[实用新型]柱塞配流轴向柱塞液压泵

说明书

技术领域

本实用新型属于容积式泵类，具体涉及一种柱塞配流轴向柱塞液压泵，特别适用于泵送中高压海水、淡水或其它低粘度液体，并应用于有低噪声要求的工作场合。

背景技术

目前广泛应用于各工业部门的液压系统主要采用矿物油为工作介质，既浪费石油资源，又有易燃、污染环境等缺点。因此，国际上一直在研制用海(淡)水代替矿物油作为工作介质的液压泵。国内、外最新研制的海(淡)水泵多采用端面配流及滑靴/斜盘结构，或阀配流及滑靴/斜盘结构。例如：丹麦Danfoss公司生产的水介质液压泵和专著《水液压控制技术》(Water Hydraulics Control Technology，Erik Trostmann，MarcelDekker Inc.，New York，1996)等介绍的海(淡)水液压泵(马达)均采用端面配流及滑靴/斜盘结构。滑靴/斜盘结构柱塞泵，柱塞对缸体(缸套)的径向压力大，作用于柱塞/缸体(缸套)磨擦副的PV值大，加之海(淡)水的腐蚀性强、润滑性差，因此，这种结构的磨擦副不能用一般金属材料，主要采用工程陶瓷等特种工程材料及特种加工手段，选材及加工困难，生产成本高，不利于这类泵的生产制造和推广应用。华中科技大学所提出的200510018718.4号“海/淡水轴向柱塞液压泵”为阀配流式柱塞泵，该泵缸体分度圆上均匀设置有柱塞孔，各柱塞孔通过孔道连通缸体上的吸水口和出水口，柱塞与柱塞孔滑动配合，缸体与泵壳体刚性连接，曲轴通过支撑轴承安装在泵壳体上；所述曲轴下端与曲轴轴线成5°～30°锐角、形成端面曲轴；斜盘通过支撑轴承安装在端面曲轴下端的曲拐上；斜盘外侧安装有定位导向滑块，后者与固定于泵壳体上的导向滑槽沿轴向滑动配合；斜盘通过球头连杆与柱塞活动连接，连杆一端的万向球铰安装在斜盘的分度圆上，连杆另一端的万向球铰与柱塞相连；该阀配流式柱塞泵由于配流阀的长期高速撞击，存在噪音较大的缺点，在需要低噪音的场合难以适用。

发明内容

本实用新型提供一种柱塞配流轴向柱塞液压泵，针对现有技术存在的缺点，改变现有结构，尽可能减少在海水或淡水介质中工作的磨擦副，并大大减少磨擦副的PV值，从而降低对磨擦副材料性能的要求，提高海淡水柱塞泵的机械效率、输出流量和压力，降低海水或淡水柱塞泵的噪声和体积。

本实用新型的一种柱塞配流轴向柱塞液压泵，缸体分度圆上均匀设置有柱塞孔，各柱塞孔通过孔道连通缸体上的吸水口和出水口，柱塞与柱塞孔滑动配合，缸体与泵壳体刚性连接，曲轴通过支撑轴承安装在端盖上；所述曲轴下端与曲轴轴线成5°～30°锐角、形成端面曲轴；斜盘通过支撑轴承安装在端面曲轴下端的曲拐上；斜盘外侧安装有定位导向滑块，后者与固定于泵壳体上的导向滑槽沿轴向滑动配合；斜盘通过球头连杆与柱塞活动连接，连杆一端的万向球铰安装在斜盘的分度圆上，连杆另一端的万向球铰与柱塞相连；其特征在于：

所述柱塞为阶梯轴式的滑阀，其两端直径大于腰部直径；柱塞孔有4×N个，N为自然数；各柱塞孔邻近开有与其平行的辅助孔，辅助孔与对应的柱塞孔在腰部通过工艺孔连通；各柱塞孔的端部与相邻90°的柱塞孔所对应的辅助孔端部通过螺旋槽连通。

所述的柱塞配流轴向柱塞液压泵，其特征在于：所述缸体的柱塞孔或柱塞套上安装有两道密封圈，将缸体柱塞孔中的海/淡水介质与泵壳体内的润滑油可靠地隔离开。

本实用新型工作时，输入转速和转矩使曲轴以曲轴轴线为中心线作回转运动，同时，曲轴所形成的端面曲轴的曲拐中心线作以曲拐中心线和曲轴轴线的交点为顶点、以曲拐中心线为素线的圆锥面运动，曲拐与支撑轴承和导向滑块联合作用，使斜盘只能作以顶点为中心的球面摆动，斜盘与缸体和泵壳体之间无相对转动；因此，在斜盘的分度圆周上能够安装一组球头连杆分别与缸体分度圆周上一组柱塞相连，球头连杆连接斜盘和柱塞，斜盘的摆动拉动或推动柱塞作往复运动，完成吸水或压水动作；各柱塞吸水的时候，缸孔通过相邻90°柱塞的腰部阀口与进水口相通、与出水口隔开密封；各柱塞压水的时候，缸孔通过相邻90°柱塞的腰部阀口与出水口相通、与进水口隔开密封。每个柱塞和其相邻90度的柱塞配合，完成配流任务，例如，当柱塞孔为8个时，有4个柱塞配合排水时，另外4个柱塞配合吸水。序号为奇数的4个柱塞组成一个工作环节，序号为偶数的4个柱塞为另外一个工作环节，其配流原理相同。斜盘旋转一周，每一个柱塞完成吸水和排水各一次。

本实用新型具有以下优点：