一种缸体静止的轴向柱塞泵,缸体固定,当斜盘在传动轴的带动下转动时,每个柱塞腔内的柱塞都将在弹簧力、液压力和斜盘推力的作用下,沿轴向往复运动,当斜盘的斜面将柱塞推入柱塞腔时,该柱塞腔的容积减小,油液通过通油槽,流进压油弧槽,进而先后通过压油轴孔和压油环槽,最终从出油孔流出;当柱塞被弹簧推出柱塞腔时,该柱塞腔的容积增大,油液依次通过进油孔、吸油环槽、吸油轴孔、吸油弧槽和通油槽被吸入柱塞腔,缸体上的所有柱塞腔同时工作,即实现连续不断地从进油孔吸油并从出油孔排出,本发明具有结构紧凑、传动简单、转动惯量小和可以实现大排量的优点。
1.一种缸体静止的轴向柱塞泵,包括泵壳体(1),其特征在于:缸体(21)固定安装在泵壳体(1)内,缸体(21)通过第一键(11)和泵壳体(1)上的台肩分别实现周向和轴向的定位,第一泵端盖(12)安装在泵壳体(1)上,将缸体(21)压紧固定,第一轴端压盖(15)安装在第一泵端盖(12)上,第二泵端盖(2)安装在泵壳体(1)的另一侧,第二轴端压盖(3)安装在第二泵端盖(2)上;缸体(21)上开有两个以上的柱塞孔(20),柱塞孔(20)平行于缸体(21)中轴,并均匀分布在同一圆周上,每个柱塞孔(20)内都安装有一个柱塞(10),柱塞(10)能够在柱塞孔(20)内往复滑动,每个柱塞孔(20)内还安装有弹簧(13),弹簧(13)顶住柱塞(10)的底部,柱塞(10)的头部为球形,上面安装有滑靴(9),滑靴(9)在柱塞(10)上能够做相应角度的转动,缸体(21)的一侧开有两个以上的通油槽(16),通油槽(16)呈辐射状分布,分别与每个柱塞孔(20)连通;传动轴(5)穿过缸体(21)中轴,安装在泵壳体(1)的内部,斜盘(8)通过第二键(6)安装在传动轴(5)上,并通过第二滚动轴承(7)支承在泵壳体(1)上,传动轴(5)插入第一泵端盖(12)的部分通过第一滚动轴承(17)支承在第一泵端盖(12)上,传动轴密封盖(14)安装在这一侧的轴端,将第一滚动轴承(17)的内圈压紧在传动轴(5)的台肩上,第一滚动轴承(17)的外圈抵在第一轴端压盖(15)上,实现这一侧的轴向定位,第三滚动轴承(4)从传动轴(5)的另一端安装,被第二轴端压盖(3)压紧在传动轴(5)在这一侧的台肩上,与第一滚动轴承(17)共同实现传动轴(5)的轴向定位,第二滚动轴承(7)外圈被第二泵端盖(2)压紧在泵壳体(1)内的台肩上,第二滚动轴承(7)的内圈压在斜盘(8)的台肩上,将斜盘(8)压紧在传动轴(5)的台肩上,实现斜盘(8)的轴向定位,柱塞(10)和滑靴(9)被弹簧(13)推出,滑靴(9)压在斜盘(8)的斜面上,能够相对滑动;传动轴(5)插入第一泵端盖(12)的一端开有轴向的吸油轴孔(24)和压油轴孔(23),传动轴(5)上与通油槽(16)在同一平面的位置,开有相互隔离的圆弧形的吸油弧槽(25)和压油弧槽(22),吸油弧槽(25)和压油弧槽(22)的对称平面与斜盘(8)的对称平面为同一平面,吸油弧槽(25)与吸油轴孔(24)连通,压油弧槽(22)与压油轴孔(23)连通,在传动轴(5)插入第一泵端盖(12)的部分上,还开有压油环槽(26)和吸油环槽(27),压油环槽(26)与压油轴孔(23)联通,吸油环槽(27)与吸油轴孔(24)连通;第一泵端盖(12)上开有进油孔(18)和出油孔(19),进油孔(18)与传动轴(5)上的吸油环槽(27)连通,出油孔(19)与传动轴(5)上的压油环槽(26)连通。
2.根据权利要求1所述的一种缸体静止的轴向柱塞泵,其特征在于:所述的吸油弧槽(25)和压油弧槽(22)之间的间隔距离不小于柱塞孔(20)直径。技术领域
本发明属于轴向柱塞液压泵技术领域,具体涉及一种缸体静止的轴向柱塞泵。
背景技术
液压泵是液压系统的重要组成部分,性能优良的液压泵是液压系统能够稳定、高效的工作的重要保证。在工程液压系统中,最常用的液压泵是轴向柱塞泵。它是一类柱塞平行于传动轴布置的容积型液压泵,具有结构简单、体积小、噪音低、效率高、寿命长和有自吸能力等优点。传统的轴向柱塞泵的工作原理通常是:传动轴直接或间接带动缸体转动,缸体内安装的柱塞在固定的斜盘的驱动下,在柱塞腔内往复运动,从而周期性的改变柱塞腔的容积,实现吸油和压油的动作。由于柱塞腔随传动轴一起转动,因此泵的总转动惯量较大,泵的启停和调速响应速度较慢,不利于通过控制转速直接调节泵的输出流量,且由于油液随缸体高速转动,油液内部容易产生气蚀和温升,从而不利于提高泵的容积效率和能量利用率。
发明内容
为了克服上述现有技术的缺点,本发明的目的在于提出一种缸体静止的轴向柱塞泵,具有结构紧凑、传动简单、转动惯量小和可以实现大排量的优点。为了达到上述目的,本发明采取的技术方案为:一种缸体静止的轴向柱塞泵,包括泵壳体1,缸体21固定安装在泵壳体1内,缸体21通过第一键11和泵壳体1上的台肩分别实现周向和轴向的定位,第一泵端盖12安装在泵壳体1上,将缸体21压紧固定,第一轴端压盖15安装在第一泵端盖12上,第二泵端盖2安装在泵壳体1的另一侧,第二轴端压盖3安装在第二泵端盖2上;缸体21上开有两个以上的柱塞孔20,柱塞孔20平行于缸体21中轴,并均匀分布在同一圆周上,每个柱塞孔20内都安装有一个柱塞10,柱塞10能够在柱塞孔20内往复滑动,每个柱塞孔20内还安装有弹簧13,弹簧13顶住柱塞10的底部,柱塞10的头部为球形,上面安装有滑靴9,滑靴9在柱塞10上能够做相应角度的转动,缸体21的一侧开有两个以上的通油槽16,通油槽16呈辐射状分布,分别与每个柱塞孔20连通;传动轴5穿过缸体21中轴,安装在泵壳体1的内部,斜盘8通过第二键6安装在传动轴5上,并通过第二滚动轴承7支承在泵壳体1上,传动轴5插入第一泵端盖12的部分通过第一滚动轴承17支承在第一泵端盖12上,传动轴密封盖14安装在这一侧的轴端,将第一滚动轴承17的内圈压紧在传动轴5的台肩上,第一滚动轴承17的外圈抵在第一轴端压盖15上,实现这一侧的轴向定位,第三滚动轴承4从传动轴5的另一端安装,被第二轴端压盖3压紧在传动轴5在这一侧的台肩上,与第一滚动轴承17共同实现传动轴5的轴向定位,第二滚动轴承7外圈被第二泵端盖2压紧在泵壳体1内的台肩上,第二滚动轴承7的内圈压在斜盘8的台肩上,将斜盘8压紧在传动轴5的台肩上,实现斜盘8的轴向定位,柱塞10和滑靴9被弹簧13推出,滑靴9压在斜盘8的斜面上,能够相对滑动;传动轴5插入第一泵端盖12的一端开有轴向的吸油轴孔24和压油轴孔23,传动轴5上与通油槽16在同一平面的位置,开有相互隔离的圆弧形的吸油弧槽25和压油弧槽22,吸油弧槽25和压油弧槽22的对称平面与斜盘8的对称平面为同一平面,吸油弧槽25与吸油轴孔24连通,压油弧槽22与压油轴孔23连通,在传动轴5插入第一泵端盖12的部分上,还开有压油环槽26和吸油环槽27,压油环槽26与压油轴孔23联通,吸油环槽27与吸油轴孔24连通;第一泵端盖12上开有进油孔18和出油孔19,进油孔18与传动轴5上的吸油环槽27连通,出油孔19与传动轴5上的压油环槽26连通。所述的吸油弧槽25和压油弧槽22之间的间隔距离不小于柱塞孔20直径。本发明具有以下优点:1)结构紧凑,传动简单。该泵的缸体21上沿轴向设置有两个以上的柱塞10,传动轴5同时具有配流的作用,充分利用的泵壳体1内的空间。各零件定位可靠,运动部件的支承多靠滚动轴承实现,摩擦力小,工作平稳。2)转动惯量小,动作灵敏。该泵通过斜盘8的转动产生的推力和弹簧13的弹力驱动柱塞10往复运动,缸体21固定,不随传动轴5转动,从而减小了泵的转动惯量,利于用在需要对泵调速的场合。3)可以实现大排量。由于柱塞10不绕传动轴转动,因此不产生离心力,滑靴9与斜盘8斜面能够实现良好的贴合,因此,斜盘8倾角可以取较大的数值,从而加大柱塞10的行程,提高排量。
附图说明
图1为本发明的轴向剖视图。图2为本发明中缸体21的端面的结构图。图3为本发明中传动轴5的结构图。图4为本发明图3的A-A截面的剖视图。图5为本发明图3的B-B截面的剖视图。图6为本发明图3的C-C截面的剖视图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做详细描述。参照图1,一种缸体21静止的轴向柱塞泵,包括泵壳体1,缸体21固定安装在泵壳体1内,缸体21通过第一键11和泵壳体1上的台肩分别实现周向和轴向的定位,第一泵端盖12安装在泵壳体1上,将缸体21压紧固定,第一轴端压盖15安装在第一泵端盖12上,第二泵端盖2安装在泵壳体1的另一侧,第二轴端压盖3安装在第二泵端盖2上;参照图1和图2,缸体21上开有两个以上的柱塞孔20,柱塞孔20平行于缸体21中轴,并均匀分布在同一圆周上,每个柱塞孔20内都安装有一个柱塞10,柱塞10能够在柱塞孔20内往复滑动,每个柱塞孔20内还安装有弹簧13,弹簧13顶住柱塞10的底部,柱塞10的头部为球形,上面安装有滑靴9,滑靴9在柱塞10上能够做相应角度的转动;缸体21的一侧开有两个以上的通油槽16,通油槽16呈辐射状分布,分别与每个柱塞孔20连通。滑靴9底部开有油室,柱塞10和滑靴9中心都开有细孔,可以将柱塞10腔内的液压油引至滑靴9底部的油室,起润滑和平衡压力的作用。参照图1,传动轴5穿过缸体21中轴,安装在泵壳体1的内部,斜盘8通过第二键6安装在传动轴5上,并通过第二滚动轴承7支承在泵壳体1上,传动轴5插入第一泵端盖12的部分通过第一滚动轴承17支承在第一泵端盖12上,传动轴密封盖14安装在这一侧的轴端,将第一滚动轴承17的内圈压紧在传动轴5的台肩上,第一滚动轴承17的外圈抵在第一轴端压盖15上,实现这一侧的轴向定位,第三滚动轴承4从传动轴5的另一端安装,被第二轴端压盖3压紧在传动轴5在这一侧的台肩上,与第一滚动轴承17共同实现传动轴5的轴向定位,第二滚动轴承7外圈被第二泵端盖2压紧在泵壳体1内的台肩上,第二滚动轴承7的内圈压在斜盘8的台肩上,将斜盘8压紧在传动轴5的台肩上,实现斜盘8的轴向定位,柱塞10和滑靴9被弹簧13推出,滑靴9压在斜盘8的斜面上,能够相对滑动。参照图1,图3、图4、图5和图6,传动轴5插入第一泵端盖12的一端开有轴向的吸油轴孔24和压油轴孔23,传动轴5上与通油槽16在同一平面的位置上,开有相互隔离的圆弧形的吸油弧槽25和压油弧槽22,吸油弧槽25和压油弧槽22的对称平面与斜盘8的对称平面为同一平面,从而使得对于同一个柱塞10而言,当斜盘8将其推入柱塞孔20时,与它相连的通油槽16恰转至与传动轴5上的压油弧槽22连通,当弹簧13将柱塞10推出柱塞孔20时,与它相连的通油槽16恰转至与传动轴5上的吸油弧槽25连通,吸油弧槽25和压油弧槽22之间的间隔距离不小于柱塞孔20直径,吸油弧槽25与吸油轴孔24连通,压油弧槽22与压油轴孔23连通,在传动轴5插入第一泵端盖12的部分上,还开有压油环槽26和吸油环槽27,压油环槽26与压油轴孔23联通,吸油环槽27与吸油轴孔24连通。参照图1,第一泵端盖12上开有进油孔18和出油孔19,进油孔18与传动轴5上的吸油环槽27连通,出油孔19与传动轴5上的压油环槽26连通。通过进油孔18和出油孔19,实现泵内油路与外部油路的连接。本发明的工作原理:缸体21固定,当斜盘8在传动轴5的带动下转动时,每个柱塞10腔内的柱塞10都将在弹簧13力、液压力和斜盘8推力的作用下,沿轴向往复运动。当斜盘8的斜面将柱塞10推入柱塞10腔时,该柱塞10腔的容积减小,油液通过通油槽16,流进压油弧槽22,进而先后通过压油轴孔23和压油环槽26,最终从出油孔19流出;当柱塞10被弹簧13推出柱塞10腔时(滑靴9紧贴斜盘8斜面),该柱塞10腔的容积增大,油液依次通过进油孔18、吸油环槽27、吸油轴孔24、吸油弧槽25和通油槽16被吸入柱塞10腔。缸体21上的所有柱塞10腔同时工作,即实现连续不断地从进油孔18吸油并从出油孔19排出。