專利名稱：一種球鉸式徑向柱塞變量泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及石油化工機(jī)械、礦山機(jī)械、船舶機(jī)械、軋鋼鍛壓機(jī)械設(shè)備、 軍事工業(yè)、注塑和擠壓鋁型材等機(jī)械設(shè)備中的高壓大排量徑向柱塞變量泵技術(shù), 特別是一種球鉸式徑向柱塞變量泵。
背景技術(shù)：
80年代初德國(guó)BOSCH公司推出一種高壓大排量徑向柱塞變量泵，其各項(xiàng) 技術(shù)性能指標(biāo)都比較好，壓力32Mpa，排量250ml/r，轉(zhuǎn)速1500r.p.m，總效率 86%，噪聲85dB,壽命5000小時(shí)以上，動(dòng)態(tài)響應(yīng)時(shí)間為(50-80、 80-120) ms, 當(dāng)時(shí)是世界上比較先進(jìn)的一種徑向柱塞泵。其缺點(diǎn)是，轉(zhuǎn)子與配流軸摩擦付徑 向力平衡不好，噪聲比較大，易發(fā)熱和發(fā)生抱軸等問(wèn)題。80年代末90年代初， 我國(guó)甘肅研究開(kāi)發(fā)出一種高壓低噪聲徑向柱塞變量泵，是世界上第二家生產(chǎn)這 種類型高壓泵，其技術(shù)性能指標(biāo)和結(jié)構(gòu)形式與上述相近，轉(zhuǎn)子與配流軸摩擦付 采用了靜壓平衡理論，基本解決了抱軸問(wèn)題，不僅把泵的噪聲降到84dB，而且 將其壽命提高到6000小時(shí)以上。但泵的發(fā)熱問(wèn)題，定子外圈磨損等問(wèn)題沒(méi)有得 到完全解決，并且以上兩種類型高壓泵都不能雙向旋轉(zhuǎn)和雙向變量，對(duì)于各種 工業(yè)上的應(yīng)用受到一定限制。
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種球鉸式徑向柱塞變量泵，轉(zhuǎn)子與配流軸摩擦 付徑向力平衡好，低噪聲，不易發(fā)熱和發(fā)生抱軸等問(wèn)題。 本實(shí)用新型的目的通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn).-
一種球鉸式徑向柱塞變量泵，由殼體、泵蓋、配流軸、傳動(dòng)軸、轉(zhuǎn)子、定 子、柱塞、滑靴、限位閥及變量控制閥組成，所述殼體中部設(shè)有配流軸，配流 軸上裝有轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子沿徑向裝有7組球鉸連接的柱塞和滑靴，在滑靴外部裝有 保持環(huán)和定子，定子外側(cè)對(duì)稱設(shè)有球鉸連接的變量柱塞球頭和變量柱塞及限位 柱塞球頭和限位柱塞；所述轉(zhuǎn)子通過(guò)耳型鍵、十字鍵與驅(qū)動(dòng)軸連接，驅(qū)動(dòng)軸裝 在泵蓋上；所述殼體兩側(cè)設(shè)有變量控制閥和限位閥。所述的配流軸上對(duì)稱布置 有配流窗口，在配流窗口兩端三角槽尖部加緩沖擊小圓孔，在配流窗口兩側(cè)設(shè)
有靜壓平衡槽，靜壓平衡槽的兩端通過(guò)打孔連通。
所述的滑靴作成一體，在滑靴頭部設(shè)有靜壓室，在靜壓室裝有可調(diào)阻尼控 制器。
所述的變量控制闊采用插裝式集成閥。
所述的變i柱塞球頭和限位柱塞球頭的頭部分別設(shè)一靜壓室，變量柱塞與 變量柱塞球頭連接處設(shè)一可調(diào)變量阻尼器，限位柱塞與限位柱塞球頭的連接處 設(shè)一限位阻尼器。
本實(shí)用新型是適應(yīng)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展各行業(yè)急需和應(yīng)用范圍較廣的一種徑向柱
塞變量泵，其技術(shù)性能指標(biāo)為壓力32Mpa，最高壓力40Mpa,排量250ml/r，轉(zhuǎn) 速1500r.p.m,總效率87%，噪聲82dB，壽命8000小時(shí)以上，動(dòng)態(tài)響應(yīng)時(shí)間
(80-120、 50-80) ms,變量形式有伺服控制變量，電液比例控制，恒壓控制， 復(fù)合傳感控制和恒功率控制等多種控制形式，是當(dāng)今世界詞類型技術(shù)性能指標(biāo)-較高的一種液壓動(dòng)力源。

圖l為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為滑靴結(jié)構(gòu)示意圖3為配流軸結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4為變最柱塞及變量柱塞頭結(jié)構(gòu)示意圖； 圖5為限位柱塞及限位柱塞頭結(jié)構(gòu)示意圖； 圖6為殼體和梯形滑塊結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
本實(shí)用新型設(shè)計(jì)了一種球鉸式徑向柱塞變量泵，殼體l中部裝有配流軸2， 配流軸2上裝有轉(zhuǎn)子3,轉(zhuǎn)子3沿徑向裝有7組球鉸連接的柱塞16和滑靴17， 在滑靴17外部裝有保持環(huán)4和定子5,定子5外側(cè)對(duì)稱設(shè)有球鉸連接的變量柱 塞球頭6和變量柱塞7及限位柱塞球頭18和限位柱塞19;所述轉(zhuǎn)子3通過(guò)耳型 鍵10、十字鍵11與驅(qū)動(dòng)軸14連接，驅(qū)動(dòng)軸14裝在泵蓋15上；所述殼體1兩 側(cè)設(shè)有變量控制闞9和限位閥21。
如圖1所示，液壓油從殼體1上進(jìn)入配流軸2，從配流軸窗口 2.1再進(jìn)入 柱塞16底部，由于轉(zhuǎn)子3與定子5有一偏心e，當(dāng)電機(jī)旋轉(zhuǎn)時(shí)驅(qū)動(dòng)軸14帶動(dòng)轉(zhuǎn) 子3旋轉(zhuǎn)，柱塞16向外伸出時(shí)，柱塞底部容積增大為吸油，當(dāng)轉(zhuǎn)子3轉(zhuǎn)過(guò)180 °時(shí)，柱塞16向內(nèi)縮入，柱塞底部容積減小為排油，通過(guò)配流軸窗口從殼體排 油口排出。
如圖1所示，滑靴17球頭與柱塞16鉸接，且在滑靴17上設(shè)有阻尼調(diào)節(jié)器 17.3，當(dāng)轉(zhuǎn)子3旋轉(zhuǎn)時(shí)柱塞16滑靴17在定子5內(nèi)表面上滑動(dòng)，滑靴在定子內(nèi)表 面的壓緊力是可調(diào)的。如圖2所示，滑靴17作成一體，在滑靴頭部17.1設(shè)有靜 壓室17.2,在靜壓室裝有可調(diào)阻尼控制器17.3，流體通過(guò)阻尼控制器17.3進(jìn)入 滑靴靜壓室17.2后，定子5對(duì)柱塞16滑靴17的反推力就可控制，并能調(diào)節(jié)出 最佳壓緊力和壓緊力系數(shù)，從而減小泵的噪聲和發(fā)熱。
為了使轉(zhuǎn)子3在配流軸2上正反旋轉(zhuǎn)，如圖3所示，配流軸上配流窗口 2.1是對(duì)稱布置，在配流軸2進(jìn)出油口配流窗口 2.1兩端分別設(shè)有對(duì)稱三角形加 小圓孔2.2，解決變化的閉死容積困油現(xiàn)象，減小轉(zhuǎn)子3旋轉(zhuǎn)高低壓切換時(shí)柱塞 16滑靴17所受的液壓沖擊，從而減小泵的沖擊和降低泵的噪聲。在配流軸配流 窗口兩側(cè)設(shè)有靜壓平衡槽2.3，且槽的兩端通過(guò)打孔2.4連通，該平衡槽可快速 平衡變負(fù)載的徑向載荷，能減小液壓沖擊，確保轉(zhuǎn)子與配流軸這對(duì)摩擦付在運(yùn) 轉(zhuǎn)過(guò)程中始終有油膜潤(rùn)滑，從而提高泵的使用壽命。
如圖l所示，定子5在柱塞16滑靴17壓緊力作用下，當(dāng)轉(zhuǎn)子3旋轉(zhuǎn)時(shí)定 子要轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)定子外圈與變量柱塞球頭6和限位柱塞球頭18要磨損，如圖4 圖5所示，分別在變量柱塞7與變量柱塞球頭6和限位柱塞19限位柱塞球頭18 連接處分別加可調(diào)變量阻尼器22和限位阻尼器23，并在兩個(gè)柱塞頭部設(shè)一靜壓 室6.1和18.1，控制變量柱塞球頭和限位柱塞球頭對(duì)定子外圈的壓緊力， 一旦定 子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)有油膜潤(rùn)滑，同時(shí)柱塞頭部采用耐磨材料，解決了國(guó)內(nèi)外同類產(chǎn)品定 子經(jīng)常損壞問(wèn)題。
如圖6所示，在殼體l內(nèi)圓兩側(cè)設(shè)有可更換梯形滑塊24,梯形滑塊采用耐 磨材料， 一是在定子轉(zhuǎn)動(dòng)或變量移動(dòng)時(shí)減小磨損， 一旦磨損可更換，解決殼體 損壞問(wèn)題，二是在變量過(guò)程中定子移動(dòng)時(shí)減小其摩擦系數(shù)，提高泵的控制精度。
變量控制閥9采用插裝式集成閥結(jié)構(gòu)，可組成多種控制形式，不僅比同類
產(chǎn)品單一控制體積小，而且更換方便，控制精度高等特點(diǎn)。
本實(shí)用新型變量機(jī)構(gòu)與其它類型徑向柱塞泵變量機(jī)構(gòu)相同，由插裝閥控制 使定子移動(dòng)改變偏心量，從而實(shí)現(xiàn)泵的變量。
權(quán)利要求1、一種球鉸式徑向柱塞變量泵，由殼體、泵蓋、配流軸、傳動(dòng)軸、轉(zhuǎn)子、定子、柱塞、滑靴、限位閥及變量控制閥組成，所述殼體(1)中部設(shè)有配流軸(2)，配流軸(2)上裝有轉(zhuǎn)子(3)，轉(zhuǎn)子(3)沿徑向裝有7組球鉸連接的柱塞(16)和滑靴(17)，在滑靴(17)外部裝有保持環(huán)(4)和定子(5)，定子(5)外側(cè)對(duì)稱設(shè)有球鉸連接的變量柱塞球頭(6)和變量柱塞(7)及限位柱塞球頭(18)和限位柱塞(19)；所述轉(zhuǎn)子(3)通過(guò)耳型鍵(10)、十字鍵(11)與驅(qū)動(dòng)軸(14)連接，驅(qū)動(dòng)軸(14)裝在泵蓋(15)上；所述殼體(1)兩側(cè)設(shè)有變量控制閥(9)和限位閥(21)，其特征在于所述的配流軸(2)上對(duì)稱布置有配流窗口(2.1)，在配流窗口(2.1)兩端三角槽尖部加緩沖擊小圓孔(2.2)，在配流窗口兩側(cè)設(shè)有靜壓平衡槽(2.3)，靜壓平衡槽的兩端通過(guò)打孔(2.4)連通。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種球鉸式徑向柱塞變量泵，其特征在于所述的 滑靴(17)作成一體，在滑靴頭部(17.1)設(shè)有靜壓室(17.2)，在靜壓室裝有 可調(diào)阻尼控制器(17.3)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種球鉸式徑向柱塞變量泵，其特征在于所述的 變量控制閥(9)采用插裝式集成閥。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種球鉸式徑向柱塞變量泵，其特征在于所述的 變量柱塞球頭(6)和限位柱塞球頭(18)的頭部分別設(shè)一靜壓室(6.1)和(18.1)，變量柱塞(7)與變量柱塞球頭(6)連接處設(shè)一可調(diào)變量阻尼器(22)，限位柱 塞(19)與限位柱塞球頭(18)的連接處設(shè)一限位阻尼器(23)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種球鉸式徑向柱塞變量泵，其特征在于所述的 殼體(1)內(nèi)圓兩側(cè)設(shè)有可更換的梯形滑塊(24)。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種球鉸式徑向柱塞變量泵，由殼體、泵蓋、配流軸、傳動(dòng)軸、轉(zhuǎn)子、定子、柱塞、滑靴、限位閥及變量控制閥組成，殼體中部設(shè)有配流軸，配流軸上裝有轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子沿徑向裝有7組球鉸連接的柱塞和滑靴，在滑靴外部裝有保持環(huán)和定子，定子外側(cè)對(duì)稱設(shè)有球鉸連接的變量柱塞球頭和變量柱塞及限位柱塞球頭和限位柱塞。所述的配流軸上對(duì)稱布置有配流窗口，在配流窗口兩端三角槽尖部加緩沖擊小圓孔，在配流窗口兩側(cè)設(shè)有靜壓平衡槽，靜壓平衡槽的兩端通過(guò)打孔連通。本實(shí)用新型轉(zhuǎn)子與配流軸摩擦付徑向力平衡好，低噪聲，不易發(fā)熱和發(fā)生抱軸等，是適應(yīng)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展各行業(yè)急需和應(yīng)用范圍較廣的一種徑向柱塞變量泵。
文檔編號(hào)F04B1/12GK201013543SQ20072003156
公開(kāi)日2008年1月30日 申請(qǐng)日期2007年4月6日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月6日
發(fā)明者堃 盧, 嘯 董 申請(qǐng)人:堃 盧