電動直線往復式雙作用定量柱塞泵的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種柱塞泵,尤其是擁有持續(xù)、恒定流量輸出的直線往復式雙作用定 量柱塞泵。
【背景技術】
[0002] 柱塞泵在液壓系統(tǒng)中具有舉足輕重的應用。由于柱塞泵具有額定壓力高、結(jié)構(gòu)緊 湊、效率高和流量調(diào)節(jié)方便等優(yōu)點,被廣泛應用于高壓、大流量和流量需要調(diào)節(jié)的場合,諸 如液壓機、工程機械和船舶中。常規(guī)的泵按工作原理可分為容積式泵、動力式泵和其他類型 泵三類;柱塞泵屬于容積式泵,缸體內(nèi)柱塞的往復運動使缸體的容積反復的壓縮和擴張,這 種柱塞泵的缸體內(nèi)容積的周期性變化促使缸體持續(xù)地吸入和排出工作介質(zhì)。通常的柱塞泵 存在流量呈脈動變化,自吸性差的缺點。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明的目的是克服上述【背景技術】的不足,提出一種電動直線往復式雙作用定量 柱塞泵,該泵應具有可實時吸排工作介質(zhì)、流量輸出相對穩(wěn)定的特點,并且結(jié)構(gòu)緊湊簡潔, 空間利用率也高。
[0004] 為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術方案如下:
[0005] 電動直線往復式雙作用定量柱塞泵,包括配有進口和出口以流通工作介質(zhì)的缸 體、可在缸體內(nèi)沿缸體軸線往復滑動的柱塞以及為柱塞滑動提供動力的電機;其特征在于 該柱塞泵還配置一由所述電機驅(qū)動的往復絲桿,該往復絲桿可轉(zhuǎn)動地定位在缸體的內(nèi)腔且 與該缸體的軸線平行;所述柱塞可滑動地套裝在往復絲桿上,往復絲桿還與一固定在柱塞 上的滑舌嚙合以驅(qū)使柱塞往復運動;所述缸體的兩端均配置有所述的進口和出口,并且所 述進口和出口還分別通過單向閥與外界導通;
[0006] 所述缸體內(nèi)還配置一與缸體軸線平行布置的導桿,所述柱塞通過滑動軸承與導桿 滑動配合以實現(xiàn)柱塞的直線運動。
[0007] 所述往復絲桿的兩端分別通過圓錐滾子軸承可轉(zhuǎn)動地定位在缸體上。
[0008] 所述往復絲桿的外圓周面上螺旋狀且雙向布置著齒槽,所述滑舌與該齒槽可滑動 地嚙合。
[0009] 所述滑舌的嚙合端呈半球形。
[0010] 所述電機通過聯(lián)軸器為往復絲桿提供動力。
[0011] 本發(fā)明的工作原理是:電機帶動往復絲桿轉(zhuǎn)動,往復絲桿又通過滑舌以及導桿將 往復絲桿的旋轉(zhuǎn)運動(R)轉(zhuǎn)換為柱塞的準勻速往復直線運動(L)(在往復絲桿兩端的緩沖 段S1、S3、S4和S6之外部位,柱塞均為勻速運動),柱塞的準勻速往復直線運動導致柱塞兩 側(cè)缸體容積的交替的周期性變化,使得缸體可實時而均勻地吸入、排出工作介質(zhì);由于缸體 的兩個出口在任何時候都有一個出口存在流量輸出,因此兩個出口合并后,本發(fā)明的往復 式雙作用定量柱塞泵就實現(xiàn)了持續(xù)而恒定地輸出流量。
[0012] 本發(fā)明的有益的效果如下:
[0013] 本發(fā)明的往復式雙作用定量柱塞泵直接將電機的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換為柱塞的準勻速 往復直線運動能夠?qū)崿F(xiàn)持續(xù)、恒定地輸出工作介質(zhì),可以保障輸出管路的壓力穩(wěn)定。
[0014] 本發(fā)明的缸體-柱塞結(jié)構(gòu)緊湊,柱塞兩側(cè)缸體容積均可實現(xiàn)吸入、排出工作介質(zhì), 空間利用率尚。
[0015] 本發(fā)明的柱塞兩側(cè)的缸體容積均可實現(xiàn)吸入、排出工作介質(zhì),柱塞一側(cè)缸體的泄 露會轉(zhuǎn)移到另一側(cè)缸體中,而不會損失。
【附圖說明】
[0016] 圖1是本發(fā)明的主視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017] 圖2是本發(fā)明的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018] 圖3是圖2中缸體的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019] 圖4是圖3中C部的放大結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020] 圖5是圖3中D部的放大結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021] 圖6是本發(fā)明中滑舌的主視放大結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022] 圖7是本發(fā)明中滑舌的俯視放大結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023] 圖8是本發(fā)明中柱塞的主視放大結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024] 圖9是本發(fā)明中往復絲桿的齒槽中線的展開圖。
[0025] 圖10是本發(fā)明中柱塞右側(cè)缸體容積的流量圖。
[0026] 圖11是本發(fā)明中柱塞左側(cè)缸體容積的流量圖。
[0027] 圖12是本發(fā)明中往復式柱塞泵的總流量圖(由柱塞兩側(cè)缸體容積的流量合并得 出)。
[0028] 圖中:1、電機,2、聯(lián)軸器,3、左側(cè)軸承端蓋,4、左側(cè)圓錐滾子軸承,5、左側(cè)封蓋,6、 柱塞,7、滑舌,8、往復絲桿,9、缸體,10、右側(cè)封蓋,11、右側(cè)圓錐滾子軸承,12、右側(cè)軸承端 蓋,13、左側(cè)進□管接頭,14、右側(cè)進□管接頭,15、左側(cè)出□管接頭,16、右側(cè)出□管接頭, 17、導桿,18、滑動軸承,19、滾珠,20、彈簧,21、緊定螺釘,22、密封環(huán),A、截面A,A-A、A截面 半剖視圖,B、截面B,B-B、B截面剖視圖,h、往復絲桿等距螺旋段的螺距,L、柱塞往復直線運 動,Q、流量,Q0、柱塞一側(cè)缸體容積的額定流量(其中表示輸入,無表示輸出),R、 電機或往復絲桿的旋轉(zhuǎn)運動,rl、往復絲桿半徑,柱塞往復直線運動周期,tl、去程加速緩 沖時間,t2、去程等距螺旋時間,u、柱塞往復直線運動速度,π、等距螺旋段的螺旋角。
【具體實施方式】
[0029] 以下結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步說明。
[0030] 如圖1所示,缸體由左側(cè)封蓋5、缸體9和右側(cè)封蓋10組成;缸體的兩端分別配有 進口和出口以供工作介質(zhì)流通,所述進口和出口還分別通過單向閥與外界導通。柱塞6的 外輪廓與缸體內(nèi)腔相適合且可沿軸線(缸體軸線)在缸體內(nèi)往復滑動,電機1則為柱塞提 供滑動所需動力。
[0031] 本發(fā)明配置一由所述電機驅(qū)動(通過聯(lián)軸器2驅(qū)動)的往復絲桿8,該往復絲桿可 轉(zhuǎn)動地穿插定位在所述缸體的內(nèi)腔且與該缸體的軸線平行,往復絲桿的外圓周面上螺旋狀 且雙向布置(繞往復絲桿的軸線正反兩個方向布置)著齒槽30;具體的,該往復絲桿由圓 錐滾子軸承4和11支撐,圓錐滾子軸承同時承受往復絲桿施加的軸向力和徑向力,軸承端 蓋3和12起到密封和支撐圓錐滾子軸承的作用。
[0032] 所述往復絲桿還與一固定在柱塞上的滑舌7嚙合以實現(xiàn)柱塞的往復運動;如圖 6-7所示,該滑舌作為嚙合端的頭部為半球形,可與往復絲桿的螺紋相配合;滑舌的尾部還 設置一滾珠彈簧結(jié)構(gòu)(滑舌尾部的溝槽中配有一個可沿滑舌軸線滾動的滾珠19以及一頂 壓滾珠的彈簧20),以使滑舌與往復絲桿的齒槽緊密嚙合。
[0033] 所述缸體內(nèi)還配置一與往復絲桿平行布置的導桿17,所述柱塞6通過滑動軸承 18與導桿進行滑動配合以實現(xiàn)柱塞的直線運動