一種具有自動定心功能的配油副結構的製作方法
2023-06-04 06:56:16
一種具有自動定心功能的配油副結構的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種具有自動定心功能的配油副結構，包括配油盤、缸體以及由柱塞和滑靴構成的柱塞滑靴組件，配油盤與缸體之間形成配油麵，配油盤的表面呈球面結構，缸體的底部呈與所述球面結構相適配的球面凹槽；缸體上的柱塞孔呈錐形結構分布，該錐形結構的前端半徑大於後端半徑。其優點在於：採用球面結構的配油麵，能夠消除缸體傾覆力偶矩的作用，使缸體具有自定心功能而具有良好的自位性，有效避免了柱塞泵的效率降低和劇烈磨損；而柱塞孔採用錐形分布，能夠保證了柱塞泵的高速運動，助於提高泵的理論排量，有利於保證了大排量泵的高轉速。
【專利說明】—種具有自動定心功能的配油副結構
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及柱塞泵的製造【技術領域】，尤其指一種具有自動定心功能的配油副結構。
【背景技術】
[0002]柱塞泵屬於容積式泵，往復泵。柱塞泵通過柱塞在柱塞缸體中作往復運動造成柱塞缸體中密封容積的變化而產生的壓力差而使流體介質進行工作。改變柱塞的工作行程就可以控制柱塞泵流量的大小。
[0003]軸向柱塞泵作為柱塞泵中的其中一種，液壓柱塞泵缸體和配油盤的平衡設計是軸向柱塞泵設計中最重要的環節之一。如圖4所示，目前，大多數的缸體2、配油盤I為平面配油結構，且缸體的柱塞孔2a平行於缸體中心軸線，這種缸體的結構工藝簡單，易於加工；但是，即使平面配油結構的缸體和配油盤之間的平衡設計良好，在泵運轉過程中，缸體壓緊力與配油盤液壓支承力也無法做到始終重合，兩者一旦不重合，就會產生使缸體傾覆的力矩，這必然會引起泵的效率降低和劇烈磨損，因此其結構有待進一步改進。
【發明內容】
[0004]本實用新型所要解決的技術問題是針對現有技術的現狀，提供結構簡單，能夠保證缸體壓緊力與配油盤液壓支承力良好重合性的一種具有自動定心功能的配油副結構。
[0005]本實用新型解決上述技術問題所採用的技術方案為:
[0006]一種具有自動定心功能的配油副結構，包括配油盤、缸體以及由柱塞和滑靴構成的柱塞滑靴組件，配油盤與缸體之間形成配油麵，其中，配油盤的表面呈球面結構，缸體的底部呈與所述球面結構相適配的球面凹槽；缸體上的柱塞孔呈錐形結構分布，該錐形結構的前端半徑大於後端半徑。
[0007]優化的技術措施還包括:
[0008]上述的柱塞孔的軸線與所述缸體的軸線的夾角α為5°至10°。
[0009]上述的柱塞置於對應的柱塞孔內，柱塞的柱頭與安裝於斜盤上的滑靴相配合，柱塞孔的前部設置有襯套。
[0010]上述的襯套的長度為所述柱塞孔深度的三分之二。
[0011]上述的斜盤與安裝於缸體前端的安裝頭相配合，安裝頭的外表面呈球面結構。
[0012]上述的安裝頭與缸體的前端面之間設置有彈簧和墊圈。
[0013]本實用新型的一種具有自動定心功能的配油副結構，缸體與配油盤之間配油麵為球面結構，配油盤的總支承力必然要經過球面曲率中心，能夠很好地維持缸體的力矩平衡，從而消除缸體傾覆力偶矩的作用，使缸體具有自定心功能而具有良好的自位性。而良好的自位性能夠確保缸體在高速、高壓下運轉時，自動補償材質微變形及熱脹冷縮變形引起的微小尺寸變化，從而使柱塞泵能夠穩定的運轉，有效避免了柱塞泵的效率降低和劇烈磨損。
[0014]而缸體上的柱塞孔採用錐形分布，採用這樣的結構設計具有以下優點:
[0015]第一:高速運轉過程中，柱塞自身的離心力沿柱塞軸線的分量與柱塞慣性力相反，從而減小了柱塞與滑靴的脫離力，保證了柱塞泵的高速運動。
[0016]第二:柱塞傾角增大，則柱塞泵運動過程中，柱塞位移趨線性增加，速度也相應變大，故此結構有助於提高泵的理論排量。
[0017]第三:柱塞泵的自吸性能主要取決於泵軸旋轉角速度與配油窗口直徑，此結構能夠減小配油窗口的直徑，從而增強泵的自吸性能，繼而保證了大排量泵的高轉速。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖1是本實用新型的剖視結構示意圖；
[0019]圖2是圖1中I部放大圖；
[0020]圖3是圖1中缸體及配油盤相組合的剖視結構示意圖；
[0021]圖4是現有配油副結構中配油盤相組合的剖視結構示意圖。
【具體實施方式】
[0022]以下結合附圖實施例對本實用新型作進一步詳細描述。
[0023]如圖1至圖4所示為本實用新型的結構示意圖，
[0024]其中的附圖標記為:配油麵L、夾角α、配油盤1、缸體2、柱塞孔2a、柱塞3、柱頭31、滑靴4、斜盤5、襯套6、安裝頭7、彈簧81、墊圈82。
[0025]如圖1至圖4所示，
[0026]本實用新型的一種具有自動定心功能的配油副結構，包括配油盤1、缸體2以及由柱塞3和滑靴4構成的柱塞滑靴組件，配油盤I與缸體2之間形成配油麵L，其中，配油盤I的表面呈球面結構，缸體2的底部呈與所述球面結構相適配的球面凹槽；缸體2上的柱塞孔2a呈錐形結構分布，該錐形結構的前端半徑大於後端半徑。
[0027]實施例中，柱塞孔2a的軸線與所述缸體2的軸線的夾角α為5°至10°。圖3中所畫的輔助點劃線與缸體2的軸線平行，圖3中所標的夾角α即可視為柱塞孔2a的軸線與缸體2的軸線的夾角α。
[0028]實施例中，柱塞3置於對應的柱塞孔2a內，柱塞3的柱頭31與安裝於斜盤5上的滑靴4相配合，柱塞孔2a的前部設置有襯套6。
[0029]實施例中，襯套6的長度為所述柱塞孔2a深度的三分之二。
[0030]襯套6的設置增加了柱塞孔2a內壁的耐磨性，從而能夠有效提高使用壽命，減少維修次數。
[0031]實施例中，斜盤5與安裝於缸體2前端的安裝頭7相配合，安裝頭7的外表面呈球面結構。斜盤5與安裝頭7之間採用球面配合，能夠使斜盤5的運動更加靈活，有利於提高柱塞泵的轉速。
[0032]實施例中，安裝頭7與缸體2的前端面之間設置有彈簧81和墊圈82。設置彈簧81和墊圈82能夠起到放鬆效果，保證安裝頭7與缸體2連接的穩定性和可靠性。
[0033]本實用新型的配油副結構，其缸體2與配油盤I之間配油麵L為球面結構，在柱塞泵的運轉過程中，配油盤I的總支承力必然要經過球面的曲率中心，該支承力的軸向分量與徑向分量分別構成了缸體I的傾覆力偶矩與回復力偶矩，球面結構的配油麵L能夠很好地維持缸體2的力矩平衡，從而消除缸體2傾覆力偶矩的作用，使缸體2具有自定心功能而具有良好的自位性。
[0034]良好的自位性能夠確保缸體2在高速、高壓下運轉時，自動補償材質微變形及熱脹冷縮變形引起的微小尺寸變化，從而使柱塞泵能夠穩定的運轉，有效避免傾覆力偶矩造成柱塞泵的效率降低和劇烈磨損的危害。
[0035]缸體2上的柱塞孔2a採用錐形分布，該錐形結構的前端半徑大於後端半徑，置於各個柱塞孔2a內的柱塞3的柱頭31與安裝於斜盤5上的滑靴4相配合，而斜盤5與安裝頭7球面配合。當柱塞3在柱塞孔2a內作往復運動時，斜盤5與安裝頭7配合運動。
[0036]採用這樣的結構設計具有以下優點:
[0037]第一:高速運轉過程中，柱塞3自身的離心力沿柱塞3軸線的分量與柱塞慣性力相反，從而減小了柱塞3與滑靴4的脫離力，保證了柱塞泵的高速運動。
[0038]第二:柱塞傾角增大，則柱塞泵運動過程中，柱塞位移趨線性增加，速度也相應變大，故此結構有助於提高泵的理論排量。
[0039]第三:柱塞泵的自吸性能主要取決於泵軸旋轉角速度與配油窗口直徑，此結構能夠減小配油窗口的直徑，從而增強泵的自吸性能，繼而保證了大排量泵的高轉速。
[0040]本實用新型的最佳實施例已闡明，由本領域普通技術人員做出的各種變化或改型都不會脫離本實用新型的範圍。
【權利要求】
1.一種具有自動定心功能的配油副結構，包括配油盤(1)、缸體(2)以及由柱塞(3)和滑靴(4)構成的柱塞滑靴組件，所述的配油盤(1)與缸體(2)之間形成配油麵(L)，其特徵是:所述的配油盤(1)的表面呈球面結構，所述的缸體(2)的底部呈與所述球面結構相適配的球面凹槽；所述的缸體(2)上的柱塞孔(2a)呈錐形結構分布，該錐形結構的前端半徑大於後端半徑。
2.根據權利要求1所述的一種具有自動定心功能的配油副結構，其特徵是:所述的柱塞孔(2a)的軸線與所述缸體⑵的軸線的夾角(α)為5°至10°。
3.根據權利要求2所述的一種具有自動定心功能的配油副結構，其特徵是:所述的柱塞(3)置於對應的柱塞孔(2a)內，所述的柱塞(3)的柱頭(31)與安裝於斜盤(5)上的滑靴(4)相配合，所述的柱塞孔(2a)的前部設置有襯套(6)。
4.根據權利要求3所述的一種具有自動定心功能的配油副結構，其特徵是:所述的襯套(6)的長度為所述柱塞孔(2a)深度的三分之二。
5.根據權利要求4所述的一種具有自動定心功能的配油副結構，其特徵是:所述的斜盤(5)與安裝於缸體(2)前端的安裝頭(7)相配合，所述的安裝頭(7)的外表面呈球面結構。
6.根據權利要求5所述的一種具有自動定心功能的配油副結構，其特徵是:所述的安裝頭(7)與缸體(2)的前端面之間設置有彈簧(81)和墊圈(82)。
【文檔編號】F04B53/16GK204212962SQ201420563019
【公開日】2015年3月18日 申請日期:2014年9月28日 優先權日:2014年9月28日
【發明者】徐建江, 周青花, 曹改榮, 高魏磊 申請人:寧波廣天賽克思液壓有限公司