一種軸式液壓柱塞泵或馬達的製作方法
2023-04-23 16:10:11 1
專利名稱：一種軸式液壓柱塞泵或馬達的製作方法
技術領域：
本發明涉及液壓、機械、電子控制技術領域，具體來說涉及一種軸式液 壓柱塞泵或馬達。
背景技術：
軸式液壓柱塞泵或馬達，由於其具有體積小，重量輕，功率密度大，易於控 制等優點，目前被廣泛使用於各種液壓系統中。
在軸式液壓柱塞泵或馬達中，彎軸軸向柱塞泵是一種高壓大排量軸向柱
塞泵，其結構特徵和主要技術指標是:體積小，結構緊湊簡單、工藝性比較好， 壓力最高可達40Mpa，轉速最高可達6300rpm，總效率高，壽命為5000小時左右， 是當今世界比較先進，性能可靠的一種軸向柱塞泵。由於應用範圍廣泛，又是 能使行走機械整體設備減小體積的動力源，所以世界各國如美國、日本、印度、 中國和歐洲一些國家大量採用這種彎軸軸向柱塞泵。
目前的彎軸軸向柱塞泵主要由殼體、柱塞連接盤、缸體、柱塞、配流盤 和泵蓋組成密封工作容積，柱塞連接盤和傳動軸做成一體，安裝在殼體內的 球軸承和錐軸承上，柱塞連接盤與中心柱塞有一傾角，缸體的柱塞孔內裝有7 個柱塞，柱塞的球頭與柱塞連接盤上的球窩配合，柱塞的球頭通過回程盤與 柱塞連接盤聯接，在缸體的中心孔中裝有中心柱塞，中心柱塞底部裝有預緊 力彈簧，配流盤安裝在泵蓋上，泵蓋與殼體連接，泵蓋的兩側面設有進油口 和出油口；在殼體上開設有洩流孔。
現有的彎軸軸向柱塞泵中柱塞與缸體的柱塞孔之間的密封是依靠放置在 柱塞的兩條環槽內的柱塞環來實現的。目前的柱塞環的密封面通常為球面或 柱面兩種，這樣結構的密封面應用在彎軸軸向柱塞泵中，密封效果不是非常理 想，容易導致壓力不足
發明內容
本發明所要解決的技術問題在於，克服現有技術的缺陷提供一種輸出效 率高、噪聲降低，壽命延長的軸式液壓柱塞泵或馬達。 為了實現上述目的，本發明採用的技術方案如下
一種軸式液壓柱塞泵或馬達，由殼體、柱塞連接盤、缸體、柱塞、配流 盤和泵蓋組成密封工作容積，柱塞連接盤和傳動軸做成一體，安裝在殼體內 的球軸承和錐軸承上，柱塞連接盤與中心柱塞有一傾角，缸體的柱塞孔內裝 有7個柱塞，柱塞的球頭與柱塞連接盤上的球窩配合，柱塞的球頭通過回程 盤與柱塞連接盤聯接，在缸體的中心孔中裝有中心柱塞，中心柱塞底部裝有 預緊力彈簧，配流盤安裝在泵蓋上，泵蓋與殼體連接，泵蓋的兩側面設有進 油口和出油口；在殼體上開設有洩流孔；所述柱塞包含一圓錐形段，圓錐形 段的前端為一球頭，圓錐形段的後端開有兩條環槽，用於放置兩個柱塞環， 其特徵在於，所述柱塞環的外環面為密封面，該密封面由兩段環面構成,其中一 段環面為一球心位於柱塞環的中心線上的球面，另一段環面為與所述球面相切
的圓柱面，切角為3。 20'至3° 21' 30〃。
所述球面的高度與整個柱塞環的厚度之間的比值為0.6 : 2。 本發明通過對柱塞環密封面的改進，提高了柱塞在缸體的柱塞孔內伸縮
運動時，柱塞環與缸體的柱塞孔之間的密封性好，能始終保持較高的油壓，穩
定地輸出。
下面結合附圖和具體實施方式
來詳細說明本發明
圖1為本發明的軸式液壓柱塞泵或馬達的結構示意圖。
圖2為本發明的柱塞環閉合後的結構示意圖。
圖3為本發明的柱塞環裂開後的結構示意圖。
圖4為本發明的柱塞環的剖視圖。
具體實施例方式
為了使本發明實現的技術手段、創作特徵、達成目的與功效易於明白了 解，下面結合具體圖示，進一步闡述本發明。參見圖1，軸式液壓柱塞泵或馬達由殼體1、柱塞連接盤2、缸體3、柱 塞4、配流盤5和泵蓋6組成的密封工作容積，柱塞連接盤2與傳動軸7做成 一體，安裝在殼體1內的球軸承13和錐軸承14上。柱塞連接盤2與中心柱 塞8有一傾角，缸體3的柱塞孔9中裝有7個柱塞4，柱塞4的球頭與柱塞連 接盤2上的球窩配合，並通過回程盤11與柱塞連接盤2聯接。在缸體3的中 心孔中裝有中心柱塞8，中心柱塞8的底部裝有預緊力彈簧12,彈簧12將中 心柱塞8和7個柱塞4的球頭壓在柱塞連接盤2上的球窩內，同時也講缸體3 的一端球面緊緊壓在配流盤5的球表面上。配流盤5安裝在泵蓋6上，泵蓋6 與殼體1連接。在泵蓋6的兩側面設有進油口和出油口 (圖中未示出)，在 殼體1上開有洩流孔15。配流盤5與缸體3的接觸面設計成球面配流結構。
柱塞4包含一圓錐形段，圓錐形段的前端為一球頭17，圓錐形段的後端 開有上下兩條環槽，用於放置兩個柱塞環18，在柱塞4的中心設置有階梯狀 的阻尼孔19，這樣壓力油通過柱塞4的阻尼孔19進入柱塞連接盤2上的球窩 內，對柱塞9的球頭17形成了一定的反推力，平衡掉很大一部分球頭17對 柱塞連接盤2上球窩的壓緊力。
參見圖2至圖4，柱塞環21的外環面為密封面,該密封面由兩段環面構成， 其中一段環面21.1為一球心位於柱塞環21的中心線上的球面，另一段環面21.2 為與球面21.1相切的圓柱面，切角為3。 20'至3° 21' 3(T。球面的高度與整 個柱塞環的厚度之間的比值為0. 6 : 2。
本發明通過對柱塞環21密封面的改進，提高了柱塞4在缸體3的柱塞孔 內伸縮運動時，柱塞環21與缸體3的柱塞孔之間的密封性好，能始終保持較高 的油壓，穩定地輸出。
本發明傳動軸7和柱塞連接盤2旋轉時，通過柱塞4帶動缸體3旋轉， 柱塞4伸出時，油液通過進油口和配流盤5的低壓窗口進入柱塞4底部為泵 吸油，當傳動軸7和柱塞連接盤2繼續旋轉，柱塞4底部的油液通過配流盤5 的高壓窗口和泵蓋6上的出油口排出，為泵的排油，這樣當缸體旋轉一周時 就形成吸、排油各一次，即是該泵的排量g，該泵的流量是Q=nq。軸式液壓 柱塞馬達的工作原理與上述過程相反。
以上顯示和描述了本發明的基本原理、主要特徵和本發明的優點。本行業的技術人員應該了解，本發明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明 書中描述的只是本發明的原理，在不脫離本發明精神和範圍的前提下本發明 還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發明的範圍內。 本發明要求的保護範圍由所附的權利要求書及其等同物界定。
權利要求
1.一種軸式液壓柱塞泵或馬達，由殼體、柱塞連接盤、缸體、柱塞、配流盤和泵蓋組成密封工作容積，柱塞連接盤和傳動軸做成一體，安裝在殼體內的球軸承和錐軸承上，柱塞連接盤與中心柱塞有一傾角，缸體的柱塞孔內裝有7個柱塞，柱塞的球頭與柱塞連接盤上的球窩配合，柱塞的球頭通過回程盤與柱塞連接盤聯接，在缸體的中心孔中裝有中心柱塞，中心柱塞底部裝有預緊力彈簧，配流盤安裝在泵蓋上，泵蓋與殼體連接，泵蓋的兩側面設有進油口和出油口；在殼體上開設有洩流孔；所述柱塞包含一圓錐形段，圓錐形段的前端為一球頭，圓錐形段的後端開有兩條環槽，用於放置兩個柱塞環，其特徵在於，所述柱塞環的外環面為密封面，該密封面由兩段環面構成，其中一段環面為一球心位於柱塞環的中心線上的球面，另一段環面為與所述球面相切的圓柱面，切角為3°20′至3°21′30″。
2. 根據權利要求1所述的軸式液壓柱塞泵或馬達,其特徵在於，所述球面的 高度與整個柱塞環的厚度之間的比值為0. 6 : 2。
全文摘要
一種軸式液壓柱塞泵或馬達，其柱塞包含一圓錐形段，圓錐形段的前端為一球頭，圓錐形段的後端開有兩條環槽，用於放置兩個柱塞環，其所述柱塞環的外環面為密封面，該密封面由兩段環面構成，其中一段環面為一球心位於柱塞環的中心線上的球面，另一段環面為與所述球面相切的圓柱面，切角為3°20′至3°21′30″。本發明通過對柱塞環密封面的改進，提高了柱塞在缸體的柱塞孔內伸縮運動時，柱塞環與缸體的柱塞孔之間的密封性好，能始終保持較高的油壓，穩定地輸出。
文檔編號F04B1/20GK101539129SQ20091004991
公開日2009年9月23日 申請日期2009年4月24日 優先權日2009年4月24日
發明者斌 李 申請人:上海電氣液壓氣動有限公司