专利名称：一种球铰式径向柱塞变量泵的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及石油化工机械、矿山机械、船舶机械、轧钢锻压机械设备、 军事工业、注塑和挤压铝型材等机械设备中的高压大排量径向柱塞变量泵技术, 特别是一种球铰式径向柱塞变量泵。
背景技术：
80年代初德国BOSCH公司推出一种高压大排量径向柱塞变量泵，其各项 技术性能指标都比较好，压力32Mpa，排量250ml/r，转速1500r.p.m，总效率 86%，噪声85dB,寿命5000小时以上，动态响应时间为(50-80、 80-120) ms, 当时是世界上比较先进的一种径向柱塞泵。其缺点是，转子与配流轴摩擦付径 向力平衡不好，噪声比较大，易发热和发生抱轴等问题。80年代末90年代初， 我国甘肃研究开发出一种高压低噪声径向柱塞变量泵，是世界上第二家生产这 种类型高压泵，其技术性能指标和结构形式与上述相近，转子与配流轴摩擦付 采用了静压平衡理论，基本解决了抱轴问题，不仅把泵的噪声降到84dB，而且 将其寿命提高到6000小时以上。但泵的发热问题，定子外圈磨损等问题没有得 到完全解决，并且以上两种类型高压泵都不能双向旋转和双向变量，对于各种 工业上的应用受到一定限制。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种球铰式径向柱塞变量泵，转子与配流轴摩擦 付径向力平衡好，低噪声，不易发热和发生抱轴等问题。 本实用新型的目的通过下述技术方案实现.-
一种球铰式径向柱塞变量泵，由壳体、泵盖、配流轴、传动轴、转子、定 子、柱塞、滑靴、限位阀及变量控制阀组成，所述壳体中部设有配流轴，配流 轴上装有转子，转子沿径向装有7组球铰连接的柱塞和滑靴，在滑靴外部装有 保持环和定子，定子外侧对称设有球铰连接的变量柱塞球头和变量柱塞及限位 柱塞球头和限位柱塞；所述转子通过耳型键、十字键与驱动轴连接，驱动轴装 在泵盖上；所述壳体两侧设有变量控制阀和限位阀。所述的配流轴上对称布置 有配流窗口，在配流窗口两端三角槽尖部加缓冲击小圆孔，在配流窗口两侧设
有静压平衡槽，静压平衡槽的两端通过打孔连通。
所述的滑靴作成一体，在滑靴头部设有静压室，在静压室装有可调阻尼控 制器。
所述的变量控制阔采用插装式集成阀。
所述的变i柱塞球头和限位柱塞球头的头部分别设一静压室，变量柱塞与 变量柱塞球头连接处设一可调变量阻尼器，限位柱塞与限位柱塞球头的连接处 设一限位阻尼器。
本实用新型是适应国民经济发展各行业急需和应用范围较广的一种径向柱
塞变量泵，其技术性能指标为压力32Mpa，最高压力40Mpa,排量250ml/r，转 速1500r.p.m,总效率87%，噪声82dB，寿命8000小时以上，动态响应时间
(80-120、 50-80) ms,变量形式有伺服控制变量，电液比例控制，恒压控制， 复合传感控制和恒功率控制等多种控制形式，是当今世界词类型技术性能指标-较高的一种液压动力源。
图l为本实用新型结构示意图； 图2为滑靴结构示意图3为配流轴结构示意图； 图4为变最柱塞及变量柱塞头结构示意图； 图5为限位柱塞及限位柱塞头结构示意图； 图6为壳体和梯形滑块结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型进行进一步详细说明。
本实用新型设计了一种球铰式径向柱塞变量泵，壳体l中部装有配流轴2， 配流轴2上装有转子3,转子3沿径向装有7组球铰连接的柱塞16和滑靴17， 在滑靴17外部装有保持环4和定子5,定子5外侧对称设有球铰连接的变量柱 塞球头6和变量柱塞7及限位柱塞球头18和限位柱塞19;所述转子3通过耳型 键10、十字键11与驱动轴14连接，驱动轴14装在泵盖15上；所述壳体1两 侧设有变量控制阚9和限位阀21。
如图1所示，液压油从壳体1上进入配流轴2，从配流轴窗口 2.1再进入 柱塞16底部，由于转子3与定子5有一偏心e，当电机旋转时驱动轴14带动转 子3旋转，柱塞16向外伸出时，柱塞底部容积增大为吸油，当转子3转过180 °时，柱塞16向内縮入，柱塞底部容积减小为排油，通过配流轴窗口从壳体排 油口排出。
如图1所示，滑靴17球头与柱塞16铰接，且在滑靴17上设有阻尼调节器 17.3，当转子3旋转时柱塞16滑靴17在定子5内表面上滑动，滑靴在定子内表 面的压紧力是可调的。如图2所示，滑靴17作成一体，在滑靴头部17.1设有静 压室17.2,在静压室装有可调阻尼控制器17.3，流体通过阻尼控制器17.3进入 滑靴静压室17.2后，定子5对柱塞16滑靴17的反推力就可控制，并能调节出 最佳压紧力和压紧力系数，从而减小泵的噪声和发热。
为了使转子3在配流轴2上正反旋转，如图3所示，配流轴上配流窗口 2.1是对称布置，在配流轴2进出油口配流窗口 2.1两端分别设有对称三角形加 小圆孔2.2，解决变化的闭死容积困油现象，减小转子3旋转高低压切换时柱塞 16滑靴17所受的液压冲击，从而减小泵的冲击和降低泵的噪声。在配流轴配流 窗口两侧设有静压平衡槽2.3，且槽的两端通过打孔2.4连通，该平衡槽可快速 平衡变负载的径向载荷，能减小液压冲击，确保转子与配流轴这对摩擦付在运 转过程中始终有油膜润滑，从而提高泵的使用寿命。
如图l所示，定子5在柱塞16滑靴17压紧力作用下，当转子3旋转时定 子要转动，同时定子外圈与变量柱塞球头6和限位柱塞球头18要磨损，如图4 图5所示，分别在变量柱塞7与变量柱塞球头6和限位柱塞19限位柱塞球头18 连接处分别加可调变量阻尼器22和限位阻尼器23，并在两个柱塞头部设一静压 室6.1和18.1，控制变量柱塞球头和限位柱塞球头对定子外圈的压紧力， 一旦定 子转动时有油膜润滑，同时柱塞头部采用耐磨材料，解决了国内外同类产品定 子经常损坏问题。
如图6所示，在壳体l内圆两侧设有可更换梯形滑块24,梯形滑块采用耐 磨材料， 一是在定子转动或变量移动时减小磨损， 一旦磨损可更换，解决壳体 损坏问题，二是在变量过程中定子移动时减小其摩擦系数，提高泵的控制精度。
变量控制阀9采用插装式集成阀结构，可组成多种控制形式，不仅比同类
产品单一控制体积小，而且更换方便，控制精度高等特点。
本实用新型变量机构与其它类型径向柱塞泵变量机构相同，由插装阀控制 使定子移动改变偏心量，从而实现泵的变量。
权利要求1、一种球铰式径向柱塞变量泵，由壳体、泵盖、配流轴、传动轴、转子、定子、柱塞、滑靴、限位阀及变量控制阀组成，所述壳体(1)中部设有配流轴(2)，配流轴(2)上装有转子(3)，转子(3)沿径向装有7组球铰连接的柱塞(16)和滑靴(17)，在滑靴(17)外部装有保持环(4)和定子(5)，定子(5)外侧对称设有球铰连接的变量柱塞球头(6)和变量柱塞(7)及限位柱塞球头(18)和限位柱塞(19)；所述转子(3)通过耳型键(10)、十字键(11)与驱动轴(14)连接，驱动轴(14)装在泵盖(15)上；所述壳体(1)两侧设有变量控制阀(9)和限位阀(21)，其特征在于所述的配流轴(2)上对称布置有配流窗口(2.1)，在配流窗口(2.1)两端三角槽尖部加缓冲击小圆孔(2.2)，在配流窗口两侧设有静压平衡槽(2.3)，静压平衡槽的两端通过打孔(2.4)连通。
2、 根据权利要求1所述的一种球铰式径向柱塞变量泵，其特征在于所述的 滑靴(17)作成一体，在滑靴头部(17.1)设有静压室(17.2)，在静压室装有 可调阻尼控制器(17.3)。
3、 根据权利要求1所述的一种球铰式径向柱塞变量泵，其特征在于所述的 变量控制阀(9)采用插装式集成阀。
4、 根据权利要求1所述的一种球铰式径向柱塞变量泵，其特征在于所述的 变量柱塞球头(6)和限位柱塞球头(18)的头部分别设一静压室(6.1)和(18.1)，变量柱塞(7)与变量柱塞球头(6)连接处设一可调变量阻尼器(22)，限位柱 塞(19)与限位柱塞球头(18)的连接处设一限位阻尼器(23)。
5、 根据权利要求1所述的一种球铰式径向柱塞变量泵，其特征在于所述的 壳体(1)内圆两侧设有可更换的梯形滑块(24)。
专利摘要本实用新型公开了一种球铰式径向柱塞变量泵，由壳体、泵盖、配流轴、传动轴、转子、定子、柱塞、滑靴、限位阀及变量控制阀组成，壳体中部设有配流轴，配流轴上装有转子，转子沿径向装有7组球铰连接的柱塞和滑靴，在滑靴外部装有保持环和定子，定子外侧对称设有球铰连接的变量柱塞球头和变量柱塞及限位柱塞球头和限位柱塞。所述的配流轴上对称布置有配流窗口，在配流窗口两端三角槽尖部加缓冲击小圆孔，在配流窗口两侧设有静压平衡槽，静压平衡槽的两端通过打孔连通。本实用新型转子与配流轴摩擦付径向力平衡好，低噪声，不易发热和发生抱轴等，是适应国民经济发展各行业急需和应用范围较广的一种径向柱塞变量泵。
文档编号F04B1/12GK201013543SQ20072003156
公开日2008年1月30日 申请日期2007年4月6日 优先权日2007年4月6日
发明者堃 卢, 啸 董 申请人:堃 卢