一种柱塞式液压泵用低摩擦力织构型滑靴的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于柱塞式液压泵用滑靴技术领域。具体涉及一种柱塞式液压泵用低摩擦力织构型滑靴。
【背景技术】
[0002]柱塞式液压泵具有高压、效率高、寿命长和变量方便等优点，在液压系统中得到了广泛应用。提高柱塞式液压泵的关键问题之一就是合理设计柱塞泵中的摩擦副，使之形成一定厚度的油膜，减少磨损和降低温升，提高寿命和可靠性。在柱塞泵中，滑靴和斜盘是一对关键摩擦副，直接影响到泵的效率和可靠性。现有技术的滑靴，包括滑靴本体的一端设有与柱塞相配合的空心球形体，另一端设有与斜盘相接触的端面的中间开有静压支承腔，静压支承腔的中心开有阻尼孔，阻尼孔与空心球形体直接相连通。这种结构的滑靴主要存在以下缺点:
1、对滑靴端面的加工精度要求较高，同时由于滑靴工作过程中会发生倾斜，将会导致滑靴偏磨，增大了静压支承腔内的液压油泄漏，从而影响液压泵的容积效率，可靠性低。
[0003]2、在液压冲击的情况下，滑靴与斜盘相接触的端面外侧会沿柱塞方向变形，导致静压支承腔凸起变形，造成松靴现象。同时，由于冲击作用，球铰与柱塞连接颈部易断裂，使用寿命短。
[0004]3、在柱塞式液压泵工作过程中，液压油从柱塞内孔直接进入滑靴阻尼孔内，柱塞与滑靴空心球形体的球面摩擦副润滑性能差。
【发明内容】
[0005]本发明旨在克服现有技术的不足，目的是提供一种润滑性能好、摩擦力小、能防止滑靴偏磨、可靠性高和寿命长的柱塞式液压泵用低摩擦力织构型滑靴。
[0006]为实现上述目的，本发明采用的技术方案是:滑靴本体是由上圆台和下圆柱体同中心构成的整体，所述整体的形状呈倒“凸”字状。滑靴本体的下圆柱体内设有空心球形体，在空心球形体的顶部水平地开有圆形凹腔。在上圆台端面由外向内依次同中心地设有外环状微型凹坑阵列、内环状微型凹坑阵列和静压支承腔，静压支承腔通过阻尼孔和圆形凹腔与空心球形体相通，空心球形体的球心、圆形凹腔的中心线、阻尼孔的中心线和静压支承腔的中心线在同一铅垂线上。
[0007]所述微型凹坑的坑面形状为半个椭圆体的表面形状，所述半个椭圆体是指将椭圆体沿长轴一分为二，微型凹坑的坑面与上圆台端面的交线呈椭圆形。椭圆形长轴的长度为600~900 μπι，椭圆形短轴的长度为300~500 μπι。所述环状微型凹坑阵列是指由椭圆体沿长轴方向相互连通为环形的阵列。
[0008]所述静压支承腔的直径为8~13mm，深度为1.5-2.3mm。
[0009]所述圆形凹腔直径为3~8mm，圆形周边深度为2~6mm。
[0010]本发明的工作过程是:当柱塞泵处于压油过程时，液压油经过圆形凹腔进入阻尼孔，随之进入静压支承腔，流经内环状微型凹坑阵列进入两环状微型凹坑间的支撑带并在支撑带上形成一层稳定的油膜，在支撑带上建立静压支承，与斜盘对滑靴本体上圆台端面的作用力相平衡；同时，由于润滑油膜的存在，滑靴本体上圆台端面与斜盘摩擦副之间的摩擦转变为液体摩擦。
[0011]因此，本发明与现有技术相比具有以下优点:
1、本发明在滑靴本体的上圆台端面开有内环状微型凹坑阵列和外环状微型凹坑阵列，内环状微型凹坑阵列和外环状微型凹坑阵列形成的油槽能够贮存液压油和磨粒，有效降低了磨粒对滑靴本体上圆台端面的摩擦损伤，摩擦力小。
[0012]2、本发明在滑靴本体的上圆台端面开有内环状微型凹坑阵列和外环状微型凹坑阵列，有利于在滑靴本体的上圆台端面和斜盘间形成一层稳定的油膜。在柱塞式液压泵工作过程中，由于液压冲击的存在，会使柱塞对滑靴本体产生冲击作用，油膜的建立使滑靴本体受到的冲击得到减缓，避免了由于撞击导致的滑靴本体上圆台端面凸起变形。保证了滑靴本体的上圆台端面与斜盘间的润滑性能，防止滑靴本体在工作中偏磨，提高了使用寿命。
[0013]3、本发明在阻尼孔和空心球形体之间设有圆形凹腔，圆形凹腔内能够贮存液压油，保证了空心球形体与柱塞间球面摩擦副油液的供给，使其始终处于液体润滑状态，有利于油液从柱塞到阻尼孔的平缓过渡，提高了可靠性和使用寿命。
[0014]因此，本发明具有润滑性能好、摩擦力小、可靠性高和寿命长的特点。
【附图说明】
[0015]图1为本发明的一种结构示意图；
图2为图1的俯视不意图。
具体实施方案
[0016]下面结合附图和【具体实施方式】对本发明做进一步的描述，并非对其保护范围的限制。
[0017]实施例1
一种柱塞式液压泵用低摩擦力织构型滑靴。所述低摩擦力织构型滑靴的结构如图1所示:滑靴本体I是由上圆台和下圆柱体同中心构成的整体，所述整体的形状呈倒“凸”字状。滑靴本体I的下圆柱体内设有空心球形体2，在空心球形体2的顶部水平地开有圆形凹腔5。如图1和图2所示，在上圆台端面由外向内依次同中心地设有外环状微型凹坑阵列7、内环状微型凹坑阵列6和静压支承腔3，静压支承腔3通过阻尼孔4和圆形凹腔5与空心球形体2相通，空心球形体2的球心、圆形凹腔5的中心线、阻尼孔4的中心线和静压支承腔3的中心线在同一铅垂线上。
[0018]如图1和图2所示，所述微型凹坑的坑面形状为半个椭圆体的表面形状，所述半个椭圆体是指将椭圆体沿长轴一分为二，微型凹坑的坑面与上圆台端面的交线呈椭圆形。所述椭圆形长轴的长度为600~750 μπι，椭圆形短轴的长度为300~400 μπι。所述环状微型凹坑阵列是指由椭圆体沿长轴方向相互连通为环形的阵列。
[0019]如图1所示，所述静压支承腔3的直径为8~llmm，深度为1.5-2.0mm。
[0020]如图1所示，所述圆形凹腔5直径为3~6mm，圆形周边深度为2~4mm。
[0021]实施例2
一种柱塞式液压泵用低摩擦力织构型滑靴。除下述技术参数外，其余同实施例1: 所述椭圆形长轴的长度为750~900 μπι，椭圆形短轴的长度为400~500 μπι;
所述静压支承腔3的直径为10~13臟，深度为L 8-2.3mm ；
所述圆形凹腔5直径为5~8mm，圆形周边深度为4~6mm0
[0022]本【具体实施方式】与现有技术相比具有以下优点:
1、本【具体实施方式】在滑靴本体I的上圆台端面开有内环状微型凹坑阵列6和外环状微型凹坑阵列7，内环状微型凹坑阵列6和外环状微型凹坑阵列7形成的油槽能够贮存液压油和磨粒，有效降低了磨粒对滑靴本体I上圆台端面的摩擦损伤，摩擦力小。
[0023]2、本【具体实施方式】在滑靴本体I的上圆台端面开有内环状微型凹坑阵列6和外环状微型凹坑阵列7，有利于在滑靴本体I的上圆台端面和斜盘间形成一层稳定的油膜。在柱塞式液压泵工作过程中，由于液压冲击的存在，会使柱塞对滑靴本体I产生冲击作用，油膜的建立使滑靴本体I受到的冲击得到减缓，避免了由于撞击导致的滑靴本体I上圆台端面凸起变形。保证了滑靴本体I的上圆台端面与斜盘间的润滑性能，防止滑靴本体I在工作中偏磨，提高了使用寿命。
[0024]3、本【具体实施方式】在阻尼孔4和空心球形体2之间设有圆形凹腔5，圆形凹腔5内能够贮存液压油，保证了空心球形体2与柱塞间球面摩擦副油液的供给，使其始终处于液体润滑状态，有利于油液从柱塞到阻尼孔4的平缓过渡，提高了可靠性和使用寿命。
[0025]因此，本【具体实施方式】具有润滑性能好、摩擦力低、可靠性高和寿命长的特点。
【主权项】
1.一种柱塞式液压泵用低摩擦力织构型滑靴，其特征在于所述低摩擦力织构型滑靴的结构是:滑靴本体(I)是由上圆台和下圆柱体同中心构成的整体，所述整体的形状呈倒“凸”字状；滑靴本体(I)的下圆柱体内设有空心球形体(2)，在空心球形体(2)的顶部水平地开有圆形凹腔(5);在上圆台端面由外向内依次同中心地设有外环状微型凹坑阵列(7)、内环状微型凹坑阵列(6)和静压支承腔(3)，静压支承腔(3)通过阻尼孔(4)和圆形凹腔(5)与空心球形体(2)相通，空心球形体(2)的球心、圆形凹腔(5)的中心线、阻尼孔⑷的中心线和静压支承腔(3)的中心线在同一铅垂线上； 所述微型凹坑的坑面形状为半个椭圆体的表面形状，所述半个椭圆体是指将椭圆体沿长轴一分为二，微型凹坑的坑面与上圆台端面的交线呈椭圆形；椭圆形长轴的长度为600~900 μπι，椭圆形短轴的长度为300~500 μπι ;所述环状微型凹坑阵列是指由椭圆体沿长轴方向相互连通为环形的阵列。
2.如权利要求1所述的柱塞式液压泵用低摩擦力织构型滑靴，其特征在于所述静压支承腔⑶的直径为8~13mm，深度为1.5-2.3mm。
3.如权利要求1所述的柱塞式液压泵用低摩擦力织构型滑靴，其特征在于所述圆形凹腔(5)直径为3~8mm，圆形周边深度为2~6mm0
【专利摘要】本发明涉及一种柱塞式液压泵用低摩擦力织构型滑靴。其技术方案是：滑靴本体(1)的下圆柱体内设有的空心球形体(2)的顶部水平地开有圆形凹腔(5)，上圆台端面由外向内依次同中心地设有外环状微型凹坑阵列(7)、内环状微型凹坑阵列(6)和静压支承腔(3)，静压支承腔(3)通过阻尼孔(4)和圆形凹腔(5)与空心球形体(2)相通。所述微型凹坑的坑面形状为半个椭圆体的表面形状，微型凹坑的坑面与上圆台端面的交线呈椭圆形；椭圆形长轴的长度为600~900μm，椭圆形短轴的长度为300~500μm；所述环状微型凹坑阵列是指由椭圆体沿长轴方向相互连通为环形的阵列。本发明具有润滑性能好、摩擦力低、可靠性高和寿命长的特点。
【IPC分类】F04B53-00
【公开号】CN104847648
【申请号】CN201510247681
【发明人】陈娟, 曾良才, 文小莉, 徐康, 湛从昌
【申请人】武汉科技大学
【公开日】2015年8月19日
【申请日】2015年5月15日