抗磨损的轴向柱塞式液压泵的制作方法

抗磨损的轴向柱塞式液压泵的制作方法
【专利摘要】本发明实施例公开了一种抗磨损的轴向柱塞式液压泵，涉及液压【技术领域】，解决了柱塞滑靴组件磨损过大的问题。本发明一种抗磨损的轴向柱塞式液压泵，包括两个端盖和具有通孔的壳体组成的外壳，所述通孔内设有缸体，缸体和其中一个端盖之间设有斜盘，所述缸体上沿轴向按照圆周阵列布设有缸孔，缸孔内分别设有柱塞滑靴组件；每个柱塞滑靴组件露出于缸孔外的一端与斜盘抵压，斜盘与缸体之间设有回程圈，所述回程圈包括环状阻尼部，所述环状阻尼部紧靠全部柱塞滑靴组件外侧的运动圆周面，并且与柱塞滑靴组件的外侧面之间设有第一流体间隙。本发明实施例主要用在各种液压泵中，尤其是全水润滑的液压泵中。
【专利说明】抗磨损的轴向柱塞式液压泵

【技术领域】
[0001] 本发明涉及液压【技术领域】，尤其涉及抗磨损的轴向柱塞式液压泵。

【背景技术】
[0002] 柱塞式液压泵是液压【技术领域】使用较多的高压泵，为了让液压泵的缸孔内产生负 压以便吸入需要增压的液体，通常需要将缸孔内的柱塞连接到回程盘的一个端面上，并且 回程盘的另一个端面需要抵押在斜盘上，其中回程盘安装在球铰上。
[0003] 在通过电机带动液压泵运动时，回程盘带动柱塞在缸孔内做活塞运动，实现液体 的增压，采用这种回程盘的方式实现柱塞的活塞运动，回程盘对柱塞会产生较大的径向作 用力，导致柱塞在活塞运动过程中与缸孔的摩擦较大，从而使得柱塞的磨损较多。


【发明内容】

[0004] 本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术的不足而提供抗磨损的轴向柱塞 式液压泵，较好地减小柱塞的磨损。
[0005] 为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
[0006] -种抗磨损的轴向柱塞式液压泵，包括两个端盖和具有通孔的壳体组成的外壳， 所述通孔内设有缸体，缸体和其中一个端盖之间设有斜盘，所述缸体上沿轴向按照圆周阵 列布设有缸孔，缸孔内分别设有柱塞滑靴组件；每个柱塞滑靴组件露出于缸孔外的一端与 斜盘抵压，斜盘与缸体之间设有回程圈，所述回程圈包括环状阻尼部，所述环状阻尼部紧靠 全部柱塞滑靴组件外侧的运动圆周面，并且与柱塞滑靴组件的外侧面之间设有第一流体间 隙。
[0007] 优选地，所述柱塞滑靴组件包括与斜盘抵压的滑动部，所述流体间隙包括环状阻 尼部与全部滑动部外侧的运动圆周面之间形成的第一流体间隙。
[0008] 优选地，所述回程圈还包括启动支撑部，启动支撑部与斜盘之间形成导向槽，所述 柱塞滑靴组件上对应设有导向轮，导向轮在导向槽内运动。
[0009] 优选地，所述导向槽的宽度大于导向轮的厚度。
[0010] 优选地，所述柱塞滑靴组件设有与导向轮连接的颈部，所述启动支撑部紧靠颈部 外侧的运动圆周面，所述流体间隙包括启动支撑部与颈部外侧的运动圆周面之间形成的第 二流体间隙。
[0011] 优选地，所述液压泵在工作过程中斜盘与缸体之间的空腔中填充有液体，所述液 体进入第一流体间隙和第二流体间隙并对运动的柱塞滑靴组件产生向心力。
[0012] 优选地，所述第二流体间隙小于第一流体间隙。
[0013] 优选地，所述回程圈还包括从环状阻尼部朝向斜盘的端面延伸形成的第一安装 部，所述第一安装部固定在斜盘与外壳之间；和/或
[0014] 所述回程圈还包括从环状阻尼部朝向缸体的端面延伸形成的第二安装部，第二安 装部固定在斜盘与缸体之间。
[0015] 优选地，每个柱塞滑靴组件与对应缸孔的内壁之间设有液压腔，缸体上设有连通 液压腔的连通孔，所述柱塞滑靴组件向缸孔内运动时液压腔体积减小，所述柱塞滑靴组件 向斜盘运动时液压腔体积增大。
[0016] 优选地，所述回程圈采用PEEK、或者PA6、或者Ρ0Μ材料制成。
[0017] 本发明提供的供抗磨损的轴向柱塞式液压泵，由于柱塞滑靴组件与斜盘之间不通 过回程盘连接，而仅仅是在外围设置回程圈，通过回程圈与柱塞滑靴组件之间的间隙内的 液体起到阻尼作用，降低离心力来减少磨损，而且这种液体产生的流体阻力对于柱塞滑靴 组件本身也可以降低摩擦，从而减少磨损。

【专利附图】

【附图说明】
[0018] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本 发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以 根据这些附图获得其他的附图。
[0019] 图1为现有技术中液压泵的结构示意图；
[0020] 图2为本发明实施例中液压泵的结构示意图；
[0021] 图3为图2中A部分局部放大图；
[0022] 图4为图2中B部分局部放大图；
[0023] 图5为图2中缸体的C-C剖视图；
[0024] 图6为本发明实施例中缸体采用两级台阶孔的结构示意图；
[0025] 图7为本发明实施例中回程圈与斜盘的装配示意图；
[0026] 图8为图2中D部分局部放大图；
[0027] 图9为图2中E部分局部放大图。
[0028] 附图标记：10-端盖，11-通孔，20-壳体，30-缸体，31-缸孔，32-液压腔，33-连通 孔，34-密封件，35-翻边，36-连通通道，40-柱塞滑靴组件，41-柱塞，42-滑靴，43-导向轮， 44-颈部，50-斜盘，60-转轴，70-止推盘，71-液体入口，72-连通间隙，75-配流盘，80-机 械密封组件，81-轴向密封件，82-第一安装件，83-第二安装件，84-0型密封圈，90-回程圈， 91-环状阻尼部，92-第一流体间隙，93-启动支撑部，94-导向槽，95-第二流体间隙，96-第 一安装部，97-第二安装部；
[0029] 100-缸体，200-柱塞滑靴组件，300-回程盘，400-斜盘，500-转轴，600-球铰。

【具体实施方式】
[0030] 现有技术中的轴向柱塞式液压泵如图1所示，该液压泵包括缸体100、柱塞滑靴组 件200和回程盘300,并且柱塞滑靴组件200与回程盘300装配，回程盘300与斜盘400抵 压，通过缸体100的转动，使得柱塞滑靴组件200与回程盘300整体相对于斜盘400进行运 动，相当于通过回程盘300的转动带动柱塞滑靴组件200在缸孔内做活塞运动。同时，由于 回程盘是做斜向的圆周运动，所以，在转轴500上安装有球铰600,回程盘300铰接在球铰 600 上。
[0031] 以上采用球铰和回程盘结构的液压泵存在如下缺陷：
[0032] -、回程盘和球铰占用液压泵内部的较大空间，导致液压泵整体制造体积较大。
[0033] 二、回程盘随着柱塞滑靴组件一起做圆周运动，导致作用在柱塞滑靴组件上的离 心力较大，从而使得柱塞滑靴组件与缸孔之间存在较大的相对作用力，造成柱塞滑靴组件 与缸孔摩擦处容易被磨损，并且容易磨损的位置为朝向斜盘的一端。另外，回程盘直接对柱 塞滑靴组件产生作用力，也会使得柱塞滑靴组件与缸孔摩擦处容易被磨损。
[0034] 三、回程盘与柱塞滑靴组件属于直接接触连接，造成两者之间存在较大作用力，容 易造成柱塞滑靴组件与回程盘接触处产生加大磨损。
[0035] 四、采用回程盘与球铰的方案，还需要通过弹簧提供相应作用力，造成液压泵内部 装配的零部件较多，不仅成本较高，还使得装配较为复杂。
[0036] 为了克服现有技术中液压泵的缺陷，本发明实施例提供一种轴向柱塞式液压泵， 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述， 显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的 实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都 属于本发明保护的范围。
[0037] 本发明提供一种液压回程的轴向柱塞式液压泵，如图2所示，该轴向柱塞式液压 泵包括两个端盖10和壳体20,端盖10和壳体20组成该液压泵的外壳，并且壳体20内设 有通孔，该通孔内设有位于两个端盖之间的缸体30,所述缸体30上沿轴向按照圆周阵列布 设有缸孔31，所述缸孔为2至24个，缸孔内分别设有柱塞滑靴组件40,通过各个缸孔31内 的柱塞滑靴组件40轮流进行活塞运动，实现对液体的增压，也可以实现液体提供动力的马 达，为了克服现有技术的缺陷，本发明实施例中每个柱塞滑靴组件露出于缸孔外的一端与 斜盘抵压，省去现有技术中回程盘和球铰。在此发明构思基础上，本发明实施例还提供如下 实施例。
[0038] 实施例一
[0039] 本发明实施例提供一种采用液压回程方式的轴向柱塞式液压泵，如图2所示，该 轴向柱塞式液压泵包括两个端盖10和壳体20,端盖10和壳体20组成该液压泵的外壳，并 且壳体20内设有通孔，该通孔内设有位于两个端盖之间的缸体30,所述缸体30上沿轴向按 照圆周阵列布设有缸孔31，缸孔内分别设有柱塞滑靴组件40,通过各个缸孔31内的柱塞滑 靴组件40轮流进行活塞运动，实现对液体的增压，也可以实现液体提供动力的马达。本发 明实施例中实现柱塞滑靴组件40进行轮流活塞运动的方案如图2所示，在缸体30和其中 一个端盖之间设置斜盘50,每个柱塞滑靴组件40露出于缸孔外的一端与斜盘抵压，不再采 用现有技术中通过回程盘带动的方案，而是将柱塞滑靴组件40直接抵压在斜盘50上，使得 正常工作过程中，柱塞滑靴组件能够在斜盘上做旋转运动。
[0040] 本发明中的柱塞滑靴组件40包括柱塞41和滑靴42,其中柱塞41安装在缸孔31 内，滑靴42抵压在斜盘50上，并且柱塞41与滑靴42之间通过球铰进行连接。
[0041] 为了给柱塞滑靴组件40做活塞运动提供动力，如图2、图3、图4所示，本发明实施 例中每个柱塞滑靴组件40与对应缸孔31的内壁之间设有液压腔32,并且缸体30上设有连 通液压腔32的连通孔33 (参见图5所示），在液压腔32内填充有液体，并且本实施例中液 压腔的设置方式，可以使得柱塞滑靴组件向缸孔内运动时液压腔体积减小，而柱塞滑靴组 件向斜盘运动时液压腔体积增大。如图3所示，在斜盘50将柱塞滑靴组件40压向缸孔内 时对液压腔的体积进行压缩，由于对应液压腔32的体积减小，故而对应液压腔内的液体通 过连通孔33流动到其他液压腔，使得其他液压腔内的液体压力增大，如图4所示，其他液压 腔在液体压力增大的情况下实现液压腔32体积的增大，从而驱动对应的柱塞滑靴组件40 能够像斜盘50方向运动。以上运动机理轮流作用于各个柱塞滑靴组件，从而使得柱塞滑靴 组件做活塞运动。
[0042] 优选地，在液压腔内的压力增大时，为了能够驱动柱塞滑靴组件项斜盘方向运动， 如图4所示，本发明实施例中将缸孔31设计为台阶孔，该台阶孔中孔径较大的一端朝向斜 盘50,并在柱塞滑靴组件40上设有与台阶孔匹配的台阶柱，具体而言是将柱塞设计为相匹 配的台阶柱，从而使得台阶孔上的台阶与台阶柱上的台阶之间形成液压腔32,缸体的另一 端设有运动空间，在压力增大时，该压力自然会主要作用在台阶柱的台阶面上，并推动柱塞 滑靴组件40向斜盘50方向运动。除了采用台阶孔的方式外，本领域技术人员还可以采用其 他方式实现液压腔的设置，如在缸孔内再设计对应的环状孔，而柱塞上设计对应的环状条， 环状条与环状孔配合形成液压腔。本发明实施例台阶柱上较小的一端位于台阶处设有环形 槽，从而减少其磨损。
[0043] 优选地，由于在液压腔32内的压力推动柱塞41进行运动时，与推动力大小相关的 除了液压腔内的压力外，另一个起关键作用的是台阶柱上的台阶面积大小，为了保证推动 力能够推动柱塞滑靴组件向斜盘方向运动，同时还能够保证柱塞滑靴组件对需要增压液体 的增压效果，需要同时保证台阶柱上前端推动增压的最小端面面积、以及台阶柱上台阶面 的大小设计，本发明设计人员通过多次设计，多次效果评估，最终认为台阶柱上最大柱体的 端面面积与最小柱体的端面面积比设计为1. 15至1. 75时，相应的效果最好，也能够将柱塞 滑靴的体积设计最优化。一般情况下，在台阶柱上最大柱体的直径较大时，上述的面积比 可以选择较小的设计参数，如在最大柱体的直径大于24mm时，此时的上述面积比可以选择 1. 15至1. 5左右；而在台阶柱上最大柱体的直径较小时，上述面积比则需要选择较大的设 计参数，如在最大柱体的直径小于24mm时，此时的上述面积比可以选择1. 4至1. 75 ;采用 上述面积比的选择方式既能够保证推动力，又可以保证增压效果，还可以保证柱塞滑靴组 件不至于太笨重。
[0044] 优选地，本发明实施例中的台阶孔选择一级台阶孔就可实现其技术目的，为了保 证推动力，本发明实施例还可以将台阶孔设计为至少两级的台阶孔，如图6中采用的就是 两级台阶孔以及对应的两级台阶柱。
[0045] 优选地，如图2、图3、图4所示，本发明实施例还在所述台阶孔的轴向侧面与柱塞 滑靴组件40之间设有密封件34,通过密封件34将使得液压腔32中液体不易泄露，当然由 于本发明提供的液压泵主要用在高压环境下，液压腔与外界或多或少会出现一些液体的流 通，为了保证液压腔32能够将柱塞滑靴组件压向斜盘，本发明实施例中的密封性能采用如 下方案：靠近斜盘50 -端的台阶孔与柱塞滑靴组件之间的密封性高于远离斜盘的一端，使 得靠近斜盘50 -端不易泄露，而远离斜盘一端一般来说压力更大，故而液压腔的内压力泄 漏的就会较少，即使因为压力过大造成泄漏，也会出现液压腔外的液体向液压腔内泄漏，从 而对液压腔内的液体起到补充作用，从而使得液压腔内的压力能够更好地作用在柱塞滑靴 组件40上。当然，由于液压腔与外界或多或少会出现一些液体的流通，为了保证不会对需 要增压的液体出现污染，本发明实施例液压腔内填充的液体与缸孔需要增压的液体相同； 如我们将本发明提供的液压泵运用到海水淡化领域，则液压腔中可以填充海水也可以填充 淡水，无论填充海水还是淡水都不会对需要增压的海水造成污染。
[0046] 优选地，由于柱塞一直在做活塞运动，为了防止密封件脱落，如图3所示，本发明 实施例在密封件34上设有与台阶孔的台阶端面相扣的翻边35,通过翻边35扣在台阶面上， 使得密封件不易从缸孔中脱出。
[0047] 优选地，本发明提供的液压泵可以采用但不限于如下方案：
[0048] 第一、如图2所示，斜盘50与端盖10固定连接且无相对运动，柱塞滑靴组件在缸 孔内做活塞运动的同时在斜盘上做圆周运动，也就是通过转轴60带动缸体30转动，而斜盘 50则固定在端盖上不做旋转运动。
[0049] 第二、将缸体固定在外壳上，通过转轴带动斜盘转动，在斜盘的转动下依次将柱塞 滑靴组件压向缸孔内。
[0050] 优选地，由于液压腔内的液体会泄漏出来，为了保证液体能够全面循环，如图9所 示，本发明实施例中缸体30和另一个端盖10之间依次设有止推盘70和配流盘75,止推盘 70和配流盘75上设有液体入口 71，止推盘70与配流盘75之间设有位于液体入口 71处的 连通间隙72,并且缸体30外侧壁与壳体20之间设有连通通道36,缸体与斜盘之间的空腔 通过所述连通通道36和连通间隙72与液体入口 17连通，从而使得泄漏出的液体能够通过 上述连通位置回到液体入口处，在不使用液压泵时可以将液体全部排出。
[0051] 优选地，上述缸体外侧壁与壳体之间设置连通通道36可以间断地分布在缸体30 外侧壁与壳体20之间，如，在缸体30外侧壁上间断地设置一些连通凹槽。
[0052] 实施例二
[0053] 本发明实施例提供一种抗磨损的轴向柱塞式液压泵，该液压泵省去回程盘，并且 通过相应方案减少柱塞滑靴组件的磨损，具体如图2所示，该轴向柱塞式液压泵包括两个 端盖10和壳体20,端盖10和壳体20组成该液压泵的外壳，并且壳体20内设有通孔，该通 孔内设有位于两个端盖10之间的缸体30,所述缸体30上沿轴向按照圆周阵列布设有缸孔 31，缸孔31内分别设有柱塞滑靴组件40,通过各个缸孔内的柱塞滑靴组件轮流进行活塞运 动，实现对液体的增压，也可以实现液体提供动力的马达。本发明实施例中实现柱塞滑靴组 件进行轮流活塞运动的方案如图2所示，在缸体30和其中一个端盖10之间设置斜盘50,每 个柱塞滑靴组件40露出于缸孔外的一端与斜盘50抵压，不再采用现有技术中通过回程盘 带动的方案，而是将柱塞滑靴组件直接抵压在斜盘上，使得正常工作过程中，柱塞滑靴组件 能够在斜盘上做旋转运动。
[0054] 为了减少柱塞滑靴组件的磨损，如图2所示，本发明实施例在斜盘与缸体之间设 有回程圈90,在液压泵正常工作过程中，该回程圈90不直接与柱塞滑靴组件40接触，仅仅 是对柱塞滑靴组件40起保护作用，如图2和图7所示，所述回程圈90包括环状阻尼部91， 所述环状阻尼部91紧靠全部柱塞滑靴组件外侧的运动圆周面，并且与柱塞滑靴组件的外 侧面之间设有流体间隙，具体而言，由于柱塞滑靴组件沿着斜盘做圆周运动，在该圆周运动 的圆周面外侧设置有环状阻尼部91，并且环状阻尼部91与各个柱塞滑靴组件之间设有第 一流体间隙92,由于液压泵工作过程中第一流体间隙92中充满有流体，在柱塞滑靴组件40 高速旋转的过程中，第一流体间隙92中的流体对柱塞滑靴组件产生向心力，能够抵消一大 部分柱塞滑靴组件40的离心力，从而降低柱塞滑靴组件因离心力带来的磨损。并且，由于 环状阻尼部91与柱塞滑靴组件之间没有直接接触，而是通过流体产生相应作用力，这样可 以减少柱塞滑靴组件的作用力，减少其磨损。
[0055] 本发明实施例不需要专门在流体间隙中填充液体，液压泵在工作过程中，液体会 流入斜盘与缸体之间的空腔中，具体流通路径可以参考实施例一中的说明，此处不再赘述， 在空腔中的液体进入流体间隙并对运动的柱塞滑靴组件产生向心力，从而起到上述减少磨 损的作用。
[0056] 本发明实施例中柱塞滑靴组件实现活塞运动的驱动方式可以采用实施例一种的 方案，此处不再详细说明，当然本领域技术人员也可以想到其他驱动方案。
[0057] 如图2和图7所示，柱塞滑靴组件包括与斜盘抵压的滑动部，一般柱塞滑靴组件40 包括柱塞41和滑靴42,并且滑动部设置在滑靴42上，本发明实施例中的环状阻尼部92设 置的滑动部所形成运动圆周面的外侧，使得环状阻尼部与全部滑动部外侧的运动圆周面之 间形成第一流体间隙92。
[0058] 由于采用液压腔的方式驱动柱塞滑靴组件做活塞运动，在液压泵长时间不工作的 情况下，液压腔内的液体可能泄漏，导致不能驱动柱塞滑靴组件做活塞运动，为了能够在液 压泵刚启动的时候带动柱塞滑靴组件做活塞运动，如图2和图7所示，本发明实施例中的回 程圈90还包括启动支撑部93,启动支撑部93与斜盘50之间形成导向槽94,所述柱塞滑靴 组件40上对应设有导向轮43,导向轮一般设置在滑靴42上，并且导向轮43在导向槽94内 运动，在启动之初，导向轮43抵触在启动支撑部93上，从而驱动柱塞滑靴组件40沿着斜盘 50运动，形成柱塞41在缸孔31内的活塞运动，当启动一段时间之后，液压腔32内会填充满 液体，从而不再需要抵触在启动支撑部。故而，本发明实施例在设计时，将导向槽94的宽度 设计成大于导向轮43的厚度，使得液压腔内填充满液体情况下，启动支撑部93并不需要对 导向轮43进行支撑，从而起到保护回程圈90的作用。
[0059] 为了更好地保护柱塞滑靴组件不被磨损，本发明实施例中的还设置了第二流体间 隙，具体设置方式如图2、图3、图7所示，柱塞滑靴组件设有与导向轮43连接的颈部44,所 述启动支撑部93紧靠颈部外侧的运动圆周面，启动支撑部93与颈部44外侧的运动圆周 面之间形成第二流体间隙95,相当于启动支撑部在此处起到了一部分环状阻尼部的作用。 如此一来，第一流体间隙92中的流体则是对导向轮的外侧产生向心力，而第二流体间隙95 中的流体则是对颈部外侧产生向心力，通过上述两个位置向心力来减少柱塞滑靴组件的磨 损。
[0060] 为了保护导向轮，本发明实施例将第二流体间隙95设计为小于第一流体间隙92， 使得流体能够优先作用于颈部，减少导向轮的磨损。一般来讲，第一流体间隙和第二流体间 隙的大小均需要小于1mm。
[0061] 为了方便安装，本发明实施例的回程圈上设有安装部，通过安装部将回程圈安装 在缸体与斜盘之间，具体但不限于如下方案：
[0062] 第一、如图2和图7所示，回程圈90还包括从环状阻尼部91朝向斜盘的端面延伸 形成的第一安装部96,所述第一安装部96固定在斜盘50与外壳20之间。
[0063] 第二、如图2和图7所示，回程圈90还包括从环状阻尼部91朝向缸体的端面延伸 形成的第二安装部97,第二安装部97固定在斜盘50与缸体30之间。
[0064] 以上第一安装部96和第二安装部97可以同时设置，具有上述环状阻尼部、启动支 撑部、第一安装部、第二安装部的回程圈结构如图7所示。由于环状阻尼部与启动支撑部都 需要产生相应的摩擦，本发明实施例提供的回程圈可以采用但不限于PEEK(聚醚醚酮）材 料、或者PA6(尼龙6)材料、或者POM(聚甲醛）材料制成，提高其耐磨程度，延长回程圈使 用寿命。
[0065] 实施例三
[0066] 现有技术中的液压泵，由于回程盘和球铰占用液压泵内部的较大空间，导致液压 泵整体制造体积较大，本发明实施例提供一种紧凑型轴向柱塞式液压泵，具体如图2所示， 该轴向柱塞式液压泵包括两个端盖10和壳体20,端盖10和壳体20组成该液压泵的外壳， 并且壳体内设有通孔，该通孔内设有位于两个端盖之间的缸体30,所述缸体30上沿轴向按 照圆周阵列布设有缸孔31，缸孔31内分别设有柱塞滑靴组件40,通过各个缸孔内的柱塞滑 靴组件40轮流进行活塞运动，实现对液体的增压，也可以实现液体提供动力的马达。
[0067] 本发明实施例中的柱塞滑靴组件的回程方案可以采用实施例一和实施例二提供 的方案，即采用液压腔进行液压回程，并采用回程圈减少磨损，具体不再赘述。
[0068] 为了减小液压泵的设计长度，本发明实施例中每个柱塞滑靴组件露出于缸孔外的 一端直接与斜盘50抵压，可以省去回程盘和球铰，由于球铰是安装在转轴上的，故而可以 缩短转轴的设计长度，从而降低液压泵的设计长度，为了保证斜盘与缸体之间的液体不会 泄漏，本发明实施例在转轴60靠近缸体30的外侧面上设有机械密封组件80。
[0069] 本发明实施例中的机械密封组件可以采用现有技术中常用的结构，具体需要做到 机械密封组件与转轴60的圆周面实现密封，并且与端盖或者斜盘需要进行密封，保证液体 不会从转轴的穿入孔中泄漏。
[0070] 本发明实施例由于不采用球铰，可以将机械密封组件设置在转轴靠近抗体的外侧 面上，减小转轴整体长度的占用，缩短液压泵的设计长度。
[0071] 本发明实施例中无回程盘和球铰的方案可以适用于如下两种形式的液压泵：
[0072] 第一、如图2所示，斜盘50与端盖10固定连接且无相对运动，柱塞滑靴组件40在 缸孔31内做活塞运动的同时在斜盘上做圆周运动，也就是通过转轴60带动缸体30转动， 而斜盘50则固定在端盖10上不做旋转运动。
[0073] 第二、将缸体固定在外壳上，通过转轴带动斜盘转动，在斜盘的转动下依次将柱塞 滑靴组件压向缸孔内。
[0074] 本发明实施例中机械密封组件靠近缸体的一端除了与转轴外侧面密封外，还需要 以下至少一种密封结构：
[0075] 一、机械密封组件的另一端与端盖10密封，相当于端盖10上设有与机械密封组件 相配合的安装台阶，通过安装台阶与机械密封组件进行密封，以防液体从端盖处泄漏。
[0076] 二、如图2和图8所示，机械密封组件另一端与斜盘密封，图中斜盘50上设于与机 械密封组件相配合的安装台阶，通过斜盘上的安装台阶与机械密封组件进行密封，也可以 防止液体从端盖处泄漏。
[0077] 在采用上述第二种密封方案时，为了进一步减少液压泵的长度，本发明实施例在 端盖10上设有供转轴60穿过的通孔11，并且转轴0穿过通过的部分连接有连接器，所述通 孔11大于连接器的最大外径，并容设至少部分所述连接器，从而可以将连接器的至少一部 分容纳到端盖的通孔11中，从而降低液压泵的整体长度，使得液压泵更加紧凑。
[0078] 本发明实施例中机械密封组件靠近缸体一端的安装方式可以采用如下方案：一、 将机械密封组件80靠近缸体的一端直接抵压在缸体30的端面上，具体如图8所示；二、在 转轴上靠近缸体端面外侧设有轴肩，将机械密封组件靠近缸体的一端抵压在轴肩上，并且 为了缩短液压泵设计长度，本发明实施例可以将轴肩与缸体的端面抵压设置。
[0079] 为了可以降低外壳的厚度，本发明实施例将端盖10与壳体20通过螺纹旋扣连接， 具体如图2所示，而不是采用图1中的螺栓连接，这样没有螺栓孔的情况下，则不需要将壳 体设计的过厚，降低壳体的设计厚度，从而使得液压泵更加紧凑。
[0080] 如图8所示，本发明实施例中机械密封组件80包括轴向密封件81、第一安装件 82、第二安装件83,轴向密封件81对转轴的轴向进行密封，第一安装件82和第二安装件83 依次装配在轴向密封件上，并且第二安装件83与端盖或斜盘之间设有0型密封圈84,通过 0型密封圈84对端盖或斜盘的通孔进行密封。
[0081] 本发明实施例主要用在各种液压泵中，尤其是全水润滑的液压泵中。
[0082] 以上所述，仅为本发明的【具体实施方式】，但本发明的保护范围并不局限于此，任何 熟悉本【技术领域】的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应 涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
【权利要求】
1. 一种抗磨损的轴向柱塞式液压泵，包括两个端盖和具有通孔的壳体组成的外壳，所 述通孔内设有缸体，缸体和其中一个端盖之间设有斜盘，所述缸体上沿轴向按照圆周阵列 布设有缸孔，缸孔内分别设有柱塞滑靴组件；其特征在于，每个柱塞滑靴组件露出于缸孔外 的一端与斜盘抵压，斜盘与缸体之间设有回程圈，所述回程圈包括环状阻尼部，所述环状阻 尼部紧靠全部柱塞滑靴组件外侧的运动圆周面，并且与柱塞滑靴组件的外侧面之间设有第 一流体间隙。
2. 根据权利要求1所述的液压回程的轴向柱塞式液压泵，其特征在于，所述柱塞滑靴 组件包括与斜盘抵压的滑动部，所述流体间隙包括环状阻尼部与全部滑动部外侧的运动圆 周面之间形成的第一流体间隙。
3. 根据权利要求1或2所述的液压回程的轴向柱塞式液压泵，其特征在于，所述回程圈 还包括启动支撑部，启动支撑部与斜盘之间形成导向槽，所述柱塞滑靴组件上对应设有导 向轮，导向轮在导向槽内运动。
4. 根据权利要求3所述的液压回程的轴向柱塞式液压泵，其特征在于，所述导向槽的 宽度大于导向轮的厚度。
5. 根据权利要求3所述的液压回程的轴向柱塞式液压泵，其特征在于，所述柱塞滑靴 组件设有与导向轮连接的颈部，所述启动支撑部紧靠颈部外侧的运动圆周面，所述流体间 隙包括启动支撑部与颈部外侧的运动圆周面之间形成的第二流体间隙。
6. 根据权利要求5所述的液压回程的轴向柱塞式液压泵，其特征在于，所述液压泵在 工作过程中斜盘与缸体之间的空腔中填充有液体，所述液体进入第一流体间隙和第二流体 间隙并对运动的柱塞滑靴组件产生向心力。
7. 根据权利要求6所述的液压回程的轴向柱塞式液压泵，其特征在于，所述第二流体 间隙小于第一流体间隙。
8. 根据权利要求1或2所述的液压回程的轴向柱塞式液压泵，其特征在于： 所述回程圈还包括从环状阻尼部朝向斜盘的端面延伸形成的第一安装部，所述第一安 装部固定在斜盘与外壳之间；和/或 所述回程圈还包括从环状阻尼部朝向缸体的端面延伸形成的第二安装部，第二安装部 固定在斜盘与缸体之间。
9. 根据权利要求1或2所述的液压回程的轴向柱塞式液压泵，其特征在于，每个柱塞 滑靴组件与对应缸孔的内壁之间设有液压腔，缸体上设有连通液压腔的连通孔，所述柱塞 滑靴组件向缸孔内运动时液压腔体积减小，所述柱塞滑靴组件向斜盘运动时液压腔体积增 大。
10. 根据权利要求1或2所述的液压回程的轴向柱塞式液压泵，其特征在于，所述回程 圈采用PEEK、或者PA6、或者POM材料制成。
【文档编号】F04B1/16GK104100482SQ201410357510
【公开日】2014年10月15日 申请日期:2014年7月21日 优先权日:2014年7月21日
【发明者】蒋祖光 申请人:浙江沃尔液压科技有限公司