双联二维液压泵的制作方法

本实用新型涉及一种双联二维液压泵。

背景技术：

液压泵主要用于为油路系统提供高压和动力驱动。现有的液压泵主要有齿轮泵、叶片泵和柱塞泵三种，齿轮泵主要靠齿轮的啮合改变容积的大小来实现吸油和排油，该种液压泵的机构简单但是重量较大，而且工作振动及噪音较大；叶片泵主要靠叶轮的旋转，利用离心力实现吸油和排油，但是叶片易咬死,结构较齿轮泵复杂，零件制造精度较高；柱塞泵主要由泵体、主轴、芯轴、柱塞部分、缸体以及配流盘组成，该种柱塞泵结构较复杂、零部件较多，制造工艺要求较高、成本较高，油液对污染比较敏感，使用和维护要求较高。

申请公布号为CN107781125A，申请公布日为2018.03.09的中国发明专利申请公开了一种浮动型二维双联活塞泵，该浮动型二维双联活塞泵包括泵壳和设置在泵壳内的泵芯，泵壳具有容纳泵芯的容纳腔，泵芯包括沿其轴向依次布置的上联泵芯和下联泵芯，上联泵芯和下联泵芯分别包括各自的缸体及设置在相应缸体内且与相应缸体同轴布置的柱塞组件，两个柱塞组件相互联动且周向交错45度布置，缸体上设有两个轴对称的左窗口和两个轴对称的右窗口，缸体的轴向两端的端面上分别设有环形曲面，缸体的轴向两端的两个环形曲面周向交错90度布置，相应缸体内的柱塞组件上分别设有与环形曲面适配的滚轮，泵壳的容纳腔的内壁上设有环形凸台，环形凸台形成轴向支撑缸体的支撑结构。

上述的浮动型二维双联活塞泵在使用时，缸体上的环形曲面可以分别对相应的柱塞组件进行导向，柱塞组件转动时在环形曲面的作用下同时进行轴向运动，从而改变油腔的容积，实现吸油和排油。但是该浮动型二维双联活塞泵工作时，上联泵芯与下联泵芯的缸体的左窗口以及上联泵芯与下联泵芯的缸体的右窗口需要分别处于相应的轴线上，缸体的同轴度要求较高，同时由于上联泵芯的柱塞组件与下联泵芯的柱塞组件周向交错45度布置，上联泵芯的柱塞组件与下联泵芯的柱塞组件在轴向上会相互靠近，因此上联泵芯与下联泵芯的缸体之间在轴向上需要为两个柱塞组件提供设定的工作空间。上述的浮动型二维双联活塞泵依靠泵壳对缸体进行固定，需要对泵壳的内壁加工环形凸台以对缸体的轴向进行支撑定位，泵壳加工成本高，同时缸体装配时需要将两个缸体从泵壳的轴向两端分别与泵壳内壁的环形凸台相配合，缸体安装不便。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种双联二维液压泵，以解决现有技术中缸体依靠泵壳的容纳腔的内壁的环形凸台固定，缸体安装不便的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型的双联二维液压泵的技术方案为：

双联二维液压泵，包括泵壳和设置在泵壳内的泵芯，泵壳具有用于容纳泵芯的容纳腔，泵芯包括沿其轴向依次布置的上联泵芯和下联泵芯，上联泵芯和下联泵芯分别包括各自的缸体和设置在相应缸体内且与相应缸体同轴布置的柱塞组件，所述泵芯还包括轴向支撑在两个缸体之间以保证柱塞组件的工作空间的支撑结构，所述支撑结构由与所述泵壳分体设置的支撑件形成，所述泵壳的容纳腔可供泵芯从泵壳的一端安装。

该技术方案的有益效果在于：支撑结构由与泵壳分体设置的支撑件形成，缸体与支撑件轴向支撑定位之后可以作为组件先组装为整体，再从泵壳的一端装配入泵壳，省略了从泵壳的两端分别安装缸体的过程，缸体安装方便。

所述支撑件为套体结构。套体结构受力均匀，结构强度高。

所述套体结构的至少一端与相应的缸体固定连接，所述套体结构与缸体上设有相互适配的固定结构。套体结构的至少一端与缸体固定连接，在对缸体轴向支撑的同时还可以实现周向定位。

所述固定结构包括设置在所述套体结构轴向两端的固定孔和设于缸体的相应位置的用于与所述固定孔适配的适配孔，所述固定孔与适配孔内设有固定件。固定孔与固定件加工简单，可以同时实现轴向对准与周向止转，安装方便。

所述适配孔为螺纹孔，所述固定件为紧固螺钉。螺纹孔与紧固螺钉成本低，紧固效果好。

所述套体结构的内壁于所述固定孔处设有加强凸台。加强凸台可以增加套体结构于固定孔处的结构强度。

所述容纳腔的与所述支撑件对应的腔壁段为直径相同的等径段。等径段的加工简单。

所述柱塞组件包括柱塞，所述缸体的内壁上设有与柱塞滑动密封配合的同心环，所述柱塞、同心环以及缸体围成用于密封液压油的密封腔。同心环设置在缸体的内壁上，简化柱塞的结构。

附图说明

图1为本实用新型的双联二维液压泵的结构示意图；

图2为本实用新型的双联二维液压泵的泵芯的结构示意图；

图3为本实用新型的双联二维液压泵的泵芯的上联泵芯的结构示意图；

图4为本实用新型的双联二维液压泵的泵芯的下联泵芯的结构示意图；

图5为本实用新型的双联二维液压泵的泵芯的缸体的结构示意图；

图6为本实用新型的双联二维液压泵的泵芯的柱塞的结构示意图；

图7为本实用新型的双联二维液压泵的泵芯的大滚轮轴的结构示意图；

图8为本实用新型的双联二维液压泵的泵芯的内联轴节的结构示意图；

图9为本实用新型的双联二维液压泵的泵芯的外联轴节的结构示意图；

图10为本实用新型的双联二维液压泵的泵芯的导轨的结构示意图；

图11为本实用新型的双联二维液压泵的泵芯的同心环的结构示意图；

图12为本实用新型的双联二维液压泵的泵芯的连接套的结构示意图；

图13为本实用新型的双联二维液压泵的泵芯的下端盖的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的双联二维液压泵的实施方式作进一步说明。

本实用新型的双联二维液压泵的具体实施例，如图1至图13所示，该双联二维液压泵包括侧边设有进油口7和出油口8的泵壳3和设置在泵壳3内的泵芯10。泵壳3的内腔形成用于容纳泵芯10的容纳腔，泵壳3的侧面设有测压孔和工艺孔，测压孔用于检测容纳腔内的油压，工艺孔用于泵壳的制造，工艺孔与测压孔内分别设有堵头2。泵壳3的顶端设有固定法兰，固定法兰通过螺钉9固定连接有上端盖4，上端盖4可以对泵芯10进行密封。上端盖4上设有中心孔5，中心孔5内穿装有联轴器6，联轴器6用于与电机轴相连接以传递扭矩，联轴器6与泵芯10之间传动连接；泵壳3的底端固定连接有下端盖1，下端盖1用于密封泵芯10。

泵芯10包括上联泵芯101、下联泵芯104和连接上联泵芯101与下联泵芯104的连接套103。上联泵芯101、下联泵芯104分别包括各自的缸体1011和设置在相应的缸体1011内的柱塞组件，上联泵芯101的柱塞组件与下联泵芯104的柱塞组件传动连接。连接套103用于连接两个缸体1011，使两个缸体同轴布置且两个缸体1011上的油孔在同一轴线上。连接套103形成用于轴向支撑两个缸体以保证柱塞组件的工作空间的支撑件，连接套103为套体结构，连接套103具有一定的轴向长度，该轴向长度可以确定两个柱塞组件之间的轴向距离，从而为两个柱塞组件的运动提供工作空间。

连接套103的轴向两端分别设有固定孔1031，两个缸体1011的相应位置设有与固定孔1031适配的适配孔10118，固定孔1031与适配孔10118内设有固定件，在本实施例中，固定孔为连通孔，适配孔为螺纹孔，固定件为紧固螺钉102，连接套103与缸体1011之间通过紧固螺钉以及螺纹孔连接，成本低效率高；在其他实施例，固定孔与适配孔也可以为销轴孔，固定件为固定销轴。连接套103的内壁于固定孔1031处设有加强凸台，加强凸台可以增加连接套103的结构强度；在其他实施例中，也可以省略加强凸台。泵壳3的容纳腔的与连接套103对应的腔壁段为直径相同的等径段，等径段便于泵壳3的内壁加工。

缸体1011的中心开有通孔10111，缸体1011的轴向两端设有同心环安装槽10112，同心环安装槽10112内安装有同心环1019，同心环1019的内表面与柱塞1012间隙配合、外表面和缸体1011过盈配合，同心环1019能够和柱塞1012、缸体1011形成一个容积可变的密闭腔体。缸体的侧面开有固定销安装孔10113、高压槽10114、与高压槽10114连通的高压孔10115、低压槽10116、与低压槽10116连通的低压孔10117，泵芯10安装到泵壳3里面之后，高压槽10114与泵壳3上的出油口8连通，低压槽10116与泵壳3上的进油口7连通。

缸体1011的轴向两端安装有导轨1014，导轨1014具有环形曲面10141，环形曲面10141为马鞍面，缸体1011的轴向两端的导轨1014的环形曲面10141的凸面与凹面交错布置，即轴向两端的导轨1014在周向上相差90度，以保证柱塞1012在导轨1014的导向作用下可以轴向往复运动。

柱塞组件包括柱塞1012、大滚轮轴1015、大滚轮组件1013、小滚轮轴1018、小滚轮组件1017，上联泵芯101的柱塞组件的底端设有内联轴节1016，下联泵芯104的柱塞组件的顶端设有与内联轴节1016适配的外联轴节1041，上联泵芯101的柱塞组件与下联泵芯104的柱塞组件通过内联轴节1016与外联轴节1041传动连接。

对于上联泵芯101的柱塞组件，柱塞1012上端的腰形孔10121内安装有大滚轮轴1015，大滚轮轴1015两端分别安装一个大滚轮组件1013，柱塞1012上端的小径向孔10122内安装有小滚轮轴1018，小滚轮轴1018两端分别安装一个小滚轮组件1017。柱塞1012的中间开有高压口10123和低压口10124，柱塞1012旋转时高压口10123和低压口10124分别与缸体1011上的高压孔10115和低压孔10117连通以实现配油，柱塞1012的轴向往复运动改变柱塞1012、缸体1011和同心环1019之间的密封腔的容积，实现吸油和排油。

上联泵芯101的柱塞1012下端通过长销钉1043安装有内联轴节1016，内联轴节1016的大直径端径向孔10161用于安装长销钉1043，小直径端径向孔10162用于安装小滚轮轴1018，内联轴节1016的伸出轴10163用于安装大滚轮组件1013。内联轴节1016上安装有两个大滚轮组件1013和两个小滚轮组件1017，安装在内联轴节1016上的大滚轮组件1013和安装在缸体1011下端的导轨1014的环形曲面10141接触，安装在大滚轮轴1015上的两个大滚轮组件1013和安装在缸体1011上端的导轨1014的环形曲面10141接触，大滚轮组件1013与小滚轮组件1017的外端分别靠轴用钢丝挡圈固定。当联轴器6转动，联轴器6通过小滚轮组件1017带动柱塞1012转动，由于导轨1014对大滚轮组件1013的作用促使柱塞1012在转动的同时又能轴向往复运动，通过同心环、缸体和柱塞之间密封腔之间的容积变化实现该泵的吸油和排油。

对于下联泵芯104的柱塞组件，柱塞1012的上端通过长销钉1043安装有外联轴节1041，外联轴节1041中间开有用于容纳内联轴节1016的容纳孔10412，两边伸出的安装轴10413用于安装大滚轮组件1013，侧面开有U型槽10411，U型槽10411用于和内联轴节1016上的小滚轮组件1017配合。外联轴节1041的安装轴10413上安装有两个大滚轮组件1013，两个大滚轮组件1013的圆柱面分别和导轨1014的环形曲面10141相接触，大滚轮组件1013的外端通过钢丝挡圈固定。

下联泵芯104的柱塞1012下端的腰形孔10121安装有大滚轮轴1015，大滚轮轴1015两端分别安装一个大滚轮组件1013，两个大滚轮组件1013的外圆柱面分别和导轨1014的环形曲面10141相接触，柱塞1012下端的小径向孔10122内安装有短销钉1042，用于固定大滚轮轴1015的位置。大滚轮轴1015的中间带有U型的凹槽10151，用于与短销钉1042配合以对大滚轮轴1015径向定位，大滚轮轴1015的中间截面为腰形，和柱塞1012上的腰形孔10121配合，两端为圆柱形，用于安装大滚轮组件1013。当安装在上联泵芯101的柱塞1012下端的小滚轮组件1017把上联泵芯101的动力通过内联轴节1016传递到外联轴节1041时，外联轴节1041带动下联泵芯104的柱塞1012转动，由于导轨1014的环形曲面10141对大滚轮组件1013的作用促使柱塞1012在转动的同时又能轴向往复运动，通过同心环1019、缸体1011和柱塞1012之间密封腔的容积变化实现吸油和排油。

上述的双联二维液压泵在装配时，可以先将泵芯10装配为一个整体。具体地，先将上联泵芯101的柱塞组件与相应的缸体1011组装以及将下联泵芯104的柱塞组件与相应的缸体1011组装，之后将上联泵芯的柱塞组件的内联轴节1016与下联泵芯的柱塞组件的外联轴节1041分别适配，将两个缸体1011的相应端分别与连接套103通过紧固螺钉102固定连接，紧固螺钉102与固定孔1031、适配孔10118连接后可以对缸体1011在轴向以及周向上分别定位，从而使两个缸体1011的轴向对齐，同时连接套103的轴向长度为柱塞组件的运动提供了工作空间；此时泵芯10组装完成后整体从泵壳3的一端与泵壳3进行装配，避免了将上联泵芯与下联泵芯的缸体从泵壳的两端分别安装，简化了缸体的安装，同时避免了在泵壳3内设置环形凸台，泵壳的结构简单。

本实用新型的双联二维液压泵的实施例2，与实施例1的区别在于：实施例1中支撑件为连接套，连接套为套体结构，在本实施例中，支撑件也可以为双头螺柱，双头螺柱的轴向两端设有反向螺纹，两个缸体上对应设有与双头螺柱适配的螺纹孔，反向螺纹以及螺纹孔形成固定结构；支撑件也可以为连接杆，连接杆的两端设有沿缸体的径向延伸的固定孔，缸体上设有螺纹孔，连接杆与缸体通过紧固螺钉连接。

本实用新型的双联二维液压泵的实施例3，与实施例1的区别在于：实施例1中连接套的两端与缸体通过固定孔、适配孔以及紧固螺钉固定连接，在本实施例中，连接套也可以仅有一端与相应的缸体固定连接，另一端与缸体轴向顶压装配以对两个缸体轴向支撑；连接套的两端也可以分别与相应的缸体轴向顶压装配。

本实用新型的双联二维液压泵的实施例4，与实施例1的区别在于：实施例1中连接套与缸体通过固定孔与固定件固定连接，在本实施例中，缸体与连接套也可以通过键槽结构以及挡圈进行固定连接，键槽结构可以周向定位，挡圈可以轴向定位；缸体与连接套也可以通过焊接固定连接。

本实用新型的双联二维液压泵的实施例5，与实施例1的区别在于：实施例1中缸体的内壁上设有同心环安装槽，同心环设置在缸体的内壁上，在本实施例中，同心环安装槽也可以设置在柱塞的外壁上，同心环固定设置在柱塞上。