一种耐高压高精密柱塞式液压泵及其工作方法与流程

本发明涉及柱塞式液压泵结构的，特别是一种耐高压高精密柱塞式液压泵及其工作方法。

背景技术：

1、柱塞式液压泵应用于机械装备液压系统中，作为液压系统最常见的动力元件，柱塞式液压泵能够将油箱内的低压液压油加压成高压液压油，并将高压液压油通入到液压系统的执行机构中。某液压系统中的柱塞式液压泵的结构如图1~图4所示，它包括泵壳1和泵盖2，泵壳1的左端面上从左往右顺次开设有相互连通的中心孔3、泵腔和弧形槽4，弧形槽4内设置有与其相配合的弧形块5，弧形块5经锁紧螺钉6贯穿泵壳1的右端面且与弧形块5螺纹连接，以将弧形块5固定在弧形槽4内，弧形块5的左侧焊接有向左倾斜向下设置的斜盘7；

2、泵盖2的右端面上固设有圆台10，泵盖2的圆台10嵌入于泵壳1的中心孔3内，且泵盖2经螺钉固设于泵壳1的左端面上，圆台10的右端面上固设有配流盘12，配流盘12的中部开设有通孔，配流盘12内开设有出液通道37和进液通道38，出液通道37和进液通道38分别位于通孔的前后侧，泵盖2 内开设有进液孔39和出液孔40，进液孔39与进液通道38连通，出液孔40与出液通道37连通；

3、泵盖2内旋转安装有传动轴17，传动轴17从左往右顺次贯穿泵盖2、配流盘12的通孔且伸入于泵腔内，传动轴17的延伸端上固设有缸体18，缸体18的左端面与配流盘12的右端面相接触，且两者之间有油膜；缸体18内沿其圆周方向均匀设置有多个柱塞组件，柱塞组件包括沿轴向贯穿缸体18的台阶孔41、滑动安装于台阶孔41大孔内的柱塞42，台阶孔41的大孔内设置有弹簧43，弹簧43的一段固设于柱塞42的左端面上，另一端固设于台阶孔41的台肩上，在弹簧43的弹力作用下，柱塞42的右端部抵靠在斜盘7的斜面上。

4、该柱塞式液压泵的工作方法是：

5、s1、工人将泵盖2上的进液孔39经管道与油箱连通；将泵盖2上的出液孔经管道与执行机构的接口连接；将传动轴17的左端部与动力电机连接；

6、s2、工人启动动力电机，动力电机带动传动轴17旋转，传动轴17带动缸体18旋转，缸体18带动其内的各个柱塞组件同步旋转，当最底部的柱塞组件的台阶孔41与进液通道38相连通时，且该柱塞组件的柱塞42相对于斜盘7由低位往高位运动时，该柱塞42在弹簧43的推动下向右运动，台阶孔41的容积逐渐变大，在变大过程中，油箱内的液压油顺次经进液孔39、进液通道38，最后进入到柱塞组件的台阶孔41内；

7、随后当柱塞组件的台阶孔41与出液通道37相连通时，且柱塞组件的柱塞42相对于斜盘7由高位往低位运动时，柱塞42向左运动以挤压台阶孔41内的液压油，台阶孔41的容积变小，对应的液压油的压力变大，高压液压油顺次经台阶孔41的小孔、出液通道37、出液孔40，最后进入到执行机构内，高压液压油驱动执行机构动作。

8、然而，这种柱塞式液压泵虽然能够将低压液压油转换成高压液压油，但是在技术上仍然存在以下技术缺陷：

9、i、当柱塞组件的柱塞42由高位往低位运动的过程中，柱塞42对应的给斜盘7的前半部分施加压力，随着该柱塞式液压泵长期工作，压力使弧形块5在弧形槽4内向后偏转，偏转的方向如图1中空心箭头所示，进而导致弧形块5卡死在弧形槽4，造成该柱塞式液压泵无法继续工作，即该柱塞式液压泵耐高压特定差，使用寿命短。

10、ii、缸体18的左端面与配流盘12的右端面是相接触的，随着该柱塞式液压泵的长期工作，配流盘12的厚度逐渐变小，造成配流盘12的右端面与缸体18的左端面之间产生缝隙，导致液压油从该缝隙处泄漏，泄漏方向如图1中实心箭头所示，进而导致从出液孔40处流出的高压液压油的排量不足，无法满足设计要求，即该柱塞式液压泵存在泵送液压油精度低的技术缺陷。

11、因此，亟需一种使用寿命长、耐高压、极大提高泵压精度的柱塞式液压泵及其工作方法。

技术实现思路

1、本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种使用寿命长、耐高压、极大提高泵送液压油精度的耐高压高精密柱塞式液压泵及其工作方法。

2、本发明的目的通过以下技术方案来实现：一种耐高压高精密柱塞式液压泵，它包括泵壳和泵盖，泵壳的左端面上从左往右顺次开设有相互连通的中心孔、泵腔和弧形槽，弧形槽内设置有与其相配合的弧形块，弧形块经锁紧螺钉贯穿泵壳的右端面且与弧形块螺纹连接，以将弧形块固定在弧形槽内，弧形块的左侧焊接有向左倾斜向下设置的斜盘，所述泵壳的左端面上开设有两个分别位于中心孔上下方的导向孔，所述弧形块的右侧面上开设有方槽，方槽设置于锁紧螺钉的下侧；

3、所述泵盖的右端面上固设有圆台和两个导向柱，泵盖的圆台嵌入于中心孔内，圆台的右端面上固设有配流盘，两个导向柱分别嵌入于两个导向孔内，泵盖的右端面与泵壳的左端面之间留有间隙；所述泵盖的出液孔的右侧壁上开设有旁通流道，旁通流道的右端口内焊接有油管，油管向右顺次贯穿间隙、泵壳的右端面，且延伸端口处连接有单向阀；所述泵盖内旋转安装有传动轴，传动轴从左往右顺次贯穿泵盖、配流盘的通孔且伸入于泵腔内，传动轴的延伸端上固设有缸体，缸体的左端面与配流盘的右端面相接触，缸体内沿其圆周方向均匀设置有多个柱塞组件；

4、所述泵壳的右端面上设置有抗压及补偿组件，抗压及补偿组件包括固设于泵壳右端面上的箱体、焊接于箱体内的隔板，隔板将箱体分隔为左腔室和右腔室，隔板的底部开设有连通左腔室和右腔室的中间流道，中间流道与单向阀之间连接有三通管；

5、所述箱体的左腔室内滑动安装有与其相配合的顶升块，顶升块的底部固设有凸台，凸台支撑于左腔室的底表面上，顶升块的顶表面上开设有第一楔形面；箱体的左侧壁与方槽相连通的导向槽，导向槽内滑动安装有侧推块，侧推块的右端部开设有位于第一楔形面正上方的第二楔形面，侧推块的顶表面上固设有套环，套环内滑动配合有光杆，光杆的左端部焊接于箱体的左侧壁上，光杆上套设有固设于套环与箱体左侧壁之间的弹簧i；

6、所述箱体的右腔室内滑动安装有垂向设置的推板，推板的右端面上固设有多个贯穿箱体右侧壁的杆件，杆件上套设有固设于推板与箱体右侧壁之间的弹簧ii，杆件的右端部上焊接有连接板，连接板上固设有拉杆，拉杆的另一端固设于泵盖的右端面上。

7、所述配流盘内开设有出液通道和进液通道，所述泵盖 内开设有进液孔和出液孔，进液孔与进液通道连通，出液孔与出液通道连通。

8、所述柱塞组件包括沿轴向贯穿缸体的台阶孔、滑动安装于台阶孔大孔内的柱塞，台阶孔的大孔内设置有弹簧，弹簧的一段固设于柱塞的左端面上，另一端固设于台阶孔的台肩上，在弹簧的弹力作用下，柱塞的右端部抵靠在斜盘的斜面上。

9、所述传动轴、配流盘和缸体同轴设置。

10、所述泵盖内固设有轴承座，所述传动轴旋转安装于轴承座内。

11、所述三通管的顶端口与中间流道连通，三通管的左侧端口经软管与单向阀连接，三通管的右侧端口处连接有截止阀。

12、所述杆件与箱体的右侧壁之间设置有动密封件。

13、所述泵壳内开设有与油管相对应的长孔，所述油管贯穿长孔设置。

14、一种耐高压高精密柱塞式液压泵的工作方法，它包括以下步骤：

15、s1、工人将泵盖上的进液孔经管道与油箱连通；将泵盖上的出液孔经管道与执行机构的接口连接；将传动轴的左端部与动力电机连接；

16、s2、工人启动动力电机，动力电机带动传动轴旋转，传动轴带动缸体旋转，缸体带动其内的各个柱塞组件同步旋转，当最底部的柱塞组件的台阶孔与进液通道相连通时，且该柱塞组件的柱塞相对于斜盘由低位往高位运动时，该柱塞在弹簧的推动下向右运动，台阶孔的容积逐渐变大，在变大过程中，油箱内的液压油顺次经进液孔、进液通道，最后进入到柱塞组件的台阶孔内；

17、随后当柱塞组件的台阶孔与出液通道相连通时，且柱塞组件的柱塞相对于斜盘由高位往低位运动时，柱塞向左运动以挤压台阶孔内的液压油，台阶孔的容积变小，对应的液压油的压力变大，高压液压油顺次经台阶孔的小孔、出液通道、出液孔，最后进入到执行机构内，高压液压油驱动执行机构动作；

18、其中，从出液孔处流出的部分高压液压油还顺次经旁通流道、旁通流道的右端口、油管的左端口、油管、油管的右端口、软管、三通管的左侧端口、三通管的顶端口，最后流入到抗压及补偿组件的箱体的中间流道内，其中的一部分高压液压油进入到抗压及补偿组件的左腔室内，而后作用到顶升块的底表面上，顶升块在液压力的作用下沿着左腔室向上运动，当顶升块的第一楔形面抵压在侧推块的第二楔形面后，侧推块沿着导向槽朝向弧形块的方槽方向运动，同时侧推块带动套环沿着光杆同步向左运动，套环还将弹簧i向左压缩，当侧推块的左端部嵌入于方槽内后，顶升块不再向上运动；

19、同时，另一部分高压液压油进入到抗压及补偿组件的右腔室内，而后作用到推板的左端面上，推板在液压力的作用下，推板具有向右运动的趋势，推板使弹簧ii和杆件均具有向右运动的趋势，杆件使连接板和拉杆均具有向右运动的趋势，拉杆使泵盖具有向右运动的趋势，以使泵盖的右端面与缸体的左端面始终相接触；

20、s3、当不使用该柱塞式液压泵时，工人关闭动力电机，动力电机不再带动传动轴转动，此时，油箱内的液压油不再泵压出来，最后工人打开截止阀，左腔室和右腔室内的液压油顺次经中间流道、三通管的顶端口、截止阀，最后回流到油箱内，当排放箱体内的液压油全部排放完后，工人再次关闭截止阀，以为下次使用柱塞式液压泵做准备；

21、其中，在开启截止阀时，顶升块在自身重力下沿着左腔室向下运动，直到其底部的凸台落在左腔室的底表面上，同时套环和侧推块在弹簧i的恢复力作用下同时向右运动，当弹簧i复位后，侧推块从方槽内退出。

22、本发明具有以下优点：本发明使用寿命长、耐高压、极大提高泵送液压油精度。