一种用于曲轴连杆式径向柱塞泵的柱塞回程装置[发明专利]

(12)发明专利申请

(10)申请公布号 CN 109519351 A(43)申请公布日 2019.03.26

(21)申请号 201811392630.2(22)申请日 2018.11.21

(71)申请人 中国航发西安动力控制科技有限公

司

地址 710086 陕西省西安市莲湖区大庆路

750号(72)发明人 张艺宝　

(74)专利代理机构 中国航空专利中心 11008

代理人 仉宇(51)Int.Cl.

F04B 1/04(2006.01)F04B 53/00(2006.01)F04B 53/14(2006.01)

权利要求书1页 说明书3页 附图3页

(54)发明名称

一种用于曲轴连杆式径向柱塞泵的柱塞回程装置(57)摘要

本发明涉及一种用于曲轴连杆式径向柱塞泵的柱塞回程装置。通过柱塞、销轴、轴垫和套环形成一体机构，当带偏心凸轮的传动轴旋转时，将偏心凸轮的运动轨迹传递给柱塞，实现柱塞的运动和自动回程功能。将柱塞压在曲轴的偏心圆上，两个环套在柱塞销轴端部，使销轴与轴承外圈连结在一起，分发明既能发挥出了曲轴连杆式径向柱塞泵转动惯量小、传动性能好的特点，也能解决传动弹簧回程装置结构复杂、弹簧易疲劳衰减等问题。

CN 109519351 ACN 109519351 A

权　利　要　求　书

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1.一种用于曲轴连杆式径向柱塞泵的柱塞回程装置，包括柱塞、销轴、轴垫和套环；所述轴垫下端面为圆弧面，所述轴垫下端面与凸轮轴承的外圈形状配合，所述轴垫上端面凸出形成两个对称的支撑台，所述销轴的两端分别支撑在两个对称的支撑台上；柱塞的联接端与所述销轴中部转动地联接；一个柱塞、一个销轴和一个轴垫构成柱塞组件；

多个柱塞组件环布在凸轮轴承的外圈，且所述套环的内环面与凸轮轴承的外圈将所有柱塞组件的支撑台和/或销轴端部径向限位，使得凸轮运动时会带动所有柱塞组件一体联动。

2.根据权利要求1所述的一种用于曲轴连杆式径向柱塞泵的柱塞回程装置，其特征为：销轴端部的轴截面为圆缺，形成轴缺，且支撑台的支撑面为圆弧面，所述销轴端部的外轴面支撑在支撑台的圆弧面上。

3.根据权利要求1所述的一种用于曲轴连杆式径向柱塞泵的柱塞回程装置，其特征为：所述支撑台的上端面为外圆弧面，且外圆弧面与所述套环的内环面相适配，销轴端部支撑在支撑面上时不超出所述支撑台的上端面。

4.根据权利要求1所述的一种用于曲轴连杆式径向柱塞泵的柱塞回程装置，其特征为：销轴端部的轴截面为圆缺，形成轴缺；所述支撑台的上端面和轴缺面均为外圆弧面(16,14)，且外圆弧面均与所述套环的内环面相适配。

5.根据权利要求1所述的一种用于曲轴连杆式径向柱塞泵的柱塞回程装置，其特征为：所述支撑台上开有轴孔，销轴的两端分别支撑在所述轴孔中，且且支撑台的支撑面为圆弧面12，圆弧面与所述套环的内环面相适配。

6.根据权利要求1所述的一种用于曲轴连杆式径向柱塞泵的柱塞回程装置，其特征为：所述套环的内环面开有多个圆弧槽，且支撑台的支撑面为圆弧面，套环的圆弧槽与支撑面的圆弧面扣合成一个圆柱腔，所述销轴的两端分别支撑在圆柱腔中。

7.根据权利要求1-6之一所述的一种用于曲轴连杆式径向柱塞泵的柱塞回程装置，其特征为：柱塞的联接端为圆形套筒或C形套筒，C形开口弧度小于π。

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CN 109519351 A

说　明　书

一种用于曲轴连杆式径向柱塞泵的柱塞回程装置

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技术领域

[0001]本发明属于径向柱塞泵结构领域，涉及一种用于曲轴连杆式径向柱塞泵的柱塞回程装置。

背景技术

[0002]径向柱塞泵是液压系统中提供动力的装置,它依靠柱塞在缸体中的往复运动，使密封工作容腔的容积发生变化来实现吸油、压油。常用的径向柱塞泵按照传动系统的结构形式可以分为缸转式和曲轴连杆式。缸转式结构由于缸体在传动轴带动下旋转，转动惯量大，柱塞头部与壳体内壁之间存在速度较快的相对滑动，摩擦副的pv值很高，磨损问题较为严重；曲轴连杆式结构缸体不随传动轴旋转，降低了泵的转动惯量，但是由于缸体静止，柱塞腔位于柱塞的外侧，因而无法向缸转式结构一样，通过转动产生的离心力回程，柱塞的回程需要依靠弹簧作为回程装置，增加了泵结构的尺寸和复杂性，并且弹性零件在工作时，频繁被压缩，容易发生疲劳破坏，影响泵的使用寿命。发明内容

[0003]本发明的目的：提供杂壳体结构。[0004]本发明的技术方案：一种用于曲轴连杆式径向柱塞泵的柱塞回程装置，包括柱塞5、销轴4、轴垫3和套环6；

[0005]所述轴垫下端面11为圆弧面，所述轴垫下端面与凸轮7轴承的外圈2形状配合，所述轴垫上端面9凸出形成两个对称的支撑台10，所述销轴的两端分别支撑在两个对称的支撑台上；柱塞的联接端与所述销轴中部转动地联接；一个柱塞5、一个销轴4和一个轴垫3构成柱塞组件；

[0006]多个柱塞组件环布在凸轮轴承的外圈，且所述套环的内环面与凸轮轴承的外圈将所有柱塞组件的支撑台和/或销轴端部径向限位，使得凸轮运动时会带动所有柱塞组件一体联动。

[0007]优选地，销轴端部的轴截面为圆缺，形成轴缺15，且支撑台的支撑面为圆弧面12，所述销轴端部的外轴面13支撑在支撑台的圆弧面上。[0008]优选地，所述支撑台的上端面为外圆弧面，且外圆弧面与所述套环的内环面相适配，销轴端部支撑在支撑面上时不超出所述支撑台的上端面。[0009]优选地，销轴端部的轴截面为圆缺，形成轴缺；所述支撑台的上端面和轴缺面均为外圆弧面(16,14)，且外圆弧面均与所述套环的内环面相适配。[0010]优选地，柱塞的联接端为圆形套筒或C形套筒，C形开口弧度小于π。[0011]优选地，所述支撑台上开有轴孔，销轴的两端分别支撑在所述轴孔中，且且支撑台的支撑面为圆弧面12，圆弧面与所述套环的内环面相适配。[0012]优选地，所述套环的内环面开有多个圆弧槽，且支撑台的支撑面为圆弧面12，套环的圆弧槽与支撑面的圆弧面扣合成一个圆柱腔，所述销轴的两端分别支撑在圆柱腔中。

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CN 109519351 A[0013]

说　明　书

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本发明的有益效果：本发明采用特殊结构的销子、轴垫、柱塞组成回程装置代替弹

簧回程装置，解决了弹性元件频繁压缩后性能衰减的问题。[0014]本发明的柱塞回程装置，取代了常规径向柱塞泵回程用的弹簧，增压活门可以直接设置在柱塞底部，缩短了泵的径向尺寸。[0015]本发明的柱塞回程装置，使用两个环套将柱塞和偏心凸轮连在一起，柱塞在往复运动过程中，径向运动更加平稳，传动性能更好；[0016]本发明的柱塞回程装置，具有轴向尺寸小的结构特征，缩短了传动轴的尺寸，使得轴的强度和刚度增加，同时使机械系统轴向更紧凑；[0017]本发明的柱塞回程装置，具有轴向尺寸小的结构特征，缩短了传动轴的尺寸，使得轴的强度和刚度增加，同时使机械系统轴向更紧凑。附图说明

[0018]图1为本发明的爆炸视图；[0019]图2为本发明的装配示意图；[0020]图3为轴垫的结构示意图；[0021]图4为轴垫的结构示意图；

[0022]图5a-5b为销轴的结构示意图；[0023]图6a-6c为实施例一的结构示意图；[0024]其中：1-旋转轴、2凸轮轴承、3-轴垫、4-销轴、5-柱塞、6-套环、 7-凸轮、8-柱塞缸、9-轴垫上端面、10-支撑台、11-轴垫下端面、12- 圆弧面、外轴面13、14-外圆弧面、15-轴缺、16-外圆弧面。

具体实施方式

[0025]如图5a-5b，实施例一、

[0026]一种用于曲轴连杆式径向柱塞泵的柱塞回程装置，包括柱塞5、销轴4、轴垫3和套环6；

[0027]所述轴垫下端面11为圆弧面，所述轴垫下端面与凸轮7轴承的外圈2形状配合，所述轴垫上端面9凸出形成两个对称的支撑台10，所述销轴的两端分别支撑在两个对称的支撑台上；柱塞的联接端与所述销轴中部转动地联接；一个柱塞5、一个销轴4和一个轴垫3构成柱塞组件；

[0028]多个柱塞组件环布在凸轮轴承的外圈，且所述套环的内环面与凸轮轴承的外圈将所有柱塞组件的支撑台和/或销轴端部径向限位，使得凸轮运动时会带动所有柱塞组件一体联动；

[0029]柱塞的联接端为圆形套筒或C形套筒，C形开口弧度小于π；所述支撑台上开有轴孔，销轴的两端分别支撑在所述轴孔中，且且支撑台的支撑面为圆弧面12，圆弧面与所述套环的内环面相适配。[0030]如图6a-6c，实施例二

[0031]一种用于曲轴连杆式径向柱塞泵的柱塞回程装置，包括柱塞5、销轴4、轴垫3和套环6；

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CN 109519351 A[0032]

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所述轴垫下端面11为圆弧面，所述轴垫下端面与凸轮7轴承的外圈2形状配合，所

述轴垫上端面9凸出形成两个对称的支撑台10，所述销轴的两端分别支撑在两个对称的支撑台上；柱塞的联接端与所述销轴中部转动地联接；一个柱塞5、一个销轴4和一个轴垫3构成柱塞组件；

[0033]多个柱塞组件环布在凸轮轴承的外圈，且所述套环的内环面与凸轮轴承的外圈将所有柱塞组件的支撑台和/或销轴端部径向限位，使得凸轮运动时会带动所有柱塞组件一体联动；

[0034]柱塞的联接端为圆形套筒或C形套筒，C形开口弧度小于π；所述套环的内环面开有多个圆弧槽，且支撑台的支撑面为圆弧面12，套环的圆弧槽与支撑面的圆弧面扣合成一个圆柱腔，所述销轴的两端分别支撑在圆柱腔中。

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说　明　书　附　图

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图1

图2

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说　明　书　附　图

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图3

图4

图5a

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CN 109519351 A

说　明　书　附　图

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图5b

图6a

图6b

图6c

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