一种重载型活塞泵论文和设计-丁川

全文摘要

一种重载型活塞泵,泵壳内腔内的左端设有左泵单元,泵壳内腔内的右端设有右泵单元,且泵壳通过左泵单元和右泵单元进液和排液;左泵单元包括同轴设置在泵壳内腔内左端的左泵体,右泵单元包括同轴设置在泵壳内腔内右端的右泵体;左泵体内同轴设有左泵芯,右泵体内同轴设右泵芯,且左泵芯和右泵芯之间通过允许左泵芯和右泵芯保持同步转动又可相对独立地轴向移动的第一转动同步装置相连。本实用新型的导轨与左泵芯或右泵芯固连,使得导轨成为运动部件,与现有技术中以滚轮作为运动部件相比较,导轨作为运动部件,可以选用大载荷的轴承,使得本实用新型可以承载大载荷,从而本实用新型可以作为重载型泵使用。

主设计要求

1.一种重载型活塞泵,其特征在于:包括泵壳(11),所述泵壳(11)的左右两端分别设有用于密封的左封盖(1)和右封盖(20),且所述左封盖(1)、所述右封盖(20)和所述泵壳(11)的中心轴相重合;所述右封盖(20)上设有进液口(A),所述泵壳(11)上设有出液口;定义所述左封盖(1)所在的一端为左端,所述右封盖(20)所在的一端为右端,轴向是所述的中心轴方向或平行于所述的中心轴的方向,轴对称是指以所述的中心轴对称,径向是指所述泵壳(11)横截面的直径所在的方向,周向是围绕所述的中心轴的方向;所述泵壳内腔(B)内的左端设有左泵单元,所述泵壳(11)内腔(B)内的右端设有右泵单元,且所述泵壳(11)通过所述左泵单元和所述右泵单元进液和排液;所述左泵单元包括同轴设置在所述泵壳内腔(B)内左端的左泵体(6),所述右泵单元包括同轴设置在所述泵壳内腔(B)内右端的右泵体(16);所述左泵体(6)内同轴设有左泵芯(7),所述右泵体(16)内同轴设右泵芯(15),且所述左泵芯(7)和所述右泵芯(15)之间通过允许所述左泵芯(7)和所述右泵芯(15)保持同步转动又可相对独立地轴向移动的第一转动同步装置相连,且所述第一转动同步装置设置在所述泵壳内腔(B)内;所述左泵芯(7)的左右两端密封贯穿所述左泵体(6),所述左泵体(6)的左右两端分别固定设有第一衬套(4、8),且所述左泵芯(7)的左右两端分别可滑动地贯密封所述第一衬套(4、8);所述左泵芯(7)的中间设有第一台肩,且所述第一台肩的左端面和位于所述左泵体(6)左端的第一衬套(4)将所述左泵体(6)的内腔围隔成密闭的第一左容腔(O);所述第一台肩的右端面和位于所述左泵体(6)右端的第一衬套(8)将所述左泵体(6)的内腔围隔成密闭的第一右容腔(J);所述第一台肩上设有两条轴对称的第一左配流槽(d)和两条轴对称的第一右配流槽(c),且所述第一左配流槽(d)和所述第一右配流槽(c)在所述左泵芯(7)的横截面的圆周上等间距交替设置,其中:所述第一左配流槽(d)与所述第一左容腔(O)连通,所述第一右配流槽(c)与所述第一右容腔(J)连通;所述右泵芯(15)的左右两端密封贯穿所述右泵体(16),所述右泵体(16)的左右两端分别固定设有第二衬套(13、17),且所述右泵芯(15)的左右两端分别可滑动地贯密封所述第二衬套(13、17);所述右泵芯(15)的中间设有第二台肩,且所述第二台肩的左端面与位于所述右泵体(16)左端的第二衬套(13)将所述右泵体(16)的内腔围隔成密闭的第二左容腔(H);所述第二台肩的右端面与位于所述右泵体(16)右端的第二衬套(17)将所述右泵体(16)的内腔围隔成密闭的第二右容腔(C);所述第二台肩上设有两条轴对称的第二左配流槽(b)和两条轴对称的第二右配流槽(a),且所述第二左配流槽(b)和所述第二右配流槽(a)在所述右泵芯(15)的横截面的圆周上等间距交替设置,其中:所述第二左配流槽(b)与所述第二左容腔(H)连通,所述第二右配流槽(a)与所述第二右容腔(C)连通;所述左泵单元还包括分别设置在所述左泵单元左右两端的一对运动转换组件,所述右泵单元还包括分别设置在所述右泵单元左右两端的另一对运动转换组件;且所述运动转换组件均包括相配合的滚轮(5、9、14、18)和导轨(3、10、12、19);所述左泵体(6)的左右两端上分别固定套设有两个轴对称的空心轴(N、K),所述右泵体(16)的左右两端也分别固定套设有两个轴对称的另一对空心轴(F、D),其中:所述左泵单元的空心轴(N、K)的内端分别固定在所述左泵体(6)的外壁上,所述左泵单元的空心轴(N、K)的外端沿所述径向延伸至与所述泵壳(11)的内壁固定相连;所述右泵单元的空心轴(F、D)的内端固定在所述右泵体(16)的外壁上,所述右泵单元的空心轴(F、D)的外端沿所述径向延伸至与所述泵壳(11)的内壁固定相连;所述左泵单元的滚轮(5、9)和所述右泵单元的滚轮(14、18)一一可转动地设置在所述空心轴(N、K、F、D)上;所述左泵单元的导轨(3、10)分别同轴固定在所述左泵芯(7)位于所述左泵体(6)外的左右两端上,所述右泵单元的导轨(12、19)分别同轴固定在所述右泵芯(15)位于所述右泵体(16)外的左右两端上;所述导轨(3、10、12、19)的滚动面均呈轴向的环状曲面,所述曲面有轴向的起伏,所述的导轨(3、10、12、19)在所述中心轴方向的投影呈圆环状,且所述的曲面有2个最高点(T1)和2个最低点(T2),所述的最高点(T1)和最低点(T2)分别位于所述的圆环的相互垂直的两条直径上,所述的曲面分别依照所述的两条直径对称;所述滚轮(5、9、14、18)在对应的所述导轨(3、10、12、19)的滚动面上滚动,并推动所述左泵芯(7)和所述右泵芯(15)沿所述轴向移动;所述的导轨(3、10、12、19)的内环侧高于外环侧,所述的滚轮(5、9、14、18)是锥滚轮,且所述滚轮(5、9、14、18)的滚动面与所述导轨(3、10、12、19)的滚动面相适配;所述泵壳(11)的壁面上设有一对轴对称的出液盲孔(I);所述左泵体(6)上开设有用于与所述第一左配流槽(d)或所述第一右配流槽(c)相连通的两个轴对称的第一左配流口(M),所述左泵体(6)上还开设有用于与所述第一左配流槽(d)或所述第一右配流槽(c)相连通的两个轴对称的第一右配流口(L);且所述第一左配流口(M)和所述第一右配流口(L)在所述左泵体(6)的横截面上的投影沿所述左泵体(6)的圆周等间距交替分布;所述右泵体(16)上开设有用于与所述第二左配流槽(b)或所述第二右配流槽(a)相连通的两个轴对称的第二左配流口(G),所述右泵体(16)上还开设有用于与所述第二左配流槽(b)或所述第二右配流槽(a)相连通的两个轴对称的第二右配流口(E);且所述第二左配流口(G)和所述第二右配流口(E)在所述右泵体(16)的横截面上的投影沿所述右泵体(16)的圆周等间距交替分布;所述空心轴(N、K、F、D)的外壁面与所述泵壳内腔(B)之间具有允许液体在所述泵壳内腔(B)内流动的间隙;所述空心轴(N、K、F、D)沿所述径向贯通,所述左泵单元左端的空心轴(N)的内端与所述第一左配流口(M)相连通,所述左泵单元左端的空心轴(N)的外端与所述泵壳内腔(B)相连通;所述左泵单元右端的空心轴(K)的内端与所述第一右配流口(L)相连通,所述左泵单元右端的其中一个空心轴(K)的外端与所述出液盲孔(I)相连通,所述左泵单元右端的另一个空心轴(K)的外端密封;所述右泵单元左端的空心轴(F)的内端与所述第二左配流口(G)相连通,所述右泵单元左端的其中一个空心轴(D)的外端与所述出液盲孔(I)相连通,所述右泵单元左端的另一个空心轴(D)的外端密封;所述右泵单元右端的空心轴(D)的内端与所述第二右配流口(E)相连通,所述右泵单元右端的空心轴(D)的外端与所述泵壳内腔(B)相连通;所述进液口(A)、所述泵壳内腔(B)、位于左泵单元左端的所述空心轴(N)、所述第一左配流口(M)依次连通,构成所述左泵单元的进液通道;所述第一右配流口(L)、位于左泵单元右端的所述其中一个空心轴(K)、所述出液盲孔(I)和所述出液口依次连通,构成所述左泵单元的出液通道;所述进液口(A)、所述泵壳内腔(B)、位于右泵单元右端的所述空心轴(D)、所述第二右配流口(E)依次连通,构成所述右泵单元的进液通道;所述第二左配流口(G)、位于右泵单元左端的所述其中一个空心轴(F)、所述出液盲孔(I)和所述出液口依次连通,构成所述右泵单元的出液通道;位于所述左泵芯(7)两端的导轨(3、10)的曲面起伏的波形,相互同相;位于所述右泵芯(15)两端的导轨(12、19)的曲面起伏的波形,相互同相;所述左泵单元和所述右泵单元沿周向错开45°设置,即:所述左泵芯(7)和所述右泵芯(15)沿所述周向错开45°设置,所述左泵芯(7)和所述右泵芯(15)上对应导轨的曲面波形的相位相差45°;所述第一转动同步装置包括第一拨叉(25)和第一滑竿,所述第一拨叉(25)固定在所述左泵芯(7)右端的导轨(10)上,所述第一滑竿固定设置在所述右泵芯(15)左端的导轨(12)上;所述第一拨叉(25)的两侧均设有沿轴向向右开口的叉口,所述第一滑竿径向设置,所述第一拨叉(25)的叉口卡套在所述第一滑竿上,所述第一滑竿可沿所述第一拨叉(25)的叉口滑动,且所述第一拨叉(25)和所述第一滑竿既可同步沿所述轴向移动又可沿所述周向转动;所述左封盖(1)上设有可沿所述周向转动的联轴器(2),所述联轴器(2)的左端用于与驱动所述联轴器(2)转动的驱动件相连,且所述联轴器(2)的左端位于所述左封盖(1)外;所述联轴器(2)的右端沿所述轴向贯穿所述左封盖(1)并密封延伸至所述泵壳内腔(B)内,且所述联轴器(2)的右端与所述左泵芯(7)之间通过允许所述左泵芯(7)和所述联轴器(2)保持同步转动又允许所述左泵芯(7)独立地轴向移动的第二转动同步装置相连,且所述第二转动同步装置设置在所述泵壳(11)内;所述第二转动同步装置包括第二拨叉(23)和第二滑竿,所述第二拨叉(23)固定设置在所述联轴器(2)上,所述第二滑竿固定在所述左泵单元左端的导轨上;所述第二拨叉(23)的两侧均设有沿轴向向右开口的叉口,所述第二滑竿径向设置,所述第二拨叉(23)的叉口卡套在所述第二滑竿上,所述第二滑竿可沿所述第二拨叉(23)的叉口滑动,且所述第二拨叉(23)通过所述第二滑竿扭动所述左泵芯(7);所述第一左配流槽(d)、所述第一右配流槽(c)、所述第二左配流槽(b)、所述第二右配流槽(a)、所述第一左配流口(M)、所述第二左配流口(L)、所述第一右配流口(G)、所述第二右配流口(E)的具体位置具有如下对应关系;第一状态下:在所述左泵单元中:所述联轴器(2)带动所述左泵芯(7)沿所述周向转动,且所述左泵芯(7)在所述左泵单元的运动转换组件的作用下同时沿轴向向右移动;所述第一左配流槽(d)对准所述第一左配流口(M),所述第一右配流槽(c)对准所述第二左配流口(L);所述第一左容腔(O)通过相连通的所述左泵单元的进液通道和所述第一左配流槽(d)进液,所述第一右容腔(J)通过相连通的所述第一右向槽(c)和所述左泵单元的出液通道排液;在所述右泵单元中:所述右泵芯(15)在所述左泵芯(7)的带动下沿所述周向转动;所述第二左配流槽(b)与所述第一右配流口(G)、所述第二右配流口(E)均不连通,所述第二右配流槽(a)与所述第一右配流口(G)、所述第二右配流口(E)也均不连通;所述第二左容腔(H)既不进液也不排液,所述第二右容腔(C)既不进液也不排液;第二状态下:在所述右泵单元中:所述左泵芯(7)带动所述右泵芯(15)沿所述周向转动,且所述右泵芯(15)在所述右泵单元的运动转换组件的作用下沿所述轴向向左移动;所述第二左配流槽(b)对准所述第一右配流口(G),所述第二右配流槽(a)对准所述第二右配流口(E),所述第二右容腔(C)经相互连通的所述右泵单元的进液通道和所述第二左配流槽(b)吸液,所述第二左容腔(H)经相互连通的所述第二右配流槽(a)和所述右泵单元的排液通道排液;在所述左泵单元中:所述联轴器(2)带动所述左泵芯(7)沿所述周向转动,所述第一左配流槽(d)与所述第一左配流口(M)或所述第二左配流口(L)均不连通,所述第一右配流槽(c)与所述第一左配流口(M)或所述第二左配流口(L)均不连通,所述第二左容腔(O)既不吸液也不排液,所述第二右容腔(J)既不吸液也不排液;第三状态下:在所述左泵单元中:在所述联轴器(2)的带动下,所述左泵芯(7)沿所述周向转动,且所述左泵芯(7)在所述左泵单元的运动转换组件的作用下同时沿所述轴向向左移动;所述第一左配流槽(d)对准所述第一右配流口(L),所述第一右配流槽(c)对准所述第一左配流口(M);所述第一右容腔(J)经相互连通的所述左泵单元的进液通道和所述第一右配流槽(c)吸液;所述第一左容腔(O)经相互连通的所述第一左向槽(d)和所述左泵单元的出液通道排液;在所述右泵单元中:所述右泵芯(15)在所述左泵芯(7)的带动下沿所述周向转动,所述第二左配流槽(b)与所述第一右配流口(G)或所述第二右配流口(E)均不连通,所述第二右配流槽(a)与所述第一右配流口(G)或所述第二右配流口(E)均不连通,所述第二左容腔(H)既不吸液也不排液,所述第二右容腔(C)既不吸液也不排液;第四状态下:在所述右泵单元中:所述左泵芯(7)带动所述右泵芯(15)沿所述周向转动,且所述右泵芯(15)在所述右泵单元的运动转换组件的作用下沿所述轴向向左移动;所述第二左配流槽(b)对准所述第二右配流口(E),所述第二右配流槽(a)对准所述第一右配流口(G);所述第二左容腔(H)经相互连通的所述右泵单元的进液通道和所述第二左配流槽(b)吸液,所述第二右容腔(C)经相互连通的所述第二右配流槽(a)和所述右泵单元的排液通道排液;在所述左泵单元中:在所述联轴器(2)的带动下,所述左泵芯(7)沿所述周向转动,所述第一左配流槽(d)与所述第一左配流口(M)或所述第二左配流口(L)均不连通,所述第一右配流槽(c)与所述第一左配流口(M)或所述第二左配流口(L)均不连通,所述第二左容腔(O)既不吸液也不排液,所述第二右容腔(J)既不吸液也不排液。

设计方案

1.一种重载型活塞泵,其特征在于:包括泵壳(11),所述泵壳(11)的左右两端分别设有用于密封的左封盖(1)和右封盖(20),且所述左封盖(1)、所述右封盖(20)和所述泵壳(11)的中心轴相重合;所述右封盖(20)上设有进液口(A),所述泵壳(11)上设有出液口;

定义所述左封盖(1)所在的一端为左端,所述右封盖(20)所在的一端为右端,轴向是所述的中心轴方向或平行于所述的中心轴的方向,轴对称是指以所述的中心轴对称,径向是指所述泵壳(11)横截面的直径所在的方向,周向是围绕所述的中心轴的方向;

所述泵壳内腔(B)内的左端设有左泵单元,所述泵壳(11)内腔(B)内的右端设有右泵单元,且所述泵壳(11)通过所述左泵单元和所述右泵单元进液和排液;

所述左泵单元包括同轴设置在所述泵壳内腔(B)内左端的左泵体(6),所述右泵单元包括同轴设置在所述泵壳内腔(B)内右端的右泵体(16);所述左泵体(6)内同轴设有左泵芯(7),所述右泵体(16)内同轴设右泵芯(15),且所述左泵芯(7)和所述右泵芯(15)之间通过允许所述左泵芯(7)和所述右泵芯(15)保持同步转动又可相对独立地轴向移动的第一转动同步装置相连,且所述第一转动同步装置设置在所述泵壳内腔(B)内;

所述左泵芯(7)的左右两端密封贯穿所述左泵体(6),所述左泵体(6)的左右两端分别固定设有第一衬套(4、8),且所述左泵芯(7)的左右两端分别可滑动地贯密封所述第一衬套(4、8);所述左泵芯(7)的中间设有第一台肩,且所述第一台肩的左端面和位于所述左泵体(6)左端的第一衬套(4)将所述左泵体(6)的内腔围隔成密闭的第一左容腔(O);所述第一台肩的右端面和位于所述左泵体(6)右端的第一衬套(8)将所述左泵体(6)的内腔围隔成密闭的第一右容腔(J);所述第一台肩上设有两条轴对称的第一左配流槽(d)和两条轴对称的第一右配流槽(c),且所述第一左配流槽(d)和所述第一右配流槽(c)在所述左泵芯(7)的横截面的圆周上等间距交替设置,其中:所述第一左配流槽(d)与所述第一左容腔(O)连通,所述第一右配流槽(c)与所述第一右容腔(J)连通;

所述右泵芯(15)的左右两端密封贯穿所述右泵体(16),所述右泵体(16)的左右两端分别固定设有第二衬套(13、17),且所述右泵芯(15)的左右两端分别可滑动地贯密封所述第二衬套(13、17);所述右泵芯(15)的中间设有第二台肩,且所述第二台肩的左端面与位于所述右泵体(16)左端的第二衬套(13)将所述右泵体(16)的内腔围隔成密闭的第二左容腔(H);所述第二台肩的右端面与位于所述右泵体(16)右端的第二衬套(17)将所述右泵体(16)的内腔围隔成密闭的第二右容腔(C);所述第二台肩上设有两条轴对称的第二左配流槽(b)和两条轴对称的第二右配流槽(a),且所述第二左配流槽(b)和所述第二右配流槽(a)在所述右泵芯(15)的横截面的圆周上等间距交替设置,其中:所述第二左配流槽(b)与所述第二左容腔(H)连通,所述第二右配流槽(a)与所述第二右容腔(C)连通;

所述左泵单元还包括分别设置在所述左泵单元左右两端的一对运动转换组件,所述右泵单元还包括分别设置在所述右泵单元左右两端的另一对运动转换组件;且所述运动转换组件均包括相配合的滚轮(5、9、14、18)和导轨(3、10、12、19);

所述左泵体(6)的左右两端上分别固定套设有两个轴对称的空心轴(N、K),所述右泵体(16)的左右两端也分别固定套设有两个轴对称的另一对空心轴(F、D),其中:所述左泵单元的空心轴(N、K)的内端分别固定在所述左泵体(6)的外壁上,所述左泵单元的空心轴(N、K)的外端沿所述径向延伸至与所述泵壳(11)的内壁固定相连;所述右泵单元的空心轴(F、D)的内端固定在所述右泵体(16)的外壁上,所述右泵单元的空心轴(F、D)的外端沿所述径向延伸至与所述泵壳(11)的内壁固定相连;所述左泵单元的滚轮(5、9)和所述右泵单元的滚轮(14、18)一一可转动地设置在所述空心轴(N、K、F、D)上;

所述左泵单元的导轨(3、10)分别同轴固定在所述左泵芯(7)位于所述左泵体(6)外的左右两端上,所述右泵单元的导轨(12、19)分别同轴固定在所述右泵芯(15)位于所述右泵体(16)外的左右两端上;

所述导轨(3、10、12、19)的滚动面均呈轴向的环状曲面,所述曲面有轴向的起伏,所述的导轨(3、10、12、19)在所述中心轴方向的投影呈圆环状,且所述的曲面有2个最高点(T1)和2个最低点(T2),所述的最高点(T1)和最低点(T2)分别位于所述的圆环的相互垂直的两条直径上,所述的曲面分别依照所述的两条直径对称;所述滚轮(5、9、14、18)在对应的所述导轨(3、10、12、19)的滚动面上滚动,并推动所述左泵芯(7)和所述右泵芯(15)沿所述轴向移动;所述的导轨(3、10、12、19)的内环侧高于外环侧,所述的滚轮(5、9、14、18)是锥滚轮,且所述滚轮(5、9、14、18)的滚动面与所述导轨(3、10、12、19)的滚动面相适配;

所述泵壳(11)的壁面上设有一对轴对称的出液盲孔(I);所述左泵体(6)上开设有用于与所述第一左配流槽(d)或所述第一右配流槽(c)相连通的两个轴对称的第一左配流口(M),所述左泵体(6) 上还开设有用于与所述第一左配流槽(d)或所述第一右配流槽(c)相连通的两个轴对称的第一右配流口(L);且所述第一左配流口(M)和所述第一右配流口(L)在所述左泵体(6)的横截面上的投影沿所述左泵体(6)的圆周等间距交替分布;

所述右泵体(16)上开设有用于与所述第二左配流槽(b)或所述第二右配流槽(a)相连通的两个轴对称的第二左配流口(G),所述右泵体(16)上还开设有用于与所述第二左配流槽(b)或所述第二右配流槽(a)相连通的两个轴对称的第二右配流口(E);且所述第二左配流口(G)和所述第二右配流口(E)在所述右泵体(16)的横截面上的投影沿所述右泵体(16)的圆周等间距交替分布;

所述空心轴(N、K、F、D)的外壁面与所述泵壳内腔(B)之间具有允许液体在所述泵壳内腔(B)内流动的间隙;所述空心轴(N、K、F、D)沿所述径向贯通,所述左泵单元左端的空心轴(N)的内端与所述第一左配流口(M)相连通,所述左泵单元左端的空心轴(N)的外端与所述泵壳内腔(B)相连通;所述左泵单元右端的空心轴(K)的内端与所述第一右配流口(L)相连通,所述左泵单元右端的其中一个空心轴(K)的外端与所述出液盲孔(I)相连通,所述左泵单元右端的另一个空心轴(K)的外端密封;

所述右泵单元左端的空心轴(F)的内端与所述第二左配流口(G)相连通,所述右泵单元左端的其中一个空心轴(D)的外端与所述出液盲孔(I)相连通,所述右泵单元左端的另一个空心轴(D)的外端密封;所述右泵单元右端的空心轴(D)的内端与所述第二右配流口(E)相连通,所述右泵单元右端的空心轴(D)的外端与所述泵壳内腔(B)相连通;

所述进液口(A)、所述泵壳内腔(B)、位于左泵单元左端的所述空心轴(N)、所述第一左配流口(M)依次连通,构成所述左泵单元的进液通道;所述第一右配流口(L)、位于左泵单元右端的所述其中一个空心轴(K)、所述出液盲孔(I)和所述出液口依次连通,构成所述左泵单元的出液通道;

所述进液口(A)、所述泵壳内腔(B)、位于右泵单元右端的所述空心轴(D)、所述第二右配流口(E)依次连通,构成所述右泵单元的进液通道;所述第二左配流口(G)、位于右泵单元左端的所述其中一个空心轴(F)、所述出液盲孔(I)和所述出液口依次连通,构成所述右泵单元的出液通道;

位于所述左泵芯(7)两端的导轨(3、10)的曲面起伏的波形,相互同相;位于所述右泵芯(15)两端的导轨(12、19)的曲面起伏的波形,相互同相;

所述左泵单元和所述右泵单元沿周向错开45°设置,即:所述左泵芯(7)和所述右泵芯(15)沿所述周向错开45°设置,所述左泵芯(7)和所述右泵芯(15)上对应导轨的曲面波形的相位相差45°;

所述第一转动同步装置包括第一拨叉(25)和第一滑竿,所述第一拨叉(25)固定在所述左泵芯(7)右端的导轨(10)上,所述第一滑竿固定设置在所述右泵芯(15)左端的导轨(12)上;所述第一拨叉(25)的两侧均设有沿轴向向右开口的叉口,所述第一滑竿径向设置,所述第一拨叉(25)的叉口卡套在所述第一滑竿上,所述第一滑竿可沿所述第一拨叉(25)的叉口滑动,且所述第一拨叉(25)和所述第一滑竿既可同步沿所述轴向移动又可沿所述周向转动;

所述左封盖(1)上设有可沿所述周向转动的联轴器(2),所述联轴器(2)的左端用于与驱动所述联轴器(2)转动的驱动件相连,且所述联轴器(2)的左端位于所述左封盖(1)外;所述联轴器(2)的右端沿所述轴向贯穿所述左封盖(1)并密封延伸至所述泵壳内腔(B)内,且所述联轴器(2)的右端与所述左泵芯(7)之间通过允许所述左泵芯(7)和所述联轴器(2)保持同步转动又允许所述左泵芯(7)独立地轴向移动的第二转动同步装置相连,且所述第二转动同步装置设置在所述泵壳(11)内;

所述第二转动同步装置包括第二拨叉(23)和第二滑竿,所述第二拨叉(23)固定设置在所述联轴器(2)上,所述第二滑竿固定在所述左泵单元左端的导轨上;所述第二拨叉(23)的两侧均设有沿轴向向右开口的叉口,所述第二滑竿径向设置,所述第二拨叉(23)的叉口卡套在所述第二滑竿上,所述第二滑竿可沿所述第二拨叉(23)的叉口滑动,且所述第二拨叉(23)通过所述第二滑竿扭动所述左泵芯(7);

所述第一左配流槽(d)、所述第一右配流槽(c)、所述第二左配流槽(b)、所述第二右配流槽(a)、所述第一左配流口(M)、所述第二左配流口(L)、所述第一右配流口(G)、所述第二右配流口(E)的具体位置具有如下对应关系;

第一状态下:

在所述左泵单元中:所述联轴器(2)带动所述左泵芯(7)沿所述周向转动,且所述左泵芯(7)在所述左泵单元的运动转换组件的作用下同时沿轴向向右移动;所述第一左配流槽(d)对准所述第一左配流口(M),所述第一右配流槽(c)对准所述第二左配流口(L);所述第一左容腔(O)通过相连通的所述左泵单元的进液通道和所述第一左配流槽(d)进液,所述第一右容腔(J)通过相连通的所述第一右向槽(c)和所述左泵单元的出液通道排液;

在所述右泵单元中:所述右泵芯(15)在所述左泵芯(7)的带动下沿所述周向转动;所述第二左配流槽(b)与所述第一右配流口(G)、所述第二右配流口(E)均不连通,所述第二右配流槽(a)与所述第一右配流口(G)、所述第二右配流口(E)也均不连通;所述第二左容腔(H)既不进液也不排液,所述第二右容腔(C)既不进液也不排液;

第二状态下:

在所述右泵单元中:所述左泵芯(7)带动所述右泵芯(15)沿所述周向转动,且所述右泵芯(15)在所述右泵单元的运动转换组件的作用下沿所述轴向向左移动;所述第二左配流槽(b)对准所述第一右配流口(G),所述第二右配流槽(a)对准所述第二右配流口(E),所述第二右容腔(C)经相互连通的所述右泵单元的进液通道和所述第二左配流槽(b)吸液,所述第二左容腔(H)经相互连通的所述第二右配流槽(a)和所述右泵单元的排液通道排液;

在所述左泵单元中:所述联轴器(2)带动所述左泵芯(7)沿所述周向转动,所述第一左配流槽(d)与所述第一左配流口(M)或所述第二左配流口(L)均不连通,所述第一右配流槽(c)与所述第一左配流口(M)或所述第二左配流口(L)均不连通,所述第二左容腔(O)既不吸液也不排液,所述第二右容腔(J)既不吸液也不排液;

第三状态下:

在所述左泵单元中:在所述联轴器(2)的带动下,所述左泵芯(7)沿所述周向转动,且所述左泵芯(7)在所述左泵单元的运动转换组件的作用下同时沿所述轴向向左移动;所述第一左配流槽(d) 对准所述第一右配流口(L),所述第一右配流槽(c)对准所述第一左配流口(M);所述第一右容腔(J)经相互连通的所述左泵单元的进液通道和所述第一右配流槽(c)吸液;所述第一左容腔(O)经相互连通的所述第一左向槽(d)和所述左泵单元的出液通道排液;

在所述右泵单元中:所述右泵芯(15)在所述左泵芯(7)的带动下沿所述周向转动,所述第二左配流槽(b)与所述第一右配流口(G)或所述第二右配流口(E)均不连通,所述第二右配流槽(a)与所述第一右配流口(G)或所述第二右配流口(E)均不连通,所述第二左容腔(H)既不吸液也不排液,所述第二右容腔(C)既不吸液也不排液;

第四状态下:

在所述右泵单元中:所述左泵芯(7)带动所述右泵芯(15)沿所述周向转动,且所述右泵芯(15)在所述右泵单元的运动转换组件的作用下沿所述轴向向左移动;所述第二左配流槽(b)对准所述第二右配流口(E),所述第二右配流槽(a)对准所述第一右配流口(G);所述第二左容腔(H)经相互连通的所述右泵单元的进液通道和所述第二左配流槽(b)吸液,所述第二右容腔(C)经相互连通的所述第二右配流槽(a)和所述右泵单元的排液通道排液;

在所述左泵单元中:在所述联轴器(2)的带动下,所述左泵芯(7)沿所述周向转动,所述第一左配流槽(d)与所述第一左配流口(M)或所述第二左配流口(L)均不连通,所述第一右配流槽(c)与所述第一左配流口(M)或所述第二左配流口(L)均不连通,所述第二左容腔(O)既不吸液也不排液,所述第二右容腔(J)既不吸液也不排液。

2.如权利要求1所述的一种重载型活塞泵,其特征在于:所述第一左配流槽(d)、所述第一右配流槽(c)、所述第二左配流槽(b)、所述第二右配流槽(a)、所述第一左配流口(M)、所述第二左配流口(L)、所述第一右配流口(G)和所述第二右配流口(E)沿所述周向的宽度相同;且所述第一左配流槽(d)、所述第一右配流槽(c)、所述第二左配流槽(b)、所述第二右配流槽(a)、所述第一左配流口(M)、所述第二左配流口(L)、所述第一右配流口(G)和所述第二右配流口(E)沿所述周向的弧度均为45度。

3.如权利要求1所述的一种重载型活塞泵,其特征在于:所述左泵体(6)和所述右泵体(16)分别通过支架固定在所述泵壳(11)内壁的凹槽上。

4.如权利要求1所述的一种重载型活塞泵,其特征在于:所述驱动件是电机。

5.如权利要求1所述的一种重载型活塞泵,其特征在于:所述联轴器(2)是电机联轴器,所述左封盖(1)上开设有供所述联轴器(2)贯穿的通孔,所述通孔与所述联轴器(2)之间设有机械密封圈(21、22),且所述机械密封圈(21、22)固定套设在所述联轴器(2)上。

6.如权利要求1所述的一种重载型活塞泵,其特征在于:所述滚轮(5、9、14、18)分别通过悬架(26)可转动地套设在所述空心轴(N、K、F、D)上,所述悬架(26)的中间开设有用于套设在所述空心轴(N、K、F、D)上的贯通孔,所述悬架(26)的两侧设有安装孔,所述安转孔内设有沿所述径向延伸的转轴,所述述滚轮(5、9、14、18)可转动地设置在所述转轴上。

7.如权利要求1所述的一种重载型活塞泵,其特征在于:所述左泵单元的导轨(3、10)分别通过第一销轴固定在所述左泵芯(7)的左右两端上,所述右泵单元的导轨(12、19)分别通过第二销轴固定在所述右泵芯(15)的左右两端上。

8.如权利要求1所述的一种重载型活塞泵,其特征在于:所述左封盖(1)和所述右封盖(20)分别通过螺钉固定在所述泵壳(11)上。

9.如权利要求1所述的一种重载型活塞泵,其特征在于:所述第一衬套(4、8)分别固定在所述左泵单元左右两端的导轨(3、10)上,所述第二衬套(13、17)分别固定在所述右泵单元左右两端的导轨(12、19)上。

10.如权利要求1所述的一种重载型活塞泵,其特征在于:所述第一衬套(4、8)和所述第二衬套(13、17)均为铜衬套。

设计说明书

技术领域

本实用新型属于能源动力元件领域,尤其涉及一种重载型活塞泵。

背景技术

液压泵作为能源动力元件对液压或燃油系统性能、效率及应用领域等都起到了决定性作用,尤其是具有高压、高速、大流量特点的轴向柱塞泵,在液压功率密度大的发展和应用要求下成为现代液压技术的标志。

轴向柱塞泵压力等级目前可达35~40MPa,流量最大达1000L\/min,应用于工程机械的最高转速可达4500r\/min,而且还可以实现各种电液变量控制。传统形式的轴向柱塞泵受本身工作原理的限制,每个柱塞在传动轴转动一周时只能实现一次吸油和排油,其排量受到了一定的限制。除此之外,其结构的相对运动件较多,对材料材质、加工精度要求高,对油液污染敏感,加工、使用、维护的要求和成本较高;缸体随传动轴一起转动,转动惯量大,导致启动、停止、调速的响应速度慢,不利于通过调速来控制泵的输出流量;缸体内滑动摩擦副较多,高速转动下,缸体升温较快、磨损较大,直接影响泵的性能及使用寿命。

二维活塞输油泵是基于二维(2D)运动原理设计的新型结构的泵,它不仅简化了传统泵体的结构,还突破了摩擦副(无滑动摩擦)对泵性能等方面的制约。其中US4854837A通过转子(活塞)导轨表面与定子(泵体)的导轨表面限定配合结构实现转子的往复运动;US0040101426A1通过壳体上的限位销与转子外圈表面S型槽道的配合结构实现转子的往复运动;这两种形式的二维活塞运动副之间的摩擦都是滑动摩擦,在高压高速的情况下,该种结构会出现磨损严重和机械效率急剧降低。

US7887308B2提出的转子是做双向左右摆动,使用了两个驱动实现了活塞的二维运动,这种结构不能高速化。

现有的二维双联轴向活塞泵,采用共轨式传动方式,实现二维活塞的往复和旋转。二维双联轴向活塞泵采用的是滚轮在导轨上滚动的传动方式,滚轮作为运动部件,由于滚轮自身的体积较小,限制了轴承的选型范围,使得该二维双联轴向活塞泵的载荷范围受轴承载荷范围限制,从而不能作为重载型泵使用。

发明内容

本申请实施例提供一种重载型活塞泵,以解决现有技术中的二维双联轴向活塞泵不能作为重载型泵使用的问题,实现了可作为重载型泵使用同时工作高效的有益效果。

本实用新型采用的技术方案是:

本申请实施例提供一种重载型活塞泵,包括泵壳,所述泵壳的左右两端分别设有用于密封的左封盖和右封盖,且所述左封盖、所述右封盖和所述泵壳的中心轴相重合;所述右封盖上设有进液口,所述泵壳上设有出液口;

定义所述左封盖所在的一端为左端,所述右封盖所在的一端为右端,轴向是所述的中心轴方向或平行于所述的中心轴的方向,轴对称是指以所述的中心轴对称,径向是指所述泵壳横截面的直径所在的方向,周向是围绕所述的中心轴的方向;

所述泵壳内腔内的左端设有左泵单元,所述泵壳内腔内的右端设有右泵单元,且所述泵壳通过所述左泵单元和所述右泵单元进液和排液;

所述左泵单元包括同轴设置在所述泵壳内腔内左端的左泵体,所述右泵单元包括同轴设置在所述泵壳内腔内右端的右泵体;所述左泵体内同轴设有左泵芯,所述右泵体内同轴设右泵芯,且所述左泵芯和所述右泵芯之间通过允许所述左泵芯和所述右泵芯保持同步转动又可相对独立地轴向移动的第一转动同步装置相连,且所述第一转动同步装置设置在所述泵壳内腔内;

所述左泵芯的左右两端密封贯穿所述左泵体,所述左泵体的左右两端分别固定设有第一衬套,且所述左泵芯的左右两端分别可滑动地贯密封所述第一衬套;所述左泵芯的中间设有第一台肩,且所述第一台肩的左端面和位于所述左泵体左端的第一衬套将所述左泵体的内腔围隔成密闭的第一左容腔;所述第一台肩的右端面和位于所述左泵体右端的第一衬套将所述左泵体的内腔围隔成密闭的第一右容腔;所述第一台肩上设有两条轴对称的第一左配流槽和两条轴对称的第一右配流槽,且所述第一左配流槽和所述第一右配流槽在所述左泵芯的横截面的圆周上等间距交替设置,其中:所述第一左配流槽与所述第一左容腔连通,所述第一右配流槽与所述第一右容腔连通;

所述右泵芯的左右两端密封贯穿所述右泵体,所述右泵体的左右两端分别固定设有第二衬套,且所述右泵芯的左右两端分别可滑动地贯密封所述第二衬套;所述右泵芯的中间设有第二台肩,且所述第二台肩的左端面与位于所述右泵体左端的第二衬套将所述右泵体的内腔围隔成密闭的第二左容腔;所述第二台肩的右端面与位于所述右泵体右端的第二衬套将所述右泵体的内腔围隔成密闭的第二右容腔;所述第二台肩上设有两条轴对称的第二左配流槽和两条轴对称的第二右配流槽,且所述第二左配流槽和所述第二右配流槽在所述右泵芯的横截面的圆周上等间距交替设置,其中:所述第二左配流槽与所述第二左容腔连通,所述第二右配流槽与所述第二右容腔连通;

所述左泵单元还包括分别设置在所述左泵单元左右两端的一对运动转换组件,所述右泵单元还包括分别设置在所述右泵单元左右两端的另一对运动转换组件;且所述运动转换组件均包括相配合的滚轮和导轨;

所述左泵体的左右两端上分别固定套设有两个轴对称的空心轴,所述右泵体的左右两端也分别固定套设有两个轴对称的空心轴,其中:所述左泵单元的空心轴的内端分别固定在所述左泵体的外壁上,所述左泵单元的空心轴的外端沿所述径向延伸至与所述泵壳的内壁固定相连;所述右泵单元的空心轴的内端固定在所述右泵体的外壁上,所述右泵单元的空心轴的外端沿所述径向延伸至与所述泵壳的内壁固定相连;所述左泵单元的滚轮和所述右泵单元的滚轮一一可转动地设置在所述空心轴上;

所述左泵单元的导轨分别同轴固定在所述左泵芯位于所述左泵体外的左右两端上,所述右泵单元的导轨分别同轴固定在所述右泵芯位于所述右泵体外的左右两端上;

所述导轨的滚动面均呈轴向的环状曲面,所述曲面有轴向的起伏,所述的导轨在所述中心轴方向的投影呈圆环状,且所述的曲面有2个最高点和2个最低点,所述的最高点和最低点分别位于所述的圆环的相互垂直的两条直径上,所述的曲面分别依照所述的两条直径对称;所述滚轮在对应的所述导轨的滚动面上滚动,并推动左泵芯和右泵芯沿所述轴向移动;所述的导轨的内环侧高于外环侧,所述的滚轮是锥滚轮,且所述滚轮的滚动面与所述导轨的滚动面相适配;

所述泵壳的壁面上设有一对轴对称的出液盲孔;所述左泵体上开设有用于与所述第一左配流槽或所述第一右配流槽相连通的两个轴对称的第一左配流口,所述左泵体上还开设有用于与所述第一左配流槽或所述第一右配流槽相连通的两个轴对称的第一右配流口;且所述第一左配流口和所述第一右配流口在所述左泵体的横截面上的投影沿所述左泵体的圆周等间距交替分布;

所述右泵体上开设有用于与所述第二左配流槽或所述第二右配流槽相连通的两个轴对称的第二左配流口,所述右泵体上还开设有用于与所述第二左配流槽或所述第二右配流槽相连通的两个轴对称的第二右配流口;且所述第二左配流口和所述第二右配流口在所述右泵体的横截面上的投影沿所述右泵体的圆周等间距交替分布;

所述空心轴的外壁面与所述泵壳内腔之间具有允许液体在所述泵壳内腔内流动的间隙;所述空心轴沿所述径向贯通,所述左泵单元左端的空心轴的内端与所述第一左配流口相连通,所述左泵单元左端的空心轴的外端与所述泵壳内腔相连通;所述左泵单元右端的空心轴的内端与所述第一右配流口相连通,所述左泵单元右端的其中一个空心轴的外端与所述出液盲孔相连通,所述左泵单元右端的另一个空心轴的外端密封;

所述右泵单元左端的空心轴的内端与所述第二左配流口相连通,所述右泵单元左端的其中一个空心轴的外端与所述出液盲孔相连通,所述右泵单元左端的另一个空心轴的外端密封;所述右泵单元右端的空心轴的内端与所述第二右配流口相连通,所述右泵单元右端的空心轴的外端与所述泵壳内腔相连通;

所述进液口、所述泵壳内腔、位于左泵单元左端的所述空心轴、所述第一左配流口依次连通,构成所述左泵单元的进液通道;所述第一右配流口、位于左泵单元右端的所述其中一个空心轴、所述出液盲孔和所述出液口依次连通,构成所述左泵单元的出液通道;

所述进液口、所述泵壳内腔、位于右泵单元右端的所述空心轴、所述第二右配流口依次连通,构成所述右泵单元的进液通道;所述第二左配流口、位于右泵单元左端的所述其中一个空心轴、所述出液盲孔和所述出液口依次连通,构成所述右泵单元的出液通道;

位于所述左泵芯两端的导轨的曲面起伏的波形,相互同相;位于所述右泵芯两端的导轨的曲面起伏的波形,相互同相;

所述左泵单元和所述右泵单元沿周向错开45°设置,即:所述左泵芯和所述右泵芯沿所述周向错开45°设置,所述左泵芯和所述右泵芯上对应导轨的曲面波形的相位相差45°;

所述第一转动同步装置包括第一拨叉和第一滑竿,所述第一拨叉固定在所述左泵芯右端的导轨上,所述第一滑竿固定设置在所述右泵芯左端的导轨上;所述第一拨叉的两侧均设有沿轴向向右开口的叉口,所述第一滑竿径向设置,所述第一拨叉的叉口卡套在所述第一滑竿上,所述第一滑竿可沿所述第一拨叉的叉口滑动,且所述第一拨叉和所述第一滑竿既可同步沿所述轴向移动又可沿所述周向转动;

所述左封盖上设有可沿所述周向转动的联轴器,所述联轴器的左端用于与驱动所述联轴器转动的驱动件相连,且所述联轴器的左端位于所述左封盖外;所述联轴器的右端沿所述轴向贯穿所述左封盖并密封延伸至所述泵壳内腔内,且所述联轴器的右端与所述左泵芯之间通过允许所述左泵芯和所述联轴器保持同步转动又允许所述左泵芯独立地轴向移动的第二转动同步装置相连,且所述第二转动同步装置设置在所述泵壳内;

所述第二转动同步装置包括第二拨叉和第二滑竿,所述第二拨叉固定设置在所述联轴器上,所述第二滑竿固定在所述左泵单元左端的导轨上;所述第二拨叉的两侧均设有沿轴向向右开口的叉口,所述第二滑竿径向设置,所述第二拨叉的叉口卡套在所述第二滑竿上,所述第二滑竿可沿所述第二拨叉的叉口滑动,且所述第二拨叉通过所述第二滑竿扭动所述左泵芯;

所述第一左配流槽、所述第一右配流槽、所述第二左配流槽、所述第二右配流槽、所述第一左配流口、所述第二左配流口、所述第一右配流口、所述第二右配流口的具体位置具有如下对应关系;

第一状态下:

在所述左泵单元中:所述联轴器带动所述左泵芯沿所述周向转动,且所述左泵芯在所述左泵单元的运动转换组件的作用下同时沿轴向向右移动;所述第一左配流槽对准所述第一左配流口,所述第一右配流槽对准所述第二左配流口;所述第一左容腔通过相连通的所述左泵单元的进液通道和所述第一左配流槽进液,所述第一右容腔通过相连通的所述第一右向槽和所述左泵单元的出液通道排液;

在所述右泵单元中:所述右泵芯在所述左泵芯的带动下沿所述周向转动;所述第二左配流槽与所述第一右配流口、所述第二右配流口均不连通,所述第二右配流槽与所述第一右配流口、所述第二右配流口也均不连通;所述第二左容腔既不进液也不排液,所述第二右容腔既不进液也不排液;

第二状态下:

在所述右泵单元中:所述左泵芯带动所述右泵芯沿所述周向转动,且所述右泵芯在所述右泵单元的运动转换组件的作用下沿所述轴向向左移动;所述第二左配流槽对准所述第一右配流口,所述第二右配流槽对准所述第二右配流口,所述第二右容腔经相互连通的所述右泵单元的进液通道和所述第二左配流槽吸液,所述第二左容腔经相互连通的所述第二右配流槽和所述右泵单元的排液通道排液;

在所述左泵单元中:所述联轴器带动所述左泵芯沿所述周向转动,所述第一左配流槽与所述第一左配流口或所述第二左配流口均不连通,所述第一右配流槽与所述第一左配流口或所述第二左配流口均不连通,所述第二左容腔不吸液也不排液,所述第二右容腔既不吸液也不排液;

第三状态下:

在所述左泵单元中:在所述联轴器的带动下,所述左泵芯沿所述周向转动,且所述左泵芯在所述左泵单元的运动转换组件的作用下同时沿所述轴向向左移动;所述第一左配流槽对准所述第一右配流口,所述第一右配流槽对准所述第一左配流口;所述第一右容腔经相互连通的所述左泵单元的进液通道和所述第一右配流槽吸液;所述第一左容腔经相互连通的所述第一左向槽和所述左泵单元的出液通道排液;

在所述右泵单元中:所述右泵芯在所述左泵芯的带动下沿所述周向转动,所述第二左配流槽与所述第一右配流口或所述第二右配流口均不连通,所述第二右配流槽与所述第一右配流口或所述第二右配流口均不连通,所述第二左容腔既不吸液也不排液,所述第二右容腔既不吸液也不排液;

第四状态下:

在所述右泵单元中:所述左泵芯带动所述右泵芯沿所述周向转动,且所述右泵芯在所述右泵单元的运动转换组件的作用下沿所述轴向向左移动;所述第二左配流槽对准所述第二右配流口,所述第二右配流槽对准所述第一右配流口;所述第二左容腔经相互连通的所述右泵单元的进液通道和所述第二左配流槽吸液,所述第二右容腔经相互连通的所述第二右配流槽和所述右泵单元的排液通道排液;

在所述左泵单元中:在所述联轴器的带动下,所述左泵芯沿所述周向转动,所述第一左配流槽与所述第一左配流口或所述第二左配流口均不连通,所述第一右配流槽与所述第一左配流口或所述第二左配流口均不连通,所述第二左容腔既不吸液也不排液,所述第二右容腔既不吸液也不排液。

进一步的,所述第一左配流槽、所述第一右配流槽、所述第二左配流槽、所述第二右配流槽、所述第一左配流口、所述第二左配流口、所述第一右配流口和所述第二右配流口沿所述周向的宽度相同;且所述第一左配流槽、所述第一右配流槽、所述第二左配流槽、所述第二右配流槽、所述第一左配流口、所述第二左配流口、所述第一右配流口和所述第二右配流口沿所述周向的弧度均为45度。

进一步的,所述左泵体和所述右泵体分别通过支架固定在所述泵壳内壁的凹槽上。

进一步的,所述驱动件是电机。

进一步的,所述联轴器是电机联轴器,所述左封盖上开设有供所述联轴器贯穿的通孔,所述通孔与所述联轴器之间设有机械密封圈,且所述机械密封圈固定套设在所述联轴器上。

进一步的,所述滚轮分别通过悬架可转动地套设在所述空心轴上,所述悬架的中间开设有用于套设在所述空心轴上的贯通孔,所述悬架的两侧设有安装孔,所述安转孔内设有沿所述径向延伸的转轴,所述述滚轮可转动地设置在所述转轴上。

进一步的,所述左泵单元的导轨分别通过第一销轴固定在所述左泵芯的左右两端上,所述右泵单元的导轨分别通过第二销轴固定在所述右泵芯的左右两端上。

进一步的,所述左封盖和所述右封盖分别通过螺钉固定在所述泵壳上。

进一步的,所述第一衬套分别固定在所述左泵单元左右两端的导轨上,所述第二衬套分别固定在所述右泵单元左右两端的导轨上。

进一步的,所述第一衬套和所述第二衬套均为铜衬套。

本实用新型的有益效果体现在:

1、导轨与左泵芯或右泵芯固连,使得导轨成为运动部件,与现有技术中以滚轮作为运动部件相比较,导轨作为运动部件,可以选用大载荷的轴承,使得本实用新型可以承载大载荷,从而本实用新型可以作为重载型泵使用。

2、采用滚轮固定而导轨运动的传动方式,通过圆形导轨在油液中转动代替现有技术中的滚轮在油液中转动,减小了搅油面,从而减小了运动组件的运动阻力,进而提高了泵的机械效率,实现了高效的有益效果。

3、本实用新型的转速相比于已有的二维活塞泵更大,故产生的在吸油腔产生的真空更大,提升了本实用新型的自吸能力。

4、本实用新型具有现有二维活塞泵体积小,质量轻,抗污染能力强等特点。泵壳加工更加容易,结构更简单,使得泵壳能设计成薄壁结构,外形尺寸小,减重明显,泵体在减重的同时泵的整体结构也变得更加紧凑。

5、轴、泵芯与导轨一体化,简化结构并利用左、右泵芯轴向滑动与周向转动的两个自由度结构代替传统单自由度活塞式结构,实现连续的排液,并大大减小了泵的体积。

附图说明

图1为一实施例中本实用新型的整体结构示意图;

图2为一实施例中左泵单元的结构示意图;

图3为一实施例中右泵单元的结构示意图;

图4a为一实施例中左泵体的结构示意图;

图4b为一实施例中左泵体的的剖视图;

图5为一实施例中联轴器的结构示意图;

图6为一实施例中滚轮与悬架的配合结构示意图;

图7为一实施例中导轨结构示意图;

图8为一实施例中本实用新型左泵单元右端的导轨结构示意图示意图;

图9a为一实施例中左泵芯的结构示意图;

图9b为图9a中A-A向结构示意图;

图10a为一实施例中右泵体的结构示意图;

图10b为一实施例中右泵体的剖视图;

图11为一实施例中右泵单元的导轨的结构示意图;

图12a为一实施例中本实用新型右泵芯结构示意图;

图12b为一实施例中本实用新型右泵芯剖视图;

图13a为一实施例中泵壳的结构示意图;

图13b为一实施例中泵壳的剖视图;

图14是一实施例中左壳体或右壳体的阶梯剖示意图;

图15a是一实施例中左泵芯在0°或180°时本实用新型沿图14中V-V向剖视图;

图15b是一实施例中左泵芯在0°或180°时本实用新型沿图14中W-W向剖视图;

图16a是一实施例中左泵芯在45°时本实用新型沿图14中V-V向剖视图;

图16b是一实施例中左泵芯在45°时本实用新型沿图14中W-W向剖视图;

图17a是一实施例中左泵芯在90°时本实用新型沿图14中V-V向剖视图;

图17b是一实施例中左泵芯在90°时本实用新型沿图14中W-W向剖视图;

图18a是一实施例中左泵芯在135°时本实用新型沿图14中V-V向剖视图;

图18b是一实施例中左泵芯在135°时本实用新型沿图14中W-W向剖视图。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型专利的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中,需要说明的是,如出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。此外,如出现术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本实用新型的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,如出现术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

参照附图1~18b,本实施例提供一种重载型活塞泵,包括泵壳11,所述泵壳11的左右两端分别设有用于密封的左封盖1和右封盖20,且所述左封盖1、所述右封盖20和所述泵壳11的中心轴相重合;所述右封盖20上设有进液口A,所述泵壳11上设有出液口;

定义所述左封盖1所在的一端为左端,所述右封盖20所在的一端为右端,轴向是所述的中心轴方向或平行于所述的中心轴的方向,轴对称是指以所述的中心轴对称,径向是指所述泵壳11(左封盖1或右封盖20)横截面的直径所在的方向,周向是围绕所述的中心轴的方向;

所述泵壳内腔B内的左端设有左泵单元,所述泵壳11内腔B内的右端设有右泵单元,且所述泵壳11通过所述左泵单元和所述右泵单元进液和排液;

所述左泵单元包括同轴设置在所述泵壳内腔B内左端的左泵体6,所述右泵单元包括同轴设置在所述泵壳内腔B内右端的右泵体16;所述左泵体6内同轴设有左泵芯7,所述右泵体16内同轴设右泵芯15,且所述左泵芯7和所述右泵芯15之间通过允许所述左泵芯7 和所述右泵芯15保持同步转动又可相对独立地轴向移动的第一转动同步装置相连,且所述第一转动同步装置设置在所述泵壳内腔B内;

所述左泵芯7的左右两端密封贯穿所述左泵体6,所述左泵体6的左右两端分别固定设有第一衬套4、8,且所述左泵芯7的左右两端分别可滑动地贯密封所述第一衬套4、8;所述左泵芯7的中间设有第一台肩,且所述第一台肩的左端面和位于所述左泵体6左端的第一衬套4将所述左泵体6的内腔围隔成密闭的第一左容腔O;所述第一台肩的右端面和位于所述左泵体6右端的第一衬套8将所述左泵体6的内腔围隔成密闭的第一右容腔J;所述第一台肩上设有两条轴对称的第一左配流槽d和两条轴对称的第一右配流槽c,且所述第一左配流槽d和所述第一右配流槽c在所述左泵芯7的横截面的圆周上等间距交替设置,其中:所述第一左配流槽d与所述第一左容腔O连通,所述第一右配流槽c与所述第一右容腔J连通;

所述右泵芯15的左右两端密封贯穿所述右泵体16,所述右泵体16的左右两端分别固定设有第二衬套13、17,且所述右泵芯15的左右两端分别可滑动地贯密封所述第二衬套13、 17;所述右泵芯15的中间设有第二台肩,且所述第二台肩的左端面与位于所述右泵体16 左端的第二衬套13将所述右泵体16的内腔围隔成密闭的第二左容腔H;所述第二台肩的右端面与位于所述右泵体16右端的第二衬套17将所述右泵体16的内腔围隔成密闭的第二右容腔C;所述第二台肩上设有两条轴对称的第二左配流槽b和两条轴对称的第二右配流槽a,且所述第二左配流槽b和所述第二右配流槽a在所述右泵芯15的横截面的圆周上等间距交替设置,其中:所述第二左配流槽b与所述第二左容腔H连通,所述第二右配流槽a与所述第二右容腔C连通;

所述左泵单元还包括分别设置在所述左泵单元左右两端的一对运动转换组件,所述右泵单元还包括分别设置在所述右泵单元左右两端的另一对运动转换组件;且所述运动转换组件均包括相配合的滚轮5、9、14、18和导轨3、10、12、19;

所述左泵体6的左右两端上分别固定套设有两个轴对称的空心轴N、K,所述右泵体16 的左右两端也分别固定套设有两个轴对称的空心轴F、D,其中:所述左泵单元的空心轴N、 K的内端分别固定在所述左泵体6的外壁上,所述左泵单元的空心轴N、K的外端沿所述径向延伸至与所述泵壳11的内壁固定相连;所述右泵单元的空心轴F、D的内端固定在所述右泵体16的外壁上,所述右泵单元的空心轴F、D的外端沿所述径向延伸至与所述泵壳11 的内壁固定相连;所述左泵单元的滚轮5、9和所述右泵单元的滚轮14、18一一可转动地设置在所述空心轴N、K、F、D上;

具体的,以沿所述径向靠近所述泵壳体11的中心轴的一端为内端,以沿所述径向远离所述泵壳11的中心轴的一端为外端。

所述左泵单元的导轨3、10分别同轴固定在所述左泵芯7位于所述左泵体6外的左右两端上,所述右泵单元的导轨12、19分别同轴固定在所述右泵芯15位于所述右泵体16外的左右两端上;

所述导轨3、10、12、19的滚动面均呈轴向的环状曲面,所述曲面有轴向的起伏,所述的导轨3、10、12、19在所述中心轴方向的投影呈圆环状,且所述的曲面有2个最高点T1 和2个最低点T2,所述的最高点T1和最低点T2分别位于所述的圆环的相互垂直的两条直径上,所述的曲面分别依照所述的两条直径对称;所述滚轮5、9、14、18在对应的所述导轨3、10、12、19的滚动面上滚动,并推动左泵芯7和所述右泵芯15沿所述轴向移动;所述的导轨3、10、12、19的内环侧高于外环侧,所述的滚轮5、9、14、18是锥滚轮,且所述滚轮5、9、14、18的滚动面与所述导轨3、10、12、19的滚动面相适配;

所述泵壳11的壁面上设有一个出液盲孔I;所述左泵体6上开设有用于与所述第一左配流槽d或所述第一右配流槽c相连通的两个轴对称的第一左配流口M,所述左泵体6上还开设有用于与所述第一左配流槽d或所述第一右配流槽c相连通的两个轴对称的第一右配流口L;且所述第一左配流口M和所述第一右配流口L在所述左泵体6的横截面上的投影沿所述左泵体6的圆周等间距交替分布;

所述右泵体16上开设有用于与所述第二左配流槽b或所述第二右配流槽a相连通的两个轴对称的第二左配流口G,所述右泵体16上还开设有用于与所述第二左配流槽b或所述第二右配流槽a相连通的两个轴对称的第二右配流口E;且所述第二左配流口G和所述第二右配流口E在所述右泵体16的横截面上的投影沿所述右泵体16的圆周等间距交替分布;

所述空心轴N、K、F、D的外壁面与所述泵壳内腔B之间具有允许液体在所述泵壳内腔B内流动的间隙;所述空心轴N、K、F、D沿所述径向贯通,所述左泵单元左端的空心轴N的内端与所述第一左配流口M相连通,所述左泵单元左端的空心轴N的外端与所述泵壳内腔B相连通;所述左泵单元右端的空心轴K的内端与所述第一右配流口L相连通,所述左泵单元右端的其中一个空心轴K的外端与所述出液盲孔I相连通,所述左泵单元右端的另一个空心轴K的外端密封;

具体的,所述左泵单元右端的所述另一个空心轴K的外端端口抵紧在所述泵壳11内壁上从而被所述泵壳11内壁密封。

所述右泵单元左端的空心轴F的内端与所述第二左配流口G相连通,所述右泵单元左端的其中一个空心轴D的外端与所述出液盲孔I相连通,所述右泵单元左端的另一个空心轴D的外端密封;所述右泵单元右端的空心轴D的内端与所述第二右配流口E相连通,所述右泵单元右端的空心轴D的外端与所述泵壳内腔B相连通;

具体的,所述右泵单元左端的所述另一个空心轴D的外端的端口抵紧在所述泵壳11内壁上从而被所述泵壳11内壁密封。

所述进液口A、所述泵壳内腔B、位于左泵单元左端的所述空心轴N、所述第一左配流口M依次连通,构成所述左泵单元的进液通道;所述第一右配流口L、位于左泵单元右端的所述其中一个空心轴K、所述出液盲孔I和所述出液口依次连通,构成所述左泵单元的出液通道;

所述进液口A、所述泵壳内腔B、位于右泵单元右端的所述空心轴D、所述第二右配流口E依次连通,构成所述右泵单元的进液通道;所述第二左配流口G、位于右泵单元左端的所述其中一个空心轴F、所述出液盲孔I和所述出液口依次连通,构成所述右泵单元的出液通道;

位于所述左泵芯7两端的导轨3、10的曲面起伏的波形,相互同相(即位于左泵芯7两端的导轨3、10的曲面起伏的波形沿周向无相位差);位于所述右泵芯15两端的导轨12、19的曲面起伏的波形,相互同相(即位于右泵芯15两端的导轨12、19的曲面起伏的波形沿周向无相位差);

所述左泵单元和所述右泵单元沿周向错开45°设置,即:所述左泵芯7和所述右泵芯15 沿所述周向错开45°设置,所述左泵芯7和所述右泵芯15上对应导轨的曲面波形的相位相差45°(也就是说,左泵芯7左端的导轨3和右泵芯15左端的导轨12的曲面起伏的波形沿周向错开45°,左泵芯7右端的导轨10和右泵芯15右端的导轨19的曲面起伏的波形沿周向错开45°,以使得所述左泵单元和所述右泵单元按45°相位差进液和排液。所述第一转动同步装置包括第一拨叉9和第一滑竿,所述第一拨叉25固定在所述左泵芯7右端的导轨10上,所述第一滑竿固定设置在所述右泵芯15左端的导轨12上;所述第一拨叉25的两侧均设有沿轴向向右开口的叉口,所述第一滑竿径向设置,所述第一拨叉25的叉口卡套在所述第一滑竿上,所述第一滑竿可沿所述第一拨叉25的叉口滑动,且所述第一拨叉25和所述第一滑竿既可同步沿所述轴向移动又可沿所述周向转动;

所述左封盖1上设有可沿所述周向转动的联轴器2,所述联轴器2的左端用于与驱动所述联轴器2转动的驱动件相连,且所述联轴器2的左端位于所述左封盖1外;所述联轴器2 的右端沿所述轴向贯穿所述左封盖1并密封延伸至所述泵壳内腔B内,且所述联轴器2的右端与所述左泵芯7之间通过允许所述左泵芯7和所述联轴器2保持同步转动又允许所述左泵芯7独立地轴向移动的第二转动同步装置相连,且所述第二转动同步装置设置在所述泵壳 11内;

所述第二转动同步装置包括第二拨叉23和第二滑竿,所述第二拨叉23固定设置在所述联轴器2上,所述第二滑竿固定在所述左泵单元左端的导轨上;所述第二拨叉23的两侧均设有沿轴向向右开口的叉口,所述第二滑竿径向设置,所述第二拨叉23的叉口卡套在所述第二滑竿上,所述第二滑竿可沿所述第二拨叉23的叉口滑动,且所述第二拨叉23通过所述第二滑竿扭动所述左泵芯7;

所述第一左配流槽d、所述第一右配流槽c、所述第二左配流槽b、所述第二右配流槽a、所述第一左配流口M、所述第二左配流口L、所述第一右配流口G、所述第二右配流口E的具体位置具有如下对应关系;

第一状态下(所述左泵芯5位于0°或180°时)::

在所述左泵单元中:所述联轴器2带动所述左泵芯7沿所述周向转动,且所述左泵芯7 在所述左泵单元的运动转换组件的作用下同时沿所述轴向向右移动;所述第一左配流槽d 对准所述第一左配流口M,所述第一右配流槽c对准所述第二左窗L;所述第一左容腔O通过相连通的所述左泵单元的进液通道和所述第一左配流槽d进液,所述第一右容腔J通过相连通的所述第一右向槽c和所述左泵单元的出液通道排液;

在所述右泵单元中:所述右泵芯15在所述左泵芯7的带动下沿所述周向转动;所述第二左配流槽b与所述第一右配流口G、所述第二右配流口E均不连通,所述第二右配流槽a与所述第一右配流口G、所述第二右配流口E也均不连通;所述第二左容腔H既不进液也不排液,所述第二右容腔C既不进液也不排液;

第二状态下(左泵芯5位于45°时):

在所述右泵单元中:所述左泵芯7带动所述右泵芯15沿所述周向转动,且所述右泵芯15在所述右泵单元的运动转换组件的作用下沿所述轴向向左移动;所述第二左配流槽b对准所述第一右配流口G,所述第二右配流槽a对准所述第二右配流口E,所述第二右容腔C经相互连通的所述右泵单元的进液通道和所述第二左配流槽b吸液,所述第二左容腔H经相互连通的所述第二右配流槽a和所述右泵单元的排液通道排液;

在所述左泵单元中:所述联轴器2带动所述左泵芯7沿所述周向转动,所述第一左配流槽d与所述第一左配流口M或所述第二左配流口L均不连通,所述第一右配流槽c与所述第一左配流口M或所述第二左配流口L均不连通,所述第二左容腔O和所述第二右容腔 J既不吸液也不排液;

第三状态下(左泵芯5位于90°时):

在所述左泵单元中:在所述联轴器2的带动下,所述左泵芯7沿所述周向转动,且所述左泵芯7在所述左泵单元的运动转换组件的作用下同时沿所述轴向向左移动;所述第一左配流槽d对准所述第一右配流口L,所述第一右配流槽c对准所述第一左配流口M;所述第一右容腔J经相互连通的所述左泵单元的进液通道和所述第一右配流槽c吸液;所述第一左容腔O经相互连通的所述第一左向槽d和所述左泵单元的出液通道排液;

在所述右泵单元中:所述右泵芯15在所述左泵芯7的带动下沿所述周向转动,所述第二左配流槽b与所述第一右配流口G或所述第二右配流口E均不连通,所述第二右配流槽a与所述第一右配流口G或所述第二右配流口E均不连通,所述第二左容腔H既不吸液也不排液,所述第二右容腔C既不吸液也不排液;

第四状态下(左泵芯5位于135°时):

在所述右泵单元中:所述左泵芯7带动所述右泵芯15沿所述周向转动,且所述右泵芯 15在所述右泵单元的运动转换组件的作用下沿所述轴向向左移动;所述第二左配流槽b对准所述第二右配流口E,所述第二右配流槽a对准所述第一右配流口G;所述第二左容腔H经相互连通的所述右泵单元的进液通道和所述第二左配流槽b吸液,所述第二右容腔C经相互连通的所述第二右配流槽a和所述右泵单元的排液通道排液;

在所述左泵单元中:在所述联轴器2的带动下,所述左泵芯7沿所述周向转动,所述第一左配流槽d与所述第一左配流口M或所述第二左配流口L均不连通,所述第一右配流槽c与所述第一左配流口M或所述第二左配流口L均不连通,所述第二左容腔O既不吸液也不排液,所述第二右容腔J既不吸液也不排液。

进一步的,所述第一左配流槽d、所述第一右配流槽c、所述第二左配流槽b、所述第二右配流槽a、所述第一左配流口M、所述第二左配流口L、所述第一右配流口G和所述第二右配流口E沿所述周向的宽度相同;且所述第一左配流槽d、所述第一右配流槽c、所述第二左配流槽b、所述第二右配流槽a、所述第一左配流口M、所述第二左配流口L、所述第一右配流口G和所述第二右配流口E沿所述周向的弧度(即弧长对应的圆心角)均为45 度。

进一步的,所述左泵体6和所述右泵体16分别通过支架固定在所述泵壳11内壁的凹槽上。

进一步的,所述驱动件是电机。

进一步的,所述联轴器2是电机联轴器,所述左封盖1上开设有供所述联轴器2贯穿的通孔,所述通孔与所述联轴器2之间设有机械密封圈21、22,且所述机械密封圈21、22固定套设在所述联轴器2上。

进一步的,所述滚轮5、9、14、18分别通过悬架26可转动地套设在所述空心轴N、K、F、D上,所述悬架26的中间开设有用于套设在所述空心轴N、K、F、D上的贯通孔,所述悬架26的两侧设有安装孔,所述安转孔内设有沿所述径向延伸的转轴,所述述滚轮5、9、 14、18可转动地设置在所述转轴上。

进一步的,所述左泵单元的导轨3、10分别通过第一销轴固定在所述左泵芯7的左右两端上,所述右泵单元的导轨12、19分别通过第二销轴固定在所述右泵芯15的左右两端上。

进一步的,所述左封盖1和所述右封盖20分别通过螺钉固定在所述泵壳11上。

进一步的,所述第一衬套4、8分别固定在所述左泵单元左右两端的导轨3、10上,所述第二衬套13、17分别固定在所述右泵单元左右两端的导轨12、19上。

进一步的,第一衬套4、8和所述第二衬套13、17均为铜衬套。

参见附图1,定义本实用新型的零位状态为:在左泵单元中中,左泵芯7位于其轴向行程的中位,第一左配流槽d对准第一左配流口M,第一右配流槽c对准第二左配流口L;左泵单元左端的滚轮位于左泵单元左端的导轨的中间点T12处,左泵单元右端的滚轮位于左泵单元右端的导轨的中间点T12处。在右泵单元中,右泵芯15位于其轴向行程的最左端,第二左向槽b与第一右配流口G或第二右配流口E均错开,第二右配流槽a与第一右配流口G或第二右配流口E均错开;右泵单元左端的滚轮位于右泵单元左端的导轨的最低点T2 处,右泵单元右端的滚轮位于右泵单元右端的导轨的最高点T1处;

左泵芯7沿周向旋转一周为360度,定义0状态下,本实用新型的左泵芯7(也可将右泵芯16作为参照标准)位于0度位置,且液体从右封盖20的进液口A进入泵壳内腔B内,从泵壳11上的盲孔I排出液体;本实用新型的工作流程如下:

1、当左泵芯7从0°转动到45°时

在左泵单元内:

0°时,第一左配流槽d对准第一左配流口M,第一左配流槽d与第一左配流口M的连通面积最大,第一右向槽c对准第二左向配流口L,第一右向槽c与第二左向配流口L的连通面积最大,则第一左容腔O进液的流量最大,第二右容腔J排液的流量也最大,如图15a 所示;

由于左泵芯7在联轴器2的带动下沿逆时针方向饶所述周向转动(图1中箭头所示方向),且在左泵单元的运动转换组件的作用下,左泵芯7沿所述轴向向右移动,使得第一左容腔O 的容积不断增大,第一右容腔J的容积不断减小,液体依次自左泵单元的进液通道和第一左配流槽d进入第一左容腔O,第一左容腔O进液;第一右容腔J内的液体依次自第一右向槽和左泵单元的排液通道排出,第一右容腔J排液;在左泵芯7沿所述轴向向右移动的过程中,左泵单元左端的滚轮5挤压左泵单元左端的导轨3,导致左泵单元左端的导轨3与左泵单元左端的滚轮5的接触点由左泵单元左端的导轨3的中间点T0运动到最低点T2,左泵单元右端的导轨10与左泵单元右端的滚轮9的接触点由左泵单元右端的导轨10的中间点T0 运动到最高点T1;

在左泵芯从0°转动到45°的过程中,第一左配流槽d与第一左配流口M的连通面积从0°时的最大逐渐减小至零,第一右配流槽c与第二左配流口L的连通面积也从0°时的最大逐渐减小至零;液体依次经过右泵单元的进液通道和第一左配流槽d进入第一左容腔O 内,则第一左容腔O的容积逐渐增大至最大;在左泵芯7的挤压作用下,第一右容腔J的容积逐渐减小至最小,第一右容腔J内的液体依次经过第一右配流槽c和左泵单元的出液通道排出;

在右泵单元内:

0°时,第二左配流槽b与第一右配流口G或第二右配流口E的连通面积均为零,第二右配流槽a与第一右配流口G或第二右配流口E的连通面积均为零;第二左腔体H既不进液也不排液,第二右腔体C既不进液也不排液,如图15b所示;

左泵芯7通过第一拨叉滑竿机构带动右泵芯15沿逆时针方向转动,位于右泵单元右端的滚轮18与右泵单元右端的导轨19的接触点从最高点T1运动至中间点T0,右泵单元左端的滚轮14与右泵单元左端的导轨12的接触点从最低点T2运动至中间点T0,则在右泵单元的导轨12、19与右泵单元的滚轮14、18的接触点改变的同时,右泵单元的导轨12、19带动左泵芯5向左移动至其轴向行程的中位;

在左泵芯7从0°转动到45°的过程中,第二左配流槽b与第一右配流口G的连通面积从0°时的零逐渐增大至最大,第二右配流槽a与第二右配流口E的连通面积也从0°时的零逐渐增大至最大;右泵芯15向左移动,第二右容腔C的容积逐渐增大,液体依次经过右泵单元的进液通道和第二右配流槽a进入第二右容腔C内,在右泵芯15的挤压作用下,第二左容腔H的容积逐渐减小,第二左容腔H内的液体依次经过第二左配流槽b和右泵单元的出液通道流出;

2、当左泵芯5从45°转动到90°时

在左泵单元内:

45°时,第一左配流槽d与第一左配流口M或第二左配流口L的连通面积均为零,第一右配流槽c与第一左配流口M或第二左配流口L的连通面积均为零;第一左腔体O既不进液也不排液,第一右腔体J既不进液也不排液,如图16a所示;

联轴器2通过第二转动同步装置带动左泵芯7沿逆时针方向转动,左泵单元右端的滚轮 9与左泵单元右端的的导轨10的接触点从最高点T1运动至中间点T0,左泵单元左端的滚轮5与左泵单元左端的导轨3的接触点从最低点T2运动至中间点T0;在左泵单元的导轨3、10与左泵单元的滚轮5、9的接触点改变的同时,左泵单元的导轨3、10带动左泵芯5向左移动至其轴向行程的中位;

在左泵芯7从45°转动到90°的过程中,第一左配流槽d与第二左配流口L的连通面积从0°时的零逐渐增大至最大,第一右配流槽c与第一左配流口M的连通面积也从0°时的零逐渐增大至最大;左泵芯7向左移动,第一右容腔J的容积逐渐增大,液体依次经过右泵单元的进液通道和第一右配流槽c进入第一右容腔J内,在左泵芯7的挤压作用下,第一左容腔O的容积逐渐减小,第一左容腔O内的液体依次经过第一左配流槽d和左泵单元的出液通道流出;

在右泵单元内:

45°时,第二左配流槽b对准第一右配流口G,第二右配流槽b与第一右配流口G的连通面积最大,第二右向槽a对准第二右向配流口E,第二右向槽a与第二右向配流口E的连通面积最大,则第二右容腔C进液的流量最大,第二左容腔H排液的流量也最大,

左泵芯7通过第一拨叉滑竿机构带动右泵芯15沿逆时针方向转动,位于右泵单元左端的滚轮14与位于右泵单元左端的导轨12的接触点从中间点T0运动至最高点T1,位于右泵单元右端的滚轮18与右泵单元右端的导轨19的接触点从中间点T0运动至最低点T2,则在右泵单元的导轨12、19与右泵单元的滚轮14、18的接触点改变的同时,右泵单元的导轨 12、19带动右泵芯15向左移动至其轴向行程的最左端;

在右泵芯15从45°转动到90°的过程中,第二左配流槽b与第一右配流口G的连通面积从最大逐渐减小至最小,第一右配流槽a与第二右配流口E的连通面积也从90°时的最大逐渐减小至最小;右泵芯15向左移动,第二右容腔C的容积逐渐增大,液体依次经过右单元的进液通道和第二右配流槽a进入第二右容腔C内;在右泵芯15的挤压作用下,第二左容腔H的容积逐渐减小,第二左容腔H内的液体依次流经过第二左配流槽b和右单元的出液通道流出;

3、当左泵芯5从90°转动到135°时

在左泵单元内:

90°时,第一左配流槽d对准第二左配流口L,连通面积最大,第一右向槽c对准第一左向配流口M,连通面积最大,则第一左容腔O进液的流量最大,第二右容腔J排液的流量也最大,如图17a所示;

左泵芯7在联轴器2的带动下沿逆时针方向转动,在左泵单元的运动转换组件的作用下,左泵芯7沿所述轴向向左移动,使得第一左容腔O的容积减小,第一右容腔J的容积增大,液体依次自左泵单元的进液通道和第一右配流槽c进入第一右容腔J实现吸液,第一左容腔 O内的液体依次自左泵单元的第一左向槽d和排液通道排出;

且在左泵芯7沿轴向向左移动的过程中,左泵单元左端的滚轮5挤压左泵单元左端的导轨3,导致左泵单元左端的滚轮5与左泵单元左端的导轨3与的接触点由曲面的中间点T0 运动到最高点T1,左泵单元右端的滚轮9与左泵单元右端的导轨10的接触点由曲面的中间点T0运动到最低点T2;

在左泵芯从90°转动到135°的过程中,第一左配流槽d与第二左配流口L的连通面积从90°时的最大逐渐减小至零,第一右配流槽c与第一左配流口M的连通面积也从90°时的最大减小至零;左泵芯7向左移动,第一右容腔J的容积逐渐增大,液体依次经过左泵单元的进液通道和第一右配流槽c进入第一右容腔J内;在右泵芯7的挤压作用下,第一左容腔O的容积逐渐至最小,第一左容腔O内的液体依次经过第一左配流槽d和左泵单元的出液通道排出;

在右泵单元内:

90°时,第二左配流槽b与第一右配流口G或第二右配流口E的连通面积均为零,第二右配流槽a与第一右配流口G或第二右配流口E的连通面积均为零;第二左腔体H既不进液也不排液,第二右腔体C既不进液也不排液,如图17b所示;

左泵芯7通过第一拨叉滑竿机构带动右泵芯15沿逆时针方向转动,位于右泵单元右端的滚轮18与右泵单元右端的导轨19的接触点从最低点T2运动至中间点T0,位于右泵单元左端的滚轮14与右泵单元左端的导轨12的接触点从最高点T1运动至中间点T0,则在右泵单元的导轨12、19与右泵单元的滚轮14、18的接触点改变的同时,右泵单元的导轨12、 19带动右泵芯15向右移动至其轴向行程的中位;

在左泵芯7从90°转动到135°的过程中,第二左配流槽b与第二右配流口E的连通面积从0°时的零逐渐增大至最大,第二右配流槽a与第一右配流口G的连通面积也从0°时的零逐渐增大至最大;右泵芯15向右移动,第二左容腔H的容积逐渐增大,液体依次经过右泵单元的进液通道和第二左配流槽b进入第二左容腔H内,在左泵芯7的挤压作用下,第二右容腔C的容积逐渐减小,第二右容腔C内的液体依次经过第二右配流槽a和右泵单元的出液通道流出;

4、当左泵芯5从135°转动到180°时

在左泵单元内:

135°时,第一左配流槽d与第一左配流口M或第二左配流口L的连通面积均为零,第一右配流槽c与第一左配流口M或第二左配流口L的连通面积均为零;第一左腔体O既不进液也不排液,第一右腔体J既不进液也不排液,如图18a所示;

联轴器2通过第一转动同步装置带动左泵芯7沿逆时针方向转动,位于左泵单元右端的滚轮9与左泵单元右端的导轨10的接触点从最低点T2运动至中间点T0,位于左泵单元左端的滚轮5与左泵单元左端的导轨3的接触点从最高点T1运动至中间点T0,则在左泵单元的导轨3、10与左泵单元的滚轮5、9接触点改变的同时,左泵单元的导轨3、10带动左泵芯5向左移动至其中间行程的中位;

在左泵芯7从135°转动到180°的过程中,第一左配流槽d与第一左配流口M的连通面积从0°时的零逐渐增大至最大,第一右配流槽c与第二左配流口L的连通面积也从零逐渐增大至最大;左泵芯7向右移动,第一左容腔O的容积逐渐增大,液体依次经过左泵单元的进液通道和第一左配流槽d进入第一左容腔O内,在左泵芯7的挤压作用下,第一右容腔J的容积逐渐减小,第一右容腔J内的液体依次经过第一右配流槽c和左泵单元的出液通道流出;

在右泵单元内:

135°时,第二左配流槽b对准第二右配流口E,第二右配流槽b与第二右配流口E的连通面积最大,第二右向槽a对准第二左配流口G,第二右向槽a与第二左配流口G的连通面积最大,则第二右容腔C进液的流量最大,第二左容腔H排液的流量也最大;

左泵芯7通过第一拨叉滑竿机构带动右泵芯15沿逆时针方向转动,位于右泵单元左端的滚轮14与右泵单元左端的导轨12的接触点从中间点T0运动至最低点T2,位于右泵单元右端的滚轮18与右泵单元右端的导轨19的接触点从中间点T0运动至最高点T1,则在右泵单元的导轨12、19与右泵单元的滚轮14、18的接触点改变的同时,右泵单元的导轨12、 19带动右泵芯15向左移动至其中间行程的最右端;

在右泵芯15从135°转动到180°的过程中,第二左配流槽b与第二右配流口E的连通面积从最大逐渐减小至最小,第一右配流槽a与第一右配流口G的连通面积也从最大逐渐减小至最小;右泵芯15向右移动,第二左容腔H的容积逐渐增大,液体依次经过右单元的进液通道和第二左配流槽b进入第二左容腔H内;在右泵芯15的挤压作用下,第二右容腔C的容积逐渐减小,第二右容腔C内的液体依次流经过第二右配流槽a和右单元的出液通道流出,如图18b所示。

在本实施例中,所述导轨3、10、12、19与所述左泵芯7或右泵芯15通过销轴等方式固定连接。导轨3、10、12、19与左泵芯7或右泵芯15固连,使得导轨3、10、12、19成为运动部件,与现有技术中以滚轮作为运动部件的流量计相比,导轨作为运动部件,可以选用大载荷的轴承,使得本实用新型可以承载大载荷,从而本实用新型可以作为重载型泵使用;同时采用滚轮固定而导轨运动的传动方式,通过圆形导轨在油液中转动代替现有技术中的滚轮在油液中转动,减小了搅油面,从而减小了运动组件的运动阻力,进而提高了泵的机械效率,实现了高效的有益效果。

在本实施例中,导轨的一面为平面,另一面为轴向起伏的曲面。所述曲面上交替设有两个最高点和两个轴对称的最低点。当左泵芯或右泵芯沿周向转动时,导轨同步转动,从而使得所述导轨与对应滚轮的接触点发生变化,若滚轮与导轨的接触点从最低点向相邻最高点运动时,滚轮对导轨的作用力会同步迫使左泵芯或右泵芯轴向运动;而若所述导轨与对应滚轮的接触点从最高点向相邻最低点运动时,滚轮对导轨的作用力会同步迫使左泵芯或右泵芯沿轴向移动。当左泵芯或右泵芯在液压的驱动下沿轴向移动时,导轨挤压滚轮,且导轨对滚轮的作用力会产生滚轮对导轨的反作用力,迫使导轨沿周向转动,从而带动左泵芯或右泵芯沿周向转动。

在本实施例中,由于左泵芯两端的导轨的曲面起伏的波形均相互同相,而对应左泵体两端的滚轮在周向上有90°的位置差,右泵芯两端的导轨的曲面起伏的波形也相互同相,而对应右泵体两端的滚轮在周向上有90°的位置差,即当左泵芯或右泵芯一侧的滚轮与导轨的接触点从最低点向最高点运动时,左泵芯或右泵芯另一侧的滚轮与导轨的接触点正好从最高点向最低点运动,两侧的运动转换组件促使左泵芯或右泵芯向同一个方向轴向移动。

在本实施例中,左泵芯7和右泵芯15自身的结构相同,左泵芯7上的第一台肩与左泵体6内壁面间隙密封,右泵芯15上的第二台肩与右泵体16内壁面间隙密封,从而有效减少内部泄漏。

在本实施例中,第一左容腔O的容积和第一右容腔J的容积在左泵芯的轴向移动过程中会发生变化,第二左容腔H和第二右容腔C的容积在右泵芯的轴向移动过程中会发生变化。当左泵芯位于其轴向行程的中位时,第一左容腔O和第一右容腔J的容积相等,当左泵芯位于其轴向行程的最左端时,第一左容腔O的容积处于最小值(即为第一左容腔O的最小容积),第一右容腔J的容积处于最大值(即为第一右容腔J的最大容积);当左泵芯位于其轴向行程的最右端时,第一左容腔O的容积处于最大值(即为第一左容腔O的最大容积),第一右容腔J的容积处于最小值(即为第一右容腔J的最小容积)。

同理,当右泵芯位于其轴向行程的中位时,第二左容腔H和第二右容腔C的容积相等,当右泵芯位于其轴向行程的最左端时,第二左容腔H的容积处于最小值(即为第二左容腔 H的最小容积),第二右容腔C的容积处于最大值(即为第二右容腔C的最大容积);当右泵芯位于其轴向行程的最右端时,第二左容腔H的容积处于最大值(即为第二左容腔H的最大容积),第二右容腔C的容积处于最小值(即为第二左容腔C的最小容积)。

在本实施例中,导轨上每个运动区间内的最高点和最低点的中间具有中间点,且最高点和中间点之间对应的圆心角为45°,最低点和中间点之间对应的圆心角为45°。

所述左泵芯(或右泵芯)每转动180°重复一次上述周期。设左泵芯7(或右泵芯15)在每转动180°后完成一次往复运动,所通过的液体为两个单位体积,则两个泵芯在转动一周360°的情况下,完成两次往复运动,排出四个单位体积的液体。

本说明书实施例所述的内容仅仅是对实用新型构思的实现形式的列举,本实用新型的保护范围不应当被视为仅限于实施例所陈述的具体形式,本实用新型的保护范围也及于本领域技术人员根据本实用新型构思所能够想到的等同技术手段。

设计图

一种重载型活塞泵论文和设计

相关信息详情

申请码:申请号:CN201920042425.7

申请日:2019-01-10

公开号:公开日:国家:CN

国家/省市:86(杭州)

授权编号:CN209838613U

授权时间:20191224

主分类号:F04B7/06

专利分类号:F04B7/06;F04B9/02;F04B19/02

范畴分类:28D;

申请人:浙江工业大学

第一申请人:浙江工业大学

申请人地址:310014 浙江省杭州市下城区潮王路18号

发明人:丁川;康滨;申屠胜男;阮健;吴圣;童成伟

第一发明人:丁川

当前权利人:浙江工业大学

代理人:王兵;吴红斐

代理机构:33201

代理机构编号:杭州天正专利事务所有限公司 33201

优先权:关键词:当前状态:审核中

类型名称:外观设计

标签:;  ;  ;  ;  ;  

一种重载型活塞泵论文和设计-丁川
下载Doc文档

猜你喜欢