[发明专利]一种载荷平衡式径向柱塞泵

说明书

本发明公开了一种载荷平衡式径向柱塞泵，包括机架、缸体、驱动轴，所述驱动轴的中部连接有椭圆盘转子，椭圆盘转子的外圆周上沿周向设置有椭圆形的凹槽结构；所述凹槽结构连接有柱塞连接件，所述柱塞连接件分别连接有柱塞组件，所述柱塞组件贯穿缸体并在其末端连接有配流阀组件；所述柱塞连接件的下端轴两侧对称安装有第一滚子轴承，所述第一滚子轴承与所述凹槽结构相配合；本柱塞泵通过所述驱动轴带动所述椭圆盘转子同步转动，柱塞行程为椭圆的半长轴与半短轴之差，从而实现恒流量；柱塞组件对称设置的结构，能够保证本柱塞泵工作时驱动轴受力对称，消除径向不平衡力；避免造成较大的径向载荷，降低振动与噪音，减小了磨损，提高寿命。

技术领域

本发明涉及到柱塞泵技术领域，具体涉及到一种载荷平衡式径向柱塞泵。

背景技术

现有的径向柱塞泵主要是采用曲柄连杆机构和凸轮机构驱动柱塞往复的容积式泵，配流轴结构复杂，并且需要配备独立的回程机构；近些年新出现的径向平衡式柱塞泵虽可以解决径向力不平衡问题，但柱塞随转子一起旋转。

现有的径向柱塞泵主要存在以下几点问题：

(1)现有的径向柱塞泵作用在驱动轴上的径向力不平衡，造成较大的径向载荷，使径向柱塞泵在工作时产生很大的振动与噪音，易于磨损，影响其寿命，限制了转速和压力的提高；

(2)配流轴结构复杂，并且需要配备柱塞回程结构，导致泵整体结构复杂；

(3)柱塞随转子一起旋转，存在柱塞动密封问题。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种载荷平衡式径向柱塞泵。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种载荷平衡式径向柱塞泵，包括机架，所述机架上方设有缸体，所述缸体中设有驱动轴，所述驱动轴的中部连接有椭圆盘转子，所述椭圆盘转子的外圆周上均匀分布有沿周向设置有椭圆形的凹槽结构；所述凹槽结构分别连接有四组柱塞连接件，所述柱塞连接件分别连接有柱塞组件，所述柱塞组件贯穿所述缸体并在其末端连接有配流阀组件；

所述配流阀组件包括阀压盖和阀座，所述阀压盖内设有吸油通道和排油通道；所述阀压盖通过螺栓将所述配流阀组件连接在所述缸体上；所述阀座设置在所述柱塞组件上，所述阀座中部设有进油孔，所述进油孔上设有杆阀，所述杆阀的一端伸入所述吸油通道中并控制所述吸油通道的启闭，所述阀座上远离所述杆阀处还设有出油孔，所述出油孔与所述排油通道连通；

所述柱塞组件包括与所述缸体连接的柱塞缸，所述柱塞缸内设有中空结构的柱塞，所述柱塞上端设有柱塞上堵头、中部设有柱塞下堵头、下端贯穿所述缸体并伸入所述缸体内部，下部的所述柱塞与所述缸体之间依次设有导向套、柱塞套和密封圈；所述柱塞伸入所述缸体内的端部螺接所述柱塞连接件；

所述柱塞连接件的下端轴两侧对称安装有第一滚子轴承，所述第一滚子轴承与所述凹槽结构相配合；

所述阀座设置在所述柱塞缸上，所述进油孔和所述出油孔均对应所述柱塞设置。

本柱塞泵通过所述驱动轴带动所述椭圆盘转子同步转动，所述驱动轴运转一周，驱使所述柱塞做两次往复直线运动，所述柱塞行程为椭圆的半长轴与半短轴之差，从而实现恒流量。由于所述椭圆盘转子和所述柱塞组件结构完全对称，所以能够保证本柱塞泵工作时驱动轴受力对称，消除径向不平衡力；避免造成较大的径向载荷，使径向柱塞泵在工作时产生的振动与噪音降低，减小了磨损，提高了其寿命，转速和压力也会相应得到提高。

所述椭圆盘转子转动即可实现所述柱塞做往复运动,所述柱塞无需随转子一起旋转,避免了柱塞旋转动密封的问题；柱塞连接件的下端通过所述第一滚子轴承连接所述椭圆盘转子上的凹槽，取代了现有技术中的滑靴副，将滑动摩擦变位滚动摩擦，改善了柱塞的受力状况和密封状况。