[发明专利]一种全静压浮动支承滑盘副及包含该结构的滑盘式柱塞泵

说明书

本发明公开了一种全静压浮动支承滑盘副，包括斜盘以及支承在斜盘上的滑盘，所述滑盘为整体盘状结构，所述滑盘与斜盘之间为全静压浮动支承；所述全静压浮动支承包括滑盘轴向支承运动副和滑盘径向支承运动副；所述滑盘轴向支承运动副由滑盘的轴向端面与斜盘的轴向端面对应配合形成；所述滑盘径向支承运动副由滑盘的径向支承面与斜盘的径向支承面对应配合形成。本发明采用的浮动支承滑盘副结构，滑盘为全静压支承浮动结构，各方向运动副均由静压油膜支承，这样使得滑盘上各方向的力均能通过静压油膜支承得到大部分平衡，尤其是沿滑盘径向的侧向力也能通过静压油膜支承得到大部分平衡，能够显著提高滑盘式柱塞泵的工作压力、转速等性能。

技术领域

本发明属于液压传动和控制技术领域，特别涉及一种全静压浮动支承滑盘副及包含该结构的滑盘式柱塞泵。

背景技术

轴向柱塞泵和马达是现代液压传动中使用最广的液压元件之一，其中无铰式斜轴泵和滑靴式斜盘泵是目前应用最广泛、也是最主要的两类轴向柱塞泵。斜盘式柱塞泵与斜轴式柱塞泵，各有其优势和特点：例如，斜盘式柱塞泵结构比较简单、紧凑，体积较小、重量较轻，通过斜盘摆动可实现无级变量，变量比较方便，变量形式比较多，变量的惯性小，变量响应速度比较快。但斜盘式柱塞泵由于滑靴受离心力的作用，转速受到限制，以及由于柱塞受侧向力作用，对缸体产生较大倾覆力矩，因此斜盘倾角受到限制，一般小于20°；斜轴泵在转速、效率等方面优于滑盘式柱塞泵，尤其是在大角度倾角(最大倾角可达40°)、侧向力显著减少等方面具有突出优势；但同时，由于斜轴式柱塞泵变量靠驱动缸体摆动，因此其惯性大，变量响应速度慢，双向变量体积庞大，以及轴承需要承受巨大的轴向力作用，对加工装配以及轴承技术要求很高，因此价格高。

滑盘式柱塞泵技术是近年来在结构原理有较大突破的柱塞泵技术，该技术深度融合了现有斜盘式和斜轴式柱塞泵技术优点，规避了各自的不足，是一款集斜盘式和斜轴式柱塞泵多种优点于一体的技术。该技术将传统单个滑靴变为整体式滑盘结构，配合锥形柱塞结构，从原理上基本解决了传统滑靴结构带来的离心倾覆力矩、侧向力过大、以及由此导致的滑靴副倾覆磨损烧盘、配流副倾覆磨损烧盘、漏损等关键问题，改变了近百年来传统轴向柱塞泵三大摩擦副原理结构。

申请号为201810494748X和2018111057637的发明专利分别提出了一种轴承外支承滑盘副结构和轴承内支承滑盘副结构，该轴承支承式滑盘副结构通过轴承约束滑盘沿径向的运动或运动趋势，平衡了滑盘作用力的侧向分力，使得滑盘经由柱塞作用在缸体上的侧向力被消除或大幅度降低，可避免因缸体受到侧向力作用发生的倾覆导致缸体与配流盘出现楔形间隙，避免出现局部磨损严重、密封失效、油液泄漏过大等问题，从而提高了滑盘式柱塞泵或马达的工作可靠性、工作压力和工作寿命。

为进一步优化滑盘式柱塞泵技术，丰富和拓展滑盘式柱塞泵侧向力支承技术体系，改善和提高滑盘式柱塞泵性能，提出了一种新型滑盘副及滑盘式柱塞泵或马达。

发明内容

本发明的目的在于：针对上述存在的问题，提供一种全静压浮动支承滑盘副及包含该结构的滑盘式柱塞泵。

本发明技术的技术方案实现方式：一种全静压浮动支承滑盘副，其特征在于：包括斜盘以及支承在斜盘上的滑盘，所述滑盘为整体盘状结构，所述滑盘与斜盘之间为全静压浮动支承；

所述全静压浮动支承包括滑盘轴向支承运动副和滑盘径向支承运动副；

所述滑盘轴向支承运动副由滑盘的轴向端面与斜盘的轴向端面对应配合形成；

所述滑盘径向支承运动副由滑盘的径向支承面与斜盘的径向支承面对应配合形成。

本发明所述的全静压浮动支承滑盘副，其所述滑盘轴向支承运动副包括滑盘端面以及支承滑盘的斜盘端面，所述滑盘与斜盘轴向对置的端面设置有静压支承面，所述静压支承面上设置有滑盘腰形孔，所述静压支承面与斜盘保持滑动配合的静压油膜支承；