[发明专利]一种固定间隙回程式高压柱塞水泵

说明书

本发明属于容积泵领域，并具体公开了一种固定间隙回程式高压柱塞水泵，包括泵主体、主轴、预紧组件、斜盘、回程组件和柱塞滑靴组件，泵主体包括依次连接的后端盖、缸体、壳体底座、壳体与轴承座；主轴两端分别与壳体底座和轴承座活动连接，主轴中段加工有斜弯段和斜轴盘，斜轴盘背面与轴承座间安装有推力调心滚子轴承；预紧组件安装在主轴非输入端；斜盘通过角接触球轴承安装在斜弯段上，并通过推力调心滚子轴承安装在斜轴盘斜面上；柱塞滑靴组件包括柱塞部件和滑靴部件，柱塞部件安装在缸体上开设的柱塞腔中，滑靴部件通过回程组件与斜盘接触。本发明能改善现有油水分离式阀配流柱塞泵内的摩擦磨损和热磨损，提高其工作性能和可靠性。

技术领域

本发明属于容积泵领域，更具体地，涉及一种固定间隙回程式高压柱塞水泵。

背景技术

轴向柱塞泵是常见的容积泵结构形式之一，它通过斜盘与缸体之间的相对旋转迫使柱塞在缸体柱塞腔内作往复运动，使工作容腔的容积发生周期性变化，并在配流装置的配合下完成对工作介质的吸入和排出。

在水液压泵应用领域中，由于水的理化特性提高了密封和润滑的难度，因此目前的水压泵主要采用摩擦副摩擦条件相对较好的柱塞泵形式。即便如此，柱塞水压泵中的摩擦副仍然面临严重的磨损问题。在油水分离结构中，尽管滑靴/斜盘摩擦副能够使用矿物油进行润滑，但无法将高压水引入滑靴底端实现静压支撑，这使排水阶段作用于该摩擦副的PV值较大。

为了克服这个问题，专利CN 200610019925.6中公开了一种缸体相对于泵体固定且主轴上加工有主轴盘结构的轴向柱塞泵，该结构中的斜盘通过轴承可旋转地安装于主轴盘上。该柱塞泵利用斜盘间接驱动柱塞运动，而斜盘不会相对于缸体旋转，因此有效改善了滑靴/斜盘摩擦副的磨损问题。

但在高速运转时，该柱塞泵所采用的中心弹簧回程装置可能会在惯性力的影响下，无法使滑靴底面始终紧贴斜盘，导致滑靴倾斜、外缘偏磨，甚至脱离斜盘；同时，回程装置的弹簧力作用于各滑靴上，增大了滑靴对斜盘的压力，不利于减小磨损。此外，该柱塞泵中采用的柱塞球头与滑靴之间采用的包球结构会因为柱塞与密封件以及柱塞与缸套之间较大的摩擦力而发生脱靴或松靴现象；柱塞与其球头的一体化结构也制约了柱塞和缸套、球头与滑靴等摩擦副材料的选配；油水分离式水泵中因油腔容积有限，润滑油在粘性摩擦和机械摩擦作用下温升较大，会使摩擦副及动密封产生热磨损。这些因素将会在一定程度上影响水泵的性能和工作可靠性。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种固定间隙回程式高压柱塞水泵，其目的在于，改善现有油水分离式阀配流柱塞泵内的摩擦磨损和热磨损，提高水泵的工作性能、工作稳定性和可靠性。

为实现上述目的，本发明提出了一种固定间隙回程式高压柱塞水泵，包括泵主体、主轴、预紧组件、斜盘、回程组件和柱塞滑靴组件，其中：

所述泵主体包括依次连接的后端盖、缸体、壳体底座、壳体与轴承座；

所述主轴两端分别与所述壳体底座和轴承座活动连接；所述主轴中段加工有斜弯段和斜轴盘，所述斜轴盘背面与所述轴承座之间安装有推力调心滚子轴承；

所述预紧组件安装在所述主轴的非输入端，用于为斜轴盘背面的推力调心滚子轴承提供预紧力；

所述斜盘通过角接触球轴承安装在所述斜弯段上，并通过推力调心滚子轴承安装在所述斜轴盘斜面上，且斜盘工作面与斜轴盘斜面保持平行；

所述回程组件包括回程盘和间隙调整环，所述回程盘固定连接在所述斜盘上，所述间隙调整环安装在所述回程盘和斜盘之间；

所述柱塞滑靴组件包括柱塞部件和滑靴部件，所述柱塞部件活动安装在缸体上开设的柱塞腔中，所述滑靴部件嵌套安装在所述回程盘和斜盘之间。