[发明专利]一种双运动自由度活塞单体泵

说明书

本发明提供了一种双运动自由度活塞单体泵，在泵体内腔设有的花键轴(40)上安装滚轮式传动盘组件(1000)、泵芯组件(2000)；所述泵芯组件(2000)，包括缸体(2050)、柱塞(2060)、滚轮座组件(2030)、弹簧(2100)、传动导轨(2010)、尾端导轨(2070)和紧固螺母(2080),所述柱塞(2060)装入缸体(2050)的柱塞腔(2051)中,在所述缸体(2050)弹簧安装孔内安装所述弹簧(2100)，在所述弹簧(2100)两侧与缸体(2050)固定安装所述滚轮座组件(2030)，所述传动导轨(2010)固定安装于所述柱塞(2060)固定端,所述尾端导轨(2070)装入所述柱塞(2060)调整端。所述传动导轨(2010)与滚轮式传动盘组件(1000)连接。本发明结构简单、工作可靠性高、机械效率高。

技术领域

本发明涉及流体传动技术领域，特别涉及一种双运动自由度活塞泵。

背景技术

双运动自由度活塞泵是基于二维(2D)运动原理设计的新型结构的泵，其柱塞在电机的带动下，沿两个对置凸轮完成“周向旋转+轴向往复”二维运动。专利CN207315586U公开了一种串联式二维活塞输油泵，其通过4组滚轮沿泵轴向旋转带动柱塞旋转往复运动，由于滚轮及拨叉等结构的截面积大，泵旋转的水力损失大。专利CN210106086U公开了一种导轨旋转的二维活塞单体泵，其导轨形状并非流线型结构，且截面积较大，高速旋转下水力损失较大。同时，以上两专利公开的二维活塞泵零件多、结构复杂，加工难度大，且均没有滚轮/导轨运动副装配距离调整与缓冲措施，两者间的距离仅靠零件的加工精度保证，易造成滚轮/导轨装配过紧或过松。特别在运转磨损情况下，由于距离不可调，滚轮与导轨接触不良，易造成泵结构的冲击损毁。

发明内容

为了克服以上不足，本发明的目的是提供一种结构简单、工作可靠性高、机械效率高的双运动自由度活塞单体泵方案。

本发明采用的技术方案是：

所述双运动自由度活塞单体泵，包括沿轴线依次且同轴设置的左端盖、泵壳、右端盖，三者固连并形成泵体内腔，在泵体内腔设有的花键轴上安装滚轮式传动盘组件、泵芯组件；

所述泵芯组件，包括缸体、柱塞、滚轮座组件、弹簧、传动导轨、尾端导轨和紧固螺母,所述柱塞装入缸体的柱塞腔中,在所述缸体弹簧安装孔内安装所述弹簧，在所述弹簧两侧与缸体固定安装所述滚轮座组件，所述传动导轨固定安装于所述柱塞固定端,所述尾端导轨装入所述柱塞调整端,并通过所述紧固螺母调整装配距离至设计值；

所述传动导轨与滚轮式传动盘组件连接。

进一步的，所述滚轮式传动盘组件包括传动盘、滚针式滚轮、滚轮销轴。所述传动盘上设置有滚轮放置槽，所述滚针式滚轮通过滚轮销轴安装于滚轮放置槽中，同一个滚轮放置槽内的一组滚轮间预留间隙，所述间隙与所述传动导轨的传动拨叉宽度相同。

进一步的，所述柱塞腔内壁均布有四个油口，沿中心轴对称的两个油口为一组，其中一组为低压油口，与通油槽连通，另一组为高压油口，通向缸体外圆柱面。

进一步的，所述柱塞呈中间大两头小的台阶轴，从中间向两侧依次为配流柱、支撑柱、传动扁和紧固螺栓；

两侧所述传动扁用于与导轨连接和传递扭矩，其中较短的一侧为固定端，较长的一侧为调整端；所述紧固螺栓用于导轨的轴向固定与装配间隙的调整。

所述配流柱位于缸体柱塞腔内，沿周向均布四个配油口，其中沿中心轴对称的两个油口为一组，通向同一侧配流柱端面。

进一步的，还包括铜衬套组件，包括铜衬套与衬套座，两者为嵌套结构，中心为通孔，外侧为中间大两头小的柱面结构，安装于所述柱塞两侧的支撑柱上，用于支撑与柱塞腔的密封。

进一步的，所述尾端导轨为圆盘结构，圆盘一侧为导轨曲面，同侧中心设有凸台，凸台中心开有传动扁口，用于与柱塞连接，