1.本發(fā)明屬于軸向柱塞泵領(lǐng)域，尤其是一種斜盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的軸向柱塞泵配流軸及其配流方法。

背景技術(shù)：

2.相比于機(jī)械傳動(dòng)、電力傳動(dòng)等傳動(dòng)方式，液壓傳動(dòng)具有功率密度高、結(jié)構(gòu)緊湊、動(dòng)態(tài)特性好等諸多優(yōu)點(diǎn)，廣泛運(yùn)用于機(jī)械加工、能源工業(yè)以及軍工、航空航天、船舶等領(lǐng)域。柱塞泵作為液壓系統(tǒng)的核心部件，發(fā)揮著重大的作用。其中，軸向柱塞泵因結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、工作壓力高、功率大、效率高、轉(zhuǎn)速高、易于實(shí)現(xiàn)變量和壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)，被大量運(yùn)用于高壓大功率的液壓系統(tǒng)中。

3.軸向柱塞泵根據(jù)旋轉(zhuǎn)件分為缸體旋轉(zhuǎn)的軸向柱塞泵和斜盤(pán)旋轉(zhuǎn)的軸向柱塞泵?，F(xiàn)在研究較多的為缸體旋轉(zhuǎn)的軸向柱塞泵。根據(jù)配流方式分為盤(pán)配流軸向柱塞泵和閥配流軸向柱塞泵，盤(pán)配流軸向柱塞泵較為多見(jiàn)。斜盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的軸向柱塞泵的配流方式有閥配流和軸配流，閥配流軸向柱塞泵較為多見(jiàn)。

4.目前的研究中，對(duì)配流方式的研究多集中于盤(pán)配流軸向柱塞泵和閥配流軸向柱塞泵。軸向柱塞泵的軸配流僅局限于簡(jiǎn)單低速的設(shè)備。軸配流簡(jiǎn)單可靠，強(qiáng)度高，適應(yīng)的工作范圍廣，但目前由于通流孔過(guò)小、對(duì)接困難，只能用于低壓低速的工況。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

5.本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供一種斜盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的軸向柱塞泵配流軸及其配流方法。

6.為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)：

7.一種斜盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的軸向柱塞泵配流軸，包括殼體和旋轉(zhuǎn)件，旋轉(zhuǎn)件可旋轉(zhuǎn)的設(shè)在殼體內(nèi)；

8.殼體的內(nèi)壁上開(kāi)設(shè)有兩個(gè)導(dǎo)油槽，兩個(gè)導(dǎo)油槽上均設(shè)有進(jìn)出油口；其中，一個(gè)進(jìn)出油口作為進(jìn)油口，另一個(gè)進(jìn)出油口作為出油口；殼體的底部設(shè)有柱塞油口和中心通孔，柱塞油口用于連接柱塞；

9.旋轉(zhuǎn)件為中空?qǐng)A柱狀，旋轉(zhuǎn)件的中空部用于與軸相配合；

10.旋轉(zhuǎn)件的外壁上設(shè)有兩個(gè)交換油槽；

11.當(dāng)旋轉(zhuǎn)件相對(duì)于殼體旋轉(zhuǎn)時(shí)，在旋轉(zhuǎn)一周的時(shí)間內(nèi)，第一時(shí)段：兩個(gè)交換油槽中的一個(gè)能夠與殼體上的進(jìn)油口相連通；第二時(shí)段：兩個(gè)交換油槽中的另一個(gè)能夠與殼體上的出油口相連通；

12.第一時(shí)段和第二時(shí)段無(wú)重合時(shí)間。

13.進(jìn)一步的，交換油槽的弧長(zhǎng)為旋轉(zhuǎn)件圓周的1/4。

14.進(jìn)一步的，兩個(gè)交換油槽對(duì)稱(chēng)的設(shè)在旋轉(zhuǎn)件上。

15.進(jìn)一步的，旋轉(zhuǎn)件和殼體為間隙配合。

16.進(jìn)一步的，旋轉(zhuǎn)件和殼體之間設(shè)有密封橡膠。

17.進(jìn)一步的，殼體內(nèi)壁的橫截面為圓形。

18.當(dāng)旋轉(zhuǎn)勻速進(jìn)行時(shí)，第一時(shí)間段和第二時(shí)間段之和為旋轉(zhuǎn)件旋轉(zhuǎn)一周所用時(shí)間的一半。

19.本發(fā)明的斜盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的軸向柱塞泵配流軸的配流方法，其特征在于：

20.當(dāng)旋轉(zhuǎn)件相對(duì)于殼體進(jìn)行旋轉(zhuǎn)時(shí)，在旋轉(zhuǎn)一周的時(shí)間內(nèi)，隨著旋轉(zhuǎn)件的旋轉(zhuǎn)，交換油槽的一個(gè)油槽與進(jìn)出油口的進(jìn)油口相連通，柱塞油口連接的柱塞進(jìn)行吸油，交換油槽的一個(gè)油槽與進(jìn)出油口的進(jìn)油口相連通的時(shí)間段為第一時(shí)間段；

21.隨著旋轉(zhuǎn)件的旋轉(zhuǎn)，交換油槽上的另一個(gè)油槽與進(jìn)出油口的出油口相連通，柱塞油口連接的柱塞進(jìn)行排油，交換油槽上的另一個(gè)油槽與進(jìn)出油口的出油口相連通的時(shí)間為第二時(shí)間段。

22.與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果：

23.本發(fā)明的斜盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的軸向柱塞泵配流軸及其配流方法，通過(guò)內(nèi)部旋轉(zhuǎn)件油槽與殼體油槽的選擇性連通，使得其能夠適用于高轉(zhuǎn)速高壓力的工況。本發(fā)明解決了傳統(tǒng)軸向柱塞泵軸配流技術(shù)使用頻率低，適用范圍小，可靠性差，無(wú)法用于高壓高轉(zhuǎn)速工況的問(wèn)題。

附圖說(shuō)明

24.圖1為本發(fā)明的配流軸的結(jié)構(gòu)示意圖；

25.圖2為本發(fā)明的配流軸的不同視圖，其中，圖2(a)為主視圖，圖2(b)為側(cè)視圖；

26.圖3為本發(fā)明的殼體的結(jié)構(gòu)示意圖，其中，圖3(a)為軸向圖，圖3(b)為主視圖，圖3(c)為側(cè)視圖；

27.圖4為本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)件的結(jié)構(gòu)示意圖，其中，圖4(a)為軸向圖，圖4(b)為側(cè)視圖，圖4(c)為俯視圖。

28.其中：1-旋轉(zhuǎn)件；2-殼體；3-進(jìn)出油口；4-導(dǎo)油槽；5-柱塞油口；6-交換油槽。

具體實(shí)施方式

29.為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明方案，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分的實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都應(yīng)當(dāng)屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

30.需要說(shuō)明的是，本發(fā)明的說(shuō)明書(shū)和權(quán)利要求書(shū)及上述附圖中的術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”等是用于區(qū)別類(lèi)似的對(duì)象，而不必用于描述特定的順序或先后次序。應(yīng)該理解這樣使用的數(shù)據(jù)在適當(dāng)情況下可以互換，以便這里描述的本發(fā)明的實(shí)施例能夠以除了在這里圖示或描述的那些以外的順序?qū)嵤４送?，術(shù)語(yǔ)“包括”和“具有”以及他們的任何變形，意圖在于覆蓋不排他的包含，例如，包含了一系列步驟或單元的過(guò)程、方法、系統(tǒng)、產(chǎn)品或設(shè)備不必限于清楚地列出的那些步驟或單元，而是可包括沒(méi)有清楚地列出的或?qū)τ谶@些過(guò)程、方法、產(chǎn)品或設(shè)備固有的其它步驟或單元。

31.下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)描述：

32.參見(jiàn)圖1和圖2，圖1為本發(fā)明的配流軸的結(jié)構(gòu)示意圖，圖2(a)、圖2(b)分別為本發(fā)明的配流軸的主視圖、側(cè)視圖，本發(fā)明的斜盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的軸向柱塞泵配流軸，包括殼體2和旋轉(zhuǎn)件1，旋轉(zhuǎn)件1可旋轉(zhuǎn)的設(shè)在殼體2內(nèi)，殼體2用于與基座固定，殼體上設(shè)有進(jìn)出油口3。殼體2內(nèi)壁的橫截面為圓形；殼體2與旋轉(zhuǎn)件1之間使用橡膠密封。

33.參見(jiàn)圖3，圖3(a)、圖3(b)、圖3(c)分別為本發(fā)明的殼體的軸向圖、主視圖、側(cè)視圖；殼體2的內(nèi)壁上對(duì)稱(chēng)的設(shè)有兩個(gè)導(dǎo)油槽4，兩個(gè)導(dǎo)油槽4上均設(shè)有進(jìn)出油口3，進(jìn)出油口3分別用于連接進(jìn)出油路，殼體2的底部設(shè)有柱塞油口5和中心通孔，柱塞油口5用于連接柱塞。

34.參見(jiàn)圖4，圖4(a)、圖4(b)、圖4(c)為本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)件的軸向圖、側(cè)視圖和俯視圖；旋轉(zhuǎn)件1的整體形狀為中空?qǐng)A柱狀，旋轉(zhuǎn)件1的中空部用于與軸相配合；旋轉(zhuǎn)件1的外壁上對(duì)稱(chēng)的設(shè)有兩個(gè)交換油槽6，進(jìn)行旋轉(zhuǎn)時(shí)，交換油槽6能夠在不同時(shí)與殼體2上的進(jìn)出油口3之一相連通，實(shí)現(xiàn)切換進(jìn)出油路。

35.本發(fā)明的裝配方法：

36.旋轉(zhuǎn)件1以基軸制與軸裝配，使用鍵連接以滿(mǎn)足周向固定，而后軸與殼體2裝配。旋轉(zhuǎn)件1和殼體2的裝配是基于軸的間接配合，裝配后以橡膠密封。

37.本發(fā)明的配流軸的配流方法：

38.當(dāng)軸進(jìn)行旋轉(zhuǎn)時(shí)，旋轉(zhuǎn)件1隨之旋轉(zhuǎn)，隨著旋轉(zhuǎn)件1的旋轉(zhuǎn)，交換油槽6的一個(gè)油槽與進(jìn)出油口3的進(jìn)油口相連通，柱塞油口5連接的柱塞進(jìn)行吸油；

39.隨著旋轉(zhuǎn)件1的旋轉(zhuǎn)，交換油槽6上的另一個(gè)油槽與進(jìn)出油口3的出油口相連通，柱塞油口5連接的柱塞進(jìn)行排油，從而達(dá)到轉(zhuǎn)換油液的目的。

40.在旋轉(zhuǎn)一周的時(shí)間內(nèi)，當(dāng)旋轉(zhuǎn)勻速進(jìn)行時(shí)，在第1/4時(shí)間內(nèi)，交換油槽6的一個(gè)油槽與進(jìn)出油口3的進(jìn)油口連通，第二個(gè)1/4時(shí)間均沒(méi)有連通，第3個(gè)1/4時(shí)間交換油槽6的另一個(gè)油槽與進(jìn)出油口3的出油口連通，第4個(gè)1/4時(shí)間均沒(méi)有連通；

41.當(dāng)進(jìn)油槽和進(jìn)油口相通時(shí)，柱塞腔處于進(jìn)油狀態(tài)。當(dāng)出油槽和出油口相通時(shí)，柱塞腔處于出油狀態(tài)，即軸一周的旋轉(zhuǎn)，使得柱塞往復(fù)一次，對(duì)應(yīng)配流進(jìn)出一次。本發(fā)明通過(guò)改變交換油槽6與進(jìn)出油口3的位置關(guān)系，來(lái)控制其連通時(shí)長(zhǎng)，從而滿(mǎn)足不同的需求。

42.經(jīng)測(cè)試，本發(fā)明在2000rpm/3mpa的工況下能夠滿(mǎn)足油液的交換需求。

43.以上內(nèi)容僅為說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)思想，不能以此限定本發(fā)明的保護(hù)范圍，凡是按照本發(fā)明提出的技術(shù)思想，在技術(shù)方案基礎(chǔ)上所做的任何改動(dòng)，均落入本發(fā)明權(quán)利要求書(shū)的保護(hù)范圍之內(nèi)。技術(shù)特征：

1.一種斜盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的軸向柱塞泵配流軸，其特征在于，包括殼體(2)和旋轉(zhuǎn)件(1)，旋轉(zhuǎn)件(1)可旋轉(zhuǎn)的設(shè)在殼體(2)內(nèi)；殼體(2)的內(nèi)壁上開(kāi)設(shè)有兩個(gè)導(dǎo)油槽(4)，兩個(gè)導(dǎo)油槽(4)上均設(shè)有進(jìn)出油口(3)；其中，一個(gè)進(jìn)出油口(3)作為進(jìn)油口，另一個(gè)進(jìn)出油口(3)作為出油口；殼體(2)的底部設(shè)有柱塞油口(5)和中心通孔，柱塞油口(5)用于連接柱塞；旋轉(zhuǎn)件(1)為中空?qǐng)A柱狀，旋轉(zhuǎn)件(1)的中空部用于與軸相配合；旋轉(zhuǎn)件(1)的外壁上設(shè)有兩個(gè)交換油槽(6)；當(dāng)旋轉(zhuǎn)件(1)相對(duì)于殼體(2)旋轉(zhuǎn)時(shí)，在旋轉(zhuǎn)一周的時(shí)間內(nèi)，第一時(shí)段：兩個(gè)交換油槽(6)中的一個(gè)能夠與殼體(2)上的進(jìn)油口相連通；第二時(shí)段：兩個(gè)交換油槽(6)中的另一個(gè)能夠與殼體(2)上的出油口相連通；第一時(shí)段和第二時(shí)段無(wú)重合時(shí)間。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的斜盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的軸向柱塞泵配流軸，其特征在于，交換油槽(6)的弧長(zhǎng)為旋轉(zhuǎn)件(1)圓周的1/4。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的斜盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的軸向柱塞泵配流軸，其特征在于，兩個(gè)交換油槽(6)對(duì)稱(chēng)的設(shè)在旋轉(zhuǎn)件(1)上。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的斜盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的軸向柱塞泵配流軸，其特征在于，旋轉(zhuǎn)件(1)和殼體(2)為間隙配合。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的斜盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的軸向柱塞泵配流軸，其特征在于，旋轉(zhuǎn)件(1)和殼體(2)之間設(shè)有密封橡膠。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的斜盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的軸向柱塞泵配流軸，其特征在于，殼體(2)內(nèi)壁的橫截面為圓形。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的斜盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的軸向柱塞泵配流軸，其特征在于，當(dāng)旋轉(zhuǎn)勻速進(jìn)行時(shí)，第一時(shí)間段和第二時(shí)間段之和為旋轉(zhuǎn)件(1)旋轉(zhuǎn)一周所用時(shí)間的一半。8.一種基于權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的斜盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的軸向柱塞泵配流軸的配流方法，其特征在于：當(dāng)旋轉(zhuǎn)件(1)相對(duì)于殼體(2)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)時(shí)，在旋轉(zhuǎn)一周的時(shí)間內(nèi)，隨著旋轉(zhuǎn)件(1)的旋轉(zhuǎn)，交換油槽(6)的一個(gè)油槽與進(jìn)出油口(3)的進(jìn)油口相連通，柱塞油口(5)連接的柱塞進(jìn)行吸油，交換油槽(6)的一個(gè)油槽與進(jìn)出油口(3)的進(jìn)油口相連通的時(shí)間段為第一時(shí)間段；隨著旋轉(zhuǎn)件(1)的旋轉(zhuǎn)，交換油槽(6)上的另一個(gè)油槽與進(jìn)出油口(3)的出油口相連通，柱塞油口(5)連接的柱塞進(jìn)行排油，交換油槽(6)上的另一個(gè)油槽與進(jìn)出油口(3)的出油口相連通的時(shí)間為第二時(shí)間段；所述第一時(shí)間段和第二時(shí)間段不重合。

技術(shù)總結(jié)

本發(fā)明公開(kāi)了一種斜盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的軸向柱塞泵配流軸及其配流方法，屬于軸向柱塞泵領(lǐng)域。一種斜盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的軸向柱塞泵配流軸，包括殼體和旋轉(zhuǎn)件，旋轉(zhuǎn)件可旋轉(zhuǎn)的設(shè)在殼體內(nèi)；殼體的內(nèi)壁上開(kāi)設(shè)有兩個(gè)導(dǎo)油槽，兩個(gè)導(dǎo)油槽上均設(shè)有進(jìn)出油口，殼體的底部設(shè)有柱塞油口和中心通孔，柱塞油口用于連接柱塞；旋轉(zhuǎn)件為中空?qǐng)A柱狀，旋轉(zhuǎn)件的中空部用于與軸相配合；旋轉(zhuǎn)件的外壁上設(shè)有兩個(gè)交換油槽；當(dāng)軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，兩個(gè)交換油槽能夠在不同時(shí)與殼體上的進(jìn)出油口中的進(jìn)油口或出油口相連通。本發(fā)明解決了傳統(tǒng)軸向柱塞泵軸配流技術(shù)使用頻率低，適用范圍小，可靠性差，無(wú)法用于高壓高轉(zhuǎn)速工況的問(wèn)題。無(wú)法用于高壓高轉(zhuǎn)速工況的問(wèn)題。無(wú)法用于高壓高轉(zhuǎn)速工況的問(wèn)題。

技術(shù)研發(fā)人員：孫成珍 劉城 冀海 唐守生 王濤 汪滸江

受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國(guó)北方車(chē)輛研究所

技術(shù)研發(fā)日：2021.11.10

技術(shù)公布日：2022/2/8