一种水润滑轴阀复合配流的径向柱塞泵制造技术

本发明专利技术属于柱塞泵领域，并具体公开了一种水润滑轴阀复合配流的径向柱塞泵，包括环形壳体、安装在环形壳体两端的前端盖和后端盖、旋转偏心轴、多个柱塞滑靴组件、压出配流阀组件和配流阀盖板，旋转偏心轴与环形壳体同轴设置，其上开设有配流槽，多个柱塞滑靴组件沿旋转偏心轴的周向均匀分布，其在旋转偏心轴的旋转过程中沿环形壳体径向做往复运动；压出配流阀组件安装在配流阀盖板内，并与环形壳体的出水口导通，配流阀盖板盖装在柱塞滑靴组件的外部，并安装在环形壳体上，其内开设有将压出配流阀组件与柱塞滑靴组件导通的通道。本发明专利技术具有结构紧凑、受力均衡、速度和载荷范围广、无油润滑、清洁无污染、便于维护等优点。

A Radial Piston Pump with Compound Flow Distribution of Water Lubricated Shaft Valve

The invention belongs to the field of plunger pumps, and specifically discloses a radial plunger pump with compound flow distribution of water lubricated shaft valves, including an annular shell, a front end cover and a rear end cover installed at both ends of the annular shell, a rotating eccentric shaft, a plurality of plunger slipper assemblies, a pressing valve assembly and a valve cover plate, a rotating eccentric shaft and an annular shell are coaxially arranged, on which a flow distribution groove and a plurality of columns are arranged. The plug-slipper assembly distributes uniformly along the circumferential direction of the rotating eccentric axis, and reciprocates along the radial direction of the annular shell during the rotating process of the rotating eccentric axis; the extrusion valve assembly is installed in the valve cover plate, which is connected with the outlet of the annular shell, and the valve cover plate is installed outside the plunger-slipper assembly, and is installed on the annular shell, in which there is an extrusion valve assembly. Channel leading with plunger slipper assembly. The invention has the advantages of compact structure, balanced force, wide range of speed and load, oil-free lubrication, clean and pollution-free, easy maintenance, etc.

【技术实现步骤摘要】
一种水润滑轴阀复合配流的径向柱塞泵
本专利技术属于柱塞泵领域，更具体地，涉及一种水润滑轴阀复合配流的径向柱塞泵。
技术介绍
随着世界能源危机和环保要求越来越迫切的严峻形势，以及水介质环保、无污染、安全性好等天然优点，水液压技术在越来越多的行业(如煤矿、细水雾、浮力调节等)开始应用并流行，有着油压系统无可比拟的优势，因而水液压技术得到了快速的发展。传统的柱塞式水泵多采用油水分离的结构形式，即壳体腔内的传动部件采用矿物油进行润滑，油和水靠柱塞处的密封件或其他方式隔离，另外传统的柱塞式水泵多采用配流阀的配流方式，这种结构有如下缺点：1)采用油水分离的润滑形式，矿物油被密封在壳体腔内，长时间运行矿物油的温度将会升高而引起矿物油变质，使润滑效果变差，甚至失效；2)采用矿物油润滑容易造成油液泄漏污染环境，不利于环境；3)采用配流阀配流的方式，受限于配流阀的响应频率(特别是吸入阀)，不利于转速的提高，在相同输出流量下，泵的排量大，体积重量相应增加，功率质量比低。
技术实现思路
针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本专利技术提供了一种水润滑轴阀复合配流的径向柱塞泵，其所有摩擦副均采用水做为润滑介质，可保证在高压、高速的条件下稳定运行，功率质量比大，解决了矿物油作为润滑介质带来的环境污染的问题，无需定期加油的维护，可适合以海水、淡水、高水基或其他低粘度流体作为工作介质，具有结构紧凑、受力均衡、速度和载荷范围广、无油润滑、清洁无污染、便于维护等优点。为实现上述目的，本专利技术提出了一种水润滑轴阀复合配流的径向柱塞泵，其包括环形壳体、前端盖、后端盖、旋转偏心轴、多个柱塞滑靴组件、多个压出配流阀组件及多个配流阀盖板，其中：所述前端盖和后端盖分别安装在环形壳体的前后两端，三者之间构成一封闭腔体，所述环形壳体上开设有进水口和出水口，该进水口与所述封闭腔体导通；所述旋转偏心轴安装在前端盖和后端盖上，并与环形壳体同轴设置，其上开设有配流槽，多个所述柱塞滑靴组件安装在环形壳体上，并沿旋转偏心轴的周向均匀分布，该柱塞滑靴组件在所述旋转偏心轴的旋转过程中沿环形壳体的径向做往复运动，且柱塞滑靴组件始终与旋转偏心轴的外表面贴合并间歇性与配流槽导通，当柱塞滑靴组件向靠近旋转偏心轴方向运动时，柱塞滑靴组件与配流槽导通实现径向柱塞泵的进水，当柱塞滑靴组件向远离旋转偏心轴方向运动时，柱塞滑靴组件与配流槽不导，通过压出配流阀组件实现径向柱塞泵的排水；所述多个压出配流阀组件及多个配流阀盖板的数量与多个柱塞滑靴组件数量对应，即一柱塞滑靴组件配备一压出配流阀组件和一配流阀盖板，所述压出配流阀组件安装在配流阀盖板内，并与环形壳体上的出水口导通，所述配流阀盖板盖装在柱塞滑靴组件的外部，并安装在环形壳体上，其内开设有通道，该通道将压出配流阀组件与柱塞滑靴组件导通。作为进一步优选的，所述柱塞滑靴组件包括柱塞套、柱塞、滑靴和回程弹簧，所述柱塞套安装在环形壳体内，并由配流阀盖板压紧，所述柱塞安装在柱塞套内，并与柱塞套内壁形成间隙密封，该柱塞的端部设有用于连接滑靴的球头，所述滑靴开设有用于与配流槽导通的滑靴通孔，所述柱塞的轴向设置有阶梯通孔，该阶梯通孔的小端与滑靴通孔导通，大端用于放置所述回程弹簧，以此通过回程弹簧的作用将滑靴压紧在旋转偏心轴上。作为进一步优选的，所述滑靴与旋转偏心轴接触的一面为圆柱曲面，曲面半径与旋转偏心轴相同。作为进一步优选的，所述压出配流阀组件包括阀座、阀芯和压出阀弹簧，所述阀座上开设有与通道导通的阀座孔，所述阀芯安装于阀座的内部，并通过压出阀弹簧压紧，该阀芯内部开设有轴向孔以及将阀座孔和轴向孔导通的径向孔，当阀芯下压打开时，水介质从通道依次经阀座的阀座孔、阀芯的径向孔和轴向孔导入出水口。作为进一步优选的，所述旋转偏心轴的两端通过滑动轴承支撑在前端盖和后端盖上，其中与后端盖配合的滑动轴承定义为第一滑动轴承，与前端盖配合的滑动轴承定义为第二滑动轴承。作为进一步优选的，所述出水口和压出配流阀组件之间通过导流结构导通，该导流结构开设在环形壳体内，其包括相互导通的导流孔和出水通道，其中导流孔与压出配流阀组件导通，出水通道与出水口导通。作为进一步优选的，所述后端盖上开设有与出水通道导通的通道，第一滑动轴承的外圈上开设有与后端盖通道导通的通道，内圈上开设有与外圈上通道导通的沟槽，第二滑动轴承的内圈上同样开设有沟槽，所述旋转偏心轴两端与两滑动轴承沟槽对应位置处开设有沟槽，并且旋转偏心轴两端的沟槽通过通流孔导通，以此使得水介质通过出水通道依次经后端盖通道、第一滑动轴承外圈通道、第一滑动轴承内圈沟槽、旋转偏心轴一端的沟槽、通流孔、旋转偏心轴另一端的沟槽、第二滑动轴承内圈沟槽进入第二滑动轴承内外圈的配合面，改善滑动轴承的摩擦特性。作为进一步优选的，所述前端盖上还设置有轴承盖，通过轴承盖调整两滑动轴承的间距。作为进一步优选的，滑动轴承内圈和外圈的配合面为锥面。总体而言，通过本专利技术所构思的以上技术方案与现有技术相比，主要具备以下的技术优点：1.本专利技术的径向柱塞泵所有摩擦副均以工作介质水作为润滑介质，摒弃了传统水泵采用油水分离的结构，减小了水泵体积，结构紧凑，动密封数少，维护简便，无需定期加润滑油，减少了使用和维护成本，另外避免了润滑油泄漏而产生环境污染。2.本专利技术的径向柱塞泵的进水口与驱动腔连通，循环的工作介质可以带走摩擦副产生的大量的热，使摩擦副一直处于一个较低的平衡温度，延长了泵的使用寿命。3.本专利技术的径向柱塞泵吸水阶段靠开设在旋转偏心轴上的配流槽实现，排水阶段靠压出配流阀组件实现，两者共同作用形成轴阀复合配流的配流方式，避免了只采用阀配流时吸入阀弹簧预紧力造成的柱塞吸入腔的负压过低而产生的气蚀现象，其次避免了在大流量泵中，配流阀特别是吸入阀阀芯质量过大而造成的泵转速很低，提高了泵的转速和使用特性。4.本专利技术开设在后端盖、滑动轴承和旋转偏心轴上的通道使得柱塞泵的出口与滑动轴承的配合面相连，实现静压支承，平衡了主轴所受的径向不平衡力，减小了轴承的承载面的受力，同时协同因旋转偏心轴旋转形成的动压支承，以对旋转偏心轴形成动静压混合支撑。5.本专利技术的轴承采用锥面配合形式，可以同时承受径向和轴向两个方向的载荷，并可更好的将引入到轴承处的高压介质密封住，减小从此处的泄漏，提高泵的容积效率。附图说明图1是本专利技术实施例提供的水润滑轴阀复合配流的径向柱塞泵的主剖视图；图2是图1的A-A剖视图；图3(a)和(b)分别是环形壳体的主视图及剖视图；图4是柱塞与滑靴的装配剖视图；图5是压出配流阀组件的剖视图；图6(a)和(b)分别是旋转偏心轴和偏心轮的结构示意图；图7是滑动轴承内圈与旋转偏心轴的装配图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。此外，下面所描述的本专利技术各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。如图1所示，本专利技术实施例提供的一种水润滑轴阀复合配流的径向柱塞泵，其包括环形壳体8、前端盖11、后端盖9、旋转偏心轴1、多个柱塞滑靴组件4、多个压出配流阀组件6及多个配流阀盖板7，多个柱塞滑靴组件4在旋转偏心轴作用下沿各自轴线往复本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水润滑轴阀复合配流的径向柱塞泵，其特征在于，包括环形壳体(8)、前端盖(11)、后端盖(9)、旋转偏心轴(1)、多个柱塞滑靴组件(4)、多个压出配流阀组件(6)及多个配流阀盖板(7)，其中：所述前端盖(11)和后端盖(9)分别安装在环形壳体(8)的前后两端，三者之间构成一封闭腔体(17)，所述环形壳体(8)上开设有进水口(18)和出水口(19)，该进水口(18)与所述封闭腔体(17)导通；所述旋转偏心轴(1)安装在前端盖(11)和后端盖(9)上，并与环形壳体(8)同轴设置，其上开设有配流槽(20)，多个所述柱塞滑靴组件(4)安装在环形壳体(8)上，并沿旋转偏心轴的周向均匀分布，该柱塞滑靴组件(4)在所述旋转偏心轴(1)的旋转过程中沿环形壳体(8)的径向做往复运动，且柱塞滑靴组件(4)始终与旋转偏心轴(1)的外表面贴合并间歇性与配流槽(20)导通，当柱塞滑靴组件(4)向靠近旋转偏心轴方向运动时，柱塞滑靴组件(4)与配流槽(20)导通实现径向柱塞泵的吸水，当柱塞滑靴组件(4)向远离旋转偏心轴方向运动时，柱塞滑靴组件(4)与配流槽(20)不导通，通过压出配流阀组件(6)实现径向柱塞泵的排水；所述多个压出配流阀组件(6)及多个配流阀盖板(7)的数量与多个柱塞滑靴组件(4)数量对应，即一柱塞滑靴组件(4)配备一压出配流阀组件(6)和一配流阀盖板(7)，所述压出配流阀组件(6)安装在配流阀盖板(7)内，并与环形壳体上的出水口(19)导通，所述配流阀盖板(7)安装在柱塞滑靴组件(4)的外部，并安装在环形壳体(8)上，其内开设有通道(21)，该通道(21)将压出配流阀组件(6)与柱塞滑靴组件(4)导通。...

【技术特征摘要】
1.一种水润滑轴阀复合配流的径向柱塞泵，其特征在于，包括环形壳体(8)、前端盖(11)、后端盖(9)、旋转偏心轴(1)、多个柱塞滑靴组件(4)、多个压出配流阀组件(6)及多个配流阀盖板(7)，其中：所述前端盖(11)和后端盖(9)分别安装在环形壳体(8)的前后两端，三者之间构成一封闭腔体(17)，所述环形壳体(8)上开设有进水口(18)和出水口(19)，该进水口(18)与所述封闭腔体(17)导通；所述旋转偏心轴(1)安装在前端盖(11)和后端盖(9)上，并与环形壳体(8)同轴设置，其上开设有配流槽(20)，多个所述柱塞滑靴组件(4)安装在环形壳体(8)上，并沿旋转偏心轴的周向均匀分布，该柱塞滑靴组件(4)在所述旋转偏心轴(1)的旋转过程中沿环形壳体(8)的径向做往复运动，且柱塞滑靴组件(4)始终与旋转偏心轴(1)的外表面贴合并间歇性与配流槽(20)导通，当柱塞滑靴组件(4)向靠近旋转偏心轴方向运动时，柱塞滑靴组件(4)与配流槽(20)导通实现径向柱塞泵的吸水，当柱塞滑靴组件(4)向远离旋转偏心轴方向运动时，柱塞滑靴组件(4)与配流槽(20)不导通，通过压出配流阀组件(6)实现径向柱塞泵的排水；所述多个压出配流阀组件(6)及多个配流阀盖板(7)的数量与多个柱塞滑靴组件(4)数量对应，即一柱塞滑靴组件(4)配备一压出配流阀组件(6)和一配流阀盖板(7)，所述压出配流阀组件(6)安装在配流阀盖板(7)内，并与环形壳体上的出水口(19)导通，所述配流阀盖板(7)安装在柱塞滑靴组件(4)的外部，并安装在环形壳体(8)上，其内开设有通道(21)，该通道(21)将压出配流阀组件(6)与柱塞滑靴组件(4)导通。2.如权利要求1所述的水润滑轴阀复合配流的径向柱塞泵，其特征在于，所述柱塞滑靴组件(4)包括柱塞套(5)、柱塞(48)、滑靴(49)和回程弹簧(3)，所述柱塞套(5)安装在环形壳体(8)内，并由配流阀盖板(7)压紧，所述柱塞(48)安装在柱塞套(5)内，并与柱塞套(5)内壁形成间隙密封，该柱塞(48)的端部设有用于连接滑靴(49)的球头，所述滑靴(49)开设有用于与配流槽(20)导通的滑靴通孔(46)，所述柱塞(48)的轴向设置有阶梯通孔(47)，该阶梯通孔(47)的小端与滑靴通孔(46)导通，大端用于放置所述回程弹簧(3)，以此通过回程弹簧(3)的作用将滑靴(49)压紧在旋转偏心轴(1)上。3.如权利要求2...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘银水，庞浩，吴德发，邓亦攀，程谦，
申请(专利权)人：华中科技大学，
类型：发明
国别省市：湖北,42