一种轻型球形泵制造技术

本专利公开了一种轻型球形泵，缸盖(1)和缸体(2)的球形内腔的侧壁外形轮廓为与球形内腔同球心的球面；在缸盖(1)内球面上的活塞轴孔(105)凸出于缸盖(1)的外球面形成一个圆柱凸台；球形泵的进液管(101)和排液管(102)设置在缸盖(1)外球面两侧；冷却通道的进流管(8)的下端与缸体(2)下部的主轴套内的集液池上部连通，冷却通道的回流管(9)的下端与缸体(2)下部的主轴套内的集液池下部连通，回流管(9)的上端与进液管(101)连通；其优点是：体积小、重量轻，材料成本低；结构合理、运行过程中散热均匀、热变形小；实现球形泵轻量化。实现球形泵轻量化。实现球形泵轻量化。

【技术实现步骤摘要】
一种轻型球形泵


[0001]本专利涉及一种变容积式机构，特别是一种轻型球形泵。

技术介绍

[0002]球形泵是近年来新专利技术的一种全新结构的变容式机构，其优点是运动件少，转子与壳体之间为球面配合，为面密封结构，密封可靠。在压力、流量相同的条件小，与现有的其他泵型相比球形泵的体积最小、重量最轻。球形泵在快捷冲洗、背负式消防、便携式海水淡化、无人机喷洒农药等领域有很大的应用前景，在航空航天领域作为微型液压动力源方面有很大的优势。特别是近几年来，随着国际科技竞争的不断加剧，自主创新已经成为企业持续发展的必由之路，企业对泵的各项指标和性能要求也越来越高。如在无人机机载泵和航空航天领域，对泵的重量考核为决定性指标，每减小10克重量对无人机和航空航天器具来说都很有意义。球形泵是全新的泵型，虽然具有体积小、重量轻的优势，但是作为异型件结构件，在对体积、重量有苛刻要求的应用场景下还有很大的挖潜和提升空间。现阶段，智能制造特别是3D打印技术正在改变着传统的设计和制造工艺，针对球形泵的轻量化结构设计、制造，有着很大的创新空间

技术实现思路

[0003]本专利的目的就是设计一种轻型球形泵，在原有的球形泵的基础上，采用现代设计理念和加工工艺，重新设计出一款轻型球形泵，使球形泵的体积更小、重量更轻。
[0004]本专利的技术方案是，一种轻型球形泵，其特征是：在缸体的上端和缸盖的下端分别设置有半球形内腔，缸体的下端和缸盖的上端固定连接形成球形内腔，所述缸盖和缸体的球形内腔的侧壁外形轮廓为与球形内腔同球心的球面；在缸盖内球面上的活塞轴孔凸出于缸盖的外球面形成一个圆柱凸台；缸体的下端设置有开口朝下的主轴套，在缸体内球面的下方设置有连通主轴套型腔上端的滑靴通过孔；球形泵的进液管和排液管设置在缸盖外球面两侧；球形泵的冷却通道设置在缸体和缸盖的外侧，冷却通道的进流管的上端与缸盖内球面上的进液腰形孔连通，进流管的下端与缸体下部的主轴套内的集液池上部连通，冷却通道的回流管的下端与缸体下部的主轴套内的集液池下部连通，回流管的上端与进液管连通；
[0005]所述缸体的上端与缸盖的下端通过冷焊工艺固定连接；
[0006]在所述缸体与缸盖的对接面上分别设置有法兰，缸体和缸盖通过螺栓固定连接；
[0007]所述冷却通道的进流管和回流管分别凸出在缸体和缸盖表面，与缸体或者缸盖为一体，在缸盖上的进流管下端口与在缸体上的进流管上端口对接形成进流通道，在缸盖上的回流管的下端口与在缸体上的回流管上端口对接形成回流通道；
[0008]所述冷却通道的进流管和回流管为独立的管道；
[0009]在所述缸体的下端两侧设置有安装孔。
[0010]本专利的优点是：由于采用功能化设计，球形泵体积小、重量轻，材料成本低；结构
合理、运行过程中散热均匀、热变形小；满足了无人机、航空航天、便携式背负装备中对泵的轻量化要求。
附图说明
[0011]图1：本专利第一个实施例结构示意图；
[0012]图2：图1中A
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A剖视图；
[0013]图3：第一个实施例中缸盖结构主视图；
[0014]图4：第一个实施例中缸盖结构仰视图；
[0015]图5：第一个实施例中缸体结构示意图；
[0016]图6：第一个实施例中缸体立体结构示意图；
[0017]图7：第一个实施例中缸盖立体结构示意图；
[0018]图8：主轴结构示意图；
[0019]图9：活塞结构示意图；
[0020]图10：转盘结构示意图；
[0021]图11：本专利第二个实施例结构示意图；
[0022]图12：图11中B
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B剖视图；
[0023]图13：本专利第三个实施例结构示意图；
[0024]图14：本专利第四个实施例结构示意图；
[0025]图15：转子结构示意图；
[0026]图中：1
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缸盖；101
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进液管；102
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排液管；103
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进液腰形孔；104
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排液腰形孔；105
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活塞轴孔；2
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缸体；3
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转子；301
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活塞，3011
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活塞轴；302
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转盘；3021
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滑靴；303
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中心销；4
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主轴；401
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滑槽；402
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一型槽；5
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缸体套；6
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密封圈；7
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轴承；8
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进流管；9
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回流管；10
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螺栓；11
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进流通道；12
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回流通道。
具体实施方式
[0027]一、第一个实施例：
[0028]如图1、图2所示，为本专利所述的一种轻型球形泵的第一个实施例结构示意图，所述球形泵包括缸盖1、缸体2、转子3和主轴4等，缸体2和缸盖1具有半球形内腔，半球形内腔的球心设置在缸体2的上端面和缸盖1的下端面上，缸体2的下端和缸盖1的上端固定连接形成球形内腔，本实施例中，在缸盖1的下端面外圆周和缸体2的上端面外圆周上设置焊接组焊结构，通过冷焊的方法把缸体2和缸盖1固定连接在一起，冷焊变形小；缸体2和缸盖1固定连接形成具有球形内腔的球形泵机壳即球形泵定子；所述缸盖1和缸体2的半球形内腔的侧壁外形轮廓为与球形内腔同球心的球面；在缸盖1内球面上的活塞轴孔105凸出于缸盖1的外球面，在缸盖1的外球面上部形成一个圆柱凸台；这种结构设计，球形内腔的侧壁的厚度近似等壁厚，不但可以避免球形泵运转过程中发热导致的散热不均匀，也有助于减轻重量。缸体2的下端设置有开口朝下的圆柱形的主轴套，在主轴4下端轴颈与主轴套下端轴孔之间设置有轴承7，在主轴4上端轴颈与主轴套上端轴孔之间设置有缸体套5，在主轴4的中间轴颈与主轴套中间轴孔之间设置有密封圈6；在缸体2下端的主轴套的圆柱轴孔内设置有缸体套5和轴承7形成主轴4的旋转支撑。在缸体2内球面的下方设置有连通主轴套型腔上端的滑
靴3021的通过孔，通过孔的大小以保证转盘302在旋转过程中转盘轴不与缸体2干涉。
[0029]如图9所示，活塞301具有球形顶面、两个成一定角度的侧面和在两侧面下部的活塞销座，在活塞301的球形顶面中央凸出一活塞轴3011，活塞轴3011的轴线通过活塞球形顶面的球心；活塞轴3011插入缸盖1内球面上的活塞轴孔105内，活塞球形顶面与所述球形内腔具有相同的球心并形成密封动配合；活塞销座为半圆柱结构，在半圆柱的中心轴线上有贯通的活塞销孔；在活塞301下部的活塞销座上设置一开档，形成半圆柱凹槽，该活塞301的开档位于活塞销座中间并与活塞销座的活塞销孔的轴线垂直，活塞301的开档宽度与转盘销座的凸起的半圆柱体的宽度相适配；本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种轻型球形泵，其特征是：在缸体(2)的上端和缸盖(1)的下端分别设置有半球形内腔，缸体(2)的下端和缸盖(1)的上端固定连接形成球形内腔，所述缸盖(1)和缸体(2)的球形内腔的侧壁外形轮廓为与球形内腔同球心的球面；在缸盖(1)内球面上的活塞轴孔(105)凸出于缸盖(1)的外球面形成一个圆柱凸台；缸体(2)的下端设置有开口朝下的主轴套，在缸体(2)内球面的下方设置有连通主轴套型腔上端的滑靴(3021)通过孔；球形泵的进液管(101)和排液管(102)设置在缸盖(1)外球面两侧；球形泵的冷却通道设置在缸体(2)和缸盖(1)的外侧，冷却通道的进流管(8)的上端与缸盖(1)内球面上的进液腰形孔(103)连通，进流管(8)的下端与缸体(2)下部的主轴套内的集液池上部连通，冷却通道的回流管(9)的下端与缸体(2)下部的主轴套内的集液池下部连通，回流管(9)的上端与进液管(101)连通。2.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：张五星，陈小平，郭永正，管靖明，李雨桐，谈耀文，王陆一，
申请(专利权)人：深圳市中安动力科技有限公司，
类型：新型
国别省市：