用于活塞泵的正交传扭结构及具有其的活塞泵制造技术

本发明专利技术提供一种用于活塞泵的正交传扭结构及具有其的活塞泵。该正交传扭结构包括：两个传动块，分别与活塞泵的上、下联活塞一一对应设置，传动块为两端开口的空心柱状结构，其内腔壁、外壁面上分别周向均匀开设有一对内、外侧传动槽道，任意内侧传动槽道和外侧传动槽道均沿传动块长度方向设置，一对内侧传动槽道与一对外侧传动槽道正交设置，任意传动块设置在对应活塞内，传动块外侧的传动槽道与对应活塞结构的滚珠槽道中的滚珠配合；传动通轴，传动通轴上周向对称设置有一对拨叉，拨叉还沿传动通轴长度方向设置；传动通轴同时设置在两个传动块内，两个传动块沿传动通轴轴线方向间隔设置；任意传动块的内侧传动槽道均与传动通轴的拨叉配合。的拨叉配合。的拨叉配合。

【技术实现步骤摘要】
用于活塞泵的正交传扭结构及具有其的活塞泵


[0001]本专利技术属于流体机械
，涉及一种用于活塞泵的正交传扭结构及具有其的活塞泵。

技术介绍

[0002]双运动自由度活塞泵将轴和活塞一体化设计，并利用活塞“周向旋转+轴向往复”双自由度运动原理实现连续的吸排油，省去了传统活塞泵的配流盘结构。同时，采用对称式凸轮滚子结构替代滑靴斜盘结构，由原来滑动摩擦副转变为滚动摩擦，并且对称式的受力结构使得活塞不存在侧向力，省去了活塞与缸体、缸体与配流盘两个摩擦副，因而泵效率更高，也突破了滑动摩擦副对泵性能等方面的制约。
[0003]为实现活塞“周向旋转+轴向往复”的双自由度运动，活塞泵的传扭结构至关重要，在现有的双运动自由度活塞泵传扭结构中，主要存在以下几个问题：1、拨叉滚轮传扭结构体积重量较大，同时占用活塞泵的轴向空间，随着活塞泵功率增大，活塞泵的体积重量增大，泵的轴向长度变化较大；2、拨叉滚轮传扭结构重量较大，泵芯的转动惯量较大，活塞泵的启停性能较差，活塞泵的控制性能较差；3、拨叉滚轮传扭结构会带动油液旋转造成搅油损失，特别在高转速工况下，传扭结构的搅油损失巨大；4、通轴加滚珠的传扭结构对通轴及上/下联泵芯的同轴度要求极高，增加了加工及装配的工艺性和加工时间成本。
[0004]专利202010894767.9公开了一种拨叉滚轮传扭结构及具有该结构的双运动自由度活塞泵，该结构利用一对拨叉与滚轮链接成一体，拨叉和滚轮分布在活塞的外伸侧，增加了泵在轴向上的长度，同时拨叉滚轮传扭结构随活塞的转动而旋转，增加了搅油损失。拨叉滚轮传扭结构体积重量大，增加了泵芯的转动惯量，降低了泵的启停性能与控制性能。专利202111544343.0公开了一种活塞结构及双运动自由度活塞泵，该泵中传动通轴沿轴向开有两组与轴线平行的直线滚珠槽道，同时直线滚珠槽道内布置滚珠，输入扭矩通过传动通轴、直线滚珠槽道、滚珠和活塞传递扭矩，然而，该传扭结构并不能很好地保证通轴及上/下联泵芯的同轴度，若传动通轴及上/下联泵芯在加工及装配过程中出现同轴度不足时，泵难以在高速下稳定运转。上述专利公开的传扭结构及包含该结构的双运动自由度活塞泵，存在体积重量大、轴向尺寸偏大、机械效率低及加工精度要求高等问题，不利于泵在高速工况下稳定运转。

技术实现思路

[0005]本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。
[0006]为此，本专利技术提供了一种用于活塞泵的正交传扭结构及具有其的活塞泵。
[0007]本专利技术技术解决方案为：
[0008]根据一方面，提供一种用于活塞泵的正交传扭结构，该正交传扭结构包括：
[0009]两个传动块，分别与活塞泵的上联活塞和下联活塞一一对应设置，所述传动块为两端开口的空心柱状结构，其内腔壁上周向均匀开设有一对内侧传动槽道；其外壁面上周
向均匀开设有一对外侧传动槽道，任意内侧传动槽道和外侧传动槽道均沿传动块长度方向设置，一对内侧传动槽道与一对外侧传动槽道正交设置，任意传动块设置在对应活塞内，传动块外侧的传动槽道与对应活塞结构的滚珠槽道中的滚珠配合；
[0010]传动通轴，所述传动通轴上周向对称设置有一对拨叉，所述拨叉还沿传动通轴长度方向设置；所述传动通轴同时设置在所述两个传动块内，两个传动块沿传动通轴轴线方向间隔设置；任意传动块的内侧传动槽道均与传动通轴的拨叉配合；
[0011]其中，工作时，传动通轴带动两个传动块旋转，两个传动块分布通过滚珠将扭矩传递给活塞泵的上联活塞结构和下联活塞结构，使上联活塞结构和下联活塞结构周向旋转。
[0012]进一步地，所述正交传扭结构还包括多个限位部，任意所述传动块的两端均分布设置有所述限位部，所述限位部还固定套设在所述传动通轴上，所述限位部用于限制两个传动块沿传动通轴轴线方向的移动。
[0013]进一步地，所述两个传动块、传动通轴以及活塞泵的上联活塞和下联活塞均同轴线设置。
[0014]进一步地，所述传动块为两端开口的空心圆柱结构。
[0015]进一步地，所述正交传扭结构还包括两对堵块，其中一对堵块分别设置在其中一传动块两端用于对滚珠进行封堵；另一对堵块分别设置在另一传动块两端用于对滚珠进行封堵。
[0016]进一步地，所述正交传扭结构还包括两个支撑轴承，所述传动通轴两侧为轴承安装柱，中间为光轴，传动通轴的拨叉设置在所述光轴上，两个支撑轴承分别与两侧的轴承安装柱连接。
[0017]根据另一方面，提供一种活塞泵，所述活塞泵包括上述的正交传扭结构。
[0018]进一步地，所述活塞泵包括上联活塞和下联活塞，分别与两个传动块一一对应设置，两者结构相同，均具有内孔，所述内孔壁周向均布有一对拨叉，所述拨叉上设有直线滚珠槽道，与对应传动块的外侧传动槽道相配合。
[0019]进一步地，所述上联活塞和下联活塞还均包括凸轮导轨，所述凸轮导轨设置在活塞一端，与活塞固定连接，活塞另一端设置配油槽；或者所述凸轮导轨设置在活塞中部，与活塞固定连接，活塞内部设置配油槽。
[0020]进一步地，所述凸轮导轨为双面凸轮导轨。
[0021]上述技术方案通过在传动通轴与活塞间增加传动块，活塞内孔内设置有一对拨叉，拨叉上开有滚珠槽，传动通上设置一对拨叉，传动块上沿径向正交的设置有传动槽道，外侧的槽道与活塞拔叉滚道中的滚珠配合，内侧的槽道与传动通轴的拨叉配合。工作时，通轴带动传动块旋转(两者间无相对轴向运动)，传动块通过滚珠将扭矩传递给活塞，使活塞周向旋转。采用所述正交传扭结构，传动通轴与活塞受力成正交方向，且不存在径向分力，不会使活塞对铜衬套造成挤压。即使传动通轴与上/下联活塞存在小尺度的不同轴，也可以通过传动块的自适应调整，因此可以减小对传动轴与上/下联泵芯的同轴度要求，减少零件配对加工数量，提高了加工及装配的工艺性，可大大节省金钱及时间成本。
[0022]相比较拨叉滚轮传扭结构，本专利技术正交传扭结构体积小，传扭结构布置于活塞内部，不影响泵的轴向长度；并且本专利技术正交传扭结构重量轻，回转半径短，转动惯量小，启停性能佳，泵的控制性能好；相比较外置的拨叉滚轮传扭结构，本专利技术正交传扭结构分布于活
塞内部，搅油损失极小，适应于高速工况；本专利技术正交传扭结构实现了上、下联泵芯在旋转运动上的解耦，降低了上、下联泵芯的同轴度要求，降低了加工精度要求，减少加工成本，提高经济效益。
附图说明
[0023]所包括的附图用来提供对本专利技术实施例的进一步的理解，其构成了说明书的一部分，用于例示本专利技术的实施例，并与文字描述一起来阐释本专利技术的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0024]图1示出了根据本专利技术的具体实施例提供的正交传扭结构(带活塞结构)的结构示意图；
[0025]图2示出了图1的剖视图；
[0026]图3示出了图1的立体图；
[0027]图4示出了根据本专利技术的具体实施例本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于活塞泵的正交传扭结构，其特征在于，所述正交传扭结构包括：两个传动块，分别与活塞泵的上联活塞和下联活塞一一对应设置，所述传动块为两端开口的空心柱状结构，其内腔壁上周向均匀开设有一对内侧传动槽道；其外壁面上周向均匀开设有一对外侧传动槽道，任意内侧传动槽道和外侧传动槽道均沿传动块长度方向设置，一对内侧传动槽道与一对外侧传动槽道正交设置，任意传动块设置在对应活塞内，传动块外侧的传动槽道与对应活塞结构的滚珠槽道中的滚珠配合；传动通轴，所述传动通轴上周向对称设置有一对拨叉，所述拨叉还沿传动通轴长度方向设置；所述传动通轴同时设置在所述两个传动块内，两个传动块沿传动通轴轴线方向间隔设置；任意传动块的内侧传动槽道均与传动通轴的拨叉配合；其中，工作时，传动通轴带动两个传动块旋转，两个传动块分布通过滚珠将扭矩传递给活塞泵的上联活塞结构和下联活塞结构，使上联活塞结构和下联活塞结构周向旋转。2.根据权利要求1所述的一种用于活塞泵的正交传扭结构，其特征在于，所述正交传扭结构还包括多个限位部，任意所述传动块的两端均分布设置有所述限位部，所述限位部还固定套设在所述传动通轴上，所述限位部用于限制两个传动块沿传动通轴轴线方向的移动。3.根据权利要求1所述的一种用于活塞泵的正交传扭结构，其特征在于，所述两个传动块、传动通轴以及活塞泵的上联活塞和下联活塞均同轴线设置。4.根据权利要求1
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【专利技术属性】
技术研发人员：王灵锋，潘成剑，黄叶青，孙健博，郭明，关成启，
申请(专利权)人：北京空天技术研究所，
类型：发明
国别省市：