[0027] 下面结合附图对本发明作进一步说明。
[0028] 如图1至图10所示,一种带有缓冲机构的配流盘,所述配流盘104包括配流盘本体、堵头1043、复位弹簧1044、缓冲活塞1045、缓冲弹簧1047和缓冲柱塞1046配流盘本体的轴心设置有轴孔10410;
[0029] 所述配流盘本体在轴孔10410的外侧区域相对称地设置有腰形的左油孔107和右油孔 108,并在左油孔107和右油孔108的上端部之间和下端部之间分别具有第一隔断区10411 和第二隔断区10412,第一隔断区10411设置有缓冲机构,所述缓冲机构包括沿着径向开设在配流盘本体上的缓冲腔1041,所述缓冲腔1041的外端延伸到配流盘本体的外圆面,缓冲腔1041的里端通过径向地开设在配流盘本体上的连通孔1049与轴孔10410连通,连通孔 1049的内径小于缓冲腔1041的内径;
[0030] 所述堵头1043密封地安装在缓冲腔1041外端的内部;所述复位弹簧1044、缓冲活塞 1045、缓冲弹簧1047和缓冲柱塞1046依次地安装在缓冲腔1041的内部;复位弹簧1044 靠近堵头1043地设置,且其外端与堵头1043的内端抵接;缓冲活塞1045与缓冲腔1041 滑动配合,并将缓冲腔1041分隔为外腔体1041a和内腔体1041b,且其轴心设置有阻尼孔 10451;缓冲柱塞1046靠近连通孔1049地设置,且其为两级台阶式结构,其大径段的外侧开设有至少一道环形密封槽10461,且于环形密封槽10461中安装有与缓冲腔1041滑动密封配合的密封圈,其小径段滑动地插装于连通孔1049中;外腔体1041a通过设置在配流盘本体上的进出油孔1042与配流盘本体一侧的外部连通,进出油孔1042的位置与对应缸体 101上柱塞容腔
109的位置相对应。
[0031] 所述缓冲柱塞1046的小径段端部具有半球型的球头10462。
[0032] 堵头1043与缓冲腔1041之间通过焊接或螺纹连接。当然,可以在连接处设置密封圈来保证密封效果。
[0033] 所述缓冲弹簧1047的劲度系数大于复位弹簧1044的劲度系数。
[0034] 一种柱塞液压泵,包括缸体101、主轴105、斜盘103和配流盘104,缸体101的轴心开设有轴向贯通的轴腔,并在轴腔外部的周向上均匀开设有多个柱塞容腔109,主轴105穿设于缸体101中心的轴腔中,并与缸体101之间通过键106连接,所述斜盘103设置在缸体101的右侧,且活动地套设在主轴105的外部,多个柱塞102分别滑动配合地装配于多个柱塞容腔109中,且柱塞102的右端作用在斜盘103上,所述配流盘104贴合地装配在缸体101的左端,其中进出油孔1042的出口端位于右侧,且与柱塞容腔109相配合,对应柱塞容腔109的位置。
[0035] 所述主轴105在对应配流盘104的一段的外圆面为异形曲面,所述异形曲面由沿其圆周方向均匀设置的多个外凸圆弧段1052和连接相邻外凸圆弧段1052之间的多个内凹圆弧段1051组成,当缓冲柱塞1046的小径段端部的球头10462位于内凹圆弧段1051中时,柱塞102位于配流盘104的第一隔断区10411或第二隔断区10412中。
[0036] 安装完毕后,缓冲柱塞1045在复位弹簧1044和缓冲弹簧1047的作用下,其球头10462 保持与主轴105的接触。在主轴105的转动过程中,球头10462会保持贴合主轴105的异形曲面。从而,缓冲柱塞1045随着主轴105的转动做往复运动。
[0037] 具体工作原理如下:
[0038] 当液压泵工作过程中,缸体101和配流盘104在主轴105的作用下转动,当任意一个柱塞容腔109运转到配流盘104上的第一隔断区10411位置时,该柱塞容腔109由其中的柱塞102和缸体101、第一隔断区10411所封闭,形成了封闭的柱塞容腔109。随着缸体101 的继续旋转,柱塞102沿着自身所处的柱塞容腔109继续向左运动,压缩该封闭的柱塞容腔109,对应图3中的位置a→位置b的过程。此过程直至柱塞102运动至柱塞容腔109的最左侧为止,即圆周方向的上顶点(柱塞容腔109对应配流盘104的位置b)为止。同时,由于主轴105上设置有异形曲面的内凹圆弧段1051,缓冲柱塞1045此时会向下运动,缓冲活塞1046和缓冲弹簧
1047也一起向下运动,从而使缓冲腔1041的体积增大。当仅考虑柱塞102运动时,柱塞容腔
109的体积变化如图10中的曲线1所示;仅考虑本发明的补偿作用时,缓冲腔1041的体积变化如曲线3所示。二者复合作用的结果,缓和了总容腔的体积变化,实际体积变化如曲线2所示,从而降低了压力波动。
[0039] 当柱塞102越过上顶点(对应位置b)后,柱塞容腔109的体积开始增大。仅考虑柱塞 102运动,柱塞容腔109的体积变化情况如图10中曲线1的b至c段。此时,在主轴105 的带动下,异形曲面中的外凸圆弧段1052使缓冲柱塞1045向上运动,缓冲活塞1046和缓冲弹簧
1047也一起向上运动,从而使缓冲腔1041的有效体积减小,此部分的效果如图10 中曲线2的b至c段。二者共同作用下,缓和了容腔的体积变化,如曲线3的b至c段,也避免了空穴现象的发生。
[0040] 缓冲活塞1045的作用:
[0041] 当柱塞容腔109相对配流盘104进入位置a后,柱塞容腔109继续缩小;柱塞102推动一部分油液经进出油孔1042进入外腔体1041a;外腔体1041a内的压力升高;因为缓冲活塞1045上的阻尼孔10451的尺寸较小,此时内腔体1041b的压力小于外腔体1041a的压力。外腔体1041a和内腔体1041b的压力差形成了对缓冲活塞1045向下的作用力,推动其向下运动,同时压缩缓冲弹簧1047。一部分压力能转化成了缓冲弹簧1047的势能。内腔体 1041b内的部分油液经阻尼孔10451流出至外腔体1041b,消耗了部分能量,从而减缓了系统的压力变化,降低了其峰值,减少了冲击和噪声。柱塞容腔109内压力升高的过程持续至位置b,此时柱塞容腔109达到极小值,压力达到了峰值。
[0042] 当柱塞容腔109相对配流盘104越过位置b后,柱塞容腔109继续增大,直至位置c,柱塞容腔109与配流盘104的右油孔108连通,进入下一个吸油工况。柱塞容腔109的增大,意味着压力的降低。外腔体1041a内的部分油液经进出油孔1042进入柱塞容腔109;外腔体1041a内的压力降低;因为缓冲活塞1045上的阻尼孔10451的尺寸较小,此时内腔体1041b的压力大于外腔体1041a的压力。外腔体1041a和内腔体1041b的压力差形成了对缓冲活塞
1045向上的作用力,推动其向上运动,同时缓冲弹簧1047复位。外腔体1041b 内的部分油液经阻尼孔10451流至内腔体1041b,消耗了部分能量,同时缓冲弹簧1047的复位补充了一定的能量,从而减缓了系统的压力变化,避免油液压力降低过快造成空穴现象,降低了冲击和振动。