实施方案
[0021] 下面结合附图对本发明作进一步说明。
[0022] 如图2和图5所示,一种减小流量脉动的液压泵用柱塞,包括柱塞体1,所述柱塞体1的左端设置有用于连接滑靴的球头13,其在球头13右侧的部分为圆柱形,在球头13和圆柱形部分之间为向内凹陷的球颈。柱塞体1的内部设有左右贯通的中心通孔8,柱塞体1的右部加工有环绕中心通孔8布置的环形腔5,环形腔5的开口位于柱塞体1的右端面,环形腔5的右部内侧装配有将环形腔5封闭的膜片3;膜片3为具有弹性形变能力的材料制成,其最好由金属材料制成。
[0023] 柱塞体1的内部还加工有连通外部空间与中心通孔8的油路通道7、连通外部空间和环形腔5的气路通道6;油路通道7的外端(远离中心通孔8的一端)靠近柱塞体1左部地设置,以便于柱塞体1左倍外侧的油能够通过油路通道7进入中心通孔8,最好设置在球颈部分,以能便于油液通过油路通道7进行中心通孔8;油路通道7的数量至少为一个;所述油路通道7和气路通道6中分别装配有单向阀一4和单向阀二2。单向阀一4和单向阀二2的进口均靠近柱塞体1外部的一侧,出口均靠近中心通孔8地设置。单向阀一4能防止中心通孔8中油液压力高时的中心通孔8中油液不会流走,当中心通孔8的压力降低后,外界的油液可以通过单向阀一4流入中心通孔8进行补充。单向阀二2的不仅能方便外部气体进入环形腔5中,而且还能保持环形腔5的气密封性能,同时,还能使环形腔5内维持着一定的压力。
[0024] 柱塞体中环形腔的设置能够有效减轻柱塞的质量,从而能减小柱塞的惯性力,能有效降低柱塞泵工作时的振动和噪声。同时,环形腔的右部设置有膜片,当柱塞腔的压力升高时,压力油直接作用于膜片,膜片会产生向左部突出的形变来降低压力,以吸收流量的脉动,当柱塞腔的压力降低并且出现负压时,单向阀一打开,外部油液进入中心通孔中以补偿压力,同时,膜片会产生向右部突出的形变来补偿压力,不仅能防止因压力太低而产生的气穴现象,还能减小流量的脉动。该柱塞体结构简单,其内部的环形腔可直接加工,因此,该柱塞体可一体成型,能有效简化加工工艺。膜片可以直接通过环形腔的开口伸入环形腔中进行固定,因此,该柱塞体的装配过程也更加简单。通过单向阀二与环形腔连通,可以通过单向阀二向环形腔中预充一定的压力,环形腔中预充压力会使膜片的变形量受到内部压力的控制,从而可以调节膜片的变形量,能提高吸收流量脉动的效果,也能提高该装置的通用性。
[0025] 如图6所示,为了提高膜片在承受负压的工况下能有更好的抗变形能力,同时,也为了增大膜片的连接强度,在膜片3的右侧设置有一对对称设置的条形限位部9,条形限位部9固定连接于环形腔5中。
[0026] 如图3和图4所示,所述油路通道7和气路通道6的中段均设置有单向阀腔10,单向阀一4和单向阀二2分别由装配于油路通道7和气路通道6中单向阀腔10内部的单向阀芯12和弹簧11组成,单向阀芯12通过弹簧11的弹性作用以控制油路通道的封闭或打开。
[0027] 作为一种优选,所述膜片3安装在环形腔5的右端。膜片3装配于环形腔5的右端,可以使环形腔5的容积更大,从而更有利于抵抗流量的冲击。
[0028] 为了提高连接强度,并能保证良好的密封性能,所述膜片3采用激光焊接的方式固定安装在环形腔5内部。
[0029] 如图2所示,为了提高补偿压力的效率和效果,所述油路通道7的数量为2至4条,多条油路通道7环绕中心通孔8均匀地布置。
[0030] 工作过程中,当柱塞完成吸油动作向排油切换时,由于油液没有减小但体积减小造成压力升高,油液直接作用于膜片3,因为膜片3具有一定弹性,其会向左收缩,所以环形腔5的体积可以略微增大,一定程度上降低了压力冲击。当柱塞完成排油动作向吸油动作切换时,柱塞腔的体积增大而造成压力降低,膜片3因弹性作用而向右膨胀,一定程度上补偿了降低的压力。同时,当油液压力降低小于泵的壳体内的压力时,单向阀一7打开,有一定量的油液补充进来,能有效防止了气穴和气蚀现象。另外,通过单向阀二6可以向环形腔5中充入一定压力的气体,从而可以提高补偿效果。综上可见,本发明可以减小柱塞泵的流量脉动,也可以降低振动和噪声。