申请/专利权人：浙江工业大学

申请日：2019-01-31

公开（公告）日：2024-06-07

公开（公告）号：CN111502951B

主分类号：F04B19/20

分类号：F04B19/20;F04B9/02;F04B53/00;F04B53/14

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.07#授权;2020.09.01#实质审查的生效;2020.08.07#公开

摘要：滚轮式力平衡单元泵，右联轴器与右侧滚轮组件之间装有滚动轴承；左右凸轮对称分布在泵芯组件两侧，相位差90°；滚轮组件在凸轮面上滚动，单侧分布四个锥滚轮，利用销轴两个一组固定在C形滚轮支架上泵芯组件的铜套与缸体上开有周向均布的各两对矩形高低压油孔，与活塞上面的第一、第二配流槽分别接触以吸排油；所述缸体上开有与高压油孔相通的环形油槽，将两个高压油孔流出的油液汇聚到一起；第一滚轮支架组件、第三滚轮支架组件、传动轴、左右同心环组成的转子质量应与第二滚轮组、第四滚轮支架组件、活塞组成的转子质量之和相等；泵芯中的第一高低压腔一直与活塞的第一配流槽沟通，第二高低压腔一直与活塞的第二配流槽沟通。

主权项：1.滚轮式力平衡单元泵，其特征在于：沿轴线方向依次分布右端盖、右联轴器组件、右滚轮组件、右凸轮、泵壳、泵芯组件、左凸轮、左滚轮组件、左联轴器组件、左端盖；左端盖、右端盖与左联轴器组件、右联轴器组件同轴线分布，采用滚动轴承运动隔离；右联轴器组件与右滚轮组件之间装有滚动轴承；左右凸轮对称分布在泵芯组件两侧，相位差90°；滚轮组件在凸轮面上滚动，单侧分布四个锥滚轮，利用销轴两个一组固定在C形滚轮支架上，与右凸轮接触且C形开口朝凸轮面的一组滚轮为第一滚轮支架组件，第一滚轮支架组件包括沿泵芯轴线对称分布的一对锥滚轮、C形滚轮支架、滚动轴承、固定销轴，与右凸轮接触且C形开口背对凸轮面的一组滚轮为第二滚轮支架组件，第二滚轮支架组件包括沿泵芯轴线对称分布的一对锥滚轮、滚轮支架、滚动轴承、固定销轴；两组滚轮支架组件之间周向固定轴向相对运动；滚轮采用销轴的方式固定在滚轮架上；与左凸轮接触且C形开口朝凸轮面的一组滚轮为第三滚轮支架组件，与左凸轮接触且C形开口背离凸轮面的一组滚轮为第四滚轮支架组件；第二滚轮支架组件和第四滚轮支架组件采用花键形式固定在活塞上，第一滚轮支架组件和第三滚轮支架组件采用花键形式固定在传动轴上；第三滚轮支架组件的安装方式和运动方式与第一滚轮支架组件一致，第四滚轮支架组件与第二滚轮支架组件一致；第一滚轮支架组件和第二滚轮支架组件安装相位角相差90°，第一滚轮支架组件与第三滚轮支架组件的相位相同，第二滚轮支架组件与第四滚轮支架组件的相位相同；所述泵芯组件包括缸体、活塞、铜套、传动轴、左同心环、右同心环；所述活塞两端制成花键轴形式，固定第二滚轮支架组件和第四滚轮支架组件；活塞壁面上开有一对第一配流槽与一对第二配流槽，第一配流槽与第二配流槽交替均布，第一配流槽与第二配流槽是轴向开口相反的U形配流槽，U形配流槽宽度与铜套上的矩形孔宽度一致；所述左同心环和右同心环分别套在活塞两侧的台阶上，安装方向轴向相反，使用固定销轴固定在第一滚轮支架组件和第三滚轮支架组件；所述传动轴外圆与活塞的内圆间隙配合，传动轴与活塞轴向相对运动；传动轴两端制成花键轴形式，固定第一滚轮支架组件和第三滚轮支架组件；铜套与缸体上开有周向均布的各两对矩形高低压油孔，与活塞上面的第一、第二配流槽分别接触以吸排油；所述缸体上开有与高压油孔相通的环形油槽，将两个高压油孔流出的油液汇聚到一起；所述第一滚轮支架组件、第三滚轮支架组件、传动轴、左右同心环组成的转子质量应与第二滚轮支架组件、第四滚轮支架组件、活塞组成的转子质量之和相等，由于加速度产生的惯性力在凸轮上得以平衡；所述泵芯中的右同心环左侧面、活塞外表面和铜套内侧面组成了第一高低压腔，左同心环右侧面、活塞外表面和铜套内侧面组成了第二高低压腔，左、右同心环的内圆与活塞间隙配合，外圆与铜套内侧面间隙配合，形成了间隙密封；所述第一高低压腔一直与活塞的第一配流槽沟通，所述第二高低压腔一直与活塞的第二配流槽沟通；第一滚轮支架组件从右凸轮最低点运动到最高点的过程中，带动同心环同向转动并且向右运动，而第二滚轮支架组件从右凸轮最高点运动到最低点，带动活塞向左运动，活塞上的第一配流槽与铜套和缸体上的吸油孔相通，将油液吸入第一高低压腔；第一滚轮支架组件转动的同时通过花键带动传动轴同步转动以及向右运动，将运动传递给第三滚轮支架组件，第三滚轮支架组件从左凸轮的最高点运动到最低点，带动左同心环向右运动；第二滚轮支架组件通过活塞上的花键将运动传递给第四滚轮支架组件，带动活塞向左运动，第二高低压腔内体积减小，通过活塞上面的第二配流槽将油液从出油口中排出；随着滚轮组件的旋转运动，第一配流槽和第二配流槽与同心环上的吸油孔和排油孔发生周期性改变，实现滚轮式惯性力平衡单元泵吸排油；左端盖与外部油路相连，液压油通过左端盖上面的四个腰型孔进入泵壳内部；所述左端盖通过螺栓固定在泵壳的左侧面，右端盖通过螺栓固定连接在泵壳的右端面；左、右端盖和泵壳之间采用密封圈密封；缸体采用螺栓固定连接在泵壳右端面，缸体与泵壳之间采用密封圈密封。

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