[发明专利]一种无脉动大行程隔离柱塞泵

说明书

本发明属于柱塞泵技术领域，公开了一种无脉动大行程隔离柱塞泵，用于解决现有柱塞泵由于采用曲柄连杆机构导致的大排量、大行程柱塞泵实现非常困难以及脉动大的问题。本发明包括具有多个柱塞泵缸体，每一个柱塞泵缸体均配设有柱塞，两个相邻的柱塞采用一套齿轮齿条机构带动分别在柱塞泵缸体内滑动，所述齿轮齿条机构包括安装在一柱塞上的齿轮箱，齿轮箱内部的两个相对的侧壁上分别设置有第一齿条，齿轮箱的内部安装有由外部的驱动装置带动旋转的扇形齿轮，扇形齿轮与齿轮箱内部的两条第一齿条相互啮合，齿轮箱的外壁上设置有第二齿条；相邻的另一柱塞上设置有第三齿条，第二齿条与第三齿条之间通过中间传动齿轮相互配合。

技术领域

本发明属于柱塞泵技术领域，具体涉及一种无脉动大行程隔离柱塞泵。

背景技术

柱塞泵是液压系统的一个重要装置，它依靠柱塞在缸体中往复运动，使密封工作容积发生变化来实现吸油、压油。柱塞泵具有额定压力高、结构紧凑、效果高和流量调节方便等优点。因此，柱塞泵广泛应用于高压、大流量和流量需要调节的场合，诸如液压机、工程机械和船舶中。

柱塞泵是容易效率最高的泵，但受制于形成取决于曲柄连杆机构，柱塞泵行程受限，从而使得大排量、大行程柱塞泵实现非常困难；并且柱塞泵运动过程中柱塞与缸套之间承受曲柄连杆机构传递过来的周期性侧向压力，因此柱塞与缸套之间需要有良好的润滑；由于曲柄连杆机构固有特性，在曲柄匀速输入时连杆在缸轴线方向位移输出-即排量，呈正弦波变化，因此输出脉动大；同时为了减小泵送流体通过柱塞与缸套之间缝隙的内泄，往往采用活塞环、格莱圈等形式的接触式环形密封，这些密封大大增加了摩擦力和磨损。

发明内容

本发明为了解决现有柱塞泵由于采用曲柄连杆机构导致的大排量、大行程柱塞泵实现非常困难以及脉动大的问题，而提供一种无脉动大行程隔离柱塞泵，在保留了柱塞泵本身自由的优点之外，能够实现大行程、大排量柱塞泵的生产和制造；同时使得柱塞能够实现线性运动，解决了排量脉动及压力脉动的问题，并且消除了柱塞对缸套的侧向力加上采用无接触式密封，解决了柱塞与缸套之间的润滑、散热及接触和滑动磨损问题。

为解决技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种无脉动大行程隔离柱塞泵，包括具有多个柱塞泵缸体，每一个柱塞泵缸体均配设有柱塞，其特征在于，两个相邻的柱塞采用一套齿轮齿条机构带动分别在柱塞泵缸体内滑动，所述齿轮齿条机构包括安装在一柱塞上的齿轮箱，齿轮箱内部的两个相对的侧壁上分别设置有第一齿条，齿轮箱的内部安装有由外部的驱动装置带动旋转的扇形齿轮，扇形齿轮与齿轮箱内部的两条第一齿条相互啮合，齿轮箱的外壁上设置有第二齿条；相邻的另一柱塞上设置有第三齿条，第二齿条与第三齿条之间通过中间传动齿轮相互配合。

优选的，每一个柱塞的上端配设有直线导向轴承，通过直线导向轴承对柱塞进行导向作用，保证柱塞在柱塞泵缸体内进行直线运动。

优选的，所述第一齿条的上下两端均设置有柔性齿，所述柔性齿开设有刚度调节槽和与刚度调节槽相互连通的刚度调节孔。

优选的，每一个柱塞的下端均安装有阻尼蓄能装置，所述阻尼蓄能装置包括开设在柱塞内的蓄能腔，蓄能腔的内部设置有弹性蓄能器，柱塞上开设有与蓄能腔连通的射流通道，蓄能腔的下部柱塞上安装有用于将蓄能腔吸收的液体排出到柱塞泵缸体内的单向溢流阀。

所述柱塞的外壁与柱塞泵缸体之间具有与射流通道连通的间隙(即阻尼环缝)，靠近柱塞泵缸体内壁侧的射流通道内安装有分离隔板，分离隔板将射流通道、柱塞和柱塞泵缸体之间的间隙分割成进液射流通道和排液射流通道，靠近柱塞泵缸体侧的射流通道的外围的柱塞上开设有凹槽。

所述柱塞的外壁与柱塞泵缸体之间具有与射流通道连通的间隙，射流通道的内径沿着从蓄能腔至柱塞外壁的方向逐渐增大，柱塞上开设有用于将柱塞泵缸体内的液体输入到射流通道内的进液通道。

柱塞泵缸体的上段开设有溢流孔。