[0001] 本发明涉及柱塞泵技术领域，尤其涉及一种主轴等速驱动回转盘的非通轴浮动斜盘式轴向柱塞泵。

[0002] 液压传动相比传统的机械传动，具有更高的功率密度、更便捷的控制和更优良的动态性能等优势，在当代工业体系中，特别是在工程机械中有着广泛的应用，在我国，工程机械占据着举足轻重的地位，到目前为止，我国大部分的工程机械都采用液压传动技术。液压泵作为液压系统的核心部件之一，是整个液压体系的核心部件之一，是整个液压系统的动力源部件，其具有传动功率高、寿命长、控制变量简单变量方便、体积较小等优势。

[0003] 随着电动化技术在液压传动领域的应用，传统的液压技术面临着不断挑战，驱动出对液压技术的新需求。电机拥有低噪音、宽调速范围、低速稳定性等工作特性，而这些都是突破了原有燃油发动机的正常特性范畴。这不得不让我们对现有轴向柱塞泵的设计进行重新审视，来更好的适配主机设备电驱技术的发展需求。我国的工程机械液压系统大多数都是使用柱塞泵作为整个液压系统的动力源，因此分析研究轴向柱塞泵的特性，对改善整个液压系统的性能有着重要作用。

[0004] 在传统固定斜盘式的非通轴式轴向柱塞泵中，存在柱塞副侧向力过大，造成缸体易倾覆（直接影响到配流副密封润滑承载性能）、柱塞/缸孔接触长度过长润滑不足、PV值过大等系列问题，难于匹配电动化发展新技术需求。为此，本发明设计了一种主轴等速驱动回转盘的非通轴浮动斜盘式轴向柱塞泵。

[0019] 如图1‑5、9所示，一种主轴等速驱动回转盘的非通轴浮动斜盘式轴向柱塞泵，包括有主轴1、泵壳5以及安装在泵壳5两端的泵体3和变量壳体2，所述的主轴1后端穿过泵体3伸进泵壳5内部，且主轴1后端通过花键连接有缸体一12.1，在缸体一12.1前端设有配流盘4，在缸体一12.1后端依次设有回转盘一8.1和斜盘7，在缸体一12.1后端面开有若干缸孔24，在回转盘一8.1前端面开有与缸孔24一一对应的球窝18，相对应的缸孔24与球窝18之间连接有细杆柱塞9，在缸体一12.1后端面中心位置开有预紧力装置安装槽11，在预紧力装置安装槽11内安装有预紧力装置，在缸体一12.1与回转盘一8.1之间设有中心同步轴13，在中心同步轴13的两个端面分别设有顶杆凹槽17，在中心同步轴13的两端均固定有三根枢轴13.1，在每根枢轴13.1上均安装有球形滚轮13.2，在缸体一12.1和回转盘一8.1的两个相对面上均设有与球形滚轮13.2相对应的圆槽型滚道16，中心同步轴13两端的球形滚轮13.2分别位于缸体一12.1和回转盘一8.1的圆槽型滚道16内，在回转盘一8.1的中心位置和预紧力装置的一端分别设有顶杆凹槽17，中心同步轴13两端的顶杆凹槽17与回转盘一8.1中心位置的顶杆凹槽17和预紧力装置一端的顶杆凹槽17之间分别设有顶杆10，回转盘一8.1的后端面紧贴斜盘7的前端面，所述斜盘7安装在变量壳体2上，在变量壳体2内安装有变量机构，斜盘7后端与变量机构连接；在缸体一12.1的前端面开有多个与缸孔24连通的通油孔口20，在配流盘4上开有配流孔22，配流孔22与通油孔口20连通，在泵体3上开有出入油口23，所述的出入油口23与配流孔22连通。

[0020] 所述的预紧力装置包括有放置在预紧力装置安装槽11内的圆柱体11.1，在圆柱体11.1前端开有弹簧放置槽，在弹簧放置槽内放有弹簧19，弹簧19两端分别挤压圆柱体11.1和缸体一12.1，圆柱体11.1的后端设置所述的顶杆凹槽17。

[0021] 在所述的回转盘一8.1的后端面中心位置开有中心凹槽，斜盘7的前端面中心位置设有凸起，回转盘一8.1紧贴斜盘7，凸起位于中心凹槽内。在所述回转盘一8.1的后端面设有多个与球窝18一一对应的凹槽25，在回转盘一8.1内部设有多个与凹槽25一一对应的导油孔道26，导油孔道26两端分别与凹槽25和球窝18连通。

[0022] 在所述的回转盘一与斜盘之间设有垫片27。

[0023] 主轴1通过花键连接缸体一12.1旋转，细杆柱塞9与缸体一12.1间隙配合，预紧装置与缸体一12.1间隙配合，中间有弹簧放置槽放置弹簧19提供预紧力，缸体一12.1一端的顶杆10，一端放置于预紧装置的顶杆凹槽17内，另一端放置于中心同步轴13的顶杆凹槽17内，给予轴向支撑力，其中安装在中心同步轴13一端的球形滚轮13.2放置于缸体一12.1的三个圆槽型滚道16中，另一端的球形滚轮13.2放置于回转盘一8.1的三个圆槽型滚道16中，回转盘一8.1一端的顶杆10，一端放置于回转盘一8.1的顶杆凹槽17内，另一端放置于中心同步轴13的另一个顶杆凹槽17内，用于传递预紧装置的预紧力使得回转盘一8.1压向斜盘7，回转盘一8.1后端面的中心凹槽放置于斜盘7的凸起上使其只能转动和轴向移动。

[0024] 主轴1通过花键连接缸体一12.1，驱动缸体一12.1传递扭矩给中心同步轴13的球形滚轮13.2同步转动，球形滚轮13.2会在顶杆10和缸体一12.1的作用下将扭矩传递给中心同步轴13，而球形滚轮13.2嵌入安装在回转盘一8.1的圆槽型滚道16里面，球形滚轮13.2的球心始终落于圆槽型滚道16的中心线上，因此受到三枢轴驱动的球形滚轮13.2的球面将与回转盘一8.1的圆槽型滚道16相接触并传递转矩，从而驱动回转盘一8.1发生转动。球形滚轮13.2能使其所在枢轴的轴线与缸体一12.1和回转盘一8.1上的相应圆槽型滚道16的轴线相交，当主轴1与回转盘一8.1的中心轴交角为0时，由于中心同步轴13的自动定心作用能自动使缸体一12.1、中心同步轴13、回转盘一8.1的轴线重合，三者等速传动；当主轴1与回转盘一8.1的中心轴交角不为0时，因为中心同步轴13在顶杆10的作用下变换角度，球形滚轮13.2同时可沿枢轴轴线移动，所以它还可以沿着相应圆槽型滚道16滑动，使球形滚轮13.2球面分别和缸体一12.1、回转盘一8.1的相应圆槽型滚道16槽面相贴合，缸体一12.1和中心同步轴13以及回转盘一8.1和中心同步轴13之间所形成的接触母线可以保证球形滚轮13.2的传力点始终位于主轴1与回转盘一8.1的中心轴两轴交角的平分面上，同样具有等速传动特性，这就保证了主轴1与回转盘一8.1之间始终可以传递动力，并且始终是等速传动。
实施例二：

[0025] 如图1‑2、6‑9所示，一种主轴等速驱动回转盘的非通轴浮动斜盘式轴向柱塞泵，包括有主轴1、泵壳5以及安装在泵壳5两端的泵体3和变量壳体2，所述的主轴1后端穿过泵体3伸进泵壳5内部，且主轴1后端通过花键连接有缸体二12.2，在缸体二12.2前端设有配流盘4，在缸体二12.2后端依次设有回转盘二8.2和斜盘7，在缸体二12.2后端面开有若干缸孔
24，在回转盘二8.2前端面开有与缸孔24一一对应的球窝18，相对应的缸孔24与球窝18之间连接有细杆柱塞9，在缸体二12.2后端面中心位置开有球叉槽21，在缸体二12.2与回转盘二
8.2之间设有球叉同步轴14，球叉同步轴14前端伸进球叉槽21内，并通过花键与缸体二12.2连接，在球叉同步轴14的前端面开有弹簧放置槽，在弹簧放置槽内放置有弹簧19，弹簧19两端分别顶紧缸体二12.2和球叉同步轴14，球叉同步轴14的后端伸出球叉槽21，在球叉同步轴14的后端面中心位置以及回转盘二8.2前端面的中心位置均设有球叉定位球凹槽15.3，在每个球叉定位球凹,15.3外侧分别设有4个对称的曲面凹槽15.4，在球叉同步轴14后端面的球叉定位球凹,15.3与回转盘二8.2前端面的球叉定位球凹槽之间设有球叉定位球15.1，球叉同步轴14后端面的4个曲面凹槽15.4与与回转盘二8.2前端面的4个曲面凹槽错开一定角度，使球叉同步轴14后端面的4个曲面凹槽与与回转盘二8.2前端面的4个曲面凹槽之间构成4个球叉钢球跑道，将4个球叉钢球15.2分别放置在4个球叉钢球跑道内；回转盘二8.2的后端面紧贴斜盘7的前端面，所述斜盘7安装在变量壳体2上，在变量壳体2内安装有变量机构，斜盘7后端与变量机构连接；在缸体二12.2的前端面开有多个与缸孔24连通的通油孔口20，在配流盘4上开有配流孔22，配流孔22与通油孔口20连通，在泵体3上开有出入油口
23，所述的出入油口23与配流孔22连通。

[0026] 在所述的回转盘二8.2的后端面中心位置开有中心凹槽，斜盘7的前端面中心位置设有凸起，回转盘二8.2紧贴斜盘7，凸起位于中心凹槽内。在所述回转盘二8.2的后端面设有多个与球窝18一一对应的凹槽25，在回转盘二8.2内部设有多个与凹槽25一一对应的导油孔道26，导油孔道26两端分别与凹槽25和球窝18连通。

[0027] 在所述的回转盘二与斜盘之间设有垫片27。

[0028] 所述的变量机构包括有位于变量壳体2内的变量活塞6.1，在变量活塞6.1的一端连接有调节螺杆6.2，在变量壳体2侧面设有与调节螺杆6.2连接的调节手轮6.3，所述的斜盘7的后端面中心位置设有球形凸块6.4，在变量活塞6.1侧面开有与球形凸块6.4匹配的圆形凹槽，球形凸块6.4位于圆形凹槽内，通过调节手轮6.3和调节螺杆6.2，带动变量活塞6.1在变量壳体2内滑动，调节斜盘7的倾斜角度。改变变量壳体2内流量靠外力转动调节手轮6.3，旋转调节螺杆6.2，带动变量活塞6.1沿轴向移动，同时带动斜盘7绕中心转动，改变斜盘7倾斜角，达到变量目的。当达到所需流量时可通过锁紧螺母紧固。调节手轮6.3顺时针转动时，流量减小。调节手轮6.3逆时针转动时，流量增加。其百分值可粗略从刻度盘6.5上读出。工作时改变流量须卸荷操作。如装在油箱上部，小偏角启动不利于油泵自吸，应调大偏角后启动。

[0029] 球叉同步轴14与缸体二12.2为花键连接可同步转动，球叉同步轴14一端设置弹簧放置槽，用于放置弹簧，给予球叉同步轴14预紧力，球叉同步轴14通过中心定位球传递预紧力给回转盘二8.2，使其压向斜盘7。

[0030] 球叉同步轴14与回转盘二8.2的球叉定位球凹槽各配有4个对称的曲面凹槽15.4，装合后形成以球叉定位球15.1球心为中心的两个相交的环形槽作为球叉钢球跑道，四个球叉钢球15.2放在球叉钢球跑道中，球叉钢球15.2能够沿着球叉钢球跑道移动。当斜盘7发生倾斜时，依靠其中的球叉钢球15.2把球叉同步轴14的作用力，传动到回转盘二8.2。由于在球叉同步轴14和回转盘二8.2的曲面凹槽各自对称配置，并且位于两个相互交叉的平面上，本实施例是相互垂直的平面，因此球叉钢球15.2的中心都位于球面的交点上，角速度相等，这就保证了主轴1与回转盘二8.2之间始终可以传递动力，并且始终是等速传动。