(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210960054.7 (22)申请日 2022.08.11 (71)申请人 中航力源液压股份有限公司 地址 550018 贵州省贵阳市乌当区新添寨 北衙路501号 (72)发明人 刘雨　刘雪波　罗娜　苟小华　 谷正谊　卢小江　 (74)专利代理 机构 杭州新源专利事务所(普通 合伙) 33234 专利代理师 赵陶杰 (51)Int.Cl. G06F 30/20(2020.01) F04B 1/22(2006.01) G06F 119/02(2020.01) (54)发明名称 一种高速轴向柱塞 泵回程机构设计方法 (57)摘要 本发明公开了一种高速轴向柱塞泵回程机 构设计方法， 所述高速轴向柱塞泵的心脏部件包 括内轴、 斜盘、 多颗滑履、 多颗柱塞、 转子组件和 回程机构； 所述回程机构 由卡盘、 固定支座和轴 瓦组成； 所述转子组件包括转子， 其特征在于： 将 卡盘上多个圆孔的分布圆半径分布圆半径记为 R1， 将转子上的多个柱塞孔的分布圆半径记为 R2， 将卡盘的圆孔直径记为d1， 将滑履颈部直径 记为d2， 将滑履7驱动卡盘时的接触角记为r， 将 柱塞在卡盘上的转角差记为ε， 通过调节R1、 R2、 d1和d2， 使80 °≤r≤100 °且ε≤0.5 °。 本发明具 有能减少卡盘与滑履间的冲击力的优点， 可提高 轴向柱塞 泵的可靠性和寿 命。 权利要求书1页 说明书4页 附图2页 CN 115270501 A 2022.11.01 CN 115270501 A 1.一种高速轴向柱塞泵回程机构设计方法， 所述高速轴向柱塞泵的心脏部件包括内轴 (3)、 斜盘(4)、 多颗滑履(7)、 多颗柱塞(11)、 转子组件(10)和回程机构； 所述回程机构由卡 盘(12)、 固定支座(5)和轴瓦(6)组成； 所述转子组件(10)包括转子， 其特征在于： 将卡盘 (12)上多个圆孔的分布圆半径分布圆半径记为 R1， 将转子上的多个柱塞孔的分布圆半径记 为R2， 将卡盘(12)的圆孔直径记为d1， 将滑履(7)颈部直径记为d2， 将滑履7驱动卡盘(12)时 的接触角记为γ， 将柱塞(11)在卡盘(12)上的转角差记 为 ε， 通过调节R1、 R2、 d1和d2， 使80 ° ≤γ≤10 0°且 ε≤0.5°。 2.根据权利要求1所述的高速轴向柱塞泵回程机构设计方法， 其特征在于： 将柱塞(11) 的数量记为Z， 将第i颗滑履7驱动卡盘(12)时的接触角记为γ， 将第i颗柱塞(11)在卡盘 (12)上的转角差记 为 εi， 将第i颗柱塞(11)在转子平 面内的转角记 为θi， 将第i颗滑履(7)在 斜盘平面内的转角记 为φi， 将第i颗滑履(7)与对应卡盘的圆孔的转角记为 ψi， 将斜盘的摆 角记为α； 即以斜盘4旋转中心为原点， 根据右手定则建立O ‑x1y1z1坐标系， 其中， O是坐标系 原点， x1为内轴3的轴向， y1为斜盘4的旋转轴线 方向， 按以下公 式调节R1、 R2、 d1和d2， 使80 ° ≤γ≤10 0°且 ε≤0.5°， 公式1： 公式2： 公式3： 公式4： 公式4中， B1是第i颗滑履(7)转动至死点时第i颗滑履(7)的圆心在O ‑x1y1z1坐标系中的 位置， C1是第i颗滑履(7)转动至死点时柱塞(11)第i颗滑履(7)与卡盘(12)的接触位置， ε为 ε 1、 ε2、 . ..、 εn中的最小值。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115270501 A 2一种高速轴向柱塞泵回程机构设计方 法 技术领域 [0001]本发明属于轴向柱塞 泵领域， 尤其涉及一种高速轴向柱塞 泵回程机构设计方法。 背景技术 [0002]轴向柱塞泵是液压传动系统中常用的液压元件， 具有结构紧凑、 功率密度大、 控制 方式灵活和响应快等特点， 因此广泛适用于工程机械、 农机、 航天航空等液压控制系统中。 轴向柱塞泵的心脏部件包括内轴、 斜盘、 滑履、 柱塞、 转子组件、 回程机构等零部件， 其中回 程机构由卡盘、 固定支座和轴瓦组成。 [0003]随着科学技术的发展， 高速重载化是轴向柱塞泵发展的必然方向， 对于高速轴向 柱塞泵设计而言， 本领域中对于柱塞泵中的回程机构的设计往往只注重零部件间是否存在 干涉， 而忽略了相关结构设计的合理性与科学性， 难以设计出配合良好的精确尺寸， 导致高 速工况下卡盘与 滑履间的碰撞冲击力过大， 且柱塞泵转速越高， 该冲击力也越大， 从而使得 回程机构周向和径向窜动量过大。 无论是球铰 ‑压板式还是固定间隙式回程机构， 回程机构 的周向和径向窜动均会引起轴向柱塞泵运行不平稳， 且会导致相关摩擦副出现粘着磨损等 问题， 严重时摩擦副间甚至发生抱死现象， 进而导致心脏部件损坏， 严重影响轴向柱塞泵的 可靠性与寿命。 [0004]因此， 需要提供一种高速轴向柱塞泵回程机构设计方法， 以减少卡盘与滑履间的 冲击力， 提高轴向柱塞 泵的可靠性和寿命。 发明内容 [0005]本发明的目的在于， 提供一种高速轴向柱塞泵回程机构设计方法。 本发明具有能 减少卡盘与滑履间的冲击力的优点， 可提高轴向柱塞 泵的可靠性和寿命。 [0006]本发明的技术方案： 一种高速轴向柱塞泵回程机构设计方法， 所述高速轴向柱塞 泵的心脏部件包括内轴(3)、 斜盘(4)、 多颗滑履(7)、 多颗柱塞(11)、 转子组件(10)和回程机 构； 所述回程机构由卡盘  (12)、 固定支座(5)和轴瓦(6)组成； 所述转子组件(10)包括转子， 将卡盘(12)上多个圆孔的分布圆半径分布圆半径记为 R1， 将转子上的多个柱塞孔的分布圆 半径记为R2， 将卡盘(12)的圆孔直径记 为d1， 将滑履(7)颈部直径记为d2， 将滑履7驱动卡盘 (12) 时的接触角记为γ， 将柱塞(11)在卡盘(12)上的转角差记为ε， 通过调节R1、 R2、 d1和 d2， 使80°≤γ≤10 0°且 ε≤0.5°。 [0007]前述的高速轴向柱塞泵回程机构设计方法中， 将柱塞(11)的数量记为Z， 将第i颗 滑履7驱动卡盘(12)时的接触角记 为γ， 将第i  颗柱塞(11)在卡盘(12)上的转角差记 为 εi， 将第i颗柱塞(11)  在转子平面内的转角记 为θi， 将第i颗滑履(7)在斜盘平 面内的转角记 为 φi， 将第i颗滑履(7)与对应卡盘的圆孔的转角记为ψi， 将斜盘的摆角记为α； 即以斜盘4旋 转中心为原点， 根据右手定则建立O ‑x1y1z1坐标系， 其中， O是坐标系原点， x1为内轴3的轴 向， y1为斜盘4的旋转轴线方向， 按以下公式调节R1、 R2、 d1和d2， 使  80°≤γ≤100 °且ε≤ 0.5°，说　明　书 1/4 页 3 CN 115270501 A 3