專利名稱：一種分配軸及裝設該分配軸的手動液壓泵的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種用于舉升汽車駕駛室或類似裝置的液壓翻轉升降裝置，具體來說是液壓翻轉升降裝置中用于提供動力的手動液壓泵，特別是涉及該液壓泵的分配軸。
背景技術：
已知的，如果汽車駕駛室需要翻轉較大角度，特別是翻過重心的情況下，駕駛室不能依靠自重下降，需要一種雙回路的液壓翻轉升降裝置，利用液壓缸桿件回縮帶動駕駛室翻過重心實現下降?，F有技術中，為這種雙回路液壓翻轉升降裝置提供動力的手動液壓泵包括油箱，泵體，集成于泵體中的柱塞、分配軸(此處分配軸在工程實踐中，本領域技術人員也稱作換向閥、分配閥、換向軸等，其實質相同，僅是名稱變化，以下同)等，其中泵體與分配軸孔系之 間的密封是關鍵點，通常采用剛性密封或者柔性密封。剛性密封對泵體與分配軸之間的配 合精度要求非常高，不僅零部件加工裝配成本高昂，很難達到質量要求，而且使用當中的相對磨損難以修復，容易內泄；柔性密封的密封效果好，但使用較短時間液壓泵就會失壓或漏油，耐用度不好。發(fā)明人仔細分析了現有技術的缺陷原因。如圖I所示是現有技術的分配軸軸向剖視結構示意圖，分配軸軸體開有進油口 101、上回油口 102和下回油口 103且分別與蓄壓腔11連通；沿分配軸軸體圓周開有一環(huán)形凹槽104 ;前述的分配軸孔系均設置在環(huán)形凹槽104之中；所述進油口 101、上回油口 102和下回油口 103均開設成臺階孔，大孔中裝設一中空且外端面成弧形的密封套15，其底部被0形密封圈16抵?。环峙漭S孔系與泵體之間的密封是依靠密封套與泵體壁之間的緊密接觸實現的，由于環(huán)形凹槽104的存在以及0形密封圈16在底部的支撐作用，密封套15必定要突出孔口一部分，當分配軸旋轉使其孔系與泵體孔系導通或分離時，泵體孔系的棱邊或銳口必定會剮蹭到密封套15，密封套15通常采用非金屬的工程塑料制作而成，很容易損壞密封套15，而分配軸孔系中只要有一個密封套受損，就會造成液壓泵失壓或漏油，這就是現有技術的手動液壓泵使用時間短，耐用度不好的最主要原因；其次這種分配軸由于環(huán)形凹槽104的存在，即便分配軸與泵體之間是精密間隙配合，分配軸孔系與泵體之間也不會有剛性密封，其密封必須完全依靠密封套，密封方式單一，所以任一密封套15受損，整個液壓泵就失效了，這也是手動液壓泵使用時間短，耐用度不好的次要原因。由于這種雙回路翻轉升降裝置的液壓缸上升是采用差動回路，為保證安全，在下腔油嘴35與液壓缸下腔之間有一液控單向閥裝置(用于液壓缸處于上升位置而失壓時阻止液壓缸下降)，只有分配軸換向后向液壓缸上腔(有桿腔)人為打壓到設定壓力值以后，液控單向閥才能打開。故此在液壓缸下腔與下降回油管路導通之前，必須把液壓缸上腔和液控單向閥裝置以外的下腔管道內的壓力泄放，從而使液控單向閥裝置處于關閉狀態(tài)，否則管路中存在的壓力，會在分配軸換向后頂開液控單向閥裝置自動導通下降回路，造成翻轉裝置瞬間沖擊性下降，危及安全?，F有技術的泄壓設計是沿分配軸閥體圓周開一環(huán)形凹槽104，分配軸孔系均設置在環(huán)形凹槽104之中，泵體孔系也對應在環(huán)形凹槽104范圍之內；分配軸與泵體裝配成一體時環(huán)形凹槽104與泵壁配合形成一環(huán)形回油通道，當分配軸由上升位置轉動到下降位置過程中，分配軸孔系與泵體孔系分離而與泵體壁接觸，此時連通液壓缸上下腔的E孔段33、D孔段32通過環(huán)形回油通道與泵體回油口 31導通，瞬間實現泄壓，在分配軸轉動到下降位置之前使液控單向閥裝置處于關閉狀態(tài)。
發(fā)明內容通過分析，現有技術存在的設計缺陷是為了實現泄壓功能而設計了分配軸孔系開設在環(huán)形凹槽之中，從而造成密封套容易被剮蹭以及分配軸孔系與泵體之間無法剛性密封。本實用新型就是針對前述現有技術的缺陷以及存在的技術問題做出的進一步改進。本實用新型首要解決的技術問題是提供了一種其孔系可以與泵體之間實現剛性密封的適用于雙回路液壓泵的分配軸。本實用新型解決首要技術問題所采用的技術方案是用于液壓泵的分配軸，包括 軸體；蓄壓腔；分別與所述蓄壓腔連通的A孔腔，B孔腔，C孔腔；以所述軸體徑向截面為參照，所述A孔腔，B孔腔，C孔腔分別開設在不同截面上且A孔腔和B孔腔角度不同；所述軸體圓周面開設有一通油槽，所述通油槽至少一部分與所述A孔腔位于相同截面之上，至少另一部份與所述B孔腔位于相同截面之上；以分配軸由上升位置往下降位置轉動方向為參照，所述通油槽布置于由B孔腔到A孔腔之間的圓周面之上。本實用新型的技術效果是新設計首先取消了現有設計中起泄壓作用的環(huán)形凹槽，開設B孔腔專門用于泄壓，開設通油槽替換現有設計的下回油口用于構成液壓泵下降的回油通道，這樣A孔腔和B孔腔的孔口均可以直接開設在圓周表面，為分配軸孔系與泵體之間的剛性密封創(chuàng)造了條件，只要分配軸、泵體等零部件的加工裝配達到設計精度，分配軸與泵體精密間隙配合，就能實現剛性密封。對權利要求I中“以分配軸由上升位置往下降位置轉動方向為參照，所述通油槽布置于由B孔腔到A孔腔之間的圓周面之上”的進一步釋明為了便于說明可以參照圖7、8、9。所謂分配軸的“轉動”，必定是相對于分配軸以外的某個參照點而言，我們假設換向閥以外存在這樣一個固定不動的參照點Z，那么“由B孔腔到A孔腔之間的圓周面”應該是當分配軸“轉動”時，“B孔腔”的中心線是先進入或經過參照點Z，然后一部分圓周面陸續(xù)進入或經過參照點Z，最后是“A孔腔”的中心線進入或經過參照點Z，前述陸續(xù)進入或經過參照點Z并且位于“B孔腔”和“A孔腔”之間的這部分圓周面就是布置有“通油槽”的“圓周面”。所以在分配軸轉動方向確定，并且“B孔腔”和“A孔腔”進入或經過參照點Z的先后順序確定的情況下，由其限定的“圓周面”是明確而唯一的。本實用新型其次解決的技術問題是提供了一種剛性密封和柔性密封相結合的，而且可以避免柔性密封套被泵體孔系剮蹭的適用于雙回路液壓泵的分配軸。本實用新型解決次要技術問題所采用的技術方案是用于液壓泵的分配軸，包括軸體；蓄壓腔；分別與所述蓄壓腔連通的A孔腔，B孔腔，C孔腔；以所述軸體徑向截面為參照，所述A孔腔，B孔腔，C孔腔分別開設在不同截面上且A孔腔和B孔腔角度不同；所述軸體圓周面開設有一通油槽，所述通油槽至少一部分與所述A孔腔位于相同截面之上，至少另一部份與所述B孔腔位于相同截面之上；以分配軸由上升位置往下降位置轉動方向為參照，所述通油槽布置于由B孔腔到A孔腔之間的圓周面之上；所述A孔腔和B孔腔均開設成臺階孔，其中大孔段裝設中空且外端面成弧形的密封套，其底部被O形密封圈抵住。本實用新型進一步的技術效果是由于新設計具有剛性密封功能，在A孔腔，B孔腔裝設密封套以后，使分配軸與泵體之間不僅有剛性密封還有動態(tài)的柔性密封，其構成的雙密封不僅使密封效果更好，而且任一密封方式失效，還有另一密封效果保證液壓泵工作正常，明顯耐用度更好；其次，分配軸孔腔與泵體精密間隙配合，密封套裝設于孔腔之中其外端面被泵體壁所限制，不可能伸出孔口，避免了泵體孔系的棱邊或銳口剮蹭密封套，從而使液壓泵耐用度更好，大大延長了液壓泵的使用壽命。進一步的優(yōu)選技術方案所述通油槽包括沿所述軸體軸向開設的軸向通油槽以及沿周向圓周面開設的弧形通油槽；所述軸向通油槽與所述弧形通油槽至少部分相連通。進一步技術效果本實用新型通油槽具有多種具體實施方式
可以解決聲稱的技術問題，這是其中較佳的一種實施例，其不僅加工相對容易，而且其開設面積較小有利于分配 軸與泵體之間的剛性密封。進一步的優(yōu)選技術方案所述軸向通油槽是一條沿軸體軸向切除一段圓周面而形成的缺口。進一步的技術效果這種切除形成的軸向通油槽上下沒有槽邊，經過加工倒圓處理，與泵體孔系配合時就不會與泵體孔系的孔口相互剮蹭，從而保護了泵體孔系的孔口，有利于泵體的剛性密封。進一步的優(yōu)選技術方案所述通油槽是一條沿所述軸體軸線旋轉開設的弧形斜曲線槽。進一步技術效果本實用新型通油槽另一種較佳的實施例，其開設面積較小也有利于分配軸與泵體之間的剛性密封。進一步的優(yōu)選技術方案所述通油槽是一在軸體圓周面開設的弧形空腔。進一步的技術效果本實用新型通油槽另一種較佳的實施例，這種設計降低了通油槽的加工難度。進一步的優(yōu)選技術方案所述軸體圓周還開有一環(huán)形油槽，所述C孔腔開設于其中。進一步的技術效果這種設計使C孔腔保持與泵體E孔段的連通狀態(tài)但不影響分配軸與泵體之間的剛性密封。進一步的優(yōu)選技術方案所述軸向通油槽軸向長度可以與所述弧形通油槽相連通，周向寬度等于或略大于所述泵體回油口直徑；所述弧形通油槽周向長度可以與所述軸向通油槽相連通，軸向寬度等于或略大于所述泵體D孔段直徑。進一步的優(yōu)選技術方案所述軸向通油槽軸向長度與所述弧形通油槽相連通，周向寬度與所述泵體回油口直徑相適配；所述弧形通油槽周向長度與所述軸向通油槽相連通，軸向寬度與所述泵體D孔段直徑相適配。進一步的技術效果這種通油槽的實施例的寬度在保證液壓油在孔系當中的流量、速度達到設計要求的情況下，盡可能減小開設面積有利于分配軸與泵體之間的剛性密封。進一步的優(yōu)選技術方案所述弧形斜曲線槽寬度等于或略大于所述泵體D孔段直徑；或者，所述通油槽寬度等于或略大于所述的泵體回油口直徑。進一步的優(yōu)選技術方案所述弧形斜曲線槽寬度與所述泵體D孔段直徑相適配；或者，所述弧形斜曲線槽寬度與所述的泵體回油口直徑相適配。進一步的技術效果這種通油槽的實施例，其寬度在保證液壓油在孔系當中的流量、速度達到設計要求的情況下，盡可能減小開設面積，有利于分配軸與泵體之間的剛性密封。本實用新型解決的第三技術問題是提供了一種分配軸孔系與泵體之間可以實現剛性密封的手動液壓泵。本實用新型解決第三技術問題所采用的技術方案是手動液壓泵，包括泵體，泵體回油口，泵體D孔段，泵體E孔段；該手動液壓泵裝設有前述新設計的分配軸；所述泵體回油口對應B孔腔旋轉路徑；所述泵體D孔段對應A孔腔旋轉路徑；所述泵體E孔段對應環(huán)形 油槽的旋轉路徑。進一步的技術效果由于新設計的分配軸孔系開設在軸體圓周表面，軸體體與泵體精密間隙配合，分配軸與泵體之間實現剛性密封。本實用新型解決的第四技術問題是提供了一種分配軸與泵體之間可以實現剛柔結合的密封，并且密封套不易被泵體孔系剮蹭的，耐用度更好的手動液壓泵。本實用新型解決第四技術問題采用的技術方案是手動液壓泵，包括泵體，泵體回油口，泵體D孔段，泵體E孔段；該手動液壓泵裝設有該前述新設計的分配軸；所述泵體回油口對應B孔腔旋轉路徑；所述泵體D孔段對應A孔腔旋轉路徑；所述泵體E孔段對應環(huán)形凹槽的旋轉路徑；所述A孔腔和B孔腔均開設成臺階孔，其中大孔段裝設中空且外端面成弧形的密封套，其底部被0形密封圈抵住。進一步的技術效果分配軸孔系裝設密封套從而與泵體實現剛柔密封相結合，密封套被泵體壁限制，避免了密封套被刮蹭，使得這種手動液壓泵密封性更好，使用壽命更長。

圖I是現有技術分配軸的軸向剖視結構示意圖。圖2是本實用新型與泵體裝配在一起的外觀結構示意圖。圖3是圖2的A-A剖視結構示意圖。圖4是本實用新型實施例一的軸向剖視結構示意圖。圖5是本實用新型實施例一立體結構示意圖。圖6是圖3所示I部的放大結構示意圖。圖7是圖3的B-B (階梯剖面)局部剖視圖之一，是本實用新型處于上升位置時與泵體孔系的配合關系。圖8是圖3的B-B (階梯剖面)局部剖視圖之二，是本實用新型泄壓狀態(tài)時與泵體孔系的配合關系。圖9是圖3的B-B (階梯剖面)局部剖視圖之三，是本實用新型處于下降位置時與泵體孔系的配合關系。圖10是本實用新型實施例四的軸向剖視結構示意圖。[0046]10.軸體，11.蓄壓腔，12. A孔腔，13. B孔腔，14. C孔腔，15.密封套，16. 0形密封圈，17.軸向通油槽,18.弧形通油槽,19.環(huán)形油槽。30.泵體，31.泵體回油口，32. D孔段，33. E孔段，34.上腔油嘴，35.下腔油嘴。40.柱塞。50.油箱101.進油口，102.上回油口，103.下回油口，104.環(huán)形凹槽。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型的具體實施方式
作詳細說明，進一步闡明本實用新型的優(yōu)點及相對于現有技術的貢獻。可以理解的，下述的實施例不應解釋為對本實用新型技 術方案的限制。實施例一如圖2、3所示，泵體30內部集成有分配軸，柱塞40等，旁側集成油箱50。泵體回油口 31與油箱50連通，D孔段32和E孔段33開設于泵體30下端內部，其外端分別與螺紋連接在泵體30底部的下腔油嘴35和上腔油嘴34連通。所述上、下腔油嘴34、35通過高壓油管連通液壓缸(圖中未示出)上腔(有桿腔)和下腔(無桿腔)。如圖4、5所示，分配軸軸體10整體成圓柱形，軸芯開有蓄壓腔11，孔系A孔腔12、B孔腔13、C孔腔14分別開設在軸體10圓周面且與蓄壓腔11連通。C孔腔14開設在環(huán)形油槽19之中，E孔段33位于環(huán)形油槽19的轉動路徑之上，以此保證C孔腔14始終與液壓缸上腔處于導通狀態(tài)。D孔段32對應A孔腔12的轉動路徑，泵體回油口 31對應B孔腔13的轉動路徑，以軸體10徑向截面為參照，A、B孔腔12、13開設在不同的截面且分布角度不同，以使任一孔腔與泵體孔系導通時，另一孔腔處于關閉狀態(tài)。沿軸體10周向的圓周表面開設有一弧形通油槽18，其與A孔腔12位于同一徑向截面，所述弧形通油槽18深度根據液壓泵設計流量通?？梢允?.之間較佳,本實施例是1_ ;軸向寬度略大于D孔段32的直徑，如果軸向寬度小于或等于D孔段32的直徑，弧形通油槽18的槽邊會刮蹭D孔段32，影響分配軸與泵體之間的剛性密封；軸向通油槽17是一條沿軸體10軸向切除一段圓周面而形成的缺口，其一端與弧形通油槽18相連通，另一端延伸至與B孔腔13位于同一徑向截面上，即分配軸轉動到合適位置時軸向通油槽17可以與泵體回油口 31導通，軸向通油槽17周向寬度略大于泵體回油口 31的直徑，其周向沒有槽邊，將缺口交接處倒圓，使之與泵體孔系相交時不會剮蹭孔口棱邊，有利于分配軸與泵體30之間的剛性密封。軸向通油槽17也可以開成槽形，但由于周向有槽邊，所以沒有本實施例優(yōu)選。如圖6所示，A孔腔12開設成臺階孔，外端面成弧形的密封套15與大孔段間隙配合，其底部被0形密封圈16抵住，密封套15中空部分與小孔段形成液壓油通道。圖中可以清晰看出，分配軸與泵體30之間是精密間隙配合，A孔腔12直接開在軸體10的圓周面，密封套15在被0形密封圈16的支撐下被泵體30的孔壁限制在A孔腔12的大孔段之內，這樣不僅具有剛柔結合的密封，而且分配軸轉動時，密封套不會突出孔口而被D孔段32的棱邊所剮蹭而損壞。A、B孔腔12、13是相同設置。如圖7所示及結合圖3，分配軸處于上升位置，A孔腔12與D孔段32導通，擺動搖臂牽引柱塞40吸-壓液壓油，一路液壓油經C孔腔14、E孔段33進入液壓缸上腔；另一路液壓油經A孔腔12、D孔段32進入液壓缸下腔；當管路中壓力值達到設定值以后，液控單向閥裝置(圖中未示出)打開，液壓缸上下腔同時導通壓力油，從而液壓缸上下腔之間形成差動回路，實現駕駛室的舉升。當停止擺動柱塞40或者上行柱塞40時，液控單向閥裝置處于關閉狀態(tài)。如圖8所示及結合圖3，分配軸按順時針方向旋轉，由上升位置向下降位置轉動，B孔腔13與泵體回油口 31導通，液壓缸上腔及液控單向閥以外管路中的壓力瞬間泄放，此時液控單向閥保持關閉，液壓缸保持靜止狀態(tài)。如圖9所示及結合圖3，分配軸繼續(xù)按順時針方向旋轉，周向的弧形通油槽18與D孔段32導通，同時軸向通油槽17與泵體回油口 31導通；擺動搖臂牽引柱塞40吸-壓液壓油，一路液壓油經C孔腔14、E孔段33進入液壓缸上腔；下腔液壓油經D孔段32、弧形通油槽18、軸向通油槽17、泵體回油口 31返回油箱50，實現駕駛室翻過重心下降。本實施例采用剛性密封與柔性動態(tài)密封相結合，而且密封套被泵體壁限制在分配軸孔口內部，不易被泵體孔系的孔口刮蹭，從而實現液壓泵密封性更好，更加耐用的技術目 的。實施例二 本實施例與實施例一區(qū)別在于通油槽的設計有所不同，實施例一的通油槽由軸向通油槽17和弧形通油槽18組合成類似“L”的形狀，本實施例通油槽是一條在軸體10圓周面上繞軸線螺旋旋轉的弧形槽，如果把這部分圓周面展開看作平面的話，這個弧形槽是一條斜線槽，其長度兩端分別導通泵體回油口 31和D孔段32，猶如從泵體回油口 31到D孔段32之間的連線在閥體圓周面上的投影。本實施例通油槽的這種設計在圓周面的開設面積較小，有利于分配軸與泵體之間的剛性密封，但在工程實踐中對加工精度要求比較高，而且槽邊可能會剮蹭到泵體孔系的孔口。實施例三本實施例與實施例一、二區(qū)別在于通油槽的設計有所不同。以分配軸由上升位置向下將位置轉動方向為參照，本實施例通油槽是在B孔腔13到A孔腔12范圍的圓周面上開設的弧形空腔，其開設面積保證D孔段32、泵體回油口 31在其覆蓋范圍內，該種設計使得通油槽開設面積較大，不利于分配軸與泵體之間的剛性密封。實施例四本實施例與實施例一區(qū)別在于A、B孔腔12、13的設計有所不同，如圖10所示，A、B孔腔12、13直接開設成徑向截面一致的通孔而非臺階孔，而且不加裝密封套，分配軸孔系與泵體之間完全是精密配合的剛性密封。本實施例成本較低，但密封方式單一，不如實施例一優(yōu)選。
權利要求1.一種分配軸，包括軸體(10);蓄壓腔(11);沿所述軸體(10)徑向開設有與所述蓄壓腔(11)連通的A孔腔(12)，B孔腔(13)，C孔腔(14);其特征在于以所述軸體(10)徑向截面為參照，所述A孔腔(12)，B孔腔(13)，C孔腔(14)分別開設在不同截面上且A孔腔(12)和B孔腔(13)分布角度不同；以分配軸由上升位置往下降位置轉動方向為參照，由B孔腔(13)到A孔腔(12)之間的圓周面開設有一通油槽，其至少一部分與所述A孔腔(12)位于相同截面之上，至少另一部份與所述B孔腔(13)位于相同截面之上。
2.根據權利要求I所述的分配軸，其特征在于所述A孔腔(12)和B孔腔(13)均開設成臺階孔，其中大孔段裝設中空且外端面成圓弧形的密封套(15)，其底部被O形密封圈(16)抵住。
3.根據權利要求I或2所述的分配軸，其特征在于所述通油槽包括沿所述軸體(10)軸向開設的軸向通油槽(17)以及沿周向開設的弧形通油槽(18);所述軸向通油槽(17)與所述弧形通油槽(18)至少部分相連通。
4.根據權利要求3所述的分配軸，其特征在于所述軸向通油槽(17)是一條沿軸體軸向切除一段圓周面而形成的缺口。
5.根據權利要求I或2所述的分配軸，其特征在于所述通油槽是一條沿所述軸體(10)軸線旋轉的弧形斜曲線槽。
6.根據權利要求I或2所述的分配軸，其特征在于所述通油槽是一在軸體(10)圓周面開設的弧形空腔。
7.根據權利要求I或2所述的分配軸，其特征在于所述軸體(10)圓周還開有一環(huán)形油槽(19)，所述C孔腔(14)開設于其中。
8.根據權利要求3所述的分配軸，其特征在于所述軸向通油槽軸向長度與所述弧形通油槽(18)相連通，周向寬度與所述泵體回油口(31)直徑相適配；所述弧形通油槽周向長度與所述軸向通油槽(17)相連通，軸向寬度與所述泵體D孔段(32)直徑相適配。
9.根據權利要求5所述的分配軸，其特征在于所述弧形斜曲線槽寬度與所述泵體D孔段(32)直徑相適配；或者，所述弧形斜曲線槽寬度與所述的泵體回油口(31)直徑相適配。
10.手動液壓泵，包括泵體(30)，泵體回油口(31)，D孔段(32)，E孔段(33);其特征在于該手動液壓泵裝設有如權利要求I所述的分配軸。
11.根據權利要求10所述的手動液壓泵，其特征在于所述分配軸為權利要求2所述的分配軸。
專利摘要本實用新型公開了一種分配軸及裝設該分配軸的手動液壓泵，其技術方案是用于液壓泵的分配軸，包括軸體；蓄壓腔；分別與所述蓄壓腔連通的A孔腔，B孔腔，C孔腔；以所述軸體徑向截面為參照，所述A孔腔，B孔腔，C孔腔分別開設在不同截面上且A孔腔和B孔腔角度不同；所述軸體圓周面開設有一通油槽，所述通油槽至少一部分與所述A孔腔位于相同截面之上，至少另一部份與所述B孔腔位于相同截面之上；以分配軸由上升位置往下降位置轉動方向為參照，所述通油槽布置于由B孔腔到A孔腔之間的圓周面之上。本實用新型采用剛柔結合的密封方式，密封套不易被孔口剮蹭，密封性能好，耐用度高。
文檔編號F04B53/00GK202579146SQ20122003621
公開日2012年12月5日 申請日期2012年2月6日 優(yōu)先權日2012年2月6日
發(fā)明者吳國琳, 戴宇新 申請人:上海中歐汽車電器有限公司