CN102549263A - 用于输送在一个液压循环回路中的流体的装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于输送在一个液压循环回路（电动机-泵-机组）中的流体的装置，它包括有一个布置在一个液压循环回路内的液压泵，这泵由一个驱动电动机驱动，其中液压泵（3）通过一个滑动离合器（2）与驱动电动机（1）连接。在离合器（2）和液压泵（3）之间布置了用于传热的装置，从而在离合器（2）打滑时使位于液压泵（3）里的液压流体加热。

Description

用于输送在一个液压循环回路中的流体的装置

技术领域

本发明涉及一种按专利权利要求1的前序所述的、用于输送在一个液压循环回路（电动机-泵-机组）中的流体的装置。本发明还涉及按照权利要求9所述的、滑动离合器在一个用于在冷运行时减小液压流体粘度的电动机-泵-机组中的应用。

背景技术

在上述类型的装置，所谓电动机-泵-机组中，借助于一个由驱动电动机驱动的液压泵在一个液压循环回路内输送液压流体，尤其是液压油。这样的电动机-泵-机组的应用领域是用于过滤液压液体的旁通过滤器-机组。

在液压系统经受强烈变动的温度的应用场合中产生以下问题：尤其是在-20℃至-40℃的极低温时液压液的粘度显著增加，使得液压泵的功率消耗大大升高。为了保证即使在这样低温时，液压系统也能起作用，已知有根据很低温度时的条件来设计驱动电动机的功率，这时液压液的粘度很高（冷运行）。这造成了，要使用功率很强大的驱动电动机，其功率在正常运行时，如果液压液的粘度由于较高的运行温度而已经减小的话，则远超出所需要的，用于驱动液压泵的功率。尤其是在应用交流异步电机时，这种电机具有一种近似恒定的电功率消耗，超出这输出功率，这导致了能效的提高。

此外已知，在这样一些应用场合下使用具有小粘度的液压液。然而这根据整个设备或者说整个系统的应用场合，并不总是可能的。

发明内容

这里本发明要提出补救措施。本发明的任务是提出一种用于输送在一个液压循环回路中的流体的电动机-泵-机组，它即使对于在低温下的使用来说，也可以采用一种功率较弱的、设计用于液压系统正常运行的驱动电动机。按照发明这个任务通过专利权利要求1的特征部分的特征来解决。

用本发明提出了一种用于输送在一个液压循环回路中的流体的电动机-泵-机组，它即使对于在低温下的使用来说，也可以采用一种功率较弱的、设计用于液压系统正常运行的驱动电动机。如果驱动电动机的名义功率小于在冷运行时驱动液压泵所需要的功率，如果液压液的粘度很大的话，那么滑动离合器就进行打滑，因而释放热能。这种热能使液压液加热，因而粘度和液压泵运行所必须的功率都降低。在液压液充分加热之后，离合器进行耦合连接，从而使液压泵运行。

在本发明的改进设计方案中，滑动离合器设计成片式离合器。这里实现了一个大的摩擦面积，因而提高了在打滑时实现的热功率。每个摩擦离合器原则上是一种在打滑时产生损失热的滑动离合器，这种损失热可以用于加热液压流体。

在本发明的备选设计方案中，滑动离合器是一种磁滞离合器形式的电磁离合器。通过电磁离合器的滑动在电磁离合器的外壳部件里产生涡流，这种涡流引起电磁离合器的发热。电磁离合器的这种发热又导致了液压泵的发热，这是因为电磁离合器接在驱动电动机和液压泵之间。处于液压泵里的液压液又逐渐被加热，从而其粘度降低。因为电磁离合器是指一种磁滞离合器，因此即使在电磁离合器滑动的情况下，也将转矩传递到液压泵上，从而电磁离合器建立一种刚性的连接，也不必停住电磁离合器。

液压流体按照本发明的意义可以是每一种液压介质，例如像油、水或者乳化液等等。对于某些应用场合来说，尤其是可以使用具有中等粘度320mm²/s的液压油。

在本发明的改进设计方案中，滑动离合器的外壳直接固定在液压泵的外壳上。因此改善了滑动离合器和液压泵之间的传热。例如滑动离合器可以直接用法兰固定在液压泵上。

在离合器和液压泵之间有利地布置有用于传热的装置。这里尤其是推荐由金属、优先由铜组成的导热元件。

驱动电动机的名义功率有利地大致相当于在正常运行时驱动液压泵所需的功率。因此实现了在制造成本最小的情况下，驱动电动机有足够的尺寸大小。此外减小了使驱动电动机运行的能耗费用。

附图说明

本发明的其它改进设计和设计方案在其余的从属权利要求中进行了说明。发明的一个实施例表示于附图中，并在以下进行详细叙述。所述为：

图1 具有按照本发明的装置的一种液压回路的局部简图；

图2 按照本发明的装置的纵向剖视图。

具体实施方式

选作为实施例的电动机-泵-机组主要由一个驱动电动机1组成，这电动机通过一个电磁离合器2与一个液压泵3连接（图2）。

驱动电动机1具有一个驱动轴12，这轴设置成可以围绕一个旋转轴线D旋转。驱动轴12与电磁离合器2的一个外转子13连接。电磁离合器2具有一个布置在外转子13里的内转子14，后者与液压泵3的一个泵轴15防转地连接。泵轴15用于驱动液压泵3。

外转子13在其内侧，和内转子14在其外侧设置有交变极性的永久磁铁。在静止状态下转子13，14的各自北极和南极相互对峙，其中磁场是对称的。通过转子13，14的转动使磁力线偏转，因而可以通过转子13，14之间的气隙来传递转矩。如果超过最大的离合器转矩，那么就中断力的传递，从而两个转子13，14就滑动，就是说相互相对转动。这里在电磁离合器2的金属构件里产生涡流，这些涡流使电磁离合器2发热。

这样设计电磁离合器2，使得最大可传递的电磁离合器2的转矩小于驱动液压泵3在冷运行时所需的转矩，并且使得最大可传递的电磁离合器2的转矩大于驱动液压泵3在正常运行时所需的转矩。电磁离合器2在冷运行时发生滑动，并使驱动电动机1在正常运行时的整个转矩传递。当然，这里驱动电动机的最大转矩大于电磁离合器的最大可传递的转矩。

电磁离合器2直接用法兰连接于驱动电动机1以及液压泵上。直接与电磁离合器2连接的，液压泵3的金属外壳17用作为传热装置，因而使电磁离合器2所导出的热直接传递至液压泵3。此外设有一个离合器罩16 ，它包围住电磁离合器2。离合器罩16用作为电磁离合器2的外壳，并且通过引发的涡流而发热。通过与液压泵3的外壳17的导热连接使热量输出给液压泵3。

液压泵3可以设计成任意的结构形式，例如设计成齿轮泵、内啮合齿轮泵、螺杆泵、叶片泵或者活塞泵。

所述磁滞离合器的备选方案也可以将电磁离合器设计成磁粉离合器。这里是指一种摩擦连接的离合器。磁粉和或者金属凝胶位于驱动压力板和输出压力板之间的间隙里。所含的金属分子可以通过一个设置在压力板里的电磁铁而磁化并因此对准。因此形成一种摩擦传力的连接。通过改变所加的应力可以产生一种固定的连接或者打滑。

在图1中例如表示出在一个旁通过滤器-机组里，使用了一种按照本发明的装置，在这旁通过滤器-机组里液压油形式的液压流体被泵送通过一个过滤部件5。为此使用了液压泵3，这个泵在输入侧与一个液压管路7连接，在输出侧与一个通向过滤部件5的输入8连接。过滤部件5的一个输出11与另外一个液压管路9连接。输出11和输入8通过一个旁路管路10相互连接，其中在旁路管路10里设有一个单向阀形式的旁路阀6。旁路阀6在高压时从输入8至输出11打开，以便在压力过高时不损伤过滤部件5，或者在过滤部件5堵塞时阻止传动装置的过载。

Claims (9)

1.用于输送在一个液压循环回路（电动机-泵-机组）中的流体的装置，包括有一个布置在液压循环回路内的液压泵，这泵由一个驱动电动机驱动，其特征在于，液压泵（3）通过一个滑动离合器（2）与驱动电动机（1）连接，其中在离合器（2）和液压泵（3）之间布置了用于传热的装置，从而在离合器（2）打滑时使位于液压泵（3）里的液压流体加热。

2.按权利要求1所述的装置，其特征在于，滑动离合器（2）设计成片式离合器。

3.按权利要求1所述的装置，其特征在于，滑动离合器（2）是一种磁滞离合器形式的电磁离合器。

4.按上述权利要求之一所述的装置，其特征在于，滑动离合器（2）的外壳（16）直接与液压泵（3）的外壳（17）固定。

5.按上述权利要求之一所述的装置，其特征在于，这样设计滑动离合器（2）和液压泵（3），使得驱动液压泵（3）在冷运行时所需的转矩，大于滑动离合器（2）最大可传递的转矩。

6.按上述权利要求之一所述的装置，其特征在于，驱动电动机（1）的名义功率小于在冷运行时驱动液压泵（3）所需的功率。

7.按权利要求1至5中之一所述的装置，其特征在于，驱动电动机（1）的名义功率大致相当于在正常运行时驱动液压泵（3）所需的功率。

8.按上述权利要求之一所述的装置，其特征在于，驱动电动机（1）是一种异步交流电机。

9.在设置在液压回路里的液压泵（3）和一个配属的驱动电动机（1）之间布置的滑动离合器（2）的应用，用于减小在冷运行时液压流体的粘度。

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