CN102575731A

CN102575731A - 变速液压泵装置及方法

Info

Publication number: CN102575731A
Application number: CN2011800040427A
Authority: CN
Inventors: 迈克尔·T·兰德勒姆
Original assignee: SPX Corp
Current assignee: SPX Technologies Inc
Priority date: 2010-03-22
Filing date: 2011-03-15
Publication date: 2012-07-11
Also published as: WO2011119364A1; EP2550466A1; EA201201310A1; TW201200742A; US20110225962A1

Abstract

根据本发明的实施例提供一种液压泵，包括：第一发动机，其以固定速度运转；用于液体的贮液器；以及第一泵，其可操作地联接到所述发动机使得所述泵以与所述发动机相同的速度运转并且产生来自所述贮液器的液体流。所述液压泵进一步包括：第二发动机；速度控制阀，其可操作地联接到所述第一泵并可操作地联接到所述第二发动机，使得液体流的一部分导向所述第二发动机且所述液体流的剩余部分转移至所述贮液器；以及第二泵，其可操作地联接到所述第二发动机以便所述第二发动机驱动所述第二泵。

Description

变速液压泵装置及方法

技术领域

本发明大体涉及一种泵。更具体地，本发明涉及一种变速液压泵。

背景技术

已经证实可调节流量输出的液压泵在诸如同步提升的应用中或需要高压湍流的精确控制时非常有用。然而，通常可调节流量输出的泵要求使用可变倾角旋转斜盘。生产这些可变倾角旋转斜盘时复杂且昂贵。

据此，期望提供一种变速液压泵，其具有不要求使用可变倾角旋转斜盘的设计。

发明内容

通过本发明在很大程度上满足了上述需求，其中在一个方案中提供了一种装置，在一些实施例中所述装置包括对变速液压泵的设计。

根据本发明的一个方案，液压泵包括：第一发动机，其以固定速度运转；用于液体的贮液器；以及第一泵，其可操作地联接到所述发动机使得所述泵以与发动机相同的速度运转并且产生来自贮液器的液体流。液压泵还包括：第二发动机；速度控制阀，其可操作地联接到第一泵并可操作地联接到第二发动机，使得所述液体流的一部分导向第二发动机且所述液体流的剩余部分转移至贮液器；以及第二泵，其可操作地联接到第二发动机以便第二发动机驱动第二泵。

根据本发明的另一个方案，液压泵包括定速原动机、电动机、空气发动机或煤气发动机中的一种，以便为所述设备提供动力。此外，第一泵能够采取可变流量的低压泵、内齿轮油泵或叶片泵的形式。液压泵的速度能够经由速度控制阀手动地操作。可选地，液压泵的速度能够通过螺线管(solenoid)或先导阀(pilot)来操作。液压泵还能够包括定角盘(fixed angle plate)。

根据本发明的另一个方案，液压泵包括发动机器件以及用于容纳液体的器件。液压泵能够进一步包括：用于泵送液体的第一器件，其可操作地联接到发动机器件，使得用于泵送液体的器件以与发动机器件相同的速度运转并产生来自贮液器的液体流；第二发动机器件；以及用于控制速度的器件，其可操作地联接到第一泵并可操作地联接到第二发动机，使得所述液体流的一部分导向第二发动机且液体流的剩余部分转移至贮液器。液压泵还能够包括用于泵送液体的第二器件，其可操作地联接到第二发动机器件使得第二发动机器件驱动第二泵。

根据本发明的另一个实施例，第一发动机器件采取定速原动机、电动机、空气发动机或煤气发动机中的一种形式。用于泵送液体的第一器件能够采取可变流量的低压泵、内齿轮油泵或叶片泵的形式。此外，能够手动地、通过螺线管或先导阀来操作用于控制速度的器件。用于泵送的第二器件能够进一步包括定角盘。

根据本发明的又一个实施例，制造液压泵的方法包括：将第一发动机联接到定速泵，使得定速泵以与发动机相同的速度运转；以及将定速泵联接到速度控制阀。该方法还包括：将速度控制阀联接到第二发动机，使得速度控制阀将液体流传递到第二发动机以便获得第二发动机的预定速度；以及将第二发动机联接到变速高压泵，使得第二发动机驱动变速高压泵。

根据本发明的另一个实施例，制造液压泵的方法还能够包括第一发动机采取定速原动机、电动机、空气发动机或煤气发动机中的一种形式。第一泵能够采取内齿轮油泵或叶片泵中的一种形式。能够手动地、通过螺线管或先导阀来操作速度控制阀。此外，第二泵能够包括定角盘。

为了更好地理解本发明的详细说明，并且为了更好地理解本发明对现有技术作出的贡献，已经相当广泛地概述了本发明的某些实施例。当然，存在将在下文进行描述并形成所随附的权利要求的主题的本发明的附加的实施例。

在这一点上，在详细说明本发明的至少一个实施例之前，应该理解的是本发明在其应用中不局限于下列描述中所阐述的或附图中所图示的结构细节以及元件排列。本发明能够实例化为除所描述那些实施例之外的实施例，并且还能够以各种方式实践和实现。同样，应该理解的是，在此使用的措词、术语以及摘要都是出于说明的目的，而不应该被认为是限制。

同样，本领域的技术人员应该理解的是，本公开所基于的构思可容易地用作设计用于执行本发明的几个目的的其他结构、方法和系统的基础。因此，重要的是，权利要求被认为在不背离本发明的宗旨和范围的范围内包括所述等同结构。

附图说明

图1图示了根据本发明的实施例的变速液压泵的示意图。

图2图示了根据本发明的实施例的速度控制泵的示意图。

图3图示了根据本发明的实施例的方法。

具体实施方式

将参照附图对本发明进行描述，其中通篇以相似的附图标记指代相似的部件。根据本发明的实施例提供一种液压泵，所述液压泵包括：第一发动机，其以固定速度运转；用于液体的贮液器；以及第一泵，其可操作地联接到所述发动机使得泵以与所述发动机相同的速度运转并且产生来自贮液器的液体流。液压泵还包括：第二发动机；速度控制阀，其可操作地联接到第一泵并可操作地联接到第二发动机，使得所述液体流的一部分导向第二发动机且所述液体流的剩余部分转移至贮液器；以及第二泵，其可操作地联接到第二发动机以便第二发动机驱动第二泵。

图1中图示了本发明的装置的实施例。图1图示了根据本发明的实施例的变速液压泵10的示意图。变速液压泵10包括联接到第一泵14的第一发动机12。第一泵14驱动第二发动机16，且依次第二发动机联接到速度控制阀18。速度控制阀18置于第一泵14和第二发动机16之间并且能够限制从第一泵14到第二发动机16的流动。

第一发动机12能够采取定速原动机的形式，所述定速原动机依靠电、空气或煤气动力而运转。可选地，第一发动机12能够采取适于驱动变速液压泵的任何定速发动机的形式。还能够将第一发动机12开启并以固定速度运转。第一泵14可操作地联接到第一发动机12，使得第一发动机12驱动第一泵14。因为第一发动机12能够采取定速发动机的形式，所以第一泵14也以固定速度运行。第一泵14能够采取可变流量的低压泵的形式，例如内齿轮油泵或叶片泵。可选地，第一泵14能够为适于为变速液压泵10产生液体输出的任何泵。来自箱22的液体进入第一泵14且随后以液体输出的形式从第一泵14排出。速度控制阀18能够划分第一泵14的输出部分。速度控制阀包括一连串输出口、输出槽或输出孔26，以使全部或部分液体流能够导向下一阶段或导回至箱22。能够以多种方式来操作速度控制阀18，包括手动地、通过先导阀或通过螺线管来操作速度控制阀18。第一泵14以与第一发动机12相同的速度运转。

来自箱22的液体以液体输出的形式从第一泵14通过在速度控制阀18中的孔26排出到第二发动机16中。优选地，第二发动机16采取液压发动机的形式并由来自速度控制阀18的液体输出来驱动。因此，由于来自速度控制阀18的液体输入量的潜在的变化使第二发动机16将具有变化的速度。如果需要第二发动机16以快速运转，则增加速度控制阀18的输出。可选地，如果需要第二发动机以较慢速度运动，则减小速度控制阀18的输出。第二发动机16的速度完全独立于第一发动机12。因此，第二发动机16能够作为近似无级变速液压传动装置。

第二发动机16联接到高压泵30，所述高压泵30由第二发动机16的输出通过定角盘32直接地驱动并且以与第二发动机16相同的速度运行。因此，高压泵30的速度也受速度控制阀18控制。通过使用定角盘32，使得不会存在当使用可变倾角旋转斜盘时所出现的由于泵内增大的油柱而造成的额外的液体压力。

图2图示了速度控制阀18的详细视图。速度控制阀18经由孔26联接到第一泵14。如图2中所示，液体从第一泵14流入孔26内。内齿轮油泵突出部(gerotorlobe)的打开或关闭状态使孔26彼此隔离。通过孔26的液体流随后被传递至第二发动机16或者以接近零磅/平方英寸(psi)的压力被转移至箱22(未示出)。速度控制阀18控制所述液体流，如图2中所示，所述速度控制阀18包括由先导阀36所驱动的滑阀34。滑阀34抵靠弹簧38而偏置。滑阀34的位置能够改变以便增加或减少传递至第二发动机16的液体的量，从而提高或降低第二发动机的速度。虽然速度控制阀被示出为滑阀34抵靠弹簧38而偏置并由先导阀36所驱动，但是也能够使用可提供速度控制阀的任何其他器件。例如，还能够手动地或通过螺线管来操作速度控制阀。

图3图示了根据本发明的实施例的方法。在步骤110处，将第一发动机联接到定速泵使得定速泵以与发动机相同的速度运转。在步骤120处，将定速泵联接到速度控制阀，并且在步骤130处，将速度控制阀联接到第二发动机，使得速度控制阀将液体流传递至第二发动机以便获得第二发动机的预定速度。此外，步骤140包括将第二发动机联接到变速高压泵，使得第二发动机驱动变速高压泵。

制造液压泵的方法还能够包括第一发动机采取定速原动机、电动机、空气发动机、或煤气发动机中的一种形式。第一泵能够采取内齿轮油泵或叶片泵中的一种形式。能够手动地、通过螺线管或先导阀来操作速度控制阀。此外，第二泵能够包括定角盘。

从详细的说明中，本发明的许多特征和优点是明显的，并因此意图通过随附的权利要求覆盖在本发明的实际宗旨和范围内的本发明的所有这些特征和优点。此外，由于许多改进和变化是本领域技术人员容易想到的，因此不希望将本发明局限于所图示和描述的准确结构和操作，并且相应地，所有适当的改进和等同替换可以被认为是落入本发明的范围内。

Claims

1.一种液压泵，包括：

第一发动机，其以固定速度运转；

用于液体的贮液器；

第一泵，其可操作地联接到所述发动机使得所述泵以与所述发动机相同的速度运转并且产生来自所述贮液器的液体流；

第二发动机；

速度控制阀，其可操作地联接到所述第一泵并可操作地联接到所述第二发动机，使得所述液体流的一部分导向所述第二发动机且所述液体流的剩余部分转移至所述贮液器；

第二泵，其可操作地联接到所述第二发动机以便所述第二发动机驱动所述第二泵。

2.根据权利要求1所述的液压泵，其中所述第一发动机包括定速原动机、电动机、空气发动机或煤气发动机中的一种。

3.根据权利要求1所述的液压泵，其中所述第一泵包括可变流量的低压泵。

4.根据权利要求1所述的液压泵，其中所述第一泵包括内齿轮油泵或叶片泵中的一种。

5.根据权利要求1所述的液压泵，其中所述速度控制阀被手动地操作。

6.根据权利要求1所述的液压泵，其中所述速度控制阀通过螺线管或先导阀中的一种来操作。

7.根据权利要求1所述的液压泵，其中所述第二泵包括定角盘。

8.一种液压泵，包括：

发动机器件；

用于容纳液体的器件；

用于泵送液体的第一器件，其可操作地联接到所述发动机器件，使得所述用于泵送液体的器件以与所述发动机器件相同的速度运转并产生来自所述贮液器的液体流；

第二发动机器件；

用于控制速度的器件，其可操作地联接到所述第一泵并可操作地联接到所述第二发动机，使得液体流的一部分导向所述第二发动机且所述液体流的剩余部分转移至所述贮液器；

用于泵送液体的第二器件，其可操作地联接到所述第二发动机器件，使得所述第二发动机器件驱动所述第二泵。

9.根据权利要求8所述的液压泵，其中所述第一发动机器件包括定速原动机、电动机、空气发动机、或煤气发动机中的一种。

10.根据权利要求8所述的液压泵，其中所述用于泵送液体的第一器件包括可变流量的低压泵。

11.根据权利要求8所述的液压泵，其中所述用于泵送液体的第一器件包括内齿轮油泵或叶片泵中的一种。

12.根据权利要求8所述的液压泵，其中所述用于控制速度的器件被手动地操作。

13.根据权利要求8所述的液压泵，其中所述用于控制速度的器件通过螺线管或先导阀中的一种来操作。

14.根据权利要求8所述的液压泵，其中用于泵送的第二器件包括定角盘。

15.一种制造液压泵的方法，包括：

将第一发动机联接到定速泵，使得所述定速泵以与所述发动机相同的速度运转；

将所述定速泵联接到速度控制阀；

将所述速度控制阀联接到第二发动机，使得所述速度控制阀将液体流传递到所述第二发动机以便获得所述第二发动机的预定速度；以及

将所述第二发动机联接到变速高压泵，使得所述第二发动机驱动所述变速高压泵。

16.根据权利要求15所述的方法，进一步包括第一发动机包含定速原动机、电动机、空气发动机或煤气发动机中的一种。

17.根据权利要求15所述的方法，进一步包括第一泵包含内齿轮油泵或叶片泵中的一种。

18.根据权利要求15所述的方法，进一步包括安装能够手动地操作的速度控制阀。

19.根据权利要求15所述的方法，其中所述速度控制阀通过螺线管或先导阀中的一种来操作。

20.根据权利要求15所述的方法，其中所述第二泵包括定角盘。