CN103133291A - 超高压径向柱塞泵 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种超高压径向柱塞泵,属于液压控制技术领域。本发明的超高压径向柱塞泵,包括设于支承骨架上的电机,所述电机的输出轴上套有偏心轴,在偏心轴的四周均布有多组柱塞泵,多组柱塞泵均以电机输出轴为中心,所述偏心轴上套有圆锥滚子轴承,所述圆锥滚子轴承外圈与多组以电机的柱塞顶端同时接触。本发明的超高压径向柱塞泵,可实现可变压力和可变流量,且多个柱塞泵之间可以并联,满足大型液压站的油量供应,其密封性好,寿命长,可靠性高,性价比高,适合推广应用。
Description
技术领域
本发明涉及一种柱塞泵,尤其是一种超高压柱塞泵。
背景技术
柱塞泵,是利用柱塞在泵缸体内往复运动,使柱塞与泵壁间形成容积改变,反复吸入和排出液体并增高其压力的泵。由于柱塞需要通过在泵体内往返运动来提高液压,因此在设计柱塞泵时,就需要为柱塞预留足够的行程空间,所以造成了液压值与柱塞泵体积之间形成正比关系,若需提供的液压值越大,柱塞泵的体积也就越大,当需要提供超高压时,柱塞泵的体积就相当大,使得制造成本增加,且使用极为不便。另外,现有柱塞泵所供出的流量和压力都是固定不变的,生产使用时难以寻觅到与所需压力相当的柱塞泵,选择压力较低的柱塞泵,则不能正常使用,压力较高则造成液力的浪费,因此要选择与所需压力相匹配的柱塞泵是件不易的事情。
发明内容
本发明的发明目的在于:针对上述存在的问题,提供一种超高压径向柱塞泵,实现了可变压力和可变流量,且能满足大型液压站的油量供应,能确保工作压力达到120MPa 以上,偶合件间磨损小,寿命长久,传动精度高,噪音小。
本发明采用的技术方案如下:
本发明的超高压径向柱塞泵,包括设于支承骨架上的电机,所述电机的输出轴上套有偏心轴,在偏心轴的四周均布有多组柱塞泵,多组柱塞泵均以电机输出轴为中心,所述偏心轴上套有圆锥滚子轴承,所述圆锥滚子轴承的外圈与多组以电机的柱塞顶端同时接触。
由于采用了上述结构,由于采用了上述结构,机架主要起到支撑作用,而电机的输出轴上套设有偏心轴,将电机的输出轴轴与偏心轴直接联接,减少了联轴器的中间环节,使结构紧凑,重量轻,亦保证了同轴。同时在偏心轴的四周均布有多组柱塞泵,可使电机带动偏心轴转动,在偏心轴转动一周过程中,带动圆锥滚子轴承转动,由于圆锥滚子轴承的外圈与多组以电机的柱塞顶端同时接触,使得圆锥滚子轴承的外圈能同时驱动柱塞泵的柱塞顶端移动,也即实现了柱塞泵的工作,当偏心轴转动一周过程中,迫使每组柱塞泵完成一次吸油和排油动作,即完成一个工作循环,因此油压比较稳定。偏心轴与柱塞泵的柱塞顶端之间设置圆锥滚子轴承,使得磨损小,运动灵活;柱塞泵的运转既可顺时针也可逆时针,使得操作极为简便,柱塞泵装入液压站的油箱中,油箱的压力油同时也是该泵的润滑剂,这样泵在运转中就得到了充分的润滑和冷却,噪音小,电机牢固地固定在机座上,能经受长时间的偏心振动的冲击而不松动。由于电机的转速是可变的,因此可通过控制电机的转速,从而实现各组柱塞泵的流量供给可变,可通过控制柱塞泵与偏心轴之间的距离,从而实现控制各组柱塞泵的压力大小的可变,从而可灵活控制可变压力和可变流量,使其实用性更强。 本发明的新型超高压径向柱塞泵,柱塞泵、油箱等为一体化结构,油路短,油阻小;采用偏心轴结构,零件数量少,结构紧凑,体积小,重量轻,维修方便,成本低廉;可实现可变压力和可变流量,且多个泵之间可以并联,满足大型液压站的油量供应,其密封性好,寿命长,可靠性高,性价比高,适合推广应用。
本发明的超高压径向柱塞泵,多组柱塞泵的输油口通过连通管串联,并从其中任一柱塞泵上连接的输油管线输出。
由于采用了上述结构,连通管将所有多组柱塞泵的输油口进行串联,并从其中任一组柱塞泵上的出油口输出,由于出油口上连接有输油管线,因此使供油从任一柱塞泵上连接的输油管线输出。本发明的新型超高压径向柱塞泵,可将所有柱塞泵串联,从而满足大型液压站的油量供应。
本发明的超高压径向柱塞泵,所述连通管的端部套有压帽,所述压帽固定于柱塞泵输油口上,将连通管的端部与柱塞泵形成密封。
由于采用了上述结构,压帽套于连通管端部,该压帽可将通过螺纹连接有柱塞泵的输油口,当压帽旋入该输油口时,能对连通管的端部紧缩,从而实现柱塞泵与连通管端部的超高压密封问题,能适应120MPa以上超高压工作压力,从而保证密封效果。
本发明的超高压径向柱塞泵,所述柱塞泵为八组,且均布于偏心轴的四周。
由于采用了上述结构,在偏心轴四周均匀分布了八组柱塞泵,可使电机带动偏心轴转动时,同时驱动八组柱塞泵顺序完成吸油和排油动作,从而使其供油压比较稳定,且八组柱塞泵串联后能满足大型液压站的油量供应。
本发明的超高压径向柱塞泵,所述柱塞泵包括泵体、柱塞、吸油阀、出油阀和弹簧,其中柱塞位于泵体内形成工作空间,所述弹簧在泵体内套于柱塞上,在泵体上设有吸油阀和出油阀。
由于采用了上述结构,柱塞与泵体组成工作空间,是完成工作的核心部件,弹簧是使柱塞复位用的,且采用压缩弹簧,可获得较大的弹簧力,使柱塞复位迅速,吸油阀、出油阀能适应超高压,且能配合完成柱塞往返运动时,液压油的单项运动,从而能提供超高压的液压油,同时将本发明的柱塞泵与油缸等制为一体化结构,能有效地减少油路管道的长度,油箱的压力油同时也是该泵的润滑剂,这样泵在运转中就得到了充分的润滑和冷却,噪音小。
本发明的超高压径向柱塞泵,所述电机的输出轴上套有定键套,所述定键套位于电机输出轴与偏心轴之间。
由于采用了上述结构,可通过定键套将偏心轴固定于电机的输出轴上,能避免电机输出轴转动时,偏心轴与电机输出轴之间发生打滑,能有效地将电机的输出功率传递至偏心轴上,从而实现对各组柱塞泵的驱动,实现柱塞泵的供压。
本发明的超高压径向柱塞泵,所述电机的输出轴上套有飞轮盘。
由于采用了上述结构,飞轮盘是径向柱塞泵关键零件,具有储能作用,保证径向柱塞泵均匀高效的工作,且能使电机可带动八组柱塞泵的工作,确保具有充足的动能。
综上所述,由于采用了上述技术方案,本发明的有益效果是:
1、 本发明的超高压径向柱塞泵,将柱塞泵、油箱等为一体化结构,油路短,油阻小,采用偏心轴结构,零件数量少,结构紧凑,体积小,重量轻,维修方便,成本低廉;
2、 本发明的超高压径向柱塞泵,可实现可变压力和可变流量,且多个柱塞泵之间可以并联,满足大型液压站的油量供应,其密封性好,寿命长,可靠性高,性价比高,适合推广应用。
附图说明
本发明将通过例子并参照附图的方式说明,其中:
图1是本发明的超高压径向柱塞泵的结构示意图;
图2是图1中仰视图的结构示意图。
图中标记:1-机架、2-飞轮盘、3-柱塞泵、4-柱塞泵座、5-底板、6-定键套、7-底板盖、8-连通管、9-偏心轴、10-圆锥滚子轴承、11-电机。
具体实施方式
本说明书中公开的所有特征,或公开的所有方法或过程中的步骤,除了互相排斥的特征和/或步骤以外,均可以以任何方式组合。
本说明书(包括任何附加权利要求、摘要)中公开的任一特征,除非特别叙述,均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即,除非特别叙述,每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。
如图1和图2所示,本发明的超高压径向柱塞泵,包括支承骨架和设于支承骨架上的电机11,其中柱塞泵座6主要作用是支承柱塞泵,同时与机架1、底板5、底板盖7等形成支承骨架,所述电机11的输出轴上套有飞轮盘2,同时在电机11的输出轴上套有偏心轴9,在该偏心轴9与电机11输出轴之间设有定键套6,且该定键套6套于电机11的输出轴上,在偏心轴9的四周均布有多组柱塞泵3,本例中采用八组柱塞泵3以电机11输出轴为中心布置,当然根据需要可设置其它数量的柱塞泵3,其中所述柱塞泵3包括泵体、柱塞、吸油阀、出油阀和弹簧,其中柱塞位于泵体内形成工作空间,所述弹簧在泵体内套于柱塞上,在泵体上设有吸油阀和出油阀,其中吸油阀连接于进油管道上,所述出油阀连接于出油管道上,所述柱塞泵3采用柱塞副偶件,柱塞副偶件采用间隙密封,产生120MPa以上超高压工作压力,所述偏心轴9上套有圆锥滚子轴承10,所述圆锥滚子轴承10的外圈与多组以电机11的柱塞顶端同时接触,当电动机11带动偏心轴转动,在偏心轴转动一周过程中,迫使每组柱塞泵完成一次吸油和排油动作,即完成一个工作循环。其中八组柱塞泵3的输油口通过连通管8串联,并从其中任一柱塞泵3上连接的输油管线输出,同时在连通管8的端部套有压帽,所述压帽固定于柱塞泵3输油口上,将连通管8的端部与柱塞泵3形成密封。
本发明的超高压径向柱塞泵中,柱塞泵座6主要作用是支承柱塞泵,定键套6用于电机轴键的轴向定位。飞轮盘2是径向柱塞泵主要零件之一,具有储能的作用,保证径向柱塞泵能高效的工作。偏心轴9上套装圆锥滚子轴承10,柱塞泵3采用柱塞副偶件,柱塞副偶件采用间隙密封,产生120MPa以上超高压工作压力。柱塞泵的柱塞顶端与偏心轴上套装的圆锥滚子轴承外圈接触,形成滚动摩擦,摩擦磨损小,运动灵活。柱塞泵由柱塞、泵体、吸油阀、出油阀和弹簧组成,柱塞与泵体组成工作空间,是完成工作的核心部件,弹簧是使柱塞复位用的,且采用压缩弹簧,可获得较大的弹簧力,使柱塞复位迅速。吸油阀、出油阀采用独特的适合超高压的技术。在偏心轴9四周均匀分布了八组柱塞泵,顺序完成吸油和排油动作,因此油压比较稳定。连通管8是将8个柱塞泵3的压力油输出口连通,最后由柱塞泵3上的一个根输油管线输出,连通管8与柱塞泵3之间的密封是技术难点,采用在连通管8的端部套有压帽,并将压帽固定于柱塞泵3输油口上,使连通管8的端部与柱塞泵(3)形成密封,保证密封的可靠性。
本发明中利用偏心轴9将电机的输出轴与偏心轴3直接联接,减少了联轴器的中间环节,同时飞轮盘也巧妙地安装在偏心轴上,从而使结构紧凑,重量轻,亦保证了同轴。
本发明的超高压径向柱塞泵,将柱塞泵的柱塞顶端与偏心轴上套装的圆锥滚子轴承外圈接触,形成滚动摩擦,磨损小,运动灵活;同时偏心轴四周均匀分布了八组柱塞泵,其顺序完成吸油和泵油动作,因此供油量比较稳定;柱塞与泵体之间的密封采用间隙密封技术,确保达到120MPa 以上的工作压力,偶件间磨损小;飞轮盘是径向柱塞泵关键零件,具有储能的作用,保证径向柱塞泵均匀高效的工作;可实现可变压力和可变流量,且多个泵之间可以并联,满足大型液压站的油量供应;利用偏心轴结构,电机轴与偏心轴直接联接,避免增加联轴器,提高了传动精度;泵的运转既可顺时针也可逆时针;偏心轴的下轴伸端,可接另一台辅助油泵,大大扩展了泵的功能;柱塞泵装入液压站的油箱中,油箱的压力油同时也是该泵的润滑剂,这样泵在运转中就得到了充分的润滑和冷却,噪音小,整泵由多个螺栓牢固的固定在机座上,能经受长时间的偏心振动的冲击而不松动。
本发明并不局限于前述的具体实施方式。本发明扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合,以及披露的任一新的方法或过程的步骤或任何新的组合。
Claims (7)
1.超高压径向柱塞泵,其特征在于:它包括设于支承骨架上的电机(11),所述电机(11)的输出轴上套有偏心轴(9),在偏心轴(9)的四周均布有多组柱塞泵(3),多组柱塞泵(3)均以电机(11)输出轴为中心,所述偏心轴(9)上套有圆锥滚子轴承(10),所述圆锥滚子轴承(10)的外圈与多组以电机(11)的柱塞顶端同时接触。
2.如权利要求1所述的超高压径向柱塞泵,其特征在于:多组柱塞泵(3)的输油口通过连通管(8)串联,并从其中任一柱塞泵(3)上连接的输油管线输出。
3.如权利要求2所述的超高压径向柱塞泵,其特征在于:所述连通管(8)的端部套有压帽,所述压帽固定于柱塞泵(3)输油口上,将连通管(8)的端部与柱塞泵(3)形成密封。
4.如权利要求1或2或3所述的超高压径向柱塞泵,其特征在于:所述柱塞泵(3)为八组,且均布于偏心轴(9)的四周。
5.如权利要求4所述的超高压径向柱塞泵,其特征在于:所述柱塞泵(3)包括泵体、柱塞、吸油阀、出油阀和弹簧,其中柱塞位于泵体内形成工作空间,所述弹簧在泵体内套于柱塞上,在泵体上设有吸油阀和出油阀。
6.如权利要求1或2或3或5所述的超高压径向柱塞泵,其特征在于:所述电机(11)的输出轴上套有定键套(6),所述定键套(6)位于电机(11)输出轴与偏心轴(9)之间。
7.如权利要求6所述的超高压径向柱塞泵,其特征在于:所述电机(11)的输出轴上套有飞轮盘(2)。
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