CN104806518A - 一种使齿轮泵实现变排量的电控合流泵 - Google Patents

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张俊娴
张永利
肖洋
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Abstract

本发明公开了一种使齿轮泵实现变排量的电控合流泵，包括壳体，设置在壳体内的电机、齿轮泵一（1）、齿轮泵二（2）、单向阀（3）、合流阀（4）和电磁开关阀（5）；所述的电机与齿轮泵一（1）连接，齿轮泵一（1）与齿轮泵二（2）并联同轴驱动旋转；所述的齿轮泵一（1）一端与出油口（A）连接，另一端与吸油口（T）连接；所述的齿轮泵二（2）一端与单向阀（3）串联后与出油口（A）连接，另一端与吸油口（T）连接；所述的合流阀（4）与电磁开关阀（5）串联后分别和齿轮泵一（1）、齿轮泵二（2）并联，且合流阀（4）与出油口（A）连接，电磁开关阀（5）与吸油口（T）相连，实现了双泵工作时按需要分流或合流。

Description

一种使齿轮泵实现变排量的电控合流泵
技术领域
本发明涉及一种使齿轮泵实现变排量的电控合流泵，属于液压工程机械技术领域。
背景技术
目前，液压定转速变流量传动系统中使用的液压泵多数是变量柱塞泵，变量柱塞泵的压力油经泵体、泵壳变量壳体中的通油孔通过单向阀进入变量壳体的下腔，当拉杆向下运动时，泵的流量能够随之增大；反之拉杆向上运动，变量头的倾斜角向相反方向变化，泵的流量也能够随之变化。但是，由于变量柱塞泵具有1）造价高；2）抗污染能力差；3）故障率高等缺点，在总体性能上远不及齿轮泵。齿轮泵依靠泵缸与啮合齿轮间所形成的工作容积变化和移动来输送液体或使之增压的回转泵，具有结构简单紧凑、体积小、质量轻、工艺性好、价格便宜、自吸力强、对油液污染不敏感、转速范围大、能耐冲击性负载，维护方便、工作可靠等优点。
但是，仅靠单一齿轮泵还不能实现变排量，无法满足液压定转速变流量传动的需求。故而亟待研发出一种新的齿轮泵系统，以替代变量柱塞泵，保证总体性能的同时，也能实现轮泵变排量的需求。
发明内容
针对上述现存的技术问题，本发明提供一种使齿轮泵实现变排量的电控合流泵，将两组及以上的同轴齿轮泵通过在两个泵之间加上一个电控开关阀，使该泵组实现任意组合的分合流泵，以实现齿轮泵变排量的需求。
为实现上述目的，本发明提供一种使齿轮泵实现变排量的电控合流泵，包括壳体，设置在壳体内的电机、齿轮泵一、齿轮泵二、单向阀、合流阀和电磁开关阀；所述的电机与齿轮泵一连接，齿轮泵一与齿轮泵二并联同轴驱动旋转；所述的齿轮泵一的一端与出油口连接，另一端与吸油口连接；所述的齿轮泵二一端与单向阀串联后与出油口连接，另一端与吸油口连接；所述的合流阀与电磁开关阀串联后分别和齿轮泵一、齿轮泵二并联，且合流阀与出油口连接，电磁开关阀与吸油口相连。
进一步，所述的电磁开关阀包括电磁铁、电磁铁顶杆和位于其下方的钢球二。
进一步，所述的单向阀内设有钢球一。
进一步，所述的合流阀包括阀芯和复位弹簧。                                                                                                                                                                                                      
本发明的工作原理如下：当齿轮泵一和齿轮泵二工作时，由齿轮泵一输出的液压油直接流入出油口。此时单向阀的右端存在工作压力，致使单向阀关闭，同时电磁开关阀处于断电状态，合流阀的下腔没有背压，齿轮泵二内部的液压油将顶开合流阀的阀芯直接流回吸油口，流入吸油口的液压油又被齿轮泵二吸入，如此往复循环，此时出油口的流量只是齿轮泵一的流量，实现了双泵分流。当需要合流时，电磁开关阀换向，处于通电状态，合流阀的上下两腔压力相等，在复位弹簧的作用下合流阀的阀芯将关闭，这时齿轮泵二输出的液压油只能顶开单向阀流入出油口，此时齿轮泵一和齿轮泵二实现双泵合流。
 综上所述，本发明具有如下优点：1、合流阀的设计实现了双泵工作时按需要分流或合流，使定量齿轮泵转变为两个输出排量的变量齿轮泵，用户可根据实际需要进行选择。
2、采用电磁开关阀控制双泵合流，实现了操作的方便、可控。
3、合流阀、单向阀、电磁开关阀与泵设计为一体，结构紧凑，体积小，重量轻，安装方便，使用可靠。
4、降低了设备制造成本。
附图说明
图1为本发明的液压原理图；
图2为本发明外部壳体的结构示意图；
图3为本发明中齿轮泵一和齿轮泵二中间泵体结合面的示意图；
图4为图3中A-A向的剖面结构图；
图5为图4中B-B向的剖面结构图；
图6为图4中C-C向的剖面结构图；
图中：1、齿轮泵一，2、齿轮泵二，3、单向阀，4、合流阀，5、电磁开关阀，6、电磁铁，7、电磁铁顶杆，8、钢球二，9、复位弹簧，10、阀芯，11、电控合流泵体，12、钢球一，T、吸油口，A、出油口。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明。
本发明电控合流泵11的设计可以实现两个或多个齿轮泵工作时按需要分流或合流，使定量齿轮泵转变为两个或多个输出排量的变量齿轮泵。以两组齿轮泵为例说明，见图1-图6所示：本电控合流泵11包括壳体，设置在壳体内的电机、齿轮泵一1、齿轮泵二2、单向阀3、合流阀4和电磁开关阀5；所述的电机与齿轮泵一1连接，齿轮泵一1与齿轮泵二2并联同轴驱动旋转；所述的齿轮泵一1一端与出油口A连接，另一端与吸油口T连接；所述的齿轮泵二2一端与单向阀3串联后与出油口A连接，另一端与吸油口T连接；所述的合流阀4与电磁开关阀5串联后分别和齿轮泵一1、齿轮泵二2并联，且合流阀4与出油口A连接，电磁开关阀5与吸油口T相连。
上述实施例中，所述的电磁开关阀5包括电磁铁6、电磁铁顶杆7和位于其下方的钢球二8。所述的单向阀3内设有钢球12。所述的合流阀4包括阀芯10和复位弹簧9。
本发明的具体工作过程如下：当需要分流时：电磁开关阀5中的电磁铁6不通电，见图5，电磁开关阀5处于接通状态，合流阀4的上腔无背压。此时，由吸油口T流入的液压油直接进入齿轮泵一1的P1腔和齿轮泵二2的P2腔，见图4，进入P1腔的液压油经出油口A被齿轮泵一1输出，此时单向阀3的右端因P1腔的工作压力，见图6，将钢球一12顶死，致使单向阀3关闭，这时进入P2腔的液压油将顶开合流阀4的阀芯10流回吸油口T，流回吸油口T的液压油再次进入P2腔，进入下一次供油循环。此时，电控合流泵输出的流量即为齿轮泵一1的流量，实现双泵分流。
当需要合流时：电磁开关阀5中的电磁铁6通电，见图5，电磁铁顶杆7下移，将电磁开关阀5中的钢球二8顶死，电磁开关阀5处于断开状态，合流阀4上腔和下腔同时充满压力油，在复位弹簧9的作用下，合流阀4的阀芯10关闭。此时由吸油口T流入的液压油直接进入P1腔和P2腔，见图4，进入P1腔的液压油经出油口A被齿轮泵一1输出，进入P2腔的液压油因合流阀4的阀芯10关闭将通过另一条通道流向单向阀3，将单向阀3的钢球一12顶开，见图6，继而流入出油口A。此时，电控合流泵11输出的流量即为齿轮泵一1和齿轮泵二2的流量之和，实现双泵合流。
如此，便实现了利用电磁开关阀5控制双泵分流与合流，使定量齿轮泵转变为两个输出排量的变量齿轮泵。齿轮泵一1、齿轮泵二2、单向阀3、合流阀4都被设计在电控合流泵体11的壳体内，结构紧凑，体积小，重量轻，便于安装。

Claims (4)

1. 一种使齿轮泵实现变排量的电控合流泵，其特征在于，包括壳体，设置在壳体内的电机、齿轮泵一（1）、齿轮泵二（2）、单向阀（3）、合流阀（4）和电磁开关阀（5）；所述的电机与齿轮泵一（1）连接，齿轮泵一（1）与齿轮泵二（2）并联同轴驱动旋转；所述的齿轮泵一（1）一端与出油口（A）连接，另一端与吸油口（T）连接；所述的齿轮泵二（2）一端与单向阀（3）串联后与出油口（A）连接，另一端与吸油口（T）连接；所述的合流阀（4）与电磁开关阀（5）串联后分别和齿轮泵一（1）、齿轮泵二（2）并联，且合流阀（4）与出油口（A）连接，电磁开关阀（5）与吸油口（T）相连。
2. 根据权利要求1所述的一种使齿轮泵实现变排量的电控合流泵，其特征在于，所述的电磁开关阀（5）包括电磁铁（6）、电磁铁顶杆（7）和位于其下方的钢球二（8）。
3. 根据权利要求1所述的一种使齿轮泵实现变排量的电控合流泵，其特征在于，所述的单向阀（3）内设有钢球一（12）。
4. 根据权利要求1所述的一种使齿轮泵实现变排量的电控合流泵，其特征在于，所述的合流阀（4）包括阀芯（10）和复位弹簧（9）。
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