CN105276122A - 一种五柱塞乳化液泵 - Google Patents

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Abstract

一种五柱塞乳化液泵，包括输入轴和曲轴，输入轴上设置有偶数个输入斜齿轮，输入斜齿轮包括左输入斜齿轮和右输入斜齿轮，左输入斜齿轮和右输入斜齿轮的数量相同，输入轴上设置有三个输入轴承，输入轴承分别设置在输入轴的两端和中间；曲轴上设置有对应啮合于输入斜齿轮的曲轴斜齿轮，曲轴上设置有三个曲轴轴承，曲轴轴承分别设置在曲轴的两端和中间。本发明采用人字齿轮副传动技术，消除了传统单侧斜齿轮副存在的轴向分力对支撑轴承的损伤；创新的采用了曲轴中间支撑点与输入轴中间支撑点交叉分布的支撑方式；中间轴承采用剖分式轴承盖，在不降低整体强度的情况下，可以更方便实现轴承的替换，便于维护维修。

Description

一种五柱塞乳化液泵
技术领域
本发明涉及一种用于煤矿井下的五柱塞乳化液泵，尤其涉及一种采用人字齿轮副的交叉式三点支撑五柱塞乳化液泵。
背景技术
乳化液泵站作为综采工作面必不可少的重要设备，为工作面液压支架提供液压动力，是整个工作面液压系统的心脏。近年来，随着我国大采高综采工作面的日益增多，为了满足大采高液压支架的高初撑力、高工作阻力，以及快速移架和安全支护的需求，对液压支架供液系统在压力、流量等方面性能都提出了很高的要求，因此需要高压大流量乳化液泵站进行配套，而五柱塞结构乳化液泵相比于普通三柱塞结构乳化液泵，流量显著升高，且单机流量波动显著降低。
但对于五柱塞泵来说，其内部结构比三柱塞泵复杂，尤其是支撑结构，必须进行重新设计，才能满足实际生产的需要。
现有技术中，CN1271334C公开了一种五柱塞泵，其齿轮减速箱设置在一端，曲轴的两端用两个轴承支承，箱体底部对应的位置上另设置有两个支承轴承；但其没有公开采用两组齿轮进行传动，也没有公开分体式轴承座的设计方式。CN2898367Y公开了一种五柱塞乳化液泵，其齿轮箱设置在泵的一侧，曲轴的中部设有一个支承在箱体上的浮动轴承，轴承为不可拆分的一体式结构；但其同样没有公开采用两组齿轮进行传动，也没有公开分体式轴承座的设计方式。同时，上述五柱塞泵中单侧斜齿轮副存在的轴向分力对支撑轴承的损伤；单侧斜齿轮副对“曲轴-齿轮”系统的偏置扭矩，容易引起曲轴的疲劳断裂；单侧斜齿轮副一般需要独立的齿轮箱结构，容易引起乳化液泵结构臃肿，无法实现空间紧凑。
发明内容
为解决上述问题，本发明提出一种五柱塞乳化液泵，包括输入轴和曲轴，所述输入轴上设置有偶数个输入斜齿轮，所述输入斜齿轮包括左输入斜齿轮和右输入斜齿轮，所述左输入斜齿轮和右输入斜齿轮的数量相同，所述输入轴上设置有三个输入轴承，所述输入轴承分别设置在所述输入轴的两端和中间；所述曲轴上设置有对应啮合于所述输入斜齿轮的曲轴斜齿轮，所述曲轴上设置有三个曲轴轴承，所述曲轴轴承分别设置在所述曲轴的两端和中间。
优选所述输入斜齿轮和所述曲轴斜齿轮有两个。
优选设置在所述输入轴两端的输入轴承分别位于两个输入斜齿轮的外侧，设置在所述输入轴中间的输入轴承设置在两个输入斜齿轮之间。
优选设置在所述曲轴两端的曲轴轴承分别位于两个曲轴斜齿轮的外侧，设置在所述曲轴中间的曲轴轴承设置在两个曲轴斜齿轮之间。
优选设置在所述输入轴中间的输入轴承和设置在所述曲轴中间的曲轴轴承沿轴向间隔一定距离布置。
优选设置在所述曲轴中间的曲轴轴承具有剖分式轴承盖。
优选设置在所述输入轴中间的输入轴承具有剖分式轴承盖。
本发明采用人字齿轮副传动技术，消除了传统单侧斜齿轮副存在的轴向分力对支撑轴承的损伤，能有有效提高轴承寿命；同时改善了传统齿轮副对“曲轴-齿轮”系统的偏置扭矩，曲轴的疲劳强度得到提高；高效地优化了减速系统空间设计，实现了结构紧凑型乳化液泵设计；创新的采用了曲轴中间支撑点与输入轴中间支撑点交叉分布的支撑方式，提高了了人字齿轮副的稳定性和可装配性，减小五柱塞乳化液泵输入轴和曲轴挠度问题；中间轴承采用剖分式轴承盖，在不降低整体强度的情况下，可以更方便实现轴承的替换，便于维护维修。
附图说明
附图1为本发明所述五柱塞乳化液泵一个优选实施例的侧视图；
附图2为附图1中五柱塞乳化液泵的主视图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的示例性详细说明。
参见附图1-2，其描述了根据本发明所述五柱塞乳化液泵的一个优选实施例，其具有基于人字齿轮副的交叉式三点支撑方式。
五柱塞式乳化液泵包括曲轴箱1、中箱2、泵头3、卸载阀4、安全阀5等部件。在曲轴箱1内，设置有带有斜齿轮的输入轴6，其一端与齿轮油泵7相连，为传动系统提供强制润滑，另一端与电机相连将扭矩通过一对输入斜齿轮6的啮合经曲轴一对斜齿轮8减速，带动曲轴9旋转，曲轴9带动连杆10、滑块11和柱塞12，将曲轴9旋转运动转化为柱塞12的往复运动，在此工作过程中工作液由吸液箱13经过泵头3内的吸液阀14在柱塞腔内完成压力的升高，经由排液阀15排出高压液，从而实现机械能与液压能的转化。乳化液泵的输出压力控制及压力保护分别通过卸载阀4和安全阀5来实现。可以理解的是，虽然本实施例具有两个斜齿轮副，但也可以通过布置4个、6个等偶数个斜齿轮来实施本发明。
输入轴6两端由两个输入轴承16支撑，中间由输入轴承17支撑，两端的输入轴承分别位于输入斜齿轮的外侧，中间的输入轴承位于两个输入斜齿轮之间，即实现轴承-齿轮-轴承-齿轮-轴承的间隔支撑结构，提高整体的运转稳定性，同时，两个斜齿轮的齿向相反，一个为左斜齿轮，一个为右斜齿轮，轴向分力互相抵消，减轻单个斜齿轮对轴的损伤。曲轴的布置与输入轴类似，在此不予累述。
输入轴6中间支撑输入轴承17与曲轴9中间支撑曲轴轴承21采用交叉式分布，沿轴向间隔一定距离，即输入轴承17靠近乳化液泵的驱动输入侧，曲轴轴承21布置在其相反一侧，这种布置方式可以更好的满足曲轴箱紧凑性，避免现有的五柱塞三支承泵曲轴箱过大额问题，同时由于输入轴承更靠近动力输入端，其相对现有的方式具有更好的减振效果，提高的了系统的稳定性。
输入轴的中间支承输入轴承17采用剖分式轴承盖18通过四个螺栓19固定；曲轴的中间支承曲轴轴承21采用剖分式轴承盖22通过四个螺栓23固定。在不降低整体强度的情况下，可以更方便实现轴承的替换，便于维护维修。
以上所述，仅为本发明专利较佳的具体实施方式，但本发明专利的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明专利揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明专利的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种五柱塞乳化液泵，包括输入轴和曲轴，其特征在于：所述输入轴上设置有偶数个输入斜齿轮，所述输入斜齿轮包括左输入斜齿轮和右输入斜齿轮，所述左输入斜齿轮和右输入斜齿轮的数量相同，所述输入轴上设置有三个输入轴承，所述输入轴承分别设置在所述输入轴的两端和中间；
所述曲轴上设置有对应啮合于所述输入斜齿轮的曲轴斜齿轮，所述曲轴上设置有三个曲轴轴承，所述曲轴轴承分别设置在所述曲轴的两端和中间。
2.如权利要求1所述的五柱塞乳化液泵，其特征在于：所述输入斜齿轮和所述曲轴斜齿轮有两个。
3.如权利要求2所述的五柱塞乳化液泵，其特征在于：设置在所述输入轴两端的输入轴承分别位于两个输入斜齿轮的外侧，设置在所述输入轴中间的输入轴承设置在两个输入斜齿轮之间。
4.如权利要求2或3所述的五柱塞乳化液泵，其特征在于：设置在所述曲轴两端的曲轴轴承分别位于两个曲轴斜齿轮的外侧，设置在所述曲轴中间的曲轴轴承设置在两个曲轴斜齿轮之间。
5.如权利要求4所述的五柱塞乳化液泵，其特征在于：设置在所述输入轴中间的输入轴承和设置在所述曲轴中间的曲轴轴承沿轴向间隔一定距离布置。
6.如权利要求5所述的五柱塞乳化液泵，其特征在于：设置在所述曲轴中间的曲轴轴承具有剖分式轴承盖。
7.如权利要求5或6所述的五柱塞乳化液泵，其特征在于：设置在所述输入轴中间的输入轴承具有剖分式轴承盖。
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