CN106253578A - 具有发电机的液压泵 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种液压泵。该液压泵包括：泵轴适配器，泵轴适配器构造成使所述液压泵旋转并操作所述液压泵；磁发电机，所述磁发电机操作性地连接至所述泵轴适配器；导体，所述导体从所述磁发电机延伸并将所述磁发电机连接至电源出口，以将由所述磁发电机产生的电供给至所述电源出口；以及液压泵外壳，所述液压泵外壳包封所述液压泵和所述磁发电机。本发明还可以提供一种发电的方法。该方法包括：调整泵轴以包括附接结构部；将磁发电机附接至所述附接结构部；以及将所述磁发电机构造成当所述泵轴旋转时发电。

Description

具有发电机的液压泵
相关申请
本申请要求于2015年6月11日提交的具有序列号为62/174,242的名称为“具有发电机的液压泵”的美国临时专利申请的优先权。该申请的内容通过引用全部合并到本文中。
技术领域
本发明总体涉及液压泵。更具体地，本发明涉及构造成使用原动机的旋转轴的液压泵，其中，原动机构造成操作泵并另外发电。
背景技术
液压泵通常在不能一直获得电力的建筑地点或其他工作地点操作。液压泵可以通过各种各样不同的原动机操作。例如，可以使用汽油发动机、柴油发动机、气动发动机、天然气发动机、丙烷动力发动机或任何其它类型的发动机驱动液压泵。在许多情况中，原动机可以给液压泵提供旋转轴。于是液压泵具有连接至原动机的输出轴的轴以便操作该液压泵。
在一些情况中，除了由原动机提供的机械轴功率以外，具有一些可用电力可能是有益的。例如，可以由通过电工作的电子控制器电气操作或控制某些液压阀。在其他情况中，通过电动执行机构驱动各种阀。在又一些其他情况中，其他装置可能通过电工作，从而形成通过原动机的能量或旋转轴发电的愿望。在一些情况中，由于在发电机内可能出现电弧作用或火花，因此不会使用发电机发电。例如，在可燃气体可能积蓄的矿山中，不应使用这种发电机。因此，理想的是，提供一种可以使用由原动机提供的旋转轴以操作液压泵并发电的方法和装置。
发明内容
根据本发明很大程度上满足了前述的需求，其中，在一个方面提供了一种装置，在一些实施例中，该装置使用由原动机供给动力的旋转轴以使液压泵运转并发电。
根据本发明的一个实施例，提供了一种液压泵。该液压泵包括：泵轴适配器，泵轴适配器构造成使所述液压泵旋转并操作所述液压泵；磁发电机，所述磁发电机操作性地连接至所述泵轴适配器；导体，所述导体从所述磁发电机延伸并将所述磁发电机连接至电源出口，以将由所述磁发电机产生的电供给至所述电源出口；以及液压泵外壳，所述液压泵外壳包封所述液压泵和所述磁发电机。
根据本发明的另一实施例，提供了一种发电的方法。该方法包括：调整泵轴以包括附接结构部；将磁发电机附接至所述附接结构部；以及将所述磁发电机构造成当所述泵轴旋转时发电。
根据本发明的又一实施例，提供一种液压泵。该液压泵可以包括：传输机械动力装置，所述传输机械动力装置构造成使所述液压泵旋转并操作所述液压泵；发电装置，所述发电装置操作性地连接至所述传输机械动力装置；传输电力装置，所述传输电力装置从所述发电装置延伸至电源出口以将由所述发电装置产生的电供给至所述电源出口；以及液压泵外壳，所述液压泵外壳包封所述液压泵和所述发电装置。
因此，已相当宽泛地列出了本发明的某些实施例，使得可以更佳地理解本文的详细描述，并使得可以更佳地领会本发明对现有技术的贡献。当然，存在本发明的其他实施例，以下会描述这些附加实施例并且这些附加实施例将形成所附权利要求的主题。
在这方面，在详细地说明本发明的至少一个实施例之前，要理解的是，本发明的应用不限于以下的描述中阐述或在附图中示出的结构细节和部件布置。本发明能够是除了被描述的以外的实施例并且能够以各种方式实践和实行。同样，要理解的是，本文采用的措词和术语以及摘要用于描述，不应认为是限制。
同样地，本领域技术人员应该理解的是，本公开所基于的构思可容易地被用作实现本发明的几个目的的其他结构、方法或系统的设计基础。因此，重要的是，权利要求被认为包括这种等同结构，只要其没有脱离本发明的精神和范围。
附图说明
图1是根据本发明的实施例的机动化液压泵的正视图。
图2是根据本发明的实施例的机动化液压泵的正视图，其中外壳的一部分被移除以便示出内部部件。
图3是图2的机动化液压泵的局部分解图。
图4是根据本发明的实施例的适配泵轴的透视图。
图5是图4的适配泵轴的局部剖切俯视图。
图6是机动化液压泵的一部分的局部放大横截面图。
图7是机动化液压泵的一部分的局部放大横截面图。
图8是根据本发明的实施例的机动化液压泵的一部分的局部放大横截面图。
图9是机动化液压泵的示意接线图。
具体实施方式
现将参照附图描述根据本发明的各种实施例，在附图中，相同的附图标记始终指的是相同的部件。根据本发明的实施例提供一种机动化液压泵。机动化液压泵由原动机驱动。原动机提供能量以便以旋转轴的形式操作液压泵。除了执行泵操作以外，液压泵还能够发电。电可以用于各种各样的目的，包括操作可能从液压泵接收加压液力流体的液压阀。
图1、2和3示出根据本发明的机动化液压泵10。机动化液压泵10包括原动机12。在图1至3中示出的原动机12包括汽油往复式引擎。然而，在其他实施例中，可以使用各种各样的原动机12。例如，原动机12可以是气动发动机、液压发动机、丙烷或天然气动力引擎、或构造成使轴旋转的任何其他发动机。
图1至3示出发电装置14。发电装置14位于原动机12与液压泵18之间。图1所示的发电装置14被外壳16覆盖。在一些实施例中，外壳16是液压泵18的一部分，使得发电装置14容纳在液压泵18的外壳16内。外壳16在图2和图3中被移除(或至少部分地移除)以更佳地示出发电装置14的部分。
图2是外壳16被移除的机动化液压泵10的装配图。图3是机动化液压泵10的局部分解图，其中，原动机12和液压泵18完整但彼此分开。如图2和图3中示出的，原动机12具有驱动轴22，驱动轴22在原动机12下方朝向发电装置14向下延伸。发电装置14可以是磁发电机20。磁发电机20可以包括转子21和定子组件26，之后在下方将对其进行更详细地描述。磁发电机20附接至适配泵轴24，适配泵轴24也连接至原动机12的驱动轴22。在一些实施例中，适配泵轴24附接至发电装置14并也驱动液压泵18。
图4是适配泵轴24的透视图。图5是适配泵轴24的具有剖切部分44的端视图，其允许更好的示出以下描述的适配泵轴24的某些方面。参照图4和5，适配泵轴24包括轴部分28，轴部分28在一个端部以平坦端部分30结束。
在一些实施例中，平坦端部分30构造成与液压泵18的部件接合以驱动液压泵18(参见图1至3的液压泵18)。适配泵轴24可以具有直径比轴部分28更大的更大直径部分32。更大直径部分32可以包括一套螺孔34，在一些实施例中，所述一套螺孔34可以设置螺纹。螺孔34可以使用于允许螺钉进入螺孔34并推靠轴22以在适配泵轴24内将轴22更佳地保持就位。
适配泵轴24可以具体地调整以便驱动液压泵18和转子21。在这点上，适配泵轴24可以包括附接结构部，比如但不限于具有连接孔38的凸缘36。凸缘36和连接孔38可以允许适配泵轴24附接至转子21，这将在以下另外详细地描述。适配泵轴24还可以限定开口40。在一些实施例中，开口40可以由突出的唇部分41大致包围。此外，在一些实施例中，开口40还可以包括键槽42，键槽42的尺寸可以设置成与驱动轴22上的键接合以便在来自原动机12的驱动轴22与适配泵轴24之间提供正旋转连接。
图6是机动化液压泵10的部分横截面图。驱动轴22示出为从原动机12穿过转子21和定子组件26延伸并连接至适配泵轴24。附接螺栓或紧固件46示出为穿过转子21中的附接孔47和适配泵轴24中的连接孔38延伸。以此方式，适配泵轴24的凸缘36固定至转子21的安装表面49。
转子21具有接纳孔48。在一些实施例中，接纳孔48改造或形成为使得其尺寸设置成允许适配泵轴24的突出唇部分41延伸到转子21中。在一些实施例中，接纳孔48改造于现成部件共有的渐缩形状并如示出的截成方形。适配泵轴24座置于轴承51上并延伸到液压泵18中。
图7是发电装置14的局部放大横截面图。转子21和定子组件26示出为驱动轴22穿过转子21和定子组件26延伸。整流器50示出为附接至外壳16。整流器50通过紧固螺钉52紧固至外壳16。在其他实施例中，整流器50可以以不同于本文中示出及描述的而仍根据本发明的方式安装。整流器50可以包括用于接纳从定子组件26延伸出的电线53的各种附接点54(如图6中看到的)。
如图8中示出的，图8是发电装置14的局部横截面透视图，磁发电机20通过定子组件26操作，定子组件26具有由保持静止的线圈或导体制成的线圈56，而转子21包括围绕线圈56旋转的磁体。以此方式，在线圈56的导体内产生电并且电从电线53流出，如图6中示出的。磁发电机20是众所周知的，因而在这里不会另外详细地描述。在阅览本发明后，本领域普通技术人员要理解的是，根据本发明可以使用不同于文中示出及描述的结构的磁发电机20。
在非限制性示例实施例中，可以从塞米诺尔佛罗里达州、33777、BryanDairy Road、通用零件7300获得磁发电机转子21和定子组件26。转子21通过零件编号164-191标识，定子组件26通过零件编号164-289标识。
为了使由磁发电机20产生的电力更适于使用，电可以首先前进通过整流器50。在一些情况中，整流器可以是由FALGOR提供的具有零件编号FB2506的一个或者是由TAITRON(TCI)提供的具有零件编号GBPC25-06的整流器21。应理解的是，这些整流器50意味的是非限制的示例。
如图8中示出的，电阻器58可以安装至安装支架60。安装支架60可以安装至外壳16的安装部分62。安装支架60可以配备有安装支架螺栓64。在一些实施例中，电阻器58可以通过电阻器安装螺栓或紧固件68附接至安装支架60。根据本发明，在其他实施例中，电阻器58可以位于不同的方位并且安装成与所示出的不同并仍可以使用。电阻器58可以配备有引线66以便设置附接点以将电线或其他导体附接至电阻器58。在一些实施例中，在电阻器58的底部处的引线66可以是输入引线，在电阻器58的顶部处的引线66可以是输出引线66。
在一些实施例中，电阻器58是能够工业供电的线绕电阻器。电阻器58是铝壳和底盘安装。可以使用的非限制示例电阻器58是通过Vishay Dale提供的由全球零件编号RH050标识的一个零件。
图9示出发电装置14的示例示意性接线图。发电装置示出为容纳在外壳16内。磁发电机20发电。磁发电机20通过电线72和74导电，电力传输至整流器50。可选地，电力可以经由电线72和74发送至逆变器78以使电压电平稳定。一旦电力被整流并可选地通过逆变器78发送，则电力通过电线72和74传输至电阻器58。在那时，电力则从电阻器58输出并通过电线72和74传输至端子70。端子70可以包括出口76，出口76可以设置用于使用者获得由磁发电机20产生的电力的地方。
以上参照发电装置14描述的信号处理不意味着限制，而只是示例描述。在阅览本发明后，本领域普通技术人员要理解的是，如何构造各种部件以实现期望水平的信号处理。应理解的是，可以根据本发明实现各种各样类型的由磁发电机20产生的电力的信号处理。
通过上述详细说明，本发明的许多特征和优点是显而易见的，因此，附随的权利要求旨在覆盖落入本发明的实质精神和范围内的所有这种特征和优点。此外，因为对于本领域技术人员而言，容易实现多种修改和变化，故不期望将本发明限定在所解释和描述的确切的构造和操作中，因此，所有合适的修改和等同形式都可认为是落入本发明的范围内。

Claims (20)

1.一种液压泵，包括：
泵轴适配器，泵轴适配器构造成使所述液压泵旋转并操作所述液压泵；
磁发电机，所述磁发电机操作性地连接至所述泵轴适配器；
导体，所述导体从所述磁发电机延伸并将所述磁发电机连接至电源出口，以将由所述磁发电机产生的电供给至所述电源出口；以及
液压泵外壳，所述液压泵外壳包封所述液压泵和所述磁发电机。
2.根据权利要求1所述的液压泵，其中，所述电源出口位于所述液压泵外壳上。
3.根据权利要求1所述的液压泵，其中，所述磁发电机包括转子，所述转子连接至位于所述泵轴适配器上的凸缘，并且所述泵轴适配器操作性地连接至从原动机延伸的原动机轴，其中，所述转子和所述泵轴适配器通过所述原动机轴旋转。
4.根据权利要求3所述的液压泵，还包括位于所述转子内的定子。
5.根据权利要求4所述的液压泵，其中，所述定子包括线圈。
6.根据权利要求3所述的液压泵，其中，所述原动机是以下中的任一个：汽油发动机、柴油发动机、天然气动力发动机、丙烷动力发动机；气动发动机、和液压发动机。
7.根据权利要求1所述的液压泵，其中，所述导体操作性地连接至位于所述磁发电机与所述电源出口之间的整流器。
8.根据权利要求7所述的液压泵，其中，所述导体操作性地连接至位于所述整流器与所述电源出口之间的电阻器。
9.根据权利要求1所述的液压泵，其中，所述泵轴适配器包括轴部分、直径比所述轴部分更大的大直径部分、直径比所述大直径部分更大的凸缘、和从所述凸缘突出的伸出唇部分。
10.根据权利要求9所述的液压泵，还包括容纳在所述轴适配器内的室中的键槽。
11.一种发电的方法，包括：
调整泵轴以包括附接结构部；
将磁发电机附接至所述附接结构部；以及
将所述磁发电机构造成当所述泵轴旋转时发电。
12.根据权利要求11所述的方法，还包括将原动机轴连接至所述泵轴。
13.根据权利要求11所述的方法，其中，所述附接结构部包括限定出附接孔的在所述泵轴上的凸缘。
14.根据权利要求11所述的方法，还包括将所述磁发电机的转子部分附接至所述附接结构部。
15.根据权利要求11所述的方法，还包括将逆变器连接至操作性地连接于所述磁发电机的导体，使得由所述磁发电机产生的电力流入至所述逆变器中。
16.根据权利要求15所述的方法，还包括将所述逆变器连接至电阻器，使得从所述逆变器输出的电力流入至所述电阻器中。
17.根据权利要求16所述的方法，还包括将所述电阻器操作性地连接至电源出口。
18.根据权利要求11所述的方法，还包括通过外壳覆盖所述磁发电机、所述泵轴，以及通过共同的外壳覆盖液压泵。
19.根据权利要求11所述的方法，还包括将所述泵轴附接至液压泵。
20.一种液压泵，包括：
传输机械动力装置，所述传输机械动力装置构造成使所述液压泵旋转并操作所述液压泵；
发电装置，所述发电装置操作性地连接至所述传输机械动力装置；
传输电力装置，所述传输电力装置从所述发电装置延伸至电源出口以将由所述发电装置产生的电供给至所述电源出口；以及
液压泵外壳，所述液压泵外壳包封所述液压泵和所述发电装置。
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