CN107939758B - 双柱塞阀配流负载敏感直线电机泵 - Google Patents

双柱塞阀配流负载敏感直线电机泵 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种双柱塞阀配流负载敏感直线电机泵，包括：泵体、端盖、第一直线电机模块、第二直线电机模块、第一柱塞组件、第二柱塞组件、第一配流阀组件、第二配流阀组件、进口压力传感器和出口压力传感器以及电连接器；泵体的两端分别安装有一个端盖，第一直线电机模块和第二直线电机模块并排位于泵体内，第一柱塞组件位于第一直线电机模块的内腔，第二柱塞组件位于第二直线电机模块的内腔，第一配流阀组件和第二配流阀组件分别安装在泵体两端的端盖内侧，端盖上设有主油路进口和主油路出口，进口压力传感器用于检测主油路进口的压力，出口压力传感器用于检测主油路出口的压力，电连接器安装在端盖上。

Description

双柱塞阀配流负载敏感直线电机泵
技术领域
本发明涉及泵控伺服系统技术领域，特别是涉及一种双柱塞阀配流负载敏感直线电机泵。
背景技术
航天泵控伺服控制系统，是泵直接闭式控制的液压伺服系统，也是近年来发展起来的一种新型容积式电液伺服系统。
航天泵控伺服控制系统是采用改变泵的输出流量或压力以与负载相匹配的工作原理。这种液压控制系统中，系统的压力和流量完全依靠泵的调节来实现，操作与控制简单、可靠，具有伺服电机控制的灵活性和液压输出力大的双重优点。由于泵直接控制系统有着节能高效、高度集成化的显著优势，在航天领域内获得越来越多的应用，一种典型的应用就是航空航天领域的电静液作动器。
现有的阀配流直线电机泵技术中，采用直线电机直接驱动柱塞将电能转换为机械能之后再转换为液压能，相对传统的旋转电机驱动液压泵，克服传统旋转液压泵多摩擦副及转动惯量大的问题，有着积极的意义。然而，在现有的技术中，存在以下几个问题：现有电静液作动器一般发热量较大，存在无效功耗占比较大问题，此外难以体现泵进出口负载变化进而实现负载实时控制的问题；存在泵内部过流通道交错复杂，使得流场状态复杂、压力损失较大的问题；存在不能满足配流阀的响应速度高于柱塞往复运动的响应速度要求，此外滑阀结构难以适应高频响要求，进而造成压力脉动大甚至配流失败的问题；存在一个直线电机运动带动多个柱塞运动对工艺要求偏高，进而造成加工及装配难度大、成本上升、磨损加重、泵效率降低的问题等等。这些问题导致阀配流直线电机泵应用受限，难以满足高性能、低成本液压泵的应用需求。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供了如下技术方案：
一种双柱塞阀配流负载敏感直线电机泵，包括：泵体、端盖、第一直线电机模块、第二直线电机模块、第一柱塞组件、第二柱塞组件、第一配流阀组件、第二配流阀组件、进口压力传感器和出口压力传感器以及电连接器；所述泵体的两端分别安装有一个所述端盖，所述第一直线电机模块和所述第二直线电机模块并排位于所述泵体内，所述第一柱塞组件位于所述第一直线电机模块的内腔，所述第二柱塞组件位于所述第二直线电机模块的内腔，所述第一配流阀组件和所述第二配流阀组件分别安装在所述泵体两端的所述端盖内侧，所述端盖上设有主油路进口和主油路出口，所述进口压力传感器用于检测所述主油路进口的压力，所述出口压力传感器用于检测所述主油路出口的压力，所述电连接器安装在所述端盖上；所述第一配流阀组件为所述第一柱塞组件配流，所述第二配流阀组件为所述第二柱塞组件配流，所述第一直线电机模块控制所述第二配流阀组件的启闭，所述第二直线电机模块控制所述第一配流阀组件的启闭，所述主油路进口分两路与所述第一配流阀组件连通，所述第一配流阀组件包括两个第一配流阀，各所述第一配流阀分别与所述第一柱塞组件和所述第二柱塞组件连通，所述第二配流阀组件包括两个第二配流阀，各所述第二配流阀分别与所述第一柱塞组件和所述第二柱塞组件连通，两个所述第二配流阀与所述主油路出口连通。
优选地，所述第一直线电机模块和所述第二直线电机模块均包括定子、动子、直线轴承套、永磁体、传动块和推力球杆；所述定子的两端设有直线轴承套，所述动子的两端分别套设在所述直线轴承套内，所述永磁体设置在所述动子的外侧壁上，所述传动块沿所述动子的径向方向设置在所述动子上，所述传动块用于和所述第一柱塞组件或所述第二柱塞组件的柱塞连接，所述动子的两端分别连接有所述推力球杆。
优选地，所述动子两端的外径大于其中部的外径，所述永磁体为Halbach阵列永磁体，所述Halbach阵列永磁体粘接在所述动子外侧壁的中部。
优选地，所述动子两端的外侧壁上设有沿其轴向方向分布的外滚槽，所述直线轴承套的内侧壁上设有和所述外滚槽相对应的内滚槽，所述内滚槽和所述外滚槽构成容纳滚珠的滑槽。
优选地，所述第一配流阀和所述第二配流阀均包括阀帽、摇摆杆、摇摆杆座、顶头、上顶针、下顶针、阀球、阀座、大刚度弹簧和小刚度弹簧；所述摇摆杆座的一侧设有通槽，所述摇摆杆的杆体通过摇摆杆转轴铰接在所述通槽内，所述摇摆杆的一端设置阶梯扇形圆滑过渡曲面，且与所述顶头相互接触，所述摇摆杆的另一端与所述推力球杆的一端固接，所述推力球杆的另一端与所述推力球座相互接触，所述推力球座与所述动子固接，所述大刚度弹簧与所述顶头及所述下顶针连接，所述下顶针与所述阀球连接，所述阀球与所述上顶针连接，所述上顶针与所述小刚度弹簧连接，所述小刚度弹簧与所述阀帽连接，所述阀帽与所述端盖连接。
优选地，所述第一柱塞组件和所述第二柱塞组件均包括柱塞套和所述柱塞，所述柱塞套内设有一个轴向柱塞腔和两个分别与所述轴向柱塞腔相互连通的第一轴向通流腔，所述柱塞两端设置十字泄油槽，所述柱塞中部通过所述传动块和所述第一直线电机模块或所述第二直线电机模块的动子连接。
优选地，所述柱塞中部设有沿其径向设置的矩形通槽，所述传动块的一端和所述矩形通槽过盈连接，另一端和所述第一直线电机模块或所述第二直线电机模块的动子间隙连接，或所述传动块的一端和所述矩形通槽间隙连接，另一端和所述第一直线电机模块或所述第二直线电机模块的动子过盈连接。
优选地，所述端盖包括主端盖和副端盖，所述泵体的两端分别连接有两个所述主端盖，位于所述泵体同一端的两个所述主端盖并排连接在所述泵体端部，且与所述副端盖连接，所述主油路进口、所述主油路出口、所述进口压力传感器、所述出口压力传感器和所述电连接器安装在所述副端盖上。
优选地，所述主端盖上依次设有用于和所述泵体端部连接的第一凸台、和所述第一摇摆杆座或所述第二摇摆杆座连接的第二凸台、和所述第一配流阀组件或所述第二配流阀组件连接的第三凸台、和所述第一柱塞组件或第二柱塞组件连接的第四凸台，所述第一直线电机模块或所述第二直线电机模块的动子套接在所述第四凸台上，所述主端盖上设有两个和所述第一柱塞组件或所述第二柱塞组件连通的第二轴向通流腔。
优选地，所述第三凸台具体为截面是矩形的第三凸台。
与现有技术相比，上述技术方案具有以下优点：
本发明所提供的一种双柱塞阀配流负载敏感直线电机泵，通过进口压力传感器可以提取主油路进口压力脉动数据作为第一配流阀组件和第二配流阀组件换向状态的依据，省去安装柱塞位移传感器，确保柱塞运动与第一配流阀组件和第二配流阀组件动作匹配，简化结构；出口压力传感器监测电静液作动器负载变化情况，为伺服控制器提供负载反馈；当泵换向时，逻辑上调换进口压力传感器和出口压力传感器功能即可。此外通过单个电机模块带动单个柱塞运动结构，减少了柱塞数量，同时避免了一个直线电机运动带动多个柱塞运动对工艺要求偏高的问题，降低了成本与生产周期。
附图说明
为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一种具体实施方式所提供的一种双柱塞阀配流负载敏感直线电机泵的主视剖视结构示意图；
图2为本发明一种具体实施方式所提供的一种双柱塞阀配流负载敏感直线电机泵的俯视剖视结构示意图；
图3为本发明一种具体实施方式所提供的一种双柱塞阀配流负载敏感直线电机泵的第一直线电机模块或第二直线电机模块的动子结构示意图；
图4为本发明一种具体实施方式所提供的一种双柱塞阀配流负载敏感直线电机泵的主端盖的结构示意图；
图5为本发明一种具体实施方式所提供的一种双柱塞阀配流负载敏感直线电机泵的其中一个端盖的结构示意图；
图6为本发明一种具体实施方式所提供的一种双柱塞阀配流负载敏感直线电机泵的另一个端盖的结构示意图；
图7为本发明一种具体实施方式所提供的一种双柱塞阀配流负载敏感直线电机泵的摇摆杆座的结构示意图；
图8为本发明一种具体实施方式所提供的一种双柱塞阀配流负载敏感直线电机泵的柱塞套的剖视结构示意图；
图9为本发明一种具体实施方式所提供的一种双柱塞阀配流负载敏感直线电机泵的工作原理示意图。
具体实施方式
为了使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。
在以下描述中阐述了具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以多种不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广。因此本发明不受下面公开的具体实施方式的限制。
请参考图1-图9，图1为本发明一种具体实施方式所提供的一种双柱塞阀配流负载敏感直线电机泵的主视剖视结构示意图；图2为本发明一种具体实施方式所提供的一种双柱塞阀配流负载敏感直线电机泵的俯视剖视结构示意图；图3为本发明一种具体实施方式所提供的一种双柱塞阀配流负载敏感直线电机泵的第一直线电机模块或第二直线电机模块的动子结构示意图；图4为本发明一种具体实施方式所提供的一种双柱塞阀配流负载敏感直线电机泵的主端盖的结构示意图；图5为本发明一种具体实施方式所提供的一种双柱塞阀配流负载敏感直线电机泵的其中一个端盖的结构示意图；图6为本发明一种具体实施方式所提供的一种双柱塞阀配流负载敏感直线电机泵的另一个端盖的结构示意图；图7为本发明一种具体实施方式所提供的一种双柱塞阀配流负载敏感直线电机泵的摇摆杆座的结构示意图；图8为本发明一种具体实施方式所提供的一种双柱塞阀配流负载敏感直线电机泵的柱塞套的剖视结构示意图；图9为本发明一种具体实施方式所提供的一种双柱塞阀配流负载敏感直线电机泵的工作原理示意图。
本发明的一种具体实施方式提供了一种双柱塞阀配流负载敏感直线电机泵，包括：泵体1、端盖、第一直线电机模块3、第二直线电机模块、第一柱塞组件5、第二柱塞组件、第一配流阀组件6、第二配流阀组件、进口压力传感器701和出口压力传感器702以及电连接器8；泵体1的两端分别安装有一个端盖，其中端盖可以通过螺纹紧固在泵体1上，第一直线电机模块3和第二直线电机模块并排位于泵体1内，其中可在泵体1内设置两个并排的空腔，第一直线电机模块3和第二直线电机模块分别设置在两个空腔内，以实现径向约束，第一柱塞组件5位于第一直线电机模块3的内腔，第二柱塞组件位于第二直线电机模块的内腔，第一配流阀组件6和第二配流阀组件分别安装在泵体1两端的端盖内侧，端盖上设有主油路进口101和主油路出口102，进口压力传感器701用于检测主油路进口101的压力，出口压力传感器702用于检测主油路出口102的压力，电连接器8安装在端盖上，其主要用于对第一直线电机模块3和第二直线电机模块进行供电；第一配流阀组件6为第一柱塞组5件配流，第二配流阀组件为第二柱塞组件配流，第一直线电机模块3控制第二配流阀组件的启闭，第二直线电机模块控制第一配流阀组件6的启闭，主油路进口101分两路与第一配流阀组件6连通，第一配流阀组件6包括两个第一配流阀，各第一配流阀分别与第一柱塞组件和第二柱塞组件连通，第二配流阀组件包括两个第二配流阀，各第二配流阀分别与第一柱塞组件5和第二柱塞组件连通，两个第二配流阀与主油路出口102连通。
具体应用时，可将本实施例提供的双柱塞阀配流负载敏感直线电机泵应用在航空航天领域电静液作动器，通过进口压力传感器701可以提取主油路进口101压力脉动数据作为第一配流阀组件6和第二配流阀组件换向状态的依据，省去安装柱塞位移传感器，确保柱塞运动与第一配流阀组件6和第二配流阀组件动作匹配，简化结构；出口压力传感器702监测电静液作动器负载变化情况，为伺服控制器提供负载反馈；当泵换向时，逻辑上调换进口压力传感器701和出口压力传感器702功能即可。此外通过单个电机模块带动单个柱塞运动结构，减少了柱塞数量，同时避免了一个直线电机运动带动多个柱塞运动对工艺要求偏高的问题，降低了成本与生产周期。
具体地，第一直线电机模块3和第二直线电机模块均包括定子301、动子303、直线轴承套312、永磁体313、传动块306和推力球杆；定子301的两端设有直线轴承套312，动子303的两端分别套设在直线轴承套312内，永磁体313设置在动子303的外侧壁上，传动块306沿动子的径向方向设置在动子303上，传动块306用于和第一柱塞组件或第二柱塞组件的柱塞连接，动子303的两端分别连接有推力球杆。
其中，动子303两端的外径大于其中部的外径，永磁体313为Halbach阵列永磁体313，Halbach阵列永磁体313粘接在动子303外侧壁的中部。
此外，动子303两端的外侧壁上设有沿其轴向方向分布的多条外滚槽，直线轴承套312的内侧壁上设有多条和外滚槽一一对应的内滚槽，内滚槽和外滚槽构成容纳滚珠的滑槽。
其中，端盖包括主端盖2和副端盖4，泵体1的两端分别连接有两个主端盖2，位于泵体1同一端的两个主端盖2并排连接在泵体1端部，且与副端盖4连接，其中副端盖4可通过螺钉连接在主端盖2上，主油路进口101、主油路出口102、进口压力传感器701、出口压力传感器702和电连接器8安装在副端盖4上。
进一步地，主端盖2上依次设有用于和泵体1端部连接的第一凸台201、和第一摇摆杆座或第二摇摆杆座连接的第二凸台202、和第一配流阀组件或第二配流阀组件连接的第三凸台203、和第一柱塞组件或第二柱塞组件连接的第四凸台204，第一直线电机模块3或第二直线电机模块的动子套接在第四凸台204上，主端盖2上设有两个和第一柱塞组件或第二柱塞组件连通的第二轴向通流腔。其中可在第一凸台201的边缘设置螺纹孔，通过螺栓贯穿该螺纹孔连接在泵体1的端部，第一摇摆杆座或第二摇摆杆座套设在第三凸台203上，通过第二凸台202实现第一摇摆杆座或第二摇摆杆座的轴向约束，第三凸台203的截面是优选为矩形。
具体地，第一配流阀和第二配流阀采用二位三通球阀结构，两者其均至少包括阀帽630、摇摆杆601、顶头602、上顶针606、下顶针604、阀球605、阀座631、大刚度弹簧603和小刚度弹簧607；摇摆杆座9的一侧设有通槽，摇摆杆601的杆体通过摇摆杆转轴铰接在通槽内，摇摆杆601的一端设置阶梯扇形圆滑过渡曲面，且与顶头602相互接触，摇摆杆601的另一端与推力球杆的一端固接，推力球杆的另一端与推力球座307相互接触，推力球座307与动子303固接，大刚度弹簧603与顶头602及下顶针604连接，下顶针604与阀球605连接，阀球605与上顶针606连接，上顶针606与小刚度弹簧607连接，小刚度弹簧607与阀帽630连接，阀帽630与端盖连接，其中可在第三凸台203上设置配流阀连接孔，阀帽630通过螺纹连接在配流阀连接孔上，其中阀球605在上顶针606和下顶针604的作用下有选择地与阀座631连接，以实现阀球605通断阀座上的油路的作用。
在本实施例中摇摆杆601、摇摆杆座307、二位三通阀结构配流阀、顶头602、推力球杆、动子303等构成双柱塞相互配流状态，相比现有技术至少有三个优点：其一，球阀相对滑阀结构的密封副接触面积小，摩擦阻力小，同时内漏小，寿命长、输出压力高；其二，本发明提供的球阀方案实现配流阀的响应速度高于柱塞的响应速度，相对滑阀结构的配流阀的响应时间更短，且配流阀启闭与柱塞的长行程运动是点对点的关系，其中第一直线电机模块3和第二直线电机模块的动子相位差优选为1/4周期，当开启或关闭后的1/4周期之内，配流阀的启闭不会随着柱塞行程的变化而变化，可拓宽柱塞行程，易于实现变排量；其三，配流阀与柱塞在同一侧，简化了结构，流通长度减小，使流场状态得到改善，压力损失减小。
进一步地，第一柱塞组件和第二柱塞组件均包括柱塞套401和柱塞501，柱塞套401内设有有一个轴向柱塞腔和两个分别与轴向柱塞腔相互连通的第一轴向通流腔，柱塞501两端设置十字泄油槽，柱塞501中部通过传动块306和第一直线电机模块3或第二直线电机模块的动子连接。
具体地，柱塞501中部设有沿其径向设置的矩形通槽，传动块306的一端和矩形通槽过盈连接，另一端和第一直线电机模块或第二直线电机模块的动子间隙连接，或传动块306的一端和矩形通槽间隙连接，另一端和第一直线电机模块或第二直线电机模块的动子过盈连接。可以提高其连接和传动的稳定性，进而提高柱塞501的移动精度。
为了便于理解本发明实施例所提供的双柱塞阀配流负载敏感直线电机泵的工作原理，如下所述：
设第一直线电机的动子303及第二直线电机的动子304向右运动为正，最大位移为L，当第一柱塞组件的柱塞501或第二柱塞组件的柱塞502与动子303或动子304中位对齐且位于中央位置即为L/2时，四个配流阀6处于临界状态，设柱塞501左腔为PL，柱塞501右腔为PR，左上侧配流阀6上油口为A1，左上侧配流阀6下油口为B1，右上侧配流阀6上油口为A2，右上侧配流阀6下油口为B2，柱塞502左腔为P`L，柱塞502右腔为P`R，左下侧配流阀6上油口为A`1，左下侧配流阀6下油口为B`1，右下侧配流阀6上油口为A`2，右下侧配流阀6下油口为B`2，PA、PB分别为泵进口接头101与出口接头102压力。令电机动子303与电机动子304在位移为0处，即均在左端为起始位置。
此时，动子304在左端静止不动，动子303在左端静止不动，进一步，推力球座307、推力球座308、推力球座309、推力球座310处于左端，根据推力球座与摇摆杆的连接关系，摇摆杆608与摇摆杆622的阶梯扇形凸起面分别压着顶头623与顶头609，顶头623与顶头609分别压缩大刚度弹簧624与大刚度弹簧610分别使下顶针625与下顶针611挤压配流阀6的阀球626与阀球612，同时阀球626与阀球612分别顶住上顶针627与上顶针613分别压缩小刚度弹簧628与小刚度弹簧614；与此同时，在另外一侧，根据推力球座与摇摆杆的连接关系，摇摆杆615与摇摆杆601的阶梯扇形下凹面分别与顶头616与顶头602紧压，这是由于小刚度弹簧621或小刚度弹簧607连接上顶针620或上顶针606挤压配流阀6的阀球619或阀球605，进而带动下顶针618与下顶针604及大刚度弹簧617与大刚度弹簧603挤压顶头616与顶头602，使下顶头616与下顶头602分别与摇摆杆615与摇摆杆601的阶梯扇形下凹面压紧；于是，PA与A1连通，PA与B`1连通，PA与B1阻断，PA与A`1阻断，PB与B2连通，PB与A`2连通，PB与B`2阻断，PB与A2阻断。
当动子304在左端静止不动，动子303从左端向右运动，动子303带动柱塞501也向右运动，PA-A1-PL连通，PB-B2-PR连通，PL腔从PA吸油，油液从PR腔经PB排油；当动子303运动到大于L/2处，根据推力球座与摇摆杆的连接关系，摇摆杆608的阶梯扇形凸起面滑到下凹面，小刚度弹簧614连接上顶针613上压配流阀6的阀球612，进而带动下顶针611及大刚度弹簧610上压顶头609，使顶头609与摇摆杆608的阶梯扇形下凹面压紧；于此同时，摇摆杆601的阶梯扇形下凹面滑到凸起面，顶头602压缩大刚度弹簧603使下顶针604向下挤压配流阀6的阀球605，同时阀球605向下顶上顶针606压缩小刚度弹簧607；于是，PA与A`1连通，PA与B`1阻断，PB与B`2连通，PB与A`2阻断，控制器通过传感器采集PA的压力脉动作为动子304可进行标志，控制器通过传感器采集PB调整电机输入电流，并指示动子303可继续运动1/8周期；动子303继续向右运动，PL腔继续从PA吸油，油液从PR腔继续经PB排油；当动子303运动到右端后停止运动。
当动子303在右端静止不动，动子304从左端向右运动，PA-A`1-P`L连通，PB-B`2-P`R连通，P`L腔从PA吸油，油液从P`R腔经PB排油；当动子304运动到大于L/2处，根据推力球座与摇摆杆的连接关系，摇摆杆622的阶梯扇形凸起面滑到下凹面，小刚度弹簧628连接上顶针627下压配流阀6的阀球626，进而带动下顶针625及大刚度弹簧624下压顶头623，使顶头623与摇摆杆622的阶梯扇形下凹面压紧；于此同时，摇摆杆615的阶梯扇形下凹面滑到凸起面，顶头616压缩大刚度弹簧617使下顶针618向上挤压配流阀6的阀球619，同时阀球619向上顶上顶针620压缩小刚度弹簧621；于是，PA与B1连通，PA与A1阻断，PB与A2连通，PB与B2阻断；控制器通过传感器采集PA的压力脉动作为动子303可进行标志，控制器通过传感器采集PB调整电机输入电流，并指示动子304可继续运动1/8周期；动子304继续向右运动，P`L腔继续从PA吸油，油液从P`R腔继续经PB排油；当动子304运动到右端后停止运动。
当动子304在右端静止不动，动子303从右端向左运动，PA-B1-PR连通，PB-A2-PL连通，PR腔从PA吸油，油液从PL腔经PB排油；当动子303运动行程大于L/2时，根据推力球座与摇摆杆的连接关系，摇摆杆608的阶梯扇形下凹面滑到凸起面，顶头609压缩大刚度弹簧610使下顶针611向下挤压配流阀6的阀球612，同时阀球612向下压上顶针613压缩小刚度弹簧614；于此同时，摇摆杆601的阶梯扇形凸起面滑到下凹面，小刚度弹簧607连接上顶针606上推配流阀6的阀球605，进而带动下顶针604及大刚度弹簧603向上挤压顶头602，使顶头602与摇摆杆601的阶梯扇形下凹面压紧；于是，PA与B`1连通，PA与A`1阻断，PB与A`2连通，PB与B`2阻断；控制器通过传感器采集PA的压力脉动作为动子304可进行标志，控制器通过传感器采集PB调整电机输入电流，并指示动子303可继续运动1/8周期；动子303继续向左运动，PR腔继续从PA吸油，油液从PL腔继续经PB排油；当动子303运动到左端后停止运动。
当动子303在左端静止不动，动子304从右端向左运动，PA-B`1–P`R连通，PB-A`2–P`L连通，P`R腔从PA吸油，油液从P`L腔经PB排油；当动子304运动行程大于L/2时，根据推力球座与摇摆杆的连接关系，摇摆杆622的阶梯扇形下凹面滑到凸起面，顶头623压缩大刚度弹簧624使下顶针625向上挤压配流阀6的阀球626，同时阀球626向上压上顶针627压缩小刚度弹簧628；于此同时，摇摆杆615的阶梯扇形凸起面滑到下凹面，小刚度弹簧621连接上顶针620下压配流阀6的阀球619，进而带动下顶针618及大刚度弹簧617向下挤压顶头616，使顶头616与摇摆杆615的阶梯扇形下凹面压紧；于是，PA与A1连通，PA与B1阻断，PB与B2连通，PB与A2阻断；控制器通过传感器采集PA的压力脉动作为动子303可进行标志，控制器通过传感器采集PB调整电机输入电流，并指示动子304可继续运动1/8周期；动子304继续向左运动，P`R腔继续从PA吸油，油液从P`L腔继续经PB排油；当动子304运动到左端后停止运动。
经过上述四个阶段运动，双柱塞阀配流负载敏感直线电机泵完成一个工作周期，实现四次吸排油，得到动子303及动子304运动、阀配流6动作及泵进口接头101与出口接头102流量情况。在上述四个任何一个运动阶段中，若需要改变流量方向，只需要将刚刚处于运动完的动子303或动子304继续反向运动，而原先静止的动子304或动子303继续保持静止状态，继续按1/4周期相位差驱动另外一个动子304或动子303运动便可。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
以上对本发明所提供的一种双柱塞阀配流负载敏感直线电机泵进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (6)

1.一种双柱塞阀配流负载敏感直线电机泵，其特征在于，包括：泵体、端盖、第一直线电机模块、第二直线电机模块、第一柱塞组件、第二柱塞组件、第一配流阀组件、第二配流阀组件、进口压力传感器和出口压力传感器以及电连接器；
所述泵体的两端分别安装有一个所述端盖，所述第一直线电机模块和所述第二直线电机模块并排位于所述泵体内，所述第一柱塞组件位于所述第一直线电机模块的内腔，所述第二柱塞组件位于所述第二直线电机模块的内腔，所述第一配流阀组件和所述第二配流阀组件分别安装在所述泵体两端的所述端盖内侧，所述端盖上设有主油路进口和主油路出口，所述进口压力传感器用于检测所述主油路进口的压力，所述出口压力传感器用于检测所述主油路出口的压力，所述电连接器安装在所述端盖上；
所述第一配流阀组件为所述第一柱塞组件配流，所述第二配流阀组件为所述第二柱塞组件配流，所述第一直线电机模块控制所述第二配流阀组件的启闭，所述第二直线电机模块控制所述第一配流阀组件的启闭，所述主油路进口分两路与所述第一配流阀组件连通，所述第一配流阀组件包括两个第一配流阀，各所述第一配流阀分别与所述第一柱塞组件和所述第二柱塞组件连通，所述第二配流阀组件包括两个第二配流阀，各所述第二配流阀分别与所述第一柱塞组件和所述第二柱塞组件连通，两个所述第二配流阀与所述主油路出口连通；
所述第一直线电机模块和所述第二直线电机模块均包括定子、动子、直线轴承套、永磁体、传动块和推力球杆；所述定子的两端设有直线轴承套，所述动子的两端分别套设在所述直线轴承套内，所述永磁体设置在所述动子的外侧壁上，所述传动块沿所述动子的径向方向设置在所述动子上，所述传动块用于和所述第一柱塞组件或所述第二柱塞组件的柱塞连接，所述动子的两端分别连接有所述推力球杆，所述动子两端的外径大于其中部的外径，所述永磁体为Halbach阵列永磁体，所述Halbach阵列永磁体粘接在所述动子外侧壁的中部，所述动子两端的外侧壁上设有沿其轴向方向分布的外滚槽，所述直线轴承套的内侧壁上设有和所述外滚槽相对应的内滚槽，所述内滚槽和所述外滚槽构成容纳滚珠的滑槽；
所述第一配流阀和所述第二配流阀均包括阀帽、摇摆杆、摇摆杆座、顶头、上顶针、下顶针、阀球、阀座、大刚度弹簧和小刚度弹簧；所述摇摆杆座的一侧设有通槽，所述摇摆杆的杆体通过摇摆杆转轴铰接在所述通槽内，所述摇摆杆的一端设置阶梯扇形圆滑过渡曲面，且与所述顶头相互接触，所述摇摆杆的另一端与所述推力球杆的一端固接，所述推力球杆的另一端与所述推力球座相互接触，所述推力球座与所述动子固接，所述大刚度弹簧与所述顶头及所述下顶针连接，所述下顶针与所述阀球连接，所述阀球与所述上顶针连接，所述上顶针与所述小刚度弹簧连接，所述小刚度弹簧与所述阀帽连接，所述阀帽与所述端盖连接。
2.根据权利要求1所述的双柱塞阀配流负载敏感直线电机泵，其特征在于，所述第一柱塞组件和所述第二柱塞组件均包括柱塞套和所述柱塞，所述柱塞套内设有一个轴向柱塞腔和两个分别与所述轴向柱塞腔相互连通的第一轴向通流腔，所述柱塞两端设置十字泄油槽，所述柱塞中部通过所述传动块和所述第一直线电机模块或所述第二直线电机模块的动子连接。
3.根据权利要求2所述的双柱塞阀配流负载敏感直线电机泵，其特征在于，所述柱塞中部设有沿其径向设置的矩形通槽，所述传动块的一端和所述矩形通槽过盈连接，另一端和所述第一直线电机模块或所述第二直线电机模块的动子间隙连接，或所述传动块的一端和所述矩形通槽间隙连接，另一端和所述第一直线电机模块或所述第二直线电机模块的动子过盈连接。
4.根据权利要求3所述的双柱塞阀配流负载敏感直线电机泵，其特征在于，所述端盖包括主端盖和副端盖，所述泵体的两端分别连接有两个所述主端盖，位于所述泵体同一端的两个所述主端盖并排连接在所述泵体端部，且与所述副端盖连接，所述主油路进口、所述主油路出口、所述进口压力传感器、所述出口压力传感器和所述电连接器安装在所述副端盖上。
5.根据权利要求4所述的双柱塞阀配流负载敏感直线电机泵，其特征在于，所述主端盖上依次设有用于和所述泵体端部连接的第一凸台、和所述第一摇摆杆座或所述第二摇摆杆座连接的第二凸台、和所述第一配流阀组件或所述第二配流阀组件连接的第三凸台、和所述第一柱塞组件或第二柱塞组件连接的第四凸台，所述第一直线电机模块或所述第二直线电机模块的动子套接在所述第四凸台上，所述主端盖上设有两个和所述第一柱塞组件或所述第二柱塞组件连通的第二轴向通流腔。
6.根据权利要求5所述的双柱塞阀配流负载敏感直线电机泵，其特征在于，所述第三凸台具体为截面是矩形的第三凸台。
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