CN109630406B - 一种双排并联行星齿轮泵 - Google Patents

Abstract

本发明公开了齿轮泵技术领域的一种双排并联行星齿轮泵，包括壳体、泵盖、主轴、安装在壳体与泵盖之间的双排行星齿轮机构以及配流密封机构，双排行星齿轮机构分为左端行星齿轮组件以及右端行星齿轮组件，且二者并联间错60°分布，双排行星齿轮机构由主轴驱动，左端行星齿轮组件与右端行星齿轮组件分别与配流密封机构形成6组输入输出油腔，输入输出油腔分别与壳体上的进油口、出油口相通。本发明通过采用行星轮双排并联结构，将行星齿轮泵由3股流量汇合变成6股流量汇合，显著降低了齿轮泵的流量脉动，并提升了齿轮泵的排量。

Description

一种双排并联行星齿轮泵

技术领域

本发明涉及液压系统中的齿轮泵，具体为一种双排并联行星齿轮泵。

背景技术

齿轮泵是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，由两个齿轮、泵体与前后盖组成两个封闭空间；当齿轮转动时，齿轮脱开侧的空间的体积从小变大，形成真空，将液体吸入，齿轮啮合侧的空间的体积从大变小，而将液体挤入管路中去，吸入腔与排出腔是靠两个齿轮的啮合线来隔开的；齿轮泵的排出口的压力完全取决于泵出口处阻力的大小。

在各种类型的容积式油泵中，齿轮泵具有结构简单、制造容易、工作可靠、对油液污染不太敏感等优点，应用非常广泛。同时，齿轮泵存在一些不足，例如，动力输入(或输出)轴只能偏置，轴的径向受液压偏载力较大，对轴承使用寿命带来很大影响，以及径向液压力不平衡、轴承及齿轮磨损严重、流量脉动大等缺点。

而行星齿轮泵采用行星轮均布方式解决了齿轮泵径向液压力不平衡问题，也降低齿轮泵的流量脉动。专利公开号为CN202510359U的液压组合齿轮泵，具体内容为，其结构包括泵体部分、齿轮传动部分以及输入部分，其中，齿轮传动部分由四个齿轮组成，共同装在所述泵体中，第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮沿泵体圆周方向等间隔分布，所述第四齿轮通过联结键与所述动力输入轴同轴固定联接，同时与所述三个齿轮相啮合，通过上述结构降低齿轮泵的流量脉动，但是由于空间的局限性及机构的复杂程度，行星轮一般只能配置3个，齿轮泵流量脉动较大的问题依然存在。

基于此，本发明设计了一种双排并联行星齿轮泵，以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种双排并联行星齿轮泵，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种双排并联行星齿轮泵，包括壳体、泵盖、主轴、安装在壳体与泵盖之间的双排行星齿轮机构和配流密封机构，所述壳体和泵盖通过多颗螺栓、平垫、螺母进行螺纹连接固定，所述壳体上开设进油孔和出油孔，所述双排并联行星齿轮泵动力由主轴输入。

所述双排行星齿轮机构包括左端行星齿轮组件、右端行星齿轮组件和平键，左端行星齿轮组件包括左端太阳轮、左端行星轮、左端内齿圈，右端行星齿轮组件包括右端太阳轮、右端行星轮、右端内齿圈，所述左端太阳轮与右端太阳轮结构尺寸相同，所述左端行星轮与右端行星轮结构尺寸相同，所述左端内齿圈与右端内齿圈结构尺寸相同。

优选的，所述左端太阳轮通过轴肩定位和平键固定安装在主轴上，所述左端太阳轮与左端行星轮啮合，左端内齿圈与左端行星轮啮合，所述左端内齿圈与壳体固定连接，所述右端太阳轮通过轴肩定位和平键固定安装在主轴上，所述右端太阳轮与右端行星轮啮合，所述右端内齿圈与右端行星轮啮合，所述右端内齿圈与壳体固定连接，所述左端行星轮与右端行星轮均设置有三个，且左端行星轮与相邻右端行星轮之间的夹角为60°，并联均匀分布在双排行星齿轮机构两侧。

优选的，所述配流密封机构包括左一配流盘、左二配流盘、右一配流盘、右二配流盘、出油环、密封块、第一轴承、第二轴承、圆柱销，所述左一配流盘和右二配流盘结构尺寸相同，左一配流盘和右二配流盘上均开设有三个第一配流孔、三个第二配流孔、六个圆柱销销孔和三个轴承安装孔，第一配流孔和第二配流孔为通孔，圆柱销销孔和轴承安装孔为非通孔，所述左二配流盘和右一配流盘结构尺寸相同，所述左二配流盘和右一配流盘上开设有三个第一配流孔、三个第二配流孔和三个轴承安装孔，第一配流孔、第二配流孔和轴承安装孔均为通孔，所述第一配流孔和第二配流孔均为液压油提供流通路径，所述轴承安装孔安装有第二轴承，所述圆柱销孔安装有圆柱销，所述左一配流盘和右二配流盘均通过第一轴承安装在主轴上，第一轴承通过轴肩定位安装在主轴上，所述左端行星轮的中心处固定有齿轮轴，齿轮轴的两端通过第二轴承安装在左一配流盘和左二配流盘上，所述右端行星轮的中心处也固定有齿轮轴，齿轮轴的两端通过第二轴承安装在右一配流盘和右二配流盘上，所述密封块在配流密封机构中的左右两侧中各有三个，左端的密封块通过两根圆柱销固定在左一配流盘上，右端的密封块通过两根圆柱销固定在右二配流盘上，左二配流盘、右一配流盘与密封块共同起密封作用，所述出油环固定在壳体上，并位于左二配流盘和右一配流盘之间，出油环为开口环，且开口处与壳体上的出油孔相通，液压油经开口环开口处从出油孔流出齿轮泵。

优选的，所述左端内齿圈、右端内齿圈与壳体通过键连接，并通过过盈配合固定于壳体内，使得固定更牢固，传动更准确。

优选的，所述主轴上开设有密封槽，并通过密封槽安装有毡圈油封，所述壳体与泵盖连接处安装有密封圈，共同起到密封作用，防止液压油泄露。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明通过采用行星轮双排并联结构，将行星轮分别分为左右两排，每一排有三个行星轮，每排中的三个行星轮均匀分布，左右两排空间相邻的两个行星轮错开60°，进而左右两排中所有的行星轮均匀分布；三个左端行星轮与左端内齿圈啮合，轮齿脱离啮合区域工作容积增大，产生六个局部真空，形成输入油腔，液压油被吸入，轮齿进入啮合区域工作容积减小，形成输出油腔，齿间中的液压油被挤出，三个右端行星轮与右端内齿圈啮合，其原理与左端行星轮和左端内齿圈相同；由此，行星齿轮泵由三股流量汇合变成六股流量汇合，显著降低了齿轮泵的流量脉动，并提升了齿轮泵的排量。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅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为本发明的装配图；

图2为本发明的爆炸视图；

图3为本发明双排行星齿轮机构的结构示意图；

图4为本发明左一配流盘的结构示意图；

图5为本发明左一配流盘的A-A剖面示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1-主轴，2-毡圈油封，3-第一轴承，4-左一配流盘，401-第一配流孔，402-圆柱销销孔，403-轴承安装孔，404-第二配流孔，5-第二轴承，6-左端行星轮，7-左二配流盘，8-出油环，9-进油孔，10-右一配流盘，11-密封块，12-右端太阳轮，13-密封圈，14-泵盖，15-壳体，16-平键，17-左端太阳轮，18-圆柱销，19-左端内齿圈，20-出油孔，21-右端行星轮，22-右端内齿圈，23-右二配流盘，24-螺栓，25-平垫，26-螺母。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1和图2所示，一种双排并联行星齿轮泵，包括壳体15、泵盖14、主轴1、安装在壳体15与泵盖14之间的双排行星齿轮机构和配流密封机构，壳体15和泵盖14通过多颗螺栓24、平垫25、螺母26进行螺纹连接固定，壳体15的两侧分别开设进油孔9和出油孔20，双排并联行星齿轮泵动力由主轴1输入。

如图1、图2和图3所示，双排行星齿轮机构由左端行星齿轮组件、右端行星齿轮组件和平键16组成，左端行星齿轮组件包括左端太阳轮17、左端行星轮6、左端内齿圈19，右端行星齿轮组件包括右端太阳轮12、右端行星轮21、右端内齿圈22，左端太阳轮17与右端太阳轮12结构尺寸相同，左端行星轮6与右端行星轮21结构尺寸相同，左端内齿圈19与右端内齿圈22结构尺寸相同。

如图1、图2和图3所示，左端太阳轮17通过轴肩定位和平键16固定安装在主轴1上，左端太阳轮17与左端行星轮6啮合，左端内齿圈19与左端行星轮6啮合，左端内齿圈19与壳体15固定连接，右端太阳轮12通过轴肩定位和平键16固定安装在主轴1上，右端太阳轮12与右端行星轮21啮合，右端内齿圈22与右端行星轮21啮合，右端内齿圈22与壳体15固定连接，左端行星轮6与右端行星轮21均设置有三个，且左端行星轮6与相邻右端行星轮21之间的夹角为60°，并联均匀分布在双排行星齿轮机构两侧。

如图1、图2、图4和图5所示，配流密封机构包括左一配流盘4、左二配流盘7、右一配流盘10、右二配流盘23、出油环8、密封块11、第一轴承3、第二轴承5、圆柱销18，左一配流盘4和右二配流盘23结构尺寸相同，左一配流盘4和右二配流盘23上均开设有三个第一配流孔401、三个第二配流孔404、六个圆柱销销孔402和三个轴承安装孔403，第一配流孔401和第二配流孔404为通孔，圆柱销销孔402和轴承安装孔403为非通孔，左二配流盘7和右一配流盘10结构尺寸相同，左二配流盘7和右一配流盘10上开设有三个第一配流孔401、三个第二配流孔404和三个轴承安装孔403，第一配流孔401、第二配流孔404和轴承安装孔403均为通孔，第一配流孔401和第二配流孔404均为液压油提供流通路径，轴承安装孔403安装有第二轴承5，圆柱销孔402安装有圆柱销18，左一配流盘4和右二配流盘23均通过第一轴承3安装在主轴1上，第一轴承3通过轴肩定位安装在主轴1上，左端行星轮6的中心处固定有齿轮轴，齿轮轴的两端通过第二轴承5安装在左一配流盘4和左二配流盘7上，右端行星轮21的中心处也固定有齿轮轴，齿轮轴的两端通过第二轴承5安装在右一配流盘10和右二配流盘23上，密封块11在配流密封机构中的左右两侧中各有三个，左端的密封块11通过两根圆柱销18固定在左一配流盘4上，右端的密封块11通过两根圆柱销18固定在右二配流盘23上，左二配流盘7、右一配流盘10与密封块11共同起密封作用，出油环8固定在壳体15上，并位于左二配流盘7和右一配流盘10之间，出油环8为开口环，且开口处与壳体15上的出油孔20相通，液压油经开口环8开口处从出油孔20流出齿轮泵。

如图1和图2所示，左端内齿圈19和右端内齿圈22与壳体15通过键连接固定，通过过盈配合使左端内齿圈19和右端内齿圈22固定于壳体15内。

如图1和图2所示，主轴1上开设有密封槽，并通过密封槽安装有毡圈油封2，壳体15与泵盖14连接处安装有密封圈13。

工作时，动力经主轴1输入，驱动左端太阳轮17和右端太阳轮12旋转，左端太阳轮17与三个左端行星轮6啮合，左端内齿圈19固定，三个左端行星轮6与左端内齿圈19啮合，轮齿脱离啮合区域工作容积增大，产生六个局部真空，形成输入油腔，液压油被吸入，轮齿进入啮合区域工作容积减小，形成输出油腔，齿间中的液压油被挤出；右端太阳轮12与三个右端行星轮21啮合，右端内齿圈22固定，三个右端行星轮21与右端内齿圈22啮合，轮齿脱离啮合区域工作容积增大，产生六个局部真空，形成输入油腔，液压油被吸入，轮齿进入啮合区域工作容积减小，形成输出油腔，齿间中的液压油被挤出；油箱中的液压油在外界大气压的作用下，经壳体15的进油孔9吸入，分流到左右两端，经左一配流盘4和右二配流盘23的第一配流孔401、第二配流孔404流入输入油腔，而挤出的液压油从输出油腔经左二配流盘7和右一配流盘10的第一配流孔401、第二配流孔404汇流到出油环8，经出油8环开口、出油孔20流出齿轮泵。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本发明优选实施例只是用帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (3)

1.一种双排并联行星齿轮泵，包括壳体(15)、泵盖(14)、主轴(1)、安装在壳体(15)与泵盖(14)之间的双排行星齿轮机构和配流密封机构，其特征在于：所述壳体(15)和泵盖(14)通过多颗螺栓(24)、平垫(25)、螺母(26)进行螺纹连接固定，所述壳体(15)的两侧分别开设有进油孔(9)和出油孔(20)；

所述双排行星齿轮机构包括左端行星齿轮组件、右端行星齿轮组件和平键(16)，所述左端行星齿轮组件包括左端太阳轮(17)、左端行星轮(6)、左端内齿圈(19)，右端行星齿轮组件包括右端太阳轮(12)、右端行星轮(21)、右端内齿圈(22)，所述左端太阳轮(17)与右端太阳轮(12)结构尺寸相同，所述左端行星轮(6)与右端行星轮(21)结构尺寸相同，所述左端内齿圈(19)与右端内齿圈(22)结构尺寸相同；

所述左端太阳轮(17)通过轴肩定位和平键(16)固定安装在主轴(1)上，所述左端太阳轮(17)与左端行星轮(6)啮合，左端内齿圈(19)与左端行星轮(6)啮合，所述左端内齿圈(19)与壳体(15)固定连接，所述右端太阳轮(12)通过轴肩定位和平键(16)固定安装在主轴(1)上，所述右端太阳轮(12)与右端行星轮(21)啮合，所述右端内齿圈(22)与右端行星轮(21)啮合，所述右端内齿圈(22)与壳体(15)固定连接，所述左端行星轮(6)与右端行星轮(21)均设置有三个，且左端行星轮(6)与相邻右端行星轮(21)之间的夹角为60°，并联均匀分布在双排行星齿轮机构两侧；

所述配流密封机构包括左一配流盘(4)、左二配流盘(7)、右一配流盘(10)、右二配流盘(23)、出油环(8)、密封块(11)、第一轴承(3)、第二轴承(5)、圆柱销(18)，所述左一配流盘(4)和右二配流盘(23)结构尺寸相同，左一配流盘(4)和右二配流盘(23)上均开设有三个第一配流孔(401)、三个第二配流孔(404)、六个圆柱销销孔(402)和三个轴承安装孔(403)，第一配流孔(401)和第二配流孔(404)为通孔，圆柱销销孔(402)和轴承安装孔(403)为非通孔，所述左二配流盘(7)和右一配流盘(10)结构尺寸相同，所述左二配流盘(7)和右一配流盘(10)上开设有三个第一配流孔(401)、三个第二配流孔(404)和三个轴承安装孔(403)，左二配流盘(7)和右一配流盘(10)上的第一配流孔(401)、第二配流孔(404)和轴承安装孔(403)均为通孔，左一配流盘(4)、左二配流盘(7)、右一配流盘(10)、右二配流盘(23)上的所述轴承安装孔(403)安装有第二轴承(5)，所述圆柱销销孔(402)安装有圆柱销(18)，所述左一配流盘(4)和右二配流盘(23)均通过第一轴承(3)安装在主轴(1)上，第一轴承(3)通过轴肩定位安装在主轴(1)上，所述左端行星轮(6)的中心处固定有齿轮轴，齿轮轴的两端通过第二轴承(5)安装在左一配流盘(4)和左二配流盘(7)上，所述右端行星轮(21)的中心处也固定有齿轮轴，齿轮轴的两端通过第二轴承(5)安装在右一配流盘(10)和右二配流盘(23)上，所述密封块(11)在配流密封机构中的左右两侧中各有三个，每个左端的密封块(11)均通过两根圆柱销(18)固定在左一配流盘(4)上，每个右端的密封块(11)均通过两根圆柱销(18)固定在右二配流盘(23)上，所述出油环(8)固定在壳体(15)上，并位于左二配流盘(7)和右一配流盘(10)之间，出油环(8)为开口环，且开口处与壳体(15)上的出油孔(20)相通。

2.根据权利要求1所述双排并联行星齿轮泵，其特征在于：所述左端内齿圈(19)、右端内齿圈(22)与壳体(15)通过键连接，并通过过盈配合固定于壳体(15)内。

3.根据权利要求1所述双排并联行星齿轮泵，其特征在于：所述主轴(1)上开设有密封槽，并通过密封槽安装有毡圈油封(2)，所述壳体(15)与泵盖(14)连接处安装有密封圈(13)。

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