CN208966500U - 数字式恒流量斜轴柱塞泵 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种数字式恒流量斜轴柱塞泵，属于柱塞泵领域。数字式恒流量斜轴柱塞泵包括：柱塞泵，柱塞泵包括柱塞泵本体、流出管道和配流盘，流出管道以及配流盘分别和柱塞泵本体连接；流量传感器，流量传感器和流出管道连接，流量传感器用于检测流出管道中液体的流量；执行机构，执行机构的一端和柱塞泵本体连接，执行机构的另一端和配流盘连接，执行机构用于控制配流盘的倾角；控制器，控制器分别和流量传感器以及执行机构连接，控制器用于接收流量传感器的流量数据并根据流量数据控制执行机构运动。这种数字式恒流量斜轴柱塞泵可以实现在工作的过程中对配流盘的倾角的不断调整，最终实现柱塞泵流量的稳定。

Description

数字式恒流量斜轴柱塞泵

技术领域

本实用新型涉及柱塞泵领域，具体而言，涉及一种数字式恒流量斜轴柱塞泵。

背景技术

目前，工程机械领域普通液压泵的转速都很高(3000r/min左右)，对于高转速、高压力的柱塞泵需要采用远程控制要求，因此，需要研发一种适用于远程控制的数字配流的恒流量液压泵。

实用新型内容

本实用新型提供了一种数字式恒流量斜轴柱塞泵，旨在解决现有技术中数字式恒流量斜轴柱塞泵存在的上述问题。

本实用新型是这样实现的：

一种数字式恒流量斜轴柱塞泵，包括：

柱塞泵，所述柱塞泵包括柱塞泵本体、流出管道和配流盘，所述流出管道以及所述配流盘分别和所述柱塞泵本体连接；

流量传感器，所述流量传感器和所述流出管道连接，所述流量传感器用于检测所述流出管道中液体的流量；

执行机构，所述执行机构的一端和所述柱塞泵本体连接，所述执行机构的另一端和所述配流盘连接，所述执行机构用于控制所述配流盘的倾角；

控制器，所述控制器分别和所述流量传感器以及所述执行机构连接，所述控制器用于接收所述流量传感器的流量数据并根据所述流量数据控制所述执行机构运动。

在本实用新型较佳的实施例中，所述执行机构包括：

活塞缸体以及活塞件，所述活塞件至少部分位于所述活塞缸体内，所述活塞件将所述活塞缸体分割成第一容纳腔和第二容纳腔，所述活塞件和所述活塞缸体滑动连接，所述缸体和所述柱塞泵本体连接，所述活塞件和所述配流盘连接；

所述第一容纳腔和所述流出管道连通；

第一管道，所述第一管道的两端分别和所述第二容纳腔以及所述流出管道连通；

第二管道，所述第二管道的两端分别和所述容纳腔以及外界环境连通；

控制阀，所述控制阀分别和所述第一管道以及所述第二管道连接，所述控制阀和所述控制器电连接以接收所述控制器的指令并根据所述控制器的指令控制所述第一管道和所述第二管道的连通或者关闭。

在本实用新型较佳的实施例中，所述活塞件和所述配流盘之间通过活塞杆连接，所述活塞杆贯穿所述活塞缸体，所述活塞杆和所述活塞缸体滑动连接，所述活塞杆的滑动方向和所述活塞件的滑动方向相同，所述活塞杆和所述活塞缸体密封连接。

在本实用新型较佳的实施例中，所述活塞杆和所述活塞缸体之间通过轴密封件连接。

在本实用新型较佳的实施例中，所述活塞杆和所述配流盘的边沿位置转动连接。

在本实用新型较佳的实施例中，所述控制阀设置为二位三通开关阀。

在本实用新型较佳的实施例中，所述控制阀为高速电磁阀。

在本实用新型较佳的实施例中，还包括油箱，所述油箱和所述第二管道上远离所述容纳腔的一端连通。

在本实用新型较佳的实施例中，所述柱塞泵和所述油箱连通，所述油箱为所述柱塞泵供油。

在本实用新型较佳的实施例中，所述控制器为PLC或者单片机。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型通过上述设计得到的数字式恒流量斜轴柱塞泵，在使用的时候，利用先在控制器内设定一个流量值，然后利用流量传感器对流出管道内的流量进行测量，并将当前的流量值发送至控制器内，控制器对当前的流量值和预设的流量值进行比对，在当前的流量值大于预设的流量值的情况下，控制器控制执行机构调节配流盘的倾角，使得配流盘的倾角变小，从而可以控制柱塞泵的流量降低，在当前的流量值小于预设的流量值的情况下，控制器控制执行机构调节配流盘的倾角，使得配流盘的倾角变大，从而可以控制柱塞泵的流量升高，从而可以实现在工作的过程中对配流盘的倾角的不断调整，最终实现柱塞泵流量的稳定。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1是本实用新型实施方式提供的数字式恒流量斜轴柱塞泵的结构示意图。

图标：100-数字式恒流量斜轴柱塞泵；110-柱塞泵本体；111-流出管道；112-配流盘；120-流量传感器；130-系统负载；140-控制器； 150-控制阀；160-活塞缸体；161-第一容纳腔；162-第二容纳腔；163- 活塞件；164-活塞杆；171-第一管道；172-第二管道；180-油箱。

具体实施方式

为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，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他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施方式。基于本实用新型中的实施方式，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他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，指示方位或位置关系的术语为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之上或之下可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征之上、上方和上面包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征之下、下方和下面包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

实施例一

本实施例提供了一种数字式恒流量斜轴柱塞泵100，请参阅图1，这种数字式恒流量斜轴柱塞泵100包括：

柱塞泵，柱塞泵为现有技术中常用的斜轴柱塞泵，这种柱塞泵包括柱塞泵本体110、流出管道111和配流盘112，流出管道111以及配流盘112分别和柱塞泵本体110连接。

在本实施例中，流出管道111上远离柱塞泵本体110的一端和系统负载130连接。

其中，配流盘112和柱塞泵本体110之间具有一定的倾角，当倾角变大的时候，柱塞泵的力量增加，当倾角变小的时候，柱塞泵的流量降低。

流量传感器120，流量传感器120和流出管道111连接，流量传感器120用于检测流出管道111中液体的流量。

流量传感器120的探头设置于流出管道111内，流量传感器120 为现有技术中常用的用于测量流量的传感器，这种传感器为本领域技术人所熟知的，其具体型号、使用方式等在此不再赘述。

执行机构，执行机构的一端和柱塞泵本体110连接，执行机构的另一端和配流盘112连接，执行机构用于控制配流盘112的倾角。

需要指出的是，在本实施例中，配流盘112上和执行机构连接的部位位于配流盘112上非中心的位置，从而可以实现通过执行机构控制配流盘112上的非中心的一个位置和柱塞泵本体110之间的距离来控制柱塞泵的倾角。

控制器140，控制器140分别和流量传感器120以及执行机构连接，控制器140用于接收流量传感器120的流量数据并根据流量数据控制执行机构运动。

控制器140中具有存储单元，储存单元可以储存预设的流量值，从而可以实现利用控制器140将预设的流量值和流量传感器120中测得的流出管道111中的当前的流量值进行比较。

在使用的时候，利用先在控制器140内设定一个流量值，然后利用流量传感器120对流出管道111内的流量进行测量，并将当前的流量值发送至控制器140内，控制器140对当前的流量值和预设的流量值进行比对，在当前的流量值大于预设的流量值的情况下，控制器 140控制执行机构调节配流盘112的倾角，使得配流盘112的倾角变小，从而可以控制柱塞泵的流量降低，在当前的流量值小于预设的流量值的情况下，控制器140控制执行机构调节配流盘112的倾角，使得配流盘112的倾角变大，从而可以控制柱塞泵的流量升高，从而可以实现在工作的过程中对配流盘112的倾角的不断调整，最终实现柱塞泵流量的稳定。

可选的，在本实施例中，执行机构包括：

活塞缸体160以及活塞件163，活塞件163至少部分位于活塞缸体160内，活塞件163将活塞缸体160分割成第一容纳腔161和第二容纳腔162，活塞件163和活塞缸体160滑动连接，缸体和柱塞泵本体110连接，活塞件163和配流盘112连接。

利用活塞缸体160和活塞件163之间的相对运动，可以实现对配流盘112上的非中心的一个位置和柱塞泵本体110之间的距离，从而可以控制配流盘112的倾角。

并且，第一容纳腔161和流出管道111连通。

并且，执行机构还包括第一管道171和第二管道172，第一管道 171的两端分别和第二容纳腔162以及流出管道111连通，第二管道 172的两端分别和容纳腔以及外界环境连通。

在工作的时候，第一容纳腔161始终保持流出管道111内的油压，第一容纳腔161内的油压保持较为恒定的状态，而第二容纳腔162 可选择地和第一管道171以及第二管道172连通，在第二容纳腔162 和第一管道171连通的时候，第一管道171内的油压供应至第二容纳腔162内，可以使得第二容纳腔162内的油压提高，从而使得活塞件 163朝向靠近配流盘112的方向运动，从而可以使得配流盘112的倾角变小，而在第二容纳腔162和第一管道171连通的时候，第二容纳腔162内的油会经过第二管道172流出，从而使得第二容纳腔162 内的油压降低，从而可以使得活塞件163朝向远离配流盘112的方向运动，从而可以使得配流盘112的倾角变大。

因此，在流出管道111内的当前流量较高的时候，通过控制第一管道171连通，并且使得第二管道172闭合，从而可以实现降低配流盘112的倾角，降低流出管道111的流量；在流出管道111内的当前流量较低的时候，通过控制第一管道171闭合，并且使得第二管道172连通，可以实现提高配流盘112的倾角，提高流出管道111的流量。从而在工作的时候，可以实现流出管道111内的流量和预设的流量之间的动态平衡。

在本实施例中，执行机构还包括控制阀150，控制阀150分别和第一管道171以及第二管道172连接，控制阀150和控制器140电连接以接收控制器140的指令并根据控制器140的指令控制第一管道 171和第二管道172的连通或者关闭。

利用控制器140实现对控制阀150的控制，可以使得整个控制系统的反应更加快捷，并且更加智能，可以降低人工的参与，提高整体调节的精度。

可选的，在本实施例中，活塞件163和配流盘112之间通过活塞杆164连接，活塞杆164贯穿活塞缸体160，活塞杆164和活塞缸体 160滑动连接，活塞杆164的滑动方向和活塞件163的滑动方向相同，活塞杆164和活塞缸体160密封连接。

利用活塞杆164可以实现活塞缸体160内的活塞件163和活塞缸体160外的配流盘112之间的连接，可以实现活塞缸体160内的活塞件163的运动向活塞缸体160外传递，从而需要将活塞杆164和活塞缸体160之间密封连接，减少第一容纳腔161内的油压的泄漏 。

可选的，在本实施例中，活塞杆164和活塞缸体160之间通过轴密封件连接。

利用轴密封件，可以实现活塞杆164和活塞缸体160之间的密封连接的同时，还不会影响到活塞杆164和活塞缸体160之间的相对运动。

由于轴密封件为现有技术中常用的密封装置，本领域技术人员对轴密封件的使用方式以及工作原理都非常熟知，因此不再赘述。

可选的，在本实施例中，活塞杆164和配流盘112的边沿位置转动连接。

活塞杆164和配流盘112之间连接的位置可以根据实际的情况进行调整，只需要活塞杆164和配流盘112之间连接的位置不在配流盘 112的中心位置即可实现活塞杆164对配流盘112倾角的控制。

而将活塞杆164和配流盘112之间的连接位置设置在配流盘112 的边沿位置，从而活塞杆164和配流盘112之间的力矩较小，活塞杆 164较小的运动都可以传递到配流盘112上，而不会由于活塞杆164 和配流盘112之间的力矩较大而导致活塞杆164较小的运动无法被传递，可以使得活塞杆164和配流盘112之间的控制更加精确。

可选的，在本实施例中，控制阀150设置为二位三通开关阀。

具体的，二位三通开关阀中的一个连接口和第二容纳腔162连通，而和这个连接口相对设置的两个连接口分别和第一管道171以及第二管道172连通，从而可以实现可选择地将第二容纳腔162和第一管道171或者第二管道172连通。

可选的，在本实施例中，控制阀150为高速电磁阀。

利用高速电磁阀，可以实现对控制器140发出的指令的快速响应，从而可以实现更快的对配流盘112倾角的改变，有利于提高控制的精度。

可选的，在本实施例中，还包括油箱180，油箱180和第二管道 172上远离容纳腔的一端连通。

在第二管道172连通的时候，第二容纳腔162和油箱180连通，可以将第二容纳腔162内的油导入到油箱180内存储再次利用。

可选的，在本实施例中，柱塞泵和油箱180连通，油箱180为柱塞泵供油。

柱塞泵和第二管道172共用一个邮箱，可以使得第二管道172 内流出的油可以为柱塞泵所利用，提高利用效率。

可选的，在本实施例中，控制器140为PLC或者单片机。

PLC或者单片机均为现有技术中常用的控制元器件，在使用的时候也较为方便，本领域技术人可以熟知其使用的方式。

本实施例提供的数字式恒流量斜轴柱塞泵100的工作原理是，在使用的时候，利用先在控制器140内设定一个流量值，然后利用流量传感器120对流出管道111内的流量进行测量，并将当前的流量值发送至控制器140内，控制器140对当前的流量值和预设的流量值进行比对，在当前的流量值大于预设的流量值的情况下，控制器140控制执行机构调节配流盘112的倾角，使得配流盘112的倾角变小，从而可以控制柱塞泵的流量降低，在当前的流量值小于预设的流量值的情况下，控制器140控制执行机构调节配流盘112的倾角，使得配流盘 112的倾角变大，从而可以控制柱塞泵的流量升高，从而可以实现在工作的过程中对配流盘112的倾角的不断调整，最终实现柱塞泵流量的稳定。

以上所述仅为本实用新型的优选实施方式而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种数字式恒流量斜轴柱塞泵，其特征在于，包括：

柱塞泵，所述柱塞泵包括柱塞泵本体、流出管道和配流盘，所述流出管道以及所述配流盘分别和所述柱塞泵本体连接；

流量传感器，所述流量传感器和所述流出管道连接，所述流量传感器用于检测所述流出管道中液体的流量；

执行机构，所述执行机构的一端和所述柱塞泵本体连接，所述执行机构的另一端和所述配流盘连接，所述执行机构用于控制所述配流盘的倾角；

控制器，所述控制器分别和所述流量传感器以及所述执行机构连接，所述控制器用于接收所述流量传感器的流量数据并根据所述流量数据控制所述执行机构运动。

2.根据权利要求1所述的数字式恒流量斜轴柱塞泵，其特征在于，所述执行机构包括：

活塞缸体以及活塞件，所述活塞件至少部分位于所述活塞缸体内，所述活塞件将所述活塞缸体分割成第一容纳腔和第二容纳腔，所述活塞件和所述活塞缸体滑动连接，所述缸体和所述柱塞泵本体连接，所述活塞件和所述配流盘连接；

所述第一容纳腔和所述流出管道连通；

第一管道，所述第一管道的两端分别和所述第二容纳腔以及所述流出管道连通；

第二管道，所述第二管道的两端分别和所述容纳腔以及外界环境连通；

控制阀，所述控制阀分别和所述第一管道以及所述第二管道连接，所述控制阀和所述控制器电连接以接收所述控制器的指令并根据所述控制器的指令控制所述第一管道和所述第二管道的连通或者关闭。

3.根据权利要求2所述的数字式恒流量斜轴柱塞泵，其特征在于，所述活塞件和所述配流盘之间通过活塞杆连接，所述活塞杆贯穿所述活塞缸体，所述活塞杆和所述活塞缸体滑动连接，所述活塞杆的滑动方向和所述活塞件的滑动方向相同，所述活塞杆和所述活塞缸体密封连接。

4.根据权利要求3所述的数字式恒流量斜轴柱塞泵，其特征在于，所述活塞杆和所述活塞缸体之间通过轴密封件连接。

5.根据权利要求3所述的数字式恒流量斜轴柱塞泵，其特征在于，所述活塞杆和所述配流盘的边沿位置转动连接。

6.根据权利要求2所述的数字式恒流量斜轴柱塞泵，其特征在于，所述控制阀设置为二位三通开关阀。

7.根据权利要求6所述的数字式恒流量斜轴柱塞泵，其特征在于，所述控制阀为高速电磁阀。

8.根据权利要求2所述的数字式恒流量斜轴柱塞泵，其特征在于，还包括油箱，所述油箱和所述第二管道上远离所述容纳腔的一端连通。

9.根据权利要求8所述的数字式恒流量斜轴柱塞泵，其特征在于，所述柱塞泵和所述油箱连通，所述油箱为所述柱塞泵供油。

10.根据权利要求1所述的数字式恒流量斜轴柱塞泵，其特征在于，所述控制器为PLC或者单片机。