CN209212485U - 智能变频液压电动执行器专用c型电磁泵 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了智能变频液压电动执行器专用C型电磁泵，包括筒体、线圈组件、柱塞以及永久磁铁，筒体由外筒、上盖板以及下端盖组成，上盖板与下端盖分别与外筒过渡配合连接，上盖板中心设置配合孔，配合孔内设置主套，主套与上盖板过渡配合，线圈组件围绕主套设置，主套内上部空间设置上单向阀，柱塞的顶部穿过主套下端，底部延伸至下端盖的空腔内，在柱塞内设置下单向阀，柱塞与主套和下端盖之间设置双弹簧组件，永久磁铁围绕柱塞设置，并与外筒动配合；该C型电磁泵从结构上进行改进，将结构由拉伸式改进为分体式，构造加工加单，复杂系数低，降低了成本，而且增加了流量和输出压力，磁场强度大。

Description

智能变频液压电动执行器专用C型电磁泵

技术领域

本实用新型涉及一种电磁泵，尤其涉及一种智能变频液压电动执行器专用C型电磁泵。

背景技术

现有技术中，公开号为CN107191660A的发明专利申请，公开了一种60毫米直行程断电复位智能变频液压电动执行器，阀门执行器包括外筒、支架以及控制器，外筒顶端设有顶盖，支架固定在外筒底部，外筒内部设有内缸筒，内缸筒内设置电磁泵及电磁阀，外筒与内缸筒之间留有调节空腔，在调节空腔内围绕内缸筒设有预压弹性装置，内缸筒底部通过联接螺母连接有用于开合液压阀门的万向联接器，预压弹性装置与内缸筒同步上下运动，通过内缸筒的上下运动控制液压阀门的闭合和打开操作；该执行器采用预压弹性装置来杜绝现有维修过程中安全隐患的发生，执行器的输出行程延长，多泵供压，保证行程的要求，使用安全可靠，并且在出现故障时，能够在预压弹簧的回弹力作用下，使内缸筒逐渐复位，阀门关闭。

上述执行器在工作过程中所使用的电磁泵均为进口的外购产品，但是经过在实际的工作过程中使用，首先是成本的增加，在执行器使用过程中遇到电磁泵损坏的可能也比较多，如果更换电磁泵，其成本增加，而且进口的电磁泵磁场强度不够高，上下单向阀安装尺寸不能满足较好的输出流量，并且输出压力也并不高，这样的电磁泵无疑在高成本下，却不能实现更好的功能。

发明内容

针对上述存在的问题，本实用新型旨在提供智能变频液压电动执行器专用C型电磁泵，该C型电磁泵从结构上进行改进，将结构由拉伸式改进为分体式，构造加工加单，复杂系数低，降低了成本，而且增加了流量和输出压力，磁场强度大。

为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案如下：

智能变频液压电动执行器专用C型电磁泵，包括筒体、线圈组件、柱塞以及永久磁铁，所述筒体由外筒、上盖板以及下端盖组成，所述上盖板与下端盖分别与所述外筒过渡配合连接，所述上盖板中心设置配合孔，所述配合孔内设置主套，所述主套与上盖板过渡配合，所述线圈组件围绕所述主套设置，所述主套内上部空间设置上单向阀，所述柱塞的顶部穿过所述主套下端，底部延伸至所述下端盖的空腔内，在所述柱塞内设置下单向阀，所述柱塞与主套和下端盖之间设置双弹簧组件，所述永久磁铁围绕所述柱塞设置，并与所述外筒动配合。

作为优选，所述上单向阀由上向下依次包括上锥套、钢珠、上铜套以及上弹簧，所述上锥套与主套过盈配合，所述钢珠与上锥套无间隙配合，所述上铜套与主套过渡配合，所述上弹簧设在所述上铜套内，用于在弹性作用下顶起钢珠。

作为优选，在所述主套内部还设置下铜套，所述下铜套与所述主套过盈配合。

作为优选，所述柱塞包括芯轴和移动轴套，两者过盈配合连接，所述芯轴的中空结构内设置所述下单向阀。

作为优选，所述下单向阀由上向下依次包括套筒、锥芯和下弹簧，所述套筒与芯轴过盈配合，所述锥芯与芯轴动配合且与套筒无间隙配合，所述下弹簧连接在所述锥芯下端，并且用于顶起锥芯。

作为优选，所述双弹簧组件包括上移动轴弹簧和下移动轴弹簧，通过双簧组件用于定位芯轴使其可上下移动。

作为优选，所述下端盖包括下端盖轴、下端盖铜套以及下盖板，所述下盖板与所述外筒过渡配合连接，所述下端盖轴与下盖板过盈配合连接，所述下端盖铜套与下端盖轴过盈配合连接。

本实用新型的有益效果是：与现有技术相比，本实用新型的改进之处在于，

1、外筒由原拉伸式改为分体式，减小了加工的复杂系数，降低了成本。

2、加长了线圈，增加了圈数，增大了磁场强度。

3、适当调整了上下单向阀的安装尺寸，C型泵比进口泵的输出流量增加40mL/m。

4、双弹簧作用，一是支撑柱塞位于磁铁中心，二是在交流电过零时让柱塞复位。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

图2为现有技术的拉伸式筒体结构示意图。

图3为本实用新型分体式筒体结构示意图。

图4为本实用新型上盖板与主套装配示意图。

图5为本实用新型主套内上单向阀的装配示意图。

图6为本实用新型安装线圈组件后的装配示意图。

图7为本实用新型下端盖的装配示意图。

图8为本实用新型柱塞的装配示意图。

图9为本实用新型柱塞内装配下单向阀的示意图。

图10为柱塞与主套装配示意图。

图11为装配永久磁铁与下端盖后的示意图。

图12为本实用新型C型电磁泵装配在智能变频液压电动执行器中的状态图。

图13为执行器开始工作状态图。

图14为执行器结束工作状态图。

其中：1-外筒，2-主套，3-上锥套，4-上铜套，5-上弹簧，6-下铜套，7-线圈组件，8-套管，9-锥芯，10-芯轴，11-移动轴套，12-下弹簧，13-永久磁铁，14-双簧组件，15-下盖板，16-下端盖铜套，17-下端盖轴，18-上盖板，19-钢珠，20-执行器，21-C型电磁泵，22-电磁阀。

具体实施方式

为了使本领域的普通技术人员能更好的理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和实施例对本实用新型的技术方案做进一步的描述。

参照附图2所示，为现有技术的分体式筒体结构，该结构加工的难度大，成本高，而且拉伸式必须由专业工厂用拉伸模拉出毛坯，再进行车加工。

参照附图1、3-12所示的智能变频液压电动执行器专用C型电磁泵，包括筒体、线圈组件7、柱塞以及永久磁铁13，所述筒体由外筒1、上盖板18以及下端盖组成，所述上盖板18与下端盖分别与所述外筒1过渡配合连接，所述上盖板18中心设置配合孔，外筒1边缘与上盖板18之间用工装进行铆合包裹，所述配合孔内设置主套2，主套2顶端与配合孔内壁用工装涨铆合，所述主套2与上盖板18过渡配合，所述线圈组件7围绕所述主套2设置，线圈组件7的线圈骨架增加了2mm，圈数增加了200圈，线圈组件7与主套2和外筒1之间均动配合连接，所述主套2内上部空间设置上单向阀，在所述主套2内部还设置下铜套6，所述下铜套6与所述主套2过盈配合，所述柱塞的顶部穿过所述主套2下端，并与所述主套2之间形成过渡腔，柱塞底部延伸至所述下端盖的空腔内，所述下端盖包括下端盖轴17、下端盖铜套16以及下盖板15，所述下盖板15与所述外筒1过渡配合连接，所述下端盖轴17与下盖板15过盈配合连接，所述下端盖铜套16与下端盖轴17过盈配合连接，在所述柱塞内设置下单向阀，所述柱塞与主套2和下端盖之间设置双弹簧组件，定位芯轴10使其可上下移动，所述永久磁铁13围绕所述柱塞设置，并与所述外筒1动配合。

具体的，所述上单向阀由上向下依次包括上锥套3、钢珠19、上铜套4以及上弹簧5，钢珠19为∅3钢珠19，上铜套4截面为“U”形结构，中间有导向柱，上弹簧5绕导向柱一圈，在向上顶起钢珠19的过程中导向性好，垂直度好，上弹簧5底部固定在上铜套4内，上铜套4由8.5mm改进为8.9mm。

所述上锥套3与主套2过盈配合，所述钢珠19与上锥套3无间隙配合，所述上铜套4与主套2过渡配合，所述上弹簧5设在所述上铜套4内，用于在弹性作用下顶起钢珠19，通过钢珠19的在上弹簧5的弹性作用下上下移动来闭合或者打开上单向阀。

具体的，所述柱塞包括芯轴10和移动轴套11，移动轴套采用纯铁材料，两者过盈配合连接，所述芯轴10的中空结构内设置所述下单向阀，所述下单向阀由上向下依次包括套筒、锥芯9和下弹簧12，锥芯9的移动尺寸由0.7mm改进为1.2mm。

所述套筒与芯轴10过盈配合，所述锥芯9与芯轴10动配合且与套筒无间隙配合，所述下弹簧12连接在所述锥芯9下端，并且用于顶起锥芯9，芯轴10与下铜套6动配合，套管8底部设置上凸台，用于对锥芯9向上移动的位置进行限位，而芯轴10内还设置用于锥芯9向下移动限位的下凸台，上凸台与下凸台之间形成锥形的移动腔。

具体的，所述双弹簧组件包括上移动轴弹簧和下移动轴弹簧，通过双簧组件14用于定位芯轴10使其可上下移动，上移动轴弹簧底部连接在芯轴10上，顶部连接在套筒上，下移动轴弹簧顶部连接在主套2上，底部连接在下端盖上，实现双弹簧作用，保证在工作过程中一是支撑柱塞位于永久磁铁13中心，二是在交流电过零时让柱塞复位。

其中，本实用新型各主要部件所采用的材料是：外筒为Q235，主套、移动轴套采用纯铁，上锥套、锥芯采用304不锈钢，上铜套采用H62，上弹簧、下弹簧以及双簧组件均采用65Mn，套管、芯轴均采用40Cr，下铜套采用F0600U，下端盖采用A3。

电磁泵的工作原理基本是一样，其各结构设计不同，图12给出了C型电磁泵21和电磁阀22的安装在执行器20中的位置。

工作原理简述

线圈通过50Hz交流电产生交变的磁场，推动柱塞上下移动，柱塞向下移动时，产生的压力差使下单向阀关闭上单向阀打开，吸入液体，同时将上一脉冲吸入的液体压出，反之，柱塞向上移动时，关闭上单向阀，打开下单向阀，吸入的液体进入下单向阀，再重复上一过程，形成每秒50次的吸入与压出，产生流量与压力，交流电是每秒50Hz。

所谓C型泵实际上是：首次进口泵的外筒与线圈为一体式，称之为A型泵；后进口泵改为外筒与线圈为分体式，称之为B型泵；考虑到成本及加工能力，吸取前2种泵的优点，在不改变原设计原理的前提下设计了第3种泵：外筒为分体式，线圈为一体式，称为C型泵。

C型泵特点

1、结构紧凑，体积小：∅34*76.5

2、输出压力大，可达1.4Mp/Cm²

3、输出流量：200mL/m

4、相关尺寸加工精度极高，达μ级。

双弹簧作用：一是支撑柱塞位于磁铁中心，二是在交流电过零时让柱塞复位。

永久磁铁的作用：增加磁场力，大大增加了柱塞向上向下的移动力度。

其中图3-图11为本实用新型C型电磁泵的装配工序图，图13-14所示分别为执行器开始工作的状态图和执行器结束工作的状态图，为C型电磁泵装配在智能变频液压电动执行器的使用状态图，

执行器开始工作：

泵、阀同时接通交流24V电源，此时：

1、常开的电磁阀关闭，内缸筒压力腔封闭。

2、电磁泵用1.2Mpa/Cm²的压力向压力腔供油，此力作用：

a)推动内缸筒向下移动。

b)内缸筒的移动推动了阀门的阀杆、阀芯，达到开启阀门的目的。

c)通过内缸筒的移动，进一步压缩弹簧（装配时已有初始预压力）蓄能。

执行器结束工作

泵、阀同时关闭交流24V电源，此时：

1、关闭的电磁阀打开，压力腔的液压油在压力与弹簧的双作用力下回流到无压腔，到无压力止。

2、阀门的关闭力主要是弹簧的初始预压力。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (7)

1.智能变频液压电动执行器专用C型电磁泵，包括筒体、线圈组件、柱塞以及永久磁铁，其特征在于：所述筒体由外筒、上盖板以及下端盖组成，所述上盖板与下端盖分别与所述外筒过渡配合连接，所述上盖板中心设置配合孔，所述配合孔内设置主套，所述主套与上盖板过渡配合，所述线圈组件围绕所述主套设置，所述主套内上部空间设置上单向阀，所述柱塞的顶部穿过所述主套下端，底部延伸至所述下端盖的空腔内，在所述柱塞内设置下单向阀，所述柱塞与主套和下端盖之间设置双弹簧组件，所述永久磁铁围绕所述柱塞设置，并与所述外筒动配合。

2.根据权利要求1所述的智能变频液压电动执行器专用C型电磁泵，其特征在于：所述上单向阀由上向下依次包括上锥套、钢珠、上铜套以及上弹簧，所述上锥套与主套过盈配合，所述钢珠与上锥套无间隙配合，所述上铜套与主套过渡配合，所述上弹簧设在所述上铜套内，用于在弹性作用下顶起钢珠。

3.根据权利要求2所述的智能变频液压电动执行器专用C型电磁泵，其特征在于：在所述主套内部还设置下铜套，所述下铜套与所述主套过盈配合。

4.根据权利要求3所述的智能变频液压电动执行器专用C型电磁泵，其特征在于：所述柱塞包括芯轴和移动轴套，两者过盈配合连接，所述芯轴的中空结构内设置所述下单向阀。

5.根据权利要求4所述的智能变频液压电动执行器专用C型电磁泵，其特征在于：所述下单向阀由上向下依次包括套筒、锥芯和下弹簧，所述套筒与芯轴过盈配合，所述锥芯与芯轴动配合且与套筒无间隙配合，所述下弹簧连接在所述锥芯下端，并且用于顶起锥芯。

6.根据权利要求5所述的智能变频液压电动执行器专用C型电磁泵，其特征在于：所述双弹簧组件包括上移动轴弹簧和下移动轴弹簧，通过双簧组件用于定位芯轴使其可上下移动。

7.根据权利要求1-6任一项所述的智能变频液压电动执行器专用C型电磁泵，其特征在于：所述下端盖包括下端盖轴、下端盖铜套以及下盖板，所述下盖板与所述外筒过渡配合连接，所述下端盖轴与下盖板过盈配合连接，所述下端盖铜套与下端盖轴过盈配合连接。