[發(fā)明專利]一種開關(guān)磁通電機(jī)驅(qū)動(dòng)的雙聯(lián)三齒輪內(nèi)嚙合復(fù)合電機(jī)泵

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410146547.2
• 申請(qǐng)日: 2014-04-11
• 公開（公告）號(hào): CN103967780A
• 公開（公告）日: 2014-08-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙升噸;張宗元;孟德安;范淑琴;李靖祥
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西安交通大學(xué)
• 主分類號(hào): F04C2/10
• 分類號(hào): F04C2/10
• 代理公司: 西安智大知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 61215
• 代理人: 賀建斌

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于齒輪泵技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種開關(guān)磁通電機(jī)驅(qū)動(dòng)的雙聯(lián)三齒輪內(nèi)嚙合復(fù)合電機(jī)泵。

背景技術(shù)

目前銷售和使用的液壓齒輪泵主要有兩種結(jié)構(gòu)形式，即外嚙合齒輪泵和內(nèi)嚙合齒輪泵。傳統(tǒng)的外嚙合齒輪泵以及內(nèi)嚙合齒輪泵在工作過程中，由于徑向力不均勻、流量脈動(dòng)交大，會(huì)產(chǎn)生噪聲、縮短了泵的壽命、制約了泵壓力等級(jí)的提高，在要求大排量的場合，泵的體積往往很大。

近年來，液壓傳動(dòng)系統(tǒng)正向著快響應(yīng)、小體積、低噪聲的方向發(fā)展，為適應(yīng)這種要求，齒輪泵也不斷向高壓化、低流量脈動(dòng)、低噪聲、大排量、變排量、集成化的方向發(fā)展。國內(nèi)外學(xué)者紛紛利用級(jí)聯(lián)齒輪泵、平衡式復(fù)合齒輪泵、非漸開線齒輪泵、增設(shè)濾波器等方法來降低齒輪泵的流量脈動(dòng)。特別是平衡式復(fù)合齒輪泵的提出，為降低齒輪泵流量脈動(dòng)、增大齒輪泵排量提出了新的思路。近幾年，隨著伺服電機(jī)技術(shù)的發(fā)展，采用伺服直驅(qū)技術(shù)的電機(jī)泵成為泵的發(fā)展方向之一。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的在于提供一種開關(guān)磁通電機(jī)驅(qū)動(dòng)的雙聯(lián)三齒輪內(nèi)嚙合復(fù)合電機(jī)泵，具有排量大、流量均勻性好、傳動(dòng)平穩(wěn)、噪聲小和中心輪徑向力平衡、體積小、效率高的 優(yōu)點(diǎn)。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案為：

一種開關(guān)磁通電機(jī)驅(qū)動(dòng)的雙聯(lián)三齒輪內(nèi)嚙合復(fù)合電機(jī)泵，包括電機(jī)定子101，電機(jī)定子101與電機(jī)外殼103固定連接，電機(jī)外殼103固焊在電機(jī)支座106上，電機(jī)外殼103兩端連接有電機(jī)端蓋104，并通過拉緊螺絲105固定連接，電機(jī)轉(zhuǎn)子102為內(nèi)部中空結(jié)構(gòu)，第一外齒圈301和第二外齒圈501通過鍵連接嵌入電機(jī)轉(zhuǎn)子102內(nèi)部，第一外齒圈301與第一小齒輪302嚙合，第一外齒圈301、第一小齒輪302、第一隔板303連接組成第一泵體，第二外齒圈501與第二小齒輪502嚙合，第二外齒圈501、第二小齒輪502、第二隔板503連接組成第二泵體，第一泵體與第二泵體并聯(lián)組成雙聯(lián)泵結(jié)構(gòu)，雙聯(lián)泵結(jié)構(gòu)采用兩端進(jìn)油、一端出油的方式，進(jìn)油口直徑比出油口直徑大，第一泵體與第二泵體中間為出油配油盤401，第一小齒輪302和第二小齒輪502與出油配油盤401通過滑動(dòng)軸承8連接，第一泵體左邊為左進(jìn)油配油盤202，左進(jìn)油配油盤202與左進(jìn)油配油端蓋201固定連接，左進(jìn)油配油端蓋201、左進(jìn)油配油盤202與第一卷制軸套203連接組成左進(jìn)油配油裝置，第二泵體右邊為右進(jìn)油配油盤702，右進(jìn)油配油盤702與右進(jìn)油配油端蓋701固定連接，右進(jìn)油配油端蓋701、右進(jìn)油配油盤702與第二卷制軸套703組成右進(jìn)油配油裝置，左進(jìn)油配油裝置、右進(jìn)油配油盤裝置通過緊定螺釘10與電機(jī)端蓋104固定連接，左進(jìn)油配油裝置、右進(jìn)油配油盤裝置與電機(jī)轉(zhuǎn)子103之間通過滾針軸承9連接，并通過第一密封圈6進(jìn)行密封。

所述的出油配油盤401與電機(jī)轉(zhuǎn)子105之間用第二密封圈403密封，出油配油盤401開有出油口，出油口用密封銷402密封。

所述的第一外齒圈301、第一小齒輪302、第一隔板303連接組成的第一泵體為內(nèi)嚙合復(fù)合齒輪泵，三個(gè)第一小齒輪302與第一大齒圈301的嚙合角相差α/3角，α位齒輪嚙合角。

所述的第二外齒圈501、第二小齒輪502、第二隔板503連接組成的第二泵體為內(nèi)嚙合復(fù)合齒輪泵，三個(gè)第二小齒輪502與第二大齒圈501的嚙合角相差α/3角(α為齒輪嚙合角)，第二泵體的第二大齒圈501與第二大齒圈501，相互交錯(cuò)α/6角，使疊加后的齒輪泵的流量脈動(dòng)降到最低。

本發(fā)明具有以下有益效果：

1、采用交流伺服直驅(qū)傳動(dòng)方式的電機(jī)泵機(jī)構(gòu)，充分利用了開關(guān)磁通電機(jī)使用簡單，響應(yīng)快速，控制精確的特點(diǎn)。將泵體嵌入到開關(guān)磁通電機(jī)內(nèi)部，結(jié)構(gòu)緊湊，減少了中間傳動(dòng)環(huán)節(jié)，系統(tǒng)集成度高，可靠性強(qiáng)，使得工作性能安全、穩(wěn)定、可靠，效率較高，同時(shí)電機(jī)熱量可被油液帶走，有利于電機(jī)散熱。

2、采用內(nèi)齒圈驅(qū)動(dòng)小齒輪的方式，相比較小齒輪驅(qū)動(dòng)的方式，

排量增大了倍(Z₁為大齒圈齒數(shù)，Z₂為小齒輪齒數(shù))。

3、采用復(fù)合內(nèi)嚙合泵的方式，避免了普通復(fù)合泵存在的密封塊的封油區(qū)間角較小,高低壓腔數(shù)量較多,致使泄露加大,容積效率降低，從而難以應(yīng)用到實(shí)際工況中去的缺點(diǎn)。

4、該泵巧妙的將內(nèi)嚙合齒輪泵、雙聯(lián)泵、復(fù)合泵結(jié)合在二起，整個(gè)泵體相當(dāng)于六個(gè)內(nèi)嚙合齒輪泵相互交錯(cuò)疊加，并且六個(gè)內(nèi)嚙合齒輪泵的嚙合角相互交錯(cuò)α/6角(α為齒輪泵嚙合角)，在增大泵的流量脈動(dòng)的同時(shí)，大大減小了泵的流量脈動(dòng)。