[發(fā)明專(zhuān)利]一種內(nèi)部集成前置泵的柱塞式液壓電機(jī)泵

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410187309.6
• 申請(qǐng)日: 2014-05-06
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103967802A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-08-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 朱碧海;趙大彬;賀小峰
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 華中科技大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): F04D13/06
• 分類(lèi)號(hào): F04D13/06;F04D29/22;F04D29/24;F04B41/06
• 代理公司: 華中科技大學(xué)專(zhuān)利中心 42201
• 代理人: 廖盈春

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電機(jī)泵，尤其涉及一種內(nèi)部集成前置泵的軸向柱塞式液壓電機(jī)泵，解決電機(jī)泵吸入性能、散熱性能不足和工作介質(zhì)單一的問(wèn)題。

背景技術(shù)

柱塞式液壓電機(jī)泵是一種新型結(jié)構(gòu)的液壓動(dòng)力元件，其將驅(qū)動(dòng)電機(jī)，軸向柱塞泵兩個(gè)獨(dú)立原件從結(jié)構(gòu)上集成一體，與傳統(tǒng)的動(dòng)力元件相比，其具有體積小、結(jié)構(gòu)緊湊、功率密度大以及沒(méi)有外泄漏等優(yōu)點(diǎn)。

解決電機(jī)泵內(nèi)部散熱、電機(jī)泵轉(zhuǎn)速高時(shí)的氣穴和振動(dòng)，工作介質(zhì)單一等問(wèn)題是柱塞式液壓電機(jī)泵領(lǐng)域技術(shù)人員的研究發(fā)向。申請(qǐng)?zhí)枮?00710305961.3的中國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)了一種液壓電機(jī)柱塞泵，將驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)、葉片泵及離心泵集成于一體，其中離心泵為電機(jī)葉片泵的前置泵，一方面，其提高了液壓葉片泵的入口壓力，改善了因吸油不足所引起的噪聲、振動(dòng)和氣穴等問(wèn)題；另一方面，前置離心泵也增強(qiáng)了電機(jī)泵內(nèi)部油液循環(huán)，在一定程度上有助于散熱，但是，該泵的工作介質(zhì)單一，只適用油，且在電機(jī)高速旋轉(zhuǎn)時(shí)候其散熱能力無(wú)法滿足使用要求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明公開(kāi)一種內(nèi)部集成前置泵的柱塞式液壓電機(jī)泵，其散熱性能優(yōu)異，工作介質(zhì)是油、水或者其他液壓系統(tǒng)所采用的工作介質(zhì)。

實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的一種內(nèi)部集成前置泵的柱塞式液壓電機(jī)泵，包括，

固定于外殼內(nèi)的定子，同軸套設(shè)于所述定子內(nèi)并可相對(duì)其轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)子，該轉(zhuǎn)子內(nèi)同軸套設(shè)有可隨其同步轉(zhuǎn)動(dòng)的缸體，缸體兩端對(duì)稱(chēng)分布有兩個(gè)臺(tái)階軸，兩臺(tái)階軸內(nèi)開(kāi)有通孔，多個(gè)柱塞滑靴組件，其中每個(gè)柱塞滑靴組件包括容置在位于所述缸體兩端面上的柱塞腔內(nèi)并可相對(duì)往復(fù)移動(dòng)的柱塞、相對(duì)于端面傾斜布置的回程盤(pán)以及設(shè)置在所述缸體上并分別與每個(gè)柱塞組件對(duì)應(yīng)的吸入閥組件和壓出閥組件，吸入閥通過(guò)進(jìn)水流通與外界相通，壓出閥通過(guò)兩臺(tái)階軸內(nèi)通孔與外界相通，以分別用于工作介質(zhì)吸入缸體和流出缸體，所述缸體隨轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)中可驅(qū)動(dòng)各個(gè)柱塞滑靴組件中的所述柱塞在回程盤(pán)的作用下在柱塞腔內(nèi)往復(fù)移動(dòng)，從而交替改變柱塞腔內(nèi)壓力，使得對(duì)應(yīng)的吸入閥和吸出閥交替啟閉，從而實(shí)現(xiàn)將工作介質(zhì)吸入缸體和從缸體中流出，其特征在于：

所述工作介質(zhì)是經(jīng)出水端從缸體流出，該出水端對(duì)稱(chēng)分布在兩臺(tái)階軸端部，分別是第一出水端和第二出水端，兩出水端均與缸體端部的柱塞腔連通，兩出水端內(nèi)分別設(shè)有第一出水口和第二出水口，兩出水口與開(kāi)有通孔的缸體臺(tái)階軸通過(guò)機(jī)械密封連接，柱塞腔內(nèi)工作介質(zhì)通過(guò)壓出閥流經(jīng)缸體臺(tái)階軸的通孔后從兩出水口流出；

所述缸體在與進(jìn)水流道相通的端部?jī)?nèi)設(shè)置有與缸體同步轉(zhuǎn)動(dòng)的前置泵組件，該前置泵組件通過(guò)進(jìn)水流道連通吸入閥和柱塞腔，其中，該前置泵組件具有前置泵，該前置泵包括導(dǎo)輪和離心葉輪，所述導(dǎo)輪由多個(gè)軸流葉片及多個(gè)導(dǎo)葉沿圓筒外周周向固定而構(gòu)成，且軸流葉片及導(dǎo)葉在圓筒的軸向位置上是相鄰的，所述離心葉輪嵌套于所述圓筒一端外周上并與其相固定，其具有數(shù)個(gè)徑向葉片，進(jìn)水流道中的流體流經(jīng)旋轉(zhuǎn)的導(dǎo)輪的軸流葉片和導(dǎo)葉以及離心葉輪的徑向葉片后壓力和流量增加，快速進(jìn)入吸入閥，即提升缸體吸入性能，同時(shí)有利于柱塞回程。

進(jìn)一步的，所述的第一出水口和第二出水口中心線與缸體臺(tái)階軸通孔的中心線重合。

進(jìn)一步的，所述的前置泵組件還包括第一葉輪蓋板和第二葉輪蓋板，呈圓筒狀的第一葉輪蓋板固定在缸體內(nèi)側(cè)，且套裝于導(dǎo)輪的軸流葉片和導(dǎo)葉上，第二葉輪蓋板與第一葉輪蓋板相密封連接，第二葉輪蓋板包裹住離心葉輪的葉片并與葉片相固定，所述導(dǎo)輪的圓筒的一個(gè)端面與第二葉輪蓋板的對(duì)應(yīng)端面通過(guò)端面齒輪連接，所述導(dǎo)輪的圓筒的另一個(gè)端面通過(guò)機(jī)械件連接在固定于缸體端部臺(tái)階軸的球鉸上。

進(jìn)一步的，所述的缸體兩端的兩個(gè)臺(tái)階軸分別嵌套于對(duì)稱(chēng)分布的第一軸承和第二軸承內(nèi)，兩軸承通過(guò)對(duì)稱(chēng)分布的第一軸承座和第二軸承座被分別支撐于第一端蓋和第二端蓋。

進(jìn)一步的，所述的兩個(gè)軸承均為滑動(dòng)軸承或滾動(dòng)軸承，所述滑動(dòng)軸承材質(zhì)為高分子，優(yōu)選為樹(shù)脂材料，兩軸承與臺(tái)階軸間均為間隙配合，采用樹(shù)脂材料的滑動(dòng)軸承可更好的改善缸體的振動(dòng)。

進(jìn)一步的，所述的第二臺(tái)階軸或第二臺(tái)階軸端部固定有止推盤(pán)，用于防止缸體軸向移動(dòng)。

進(jìn)一步的，所述止推盤(pán)包括數(shù)個(gè)摩擦盤(pán)和推力盤(pán)，其中兩片摩擦盤(pán)對(duì)稱(chēng)分布在一片推力盤(pán)兩端面，組成一個(gè)工作組，數(shù)個(gè)工作組以臺(tái)階軸中心為圓點(diǎn)均勻?qū)ΨQ(chēng)等距分布在同一圓周上，推力盤(pán)一端面的摩擦盤(pán)內(nèi)嵌于第二軸承座的均布孔內(nèi)，另一端面的摩擦盤(pán)內(nèi)嵌于第二出水端的均布孔內(nèi)。

進(jìn)一步的，所述的轉(zhuǎn)子外側(cè)安裝有屏蔽套，所述轉(zhuǎn)子內(nèi)側(cè)安裝有轉(zhuǎn)子密封罩，以用于將工作介質(zhì)與轉(zhuǎn)子隔離開(kāi)，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)子的絕緣，當(dāng)轉(zhuǎn)子絕緣時(shí)，工作介質(zhì)可為油、水及其他液壓工作介質(zhì)。