[實用新型]一組人字齒輪傳動的礦用柱塞泵

有效

• 申請號: 201420438792.6
• 申請日: 2014-08-06
• 公開（公告）號: CN204024943U
• 公開（公告）日: 2014-12-17
• 發明（設計）人: 何有山;陳國輝;王義;李平
• 申請（專利權）人: 何有山
• 主分類號: F04B9/02
• 分類號: F04B9/02
• 代理公司: 南京天翼專利代理有限責任公司 32112
• 代理人: 湯志武

技術領域

本發明屬于礦用綜采設備技術領域，涉及一種改進的礦用柱塞泵，即一組人字齒輪傳動的礦用柱塞泵。

背景技術

礦用柱塞泵包括煤礦用乳化液泵和噴霧泵。乳化液泵是煤礦綜合機械化采煤工作面的必備設備，是工作面液壓支架的動力源。噴霧泵也是煤礦綜合機械化采煤工作面的必備設備，是為工作面采煤機配套，起到降低和控制工作面粉塵濃度、冷卻采煤機和工作面消防的作用。礦用柱塞泵采用臥式三缸或臥式五缸的總體結構，經一級圓柱齒輪傳動，帶動曲軸、連桿、滑塊、柱塞等部件的運動，把機械能轉化為液壓能。

礦用柱塞泵的應用源于上個世紀50年代的英國、德國等西方國家，我國于上個世紀70年代開始進口應用，并逐步實現了國產化。早期的礦用柱塞泵由于傳動功率不是很大，國內外均采用直齒圓柱齒輪結構。隨著煤礦工作面開采強度和效率的大幅度提高，礦用柱塞泵的功率也有了大幅度的提高，從幾十千瓦提高到了幾百千瓦。為了減少直齒圓柱齒輪的噪音和振動，國內外的很多廠家都采用了斜齒圓柱齒輪的結構，用來提高齒輪傳動的能力。斜齒圓柱齒輪比直齒圓柱齒輪有更大的承載能力，運轉更平穩，噪音更小。

斜齒圓柱齒輪的缺點在于工作時會在徑向工作負荷的作用下派生出一個較大的軸向力，需要使用推力軸承，使結構變得復雜化。當曲軸做勻速圓周運動的時候，柱塞的直線運動速度是服從正弦函數的變化規律的，使得礦用柱塞泵的徑向工作負荷也是按照正弦函數分布規律而變化。這種變化的徑向工作負荷也會使得斜齒圓柱齒輪派生出來的軸向力出現周期性的變化，從而引起振動和噪音。當礦用柱塞泵的功率越大時，斜齒圓柱齒輪帶來的負面影響就會越大。

發明內容

本發明的目的是提出一種改進的人字齒輪傳動的礦用柱塞泵。

本發明是這樣實現的：一組人字齒輪傳動的礦用柱塞泵，包括箱體，曲軸，連桿、滑塊、柱塞組件，閥體組件和齒輪傳動副，閥體組件中安裝有缸套、缸套密封組件、進液閥組件、排液閥組件，其特征是所述齒輪傳動副采用一組人字齒輪傳動結構，所述人字齒輪傳動結構由兩個螺旋角大小相等、方向相反的斜齒輪組合而成。

本發明的礦用柱塞泵通過電動機帶動齒輪副運動，經連桿滑塊機構把旋轉運動轉變為柱塞的直線往復運動，通過柱塞在缸套內對液體的吸入和壓出，實現將機械能轉變為液壓能。

本發明的傳動結構相當于兩個螺旋角大小相等、方向相反的斜齒輪合并而成，這兩個斜齒輪在工作時派生出來的軸向力也是大小相等、方向相反的。

本發明人字齒輪傳動不僅具備斜齒輪傳動的各項優點，還克服了斜齒輪傳動會產生較大軸向力的缺點。相對于直齒輪和斜齒輪而言，人字齒輪的制造要求更高。但由于數控加工技術和加工中心設備的普及，制造方面的要求已經不是問題。

本發明適用于臥式三缸的乳化液泵和噴霧泵，也適用于臥式五缸的乳化液泵和噴霧泵。

附圖說明

圖1為實施例一組人字齒輪傳動的礦用柱塞泵結構示意圖。

圖中，1-箱體；2-曲軸；3-連桿、滑塊、柱塞組件；4-閥體組件；5-齒輪傳動副。

具體實施方式

下面結合實施例和附圖對本發明做進一步詳細描述。

實施例：本實施例一組人字傳動結構的礦用柱塞泵為乳化液泵，其結構如附圖所示，主要包括箱體1，曲軸2，連桿、滑塊、柱塞組件3，閥體組件4和齒輪傳動副5，其主要特點是齒輪傳動副5采用一組人字齒輪傳動結構，所述人字齒輪傳動結構由兩個螺旋角大小相等、方向相反的斜齒輪組合而成，即人字形齒輪傳動副。

實施例的傳動結構相當于兩個螺旋角大小相等、方向相反的斜齒輪合并而成，這兩個斜齒輪在工作時派生出來的軸向力也是大小相等、方向相反的。因此，不僅具備斜齒輪傳動的各項優點，還克服了斜齒輪傳動會產生較大軸向力的缺點。

實施例所述的閥體組件4中安裝有該領域所熟知的缸套、缸套密封組件、進液閥組件、排液閥組件等。通過電動機帶動齒輪副運動，經連桿滑塊機構把旋轉運動轉變為柱塞的直線往復運動，通過柱塞在缸套內對液體的吸入和壓出，實現將機械能轉變為液壓能。