[發明專利]一種無槽動磁式直線振蕩電機直接驅動的一體化液壓泵

在審

• 申請號: 202011410561.0
• 申請日: 2020-12-04
• 公開（公告）號: CN112600379A
• 公開（公告）日: 2021-04-02
• 發明（設計）人: 高仁璟;王賡;呂治強;王奇
• 申請（專利權）人: 大連理工大學
• 主分類號: H02K33/02
• 分類號: H02K33/02;H02K1/34;F04B17/04;F04B1/02
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責任公司 21212
• 代理人: 徐華燊;李洪福

1.一種無槽動磁式直線振蕩電機直接驅動的一體化液壓泵，其特征在于，包括：液壓泵定子、設置在液壓泵定子內的液壓泵動子和諧振彈簧(15)，所述諧振彈簧(15)與所述液壓泵動子相連，所述液壓泵定子、液壓泵動子和諧振彈簧(15)共同組成諧振系統；

所述液壓泵定子為由兩個閥體(1)、兩個液壓缸筒(2)、兩個端蓋(3)、線圈骨架(4)、外磁軛(5)、電磁線圈組(6)、進液單向閥(8)和出液單向閥(9)組成的對稱結構；所述電磁線圈組(6)由至少一個正向繞組線圈和至少一個反向繞組線圈組成，相鄰繞組的線圈纏繞方向相反，繞制于所述線圈骨架(4)上開設的凹槽中，所述線圈骨架(4)緊貼在所述外磁軛(5)的內表面同時其兩端分別與兩個所述端蓋(3)的內端部同軸固連，兩個所述端蓋(3)的內端部分別與所述外磁軛(5)兩端的端部伸出齒同軸固連；兩個所述液壓缸筒(2)的內端部分別同軸固連于兩個所述端蓋(3)的外端部；兩個所述閥體(1)分別同軸密封固連于兩個所述液壓缸筒(2)的外端部；位于同端的所述閥體(1)和所述液壓缸筒(2)上至少開設有兩個相連通的同軸通孔，所述進液單向閥(8)和所述出液單向閥(9)對稱安裝于兩端所述通孔中；所述液壓缸筒(2)和所述端蓋(3)間構成第一腔室，兩個所述端蓋(3)間構成第二腔室；

所述液壓泵動子由兩個活塞連接體(10)、兩個隔磁保護環(11)、驅動軸(12)、動子軛(13)、永磁陣列(14)和兩個活塞(16)組成；所述永磁陣列(14)由徑向充磁的永磁體和軸向充磁的永磁體相互交替緊貼排布成Halbach永磁陣列并表貼于所述動子軛(13)的外表面，所述動子軛(13)與所述驅動軸(12)同軸固定，所述驅動軸(12)的兩端分別通過鎖緊于兩個所述端蓋(3)上的兩個直線軸承(7)連接兩個所述端蓋(3)；兩個所述隔磁保護環(11)同時粘接于所述動子軛(13)和所述永磁陣列(14)的兩端，所述隔磁保護環(11)的外表面與所述永磁陣列(14)的外表面平齊，并與所述電磁線圈組(6)的內表面間設置運動間隙；兩個所述隔磁保護環(11)、所述動子軛(13)和所述永磁陣列(14)均置于所述第二腔室中；兩個所述活塞連接體(10)分別穿過兩個所述端蓋(3)上開設的凹槽，一端分別與兩個所述隔磁保護環(11)同軸固定，另一端分別連接兩個所述活塞(16)，兩個所述活塞(16)分別置于兩端所述第一腔室中；位于同端的所述活塞(16)的外端部與所述液壓缸筒(2)的內端部之間組成封閉液壓腔室，兩個所述活塞(16)與兩個所述隔磁保護環(11)間分別套接所述諧振彈簧(15)。

2.根據權利要求1所述的無槽動磁式直線振蕩電機直接驅動的一體化液壓泵，其特征在于，所述電磁線圈組(6)由a個正向繞組線圈和b個反向繞組線圈組成，所述永磁陣列(14)由(a+b)個徑向充磁永磁體和(a+b-1)個軸向充磁永磁體組成，其中，a＝b或a-b＝±1，a、b均為正整數。

3.根據權利要求1所述的無槽動磁式直線振蕩電機直接驅動的一體化液壓泵，其特征在于，通過調節所述電磁線圈組(6)中電流的大小和方向，驅動所述液壓泵動子通過所述活塞(16)往復交替壓縮兩端所述液壓腔室的液壓油，配合所述進液單向閥(8)和所述出液單向閥(9)的配流，完成液壓油的傳輸。

4.根據權利要求1或3所述的無槽動磁式直線振蕩電機直接驅動的一體化液壓泵，其特征在于，所述進液單向閥(8)和所述出液單向閥(9)為主動單向閥或被動單向閥，同一個所述閥體(1)上至少安裝一個所述進液單向閥(8)和所述出液單向閥(9)。

5.根據權利要求1所述的無槽動磁式直線振蕩電機直接驅動的一體化液壓泵，其特征在于，所述無槽動磁式直線振蕩電機直接驅動的一體化液壓泵采用同軸心的圓筒型結構，或采用扁平型結構。

6.根據權利要求1所述的無槽動磁式直線振蕩電機直接驅動的一體化液壓泵，其特征在于，所述驅動軸(12)與所述動子軛(13)間采用過盈配合。

7.根據權利要求1所述的無槽動磁式直線振蕩電機直接驅動的一體化液壓泵，其特征在于，所述閥體(1)和所述液壓缸筒(2)間設有密封圈，以防油液外泄露。