專利名稱:超高壓電動油泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及超高壓電動油泵,尤其涉及組合式超高壓電動油泵。
便攜式超高壓電動油泵目前已廣泛用于各種特殊機械加工場合作為液壓機械的液壓源,例如可進(jìn)行鋼軌校直,大型機械另件的現(xiàn)場修復(fù),壓力焊接,壓力彎曲和擴孔等,此外,還有例如用于剪切、裝配、拆卸以及起重等。
此外,所謂超高壓,通常指壓力范圍在31.5MPa以上。
在上述這些應(yīng)用場合,對作為液壓機械液壓源的超高壓電動油泵的共同要求是小型緊湊,使用靈活和經(jīng)濟性好以及使用壽命長等?,F(xiàn)有的便攜式超高壓電動油泵,例如由于采用將高、低壓柱塞式油泵相并聯(lián)的結(jié)構(gòu),因而存在結(jié)構(gòu)較復(fù)雜和泵的徑向尺寸較大,且容積效率低和經(jīng)濟性差的問題。
眾所周知,為了產(chǎn)生高壓或超高壓而采用柱塞式油泵構(gòu)造,但由于傳統(tǒng)的超高壓電動油泵采取高、低壓柱塞油泵并聯(lián)的形式,使各柱塞缸直接從低壓油箱吸油,因而必需借助彈簧機構(gòu)來確保活塞上行造成真空吸油,這樣需分別在泵體上設(shè)置與柱塞數(shù)相等的彈簧機構(gòu),因而使泵結(jié)構(gòu)復(fù)雜和體積增大。此外,由于各柱塞缸周期地間斷地從油箱吸油,不斷將空氣帶入或吸入油壓系統(tǒng)內(nèi),因而造成泵的容積效率低,經(jīng)濟性差。此外,因泵結(jié)構(gòu)的工作依賴于彈簧機構(gòu),也會造成泵工作不穩(wěn)定和不可靠或工作壽命不長。
因此,本發(fā)明就是針對上述存在問題而提出一種將滾柱葉片式低壓油泵和柱塞式高壓油泵相串聯(lián)組合的超高壓電動油泵來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的例如上述超高壓電動油泵,用以達(dá)到使結(jié)構(gòu)進(jìn)一步小型緊湊,容積效率高和經(jīng)濟性好,工作可靠和使用壽命長的目的。
本發(fā)明包括一滾柱葉片式低壓油泵和與此低壓油泵串聯(lián)的柱塞式高壓油泵和一用來同時驅(qū)動此高、低壓油泵的電動機,以及所述油泵的控制部分和附屬部分,所述葉片式低壓油泵包含位于電動機下方的定子,位于定子內(nèi)的由電動機直接驅(qū)動的低壓油泵轉(zhuǎn)子,一組位于定子內(nèi),依靠低壓油泵轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動時離心力在定子內(nèi)作周期往復(fù)運動的滾柱式葉片,所述柱塞式高壓泵包含由泵蓋、泵體、閥座、配油盤組成的立式高壓油泵泵殼、高壓油泵轉(zhuǎn)子、晃環(huán)和一組活動位于泵體的柱塞缸內(nèi)的柱塞,其中,使高壓油泵轉(zhuǎn)子的一端可自由轉(zhuǎn)動地支承位于泵蓋內(nèi),且由電動機直接驅(qū)動,晃環(huán)為一回轉(zhuǎn)體形構(gòu)件,且被安裝成使其回轉(zhuǎn)軸線相對高壓油泵轉(zhuǎn)子的回轉(zhuǎn)軸成一銳角,通過平面軸承使高壓油泵轉(zhuǎn)子的一端和晃環(huán)的一端形成運動連接,使晃環(huán)的另一端的端面能分別直接和上述一組柱塞體的一端接觸,通過流體通道使上述低壓油泵的輸出端和上述高壓油泵的輸入端連通。
以下通過實施例和參照附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
圖1示意表示一種傳統(tǒng)超高壓電動油泵的總體結(jié)構(gòu),圖2示意表示本發(fā)明實施例超高壓電動油泵主要部分的結(jié)構(gòu),圖3示意表示本發(fā)明超高壓電動油泵采用的滾柱葉片式低壓油泵的結(jié)構(gòu)。圖4示意表示圖1所示傳統(tǒng)超高壓油泵的油泵工作系統(tǒng)圖。在以上各圖中,相同代號表示相同或同一的部件。
現(xiàn)參看圖1和圖4,12為柱塞式低壓油泵,13為和油泵12并聯(lián)的柱塞式高壓油泵,11為用來同時驅(qū)動油泵12和13的電動機,14為溢流閥,15為安全閥,16為操縱開關(guān)。
相互并聯(lián)的油泵12,13的詳細(xì)構(gòu)造如圖1所示,1為高壓閥座,2為高壓柱塞缸,4為高壓柱塞,8為低壓閥座,7為低壓柱塞缸,6為低壓柱塞,3為斜盤,5為轉(zhuǎn)子,16為安全閥。
當(dāng)電動機11帶動轉(zhuǎn)子5回轉(zhuǎn),通過斜盤3將轉(zhuǎn)子5的回轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)變?yōu)橹?和6的周期往復(fù)運動,使油泵周期間斷地經(jīng)過濾器9從油箱10吸油和經(jīng)高壓閥座1輸出超高壓工作油。
由上圖可以看出,由于柱塞式高、低壓油泵共同周期間斷地從油箱吸油,為了能使高低壓油泵正常工作或吸油,需對應(yīng)每一套柱塞和柱塞缸(該傳統(tǒng)實施例油泵具有三套低壓柱塞和三套高壓柱塞)設(shè)置一套彈簧機構(gòu),因此使油泵的徑向尺寸增大,且還使油泵的正常工作依賴于彈簧的工作質(zhì)量,此外,由于高、低壓油泵直接周期、間斷地從油箱吸油,每次吸油將不可避免地吸入少量空氣,因此使油泵的容積效率不高(約60%左右),經(jīng)濟性較差。此外,當(dāng)油泵工作在超高壓狀態(tài),低壓柱塞油泵13仍進(jìn)行無效工作,將其排油經(jīng)溢流閥14返回到油箱。
現(xiàn)參看圖2和圖3,23為滾柱葉片式低壓油泵,23-1為位于電動機11下方的定子,23-2為位于定子23-1內(nèi),且由電動機11直接驅(qū)動的轉(zhuǎn)子,23-3為一組(本實施例結(jié)構(gòu)為六個)依靠轉(zhuǎn)子23-2回轉(zhuǎn)時的離心力在定子23-1內(nèi)作周期往復(fù)運動的滾柱式葉片,23-4為油輸入口,23-5為油輸出口,24為柱塞式高壓油泵,包含由泵蓋26,泵體27,閥座28和配油盤25組成的高壓油泵泵殼,通過滾針軸承支承位于泵蓋26內(nèi),由電動機11直接驅(qū)動的高壓油泵轉(zhuǎn)子24-1,通過平面軸承和轉(zhuǎn)子24-1形成運動直接的晃環(huán)24-2,一組(本實施例結(jié)構(gòu)為3個)活動位于泵體27內(nèi)的柱塞24-3,晃環(huán)24-2為一回轉(zhuǎn)體形構(gòu)件,安裝成使其回轉(zhuǎn)軸線相對轉(zhuǎn)子24-1的回轉(zhuǎn)軸成一較小(約6-7°)的銳角,使晃環(huán)24-2的一端的端面能分別和一組柱塞體24-3的一端直接接觸,從而可將轉(zhuǎn)子24-1的回轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)變?yōu)榛苇h(huán)24-2的晃動,進(jìn)而轉(zhuǎn)變?yōu)橐唤M柱塞24-3的周期往復(fù)運動。
此外,通過管道29使?jié)L柱葉片式油泵23的油輸出口23-5和柱塞式高壓油泵的配油盤25連通,從而使低壓油泵的輸出進(jìn)入高壓泵的柱塞缸。當(dāng)電動機11工作時,能連續(xù)不斷地從配油盤25的高壓油腔得到高壓油輸出。
由此可以看出,本發(fā)明超高壓電動油泵具有如下主要作用或特點。
1.由于采用滾柱葉片式低壓油泵和柱塞式高壓油泵串聯(lián)的結(jié)構(gòu),由葉片泵連續(xù)從油箱吸油,從而使空氣不易被帶入油泵系統(tǒng)內(nèi),能顯著提高泵的容積效率(可高達(dá)80%以上),泵的經(jīng)濟性好,耗電省。
2.由于柱塞式高壓油泵由葉片式低壓泵供油進(jìn)行工作,因而不需要設(shè)置彈簧機構(gòu),因此可使泵的徑向尺寸顯著縮小,促進(jìn)泵的小型化,增強泵的實用性。
3.除了以上兩點以外,由于本發(fā)明實施例結(jié)構(gòu)在高壓油泵轉(zhuǎn)子的支承機構(gòu)上采取更加合理的措施,使整個超高壓電動油泵結(jié)構(gòu)更加可靠的同時也更加簡化,可提高其工作壽命,且還使制造成本可顯著降低。
權(quán)利要求
1.一種超高壓電動油泵,包括一低壓油泵和與此低壓油泵相串聯(lián)的高壓油泵,一用來同時驅(qū)動此高、低壓油泵的電動機,以及所述超高壓電動油泵的控制部分和附屬部分,其特征在于所述低壓油泵為位于電動機下方的包含低壓油泵定子,位于定子內(nèi),由電動機直接驅(qū)動的低壓油泵轉(zhuǎn)子和一組依靠轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動時的離心力在定子內(nèi)作周期往復(fù)運動的滾柱葉片式油泵,上述高壓油泵為位于葉片式低壓油泵下方,包含由泵蓋、泵體和閥座、配油盤組成的立式高壓油泵殼、高壓泵轉(zhuǎn)子、晃環(huán)和一組活動位于泵體的柱塞缸內(nèi)的柱塞式高壓泵,其中,使高壓泵轉(zhuǎn)子的一端可自由轉(zhuǎn)動地支承位于泵蓋內(nèi),且由上述電動機直接驅(qū)動,所述晃環(huán)為一回轉(zhuǎn)體形構(gòu)件,且被安裝成使其回轉(zhuǎn)軸線相對高壓泵轉(zhuǎn)子的回轉(zhuǎn)軸成一銳角,通過平面軸承使轉(zhuǎn)子的和晃環(huán)的一端形成運動連接,使晃環(huán)的另一端的端面能分別直接和上述一組柱塞體的一端接觸,通過流體通道使上述低壓油泵的輸出端和高壓油泵的輸入端連通。
全文摘要
本發(fā)明涉及組合式超高壓電動油泵,包括由一電動機驅(qū)動的一滾柱葉片式低壓油泵和與其串聯(lián)組合的柱塞式高壓油泵,該柱塞式高壓油泵包括泵殼、轉(zhuǎn)子、晃環(huán)和一組柱塞,轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動支承位于泵殼泵蓋內(nèi),由電動機直接驅(qū)動,晃環(huán)的一端通過平面軸承和轉(zhuǎn)子形成運動連接,晃環(huán)的另一端的端分別和一組柱塞體的一端直接接觸,使葉片式低壓泵輸出和柱塞式高壓泵輸入連通,能顯著提高泵容積效率,促進(jìn)泵的小型輕量化,增強泵實用性。
文檔編號F04C13/00GK1046961SQ9010425
公開日1990年11月14日 申請日期1990年6月7日 優(yōu)先權(quán)日1990年6月7日
發(fā)明者黃旭初 申請人:上海華光工具廠