液壓動(dòng)力單元及包括該液壓動(dòng)力單元的機(jī)床的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型涉及一種液壓動(dòng)力單元,其包括:用于容納液壓油的油箱;電機(jī),其安裝在油箱的頂蓋上;用于從油箱內(nèi)抽吸液壓油的液壓泵,其由所述電機(jī)驅(qū)動(dòng);以及用于冷卻液壓油的冷卻裝置,其具有入口和出口,所述入口與液壓泵液壓耦合,所述出口與油箱的內(nèi)部空間連通;其特征在于,所述入口和出口中的至少一個(gè)通過(guò)相應(yīng)的連接結(jié)構(gòu)與頂蓋上的相應(yīng)開(kāi)口直接連接。本實(shí)用新型還涉及一種包括該液壓動(dòng)力單元的機(jī)床。根據(jù)本實(shí)用新型,通過(guò)使冷卻裝置的出口和/或入口直接與油箱的頂蓋上的相應(yīng)開(kāi)口連接,可以省去一些液壓管路。這降低了液壓動(dòng)力單元的裝配成本和材料成本且提高了液壓動(dòng)力單元的可靠性,同時(shí)使液壓動(dòng)力單元的外觀(guān)也顯得更為整潔和結(jié)構(gòu)更為緊湊。
【專(zhuān)利說(shuō)明】液壓動(dòng)力單元及包括該液壓動(dòng)力單元的機(jī)床
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種液壓動(dòng)力單元以及一種包括該液壓動(dòng)力單元的機(jī)床。
【背景技術(shù)】
[0002]由于液壓傳動(dòng)具有重量輕、體積小、運(yùn)動(dòng)慣性小、控制性能好、響應(yīng)速度快、能夠傳遞大的壓力和能量等優(yōu)點(diǎn),因此,液壓動(dòng)力單元目前已經(jīng)廣泛地作為各種機(jī)械設(shè)備的動(dòng)力源。液壓動(dòng)力單元用作供油裝置,并通過(guò)外部管路系統(tǒng)和各種閥與液壓執(zhí)行器連接。目前的液壓動(dòng)力單元大部分使用具有連續(xù)流動(dòng)性的液壓油,通過(guò)液壓泵將驅(qū)動(dòng)液壓泵的電機(jī)的機(jī)械能轉(zhuǎn)換為液壓油的壓力能,最終使液壓執(zhí)行器產(chǎn)生期望的動(dòng)作來(lái)驅(qū)動(dòng)負(fù)載。
[0003]根據(jù)不同的設(shè)備要求設(shè)計(jì)不同的液壓回路,可以使液壓動(dòng)力單元滿(mǎn)足不同的應(yīng)用需求?,F(xiàn)有的液壓動(dòng)力單元通常包括電機(jī)、油箱、液壓泵等部件。工作時(shí)電機(jī)驅(qū)動(dòng)液壓泵,液壓泵從油箱中抽油。
[0004]在工作過(guò)程中,液壓油的溫度往往會(huì)由于液壓系統(tǒng)的發(fā)熱而升高。液壓油的溫度的升高會(huì)使液壓油的性能發(fā)生改變,例如黏度下降,液壓油的性能的改變又會(huì)引起液壓系統(tǒng)出現(xiàn)異常,例如漏油。在機(jī)床的情況下,液壓油的這種溫度升高應(yīng)控制在一定范圍內(nèi),因?yàn)檫@可能影響機(jī)床的加工精度。
[0005]為此,液壓動(dòng)力單元通常配備有冷卻裝置,以防止液壓油的溫度的升高?,F(xiàn)有的冷卻裝置具有入口和出口,入口通過(guò)液壓管路接收待冷卻的液壓油,出口通過(guò)另一液壓管路將冷卻后的液壓油送回到油箱。工作時(shí),至少一部分液壓油循環(huán)通過(guò)冷卻裝置然后返回到油箱,從而可降低油箱內(nèi)的液壓油的溫度。
[0006]然而,這種連接方式不僅需要兩根單獨(dú)的液壓管路,而且還需要單獨(dú)的固定結(jié)構(gòu)來(lái)將冷卻裝置安裝在油箱的頂蓋上,這使得裝配過(guò)程耗時(shí)和費(fèi)力,從而導(dǎo)致大的裝配成本和材料耗費(fèi)。此外,這種連接方式也較為復(fù)雜,需要占用極其寶貴的空間,同時(shí)又存在潛在的漏油風(fēng)險(xiǎn)并會(huì)使液壓動(dòng)力單元的外觀(guān)顯得不夠整潔。
[0007]因此,迫切需要改進(jìn)冷卻裝置的布置方式,以降低材料成本和裝配成本并提高液壓動(dòng)力單元的可靠性。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0008]本實(shí)用新型的目的是提供一種材料成本和裝配成本得以降低、結(jié)構(gòu)緊湊且可靠性也得以提高的液壓動(dòng)力單元以及一種相應(yīng)的機(jī)床。
[0009]根據(jù)本實(shí)用新型的第一方面,提供了一種液壓動(dòng)力單元,包括:用于容納液壓油的油箱;電機(jī),其安裝在油箱的頂蓋上;用于從油箱內(nèi)抽吸液壓油的液壓泵,其由所述電機(jī)驅(qū)動(dòng);以及用于冷卻液壓油的冷卻裝置,其具有入口和出口,所述入口與液壓泵液壓耦合,所述出口與油箱的內(nèi)部空間連通;其特征在于,所述入口和出口中的至少一個(gè)通過(guò)相應(yīng)的連接結(jié)構(gòu)與頂蓋上的相應(yīng)開(kāi)口直接連接。
[0010]優(yōu)選地,所述液壓泵為葉片泵,且具有用于向由該液壓動(dòng)力單元提供動(dòng)力的液壓系統(tǒng)供給液壓油的輸出口和與所述入口液壓耦合的泄油口。
[0011]優(yōu)選地,所述液壓泵位于油箱的外部,且所述入口與出口設(shè)置在冷卻裝置的不同偵牝所述入口通過(guò)位于油箱外部的液壓管路與所述液壓泵液壓耦合,所述出口通過(guò)連接結(jié)構(gòu)與頂蓋上的相應(yīng)開(kāi)口直接連接。
[0012]優(yōu)選地,所述液壓泵位于油箱的內(nèi)部,所述入口與出口設(shè)置在冷卻裝置的同一側(cè)且分別通過(guò)相應(yīng)的連接結(jié)構(gòu)與頂蓋上的相應(yīng)開(kāi)口直接連接,所述入口通過(guò)位于油箱的內(nèi)部的液壓管路與所述液壓泵液壓耦合。
[0013]優(yōu)選地,所述電機(jī)具有冷卻風(fēng)扇,所述冷卻裝置面對(duì)所述冷卻風(fēng)扇定位;和/或所述連接結(jié)構(gòu)被構(gòu)造成適于將所述冷卻裝置固定在所述油箱的頂蓋上。
[0014]優(yōu)選地,所述冷卻裝置僅通過(guò)所述連接結(jié)構(gòu)固定在所述油箱的頂蓋上。
[0015]優(yōu)選地,所述出口設(shè)有伸入到油箱內(nèi)部的回流管。
[0016]優(yōu)選地,所述位于油箱的內(nèi)部的液壓管路為軟管。
[0017]優(yōu)選地,所述冷卻裝置為扁平的長(zhǎng)方體形狀,且所述入口和出口在所述長(zhǎng)方體的一個(gè)面上分別鄰近于該面的兩個(gè)相對(duì)邊緣設(shè)置。
[0018]根據(jù)本實(shí)用新型的第二方面,提供了一種機(jī)床,其特征在于,所述機(jī)床包括所述的液壓動(dòng)力單元。
[0019]通過(guò)使冷卻裝置的出口和/或入口直接與油箱的頂蓋上的相應(yīng)開(kāi)口連接,可以省去油箱和/或液壓泵與出口和/或入口之間的液壓管路。這降低了液壓動(dòng)力單元的裝配成本和材料成本且提高了液壓動(dòng)力單元的可靠性,同時(shí)使液壓動(dòng)力單元的外觀(guān)也顯得更為整潔和結(jié)構(gòu)更為緊湊。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0020]下面,通過(guò)參看附圖更詳細(xì)地描述本實(shí)用新型,可以更好地理解本實(shí)用新型的原理、特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)。附圖包括:
[0021]圖1示出了根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)示例性實(shí)施例的液壓動(dòng)力單元的示意圖。
[0022]圖2示出了根據(jù)本實(shí)用新型的另一個(gè)示例性實(shí)施例的液壓動(dòng)力單元的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面,將參看附圖更詳細(xì)地描述本實(shí)用新型的具體實(shí)施例,以便更好地理解本實(shí)用新型的基本思想。
[0024]圖1示出了根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)示例性實(shí)施例的液壓動(dòng)力單元I的示意圖。
[0025]如圖1所示,液壓動(dòng)力單元I包括:用于容納液壓油的油箱2、安裝在油箱2的頂蓋3上的電機(jī)4、與電機(jī)4傳動(dòng)連接而由電機(jī)4驅(qū)動(dòng)的液壓泵5以及也安裝在頂蓋3上的冷卻裝置6。
[0026]在該實(shí)施例中,液壓泵5位于油箱2的外部,且通過(guò)穿過(guò)頂蓋3伸入到油箱2的內(nèi)部的第一液壓管路7從油箱2抽油。液壓泵5的輸出口 8與第二液壓管路9連接,以向其他液壓部件、例如液壓執(zhí)行器供給液壓油。
[0027]根據(jù)一個(gè)優(yōu)選的示例性實(shí)施例,液壓泵5為葉片泵,該葉片泵除了輸出口 8之外還具有泄油口 10。工作時(shí),泄油口 10也可向外輸出一定壓力的液壓油。在具有泄油口 10的葉片泵的情況下,優(yōu)選地使泄油口 10通過(guò)第三液壓管路11與冷卻裝置6的入口 12連接。
[0028]冷卻裝置6還具有出口 13。根據(jù)本實(shí)用新型,出口 13通過(guò)相應(yīng)的連接結(jié)構(gòu)(未示出)直接與油箱2的頂蓋3上的相應(yīng)開(kāi)口連接,從而不需要在頂蓋3上的相應(yīng)開(kāi)口與出口13之間連接液壓管路,這顯然降低了材料成本和裝配成本。
[0029]而且,在這種情況下,出口 13與頂蓋3上的相應(yīng)開(kāi)口之間的連接結(jié)構(gòu)優(yōu)選還起著固定冷卻裝置6的作用,這會(huì)進(jìn)一步降低材料成本和裝配成本。在這種情況下,至少可減少專(zhuān)門(mén)用于固定冷卻裝置6的固定裝置、例如螺釘。
[0030]根據(jù)一個(gè)優(yōu)選的示例性實(shí)施例,還可在油箱2的內(nèi)部設(shè)置與出口 13連接的回流管14,以防止回流的液壓油在油箱2內(nèi)濺起油花。
[0031]電機(jī)4通常設(shè)有冷卻風(fēng)扇15。優(yōu)選地,使冷卻風(fēng)扇15朝向冷卻裝置6定位,從而也可加強(qiáng)冷卻裝置6的換熱效果。當(dāng)然,也可使冷卻裝置6自身配備有冷卻風(fēng)扇。
[0032]如圖1所示,冷卻裝置6的入口 12與出口 13設(shè)置在冷卻裝置的相反側(cè)。對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō),顯然入口 12的位置并不局限于圖1所示的位置。
[0033]特別是在冷卻裝置6不需要受電機(jī)4的冷卻風(fēng)扇15作用的情況下,通過(guò)合適布置液壓泵5的位置,可以縮短泄油口 10與冷卻裝置6的入口 12之間的第三液壓管路11的長(zhǎng)度或改變第三液壓管路11的走向,甚至有可能省去第三液壓管路11。
[0034]圖2示出了根據(jù)本實(shí)用新型的另一個(gè)示例性實(shí)施例的液壓動(dòng)力單元21的示意圖。
[0035]如圖2所示,液壓動(dòng)力單元21包括:油箱22、安裝在油箱22的頂蓋23上的電機(jī)24、與電機(jī)24傳動(dòng)連接而由電機(jī)24驅(qū)動(dòng)的液壓泵25以及也安裝在頂蓋23上的冷卻裝置26。
[0036]從圖2中可以看出,液壓動(dòng)力單元21與液壓動(dòng)力單元I的明顯不同之處在于,液壓動(dòng)力單元21的電機(jī)24與液壓泵25采用豎直安裝方式,且液壓泵25設(shè)置在油箱22的內(nèi)部。
[0037]在這種情況下,液壓泵25通過(guò)第一液壓管路27從油箱22內(nèi)抽油。如果液壓泵25被構(gòu)造成潛入式泵,也可省去第一液壓管路27而直接從油箱22內(nèi)抽油。液壓泵25的輸出口 28與第二液壓管路29連接,以向其他液壓部件、例如液壓執(zhí)行器供給液壓油。
[0038]在液壓泵25為葉片泵的情況下,液壓泵25的泄油口 30通過(guò)第三液壓管路31與冷卻裝置26的入口 32連接。如圖2所示,冷卻裝置26的入口 32通過(guò)相應(yīng)的連接結(jié)構(gòu)(未示出)直接與油箱22的頂蓋23上的相應(yīng)開(kāi)口連接,從而,第三液壓管路31位于油箱22的內(nèi)部而沒(méi)有裸露到油箱22的外部。這樣,即使第三液壓管路31出現(xiàn)泄漏,也不會(huì)泄漏到油箱22的外部。因此,第三液壓管路31在這種情況下可以采用軟管。
[0039]同樣,冷卻裝置26的出口 33也通過(guò)另一連接結(jié)構(gòu)(未示出)直接與油箱22的頂蓋23上的相應(yīng)開(kāi)口連接,從而,也不需要在頂蓋23上的相應(yīng)開(kāi)口與出口 33之間連接液壓管路,這降低了材料成本和裝配成本。
[0040]在液壓動(dòng)力單元21中,優(yōu)選地,入口 32和出口 33與頂蓋23上的相應(yīng)開(kāi)口之間的兩個(gè)連接結(jié)構(gòu)均同時(shí)起著固定冷卻裝置26的作用,這會(huì)進(jìn)一步降低材料成本和裝配成本,同時(shí)使部件的數(shù)目也得到減少。在這種情況下,不需要另外的固定裝置、例如螺釘來(lái)專(zhuān)門(mén)固定冷卻裝置26。
[0041]當(dāng)然,也可在油箱22的內(nèi)部設(shè)置與出口 33連接的回流管34,以防止回流的液壓油在油箱22內(nèi)濺起油花。
[0042]在圖2所示的冷卻裝置26的布置方式下,優(yōu)選地在冷卻裝置26的頂部設(shè)置一個(gè)放氣裝置35,以在需要時(shí)從冷卻裝置26的內(nèi)部放出不利的氣體、例如空氣。
[0043]根據(jù)一個(gè)優(yōu)選的示例性實(shí)施例,該放氣裝置35可以為放氣螺釘。
[0044]如圖2所示,入口 32和出口 33位于冷卻裝置26的同一側(cè),并優(yōu)選使入口 32和出口 33位于同一側(cè)的兩端處,這樣有利于通過(guò)入口 32和出口 33與頂蓋23上的相應(yīng)開(kāi)口的連接來(lái)同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)冷卻裝置26的固定。
[0045]還需要指出的是,也可專(zhuān)門(mén)設(shè)置一個(gè)單獨(dú)的液壓泵來(lái)使液壓油循環(huán)通過(guò)冷卻裝置,此時(shí)冷卻裝置的上述布置方式仍然可行。
[0046]上述液壓動(dòng)力單元可以應(yīng)用于各種液壓設(shè)備、例如機(jī)床中。當(dāng)應(yīng)用于機(jī)床時(shí),特別有利,這是因?yàn)闄C(jī)床往往需要更緊湊和更整潔的結(jié)構(gòu)。
[0047]此外,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō),冷卻裝置可以為任何合適類(lèi)型的冷卻裝置,但冷卻裝置的形狀優(yōu)選為扁平的長(zhǎng)方體形狀。圖1中示出的是冷卻裝置的側(cè)面,圖2中示出的是冷卻裝置的正面。
[0048]本實(shí)用新型的基本思想是,通過(guò)使冷卻裝置的出口和/或入口直接與油箱的頂蓋上的相應(yīng)開(kāi)口連接,可以省去油箱和/或液壓泵與出口和/或入口之間的液壓管路。這降低了液壓動(dòng)力單元的裝配成本和材料成本且提高了液壓動(dòng)力單元的可靠性,同時(shí)使液壓動(dòng)力單元的外觀(guān)也顯得更為整潔和結(jié)構(gòu)更為緊湊。
[0049]對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言,本實(shí)用新型的其他優(yōu)點(diǎn)和替代性實(shí)施方式是顯而易見(jiàn)的。因此,本實(shí)用新型就其更寬泛的意義而言并不局限于所示和所述的具體細(xì)節(jié)、代表性結(jié)構(gòu)和示例性實(shí)施例。相反,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以在不脫離本實(shí)用新型的基本精神和范圍的情況下進(jìn)行各種修改和替代。
【權(quán)利要求】
1.一種液壓動(dòng)力單元,包括: 用于容納液壓油的油箱; 電機(jī),其安裝在油箱的頂蓋上; 用于從油箱內(nèi)抽吸液壓油的液壓泵,其由所述電機(jī)驅(qū)動(dòng);以及 用于冷卻液壓油的冷卻裝置,其具有入口和出口,所述入口與液壓泵液壓耦合,所述出口與油箱的內(nèi)部空間連通; 其特征在于, 所述入口和出口中的至少一個(gè)通過(guò)相應(yīng)的連接結(jié)構(gòu)與頂蓋上的相應(yīng)開(kāi)口直接連接。
2.如權(quán)利要求1所述的液壓動(dòng)力單元,其特征在于, 所述液壓泵為葉片泵,且具有用于向由該液壓動(dòng)力單元提供動(dòng)力的液壓系統(tǒng)供給液壓油的輸出口和與所述入口液壓耦合的泄油口。
3.如權(quán)利要求1或2所述的液壓動(dòng)力單元,其特征在于, 所述液壓泵位于油箱的外部,且所述入口與出口設(shè)置在冷卻裝置的不同側(cè),所述入口通過(guò)位于油箱外部的液壓管路與所述液壓泵液壓耦合,所述出口通過(guò)連接結(jié)構(gòu)與頂蓋上的相應(yīng)開(kāi)口直接連接。
4.如權(quán)利要求1或2所述的液壓動(dòng)力單元,其特征在于, 所述液壓泵位于油箱的內(nèi)部,所述入口與出口設(shè)置在冷卻裝置的同一側(cè)且分別通過(guò)相應(yīng)的連接結(jié)構(gòu)與頂蓋上的相應(yīng)開(kāi)口直接連接,所述入口通過(guò)位于油箱的內(nèi)部的液壓管路與所述液壓泵液壓耦合。
5.如權(quán)利要求3所述的液壓動(dòng)力單元,其特征在于, 所述電機(jī)具有冷卻風(fēng)扇,所述冷卻裝置面對(duì)所述冷卻風(fēng)扇定位;和/或 所述連接結(jié)構(gòu)被構(gòu)造成適于將所述冷卻裝置固定在所述油箱的頂蓋上。
6.如權(quán)利要求4所述的液壓動(dòng)力單元,其特征在于, 所述冷卻裝置僅通過(guò)所述連接結(jié)構(gòu)固定在所述油箱的頂蓋上。
7.如權(quán)利要求4所述的液壓動(dòng)力單元,其特征在于, 所述出口設(shè)有伸入到油箱內(nèi)部的回流管。
8.如權(quán)利要求4所述的液壓動(dòng)力單元,其特征在于, 所述位于油箱的內(nèi)部的液壓管路為軟管。
9.如權(quán)利要求4所述的液壓動(dòng)力單元,其特征在于, 所述冷卻裝置為扁平的長(zhǎng)方體形狀,且所述入口和出口在所述長(zhǎng)方體的一個(gè)面上分別鄰近于該面的兩個(gè)相對(duì)邊緣設(shè)置。
10.一種機(jī)床,其特征在于,所述機(jī)床包括如權(quán)利要求1-9中任一所述的液壓動(dòng)力單J Li ο
【文檔編號(hào)】F15B21/04GK203856805SQ201420243464
【公開(kāi)日】2014年10月1日 申請(qǐng)日期:2014年5月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月13日
【發(fā)明者】陳永伯, 王偉, G·安德烈亞斯 申請(qǐng)人:博世力士樂(lè)(常州)有限公司