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共轭滚动体二维柱塞电机泵的制作方法

共轭滚动体二维柱塞电机泵的制作方法

共轭滚动体二维柱塞电机泵的制作方法



1.本实用新型涉及电机泵技术领域,尤其涉及共轭滚动体二维柱塞电机泵。


背景技术:

2.传统的液压动力源都是由电动机、联轴器和液压泵组成的三段式结构,体积和重量大,尺寸大、轴端有泄漏,且振动噪声剧烈。传统柱塞泵本身工作原理的限制,每转动一周,单个柱塞只能实现一次吸油,排油,其排量受到了限制。液压技术广泛应用于冶金机械、矿山机械以及工程机械等液压系统,正在向高效化,小型化及集成化方向发展,也是促使研究和发展液压元件设计参数与其性能指标的动力。


技术实现要素:

3.为克服上述问题,本实用新型提供共轭滚动体二维柱塞电机泵。
4.本实用新型采用的技术方案是:共轭滚动体二维柱塞电机泵,包括电机泵外壳,电机泵外壳内设有定子和转子,转子内设有转套,转套内设有柱塞泵体,柱塞泵体的轴心线与电机泵外壳的轴心线共线,柱塞泵体包括在转套内从左至右依次设置的泵芯组件和传动组件;
5.所述泵芯组件包括左端开口、右端封闭的圆筒状泵壳,泵壳设置在转套内部,泵壳内设有缸体,缸体的左端面开有吸油孔和排油孔;缸体的外表面设有第一半环形槽和第二半环形槽,吸油孔与第一半环形槽连通,排油孔与第二半环形槽连通;缸体内设有柱塞,柱塞固定连接在泵轴上,且柱塞可沿缸体的轴向作直线往复运动;柱塞的左端与缸体围合成左腔室,柱塞的右端与缸体围合成右腔室,左腔室、右腔室的容积随柱塞的往复运动变化,当柱塞从最左端往最右端轴向运动时,左腔室容积逐渐变大,右腔室容积逐渐变小;相反,当柱塞从最右端往最左端轴向运动时,右腔室容积逐渐变大,左腔室容积逐渐变小;
6.柱塞的外表面间隔均布有开口方向相反的左配流槽和右配流槽各两个,左配流槽和右配流槽的槽口位置相互错开布置,缸体与左配流槽和右配流槽相对应的位置设有吸油窗口和排油窗口,吸油窗口与第一半环形槽连通,排油窗口与第二半环形槽连通;
7.所述传动组件包括凸轮组件和滚轮组件,凸轮组件包括左凸轮、右凸轮;泵壳右侧的转套内固定设有具有相同等加等减速曲面轨道的左凸轮、右凸轮,左凸轮与右凸轮的相位差90度,即左凸轮的最高点和最低点分别与右凸轮的最低点和最高点相对应;泵轴上且位于左凸轮和右凸轮之间的位置固定连接有滚轮组件,滚轮组件包括两个滚轮架,两个滚轮架对称安装在泵轴的径向两侧,每个滚轮架上转动安装有左共轭轮和右共轭轮,左、右共轭轮分别与左、右凸轮配合转动;
8.泵轴的右端径向穿设有固定轴,固定轴的两端连接有轴承,泵轴的右端套设有滑套,滑套与转子固定连接;滑套上与轴承相对应的位置的开设有轴向的滑槽,滑槽的左端贯穿滑套;滑槽内设有轴承,轴承可在滑槽内滚动;柱塞在随泵轴转动的同时,在凸轮组件的约束下做直线往复运动;柱塞上的左配流槽和右配流槽分别与缸体上的吸油窗口、排油窗
口发生沟通,容积逐渐变大的腔室吸油,容积逐渐减小的腔室排油。
9.进一步,所述滚轮架包括与泵轴连接的竖杆,竖杆远离泵轴的一端连接有横杆,横杆平行于泵轴;横杆的两端垂直连接有两个安装杆,两个安装杆上通过轴瓦分别连接有左共轭轮、右共轭轮。
10.进一步,定子包括定子铁芯,定子铁芯上设有绕组,转子上分布有永磁体。
11.本实用新型的有益效果是:滚轮架减少了滚轮组件的加工难度并使得机构小型化;左、右共轭轮与滚轮架的连接由轴承连接改为轴瓦连接,可以减少轴向尺寸。高效制造,降低成本,增加排量,提高性能和使用寿命。
附图说明
12.图1是本实用新型的内部结构示意图。
13.图2是柱塞泵体的结构示意图。
14.图3是泵芯组件和泵轴的结构示意图。
15.图4是图3中a

a向的缸体和柱塞的剖视图。
16.图5是缸体的结构示意图。
17.图6是缸体和柱塞的正视图。
18.附图标记说明:1、泵壳;2、左凸轮;3、右凸轮;4、左共轭轮;5、滚轮架;6、右共轭轮;7、定子;8、转子;9、电机泵外壳;10、转套;11、缸体;12、吸油孔;13、排油孔;14、第一半环形槽;15、第二半环形槽;16、柱塞;17、泵轴;18、滑套;19、轴承;20、滑槽。
具体实施方式
19.下面将结合附图对本实用新型专利的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
20.在本实用新型的描述中,需要说明的是,如出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。此外,如出现术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
21.在本实用新型的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,如出现术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
22.参照附图,共轭滚动体二维柱塞电机泵,包括电机泵外壳9,电机泵外壳9内设有定子7和转子8,定子7包括定子铁芯,定子铁芯上设有绕组,转子8上分布有永磁体。转子8内设有转套10,转套10内设有柱塞泵体,柱塞泵体的轴心线与电机泵外壳的轴心线共线,柱塞泵
体包括在转套内从左至右依次设置的泵芯组件和传动组件;
23.所述泵芯组件包括左端开口、右端封闭的圆筒状泵壳1,泵壳1设置在转套10内部,泵壳1内设有缸体11,缸体11的左端面开有吸油孔12和排油孔13;缸体的外表面设有第一半环形槽14和第二半环形槽15,吸油孔12与第一半环形槽14连通,排油孔13与第二半环形槽15连通;缸体1内设有柱塞16,柱塞15固定连接在泵轴17上,且柱塞16可沿缸体1的轴向作直线往复运动;柱塞16的左端与缸体1围合成左腔室,柱塞16的右端与缸体1围合成右腔室,左腔室、右腔室的容积随柱塞16的往复运动变化,当柱塞16从最左端往最右端轴向运动时,左腔室容积逐渐变大,右腔室容积逐渐变小;相反,当柱塞16从最右端往最左端轴向运动时,右腔室容积逐渐变大,左腔室容积逐渐变小;
24.柱塞16的外表面间隔均布有开口方向相反的左配流槽a、c和右配流槽b、d各两个,左配流槽a、c和右配流槽b、d的槽口位置相互错开布置,缸体11与左配流槽a、c和右配流槽b、d相对应的位置设有吸油窗口o、m和排油窗口q、n,吸油窗口o、m与第一半环形槽14连通,排油窗口q、n与第二半环形槽15连通;
25.所述传动组件包括凸轮组件和滚轮组件,凸轮组件包括左凸轮、右凸轮;泵壳1右侧的转套内固定设有具有相同等加等减速曲面轨道的左凸轮2、右凸轮3,左凸轮2与右凸轮3的相位差90度,即左凸轮2的最高点和最低点分别与右凸轮3的最低点和最高点相对应;泵轴上且位于左凸轮2和右凸轮3之间的位置固定连接有滚轮组件,滚轮组件包括两个滚轮架5,两个滚轮架5对称安装在泵轴的径向两侧;滚轮架5包括与泵轴连接的竖杆,竖杆远离泵轴的一端连接有横杆,横杆平行于泵轴;横杆的两端垂直连接有两个安装杆,两个安装杆上通过轴瓦分别连接有左共轭轮4、右共轭轮6,左、右共轭轮4、6分别与左、右凸轮2、3配合转动;
26.泵轴17的右端径向穿设有固定轴,固定轴的两端连接有轴承19,泵轴17的右端套设有滑套18,滑套18与转子8固定连接;滑套18上与轴承19相对应的位置的开设有轴向的滑槽20,滑槽20的左端贯穿滑套18;滑槽20内设有轴承19,轴承19可在滑槽20内滚动;柱塞16在随泵轴17转动的同时,在凸轮组件的约束下做直线往复运动;柱塞16上的左配流槽和右配流槽分别与缸体上的吸油窗口、排油窗口发生沟通,容积逐渐变大的腔室吸油,容积逐渐减小的腔室排油。
27.具体的工作原理为:在转子内部连接有滑套,滑套上开有横向的滑槽,泵轴末端设有横向运动的轴承。转子在电磁力的作用下,相对于定子开始转动,轴承往复运动并带动转子内部泵轴同步旋转。由于左、右凸轮是静止的,左、右共轭轮在泵轴的带动下运动同步转动的同时,带动泵轴在转子横向滑槽上实现周期左右运动。当电机通过传动轴将扭矩传递给柱塞促使周向转动,柱塞的外表面周向分布有左配流槽和右配流槽,当液压油从进油孔入,经过第一半环形槽进入缸体内,柱塞的表面上开设的四个左配流槽和右配流槽与进油孔和排油孔相互配油,通过柱塞的双自由度进行吸油和排油,由于凸轮的约束下,柱塞开始向右运动,油液从进油孔流入缸体内经过两个吸油窗口,进入左配流槽a、c后,左侧腔体容积变大,进行吸油,当柱塞旋转一定角度后,左侧腔体油液经排油窗口、第二半环形槽从排油孔流出,同时,右侧容积逐渐增大,油液进入右配流槽b、d进行吸油,左侧容腔受挤压而容积减小,在电机连续转动的工作下,与泵排油孔相连通的窗口持续排油,与进油口相连通的窗口持续吸油,从而实现柱塞在做左右轴向运动的同时也能做旋转周向转动的直线往复运
动。利用柱塞平和旋转运动的双向自由度来实现吸排油功能。
28.本说明书实施例所述的内容仅仅是对实用新型构思的实现形式的列举,本实用新型的保护范围不应当被视为仅限于实施例所陈述的具体形式,本实用新型的保护范围也及于本领域技术人员根据本实用新型构思所能够想到的等同技术手段。

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