[发明专利]伺服电机驱动的组合式油泵

说明书

技术领域

本发明属于液压控制技术领域，尤其是涉及一种通过伺服电机驱动的组合式油泵。

背景技术

目前，使用伺服电机驱动油泵直接控制液压控制的流量和压力，即所谓伺服油泵技术是一种新型的液压控制技术。如公开号为CN101042149A所公开的一种用伺服电机控制的液压动力系统，包括数据采集和处理装置、位移传感器、压力传感器、油泵和执行机构。位移传感器、压力传感器、油泵分别与执行机构相连；用来控制执行机构的数据采集和处理装置分别与位移传感器、压力传感器、伺服电机相连；油泵与伺服电机相连。其中，伺服电机能够实时调整其转矩、转速，且其响应速度为ms级，可动态调整油泵流量。这种伺服电机控制的液压动力系统由于没有旁路溢流，因此具有优良的节能效果，且具有更好的控制性能。

但是，应用上述伺服电机驱动油泵的技术也存在一些问题。其中一个重要的问题是：如果处于零流量保持压力的工作状态，由于输出流量几乎没有，油泵转速很低，主要是油泵的内泄漏转速。这时，电机的输出功率，即液压和油泵转速的乘积，几乎全部消耗在油泵内部的液压油上，从而导致油温和油泵温度上升很快。由于油泵内泄而引起温度上升的效应还和油泵输出的压力有关，压力越大，内泄量越大，温升效应越明显。温升的速度近似和油泵输出的压力成平方关系。

油泵内泄而引起温度上升的后果是使得液压油的黏度变小，油泵泵体受热膨胀，从而导致油泵转速进一步上升。时间越长，温升效应越明显。而油温上升严重则会造成严重的问题，如：(1)局部过高的油温会导致液压油炭化，影响液压油的品质；(2)油泵内泄的转速过高，则会影响压力闭环的控制品质，导致压力波动大；(3)由于能耗高，影响节能效果；(4)影响油泵寿命。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的缺点与不足，提供一种能耗低、油泵寿命高，输出压力稳定的伺服电机驱动的组合式油泵。

一种伺服电机驱动的组合式油泵，包括第一伺服电机、第一油泵和第二油泵，所述第一伺服电机驱动所述第一油泵和第二油泵运转。此外，还包括第一单向阀和三通阀，所述第一单向阀设置在入油口与第二油泵的输入口之间，三通阀的入口端与第一油泵的输出口连接，三通阀的第一出口端连接至出油口和第二油泵的输出口，三通阀的第二出口端连接至第二油泵的输入口，所述三通阀的出口端的切换控制所述第一油泵与第二油泵的串联或并联工作状态。

相对于现有技术，本发明可将两个油泵进行串联和并联进行切换，使堵转时内泄温升效应大大减轻，既降低了能耗，又保证了输出压力的长期稳定性，同时改善了油泵的寿命，以及降低了液压油的炭化现象。

为了能更清晰的理解本发明，以下将结合附图说明阐述本发明的具体实施方式。

附图说明

图1是本发明伺服电机驱动的组合式油泵的实施例1的结构示意图。

图2是本发明伺服电机驱动的组合式油泵的实施例2的结构示意图。

图3是本发明伺服电机驱动的组合式油泵的实施例3的结构示意图。

具体实施方式

实施例1

请参阅图1，其是本发明伺服电机驱动的组合式油泵的实施例1的结构示意图。该伺服电机驱动的组合式油泵100包括一伺服电机22、一第一油泵12、一第二油泵14，一电动三通阀32和一单向阀34。该伺服电机22具有液压控制模块(图未示)，通过安装在出油口的压力传感器(图未示)构成压力闭环控制。

该第一油泵12和第二油泵14通过一机械装置串接在一起，共用一根驱动轴，由伺服电机22同时驱动第一油泵12和第二油泵14。第一油泵12的输入口12a与入油口A连接，输出口12b与电动三通阀32的入口端32a连接。第二油泵14的输入口14a通过单向阀34连接至入油口A形成通路1，第二油泵14的输出口14b直接连接至出油口B。电动三通阀32的第一出口32b直接连接至出油口B形成通路2，并与第二油泵14的输出口14b连通。电动三通阀32的第二出口32c与第二油泵14的输入口14a连通形成通路3。

以下说明该伺服电机驱动的组合式油泵100中第一油泵12与第二油泵14串并联切换的工作原理：

当电动三通阀32的入口端32a与第二出口32c接通时，通路3接通；而由于此时通路3的液压比入油口A的液压高，因此单向阀34不通，从而第一油泵12和第二油泵14串联工作，液压油从入油口进入，依次经过第一油泵12、电动三通阀32、第二油泵14后到达出油口B。