[实用新型]一种变载荷多联超低速内曲线风能吸收柱塞泵

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种风能吸收柱塞泵，特别是指一种变载荷多联超低速内曲线风能吸收柱塞泵，适用于风力发电等低速大扭矩原动机驱动的工作系统，属于低速大扭矩多联内曲线液压泵。 

背景技术

目前，风力发电作为环保、可再生能源已受国内外研究工作者的广泛关注。 

随着大功率等级的风机不断投入使用，硬件设备大多数都是体积大、质量大。采用齿轮箱进行增速，风力机塔架承受的载荷大，不便安装、维修，导致风电的成本居高不下。而液压系统体积小、重量轻、能量密度大、动态响应好、转矩大、变速技术成熟、调速范围宽，将为风电等低密度能源的利用提供一个新的途径。由于风力机转动时速度低、转矩大，直接利用传统普通液压泵进行系统增速效率低、负载匹配性差、冲击大，转子容易发生振颤和抖动、可靠性差、增速困难。 

申请号为200610047597.0的中国专利公开了一种“内曲线径向柱塞式液压泵/马达”由转子、柱塞、传力横梁、滚轮、定子内曲线轨道组成，也具有一定的传动转矩，但并不能适合风力工况中低转速、大排量的使用。 

发明内容

本实用新型旨在克服现有风电机械增速技术中体积大、质量大、增速性能差的缺点，开发一种变载荷多联超低速内曲线风能吸收柱塞泵，依此作为风能吸收压缩的关键装置。 

本实用新型是通过以下技术方案实现的： 

一种变载荷多联超低速内曲线风能吸收柱塞泵，包括控制器、主轴、滚动轴承、第一转子、柱塞、横梁、滚轮、配流盘、第二转子、第三转子、第四转子、定子和复位弹簧；所述主轴在轴向上有四个外花键，第一转子、第二转子、第三转子和第四转子内表面有内花键，主轴通过花键联接第一转子、第二转子、第三转子和第四转子；第一转子与第二转子在轴向上对称安装；配流盘安装第一转子与第二转子之间，第一转子设有进出油口的一端面与第二转子设有进出油口的一端面分别与配流盘两端面紧贴；第三转子和第四转子与配流盘的构造和第一转子和第二转子与配流盘的构造相同；所述定子内表面采用内曲线形式，主轴通过滚动轴承与定子外端面相连，所述第一转子、第二转子、第三转子和第四转子子结构相同，每个转子，在径向上成放射性均布有八个柱塞孔，每个柱塞孔中都含有一个柱塞，柱塞内部设置有复位弹簧，在复位弹簧的作用下，柱塞抵住横梁，横梁连接有滚轮，在复位弹簧作用下，滚轮与定子的轮环始终紧贴；每个转子在轴向设置两排柱塞孔，每个转子共十六个柱塞孔。主轴上可以串联安装四组及以上的多组转子，与传统液压泵相比较，排量大幅度增加。

所述的变载荷多联超低速内曲线风能吸收柱塞泵，采用配流盘配流，第一转子与第二转子共用一套配流盘，第三转子与第四转子共用一套配流盘，总体结构紧凑，空间利用率高，改善了配流系统的性能。 

在每个柱塞孔内设置有复位弹簧，使得滚轮在柱塞回程阶段紧贴定子的凸轮环上，确保液压泵吸油的可靠性。柱塞、配流盘采用低摩擦介质动密封，降低了泵的泄漏，使液压泵具有较高的总效率。 

每联泵的进出口通过二位四通电磁换向阀进行导通或截止，控制每联泵处于非工作的浮动状态或工作的能量吸收状态，对原动机提供的能量进行自适应吸收。 

本实用新型的有益效果是，采用了变载荷多联的方式提高柱塞泵的工作排量，能适应风力特性，起到能根据风速分级控制柱塞泵排量的作用。同时采用内曲线多作用形式，有效提高泵工况。 

附图说明

图1为本实用新型系统结构图。 

图2为本实用新型原理图。 

图3为转子径向剖视图。 

图4为柱塞动密封及柱塞复位结构图。 

图中：1—控制器，2—主轴，3—滚动轴承，4—第一转子，5—柱塞，6—横梁，7—滚轮，8—配流盘，9—第二转子，10-第三转子，11-第四转子，12—第一单向阀，13—第二单向阀，14—第一二位四通电磁换向阀，15—第三单向阀，16—第二二位四通电磁换向阀，17—第四单向阀，18—第三二位四通电磁换向阀，19—第五单向阀，20—第六单向阀，21—第七单向阀，22—第八单向阀， 23—定子，24—复位弹簧，25—密封圈。 

具体实施方式

变载荷多联超低速内曲线风能吸收柱塞泵，由控制器1、主轴2、滚动轴承3、第一转子4、柱塞5、横梁6、滚轮7、配流盘8、第二转子9、第三转子10、第四转子11、第一单向阀12、第二单向阀13、第一二位四通电磁换向阀14、第三单向阀15、第二二位四通电磁换向阀16、第四单向阀17、第三二位四通电磁换向阀18、第五单向阀19、第六单向阀20、第七单向阀21、第八单向阀22、定子23、复位弹簧24、密封圈25组成。