[实用新型]采用直线电机的曲柄连杆传动式液压泵

说明书

技术领域

本实用新型属于机械领域，涉及一种采用直线电机的曲柄连杆传动式液压泵，尤其是用于液压电梯驱动系统的柱塞式液压泵。

背景技术

目前，在工业领域广泛应用的节流调速系统液压调速技术，主要有定量泵与节流阀组成的节流调速系统以及由变量泵驱动的泵调速系统两种。大功率的、流量与压力连续可调的液压泵主要是斜盘式轴向柱塞泵，但是斜盘式轴向柱塞泵的结构极为复杂，特别是柱塞要承受由径向力而形成的力矩，从而使得其摩擦条件恶化，使用寿命与机械效率降低。此外，连接于柱塞下端的滑靴结构复杂，摩擦条件极其恶劣，加上复杂的配流系统等等，使得柱塞泵的制造工艺极其复杂。传统的斜盘式轴向柱塞泵还有一个不容忽视的致命缺陷，即流量不稳定，产生所谓脉动率，如欲降低流量脉动率，不仅需要增加柱塞的个数，而且需要柱塞的个数为质数，例如3、5、7、11、13、17、19、23等等。因此，过多数量的柱塞实际是一种无奈的选择，不仅造成机构复杂，而且制造成本居高不下。目前，在工业领域广泛应用的节流调速系统的能源利用率极低，仅适用于小功率传动的场合，在需要大功率、连续调速的场合，往往采用变量泵驱动的泵调速系统。而大功率的、流量与压力连续可调的液压泵主要是斜盘式轴向柱塞泵，以前高质量的斜盘式轴向柱塞泵主要依赖于进口，主要是德国力士乐及日本川崎公司的产品，价格极其昂贵。以工程机械常用规格的斜盘式轴向柱塞泵举例，单台价格一般在3万元人民币以上。最近，山东中川液压成功地生产出了能够取代进口的高质量的液压泵，单台价格也在2万元人民币左右。如此高昂的价格对下游产业造成了极大压力。

授权公告号为CN 102207066 B的中国专利也公开了一种对称肘杆驱动的双作用柱塞泵，但该双作用柱塞泵仅仅表示了最后一级机械传动装置，如果增加上前端的减速机构与驱动电机，就会发现该双作用柱塞泵的整体布局极为不对称。此外，该双作用柱塞泵中的肘杆机构是铰接在齿轮端面的偏心销轴上，该销轴为悬臂梁，受力状况极差。

直线电动机是近年来研究发展的新型电机之一，是一种将电能直接转换成直线运动的动力装置。直线电机具有许多突出的优点，如起动性能好、维护方便、结构简单等，在某些场合，直线电机有其独特的应用，是旋转电机所不能代替的。直线电机尤其适合应用于需要频繁往复运动、具有适当推力、合适的运动速度以及适当的定位精度的场合。

发明内容

为了解决上述问题，本实用新型提供一种结构简单、成本低廉的、可连续调节流量与压力的采用直线电机的曲柄连杆传动式液压泵。

本实用新型的技术方案是提供一种采用直线电机的曲柄连杆传动式液压泵，其包括两柱塞，所述柱塞活动设置于一容腔中，其特征在于：还包括一直线电机，所述直线电机的电机次级上设置有两齿条；以所述电机次级为对称轴，在所述电机次级的两侧对称设置两齿轮，两所述齿轮分别与一所述齿条啮合；所述柱塞均通过一铰杆连接在一所述齿轮偏心位置处，所述铰杆与所述齿轮及柱塞均铰接。

优选的，所述容腔的端部均设有进油路和排油路；所述进油路通过单向阀与油箱相通，所述排油路通过单向阀与外部液压系统相接。

优选的，所述排油路的单向阀的出口与稳压器相通，稳压器的出口通向液压执行系统。

优选的，所述稳压器上接有数字压力开关。

优选的，两所述伺服直线电机的动子由两轴联动数控系统进行控制。

本实用新型的采用直线电机的曲柄连杆传动式液压泵具有以下优点：

1）机构中各基本结构的几何形状比较简单，制造起来方便。

2）采用直线电机进行驱动，不需要把旋转运动变成直线运动的附加装置，相对于由普通交流电动机驱动的装置，整个系统重量和体积下降，同时噪声也较低，效率高，不污染环境，是一种绿色化的装置。

3）采用直线电机大大提高了装置的自动化和设备化，工作性能得到了大大的改善，是新一代设备的发展方向。

4）该装置中的曲柄连杆机构为非线形机构，曲柄连杆机构在传动角和压力角大的时候，是行程放大机构，此时液压泵可输出低压大流量液体；在传动角和压力角小的时候，曲柄连杆机构是力放大机构，此时液压泵可输出高压小流量液体。

5）采用双工位结构 ，受力平衡，可以有效延长结构寿命。。

附图说明

图1是本实用新型采用直线电机的曲柄连杆传动式液压泵最佳实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的描述。