[发明专利]主动配流的单柱塞泵

说明书

本发明提供了一种主动配流的单柱塞泵，包括缸体、活塞杆和活塞，缸体被活塞分成有效面积相等的第一泵腔和第二泵腔，第一泵腔设置有第一吸油口和第一排油口，第二泵腔设置有第二吸油口和第二排油口；所述第一排油阀和第二吸油阀的控制口均与第一排油口连通，所述第二排油阀和第一吸油阀的控制口均与第二排油口连通；所述第一吸油阀、第二吸油阀、第一排油阀、第二排油阀均为液控换向阀，当所述活塞杆在所述原动机的驱动下往复运动时，所述第一吸油阀、第二吸油阀、第一排油阀、第二排油阀能根据压力变化自动开启和关闭，主动实现吸油和排油过程；应用本技术方案可实现双向对外输出高压油的功能，简化了系统结构和控制过程，提高了系统的稳定性。

技术领域

本发明涉及一种液压泵领域，具体是指一种主动配流的单柱塞泵。

背景技术

液压系统由于具有功率密度大、布置方便、易于实现自动化等优点在工农业生产、城市建设等各种设备中获得广泛应用。而作为液压系统的驱动源——液压泵起着举足轻重的作用。柱塞泵是一种常用的液压泵，尤其是在输油行业应用广泛，但一般的单柱塞泵采用单向阀配流方式，该方式属于被动配流方式，只有当吸油腔压力低于一定程度时吸油单向阀才打开，而只有当压力高于一定程度后，排油单向阀才打开，而且两者的开启时间存在一定的重叠，严重影响了有效的吸油和排油冲程。另外，单向阀配流方式在小流量情况下具有较好的响应速度，但是对于大流量的柱塞泵而言，单向阀的响应变差，极易出现单向阀关闭或打开滞后现象。现有技术中，有采用转阀进行配流的结构，但转阀由于自身的泄漏比较大，因此也存在较大的不足；或采用电磁换向阀进行配流，但这要求电磁换向阀具有较高的响应速度来满足单柱塞泵的高频运行，且需要采用传感器来检测活塞的运动位移从而产生电磁阀的控制信号，对于传感器的精度和控制策略的快速性具有较高的要求，这使得系统的投入成本和维护成本长期居高不下。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术中的不足，提供一种主动配流的单柱塞泵，在其运动过程中利用压力信号的变化主动控制第一吸油阀、第二吸油阀、第一排油阀、第二排油阀的开启和关闭，主动控制其配流过程，从而实现了双向对外输出高压油的功能，简化了系统结构和控制过程，提高了系统的稳定性。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种主动配流的单柱塞泵，包括缸体、活塞杆和活塞，缸体被活塞分成有效面积相等的第一泵腔和第二泵腔，第一泵腔设置有第一吸油口和第一排油口，第二泵腔设置有第二吸油口和第二排油口；所述第一排油口和第二排油口分别与第一排油阀和第二排油阀的进口相通；所述第一吸油口和第二吸油口分别与第一吸油阀和第二吸油阀的出口相通；所述第一排油阀和第二排油阀的出口与液压蓄能器及负载的入口相通，所述第一吸油阀和第二吸油阀的入口与油箱相通；所述第一排油阀和第二吸油阀的控制口均与第一排油口连通，所述第二排油阀和第一吸油阀的控制口均与第二排油口连通；所述活塞杆与原动机连接，所述活塞杆在所述原动机的驱动下往复运动；所述第一吸油阀、第二吸油阀、第一排油阀、第二排油阀均属于液控换向阀。

所述原动机带动活塞杆及活塞向左运动时，所述第二泵腔的容积增大，第二泵腔内的压力减小，所述第一泵腔的容积减小，第一泵腔内的压力升高；所述第一排油口处的压力升高，使得所述第一排油阀和第二吸油阀的控制油口的压力升高，所述第一排油阀打开，连通所述第一泵腔和液压蓄能器，所述第二吸油阀打开，连通所述第二泵腔和油箱；第二排油口处的压力降低使得所述第二排油阀和第一吸油阀的控制油口的压力降低，所述的第二排油阀和第一吸油阀处于关闭状态。

所述原动机带动活塞杆及活塞向右运动时，所述第二泵腔的容积减小，第二泵腔内的压力升高，第一泵腔的容积增大，第一泵腔内的压力减小，第二泵腔内的压力升高；第二排油口处的压力升高使得所述第二排油阀和第一吸油阀的控制油口的压力升高，所述第二排油阀打开，所述第二泵腔连通液压蓄能器，所述第一吸油阀打开，所述第一泵腔连通油箱；所述第一排油口处的压力降低，使得所述的第一排油阀、第二吸油阀处于关闭状态。