本發(fā)明涉及一種液壓泵，且特別涉及一種小型電動液壓柱塞泵。

背景技術(shù)：

液壓泵是一種能量轉(zhuǎn)換裝置，它是將動力機械(如內(nèi)燃機、電動機)的旋轉(zhuǎn)機械能轉(zhuǎn)化為液壓能的能量轉(zhuǎn)換元件。液壓泵作為液壓元件，提供一定的油壓以驅(qū)動執(zhí)行系統(tǒng)產(chǎn)生動作。液壓泵的使用范圍相當廣泛，應(yīng)用于的交通、建筑、鐵路、橋梁、消防、航空、航天、軍事等眾多領(lǐng)域。

自從柱塞泵發(fā)明應(yīng)用以來，柱塞泵的壓力、流量、效率等工作特性決定了整個液壓系統(tǒng)的性能，為了提高液壓系統(tǒng)的壓力，必須提高液壓泵的輸出壓力。高的輸出壓力使得柱塞泵的外形尺寸較大，不便回路組合布置，使用非常不方便。

進一步的，壓力越高意味著泄漏越大，從而容積效率和泵的效率降低。此外，壓力越高，壓力脈動和流量脈動越大，造成的沖擊和噪聲也就越大。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種小型電動液壓柱塞泵。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種小型電動液壓柱塞泵，包括泵體、驅(qū)動裝置以及至少一個液壓泵裝置。泵體具有油腔。驅(qū)動裝置設(shè)置于泵體，驅(qū)動裝置包括電機和偏心輪，偏心輪連接于電機的輸出軸。至少一個液壓泵裝置連接于油腔的周向。每一液壓泵裝置包括開槽柱體、活塞、油滑開關(guān)、柱塞和單向閥。開槽柱體呈中空結(jié)構(gòu)，開槽柱體的外側(cè)壁具有連接油腔的軸向油槽。活塞設(shè)置于開槽柱體內(nèi)，活塞的底部與偏心輪相連接。油滑開關(guān)設(shè)置于開槽柱體內(nèi)，活塞下行，油滑開關(guān)打開，液壓油經(jīng)軸向油槽和油滑開關(guān)吸入至活塞頂部的腔體內(nèi)；活塞上行，油滑開關(guān)關(guān)閉。柱塞連接于開槽柱體，柱塞的軸線與開槽柱體的軸線垂直，油滑開關(guān)關(guān)閉的同時將活塞頂部的腔體內(nèi)的液壓油壓至柱塞內(nèi)。單向閥連接柱塞和執(zhí)行機構(gòu)。

根據(jù)本發(fā)明的一實施例，油滑開關(guān)包括開關(guān)活塞、開關(guān)回位彈簧、止位盤以及節(jié)流盤。開關(guān)活塞在活塞的驅(qū)動下進行往復運動。開關(guān)回位彈簧套設(shè)于開關(guān)活塞。止位盤連接于開關(guān)活塞的頂部。節(jié)流盤設(shè)置于止位盤遠離開關(guān)活塞的一側(cè)。

根據(jù)本發(fā)明的一實施例，單向閥包括閥體、回位彈簧和鋼珠。閥體上具有出油孔?；匚粡椈蛇B接于閥體的一端。鋼珠連接于回位彈簧且與柱塞相對，當柱塞輸出的油壓大于回位彈簧的形變壓力時，鋼珠被頂開，液壓油進入閥體并經(jīng)出油孔流出。

根據(jù)本發(fā)明的一實施例，每一液壓泵裝置還包括安全閥，柱塞的側(cè)壁具有泄壓孔，安全閥通過泄壓孔連接于柱塞。

根據(jù)本發(fā)明的一實施例，驅(qū)動裝置還包括設(shè)置在偏心輪軸上的平衡重，平衡重沿偏心輪的周向設(shè)置且與偏心輪相對。

根據(jù)本發(fā)明的一實施例，平衡重呈扁平扇形狀。

根據(jù)本發(fā)明的一實施例，驅(qū)動裝置還包括減速器、滾珠軸承、軸承密封和軸套。減速器內(nèi)具有至少兩個齒輪，電機的輸出軸與至少兩個齒輪相嚙合。滾珠軸承連接于減速器的動力輸出端。軸承密封連接所述滾珠軸承。軸套設(shè)置于滾珠軸承的內(nèi)部且于偏心輪軸相連接。

根據(jù)本發(fā)明的一實施例，驅(qū)動裝置還包括卡箍，卡箍對減速器的端面進行壓緊密封。

根據(jù)本發(fā)明的一實施例，驅(qū)動裝置還包括法蘭盤，電機和減速器通過法蘭盤固定于泵體。

根據(jù)本發(fā)明的一實施例，驅(qū)動裝置包括散熱塊，散熱塊上具有軸向散熱槽，軸向散熱槽與電機頂部的開口相對設(shè)置。

綜上所述，本發(fā)明提供的小型電動液壓柱塞泵通過偏心輪來驅(qū)動液壓泵裝置內(nèi)的活塞并設(shè)置柱塞的軸線垂直于開槽柱體的軸線，該設(shè)置使得執(zhí)行機構(gòu)的軸線與電機的軸線相垂直，大大減小了電機的軸向尺寸，使得整個柱塞泵的尺寸更加的小型化和緊湊。油滑開關(guān)和柱塞的裝配設(shè)計使得油滑開關(guān)關(guān)閉的同時能將液壓油壓至柱塞內(nèi)，大大簡化了柱塞泵的油路布置，不僅進一步減小整個柱塞泵的體積，同時也大大提高了泵體的效率。

為讓本發(fā)明的上述和其它目的、特征和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例，并配合附圖，作詳細說明如下。

附圖說明

圖1所示為本發(fā)明一實施例提供的小型電動液壓柱塞泵的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2所示為圖1的分解示意圖。

圖3所示為圖2中a處的放大示意圖。

圖4所示為活塞與油滑開關(guān)的裝配分解示意圖。

具體實施方式

如圖1和圖2所示，本實施例提供的小型電動液壓柱塞泵包括泵體1、驅(qū)動裝置2以及至少一個液壓泵裝置3。泵體1具有油腔(圖未示出)。驅(qū)動裝置2設(shè)置于泵體1，驅(qū)動裝置2包括電機21和偏心輪22，偏心輪22連接于電機21的輸出軸。至少一個液壓泵裝置3連接于油腔的周向。于本實施例中，小型電動液壓柱塞泵包括兩個對稱設(shè)置在油腔周向的液壓泵裝置。然而，本發(fā)明對此不作任何限定。于其它實施例中，小型電動液壓柱塞泵可以包括一個或三個以上的液壓泵裝置。

每一液壓泵裝置3包括開槽柱體31、活塞32、油滑開關(guān)33、柱塞34和單向閥35。開槽柱體31呈中空結(jié)構(gòu)，開槽柱體31的外側(cè)壁具有連接油腔的軸向油槽311?；钊?2設(shè)置于開槽柱體31內(nèi)，活塞32的底部與偏心輪22相連接，在偏心輪22的驅(qū)動下，活塞32在開槽柱體31內(nèi)滑動，兩者呈精密滑動配合狀態(tài)。優(yōu)選的，設(shè)置兩者的配合間隙達到0.005mm以下。

于本實施例中，活塞彈簧的直徑漸變，活塞彈簧的小頭安裝在活塞的扁平底部，活塞彈簧的大頭安裝在開槽柱體31的錐形頭部。

于本實施例中，兩個液壓泵裝置3內(nèi)的活塞的尺寸不相同，其中一個活塞32’的尺寸是另一個活塞32的兩倍，該設(shè)置可在一定受力范圍內(nèi)大幅度增加柱塞泵的油量輸出；而當受力達到一定程度后，柱塞泵會降低運行速度而加大輸出的壓力。然而，本發(fā)明對此不作任何限定。于其它實施例中，兩個以上的液壓泵裝置中柱塞的尺寸可以相同或為其它尺寸比例。

油滑開關(guān)33設(shè)置于開槽柱體31內(nèi)。當活塞32在位于活塞32上的回位彈簧的作用下下行時，活塞32頂部的腔體被抽成一定真空度，此時，油滑開關(guān)33在大氣壓的作用下打開，液壓油經(jīng)軸向油槽311和油滑開關(guān)33吸入至活塞32的頂部的腔體內(nèi)。當偏心輪22驅(qū)動活塞32上行，油滑開關(guān)33關(guān)閉?；钊滦兄傅氖腔钊?2的運動方向為遠離油滑開關(guān)33的方向，活塞上行的運動方向與活塞下行的運動方向相反。柱塞34連接于開槽柱體31，柱塞34的軸線與開槽柱體31的軸線垂直。于本實施例中，開槽柱體的側(cè)壁具有一臺階狀油孔312，柱塞34通過該臺階狀油孔312與開槽柱體31相連接，且為防止油液泄漏，兩者之間還設(shè)置有密封圈。然而，本發(fā)明對此不作任何限定。油滑開關(guān)33關(guān)閉的同時將活塞32頂部的腔體內(nèi)的液壓油壓至柱塞34內(nèi)。單向閥35連接柱塞34和執(zhí)行機構(gòu)100。

本實施例提供的小型電動液壓柱塞泵采用偏心輪22來驅(qū)動位于油腔周向的兩個液壓泵裝置3，并在液壓泵裝置內(nèi)設(shè)置柱塞34的軸線垂直于開槽柱體31的軸線，該設(shè)置將使得電機21的軸線、開槽柱體31的軸線以及柱塞的軸線三者相互垂直。該設(shè)置大大減小了電機21軸線方向的尺寸，使得整個柱塞泵的外形尺寸更加的合理和緊湊，而偏心輪22、活塞32、油滑開關(guān)33以及柱塞34四者的裝配關(guān)系不僅使得油路布置更加的合理且大大提高了柱塞泵的工作效率。

于本實施例中，開槽柱體31與泵體1之間為過盈裝配，柱塞34與開槽柱體31之間也是過盈裝配。單向閥35泵體1之間為螺紋連接。

于本實施例中，如圖4所示，油滑開關(guān)33包括開關(guān)活塞331、開關(guān)回位彈簧332、止位盤333以及節(jié)流盤334。活塞32的往復運動帶動開關(guān)活塞331運動。開關(guān)回位彈簧332套設(shè)于開關(guān)活塞331。止位盤333連接于開關(guān)活塞331的頂部。節(jié)流盤334設(shè)置于止位盤333遠離開關(guān)活塞331的一側(cè)。如圖3所示，單向閥35包括閥體351、回位彈簧352和鋼珠353。閥體351上具有出油孔?；匚粡椈?52通過具有螺紋的閥座354連接于閥體351的一端。鋼珠353連接于回位彈簧352且與柱塞34相對。優(yōu)選的，設(shè)置單向閥35內(nèi)的回位彈簧352的剛度大于開關(guān)回位彈簧332的剛度。

具體的油路為：活塞32上的回位彈簧帶動活塞32下行，活塞32頂部的腔體被抽成一定真空度，此時開關(guān)活塞331帶動止位盤333下行，油滑開關(guān)33打開，油腔內(nèi)的油液經(jīng)開槽柱體31上的軸向油槽311和節(jié)流盤334吸入到活塞32頂部的腔體內(nèi)。當偏心輪22驅(qū)動活塞32上行時，在開關(guān)回位彈簧332的作用下，止位盤333封閉節(jié)流盤334，活塞32頂部的腔體內(nèi)的油液被擠壓至柱塞34內(nèi)。由于單向閥35內(nèi)的鋼珠353與柱塞34相對設(shè)置，當柱塞34輸出的油壓大于回位彈簧352的彈力時，鋼珠353被頂開，油液進入單向閥35內(nèi)并經(jīng)單向閥內(nèi)的出油孔流至執(zhí)行機構(gòu)100，推動執(zhí)行機構(gòu)100運動，液壓油經(jīng)回油道流至油腔內(nèi)，實現(xiàn)整個油路循環(huán)。為防止液壓油的泄漏，于本實施例中，單向閥35還包括設(shè)置在閥體351上的多個密封圈。然而，本發(fā)明對此不作任何限定。

于本實施例中，液壓泵裝置3還包括封閉開槽柱體31和油滑開關(guān)33的端蓋36以及位于端蓋36和節(jié)流盤334之間的濾網(wǎng)(由于角度的原因，圖未示出)。當油滑開關(guān)33打開，油腔內(nèi)的油液經(jīng)開槽柱體31上的軸向油槽311、濾網(wǎng)以及節(jié)流盤334吸入到活塞32頂部的腔體內(nèi)。濾網(wǎng)可以對進入節(jié)流盤334的油液進行過濾，去除油液內(nèi)的雜質(zhì)，防止雜質(zhì)對油滑開關(guān)33和柱塞34等部件造成堵塞。為了防止油液泄漏，利用端蓋36、螺栓、o型橡膠圈把濾網(wǎng)封在泵體1內(nèi)，在螺栓力作用下，o型圈被端蓋36緊緊地壓在密封槽里，有效防止油液外泄。

于本實施例中，每一液壓泵裝置還包括安全閥37，柱塞34的側(cè)壁具有泄壓孔341，安全閥37通過泄壓孔341連接于柱塞34。當通過柱塞34的油壓過大以至于大于安全閥37的開啟壓力時，安全閥37自動打開進行泄壓，起到安全保護作用。

于本實施例中，小型電動液壓柱塞泵還包括與泵體1內(nèi)的油腔相連接的軟體油箱4。然而，本發(fā)明對此不作任何限定。

活塞32的往復運動是通過偏心輪22的轉(zhuǎn)動來實現(xiàn)的，為克服偏心輪在旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的不平衡的慣性力，于本實施例中，驅(qū)動裝置2還包括設(shè)置在偏心輪軸上的平衡重，平衡重沿偏心輪22的周向設(shè)置且與偏心輪22相對。于本實施例中，平衡重的形狀呈扁平的扇形狀且沿著扇形的徑向平衡重的厚度逐漸減小，扁平狀的結(jié)構(gòu)大大減小了平衡重的軸向長度，使得其不會對偏心輪22和電機21之間的裝配造成干擾，進一步的，扇形結(jié)構(gòu)的平衡重可在較寬的角度范圍內(nèi)對偏心輪產(chǎn)生的慣性力進行平衡。然而，本發(fā)明對此不作任何限定。于其它實施例中，平衡重可由多個呈階梯狀分布的薄的平衡塊組成。

由于電機21的轉(zhuǎn)速太快，為匹配電機21的轉(zhuǎn)速和活塞32的運動速度，于本實施例中，設(shè)置驅(qū)動裝置2還包括減速器24、滾珠軸承25、軸承密封26和軸套27。減速器24內(nèi)具有至少兩個齒輪，電機21的輸出軸與至少兩個齒輪相嚙合。于本實施例中，減速器24內(nèi)具有三個減速齒輪。然而，本發(fā)明減速齒輪的數(shù)量不作任何限定。滾珠軸承25連接于減速器24的動力輸出端，軸承密封26連接滾珠軸承25，軸套27設(shè)置于滾珠軸承25內(nèi)且連接偏心輪軸。電機21的旋轉(zhuǎn)運動通過減速器24、軸套27傳輸?shù)狡妮嗇S上。

為了減少長時間運行的磨損，偏心輪22的外輪廓上安裝有滾針軸承28，滾針軸承28與活塞32的扁平底部始終保持接觸關(guān)系。于本實施例中，滾針軸承28外輪廓面較寬、中間開設(shè)環(huán)形油槽(由于視角的關(guān)系，圖未示出)。滾針軸承28與活塞32始終保持接觸關(guān)系，在運轉(zhuǎn)時，偏心輪22帶動滾針軸承28與活塞32的底部扁平結(jié)構(gòu)形成一對運動副，把偏心輪22的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)化為活塞32的上下往復運動，運動副在環(huán)形油槽油液的作用下形成潤滑油膜。

為了不讓柱塞泵內(nèi)油液串入減速器24和電機21，減速器24上的端面密封采用卡箍進行壓緊裝配，以防止油液在減速器24兩側(cè)的串漏現(xiàn)象。于本實施例中，電機21和減速器24通過法蘭盤23及螺栓固定在泵體1上。

由于電機21長時間運作會產(chǎn)生一定熱量積聚，為提高電機21的散熱效果，于本實施例中，驅(qū)動裝置包括散熱塊29，散熱塊29上具有軸向散熱槽291，軸向散熱槽291與電機21頂部的開口相對設(shè)置。電機21運轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的熱量通過散熱槽291散熱，有效避免電機21內(nèi)部熱量積聚。于本實施例中，散熱槽291在散熱塊29的端部的投影為一弧形曲線，該設(shè)置與電機21頂部的開口完全匹配。然而，本發(fā)明對此不作任何限定。散熱槽的作用在于為電機21內(nèi)的熱量提供散熱通道，散熱槽的形狀影響的是散熱的形狀。

綜上所述，本發(fā)明提供的小型電動液壓柱塞泵通過偏心輪來驅(qū)動液壓泵裝置內(nèi)的活塞并設(shè)置柱塞的軸線垂直于開槽柱體的軸線，該設(shè)置使得執(zhí)行機構(gòu)的軸線與電機的軸線相垂直，大大減小了電機的軸向尺寸，使得整個柱塞泵的尺寸更加的小型化和緊湊。油滑開關(guān)和柱塞的裝配設(shè)計使得油滑開關(guān)關(guān)閉的同時能將液壓油壓至柱塞內(nèi)，大大簡化了柱塞泵的油路布置，不僅進一步減小整個柱塞泵的體積，同時也大大提高了泵體的效率。

雖然本發(fā)明已由較佳實施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā)明，任何熟知此技藝者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，可作些許的更動與潤飾，因此本發(fā)明的保護范圍當視權(quán)利要求書所要求保護的范圍為準。