专利名称：双向齿轮泵的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及液压泵，尤其是齿轮泵。
背景技术：
常规液压泵尤其是齿轮泵在工作时通常沿一个方向旋转，并由此沿一个方向输送 介质。参见图la-ld，所述图示意性地示出常规内啮合齿轮泵的结构及工作原理，其中去除 了用于封闭泵壳的泵头盖板以便显示泵壳内部的细节。如图所示，内啮合齿轮泵100包括 泵壳50，该泵壳50内设置有由相互啮合的外齿轮1和内齿轮2构成的齿轮组。所述外齿 轮1为主动轮，它支承在主动轴(未示出)上，并且经由该主动轴接收外部动力而转动。所 述内齿轮2为从动轮，它被外齿轮1包围并且相对于该外齿轮1的中心偏置。该内齿轮2 可在外齿轮1的带动下与之同向地转动。以本身已知的方式，在外齿轮1和内齿轮2之间 插置有中间月牙件3，该中间月牙件3可以限定内、外齿轮2、1的啮合点(也称为泵的密封 点)。在已知齿轮泵中，中间月牙件3通常属于与所述内、外齿轮的端面相对地封闭泵壳的 泵头盖组件，尤其是与该泵头盖组件的泵头盖板形成一体。该中间月牙件3可用于在内、外 齿轮之间形成有利于介质流动的空间。如图la至Id所示出的，当外齿轮1带动内齿轮2 —起逆时针转动时，随着这两个 齿轮的齿从啮合状态变为脱开状态，在啮合点的下游侧(图中为左侧)的泵壳内空间中形 成吸力腔，由此使介质6经由泵入口 51被吸入该泵壳50内，并随着齿轮的转动而沿箭头所 示方向流动。在内齿轮2转过中间月牙件3并且将与外齿轮1再次啮合的过程中，在泵壳内 空间中在啮合点的上游侧(即图中的右侧)形成压力腔，由此将介质6从泵出口 52排出。 可以理解，当外齿轮1以及内齿轮2顺时针转动时，介质6将沿与图中所示方向相反的方向 流动，从而泵的出口和入口的位置将互换，即，52将作为泵的入口，而51则形成泵的出口。在实际中，已经存在多种需要频繁变换泵中齿轮的旋转方向的应用场合。例如，对 于利用风力产生电能的风轮机而言，当作用在风轮机叶片上的风的方向改变时，有可能使 得与其传动轴相连的泵中齿轮的旋转方向发生变化。对于常规齿轮泵来说，这将使得泵中 介质的流向发生变化，也就是使得泵的入口和出口互换。然而，为了保证与之固定连接的发 电机能持续地正常工作，需要保持泵的出、入口位置不变。因此，希望设计能够双向旋转地 工作，同时保持出、入口位置不变的液压泵。为此，已经有人提出能够保持出、入口位置不变的双向工作式齿轮泵。这种已知 的双向齿轮泵主要在于在泵的出、入口处设置与该泵的吸入腔和排出腔相关联的单向阀 组，以便通过单向阀的作用确保介质仅沿一个方向流过该泵，由此实现无论泵中齿轮的旋 转方向如何，该泵的出、入口位置都不会变化。例如，中国实用新型专利CN201344124Y、 CN2934664Y均公开了这种双向齿轮泵的示例。这种已知的双向齿轮泵存在结构复杂、成本高并且可靠性低的缺点。
实用新型内容为解决上述现有技术中的问题，本实用新型提出一种新颖的双向齿轮泵，该双向 齿轮泵由已知的内啮合齿轮泵改进而成，尤其适用于高粘度介质，并且具有结构简单、运行 可靠的优点。本实用新型提供了一种双向齿轮泵，它包括泵壳和安放在该泵壳内的齿轮组，该 齿轮组包括能够彼此啮合的内齿轮和外齿轮，其中该内齿轮相对于外齿轮的中心偏置地设 置在该外齿轮内，在内齿轮和外齿轮之间安放有中间月牙件，该中间月牙件可以限定所述 内、外齿轮的啮合点，该双向齿轮泵的特征在于，该中间月牙件设置成能够当齿轮组的转动 方向改变时运动，以便改变内、外齿轮的啮合点的位置。特别地，可将所述中间月牙件活动地安装在用于封闭泵壳的泵头盖板上，以使该 中间月牙件能相对于该泵头盖板在相隔180°的两个位置之间摆动。例如，该中间月牙件可 以包括位于内、外齿轮之间的月牙形部分以及背对该月牙形部分延伸的突出部，该突出部 活动地安放在对应形成于泵头盖板上的凹部中，并且能在该凹部内在相隔180°的两个位 置之间摆动。优选所述突出部具有两个对称的平坦端面，所述平坦端面设置成随着中间月牙件 的摆动而贴靠所述泵头盖板的凹部的平坦壁，由此限制该中间月牙件的摆动。还可在所述 突出部中并且在与中间月牙件的中心对应的位置设置滚珠，并使该滚珠与固定在所述凹部 的底壁上的弹簧相接合，以便有利于该中间月牙件的运动。作为一种优选方式，可在泵壳内设置通向主动齿轮轴的密封件的通道，以用于将 所泵送的介质引向该密封件，从而实现对主动齿轮轴及其密封件的自动清洗和冷却。
以下结合附图
对本实用新型进行更详细的说明。在附图中图la-Id示出常规内啮合齿轮泵的结构原理图；图2示出根据本实用新型的泵头盖组件的剖视图；图3a_3b示出根据本实用新型的中间月牙件的右视图和主视图；以及图4a_4d示出本实用新型的中间月牙件相对于泵头盖板的运动。
具体实施方式
在上述常规内啮合齿轮泵的基础上，本实用新型提出一种能够双向旋转工作而同 时保持出、入口的位置不变的双向齿轮泵。该双向齿轮泵的关键在于将中间月牙件设置成 能够随齿轮组的转动方向的变化而改变位置，由此改变内、外齿轮的啮合点的位置。换句话 说，本实用新型的技术方案在于，当齿轮组的转动方向变化时改变密封点的位置，由此保证 泵的出、入口位置不变。具体地说，根据本实用新型的优选实施方式，可以将包括中间月牙件和泵头盖板 的泵头盖组件设计成使其泵头盖板和中间月牙件彼此分离，由此使得中间月牙件能随着 内、外齿轮的转动方向的变化改变位置。参见图2，其中示出根据本实用新型优选实施方式的泵头盖组件的剖视图。如图 中所示，泵头盖组件300包括彼此分离的泵头盖板310和中间月牙件320，其中中间月牙件
4320活动地安装在泵头盖板310上，并且能相对于该泵头盖板310在相隔180°的两个位置 之间摆动。 现在参考图3a和3b说明中间月牙件320的优选实施例，其中图3a示出中间月牙 件320的右视图，图3b示出中间月牙件的部分剖开的主视图。 如图所示，在该优选实施例中，中间月牙件320包括基本为圆形的基部323以及分 别从该基部323两侧伸出的月牙部321和突出部322，其中，该基部323的中心附近设有用 于接纳从动齿轮轴的孔324，该月牙部321在基部323的一侧定位成接近基部323的边缘并 且用于在组装时安放在泵的内、外齿轮之间，该突出部322则在基部323的另一侧围绕该基 部323的中心略微偏移地布置。根据该优选实施例，中间月牙件320通过其突出部322与泵头盖板310活动连接。 具体地，如图2所示，该中间月牙件320的突出部322活动地安放在泵头盖板310的相应凹 部311内，以便能在该凹部311内摆动，从而实现整个中间月牙件320相对于泵头盖板310 的摆动。在图2所示的优选实施例中，可以在与中间月牙件320的中心对应的位置在突出 部322上安放滚珠4，并使该滚珠4与固定在所述凹部311中的弹簧7相接合，以便有利于 中间月牙件320相对于泵头盖板310的摆动。回到图3a，如可从图中看出的，为实现中间月牙件320相对于泵头盖板310在相 隔180°的两个位置之间摆动，可以使中间月牙件的突出部322在两横向侧具有两个相对 的平坦端面，尤其是两个对称的平坦端面3221、3222。所述两个端面3221、3222可以随着中 间月牙件320的转动而贴靠泵头盖板310的凹部311的平坦侧壁，由此限定该中间月牙件 320的所述相隔180°的两个摆动位置。可以理解，使得中间月牙件320尤其是使得其月牙部321能够移动-尤其是相对 于泵头盖板摆动_的构型不限于上述具体实施例。例如，还可以在泵头盖板上设置止挡突 起或凹入的轨道槽等，以便允许中间月牙件在相隔180°的两个位置之间摆动。此外，优选在泵壳内设置通向主动齿轮轴的密封件(未示出)的通道(未示出)， 以便将处于压力下的介质引向该密封件，由此实现对主动齿轮轴及其密封件的自动清洗和 冷却。当所述密封件位于泵壳外部时，也可设置外部管道，以用于将介质引向该密封件。现在参照图4a至4d说明根据本实用新型的中间月牙件相对于泵头盖板的运动， 其中的空心箭头示意性地示出该双向齿轮泵的入口和出口。假设在本实用新型的双向齿轮泵起动前，中间月牙件320的突出部322与泵头盖 板310的凹部311处于如图4a所示的相对位置。当该双向齿轮泵起动后，泵壳内的齿轮组(图中未示出)沿逆时针方向转动时，中 间月牙件320 (从而其突出部322)将随之逆时针摆动180°，直至该突出部322的平坦端面 3221抵靠泵头盖板的凹部311的对应平坦侧壁3111，如图4b和4c所示。这样，该双向齿 轮泵的密封点确定，介质被从该泵的入口吸入并且从该泵的出口排出。在此期间，中间月牙 件320处于泵内的高压介质的作用下，并由此保持其位置。当泵壳内的齿轮组(未示出)由于某些原因而改变转动方向，例如变为沿顺时针 方向转动时，中间月牙件320(从而其突出部322)也将随之顺时针摆动180°，直至该突出 部322的平坦端面3222抵靠泵头盖板的凹部311的对应平坦侧壁3112，如图4d和4a所示。这样，由于齿轮组之间的月牙部的位置改变了 180°，该双向齿轮泵的密封点的位置也 将相应变化，由此保持了泵的入口和出口的位置不变。 最后，可在泵头盖板310上设置与其凹部311连通的溢流槽312，以便允许所泵送 的介质流过该凹部311，从而通过所述介质的作用促进中间月牙件320的运动。
权利要求一种双向齿轮泵，包括泵壳和安放在该泵壳内的齿轮组，该齿轮组包括能够彼此啮合的内齿轮和外齿轮，其中该内齿轮相对于外齿轮的中心偏置地设置在该外齿轮内，在内齿轮和外齿轮之间安放有中间月牙件，该中间月牙件限定所述内、外齿轮的啮合点，其特征在于，该中间月牙件设置成能够当齿轮组的转动方向改变时运动，由此改变内、外齿轮的啮合点的位置。
2.根据权利要求1的双向齿轮泵，其特征在于，所述中间月牙件活动地安装在用于封 闭泵壳的泵头盖板上，其中该中间月牙件能相对于该泵头盖板在相隔180°的两个位置之 间摆动。
3.根据权利要求2的双向齿轮泵，其特征在于，所述中间月牙件包括位于内、外齿轮之 间的月牙形部分和背对该月牙形部分延伸的突出部，该突出部活动地安放在对应形成于泵 头盖板上的凹部中，其中，该突出部能在该凹部内在相隔180°的两个位置之间摆动。
4.根据权利要求3的双向齿轮泵，其特征在于，所述突出部具有两个对称的平坦端面， 所述平坦端面设置成随着中间月牙件的摆动而交替地贴靠所述泵头盖板的凹部的平坦壁， 以便限制该中间月牙件的摆动。
5.根据权利要求3的双向齿轮泵，其特征在于，在所述突出部中并且在对应于中间月 牙件的中心的位置设有滚珠，该滚珠与固定在所述凹部的底壁上的弹簧相接合。
6.根据权利要求3的双向齿轮泵，其特征在于，该泵壳内设有通向外齿轮轴的密封件 的通道，以用于将所泵送的介质引向该密封件。
专利摘要本实用新型提供了一种双向齿轮泵，包括泵壳和安放在该泵壳内的齿轮组，该齿轮组包括能够彼此啮合的内齿轮和外齿轮，其中该内齿轮相对于外齿轮的中心偏置地设置在该外齿轮内，在内齿轮和外齿轮之间安放有中间月牙件，该中间月牙件限定所述内、外齿轮的啮合点，其特征在于，该中间月牙件设置成能够当齿轮组的转动方向改变时移动，以便改变内、外齿轮的啮合点的位置。该双向齿轮泵可以双向旋转地工作，同时保持泵的出、入口的位置不变。
文档编号F04C2/10GK201606242SQ20102013212
公开日2010年10月13日 申请日期2010年3月1日 优先权日2010年3月1日
发明者勾京生 申请人:北京威浦实信科技有限公司