液压泵体结构及液压风机的制作方法

本发明涉及风力发电领域，尤其涉及液压风机领域。

背景技术：

随着工业的发展，全球环境日益恶化，如何找到一种清洁、环保的能源已经成为了一个亟待解决的问题。在现有的几种绿色能源中，风力发电是非常重要的一种。如今世界各国都在不断地研发新型的风力发电机(组)以满足这方面的需求，但是现在普遍使用的风力发电机组，都存在着一些不足。尤其在风力发电并网系统被戏称为“垃圾电”，主要是发电频率的波动较大，对电网的冲击明显。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种液压泵体结构，该液压泵体结构能够在低转速大功率工况下工作，该液压泵体结构能输出稳定的液压流量，液压缸与液压马达相连，再驱动同步发电机发电，因马达易实现转速的稳定，能让发电机的转速保持稳定，从而能改善发电频率的波动较大的问题，降低对电网的冲击。

本发明的另一个目的在于提供一种具备上述液压泵体结构的液压风机。

本发明的实施例通过以下技术方案实现：

液压泵体结构，液压泵体结构包括座体、回转支撑、驱动轴、连接环和液压缸。回转支撑设置于座体上；驱动轴与回转支撑连接；驱动轴至少具备一个与回转支撑偏心设置的驱动段，驱动段用于围绕回转支撑的旋转轴线公转；连接环可转动地套设于驱动段。液压缸的活塞杆与连接环铰接，液压缸的缸体与座体铰接；或者液压缸的活塞杆与座体铰接，液压缸的缸体与连接环铰接。

本发明的实施例提供的液压泵体结构，其在工作中，回转支撑与风机叶片连接，风机叶片通过回转支撑带动驱动轴旋转，使得驱动段围绕回转支撑的旋转轴线公转，从而带动液压缸的活塞做往复运动。液压缸往复地吸油和向外泵油，使液压油流动产生液压能。流动的液压油驱动液压马达，液压马达再驱动发电机发电。如此，实现风能发电。

通过本发明的实施例提供的液压泵体结构，风能被转化为液压能，然后被转化为电能。液压泵体结构能够在低转速大功率工况下工作，从而使得输出的液压能相对于风能更加稳定，波动更小。通过液压能发电，即可改善发电频率的波动大的问题，降低对电网的冲击。

在本发明的一种实施例中，液压缸为多个，每个液压缸与座体的铰接位置与回转支撑的旋转轴线之间的距离相等。

在本发明的一种实施例中，座体具备空腔，驱动轴位于空腔内。座体上设置有与空腔连通的铰接孔；液压缸贯穿铰接孔。液压缸的活塞杆与连接环铰接，液压缸的缸体与铰接孔的孔壁铰接；或者液压缸的活塞杆与铰接孔的孔壁铰接，液压缸的缸体与连接环铰接。

在本发明的一种实施例中，多个铰接孔围绕回转支撑的旋转轴线均匀布置一圈；每个驱动段均对应一圈铰接孔。

在本发明的一种实施例中，座体为框架式结构，铰接孔为框架式结构上存在的间隙。

在本发明的一种实施例中，座体包括固定体、支撑环和横梁，两个固定体相对设置，多个支撑环间隔设置在两个固定体之间，多个支撑环同轴。多个横梁围绕支撑环的轴线布置，横梁的两端分别与两个固定体连接，横梁与支撑环连接，形成框架式结构。

在本发明的一种实施例中，回转支撑位于空腔内，回转支撑为两个且分别设置于空腔的两端。驱动轴的两端分别与两个回转支撑连接。

在本发明的一种实施例中，回转支撑包括内圈和围绕内圈的外圈，内圈和外圈可相对转动地配合。外圈与座体连接。内圈与驱动轴连接。

在本发明的一种实施例中，液压泵体结构还包括导杆，导杆的一端与连接环连接，导杆的另一端与座体可滑动且可转动地配合。

一种液压风机，包括上述任意一种液压泵体结构。

本发明的技术方案至少具有如下优点和有益效果：

通过本发明的实施例提供的液压泵体结构，风能被转化为液压能，然后被转化为电能。液压泵体结构能够在低转速大功率工况下工作，从而使得输出的液压能相对于风能更加稳定，波动更小。通过液压能发电，即可改善发电频率的波动大的问题，降低对电网的冲击。

本发明的实施例提供的液压风机，由于具备上述液压泵体结构，从而能够实现稳定的电能输出，改善了发电频率的波动大的问题，降低对电网的冲击。

附图说明

为了更清楚的说明本发明实施例的技术方案，下面对实施例中需要使用的附图作简单介绍。应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施方式，不应被看作是对本发明范围的限制。对于本领域技术人员而言，在不付出创造性劳动的情况下，能够根据这些附图获得其他附图。

图1为本发明实施例中，液压泵体结构的结构示意图；

图2为本发明实施例中，座体的侧面结构示意图；

图3为本发明实施例中，座体的截面结构示意图；

图4为本发明实施例中，驱动轴和回转支撑的结构示意图。

其中，附图标记对应的零部件名称如下：

100-液压泵体结构；110-座体；111-空腔；112-铰接孔；113-固定体；1131-底座；1132-固定座；114-支撑环；115-横梁；120-回转支撑；121-内圈；122-外圈；123-第一轴承；130-驱动轴；131-驱动段；132-第二轴承；140-连接环；141-环体；142-连接壁；150-液压缸；151-活塞杆；152-缸体；160-导杆；170-铰接件。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。

因此，以下对本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的部分实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征和技术方案可以相互组合。

应注意到：相似的标号在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，这类术语仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

实施例1：

参照图1，图1为本发明实施例中，液压泵体结构100的结构示意图。图1示出了液压泵体结构100的整体结构。液压泵体结构100包括座体110、回转支撑120、驱动轴130、连接环140、液压缸150和导杆160。

参照图2，图2为本发明实施例中，座体110的侧面结构示意图。从图2中可以看出座体110的框架式结构。同时参照图3，图3为本发明实施例中，座体110的截面结构示意图。通过图3可以看出座体110的截面结构。

在本实施例中，座体110的框架式结构是这样形成的。座体110包括固定体113、支撑环114和横梁115。固定体113包括底座1131和环形的固定座1132。固定座1132被底座1131支撑。两个固定体113相对设置，两个固定体113中的固定座1132同轴。多个支撑环114间隔设置在两个固定体113之间，多个支撑环114同轴。同时，支撑环114与固定座1132也是同轴设置的。横梁115与支撑环114的轴线平行，多个横梁115围绕支撑环114的轴线均匀布置成一圈。横梁115的两端分别与两个固定体113中的固定座1132连接。横梁115同时还与支撑环114连接，在本实施例中，横梁115与支撑环114连接是指，横梁115贯穿支撑环114，从而使支撑环114的位置得到固定。如此座体110的框架式结构。座体110内部形成两端开放的圆柱形的空腔111。框架式结构中，由支撑环114和横梁115形成的间隙，以及支撑环114、横梁115和固定座1132形成的间隙为铰接孔112。从图3中可以看出，若干铰接孔112围绕固定座1132的轴线均匀布置成一圈。从图2中可以看出，在固定座1132的轴线方向上，布置有多圈铰接孔112。再次参照图3，在铰接孔112中，支撑环114的侧壁(即铰接孔112的孔壁)上设置有铰接件170，每个铰接件170与固定座1132的轴线距离相等。

参照图4，图4为本发明实施例中，驱动轴130和回转支撑120的结构示意图。

回转支撑120包括内圈121和围绕内圈121的外圈122。内圈121和外圈122之间通过第一轴承123连接，从而实现内圈121和外圈122可相对转动地配合。回转支撑120为两个，且相对设置。两个回转支撑120同轴。

驱动轴130具备两个不同轴的驱动段131。驱动轴130的两端分别与两个回转支撑120的内圈121连接。两个驱动段131均与回转支撑120的旋转轴线偏心设置。并且，两个驱动段131的轴线与回转支撑120的旋转轴线的直线距离相等。

图4中还示出了连接环140。连接环140包括环体141和连接壁142。环体141套设于驱动段131上，环体141与驱动段131之间设置有第二轴承132，使得环体141能够相对于驱动段131转动。环体141的外表面向外凸出形成环状的连接壁142。

请再次参照图1，两个回转支撑120均位于空腔111内。两个回转支撑120设置在空腔111的两端。回转支撑120的外圈122与座体110(固定座1132的内壁)固定连接。驱动轴130也位于空腔111内。回转支撑120的旋转轴线与固定座1132的轴线重合。在若干铰接孔112中，其中两圈铰接孔112分别与两个驱动段131对应。液压缸150贯穿铰接孔112，液压缸150的缸体152与铰接孔112的孔壁上的铰接件170连接，使得液压缸150的缸体152能够相对于铰接孔112转动。液压缸150的活塞杆151伸出缸体152，并与连接环140的连接壁142铰接使得液压缸150的活塞杆151能够相对于连接环140转动。与两个驱动段131对应的两圈铰接孔112中，每一个铰接孔112均连接有一个液压缸150。液压缸150的活塞杆151与连接壁142的铰接位置相对于驱动段131的轴线等角度布置。连接至同一个连接环140的相邻的液压缸150的活塞杆151不交叉。

请再次参照图1，导杆160的一端与连接环140的连接壁142连接。导杆160的另一端与座体110可滑动地配合，滑动方向为与回转支撑120的旋转轴线垂直的方向。导杆160在滑动过程中，还可以相对于座体110转动。

本实施例提供的液压泵体结构100用于液压风机。液压风机主要包括液压泵体结构100、风机叶片、液压马达和发电机(风机叶片、液压马达和发电机图中未示出)。风机叶片与回转支撑120的内圈121连接，液压缸150通过液压管路连接至液压马达，液压马达连接至发电机。其工作原理如下：

风吹动风机叶片，使风机叶片带动回转支撑120的内圈121转动。回转支撑120的内圈121进一步带动驱动轴130转动。由于驱动轴130上的驱动段131与回转支撑120的旋转轴线偏心设置，因此驱动段131围绕回转支撑120的旋转轴线公转，同时带动连接环140围绕回转支撑120的旋转轴线公转。连接环140在公转过程中，靠近一部分液压缸150，同时远离一部分液压缸150。连接环140靠近的液压缸150在连接环140的作用下使得液压缸150的活塞杆151缩回，液压缸150的无杆腔体积减小，无杆腔中的液压油被推出液压缸150；同时液压缸150的有杆腔体积增大产生吸力，外部的液压油进入有杆腔。连接环140远离的液压缸150在连接环140的作用下使得液压缸150的活塞杆151伸出，液压缸150的有杆腔体积减小，有杆腔中的液压油被推出液压缸150；同时液压缸150的无杆腔体积增大产生吸力，外部的液压油进入无杆腔。连接环140不断公转，从而驱动液压缸150的活塞做往复运动，使液压油能够持续流动。液压油通过液压管路流动至液压马达，带动液压马达工作，液压马达进一步带动同步发电机发电，从而实现风能发电。在工作过程中，液压缸150分别与座体110和连接环140铰接，使得液压缸150随着连接环140的公转而改变角度；同时连接环140与驱动段131可转动地连接，使得连接环140在围绕回转支撑120的旋转轴线公转的同时与驱动段131相对转动，使得连接环140不断带动液压缸150工作得以实现。在工作过程中，导杆160随着连接环140的公转而相对于座体110滑动和转动，如此限定液压缸150的转动轨迹，使得液压缸150的转动轨迹确定，提高液压泵体结构100的工作稳定性。

由于液压泵体结构100在工作时用于驱动液压缸150工作，液压泵体结构100在低转速大功率工况下工作，使得输出的液压能相对于风能更加稳定，波动更小。再通过液压能发电，即可改善发电频率的波动大的问题，降低对电网的冲击。

需要说明的是，在本实施例中，座体110为框架结构，以使得座体110的制造更加便利。液压缸150铰接于铰接孔112中，以使得液压缸150能够被更好的固定，且液压缸150能够实现更好的布局。在其他具体实施方式中，座体110也可以不采用框架结构，液压缸150也可以不设置在铰接孔112中。

需要说明的是，在本实施例中，每个液压缸150与座体110的铰接位置与回转支撑120的旋转轴线之间的距离相等，以使液压油的流量更加稳定。每个液压缸150与座体110的铰接位置与回转支撑120的旋转轴线之间的距离也可以不相等。

需要说明的是，在本实施例中，座体110具备空腔111，且回转支撑120和驱动轴130位于空腔111，如此以节省空间，且便于液压缸150的布置。在其他具体实施方式中，座体110也可以不设置空腔111。

需要说明的是，在本实施例中，液压缸150的活塞杆151与连接环140铰接，液压缸150的缸体152与座体110铰接。在其他具体实施方式中，也可以采用液压缸150的活塞杆151与座体110铰接，液压缸150的缸体152与连接环140铰接的形式。

需要说明的是，在本实施例中，液压缸150的有杆腔和无杆腔均能够输送液压油。在其他具体实施方式中，可以只采用液压缸150的有杆腔或无杆腔的其中一个输送液压油。

以上所述仅为本发明的部分实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。