一种液压蓄能启动装置的制作方法

文档序号:13454404阅读:213来源:国知局

本发明涉及一种启动装置,特别涉及一种液压蓄能启动装置。



背景技术:

现有大功率机械在紧急情况起动发动机,常用电起动或气起动,用电起动方式的缺点是:每次起动时只能在3—5秒内,否则电瓶将因用电过多而电力不足,电流过大致使电器元件损坏;在个别高海拔地区,维修保养困难,电瓶缺电,充电设备及电解液的添加、电器元件的更换困难;用气起动的缺点是:气启动设备气源装置复杂、储气空间大,空气湿度大时易锈蚀气动元件,而又不适合环境较差的高寒风沙环境,气压低无法正常起动。

由于上诉原因,因此无论是电起动还是气起动,其成本费用都比较高,且工作不稳定、无保证,一旦电瓶存电不足或气压降低,就不能起动,影响正常工作。

中国专利号95223902.7公开的一种“车载发动机液压起动装置”,其中公开了一种液压马达离合器,该液压马达离合器包括一个与液马达外壳相固连的壳体40’,壳体40’内有用轴承46’支撑的可转动的轴41’,轴41’一端与液马达轴相连,另一端具有一限位块47’,轴41’外径上较松配合的可旋转的套有一轴套44’,轴套44’一端外径上有螺纹,另一端固连起动小齿轮15’,轴套44’外与螺纹相结合处有一套筒43’,套筒43’外有扭力弹簧42’,扭力弹簧42’的一端与轴41’固连,另一端与套筒43’相固连。该液压马达离合器的缺点是:不易从液压马达上拆解下来,且轴为整体式,不但使用不灵活而且坏了不方便维修,再则轴与轴套的运动容易产生摩擦,容易使该液压马达离合器损坏。

中国专利号200820114167.0公开的一种“液压马达离合器”中所采用的液压马达离合器与液压马达外壳相连接的壳体(1)、设置于壳体(1)内的中心轴(2)及支撑中心轴(2)左端的轴承(3),所述中心轴(2)左端面连接液压马达,中心轴(2)右端设有限位块(4),中心轴(2)外径上较松的配合一可旋转的轴套(5),轴套(5)外径左端设有螺纹(51),轴套(5)右端连接一可与发动机大齿轮(6)相啮合的小齿轮(7),轴套(5)外设有与其螺纹(51)相螺接的套筒(8),套筒(8)外设有一过赢扭力弹簧(9),扭力弹簧(9)左端与中心轴(2)固连,右端与套筒(8)过盈相连,其特征在于:所述壳体(1)由凹凸对接的壳体一(11)及壳体二(12)组成,所述中心轴(2)由轴体一(21)及轴体二(22)对接而成,所述轴体二(22)右端且位于限位块(4)右侧设有一支撑轴体二(22)的四氟套(10),所述套筒(8)内表面沿其径向设有一限制轴套(5)移动极限的回位定位块(82),所述套筒(8)与轴体二(22)之间设有铜瓦(20),所述铜瓦(20)与套筒(8)之间通过销连接在一起,所述轴套(5)上的小齿轮(7)左侧设有一滚针轴承(30)。该液压马达离合器的缺点是:采用对接式外壳,灰尘易进入驱动器内,并容易产生油渗,采用对接式中心轴,轴体容易产生断裂。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种液压蓄能启动装置实现启动方便稳定、自动啮合自动回位驱动、分离装置,滚针轴承两侧防尘片还有径向刹阻作用,保证齿轮轴正常自动啮合,驱动器三架构支撑稳固牢靠、不易损坏、手动截止阀保证长期恒压储存,能适应各种功率及超大功率动力机械的各地带启动。

为了解决上述技术问题,本发明提供了如下的技术方案:

本发明提供了一种液压蓄能启动装置,包括蓄能启动发动机装置和液压马达离合器,所述蓄能启动发动机装置包括动力泵、手压泵、压力表截止阀、单向阀、手动闸阀、蓄能器及手动可调油量二位三通阀,所述动力泵、手压泵固连于油箱上盖,两泵粗滤器经管线直插入油箱,所述动力泵、手压泵通过管线与单向阀连接,所述单向阀通过管线经四通阀接通压力表截止阀和压力继电器及蓄能器,所述蓄能器通过管线与手动闸阀连接,所述手动闸阀通过管线与手动可调油量二位三通阀连接,所述可调油量二位三通阀通过管线与液压马达连接;所述液压马达离合器包括与液压马达外壳相连接的壳体、设置于壳体内的中心轴及支撑中心轴左端的轴承,所述中心轴左端面连接液压马达,所述中心轴右端设有限位索姆,所述中心轴外径上较松的配合一可旋转的齿轮轴套,所述齿轮轴套外径左端设有螺纹二,所述齿轮轴套右端连接一可与发动机大齿圈相啮合的小齿轮,所述齿轮轴套外设有与其相螺接的套筒,所述套筒外设有一过赢扭力弹簧,所述扭力弹簧左端与中心轴固连,右端与所述套筒过盈相连,所述壳体由凹凸对接的壳体一及壳体二组成,对接处由o型圈二密封,所述中心轴由轴体一及轴体二对接而成,所述轴体二右端且位于限位索姆右侧设有一支撑轴体二的四氟套,所述套筒内表面沿其径向设有一限制齿轮轴套移动极限的回位定位块,所述套筒与轴体二之间设有铜瓦,所述铜瓦与套筒之间通过销连接在一起,所述齿轮轴套上的小齿轮左侧设有一滚针轴承,所述滚针轴承内套设有一滑块配合的金属滑套,左右两侧分别设有刹阻防尘组件一和刹阻防尘组件二,所述轴体二右端的限位索姆采用直销一定位并通过卡簧保全,所述轴体一、轴体二均采用直销二固定,所述中心轴为左、中、右三架构支撑,所述液压马达离合器左、中、右三连接端面均通过o型圈一和o型圈三密封。

作为本发明的一种优选技术方案,所述动力泵经管线连接吸油滤清器,所述液压马达通过回油管道与油箱连接,所述回油管道上安装有回油滤清器,所述油箱上安装有泄油阀或放油阀,所述吸油滤清器与蓄能器的管线之间还并联有动力泵与手压泵合一蓄能装置或手动单一蓄能装置,且设有单向阀及手动闸阀。

作为本发明的一种优选技术方案,所述手动闸阀为手动球形或锥形截止阀,且所述手动闸阀上设有压力显示器及蓄压油口。

作为本发明的一种优选技术方案,所述蓄能启动发动机装置中所用管线直径及单向阀、手动闸阀、手动可调油量二位三通阀的阀直径均为5-30mm。

作为本发明的一种优选技术方案,所述蓄能器为皮囊式或活塞式或混合式蓄能器,所述蓄能启动发动机装置还包括一个带有四轮万向或两轮的车架,所述回位定位块为焊接于套筒内的螺钉,所述轴套的前后端与轴体二之间均设有铜套,所述轴体一与轴体二之间为单双平键连接或矩形花键连接或渐开线形式连接。

作为本发明的一种优选技术方案,所述齿轮轴套与套筒上的螺纹为梯形三头螺纹,所述扭力弹簧左端与轴体一上的法兰钩接,所述小齿轮装接于齿轮轴套右端或与齿轮轴套一体加工而成,所述齿轮轴套的表面设置有金属滑套。

作为本发明的一种优选技术方案,所述可调油量手动二位三通阀内设有高压管线油流自动回流回路。

作为本发明的一种优选技术方案,所述扭力簧内径和所述套筒内径均为非直线型。

本发明所达到的有益效果是:该装置可以起动单台或多台发动机,其以微小功率通过电动或手动延时蓄能,而作业时达到瞬间快速释放,实现大功率输出,快速、可靠、安全的起动发动机;液压马达驱动器实现自动啮合、自动回位;该装置可多次连续起动,异常情况每次起动可达数十秒至更长,不但能顺利的起动海上船舶应急启动及陆地高寒、缺氧、风沙地带的单台座机,同时还能顺利成功的起动油田陆、海钻井、井下压裂车多台大功率柴油机,其工作可靠,维修方便便捷,无需经常更换液压油;采用两个对接在一起的壳体,o型圈密封,防渗油、易拆卸、修理方便;中心轴采用对接方式,直销固定,不易滑脱;中心轴轴体二右端做功限位索姆采用直销定位,另卡簧保全,易拆解、不易脱落;在套筒上设置回位定位块,可使得齿轮轴套达到准确定位,保证中心轴与齿轮轴套和液马达小齿轮右端面与大齿圈端面应有的间隙,保证轴不被损坏。滚针轴承左右两侧分别设有刹阻防尘组件,防止灰尘进入,增加大轴向推力;中心轴左、中、右三架构支撑,保证同心度,不易断轴、齿裂;液压马达离合器左、中、右三连接端面o型圈密封,防止渗油,无污染。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本发明的实施例一起用于解释本发明,并不构成对本发明的限制。在附图中:

图1是本发明装置第一实施例的结构示意图;

图2是本发明装置第二实施例的结构示意图;

图3是本发明装置第二实施例的结构示意图;

图4是本发明液压马达离合器的结构示意图;

图中:1、手压泵;2、动力泵;3、回油滤清器;4、油箱;5、压力继电器;6、液压马达;7、可调油量二位三通阀;8、单向阀;9、手动闸阀;10、蓄能器;11、压力表截止阀;12、压力显示器;13、粗滤器;14、泄油阀;15、液压马达离合器;16、吸油滤清器;17、车架;18、壳体一;19、壳体二;20、扭力弹簧;21、铜瓦;22、轴体二;23、法兰;24、轴体一;25、轴承;26、o型圈一;27、o型圈二;28、套筒;29、螺纹一;30、螺纹二;31、刹阻防尘组件一;32、齿轮轴套;33、o型圈三;34、刹阻防尘组件二;35、小齿轮;36、发动机大齿圈;37、限位索姆;38、四氟套;39、卡簧;40、直销一;41、铜套一;42、金属滑套;43、滚针轴承;44、铜套二;45、回位定位块;46、直销二。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明,应当理解,此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明,并不用于限定本发明。

实施例1

如图1、图4所示,本发明提供了一种液压蓄能启动装置,包括蓄能启动发动机装置和液压马达离合器15,蓄能启动发动机装置包括手压泵1、压力表截止阀11、单向阀8、手动闸阀9、蓄能器10及手动可调油量二位三通阀7,手压泵1固连于油箱4上盖,两泵粗滤器13经管线直插入油箱4,手压泵1通过管线与单向阀8连接,单向阀8通过管线经四通阀接通压力表截止阀11和压力继电器5及蓄能器10,蓄能器10通过管线与手动闸阀9连接,手动闸阀9通过管线与手动可调油量二位三通阀7连接,可调油量二位三通阀7通过管线与液压马达6连接;液压马达离合器15包括与液压马达6外壳相连接的壳体、设置于壳体内的中心轴及支撑中心轴左端的轴承25,中心轴左端面连接液压马达6,中心轴右端设有限位索姆37,中心轴外径上较松的配合一可旋转的齿轮轴套32,齿轮轴套32外径左端设有螺纹二30,齿轮轴套32右端连接一可与发动机大齿圈36相啮合的小齿轮35,齿轮轴套32外设有与其相螺接的套筒28,套筒28外设有一过赢扭力弹簧20,扭力弹簧20左端与中心轴固连,右端与套筒28过盈相连,壳体由凹凸对接的壳体一18及壳体二19组成,对接处由o型圈二27密封,中心轴由轴体一24及轴体二22对接而成,轴体二22右端且位于限位索姆37右侧设有一支撑轴体二22的四氟套38,套筒28内表面沿其径向设有一限制齿轮轴套32移动极限的回位定位块45,套筒28与轴体二22之间设有铜瓦21,铜瓦21与套筒28之间通过销连接在一起,齿轮轴套32上的小齿轮35左侧设有一滚针轴承43,滚针轴承43左右两侧分别设有刹阻防尘组件一31和刹阻防尘组件二34,轴体二22右端的限位索姆37采用直销一40定位并通过卡簧39保全,轴体一24、轴体二22均采用直销二46固定,中心轴为左、中、右三架构支撑,液压马达离合器15左、中、右三连接端面均通过o型圈一26和o型圈三33密封。

工作时,搬动手压泵1的按压,使手压泵1吸取油箱4内经吸油滤清器16的清洁油,高压油液经手压泵1内的单向阀8、压力表截止阀11经其上的压力显示器12显示后,送至手动闸阀9后,再输至蓄能器10内,关闭手动闸阀9,即完成整个蓄压程序,使高压油液做长期储存待用。当需起动发动机时先预设定好液压马达6所需的油量,开启手动闸阀9,当储蓄的高压油液压力经手动可调油量二位三通阀7开启时,高压油液经高压管线由低向高进入液压马达6内,实现缓冲过渡,当油量满足时,实现液压马达6按需旋转,发动机即可顺利启动;当动力源液压马达6旋转时,带动中心轴旋转,中心轴经扭力弹簧20带动套筒28内三头螺纹旋转,而相对齿轮轴套32处静止状态,两相对三头螺纹产生右移轴向推力,由前后两刹阻防尘片34作用,齿轮轴套32右移至限位设定极点带动发动机,发动机启动后产生齿差,又形成反作用力,促使马达小齿轮35左移至设定限位待用,但因故齿轮轴套32未能左移与发动机大齿圈36分离,齿轮轴套32带动套筒28反向作用力旋转,扭力弹簧20内径相对增大,齿轮轴套32与轴套28经铜瓦21分离自动切断与中心轴、液压马达的随动,反向力时形成安全离合、保护液压马达。而发动机启动瞬间应立即关闭手动可调油量二位三通阀7,同时实现手动可调油量二位三通阀7至液压马达6高压管线的油流回流自动泻荷,液压马达6瞬间停转的目的。

实施例2

如图2、图4所示,本发明提供了一种液压蓄能启动装置,包括蓄能启动发动机装置和液压马达离合器15,蓄能启动发动机装置包括动力泵2、压力表截止阀11、单向阀8、手动闸阀9、蓄能器10及手动可调油量二位三通阀7,动力泵2固连于油箱4上盖,两泵粗滤器13经管线直插入油箱4,动力泵2通过管线与单向阀8连接,单向阀8通过管线经四通阀接通压力表截止阀11和压力继电器5及蓄能器10,蓄能器10通过管线与手动闸阀9连接,手动闸阀9通过管线与手动可调油量二位三通阀7连接,可调油量二位三通阀7通过管线与液压马达6连接;液压马达离合器15包括与液压马达6外壳相连接的壳体、设置于壳体内的中心轴及支撑中心轴左端的轴承25,中心轴左端面连接液压马达6,中心轴右端设有限位索姆37,中心轴外径上较松的配合一可旋转的齿轮轴套32,齿轮轴套32外径左端设有螺纹二30,齿轮轴套32右端连接一可与发动机大齿圈36相啮合的小齿轮35,齿轮轴套32外设有与其相螺接的套筒28,套筒28外设有一过赢扭力弹簧20,扭力弹簧20左端与中心轴固连,右端与套筒28过盈相连,壳体由凹凸对接的壳体一18及壳体二19组成,对接处由o型圈二27密封,中心轴由轴体一24及轴体二22对接而成,轴体二22右端且位于限位索姆37右侧设有一支撑轴体二22的四氟套38,套筒28内表面沿其径向设有一限制齿轮轴套32移动极限的回位定位块45,套筒28与轴体二22之间设有铜瓦21,铜瓦21与套筒28之间通过销连接在一起,齿轮轴套32上的小齿轮35左侧设有一滚针轴承43,滚针轴承43左右两侧分别设有刹阻防尘组件一31和刹阻防尘组件二34,轴体二22右端的限位索姆37采用直销一40定位并通过卡簧39保全,轴体一24、轴体二22均采用直销二46固定,中心轴为左、中、右三架构支撑,液压马达离合器15左、中、右三连接端面均通过o型圈一26和o型圈三33密封。

工作时,启动动力泵2,使动力泵2吸取油箱4内经吸油滤清器16的清洁油,高压油液经动力泵2内的单向阀8、压力表截止阀11经其上的压力显示器12显示后,送至手动闸阀9后,再输至蓄能器10内,关闭手动闸阀9,即完成整个长期无泄漏蓄压程序,使高压油液做长期储存待用。当需起动发动机时先开启手动闸阀9,当储蓄的高压油液压力使手动可调油量二位三通阀7开启时,高压油液进入液压马达6内,在事先设定好液压马达6所需的油量时,即搬动液压马达7到所需油量由低向高防冲撞过渡,当油量满足时,高压油液经高压管线快速促使液压马达6设定转数旋转,发动机即可顺利启动;当动力源液压马达6旋转时,带动中心轴旋转,中心轴经扭力弹簧20带动套筒28内三头螺纹旋转,而相对齿轮轴套32处静止状态,两相对三头螺纹产生右移轴向推力,由前后两刹阻防尘片34作用,齿轮轴套32右移至限位极点带动发动机,发动机启动后产生齿差,促使马达小齿轮35左移至设定限位,但因故齿轮轴套32未能左移与发动机大齿圈36分离,齿轮轴套32带动套筒28反向作用力旋转,扭力弹簧20内径相对增大,齿轮轴套32与轴套28经铜瓦21分离自动切断与中心轴、液压马达的随动,反向力时形成安全离合、保护液压马达及发动机不受损害。在发动机启动瞬间应立即关闭手动可调油量二位三通阀7,实现手动可调油量二位三通阀7至液压马达6高压管线的油流回流自动泻荷,液压马达6瞬间停转的目的。

实施例3

如图3、图4所示,本发明提供了一种液压蓄能启动装置,该装置是在第一实施例的基础上,增加了一路管线,即在吸油滤清器16与蓄能器10的管线之间并联一个气马达或电动泵2和单向阀8以及吸油滤清器16,该装置还包括一个带有四轮万向车架17,该装置的其它部件都设置于车架17上。该装置一来可以根据情况选择使用手压泵1、气马达或电动泵2,当有气源或电能源时,可先用气马达或电动泵2,在无气源或电能源时,使用手压泵1工作。而在液压马达6的进、出油管上加装快速接头,就可以根据需要带动一台或多台发动机,该装置增加一四轮万向车架,可灵活的推着车架起动不同地方的发动机及发动机组。

本发明所达到的有益效果是:该装置可以起动单台或多台发动机,其以微小功率通过电动或手动延时蓄能,而作业时达到瞬间快速释放,实现大功率输出,快速、可靠、安全的起动发动机;液压马达驱动器实现自动啮合、自动回位;该装置可多次连续起动,异常情况每次起动可达数十秒至更长,不但能顺利的起动海上船舶应急启动及陆地高寒、缺氧、风沙地带的单台座机,同时还能顺利成功的起动油田陆、海钻井、井下压裂车多台大功率柴油机,其工作可靠,维修方便便捷,无需经常更换液压油;采用两个对接在一起的壳体,o型圈密封,防渗油、易拆卸、修理方便;中心轴采用对接方式,直销固定,不易滑脱;中心轴轴体二右端做功限位索姆采用直销定位,另卡簧保全,易拆解、不易脱落;在套筒上设置回位定位块,可使得齿轮轴套达到准确定位,保证中心轴与齿轮轴套和液马达小齿轮右端面与大齿圈端面应有的间隙,保证轴不被损坏。滚针轴承左右两侧分别设有刹阻防尘组件,防止灰尘进入,增加大轴向推力;中心轴左、中、右三架构支撑,保证同心度,不易断轴、齿裂;液压马达离合器左、中、右三连接端面o型圈密封,防止渗油,无污染。

最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。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。

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