一种开关磁通电机驱动的双联三齿轮内啮合复合电机泵的制作方法
【专利摘要】一种开关磁通电机驱动的双联三齿轮内啮合复合电机泵，电机转子为中空结构，第一外齿圈、第一小齿轮、第一隔板组成的第一泵体与第二外齿圈、第二小齿轮、第二隔板组成的第二泵体嵌在电机转子内部，第一泵体与第二泵体为内啮合复合齿轮泵，第一泵体与第二泵体并联组成双联泵结构，双联泵结构采用两端进油、一端出油的方式，每个泵体一侧都进油配油盘与进油端盖，两个泵体之间有出油配油盘，本发明将泵体嵌入到开关磁通电机内部，增大了泵流量的同时，降低了泵的流量脉动，易于实现高压大流量的特点，使得工作性能安全、稳定。
【专利说明】一种开关磁通电机驱动的双联三齿轮内啮合复合电机泵
【技术领域】
[0001]本发明属于齿轮泵【技术领域】，特别涉及一种开关磁通电机驱动的双联三齿轮内啮合复合电机泵。
【背景技术】
[0002]目前销售和使用的液压齿轮泵主要有两种结构形式，S卩外啮合齿轮泵和内啮合齿轮泵。传统的外啮合齿轮泵以及内啮合齿轮泵在工作过程中，由于径向力不均匀、流量脉动交大，会产生噪声、缩短了泵的寿命、制约了泵压力等级的提高，在要求大排量的场合，泵的体积往往很大。
[0003]近年来，液压传动系统正向着快响应、小体积、低噪声的方向发展，为适应这种要求，齿轮泵也不断向高压化、低流量脉动、低噪声、大排量、变排量、集成化的方向发展。国内外学者纷纷利用级联齿轮泵、平衡式复合齿轮泵、非渐开线齿轮泵、增设滤波器等方法来降低齿轮泵的流量脉动。特别是平衡式复合齿轮泵的提出，为降低齿轮泵流量脉动、增大齿轮泵排量提出了新的思路。近几年，随着伺服电机技术的发展，采用伺服直驱技术的电机泵成为泵的发展方向之一。
【发明内容】
[0004]为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种开关磁通电机驱动的双联三齿轮内啮合复合电机泵，具有排量大、流量均匀性好、传动平稳、噪声小和中心轮径向力平衡、体积小、效率高的优点。
[0005]为了达到上述目的，本发明采取的技术方案为:
[0006]一种开关磁通电机驱动的双联三齿轮内啮合复合电机泵，包括电机定子101，电机定子101与电机外壳103固定连接，电机外壳103固焊在电机支座106上，电机外壳103两端连接有电机端盖104，并通过拉紧螺丝105固定连接，电机转子102为内部中空结构，第一外齿圈301和第二外齿圈501通过键连接嵌入电机转子102内部，第一外齿圈301与第一小齿轮302 B齿合,第一外齿圈301、第一小齿轮302、第一隔板303连接组成第一泵体，第二外齿圈501与第二小齿轮502啮合，第二外齿圈501、第二小齿轮502、第二隔板503连接组成第二泵体，第一泵体与第二泵体并联组成双联泵结构，双联泵结构采用两端进油、一端出油的方式，进油口直径比出油口直径大，第一泵体与第二泵体中间为出油配油盘401，第一小齿轮302和第二小齿轮502与出油配油盘401通过滑动轴承8连接，第一泵体左边为左进油配油盘202，左进油配油盘202与左进油配油端盖201固定连接，左进油配油端盖201、左进油配油盘202与第一卷制轴套203连接组成左进油配油装置，第二泵体右边为右进油配油盘702，右进油配油盘702与右进油配油端盖701固定连接，右进油配油端盖701、右进油配油盘702与第二卷制轴套703组成右进油配油装置，左进油配油装置、右进油配油盘装置通过紧定螺钉10与电机端盖104固定连接，左进油配油装置、右进油配油盘装置与电机转子103之间通过滚针轴承9连接，并通过第一密封圈6进行密封。[0007]所述的出油配油盘401与电机转子105之间用第二密封圈403密封，出油配油盘401开有出油口，出油口用密封销402密封。
[0008]所述的第一外齿圈301、第一小齿轮302、第一隔板303连接组成的第一泵体为内哨合复合齿轮泵，三个第一小齿轮302与第一大齿圈301的卩齿合角相差α /3角，α位齿轮(?合角。
[0009]所述的第二外齿圈501、第二小齿轮502、第二隔板503连接组成的第二泵体为内啮合复合齿轮泵，三个第二小齿轮502与第二大齿圈501的啮合角相差α/3角(α为齿轮啮合角)，第二泵体的第二大齿圈501与第二大齿圈501，相互交错α/6角，使叠加后的齿轮泵的流量脉动降到最低。
[0010]本发明具有以下有益效果:
[0011]1、采用交流伺服直驱传动方式的电机泵机构，充分利用了开关磁通电机使用简单，响应快速，控制精确的特点。将泵体嵌入到开关磁通电机内部，结构紧凑，减少了中间传动环节，系统集成度高，可靠性强，使得工作性能安全、稳定、可靠，效率较高，同时电机热量可被油液带走，有利于电机散热。
[0012]2、采用内齿圈驱动小齿轮的方式，相比较小齿轮驱动的方式，
[0013]排量增大了 &倍(Z1为大齿圈齿数，Z2为小齿轮齿数)。
[0014]3、采用复合内啮合泵的方式，避免了普通复合泵存在的密封块的封油区间角较小，高低压腔数量较多，致使泄露加大，容积效率降低，从而难以应用到实际工况中去的缺点。
[0015]4、该泵巧妙的将内啮合齿轮泵、双联泵、复合泵结合在二起，整个泵体相当于六个内啮合齿轮泵相互交错叠加，并且六个内啮合齿轮泵的啮合角相互交错α/6角(α为齿轮泵啮合角)，在增大泵的流量脉动的同时，大大减小了泵的流量脉动。
[0016]5、该泵采用两端进油，二端出油的方式，通过配油盘合理的设计流道，采用并联双联泵设计，易于实现高压化。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1是本发明的结构示意图。
[0018]图2是图1中A-A截面图。
[0019]图3是图1中B-B截面图。
【具体实施方式】
[0020]下面结合附图对本发明做详细描述。
[0021 ] 参照图1，一种开关磁通电机驱动的双联三齿轮内啮合复合电机泵，包括电机定子101，电机定子101 与电机外壳103固定连接，电机外壳103固焊在电机支座106上，电机外壳103两端连接有电机端盖104，并通过拉紧螺丝105固定连接，电机转子102为内部中空结构，第一外齿圈301和第二外齿圈501通过键连接嵌入电机转子102内部,第一外齿圈301与第一小齿轮302哨合,第一外齿圈301、第一小齿轮302、第一隔板303连接组成第一泵体，第二外齿圈501与第二小齿轮502啮合，第二外齿圈501、第二小齿轮502、第二隔板503连接组成第二泵体，第一泵体与第二泵体并联组成双联泵结构，双联泵结构采用两端进油、一端出油的方式，进油口直径比出油口直径大，第一泵体与第二泵体中间为出油配油盘401，第一小齿轮302和第二小齿轮502与出油配油盘401通过滑动轴承8连接，第一泵体左边为左进油配油盘202，左进油配油盘202与左进油配油端盖201固定连接，左进油配油端盖201、左进油配油盘202与第一卷制轴套203连接组成左进油配油装置，第二泵体右边为右进油配油盘702，右进油配油盘702与右进油配油端盖701固定连接，右进油配油端盖701、右进油配油盘702与第二卷制轴套703组成右进油配油装置，左进油配油装置、右进油配油盘装置通过紧定螺钉10与电机端盖104固定连接，左进油配油装置、右进油配油盘装置与电机转子103之间通过滚针轴承9连接，并通过第一密封圈6进行密封。
[0022]参照图1，所述的出油配油盘401与电机转子105之间用第二密封圈403密封，出油配油盘401开有出油口，出油口用密封销402密封。
[0023]参照图2，所述的第一外齿圈301、第一小齿轮302、第一隔板303连接组成的第一泵体为内哨合复合齿轮泵，三个第一小齿轮302与第一大齿圈301的卩齿合角相差α /3角，α位齿轮啮合角。
[0024]参照图3，所述的第二外齿圈501、第二小齿轮502、第二隔板503连接组成的第二泵体为内啮合复合齿轮泵，三个第二小齿轮502与第二大齿圈501的啮合角相差α/3角(α为齿轮啮合角)，第二泵体的第二大齿圈501与第二大齿圈501，相互交错α/6角，使叠加后的齿轮泵的流量脉动降到最低。
[0025]本发明的工作原理为:
[0026]开关磁通电机的电机转子102为内部中空结构,第一外齿圈301、第一小齿轮302、第一隔板303连接组成的第一泵体与第二外齿圈501、第二小齿轮502、第二隔板503连接组成的第二泵体内嵌入电机转子102内部，实现电机与泵的一体化，电机转子102通过键驱动第一外齿圈301和第二外齿圈501转动，第一外齿圈301与第一小齿轮302哨合,第二外齿圈501与第二小齿轮502啮合，实现吸排油。第一外齿圈301与三个第一小齿轮302、第一隔板303组成第一内卩齿合复合齿轮泵,第二外齿圈501与三个第二小齿轮502、第二隔板503组成第二内啮合复合齿轮泵，第一泵体与第二泵体并联组成双联泵结构，双联泵结构采用两端进油、一端出油的方式，本发明将泵体嵌入到开关磁通电机内部，增大了泵流量的同时，降低了泵的流量脉动，易于实现高压大流量的特点，使得工作性能安全、稳定。
【权利要求】
1.一种开关磁通电机驱动的双联三齿轮内啮合复合电机泵，包括电机定子(101)，电机定子(101)与电机外壳(103)固定连接，电机外壳(103)固焊在电机支座(106)上，电机外壳(103)两端连接有电机端盖(104)，并通过拉紧螺丝(105)固定连接，其特征在于:电机转子(102)为内部中空结构，第一外齿圈(301)和第二外齿圈(501)通过键连接嵌入电机转子(102)内部,第一外齿圈(301)与第一小齿轮(302)卩齿合,第一外齿圈(301)、第一小齿轮(302)、第一隔板(303)连接组成第一泵体，第二外齿圈(501)与第二小齿轮(502)啮合，第二外齿圈(501)、第二小齿轮(502)、第二隔板(503)连接组成第二泵体，第一泵体与第二泵体并联组成双联泵结构，双联泵结构采用两端进油、一端出油的方式，进油口直径比出油口直径大，第一泵体与第二泵体中间为出油配油盘(401)，第一小齿轮(302)和第二小齿轮(502 )与出油配油盘(401)通过滑动轴承(8 )连接，第一泵体左边为左进油配油盘(202 )，左进油配油盘(202)与左进油配油端盖(201)固定连接，左进油配油端盖(201)、左进油配油盘(202)与第一卷制轴套(203)连接组成左进油配油装置，第二泵体右边为右进油配油盘(702)，右进油配油盘(702)与右进油配油端盖(701)固定连接，右进油配油端盖(701)、右进油配油盘(702)与第二卷制轴套(703)组成右进油配油装置，左进油配油装置、右进油配油盘装置通过紧定螺钉(10)与电机端盖(104)固定连接，左进油配油装置、右进油配油盘装置与电机转子(103)之间通过滚针轴承(9)连接，并通过第一密封圈(6)进行密封； 所述的出油配油盘(401)与电机转子(105)之间用第二密封圈(403)密封，出油配油盘(401)开有出油口，出油口用密封销(402)密封。
2.根据权利要求1所述的一种开关磁通电机驱动的双联三齿轮内啮合复合电机泵，其特征在于:所述的第一外齿圈(301)、第一小齿轮(302)、第一隔板(303)连接组成的第一泵体为内卩齿合复合齿轮泵，三个第一小齿轮(302)与第一大齿圈(301)的卩齿合角相差α /3角，α位齿轮啮合角。
3.根据权利要求1所述的一种开关磁通电机驱动的双联三齿轮内啮合复合电机泵，其特征在于:所述的第二外齿圈(501)、第二小齿轮(502)、第二隔板(503)连接组成的第二泵体为内啮合复合齿轮泵，三个第二小齿轮(502)与第二大齿圈(501)的啮合角相差α/3角(α为齿轮啮合角)，第二泵体的第二大齿圈(501)与第二大齿圈(501)，相互交错α/6角，使叠加后的齿轮泵的流量脉动降到最低。
【文档编号】F04C2/10GK103967780SQ201410146547
【公开日】2014年8月6日 申请日期:2014年4月11日 优先权日:2014年4月11日
【发明者】赵升吨, 张宗元, 孟德安, 范淑琴, 李靖祥 申请人:西安交通大学