齿轮泵吸油系统和工程机械的制作方法

本技术涉及液压，更具体地说，涉及一种齿轮泵吸油系统和工程机械。

背景技术：

1、在工程机械如装载机上，当其采用定量液压系统时，通常是配置齿轮泵。齿轮泵的额定转速通常为2200转，是适合柴油机驱动。

2、随着以电力为动力的工程机械出现与广泛使用，液压泵使用电动机驱动。液压电机选型是通过液压系统所需要的转速、扭矩确定的，为了满足现有齿轮泵运行的额定转速2200转，必须选低速大扭矩液压电机。

3、依据齿轮泵的转速进行液压电机的选型，没有充分利用电动机高转速的技术优势，转速最高用到2200转，主要原因是没有适合工程机械使用的高转速泵。

4、现在用的齿轮泵不能用于高速，超过最高转速，容积效率急剧下降，噪声急剧上升；主要原因是齿轮泵高速运行，会产生吸油不足导致的气穴噪声、容积效率低。齿轮泵高速运行吸油不足导致气穴发生，会使得液压泵内部产生局部高温，密封件损害，泵内泄露增大，容积效率降低，影响泵的可靠性。额定转速2200转的齿轮泵，最高转速运行在3000转时齿轮泵短时间内容积效率从98％降低到40％，不能正常使用。

5、目前工程机械的电动产品使用的液压电机是低转速，大扭矩，成本高。

技术实现思路

1、本实用新型要解决的技术问题是现有齿轮泵不能工作于高转速的问题，而提供一种齿轮泵吸油系统和工程机械。

2、本实用新型为实现其目的的技术方案是这样的：构造一种齿轮泵吸油系统，包括齿轮泵、用于驱动齿轮泵的齿轮泵驱动电机、液压油箱，所述齿轮泵的进油口经第一油管与液压油箱连接，还包括由电机驱动的增压泵，所述增压泵的进油口经第二油管与液压油箱连接，所述增压泵的出油口经第三油管与所述齿轮泵的进油口连接。

3、在本实用新型中，可通过驱动增压泵提高齿轮泵进油口处的压力，使得齿轮泵工作于高转速状态下不会产生气穴，能工作于高转速下的齿轮泵能够适配常规高速电机，降低成本。另外，由于齿轮泵可以工作于高转速，对于同样的流量要求，可通过提高泵的转速，降低排量和扭矩，实现减小泵的体积和电机的体积，从而降低泵和电机的重量。

4、本实用新型齿轮泵吸油系统中，所述齿轮泵是具有两个相互独立进油口的双联泵，每个进油口均与一个进油三通接头的出油端连接，各进油三通接头的第一进油端通过一根与第一油管与液压油箱连接；所述增压泵的出油口与一个出油三通接头的进油端连接，所述出油三通接头的两出油端各自经一根第三油管对应与两个进油三通接头的第二进油端连接。

5、本实用新型齿轮泵吸油系统中，各根所述第一油管和第二油管连接于液压油箱上不同的出油口。进一步地，所述液压油箱上设置有多通接头，所述多通接头的进油端与液压油箱连通，各出油端对应与第一油管、第二油管连接。

6、本实用新型齿轮泵吸油系统中，所述齿轮泵驱动电机的输出轴与所述齿轮泵的输入轴花键连接。齿轮泵的转速等于驱动电机的转速，在驱动电机高速运转时，齿轮泵工作于高转速。驱动电机直连齿轮泵，简化结构。

7、本实用新型齿轮泵吸油系统中，所述增压泵为离心泵，其输入轴与所述齿轮泵的输入轴花键连接。所述增压泵固定安装在齿轮泵上且所述增压泵的输入轴与所述齿轮泵的输入轴花键连接，增压泵的输入轴与齿轮泵的输入轴串联，均由齿轮泵驱动电机驱动。

8、本实用新型齿轮泵吸油系统中，所述增压泵的输入轴与驱动所述增压泵的增压泵驱动电机的输出轴花键连接。也即增压泵独立于齿轮泵，由增压泵驱动电机驱动工作，此时增压泵可以是离心式增压泵，也可以是齿轮式增压泵。进一步地，齿轮泵吸油系统还包括用于控制增压泵驱动电机的控制器、与控制器电连接并用于获取齿轮泵转速的转速获取装置，所述控制器在齿轮泵驱动电机转速超过预定值时启动所述增压泵驱动电机。当齿轮泵工作于低转速时，可关闭增压泵驱动电机，增压泵停止工作，节约能源。

9、本实用新型齿轮泵吸油系统中，所述转速获取装置为控制齿轮泵驱动电机的齿轮泵驱动电机控制器。齿轮泵驱动电机控制器在控制齿轮泵驱动电机工作的同时，能够齿轮泵驱动电机的工作参数，工作参数中包括齿轮泵驱动电机的转速。

10、本实用新型为实现其目的的技术方案是这样的：构造一种工程机械，其具有前述齿轮泵吸油系统。该工程机械为电动工程机械，例如电动挖掘机、电动装载机等等。

11、本实用新型与现有技术相比，本实用新型中，齿轮泵不仅通过油管与油箱连接，还同时通过增压泵油路与油箱连接，使用高速电机直接驱动齿轮泵工作于高转速时，可通过增压泵增加齿轮泵进油口的压力而避免齿轮泵中产生气穴，避免使用低速大扭矩电机，降低成本。

技术特征：

1.一种齿轮泵吸油系统，包括齿轮泵、用于驱动齿轮泵的齿轮泵驱动电机、液压油箱，所述齿轮泵的进油口经第一油管与液压油箱连接，其特征在于，还包括由电机驱动的增压泵，所述增压泵的进油口经第二油管与液压油箱连接，所述增压泵的出油口经第三油管与所述齿轮泵的进油口连接。

2.根据权利要求1所述的齿轮泵吸油系统，其特征在于，所述齿轮泵是具有两个相互独立进油口的双联泵，每个进油口均与一个进油三通接头的出油端连接，各进油三通接头的第一进油端通过一根与第一油管与液压油箱连接；所述增压泵的出油口与一个出油三通接头的进油端连接，所述出油三通接头的两出油端各自经一根第三油管对应与两个所述进油三通接头的第二进油端连接。

3.根据权利要求2所述的齿轮泵吸油系统，其特征在于，各根所述第一油管和第二油管连接于液压油箱上不同的出油口。

4.根据权利要求3所述的齿轮泵吸油系统，其特征在于，所述液压油箱上设置有多通接头，所述多通接头的进油端与液压油箱连通，各出油端对应与第一油管、第二油管连接。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的齿轮泵吸油系统，其特征在于，所述齿轮泵驱动电机的输出轴与所述齿轮泵的输入轴花键连接。

6.根据权利要求5所述的齿轮泵吸油系统，其特征在于，所述增压泵为离心泵，所述增压泵固定安装在齿轮泵上且所述增压泵的输入轴与所述齿轮泵的输入轴花键连接。

7.根据权利要求5所述的齿轮泵吸油系统，其特征在于，所述增压泵的输入轴与驱动所述增压泵的增压泵驱动电机的输出轴花键连接。

8.根据权利要求7所述的齿轮泵吸油系统，其特征在于，齿轮泵吸油系统还包括用于控制增压泵驱动电机的控制器、与控制器电连接并用于获取齿轮泵转速的转速获取装置，所述控制器在齿轮泵驱动电机转速超过预定值时启动所述增压泵驱动电机。

9.根据权利要求8所述的齿轮泵吸油系统，其特征在于，所述转速获取装置为控制齿轮泵驱动电机的齿轮泵驱动电机控制器。

10.一种工程机械，其特征在于，具有权利要求1至9中任一项所述的齿轮泵吸油系统。

技术总结
本技术涉及液压技术领域，为解决现有齿轮泵不能工作于高转速的问题，本技术构造一种齿轮泵吸油系统和工程机械，其中齿轮泵吸油系统，包括齿轮泵、用于驱动齿轮泵的齿轮泵驱动电机、液压油箱，所述齿轮泵的进油口经第一油管与液压油箱连接，还包括由电机驱动的增压泵，所述增压泵的进油口经第二油管与液压油箱连接，所述增压泵的出油口经第三油管与所述齿轮泵的进油口连接。本技术中，齿轮泵不仅通过油缸与油箱连接，还同时通过增压泵油路与油箱连接，可以使用高速电机直接驱动齿轮泵工作于高转速时，可通过增压泵增加其进油口的压力，避免使用低速大扭矩电机，降低成本。

技术研发人员：王素燕,杨胜清,武宗才,林博,李森林,李瑞生,赵基宏
受保护的技术使用者：广西柳工机械股份有限公司
技术研发日：20230921
技术公布日：2024/5/10