本发明涉及流体泵，具体地涉及一种直线动力驱动的轴向双向柱塞泵。
背景技术：
1、柱塞泵按照柱塞的布置方式可以分为轴向柱塞式结构和径向柱塞式结构。轴向柱塞泵是利用柱塞在缸体的缸体孔内平行往复运动产生的容积变化进行工作的。工作时，驱动主轴驱动缸体旋转，在缸体旋转一周的过程中，滑动于缸体孔内的柱塞在斜盘的作用下做一次往复运动，实现一次液体的吸入和压出。柱塞泵被广泛应用于高压、大流量和流量需要调节的场合，诸如液压机、工程机械和船舶中。
2、柱塞泵的结构目前已经非常普通，例如工具书《柱塞泵技术手册》、《柱塞泵的原理、设计和应用》都对柱塞泵结构、工作原理、设计、制造等方面进行详细介绍。但是现有的柱塞泵的动力来源一般采用外置的电动机或者发动机。电动机是驱动柱塞泵的最常见方法，电动机提供稳定且可控的动力源，适用于需要稳定动力输出的场景；柱塞泵也可以与汽油或柴油发动机等内燃机结合使用，用于可能无法获得电力的移动或远程应用。但是这样设置的话，动力源与柱塞泵是相对两个独立的单元，造成了空间、体积、重量和成本等因素升高，造成一定的浪费。
3、如中国专利cn112963325a所示，本技术人为此提出了一种与直线电机结合的单向泵，包括壳体、流体出口和流体进口，所述壳体内设置定子组件和动子组件；所述动子组件贯穿所述定子组件并沿其轴向往复移动；所述动子组件的两端为柱状塞，所述柱状塞由限位腔的内壁限位并在其内进行直线往复移动。该结构是在壳体内部形成两个腔体，利用直线电机直线往复运动的特点，使得动子组件在壳体内部做活塞运动，不断形成压力差进行流体的输入输出，实现了单向柱塞往复泵的功能，但是对于流量大且要求正反向做功均衡的液体泵来说，单向柱塞往复泵效率还相对有些低。
技术实现思路
1、本发明的目的是克服现有技术存在的不足，提供一种直线动力驱动双向柱塞泵，在不增加额外泵体的情况下，解决现有双向柱塞泵的体积小、效率高的难题，从而实现了小体积、低重量、低成本、高效率和受力平稳均衡的目标。
2、本发明的目的通过以下技术方案来实现：
3、一种直线动力驱动双向柱塞泵，包括壳体、流体进口和流体出口，所述壳体内固定设置有定子组件以及相对所述定子组件移动的动子组件，所述壳体内贯穿固定有一个中空轴，所述中空轴的两端分别设有所述流体出口和流体进口；所述中空轴的内部具有一个用于调节液体流向的隔离件；所述壳体内还设置有一个与所述动子组件同步移动的缸体，所述缸体内设置有两套柱塞驱动机构，并套接在所述中空轴上进行往复运动；所述中空轴的外侧固定有一个流体交换组件，所述流体交换组件位于所述缸体内且其外壁与所述缸体内壁滑动密封配合，所述两套柱塞驱动机构分别位于所述流体交换组件的两侧，所述动子组件在电磁力作用下沿所述中空轴的中心轴线往复直线运动，从而驱使所述两套柱塞驱动机构交替输入输出，与所述流体交换组件配合实现流体从流体进口输入、并从流体出口输出。
4、优选的，所述流体交换组件具有圆筒状本体，内部空间容纳所述中空轴配合穿设密封固定，所述圆筒状本体的两个端面上分别设有进液孔和出液孔，所述进液孔与出液环槽连通，所述出液孔与进液环槽连通，所述出液环槽和进液环槽为所述本体内部的相互平行的环槽，两者之间相互密封隔离。
5、优选的，所述隔离件为橡胶件，过盈配合地固定于所述中空轴的内部中间位置，临近所述隔离件的两侧分别设有贯穿于所述中空轴管壁的第一径向孔和第二径向孔，所述第一径向孔始终与所述进液环槽连通，所述第二径向孔始终与所述出液环槽连通。
6、优选的，所述第一套柱塞驱动机构右侧包括固定在所述中空轴外壁上的第一锁定件以及位于其两侧的第一内径分流单向阀、第一外径分流单向阀，所述第一锁定件的外周与所述缸体内壁之间具有第一间隙。
7、优选的，所述第一内径分流单向阀为圆环状结构件，其外壁与所述缸体内壁滑动密封配合，其内侧具有一个导向环，第一弹簧的第一端抵接在所述导向环上，第二端抵接在所述流体交换组件的端面上，所述第一内径分流单向阀与所述中空轴外壁之间形成第一通道。
8、优选的，所述第一外径分流单向阀为中空的圆台状结构件，包括大径段和小径段，所述大径段的外径小于所述缸体的内径以至于两者之间具有第二间隙，所述小径段上套设有第二弹簧，所述第二弹簧的第一端抵接在所述大径段的端面上，第二端抵接在所述第一锁定件上。
9、优选的，所述第二套柱塞驱动机构左侧包括固定在所述缸体内壁上的第二锁定件以及位于其两侧的第二内径分流单向阀、第二外径分流单向阀，所述第二锁定件的内圈表面与所述中空轴滑动密封配合；所述第二内径分流单向阀的形状与所述第一内径分流单向阀的形状相同，所述第二外径分流单向阀的形状与所述第一外径分流单向阀的形状相同。
10、优选的，所述缸体的两端均固设有油封型密封件，每个所述油封型密封件均被固定件固定于所述缸体内，所述油封型密封件的内壁与所述中空轴外周滑动密封。
11、优选的，所述第二内径分流单向阀与所述第二锁定件之间设置有第三弹簧，所述所述第二内径分流单向阀与所述中空轴外壁之间形成第三通道；所述第二外径分流单向阀最大外径小于所述缸体的内径以至于两者之间具有第三间隙，所述第二外径分流单向阀上套设有第四弹簧，所述第四弹簧的第一端抵接在所述第二外径分流单向阀的大径段的端面上，第二端直接或间接抵接在所述油封型密封件的端面上。
12、优选的，所述中空轴上还有贯穿于所述中空轴管壁的第三径向孔和第四径向孔；当所述缸体与所述动子组件同步移动时，所述第三径向孔与第二间隙连通，所述第四径向孔与第三间隙连通。
13、本发明还揭示了一种直线动力驱动双向柱塞泵，包括壳体、流体进口和流体出口，所述壳体内固定设置有定子组件以及相对所述定子组件移动的动子组件，所述壳体内贯穿固定有一个中空轴，所述中空轴的两端分别设有所述流体出口和流体进口；所述中空轴的内部具有一个用于调节液体流向的隔离件；所述壳体内还设置有一个与所述动子组件同步移动的缸体，所述缸体内设置有两套柱塞驱动机构，并套接在所述中空轴上进行往复运动；所述缸体内部固定有一个流体交换组件，所述流体交换组件的内壁与所述中空轴外壁滑动密封配合，所述两套柱塞驱动机构分别位于所述流体交换组件的两侧，所述动子组件在电磁力作用下沿所述中空轴的中心轴线往复直线运动，从而驱使所述两套柱塞驱动机构交替输入输出，与所述流体交换组件配合实现流体从流体进口输入、并从流体出口输出。
14、本发明的有益效果主要体现在：
15、（1）在动子内部设置两套柱塞驱动机构，在几乎不增加直线动力电机的体积的前提下，实现了直线电机与柱塞泵完美结合的效果，整机体积至少减少15%，动力输出平稳对称，实现了相对单向柱塞泵效率提高15%-50%、流量增加50%-100%的效果。
16、（2）两套柱塞驱动机构采用的零部件都几乎相同，成本降低；
17、（3）相对于现有柱塞泵，通过外设的驱动源推动倾斜面旋转，进而驱动柱塞杆，本发明采用全部零件同心设计的结构，装配方便，并且不会产生因角度变化而容易被卡死的风险。