CN103967739B - 一种电磁柱塞泵 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电磁柱塞泵，设于机座上，所述柱塞泵包括柱塞缸，所述柱塞缸包括固设在所述机座上的缸体、可沿自身轴向滑动地设于所述机座上的柱塞组件，所述柱塞组件包括柱塞、固设于所述柱塞一端的永磁铁，所述柱塞的另一端紧密配合地设于所述缸体中且可相对所述缸体沿轴向滑动，所述柱塞泵还包括用于驱动所述柱塞组件沿其自身轴向滑动的电磁驱动装置，所述电磁驱动装置包括电磁线圈、固定地穿设在所述电磁线圈中的铁芯，所述铁芯的轴心线与所述柱塞组件的轴心线相互平行，所述铁芯的端部与所述永磁铁的端部相邻设置，通过电磁驱动装置产生的电磁力来驱动柱塞组件往复运动，可以使得柱塞泵不断地完成吸油与供油。
Description
技术领域
本发明涉及一种电磁柱塞泵。
背景技术
目前在液压泵中，柱塞泵以其简单的工作原理而得到了广泛应用，其原理为：当驱动力驱动柱塞在缸体柱塞孔中作往复运动时，使柱塞与缸体组成的密闭工作容腔发生容积变化，从而实现吸油、排油过程，柱塞泵具有额定压力高，结构紧凑、效率高及流量调节方便等优点。因此，柱塞泵在工业领域的应用极为广泛，特别是在高压与超高压液压传动领域
,
柱塞泵占据着无可替代的地位。柱塞泵根据柱塞在缸体中的不同排列形式，可分为径向式和轴向式。
径向柱塞泵的柱塞径向排列安装在油缸体内，缸体由原动机带动旋转，所以缸体一般被称为转子，柱塞靠离心力或低压油的作用紧贴在定子内壁，当转子做顺时针反向回转时，由于转子和定子之间有偏心距，柱塞通过上半周时向外伸出，油缸内工作容积逐渐增大，形成部分真空，因此便经衬套上的油孔从配油轴的吸油口吸油；当转至下半周时，定子内壁将柱塞推回，油缸内的工作油腔逐渐变小，使液压油向配油轴的压油口流出，转子回转一周，每个油缸各吸油、压油一次，转子不断旋转，就能连续完成输油工作。
轴向柱塞泵的柱塞安装在油缸体内沿圆周方向均匀分布，油缸体由传动轴带动旋转，由低压油泵供给的油液经配油盘上的吸油窗口进入油缸，使柱塞的一端紧贴在斜盘上，配油盘和斜盘都固定不动。当传动轴带动油缸旋转时，在低压油盘的作用下，柱塞就在油缸中做往复直线运动，当柱塞从油缸中伸出时，经配油盘吸入低压油，当柱塞被斜盘压进油缸时，经配油盘上的压油窗口输出高压油，油缸体每转一周，每个柱塞往返运动一次，完成一次吸油排油过程，如传动轴带动缸体连续运转，就可不断地输出压力油。
然而，无论是径向柱塞泵或是轴向柱塞泵，其结构都比较复杂，占用空间较大，生产成本也较高。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的缺点，提供一种利用电磁力作为驱动力的电磁柱塞泵。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种电磁柱塞泵，设于机座上，所述柱塞泵包括柱塞缸，所述柱塞缸包括固设在所述机座上的缸体、可沿自身轴向滑动地设于所述机座上的柱塞组件，所述柱塞组件包括柱塞、固设于所述柱塞一端的永磁铁，所述柱塞的另一端紧密配合地设于所述缸体中且可相对所述缸体沿轴向滑动，所述柱塞泵还包括用于驱动所述柱塞组件沿其自身轴向滑动的电磁驱动装置，所述电磁驱动装置包括电磁线圈、固定地穿设在所述电磁线圈中的铁芯，所述铁芯的轴心线与所述柱塞组件的轴心线相互平行，所述铁芯的端部与所述永磁铁的端部相邻设置。
优选地，所述柱塞包括安装部、固设于所述安装部一端的柱塞头，所述柱塞头紧密配合地设于所述缸体中且可相对所述缸体轴向滑动，所述安装部滑动地安装在所述机座上。
进一步优选地，所述安装部上开设有开口凹槽，所述永磁铁收容在所述开口凹槽中。
进一步优选地，所述安装部的直径大于所述柱塞头的直径。
进一步优选地，所述安装部与所述柱塞头一体设置。
优选地，所述铁芯与所述柱塞组件的轴心线沿同一直线方向分布。
优选地，所述柱塞缸有两个，两个所述柱塞缸对称地设于所述铁芯的两侧，且两个所述柱塞缸中所述永磁铁上临近所述铁芯的端部的磁极相反。
由于上述技术方案的运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：本发明的电磁柱塞泵，其中利用电磁力来驱动柱塞缸的柱塞组件，使得柱塞组件相对缸体往复运动而实现该柱塞泵的不断吸油与供油的过程，其结构简单，占用空间小，生产成本较低，且具有较高的能源利用效率。
附图说明
附图
1
为本发明的电磁柱塞泵的内部结构示意图一；
附图
2
为本发明的电磁柱塞泵的内部结构示意图二；
其中：
1
、电磁驱动装置；
11
、电磁线圈；
12
、铁芯；
2
、柱塞组件；
21
、安装部；
22
、柱塞头；
23
、永磁铁；
3
、缸体；
4
、油箱；
5
、第一单向阀；
6
、第二单向阀。
具体实施方式
下面结合附图和具体的实施例来对本发明的技术方案作进一步的阐述。
参见图
1
、图
2
所示的电磁柱塞泵，设于机座上。该柱塞泵包括柱塞缸，该柱塞缸包括固设在机座上的缸体
3
、可沿自身轴向滑动地设于机座上的柱塞组件
2
，该柱塞组件包括柱塞和固设在柱塞一端的永磁铁
23
，该柱塞的另一端则紧密配合地设于缸体
3
中并可相对缸体
3
沿轴向滑动。在这里，柱塞包括安装部
21
和设于安装部
21
一端的柱塞头
22
，安装部
21
与柱塞头
22
可一体成型设置，也可分离设置后再固定连接在一起。柱塞头
22
的直径与缸体
3
的内腔孔径相匹配，柱塞头
22
紧密配合地设于缸体
3
中且可相对缸体
3
沿轴向滑动地设置。安装部
21
可滑动地设置在机座上，安装部
21
上开设有开口凹槽，其中开口凹槽的开口位于安装部
21
的轴端，永磁铁
23
收容在该开口凹槽中。
该电磁柱塞泵还包括用于驱动柱塞组件
2
沿其自身轴向滑动的电磁驱动装置
1
，该电磁驱动装置
1
包括固设在机座上的电磁线圈
11
、固定地穿设在电磁线圈
11
中的铁芯
12
。柱塞组件
2
设于电磁驱动装置
1
的一侧，柱塞组件
2
上永磁铁
23
与铁芯
12
的一端相邻设置，且柱塞组件
2
的轴心线与铁芯
12
的轴心线沿同一直线方向分布。当电磁线圈
11
通入电流时，铁芯
12
上即会获得磁性，通过改变电流的方向，可改变铁芯
12
两端的磁性。
当铁芯
12
与永磁铁
23
之间的磁性相异时，永磁铁
23
与铁芯
12
之间产生吸引力而互相吸引，柱塞组件
2
朝铁芯
12
移动，缸体
3
中的容积逐渐增大，在压力的作用下，油箱
4
中的液压油经第一单向阀
5
进入缸体
3
中，即缸体
3
吸油；当铁芯
12
与永磁铁
23
之间的磁性相同时，永磁铁
23
与铁芯
12
之间产生斥力，柱塞组件
2
远离铁芯
12
移动，缸体
3
中的容积逐渐减少，缸体
3
中的液压油被挤压而经第二单向阀
6
进入待输入的***管路中。
为提高该电磁柱塞泵的机械效率，在本实施例中，柱塞缸有两个，两个上述的柱塞缸对称地设于铁芯
12
的两侧，两个柱塞缸中永磁铁
23
上临近铁芯
12
的端部的磁极相反设置。
例如，图
1
、图
2
中，若左侧的柱塞缸中，永磁铁
23
临近铁芯
12
的端部为
N
极，则右侧柱塞缸中，永磁铁
23
临近铁芯
12
的端部就应当设置为
S
极。这样，当电磁线圈
11
通电时，若铁芯
12
的左侧呈
S
极，则其右侧呈
N
极，这样，两侧的永磁铁
23
均与铁芯
12
之间产生吸引力而逐渐与铁芯
12
磁力吸合，两侧的柱塞组件
2
均远离缸体
3
滑动，两侧的缸体
3
中容积均逐渐增大而进行吸油工作；当电磁线圈
11
通入反向电流时，铁芯
12
的左侧呈
N
极，而其右侧呈
S
极，这样。铁芯
12
与两侧的永磁铁
23
之间均产生斥力，该斥力使得两侧的柱塞组件
2
均朝向缸体
3
滑动，两侧的缸体
3
中的容积逐渐减小而向待输入的***管路供油。
综上，本发明的电磁柱塞泵，其中利用电磁力来驱动柱塞缸的柱塞组件
2
，使得柱塞组件
2
相对缸体
3
往复运动而实现该柱塞泵的不断吸油与供油的过程，其结构简单，占用空间小，生产成本较低，且具有较高的能源利用效率。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种电磁柱塞泵，设于机座上，所述柱塞泵包括柱塞缸，其特征在于：所述柱塞缸包括固设在所述机座上的缸体、可沿自身轴向滑动地设于所述机座上的柱塞组件，所述柱塞组件包括柱塞、固设于所述柱塞一端的永磁铁，所述柱塞的另一端紧密配合地设于所述缸体中且可相对所述缸体沿轴向滑动，所述柱塞泵还包括用于驱动所述柱塞组件沿其自身轴向滑动的电磁驱动装置，所述电磁驱动装置包括电磁线圈、固定地穿设在所述电磁线圈中的铁芯，所述铁芯的轴心线与所述柱塞组件的轴心线相互平行，所述铁芯的端部与所述永磁铁的端部相邻设置，所述柱塞缸有两个，两个所述柱塞缸对称地设于所述铁芯的两侧，且两个所述柱塞缸中所述永磁铁上临近所述铁芯的端部的磁极相反。
2.根据权利要求1所述的电磁柱塞泵，其特征在于：所述柱塞包括安装部、固设于所述安装部一端的柱塞头，所述柱塞头紧密配合地设于所述缸体中且可相对所述缸体轴向滑动，所述安装部滑动地安装在所述机座上。
3.根据权利要求2所述的电磁柱塞泵，其特征在于：所述安装部上开设有开口凹槽，所述永磁铁收容在所述开口凹槽中。
4.根据权利要求2所述的电磁柱塞泵，其特征在于：所述安装部的直径大于所述柱塞头的直径。
5.根据权利要求2所述的电磁柱塞泵，其特征在于：所述安装部与所述柱塞头一体设置。
6.根据权利要求1所述的电磁柱塞泵，其特征在于：所述铁芯与所述柱塞组件的轴心线沿同一直线方向分布。
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