CN107725734A - 柱塞泵 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种柱塞泵，包括电机、减速齿轮箱、曲轴箱和增速齿轮组件，所述减速齿轮箱，其输入轴与所述电机的输出轴连接；所述曲轴箱，其内设置有曲轴，所述曲轴的输入端与所减速齿轮箱的输出轴连接；所述增速齿轮组件，其输入轴与所述曲轴的输出端连接，其输出轴与齿轮泵的输入轴连接，其中输出轴的转速大于输入轴的转速。本发明提供的上述方案，曲轴输出端通过增速齿轮组件与齿轮泵的输入轴相连，保证齿轮泵的输入轴的转速大于曲轴输出端的转速，从而实现增加齿轮泵输入轴转速的目的，由此能够提高原有齿轮泵的流量，提高其润滑效果。

Description

柱塞泵

技术领域

本发明涉及采煤工作时为液压支架提供乳化液的装置领域，具体涉 及一种新型的柱塞泵。

背景技术

柱塞泵是为大型煤炭企业综采工作面支护设备设计的液压动力源, 是实现工作面高产高效的关键设备。现有的柱塞泵主要包括电机、减速 齿轮箱和曲轴箱，曲轴箱内有用于安装曲轴的轴承座，和与柱塞相连的 滑块作往复滑动的滑道；安装在曲轴箱中轴承座内的：曲轴，曲轴经减 速齿轮箱后受电机输出轴驱动旋转；安装在曲轴轴颈处的：连杆，其一 端与曲轴轴颈通过轴瓦连接，另一端通过连杆销连接滑块，其在曲轴的 带动下，驱动滑块在滑道内往复运动；柱塞，与滑块相连接，在滑块的 带动下在高压缸套内往复运动，从而实现吸液和排液。现有的上述方案 中，曲轴可同时驱动齿轮泵，直接将曲轴的输出端与齿轮泵的输入轴相 连接，齿轮泵即可在曲轴的带动下动作实现齿轮泵内的润滑作用。然而，由于曲轴最终是按照经过减速齿轮箱进行降速之后的旋转速度旋转，因 此速度较低，这种情况下齿轮泵的输入轴获得的旋转速度较低，导致原 有齿轮泵流量较小，润滑效果受到影响，润滑效率较低。

发明内容

本发明旨在提供一种柱塞泵，以克服现有技术中润滑效率低的技术 问题。

为此，本发明提供一种柱塞泵，包括电机、减速齿轮箱、曲轴箱和 增速齿轮组件，其中：

所述减速齿轮箱，其输入轴与所述电机的输出轴连接；

所述曲轴箱，其内设置有曲轴，所述曲轴的输入端与所述减速齿轮 箱的输出轴连接；

所述增速齿轮组件，其输入轴与所述曲轴的输出端连接，其输出轴 与齿轮泵的输入轴连接，其中输出轴的转速大于输入轴的转速。

可选地，上述的柱塞泵中，所述增速齿轮组件包括大齿轮和小齿轮， 所述小齿轮与所述大齿轮通过齿轮副相配合；

所述大齿轮与所述曲轴的输出端连接，所述小齿轮与所述齿轮泵的 输入轴连接。

可选地，上述的柱塞泵中，所述大齿轮和所述小齿轮的直径比D满 足：1＜D＜3。

可选地，上述的柱塞泵中，所述曲轴箱内还设置有连杆，其包括连 杆体和与所述连杆体配合的连杆盖，其中：

所述连杆体的装配端面成型有第一齿牙，所述连杆盖的装配端面成 型有第二齿牙，所述连杆体与所述连杆盖对接后所述第一齿牙和所述第 二齿牙啮合。

可选地，上述的柱塞泵中，还包括与连接于所述连杆和柱塞之间的 滑块，其中：

所述滑块包括滑块本体和滑杆，所述滑杆可拆卸地设置在所述滑块 本体的外部。

可选地，上述的柱塞泵中，所述滑块采用不锈钢材料制备得到。

本发明提供的上述技术方案，与现有技术相比，至少具有如下有益 效果：

本发明提供的所述柱塞泵，其中的曲轴输出端并非直接与齿轮泵的 输入轴相连，而是通过增速齿轮组件与齿轮泵的输入轴相连。增速齿轮 组件能够实现其自身的输出轴的转速大于输入轴的转速，而其输入轴的 转速与曲轴输出端的转速是相等的，因此增速齿轮组件输出轴的转速大 于其输入轴的转速，齿轮泵的输入轴与增速齿轮组件的输出轴相连接， 因此保证齿轮泵的输入轴的转速大于曲轴输出端的转速，从而实现增加 齿轮泵输入轴转速的目的，由此能够提高原有齿轮泵的流量，提高其润 滑效果。

附图说明

图1为本发明实施例所述柱塞泵的结构关系示意图；

图2a为本发明实施例所述柱塞泵的剖面图；

图2b为图2a中I部结构的放大示意图；

图3为本发明实施例所述曲轴、连杆与滑块之间的装配关系示意图；

图4a为本发明实施例所述连杆体与连杆盖装配结构示意图；

图4b为图4a中II部结构的放大示意图。

其中的附图标记为：

1-电机，2-减速齿轮箱，3-增速齿轮组件，100-曲轴，101-管路， 102-大齿轮，103-端盖，104-小齿轮，105-注油管，106-驱动板，107- 曲轴箱，301-连杆体，302-连杆盖，303-定位销，401-滑块本体，402- 滑杆。

具体实施方式

下面将结合附图进一步说明本发明实施例。在本发明的描述中，需 要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连 接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或 一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也 可以通过中间媒介间接相连，可以是两个组件内部的连通。对于本领域 的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含 义。

本文中的术语“第一”、“第二”、“第三”等用于在类似要素之间进 行区别，并且不一定是描述特定的次序或者按时间的顺序。要理解，这 样使用的这些术语在适当的环境下是可互换的，使得在此描述的主题的 实施例如是能够以与那些说明的次序不同的次序或者以在此描述的另外 的次序来进行操作。

本发明下述实施例提供的柱塞泵，其包括电机1、减速齿轮箱2、曲 轴箱，所述减速齿轮箱2，其输入轴与所述电机1的输出轴连接；所述曲 轴箱，其内设置有曲轴100，所述曲轴100的输入端与所减速齿轮箱2 的输出轴连接；在具体实现时，所述电机1的输出轴与所述减速齿轮箱2 的输入轴之间、所述曲轴100的输入端与所述减速齿轮箱2的输出轴之 间，均通过一组齿轮进行连接。可以理解，由于这一部分结构与现有柱 塞泵中该部分结构及连接关系相同，并非本发明的发明点所在，因此下 述实施例中不做过多介绍。

本发明下述实施例中的柱塞泵，在上述结构的基础上，还包括有增 速齿轮组件3，其输入轴与所述曲轴100的输出端连接，其输出轴与齿轮 泵200的输入轴连接，其中输出轴的转速大于输入轴的转速。在本方案 中，其中的曲轴100的输出端并非直接与齿轮泵200的输入轴相连，而 是通过增速齿轮组件3与齿轮泵200的输入轴相连。增速齿轮组件3能 够实现其自身的输出轴的转速大于输入轴的转速，而其输入轴的转速与 曲轴100输出端的转速是相等的，输出轴的转速大于其输入轴的转速， 齿轮泵200的输入轴与增速齿轮组件3的输出轴相连接，因此保证齿轮 泵200的输入轴的转速大于曲轴100输出端的转速，从而实现增加齿轮 泵200输入轴转速的目的，由此能够提高齿轮泵200的流量，提高其润 滑效果。

以上方案中，所述增速齿轮组件3可以根据实际需要设置多个齿轮， 其最终目的能够保证输出轴的转速大于输入轴的转速即可。优选地，可 以选择两个齿轮进行配合实现，具体地，如图2a和图2b所示。如图2a 所示为本实施例所述柱塞泵的剖面示意图，图2b所示为I部分结构的放 大示意图。所述增速齿轮组件3包括大齿轮102和小齿轮104，所述小齿轮104与所述大齿轮102通过齿轮副相配合；所述大齿轮102的主轴与 所述曲轴100的输出端连接，所述小齿轮104的主轴与所述齿轮泵200 的输入轴连接。除此之外，图2a和图2b所示结构中还包括有适于液压 油流通的管路101、注油管105以及曲轴箱内所必须的驱动板106和端盖 103等结构部件，这部分部件的连接关系及工作原理可参照现有柱塞泵实 现即可。结合上图所示，电机1输出轴的旋转速度的传递方式可概括为： 电机输出轴→减速齿轮箱输入轴→减速齿轮箱输出轴→曲轴→大齿轮→ 小齿轮→齿轮泵输入轴。显然，根据齿轮配合的工作原理，齿轮泵输入 轴的旋转速度要大于曲轴输的旋转速度，而二者的旋转速度比与所述大 齿轮和所述小齿轮的直径比相同。

基于上述原理，可以根据实际对润滑速度的需求对所述大齿轮102 和所述小齿轮104的直径进行设计，优选地，可以令所述大齿轮102和 所述小齿轮104的直径比D满足：1＜D＜3，优选D值在2至3的范围内。 通过上述设计，本方案中的齿轮泵的润滑速度与现有技术相比可提升1-3 倍。

在上述方案的基础上，所述曲轴箱107内还设置有连杆，如图3所 示，其包括连杆体301和与所述连杆体301配合的连杆盖302，其中所述 连杆体301的装配端面与所述连杆盖302的装配端面啮合后形成与所述 曲轴直径适配的装配空间。其中连杆的主要作用是将曲轴的100的旋转 运动转换为往复运动。连杆的一端与曲轴100为旋转连接，另一端与滑块固定，而滑块与柱塞泵中的柱塞相连接，因此通过连杆和滑块的配合 能够将曲轴的旋转运动转换为柱塞的往复运动。

现有技术中，连杆体301和连杆盖302的装配面都是平面，所述连 杆体301的装配端面上成型有第一定位孔，所述连杆盖302的装配端面 上与所述第一定位孔相对的位置上成型有第二定位孔；通过定位销303 穿过所述第一定位孔和所述第二定位孔，以实现所述连杆体301和所述 连杆盖302的固定。本方案在上述方案的基础上，可以如图4a和4b所 示，所述连杆体301的装配端面成型有第一齿牙，所述连杆盖302的装 配端面成型有第二齿牙，所述连杆体301与所述连杆盖302对接后所述 第一齿牙和所述第二齿牙啮合。通过齿牙相互啮合的方式，避免两个端 面发生滑动，保证连杆体301和连杆盖302在径向上不会发生错位，能 够提高连杆装配过程中的稳定性度，保证了轴瓦装配的准确性。

定性。

在上述方案的基础上，可以将滑块设计为分体式结构，具体地如图3 所示，所述滑块包括滑块本体401和滑杆402，所述滑杆402可拆卸地设 置在所述滑块本体401的外部，也即所述滑杆402可便于替换。从图中 可以看出，滑块本体401与连杆相连接，滑杆402与柱塞相连接。图中 的滑块做成分体式结构，并进一步采用不锈钢材料制备得到能够进一步 改善其力学性能和防腐蚀性能。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非 对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的 普通技术人员应当理解：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；而这些修改或者替 换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和 范围。

Claims (6)

1.一种柱塞泵，其特征在于，包括电机、减速齿轮箱、曲轴箱和增速齿轮组件，其中：

所述减速齿轮箱，其输入轴与所述电机的输出轴连接；

所述曲轴箱，其内设置有曲轴，所述曲轴的输入端与所述减速齿轮箱的输出轴连接；

所述增速齿轮组件，其输入轴与所述曲轴的输出端连接，其输出轴与齿轮泵的输入轴连接，其中输出轴的转速大于输入轴的转速。

2.根据权利要求1所述的柱塞泵，其特征在于：

所述增速齿轮组件包括大齿轮和小齿轮，所述小齿轮与所述大齿轮通过齿轮副相配合；

所述大齿轮与所述曲轴的输出端连接，所述小齿轮与所述齿轮泵的输入轴连接。

3.根据权利要求2所述的柱塞泵，其特征在于：

所述大齿轮和所述小齿轮的直径比D满足：1＜D＜3。

4.根据权利要求3所述的柱塞泵，其特征在于，所述曲轴箱内还设置有连杆，其包括连杆体和与所述连杆体配合的连杆盖，其中：

所述连杆体的装配端面成型有第一齿牙，所述连杆盖的装配端面成型有第二齿牙，所述连杆体与所述连杆盖对接后所述第一齿牙和所述第二齿牙啮合。

5.根据权利要求1-4任一项所述的柱塞泵，其特征在于，还包括与连接于所述连杆和柱塞之间的滑块，其中：

所述滑块包括滑块本体和滑杆，所述滑杆可拆卸地设置在所述滑块本体的外部。

6.根据权利要求5所述所述的柱塞泵，其特征在于：

所述滑块采用不锈钢材料制备得到。