CN205225668U - 径向力平衡的齿轮泵 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及液压动力源设备，具体地说是一种径向力平衡的齿轮泵。包括齿轮泵后端盖、泵体壳、齿轮泵前端盖、四轮联动机构及电机，其中泵体壳的前、后端分别设有齿轮泵前端盖和齿轮泵后端盖，所述泵体壳内设有容置腔，所述泵体壳上沿周向依次设有均与容置腔连通的第一进油口、第一出油口、第二进油口及第二出油口，所述四轮联动机构容置于泵体壳的容置腔内、并与电机的输出轴连接，所述四轮联动机构通过电机的驱动，实现所述第一进油口和第二进油口的同时吸油及所述第一出油口和第二出油口的同时高压排油。本实用新型使得高压油对齿轮产生的反作用力相互抵消，平衡径向力，因此延长了齿轮泵的寿命，提供更大的压力。

Description

径向力平衡的齿轮泵

技术领域

本实用新型涉及到液压动力源设备，具体地说是一种径向力平衡的齿轮泵。

背景技术

齿轮泵是利用装在泵体中一对参数相同渐开线齿轮互相啮合来达到吸油与压油的目的，传统液压泵具有结构简单、自吸性能好，对油液的污染不敏感，工作可靠等优点。齿轮泵中的啮合齿轮是轴对称的旋转体，因此允许转速较高。齿轮泵工作时，在吸油腔和压油腔的齿轮分别承受吸油压力和工作压力，在齿轮和泵体内表面的径向间隙中，压力从吸油腔的低压力逐渐过渡到压油腔的高压力，因此齿轮承受圆周液体压力所产生的径向力的作用，并且工作压力越高，径向不平衡力越大，径向力的不平衡不仅加速了轴承的磨损和变形，造成齿顶和泵体内表面的摩擦，使得齿轮泵压力的提高受到限制。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型的目的在于提供一种径向力平衡的齿轮泵构。该齿轮泵可以平衡径向力，具有运行平稳可靠、噪声低、寿命高和排量大等优点。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种径向力平衡的齿轮泵，包括齿轮泵后端盖、泵体壳、齿轮泵前端盖、四轮联动机构及电机，其中泵体壳的前、后端分别设有齿轮泵前端盖和齿轮泵后端盖，所述泵体壳内设有容置腔，所述泵体壳上沿周向依次设有均与所述容置腔连通的第一进油口、第一出油口、第二进油口及第二出油口，所述四轮联动机构容置于所述泵体壳的容置腔内、并与设置于泵体壳外部的电机的输出轴连接，所述四轮联动机构通过所述电机的驱动，实现所述第一进油口和第二进油口的同时吸油及所述第一出油口和第二出油口的同时高压排油。

所述四轮联动机构包括第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮及第四齿轮，所述第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮及第四齿轮的齿轮支撑轴相互平行、并各齿轮支撑轴两端分别转动安装在所述齿轮泵前端盖和齿轮泵后端盖上，所述第一齿轮与第二齿轮和第四齿轮啮合，所述第三齿轮与第二齿轮和第四齿轮啮合，所述第一齿轮的齿轮支撑轴穿过所述齿轮泵前端盖、并通过联轴器与所述电机的输出轴连接。

所述第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮及第四齿轮的直径相同。

所述泵体壳上设有与轴线平行的两个销轴孔，各销轴孔内均插设有一定位销，所述定位销的两端分别与所述齿轮泵后端盖和齿轮泵前端盖连接。

两个所述销轴孔对称设置于所述泵体壳上。

所述泵体壳上沿周向设有多个螺钉孔，所述齿轮泵后端盖和齿轮泵前端盖通过螺钉分别与所述泵体壳两端的螺钉孔固定连接，所述齿轮泵前端盖与所述泵体壳之间设有垫圈。

所述泵体壳上的螺钉孔为四个。

所述第一进油口与第二进油口对称设置于所述泵体壳的相对两侧，所述第一出油口和第二出油口对称设置于所述泵体壳的另一相对两侧。

所述第一进油口与所述第一齿轮、第四齿轮及泵体壳围合形成的第一低压腔相连通，所述第二进油口与所述第二齿轮、第三齿轮及泵体壳围合形成的第二低压腔相连通，所述第一出油口与所述第一齿轮、第二齿轮及泵体壳围合形成的第一高压腔相连通，所述第二出油口与第三齿轮、第四齿轮及泵体壳围合形成的第二高压腔相连通。

本实用新型具有如下优点及有益效果：

1.本实用新型采用四齿轮联动式的机械结构，使得高压油对齿轮产生的反作用力相互抵消，平衡径向力，因此延长了齿轮泵的寿命，提供更大的压力。

2.本实用新型机构有两个吸油口和两个压油口，两个压油口中的高压油可以合并到一起形成大排量，驱动同一个执行机构，因此满足了设备对于快速性的要求。

3.本实用新型采用对称结构，两个压油口的排量是相同的，可实现两个不同执行机构的同步运动。

4.本实用新型结构采用四齿轮联动式的机械结构，相当于将两个传统的齿轮泵并联到一起，具有制作成本低、性价比好的优点。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型中四轮联动机构的结构示意图；

图3为本实用新型中泵体壳的结构示意图。

其中：1为齿轮泵后端盖，2为垫圈，3为泵体壳，301为第一低压腔，302为第一进油口，303为第一高压腔，304为第一出油口，305为第二低压腔，306为第二进油口，307为第二高压腔，308为第二出油口，309为销轴孔，310为螺钉孔，4为定位销，5为齿轮泵前端盖，6为螺钉，7为四轮联动机构，701为第一齿轮，702为第二齿轮，703为第三齿轮，704为第四齿轮，705为第一齿轮支撑轴，706为第二齿轮支撑轴，707为第三齿轮支撑轴，708为第四齿轮支承轴，8为联轴器，9为电机。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

如图1-3所示，本实用新型提供的一种径向力平衡的齿轮泵，包括齿轮泵后端盖1、泵体壳3、齿轮泵前端盖5、四轮联动机构7及电机9，其中泵体壳3的前、后端分别设有齿轮泵前端盖5和齿轮泵后端盖1，所述泵体壳3内设有容置腔，所述泵体壳3上沿周向依次设有均与所述容置腔连通的第一进油口302、第一出油口304、第二进油口306及第二出油口308，所述四轮联动机构7容置于所述泵体壳3的容置腔内、并与设置于泵体壳3外部的电机9的输出轴连接，所述四轮联动机构7通过所述电机9的驱动，实现所述第一进油口302和第二进油口306的同时吸油及所述第一出油口304和第二出油口308的同时高压排油。

所述四轮联动机构7包括第一齿轮701、第二齿轮702、第三齿轮703及第四齿轮704，其中第一齿轮701套装在第一齿轮支撑轴705上、并与所述第一齿轮支撑轴705键连接，所述第二齿轮702套装在第二齿轮支撑轴706上、并与所述第二齿轮支撑轴706键连接，所述第三齿轮703套装在第三齿轮支撑轴707上、并与所述第三齿轮支撑轴707键连接，所述第四齿轮704套装在第四齿轮支承轴708上、并与所述第四齿轮支承轴708键连接。所述第一齿轮支撑轴705、第二齿轮支撑轴706、第三齿轮支撑轴707及第四齿轮支承轴708相互平行布设、并各齿轮支撑轴的两端通过轴承分别可转动地安装在所述齿轮泵前端盖5和齿轮泵后端盖1上。所述第一齿轮701、第二齿轮702、第三齿轮703及第四齿轮704依次两两啮合，形成闭环传动，即所述第一齿轮701与第二齿轮702和第四齿轮704啮合，所述第三齿轮703与第二齿轮702和第四齿轮704啮合。所述第一齿轮支撑轴705穿过所述齿轮泵前端盖5、并通过联轴器8与所述电机9的输出轴连接。

所述第一齿轮701、第二齿轮702、第三齿轮703及第四齿轮704的直径相同，使所述第一出油口304和第二出油口308的排量相同，可实现两个不同执行机构的同步运动。

如图3所示，所述泵体壳3上对称设有与轴线平行的两个销轴孔309，各销轴孔309内均插设有一定位销4，所述定位销4的两端分别与所述齿轮泵后端盖1和齿轮泵前端盖5连接，实现所述齿轮泵后端盖1和齿轮泵前端盖5的定位。所述泵体壳3上沿周向还设有多个螺钉孔310，所述齿轮泵后端盖1和齿轮泵前端盖5通过螺钉6分别与所述泵体壳3两端的螺钉孔310固定连接，所述齿轮泵前端盖5与所述泵体壳3之间设有垫圈2。本实施例中，所述螺钉孔310为四个。

所述第一进油口302与第二进油口306对称设置于所述泵体壳3的相对两侧，所述第一出油口304和第二出油口308对称设置于所述泵体壳3的另一相对两侧。所述第一进油口302与所述第一齿轮701、第四齿轮704及泵体壳3围合形成的第一低压腔301相连通，所述第二进油口与所述第二齿轮702、第三齿轮703及泵体壳3围合形成的第二低压腔305相连通，所述第一出油口304与所述第一齿轮701、第二齿轮702及泵体壳3围合形成的第一高压腔303相连通，所述第二出油口308与第三齿轮703、第四齿轮704及泵体壳3围合形成的第二高压腔307相连通。

本实用新型采用两个出油口对称设置，使得高压油对齿轮产生的反作用力相互抵消，平衡径向力，因此延长了齿轮泵的寿命，提供更大的压力。本实用新型采用对称结构，两个压油口的排量是相同的，可实现两个不同执行机构的同步运动。两个出油口中的高压油还可以合并到一起形成大排量，驱动同一个执行机构，因此满足了设备对于快速性的要求。

本实用新型的工作原理是：

所述电机9的输出轴与所述第一齿轮支撑轴705同轴连接，当所述电机9带动第一齿轮支撑轴705顺时针方向旋转时，套装在第一齿轮支撑轴705上的第一齿轮701随着第一齿轮支撑轴705顺时针旋转，所述第一齿轮701同时带动第二齿轮702、第四齿轮704逆时针方向转动，第二齿轮702的逆时针旋转会带动第三齿轮703顺时针旋转，第三齿轮703的顺时针旋转带动第四齿轮704逆时针旋转。所述第一齿轮701带动第四齿轮704旋转的时候在靠近第一进油口302的一侧两个齿轮逐渐的退出啮合，使得第一低压腔301的体积增大而形成真空。此时液压油在外界大气压的作用下进入到第一低压腔301中，进而液压油就进入到了第一齿轮701、第四齿轮704的轮齿之间的空隙中，且随着第一齿轮701、第四齿轮704的旋转，液压油分别被代入到第一高压腔303和第二高压腔307，第二齿轮702带动第三齿轮703旋转的时候，在靠近第二进油口306的一侧两个齿轮逐渐退出啮合，使得第二低压腔3-5的体积增大而形成真空。此时液压油在外界大气压的作用下进入到了第二低压腔3-5中，进而液压油就进入到了第二齿轮702、第三齿轮703的轮齿之间的空隙中，且随着第二齿轮702、第三齿轮703的旋转，液压油分别被代入到第一高压腔303和第二高压腔307。第一齿轮701带动第二齿轮702旋转的时候在靠近第一出油口304的一侧两个齿轮逐渐的进入啮合，此时第一齿轮701与第二齿轮702轮齿间隙中的液压油就被挤入到了第一高压腔303中，从而将原本低压力的液压油变成高压力的液压油从第一出油口304中流出，进而驱动与第一出油口304相连接的执行机构，第三齿轮703带动第四齿轮704旋转的时候在靠近第二出油口308的一侧两个齿轮逐渐的进入啮合，此时第三齿轮703与第四齿轮704轮齿间隙中的液压油就被挤入到了第二高压腔307中，从而将原本低压力的液压油变成高压力的液压油从第二出油口308中流出，进而驱动与第二出油口308相连接的执行机构。

本实用新型结构采用四齿轮联动式的机械结构，相当于将两个传统的齿轮泵并联到一起，具有制作成本低、性价比好的优点。

Claims (9)

1.一种径向力平衡的齿轮泵，其特征在于，包括齿轮泵后端盖(1)、泵体壳(3)、齿轮泵前端盖(5)、四轮联动机构(7)及电机(9)，其中泵体壳(3)的前、后端分别设有齿轮泵前端盖(5)和齿轮泵后端盖(1)，所述泵体壳(3)内设有容置腔，所述泵体壳(3)上沿周向依次设有均与所述容置腔连通的第一进油口(302)、第一出油口(304)、第二进油口(306)及第二出油口(308)，所述四轮联动机构(7)容置于所述泵体壳(3)的容置腔内、并与设置于泵体壳(3)外部的电机(9)的输出轴连接，所述四轮联动机构(7)通过所述电机(9)的驱动，实现所述第一进油口(302)和第二进油口(306)的同时吸油及所述第一出油口(304)和第二出油口(308)的同时高压排油。

2.根据权利要求1所述的径向力平衡的齿轮泵，其特征在于，所述四轮联动机构(7)包括第一齿轮(701)、第二齿轮(702)、第三齿轮(703)及第四齿轮(704)，所述第一齿轮(701)、第二齿轮(702)、第三齿轮(703)及第四齿轮(704)的齿轮支撑轴相互平行、并各齿轮支撑轴两端分别转动安装在所述齿轮泵前端盖(5)和齿轮泵后端盖(1)上，所述第一齿轮(701)与第二齿轮(702)和第四齿轮(704)啮合，所述第三齿轮(703)与第二齿轮(702)和第四齿轮(704)啮合，所述第一齿轮(701)的齿轮支撑轴穿过所述齿轮泵前端盖(5)、并通过联轴器(8)与所述电机(9)的输出轴连接。

3.根据权利要求2所述的径向力平衡的齿轮泵，其特征在于，所述第一齿轮(701)、第二齿轮(702)、第三齿轮(703)及第四齿轮(704)的直径相同。

4.根据权利要求2所述的径向力平衡的齿轮泵，其特征在于，所述泵体壳(3)上设有与轴线平行的两个销轴孔(309)，各销轴孔(309)内均插设有一定位销(4)，所述定位销(4)的两端分别与所述齿轮泵后端盖(1)和齿轮泵前端盖(5)连接。

5.根据权利要求4所述的径向力平衡的齿轮泵，其特征在于，两个所述销轴孔(309)对称设置于所述泵体壳(3)上。

6.根据权利要求4所述的径向力平衡的齿轮泵，其特征在于，所述泵体壳(3)上沿周向设有多个螺钉孔(310)，所述齿轮泵后端盖(1)和齿轮泵前端盖(5)通过螺钉(6)分别与所述泵体壳(3)两端的螺钉孔(310)固定连接，所述齿轮泵前端盖(5)与所述泵体壳(3)之间设有垫圈(2)。

7.根据权利要求6所述的径向力平衡的齿轮泵，其特征在于，所述泵体壳(3)上的螺钉孔(310)为四个。

8.根据权利要求2所述的径向力平衡的齿轮泵，其特征在于，所述第一进油口(302)与第二进油口(306)对称设置于所述泵体壳(3)的相对两侧，所述第一出油口(304)和第二出油口(308)对称设置于所述泵体壳(3)的另一相对两侧。

9.根据权利要求8所述的径向力平衡的齿轮泵，其特征在于，所述第一进油口(302)与所述第一齿轮(701)、第四齿轮(704)及泵体壳(3)围合形成的第一低压腔(301)相连通，所述第二进油口与所述第二齿轮(702)、第三齿轮(703)及泵体壳(3)围合形成的第二低压腔(305)相连通，所述第一出油口(304)与所述第一齿轮(701)、第二齿轮(702)及泵体壳(3)围合形成的第一高压腔(303)相连通，所述第二出油口(308)与第三齿轮(703)、第四齿轮(704)及泵体壳(3)围合形成的第二高压腔(307)相连通。