[发明专利]一种交流同步定量机电液耦合器

说明书

技术领域

本发明涉及能量转换、传递和输出领域，具体为一种交流同步定量机电液耦合器。

背景技术

发电机、电动机、斜盘式液压泵或液压马达、电动机-液压泵组合系统等动力装置目前广泛在用，相应的专利也枚不胜举，但上述装备存在系列弊端：(1)功能都比较单一，如发电机将其它形式能量转化为电能，电动机将电能转化为机械能，斜盘式液压泵或液压马达实现液压能和机械能的相互转化，电动机-液压泵组合系统实现电能向液压能的转化，等等；(2)电动机-液压泵等组合系统结构比较松散，能量转化传递环节多，效率低，也存在匹配不合理问题；(3)上述动力装置无法同时提供多种动力，而同时需要电能、液压能或机械能的场合又比较多，如汽车、工程机械等；(4)交通运输和工程施工领域的电动化趋势日益显著，电能的占比越来越高，电能与其它形式能量相互转化的动力装置的需求越来越迫切，而上述动力装置还无法灵活地满足这种需求；(5)还没有哪一种动力装备能同时实现机电液三种能量的相互转化，更好地实现重型车辆制动能的回收再利用。

发明内容

本发明的目主要在于克服上述液压动力装置结构松散、体积大、能量转换效率低、适应性差等弊端，形成一种结构高度集成，可实现电能、机械能、液压能三种能量相互耦合、相互转化的动力装置。

本发明所采取的技术方案如下：

一种交流同步定量机电液耦合器，包括壳体，所述壳体前端设置法兰盘、后方设置后盖，所述壳体内部设置机械能组件、斜盘液压能组件、电能组件；所述机械能组件包括由前后轴承支撑的传动轴，传动轴的前端伸出壳体，并与法兰盘之间密封；所述斜盘液压能组件包括：斜盘、缸体、配流盘；所述斜盘通过圆柱销固定在壳体内部，所述缸体通过键连接在传动轴上；在缸体内设有贯穿缸体的柱塞孔，每个柱塞孔内均设有与柱塞孔滑动密封的柱塞，所述柱塞的头部设有滑靴，所述滑履的底面与斜盘的楔面紧贴，并沿着斜盘的斜面滑动；所述缸体的后方紧贴配流盘；所述配流盘紧贴后盖设置，后盖内的上油路、下油路分别联通到配流盘的两个配流窗口；所述电能组件包括定子铁芯，转子；定子绕组；绕组连接孔；引线端子U1；引线端子U2；引线端子U3；定子铁芯为三个，等间距的固联在壳体的内壁上；定子铁芯外周绕有定子绕组，三个定子绕组串联，绕组之间接出引线端子U1、U2、U3，引线端子U1、U2、U3通过绕组连接孔引出；转子为两个，对称固定在缸体外壁；转子为永磁铁，两转子的极向颠倒相反设置；机械能组件、斜盘液压能组件、电能组件分别产生的机械能、液压能、电能三者之间可以两两相互转化，任何一种形式的能量可以同时转化为另外两种形式的能量，任何两种形式的能量可以同时转化为另外一种形式的能量。

进一步的：所述滑履的上部压有回程盘，回程盘与球面弹簧座通过球面副接触，球面弹簧座右部止口内装有膜片弹簧，膜片弹簧右边是缸体，膜片弹簧被球面弹簧座和缸体压缩并产生弹力，所述球面弹簧座通过键连接固定在传动轴上。

进一步的：所述柱塞孔的前半部内嵌有导套，柱塞孔与导套过盈配合，导套内径小于等于柱塞孔后半部内径；导套与柱塞为小间隙配合。

进一步的：所述的键连接为花键连接。

进一步的：所述的缸体上至少设置的个柱塞孔。

进一步的：所述的传动轴与前后轴承的内圈过渡或过盈配合。

进一步的：所述的定子铁芯采用与缸体同轴的极靴。

进一步的：所述的壳体上设置有卸油口。

进一步的：前轴承是向心推力球轴承或圆锥滚子轴承中。

进一步的：后轴承是向心推力球轴承或圆锥滚子轴承。

有益效果

本发明实现了机电液的耦合和对应能量的相互转化，能量转化形式多变、可选；结构紧凑、能量转换率高，应用需求和产业化前景广阔。

附图说明

图1为本发明一种交流同步定量机电液耦合器剖开后的主视图。

图2为本发明一种交流同步定量机电液耦合器剖开后的左视图。

以上各图中：壳体1；前轴承2；斜盘3；滑履4；回程盘5；柱塞6；导套8；定子铁芯9；转子10；定子绕组11；后盖螺栓12；配流盘13；卸油口14；缸体15；膜片弹簧16；绕组连接孔17；球面弹簧座18；圆柱销19；密封圈20；传动轴21；法兰盘螺栓30；法兰盘31；后盖40；上油路41；下油路42；后轴承50；引线端子U1；引线端子U2；引线端子U3。

具体实施方式

下面结合具体实施例及附图对本发明做进一步详细说明。