[发明专利]多用途液压传动活塞泵

说明书

本发明属于液压传动技术领域。更确切的说，是一种用液压推动活塞往复直线运动的动力装置。其作用相当于直线传动的液压马达，能代替曲轴或偏心轮传动。可用于空压机、冷冻机、空分设备、真空泵、泥浆泵、压裂泵、隔膜泵、抽油机、超高压油泵、煤气泵、瓦斯泵、天然气泵等需要往复直线运动的动力设备。

本发明是专利申请86206322的完善和发展。在上述申请中，由于动力缸的内部结构较为复杂、体积大。因此加工困难，加工精度很难得到保证，即使在装配调试合格以后，工作运转时，也极易出现故障，使用寿命将因此受到严重的影响。

本发明的目的在于克服上述申请中所出现的缺陷，提供一种集润滑、冷却为一体的结构简单的多用途液压传动活塞泵。

本发明主要由泵体、液控换向系统、润滑系统、冷却系统四部分组成。

泵体部分主要由动力缸、工作缸、吸、排气（液）阀以及管汇所构成。其特点是，动力缸两端各可带动一个或多个工作缸，工作缸可以采用单作用或双作用结构。工作时，动力缸活塞带动同轴连接的工作缸活塞，进行往复直线运动，使工作缸产生吸、排气（液）之功能，从而进行工作。泵体部分也可以采用双缸双活塞结构。

液控换向系统主要由液动二位四通换向阀、两个二位二通阀、两个液控单向阀所构成。其特征是：二位二通阀阀体与动力缸端盖结合为一体，滑阀暨阀芯与活塞杆结合而成为一体。当泵体部分采用双缸双活塞结构时，由于两个二通阀阀体都位于两缸的内侧，所以，可以组合成一个二位三通阀阀体。

润滑系统由动力缸活塞、工作缸活塞、活塞杆、两个单向阀和润滑油孔所构成。其特征是：动力缸活塞、工作缸活塞、活塞杆均为空腔，三者相互连通。各活塞两活塞环之间钻有润滑油孔，单向阀设在动力缸活塞两侧。工作时，动力液即润滑剂通过单向阀、润滑油孔进入两活塞环之间，并对缸面进行润滑，该种润滑结构，不仅润滑效果好，同时也起到了液体静压轴承和密封的作用，使两腔的气体不能相互流动。

本泵的冷却系统可以采用普通空压机的风冷或水冷方式，也可以采用本发明中的内冷却方式。其特征是：工作缸部分采用单作用结构，并在工作缸活塞非工作侧缸体端面设有水管接头，使之与冷却水箱和工作缸缸体内部相通。当工作缸活塞排气时，冷却水即通过水管被吸入工作缸内，当工作缸吸气时，冷却水又通过水管排回水箱。

关于输送传动介质，在通常情况下，以选用水或乳化液为最佳，并可以集传动、润滑、冷却于一体，使其结构更加简单。当然，也可以选用液压油、其它液体、蒸汽或压缩气体做为输送传动介质。关于动力泵，可以选用齿轮泵、离心泵、柱塞泵以及各种液压泵做为动力泵。为了减小体积，本泵液控换向系统中的所有液压元件，可以设计成集成块式的，也可以是叠加式的。

发明的具体结构，由以下的实施例及其附图给出。

附图是依据本发明的原理，所设计的一种内冷却式液压传动气体压缩机的结构原理图。

附图中：（1）（23）为排气阀，（2）（22）为气缸，（3）（14）（18）为活塞，（4）（6）（11）（13）（17）（21）为活塞环，（5）（12）为润滑孔，（7）（15）为冷却水接口，（8）（19）为密封件，（9）（16）为二位二通阀阀体，（10）为动力缸，（24）（33）为吸气阀，（20）为活塞杆，（25）为二位四通液动换向阀，（26）为溢流阀，（27）为动力液箱，（28）为电机，（29）为滤液网，（30）（31）为液控单向阀，（32）为动力泵，（34）为单向阀。

下面结合附图说明内冷却式液压传动气体压缩机的结构及工作情况。

如附图所示，当电机（28）起动，动力泵（32）开始工作时，活塞（3）（14）（18）向右运动。这时，左气缸的左腔吸气，右腔排冷却液;右气缸的右腔排气，左腔吸冷却液，并对缸体进行冷却。当三活塞运动到右端极限位置时，右端的二通阀e、f接通。动力液进入换向阀（25）的左腔和液控单向阀（30）的液控腔;而右腔的液体经液控单向阀（30）倒流回油箱。在压力液体的作用下，换向阀（25）换向，三活塞向左运动，这时，右气缸的右腔吸气，左腔排冷却液;而左气缸的左腔排气，右腔吸冷却液。当三活塞运动到左端极限位置时。左端的二通阀c、d接通，压力液进入换向阀（25）的右腔和液控单向阀（31）的液控腔，而左腔的液体，经液控单向阀（31）倒流回流箱，在压力液体的作用下，换向阀（25）换向。三活塞又重新开始向右运动，开始了新的行程。当压缩机工作时，无论向哪方运动，动力液即润滑液自动力缸活塞（14）两侧的单向阀，润滑油孔进入两活塞环之间，并对缸面进行润滑，而两活塞环也阻止了润滑油进入气缸内。在实际工作中，该种结构也起到了静压轴承和密封的作用，使两腔的压缩气体不能相互流动。