用於分支出流體支流的設備的製作方法
2023-05-29 09:03:06 5
專利名稱:用於分支出流體支流的設備的製作方法
技術領域:
本發明涉及一種用於藉助液壓泵從主流中分支出流體支流的設備,所述設備按照容積式排擠器原理(Verdr3iigerpriiizip)工作地具有多個彼此密封的單個的、劃分成功能組的主腔,藉助這些主腔能將來自至少一個主流入口的流體從液壓泵的輸入側或抽吸側輸送到輸出側或壓力側並且繼續經由至少一個主流出口輸送。
背景技術:
在現有技術中以多種實施方式已知這種類型的液壓泵(DE 21 14202 C3)。液壓泵一般用於將形式為轉矩和轉速的機械能轉化成具有能預定的體積流量和流體壓力的液壓能。按照所謂的容積式排擠器原理工作的液壓泵具有多個在泵殼體中密封的單個的腔,其中在這些腔中流體從泵的由抽吸接頭形成的輸入側被輸送到形式為壓力接頭的輸出側。因為就此而言在抽吸接頭與壓力接頭之間不存在直接的連接,所以按照容積式排擠器原理的泵特別是適合於高的流體系統壓力。按照是使用葉片還是使用活塞來實現容積式排擠器原理,人們由結構方式決定地將齒輪泵和螺杆泵與葉片泵區分開並且也將它們與徑向活塞泵和軸向活塞泵區分開。所有這些液壓泵的共同點是,與容積式排擠器容積(排量)保持恆定還是可變無關地,在任何情況下被排擠的體積總是僅涉及待輸送的在下面稱為主流的流體流。
發明內容
因此從該現有技術出發,本發明的目的在於,這樣地進一步改進已知的解決方案, 即,以經濟的方式擴展帶有液壓泵的這種設備的應用領域。所述目的通過整體上具有權利要求1特徵的設備來實現。根據本發明的設備能實現從所述的主流分支出流體支流,其中,為了輸送支流,除了用於輸送主流的主腔外設有至少一個獨立的分腔,所述分腔是液壓泵的壓力側的組成部分並且連接在一獨立的支流出口上,所述支流出口與相應的主流入口和相應的主流出口分隔開。通過從主流分支出的支流,可以將支流用於極為不同的任務範圍,其中支流的流體體積及其流體壓力可按照設備的設計來預定。因此,所述的流體支流可與主流無關地用於提供給各個流體負載。另外,在側傾穩定或助力轉向系統的領域中通過支流可以在失靈情況下容易地實現對液壓部件的緊急供給。另外,從主流分支出的支流可以經受傳感器的檢驗,例如分析其汙染程度,以便這樣獲得關於主流的質量報告。在此,在極為不同的技術領域中的多種應用是可能的。在本發明設備的一種特別優選的實施方式中規定,液壓泵是葉片泵。在此,葉片泵的各個葉片優選以在一能被驅動的轉子中可縱向移動的方式在位於轉子中的終端位置與定子的向外限定葉片的可移動性的周壁之間被這樣地引導,使得對於葉片中的至少一部分在這些葉片與轉子以及定子之間分別形成兩個彼此相對的流體室。由於彼此相對的流體
3室,按照其體積構型可以藉助一個設備為不同的應用情況實現不同的壓力水平,這就此而言也為主流導致另外的匹配於液壓迴路要求的可能性。而根據本發明的設備無需限於在葉片泵中使用,而是原則上在此可以使用所有的按照容積式排擠器原理或類似原理工作的液壓泵。根據本發明的設備為了形成具有能任意預定的體積分量的支流而按照設備的設計優選構造成模塊化標準組件的形式,所述標準組件能與其它的部件、例如驅動單元和/ 或過濾單元組合,以形成流體的整體裝置;但作為單個標準組件也可用在整套系統中、如側傾穩定裝置、助力轉向裝置等,在那裡對於不同的控制任務、但也為緊急功能而需要獨立的分體積流。本發明設備的其它有利的實施方式是其他從屬權利要求的主題。
下面參照實施例來更詳細地描述根據本發明的設備。在此,在原理性的、不按比例的視圖中圖1以縱剖視圖的形式示出按照本發明的設備的主要部件,其中,圖下邊緣出於較簡化的視圖的原因而部分剖去地示出;圖2以分解圖的形式示出按照圖1的對象,但在與之位錯的圖平面中示出;圖3示出按照圖1和圖2的腔塊的端側的底視圖;圖4示出圖1至3所示設備的可能的應用實例。
具體實施例方式圖1至3所示的設備用於藉助一液壓泵10從主流分支出流體支流,該液壓泵按照容積式排擠器原理工作地具有多個彼此密封的單個的腔12、14、16、18和20,藉助這些腔能將流體從液壓泵10的輸入側或抽吸側輸送到輸出側或壓力側。為了要分支出的支流,設有一獨立的分腔26,該分腔連同第三腔16、第四腔18以及第五腔20 —起是液壓泵10的壓力側的組成部分,而第一腔12和第二腔14則配屬於抽吸側。在此情況下,一葉片泵用作液壓泵10,該葉片泵的轉動方向在圖3中用箭頭觀示出。葉片泵的各個葉片30以在一能被驅動的轉子32中可縱向移動的方式在位於轉子32中的終端位置與定子36的向外限定葉片30的可移動性的周壁34之間被這樣地引導,使得對於葉片30在這些葉片與轉子32以及定子36之間分別形成兩個彼此相對的流體室38、40。進一步由圖3可見,沿轉動方向觀察右側的流體室38以及流體室40擴展並且就此而言在包括單個腔12和14的情況下對主流體體積流施加抽吸作用。而沿朝向圖3的觀察方向觀察,關於腔16、18和20的流體室38和40在葉片泵的轉動方向上漸縮,使得就此而言主流以能預定的壓力水平到達輸出側或壓力側。所述容積式排擠器原理在葉片泵和類似的容積式排擠泵中是已知的,從而在此處不再具體詳細說明。但由於在抽吸側以及在壓力側上的各個腔連同流體室38和40,能夠為各個腔12相對於14以及16和18相對於20 形成不同的、成對地相關聯的壓力水平,使得就此而言還可藉助所述設備控制兩個彼此分開的主流。但在當前實施例中,利用腔12、14、16、18和20共同輸送僅一個主流體流。
分腔沈用於形成流體支流,該分腔與其它的所述腔就此而言在空間上分開並且具有一分開的支流出口 42。通過所述的支流出口 42排出支流量,相應的葉片30沿朝向第二流體室40的移動方向就此而言將該支流量從設備中推出。因為葉片30彼此直接相隨地橫越過分腔26,所以在設備壓力側上持續地經由支流出口 42向外輸出流體。在本實施例中,在供給液壓負載之後為了實現緊急功能或者在經過傳感器單元(未示出)之後支流被引到設備的抽吸側上,並經由支流入口 44再次被輸入給設備。總之就此而言可以確定,流體室38、40中的一部分與液壓泵10的抽吸側和壓力側的各單個的腔12、14、16、18和20相配,而通過流體室40中的至少一個形成的另一部分與用於形成分流的分腔26相配。特別是如按照圖2的分解圖所示,定子36由一圓柱形的空心環形成,所述空心環可接納在設備殼體46中。轉子32連同其各個葉片30以與其驅動軸線同心的方式接納在定子36中,以便實現上述的葉片泵原理。所示的腔12、14、16、18、20 和沈也是一獨立的腔塊48的組成部分,其中出於較簡化的視圖的原因在圖2中未示出第四腔18。腔塊48向外與設備殼體46 (參見圖1)齊平地終止,並且向內朝向定子36的方向經由一密封圈50相應地密封。為了密封連接的設備部件,可在腔塊48的相對的一側上設有一另外的密封圈52。一驅動軸討用於驅動葉片泵,該驅動軸朝向外部經由一被封裝的(gekammert)密封圈56密封,以及經由一獨立的密封圈58相對於電動機62的驅動軸60 (參見圖4)密封。 在按圖2的視圖中,與按圖1的視圖相比,支流出口 42在圖紙平面內以約120°的偏轉角位錯地示出。另外由附圖可見,腔12、14、16、18和20從抽吸側22和壓力側24在腔塊48內部到該腔塊的兩個相對的端側64、66通入環境中,除了用於形成支流的分腔沈,該分腔在其背向液壓泵10的一側向外通過腔塊48的壁部分68(圖1)封閉。另外,各個腔12、14、16、 18和20以及沈以與液壓泵的驅動軸線(驅動軸60)同心布置的方式分布地設置,並且此外構成為鐮刀形的。在此,第一腔12連同第三腔16和第四腔18形成外部的同心的環,而第二腔14連同第五腔20和分腔沈位於圍繞驅動軸線的內部的同心的圓形軌跡上。如果應當為液壓泵10使用其它的容積式排擠泵,則就此而言可選擇其它的布置結構,其中為從主流分出支流而為此需要一個獨立的分支腔,該分支腔相對於用於主流的入口和出口具有分開的出口。下面參照圖4來描述所述設備應用的一個實施例。在此,按照圖1至3的設備加裝在整體以70標記的常見結構形式的過濾單元上。過濾單元70在過濾器殼體74中具有一可更換的過濾元件72,其中,過濾元件72的過濾墊76在內周側由一常見的具有星形布置的內壁80的支撐管78支撐。另外,過濾裝置70在其上側具有引導主流的流體入口 82以及流體出口 84。另外,過濾裝置70具有一整體以86標記的旁通裝置,如果過濾元件72由於汙物被堵塞,所述旁通裝置直接釋放在根據本發明的設備與流體出口 84之間的流體路徑。與過濾裝置70相對地並且從上方安置在根據本發明的設備上地設置電動機62, 其中出於較簡化的視圖的原因省去了電繞組。電動機62就此而言驅動驅動軸60,該驅動軸沿朝向圖4的觀察方向觀察以其下端部接合到葉片泵的轉子32中,以便因此確保對其的驅動。如果葉片泵作為液壓泵10運行,則該葉片泵經由其抽吸側並且進而經由主流入口 22 將流體經由流體入口 82抽吸,並且在壓力側並進而經由主流出口 M將主流的所述流體量
5經由通道部位88(參見圖1)引入在過濾器殼體74與過濾元件72之間的流體室90中,其中,在流過過濾元件72之後、由外向內地經由支撐管78的壁導向將經淨化的流體經由流體出口 84從設備導出。同時,在用於主流的所述輸送運行中,經由支流入口 44、例如源自傳感器裝置地抽吸分流流體,並且經由分開的分腔沈和支流出口 42再將該分流流體繼續引導給傳感器裝置(未示出),例如用於確定主流流體的一部分的汙染程度。
上述實施例僅是示例性的,而根據本發明的設備總是可以應用於需要來自主流的支流量的情況。這樣,在車輛中的側傾穩定裝置中和/或助力轉向裝置中緊急功能也可被提供支流流體。
權利要求
1.用於藉助液壓泵(10)從主流中分支出流體支流的設備,所述設備按照容積式排擠器原理工作地具有多個彼此密封的單個的、劃分成功能組的主腔(12、14、16、18、20),藉助所述主腔能將來自至少一個主流入口 0 的流體從液壓泵(10)的輸入側或抽吸側輸送到輸出側或壓力側並且繼續經由至少一個主流出口 04)輸送,其特徵在於,為了輸送支流,除了所述主腔(12、14、16、18、20)外設有至少一個獨立的分腔( ),所述分腔是液壓泵 (10)的壓力側的組成部分並且連接到一獨立的支流出口 0 上,該支流出口與相應的主流入口 02)和相應的主流出口 04)分隔開。
2.根據權利要求1所述的設備,其特徵在於,所述液壓泵(10)是葉片泵。
3.根據權利要求2所述的設備,其特徵在於,所述葉片泵的各個葉片(30)以在一能被驅動的轉子(3 中可縱向移動的方式在位於轉子(3 中的終端位置與定子(36)的向外限定葉片(30)的可移動性的周壁(34)之間被這樣地引導,使得對於葉片(30)中的至少一部分在這些葉片(30)與轉子(3 以及定子(36)之間分別形成兩個彼此相對的流體室 (40、38)。
4.根據權利要求1至3中任一項所述的設備,其特徵在於,在所述液壓泵(10)的抽吸側02)和壓力側04)上分別布置有至少兩個在設備的腔塊G8)中的腔(12、14 ;16、18、 20、26),這些腔中的一部分(12、16、18)能與每一個葉片的其中一個流體室(38)相配,而這些腔中的另一部分(14、20、16)能與每一個葉片(30)的另一流體室00)相配。
5.根據權利要求4所述的設備,其特徵在於,所述腔(12、14、16、18、20)從抽吸側和壓力側在腔塊G8)內部到該腔塊的兩個彼此相對的端側(64、66)通入周圍環境中,而用於形成支流的分腔06)在其背向液壓泵(10)的一側上向外封閉。
6.根據權利要求1至5中任一項所述的設備,其特徵在於,各所述單個的腔(12、14、 16、18、20、26)以與一電動機(62)的驅動軸(60)同心布置的方式分布並且構成為鐮刀形的。
7.根據權利要求1至6中任一項所述的設備,其特徵在於,在液壓泵(10)的壓力側從主流中分支出的支流能輸入給液壓負載、優選形式為傳感器裝置的液壓負載,在流過所述液壓負載後,支流返回到所述液壓泵(10)的抽吸側。
8.根據權利要求6或7所述的設備,其特徵在於,電動機(62)用於驅動液壓泵,並且為過濾主流的流體而設有過濾單元(70),該過濾單元在相對的側面上能連接到所述設備上作為該設備的一部分。
全文摘要
本發明涉及一種用於藉助液壓泵(10)從主流中分支出流體支流的設備,所述設備按照容積式排擠器原理工作地具有多個彼此密封的單個的、劃分成功能組的主腔(12、14、16、18、20),藉助所述主腔能將來自至少一個主流入口(22)的流體從液壓泵(10)的輸入側或抽吸側輸送到輸出側或壓力側並且繼續經由至少一個主流出口(24)輸送,其中,為了輸送支流,除了主腔(12、14、16、18、20)外設有至少一個獨立的分腔(26),所述分腔是液壓泵(10)的壓力側的組成部分並且連接到一獨立的支流出口(42)上,該支流出口與相應的主流入口(22)和相應的主流出口(24)分隔開。
文檔編號F04C15/06GK102165195SQ200980137546
公開日2011年8月24日 申請日期2009年9月24日 優先權日2008年9月27日
發明者A·順克, F·希裡, H·默滕斯 申請人:Hydac過濾技術有限公司