本發(fā)明涉及泵馬達(dá)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種泵馬達(dá)端蓋總成、泵馬達(dá)以及起重機(jī)能量回收液壓系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著能源短缺和環(huán)境污染日益嚴(yán)重，對各種工程機(jī)械作業(yè)效率提出更高要求。起重機(jī)作為一種重要的工程機(jī)械產(chǎn)品，使用范圍廣，發(fā)展迅速，競爭激烈。起重機(jī)能量回收技術(shù)已經(jīng)作為新一代起重機(jī)的核心技術(shù)，成為各個起重機(jī)生產(chǎn)企業(yè)的必爭之地。能量回收技術(shù)是以液壓蓄能器作為儲能元件，通過二次元件實(shí)現(xiàn)蓄能器中的液壓能與起重機(jī)動能之間的轉(zhuǎn)換。

端蓋是液壓泵馬達(dá)的密封和集成功能的重要部件，起重機(jī)能量回收系統(tǒng)中用的二次元件是一款液壓泵馬達(dá)“跨界”產(chǎn)品，既能做泵使用又能做馬達(dá)使用，二次元件為斜盤柱塞式，技術(shù)含量高，制造工藝復(fù)雜，對油液污染敏感，價格昂貴，制約著起重機(jī)能量回收技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用。

現(xiàn)有的泵馬達(dá)產(chǎn)品中，端蓋總成一般集成多種功能，如壓力切斷、系統(tǒng)壓力保護(hù)、防氣蝕、先導(dǎo)壓力限制、補(bǔ)油等，適用于不同種類工程機(jī)械主機(jī)產(chǎn)品的不同需求。

現(xiàn)有的技術(shù)方案中，泵馬達(dá)端蓋總成的設(shè)計(jì)是一種通用化的設(shè)計(jì)，集成多種功能，沒有針對起重機(jī)能量回收液壓系統(tǒng)的具體需求設(shè)計(jì)，功能冗余，而且體積大，重量重，成本高，易損點(diǎn)和泄漏點(diǎn)較多，油口布置密集，測試和維修均不方便。低壓油口(吸油油口)和高壓油口油口尺寸一致，低壓油口處壓力損失大，吸油能力不足，容易產(chǎn)生氣蝕。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為克服以上技術(shù)缺陷，本發(fā)明解決的技術(shù)問題是提供一種泵馬達(dá)端蓋總成、泵馬達(dá)以及起重機(jī)能量回收液壓系統(tǒng)，能夠有效防止氣蝕產(chǎn)生。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種泵馬達(dá)端蓋總成，用于安裝在泵馬達(dá)缸體上，其包括端蓋本體，端蓋本體設(shè)有端蓋低壓油口、端蓋高壓油口以及用于分別與泵馬達(dá)缸體的馬達(dá)低壓油口和馬達(dá)高壓油口相通的低壓油連接口和高壓油連接口，端蓋高壓油口通過高壓油道與高壓油連接口相通，端蓋低壓油口通過低壓油道與低壓油連接口相通，端蓋低壓油口的尺寸大于低壓油連接口的尺寸。

進(jìn)一步地，高壓油道和/或低壓油道為光滑的流道。

進(jìn)一步地，低壓油道的橫截面從端蓋低壓油口朝向低壓油連接口是漸縮的。

進(jìn)一步地，還包括設(shè)置在端蓋本體上的溢流補(bǔ)油閥，溢流補(bǔ)油閥主要由單向補(bǔ)油閥和溢流閥集成，單向補(bǔ)油閥的出油口和溢流閥的溢流口均與端蓋高壓油口相通，單向補(bǔ)油閥的進(jìn)油口和溢流閥的進(jìn)油口均與端蓋低壓油口相通。

進(jìn)一步地，溢流補(bǔ)油閥插裝設(shè)置在端蓋本體上。

進(jìn)一步地，端蓋高壓油口包括第一端蓋高壓油口和第二端蓋高壓油口，第一端蓋高壓油口和第二端蓋高壓油口分別位于端蓋本體的頂部和側(cè)部。

進(jìn)一步地，還包括安裝在端蓋本體上的軸承套以及安裝在軸承套中的滑動軸承，用于泵馬達(dá)缸體向端蓋本體提供支撐和潤滑。

進(jìn)一步地，端蓋低壓油口位于端蓋本體的底部或側(cè)部。

本發(fā)明還提供了一種泵馬達(dá)，其包括上述的泵馬達(dá)端蓋總成。

本發(fā)明還提供了一種起重機(jī)能量回收液壓系統(tǒng)，其包括上述的泵馬達(dá)。

由此，基于上述技術(shù)方案，本發(fā)明泵馬達(dá)端蓋總成通過將泵馬達(dá)端蓋總成設(shè)計(jì)成端蓋低壓油口的尺寸大于低壓油連接口的尺寸的結(jié)構(gòu)形式，端蓋低壓油口采用大尺寸設(shè)計(jì)，盡可能地增大了泵馬達(dá)的自吸能力，有效地避免了氣蝕產(chǎn)生。本發(fā)明提供的泵馬達(dá)和起重機(jī)能量回收液壓系統(tǒng)也相應(yīng)地具有上述有益技術(shù)效果。

附圖說明

此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請的一部分，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說明僅用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中：

圖1為本發(fā)明泵馬達(dá)端蓋總成第一實(shí)施例的原理圖；

圖2為本發(fā)明泵馬達(dá)端蓋總成第一實(shí)施例的剖視圖；

圖3為本發(fā)明泵馬達(dá)端蓋總成第一實(shí)施例的主視圖；

圖4為本發(fā)明泵馬達(dá)端蓋總成第一實(shí)施例的左視圖；

圖5為本發(fā)明泵馬達(dá)端蓋總成第一實(shí)施例的后視圖；

圖6為本發(fā)明泵馬達(dá)端蓋總成第一實(shí)施例應(yīng)用實(shí)例的液壓原理圖；

圖7為本發(fā)明泵馬達(dá)端蓋總成第二實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

各附圖標(biāo)記分別代表：

1、端蓋本體；2、軸承套；3、滑動軸承；4、第一密封o型圈；5、第二密封o型圈；6、第三密封o型圈；7、定位銷；8、溢流補(bǔ)油閥；9、測壓口；10、泵馬達(dá)缸體；11、變量閥；81、單向補(bǔ)油閥；82、溢流閥；a、高壓油連接口；a1、第一高壓油連接口；a2、第二高壓油連接口；b，b′、端蓋高壓油口；b1、第一端蓋高壓油口；b2、第二端蓋高壓油口；c、低壓油連接口；d、馬達(dá)低壓油口；e、馬達(dá)高壓油口；s，s′、端蓋低壓油口。

具體實(shí)施方式

下面通過附圖和實(shí)施例，對本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。

本發(fā)明的具體實(shí)施方式是為了便于對本發(fā)明的構(gòu)思、所解決的技術(shù)問題、構(gòu)成技術(shù)方案的技術(shù)特征和帶來的技術(shù)效果有更進(jìn)一步的說明。需要說明的是，對于這些實(shí)施方式的說明并不構(gòu)成對本發(fā)明的限定。此外，下面所述的本發(fā)明的實(shí)施方式中涉及的技術(shù)特征只要彼此之間未構(gòu)成沖突就可以相互組合。

在本發(fā)明泵馬達(dá)端蓋總成示意性的第一實(shí)施例中，結(jié)合圖1～圖6所示，泵馬達(dá)端蓋總成用于安裝在泵馬達(dá)缸體10上，其包括端蓋本體1，端蓋本體1設(shè)有端蓋低壓油口s、端蓋高壓油口b以及用于分別與泵馬達(dá)缸體10的馬達(dá)低壓油口d和馬達(dá)高壓油口e相通的低壓油連接口c和高壓油連接口a，高壓油連接口a可以根據(jù)配流盤的連接口位置設(shè)計(jì)成第一高壓油連接口a1和第二高壓油連接口a2兩個，端蓋高壓油口b通過高壓油道與高壓油連接口a相通，端蓋低壓油口s通過低壓油道與低壓油連接口c相通，端蓋低壓油口s的尺寸大于低壓油連接口c的尺寸。

在該示意性的實(shí)施例中，通過將泵馬達(dá)端蓋總成設(shè)計(jì)成端蓋低壓油口s的尺寸大于低壓油連接口c的尺寸的結(jié)構(gòu)形式，端蓋低壓油口采用大尺寸設(shè)計(jì)，盡可能地增大了泵馬達(dá)的自吸能力，有效地避免了氣穴現(xiàn)象發(fā)生，避免了氣蝕產(chǎn)生。具體地或優(yōu)選地，如圖2所示，低壓油道的橫截面從端蓋低壓油口s朝向低壓油連接口c是漸縮的，這樣在保證結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的前提下，在有限的體積內(nèi)使得端蓋低壓油口s盡可能寬闊，保證壓力損失盡可能小。更進(jìn)一步地，高壓油道和/或低壓油道為光滑的流道，光滑的流道也有利于減小壓力損失，增大了泵馬達(dá)的自吸能力。

其中，對于如何將泵馬達(dá)端蓋總成安裝在泵馬達(dá)缸體10上，在一個優(yōu)選的實(shí)施例中，如圖2所示，泵馬達(dá)端蓋總成還包括安裝在端蓋本體1上的軸承套2以及安裝在軸承套2中的滑動軸承3，用于泵馬達(dá)缸體10向端蓋本體1提供支撐和潤滑，采用通軸驅(qū)動設(shè)計(jì)，方便串接同規(guī)格液壓泵馬達(dá)產(chǎn)品，確保安裝可靠性和通用性。進(jìn)一步地，泵馬達(dá)端蓋總成還包括安裝于端蓋本體1上的定位銷7，定位銷7的位置與泵馬達(dá)的配流盤配合使用，通過軸承套2的中心定位和定位銷7的導(dǎo)向定位確保泵馬達(dá)的配流盤和缸體配套位置準(zhǔn)確；更進(jìn)一步地，泵馬達(dá)端蓋總成還包括第一密封o型圈4、第二密封o型圈5以及第三密封o型圈6、用于泵馬達(dá)缸體與端蓋本體1封油使用。

作為對上述實(shí)施例的改進(jìn)，如圖1所示，泵馬達(dá)端蓋總成還包括設(shè)置在端蓋本體1上的溢流補(bǔ)油閥8，溢流補(bǔ)油閥8主要由單向補(bǔ)油閥81和溢流閥82集成，這樣可以節(jié)省空間。單向補(bǔ)油閥81的出油口和溢流閥82的溢流口均與端蓋高壓油口b相通，單向補(bǔ)油閥81的進(jìn)油口和溢流閥82的進(jìn)油口均與端蓋低壓油口s相通，溢流補(bǔ)油閥8的設(shè)置既保護(hù)系統(tǒng)，防止系統(tǒng)壓力過高，又防止氣穴現(xiàn)象產(chǎn)生，提高元件的使用壽命。優(yōu)選地，如圖5所示，溢流補(bǔ)油閥8插裝設(shè)置在端蓋本體1上，溢流補(bǔ)油閥8的插裝式設(shè)計(jì)節(jié)省空間，便于拆卸，具有較高的可實(shí)施性。

優(yōu)選地，如圖2、圖4以及圖5所示，端蓋高壓油口b包括第一端蓋高壓油口b1和第二端蓋高壓油口b2，第一端蓋高壓油口b1和第二端蓋高壓油口b2分別位于端蓋本體1的頂部和側(cè)部，在整機(jī)使用時可以隨便選擇合適的油口進(jìn)行連接，簡化管路布置，易于安裝。

在上述實(shí)施例中，端蓋低壓油口s可以優(yōu)選地位于端蓋本體1的頂部，這樣便于在泵工況下吸油，當(dāng)然也可以優(yōu)選地，如圖7所示，端蓋低壓油口s′可以優(yōu)選地位于端蓋本體1的側(cè)部，根據(jù)管路的設(shè)計(jì)需求來合理設(shè)置。當(dāng)然，在端蓋本體1還可以優(yōu)選地設(shè)置一個或多個測壓口9，信號采集、檢測方便。

本發(fā)明泵馬達(dá)端蓋總成采用輕量化設(shè)計(jì)，更薄的厚度，更小的體積，結(jié)構(gòu)緊湊。

下面以如圖1～圖6所示的實(shí)施例為例來說明本發(fā)明泵馬達(dá)端蓋總成的工作原理如下：

在泵工況下，端蓋低壓油口s為吸油口，端蓋高壓油口b為出油口，低壓油通過端蓋本體1底部的大尺寸端蓋低壓油口s吸入，通過光滑的低壓油道進(jìn)入配流窗面上的低壓油連接口c，同時也進(jìn)入端蓋低壓油口s的測壓通道到測壓口9；高壓油分別通過配流窗面上的第一高壓油連接口a1和第二高壓油連接口a2流出，繼而通過光滑的高壓油道交匯合并一起從第一端蓋高壓油口b1或第二端蓋高壓油口b2流出，同時高壓油作用在溢流補(bǔ)油閥8處，同時也進(jìn)入端蓋高壓油口b的測壓通道到測壓口mb1和mb2；對于作用于溢流補(bǔ)油閥8處的高壓油，當(dāng)高壓油超過溢流補(bǔ)油閥8的設(shè)定壓力時，高壓油通過端蓋本體1的內(nèi)部油道進(jìn)入低壓油道；當(dāng)端蓋高壓油口b出現(xiàn)負(fù)壓時，且端蓋低壓油口s與端蓋高壓油口b之間的壓差能夠打開溢流補(bǔ)油閥8設(shè)定的補(bǔ)油壓力時，端蓋低壓油口s油液直接通過溢流補(bǔ)油閥8進(jìn)入端蓋高壓油口b，無需通過泵馬達(dá)缸體部分，防止吸空現(xiàn)象的產(chǎn)生。

本發(fā)明還提供了一種泵馬達(dá)，其包括上述的泵馬達(dá)端蓋總成。由于本發(fā)明泵馬達(dá)端蓋總成能夠有效防止氣蝕產(chǎn)生，相應(yīng)地，本發(fā)明泵馬達(dá)也具有上述的有益技術(shù)效果，在此不再贅述。

下面以圖6所示的實(shí)施例為例來說明本發(fā)明泵馬達(dá)的工作過程如下：

當(dāng)泵馬達(dá)工作在泵工況下，比例電磁體a得電，變量閥11工作在左位，先導(dǎo)液壓油通過變量閥11進(jìn)入變量缸左側(cè)，控制斜盤傾角變化，此時，端蓋低壓油口s為吸油口，端蓋高壓油口b為出油口，液壓油通過端蓋低壓油口s吸入泵馬達(dá)缸體10，排出的壓力油通過第一端蓋高壓油口b1或第二端蓋高壓油口b2進(jìn)入工作裝置；當(dāng)?shù)谝欢松w高壓油口b1或第二端蓋高壓油口b2產(chǎn)生氣蝕現(xiàn)象，經(jīng)過端蓋低壓油口s的液壓油直接通過溢流補(bǔ)油閥8進(jìn)入第一端蓋高壓油口b1或第二端蓋高壓油口b2；當(dāng)?shù)谝欢松w高壓油口b1或第二端蓋高壓油口b2壓力高于溢流補(bǔ)油閥8設(shè)定的壓力時，壓力油通過溢流補(bǔ)油閥回到低壓油口s的低壓油道；

當(dāng)泵馬達(dá)工作在馬達(dá)工況下，比例電磁鐵b得電，變量閥11工作在右位，先導(dǎo)液壓油通過變量閥11進(jìn)入變量缸右側(cè)，控制斜盤傾角變化，此時，端蓋低壓油口s為出油口，端蓋高壓油口b為進(jìn)油口，壓力油通過第一端蓋高壓油口b1或第二端蓋高壓油口b2進(jìn)入泵馬達(dá)缸體10，排出的液壓油通過端蓋低壓油口s排出并進(jìn)入油箱；當(dāng)?shù)谝欢松w高壓油口b1或第二端蓋高壓油口b2壓力高于溢流補(bǔ)油閥8設(shè)定的壓力時，壓力油通過溢流補(bǔ)油閥8回到低壓油口s排出并進(jìn)入油箱。

本發(fā)明還進(jìn)一步地提供了一種起重機(jī)能量回收液壓系統(tǒng)，其包括上述的泵馬達(dá)，本發(fā)明泵馬達(dá)端蓋總成和泵馬達(dá)尤其適用于起重機(jī)能量回收液壓系統(tǒng)，由于本發(fā)明泵馬達(dá)能夠有效防止氣蝕產(chǎn)生，相應(yīng)地，本發(fā)明起重機(jī)能量回收液壓系統(tǒng)也具有上述的有益技術(shù)效果，在此也不再贅述。

以上結(jié)合的實(shí)施例對于本發(fā)明的實(shí)施方式做出詳細(xì)說明，但本發(fā)明不局限于所描述的實(shí)施方式。對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言，在不脫離本發(fā)明的原理和實(shí)質(zhì)精神的情況下對這些實(shí)施方式進(jìn)行多種變化、修改、等效替換和變型仍落入在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。