[发明专利]一种高集成化油液内循环式伺服电机泵

说明书

本发明涉及一种高集成化油液内循环式伺服电机泵，包括永磁同步电机和双向定量柱塞泵芯，后端盖与电机泵壳体由双道第一O型密封圈形成径向密封，在后端盖右侧有可方便拆卸的旋变端盖，与双道第二O型密封圈形成径向密封；提高电机泵壳体低压系统密封可靠性；电机泵主轴与旋变轴内开有沿轴线方向的中心孔及垂直于轴线的孔，伺服电机泵腔内油液能在泵送结构的作用下，自循环式流动，形成高效冷却结构。本发明具有高可靠密封，伺服电机泵壳体上采用双道径向密封，提高密封可靠性。

技术领域

本发明涉及一种高集成化油液内循环式伺服电机泵，属于伺服系统技术领域。

背景技术

伺服电机泵是伺服系统的液压动力单元，广泛应用在机电静压伺服系统中。机电静压伺服机构(EHA,Electro-Hydraulic Actuators)是未来运载火箭及导弹武器推力矢量伺服控制的优选技术方案。目前典型的EHA采用变转速定排量型，即通过控制伺服电机转速、转向来改变双向定量泵输出液压油的流量、流向，从而达到控制作动器输出速度、方向的目的。将伺服电机与双向定量泵在结构上设计成一个整体，称为伺服电机泵(也称伺服电动泵、电液泵等)。伺服电机泵是EHA的核心动力元件。

根据运载火箭及导弹武器伺服系统液压动力元件需求，研制高集成化、高压高速、油液内循环式电机和柱塞泵集成伺服电机泵新型单元产品。

发明内容

本发明解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提出一种高集成化油液内循环式伺服电机泵，实现高集成化，高动态响应，高效冷却，双向稳定流量。

本发明解决技术的方案是：

一种高集成化油液内循环式伺服电机泵，包括永磁同步电机和双向定量柱塞泵芯，

永磁同步电机包括永磁同步电机定子、永磁同步电机转子组件、后端盖、第一O型密封圈、旋变端盖、第二O型密封圈、第一平键、柱塞回程机构、电机泵轴组件、电机泵主轴、旋变轴、旋转变压器转子、圆柱键；

双向定量柱塞泵芯包括套筒A、套筒B、压板、调整环、卡盘、第二平键、柱塞组件、斜盘和缸体；

后端盖与电机泵壳体由双道第一O型密封圈形成径向密封，在后端盖右侧有可方便拆卸的旋变端盖，与双道第二O型密封圈形成径向密封；提高电机泵壳体低压系统密封可靠性；

电机泵主轴与旋变轴内开有沿轴线方向的中心孔及垂直于轴线的孔，伺服电机泵腔内油液能在泵送结构的作用下，自循环式流动，形成高效冷却结构；

利用套筒A、套筒B对压板的轴向压紧约束卡盘，柱塞组件中滑靴可以直接在斜盘上运动，套筒A、套筒B、调整环和斜盘之间装有可以防转的第二平键，柱塞组件中滑靴一端靠压板约束，柱塞端插入缸体中，形成泵芯结构。

进一步的，通过对伺服电机转速进行实时控制，改变电机泵输出流量，从而控制作动器的运动速度，实现作动器位置闭环控制。

进一步的，当永磁同步电机转子组件旋转带动柱塞组件在缸体内往复运动时，柱塞与缸体孔组成的密封容积发生变化，实现泵的吸压油过程，结构的正反向特性一致，转动惯量小。

进一步的，套筒A、套筒B、压板、调整环、卡盘和第二平键构成柱塞回程机构。

进一步的，利用调整环尺寸，保证滑靴、斜盘与压板间隙，滑靴可以在斜盘上平稳滑动。

进一步的，永磁同步电机和双向定量柱塞泵芯共用一个电机泵壳体。

进一步的，永磁同步电机定子过盈固定在伺服电机泵壳体内部，并通过第一平键连接防止转动。

进一步的，永磁同步电机转子组件与电机泵主轴采用圆柱键过盈连接，永磁同步电机转子组件与电机泵主轴不出现相对转动。

进一步的，电机泵轴组件为分体结构，分别用于安装永磁同步电机转子组件与旋转变压器转子。