具有泵的工具以及泵制造技术

本发明专利技术涉及一种能够由人、用户和/或操作员移动的便携式工具，包括：

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有泵的工具以及泵


[0001]本公开涉及一种工具，包括马达(例如电动马达)、由马达驱动的泵以及气缸(例如工作气缸)，以激活或驱动工具。
[0002]这类工具的例子是救援工具。其他示例涉及滑移系统、复轨系统和同步提升系统。

技术介绍

[0003]传统上，大功率工具(如救援工具)与外部泵相连，其中一根或更多根软管从泵贯穿至工具，以在压力下向工具提供液压流体。在这种先前的构造中，工具仅包括或至少包括气缸和可致动的工具部件。
[0004]替代地，如从EP3360649和EP334566所知，马达也可以在救援装置之外，例如以便携式、电池供电的螺杆/钻机的形式，马达与救援工具联接并向其提供动力。
[0005]然而，特别是在救援工具领域，倾向于使用自给式和/或便携式工具。为了实现自给式且便携式的工具，工具必须能够在尺寸、重量、递送力、产生的速度和制造以及销售成本方面与具有外部泵的传统系统相竞争，才能具有竞争力，并且因此应以更紧凑和更轻便的方式设计，以允许泵和马达包含在工具中，并确保可操纵性和便携性。此外，还可能包括用于液压流体的罐和储存器，增加了保持工具紧凑和便携的挑战。另外，操作速度应至少与传统工具的操作速度的水平相同或相当。进一步地，动力消耗(特别是如果电池也并入工具的壳体的话)必须允许在相当长的时间内具有可操作性，并且控制件的配置必须考虑到动力消耗，以确保完成工作，而不会在救援操作的过程中让工具离开操作员。

技术实现思路

[0006]总之，本公开的专利技术者面临设计能够自给式和/或便携式工具的挑战，相对于上述及其他方面考虑(如适当的冷却能力等)，这种工具与传统的软管连接工具相当或比传统的软管连接工具更好。
[0007]对于便携式和/或自给式工具(如救援工具)而言，至少其中一些所期望的特性也适用于其他类型的工具，例如上述滑移系统、复轨系统和同步提升系统，特别是设计的紧凑性、成本和产生的力以及其他方面。
[0008]为此，这里提出一种便携式工具，其包括：
[0009]-马达；
[0010]-流体储存器；
[0011]-与储存器和马达连接的泵；
[0012]-连接到泵的输出口的工作气缸；
[0013]-与工作气缸连接的可致动的工具部件；
[0014]-救援工具中的传感器，该传感器与马达、储存器、泵、工作气缸和工具中的任何一个或不止一个连接；
[0015]-控制器，构造为接收来自传感器的测量信号；以及
[0016]-液压回路中的至少一个受控阀，该液压回路由储存器、泵和工作气缸限定，受控阀连接到控制器，其中受控阀和控制器构造成选择性地至少基本上堵塞或打开液压回路中的任何流体通道。
[0017]液压流体的流量和压力能够被有效的控制，而在泵的出口处无需重型可控阀。因此，本公开所基于的问题被认为是在维持低重量的同时改善已知救援装置的控制。
[0018]在特定实施例中，该工具可以包括：
[0019]-马达；
[0020]-具有多个腔室的泵，每个腔室包括从储存器延伸至腔室用于流体供应的流体输入通道、加压流体输出端口以及活塞，
[0021]其中，马达构造成循环地移动腔室中的活塞，以便在活塞循环的抽吸半程期间经由输入通道从储存器向腔室供应流体，并在活塞循环的按压半程期间通过输出端口将流体强制地压出，其中输入通道在活塞循环的按压半程期间被堵塞；以及
[0022]-与腔室的输出端口流体连接的工作气缸；以及
[0023]-与工作气缸相连的可致动的工具部件。
[0024]受控阀可以构造成在活塞循环的抽吸半程的至少一部分期间(独立于活塞循环)，选择性地至少基本上堵塞泵的多个腔室中的至少一个的输入通道。
[0025]在特定的实施例中，阀可以构造成在活塞循环的按压半程期间堵塞输入通道，特别是通过与活塞的机械联动及活塞的循环移动，并且受控阀布置在储存器和阀之间。因此，受控阀可以是轻便且简单的，因为通常提供的用于在活塞循环的按压半程期间关闭输入通道的阀将避免流体通过输入通道回到罐或储存器，使得受控阀只需在活塞的低压抽吸半程期间保持输入通道关闭。为此，输入端口上的简单的翻板就已经足够了，因为受控阀上的压差与环境压力或罐压力一样低，例如1巴(bar)，由于受控阀必须设置在腔室的输出侧，使得受控阀不需要能够承受高达10bar或更高的压差，如果被布置在腔室的输出侧就必须承受。
[0026]在替代的实施例中，受控阀可以构造成至少在活塞循环的按压半程期间堵塞输入通道。尽管如此，受控阀被要求更坚固，以在活塞循环的按压半程期间也能承受高压，但与上述实施例相比，在部件数量及其控制方面可以实现简化。
[0027]在本公开的进一步的具体实施例中，可以提供从流体输出端口到储存器的旁路，该旁路包括受控阀，该受控阀构造成在活塞循环的按压半程的至少一部分期间(独立于活塞循环)，选择性地打开泵的多个腔室中的至少一个的旁路。旁路中的受控阀可以与储存器和腔室之间的输入通道中的受控阀的实施例一样简单，其中，即使是由针操作的简单的针操作止回阀也保持旁路打开，以使流体从腔室回到流体储存器，因此不会对加压流体向气缸的流动做出贡献。这也允许应用选择对加压流体流出有贡献(或无贡献)的腔室的原则，同时确保比从腔室到工作气缸的通道中(或通道的)输出端口内的重型且稳健的截止阀简单得多的解决方案。
[0028]这两个特征集都属于本公开的专利技术概念，即根据传感器读数来调节总体上工具的选择，尤其是泵的选择，其中更详细地，可以选择泵的腔室，以对加压液压流体向气缸的流动做贡献，同时避免在输出端口中或输出端口后面(在流动方向)使用坚固且体积大的阀。选择多个腔室中的哪一个被允许对朝向气缸的流体流动做贡献，这允许根据工具的内部和外部情况调整泵，并且根据内部和外部情况，产生带有适当的压力的期望的流量以到达气
缸，并对其进行调整。同时，该泵能够进行速度控制和受控力的产生，同时设计可以非常紧凑，足以被包含在便携式或甚至可能是自给式的工具中，例如救援工具，该工具可以包括：马达；流体储存器；连接至储存器和马达的泵；连接到泵的输出口的工作气缸；连接到工作气缸的可致动的工具部件；在救援工具中连接到马达、储存器、泵、工作气缸和工具中任何一个或不止一个的救援工具中的传感器；构造为接收来自传感器的测量信号的控制器；以及在由储存器、泵和工作气缸限定的液压回路中并连接到控制器的至少一个受控阀，其中受控阀和控制器构造成选择性地至少基本上堵塞或打开液压回路中的任何流体通道。然而，其他类型的工具绝不排除在如权利要求中所限定的本公开的保护范围之外。
[0029]当工具是便携式或自给式的，和/或马达是电动马达时，为驱动泵的马达提供动力的电池可以被包括在工具壳体中，和/或可以以单独的便携式模块的形状和形式提供，例如被背在用户背上的电池组。
[0030]工具中的受控阀允许控制泵或总体上液压回路的操作，以使工具适应内部或外部操作情况。
[0031]在附加或替代实施例本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.便携式工具，能够由人、用户和/或操作员移动，包括：-马达；-流体储存器；-与储存器和马达连接的泵；-连接到泵的输出口的工作气缸；和-与工作气缸连接的可致动的工具部件；其特征在于：-救援工具中的传感器，传感器与马达、储存器、泵、工作气缸和工具中的任何一个或不止一个连接；-控制器，构造为接收来自传感器的测量信号；以及-液压回路中的至少一个受控阀，液压回路由储存器、泵和工作气缸限定，受控阀连接至控制器，其中受控阀和控制器构造成选择性地至少基本上堵塞或打开液压回路中的任何流体通道。2.权利要求1的工具，其中泵具有多个腔室，每个腔室包括从储存器延伸至腔室用于流体供应的流体输入通道，加压流体输出端口以及活塞，其中马达构造成循环地移动腔室中的活塞，以便在活塞循环的抽吸半程期间经由输入通道从储存器向腔室供应流体，并且在活塞循环的按压半程期间通过输出端口将流体强制地压出，其中输入通道在活塞循环的按压半程期间被堵塞；以及其中受控阀构造成在活塞循环的抽吸半程的至少一部分期间，独立于活塞循环，选择性地至少基本上堵塞泵的多个腔室中的至少一个的输入通道。3.根据权利要求2的工具，其中阀构造为在活塞循环的按压半程期间堵塞输入通道，特别是通过与活塞的机械联动及活塞的循环移动，并且受控阀布置在储存器和阀之间。4.根据权利要求2或3的工具，其中受控阀构造成至少在活塞循环的按压半程期间堵塞输入通道。5.根据权利要求1的工具，其中泵具有多个腔室，每个腔室包括从储存器延伸至腔室用于流体供应的流体输入通道，加压流体输出端口以及活塞，其中马达构造成循环地移动腔室中的活塞，以便在活塞循环的抽吸半程期间经由输入通道从储存器向腔室供应流体，并在活塞循环的按压半程期间通过输出端口将流体强制地压出，其中输入通道在活塞循环的按压半程期间被堵塞；以及其中从流体输出端口到储存器的旁路包括受控阀，受控阀构造成在活塞循环的按压半程的至少一部分期间，独立于活塞周期，选择性地打开泵的多个腔室中的至少一个的旁路。6.根据权利要求5的工具，其中流体输入通道包括旁路，并且受控阀构造成允许流体几乎不受阻碍的抽吸，以在活塞循环的抽吸半程期间被吸入腔室，例如止回阀或检验阀。7.根据任一项前述权利要求的工具，进一步包括至少一个性能传感器，性能传感器向控制器提供信息，以便控制器使马达和受控阀中的至少一个适应所述信息，其中传感器构造成测量和提供关于一组性能参数中的至少一个的信息，这一组性能参数包括：来自泵的流体压力、马达汲取的电流、马达每单位时间的转数、马达提供的扭矩、马达递送和/或消耗的动力、如果工具包括电池的话则还有电池充电量、马达的旋转位置、工作气缸中活塞的位
置和/或移动，活塞从工作气缸的预定延伸的近似值，诸如最大和/或最小延伸，环境温度、流体温度、马达温度、马达阻力、流体阻力、受控阀位置、用户和/或操作员输入等。8.根据权利要求6或7的工具，进一步包括至少一个检测器，检测器向控制器提供信息，以便控制器使马达和阀中的至少一个适应所述信息，其中检测器构造成确定和提供关于一组参数中的至少一个的信息，这一组参数包括：工具部件和/或工具部件的延伸件的存在、与主电源的连接、水进入工具的侵入、如果工具包括电池的话则还有低电池水平等。9.根据前述权利要求中的任一项或多于一项的工具，其中泵包括至少两个腔室和至少一个受控阀，以在活塞循环的相应...

【专利技术属性】
技术研发人员：提图斯，
申请(专利权)人：霍马特罗有限公司，
类型：发明
国别省市：