具有在共同的轴上的泵和马达的工具制造技术

本发明专利技术涉及一种工具，包括至少一个马达。进一步包括与马达相连的泵，与泵流体连接的工作气缸以及与工作气缸连接的可致动的工具部件，其特征在于，泵和马达直接相邻地布置在马达和泵的共同的单个轴上，没有任何中间联轴器、传动器等。此外，本发明专利技术涉及马达和泵在共同轴上的组装。轴上的组装。轴上的组装。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有在共同的轴上的泵和马达的工具


[0001]本公开涉及一种工具，包括：至少一个马达；连接到该马达的泵；与该泵流体连接的工作气缸；以及连接到该工作气缸的可致动的工具部件。
[0002]此类工具的示例是救援工具，但是在本公开的保护范围的框架内和对于根据本公开的工具而言，其他示例性工具也同样可能。

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。在先前这种构造中，工具仅包括或至少包括气缸和可致动的工具部件。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。为了实现可携带性，工具必须能够在递送力和成本方面与带外部泵的传统系统相竞争，但同时必须以更紧凑的方式设计，以允许在工具中包含泵和马达。此外，还可能包括用于液压流体的罐或储存器，增加了保持工具紧凑的挑战。此外，操作速度必须至少与传统工具的操作速度的水平相同。总之，本公开的专利技术人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。
[0004]根据EP3360649和EP3345656，泵可以并入工具中，但是马达由一种外部的、基于电池的电动钻机形成，在泵和马达的单独的轴之间具有可释放的单向离合器联轴器。
[0005]US-2018/021603完全没有马达和泵的组装的任何细节，除了据说马达也被并入工具中，因此被认为构成最接近的现有技术。然而，该文献的附图显然教导了在马达和泵的单独的轴之间存在传动器、减速器等。

技术实现思路

[0006]根据本公开，工具呈现了以下特征：泵和马达直接相邻地布置在共同的单个轴上。共同的轴是单件式的，即没有任何中间联轴器或传动器的一件式部件，由此泵和马达以并排构造布置在轴上。这允许设计紧凑，同时也实现相关的简化。
[0007]在特定实施例中，该工具可以使得泵和马达的共同轴被支撑在共同的轴承内或由共同的轴承支撑。
[0008]在附加或替代的实施例中，工具可以进一步包括与泵流体连接的流体储存器。在这种实施例中，该工具可以使得流体储存器包括传热材料，并且被布置成与马达和泵中的至少一个热接触。传热材料可以由流体储存器的壳体和其中的流体中的至少一个来限定。
[0009]在附加或替代的实施例中，工具具有包括多个腔室的泵，每个腔室包括流体输入通道、加压流体输出端口和活塞，其中活塞通过马达在腔室中是强制地可移动的，每个腔室进一步包括至少一个可控阀，以分别选择性地关闭、打开泵的多个腔室中的至少一个的流体输入通道。这点尤其有益，因为马达和泵轴以对于马达和泵两者而言相同的转速转动，从而能够以这种方式控制泵，使其功能适应由马达施加的共同的轴的转速，以及适应连接到
泵的气缸和整个工具的需求，以通过共同的轴实现刚性连结，并允许追求更紧凑的构造。具有开放的流体输入通道的活动腔室数量的适应允许斜升或斜降泵的动作，如下文就例如图12所公开的，并且同时使泵的动作适应共同轴的转速和用于气缸的泵的期望输出。
[0010]在附加或替代的实施例中，工具可以进一步包括控制器，其构造成至少控制马达。然后，该工具可以进一步包括至少一个性能传感器，该性能传感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该信息，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、电池充电量(如果工具包括电池)、马达的旋转位置、工作气缸中活塞的位置，活塞从工作气缸的最大延伸的近似值、环境温度、流体温度、马达温度、马达阻力、流体阻力等。附加地或替代地，该工具可以进一步包括至少一个检测器，该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该信息，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/或其延伸件的存在、与主电源的连接、水进入工具的侵入、低电池水平(如果工具包括电池)等。这尤其有益，因为马达和泵轴以对于马达和泵两者而言相同的转速转动，从而能够以这种方式控制马达，使其功能适应由马达施加的、泵和马达的共同的轴的转速，以及适应连接到泵的气缸和整个工具的需求，以通过共同的轴实现刚性连结，并允许追求更紧凑的构造。马达对内部和/或外部情况/参数的适应允许马达动作同时适应轴的期望转速和用于泵的马达的期望输出。
[0011]在附加或替代实施例中，泵可以包括圆柱形的泵壳，腔室布置在圆柱形的泵壳内。
[0012]在附加或替代实施例中，工具可以包括旋转板，旋转板设置在马达轴上并连接到泵的腔室中的活塞。在这种工具中，泵中也具有多个腔室，泵的腔室中的活塞中的至少一个可以延伸出其腔室，其中与旋转板邻接的活塞的端部包括相对于腔室向外延伸的突起，例如倒圆，以获得最佳的力对准和进出腔室的活塞引导。
[0013]在附加或替代实施例中，工具可以是便携式的。
[0014]在附加或替代实施例中，工具可以进一步包括电池，其中工具是自给式的，没有外部连接(可能除了用于给电池充电的电源连接器)。该工具的电池可以以背包的形式提供，用于用户携带，并且电导体从电池包伸展到工具中的马达。替代地且优选地，电池被并入工具的(壳体)中。
[0015]在附加或替代实施例中，工具可以是一组救援工具中的救援工具，包括：冲头、吊具、切割机等。
[0016]在不同的方面，本公开还涉及根据上述任一实施例的马达和泵在共同的轴上的组装。
附图说明
[0017]在以较通用的术语对根据本公开的工具的实施例进行上述讨论之后，对应于在权利要求中限定的特征，下面参照附图中的图提供更详细的描述。如上所述，特别地，将公开具体实施例的特征，从而为技术人员提供充分的公开，以便理解，但是，而言，特定实施例的具体揭示的特征都不应被解释为对根据本公开的实施例集合的保护范围施加任何限制，只要是在，特别是，权利要求书的独立权利要求所覆盖的范围内。此外，在附图的各个图中，即
使可能涉及不同的实施例，相同或类似的方面、元件、功能和部件也可以使用相同或类似的参考标记来指示。在附图中：
[0018]图1示出了作为根据本公开的救援工具的潜在实施例的吊具的立体图；
[0019]图2示出了与图1中相同的吊具的立体图，但以部分断开的方式表示；
[0020]图3示出了根据本公开的工具及其控制的示意性表示；
[0021]图4示出了根据本公开的工具的更详细的实施例；
[0022]图5和图6更详细地示出了布置在图4工具中的马达和泵的共同的轴上的泵的构造；
[0023]图7示出了图5和图6轴上的泵布置的构造，该泵带有受控阀，以允许泵的不同腔室参与向气缸进给加压流体；
[0024]图8示出了与图7类似的实施例，但比图7带有更多部件和其他部件；
[0025]图9示出了作为根据本公开的工具的替代本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.工具，包括：-至少一个马达；-连接至马达的泵；-与泵流体连接的工作气缸；以及-可致动的工具部件，其连接至工作气缸，其特征在于，泵和马达直接相邻地布置在马达和泵的单个共同的轴上，没有任何中间联轴器、传动器等。2.根据权利要求1的工具，其中泵和马达的共同的轴支撑在共同的轴承中或由共同的轴承支撑。3.根据权利要求1或2的工具，进一步包括与泵流体连接的流体储存器。4.根据权利要求3的工具，其中流体储存器包括传热材料，并且被布置成与马达和泵中的至少一个热接触。5.根据权利要求4的工具，其中传热材料由流体储存器的壳体和流体储存器中的流体中的至少一个限定。6.根据上述权利要求中任一项的工具，其中：-泵包括多个腔室，每个腔室包括流体输入通道、加压流体输出端口和活塞，其中活塞通过马达在腔室中是强制地可移动的，每个腔室进一步包括至少一个可控阀，以分别选择性地关闭或打开泵的多个腔室中的至少一个的流体输入通道。7.根据上述权利要求中任一项的工具，进一步包括控制器，控制器构造成至少控制马达。8.根据权利要求7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...

【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：