專利名稱：液壓系統(tǒng)的密封裝置及具有該密封裝置的機(jī)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
[0001]本實(shí)用新型涉及一種液壓系統(tǒng)，具體涉及一種液壓系統(tǒng)的密封裝置。本實(shí)用新型進(jìn)一步涉及具有該液壓系統(tǒng)密封裝置的機(jī)器。
背景技術(shù)：
機(jī)器例如履帶式推土機(jī)等配備有動(dòng)力系統(tǒng)，如發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)，為機(jī)器的運(yùn)行提供動(dòng)力，動(dòng)力通過傳動(dòng)系統(tǒng)傳輸?shù)较鄳?yīng)的部件以控制機(jī)器的運(yùn)行、轉(zhuǎn)向以及工作等。在一種采用靜液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的的機(jī)器中，傳動(dòng)液壓系統(tǒng)和工作液壓系統(tǒng)相互獨(dú)立，并由共軸串接的工作泵分別驅(qū)動(dòng)，以實(shí)現(xiàn)能量傳輸。串接的工作泵即串接泵的共同的驅(qū)動(dòng)軸外套裝有軸殼以保護(hù)驅(qū)動(dòng)軸并防止污染，在串接的工作泵之間設(shè)置有密封裝置，通常是在軸殼中環(huán)繞驅(qū)動(dòng)軸的密封圈。由于液壓系統(tǒng)中的油壓通常很高，高壓的液壓油可能自密封裝置滲出并進(jìn)入另外的液壓系統(tǒng)，發(fā)生“串油”現(xiàn)象，即液壓油可能從一個(gè)泵進(jìn)入另一個(gè)泵，進(jìn)而進(jìn)入彼此的液壓循環(huán)系統(tǒng)。比如傳動(dòng)系統(tǒng)對液壓油的要求很高，一旦有工作系統(tǒng)的液壓油自密封裝置滲入傳動(dòng)液壓系統(tǒng)，則會(huì)影響機(jī)器的傳動(dòng)性能并可能對液壓系統(tǒng)造成損壞。本實(shí)用新型意欲克服上述一個(gè)或多個(gè)問題。

實(shí)用新型內(nèi)容相應(yīng)地，本實(shí)用新型一方面提供了一種液壓系統(tǒng)的密封裝置。所述液壓系統(tǒng)包括具有第一工作泵的第一液壓系統(tǒng)和具有第二工作泵的第二液壓系統(tǒng)，所述第一工作泵和所述第二工作泵為通過共同的驅(qū)動(dòng)軸驅(qū)動(dòng)并相互串接的串接泵。其中，在相互串接的所述第一工作泵的一側(cè)形成有密封第一液壓系統(tǒng)的第一密封裝置，在所述第二工作泵的一側(cè)形成有密封第二液壓系統(tǒng)的第二密封裝置，在所述第一密封裝置和所述第二密封裝置之間的環(huán)繞所述驅(qū)動(dòng)軸的軸殼上形成有將自第一液壓系統(tǒng)和/或第二液壓系統(tǒng)滲漏的流體排出所述軸殼的流體排放口。本實(shí)用新型進(jìn)一步提供了一種機(jī)器，其包括具有第一工作泵的第一液壓系統(tǒng)和具有第二工作泵的第二液壓系統(tǒng)，所述第一工作泵和所述第二工作泵為通過共同的驅(qū)動(dòng)軸驅(qū)動(dòng)并相互串接的串接泵。其中，在相互串接的所述第一工作泵的一側(cè)形成有密封第一液壓系統(tǒng)的第一密封裝置，在所述第二工作泵的一側(cè)形成有密封第二液壓系統(tǒng)的第二密封裝置，在所述第一密封裝置和所述第二密封裝置之間的環(huán)繞所述驅(qū)動(dòng)軸的軸殼上形成有將自第一液壓系統(tǒng)和/或第二液壓系統(tǒng)滲漏的流體排出所述軸殼的流體排放口。根據(jù)本實(shí)用新型，在構(gòu)成串接泵的兩個(gè)相鄰工作泵彼此面對的一側(cè)上分別形成密封裝置，并在密封裝置之間形成流體排放口。這樣，即使液壓油經(jīng)過密封裝置滲漏出來，也會(huì)從流體排放口排出，而不會(huì)進(jìn)入到其他泵中。所以，本實(shí)用新型的液壓系統(tǒng)的密封裝置最大程度地防止了流體在泵之間的流體，避免了各回路流體容積的不期望變化和流體污染。
圖I是根據(jù)本實(shí)用新型的一種示例性的用于液壓系統(tǒng)的串接泵的立體圖。圖2是圖I中串接泵部分結(jié)構(gòu)斷面圖，顯示了示例性的液壓系統(tǒng)密封裝置的具體結(jié)構(gòu)。圖3是一種示例性的機(jī)器的液壓系統(tǒng)和工作過程示意圖。
具體實(shí)施方式
圖I顯示了一種示例性的用于機(jī)器的液壓系統(tǒng)的串接泵100，其包括通過共同的驅(qū)動(dòng)軸13串接的可用于驅(qū)動(dòng)液壓系統(tǒng)(第一液壓系統(tǒng))110的驅(qū)動(dòng)泵11 (第一工作泵)和驅(qū)動(dòng)泵21以及可用于工作液壓系統(tǒng)(第二液壓系統(tǒng))120的工作泵(第二工作泵)12。驅(qū)動(dòng)泵11和21可以例如是柱塞泵，工作泵12可以例如是齒輪泵。驅(qū)動(dòng)泵和工作泵的數(shù)量可以根據(jù)工作需要進(jìn)行調(diào)整。串接泵100可以用于各種機(jī)器的液壓系統(tǒng)，尤其是采用靜液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的機(jī)器，例如采用靜液壓系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)的履帶式推土機(jī)、挖掘機(jī)、裝載機(jī)等。機(jī)器也可以是平地機(jī)或者任何其他與執(zhí)行特定工業(yè)的某種作業(yè)有關(guān)的任何機(jī)器類型，例如采礦、建筑、農(nóng)業(yè)或者運(yùn)輸?shù)?。機(jī)器也可以是移動(dòng)的或者固定不動(dòng)的發(fā)電機(jī)等。如圖2所示，工作泵12、驅(qū)動(dòng)泵11和驅(qū)動(dòng)泵21依次連接，在驅(qū)動(dòng)泵11和工作泵12之間，圍繞著驅(qū)動(dòng)軸13形成軸殼18。軸殼18中形成有在驅(qū)動(dòng)泵11 一側(cè)的第一密封裝置16和形成有在工作泵12 —側(cè)的第二密封裝置15。軸殼18可以是驅(qū)動(dòng)泵11的殼體111的延伸部分，也可以是工作泵12的殼體的延伸部分(即圖2所示的情形)，或者是結(jié)合在驅(qū)動(dòng)泵11的殼體和工作泵12的殼體之間的一個(gè)單獨(dú)的殼體。第一、第二密封裝置16、15可以相同，也可以不同。具體地，第一密封裝置16包括形成在軸殼18內(nèi)部靠近驅(qū)動(dòng)泵11 一側(cè)的環(huán)形的第一凹槽181以及與第一凹槽181配合的第一密封圈161 ;第二密封裝置15包括形成在軸殼18內(nèi)部靠近工作泵12 —側(cè)的環(huán)形的第二凹槽182以及與第二凹槽182配合的第二密封圈162。密封裝置16、15可以是如圖2所示的唇型密封圈，也可以采用本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的其他密封結(jié)構(gòu)，例如，貼合驅(qū)動(dòng)軸13的表面進(jìn)行密封的填料密封等接觸密封結(jié)構(gòu)，或者螺旋密封、迷宮密封等非接觸密封結(jié)構(gòu)，或者磁流體密封等流體密封結(jié)構(gòu)。如圖2所示，流體排放口 14形成在第一密封裝置16和第二密封裝置15之間的軸殼18上，對應(yīng)流體排放口 14的軸殼18的內(nèi)壁上形成有第三凹槽183，在第三凹槽183中嵌入擋圈184，擋圈184的兩側(cè)壁分別形成第一凹槽181和第二凹槽182的一個(gè)側(cè)壁，擋圈184止擋密封圈161和162的移動(dòng)。第一凹槽181和第二凹槽182的另外的側(cè)壁可以由另外的擋圈構(gòu)成，也可以通過其他方式形成。例如，如圖2所示，第一凹槽181的兩個(gè)側(cè)壁由擋圈184和軸承185的側(cè)面構(gòu)成；第二凹槽182的兩個(gè)側(cè)壁由擋圈184和凸緣186構(gòu)成。擋圈184上對應(yīng)流體排放口 14形成有開口 141，以便進(jìn)入軸殼18中的第一密封圈161和第二密封圈162之間的流體通過開口 141和流體排放口 14排出軸殼18外。擋圈184可以是C型擋圈，C型擋圈的敞開位置對應(yīng)流體排放口 14，以便進(jìn)入軸殼18的第一密封圈161和第二密封圈162之間的流體通過流體排放口 14排出軸殼。流體排放口 14的數(shù)量是任意的，其位置優(yōu)選地形成在軸殼18的底部。流體排放口 14通?？梢赃B接到流體回收裝置。在排出的油質(zhì)量允許的情況下，也可以回流到相應(yīng)的液壓系統(tǒng)的油箱。流體排放口 14中可以安裝可拆卸的堵頭(未顯示)。在一種實(shí)施方式中，當(dāng)排放口 14與堵頭形成的腔體充滿流體達(dá)到一定的壓力時(shí)，堵頭能被沖掉，于是，滲漏在軸殼18中的流體能夠通過排放口 14排出。這樣，一方面可以便于及時(shí)發(fā)現(xiàn)油的滲漏，另一方面堵頭可防止污染物進(jìn)入軸殼18。在另一種實(shí)施方式中，流體排放口 14可以為螺紋孔，通過螺栓旋緊螺紋孔，防止污染物進(jìn)入軸殼18，同時(shí)可以定時(shí)打開密封螺栓，通過流體排放口 14排出滲漏在軸殼18中的流體。工業(yè)實(shí)用性本實(shí)用新型的液壓系統(tǒng)的密封裝置可適用于各種機(jī)器，尤其適用采用靜液壓系統(tǒng)并具有多個(gè)獨(dú)立的液壓系統(tǒng)的機(jī)器，如采用靜液壓系統(tǒng)的履帶式推土機(jī)，也可以用于其他機(jī)器、例如、裝載機(jī)、平地機(jī)、卡車等。圖3顯示了一種采用靜液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的機(jī)器的液壓系統(tǒng)示意圖，該機(jī)器的液壓系統(tǒng)包括通過共軸串接泵驅(qū)動(dòng)的相互獨(dú)立的傳動(dòng)液壓系統(tǒng)110和工作液壓系統(tǒng)120。其中驅(qū)動(dòng)液壓系統(tǒng)110具有通過共同的驅(qū)動(dòng)軸13驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)泵11和驅(qū)動(dòng)泵21，其工作過稱為動(dòng)力裝置51如發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)同軸串接的驅(qū)動(dòng)泵21、驅(qū)動(dòng)泵11，每個(gè)驅(qū)動(dòng)泵21、11配備有一個(gè)補(bǔ)油泵151、161。具體地，補(bǔ)油泵151工作時(shí)從油箱152中取油并經(jīng)過過濾器153過濾后 送入驅(qū)動(dòng)泵21，驅(qū)動(dòng)泵21將液壓油送至行走馬達(dá)154以驅(qū)動(dòng)行走裝置，如驅(qū)動(dòng)履帶式推土機(jī)的左側(cè)驅(qū)動(dòng)輪，進(jìn)入行走馬達(dá)154的液壓油再進(jìn)入到驅(qū)動(dòng)泵21形成液壓循環(huán)?？梢酝ㄟ^控制裝置控制驅(qū)動(dòng)泵21以控制液壓油在驅(qū)動(dòng)泵21和行走馬達(dá)154之間的流向，如圖3中顯示的驅(qū)動(dòng)泵21和行走馬達(dá)154連接管路顯示的箭頭方向，以控制行走馬達(dá)154根據(jù)工作需要向正反兩個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)，從而控制機(jī)器前進(jìn)、后退和轉(zhuǎn)向。自行走馬達(dá)154循環(huán)至驅(qū)動(dòng)泵21的部分液壓油經(jīng)管路進(jìn)入熱交換器155冷卻后回到油箱152中。其中補(bǔ)油泵151的作用是持續(xù)向驅(qū)動(dòng)泵21輸送經(jīng)過熱交換器155冷卻的液壓油，以彌補(bǔ)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)可能泄漏的液壓油，同時(shí)將液壓系統(tǒng)中的高溫液壓油帶走，使液壓系統(tǒng)的溫度保持在正常的工作水平。類似的，補(bǔ)油泵161工作時(shí)從油箱152中取油并經(jīng)過過濾器163過濾后送入驅(qū)動(dòng)泵11，驅(qū)動(dòng)泵11將液壓油送至行走馬達(dá)164以驅(qū)動(dòng)行走裝置，如驅(qū)動(dòng)履帶式推土機(jī)的右側(cè)驅(qū)動(dòng)輪，進(jìn)入行走馬達(dá)164的液壓油再進(jìn)入到驅(qū)動(dòng)泵11形成液壓循環(huán)?？梢酝ㄟ^控制裝置控制驅(qū)動(dòng)泵11以控制液壓油在驅(qū)動(dòng)泵11和行走馬達(dá)164之間的流向，如圖3中顯示的驅(qū)動(dòng)泵11和行走馬達(dá)164連接管路顯示的箭頭方向，以控制行走馬達(dá)164根據(jù)工作需要向正反兩個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)，從而控制機(jī)器前進(jìn)、后退和轉(zhuǎn)向。自行走馬達(dá)164循環(huán)至驅(qū)動(dòng)泵11的部分液壓油經(jīng)管路進(jìn)入熱交換器155冷卻后回到油箱152中。其中補(bǔ)油泵161的作用是持續(xù)向驅(qū)動(dòng)泵11輸送經(jīng)過熱交換器155冷卻的液壓油，以彌補(bǔ)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)可能泄漏的液壓油，同時(shí)將液壓系統(tǒng)中的高溫液壓油帶走，使液壓系統(tǒng)的溫度保持在正常的工作水平。工作泵12連接獨(dú)立的液壓系統(tǒng)120，工作液壓系統(tǒng)的工作過程為共同的驅(qū)動(dòng)軸13驅(qū)動(dòng)工作泵12自油箱171取油并送入工作裝置172例如液壓油缸，以完成特定的工作要求，如完成履帶式推土機(jī)的推鏟的舉升或者傾斜，進(jìn)入工作裝置的液壓油最終回流到油箱171中形成工作循環(huán)。圖3僅為工作液壓系統(tǒng)示意圖，容易理解，液壓系統(tǒng)中還可以包括其他工作和控制部件，如可以包括協(xié)助控制工作工具動(dòng)作的先導(dǎo)閥以及工作閥等。由于在驅(qū)動(dòng)液壓系統(tǒng)和工作液壓系統(tǒng)之間的串接泵裝置中分別形成驅(qū)動(dòng)液壓系統(tǒng)和工作液壓系統(tǒng)的密封裝置，并形成有流體排出口 14，當(dāng)有液壓油從驅(qū)動(dòng)液壓系統(tǒng)110和/或工作液壓系統(tǒng)120中泄漏至軸殼18中時(shí)，密封裝置可防止泄露的液壓油重新進(jìn)入并污染液壓系統(tǒng)，排出口 14可將泄漏的液壓油及時(shí)排出，避免了液壓系統(tǒng)的再污染。[0020]上面參照附圖對本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
進(jìn)行了說明，但這些說明不應(yīng)理解為對本實(shí)用新型保護(hù)范圍的限制。本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本實(shí)用新型的教導(dǎo)對上述具體實(shí)施方式
作出的改進(jìn)或變型，落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。附圖標(biāo)記100串接泵11驅(qū)動(dòng)泵(第一工作泵)111驅(qū)動(dòng)泵殼體 110驅(qū)動(dòng)液壓系統(tǒng)(第一液壓系統(tǒng))12工作泵(第二工作泵)14流體排放口15第二密封裝置16第一密封裝置18 軸殼181 第一凹槽182 第二凹槽183第三凹槽161第一密封圈162第二密封圈184 擋圈141擋圈的開口185 軸承186 凸緣51動(dòng)力裝置151， 161 補(bǔ)油泵152， 171 油箱153， 163 過濾器154, 164 行走馬達(dá)155熱交換器172工作裝置
權(quán)利要求1.一種液壓系統(tǒng)的密封裝置，所述液壓系統(tǒng)包括具有第一工作泵的第一液壓系統(tǒng)和具有第二工作泵的第二液壓系統(tǒng)，所述第一工作泵和所述第二工作泵為通過共同的驅(qū)動(dòng)軸驅(qū)動(dòng)并相互串接的串接泵， 其特征在于，在相互串接的所述第一工作泵的一側(cè)形成有密封第一液壓系統(tǒng)的第一密封裝置，在所述第二工作泵的一側(cè)形成有密封第二液壓系統(tǒng)的第二密封裝置，在所述第一密封裝置和所述第二密封裝置之間的環(huán)繞所述驅(qū)動(dòng)軸的軸殼上形成有將自第一液壓系統(tǒng)和/或第二液壓系統(tǒng)滲漏的流體排出所述軸殼的流體排放口。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的液壓系統(tǒng)的密封裝置，其特征在于，所述第一密封裝置和所述第二密封裝置是在所述軸殼中環(huán)繞所述驅(qū)動(dòng)軸的密封圈。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的液壓系統(tǒng)的密封裝置，其特征在于，所述密封圈布置在形成在所述軸殼上的凹槽中。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的液壓系統(tǒng)的密封裝置，其特征在于，所述凹槽的至少一個(gè)側(cè)壁由固定在所述軸殼上的擋圈形成。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的液壓系統(tǒng)的密封裝置，其特征在于，所述流體排出口穿過所述擋圈。
6.一種機(jī)器，包括具有第一工作泵的第一液壓系統(tǒng)和具有第二工作泵的第二液壓系統(tǒng)，所述第一工作泵和所述第二工作泵為通過共同的驅(qū)動(dòng)軸驅(qū)動(dòng)并相互串接的串接泵， 其特征在于，在相互串接的所述第一工作泵的一側(cè)形成有密封第一液壓系統(tǒng)的第一密封裝置，在所述第二工作泵的一側(cè)形成有密封第二液壓系統(tǒng)的第二密封裝置，在所述第一密封裝置和所述第二密封裝置之間的環(huán)繞所述驅(qū)動(dòng)軸的軸殼上形成有將自第一液壓系統(tǒng)和/或第二液壓系統(tǒng)滲漏的流體排出所述軸殼的流體排放口。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的機(jī)器，其特征在于，所述第一密封裝置和所述第二密封裝置是在所述軸殼中環(huán)繞所述驅(qū)動(dòng)軸的密封圈。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的機(jī)器，其特征在于，所述密封圈布置在形成在所述軸殼上的凹槽中。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的機(jī)器，其特征在于，所述凹槽的至少一個(gè)側(cè)壁由固定在所述軸殼上的擋圈形成。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的機(jī)器，其特征在于，所述流體排出口穿過所述擋圈。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種液壓系統(tǒng)的密封裝置以及具有該密封裝置的機(jī)器。所述液壓系統(tǒng)包括具有第一工作泵的第一液壓系統(tǒng)和具有第二工作泵的第二液壓系統(tǒng)，所述第一工作泵和所述第二工作泵為通過共同的驅(qū)動(dòng)軸驅(qū)動(dòng)并相互串接的串接泵。其中，在相互串接的所述第一工作泵的一側(cè)形成有密封第一液壓系統(tǒng)的第一密封裝置，在所述第二工作泵的一側(cè)形成有密封第二液壓系統(tǒng)的第二密封裝置，在所述第一密封裝置和所述第二密封裝置之間的環(huán)繞所述驅(qū)動(dòng)軸的軸殼上形成有將自第一液壓系統(tǒng)和/或第二液壓系統(tǒng)滲漏的流體排出所述軸殼的流體排放口。本實(shí)用新型的液壓系統(tǒng)的密封裝置最大程度地防止了流體在泵之間的流體，避免了各回路流體容積的不期望變化和流體污染。
文檔編號F15B21/00GK202370943SQ201120569188
公開日2012年8月8日 申請日期2011年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月21日
發(fā)明者P·A·德沃拉克, 張旭東, 李秀堂, 楊元江 申請人:卡特彼勒公司