本發(fā)明涉及一種水泵，特別是涉及一種自動(dòng)換向水泵。

技術(shù)背景

目前的傳統(tǒng)水泵的一種技術(shù)實(shí)現(xiàn)路線為：利用曲柄滑塊或活塞機(jī)構(gòu)原理，將曲柄的旋轉(zhuǎn)動(dòng)作轉(zhuǎn)化為滑塊或活塞的往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)，為了滿足適當(dāng)?shù)牧髁恳?，且適應(yīng)活塞的運(yùn)動(dòng)速度要求，往往需要在動(dòng)力與曲柄之間要增加減速裝置?，F(xiàn)有的減速裝置一般為減速箱，重量較大。另外一種柱塞水泵是將曲柄旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為三個(gè)柱塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，該類型的水泵柱塞允許較快的往復(fù)速度，但是抗污染的能力較差，不適應(yīng)含有雜質(zhì)、顆粒的水質(zhì)。將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為直線運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)方式，負(fù)載受機(jī)構(gòu)位置的變化較為明顯，導(dǎo)致動(dòng)力的輸出不穩(wěn)定，進(jìn)而導(dǎo)致油耗的增加。

如果水泵活塞直接采用直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)的方式，將簡(jiǎn)化水泵的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，動(dòng)力輸出將變得平穩(wěn)。由于動(dòng)力的驅(qū)動(dòng)方向與活塞運(yùn)動(dòng)方向一致，活塞不會(huì)受到偏載，因此也能夠降低動(dòng)力損耗，水泵活塞的壽命也會(huì)增加。因此，水泵需要解決如何循環(huán)往復(fù)的技術(shù)問題。

水泵活塞的直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)一般可通過油缸實(shí)現(xiàn)，技術(shù)難點(diǎn)在于如何使活塞在行程末端進(jìn)行換向，進(jìn)而能夠?qū)⒅本€運(yùn)動(dòng)延續(xù)下去。通過行程末端的位置信號(hào)進(jìn)行反饋是一種解決方案，位置信號(hào)可以通過外置的行程開關(guān)或者接近開關(guān)等方式實(shí)現(xiàn)，但是外置的行程開關(guān)或者接近開關(guān)需要進(jìn)行電氣系統(tǒng)處理，將水泵系統(tǒng)復(fù)雜化，并且許多野外作業(yè)的水泵驅(qū)動(dòng)電源，但是采用外置的行程開關(guān)或者接近開關(guān)需要通過電氣系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)信號(hào)轉(zhuǎn)換，因而使得水泵系統(tǒng)變得復(fù)雜，并且許多水泵用于野外作業(yè)，無法提供電氣系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)電源。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷，提供一種自動(dòng)換向水泵。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是，一種自動(dòng)換向水泵，包括水泵本體和液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，所述液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)連通水泵本體，所述液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)與水泵本體之間設(shè)有信號(hào)閥。

進(jìn)一步，所述液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括液控?fù)Q向閥一和液控?fù)Q向閥二，液控?fù)Q向閥一和液控?fù)Q向閥二上均設(shè)有工作油口、驅(qū)動(dòng)油口、進(jìn)油口和回油口。

進(jìn)一步，所述液控?fù)Q向閥一的工作油口包括A1口和B1口，所述液控?fù)Q向閥二的工作油口包括A2口和B2口，所述液控?fù)Q向閥一的驅(qū)動(dòng)油口包括k1口和k2口，所述液控?fù)Q向閥二的驅(qū)動(dòng)油口包括k3口和k4口，所述液控?fù)Q向閥一的進(jìn)油口為P1口，所述液控?fù)Q向閥二的進(jìn)油口為P2口，所述液控?fù)Q向閥一的回油口為T1口，所述液控?fù)Q向閥二的回油口為T2口；

所述P2口連通B2口，所述B2口連通k2口，所述k1口分別連通A2口，所述A2口連通T2口，所述T2口和T1連通總回油口，所述總進(jìn)油口連通P1口和P2口，所述A1口、B1口、k4口和k3口連通水泵本體。

進(jìn)一步，所述水泵本體包括油缸和水缸，所述油缸內(nèi)設(shè)有油缸活塞，所述水缸內(nèi)設(shè)有水缸活塞，所述油缸活塞和水缸活塞通過活塞桿相連，所述水缸的兩端分別連通吸水口和出水口，所述水缸和吸水口之間設(shè)有吸水單向閥，所述水缸與出水口之間設(shè)有出水單向閥。

進(jìn)一步，所述油缸上設(shè)有工作油口和信號(hào)油口，所述油缸的工作油口包括A3口和B3口，所述油缸的信號(hào)油口包括C1口和C2口；

所述A3口、B3口、C1口和C2口均連通液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。

進(jìn)一步，所述A1口連通A3口，所述C2口連通k4口，所述B1口連通B3口，所述C1口連通k3口。

進(jìn)一步，所述水缸的數(shù)量為兩個(gè)，兩水缸分別設(shè)在油缸的左側(cè)和右側(cè)。

進(jìn)一步，所述水缸的數(shù)量為一個(gè)，水缸設(shè)在油缸的左側(cè)或右側(cè)。

進(jìn)一步，所述信號(hào)閥設(shè)在油缸的兩端。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果：沒有減速裝置，沒有多余的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和信號(hào)反饋機(jī)構(gòu)，重量輕；輸出流量完全可按需要進(jìn)行調(diào)節(jié)；動(dòng)力方向與水泵動(dòng)作方向一致，功耗小，效率高；活塞式水泵抗污染能力強(qiáng)，水質(zhì)較差時(shí)，也能輕松適應(yīng)；采用直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)，水泵活塞無偏載，壽命增加；在油缸的行程末端，液壓信號(hào)的獲取方式多樣化，實(shí)現(xiàn)起來簡(jiǎn)單。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。

實(shí)施例1

請(qǐng)參照附圖1，本實(shí)施例包括水泵本體1和液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)2，所述液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)2連通水泵本體1，所述液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)2與水泵本體1之間設(shè)有信號(hào)閥3。

本實(shí)施例中，所述液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)2包括液控?fù)Q向閥一2-1和液控?fù)Q向閥二2-2，液控?fù)Q向閥一2-1和液控?fù)Q向閥二2-2上均設(shè)有工作油口、驅(qū)動(dòng)油口、進(jìn)油口和回油口，所述液控?fù)Q向閥一2-1的工作油口包括A1口和B1口，所述液控?fù)Q向閥二2-2的工作油口包括A2口和B2口，所述液控?fù)Q向閥一2-1的驅(qū)動(dòng)油口包括k1口和k2口，所述液控?fù)Q向閥二2-2的驅(qū)動(dòng)油口包括k3口和k4口，所述液控?fù)Q向閥一2-1的進(jìn)油口為P1口，所述液控?fù)Q向閥二2-2的進(jìn)油口為P2口，所述液控?fù)Q向閥一2-1的回油口為T1口，所述液控?fù)Q向閥二2-2的回油口為T2口；

所述P2口連通B2口，所述B2口連通k2口，所述k1口分別連通A2口，所述A2口連通T2口，所述T2口和T1連通總回油口7，所述總進(jìn)油口6連通P1口和P2口，所述A1口、B1口、k4口和k3口連通水泵本體1。

本實(shí)施例中，所述水泵本體1包括油缸1-1和水缸1-2，所述油缸1-1連通水缸1-2，所述油缸1-1內(nèi)設(shè)有油缸活塞1-3，所述水缸1-2內(nèi)設(shè)有水缸活塞1-4，所述油缸活塞1-3和水缸活塞1-4通過活塞桿1-5相連，所述水缸1-2的兩端分別連通吸水口4和出水口5，所述水缸1-2和吸水口4之間設(shè)有吸水單向閥4-1，所述水缸1-2與出水口5之間設(shè)有出水單向閥5-1，所述油缸1-1上設(shè)有工作油口和信號(hào)油口，所述油缸1-1的工作油口包括A3口和B3口，所述油缸1-1的信號(hào)油口包括C1口和C2口；

所述A3口、B3口、C1口和C2口均連通液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)2。

本實(shí)施例中，所述A1口連通A3口，所述C2口連通k4口，所述B1口連通B3口，所述C1口連通k3口。

本實(shí)施例中，所述水缸1-2的數(shù)量為兩個(gè)，兩水缸1-2分別設(shè)在油缸1-1的左側(cè)和右側(cè)，所述信號(hào)閥3設(shè)在油缸1-1的兩端。

工作過程：壓力油從總進(jìn)油口6進(jìn)入液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)2，并通過兩個(gè)獨(dú)立的油路分別進(jìn)入到液控?fù)Q向閥一2-1的P1口和液控?fù)Q向閥二2-2的P2口，此時(shí)，液控?fù)Q向閥一2-1處于右位，液控?fù)Q向閥二2-2處于左位；P2口的壓力油通過液控?fù)Q向閥二2-2的B2口流向液控?fù)Q向閥一2-1的k2口，而k1口通過液控?fù)Q向閥二2-2的A2口流向T2口，進(jìn)而通過總回油口7回油，k1口和k2口的壓力油使液控?fù)Q向閥一2-1保持在右位。

同時(shí)，P1口的壓力油通過液控?fù)Q向閥一2-1的A1口流向油缸1-1的A3口，驅(qū)動(dòng)油缸活塞1-3向右運(yùn)動(dòng)，并通過活塞桿1-5推動(dòng)水缸活塞1-4向右運(yùn)動(dòng)，通過活塞桿1-5拉動(dòng)水缸活塞1-4向右運(yùn)動(dòng)；當(dāng)水缸活塞1-4在左側(cè)的水缸1-2內(nèi)向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，吸水單向閥4-1從吸水口4吸水進(jìn)水左側(cè)的水缸1-2中；當(dāng)水缸活塞1-4在右側(cè)的水缸1-2內(nèi)向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，右側(cè)的水缸1-2內(nèi)的水通過出水單向閥5-1壓至出水口5。

當(dāng)油缸1-1運(yùn)動(dòng)到行程末端時(shí)，信號(hào)閥3產(chǎn)生液壓信號(hào)，并通過液壓管路作用在液控?fù)Q向閥二2-2的k4口，驅(qū)動(dòng)液控?fù)Q向閥二2-2換向，使液控?fù)Q向閥二2-2處于右位；

此時(shí)，P2口的壓力油通過液控?fù)Q向閥二2-2的內(nèi)部油道，流至液控?fù)Q向閥二2-2的A2口，并通過液壓管路作用在液控?fù)Q向閥一2-1的k1口，驅(qū)動(dòng)液控?fù)Q向閥一2-1換向，使液控?fù)Q向閥一2-1處于左位；

此時(shí)，P1口的壓力油通過液控?fù)Q向閥一2-1的內(nèi)部油道，流至液控?fù)Q向閥一2-1的B1口，并通過液壓管路作用在液壓油缸1-1的B3口，驅(qū)動(dòng)油缸1-1向左運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)了油缸1-1的換向動(dòng)作；

當(dāng)油缸1-1的活塞運(yùn)動(dòng)到左側(cè)行程末端時(shí)，同樣會(huì)通過液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)2實(shí)現(xiàn)換向動(dòng)作，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)，配合水缸1-2及吸水單向閥4-1和出水單向閥5-1的往復(fù)吸、排水，即實(shí)現(xiàn)了水泵的原理。

本實(shí)施例中的信號(hào)閥3產(chǎn)生信號(hào)的方式不限，比如有如下方式：

1、通過油缸活塞1-3在行程末端時(shí)產(chǎn)生的憋壓信號(hào)；

2、通過油缸活塞1-3在行程末端時(shí)，活塞前后兩個(gè)位置點(diǎn)的壓差信號(hào)。

重量輕；輸出流量可按需要進(jìn)行調(diào)節(jié)；動(dòng)力方向與水泵動(dòng)作方向一致，耗小，效率高；抗污染能力強(qiáng)，水泵活塞無偏載，壽命增加；在油缸1-1的行程末端，液壓信號(hào)的獲取方式多樣化，實(shí)現(xiàn)起來簡(jiǎn)單。

實(shí)施例2

請(qǐng)參照附圖2，本實(shí)施例與實(shí)施例1的區(qū)別僅在于，所述水缸1-2的數(shù)量為一個(gè)，水缸1-2設(shè)在油缸1-1的右側(cè)。余則與實(shí)施例1基本相同。

重量輕；輸出流量可按需要進(jìn)行調(diào)節(jié)；動(dòng)力方向與水泵動(dòng)作方向一致，耗小，效率高；抗污染能力強(qiáng)，水泵活塞無偏載，壽命增加；在油缸1-1的行程末端，液壓信號(hào)的獲取方式多樣化，實(shí)現(xiàn)起來簡(jiǎn)單。

實(shí)施例3

本實(shí)施例與實(shí)施例1的區(qū)別僅在于，所述水缸1-2的數(shù)量為一個(gè)，水缸1-2設(shè)在油缸1-1的左側(cè)。余則與實(shí)施例1基本相同。

重量輕；輸出流量可按需要進(jìn)行調(diào)節(jié)；動(dòng)力方向與水泵動(dòng)作方向一致，耗小，效率高；抗污染能力強(qiáng)，水泵活塞無偏載，壽命增加；在油缸1-1的行程末端，液壓信號(hào)的獲取方式多樣化，實(shí)現(xiàn)起來簡(jiǎn)單。