阅读说明：本技术 一种单向液压马达 (one-way hydraulic motor ) 是由 杨甫在 于 2019-09-16 设计创作，主要内容包括：本发明涉及液压马达技术领域,公开了一种单向液压马达,包括壳体,壳体内开设有空腔,空腔上开有液体入口和液体出口,壳体向空腔外凸出形成第一轮廓,壳体向空腔内凸出形成第二轮廓,第一轮廓与第二轮廓之间形成有过渡轮廓,壳体内转动连接有能与第二轮廓相切的主轮,主轮上转动连接有叶片,叶片的轴线与主轮轴线平行,叶片与主轮连接处固接有复位弹簧,主轮上沿轴向开设有供叶片转动的缺口,叶片远离主轮的一端用于与壳体内壁密封相切,叶片上开有通孔,当叶片与缺口边缘相抵时,通孔中无液体通过,当叶片与过渡轮廓相切时,通孔中有液体通过。本发明结构设计简单,降低了中间的能量损耗,从而提高了能量的转化率,同时也降低了加工的成本。(The invention relates to the technical field of hydraulic motors, and discloses a one-way hydraulic motor which comprises a shell, wherein a cavity is formed in the shell, a liquid inlet and a liquid outlet are formed in the cavity, the shell protrudes outwards to form a first contour, the shell protrudes inwards to form a second contour, a transition contour is formed between the first contour and the second contour, a main wheel which can be tangent to the second contour is rotatably connected in the shell, blades are rotatably connected on the main wheel, the axes of the blades are parallel to the axis of the main wheel, a return spring is fixedly connected at the joint of the blades and the main wheel, a notch for the rotation of the blades is axially formed in the main wheel, one end, far away from the main wheel, of each blade is used for being in sealing tangent with the inner wall of the shell, through holes are formed in the blades, when the blades abut against the edges of the notches, no liquid passes through the through holes, and when the blades are tangent to. The invention has simple structure design, reduces the energy loss in the middle, thereby improving the energy conversion rate and reducing the processing cost.)

一种单向液压马达

技术领域

本发明涉及液压马达技术领域，具体涉及了一种单向液压马达。

背景技术

液压马达是液压系统的一种执行元件，它将液压泵提供的液体压力能转变为其输出轴的机械能(转矩和转速)。其中，液体是传递力和运动的介质。

现有的液压马达的种类较多，相似的伸缩式叶片液压马达，由于叶片需要缩回，由于角度原因，摩擦力较大，造成能量损耗大，且由于磨损较大使用寿命不长等缺点，工业中很少使用。另外能量利用最高的为活塞式液压马达，活塞式液压马达在工作时，是先进行往复运动，然后再将往复运动转化成旋转运动，从而将液体的压力能转化成输出轴的机械能输出。但由于活塞式液压马达从往复运动转化成旋转运动的过程是需要通过设置转化机构实现的，而该转化机构的结构通常情况下比较复杂，在运行的过程中其零部件之间的摩擦损耗较大，造成转化过程中能量的损失较大，所以活塞式液压马达在转动时，容易造成较大的能量损耗，导致成本增加。

发明内容

本发明的目的是提供一种单向液压马达，以解决现有伸缩式液压马达叶片由开角度原因在缩回时摩擦力过大，造成使用寿命不长，能量损耗大的问题，同时解决现有活塞式液压马达由于往复运动转成旋转运动存在结构复杂、能量损耗大的问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种单向液压马达，包括壳体，壳体内开设有空腔，空腔上开有液体入口和液体出口，壳体向空腔外凸出形成第一轮廓，壳体向空腔内凸出形成第二轮廓，第一轮廓与第二轮廓之间形成有过渡轮廓，壳体内转动连接有能与第二轮廓相切的主轮，主轮上转动连接有叶片，叶片的轴线与主轮轴线平行，叶片与主轮连接处安装有复位弹簧，主轮上沿轴向开设有供叶片转动的缺口，叶片远离主轮的一端用于与壳体内壁密封相切，叶片上开有通孔，当叶片与缺口边缘相抵时，通孔中无液体通过，当叶片与过渡轮廓相切时，通孔中有液体通过。

与现有技术相比，本发明的原理及有益效果：使用时，高压液体从液体入口进入壳体，由于叶片与缺口边缘相抵，使得通孔处于关闭状态，液体无法经通孔从叶片一侧流向叶片另一侧，因此此时叶片与主轮将空腔分成了靠近液体入口一侧的高压区和靠近液体出口一侧的低压区。由于叶片两侧存在压力差，高压区一侧的液体将推动叶片向低压区转动，叶片转动的过程中，叶片将通过与缺口边缘相抵带动主轮随其转动；叶片继续转动，当叶片转动至与过渡轮廓相切时，由于过渡轮廓对叶片的作用，叶片将转动与缺口边缘分离，此时复位弹簧将发生形变，部分液体从通孔中通过，即液体能够从高压区经通孔流向低压区，形成等压，这时高压区与低压区由下一个叶片分隔，并最终从液体出口流出空腔，从而完成将液体的压力能转变为主轮的机械能输出的传动。

本发明利用叶片两侧液体的压力差，实现叶片的驱动，通过叶片与缺口边缘相抵，利用叶片的转动带动主轮转动，从而通过主轮将机械能输出，进而将液体压力能转变成机械能。此外，通过在叶片上设置通孔，实现叶片开启时两边液体快速通过，减少叶片在开启时的阻力。本发明结构设计简单，降低了中间的能量损耗，从而提高了能量的转化率，同时也降低了加工的成本。

进一步，所述叶片均匀分布在主轮上。形成均匀分布，增加平衡度，能够更好地进行动力传动，降低能量损耗。

进一步，所述叶片的数量至少为四个。以便进行更好地传动。

进一步，所述液体入口包括第一液体入口和第二液体入口，液体出口包括第一液体出口和第二液体出口，第一液体入口与第二液体出口位于壳体的同一侧，第二液体入口与第一液体出口位于壳体的同一侧。高压液体分别从第一液体入口和第二液体入口进入空腔，然后推动对应的两侧叶片转动，通过两侧同时进入高压液体，能够提高叶片转动的速度，从而提高液压马达的效率。从第一液体入口和第二液体入口进入的高压液体将分别从第一液体出口与第二液体出口流出空腔，从而完成能量转变。

进一步，所述第一液体入口与第一液体出口相对设置，第二液体入口与第二液体出口相对设置。通过相对设置，可使主轮受力均匀，降低轴承的荷载，减少轴承的摩擦力，从而降低能量损耗。

进一步，所述第一液体入口与第二液体入口之间连通有高压管，第一液体出口与第二液体入口之间连通有低压管。高压管和低压管可以设置在壳体的外部，也可设置在壳体之中，设置在壳体之中可以减少设备的占用空间，不同的设置，具有不同的用途。

附图说明

图1为本发明实施例中叶片在第一状态下的主视剖面示意图；

图2为本发明实施例中叶片在第二状态下的主视剖面示意图；

图3为本发明实施例中叶片在第三状态下的主视剖面示意图；

图4为本发明实施例中壳体与主轮位置关系的侧视剖面示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：壳体1、空腔2、第一液体入口3、第二液体入口4、第一液体出口5、第二液体出口6、高压管7、流量开关8、低压管9、第一轮廓10、第二轮廓11、过渡轮廓12、主轮13、叶片14、缺口15、通孔16、主轮轴17、轴承18。

实施例基本如附图1至图4所示：

一种单向液压马达，包括壳体1，壳体1内开设有空腔2，空腔2上开有液体入口和液体出口，液体入口包括第一液体入口3和第二液体入口4，液体出口包括第一液体出口5和第二液体出口6，第一液体入口3与第二液体出口6位于壳体1的同一侧，第二液体入口4与第一液体出口5位于壳体1的同一侧。第一液体入口3与第一液体出口5相对设置，第二液体入口4与第二液体出口6相对设置。第一液体入口3与第二液体入口4之间连通有高压管7，高压管7上外接有供高压液体设备，高压管7上安装有流量开关8，第一液体出口5与第二液体出口6之间连通有低压管9。

壳体1向空腔2外凸出形成第一轮廓10，壳体1向空腔2内凸出形成第二轮廓11，第一轮廓10与第二轮廓11之间形成有过渡轮廓12。壳体1内转动连接有能与第二轮廓11相切的主轮13，即壳体1上通过轴承18转动连接有主轮轴17，主轮轴17左端位于壳体1内，主轮轴17右端穿出壳体1外，主轮轴17与壳体1连接处设置有密封环，使液体无法从主轮轴17与壳体1之间的缝隙流出；主轮13上转动连接有至少四个叶片14，本实施例中，叶片14的数量为四个，叶片14均匀分布在主轮13上，叶片14与主轮13连接处安装有复位弹簧，复位弹簧为圆柱形，两头各径向伸出一段，安装时圆柱套在叶片14的轴心上，复位弹簧的一端受力在主轮13上，复位弹簧另一端受力在叶片14上，使叶片14在复位弹簧的作用下产生向外的弹力；主轮13上沿轴向开设有供叶片14转动的缺口15，叶片14远离主轮13的一端用于与壳体1内壁密封相切，叶片14上开有通孔16，通孔16位于缺口15内，当叶片14与缺口15边缘相抵时，通孔16中无液体通过，当叶片14与过渡轮廓11相切时，通孔16中有液体通过。

第一状态是指叶片静止的状态，第二状态是指在第一状态下叶片沿顺时针方向转动，第三状态是指在第二状态下叶片继续沿顺时针方向转动。将“第一液体入口3与第一液体出口5一侧的空腔2”称为第一液体通道，将“第二液体入口4与第二液体出口6一侧的空腔2”称为第二液体通道。

具体实施时，结合图1所示，启动供高压液体设备，高压液体将从第一液体入口3和第二液体入口4分别进入空腔2，从第一液体入口3进入的液体将推动一个与第一轮廓10接触的叶片向第一液体出口5方向转动；从第二液体入口4进入的液体将推动另一个与第一轮廓10接触的叶片向第二液体出口6方向转动。过程中可通过流量开关8控制高压液体的流量。与缺口15边缘相抵的叶片14，叶片14一边接触第一轮廓10，叶片14另一个边接触主轮13，使液体无法通过任何一边，而通孔16因为叶片14的闭合处于无液体流通状态，液体无法经通孔16从叶片14一侧流向叶片14另一侧，因此此时叶片14与主轮13将空腔2分成了靠近液体入口一侧的高压区和靠近液体出口一侧的低压区。由于叶片14两侧存在压力差，高压区一侧的液体将推动叶片14向低压区转动，即沿顺时针方向转动。

叶片14转动的过程中，高压区的容积逐渐增大，而低压区的容积逐渐减少，当快到达第一液体出口5的过渡轮廓12时，下一个叶片已由第一液体入口3的过渡轮廓12进入到第一轮廓10，并与第一轮廓10相切形成接触，此时第一液体通道中有两个叶片14同时接触第一轮廓10；第二液体通道高压区一侧的液体将推动该侧的叶片14向低压区继续转动，当快到达第二液体出口6的过渡轮廓12时，下一个叶片已由第二液体入口4的过渡轮廓12进入到第一轮廓10，并与第一轮廓10相切形成接触，此时第二液体通道中有两个叶片14同时接触第一轮廓10。结合图2所示，第一液体通道的其中一个叶片14将通过与缺口15边缘相抵带动主轮13沿顺时针方向转动；该叶片14继续转动，当该叶片14转动至与过渡轮廓12相切时，由于过渡轮廓12对叶片14的作用，过渡轮廓12将推动该叶片14与缺口15边缘分离，过程中复位弹簧将发生形变，同时通孔16将打开，液体将从该叶片14一侧的高压区经通孔16流向低压区，并最终从第一液体出口5流出空腔2，此时该叶片14两侧液体形成等压，第一液体通道中高压区与低压区由该侧的另一个叶片14分隔。同理，第二液体通道的其中一个叶片14将通过与缺口15边缘相抵带动主轮13沿顺时针方向转动；该叶片14继续转动，当该叶片14转动至与过渡轮廓12相切时，由于过渡轮廓12对叶片14的作用，过渡轮廓12将推动该叶片14与缺口15边缘分离，过程中复位弹簧将发生形变，同时通孔16将打开，液体将从该叶片14一侧的高压区经通孔16流向低压区，并最终从第二液体出口6流出空腔2，此时该叶片14两侧液体形成等压，第二液体通道中高压区与低压区由该侧的另一个叶片14分隔。

结合图3所示，叶片14进一步转动，将与第二轮廓11相切，由于第二轮廓11的长度略大于主轮13的缺口15，因此主轮13的外轮廓在任何时候都有一部分与第二轮廓11接触，使液体无法经主轮13的缺口15直接从第二液体入口4流出第一液体出口5。第二轮廓11将进一步推动叶片14相对与之前缺口15边缘分离，复位弹簧将进一步发生形变，随后叶片14将再次与过渡轮廓12、第一轮廓10相切，过程中复位弹簧将恢复形变，并带动叶片14转动至与缺口15边缘再次相抵；整个过程中，叶片14都将带动主轮13转动，从而完成将液体的压力能转变为主轮13的机械能输出的传动。即结合图4所示，主轮13与主轮轴17是固接的，两者同步转动，主轮轴17的右端伸出壳体外的，预留与输出设备的安装空间，动能经此处完成对外的转动机械输出。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进。这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。