一种双向配油的内曲线液压马达

文档序号:222908 发布日期:2021-11-09 浏览:18次 >En<

阅读说明:本技术 一种双向配油的内曲线液压马达 (Inner curve hydraulic motor with bidirectional oil distribution ) 是由 张红娟 赵崇碧 胡品容 师文广 李成志 潘祥 应杰 许一齐 金鑫 江庭杰 高进 于 2021-08-02 设计创作,主要内容包括:本发明公开了一种双向配油的内曲线液压马达,包括两个相互固定的转子、套设在每个转子上的机壳以及连接在两个机壳之间的配油封盖,每个机壳包括输出封盖和定子体,输出封盖固定在定子体上,定子体内具有一曲线导轨,转子上沿周向均匀布置有偶数个缸孔,每个缸孔内设置有径向分布的柱塞,柱塞的顶端连接有滚柱,滚柱的外周表面与曲线导轨的内曲面相接触,每个转子与配油封盖之间设置有用于向缸孔配油的配油机构,两个配油机构分别位于配油封盖的两侧;优点是实现了马达中部双向配油,使得马达结构更紧凑,配流效率更高,性能更可靠。(The invention discloses a bidirectional oil distribution inner curve hydraulic motor, which comprises two mutually fixed rotors, a casing sleeved on each rotor and an oil distribution seal cover connected between the two casings, wherein each casing comprises an output seal cover and a stator body, the output seal cover is fixed on the stator body, a curve guide rail is arranged in the stator body, an even number of cylinder holes are uniformly distributed on the rotors along the circumferential direction, plungers distributed in the radial direction are arranged in each cylinder hole, the top ends of the plungers are connected with rollers, the peripheral surfaces of the rollers are contacted with the inner curved surface of the curve guide rail, an oil distribution mechanism for distributing oil to the cylinder holes is arranged between each rotor and the oil distribution seal cover, and the two oil distribution mechanisms are respectively positioned at two sides of the oil distribution seal cover; the advantage has realized two-way oil of joining in marriage in motor middle part for motor structure is compacter, and it is higher to join in marriage a class efficiency, and the performance is more reliable.)

一种双向配油的内曲线液压马达

技术领域

本发明涉及液压马达技术领域,尤其涉及一种双向配油的内曲线液压马达。

背景技术

随着集成液压技术在液压行业上越来越广泛的应用,不少厂家对内曲线液压马达提出了更高的要求,希望内曲线液压马达的配流效率、容积效率、可靠性、使用寿命能进一步提高;功率重量比能进一步提升,大大减少不必要的尺寸和重量,且能够提供多种规格和安装尺寸,内曲线液压马达能承受更高的压力,输出更大的扭矩,单位功率的重量能更轻。现有的内曲线马达排量超过15000mL的马达,轴向径向尺寸急剧加大,在注塑机及部分工程机械对尺寸要求较高的应用场合,很难满足其使用要求。因此,有必要研究能够尽量满足上述要求的内曲线液压马达。

发明内容

为了解决上述现有技术中存在的不足,本发明提供一种双向配油的内曲线液压马达,其实现了马达中部双向配油,使得马达结构更紧凑,配流效率更高,性能更可靠。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为:一种双向配油的内曲线液压马达,包括两个相互固定的转子、套设在每个所述的转子上的机壳以及连接在两个所述的机壳之间的配油封盖,每个所述的机壳包括输出封盖和定子体,所述的输出封盖固定在所述的定子体上,所述的定子体内具有一曲线导轨,所述的转子上沿周向均匀布置有偶数个缸孔,每个所述的缸孔内设置有径向分布的柱塞,所述的柱塞的顶端连接有滚柱,所述的滚柱的外周表面与所述的曲线导轨的内曲面相接触,每个所述的转子与所述的配油封盖之间设置有用于向所述的缸孔配油的配油机构,两个所述的配油机构分别位于所述的配油封盖的两侧。

所述的配油封盖的上下两端面上均设置有第一油口和第二油口,所述的配油封盖内设置有高压流道和低压流道,两个所述的第一油口分别与所述的高压流道相连通,两个所述的第二油口分别与所述的低压流道相连通,所述的配油封盖上周向均匀布置有偶数个左右贯通的流道孔,半数所述的流道孔与所述的高压流道相连通,半数所述的流道孔与所述的低压流道相连通,与所述的高压流道连通的流道孔和与所述的低压流道连通的流道孔间隔分布,所述的配油机构用于将所述的流道孔流出的液压油导入至所述的缸孔中。该结构中,系统主油管接到配油封盖端面平台上的第一油口和第二油口,第一油口接入高压油,高压油通过第一油口进入与其连通的高压流道,通过配油封盖上与高压流道连通的均布的间隔分布的偶数的流道孔,流道孔轴向贯穿配油封盖,高压油通过流道口流向配油封盖两端面固定的两个配油盘,再通过配油机构将流道孔流出的液压油导入至缸孔中,而当两个转子旋转到配流孔与配油封盖的低压流道相通时,柱塞和对应配合的滚柱沿曲线导轨向缸孔内部运动,油液通过配油封盖中的低压流道经出第二油口排出马达。

所述的转子由主体部分和外凸的配流部分组成,每个所述的配油机构包括中心开有轴孔的配油盘,所述的配油盘同轴固定在所述的配油封盖上,且所述的配油盘套设在所述的转子的主体部分上,且所述的配油盘具有一与所述的配油封盖接触的通油面以及一与所述的转子的配流部分接触的配油面,所述的通油面上周向均布有偶数个配流孔和安装孔,所述的安装孔位于两个相邻所述的配流孔之间,且所述的安装孔内安装有平衡孔盖,所述的安装孔的底部还开设有阻尼孔,所述的配油面上周向均布有偶数个腰型孔,所述的配流孔一一对应与所述的腰型孔相连通,使得所述的配流孔与所述的腰型孔之间形成配油通道,所述的配油盘通过所述的配油通道实现向所述的柱塞的准确配油。该结构中,当配油通道与配油封盖的高压油道相通时,高压油通过配油通道进入转子的缸孔中,推动转子缸孔内的柱塞向外运动;当配油通道与马达配油封盖的低压油道相通时,转子缸孔的低压油通过配油通道进入配油封盖的低压油道,柱塞在转子缸孔中向内运动,这样配油盘便实现了内曲线马达的精确配油,但是本装置在工作时,配油面与转子端面之间会产生较大的轴向力,使两个端面相互分离,间隙变大,导致内曲线马达泄漏增大,通过在安装孔内安装平衡孔盖,通过利用阻尼孔处的高压油的反向液压力,将配油面与转子的端面压紧,平衡配油面间产生的轴向力,使得两端面保持合理间隙,建立油膜,减小液压油的泄漏量。

所述的配油盘和所述的配油封盖之间设置有与每个所述的配流孔相对应的预压弹簧和用于将所述的预压弹簧限制在所述的配油封盖端面内的弹簧座。该结构中,通过合理选择平衡孔盖的内外径与预压弹簧的弹簧力大小,能够保证与配油盘与配油封盖之间的良好密封性,从而有效地减小了该内曲线液压马达内泄。

所述的腰型孔的两侧分别开设有用于扩大配油面积的沉孔,所述的沉孔呈月牙形结构或半圆形结构,所述的腰型孔和所述的配流孔的交接处还设置有对称分布的半圆形卸荷槽。该结构中,呈月牙形结构或半圆形结构的沉孔加大了腰型孔的通油面积,减小了压力损失,提高了工作效率,腰型孔相比于同等面积的圆形孔在径向尺寸上更小,使得马达结构更紧凑,而半圆形卸荷槽可以提前开始通油,延迟封油,从而消除困油现象,保证液压马达的平稳运行。

所述的配油盘具有一用于与所述的转子的配流部分相适配的环状突出部,所述的配油面为所述的环状突出部的端面,所述的腰型孔开设在所述的环状突出部上,所述的配油盘上对称开设有两个定位孔,两个所述的定位孔分别位于所述的环状突出部的两侧,且两个所述的定位孔内安装有塞打螺钉,所述的塞打螺钉的一端连接在所述的配油封盖上。该结构中,转子具有一凹陷,环状突出部的设置则为了适配该凹陷,环状突出部与盘体同轴设置,且内边缘重合,这样加强了整体的强度,腰型孔设置在这个位置也不受影响。

所述的转子的一端通过轴承与所述的输出封盖的内周壁相配合。该结构中,转子的与输出封盖之间通过一个轴承进行连接,一方面使得转子能够顺畅转动,另一方面连接结构简单且可靠。

所述的转子具有一轴向贯穿其轴向的中心通孔。该结构中,每个转子采用中空设计,该液压马达通过转子的中心通孔输出扭矩,能方便拓展本液压马达的功能和应用领域。

其中一个所述的机壳的定子体的外周固定有安装法兰板,靠近所述的安装法兰板的转子为输出转子,所述的输出转子与对应所述的输出封盖之间通过油封件实现密封,且所述的输出转子的中心通孔内设置有花键。该结构中,安装法兰板的设置便于将整体进行安装,花键的设置利于与外接部件进行可靠连接。

另一个所述的机壳还包括后端盖,所述的后端盖通过连接螺钉固定在对应所述的输出封盖上。其好处在于使得后端盖与对应输出端盖之间可靠连接,同时便于后期拆装维护。

与现有技术相比,本发明的优点在于:

1、马达配流方案采用轴向双端面配流,配流精度、容积效率更高,通过合理选择配油盘平衡孔盖内外径与预压弹簧力的大小,保证配流盘与转子、配流封盖良好的密封性,减小马达内泄;

2、轴向双端面配油,使得马达的做功部件能够向配油封盖两端同时扩展,在不增加径向尺寸的同时,实现马达排量成倍的扩展,扩展了马达的应用场合;

3、采用双端面配流盘的轴向支撑结构,利用配流孔引出的高压油作用于平衡孔盖上,平衡轴向配流过程中产生的轴向力,极大的减小马达轴向尺,整机比较相同功率的其他形式液压马达传动或减速机传动,在重量上能减轻30%以上寸;

4、马达工作缸体与输出轴二合一,节省原材料,提高装配及工作可靠性;

5、马达输出轴采用中空通孔设计,能方便的扩展马达辅助功能和应用领域。

附图说明

图1为本发明的结构示意图;

图2为本发明中配油盘的立体结构示意图一;

图3为本发明中配油盘的立体结构示意图二;

图4为本发明中配油盘的平面结构示意图;

图5为本发明图4中A-A的剖视图。

具体实施方式

以下结合附图和实施例对本发明作进一步详细说明,但不作为对本发明的限定。

实施例一:如图所示,一种双向配油的内曲线液压马达,包括两个相互固定的转子1、套设在每个转子1上的机壳14以及连接在两个机壳14之间的配油封盖15,每个机壳14包括输出封盖21和定子体22,输出封盖21固定在定子体22上,定子体22内具有一曲线导轨23,转子1上沿周向均匀布置有偶数个缸孔24,每个缸孔24内设置有径向分布的柱塞25,柱塞25的顶端连接有滚柱26,滚柱26的外周表面与曲线导轨23的内曲面相接触,每个转子1与配油封盖15之间设置有用于向缸孔24配油的配油机构,两个配油机构分别位于配油封盖15的两侧。

实施例二:如图所示,其他结构与实施例一相同,其不同之处在于,配油封盖15的上下两端面上均设置有第一油口16和第二油口17,配油封盖15内设置有高压流道18和低压流道19,两个第一油口16分别与高压流道18相连通,两个第二油口17分别与低压流道19相连通,配油封盖15上周向均匀布置有偶数个左右贯通的流道孔20,半数流道孔20与高压流道18相连通,半数流道孔20与低压流道19相连通,与高压流道18连通的流道孔20和与低压流道19连通的流道孔20间隔分布,配油机构用于将流道孔20流出的液压油导入至缸孔24中。该结构中,系统主油管接到配油封盖15端面平台上的第一油口16和第二油口17,第一油口16接入高压油,高压油通过第一油口16进入与其连通的高压流道18,通过配油封盖15上与高压流道18连通的均布的间隔分布的偶数的流道孔20,流道孔20轴向贯穿配油封盖15,高压油通过流道孔20流向配油封盖15两端面固定的两个配油盘27,再通过配油机构将流道孔20流出的液压油导入至缸孔24中,而当两个转子1旋转到配流孔30与配油封盖15的低压流道19相通时,柱塞25和对应配合的滚柱26沿曲线导轨23向缸孔24内部运动,油液通过配油封盖15中的低压流道19经出第二油口17排出马达。

转子1由主体部分11和外凸的配流部分12组成,每个配油机构包括中心开有轴孔的配油盘27,配油盘27同轴固定在配油封盖15上,且配油盘27套设在转子1的主体部分11上,且配油盘27具有一与配油封盖15接触的通油面28以及一与转子1的配流部分12接触的配油面29,通油面28上周向均布有偶数个配流孔30和安装孔31,安装孔31位于两个相邻配流孔30之间,且安装孔31内安装有平衡孔盖32,安装孔31的底部还开设有阻尼孔33,配油面29上周向均布有偶数个腰型孔34,配流孔30一一对应与腰型孔34相连通,使得配流孔30与腰型孔34之间形成配油通道35,配油盘27通过配油通道35实现向柱塞25的准确配油。该结构中,当配油通道35与配油封盖15的高压油道相通时,高压油通过配油通道35进入转子1的缸孔24中,推动转子1缸孔24内的柱塞25向外运动;当配油通道35与马达配油封盖15的低压油道相通时,转子1缸孔24的低压油通过配油通道35进入配油封盖15的低压油道,柱塞25在转子1缸孔24中向内运动,这样配油盘27便实现了内曲线马达的精确配油,但是本装置在工作时,配油面29与转子1端面之间会产生较大的轴向力,使两个端面相互分离,间隙变大,导致内曲线马达泄漏增大,通过在安装孔31内安装平衡孔盖32,通过利用阻尼孔33处的高压油的反向液压力,将配油面29与转子1的端面压紧,平衡配油面29间产生的轴向力,使得两端面保持合理间隙,建立油膜,减小液压油的泄漏量。

配油盘27和配油封盖15之间设置有与每个配流孔30相对应的预压弹簧41和用于将预压弹簧41限制在配油封盖15端面内的弹簧座42。该结构中,通过合理选择平衡孔盖32的内外径与预压弹簧41的弹簧力大小,能够保证与配油盘27与配油封盖15之间的良好密封性,从而有效地减小了该内曲线液压马达内泄。

腰型孔34的两侧分别开设有用于扩大配油面29积的沉孔36,沉孔36呈月牙形结构或半圆形结构,腰型孔34和配流孔30的交接处还设置有对称分布的半圆形卸荷槽37。该结构中,呈月牙形结构或半圆形结构的沉孔36加大了腰型孔34的通油面积,减小了压力损失,提高了工作效率,腰型孔34相比于同等面积的圆形孔在径向尺寸上更小,使得马达结构更紧凑,而半圆形卸荷槽37可以提前开始通油,延迟封油,从而消除困油现象,保证液压马达的平稳运行。

配油盘27具有一用于与转子1的配流部分12相适配的环状突出部38,配油面29为环状突出部38的端面,腰型孔34开设在环状突出部38上,配油盘27上对称开设有两个定位孔39,两个定位孔39分别位于环状突出部38的两侧,且两个定位孔39内安装有塞打螺钉40,塞打螺钉40的一端连接在配油封盖15上。该结构中,转子1具有一凹陷,环状突出部38的设置则为了适配该凹陷,环状突出部38与盘体同轴设置,且内边缘重合,这样加强了整体的强度,腰型孔34设置在这个位置也不受影响。

实施例三:如图所示,其他结构与实施例二相同,其不同之处在于,转子1的一端通过轴承43与输出封盖21的内周壁相配合。该结构中,转子1的与输出封盖21之间通过一个轴承43进行连接,一方面使得转子1能够顺畅转动,另一方面连接结构简单且可靠。

转子1具有一轴向贯穿其轴向的中心通孔13。该结构中,每个转子1采用中空设计,该液压马达通过转子1的中心通孔13输出扭矩,能方便拓展本液压马达的功能和应用领域。

其中一个机壳14的定子体22的外周固定有安装法兰板,靠近安装法兰板的转子1为输出转子,输出转子与对应输出封盖21之间通过油封件45实现密封,且输出转子的中心通孔13内设置有花键46。该结构中,安装法兰板的设置便于将整体进行安装,花键46的设置利于与外接部件进行可靠连接。

另一个机壳14还包括后端盖47,后端盖47通过连接螺钉48固定在对应输出封盖21上。其好处在于使得后端盖47与对应输出端盖之间可靠连接,同时便于后期拆装维护。

本液压马达采用轴向端面双向配油、径向柱塞25内曲线结构形式,马达通过螺钉将安装法兰板与主机结构连接在一起固定,其中一个转子1的一端有花键46的输出端与主机的输出轴配合连接,利用马达中空结构的两个转子1的旋转运动输出扭矩,从而获得更大扭矩。系统主油管接到配油封盖15端面平台上的第一油口16和第二油口17,第一油口16接入高压油,高压油通过第一油口16进入与其连通的高压流道18,通过配油封盖15上与高压流道18连通的均布的间隔分布的偶数的流道孔20,流道孔20轴向贯穿配油封盖15,高压油通过流道孔20流向配油封盖15两端面固定的两个配油盘27。

之后流出的高压油通过对称安装于两端的配油盘27上的腰型孔34,由转子1的配油面29的配流孔30进入转子1的配流部分12的缸孔24内,高压油推动缸孔24内的柱塞25和配合安装的滚柱26沿着曲线导轨23向外运动,通过滚柱26将力传递到曲线导轨23的内曲面上,高压油产生的切向力推动滚柱26沿着曲线导轨23的曲面运动,产生扭矩,滚柱26将反作用力传递到缸孔24中的柱塞25上,产生旋转。当两个转子1旋转到配流孔30与配油封盖15的低压流道19相通时,柱塞25和对应配合的滚柱26沿曲线导轨23向缸孔24内部运动,油液通过配油封盖15中的低压流道19经出第二油口17排出马达。随着转子1的旋转,高低压腔交替变化,位于高压侧的转子1缸孔24容积逐渐增大,位于低压侧的转子1缸孔24容积逐渐减小,这样的往复运动便实现了马达的进油和排油。曲线导轨23曲面的数量有多少,马达旋转一圈的偶数个柱塞25就进排油几次,将曲线导轨23每段曲面分为两半,一半为进油区段,此时马达向外输出扭矩,另一半为回油区段,而马达的内泄油通过卸油口排入系统油箱。

值得注意的是,以上所述仅为本发明的较佳实施例,并非因此限定本发明的专利保护范围,本发明还可以对上述各种零部件的构造进行材料和结构的改进,或者是采用技术等同物进行替换。故凡运用本发明的说明书及图示内容所作的等效结构变化,或直接或间接运用于其他相关技术领域均同理皆包含于本发明所涵盖的范围内。

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