專利名稱:徑向柱塞式液壓馬達的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種缸體擺動的柱塞式液壓馬達。
背景技術(shù):
液壓馬達是將液壓能轉(zhuǎn)化為機械能的執(zhí)行元件,為工作機輸出轉(zhuǎn)速和扭矩。如一種新型擺缸式液壓馬達(專利號CN97212341.5),殼體與后蓋固定連接,曲軸支承在兩端軸承中,曲軸上裝有由多個滾柱支承的作周期性擺動的軸承套,具有進出流道的奇數(shù)5-9個圓周均布的擺缸通過柱塞與軸承套相扣連,每一擺缸內(nèi)設(shè)有可滑動的具有阻尼小孔的柱塞,與曲軸同步旋轉(zhuǎn)的配流盤設(shè)在固定連接的后蓋和通油盤內(nèi),所述擺缸的橫梁兩端面為封閉式,液壓油進出流道設(shè)在擺缸的橫梁側(cè)面孔中,并與后蓋上的流道相通,擺缸的橫梁與后蓋配合面上設(shè)有密封裝置。上述技術(shù)方案的擺缸通過其上的左右橫梁支撐在殼體和后蓋上,從而需要在后蓋上設(shè)置與擺缸的左右梁相配的支撐孔,致使液壓馬達的結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,增加了制造成本;配油盤在工作過程中的摩擦得不到補償,容易導(dǎo)致壓力油在配油盤與后蓋及殼體的接觸面之間的泄漏,從而影響了液壓馬達的性能和容積效率,低速穩(wěn)定性差,更甚則致使液壓馬達的報廢,縮短了液壓馬達的使用壽命。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于提供一種擺缸的支承結(jié)構(gòu)簡單,制造成本較低,內(nèi)泄漏小,容積效率高,低速穩(wěn)定性好,使用壽命長的徑向柱塞式液壓馬達,解決了現(xiàn)有技術(shù)所存在的擺缸通過其上的左右橫梁支撐在殼體和后蓋上,從而需要在后蓋上設(shè)置與擺缸的左右梁相配的支撐孔,致使液壓馬達的結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,增加了制造成本;配油盤在工作過程中的摩擦得不到補償,容易導(dǎo)致壓力油在配油盤與后蓋及殼體的接觸面之間的泄漏,從而影響了液壓馬達的性能和容積效率,低速穩(wěn)定性差,更甚則致使液壓馬達的報廢,縮短了液壓馬達的使用壽命問題。
本發(fā)明的上述技術(shù)目的是通過以下技術(shù)方案解決的前端蓋及配油閥座與帶有液壓流道的殼體固定,配油閥座與殼體間設(shè)有配油側(cè)板,配油閥座內(nèi)設(shè)有配油轉(zhuǎn)閥,配油轉(zhuǎn)閥與配油閥座之間設(shè)有輔助配油閥,設(shè)有偏心輪的曲拐軸的曲拐部分旋轉(zhuǎn)支撐在殼體和前端蓋之間,曲拐軸的內(nèi)端與配油傳動軸連接,配油傳動軸與配油轉(zhuǎn)閥固定,殼體的周向均勻布置了若干個徑向設(shè)置的缸體,缸體上設(shè)有柱塞蓋,所述缸體內(nèi)設(shè)有圓柱形柱塞和設(shè)于柱塞外的擺缸,所述柱塞與偏心輪接觸,所述擺缸外壁為球面結(jié)構(gòu),擺缸與缸體內(nèi)壁通過球面結(jié)構(gòu)相互密封支承,所述偏心輪的圓周面為球面結(jié)構(gòu),所述柱塞端部與通過偏心輪的球面結(jié)構(gòu)與偏心輪接觸。擺缸與殼體的缸體內(nèi)壁通過球面結(jié)構(gòu)支承,一方面大大簡化了擺缸和殼體的結(jié)構(gòu),從而降低了液壓馬達的制造成本,同時也使得擺缸的支承結(jié)構(gòu)更為緊湊;另一方面擺缸的球面支承載擺缸旋轉(zhuǎn)擺動時,擺缸與柱塞不受側(cè)向力,使液壓馬達的運動性能更加穩(wěn)定可靠。
作為優(yōu)選,所述偏心輪內(nèi)壁居中位置設(shè)有環(huán)形凸臺,環(huán)形凸臺兩側(cè)的偏心輪內(nèi)壁與曲拐軸之間分別設(shè)有若干個滾柱。其中,偏心輪內(nèi)壁的環(huán)形凸臺可將滾柱分別定位在凸臺兩側(cè),防止?jié)L柱的左右移動,偏心輪內(nèi)壁及曲拐軸之間能得到均勻的支承,使柱塞及擺缸的運動更為穩(wěn)定。
作為優(yōu)選,所述柱塞與偏心輪之間形成緩沖腔室,所述緩沖腔室與缸體間通過小孔連通。壓力油可通過小孔進入柱塞與偏心輪之間形成緩沖腔室,可以有效防止負載突然變化時柱塞與偏心輪球表面間的固體接觸,以保證靜壓平衡不受破壞。
作為優(yōu)選,所述柱塞受液壓作用端為中空結(jié)構(gòu),該中空結(jié)構(gòu)與缸體連通。柱塞的中空結(jié)構(gòu)可使壓力油能壓力作用能均勻得沿柱塞的軸向作用,減少柱塞所受的側(cè)向里,提高本發(fā)明運轉(zhuǎn)的平穩(wěn)性。
作為優(yōu)選,所述柱塞與殼體及前端蓋間設(shè)有卡環(huán),柱塞上設(shè)有與卡環(huán)相配的環(huán)形凹槽??ōh(huán)可將柱塞相反于壓力油的作用方向軸向限制在擺缸內(nèi),防止柱塞和擺缸及柱塞和偏心輪的脫開,提高本發(fā)明運轉(zhuǎn)平穩(wěn)性。
作為優(yōu)選,所述擺缸與殼體之間設(shè)有輔助支承,輔助支承內(nèi)壁為球面結(jié)構(gòu),所述缸體內(nèi)壁設(shè)有環(huán)形臺階結(jié)構(gòu),所述輔助支承下端抵在所述環(huán)形臺階結(jié)構(gòu)上,所述柱塞蓋設(shè)有往缸體內(nèi)延伸的頂環(huán),所述頂環(huán)端部頂在輔助支承的上端,輔助支承上端與頂環(huán)之間設(shè)有第一波型彈簧。在殼體及擺缸之間設(shè)置輔助支承可便于擺缸在殼體的裝配,也補償了殼體對擺缸的支承不足;其中頂環(huán)和第一波形彈簧將輔助支承壓緊在缸體內(nèi)壁的環(huán)形臺階上,可使擺缸外壁的球面結(jié)構(gòu)和殼體的缸體內(nèi)壁及輔助支承內(nèi)被之間的球面壓緊緊貼,保證了靜壓平衡,使擺缸和柱塞之間的摩擦力大大減小。
作為優(yōu)選,所述配油轉(zhuǎn)閥與配油側(cè)板的接觸面上設(shè)有三個相互隔離的腰形孔O、O′、P,所述腰形孔P部分與腰形孔O分布在與配油轉(zhuǎn)閥的圓心同心的圓周上,腰形孔O′位于腰形孔P外,腰形孔P通過若干個通油孔P1與配油轉(zhuǎn)閥圓周上相同數(shù)量的油孔P2連通,腰形孔O的若干個通油孔O1和腰形孔O′的油孔O′1在配油轉(zhuǎn)閥與輔助配油閥的接觸端形成的孔O2處連通。配油轉(zhuǎn)閥采用端面配油方式,提高了液壓馬達的工作平穩(wěn)性。
作為優(yōu)選,所述輔助配油閥與配油閥座之間設(shè)有第二波形彈簧。輔助配油閥在第二波形彈簧的作用下,壓緊配油轉(zhuǎn)閥,有效補償了配油轉(zhuǎn)閥的磨損,工作壽命加長,內(nèi)泄漏較小,高容積效率得到長時間保障,提高了液壓馬達的使用壽命。
作為優(yōu)選,所述曲拐軸與前端蓋及曲拐軸與殼體之間分別通過滾動軸承旋轉(zhuǎn)支撐。滾動軸承可減小曲拐軸與前端蓋及殼體間的摩擦,減少了摩擦損失,提高了本發(fā)明的工作效率。
作為優(yōu)選,所述柱塞受液壓作用端為中空結(jié)構(gòu),該中空結(jié)構(gòu)與缸體連通,所述偏心輪內(nèi)壁居中位置設(shè)有環(huán)形凸臺,環(huán)形凸臺兩側(cè)的偏心輪內(nèi)壁與曲拐軸之間分別設(shè)有若干個滾柱,所述擺缸與殼體之間設(shè)有輔助支承,輔助支承內(nèi)壁為球面結(jié)構(gòu),所述缸體內(nèi)壁設(shè)有環(huán)形臺階結(jié)構(gòu),所述輔助支承下端抵在所述環(huán)形臺階結(jié)構(gòu)上,所述柱塞蓋設(shè)有往缸體內(nèi)延伸的頂環(huán),所述頂環(huán)端部頂在輔助支承的上端,輔助支承上端與頂環(huán)之間設(shè)有第一波型彈簧,所述配油轉(zhuǎn)閥與配油側(cè)板的接觸面上設(shè)有三個相互隔離的腰形孔O、O′、P,所述腰形孔P部分與腰形孔O分布在與配油轉(zhuǎn)閥的圓心同心的圓周上,腰形孔O′位于腰形孔P外,腰形孔P通過若干個通油孔P1與配油轉(zhuǎn)閥圓周上相同數(shù)量的油孔P2連通,腰形孔O的若干個通油孔O1和腰形孔O′的油孔O′1在配油轉(zhuǎn)閥與輔助配油閥的接觸端形成的孔O2處連通,所述輔助配油閥與配油閥座之間設(shè)有第二波形彈簧,所述曲拐軸與前端蓋及曲拐軸與殼體之間分別通過滾動軸承旋轉(zhuǎn)支撐。
因此,本發(fā)明具有缸的支承結(jié)構(gòu)簡單,制造成本較低,內(nèi)泄漏小,容積效率高,低速穩(wěn)定性好,使用壽命長的特點。
圖1是本發(fā)明一種結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本發(fā)明柱塞的一種剖面結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是本發(fā)明配油轉(zhuǎn)閥的一個端面視圖;圖4是本發(fā)明配油轉(zhuǎn)閥的另一個端面視圖;圖5是圖3的A-A剖面視圖。
具體實施例方式
下面通過具體實施例,并結(jié)合附圖,對本發(fā)明的技術(shù)方案作進一步具體的說明。
實施例如圖1所示,前端蓋19及配油閥座17與帶有液壓流道20的殼體11固定,配油閥座17與殼體11之間設(shè)有配油側(cè)板12,配油閥座17內(nèi)設(shè)有配油轉(zhuǎn)閥13,配油轉(zhuǎn)閥13與配油閥座17之間設(shè)有輔助配油閥16,輔助配油閥16與配油閥座17之間設(shè)有第二波形彈簧15,設(shè)有偏心輪8的曲拐軸2的曲拐部分旋轉(zhuǎn)支撐在殼體11和前端蓋19之間,曲拐軸2的內(nèi)端與配油傳動軸14連接,配油傳動軸14穿過配油側(cè)板12與配油轉(zhuǎn)閥13固定,配油傳動軸與配油側(cè)板之間設(shè)有定位套18。
殼體11的周向均勻布置了5個徑向設(shè)置的缸體,缸體上設(shè)有柱塞蓋4,缸體內(nèi)設(shè)有圓柱形柱塞7和設(shè)于柱塞7外的擺缸5,柱塞7與偏心輪8接觸,擺缸5外壁為球面結(jié)構(gòu),偏心輪8的圓周面為球面結(jié)構(gòu),擺缸5與殼體11之間設(shè)有輔助支承25,輔助支承25內(nèi)壁為球面結(jié)構(gòu),輔助支承內(nèi)壁的球面結(jié)構(gòu)與殼體的缸體內(nèi)壁的球面結(jié)構(gòu)組成與擺缸外壁相配的球面結(jié)構(gòu),擺缸5與缸體內(nèi)壁和輔助支承內(nèi)壁通過球面結(jié)構(gòu)相互密封支承。缸體內(nèi)壁設(shè)有環(huán)形臺階結(jié)構(gòu)26,輔助支承25下端抵在環(huán)形臺階結(jié)構(gòu)26之上,柱塞蓋4設(shè)有往缸體內(nèi)延伸的頂環(huán)27,頂環(huán)27端部頂在輔助支承25的上端,輔助支承25上端與頂環(huán)27之間設(shè)有第一波型彈簧6。
柱塞7與殼體11及前端蓋19之間設(shè)有卡環(huán)9,柱塞7上設(shè)有與卡環(huán)9相配的環(huán)形凹槽28(參見圖2),柱塞7端部與通過偏心輪8的球面結(jié)構(gòu)與偏心輪8接觸。偏心輪8內(nèi)壁居中位置設(shè)有環(huán)形凸臺24,環(huán)形凸臺24兩側(cè)的偏心輪內(nèi)壁與曲拐軸2之間分別設(shè)有數(shù)個滾柱10。如圖2所示,柱塞7受液壓作用端為中空結(jié)構(gòu)21,該中空結(jié)構(gòu)21與缸體連通,柱塞7與偏心輪8之間形成緩沖腔室22,緩沖腔室22與缸體間通過小孔23連通。
如圖3、圖4和圖5所示,配油轉(zhuǎn)閥13與配油側(cè)板12的接觸面上設(shè)有三個相互隔離的腰形孔O、O′、P,腰形孔P部分與腰形孔O分布在與配油轉(zhuǎn)閥的圓心同心的圓周上,腰形孔O′位于腰形孔P外,腰形孔P通過3個通油孔P1與配油轉(zhuǎn)閥圓周上相同數(shù)量的油孔P2連通,腰形孔O的3個通油孔O1和腰形孔O′的油孔O′1在配油轉(zhuǎn)閥與輔助配油閥的接觸端形成的孔O2處連通,曲拐軸2與前端蓋19及曲拐軸2與殼體11之間分別通過滾動軸承1旋轉(zhuǎn)支撐。
本發(fā)明的液壓傳動過程如下高壓油由配油閥座經(jīng)過輔助配油閥進入與曲拐軸一起旋轉(zhuǎn)的配油轉(zhuǎn)閥、配油側(cè)板、殼體的斜流道再由柱塞蓋上的孔進入缸體作用到柱塞上,由柱塞上的小孔進入柱塞下部與偏心輪之間的緩沖腔室,液壓力經(jīng)柱塞作用到曲拐軸的曲拐部分上,此作用力因曲拐部分偏心距產(chǎn)生轉(zhuǎn)動扭矩使液壓馬達曲拐軸轉(zhuǎn)動,隨著高壓油進入,柱塞向軸心方向移動到下死點,此時柱塞腔通過配油轉(zhuǎn)閥開始與回油口接通,柱塞在曲拐軸推動下被推離軸心方向移動,擺缸中液壓油經(jīng)柱塞蓋孔、殼體的斜流道、配油側(cè)板、配油轉(zhuǎn)閥和輔助配油閥及配油閥座排到回油口。各柱塞依次接通高壓和低壓,凡所有通高壓的柱塞就會對輸出曲軸中心產(chǎn)生一個驅(qū)動力矩并同向相加,從而使液壓馬達曲軸獲得連續(xù)而穩(wěn)定的回轉(zhuǎn)扭矩。
權(quán)利要求
1.徑向柱塞式液壓馬達,前端蓋及配油閥座與帶有液壓流道的殼體固定,配油閥座與殼體間設(shè)有配油側(cè)板,配油閥座內(nèi)設(shè)有配油轉(zhuǎn)閥,配油轉(zhuǎn)閥與配油閥座之間設(shè)有輔助配油閥,設(shè)有偏心輪的曲拐軸的曲拐部分旋轉(zhuǎn)支撐在殼體和前端蓋之間,曲拐軸的內(nèi)端與配油傳動軸連接,配油傳動軸與配油轉(zhuǎn)閥固定,殼體的周向均勻布置了若干個徑向設(shè)置的缸體,缸體上設(shè)有柱塞蓋,其特征在于所述缸體內(nèi)設(shè)有圓柱形柱塞和設(shè)于柱塞外的擺缸,所述柱塞與偏心輪接觸,所述擺缸外壁為球面結(jié)構(gòu),擺缸與缸體內(nèi)壁通過球面結(jié)構(gòu)相互密封支承,所述偏心輪的圓周面為球面結(jié)構(gòu),所述柱塞端部與通過偏心輪的球面結(jié)構(gòu)與偏心輪接觸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述徑向柱塞式液壓馬達,其特征在于所述偏心輪內(nèi)壁居中位置設(shè)有環(huán)形凸臺,環(huán)形凸臺兩側(cè)的偏心輪內(nèi)壁與曲拐軸之間分別設(shè)有若干個滾柱。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述徑向柱塞式液壓馬達,其特征在于所述柱塞與偏心輪之間形成緩沖腔室,所述緩沖腔室與缸體間通過小孔連通。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述徑向柱塞式液壓馬達,其特征在于所述柱塞受液壓作用端為中空結(jié)構(gòu),該中空結(jié)構(gòu)與缸體連通。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述徑向柱塞式液壓馬達,其特征在于所述柱塞與殼體及前端蓋間設(shè)有卡環(huán),柱塞上設(shè)有與卡環(huán)相配的環(huán)形凹槽。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述徑向柱塞式液壓馬達,其特征在于所述擺缸與殼體之間設(shè)有輔助支承,輔助支承內(nèi)壁為球面結(jié)構(gòu),所述缸體內(nèi)壁設(shè)有環(huán)形臺階結(jié)構(gòu),所述輔助支承下端抵在所述環(huán)形臺階結(jié)構(gòu)上,所述柱塞蓋設(shè)有往缸體內(nèi)延伸的頂環(huán),所述頂環(huán)端部頂在輔助支承的上端,輔助支承上端與頂環(huán)之間設(shè)有第一波型彈簧。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述徑向柱塞式液壓馬達,其特征在于所述配油轉(zhuǎn)閥與配油側(cè)板的接觸面上設(shè)有三個相互隔離的腰形孔(O、O′、P),所述腰形孔(P)部分與腰形孔(O)分布在與配油轉(zhuǎn)閥的圓心同心的圓周上,腰形孔(O′)位于腰形孔(P)外,腰形孔(P)通過若干個通油孔(P1)與配油轉(zhuǎn)閥圓周上相同數(shù)量的油孔(P2)連通,腰形孔(O)的若干個通油孔(O1)和腰形孔(O′)的油孔(O′1)在配油轉(zhuǎn)閥與輔助配油閥的接觸端形成的孔(O2)處連通。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述徑向柱塞式液壓馬達,其特征在于所述輔助配油閥與配油閥座之間設(shè)有第二波形彈簧。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述徑向柱塞式液壓馬達,其特征在于所述曲拐軸與前端蓋及曲拐軸與殼體之間分別通過滾動軸承旋轉(zhuǎn)支撐。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述徑向柱塞式液壓馬達,其特征在于所述柱塞受液壓作用端為中空結(jié)構(gòu),該中空結(jié)構(gòu)與缸體連通,所述偏心輪內(nèi)壁居中位置設(shè)有環(huán)形凸臺,環(huán)形凸臺兩側(cè)的偏心輪內(nèi)壁與曲拐軸之間分別設(shè)有若干個滾柱,所述擺缸與殼體之間設(shè)有輔助支承,輔助支承內(nèi)壁為球面結(jié)構(gòu),所述缸體內(nèi)壁設(shè)有環(huán)形臺階結(jié)構(gòu),所述輔助支承下端抵在所述環(huán)形臺階結(jié)構(gòu)上,所述柱塞蓋設(shè)有往缸體內(nèi)延伸的頂環(huán),所述頂環(huán)端部頂在輔助支承的上端,輔助支承上端與頂環(huán)之間設(shè)有第一波型彈簧,所述配油轉(zhuǎn)閥與配油側(cè)板的接觸面上設(shè)有三個相互隔離的腰形孔(O、O′、P),所述腰形孔(P)部分與腰形孔(O)分布在與配油轉(zhuǎn)閥的圓心同心的圓周上,腰形孔(O′)位于腰形孔(P)外,腰形孔(P)通過若干個通油孔(P1)與配油轉(zhuǎn)閥圓周上相同數(shù)量的油孔(P2)連通,腰形孔(O)的若干個通油孔(O1)和腰形孔(O′)的油孔(O′1)在配油轉(zhuǎn)閥與輔助配油閥的接觸端形成的孔(O2)處連通,所述輔助配油閥與配油閥座之間設(shè)有第二波形彈簧,所述曲拐軸與前端蓋及曲拐軸與殼體之間分別通過滾動軸承旋轉(zhuǎn)支撐。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種缸體擺動的柱塞式液壓馬達。前端蓋及配油閥座與殼體固定,配油閥座與殼體間設(shè)有配油側(cè)板,配油閥座內(nèi)設(shè)有配油轉(zhuǎn)閥與輔助配油閥,設(shè)有偏心輪的曲拐軸的曲拐部分旋轉(zhuǎn)支撐在殼體和前端蓋之間,曲拐軸的內(nèi)端與配油傳動軸連接,配油傳動軸與配油轉(zhuǎn)閥固定,殼體的周向均勻布置了若干個徑向設(shè)置的缸體,缸體上設(shè)有柱塞蓋,缸體內(nèi)設(shè)有圓柱形柱塞和設(shè)于柱塞外的擺缸,柱塞與偏心輪接觸,擺缸與缸體內(nèi)壁通過球面結(jié)構(gòu)相互密封支承,所述柱塞端部與通過偏心輪的球面結(jié)構(gòu)與偏心輪接觸。它擺缸的支承結(jié)構(gòu)簡單,制造成本較低,內(nèi)泄漏小,容積效率高,低速穩(wěn)定性好,使用壽命長。
文檔編號F15B15/08GK101078410SQ200610051648
公開日2007年11月28日 申請日期2006年5月26日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月26日
發(fā)明者周偉 申請人:周偉