一種回油壓力可變無連桿馬達及其油缸與曲軸的預(yù)緊方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及無連桿馬達的改進,尤其涉及一種回油壓力可變無連桿馬達及其油缸與曲軸的預(yù)緊方法。
【背景技術(shù)】
[0002]曲軸無連桿徑向油缸活塞式液壓馬達(以下簡稱無連桿液壓馬達)是在單作用曲軸連桿徑向油缸活塞式液壓馬達的基礎(chǔ)上發(fā)展而成的。它是近十幾年來發(fā)展起來的一種新結(jié)構(gòu)的低速大扭矩馬達。在液壓馬達工作過程中,馬達主軸由包容在油缸一活塞內(nèi)的高壓油柱直接推動,油缸與偏心軸、活塞與缸蓋之間的球面副只起密封作用,通過彈賛使密封面貼緊,但在油缸內(nèi)部油液流動時由于彈簧的存在,對油液的流動產(chǎn)生了一定的阻力。由于彈簧在油缸的內(nèi)部,這就造成了更換彈簧時的拆卸麻煩。同時若轉(zhuǎn)速過高時,油缸受到的壓力會大于彈簧的預(yù)緊力引起脫離。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的在于不利用作用在油缸內(nèi)部的大彈簧所產(chǎn)生的預(yù)緊力情況下,提供一種回油壓力可變無連桿馬達及其油缸與曲軸的預(yù)緊方法。由于回油壓力可以隨著馬達轉(zhuǎn)速的增加而增加,從而可以提高馬達的轉(zhuǎn)速。
[0004]本發(fā)明通過下述技術(shù)方案實現(xiàn):
[0005]一種回油壓力可變無連桿馬達,包括至少兩個油缸、曲軸、以及油缸外部輸油管;各油缸的油缸本體具有一個油缸進油口和一個油缸出油口,油缸外部輸油管包括一個注油管和一個排油管,在油缸進油口處與注油管處增設(shè)有一組閥門組件,所述閥門組件包括A單向閥、B單向閥,所述A單向閥的進口與B單向閥的出口連接D三通閥的其中兩個接口,D三通閥的另一個接口連接注油管;
[0006]所述C三通閥的兩個接口分別連接A單向閥的出口和油缸進油口,C三通閥的另一個接口通過一個溢流閥E連接B單向閥的進口;
[0007]在油缸出油口處和排油管處也增設(shè)有一組閥門組件,該組閥門組件的結(jié)構(gòu)與油缸進油口處和注油管處的結(jié)構(gòu)相同。
[0008]上述回油壓力可變無連桿馬達的油缸與曲軸之間的預(yù)緊方法如下:
[0009]當曲軸正轉(zhuǎn)時,高壓油從油缸外部注油口進入,由于B管路的B單向閥使得油液只能由A管路通入,油液充滿油缸時,當油缸內(nèi)壓大于B管路溢流閥E設(shè)定壓力值時,油液會沖破溢流閥E,但此時的油壓已經(jīng)小于剛注入時的油壓,因此不會沖破溢流閥E后的B單向閥,高壓油進入油缸推動曲軸旋轉(zhuǎn),回油過程中,由于E單向閥,使得油液只能從溢流閥G流出,此時溢流閥G壓力值不小于油缸內(nèi)作用于油缸底部的壓力,從而使得油缸與曲軸在此內(nèi)部壓力的作用下相接觸,代替了油缸與曲軸之間預(yù)緊彈簧的預(yù)緊力,使油缸與曲軸不會產(chǎn)生分離;
[0010]當曲軸反轉(zhuǎn)時的工作過程與曲軸正轉(zhuǎn)時的工作過程相反,即油缸外部注油口變換為出油口,油缸外部排油口則變換為進油口 ;具體如下:
[0011 ] 當曲軸反轉(zhuǎn)時,高壓油從油缸外部排油口進入,由于F管路的F單向閥使得油液只能由E管路通入,油液充滿油缸時,當油缸內(nèi)壓大于F管路溢流閥G設(shè)定壓力值時,油液會沖破溢流閥G,但此時的油壓已經(jīng)小于剛注入時的油壓,因此不會沖破溢流閥G的F單向閥,高壓油進入油缸推動曲軸旋轉(zhuǎn),回油過程中,由于A單向閥,使得油液只能從溢流閥E流出,此時溢流閥E壓力值不小于油缸內(nèi)作用于油缸底部的壓力,從而使得油缸與曲軸在內(nèi)部壓力的作用下相接觸,代替了油缸與曲軸之間預(yù)緊彈簧的預(yù)緊力,使油缸與曲軸不會產(chǎn)生分離。
[0012]本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術(shù),具有如下的優(yōu)點及效果:
[0013]本發(fā)明充分利用了單向閥與溢流閥的組合結(jié)構(gòu),對油液的注入口和出入口處進行了改進,取代了原有油缸與曲軸之間的預(yù)緊彈簧,本發(fā)明在不利用該彈簧的情況下,充分利用回油過程中余壓所產(chǎn)生的壓力,使得油缸與曲軸之間不會發(fā)生脫離,通過反饋裝置設(shè)定的油液回油壓力隨著馬達的轉(zhuǎn)速增加而增加,從而提高馬達的轉(zhuǎn)速。
[0014]本發(fā)明取代了原有油缸與曲軸之間的預(yù)緊彈簧,不僅結(jié)構(gòu)上進一步得到了簡化,而且比原有液壓馬達性能更穩(wěn)定。
[0015]本發(fā)明技術(shù)手段簡便易行,采用在氣缸外部設(shè)置單向閥與溢流閥的組合結(jié)構(gòu),取代了原有油缸與曲軸之間的預(yù)緊彈簧,減少了液壓馬達的重量,提高了功率。還大大減少了原有液壓馬達的制造成本及故障率,具有性能可靠、壽命長、維護保養(yǎng)便捷等優(yōu)點。
【附圖說明】
[0016]圖1為現(xiàn)有液壓馬達結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖2為現(xiàn)有液壓馬達油缸與曲軸作用關(guān)系示意圖一。
[0018]圖3為現(xiàn)有液壓馬達油缸與曲軸作用關(guān)系示意圖二。
[0019]圖4為本發(fā)明回油壓力可變無連桿馬達的閥門組件連接示意圖。
[0020]圖5為本發(fā)明回油壓力可變無連桿馬達內(nèi)部油缸受力情況示意圖。
【具體實施方式】
[0021]下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進一步具體詳細描述。
[0022]實施例
[0023]如圖1至5所示:無連桿液壓馬達,主要由偏心軸2、油缸活塞4及平面配油機構(gòu)5、6組成。馬達初始狀態(tài)時,活塞4上端被推壓在缸蓋I球面座上,通油后缸體3徑向伸縮。與活塞孔間隙配合的大彈簧A使活塞成為一個缸體滑動的大導(dǎo)柱:高壓油經(jīng)進油口通過配油盤5、配油板6經(jīng)油道進入油缸活塞內(nèi),直接作用于偏心軸2球面及缸蓋I球面上,馬達主軸由包容在油缸一活塞內(nèi)的高壓油柱直接推動,油缸與偏心軸、活塞與缸蓋之間的球面副只起密封作用,通過彈賛A使密封面貼緊。
[0024]如圖2所示:未改進之前無連桿液壓馬達內(nèi)部的油缸與曲軸是在彈簧預(yù)緊力F的作用下相接觸,彈簧預(yù)緊力始終存在于馬達運動過程中以確保曲軸與油缸不會分離,其中在兩者接觸處會產(chǎn)生承載油膜,有利于減少兩者之間的摩擦。
[0025]如圖3所示。本發(fā)明一種回油壓力可變無連桿馬達,包括至少兩個油缸、曲軸、以及油缸外部輸油管;各油缸的油缸本體具有一個油缸進油口和一個油缸出油口,油缸外部輸油管包括一個注油管和一個排油管,在油缸進油口處與注油管處增設(shè)有一組閥門組件,所述閥門組件包括A單向閥、B單向閥,所述A單向閥的進口與B單向閥的出口連接D三通閥的