一種用于主動穩(wěn)定桿的雙葉片擺動液壓馬達的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于車輛安全技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于主動穩(wěn)定桿的雙葉片擺動液壓馬達。
【背景技術(shù)】
[0002]針對車輛底盤系統(tǒng)必須為駕駛員提供最佳行駛舒適性、較高行駛安全性和較大操縱簡單性，其中車輛側(cè)傾是影響舒適性和安全性的重要因素之一。作為汽車獨立懸架系統(tǒng)的重要安全件，主動穩(wěn)定桿在汽車轉(zhuǎn)彎或遇到阻力時可提高操作的穩(wěn)定性，防止車身發(fā)生過大的橫向側(cè)傾。液壓馬達作為主動穩(wěn)定桿的執(zhí)行器，在車輛轉(zhuǎn)彎或遇到阻力時，由液壓系統(tǒng)驅(qū)動液壓馬達輸出扭矩帶動穩(wěn)定桿擺動，以防止車身側(cè)傾。液壓馬達在整個系統(tǒng)中起到了至關(guān)重要的作用，液壓馬達的性能好壞直接影響到主動穩(wěn)定桿所能提供的舒適性和安全性。
[0003]主動穩(wěn)定桿在工作時，只需由液壓馬達驅(qū)動左右半桿在某一角度范圍內(nèi)往復(fù)擺動，而雙葉片擺動液壓馬達恰好能滿足該要求。目前，葉片式擺動馬達為了確保高壓腔和低壓腔之間的密封，轉(zhuǎn)子和定子上都配備有滑動密封元件；以及為了確保油腔和輸出軸之間的密封，輸出軸與端蓋間配備有轉(zhuǎn)動密封元件；但雙葉片馬達的泄漏問題恰恰出現(xiàn)在這些密封區(qū)域。專利號ZL 90203233.X的《葉片式擺動馬達》技術(shù)方案:用定位銷將定子與前后端蓋連接；轉(zhuǎn)子安裝在輸出軸上相應(yīng)的槽內(nèi)，用銷釘定位螺釘緊固；用螺釘將前蓋、后蓋和缸體連接一體；定子用耐油橡膠或聚氨酯封閉式矩形密封圈，轉(zhuǎn)子用耐油橡膠或聚氨酯開口式矩形密封圈；采用軸承支撐輸出軸轉(zhuǎn)動；雖然在一定程度上可以緩解雙葉片馬達的泄漏問題，但是仍然存在高壓泄漏問題，該馬達公稱壓力僅為6.3MPa;而同時存在裝配復(fù)雜、體積重量過大的問題，使得該馬達不能應(yīng)用在主動穩(wěn)定桿中。
[0004]由此可見，國產(chǎn)雙葉片式擺動馬達普遍存在高壓泄漏、承載能力低和抗沖擊差以及重量過大等缺點。目前，尚沒有出現(xiàn)一款適用于主動穩(wěn)定桿的雙葉片擺動液壓馬達。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足之處，提出一種結(jié)構(gòu)簡單緊湊、體積重量小、制造成本低的用于主動穩(wěn)定桿的雙葉片擺動液壓馬達，以期能保證高壓腔與低壓腔間的密封性及油腔和輸出軸之間的密封性，同時滿足主動穩(wěn)定桿性能的要求。
[0006]本實用新型為解決技術(shù)問題采用如下技術(shù)方案:
[0007]本實用新型一種用于主動穩(wěn)定桿的雙葉片擺動液壓馬達，包括:輸出軸、缸體、前端蓋和后端蓋；所述輸出軸通過前端蓋和后端蓋支撐固定在所述缸體中；所述主動穩(wěn)定桿包括穩(wěn)定桿左半桿和穩(wěn)定桿右半桿；所述前端蓋一側(cè)的輸出軸通過套筒與所述穩(wěn)定桿左半桿焊接；所述后端蓋與所述穩(wěn)定桿右半桿焊接；其結(jié)構(gòu)特點是:
[0008]在所述缸體中對稱設(shè)置有定子葉片；所述定子葉片與缸體為一體式結(jié)構(gòu)；所述定子葉片包括第一定子葉片和第二定子葉片；在所述定子葉片的中間位置分別設(shè)置有定子安裝槽；在所述第一定子葉片上開設(shè)有缸體定位銷孔，所述缸體定位銷孔用于前端蓋和缸體的裝配；
[0009]所述輸出軸上對稱設(shè)置有轉(zhuǎn)子葉片；所述轉(zhuǎn)子葉片與輸出軸為一體式結(jié)構(gòu)；所述轉(zhuǎn)子葉片包括第一轉(zhuǎn)子葉片和第二轉(zhuǎn)子葉片；在所述轉(zhuǎn)子葉片的中間位置分別設(shè)置有轉(zhuǎn)子安裝槽；在所述第一轉(zhuǎn)子葉片的一側(cè)開設(shè)第一油腔通道貫穿至所述第二轉(zhuǎn)子葉片的另一側(cè)；在所述第一轉(zhuǎn)子葉片的另一側(cè)開設(shè)第二油腔通道貫穿至所述第二轉(zhuǎn)子葉片的一側(cè)；所述第一油腔通道和第二油腔通道處于所述輸出軸不同截面上的交叉位置；將所述輸出軸的轉(zhuǎn)子葉片和缸體的定子葉片交叉裝配，使得所述缸體內(nèi)部形成四個液壓油腔；通過所述第一油腔通道和第二油腔通道使得所述四個液壓油腔分別形成對角油腔連通結(jié)構(gòu)；
[0010]在所述前端蓋的外側(cè)面上貫穿設(shè)置有第一油口、第二油口、第一排氣孔和第二排氣孔；在前端蓋的內(nèi)側(cè)面上設(shè)置有與所述缸體定位銷孔位置相對應(yīng)的前端蓋定位銷孔，利用定位銷固定所述前端蓋定位銷孔和缸體定位銷孔，使所述前端蓋與缸體形成定位裝配；
[0011]在所述定子安裝槽和轉(zhuǎn)子安裝槽中分別設(shè)置有內(nèi)部密封裝置；所述內(nèi)部密封裝置包括:彈簧片、密封框、密封片；在所述兩個密封片之間設(shè)置有所述密封框；在所述密封框中安裝有一個或多個彈簧片；通過所述彈簧片在徑向和軸向的預(yù)緊力，使得所述內(nèi)部密封裝置形成相鄰液壓油腔間的密封結(jié)構(gòu)；
[0012]在所述前端蓋和后端蓋的內(nèi)側(cè)面內(nèi)分別設(shè)置有軸向密封裝置；所述軸向密封裝置包括:波形彈簧片、錐形墊圈和密封環(huán)；所述波形彈簧片置于最內(nèi)側(cè)，貼緊所述前端蓋和后端蓋內(nèi)壁；所述密封環(huán)置于最外側(cè)，貼緊轉(zhuǎn)子葉片；所述錐形墊圈置于所述波形彈簧片和密封環(huán)之間；利用所述波形彈簧片在軸向的預(yù)緊力，通過所述錐形墊圈壓緊密封環(huán)與轉(zhuǎn)子葉片和前后端蓋之間的間隙，使得所述軸向密封裝置形成所述四個液壓油腔與前后端蓋之間的密封結(jié)構(gòu)。
[0013]本實用新型所述的用于主動穩(wěn)定桿的雙葉片擺動液壓馬達，其結(jié)構(gòu)特點也在于:
[0014]設(shè)置所述后端蓋所在側(cè)的輸出軸后半段為空心軸。
[0015]設(shè)置所述前端蓋一側(cè)的輸出軸和穩(wěn)定桿左半桿分別通過花鍵與所述套筒配合后焊接固定；設(shè)置所述后端蓋與所述穩(wěn)定桿右半桿通過花鍵配合后焊接固定；所述前端蓋和后端蓋分別與所述缸體焊接配合。
[0016]所述密封框、密封片和密封環(huán)采用聚四氟乙烯材料。
[0017]在所述前端蓋和后端蓋的軸向密封裝置內(nèi)側(cè)分別設(shè)置有軸套，所述軸套與輸出軸的軸頸形成配合結(jié)構(gòu)，以支撐所述輸出軸和缸體的相對擺動。
[0018]所述軸套可選用銅套、石墨銅套或自潤滑軸套。
[0019]在所述前端蓋和后端蓋的外側(cè)面內(nèi)分別設(shè)置有軸用斯特封；以所述軸用斯特封與輸出軸軸頸的配合關(guān)系形成所述輸出軸與外界的密封結(jié)構(gòu)。
[0020]在所述前端蓋的軸用斯特封外側(cè)設(shè)置有防塵圈，以所述防塵圈與輸出軸的配合關(guān)系形成防塵結(jié)構(gòu)。
[0021]與已有技術(shù)相比，本實用新型有益效果體現(xiàn)在:
[0022]1、本實用新型通過設(shè)計內(nèi)部密封裝置，確保了高壓腔與低壓腔之間的密封性；以及通過設(shè)計軸向密封裝置，確保了油腔和輸出軸之間的密封性；所設(shè)計的密封裝置結(jié)構(gòu)簡單、制造本身低、并能達到較高的密封效果，從而解決了高壓泄漏問題。
[0023]2、本實用新型通過采用定子葉片與缸體一體式結(jié)構(gòu)以及轉(zhuǎn)子葉片與輸出軸一體式結(jié)構(gòu)，克服了現(xiàn)有技術(shù)中定子葉片與缸體間泄漏、轉(zhuǎn)子葉片與輸出軸間泄漏以及制造成本高、裝配復(fù)雜的問題，從而使得該馬達消除了定子葉片與缸體間泄漏、轉(zhuǎn)子葉片與輸出軸間泄漏的問題，同時裝配簡單。
[0024]3、相比現(xiàn)有技術(shù)中采用螺栓連接缸體與端蓋的方式，本實用新型通過采用缸體和端蓋焊接方式連接，使得馬達徑向尺寸減小、重量減輕，同時缸體與端蓋間具有更好的密封性。
[0025]4、本實用新型前端蓋設(shè)計有兩個排氣孔，使得實現(xiàn)對油腔內(nèi)氣體的排放作用。
[0026]5、本實用新型的輸出軸后半段為空心軸設(shè)計，在保證輸出軸強度的條件下大大減輕了整體重量。
[0027]6、本實用新型在前端蓋和后端蓋內(nèi)分別設(shè)置有軸套，與輸出軸軸頸形成配合結(jié)構(gòu)，以支撐所述輸出軸和缸體的相對擺動，相對現(xiàn)有技術(shù)中采用滾動軸承的方案，使得該馬達整體結(jié)構(gòu)緊湊簡單、徑向尺寸減小、重量減輕。
[0028]7、本實用新型因具有較高的密封性以及整體緊湊結(jié)構(gòu)的設(shè)計，使得該馬達相對現(xiàn)有技術(shù)的雙葉片馬達，能在更輕重量、更小尺寸的前提下，提供更大的輸出轉(zhuǎn)矩；從而能滿足主動穩(wěn)定桿性能要求，適用于多種車型用主動穩(wěn)定桿；以本實用新型85_外缸徑馬達為例，該馬達整體質(zhì)量僅為4.3kg ;在18MPa油壓下，馬達可提供800Nm轉(zhuǎn)矩。
【附圖說明】
[0029]圖1為本實用新型雙葉片擺動液壓馬達裝配示意圖；
[0030]圖2為本實用新型雙葉片擺動液壓馬達橫向剖視圖；
[0031]圖3a為本實用新型馬達前端蓋外側(cè)面立體圖；
[0032]圖3b為本實用新型馬達前端蓋內(nèi)側(cè)面立體圖；
[0033]圖4為本實用新型馬達輸出軸示意圖；
[0034]圖5為本實用新型馬達油腔通道示意圖；
[0035]圖6為本實用新型馬達缸體示意圖；
[0036]圖7為本實用新型馬達內(nèi)部密封裝置示意圖；
[0037]圖8為本實用新型馬達軸向密封裝置示意圖；
[0038]圖中序號:1輸出軸；2防塵圈；3a前軸用斯特封；3b后軸用斯特封；4前端蓋；5定位銷；6缸體；7a前軸向密封裝置；7a后軸向密封裝置；8a前軸套；8b后軸套；9后端蓋；10穩(wěn)定桿左半桿；11套筒；12穩(wěn)定桿右半桿；13a第一油口 ； 13b第二油口 ； 14a第一排氣孔；14b第二排氣孔；15前端蓋定位銷孔；16a第一轉(zhuǎn)子葉片；16b第二轉(zhuǎn)子葉片；17a第一定子葉片；17b第二定子葉片；18a第一液壓油腔；18b第二液壓油腔；18c第三液壓油腔；18d第四液壓油腔；19a第一安裝槽；19b第二安裝槽；19c第三安裝槽；l9d第四安裝槽；20缸體定位銷孔；21a第一油腔通道；21b第二油腔通道；22a第一內(nèi)部密封裝置；22b第二內(nèi)部密封裝置；22c第三內(nèi)部密封裝置；22d第四內(nèi)部密封裝置；23彈簧片；24密封框；25a第一密封片；25b第二密封片；26波形彈簧片；27錐形墊圈；28密封環(huán)。
【具體實施方式】
[0039]本實施例中，參見圖1，一種用于主動穩(wěn)定桿的雙葉片擺動液壓馬達，包括:輸出軸1、缸體6、前端蓋4和后端蓋9 ;輸出軸I通過前端蓋4和后端蓋9支撐固定在缸體6中；主動穩(wěn)定桿包括穩(wěn)定桿左半桿10和穩(wěn)定桿右半桿12 ;前端蓋4 一側(cè)的輸出軸I通過套筒11與穩(wěn)定桿左半桿10焊接；后端蓋9與穩(wěn)定桿右半桿12焊接，從而使得雙葉片擺動液壓馬達能利用輸出軸I和后端蓋9驅(qū)動穩(wěn)定桿左半桿10和穩(wěn)定桿右半桿12相對運動；
[0040]參見圖6，在缸體6中對稱設(shè)置有定子葉片；定子葉片與缸體6為一體式結(jié)構(gòu)；定子葉片包括第一定子葉片17a和第二定子葉片17b ;在定子葉片的中間位置分別設(shè)置有定子安裝槽，定子安裝槽包括第一安裝槽19a和第二安裝槽19b ;在第一定子葉片17a上開設(shè)有缸體定位銷孔20，缸體定位銷孔20用于前端蓋4和缸體6的裝配；
[0041]參見圖2、圖4和圖5，輸出軸I上對稱設(shè)置有轉(zhuǎn)子葉片；轉(zhuǎn)子葉片與輸出軸I為一體式結(jié)構(gòu)；轉(zhuǎn)子葉片包括