專利名稱：軸閥配流擺線液壓馬達(dá)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種通過擺線針輪組嚙合副實(shí)現(xiàn)液壓能向機(jī)械能轉(zhuǎn)換的擺線液壓馬達(dá)，尤其是 一種具有軸承支撐的軸閥配流擺線液壓馬達(dá)，屬于液壓傳動(dòng)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
擺線液壓馬達(dá)既是常用的液壓驅(qū)動(dòng)裝置，也是實(shí)現(xiàn)液壓能轉(zhuǎn)換成機(jī)能量的常用液壓執(zhí)行裝置。擺線液壓馬達(dá)具有體積小、單位功率密度大、效率高、轉(zhuǎn)速范圍寬等優(yōu)點(diǎn)，因而得到了廣泛應(yīng)用。此類裝置的基本結(jié)構(gòu)是體殼或后蓋上制有進(jìn)液口和回流口，一端裝有擺線針輪嚙合副和配流機(jī)構(gòu)，配流機(jī)構(gòu)可以放置在擺線針輪嚙合副前或后，一般在前(體殼一側(cè))為軸閥配流，在后(后蓋一側(cè))為平面配流，另一端裝有輸出軸。擺線針輪嚙合副的轉(zhuǎn)子通過內(nèi)花鍵與聯(lián)動(dòng)軸一端的外齒輪嚙合，聯(lián)動(dòng)軸的另一端與輸出軸傳動(dòng)銜接。工作時(shí)，配流機(jī)構(gòu)使進(jìn)液口與擺線針輪副的擴(kuò)展嚙合腔連通，并使擺線針輪副的收縮腔與回流口連通。結(jié)果，壓力液體從進(jìn)液口進(jìn)入體殼或后蓋后，進(jìn)入擺線針輪嚙合副形成的擴(kuò)展嚙合腔，使其容積不斷擴(kuò)大，同時(shí)擺線針輪嚙合副形成的收縮嚙合腔中液體則從回流口回流；在此過程中，擺線針輪嚙合副的轉(zhuǎn)子被擴(kuò)展嚙合腔與收縮嚙合腔的壓力差驅(qū)使旋轉(zhuǎn)，并將此轉(zhuǎn)動(dòng)通過聯(lián)動(dòng)軸傳遞到輸出軸輸出，從而實(shí)現(xiàn)液壓能向機(jī)械能的轉(zhuǎn)換。與此同時(shí)，配流機(jī)構(gòu)(軸閥)也被聯(lián)動(dòng)軸帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)，周而復(fù)始的不斷切換連通狀態(tài)，使轉(zhuǎn)換過程得以延續(xù)下去。這樣，馬達(dá)就可以連續(xù)的輸出扭矩。據(jù)申請(qǐng)人了解，現(xiàn)有結(jié)構(gòu)緊湊的軸配流的擺線液壓馬達(dá)應(yīng)用發(fā)展迅速(如申請(qǐng)人生產(chǎn)的BM1、BMP、BMR產(chǎn)品)，但由于其結(jié)構(gòu)限制，承受大徑向力的能力得不到很好改善；SP使增設(shè)徑向滾針軸承，可以使徑向力承受能力所有改善，但由于其結(jié)構(gòu)限制，其滾針較小，承力十分有限，并且會(huì)引起馬達(dá)零件的制造精度的提高，安裝精度要求更高，另外由于馬達(dá)本身結(jié)構(gòu)十分緊湊，增設(shè)徑向滾針軸承后，軸閥的密封帶縮小，這樣可能會(huì)引起諸如使用壽命縮短、容積效率降低等其它問題，如DANF0SS公司OMPN、OMRN具有滾針軸承結(jié)構(gòu)，中國專利CN 200720041824. 9采用前后徑向滾針軸承支撐。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于針對(duì)以上現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，提出一種結(jié)構(gòu)緊湊并且能夠承受大徑向力的軸閥配流擺線液壓馬達(dá)，并且降低軸閥配流馬達(dá)的軸和孔的結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度，使液壓馬達(dá)的加工、裝配的工藝性俱佳，提高其性價(jià)比。為了達(dá)到上述目的，申請(qǐng)人通過對(duì)排量25-400毫升/轉(zhuǎn)小型偏小排量擺線液壓馬達(dá)的結(jié)構(gòu)分析，尤其是具有軸閥配流結(jié)構(gòu)擺線齒輪副液壓馬達(dá)整體結(jié)構(gòu)布局的研究，找出其承受徑向力的薄弱環(huán)節(jié)，在保持現(xiàn)有整體馬達(dá)(如申請(qǐng)人生產(chǎn)的BM1、BMP、BMR)外形尺寸不變的前提下，提出以下本實(shí)用新型的技術(shù)方案為一種軸閥配流擺線液壓馬達(dá)，一端為制有進(jìn)液口和回流口的體殼，另一端為主要由定子和轉(zhuǎn)子構(gòu)成的擺線針輪副；所述體殼一端裝有外端延伸出去的輸出軸，中部裝有兩端分別與所述輸出軸內(nèi)端以及轉(zhuǎn)子內(nèi)花鍵嚙合的聯(lián)動(dòng)軸；其改進(jìn)之處在于所述輸出軸的前端安裝承受徑向力軸承，所述軸承為單列深溝球軸承，軸承外圈一端抵靠在前蓋上，另一端抵靠在殼體的臺(tái)階孔上，軸承內(nèi)圈一端抵靠在輸出軸軸肩上，另一端由軸用擋圈固定。所述的軸承外圈與殼體的安裝孔采用一種較松的配合，所述的配合采用過渡配合，從過盈量O. Olmm到間隙O. 015mm。以上技術(shù)方案進(jìn)一步的完善是所述的承受徑向力軸承為調(diào)心球軸承，在承受稍微小的徑向力工作狀況下。以上技術(shù)方案更進(jìn)一步的完善是所述的前蓋為臺(tái)階狀，軸承抵靠面的內(nèi)部臺(tái)階安裝了骨架旋轉(zhuǎn)軸封，軸承抵靠面的另一端安裝有骨架防塵圈，軸承抵靠面的外部為外臺(tái)階狀，外臺(tái)階與軸承外圈名義尺寸一致，兩者相配的殼體孔一樣的，有利于加工，外臺(tái)階上具有一個(gè)環(huán)槽，環(huán)槽內(nèi)部安裝一密封圈進(jìn)行密封，外臺(tái)階與軸承外圈安裝孔的間隙控制在 O.05mm 0. 12mm 之間，最佳為 O. 08mm。與現(xiàn)有技術(shù)的擺線馬達(dá)相比，本實(shí)用新型的上述改進(jìn)結(jié)構(gòu)后馬達(dá)能夠承受大徑向力，同時(shí)也可承受一定的軸向力，且加工、裝配均十分方便，可以擴(kuò)大馬達(dá)的應(yīng)用范圍，其結(jié)構(gòu)有利于減少客戶額外的卸載機(jī)構(gòu)，節(jié)約成本。
以下結(jié)合附圖
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。圖I為本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中輸出軸1，鍵2，防塵圈3，軸封4，前蓋5，螺釘6，體殼7，油口蓋8，彈性體9，閥球10，閥體11，密封圈12，O型圈13，隔盤14，定子15，轉(zhuǎn)子16，針齒17，螺塞18，墊片19，鋼墊片20，后蓋21，螺栓22，聯(lián)動(dòng)軸23，軸承24，擋圈25，O型圈26。圖2為圖I實(shí)施例中單向閥的放大結(jié)構(gòu)示意圖。圖中彈性體9，閥球10，閥體11，密封圈12。圖3為圖I實(shí)施例中隔盤14的端面結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
圖I中螺栓22固定孔01，高低壓通油孔02，內(nèi)泄油液單向閥回油口通道03、04。本實(shí)施例的軸閥配流擺線液壓馬達(dá)可承受大徑向力，以及一定的軸向力，馬達(dá)結(jié)構(gòu)小而緊湊，排量25-400毫升/轉(zhuǎn)，基本結(jié)構(gòu)如圖I所示，主要包括輸出軸I、前蓋5、體殼
7、聯(lián)動(dòng)軸23、隔盤14、轉(zhuǎn)定子針輪副15、16和17、后蓋21等，其中擺線針輪嚙合副由轉(zhuǎn)子、定子和針齒組成或有轉(zhuǎn)子和整體式定子組成，定子15與隔盤14和后蓋21由螺栓22共同固定在體殼7上，從而形成七個(gè)僅同體殼7內(nèi)的的配流孔道、隔盤14的高低壓通油孔02 —一相通的腔體。所述的軸閥配流擺線液壓馬達(dá)，一端為制有進(jìn)液口和回流口的體殼7，另一端為主要由定子15和轉(zhuǎn)子16和針齒17構(gòu)成的擺線針輪副；所述體殼7—端裝有外端延伸出去的輸出軸1，中部裝有兩端分別與所述輸出軸I內(nèi)端以及轉(zhuǎn)子16內(nèi)花鍵嚙合的聯(lián)動(dòng)軸23 ;其改進(jìn)之處在于所述輸出軸I的前端安裝承受徑向力軸承24，所述軸承24為單列深溝球軸承，軸承外圈一端抵靠在前蓋5上，另一端抵靠在殼體7的臺(tái)階孔上，軸承內(nèi)圈一端抵靠在輸出軸I軸肩上，另一端由軸用擋圈25固定。所述的軸承24外圈與殼體7的安裝孔采用一種較松的配合，所述的配合采用過渡配合，從過盈量O. Olmm到間隙O. 015_。采用所述的較松的配合，主要是為了適合軸閥配流擺線液壓馬達(dá)的輸出軸I的軸徑和體殼7的孔徑形成的配流機(jī)構(gòu)的軸閥的形成油膜的相對(duì)運(yùn)動(dòng)的需要，所述的輸出軸I的軸徑和體殼7的孔徑運(yùn)動(dòng)形成類似滑動(dòng)軸承的功能，能夠承受一定的徑向力，輸出軸I的軸徑和體殼7的孔徑的配合間隙控制在O. 012mnT0. 026mm,在較高運(yùn)動(dòng)速度下選擇大值，在較低運(yùn)動(dòng)速度下選擇小值，所述的軸承24較松的配合是使得輸出軸I在工作中配流機(jī)構(gòu)的油膜需要形成。所述軸承24外圈與殼體7的安裝孔的抵靠端面增加一臺(tái)階面，臺(tái)階面最小間隙為
O,3mm,防止與內(nèi)圈相接觸。·以上技術(shù)方案進(jìn)一步的完善是所述的承受徑向力軸承為調(diào)心軸承，在承受稍微小的徑向力工作狀況下。所述的前蓋5為臺(tái)階狀，軸承24抵靠面的內(nèi)部臺(tái)階安裝了骨架旋轉(zhuǎn)軸封4，軸承4抵靠面的另一端安裝有骨架防塵圈3，軸承24抵靠面的外部為外臺(tái)階狀，外臺(tái)階與軸承24外圈名義尺寸一致，前者相配的殼體孔孔徑大O. 03mm左右，有利于軸承裝配，不損壞密封面，所述的前蓋5的外臺(tái)階上具有一個(gè)環(huán)槽，環(huán)槽內(nèi)部安裝一密封圈進(jìn)行密封，所述的密封圈可以為O型圈26，所述的前蓋外臺(tái)階軸徑與軸承外圈安裝孔的間隙控制在
O.05mm 0. 12mm 之間，最佳為 O. 08mm。輸出軸I上制有配流結(jié)構(gòu)，與體殼7內(nèi)的的配流孔道共同配合而具有配流功能，該裝置上加工了十二條均布錯(cuò)位的縱向槽和兩個(gè)環(huán)形槽，所述的縱向槽成交錯(cuò)狀與兩個(gè)環(huán)形槽溝通，兩個(gè)環(huán)形槽分別與進(jìn)、出油口相通，體殼7上加工了具有高低壓油液的孔道以及的配流孔道，縱向槽與體殼7的配流孔道的徑向分布孔或槽相配流，所述的縱向槽是由圓弧形成，由銑刀直接進(jìn)刀加工而成。輸出軸I與體殼7共同形成的軸閥組成了配流機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)保持液壓馬達(dá)持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的配流功能。本實(shí)施例的體殼7上制有與馬達(dá)內(nèi)部腔體連通的回油通道，所述的回油通道為循環(huán)結(jié)構(gòu)，所述的通道中安裝有兩個(gè)單向閥，兩個(gè)單向閥一端分別與進(jìn)油口和回油口相連，另一端分別通過隔盤14上內(nèi)泄油液單向閥回油口通道03、04與馬達(dá)內(nèi)部腔體連通，隔盤14朝向體殼7的一面如圖3所示，所述的隔盤14上的內(nèi)泄油液單向閥回油口通道03、04呈徑向分布，位置與體殼7上的單向閥孔位置對(duì)應(yīng)，油口布置不同回油口通道03、04圓周位置也會(huì)不一樣，回油口通道03、04由銑削加工而形成的一圓弧和相切直線結(jié)構(gòu)，相切直線朝轉(zhuǎn)定子方向成小于10度角度，有利于回油。單向閥放大示意結(jié)構(gòu)如圖2所示，由彈性體9、閥球10、閥體11、密封圈12組成。閥體11成臺(tái)階孔狀，通過密封圈12安裝在體殼7內(nèi)。臺(tái)階孔的大端內(nèi)裝有閥球10，該閥球的外側(cè)抵靠在彈性體9上，密封圈12可以是O型圈，也可以是O型圈外加氟圈組成的格萊圈結(jié)構(gòu)，由于內(nèi)嚙合擺線針輪嚙合副在高低壓液壓油的驅(qū)動(dòng)下，在產(chǎn)生扭矩的同時(shí)，其各轉(zhuǎn)動(dòng)副之間為保證靈活轉(zhuǎn)動(dòng)需要有一定的間隙，難免會(huì)有少量的油液泄漏進(jìn)入馬達(dá)內(nèi)部腔體，進(jìn)而通過單向閥回到系統(tǒng)油箱中，或者通過螺塞18位置的外泄油口 T回到系統(tǒng)油箱中。實(shí)踐證明，本實(shí)施例的軸閥配流擺線液壓馬達(dá)的排量系數(shù)較小，零件加工工藝精度適中，裝配的工藝性好，可靠性高，并且結(jié)構(gòu)緊湊，能夠承受較大徑向力，從而提高了產(chǎn)品的性價(jià)比和使用工況。既解決了 OMPN、OMRN具有滾針軸承結(jié)構(gòu)承力不夠和精度要求高的問題，又解決了類似專利US3547563、CN200820035921. I所述結(jié)構(gòu)的軸承安裝軸徑與配流軸徑分離的傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的定位銷影響配流精度問題，本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)與參數(shù)合理選擇解決傳統(tǒng)設(shè)計(jì)不采用整體式輸 出軸上增加軸承的設(shè)計(jì)理念，其它的軸徑和孔的加工精度類同現(xiàn)有的產(chǎn)品。除上述實(shí)施例外，本實(shí)用新型還可以有其他實(shí)施方式。例如，采用不同軸承或旋轉(zhuǎn)軸封等。凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案，均落在本實(shí)用新型要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種軸閥配流擺線液壓馬達(dá)，一端為制有進(jìn)液口和回流口的體殼，另一端為主要由定子和轉(zhuǎn)子構(gòu)成的擺線針輪副；所述體殼一端裝有外端延伸出去的輸出軸，中部裝有兩端分別與所述輸出軸內(nèi)端以及轉(zhuǎn)子內(nèi)花鍵嚙合的聯(lián)動(dòng)軸；其特征在于所述輸出軸的前端安裝承受徑向力軸承，所述軸承為單列深溝球軸承，所述軸承外圈一端抵靠在前蓋上，另一端抵靠在殼體的臺(tái)階孔上，所述軸承內(nèi)圈一端抵靠在輸出軸軸肩上，另一端由軸用擋圈固定。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的軸閥配流擺線液壓馬達(dá)，其特征在于所述承受徑向力軸承為調(diào)心球軸承。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的軸閥配流擺線液壓馬達(dá)，其特征在于所述的軸承外圈與殼體的安裝孔采用一種較松的配合，所述配合為過渡配合，所述過渡配合從過盈量O.01mm 到間隙 O. 015mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的軸閥配流擺線液壓馬達(dá)，其特征在于所述軸承外圈抵靠的前蓋為臺(tái)階狀，軸承抵靠面的內(nèi)部臺(tái)階安裝了骨架旋轉(zhuǎn)軸封，軸承抵靠面的另一端安裝有骨架防塵圈；軸承抵靠面的外部為外臺(tái)階狀，所述外臺(tái)階上具有一個(gè)環(huán)槽，所述環(huán)槽安裝一密封圈。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的軸閥配流擺線液壓馬達(dá)，其特征在于所述外臺(tái)階與軸承外圈安裝孔的間隙控制在O. 05mnT0. 12mm之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的軸閥配流擺線液壓馬達(dá)，其特征在于所述體殼的孔徑和輸出軸的軸徑的配合間隙控制在O. 012mnT0. 026mm。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的軸閥配流擺線液壓馬達(dá)，其特征在于所述輸出軸的的縱向槽是由圓弧形成，所述的圓弧由銑刀直接進(jìn)刀加工而成。
8.根據(jù)權(quán)利要求7或5所述的軸閥配流擺線液壓馬達(dá)，其特征在于隔盤上的內(nèi)泄油液單向閥回油口通道呈徑向分布，位置與體殼上的單向閥孔位置對(duì)應(yīng)，所述的回油口通道由銑削加工而形成的一圓弧和相切直線結(jié)構(gòu)，所述的直線朝轉(zhuǎn)定子方向成小于10度角度。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的軸閥配流擺線液壓馬達(dá)，其特征在于所述單向閥由彈性體、閥球、閥體和密封圈組成，所述的密封圈由O型圈外加氟圈組成。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種軸閥配流擺線液壓馬達(dá)，屬于液壓傳動(dòng)技術(shù)領(lǐng)域。本實(shí)用新型擺線液壓馬達(dá)排量系數(shù)和排量均較小，一端為制有進(jìn)液口和回流口的體殼，另一端為主要由定子和轉(zhuǎn)子構(gòu)成的擺線針輪副；所述的輸出軸的扭矩輸出部分和配流部分為整體結(jié)構(gòu)，所述輸出軸的前端安裝承受徑向力軸承的單列深溝球軸承，或者調(diào)心球軸承，軸承外圈一端抵靠在前蓋上，另一端抵靠在殼體的臺(tái)階孔上，因此，馬達(dá)能夠承受大徑向力，同時(shí)也可承受一定的軸向力，因此提高了液壓馬達(dá)適應(yīng)工況，制造組裝方便，可以節(jié)省卸載裝置，降低成本。
文檔編號(hào)F03C2/00GK202768237SQ201220454428
公開日2013年3月6日 申請(qǐng)日期2012年9月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月7日
發(fā)明者王志生, 張智敏, 張常青, 紀(jì)立群, 翁愛光, 盛玉川 申請(qǐng)人:鎮(zhèn)江大力液壓馬達(dá)有限責(zé)任公司