專利名稱:液壓馬達(dá)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種液壓傳動裝置,具體涉及一種液壓馬達(dá)。
背景技術(shù):
液壓馬達(dá)是將液壓泵提供的液壓能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能,從而輸出旋轉(zhuǎn)運動的動力裝置,主要應(yīng)用于注塑機(jī)械、船舶、起揚機(jī)等,液壓馬達(dá)主要有兩種,一種是葉片馬達(dá),另一種是柱塞馬達(dá)。傳統(tǒng)的液壓馬達(dá)大多結(jié)構(gòu)復(fù)雜且體積較大,往往導(dǎo)致生產(chǎn)及裝配工序復(fù)雜化。中國專利CN102536628A公開了一種液壓馬達(dá),包括定子和轉(zhuǎn)子,轉(zhuǎn)子間隙插設(shè)于定子內(nèi)并與定子轉(zhuǎn)動配合,在轉(zhuǎn)子的外周面上開設(shè)有四個周向布置的缺口,各缺口與定子的內(nèi)周面配合形成四個儲油腔。定子的內(nèi)、外周面之間具有一個密閉環(huán)形油道,該油道為進(jìn)油油道,在定子的內(nèi)周面上開設(shè)有四個周向布置的分別與進(jìn)油油道連通的注油孔、外周面上開設(shè)有一個與進(jìn)油油道連通的進(jìn)油口,液壓泵提供的高壓油經(jīng)進(jìn)油口進(jìn)入進(jìn)油油道內(nèi)后進(jìn)入各注油孔,然后由注油孔進(jìn)入儲油腔內(nèi),當(dāng)高壓油注滿儲油腔后,再繼續(xù)注入就會產(chǎn)生壓力迫使轉(zhuǎn)子失去平衡轉(zhuǎn)動。而在定子的內(nèi)周面上周向布置有四個排油孔,當(dāng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)至儲油腔與排油孔對應(yīng)時,高壓油經(jīng)排油孔泄壓而不需要將高壓油全部排出,使得該儲油腔下次工作時只需少量 高壓油注入,從而使液壓馬達(dá)更節(jié)能。該液壓馬達(dá)的儲油腔隨轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動,從而與注油孔交替配合做功,進(jìn)而實現(xiàn)轉(zhuǎn)子的持續(xù)轉(zhuǎn)動,由于馬達(dá)的扭矩大小與儲油腔的結(jié)構(gòu)面積、高壓油的壓強(qiáng)以及缺口的數(shù)量有關(guān),在注入高壓油的壓強(qiáng)、缺口數(shù)量一定的情況下,馬達(dá)的扭矩主要受儲油腔的結(jié)構(gòu)面積影響。該液壓馬達(dá)的排油孔為了節(jié)能需要并未將儲油腔內(nèi)的高壓油完全排出,造成儲油腔的有效受壓面積減小,使得扭矩也小,因此,該液壓馬達(dá)只適合低速低負(fù)載的機(jī)械傳動,無法滿足低速高負(fù)載的傳動要求。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種液壓馬達(dá),用以解決現(xiàn)有液壓馬達(dá)未將儲油腔內(nèi)的高壓油完全排出,造成馬達(dá)的扭矩減小的問題。本實用新型采用如下技術(shù)方案:一種液壓馬達(dá),包括定子以及轉(zhuǎn)動裝配在定子內(nèi)的轉(zhuǎn)子,所述轉(zhuǎn)子的外周面上開設(shè)有周向間隔布置的用于與定子的內(nèi)周面配合以形成儲油腔的缺口,定子的內(nèi)周面上對應(yīng)開設(shè)有用于為儲油腔提供高壓油以驅(qū)動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的注油孔、以及將儲油腔內(nèi)的高壓油排出的排油孔,所述定子的內(nèi)周面上還開設(shè)有與缺口對應(yīng)的葉片槽,葉片槽內(nèi)徑向滑動裝配有在彈性力作用下一端與轉(zhuǎn)子的外周面彈性頂緊配合、并在葉片進(jìn)入儲油腔內(nèi)時將儲油腔分割成與注油孔連通的高壓油腔和與排油孔連通的回油腔的葉片,對葉片施加彈性作用力的是施力裝置;所述供油孔和排油孔分別鄰近設(shè)置在對應(yīng)葉片的兩側(cè),而且鄰近的排油孔、葉片和注油孔在設(shè)定的旋轉(zhuǎn)方向上順序設(shè)置,所述缺口在周向上的跨度大于鄰近的注油孔和排油孔之間的跨度。所述施力裝置包括開設(shè)在葉片槽的槽底面上的壓力油孔、以及為壓力油孔提供徑向壓緊力的高壓油的液壓泵。[0007]所述缺口的底面為與葉片滑動配合、并在轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動時反方向頂壓葉片使高壓油腔和回油腔發(fā)生大小交替變化的弧面。所述定子的內(nèi)、外周面之間具有軸向間隔布置的環(huán)形油道,各環(huán)形油道包括與注油孔、壓力油孔連通的進(jìn)油油道以及與排油孔連通的排油油道,且定子的外周面上開設(shè)有與進(jìn)油油道連通的進(jìn)油口以及與排油油道連通的出油口。所述定子包括外套以及密封插裝在外套內(nèi)的襯套,所述定子的內(nèi)周面為襯套的內(nèi)周面、外周面為外套的外周面,襯套的外周面上開設(shè)有軸向間隔布置的環(huán)槽,所述進(jìn)油油道和排油油道分別由外套的內(nèi)周面與對應(yīng)的環(huán)槽配合形成。所述進(jìn)油油道為布置在排油油道兩側(cè)的兩個,周向布置的一組注油孔和壓力油孔為分別與兩個進(jìn)油油道對應(yīng)連通的兩組。采用上述結(jié)構(gòu)的液壓馬達(dá),由于定子的內(nèi)周面上還開設(shè)有與缺口對應(yīng)的葉片槽,葉片槽內(nèi)徑向滑動裝配有葉片,在施力裝置的作用下,葉片槽對葉片施加朝向轉(zhuǎn)子的徑向壓緊力,從而使葉片與轉(zhuǎn)子的外周面頂緊配合。一方面,葉片自身在進(jìn)入儲油腔內(nèi)時又能與缺口的底面頂緊配 合,并將儲油腔分割成高壓油腔和回油腔,通過注油孔向高壓油腔內(nèi)注入高壓油后,使高壓油腔內(nèi)形成力矩從而實現(xiàn)轉(zhuǎn)子的啟動旋轉(zhuǎn);另一方面,在轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的過程中,高壓油腔逐漸增大并占據(jù)整個儲油腔,同時注滿了高壓油,回油腔逐漸縮小直至葉片脫離并進(jìn)入下個儲油腔內(nèi),在葉片進(jìn)入下個儲油腔的過程中,下個儲油腔又重新被分割成高壓油腔和回油腔,與上個儲油腔不同的是,此時的高壓油腔再次變空,而回油腔注滿了高壓油,在葉片的擠壓下,回油腔內(nèi)的高壓油由排油孔排出直至葉片脫離,高壓油被完全排出,而當(dāng)變空的高壓油腔再次與注油孔連通時,又被重新注入高壓油,進(jìn)而實現(xiàn)轉(zhuǎn)子持續(xù)轉(zhuǎn)動。該液壓馬達(dá)的各高壓油腔在轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)過程中,與各注油孔、排油孔和葉片持續(xù)交替產(chǎn)生動作關(guān)系,而在每個動作過程中,儲油腔內(nèi)的高壓油都經(jīng)歷著從注滿到完全排出的循環(huán)過程,而每次重新注入的高壓油對儲油腔的有效受壓面積與起始狀態(tài)相比,均未發(fā)生變化,使得扭矩不受影響,能夠滿足低速高負(fù)載的機(jī)械傳動要求。
圖1為本實用新型的實施例的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為圖1的側(cè)視圖的剖視圖;圖3為圖1中的葉片的裝配示意圖。
具體實施方式
本實用新型的液壓馬達(dá)的實施例:如圖1-3所示,包括定子和轉(zhuǎn)子3,轉(zhuǎn)子3轉(zhuǎn)動裝配在定子內(nèi),轉(zhuǎn)子3的外周面上開設(shè)有周向間隔布置的缺口 4,各缺口 4為沿轉(zhuǎn)子3軸向延伸的弧形凹槽結(jié)構(gòu),這樣各缺口 4的底面為弧面,各缺口與定子的內(nèi)周面配合形成一個個儲油腔,。在定子的內(nèi)周面上對應(yīng)各缺口 4分別開設(shè)有注油孔6和排油孔8,各缺口 4對應(yīng)的注油孔和排油孔在軸向和周向上均具有間距,且在定子的內(nèi)周面上對應(yīng)各缺口 4還開設(shè)有沿軸向延伸的葉片槽13,各葉片槽13位于各自對應(yīng)的注油孔和排油孔的在周向的中間位置上,各葉片槽13內(nèi)分別密封裝配有徑向滑動的葉片5。所述葉片槽13的槽底面上開設(shè)有壓力油孔7,應(yīng)用時,分別向注油孔6和壓力油孔7內(nèi)注入高壓油,在高壓油的作用下,葉片5受到朝向轉(zhuǎn)子3的徑向壓緊力,該壓緊力為彈性力,從而進(jìn)入對應(yīng)的儲油腔內(nèi),并緊緊頂在缺口 4的底面上,而葉片5的軸向方向的兩端面與缺口的內(nèi)端面密封滑動配合、朝向轉(zhuǎn)子3的一端的端面為與缺口的底面密封滑動配合的弧面,從而將儲油腔分割成兩個腔室,其中一個為高壓油腔,另一個為回油腔。如圖1所示的狀態(tài),高壓油腔與注油孔6連通,回油腔與排油孔8連通,注入注油孔6內(nèi)的高壓油進(jìn)入高壓油腔內(nèi),當(dāng)高壓油腔注滿后,再繼續(xù)注入就會形成力矩,從而驅(qū)動轉(zhuǎn)子3左旋,為了方便敘述,以其中一個儲油腔作為第一儲油腔,第一儲油腔對應(yīng)的高壓油腔、回油腔分別作為第一高壓油腔、第一回油腔,與第一儲油腔相鄰的下個儲油腔作為第二儲油腔。轉(zhuǎn)子3由最初的啟動旋轉(zhuǎn)開始,第一儲油腔的弧面反方向頂壓葉片5,使第一高壓油腔逐漸增大、第一回油腔逐漸縮小,直至葉片5離開并進(jìn)入第二儲油腔內(nèi);而在葉片5進(jìn)入第二儲油腔之前,排油孔8與第二儲油腔連通,而此時的第二儲油腔內(nèi)已經(jīng)注滿了高壓油,待葉片5進(jìn)入第二儲油腔內(nèi)后,葉片5又將第二儲油腔分割成第二高壓油腔和第二回油腔,與此同時,在葉片5的擠壓下,第二儲油腔內(nèi)的高壓油由排油孔8排出,而第二高壓油腔則是空的;在高壓油排出的過程中,第二高壓油腔逐漸增大、第二回油腔逐漸縮小,直至第二高壓油腔與注油孔連通時,第二高壓油腔內(nèi)重新注入高壓油,再次形成力矩,從而持續(xù)驅(qū)動轉(zhuǎn)子3旋轉(zhuǎn)。為了保障每個儲油腔要么處于有效的高壓供油狀態(tài),要么處于無油或只有與排油孔連通的狀態(tài),各儲油腔分別處于兩種不同的狀態(tài),保障轉(zhuǎn)子連續(xù)轉(zhuǎn)動,相鄰兩儲油腔在周向上的跨度大于儲油腔對應(yīng)的弧長。本實施例中,葉片5的作用主要在于在轉(zhuǎn)子3按設(shè)定的方向旋轉(zhuǎn)過程中,將儲油腔內(nèi)的高壓油壓入排油孔8內(nèi),同時儲油腔內(nèi)的高壓油是由注油孔6進(jìn)入的,因此可以把與各缺口 4對應(yīng)的排油孔8、葉片5和注油孔6作為一個獨立系統(tǒng),而每個獨立系統(tǒng)中的排油孔8、葉片5和注油孔6必須按照設(shè)定的旋轉(zhuǎn)方向順序布置,這樣每個獨立系統(tǒng)中的排油孔9和供油孔6均鄰近設(shè)置在各 自對應(yīng)葉片5的兩側(cè)。另外,為了保證轉(zhuǎn)子的持續(xù)旋轉(zhuǎn),每個儲油腔在排油的同時必須有新的高壓油重新注入,因此,每個獨立系統(tǒng)中的注油孔6和排油孔8在周向上的跨度(即兩個孔之間的圓心角)小于缺口 4在周向上的跨度(即缺口兩個口沿之間的圓心角),而且相鄰兩個獨立系統(tǒng)中,其中一個獨立系統(tǒng)中的注油孔6和另一個獨立系統(tǒng)的排油孔8在周向上的跨度也小于缺口 4在周向上的跨度。本實施例中,為了實現(xiàn)向高壓油腔內(nèi)供油暢通以及對葉片5施加穩(wěn)定的徑向壓緊力,每個缺口 4對應(yīng)的注油孔6為軸向間隔布置的兩個、壓力油孔7為軸向間隔布置的兩個,兩個注油孔6以及兩個壓力油孔7分別布置在排油孔8的兩側(cè),而且每側(cè)的各注油孔和各壓力油孔沿定子的一個圓周布置。本實施例中,定子包括外套I和襯套2,襯套2同軸插裝在外套I內(nèi),定子的內(nèi)周面為襯套2的內(nèi)周面、外周面為外套I的外周面,在外套I的兩端通過螺釘密封固定連接有端蓋10,這樣使轉(zhuǎn)子處于一個封閉腔室內(nèi),轉(zhuǎn)子3的一端同軸固連有主軸9。在襯套2的外周面上開設(shè)有三個沿襯套軸向間隔布置的環(huán)槽,三個環(huán)槽分別與外套I的內(nèi)周面配合形成密閉油道,其中位于中間的油道為與各排油孔8連通的排油油道11,位于排油油道11兩側(cè)的油道為分別與每側(cè)的注油孔6和壓力油孔7連通的進(jìn)油油道12。在外套I的外周面上分別開設(shè)有進(jìn)油口和出油口,進(jìn)油口與進(jìn)油油道12連通,出油口與排油油道11連通,這樣液壓泵提供的高壓油可以由進(jìn)油口進(jìn)入進(jìn)油油道內(nèi),而由排油孔排出的高壓油進(jìn)入排油油道內(nèi)后由出油口排出。上述實施例具體工作時,通過液壓泵為液壓馬達(dá)提供高壓油,由液壓泵提供的高壓油進(jìn)入進(jìn)油口內(nèi),然后進(jìn)入兩個進(jìn)油油道12內(nèi),最后再進(jìn)入注油孔6內(nèi),各注油孔6再將高壓油分別注入各自對應(yīng)的高壓油腔內(nèi),從而實現(xiàn)轉(zhuǎn)子3的啟動旋轉(zhuǎn);由于每個缺口 4均對應(yīng)設(shè)置有一組注油孔6、排油孔8和葉片5,從而實現(xiàn)各缺口與各組注油孔、排油孔和葉片持續(xù)交替產(chǎn)生相同的動作關(guān)系,從而實現(xiàn)轉(zhuǎn)子3的持續(xù)旋轉(zhuǎn)。上述實施例中,葉片的徑向彈性力是通過液壓泵向壓力油孔內(nèi)注入高壓油實現(xiàn)的,因此液壓泵和壓力油孔作為為葉片提供壓緊力的施力裝置,在其它實施例中,也可以在葉片與對應(yīng)的葉片槽的槽底面之間安裝壓簧,也能為葉片提供持續(xù)的徑向壓緊力。在其它實施例中,注油孔、壓力油孔和排油孔也可以直接通過油管連接到定子外面。在其它實施例中,定子也可以采用現(xiàn)有技術(shù)中的結(jié)構(gòu)。上述實施例中,缺口的槽底面為弧面,弧面有助于葉片與轉(zhuǎn)子的滑動配合,當(dāng)然在其它實施例中也可以 采用平面,只不過是沒有弧面的效果好。
權(quán)利要求1.一種液壓馬達(dá),包括定子以及轉(zhuǎn)動裝配在定子內(nèi)的轉(zhuǎn)子,所述轉(zhuǎn)子的外周面上開設(shè)有周向間隔布置的用于與定子的內(nèi)周面配合以形成儲油腔的缺口,定子的內(nèi)周面上對應(yīng)開設(shè)有用于為儲油腔提供高壓油以驅(qū)動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的注油孔、以及將儲油腔內(nèi)的高壓油排出的排油孔,其特征在于:所述定子的內(nèi)周面上還開設(shè)有與缺口對應(yīng)的葉片槽,葉片槽內(nèi)徑向滑動裝配有在彈性力作用下一端與轉(zhuǎn)子的外周面彈性頂緊配合、并在葉片進(jìn)入儲油腔內(nèi)時將儲油腔分割成與注油孔連通的高壓油腔和與排油孔連通的回油腔的葉片,對葉片施加彈性作用力的是施力裝置;所述供油孔和排油孔分別鄰近設(shè)置在對應(yīng)葉片的兩側(cè),而且鄰近的排油孔、葉片和注油孔在設(shè)定的旋轉(zhuǎn)方向上順序設(shè)置,所述缺口在周向上的跨度大于鄰近的注油孔和排油孔之間的跨度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓馬達(dá),其特征在于:所述施力裝置包括開設(shè)在葉片槽的槽底面上的壓力油孔、以及為壓力油孔提供徑向壓緊力的高壓油的液壓泵。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓馬達(dá),其特征在于:所述缺口的底面為與葉片滑動配合、并在轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動時反方向頂壓葉片使高壓油腔和回油腔發(fā)生大小交替變化的弧面。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的液壓馬達(dá),其特征在于:所述定子的內(nèi)、外周面之間具有軸向間隔布置的環(huán)形油道,各環(huán)形油道包括與注油孔、壓力油孔連通的進(jìn)油油道以及與排油孔連通的排油油道,且定子的外周面上開設(shè)有與進(jìn)油油道連通的進(jìn)油口以及與排油油道連通的出油口。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的液壓馬達(dá),其特征在于:所述定子包括外套以及密封插裝在外套內(nèi)的襯套,所述定子的內(nèi)周面為襯套的內(nèi)周面、外周面為外套的外周面,襯套的外周面上開設(shè)有軸向間隔布置的環(huán)槽,所述進(jìn)油油道和排油油道分別由外套的內(nèi)周面與對應(yīng)的環(huán)槽配合形成。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的液壓馬達(dá),其特征在于:所述進(jìn)油油道為布置在排油油道兩側(cè)的兩個,周向布置的一·組注油孔和壓力油孔為分別與兩個進(jìn)油油道對應(yīng)連通的兩組。
專利摘要本實用新型公開了一種液壓馬達(dá),包括定子和轉(zhuǎn)子,轉(zhuǎn)子的外周面上開設(shè)有缺口,定子的內(nèi)周面上開設(shè)有注油孔和排油孔,定子的內(nèi)周面上還開設(shè)有葉片槽,葉片槽內(nèi)徑向滑動裝配有一端與轉(zhuǎn)子的外周面彈性頂緊配合、并將儲油腔分割成與注油孔連通的高壓油腔和與排油孔連通的回油腔的葉片,供油孔和排油孔分別鄰近設(shè)置在對應(yīng)葉片的兩側(cè),而且鄰近的排油孔、葉片和注油孔在設(shè)定的旋轉(zhuǎn)方向上順序設(shè)置,缺口在周向上的跨度大于鄰近的注油孔和排油孔之間的跨度。該液壓馬達(dá)的儲油腔內(nèi)的高壓油都經(jīng)歷著從注滿到完全排出的循環(huán)過程,而每次重新注入的高壓油對儲油腔的有效受壓面積與起始狀態(tài)相比,均未發(fā)生變化,能夠滿足低速高負(fù)載的機(jī)械傳動要求。
文檔編號F03C2/30GK203114510SQ20132009190
公開日2013年8月7日 申請日期2013年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月28日
發(fā)明者楊建璽, 馬文鎖 申請人:河南科技大學(xué)