本發(fā)明涉及一種通過(guò)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),尤其是具有滿裝滾子軸承支撐的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。
背景技術(shù):
擺線液壓馬達(dá)是常用的液壓驅(qū)動(dòng)裝置,是一種低速大扭矩馬達(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),得到了廣泛應(yīng)用,而隨著工農(nóng)業(yè)發(fā)展水平提高應(yīng)用將更加廣泛。
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(guò)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(guò)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(guò)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)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(guò)程得以延續(xù)下去,馬達(dá)就可以連續(xù)的輸出轉(zhuǎn)速與扭矩。
據(jù)申請(qǐng)人了解,現(xiàn)有結(jié)構(gòu)緊湊的軸閥配流擺線液壓馬達(dá)應(yīng)用發(fā)展迅速,其結(jié)構(gòu)經(jīng)過(guò)近60年發(fā)展十分經(jīng)典,尤其是適宜于很多驅(qū)動(dòng)外嚙合齒輪或鏈輪驅(qū)動(dòng)的輕載徑向力的工況,并具有前后滾針軸承支撐的軸閥配流擺線液壓馬達(dá),如公告號(hào)CN103620942B的中國(guó)專利文獻(xiàn)的軸閥配流擺線液壓馬達(dá)已經(jīng)可以很好的解決馬達(dá)的受力問(wèn)題、馬達(dá)的高精度工藝等問(wèn)題,但馬達(dá)其中一個(gè)軸承的裝配難題以及輸出軸替換可能引起其中一個(gè)軸承損壞的難題難以解決等。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是:通過(guò)對(duì)具有擺線液壓馬達(dá)的具有SAE A型標(biāo)準(zhǔn)的Φ82.55相近尺寸止口馬達(dá)的整體結(jié)構(gòu)布局的研究,尤其是將安裝止口采用具有前蓋結(jié)構(gòu),輸出軸的前后兩端具有支撐的軸閥配流擺線液壓馬達(dá),在保持現(xiàn)有安裝尺寸的前提下,提出一種可加工性、可裝配性、可維修性的工藝性俱佳和止口位置精度控制可靠的具有前蓋結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)緊湊的軸閥配流擺線液壓馬達(dá),以滿足客戶需求的要求。
本發(fā)明的目的在于:針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點(diǎn),提出一種軸閥配流擺線液壓馬達(dá),增強(qiáng)徑向力支撐軸承的承載能力、自身強(qiáng)度與可靠性,結(jié)構(gòu)的創(chuàng)新增加馬達(dá)的裝配與可維修性,并且通過(guò)前蓋及其密封結(jié)構(gòu)的創(chuàng)新,提升具有前蓋馬達(dá)的止口位置精度與強(qiáng)度,整體上降低馬達(dá)零件的加工工藝難度等。
為了達(dá)到以上目的,本發(fā)明一種擺線液壓馬達(dá)基本技術(shù)方案為:包括具有安裝法蘭面的體殼,安置在體殼內(nèi)的扭矩輸出的輸出軸結(jié)構(gòu),以及與所述體殼采用連接螺栓固連的轉(zhuǎn)定子副、配流系統(tǒng)和油液進(jìn)出馬達(dá)內(nèi)腔的流道和后蓋;其改進(jìn)之處在于:所述體殼與輸出軸相配的內(nèi)孔面具有配流孔道,所述輸出軸具有與體殼配流孔道相配的配流槽的軸徑,所述輸出軸的前端設(shè)置前支撐,所述體殼的內(nèi)孔面后端設(shè)置后支撐,所述前支撐為滿裝圓柱滾子軸承,所述圓柱滾子軸承的支撐架外圓安裝在體殼的內(nèi)孔面上,所述圓柱滾子軸承的滾子內(nèi)切圓安裝在輸出軸的安裝軸封軸徑上,所述支撐架通過(guò)平面軸承抵靠在安裝在前蓋臺(tái)階孔內(nèi)的擋圈上,所述后支撐支撐在輸出軸的配流槽圓面的軸徑上。
所述的后支撐為滾針軸承結(jié)構(gòu),或采用復(fù)合軸承替代滾針軸承結(jié)構(gòu)。
以上技術(shù)方案進(jìn)一步的完善是:所述體殼具有安裝定位止口圓面,所述體殼的止口內(nèi)設(shè)置了前蓋,所述前蓋設(shè)置了旋轉(zhuǎn)軸封,所述前蓋的一端為凸出的臺(tái)階,所述臺(tái)階圓面與體殼孔進(jìn)行間隙配合定位,所述前蓋臺(tái)階設(shè)置一環(huán)槽,環(huán)槽安裝O形密封圈,所述的前蓋上具有部分螺釘圓柱頭安裝孔,所述的體殼上具有部分螺釘圓柱頭安裝孔,所述螺釘?shù)膱A柱頭安裝孔由前蓋上和體殼上的安裝孔共同形成,所述前蓋采用螺釘與體殼固連在一起。
所述前蓋采用擋圈外圓與體殼內(nèi)孔進(jìn)行限位替換前蓋臺(tái)階定位,所述體殼孔外端設(shè)置一環(huán)孔,所述環(huán)孔與前蓋平面形成一朝向內(nèi)腔的腔體并安裝密封圈,安裝O形密封圈進(jìn)行腔體密封。
以上技術(shù)方案更進(jìn)一步的完善是:所述輸出軸后端設(shè)置復(fù)合軸承,替代體殼的內(nèi)孔面后端設(shè)置的后支撐。
與現(xiàn)有技術(shù)的擺線馬達(dá)相比,本發(fā)明的上述改進(jìn)結(jié)構(gòu)后馬達(dá)能夠承受更大的大徑向力,同時(shí)馬達(dá)安裝止口更可靠,且各加工要素的加工工藝性好,各零件的尺寸精度與位置精度易于過(guò)程控制,整體裝配性好,整機(jī)維修性好,從而進(jìn)一步提高了產(chǎn)品的可靠性與用戶價(jià)值。
附圖說(shuō)明
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
圖1為本發(fā)明一個(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,螺釘5,前蓋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(pán)14,轉(zhuǎn)定子副15,后蓋16,螺塞17,墊片18,鋼墊片19,連接螺栓20,后支撐21,聯(lián)動(dòng)軸22,前支撐23,O型圈24,平面軸承25,擋圈26。
圖2為圖1實(shí)施例中轉(zhuǎn)定子副15的鑲柱式示意圖。
圖中定子15-1,轉(zhuǎn)子15-2,針齒15-3。
圖3為圖1實(shí)施例中轉(zhuǎn)定子副15的整體式示意圖。
圖中定子15-1’,轉(zhuǎn)子15-2’。
圖4為圖1實(shí)施例中前蓋6一個(gè)安裝面意圖。
圖5為本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中前蓋2-6,后支撐2-21,O型圈2-24,擋圈2-26。
圖6為圖5實(shí)施例中前蓋6一個(gè)安裝面意圖。
圖7為本發(fā)明再另一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中前蓋3-6,后支撐3-21,O型圈3-24,擋圈3-26。。
實(shí)施例一
本實(shí)施例的一種軸閥配流擺線液壓馬達(dá)基本構(gòu)成參見(jiàn)圖1所示,結(jié)合上述圖1實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行如下詳細(xì)描述。本實(shí)施例的一種軸閥配流擺線液壓馬達(dá)具有SAE A型標(biāo)準(zhǔn)的Φ82.55安裝止口或接近尺寸安裝止口,基本結(jié)構(gòu)包括具有安裝法蘭面的體殼7,安置在體殼7內(nèi)的扭矩輸出的輸出軸1結(jié)構(gòu),以及與所述體殼7采用連接螺栓20固連的轉(zhuǎn)定子副15、配流系統(tǒng)和油液進(jìn)出馬達(dá)內(nèi)腔的流道和后蓋16,形成了不同的腔體,所述體殼7與輸出軸1相配的內(nèi)孔面具有配流孔道,所述輸出軸1具有與體殼7配流孔道相配的配流槽的軸徑,所述輸出軸1的靠近前蓋6的前端設(shè)置有前支撐23,所述體殼7的內(nèi)孔面后端設(shè)置有后支撐21,所述前支撐23為滿裝圓柱滾子軸承,所述圓柱滾子軸承由圓柱滾子和支撐架組成,所述的支撐架由熱處理后機(jī)械磨削加工而成,所述前支撐23承擔(dān)輸出軸1上的主要徑向力,所述圓柱滾子軸承的支撐架外圓安裝在體殼7的內(nèi)孔面上,所述圓柱滾子軸承的滾子內(nèi)切圓安裝在輸出軸1的安裝軸封4軸徑上,所述支撐架通過(guò)平面軸承25抵靠在安裝在前蓋臺(tái)階孔內(nèi)的擋圈26上,所述后支撐支撐在輸出軸1的配流槽圓面的軸徑上,所述的后支撐19承擔(dān)輸出軸1上的次要徑向力。
所述的后支撐19為滾針軸承結(jié)構(gòu),或采用復(fù)合軸承替代滾針軸承結(jié)構(gòu)。
輸出軸1安裝時(shí),先將前支撐23安裝在體殼7的軸徑孔內(nèi),將后支撐19安裝在體殼7的安裝孔內(nèi),再將輸出軸1的前端軸封軸徑端從體殼7的后端安裝,同樣馬達(dá)的輸出軸1的拆卸也是一樣將其從體殼7的前端帶后端取出,可以看出與傳統(tǒng)技術(shù)需要安裝輸出軸后再安裝一個(gè)支撐或現(xiàn)拆一個(gè)支撐再取輸出軸,有很大的好處,并可以保證零件的精度。
所述體殼7具有安裝定位止口,所述體殼7的止口內(nèi)設(shè)置了前蓋6,所述前蓋6設(shè)置了旋轉(zhuǎn)軸封4,所述前蓋6的一端為凸出的臺(tái)階,所述臺(tái)階圓面與體殼孔7進(jìn)行間隙配合定位,所述前蓋6臺(tái)階設(shè)置一環(huán)槽,環(huán)槽安裝O形密封圈,所述的前蓋6上具有部分螺釘5圓柱頭安裝孔,所述的體殼7上具有部分螺釘5圓柱頭安裝孔,所述螺釘5的圓柱頭安裝孔由前蓋6上和體殼7上的安裝孔共同形成,所述前蓋6采用螺釘5與體殼7固連在一起。本發(fā)明的前蓋僅僅是承受馬達(dá)輸出軸1的單向軸向力,可以通過(guò)增加螺釘5的數(shù)量來(lái)提高承載能力,而通過(guò)馬達(dá)的輸出軸1的大徑向力通過(guò)前支撐23和后支撐19的共同作用,將大徑向力卸載在馬達(dá)的體殼7上,而馬達(dá)的體殼7上設(shè)置的止口與固定裝置相連而卸載,使得前蓋6的要求大大降低,從而解決傳統(tǒng)技術(shù)定位止口設(shè)置在前蓋上馬達(dá)既要定位而形成的徑向力又有軸向力,還有軸封的密封性,對(duì)于各配合面的加工精度與螺釘5的緊固要求十分苛刻,容易造成軸封漏油、前蓋松動(dòng)、馬達(dá)可靠性降低的缺陷。
圖4為圖1實(shí)施例中前蓋6一個(gè)安裝面意圖,可以看到前蓋6嵌套在體殼7的定位止口圓面內(nèi),所述的前蓋6上具有部分螺釘5圓柱頭安裝孔,所述的體殼7上具有部分螺釘5圓柱頭安裝孔,所述螺釘5的圓柱頭安裝孔由前蓋6上和體殼7上的安裝孔共同形成,所述前蓋6采用螺釘5與體殼7固連在一起,前蓋6的巧妙設(shè)計(jì)保證了馬達(dá)定位止口的安裝可靠,局部螺釘5圓柱頭安裝孔為了保證體殼7上設(shè)置定位止口原的強(qiáng)度與可靠性保證。
所述的體殼7上可以設(shè)置與油口相同的單向閥,單向閥由彈性體 9、閥球10、閥體11、密封圈12共同組成,所述閥體11抵靠在隔盤(pán)14的一端,隔盤(pán)14設(shè)置一通道使得閥體11與馬達(dá)內(nèi)腔溝通。
如圖2所示,所述的轉(zhuǎn)定子副15為鑲柱式轉(zhuǎn)定子副,由定子15-1、轉(zhuǎn)子15-2、針齒15-3共同組成。所述的轉(zhuǎn)定子副15可以采用如圖3所示的整體式轉(zhuǎn)定子副,由定子15-1’、轉(zhuǎn)子15-2’組成,同時(shí)需要將與其相連的零件進(jìn)行適配。
實(shí)施例二
本實(shí)施例的一種軸閥配流擺線液壓馬達(dá)基本構(gòu)成參見(jiàn)圖5所示,結(jié)合上述圖1實(shí)施例不同,對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步進(jìn)行如下詳細(xì)描述。所述前蓋2-6采用擋圈2-26外圓與體殼內(nèi)孔進(jìn)行限位替換實(shí)施例一的前蓋臺(tái)階定位,所述體殼孔外端設(shè)置一環(huán)孔,所述環(huán)孔與前蓋平面形成一朝向內(nèi)腔的腔體并安裝密封圈,安裝O形密封圈進(jìn)行腔體密封。
所述體殼的內(nèi)孔面后端設(shè)置的后支撐,所述后支撐為復(fù)合軸承。
圖6為圖5實(shí)施例中前蓋6一個(gè)安裝面意圖,可以看到前蓋6嵌套在體殼7的定位止口圓面內(nèi),前蓋6的螺釘5的圓柱頭安裝孔為銑削的半圓開(kāi)口結(jié)構(gòu),前蓋6的巧妙設(shè)計(jì)保證了馬達(dá)定位止口的安裝可靠。
實(shí)施例三
本實(shí)施例的一種軸閥配流擺線液壓馬達(dá)基本構(gòu)成參見(jiàn)圖7所示,結(jié)合上述圖5實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明再進(jìn)行如下詳細(xì)描述。所述輸出軸后端設(shè)置為臺(tái)階狀,所述的臺(tái)階圓面安裝復(fù)合軸承,所述的復(fù)合軸承與臺(tái)階圓面緊配合。
三實(shí)施例均采用了兩個(gè)單向閥與進(jìn)出油口相通,有利于保護(hù)旋轉(zhuǎn)軸封;如采用高壓旋轉(zhuǎn)軸封,合適的工況也可以省去兩個(gè)單向閥,也可將單向閥結(jié)構(gòu)設(shè)置在前蓋處的體殼上。
實(shí)踐證明,本實(shí)施例的軸閥配流擺線液壓馬達(dá)具有很多優(yōu)越性,零件加工工藝精度適中,裝配的工藝性好,維修的工藝性好,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)比和使用工況適應(yīng)能力。
除上述實(shí)施例外,本發(fā)明還可以有其他實(shí)施方式。例如,采用不同前蓋結(jié)構(gòu)變形等。凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案,均落在本發(fā)明要求的保護(hù)范圍。