專利名稱：液壓馬達(dá)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種液壓馬達(dá)，特別是用于驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)工具的液壓馬達(dá)，該液壓馬達(dá)包括一腔室，其中設(shè)置有一用于供給流體的入口和至少一個(gè)出口孔，在出口孔之前，一滾動(dòng)轉(zhuǎn)子座落在一保持裝置上，該滾動(dòng)轉(zhuǎn)子是由一旋轉(zhuǎn)體構(gòu)成的。
背景技術(shù)：
目前有很多裝置采用液壓馬達(dá)來驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)設(shè)備或工具。有利的是，將普通供水管道作為人工和移動(dòng)式設(shè)備的壓力流體源。作為此類設(shè)備的液壓馬達(dá)，最通常采用的是皮爾頓水輪機(jī)及其變型和/或各種水輪機(jī)的變型。這些水輪機(jī)的用途是如果采用水作為動(dòng)力介質(zhì)，可以將由入口管道供給的水的壓力和動(dòng)能轉(zhuǎn)換成旋轉(zhuǎn)能量，以便驅(qū)動(dòng)經(jīng)常用于清潔過程的特定設(shè)備。所述這些方案的缺點(diǎn)是，極高的轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)速總是不太適合于最終用途，且隨之又會(huì)有扭矩作用于轉(zhuǎn)軸上，因而必須通過變速系統(tǒng)使轉(zhuǎn)速大大降低。同時(shí)，對于將水流能量轉(zhuǎn)換成扭矩的基本液壓馬達(dá)單元(主輪)而言，其尺寸減小還存在一定的限制，這是因?yàn)檫@種主輪的尺寸減小還會(huì)增加其轉(zhuǎn)速以及降低扭矩，因而使變速系統(tǒng)變得更加復(fù)雜。
捷克專利申請PV972-97和國際專利申請PCT/CZ/97/00034揭示了一種流體轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)器，該機(jī)器包括一腔室，其中設(shè)置有一用于引入流體的入口和至少一個(gè)出口孔，在出口孔之前，設(shè)置了一個(gè)用于保持一滾動(dòng)轉(zhuǎn)子的保持裝置，滾動(dòng)轉(zhuǎn)子是由一旋轉(zhuǎn)體構(gòu)成的。
該方案的目的是，對流體轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)器加以改進(jìn)，使之非常適于用來驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)工具。
對本發(fā)明的揭示以上的目的可以通過一種液壓馬達(dá)，特別是用于驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)工具的液壓馬達(dá)來實(shí)現(xiàn)。該液壓馬達(dá)包括一腔室，其中設(shè)置有一用于供給流體的入口和至少一個(gè)出口孔，在出口孔之前，一滾動(dòng)轉(zhuǎn)子座落在一保持裝置上，該滾動(dòng)轉(zhuǎn)子是由一旋轉(zhuǎn)體構(gòu)成的。根據(jù)本發(fā)明，腔室至少在其內(nèi)表面上具有旋轉(zhuǎn)形狀和漸縮的直徑，腔室在其具有最大直徑的一側(cè)敞開，在其具有最小直徑的一側(cè)被一壁所限制。在壁的中間設(shè)有一孔，一轉(zhuǎn)軸從該孔穿過并與之有一間隙。轉(zhuǎn)軸上安裝著滾動(dòng)轉(zhuǎn)子。在轉(zhuǎn)軸的位于腔室內(nèi)的部分上設(shè)置有一凹座，該凹座的直徑大于壁上的孔的直徑。圍繞所述壁上的孔布置有若干個(gè)出口孔。
根據(jù)該技術(shù)方案的液壓馬達(dá)無須為實(shí)現(xiàn)所需的工作轉(zhuǎn)速(適合于驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)工具的轉(zhuǎn)速)而設(shè)置變速裝置，其尺寸顯著地小于目前已有的裝置，同時(shí)還能獲得所需的扭矩。
按照一個(gè)有利的實(shí)施例，所述滾動(dòng)轉(zhuǎn)子是中空的、敞開的半球形，并以一種使其敞開側(cè)對著液流的方式固定在轉(zhuǎn)軸上。
按照另一個(gè)有利的實(shí)施例，所述腔室至少在其內(nèi)表面上具有截頭圓錐形的形狀，其側(cè)面的斜度為4°-8°。
按照本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，在所述轉(zhuǎn)軸的從腔室伸出的端部上設(shè)置有一個(gè)用于夾緊可更換工具的適配器。
為便于搬運(yùn)，在所述腔室的具有最大直徑的一側(cè)連接有一個(gè)手柄，該手柄連接于供給液體的入口，在手柄中設(shè)置有一個(gè)用于控制液流的控制閥。
按照本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，所述腔室的壁中的出口孔偏離液壓馬達(dá)的縱軸線，在腔室的罩殼上設(shè)置有附加的出口孔，液體入口是由一軟管形成的。
按照又一個(gè)實(shí)施例，所述腔室同軸地座落在一附加的罩殼中，該附加罩殼的末端具有一與轉(zhuǎn)軸相連的旋轉(zhuǎn)噴嘴。
所述腔室被一殼體所包圍，轉(zhuǎn)軸穿過該殼體的端壁并成流體密封狀態(tài)，在殼體上設(shè)置有一個(gè)用于排出液體的出口。
根據(jù)各種不同的、有利的實(shí)施例，所述可更換工具可以是刷子頭清潔器、刷子、海棉、鉆頭、銑刀、銼刀、研磨石、按摩適配器或攪拌適配器。
附圖簡要說明下面將結(jié)合各附圖中所示的特定實(shí)施例來詳細(xì)地描述本發(fā)明的液壓馬達(dá)，附圖中

圖1示出了帶有一用于夾緊可更換工具的適配器的液壓馬達(dá)；
圖2示出了帶有一手柄和一組可更換工具的液壓馬達(dá)；圖3示出了適于用來清潔管道的液壓馬達(dá)；圖4示出了帶有一旋轉(zhuǎn)噴嘴的液壓馬達(dá)；圖5示出了位于一帶有液體出口的、在密封殼體中的液壓馬達(dá)。
實(shí)施本發(fā)明的方式圖1示出了根據(jù)第一實(shí)施例的、利用來自于供水管的水來驅(qū)動(dòng)工具旋轉(zhuǎn)的液壓馬達(dá)1。該液壓馬達(dá)包括一腔室2，其形狀為截頭圓錐形，并具有7°的斜度。腔室2在其較大直徑側(cè)敞開，一用于供給液體的入口10的柔性軟管連接于該敞開側(cè)。在腔室2的另一側(cè)，腔室2由一壁3封閉，在壁3的中部制有一用于轉(zhuǎn)軸5的孔4，該孔并與各液體出口孔6同心。用于轉(zhuǎn)軸5的孔4的直徑和形狀是，它不但能讓轉(zhuǎn)軸5旋轉(zhuǎn)，而且能讓其擺動(dòng)。設(shè)置在腔室2中的轉(zhuǎn)軸5部分具有一凹座8，該凹座8的直徑大于壁3上的孔4的直徑。在腔室2中的轉(zhuǎn)軸5上固定有一滾動(dòng)轉(zhuǎn)子7。該轉(zhuǎn)子7可以具有任意的旋轉(zhuǎn)體形狀。業(yè)已證明對于該實(shí)施例而言，一個(gè)向液流敞開的中空半球是較有利的。在轉(zhuǎn)軸5的伸出腔室2的端部設(shè)置有一個(gè)用于夾緊可更換工具的適配器9。
在打開一個(gè)未圖示的閥門之后，可以使水從入口10流入腔室2，再從腔室2經(jīng)出口6流出。在水流的作用下，轉(zhuǎn)子7可借助轉(zhuǎn)軸5上的凹座8傾斜地抵住壁3，同時(shí)，它開始沿著腔室2的外周罩殼(jacket)滾動(dòng)。轉(zhuǎn)軸5的端部帶著一個(gè)伸出腔室2的適配器9開始旋轉(zhuǎn)，并接著形成一個(gè)小的圓周路徑。轉(zhuǎn)子7的最大直徑和腔室2的在轉(zhuǎn)子7的滾動(dòng)路徑上的直徑之差通常不大于1mm，對所需的應(yīng)用而言，轉(zhuǎn)軸5的擺動(dòng)可以忽略不計(jì)。
對于所述的液壓馬達(dá)1的實(shí)施例而言，當(dāng)水流以大約0.17至0.2l/s的速率流過液壓馬達(dá)時(shí)，轉(zhuǎn)軸5的轉(zhuǎn)速可以是大約420-450rpm。入口10處的供水水壓應(yīng)該在2.4至3.6kPa。
圖2示出了液壓馬達(dá)1的另一個(gè)實(shí)施例，其與圖1所示實(shí)施例的區(qū)別在于，在腔室2和用于供給液體的入口10之間安裝有一個(gè)手柄12，該手柄12具有一內(nèi)裝的、用于控制液流量的控制閥。它可以是通?？梢再I到的、可連接于一軟管的手持式花園噴灑器。圖2還示出了一組可更換工具的例子，例如一刷子頭清潔器13、一刷子14、一海棉15、一鉆頭16、一銑刀17、一銼刀18、一研磨石19、一按摩適配器20和一攪拌適配器21。
圖2所示實(shí)施例的功能與圖1所示實(shí)施例相同。從以上實(shí)施例所指出的可更換工具中可以理解，該實(shí)施例可以用于清潔、磨削、拋光、鉆削、銑削和攪拌物料，并且還可以用于人體按摩。
圖3示出了用液壓馬達(dá)1來清潔管道的實(shí)施例。入口10用一柔性軟管來表示，設(shè)置在壁3上的各出口6的軸線相對于液壓馬達(dá)的縱軸線傾斜，以將液流引向被清潔之管道的管壁內(nèi)側(cè)。出于和以上相同的原因，在腔室2的罩殼內(nèi)設(shè)置有附加的出口孔11。轉(zhuǎn)軸5的末端設(shè)置有一個(gè)推入式清潔工具23。
在將液壓馬達(dá)1推入被清潔的管道之后，利用從腔室2的壁3的各出口孔6流出的水流以及從腔室2的罩殼上的附加出口孔11流出的水流，并借助推入式清潔工具23的旋轉(zhuǎn)，就可以對管道加以清潔。
圖4示出的液壓馬達(dá)1具有一用于向花園或田地進(jìn)行噴灑的旋轉(zhuǎn)噴嘴26。腔室2和液壓馬達(dá)1同軸地位于一附加的、封閉的罩殼25中，旋轉(zhuǎn)噴嘴26在罩殼25的頂部連接于液壓馬達(dá)1的轉(zhuǎn)軸5。
水不但被供入腔室2而帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸5和旋轉(zhuǎn)噴嘴6旋轉(zhuǎn)，而且進(jìn)入液壓馬達(dá)1的附加罩殼25以增大水流量。
對于某些應(yīng)用場合，有利的是，如果將液體從液壓馬達(dá)1排放到工作空間之外，那就也可以將液壓馬達(dá)1用于干燥工作的加工處理。
圖5示出了這樣一個(gè)實(shí)施例。液壓馬達(dá)1的腔室2被一殼體27所包圍，轉(zhuǎn)軸5可以從該殼體的端壁伸出，并成流體密封狀態(tài)。殼體27上設(shè)置有一用于將液體排出工作空間的出口28。
液壓馬達(dá)1的這樣一個(gè)實(shí)施例可以應(yīng)用于例如鉆床、磨床、卷繞設(shè)備、攪拌設(shè)備、攪拌器、發(fā)電機(jī)或泵的驅(qū)動(dòng)器、拋光器、刨床、圓鋸、螺釘旋入器、張緊器、可轉(zhuǎn)動(dòng)牙刷、銑床、機(jī)器部分的液壓驅(qū)動(dòng)器，等等。
工業(yè)應(yīng)用根據(jù)該技術(shù)方案的液壓馬達(dá)可以應(yīng)用于各種清潔用的刷子，當(dāng)加上水時(shí)，可以作為一人工的清洗裝置，該裝置可以很方便地更換各種類型的刷子。所述的應(yīng)用可以在工業(yè)場合、家庭、花園、公司和提供各種服務(wù)的公共機(jī)構(gòu)中進(jìn)行，它可以涉及工具和設(shè)備的清潔、工作輔助設(shè)備、衛(wèi)生陶瓷和輔助設(shè)備、陶瓷襯套、廚房陶器、車身設(shè)計(jì)和制造、車體和其它運(yùn)輸車輛及發(fā)動(dòng)機(jī)，等等。所需的水壓可以是通常供水管道的普通供水水壓。當(dāng)施加所述普通水壓或較高水壓時(shí)，可以將該液壓馬達(dá)用作可與各種適配器相配的驅(qū)動(dòng)裝置，所述適配器可以用于清潔建筑物的正面、用于清潔混凝土的間隙、裂縫和斷裂處、含瀝青和類似的表面、用于清洗和清潔各種人行道和內(nèi)襯表面材料、用于清潔窗戶，等等。
如果將該液壓馬達(dá)連接于一柔性軟管并設(shè)置相應(yīng)的推進(jìn)清潔工具，就可以將該液壓馬達(dá)用于管道的清潔。如果設(shè)置有一按摩適配器，還可以將該液壓馬達(dá)用作與旋轉(zhuǎn)機(jī)械按摩相結(jié)合的按摩淋浴器。此外，該液壓馬達(dá)還可以被用作專用的機(jī)器和工具，例如用于處理石頭、對石頭、混凝土和類似的材料和表面進(jìn)行切割和鉆削(在這些情況下，水是一種合適的伴隨介質(zhì))、用于拋光各種材料的表面，等等。還可以將其應(yīng)用于灌溉管道的端部，用于噴灑灌溉水。還可以將其應(yīng)用于在水面以下的手工工具，例如用于螺旋擰緊、鉆削、切割、磨削等項(xiàng)工作的驅(qū)動(dòng)工具。還可以將該液壓馬達(dá)用作水池/浴缸中的兒童玩具以及連接于供水管的玩具的驅(qū)動(dòng)單元，這是因?yàn)榭蓪⑵涑叽缭O(shè)計(jì)成從安全角度考慮非常合適。該液壓馬達(dá)還可以應(yīng)用于一封閉的液體回路，并以此用作一液體馬達(dá)，最終還可以在不適合或不必用液體的某些特定的工作或技術(shù)的加工處理場合，用作一伺服馬達(dá)。
權(quán)利要求
1．一種液壓馬達(dá)，特別是用于驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)工具的液壓馬達(dá)，它包括一腔室(2)，該腔室具有一用于供給流體的入口(10)和至少一個(gè)出口孔(6)，在出口孔之前，一滾動(dòng)轉(zhuǎn)子(7)座落在一保持裝置上，該滾動(dòng)轉(zhuǎn)子(7)是由一旋轉(zhuǎn)體構(gòu)成的，其特征在于，所述腔室(2)至少在其內(nèi)表面上具有旋轉(zhuǎn)形狀和漸縮的直徑，腔室(2)在其具有最大直徑的一側(cè)敞開，在其具有最小直徑的一側(cè)被一壁(3)所限制，在壁(3)的中間設(shè)有一孔(4)，一轉(zhuǎn)軸(5)從該孔穿過并與之有一間隙，轉(zhuǎn)軸(5)上安裝著滾動(dòng)轉(zhuǎn)子(7)，在轉(zhuǎn)軸(5)的位于腔室(2)內(nèi)的部分上設(shè)置有一凹座(8)，該凹座的直徑大于壁(3)上的孔(4)的直徑。
2．如權(quán)利要求1所述的液壓馬達(dá)，其特征在于，所述滾動(dòng)轉(zhuǎn)子(7)是中空的、敞開的半球形，并以一種使其敞開側(cè)對著液流的方式固定在轉(zhuǎn)軸(5)上。
3．如權(quán)利要求2或3所述的液壓馬達(dá)，其特征在于，所述腔室(2)至少在其內(nèi)表面上具有截頭圓錐形的形狀，其側(cè)面的斜度為4°-8°。
4．如前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的液壓馬達(dá)，其特征在于，在所述轉(zhuǎn)軸(5)的從腔室(2)伸出的端部上設(shè)置有一個(gè)用于夾緊可更換工具的適配器(9)。
5．如前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的液壓馬達(dá)，其特征在于，在所述腔室(2)的具有最大直徑的一側(cè)連接有一個(gè)手柄(12)，該手柄連接于供給液體的入口(10)，在手柄(12)中設(shè)置有一個(gè)用于控制液流的控制閥。
6．如前述權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的液壓馬達(dá)，其特征在于，所述腔室(2)的壁(3)中的出口孔(6)偏離液壓馬達(dá)的縱軸線，在腔室(2)的罩殼上設(shè)置有附加的出口孔(11)，液體入口(10)是由一軟管形成的。
7．如權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的液壓馬達(dá)，其特征在于，所述腔室(2)同軸地座落在一附加的罩殼(25)中，該附加罩殼的末端具有一與轉(zhuǎn)軸(5)相連的旋轉(zhuǎn)噴嘴(26)。
8．如權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的液壓馬達(dá)，其特征在于，所述腔室(2)被一殼體(27)所包圍，轉(zhuǎn)軸(5)穿過該殼體的端壁并成流體密封狀態(tài)，在殼體(27)上設(shè)置有一個(gè)用于排出液體的出口(28)。
9．如權(quán)利要求4所述的液壓馬達(dá)，其特征在于，所述可更換工具可以是刷子頭清潔器(13)、刷子(14)、海棉(15)、鉆頭(16)、銑刀(17)、銼刀(18)、研磨石(19)、按摩適配器(20)或攪拌適配器(21)。
全文摘要
一種液壓馬達(dá),特別是用于驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)工具的液壓馬達(dá),它包括一腔室(2),該腔室具有一用于供給流體的入口(10)和至少一個(gè)出口孔(6),在出口孔之前,一滾動(dòng)轉(zhuǎn)子(7)座落在一保持裝置上,該滾動(dòng)轉(zhuǎn)子(7)是由一旋轉(zhuǎn)體構(gòu)成的。腔室(2)至少在其內(nèi)表面上具有旋轉(zhuǎn)形狀和漸縮的直徑。腔室(2)在其具有最大直徑的一側(cè)敞開,在其具有最小直徑的一側(cè)被一壁(3)所限制,在壁(3)的中間設(shè)有一孔(4),一轉(zhuǎn)軸(5)從該孔穿過并與之有一間隙。轉(zhuǎn)軸(5)上安裝著滾動(dòng)轉(zhuǎn)子(7),在轉(zhuǎn)軸(5)的位于腔室(2)內(nèi)的部分上設(shè)置有一凹座(8),凹座的直徑大于壁(3)上的孔(4)的直徑。
文檔編號(hào)F03B5/00GK1302355SQ99806445
公開日2001年7月4日 申請日期1999年5月19日 優(yōu)先權(quán)日1998年5月22日
發(fā)明者米羅斯拉夫·塞德拉切克, 斯丹尼斯拉夫·霍斯坦 申請人:米羅斯拉夫·塞德拉切克, 斯丹尼斯拉夫·霍斯坦