專利名稱：軸配流擺線液壓馬達的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種液壓馬達，尤其是一種軸配流擺線液壓馬達，屬于機械產(chǎn)品 設計與制造技術領域。
背景技術：
利用配流軸為擺線液壓馬達進行配流是常用的一種配流方式，該馬達俗稱軸配流 擺線液壓馬達，這種配流方式結構簡單、易于加工，得到廣泛的應用。首先，對現(xiàn)有軸配流擺 線液壓馬達的軸向配流槽結構的設計與制造進行簡單的介紹。圖1為現(xiàn)有技術的配流軸的 軸向配流槽的結構示意圖，圖2為現(xiàn)有軸向配流槽的剖面圖；圖3為現(xiàn)有軸配流擺線液壓馬 達的結構示意圖。如圖1并結合圖2、圖3所示，現(xiàn)有的配流軸4上分別開設有第一環(huán)槽1、 第二環(huán)槽2和配流槽3，液壓油通過第一環(huán)槽1流入(或流出)和第二環(huán)槽2流出(或流 入)，并通過配流槽3對馬達的工作部分進行連續(xù)配油，產(chǎn)生扭矩與轉速。如圖3所示，現(xiàn)有 的液壓馬達中，第一環(huán)槽1和第二環(huán)槽2都開設在配流軸4上，降低了配流軸4的強度，延 長了輸出/配流軸4的加工時間。如圖2所示，現(xiàn)有的用于軸配流擺線齒輪馬達的軸向配 流槽3，其底部為圓弧形，采用盤銑刀進行銑削加工。因此，該類配流槽在結構上，一方面為 了保證整個配流槽通流面積不過小，在局部位置銑削較深，就會削弱配流軸的強度。另一方 面配流槽各個截面過流面積不同，液壓油在這種變化的通流截面流動時容易形成紊流，增 加能量損失。同時，這類配流槽采用傳統(tǒng)方法加工，首先，由于盤銑刀受側向力的作用，刀桿 會產(chǎn)生撓曲變形，因而會影響加工精度；其次，加工部位與刀具的夾頭位置距離較遠，對刀 桿的強度要求較高；最后，此類切削屬于非連續(xù)切削，易產(chǎn)生振動，對切削不利。另外，在傳統(tǒng)的設計中，徑向通油環(huán)槽都是設計在配流軸上的，殼體內(nèi)只有配流 槽，如圖1中所示的第一環(huán)槽1和第二環(huán)槽2，加工時兩槽均須加工。這種結構存在如下幾 個缺點由于馬達的輸出軸由聯(lián)動軸驅(qū)動，在第一環(huán)槽1處，配流軸的內(nèi)部加工有內(nèi)花鍵， 為使內(nèi)花鍵與聯(lián)動軸傳遞較大的扭矩，二者需要保證較大的尺寸。在配流軸的徑向尺寸一 定的情況下，表面加工第一環(huán)槽1將削弱配流軸的強度?？紤]到強度因素，將第一環(huán)槽1加 工較淺，則在第一環(huán)槽1處的通油截面積較小，增加局部的壓力損失，降低馬達機械效率。 再有，配流軸的材質(zhì)通常為鋼材，要增加環(huán)槽，需刀具切削，也增加了加工成本。

實用新型內(nèi)容本實用新型所要解決的技術問題在于，針對現(xiàn)有技術的不足提供一種軸配流擺線 液壓馬達，使得配流槽通流面積增大，增大了流通能力，減少了液壓油的壓力損失，使馬達 的機械效率大幅度提高；同時減少了殼體材料，降低加工成本，提高了輸出軸的強度，提高 了馬達輸出扭矩的最大值。本實用新型所要解決的技術問題是通過如下技術方案實現(xiàn)的一種軸配流擺線液壓馬達，包括殼體和設置在殼體中的配流軸，所述的配流軸上 設有軸向配流槽，所述的配流軸上開設有第一徑向通油環(huán)槽，該第一徑向通油環(huán)槽的設置位置與殼體上的第一油口相對應，高壓油進入或低壓油排出殼體時，兩者直接連通，且該第 一徑向通油環(huán)槽與配流軸上的軸向配流槽交錯連通。為了更好的完成配流，所述的殼體內(nèi)壁上開設有第二徑向通油環(huán)槽，該第二徑向 通油環(huán)槽的設置位置與殼體上的第二油口相對應，低壓油排出或高壓油進入殼體時，兩者 直接連通，且該第二徑向通油環(huán)槽與配流軸上的軸向配流槽交錯連通。根據(jù)需要，所述的第一徑向通油環(huán)槽的寬度約為8-12mm，深度約為2_4mm ；所述的 第二徑向通油環(huán)槽的寬度約為8-12mm，深度約為3_5mm。為了減少液壓油的壓力損失，所述的軸向配流槽的底面為平直面，槽口的上、下槽 邊是平直的，槽口的兩側邊為弧形，且槽口的兩端為斜面。所述的槽口兩端斜面與軸線的夾 角為 40° -50°。根據(jù)需要，所述的軸向配流槽的槽寬約為5-7mm，槽深約為2_4mm。為了產(chǎn)品的系列化，所述的軸配流擺線液壓馬達中轉定子副的齒型包括四五齒 型、六七齒型或八九齒型。本實用新型的有益效果在于利于保持軸的強度，液壓油流動狀況相對穩(wěn)定，減少 壓力損失，減少不必要的加工工序；同時提高配流槽加工精度，改善刀具的受力狀態(tài)，提高 刀具的壽命，降低加工成本。
以下結合附圖和具體實施例對本實用新型的技術方案進行詳細地說明。
圖1為現(xiàn)有技術的配流軸結構示意圖；圖2為現(xiàn)有配流槽的剖面圖；圖3為現(xiàn)有軸配流擺線液壓馬達的結構示意圖；圖4為本實用新型的結構示意圖；圖5為本實用新型殼體結構示意圖；圖6為本實用新型軸向配流槽的結構示意圖。
具體實施方式
圖4為本實用新型的結構示意圖。如圖4所示，本實用新型提供一種軸配流擺線 液壓馬達，包括殼體5和設置在殼體5中的配流軸4，該配流軸4同時也是液壓馬達的輸出 軸。其中，殼體5和配流軸4組成配油機構；轉定子組7、聯(lián)動軸8，配流軸4組成能量轉換 機構，最終將油壓轉換成扭矩和轉速輸出。軸配流擺線液壓馬達的工作原理為高壓油通 過油口 9，該油口 9包括以殼體中心為中心對稱的左右兩個油口，分別為第一油口和第二油 口。高壓油通過第一油口進入殼體5，通過配流軸4中的第一徑向通油環(huán)槽41進入軸向配 流槽6，然后通過殼體5上的配流孔52及通道53進入轉定子組7，推動轉定子組7中的轉 子轉動。轉子帶動油液通過殼體5中的通道53及配流孔52進入配流軸4的軸向配流槽6， 并進入殼體5的第二徑向通油環(huán)槽51，從油口 9的第二油口排出，完成一次循環(huán)。其中，配 流軸4與轉定子組7中的轉子通過聯(lián)動軸8連接。轉子轉動時，帶動配流軸4轉動，高低壓 油液交錯從殼體5的配流孔52及配流軸4的軸向配流槽6交錯流動，從而，殼體5、配流軸 4之間形成油液配流，使得轉子在高壓油的作用下能連續(xù)不斷的運轉。轉子通過聯(lián)動軸8將扭矩和轉速傳遞給配流軸4，配流軸4同時將扭矩和轉速輸出。從上述的工作原理可知，對于軸配流擺線液壓馬達來說，其配流精度很大程度取 決于配流軸的結構與精度，配流軸軸向配流槽和徑向通油環(huán)槽的設置方式起到了決定性的 作用。圖5為本實用新型殼體結構示意圖；圖6為本實用新型軸向配流槽的結構示意圖。 如圖4并結合圖5、圖6所示，本實用新型在配流軸4上開設有軸向配流槽6，所述的配流軸 4上開設有第一徑向通油環(huán)槽41，該第一徑向通油環(huán)槽41的設置位置與殼體5上油口 9中 的第一油口直接連通，從而使得高壓油進入或低壓油排出殼體5，并使之與配流軸4上軸向 配流槽6交錯連通。如圖5所示，為了更好的完成配流，所述的殼體5內(nèi)壁上開設有第二徑 向通油環(huán)槽51，該第二徑向通油環(huán)槽51的設置位置與殼體5上油口 9中的第二油口直接連 通，從而使得低壓油排出或高壓油進入殼體5內(nèi)，并使之與配流軸4上軸向配流槽6交錯連 通。根據(jù)需要，所述的第一徑向通油環(huán)槽41的寬度約為8-12mm，深度約為2-4mm;所述的第 二徑向通油環(huán)槽51的寬度約為8-12mm，深度約為3_5mm。傳統(tǒng)的軸配流馬達，在配流軸4上同時開設兩個徑向通油環(huán)槽，殼體5上開設有配 油孔52。配油孔52和軸向配流槽6的位置對應設置，在馬達的工作過程中，實現(xiàn)配油。如 圖4并結合圖5所示，本實用新型在配流軸4上只開設了一個第一徑向通油環(huán)槽41，另外還 在殼體5上開設一個第二徑向通油環(huán)槽51。在馬達的工作過程中，配油孔52、軸向配流槽 并結合開設在配流軸4上的第一徑向通油環(huán)槽41和開設在殼體5上的第二徑向通油環(huán)槽 51,實現(xiàn)配油。配油孔52與軸向配流槽6的對應關系與現(xiàn)有技術相同，在此不再贅述。本實用新型在加工徑向通油環(huán)槽時，相對于現(xiàn)有技術來說，只加工第一徑向通油 環(huán)槽41，與同類產(chǎn)品相比，減少了一個環(huán)槽的加工環(huán)節(jié)。而開設在殼體5上的第二徑向通油 環(huán)槽51，則可通過鑄造完成。一方面使殼體5的重量減少，另一方面無需增加殼體5的加工 工序。如圖6所示，為了減少液壓油的壓力損失，所述的軸向配流槽6的底面61為平直 面，這種結構使液壓油的過流面積保持不變，不會有局部過大的壓力損失，同時避免了配流 槽局部過深對軸整體性能的削弱。槽口 64的上、下槽邊62是平直的，槽口 64的兩側邊為 弧形，槽口 64的兩端63為斜面。使軸向配流槽6的槽口 64呈“腰形”，易于加工。根據(jù)需 要，槽口 64的兩端63的斜面與軸線的夾角為40° -50°。軸向配流槽6的槽口 64的兩 端63設計成斜面，有利于液壓油的流入，不易在拐角處形成漩渦，儲藏污染物，避免液壓油 在流動中發(fā)生紊流，減少壓力損失。通常情況下，軸向配流槽6的槽寬約為5-7mm，槽深為 2-4mm。圖6中所示的軸向配流槽6，在保證通流面積的情況下，底表面到軸內(nèi)表面的距離相 同，不會像傳統(tǒng)的配流槽出現(xiàn)有過薄的部位，因而不會造成配流軸4強度的削弱。另外，由于對該軸向配流槽6進行立銑加工，取消了傳統(tǒng)盤銑刀加工，使切削點在 軸定位時的最高處，這種加工情況允許用短刀具進行加工，刀具的撓度變形小。本實用新型 所開設的軸向配流槽6使用立銑刀加工，切削時刀具只進行軸向走刀，屬連續(xù)切削，且刀具 轉速高，從而加工表面的質(zhì)量較高，利于液壓油在配流時的順暢流動。同時，刀具直徑小，轉 動慣量小，在與傳統(tǒng)加工方法相同的線速度情況下，可提高主軸的轉速。本實用新型所包含的軸配流擺線液壓馬達的種類有四五齒型，六七齒型或八九 齒型等系列產(chǎn)品。其中，四五齒型軸配流擺線液壓馬達的配流軸有配流槽8個交錯均布； 六七齒型軸配流擺線液壓馬達的配流軸有配流槽12個交錯均布；八九齒型軸配流擺線液壓馬達的配流軸有配流槽16個交錯均布。上述的各個齒型的配流槽均交錯均布在配流軸 上，且槽體的開設方向與配流軸的軸線平行。本實用新型所提供的實施例僅以六七齒型為 例，實際情況還會根據(jù)不同系列的產(chǎn)品，其尺寸有所不同。綜上所述，本實用新型具有如下的特點1、將傳統(tǒng)的軸配流擺線液壓馬達設計在配流軸上的徑向環(huán)形油槽移到馬達的殼 體上。由于馬達的殼體有較大的空間，從而可以提高馬達的環(huán)槽通流面積，增大了通流能 力，減少了液壓油的壓力損失，使馬達的機械效率大幅度的提高。同時減少了殼體材料，軸 上也不需要再加工通油環(huán)槽，降低了加工成本，提高了輸出軸的強度提高了馬達輸出扭矩 的最大值。2、將傳統(tǒng)的配流軸上的軸向配流槽結構由原來的方形結構更改為腰形結構。改進 后的軸向配流槽結構，提高了配流軸的強度，并提高了刀具使用壽命，降低了刀具成本，減 少了換刀帶來的停機時間，使生產(chǎn)效率得到提高。
權利要求一種軸配流擺線液壓馬達，包括殼體(5)和設置在殼體(5)中的配流軸(4)，所述的配流軸(4)上設有軸向配流槽(6)，其特征在于，所述的配流軸(4)上開設有第一徑向通油環(huán)槽(41)，該第一徑向通油環(huán)槽(41)的設置位置與殼體(5)上的第一油口相對應，高壓油進入或低壓油排出殼體(5)時，兩者直接連通，且該第一徑向通油環(huán)槽(41)與配流軸(4)上的軸向配流槽(6)交錯連通。
2.如權利要求1所述的軸配流擺線液壓馬達，其特征在于，所述的殼體(5)內(nèi)壁上開 設有第二徑向通油環(huán)槽(51)，該第二徑向通油環(huán)槽(51)的設置位置與殼體(5)上的第二 油口相對應，低壓油排出或高壓油進入殼體時，兩者直接連通，且該第二徑向通油環(huán)槽(51) 與配流軸(4)上的軸向配流槽(6)交錯連通。
3.如權利要求1所述的軸配流擺線液壓馬達，其特征在于，所述的第一徑向通油環(huán)槽 (41)的寬度約為8-12mm，深度約為2-4mm。
4.如權利要求2所述的軸配流擺線液壓馬達，其特征在于，所述的第二徑向通油環(huán)槽 (51)的寬度約為8-12_，深度約為3-5_。
5.如權利要求1-4任一項所述的軸配流擺線液壓馬達，其特征在于，所述的軸向配流 槽(6)的底面(61)為平直面，槽口(64)的上、下槽邊(62)是平直的，槽口(64)的兩側邊 為弧形，且槽口(64)的兩端(63)為斜面。
6.如權利要求5所述的軸配流擺線液壓馬達，其特征在于，所述的槽口(64)的兩端 (63)斜面與軸線的夾角為40° -50°。
7.如權利要求6所述的軸配流擺線液壓馬達，其特征在于，所述的軸向配流槽(6)的槽 寬約為5-7mm，槽深約為2_4mm。
8.如權利要求1所述的軸配流擺線液壓馬達，其特征在于，所述的軸配流擺線液壓馬 達中轉定子副的齒型包括四五齒型、六七齒型或八九齒型。
專利摘要一種軸配流擺線液壓馬達，包括殼體和配流軸，配流軸上設有軸向配流槽，還開設有第一徑向通油環(huán)槽，殼體內(nèi)壁上開設有第二徑向通油環(huán)槽，該第一、第二徑向通油環(huán)槽的設置位置與殼體上的第一、第二油口相對應，高壓油進入或低壓油排出殼體時，兩者直接連通，且該第一、第二徑向通油環(huán)槽與軸向配流槽交錯連通。本實用新型增大通流能力，減少液壓油壓力損失，機械效率大幅度提高；減少殼體材料，省略配流軸的加工工序，降低成本，提高了輸出軸的強度，也提高了馬達輸出扭矩的最大值；優(yōu)化了軸向配流槽結構；優(yōu)化后的軸向配流槽結構，改變了傳統(tǒng)的加工方法，提高了刀具使用壽命，降低了刀具成本，減少了換刀帶來的停機時間，使生產(chǎn)效率得到提高。
文檔編號F15B15/12GK201650916SQ201020178460
公開日2010年11月24日 申請日期2010年4月27日 優(yōu)先權日2010年4月27日
發(fā)明者萬延江, 何平, 葉忠明, 張凱, 李琳樺 申請人:懷特(中國)驅(qū)動產(chǎn)品有限公司