專利名稱:旋轉(zhuǎn)流體壓力裝置和改進(jìn)的集成制動器組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及旋轉(zhuǎn)流體壓力裝置,更為具體地,涉及包括一種適于制動輸入一個旋轉(zhuǎn)流體移動機構(gòu)(displacement mechanism)的或由該機構(gòu)輸出的運動的集成制動器組件的裝置。本發(fā)明還涉及一種設(shè)置一個與一個液壓馬達(dá)相互作用的制動器組件的載荷保持(load holding,制動載荷)轉(zhuǎn)矩能力/容量的改進(jìn)的方法。
背景技術(shù):
盡管本發(fā)明可以應(yīng)用在旋轉(zhuǎn)流體壓力裝置中,其中旋轉(zhuǎn)流體移動機構(gòu)包括多個不同機構(gòu)類型中的任一種,但如果本發(fā)明應(yīng)用于一種其中所述移動機構(gòu)包括一個齒輪轉(zhuǎn)子式齒輪組(gerotor gear set)的裝置中,則是特別有利的,并將結(jié)合該裝置對本發(fā)明進(jìn)行說明。在本說明和后附的權(quán)利要求中使用的術(shù)語“齒輪轉(zhuǎn)子(gerotor)”理解為表示并包括一個其中環(huán)形元件包括一體地形成的內(nèi)齒的通用齒輪轉(zhuǎn)子裝置和多個其中環(huán)形元件的內(nèi)齒包括圓柱形的滾子元件的滾子式齒輪轉(zhuǎn)子。
此外,本發(fā)明還特別適合應(yīng)用于一種齒輪轉(zhuǎn)子式裝置中,該裝置包括一個低速大轉(zhuǎn)矩(“LSHT”)齒輪轉(zhuǎn)子式液壓馬達(dá),且將結(jié)合該裝置對本發(fā)明進(jìn)行說明。
在許多使用LSHT齒輪轉(zhuǎn)子式馬達(dá)的車輛應(yīng)用場合,希望該馬達(dá)具有某種駐車制動裝置或駐車鎖止裝置,術(shù)語“鎖止裝置”優(yōu)選地在一些實例中使用,這是因為車輛制造廠家意在只在車輛停之后才使駐車鎖止裝置接合作用。換句話說,這種駐車鎖止裝置不是用作在車輛運動時進(jìn)行接合作用以使車輛停止的動力制動裝置。但是,在后面的說明中通常使用術(shù)語“制動裝置”來同時表示和包括制動裝置和鎖止裝置,在某種程度上術(shù)語“制動裝置”優(yōu)先用來將本發(fā)明的裝置與只能工作于完全接合或完全脫離接合狀態(tài)的(制動)裝置區(qū)分開。
目前,本發(fā)明的受讓人已經(jīng)開發(fā)出了一種包括一個集成的制動器部件的齒輪轉(zhuǎn)子式馬達(dá)并已經(jīng)開始將其投放市場,在許多車輛應(yīng)用場合中所述制動器部件在性能上非常令人滿意、非常簡單廉價且非常緊湊。在轉(zhuǎn)讓與本發(fā)明的受讓人的美國專利No.6132194中對上述齒輪轉(zhuǎn)子式馬達(dá)和制動器部件進(jìn)行了說明和描述,并作為參考文獻(xiàn)在本說明書中使用。
通常,與液壓馬達(dá)一起使用的制動器部件,特別是那些作為集成制動器部件與LSHT齒輪轉(zhuǎn)子式馬達(dá)一起使用的制動器部件是廣為本領(lǐng)域技術(shù)人員所知的“彈力/簧加載,壓力解除”的類型。換句話說,通過某種彈性/簧裝置將制動元件(例如摩擦盤等)向制動接合的方向偏壓,并用液壓力將其朝向一制動解除狀態(tài)移動。廣為本領(lǐng)域技術(shù)人員所知的是,用于解除制動的液壓力可以是殼室內(nèi)部壓力或來自一系統(tǒng)加載泵或其它任何適當(dāng)?shù)膲毫υ吹耐獠俊翱刂啤眽毫?,其詳?xì)情況不是本發(fā)明的本質(zhì)性特征。
同樣廣為本領(lǐng)域技術(shù)人員所知的是,本發(fā)明涉及的制動器部件的一個主要性能標(biāo)準(zhǔn)是制動器組件的“載荷保持能力”。在一個常見的彈簧加載、壓力解除型制動器組件中,載荷保持能力(或載荷保持轉(zhuǎn)矩)直接取決于將制動器組件偏壓至制動接合位置的彈簧。
因此,盡管上述結(jié)合在本發(fā)明中的專利的制動器組件以非常令人滿意的方式工作,但隨著商業(yè)上應(yīng)用的廣泛性不斷提高,發(fā)現(xiàn)了該設(shè)計的一種缺點。隨著所述馬達(dá)和制動器組件在車輛上的應(yīng)用范圍變得更為廣泛,本發(fā)明的受讓人被要求提供具有較寬載荷保持轉(zhuǎn)矩范圍的馬達(dá)和制動器組件。但是,為數(shù)個不同的用戶或車輛應(yīng)用場合提供具有不同載荷保持轉(zhuǎn)矩的基本的馬達(dá)和制動器組件要求馬達(dá)生產(chǎn)廠家例如為每個希望的載荷保持轉(zhuǎn)矩提供一種不同的端蓋(具有一不同的制動室長度)。但是,廣為本領(lǐng)域技術(shù)人員所知的是,對于同樣的基本的馬達(dá)部件,零件數(shù)量的增加會大大增加馬達(dá)的整體制造成本。
可選地,對于每一希望的載荷保持轉(zhuǎn)矩可以使用不同尺寸的彈簧墊片(即具有不同的軸向長度),以提供作用在制動器部件可軸向移動元件上的不同的彈簧預(yù)載荷。但是,對于每一個可能的希望的載荷保持轉(zhuǎn)矩確定并貯存一個不同的墊片也會大大增加馬達(dá)裝配的復(fù)雜程度和制造成本。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的一個目的在于,提供一種改進(jìn)的旋轉(zhuǎn)流體壓力裝置和克服現(xiàn)有技術(shù)的制動器組件的上述缺點的制動器組件。
本發(fā)明更為具體的目的在于,提供一種齒輪轉(zhuǎn)子式馬達(dá)和用于其中的可以與馬達(dá)集成的、但可以提供任何一個希望的較寬載荷保持能力范圍的制動器組件,而不需要從大量的不同尺寸的一種通用組件中進(jìn)行選擇。
本發(fā)明的另一個目的在于提供一種齒輪轉(zhuǎn)子式馬達(dá)和制動器組件,該組件可以實現(xiàn)上述目的,且當(dāng)制造和裝配該組件時,它使得這樣的可能性增加了,即每個馬達(dá)都可以提供用戶對一具體馬達(dá)所希望的載荷保持能力,而不需要在馬達(dá)裝配廠或用戶的車輛裝配廠進(jìn)行任何進(jìn)一步的改動或調(diào)整。
本發(fā)明的一個相關(guān)目的在于提供一種設(shè)置一個液壓馬達(dá)的制動器組件的載荷保持轉(zhuǎn)矩能力的改進(jìn)方法,其中該改進(jìn)方法不要求使用專門用于每一可能的希望的載荷保持轉(zhuǎn)矩的部件。
通過提供一種包括一個限定一個流體入口和一個流體出口的殼體的類型的旋轉(zhuǎn)流體壓力裝置來實現(xiàn)本發(fā)明的上述和其它目的。一個旋轉(zhuǎn)流體移動機構(gòu)包括一個具有軌道運動或旋轉(zhuǎn)運動的輸出元件,該機構(gòu)包括一個由輸出元件沿軸向向后延伸的制動部,該制動部可操作地與所述輸出元件相互作用,這樣制動部的制動運動就使得輸出元件制動。所述殼體限定一個總體上為圓柱形的制動室,且在該制動室中設(shè)置一個活塞元件,該活塞元件可以在一個在制動室內(nèi)的流體壓力作用下的第一收回位置和一個在設(shè)置為與活塞元件的后側(cè)相接合的偏壓彈簧作用下的第二接合位置之間移動。
改進(jìn)的旋轉(zhuǎn)流體壓力裝置的特征在于,殼體限定一組與活塞元件相鄰設(shè)置的內(nèi)螺紋。一個封閉元件具有一個包括一個用于偏壓彈簧的彈簧座的前表面。該封閉元件限定了一組與所述一組內(nèi)螺紋螺紋接合的外螺紋,由此封閉元件和彈簧座的軸向位置可以相應(yīng)于封閉元件的旋轉(zhuǎn)而調(diào)整,以改變制動部的載荷保持轉(zhuǎn)矩。
根據(jù)本發(fā)明的另一個更具限制性的方面,改進(jìn)的旋轉(zhuǎn)流體壓力裝置的特征在于,偏壓彈簧沿向后的方向在封閉元件上施加一個軸向力,該軸向力基本上只具有使封閉元件保持在由殼體限定的所述一組內(nèi)螺紋內(nèi)的作用。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面,提供了一種改進(jìn)的設(shè)置可操作地與一個液壓馬達(dá)相互作用的制動器部件的載荷保持轉(zhuǎn)矩的方法。所述馬達(dá)是這樣一種類型,它包括一個限定一個流體入口的殼體和一個包括一個輸出元件和一個輸出軸和從輸出元件向輸出軸傳遞轉(zhuǎn)矩的裝置的旋轉(zhuǎn)流體移動機構(gòu)。所述制動器部件為彈簧加載類型,并包括一個可操作地與輸出元件相互作用的制動部,和一個可在一個第一收回位置和一個在一個偏壓彈簧作用下的第二接合位置之間移動的活塞元件。與活塞元件相鄰設(shè)置有一個元件,該元件具有一個包括一個用于所述偏壓彈簧的彈簧座的前表面。
所述改進(jìn)的方法的特征在于向所述輸出軸施加一個對應(yīng)于一個希望的載荷保持轉(zhuǎn)矩的阻力載荷,當(dāng)活塞元件處于第一收回位置時,該阻力載荷使得輸出軸旋轉(zhuǎn);和沿軸向朝增加所述偏壓彈簧的偏壓預(yù)載荷的方向移動所述元件,直至所述輸出軸不再轉(zhuǎn)動。
附圖的簡要說明
圖1示出一個包括一個本發(fā)明涉及的通用類型的駐車制動裝置的齒輪轉(zhuǎn)子式馬達(dá)的軸向剖視圖,其中包含相對于本發(fā)明的“現(xiàn)有技術(shù)”;圖2示出一個根據(jù)本發(fā)明制造的制動器組件的放大的局部軸向剖視圖。
具體實施形式參考不是意在限制本發(fā)明的附圖,圖1為一個可以包括一個本發(fā)明涉及的種類的制動器組件的類型的低速大轉(zhuǎn)矩(“LSHT”)齒輪轉(zhuǎn)子式馬達(dá)的軸向剖視圖。更為具體地,圖1示出一個包括上述結(jié)合在本發(fā)明中的美國專利No.6132194說明和描述的類型的一種制動器組件的齒輪轉(zhuǎn)子式馬達(dá)。
圖1中的齒輪轉(zhuǎn)子式馬達(dá)包括一個閥殼體部11,一個閥口板件13和一個整體以15表示的流體能量轉(zhuǎn)換移動機構(gòu),該機構(gòu)在本實施例中為一個滾子型齒輪轉(zhuǎn)子式齒輪組。馬達(dá)包括一個通過多個螺栓19與閥殼體部11牢固密封地接合的前部端蓋17,和一個通過多個螺栓23與閥殼體部11牢固密封地接合的后部端蓋21。閥殼體部11包括在圖1中僅以虛線示出的一個流體入口25和一個流體出口27。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解,入口25和出口27可以顛倒布置,因此馬達(dá)的運轉(zhuǎn)方向也可以顛倒。
還是參考圖1,齒輪轉(zhuǎn)子式齒輪組15包括一個螺栓23穿過(圖1中只示出了一個螺栓23)的帶有內(nèi)齒的環(huán)形件(ring member)29,和一個帶有外齒的星形件/輪31。如本領(lǐng)域廣為人知的那樣,環(huán)形件29的內(nèi)齒包括多個圓柱滾子(或“齒”)33。如本領(lǐng)域廣為人知的那樣,環(huán)形件29的齒33和星形件31的外齒相互嚙合而限定了多個膨脹容積室35和多個壓縮容積室37。
閥殼體部11限定一個滑閥孔39,一個滑閥41可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置在該孔中。一個在圖1中只局部地示出的輸出軸43與滑閥41一體地形成。由閥口板件13限定了一個與各容積室35和37流體連通的開口45,在閥殼體部11中形成一個有(分別)與各開口45流體連通的軸向通道47。各軸向通道47(分別)通過一個開口49與滑閥孔39連通。殼體部11還限定了分別在滑閥孔39與入口25和出口27之間提供流體連通的流體通道25p和27p。
在中空的圓柱形滑閥41內(nèi)部設(shè)置有一個主驅(qū)動軸51,通常稱為“犬骨”軸?;y41限定了一組直的內(nèi)花鍵53,星形件31限定了一組直的內(nèi)花鍵55。驅(qū)動軸51包括一組與內(nèi)花鍵53嚙合的凸頂(crown)外花鍵57和一組與內(nèi)花鍵55嚙合的凸頂外花鍵59。因此,如本領(lǐng)域中廣為人知的那樣,可以借助犬骨軸51將星形件31的軌道(orbital)運動和旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換為輸出軸43的單純的旋轉(zhuǎn)運動。
滑閥41限定一個通過通道25p與入口25保持連續(xù)流體連通的環(huán)形槽61。類似地,滑閥41具有一個通過通道27p與出口27保持連續(xù)流體連通的環(huán)形槽63?;y41還限定多個與環(huán)形槽61連通的軸向槽65和多個與環(huán)形槽63連通的軸向槽67。軸向槽65和67通常也被稱為輸送槽或正時槽(timing slot)。通常廣為本領(lǐng)域的技術(shù)人員所知的是,在齒輪轉(zhuǎn)子式齒輪組15偏心線一側(cè)軸向槽65在環(huán)形槽61和開口49之間提供流體連通,而在偏心線另一側(cè)軸向槽67在環(huán)形槽63與開口49之間提供流體連通。當(dāng)滑閥41轉(zhuǎn)動時,由此產(chǎn)生的軸向槽65和67與開口49之間的“交變閥(commutating valve)”動作,在本領(lǐng)域中是廣為人知的,在本說明書中將不作進(jìn)一步說明。
到此為止所說明的馬達(dá)的部分為通常常用的并為本領(lǐng)域技術(shù)人員所知的。下面將主要參考圖1,但同時也參考圖2對本發(fā)明的駐車制動裝置組件進(jìn)行說明。后端蓋組件21限定了一個較大的室71和一個較小的前部室73。在本實施例中,室71和73通常都為圓柱形的,盡管應(yīng)該理解的是,對于室71來說這并不是本發(fā)明的一個本質(zhì)特征。但是從實用性上考慮,室73必須是圓柱形的(為了用于本實施例,而不是為了在其更廣泛的方面上用于本發(fā)明)。在室71的內(nèi)部設(shè)置有一個包括一個圍繞其外周邊設(shè)置的并與室71的內(nèi)表面密封接合的O形環(huán)密封件77的總體上為圓柱形的鎖止活塞75。鎖止活塞75包括一個前部的總體上為環(huán)形的接合表面79,接下來將對其功能進(jìn)行詳細(xì)說明。
端蓋組件21限定了一個設(shè)置在活塞75后面的最靠后的環(huán)形室81,在本實施例中該室實際上包括兩個不同的室部分一個O形密封件83靠在其上的較大的圓柱形部分和一個正好在O形密封件83前面的內(nèi)螺紋部85。由于組裝和安裝鎖止活塞75的原因,內(nèi)螺紋部85的直徑要略大于制動室71的直徑。在環(huán)形室81內(nèi)設(shè)置有一個整體以標(biāo)號87表示的封閉件,該封閉件限定了一個接納O形密封件83的環(huán)形槽,下面將對該密封件進(jìn)行詳細(xì)說明。封閉件87限定了一組與內(nèi)螺紋部85配合旋入的外螺紋88。因此如下面將進(jìn)一步說明的那樣,封閉件87的旋轉(zhuǎn)使其相對于端蓋組件21作軸向運動。
再次參考圖1并結(jié)合圖2,可以注意到,在齒輪轉(zhuǎn)子式齒輪組15和后端蓋組件21之間設(shè)置有一個耐磨片(wear plate)89。在一些應(yīng)用場合,可以認(rèn)為耐磨片89對于馬達(dá)的正常工作不是必需的,并因此可以省去,這樣端蓋組件21就直接與齒輪轉(zhuǎn)子式齒輪組15相鄰。因此,此后以及在后附的權(quán)利要求中提及的與流體移動機構(gòu)(即齒輪轉(zhuǎn)子式齒輪組15)的摩擦接合,應(yīng)理解為是指和包括與齒輪轉(zhuǎn)子式齒輪組本身的一個元件如星形件31的直接摩擦接合,或只是借助于與相鄰的耐磨片89的直接摩擦接合而與齒輪轉(zhuǎn)子式齒輪組的間接摩擦接合。
在本實施例中,只是以示例的方式,在室73內(nèi)設(shè)置了一個總體上為圓柱形的制動元件91,該元件包括一個圓柱形的外表面93(見圖2),該外表面以接近的分開距離與室73的圓柱形內(nèi)表面或如本實施例中所示與一個滾針軸承組95(或一些其它形式的對于本發(fā)明不是本質(zhì)性的軸承或軸頸結(jié)構(gòu))滑動接合。
還是參考圖1和2,制動元件91限定了一個室97,且在室97內(nèi)設(shè)置有一個旋轉(zhuǎn)元件(spinner member)99(只在圖1中示出),如本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的并在上面結(jié)合在本發(fā)明的專利中所述,該元件可以響應(yīng)主驅(qū)動軸51的軌道運動和旋轉(zhuǎn)運動在室97內(nèi)作輕微的運動。
下面主要參考圖2,制動元件91限定了一個后部的總體上為環(huán)形的部分101并以該部分與一個整體以103表示的制動塊組件花鍵嚙合,該制動塊組件的詳細(xì)情況不是本發(fā)明的本質(zhì)性特征。對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員已知的是,制動塊組件103包括至少一個固定的從而相對于端蓋組件21不會發(fā)生旋轉(zhuǎn)的元件,和至少一個固定的從而相對于制動元件91的環(huán)形部分101不會發(fā)生旋轉(zhuǎn)的元件。因此通過鎖止活塞75的環(huán)形接合表面79對制動塊組件103施加的軸向載荷決定了制動器組件的整體載荷保持能力。軸向施加載荷是借助在一組膜片式彈簧墊圈105的作用下被向圖2左側(cè)朝向接合位置偏壓的鎖止活塞75實現(xiàn)的。在本實施例中,只是以示例的方式,膜片式彈簧墊圈105設(shè)置在由鎖止活塞75限定的一個環(huán)形室107內(nèi)。
在本實施例中,并只是以示例的方式,端蓋組件21限定了一個橫向的環(huán)狀表面109,鎖止活塞75的環(huán)形接合表面79在膜片式彈簧墊圈105的作用下將制動塊組件103偏壓貼靠在該表面109上。到此為止所說明的包括制動器部件的基本的“彈簧加載”的方面。端蓋組件21限定了一個環(huán)形壓力室111,如前面所述,壓力流體可以例如借助一個可以與外部加載壓力或控制壓力源相連的流體口113被引入該室中。當(dāng)希望解除制動器部件的接合以允許馬達(dá)正常運行時,使壓力流體流進(jìn)入口113,然后進(jìn)入室111,壓力這時向圖2中右側(cè)朝向其收回(解除接合)的位置偏壓鎖止活塞75。在解除接合的位置,制動塊組件103解除接合,以使制動元件91可以自由轉(zhuǎn)動,而不對“制動部分”施加任何大的制動力(轉(zhuǎn)矩),在本實施例中,所述制動部分包括旋轉(zhuǎn)元件99、主驅(qū)動軸51的后端部和制動元件91。
封閉元件87包括一個也用作膜片式彈簧墊圈105的一個彈簧座的前部表面115,因此后面當(dāng)提及“彈簧座”時也使用參考標(biāo)號“115”。對于制動器部件領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解的是,本發(fā)明的制動器部件的載荷保持能力(或轉(zhuǎn)矩)取決于由膜片式彈簧墊圈105在鎖止活塞75上施加的初始載荷,而該初始載荷本身又決定了由鎖止彈簧75施加在制動塊組件103上的接合力。從圖2中可以更好地看到,在鎖止活塞75的后表面和由封閉元件87限定的彈簧座115之間有一個軸向空隙。軸向空隙的存在允許封閉元件87的軸向運動(調(diào)整)以改變由膜片式彈簧墊圈105施加在鎖止活塞75上的偏壓預(yù)載荷。
根據(jù)本發(fā)明,由于封閉元件87具有借助于由端蓋組件21限定的內(nèi)螺紋部85和由封閉元件87限定的配合的外螺紋部88而與端蓋組件21進(jìn)行的螺紋結(jié)合,可以實現(xiàn)這種偏壓預(yù)載荷的調(diào)整。因此,如圖2所示,即如下面將要說明的那樣,當(dāng)將本發(fā)明的制動器部件組裝成常見的組裝條件且沒有壓力流體通入流體口113時,可以調(diào)整該制動器部件,即可以設(shè)定或調(diào)整該制動器部件的載荷保持轉(zhuǎn)矩能力。
通常為了“設(shè)定”(建立)或調(diào)整制動器部件的載荷保持轉(zhuǎn)矩容量或能力,在馬達(dá)的輸出軸43上施加一個等于希望的載荷保持轉(zhuǎn)矩的轉(zhuǎn)矩阻力或“載荷”。這可以用幾種方式實現(xiàn),其中之一是利用另一個液壓馬達(dá)(不是目前裝配的那個),并向其入口通入足夠的壓力流體以在目前裝配的馬達(dá)的輸出軸43上產(chǎn)生一個等于希望的載荷保持轉(zhuǎn)矩的“輸出轉(zhuǎn)矩”??蛇x地,向輸出軸43施加一個單獨的阻力載荷并以恰好足夠以一個很低的速度(例如約每分鐘一轉(zhuǎn))轉(zhuǎn)動(或驅(qū)動)馬達(dá)的輸出軸43的流率向(目前裝配的馬達(dá)的)入口25通入壓力流體。只是以示例性的方式假設(shè),在初始裝配時封閉元件87沒有向內(nèi)(在圖2中向左)旋入足夠的量以得到希望的載荷保持轉(zhuǎn)矩,通入加載馬達(dá)的壓力流體會造成馬達(dá)較容易地轉(zhuǎn)動當(dāng)前裝配的馬達(dá)的輸出軸43,或在可選方案中,通入當(dāng)前裝配馬達(dá)的壓力流體會很容易地造成輸出軸43的轉(zhuǎn)動。
在所述各種向當(dāng)前裝配的馬達(dá)施加一個載荷的方案中,接著組件操作者旋轉(zhuǎn)封閉元件87,使其沿軸向進(jìn)一步移動到端蓋組件21內(nèi)部。當(dāng)在圖2中封閉元件87(和彈簧座115)進(jìn)一步向左移動時,作用在膜片式彈簧墊圈105上的偏壓預(yù)載荷增加,由此施加在“制動部分”上的轉(zhuǎn)矩增加且由此載荷保持轉(zhuǎn)矩逐漸增加。裝配操作者可以繼續(xù)旋轉(zhuǎn)封閉元件87直至其達(dá)到輸出軸43不再旋轉(zhuǎn)的一點,由此表明制動器部件現(xiàn)在可以“保持”希望的轉(zhuǎn)矩載荷,即由壓力加載馬達(dá)或由當(dāng)前裝配的馬達(dá)的加壓驅(qū)動的單獨載荷而施加在輸出軸43上的轉(zhuǎn)矩載荷。
根據(jù)本發(fā)明的一個重要方面,采用具有螺紋的封閉元件87以改變作用在膜片式彈簧墊圈105上的預(yù)載荷的一個重要的有利之處就在于,當(dāng)封閉元件87達(dá)到其正確位置時,不需要采取進(jìn)一步的操作(或結(jié)構(gòu)或花費)來將封閉元件87保持在其“希望”的位置上(即達(dá)到希望的載荷保持轉(zhuǎn)矩的位置)。一旦封閉元件87處于希望的位置,膜片式彈簧墊圈105施加在彈簧座115上的軸向力通常為約700到約1700磅·力(3113到7562牛頓)。此后,一直有至少前面所述的軸向力的量,該力的作用是使封閉元件87保持就位,并抵抗其任何可能的具有改變施加在制動塊組件103上的偏壓預(yù)載荷設(shè)置的效果的旋轉(zhuǎn)運動。
盡管是結(jié)合一個在其中元件87被描述成一個“封閉”元件即該元件在一定程度上起到后端蓋的作用的實施例對本發(fā)明進(jìn)行說明的,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解本發(fā)明不是僅限于此的。本發(fā)明的全部本質(zhì)性特征在于,存在一個可以方便地軸向調(diào)節(jié)的、起用于彈性偏壓鎖止活塞75且可以簡單方便地制造的彈簧座115的作用的元件,優(yōu)選的是一個具有可以插入一組相配的由端蓋限定的內(nèi)螺紋的外螺紋的元件。
在上述說明中對本發(fā)明進(jìn)行了非常詳細(xì)的說明,可以確信通過閱讀并理解本說明,本發(fā)明的各種可選方案和改進(jìn)方案對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員是顯而易見的。這里試圖說明的是,所有這些可選方案和改進(jìn)方案只要其落于后附的權(quán)利要求的范圍之內(nèi),它們就都包括在本發(fā)明中。
權(quán)利要求
1.一種旋轉(zhuǎn)流體裝置,包括一個限定一個流體入口(25)和一個流體出口(27)的殼體(11);一個包括一個具有軌道或旋轉(zhuǎn)運動的輸出元件(31)的旋轉(zhuǎn)流體移動機構(gòu)(15),所述機構(gòu)包括一個由所述輸出元件(31)沿軸向向后延伸的制動部(99);制動部(99)可操作地與所述輸出元件(31)相互作用,從而所述制動部(99)的制動運動就使得所述輸出元件(31)制動;所述殼體(11、21)限定一個總體上為圓柱形的制動室(71),且在所述制動室(71)中設(shè)置一個活塞元件(75),所述活塞元件(75)可以在一個在所述制動室(71)內(nèi)的流體壓力作用下的第一收縮位置和一個在設(shè)置為與所述活塞元件(75)的后側(cè)(107)相接合的偏壓彈簧(105)作用下的第二接合位置之間移動;其特征在于(a)所述殼體(11、21)限定一組與所述活塞元件(75)相鄰設(shè)置的內(nèi)螺紋(85);(b)一個具有一個包括用于所述偏壓彈簧(105)的彈簧座(115)的前表面的封閉元件(87);和(c)所述封閉元件(87)限定了一組與所述一組內(nèi)螺紋(85)螺紋接合的外螺紋(88),由此所述封閉元件(87)和所述彈簧座(115)的軸向位置可以相應(yīng)于所述封閉元件(87)的旋轉(zhuǎn)而調(diào)整,以改變所述制動部(91)的載荷保持轉(zhuǎn)矩。
2.一種根據(jù)權(quán)利要求1的旋轉(zhuǎn)流體壓力裝置,其特征在于,所述旋轉(zhuǎn)流體移動機構(gòu)包括一個齒輪轉(zhuǎn)子式齒輪組(15),所述齒輪轉(zhuǎn)子式齒輪組包括一個帶有內(nèi)齒的元件(29)和一個偏心地設(shè)置在所述帶有內(nèi)齒的元件(29)內(nèi)以在其中作相對的軌道和旋轉(zhuǎn)運動的帶有外齒的元件(31),所述帶有外齒的元件(31)包括所述輸出元件。
3.一種根據(jù)權(quán)利要求1的旋轉(zhuǎn)流體壓力裝置,其特征在于,所述偏壓彈簧包括一個至少部分地設(shè)置在由所述活塞元件(75)和所述封閉元件(87)中的一個所限定的一個環(huán)形彈簧室(107)中的膜片式彈簧墊圈(105)。
4.一種根據(jù)權(quán)利要求1的旋轉(zhuǎn)流體壓力裝置,其特征在于,所述一組內(nèi)螺紋(85)直接設(shè)置在所述活塞元件(75)的后面并限定一個略大于所述制動室(71)和所述活塞元件(75)的直徑的直徑。
5.一種根據(jù)權(quán)利要求1的旋轉(zhuǎn)流體壓力裝置,其特征在于,所述偏壓彈簧(105)沿朝后的方向在所述封閉元件(87)上施加一個軸向力,所述軸向力基本上只具有使所述封閉元件(87)保持在所述一組內(nèi)螺紋(85)內(nèi)的作用。
6.一種用于設(shè)置一個可操作地與一個液壓馬達(dá)相互作用的制動器部件的載荷保持轉(zhuǎn)矩的方法,所述馬達(dá)是這樣一種類型,它包括一個限定一個流體入口(25)的殼體(11)和一個包括一個輸出元件(31)和一個輸出軸(43)和從所述輸出元件向所述輸出軸傳遞轉(zhuǎn)矩的裝置(51)的旋轉(zhuǎn)流體移動機構(gòu)(15);所述制動器部件為彈簧加載類型,并包括一個可操作地與所述輸出元件(31)相互作用的制動部(99),和一個可在一個第一收回位置和一個在一個偏壓彈簧(105)作用下的第二接合位置之間移動的活塞元件(75),一個與所述活塞元件(75)相鄰設(shè)置并具有一個包括一個用于所述偏壓彈簧(105)的彈簧座(115)的前表面的元件(87),所述方法的特征在于(a)向所述輸出軸(43)施加一個對應(yīng)于一個希望的載荷保持轉(zhuǎn)矩的阻力載荷,當(dāng)所述活塞元件(75)處于所述第一收回位置時,該阻力載荷使得所述輸出軸旋轉(zhuǎn);和(b)沿軸向朝增加所述偏壓彈簧(105)的偏壓預(yù)載荷的方向移動所述元件(87),直至所述輸出軸(43)不再轉(zhuǎn)動。
7.一種根據(jù)權(quán)利要求6的用于設(shè)置一制動器部件(21)的載荷保持轉(zhuǎn)矩的方法,其特征在于,所述步驟(a)包括,向所述流體入口(25)通入足以驅(qū)動所述流體移動機構(gòu)(15)并抵抗所述阻力載荷旋轉(zhuǎn)所述輸出軸(43)的壓力流體。
全文摘要
一種包括一個制動器部件的齒輪轉(zhuǎn)子式馬達(dá)和一種用于設(shè)置該制動器部件的載荷保持轉(zhuǎn)矩的方法。端蓋組件(21)限定一組與一個制動器部件活塞元件(75)相鄰設(shè)置的內(nèi)螺紋(85)。一個封閉元件(87)限定一個用于一組膜片式彈簧墊圈(105)的彈簧座(115),并限定一組與所述內(nèi)螺紋(85)接合的外螺紋(88)。在裝配所述馬達(dá)和制動器部件時,向一輸出軸(43)施加一個對應(yīng)于一個希望的載荷保持轉(zhuǎn)矩的阻力載荷。向馬達(dá)施加足以抵抗所述阻力載荷旋轉(zhuǎn)輸出軸的壓力。旋轉(zhuǎn)封閉元件(87)以使其沿軸向朝增加所述膜片式彈簧墊圈(105)的偏壓預(yù)載荷的方向移動,直至所述輸出軸(43)不再轉(zhuǎn)動。
文檔編號F16D65/22GK1523238SQ20041000047
公開日2004年8月25日 申請日期2004年2月2日 優(yōu)先權(quán)日2003年2月3日
發(fā)明者J·D·米勒, J·M·小勒克萊爾, W·B·溫克爾, B·W·紐豪斯, J D 米勒, 小勒克萊爾, 溫克爾, 紐豪斯 申請人:伊頓公司