一種擺缸式液壓馬達的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種雙速擺缸式液壓馬達，該液壓馬達包括：殼蓋、殼體、通油盤、配油盤、雙頭鍵、軸承、曲軸，該通油盤固接于殼體一側(cè)，配油盤設(shè)于通油盤上，配油盤與曲軸的一端連接，曲軸與雙頭鍵過盈配合，雙頭鍵上開設(shè)有孔A、孔B、孔C，雙頭鍵和殼蓋之間設(shè)置有軸承，軸承內(nèi)圈的內(nèi)壁上開設(shè)有環(huán)形槽A和環(huán)形槽B，軸承外圈設(shè)置有環(huán)形臺階，軸承一側(cè)連接碟形彈簧，曲軸的外周設(shè)置有軸承套，曲軸與軸承套中間設(shè)置有處于上下位置的活塞孔A、活塞孔B，活塞孔A與孔A相通，活塞孔B與孔B相通。本發(fā)明通過在軸承上設(shè)置環(huán)形槽，使得不同位置的活塞孔進油，實現(xiàn)軸承套在曲軸中間的運動，以此來改變偏心，改變轉(zhuǎn)速。
【專利說明】
一種擺缸式液壓馬達
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種液壓馬達，更具體地，涉及一種擺缸式液壓馬達。
【背景技術(shù)】
[0002]擺缸式液壓馬達是徑向柱塞馬達中的一種。擺缸和活塞的軸線始終通過曲軸軸承套的中心，因而擺缸與活塞無側(cè)向力，高壓油從通油盤的進油口進入與曲軸一起旋轉(zhuǎn)的配油盤，并經(jīng)殼蓋流道和擺缸耳環(huán)處進入活塞上部再經(jīng)節(jié)流小孔進入活塞下部平衡腔，此時通高壓油的活塞在油壓力作用下，通過球面軸承套和滾柱把力傳遞到偏心軸上，曲軸在偏心力矩作用下轉(zhuǎn)動，隨著高壓油進入，活塞向軸心方向移動直到下死點至，活塞腔通過配油盤開始與回油口接通，此時活塞在曲軸的推動下被推離軸心方向移動，活塞腔容積減小，低壓油經(jīng)擺缸耳環(huán)處通道，殼體流道，配油盤，通油盤排到回油口，各活塞依此接通高壓和低壓，各通高壓的活塞對輸出軸中心所產(chǎn)生的驅(qū)動力矩同向相加，就使液壓馬達輸出軸獲得連續(xù)而穩(wěn)定回轉(zhuǎn)扭矩。
[0003]擺缸式液壓馬達具有體積小，扭矩大，低速穩(wěn)定性能強，效率高，使用壽命長等優(yōu)點，被廣泛應(yīng)用于輕工機械、工程機械、礦山機械、起重運輸機械、船舶甲板機械和農(nóng)用機械等的液壓系統(tǒng)中。但是它有一個缺點，那就是低速。
[0004]無論是工程機械中的起重設(shè)備還是船舶行業(yè)中起錨設(shè)備，最理想的是在提升重物時需要低速大扭矩馬達驅(qū)動來保證起升過程中的動力和安全性，而下放過程中又需要高速小扭矩馬達驅(qū)動來節(jié)省能源和時間。因此將兩者合二為一，設(shè)計一種多功能擺缸式液壓馬達，在提升重物時用低速大扭矩，在下放過程中用高速小扭矩。在液壓系統(tǒng)流量一定的情況下，通過公式:馬達的轉(zhuǎn)速=系統(tǒng)流量/馬達排量得知馬達轉(zhuǎn)速的快慢取決于馬達的排量大小，排量越小，轉(zhuǎn)速越快，排量越大，轉(zhuǎn)速越慢，而馬達的排量=3.14*柱塞半徑的平方*2*曲軸偏心*柱塞的個數(shù)，從而得出:當(dāng)曲軸偏心越大，馬達排量越大，曲軸偏心越小，馬達排量越小。當(dāng)系統(tǒng)流量一定時，馬達的轉(zhuǎn)速隨排量的變化而變化。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為解決現(xiàn)有技術(shù)中擺缸式液壓馬達低速的問題，本發(fā)明提供了一種通過改變曲軸的偏心來實現(xiàn)雙速功能的擺缸式液壓馬達。
[0006]本發(fā)明提供了一種擺缸式液壓馬達，該液壓馬達包括:殼蓋、殼體、通油盤、配油盤、雙頭鍵、軸承、曲軸，該通油盤固接于殼體一側(cè)，配油盤設(shè)于通油盤上，配油盤與曲軸的一端連接，曲軸與雙頭鍵過盈配合，雙頭鍵上開設(shè)有孔A、孔B、孔C，雙頭鍵和殼蓋之間設(shè)置有軸承，軸承內(nèi)圈的內(nèi)壁上開設(shè)有環(huán)形槽A和環(huán)形槽B，軸承外圈設(shè)置有環(huán)形臺階，軸承一側(cè)連接碟形彈簧，曲軸的外周設(shè)置有軸承套，曲軸與軸承套中間設(shè)置有處于上下位置的活塞孔A、活塞孔B，活塞孔A、活塞孔B的內(nèi)部分別安裝有活塞A、活塞B，活塞孔A與孔A相通，活塞孔B與孔B相通，孔A、孔B通過環(huán)形槽A與孔C相通。
[0007]優(yōu)選的，配油盤通過通油管A與孔C相通，殼蓋的上端連接通油管B(20)，通油管B末端連通環(huán)形臺階。
[0008]優(yōu)選的，配油盤上設(shè)置有第一油腔、第二油腔、梭閥孔，第一油腔、第二油腔對稱設(shè)置，梭閥孔內(nèi)安裝梭閥，梭閥兩端分別連通第一油腔和第二油腔。
[0009]優(yōu)選的，第一油腔與第二油腔的兩端分別連通有小槽，第二油腔的外側(cè)連有槽。
[0010]優(yōu)選的，第一油腔與第二油腔兩端小槽的深度、寬度、長度均一致。
[0011]優(yōu)選的，殼體中配置有柱塞，柱塞與軸承套之間設(shè)置有銅墊，銅墊面向軸承套一側(cè)涂有耐磨耐高溫材料涂層。
[0012]優(yōu)選的，墊涂層表面設(shè)置有王字槽。
[0013]優(yōu)選的，所述曲軸與軸承套中間還設(shè)置有活塞孔C，活塞孔B、活塞孔C均位于活塞孔B的下部，活塞孔C內(nèi)部安裝有活塞C。
[0014]優(yōu)選的，活塞B和活塞C的內(nèi)部分別安裝有彈簧1、彈簧2。
[0015]優(yōu)選的，所述曲軸上還設(shè)置有通孔A、通孔B、通孔C、通孔D、通孔E、通孔F，孔A通過通孔A、通孔C、通孔E與活塞孔A相通，孔B通過通孔B、通孔D、通孔F與活塞孔B相通。
[0016]本發(fā)明的有益效果為:I)本發(fā)明的液壓馬達通過在軸承上設(shè)置環(huán)形槽，使得不同位置的活塞孔進油，實現(xiàn)軸承套在曲軸中間的運動，以此來改變偏心，從而改變轉(zhuǎn)速;2)本發(fā)明配油盤上增設(shè)有槽，能夠大幅度降低配油盤底面的磨損，提高馬達使用壽命;3)本發(fā)明在銅墊上涂有耐磨耐高溫材料涂層，能夠減少柱塞和軸承套它們之間的摩擦，銅墊涂層上開有王字槽，使銅墊和軸承套之間形成油膜，減少摩擦，并且能相應(yīng)增加該摩擦副之間的泄漏，帶走熱量，降低馬達溫度，提高了馬達的使用壽命。
【附圖說明】
[0017]圖1為本發(fā)明擺缸式液壓馬達在進油口K不進油時的主視圖；
[0018]圖2為本發(fā)明擺缸式液壓馬達在進油口K進油時的主視圖；
[0019]圖3為本發(fā)明擺缸式液壓馬達活塞的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖4為本發(fā)明擺缸式液壓馬達軸承的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖5為本發(fā)明擺缸式液壓馬達軸承在雙頭鍵的運動示意圖一；
[0022]圖6為本發(fā)明擺缸式液壓馬達軸承在雙頭鍵的運動示意圖二；
[0023]圖7為本發(fā)明擺缸式液壓馬達曲軸的主視圖；
[0024]圖8為本發(fā)明擺缸式液壓馬達曲軸的左視圖；
[0025]圖9為本發(fā)明擺缸式液壓馬達配油盤的主視圖；
[0026]圖10為本發(fā)明擺缸式液壓馬達配油盤的剖視圖；
[0027]圖11為本發(fā)明擺缸式液壓馬達銅墊的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖中，
[0029]1、殼蓋；1&、進油口1(;2、殼體;3、通油盤;4、配油盤;5、雙頭鍵;5&、孔4;513、孔8;5(3、孔C;6、軸承;6a、環(huán)形槽A;6b、環(huán)形槽B;7、曲軸；7a、通孔A;7b、通孔B;7c、通孔C;7d、通孔D;7e、通孔E;7f、通孔F;7g、通孔G;7h、通孔H;8、軸承套;9、環(huán)形臺階；10、碟形彈簧；11、活塞孔A; 12、活塞孔B; 13、活塞孔C; 14、活塞A; 15、活塞B; 16、活塞C; 17、彈簧I; 18、彈簧2; 19、通油管A; 20、通油管B; 21、第一油腔;22、第二油腔;23、梭閥孔;24、小槽;25、槽;26、柱塞;27、銅墊;27a、王字槽。
【具體實施方式】
[0030]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明的結(jié)構(gòu)進行詳細解釋說明。
[0031]如圖1、圖2所示，本發(fā)明的擺缸式液壓馬達，該液壓馬達包括:殼蓋1、殼體2、通油盤3、配油盤4、雙頭鍵5、軸承6、曲軸7，該通油盤3固接于殼體2—側(cè)，配油盤4設(shè)于通油盤3上，配油盤4與曲軸7的一端連接，曲軸7與雙頭鍵5過盈配合，雙頭鍵5上開設(shè)有孔A 5a、孔B5b、孔C 5c，雙頭鍵5和殼蓋I之間設(shè)置有軸承6，軸承6內(nèi)圈的內(nèi)壁上開設(shè)有環(huán)形槽A 6a和環(huán)形槽B 6b，軸承6外圈設(shè)置有環(huán)形臺階9，軸承6—側(cè)連接碟形彈簧10，曲軸7的外周設(shè)置有軸承套8，曲軸7與軸承套8中間設(shè)置有處于上下位置的活塞孔A 11、活塞孔B 12，活塞孔A 11內(nèi)安裝有活塞A 14，活塞孔B 12內(nèi)安裝有活塞B 15。為了增加力度，還設(shè)置有活塞孔C 13，活塞孔B 12、活塞孔C 13均位于活塞孔A的下部，活塞孔C 13內(nèi)女裝活塞C 16?；钊譇 11與孔A 5a相通，活塞孔B 12、活塞孔C 13均與孔B 5b相通?？譇 5a、孔B 5b分別通過環(huán)形槽A6a與孔C 5c相通。
[0032]在雙頭鍵5和殼蓋I之間設(shè)置的軸承6能大幅減少雙頭鍵5所受徑向載荷，在軸承6內(nèi)圈的內(nèi)壁上開的環(huán)形槽A 6a和環(huán)形槽B 6b有一定寬度且有一定距離，在環(huán)形槽B 6b處打四個小孔。軸承6在雙頭鍵5上可軸向來回移動，當(dāng)軸承6運動到最左側(cè)時，孔C 5dl過環(huán)形槽A 6a與孔A 5a相通，活塞孔A 11通油，孔B 5b在軸承6之外，使活塞孔B 12和活塞孔C 13里的油回到馬達腔體里；當(dāng)軸承6運動到最右側(cè)時，孔C 5c通過環(huán)形槽A 6a與孔B 5b相通，活塞孔B 12和活塞孔C 13通油，孔A 5a與環(huán)形槽B 6b相通，使活塞孔A 11里的油回到馬達腔體里。
[0033]其中，配油盤4通過通油管A 19與孔C 5c相通，殼蓋I的上端連接通油管B 20，通油管B 20末端連通環(huán)形臺階9。
[0034]通油盤3進油時，高壓油流經(jīng)配油盤4，一路油通過殼蓋I的流道經(jīng)擺缸耳軸推動柱塞26使馬達正常運轉(zhuǎn)，一路油通過通油管A 19和配油盤4到達孔C 5c，當(dāng)進油口K Ia不進油時，碟形彈簧10推動軸承6向左運動頂住殼蓋1，通過環(huán)形槽A 6a使孔A 5a和孔C 5c相通，活塞孔A 11進油，高壓油推動活塞A 14使軸承套8向上運動，增大偏心，馬達排量變大，轉(zhuǎn)速減慢；當(dāng)進油口K Ia進油時，高壓油沖擊軸承6的環(huán)形臺階9處產(chǎn)生的力大于碟形彈簧10的反推力，推動軸承6向右運動，通過環(huán)形槽A 6a使孔B 5b和孔C 5c相通，活塞孔B 12、活塞孔C13進油，高壓油推動活塞B 15、活塞C 16使軸承套8向下運動，偏心減小，排量變小，轉(zhuǎn)速增快;孔A 5a與環(huán)形槽B 6b相通，使活塞孔A 11里的油回到馬達腔體里。通過軸承6的左右運動，從而帶動環(huán)形槽的移動，使得不同部位的活塞向上運動，從而改變偏心，使得轉(zhuǎn)速改變。
[0035]優(yōu)選的，配油盤4上設(shè)置有第一油腔21、第二油腔22、梭閥孔23，第一油腔21、第二油腔22對稱設(shè)置，梭閥孔23兩端分別連通第一油腔21和第二油腔22，梭閥孔23內(nèi)安裝梭閥，梭閥孔23與第一油腔21的連通處位于梭閥孔23與第二油腔22連通處的外側(cè)。第一油腔21與第二油腔22的兩端分別連通有小槽24，第二油腔22的外側(cè)連有槽25。
[0036]本發(fā)明的配油盤4通過梭閥孔23，梭閥孔23內(nèi)安裝梭閥，梭閥有兩個進油通道、一個出油通道;但只有一個進油通道進油，兩個進油通道不相通。因此，無論第一油腔或第二油腔哪個油腔進油還是回油，都能實現(xiàn)向通油管A 19持續(xù)供油。通油管A 19又與孔C 5c相通;孔C 5c與孔A 5a或孔B 5b相通，從而改變偏心，轉(zhuǎn)速改變，從而實現(xiàn)雙速馬達的變速。
[0037]配油盤4隨輸出軸同步運轉(zhuǎn)，當(dāng)高壓油從通油管A19進入時，所產(chǎn)生的力全部作用于配油盤4上，在高轉(zhuǎn)速和壓力下，對于配油盤4底面的磨損相當(dāng)嚴(yán)重。由于中心的油槽所產(chǎn)生的油膜中心位置和整個配油盤4的中心位置未重合，以至于配油盤4底面的靜壓平衡受力不均，并且第一油腔21和第二油腔22的摩擦面積太大且無油槽。因此，在配油盤4上重新加槽，第二油腔22外側(cè)設(shè)置的槽25彌補中心油槽所產(chǎn)生的受力不均。第一油腔21和第二油腔22兩端均設(shè)置有小槽24，其深度寬度長度均保持一致，且以配油盤4中心兩兩對稱，保證受力平衡，從而在高壓高轉(zhuǎn)速下大幅度降低配油盤4底面的磨損，從而提高馬達使用壽命。
[0038]優(yōu)選的，殼體2中配置有柱塞26，柱塞26的中心與活塞A 14的中心在同一條中心線上，活塞B 15和活塞C 16運動產(chǎn)生的力達到平衡，以使得液壓馬達更穩(wěn)定地運轉(zhuǎn)。柱塞26與軸承套8之間設(shè)置有銅墊27，銅墊27面向軸承套8—側(cè)涂有耐磨耐高溫材料涂層。優(yōu)選的，銅墊27涂層表面設(shè)置有王字槽27a。
[0039]其中，銅墊27是一種FB090青銅在表面噴涂上一層CuSn8P0.3的耐磨耐高溫材料，銅墊27在柱塞26和軸承套8之間起到過渡摩擦的作用，涂有CuSn8PtL3材料的一面與軸承套8表面貼合形成一對摩擦副，由于要實現(xiàn)多動能擺缸式液壓馬達的高速高壓性能，耐磨涂層尚且無法滿足軸承套8不受磨損。因此在銅墊27涂層表面再開一個王字槽27a，使銅墊27和軸承套8之間形成油膜，減少摩擦，并且能相應(yīng)增加該摩擦副之間的泄漏，帶走熱量，降低馬達溫度，從而提高馬達的使用壽命。
[0040]優(yōu)選的，活塞B15和活塞C 16的內(nèi)部分別安裝有彈簧117、彈簧218。這樣設(shè)置的目的是當(dāng)進油口K Ia不進油時，活塞B 15和活塞C 16恢復(fù)到原來狀態(tài)時，彈簧117、彈簧218起到緩沖的作用。
[0041]優(yōu)選的，所述曲軸上還設(shè)置有通孔A 7a、通孔B 7b、通孔C 7c、通孔D 7d、通孔E7e、通孔F 7f，孔A 5a通過通孔A 7a、通孔C 7c、通孔E 7e與活塞孔A相通，孔B 5b通過通孔B7b、通孔D 7d、通孔F 7f與活塞孔B相通。
[0042]通油盤3上設(shè)置有進油口，配油盤4中的梭閥有與進油口相連通的進油通道，進油通道與孔C 5c連通。如圖5、圖6所示，曲軸7還設(shè)置有通孔A 7a、通孔B 7b、通孔C 7c、通孔D7d、通孔E 7e、通孔F 7f?？譇 5a通過通孔A 7d與通孔C 7c、通孔G 7g相通(通孔C 7c與通孔G 7g是一體打開的，通孔G 7g用堵頭堵住)，通孔C 7c通過通孔E 7e與活塞孔A 11相通;最終實現(xiàn)了孔A 7a和活塞孔A 11的相通;孔B 7b通過通孔B 7b與通孔D 7d、通孔H 7h相通(通孔D 7d與通孔H 7h是一體打開的，通孔H 7h用堵頭堵住)，通孔D 7d通過通孔F 7f與活塞孔B、活塞孔C相通，最終實現(xiàn)孔B 7b與活塞孔B 12、活塞孔C 13的相通。通孔A 7a、通孔B 7b、通孔C 7c、通孔D 7d、通孔E 7e、通孔F 7f均為過渡孔。
[0043]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明實質(zhì)內(nèi)容上所作的任何修改、等同替換和簡單改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種擺缸式液壓馬達，其特征在于，該液壓馬達包括:殼蓋(1)、殼體(2)、通油盤(3)、配油盤(4)、雙頭鍵(5)、軸承(6)、曲軸(7)，該通油盤固接于殼體一側(cè)，配油盤設(shè)于通油盤上，配油盤與曲軸的一端連接，曲軸與雙頭鍵過盈配合，雙頭鍵上開設(shè)有孔A(5a)、孔B(5b)、孔C(5c)，雙頭鍵和殼蓋之間設(shè)置有軸承，軸承內(nèi)圈的內(nèi)壁上開設(shè)有環(huán)形槽A(6a)和環(huán)形槽B(6b)，軸承外圈設(shè)置有環(huán)形臺階(9)，軸承一側(cè)連接碟形彈簧(10)，曲軸的外周設(shè)置有軸承套(8)，曲軸與軸承套中間設(shè)置有處于上下位置的活塞孔A(ll)、活塞孔B(12)，活塞孔A內(nèi)安裝活塞A(14)、活塞孔B內(nèi)安裝活塞B(15)，活塞孔A與孔A相通，活塞孔B與孔B相通，孔AjLB分別通過環(huán)形槽A與孔C相通。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的擺缸式液壓馬達，其特征在于，配油盤通過通油管A(19)與孔C相通，殼蓋的上端連接通油管B (20),通油管B末端連通環(huán)形臺階。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的擺缸式液壓馬達，其特征在于，配油盤上設(shè)置有第一油腔(21)、第二油腔(22)、梭閥孔(23)，第一油腔、第二油腔對稱設(shè)置，梭閥孔內(nèi)安裝梭閥，梭閥兩端分別連通第一油腔和第二油腔。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的擺缸式液壓馬達，其特征在于，第一油腔與第二油腔的兩端分別連通有小槽(24)，第二油腔的外側(cè)連有槽(25)。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的擺缸式液壓馬達，其特征在于，第一油腔與第二油腔兩端小槽的深度、寬度、長度均一致。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的擺缸式液壓馬達，其特征在于，殼體中配置有柱塞(26)，柱塞與軸承套之間設(shè)置有銅墊(27)，銅墊面向軸承套一側(cè)涂有耐磨耐高溫材料涂層。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的擺缸式液壓馬達，其特征在于，銅墊的涂層面上設(shè)置有王字槽(27a) ο8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的擺缸式液壓馬達，其特征在于，所述曲軸與軸承套中間還設(shè)置有活塞孔C( 13)，活塞孔B、活塞孔C均位于活塞孔A的下部，活塞孔C內(nèi)安裝有活塞C( 16)。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的擺缸式液壓馬達，其特征在于:活塞B和活塞C的內(nèi)部分別安裝有彈簧1(17)、彈簧2(18)。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的擺缸式液壓馬達，其特征在于，所述曲軸上還設(shè)置有通孔A(7a),通孔B (7b),通孔C (7c),通孔D (7d)、通孔E (7e)、通孔F (7f)，孔A通過通孔A、通孔C、通孔E與活塞孔A相通，孔B通過通孔B、通孔D、通孔F與活塞孔B相通。
【文檔編號】F03C1/22GK105822493SQ201610157996
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2016年3月18日
【發(fā)明人】王建斌, 戎正林, 劉偉濤, 葉兵兵, 翟琨, 周小寶
【申請人】寧波新宏液壓有限公司