大排量鑲柱式轉定子副擺線液壓馬達的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種大排量的鑲柱式轉定子副擺線液壓馬達，同時還涉及轉定子副擺線加工方法，屬于液壓傳動【技術領域】。本發(fā)明鑲柱式轉定子副的擺線液壓馬達排量大，轉定子副的長度長，如采用傳統(tǒng)的方法無法加工，本發(fā)明的整體式轉定子副的定子由兩分體拼接而成，兩分體定子之間通過O型密封圈進行密封，所述的轉子是一個整體，所述的兩分體定子針齒孔內的針齒為一個整體或為兩分體，所述的針齒的長度與轉子的長度相當,轉子內花鍵是不連續(xù)的，聯(lián)動軸與轉子嚙合于中部的內花鍵。采用本發(fā)明后，可以將馬達的排量增加，且整體式轉定子副的制造工藝性好，經(jīng)驗證大排量馬達的各項性能穩(wěn)定，滿足大排量軸閥配流擺線液壓馬達的需求。
【專利說明】大排量鑲柱式轉定子副擺線液壓馬達
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種通過擺線針輪組嚙合副實現(xiàn)液壓能向機械能轉換的擺線液壓馬達，尤其是一種大排量鑲柱式轉定子副擺線液壓馬達，屬于液壓傳動【技術領域】。
【背景技術】
[0002]擺線液壓馬達是一種低速大扭矩馬達，具有體積小、單位功率密度大、效率高、轉速范圍寬等優(yōu)點，因而得到了廣泛應用，隨著工農(nóng)業(yè)發(fā)展應用更加廣泛。
[0003]擺線液壓馬達的基本結構是體殼或后蓋上制有進液口和回流口，一端裝有擺線針輪嚙合副和配流機構，配流機構可以放置在擺線針輪嚙合副前或后，一般在前(體殼一側)為軸閥配流，在后(后蓋一側)為平面配流，另一端裝有輸出軸。擺線針輪嚙合副的轉子通過內花鍵與聯(lián)動軸一端的外齒輪嚙合，聯(lián)動軸的另一端與輸出軸傳動銜接。工作時，配流機構使進液口與擺線針輪副的擴展嚙合腔連通，并使擺線針輪副的收縮腔與回流口連通。結果，壓力液體從進液口進入體殼或后蓋后，進入擺線針輪嚙合副形成的擴展嚙合腔，使其容積不斷擴大，同時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；在此過程中，擺線針輪嚙合副的轉子被擴展嚙合腔與收縮嚙合腔的壓力差驅動旋轉，并將此旋轉通過聯(lián)動軸傳遞到輸出軸輸出，從而實現(xiàn)液壓能向機械能的轉換。與此同時，配流機構也被聯(lián)動軸帶動旋轉，周而復始的不斷切換連通狀態(tài)，使轉換過程得以延續(xù)下去。這樣，馬達就可以連續(xù)的輸出扭矩。
[0004]據(jù) 申請人:了解，現(xiàn)有鑲柱式轉定子副主要應用于平面配流擺線液壓馬達，目前鑲柱式轉定子副的針齒直徑13以下長度為72mm，馬達最高名義排量為400，如果增大排量需要增加轉定子副的長度，針齒孔的鏜孔加工很困難，或者針齒直徑16左右長度為90_，馬達最高名義排量為800，如果增大排量需要增加轉定子副的長度，針齒孔的鏜孔加工很困難，另外長度太長也不以利兩端平面的平面度保證，因而可能會影響到馬達的綜合性能，以及產(chǎn)品的可靠性。

【發(fā)明內容】

[0005]本發(fā)明的目的在于:針對以上現(xiàn)有技術存在的問題，通過對現(xiàn)有鑲柱式轉定子副的改進，提出一種結構緊湊、制造工藝性好的大排量鑲柱式轉定子副結構，滿足大排量軸閥配流擺線液壓馬達的需求。
[0006]為了達到上述目的， 申請人:通過鑲柱式轉定子副的結構分析，找出擴展現(xiàn)有鑲柱式轉定子副的長度結構與方法，在保持原有鑲柱式轉定子副馬達徑向外形尺寸不變的前提下，提出以下本發(fā)明的技術方案:一種大排量鑲柱式轉定子副擺線液壓馬達，一端為制有進液口和回流口的體殼，另一端為主要由定子、針齒和轉子構成的擺線針輪副；所述體殼一端裝有外端延伸出去的輸出軸，中部裝有兩端分別與所述輸出軸內端以及轉子內花鍵嚙合的聯(lián)動軸，所述轉定子副通過后蓋內的配流系統(tǒng)實現(xiàn)運動；；其改進之處在于:所述的鑲柱式轉定子副的定子由兩分體拼接而成，兩分體定子之間通過O型密封圈進行密封，所述的轉子是一個整體，所述的兩分體定子針齒孔內的針齒為一個整體，所述的針齒的長度與轉子的長度相當。
[0007]所述的轉子內花鍵是不連續(xù)的，聯(lián)動軸與轉子嚙合于中部的內花鍵。
[0008]所述的前定子的針齒孔內的針齒僅與前定子相配合，所述的后定子的針齒孔內的針齒僅與后定子相配合，所述的前、后定子與前、后針齒各形成的兩個相配合與轉子裝配形成為一個鑲柱式轉定子副整體。
[0009]所述的與轉子嚙合的兩分體定子是前定子和后定子，前后定子的長度可采用一樣的尺寸，也可采用不一樣的尺寸。
[0010]本發(fā)明的大排量鑲柱式轉定子副及馬達的加工步驟如下:
第一步、將轉子的由棒料毛坯經(jīng)過以下工序加工完成:下料，粗車，半精車，拉削，粗銑肖IJ，半精銑削，熱處理，精磨平面，成形磨削；
第二步、將前定子和后定子分別按以下工序加工完成:下料，粗車，半精車，半精磨平面，鉆、擴、鏜、鉸、光整等，去除、去毛刺、精磨平面，
將前定子或后定子的密封槽上安裝O型圈，
將前定子、后定子與針齒和轉子裝配為一個轉定子副整體；
第三步、裝配時將鑲柱式轉定子副作為部件安裝在馬達相應部位，采用低于二分之一的螺栓的擰緊扭矩對馬達各個零件進行固定；
第四步、測試時，將馬達固定在測試臺上，馬達進行空載或小負荷的運轉，在運轉中將螺栓按次序擰緊，之后進行性能測試，判定馬達是否達到標準要求。
[0011]與現(xiàn)有技術的擺線馬達相比，本發(fā)明的上述改進結構后馬達能夠加工出大排量，如排量475或800、1000等，且加工工藝性好，設計的理論位置精度容易保證，整體裝配性好，各零件的尺寸精度與位置精度易于過程控制，整體產(chǎn)品的可靠性高，不需要采用特殊刀具或特殊內腔磨床，可以擴大低成本馬達的功能應用范圍，有利于客戶節(jié)約成本。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]下面結合附圖對本發(fā)明作進一步詳細描述。
[0013]圖1為本發(fā)明一個實施例的結構示意圖。
[0014]圖中輸出軸1，鍵2，防塵圈3，軸封4，體殼5，軸承6，隔套7，輸出軸8，聯(lián)動軸9，連接板10，鎖緊螺母11，定子12，針齒13，轉子14，配流支撐板15，O型圈16，油口 17，后蓋18，大蝶形圈19，小蝶形圈20，彈簧21，銷釘22，螺栓23，配流壓盤24，配流盤25，配流聯(lián)動軸26，頂銷27，分流蝶形圈28，O型圈29。
[0015]圖2為圖1實施例中鑲柱式轉定子副示意圖。
[0016]圖中如定子I，如針齒2,轉子3,后定子4,后針齒5, O型圈6。
[0017]圖3為圖1實施例中鑲柱式轉定子副嚙合示意圖。
[0018]圖中前定子1，針齒2,轉子3,后定子4, O型圈5。
[0019]實施例一
本實施例的大排量鑲柱式轉定子副擺線液壓馬達，徑向尺寸緊湊，鑲柱式轉定子副的針齒直徑13mm以下長度為72mm以上，馬達名義排量為475、495、500，鑲柱式轉定子副的針齒直徑16.5mm左右以下長度為85mm以上，馬達名義排量為800、985、1000，等，其類似結構如圖1所示，主要包括輸出軸1、體殼5(或體殼前具有前蓋)、聯(lián)動軸9、連接板10、轉定子副(12、13、14)、配流支撐板15、后蓋18等，所述的鑲柱式轉定子副的定子由兩分體拼接而成，兩分體定子之間通過O型密封圈進行密封，所述的轉子是一個整體，所述的針齒為分體，或所述的針齒為整體。鑲柱式轉定子副裝配結構如圖2所示，圖中的前定子I與定子4通過O型圈6進行密封，針齒為分體；圖3所示鑲柱式轉定子副嚙合圖，圖中針齒為整體結構，在柱式轉定子副組裝過程中可以采用加熱定子或冷卻轉子的方式進行。
[0020]所述后蓋18上制有進出油口孔17，進出油口孔分別與配流壓盤24的前后兩端相通，前端由大蝶形圈19密封，后端由小蝶形圈20密封，大小蝶形圈之間位置安裝有至少兩個銷釘22與彈簧21對配流壓盤24徑向限位，馬達的內泄油液通過與大小蝶形圈之間的內泄油液通道與外泄油口溝通。
[0021]所述的輸出軸I上通過隔套7安裝了兩個面靠面的圓錐滾子軸承6，圓錐滾子軸承6通過鎖緊螺母11進行預緊。
[0022]所述轉子14的內花鍵是一不連續(xù)的花鍵，所述轉子14的內花鍵有兩段內花鍵組成，兩段內花鍵之間具有一段無內花鍵的環(huán)槽。所述的環(huán)槽是為了采用經(jīng)濟的裝備(拉床)與刀具(拉刀)進行加工而設置的，以減少拉刀的長度和成本。
[0023]所述轉子14扭矩的輸出位置為聯(lián)動軸9的外花鍵與擺線針輪副的轉子14內花鍵嚙合處，位于轉子的中部，頂銷27，位于轉子14的末端。
[0024]所述的前后定子的長度可以相同，也可以不一樣進行組合，主要是看是否可以借用小排量定子，為了減少加工品種與便于庫存管理，在選用時前后定子盡可能選擇長度上接近。
[0025]鑲柱式轉定子副及馬達的加工時，將轉子14與定子組合體分別加工，在分別精密加工過程中，按其適當?shù)呐浜暇纫髞砑庸て湎嗯浜系某叽缇扰c位置精度。加工步驟如下:
1、將轉子14的由棒料毛坯經(jīng)過以下工序加工完成:下料、粗車、半精車、拉削、粗銑削、半精銑削、熱處理、精磨平面、成形磨削；
2、將前定子和后定子分別按以下工序加工完成:下料，粗車，半精車，半精磨平面，鉆、擴、鍵、絞、光整等，去除、去毛刺、精磨平面，
將前定子或后定子的密封槽上安裝O型圈，
將前定子、后定子與針齒和轉子裝配為一個轉定子副整體；
3、裝配時將鑲柱式轉定子副作為部件安裝在馬達相應部位，采用低于二分之一的螺栓23的擰緊扭矩對馬達各個零件進行固定；
4、測試時，將馬達固定在測試臺上，馬達進行空載或小負荷的運轉，在運轉中將螺栓按次序擰緊，之后進行性能測試，判定馬達是否達到標準要求。
[0026]不難理解，經(jīng)歷以上工藝過程，大排量鑲柱式轉定子副的工藝性好，質量一致性好、可靠性高，同時可以保證大排量鑲柱式轉定子副擺線液壓馬達的各項性能達到設計標準要求。
[0027]實踐證明，本實施例的大排量鑲柱式轉定子副擺線液壓馬達具有很多優(yōu)越性，零件加工工藝精度適中，裝配的工藝性好，可靠性高，成本低，并且結構緊湊，擴大了同系列產(chǎn)品的排量范圍，從而提高了產(chǎn)品的性價比和擴展了使用工況。[0028]除上述實施例外，本發(fā)明還可以有其他實施方式。例如，應用于轉向器等。凡采用等同替換或等效變換形成的技術方案，均落在本發(fā)明要求的保護范圍。
【權利要求】
1.一種大排量鑲柱式轉定子副擺線液壓馬達，一端為制有進液口和回流口的體殼，另一端為主要由定子、針齒和轉子構成的擺線針輪副；所述體殼一端裝有外端延伸出去的輸出軸，中部裝有兩端分別與所述輸出軸內端以及轉子內花鍵嚙合的聯(lián)動軸，所述轉定子副通過后蓋內的配流系統(tǒng)實現(xiàn)運動；其特征在于:所述的鑲柱式轉定子副的定子由兩分體拼接而成，兩分體定子之間通過O型密封圈進行密封，所述的轉子是一個整體，所述的兩分體定子針齒孔內的針齒為一個整體，所述的針齒的長度與轉子的長度相當。
2.根據(jù)權利要求1所述的大排量鑲柱式轉定子副擺線液壓馬達，其特征在于:所述的轉子內花鍵是不連續(xù)的，聯(lián)動軸與轉子嚙合于中部的內花鍵。
3.根據(jù)權利要求2所述的大排量鑲柱式轉定子副擺線液壓馬達，其特征在于:所述的前定子的針齒孔內的針齒僅與前定子相配合，所述的后定子的針齒孔內的針齒僅與后定子相配合，所述的前、后定子與前、后針齒各形成的兩個相配合與轉子裝配形成為一個鑲柱式轉定子副整體。
4.根據(jù)權利要求2所述的大排量鑲柱式轉定子副擺線液壓馬達，其特征在于:所述的與轉子嚙合的兩分體定子是前定子和后定子，所述前后定子的長度采用一樣的尺寸，或所述前后定子的長度采用不一樣的尺寸。
5.根據(jù)權利要求3或4所述的大排量鑲柱式轉定子副擺線液壓馬達，其特征在于:所述后蓋上制有進出油口孔，進出油口孔分別與配流壓盤的前后兩端相通，前端由大蝶形圈密封，后端由小蝶形圈密封，大小蝶形圈之間位置安裝有至少兩個銷釘與彈簧對配流壓盤徑向限位，馬達的內泄油液通過與大小蝶形圈之間的內泄油液通道與外泄油口溝通。
6.根據(jù)權利要求5所述的大排量鑲柱式轉定子副擺線液壓馬達，其特征在于:所述的輸出軸上通過隔套安裝了兩個面靠面的圓錐滾子軸承，圓錐滾子軸承通過鎖緊螺母進行預緊。
7.根據(jù)權利要求1至6任一所述的大排量鑲柱式轉定子副擺線液壓馬達加工方法，其特征在于包括以下基本步驟: 第一步、將轉子的由棒料毛坯經(jīng)過以下工序加工完成:下料，粗車，半精車，拉削，粗銑肖IJ，半精銑削，熱處理，精磨平面，成形磨削； 第二步、將前定子和后定子分別按以下工序加工完成:下料，粗車，半精車，半精磨平面，鉆、擴、鏜、鉸、光整等，去除、去毛刺、精磨平面， 將前定子或后定子的密封槽上安裝O型圈， 將前定子、后定子與針齒和轉子裝配為一個轉定子副整體； 第三步、裝配時將鑲柱式轉定子副作為部件安裝在馬達相應部位，采用低于二分之一的螺栓的擰緊扭矩對馬達各個零件進行固定； 第四步、測試時，將馬達固定在測試臺上，馬達進行空載或小負荷的運轉，在運轉中將螺栓按次序擰緊，之后進行性能測試，判定馬達是否達到標準要求。
【文檔編號】B23P15/00GK103629043SQ201310684104
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年12月14日 優(yōu)先權日:2013年12月14日
【發(fā)明者】王志生, 張智敏, 翁愛光, 盛偉 申請人:鎮(zhèn)江大力液壓馬達股份有限公司