本實用新型涉及一種液壓能向機械能轉(zhuǎn)換的擺線液壓馬達,尤其是具有高承壓能力結(jié)構(gòu)的一種高壓力平面配流擺線液壓馬達,屬于液壓傳動技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
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(zhuǎn)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)展水平提高應用將更加廣泛。
擺線液壓馬達的主要有軸配流和平面配流,軸配流馬達由于軸徑與孔徑的孔道配合間隙運動的軸向配流特點,其各結(jié)合面均為平面,直接采用O型圈進行平面密封;而平面配流由于不同徑向平面孔道相互配流特點,尤其是對于8/9齒轉(zhuǎn)定子副的徑向尺寸大,為了保證截面尺寸較小,而將馬達結(jié)構(gòu)設計緊湊性將配流支撐板嵌入在后蓋內(nèi),采用單個O型圈進行兩個垂直方向的雙面密封。
據(jù)申請人了解,現(xiàn)有的大量平面配流馬達采用配流支撐板嵌入在后蓋內(nèi),應用單個O型圈進行兩個垂直方向的雙面密封,如文件CN 2911341Y文件所述的O型密封圈定位密封裝置,在市場的推廣應用中獲得十分成功的效用,但對O型密封圈的本身質(zhì)量苛刻要求很高,尤其在應用工況十分惡劣條件時,如溫度高、轉(zhuǎn)速高、背壓高、工作壓差大,少部分還是有可能性會發(fā)生結(jié)合面有油跡現(xiàn)象幾率,嚴重情況在較長時間使用會有形成滴油不良現(xiàn)象,該種結(jié)構(gòu)馬達的核心零件主要為8/9齒轉(zhuǎn)定子副,轉(zhuǎn)定子副為四方形結(jié)構(gòu),為大中型結(jié)構(gòu)擺線馬達,如申請人的BMT、BMV型號擺線液壓馬達,最高連續(xù)壓力低于21MPa。
為了適應應用領(lǐng)域的發(fā)展變化,不斷提高大中型結(jié)構(gòu)液壓馬達的高工作壓差、高輸出扭矩、高可靠性逐漸成為日益重要的研究課題。然而,現(xiàn)有大中型結(jié)構(gòu)擺線馬達由于結(jié)構(gòu)的局限性,不能夠很好地滿足高端市場以及30MPa左右的柱塞泵系統(tǒng)的直接驅(qū)動應用,節(jié)約能源。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型要解決的技術(shù)問題是:通過對具有平面配流結(jié)構(gòu)擺線液壓馬達整體結(jié)構(gòu)布局尤其是大中型結(jié)構(gòu)擺線馬達的研究,找出其承受高工作壓差能力的薄弱環(huán)節(jié),在保持整體截面尺寸不變和軸向尺寸變化10mm內(nèi)的前提下,以致不影響產(chǎn)品的替代安裝,提出一種結(jié)構(gòu)緊湊、運動平穩(wěn)可靠、具有高承壓能力結(jié)構(gòu)、高密封可靠的擺線液壓馬達,從而滿足各種新要求的使用需求。
本實用新型的首要目的在于:針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點,提出一種高壓力平面配流擺線液壓馬達,從而通過端面密封結(jié)構(gòu)的創(chuàng)新,以及防止結(jié)合面的相對轉(zhuǎn)動位移,保證馬達接合面密封質(zhì)量的可靠,通過對馬達輸出軸受力結(jié)構(gòu)的創(chuàng)新,提升馬達軸承安裝與承受力的可靠性。
本實用新型進一步的目的在于:提出一種可以可以提高馬達承壓能力的結(jié)構(gòu),保證馬達內(nèi)部高壓密封的質(zhì)量可靠。
為了達到以上首要目的,本實用新型一種高壓力平面配流擺線液壓馬達基本技術(shù)方案為:包括具有安裝定位止口的體殼,安置在體殼內(nèi)的扭矩輸出的輸出軸結(jié)構(gòu),以及與所述體殼采用螺栓固連的轉(zhuǎn)定子副、配流系統(tǒng)和油液進出馬達內(nèi)腔的后蓋;其改進之處在于:所述配流系統(tǒng)的配流支撐板外形與轉(zhuǎn)定子副的定子外形相同,所述配流支撐板外露,所述配流支撐板一端面與定子端面相連,另一端面與后蓋端面相連,形成兩平面接觸面,兩相連面采用O型圈進行平面密封,所述的定子、配流支撐板和后蓋的兩個接觸面采用兩個限位銷進行限。
所述輸出軸安裝前后軸承的中間具有軸肩,所述軸肩緊靠圓柱滾子,通過圓柱滾子將輸出軸受到的軸向力傳遞到體殼上,所述輸出軸的前后軸承采用圓柱滾子軸承,所述圓柱滾子軸承由圓柱滾子和支撐架組成,所述圓柱滾子安裝在支撐架的機械加工的凹槽內(nèi),圓柱滾子軸承可承受徑向力和軸向力。
為了達到以上首要目的,本實用新型的配流系統(tǒng)的配流壓盤高承壓能力的密封結(jié)構(gòu),配流壓盤的高低壓密封腔由O型圈外加低壓一側(cè)設置擋板,擋板采用聚四氟乙烯材質(zhì)制成。
由此可見,采用本實用新型后,可以最終使得平面配流結(jié)構(gòu)擺線液壓馬達具有承受高壓力的能,更高的可靠性,馬達的受力結(jié)構(gòu)簡單可靠。
附圖說明
下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步詳細描述。
圖1為本實用新型實施例的轉(zhuǎn)定字副結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中定子1-1,針齒1-2,轉(zhuǎn)子1-3。
圖2為本實用新型一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中輸出軸1,防塵圈2,軸封3,前蓋4,螺釘5,O型圈6,圓柱滾子軸承7,體殼8,堵頭9,蝶形圈10,聯(lián)動軸11,定子12,轉(zhuǎn)子13,密封圈14,配流支撐板15,鋼球16,配流盤17,配流壓盤18,后蓋19,限位柱20,連接螺栓21,擋圈22,O型圈23,銷24,O型圈25,擋圈26,彈性體27,配流聯(lián)動軸28,限位銷29,針齒30。
圖3為本實用新型一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中配流壓盤3-18,后蓋3-19,擋板3-22,O型圈3-23,銷3-24,O型圈3-25,擋板3-26。
圖4為本實用新型另一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中鋼球4-1,支撐體4-2,堵頭4-3,密封墊4-4。
具體實施方式
下面對本實用新型的實施例作詳細說明,本實施例在以本實用新型技術(shù)方案為前提進行實施,給出了詳細實施方式和具體的操作過程,但本實用新型的保護范圍不限于下述的實施例。
本實用新型一種高壓力平面配流擺線液壓馬達基本構(gòu)成參見圖2所示,圖1是本實用新型基本結(jié)構(gòu)采用的一種轉(zhuǎn)定子副,是基于8/9齒的擺線液壓馬達鑲柱式轉(zhuǎn)定子副,所述轉(zhuǎn)定子副包括定子1-1、針齒1-2和轉(zhuǎn)子1-3,由于8/9齒的擺線轉(zhuǎn)定子副具有較大截面尺寸,使得扭矩傳遞機構(gòu)可以具有足夠的扭矩輸出能力,由于本實用新型的目標是高壓力級馬達,馬達需要輸出更高的扭矩,而擺線液壓馬達由于轉(zhuǎn)子偏心運動,其結(jié)構(gòu)已很緊湊,采用8/9齒的較大截面結(jié)構(gòu)可以使得扭矩輸出零件可以粗到足夠承受大扭矩。
為了使得本實用新型一種高壓力平面配流擺線液壓馬達的承力結(jié)構(gòu)簡單可靠,如馬達結(jié)構(gòu)示意圖圖2所示,所述馬達的體殼8具有使用時安裝定位止口,所述體殼8內(nèi)設置了扭矩輸出的輸出軸1,所述輸出軸1后端設置了中間突出軸肩,所述軸肩前后各安裝并限位一個支撐軸承,所述輸出軸1安裝的前后支撐軸承采用圓柱滾子軸承7,所述圓柱滾子軸承7由圓柱滾子和支撐架組成,圓柱滾子安裝在機械加工的支撐架的凹槽內(nèi),圓柱滾子軸承可承受徑向力和軸向力,所述輸出軸1的軸肩倚靠圓柱滾子,通過圓柱滾子將輸出軸1受到的軸向力傳遞到體殼8上,所述圓柱滾子軸承7的支撐架采用20號類低碳合金鋼,經(jīng)過滲碳淬火熱處理后磨削工藝加工成型,使得圓柱滾子的滾道具有合適的硬度,以及使得圓柱滾子軸承7也能夠承受大的軸向力。通過馬達輸出軸受力結(jié)構(gòu)的創(chuàng)新,有效的提升馬達軸承安裝與承受力的可靠性。
所述體殼8采用連接螺栓21固連的轉(zhuǎn)定子副、配流系統(tǒng)和油液進出馬達內(nèi)腔的后蓋19,所述配流系統(tǒng)的配流支撐板15外形于與轉(zhuǎn)定子副的定子12外形相同,所述配流支撐板15外露,所述配流支撐板15一端面與定子12端面相連,另一端面與后蓋19端面相連,形成兩平面接觸面,兩相接觸面采用密封圈14進行平面密封, 密封圈14為O型圈,所述的定子12、配流支撐板15和后蓋19的兩個接觸面采用兩個限位銷29進行限位。配流支撐板15打破了傳統(tǒng)外形圓形的配流支撐板嵌套在后蓋孔內(nèi)的結(jié)構(gòu),而是外露于后蓋19,從而通過端面密封結(jié)構(gòu)的創(chuàng)新,增強了密封面承能力及其可靠性,另外限位銷的設置可以十分防止結(jié)合面的相對轉(zhuǎn)動位移,保證馬達接合面密封質(zhì)量的可靠,還有降低連接螺栓的負荷。
所述配流支撐板15上設置了兩個單向閥,分別與進油口和回油口溝通,單向閥通道設置在配流支撐板15上,通過定子12上的通道與內(nèi)腔溝通,鋼球16作為單向閥的單向密封體。
本實用新型的配流系統(tǒng)的配流壓盤18是對馬達的進油口高壓油、回油口低壓油進行分流,分流后的高低壓液壓油分別進入配流盤17的通道,配流盤17的通道與配流支撐板15的孔道共同形成配流系統(tǒng),高低壓液壓油經(jīng)過配流系統(tǒng)的分流,進入由定子12,轉(zhuǎn)子13、轉(zhuǎn)定子和副針齒30形成的容腔,不斷地推動轉(zhuǎn)子的運動;配流壓盤18的兩道密封是直接與高壓油液的進油口或低壓油液的回油口直接連通,馬達壓力等級的提升,必須提高其兩道密封的承壓能力及其承壓可靠性,配流壓盤18由波形彈簧的彈性體27的彈力而緊靠在配流盤17的一端面,同樣使得配流盤17的另一面緊貼靠配流支撐板15上,由于配流壓盤18在馬達的工作中會有軸向方向的小于1mm的位移,配流壓盤18的圓周方向由銷24限位。圖3配流壓盤18的高低壓兩道密封的結(jié)構(gòu)示意圖,配流壓盤18的前端一道密封的兩端既有高壓又有低壓的可能,前道密封的O型圈3-26兩側(cè)各設置一個對稱安裝的擋板3-25,而后端一道密封的前端既有高壓又有低壓的可能,后端只有低壓,后道密封的O型圈3-23后側(cè)置一個擋板3-22,所述擋板采用聚四氟乙烯基材制成,為了便于擋板的安裝,可以將擋板開一個與端面成15°的開口。
實施例二
本實施例的高壓力平面配流擺線液壓馬達基本結(jié)構(gòu)如圖4所示,其基本結(jié)構(gòu)與實施例一相同,主要的不同之處在于:其中的兩個單向閥設置在后蓋上,分別與進油口和回油口溝通,單向閥通道設置在后蓋上,通過配流支撐板、定子上的通道與內(nèi)腔溝通,單向閥由鋼球4-1、支撐體4-2、堵頭4-3、密封墊4-4組成。
試驗證明,由于上述實施例采取了一系列有效的完善改進措施,因此將液壓馬達的徑向力承受能力、壓力承受能力提高了,而其結(jié)構(gòu)緊湊,零件加工、裝配的工藝好。除上述實施例外,本實用新型還可以有其他實施方式,例如輸出軸的支撐結(jié)構(gòu)的改變,等等。凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案,均落在本實用新型要求的保護范圍。