CN101008412A - 液压马达 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种液压马达，包括：用于覆盖并容纳马达的壳体结构(7)，限定多个缸(8)；包括偏心部分(5)的凸轮轴(3)；相对于凸轮轴(3)径向布置的多个活塞(2)，与偏心部分(5)相互作用；多个连杆(6)，用于连接活塞(2)和偏心部分(5)；和分配器(13)，用于控制工作液向缸(8)输送并从其返回。所述偏心部分(5)在其周边上包括至少一个具有圆柱形滚柱(10)的轴承(9)，该轴承(9)包括多个彼此分离的衬垫(15)，为了确保滚柱(10)的轴线(16)之间保持平行定位和对齐，将每一个衬垫(15)放置在轴承(9)的两个相邻圆柱形滚柱(10)之间。

Description

液压马达

技术领域

本发明应用于高速和低速水下电动机与陆地电动机领域，以及存在爆炸危险的所有领域。

背景技术

如已知的，液压马达具有与马达的壳体一起限定圆柱形空间的径向活塞，加压油被送进所述空间。而且在所述活塞的位置具有包括偏心从动部分的凸轮轴。每一个活塞借助连杆连接至偏心部分，在加压油进入缸之后，连杆用于推压所述偏心部分。通过依次设置的连杆产生的推力引起偏心部分的转动，并由此引起凸轮轴的转动。

偏心部分在外周设置有圆柱形滚柱轴承。比圆柱形滚柱的轴向展开长度细长的环形元件或者定位圈(cage)包围所述滚柱。

所述环形元件具有朝向环的中心突出的两个半圆周，并且具有面向环的中心的凹面。在每一个半圆周内容纳单个滚柱。

所述定位圈的作用是使相邻的滚柱的轴线保持对齐并彼此平行。所述定位圈还保持各个滚柱彼此分离。

每个定位圈只包围每个滚柱侧表面的有限部分，给滚柱本身的运动留出一定的自由度。换句话说，因为环形定位圈没有沿着滚柱的整个轴向长度伸展，而只伸过其厚度的有限部分，大约为轴线长度的一半，所述滚柱具有一定的运动自由度，而且能够摆动并可能进入相对于它们的原始位置交叉的位置。

在相当长时间内实施的实验室工作台试验已经显示，这种类型的环形元件在低转速和低压时没有产生任何问题，即，它能够保持圆柱形滚柱对齐并保持在它们的支座中，于是它们不会移位。

然而，随着转速的增加，以及随着承受缸内的压力，在各个滚柱之间产生对齐问题，特别是各个滚柱相对于凸轮轴的旋转轴线的倾斜问题。更详细地说，因为通过环形定位圈使各个滚柱彼此之间稍微分离，所述定位圈只放置在各个滚柱轴向延长的中心部分，正如上述所言，当承受由连杆施加在外部环上的推力所产生的应力时，各个滚柱可能摆动并彼此倾斜，引起滚柱轴线的会聚或者离散。

滚柱的倾斜不可避免地产生具有外部轴套的轴的阻塞，以及引起与连杆连接的轴套发生卡住，并且导致马达的损坏。

发明内容

本发明的主要目的是通过提供一种不具有上述缺陷的液压马达来解决现有技术中遇到的问题。

详细来说，本发明的主要目的是提供一种即使在高转速和高工作压力下也能正常运转的液压马达。

这些目的和其它方面，在下述说明过程中更好地得到显现，正如在本申请中进行说明和要求保护的，通过本发明的液压马达得到实现。

随着本发明的液压马达的优选而非排除性的实施例，其它特征和优点将在详细的说明书中得到体现。现在参照借助非限定实施例所提供的相应附图，进行说明，其中：

附图说明

图1是本发明的液压马达的局部截面透视图；

图2是图1中所示类型的液压马达的侧截面图；

图3a是图2中所示类型的液压马达的放大详图；

图3b是图3a细节的侧视图；

图3c是图3b的放大详图；

图4是图1细节的截面透视图；

图5是图4的放大详图。

具体实施方式

参照各个图，1指本发明液压马达的整体。

讨论中的液压马达1具有多个绕凸轮轴3分布的径向活塞2。可绕固定旋转轴线4转动的凸轮轴3具有偏心部分5。

径向活塞2的数量最好为相等的而且是非奇数。

相对于凸轮轴3也是径向布置的多个连杆6，连接每个活塞2与凸轮轴3的偏心部分5，使得活塞2和偏心部分5之间相互作用。

每一个活塞2优选地在内部具有球面壳2a，用于联结具有球面头6a的每个连杆6。

用于覆盖和容纳马达的壳体结构7围绕活塞2而且局部围绕凸轮轴3放置。

在每个活塞2处，壳体结构7限定多个缸8，由各个连杆6推动的相关径向活塞3在缸内部滑动。

偏心部分5在其周边上包括至少一个具有圆柱形滚柱10的轴承9。该轴承9由多个可转动地位于偏心部分5的中心体11上的圆柱形滚柱10组成。该圆柱形滚柱10由限定偏心部分5的周边部分的环或者轴套12包围。

将连杆6直接连接到轴套的外表面。

分配器13与凸轮轴3放置在一条直线上，该分配器13管理工作流体(优选为油)与缸8的交换。对于每个缸8，单根导管14用作油的输送及返回线路。

加压油进入每个缸8的内部而使按照顺序运转的活塞2连续降低，经由连杆6到偏心部分5的环12上，通过偏心部分5的圆柱形滚柱10引起凸轮轴3的转动。

通过交错排列油进入各个缸8的入口，使液压马达启动，于是使单个活塞2的运动交错开。

轴承9最好在内部具有多个衬垫15，衬垫之间分开并且每一个衬垫位于两个相邻圆柱形滚柱10之间。每个衬垫15彼此独立，而且在各个衬垫15之间没有接触点。

正如图4所示，衬垫15具有特殊形状的截面；它们是沙漏形状并且局部覆盖两个相邻圆柱形滚柱10的相面对的侧面10a。

而且，衬垫15优选地沿着滚柱10的整个轴向长度伸展。这种结构使得相邻的单个圆柱形滚柱10能更好地被包含在它的支座内，防止它们偏移它们的位置。

因此，将衬垫15包含在两个相邻圆柱形滚柱10之间所在的空间内，在上边由轴套12限定界限，在下边由偏心部分5的中心体11限定界限。

更具体地讲，衬垫15具有两个侧壁15a，沙漏形状，垂直于滚柱10的轴线16，并且以这样的方式布置，典型的为沙漏形状的中间收缩区与圆柱形滚柱10的侧面10a相联结。

两个侧壁15a通过矩形的或者正方形的中心板15b相连接，该中心板平行于圆柱形滚柱10的轴向延展。

轴承9的圆柱形滚柱10彼此间隔一定距离，该距离大于现有技术中轴承的滚柱之间的间隔。此外，衬垫15的中心板15b具有容纳润滑油的孔17，为了使圆柱形滚柱10连续转动，润滑油是必要的。因此，在两个相邻滚柱之间存在的润滑油量比现有技术中两个邻近圆柱形滚柱之间的润滑油量多。

每个轴承9具有至少一个圆柱形滚柱10系列，该滚柱在偏心部分5的中心体11周边上布置成环状，沿周向对齐并且并排布置。

多个圆柱形滚柱10系列最好沿着偏心部分5的中心体11的整个外表面布置成环状并且轴向间隔一定距离。

优选地，如图2和3a，包括两个轴承9a和9b，每一个均设有两个布置成环状的圆柱形滚柱10系列。

在两个相邻的圆柱形滚柱10系列之间至少包括一个垫圈18，该垫圈18与所述系列的滚柱10同轴并且与其轴向对齐。

可选择地，只在属于同一轴承9的圆柱形滚柱10系列之间放置垫圈18，如图3a所示。图3a表示轴套12的环形突起19插入在属于两个不同轴承9的两个相邻的圆柱形滚柱10系列之间。

位于两个相邻圆柱形滚柱10之间的衬垫15由包含尼龙和硫酸钼的材料制成，可选择地，它们可以由聚酰胺制成。

具体地，包括尼龙和硫酸钼的材料配方优选地由尼龙6.0或者尼龙6.6来实现。

位于两个相邻的圆柱形滚柱10系列之间的垫圈18也由聚酰胺或者尼龙与硫酸钼制成，和那些用于衬垫15的组分相同。

多个单独的衬垫15的位置彼此分离，插在两个相邻圆柱形滚柱10之间，具有所述的沙漏形状并且沿着整个滚柱10的轴向延展长度伸展，确保单独滚柱在它们支座内的正确定位，并防止它们摆动和防止它们成为横向于轴套12和偏心部分15的中心体11的位置。

衬垫15保持圆柱形滚柱10的轴线16彼此平行，防止滚柱10相对它们的初始位置倾斜而防止将它们布置在任何方向。衬垫15保证在单独滚柱10的轴线16与凸轮轴3的转动轴线4之间的良好平行定位。

这防止了带有轴套12的凸轮轴3的中心体11的阻塞，以及防止卡住与连杆6连接的轴套12。换句话说，防止卡住马达1。此外，如前所述，衬垫15能够在孔17内容纳比现有技术更多量的润滑油，于是使得圆柱形滚柱10得到更好地润滑。

插在两个相邻的轴向对齐的圆柱形滚柱10系列之间的垫圈18，确保每一滚柱10系列沿着相关圆周轴向对齐。此外，垫圈18吸收每个连杆6作用在轴套12上所产生的轴向推力。

Claims (11)

1.一种液压马达，包括：

用于覆盖并容纳马达的壳体结构(7)，该壳体结构限定多个缸(8)；

包括偏心部分(5)的凸轮轴(3)；

相对于凸轮轴(3)径向布置的多个活塞(2)，该活塞与偏心部分(5)相互作用；

多个连杆(6)，用于连接活塞(2)和偏心部分(5)；

分配器(13)，用于控制工作液向缸(8)输送并从缸(8)返回；

所述偏心部分(5)的周边上包括至少一个具有圆柱形滚柱(10)的轴承(9)；

其特征在于，所述轴承(9)包括多个彼此分离的衬垫(15)，为了确保滚柱(10)的轴线(16)之间保持平行定位和对齐，将每一个衬垫(15)放置在轴承(9)的两个相邻的圆柱形滚柱(10)之间。

2.如权利要求1所述的液压马达，其特征在于，所述偏心部分(5)包括中心体(11)和限定具有圆柱形滚柱(10)的轴承(9)的界限的外部环(12)。

3.如权利要求1所述的液压马达，其特征在于，所述衬垫(15)具有沙漏形状的截面。

4.如权利要求1所述的液压马达，其特征在于，所述衬垫(15)沿着滚柱(10)的整个轴向长度伸展。

5.如权利要求2所述的液压马达，其特征在于，所述滚柱(10)被容纳于在两个相邻滚柱(10)之间以及在偏心部分(5)的中心体(11)和外部环(12)之间构成的空间内。

6.如权利要求1所述的液压马达，其特征在于，单个所述衬垫(15)具有孔(17)，用于容纳两个相邻的圆柱形滚柱(10)之间的润滑油。

7.如权利要求1所述的液压马达，其特征在于，所述轴承(9)包括至少一个圆柱形滚柱(10)系列，该滚柱系列在偏心部分(5)的中心体(11)的周边上以环形状态沿周向对齐。

8.如权利要求7所述的液压马达，其特征在于，所述轴承(9)包括多个沿着偏心部分(5)的中心体(11)的周边轴向隔开的圆柱形滚柱(10)系列。

9.如权利要求8所述的液压马达，其特征在于，在两个相邻的圆柱形滚柱(10)系列之间具有至少一个垫圈(18)，为了保证滚柱(10)沿着每个圆周轴向对齐并且吸收任何轴向推力，所述的至少一个垫圈(18)与两个相邻的圆柱形滚柱(10)系列轴向对齐。

10.如权利要求1所述的液压马达，其特征在于，位于两个相邻滚柱(10)之间的单个所述衬垫(15)由包括尼龙和硫酸钼的材料制成，或者由聚酰胺制成。

11.如权利要求9所述的液压马达，其特征在于，位于两个相邻的圆柱形滚柱(10)系列之间的所述垫圈(18)由包括尼龙和硫酸钼的材料制成，或者由聚酰胺制成。

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