CN106402079A - 一种低速大扭矩液压马达 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种低速大扭矩液压马达，包含固定外壳、动力主体、输出联接部与执行装置，输出联接部与动力主体连接，最终把动力输出到执行装置，其特征在于动力主体与固定外壳之间的连接是通过在沿动力主体轴向上设置的轴承组实现的，轴承组的轴承的内圈与动力主体同步转动。本发明通过设置轴承组，轴承之间有较大的轴向跨距，液压马达能输出较大扭矩并承受较大轴向力、径向力及倾覆力矩，马达从液压系统获取动力，马达把动力直接传递给动力执行装置。用户可根据工作面状况通过手动或自动方式调节泵的流量来实现滚筒转速的无级调节。发明只需在液压马达的固定外壳上设置轴承组，因此结构简单，容易实现，具有明显的成本优势。

Description

一种低速大扭矩液压马达

技术领域

本发明属于流体机械领域的液压致动装置，具体涉及可应用于采矿或采石等领域的液压马达。

背景技术

采煤机是实现煤矿生产机械化和现代化的重要设备之一。机械化采煤可以减轻体力劳动、提高安全性，达到高产量、高效率、低消耗的目的。采煤机是一个集机械、电气和液压为一体的大型复杂系统，工作环境恶劣。

目前，公知的采煤机靠齿轮传动系统传递扭矩，齿轮传动系统通常包含二级定轴齿轮及一级或二级行星齿轮机构，传动链较长，结构复杂且传动效率不高。采煤机在工作时，工况复杂、振动较大，壳体在交变载荷的长期冲击下易变形，会导致齿轮传动系统漏油、发热、磨损严重等故障。这在传统采煤机齿轮传动系统中无法避免，即使通过壳体调质强化等手段处理，也无法彻底解决这些故障点；另外，齿轮传动系统的传动比固定，在输入转速固定的情况下无法实现输出转速的无级调速，无法实现采煤机滚筒转速及截割功率的优化匹配。

液压控制系统是以电机提供动力基础，使用液压泵将机械能转化为压力，推动液压油。通过控制各种阀门改变液压油的流量，从而推动马达旋转并改变转速。液压控制系统的优点主要有可以在运行过程中实现大范围的无级调速，以及在同等输出功率下，液压传动装置的体积小、重量轻、运动惯量小、动态性能好。而且采用液压传动可实现无间隙传动，运动平稳。鉴于以上优点，因此将液压控制系统引入采煤机等其它矿山、工程机械领域在实践中以及得到了比较多的关注和运用。如公告号为CN2934769Y、名称为“一种行走液压驱动装置”的实用新型公开了一种用于煤矿井下采煤机的履带行走液压驱动装置，包括比例阀、液压胶管、液压马达和减速器，工作过程是通过比例阀控制阀的输出流量，经液压胶管驱动液压马达和减速器，使其输出转速与比例阀的输入成比例。本实用新型通过控制比例阀的输入信号来控制行走液压驱动装置，并实现履带行走的大牵引力输出和无级调速。但该装置中液压系统的目的是驱动履带行走，并不属于低速大扭矩输出。公告号为CN103670401B、名称为“一种自行走可双向钻进的滚筒式采煤机”的发明专利中的液压系统也属于上述类型。

现有技术中，尚无将低速大扭矩液压马达运用于采煤机和其它矿山、工程机械领域中，以实现低速大扭矩输出，能够承受超大负荷轴向力、径向力及倾覆力矩，以及发挥低速大扭矩直接驱动结构紧凑优势的先例。

发明内容

本发明要解决的技术问题是现有采煤机齿轮传动系统结构复杂，故障率高且不能无级变速、不能根据工况需要实时优化转速及传统液压马达在低速大扭矩工况下，普遍存在的不能够承受超大负荷轴向力、径向力及倾覆力矩。

为解决上述技术问题，本发明提出一种低速大扭矩液压马达，技术方案中该低速大扭矩液压马达，包含固定外壳、动力主体、输出联接部，输出联接部与动力主体连接，最终经由输出联接部把动力输出到执行装置，动力主体与固定外壳之间的连接是通过在沿动力主体轴向上设置的轴承组实现的，轴承组的轴承的内圈与动力主体同步转动。

进一步，上述轴承组的轴承之间沿动力主体轴向上有较大的跨距。

上述轴承组可以是锥轴承与满装滚子轴承的任意组合，比如锥轴承与满装滚子轴承、锥轴承与锥轴承、满装滚子轴承与满装滚子轴承等。

上述执行装置可以是滚筒，根据实际的应用场合也可以是其他类似装置。

作为优选，上述输出联接部与动力主体连接通过花键联结，也可通过法兰、平键等方式联结。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

1，通过在液压马达的固定外壳上设置轴承组，轴承之间有较大的轴向跨距，液压马达能输出较大扭矩并承受较大轴向力、径向力及倾覆力矩，马达从液压系统获取动力，马达把动力直接传递给采煤机滚筒或其它动力执行装置。用户可根据工作面状况通过手动或自动方式调节泵的流量来实现滚筒转速的无级调节。

2，如果运用在采煤机领域，采煤机传动系统变得简单、可靠性增强、生产效率提高，输出转速可无级调节，方便实现采煤机滚筒转速的无级变换，操作方便快捷，实用性强。

3，本发明只需在液压马达的固定外壳上设置轴承组及输出连接部，因此结构简单，容易实现，具有明显的成本优势。

附图说明

图1是一种低速大扭矩液压马达传动系统的系统总图。

图2是本发明低速大扭矩液压马达的结构示意图。

图中：1.电动机，2.泵，3.截割部壳体，4.马达，5.滚筒，6.轴承组(由两个或多个轴承构成)，7.输出联接部，8.固定外壳，9.动力主体。

具体实施方式

现结合附图对对本发明的具体实施方式做进一步说明。

以下为一个本发明在采煤机设备上的具体实施例。但本发明并不局限于在采煤机设备领域使用，也可以扩展到其它矿山、工程机械领域中。

在采煤机设备上的实际使用时，所述支撑部件就是截割部壳体，执行装置为滚筒。

图1可以理解为本发明在采煤机设备上的实际使用，实现低速大扭矩液压马达所属传动系统。如图1所示，电动机(1)、泵(2)分别固定安装在截割部壳体(3)上，电动机(1)转动带动泵(2)吸油、排油，为液压马达(4)提供动力，马达(4)与滚筒(5)连接，通过调节泵(2)的流量可实现液压马达(4)流量、转速的调节，从而实现滚筒(5)的无级调速。

图2可以理解为本发明在采煤机设备上的实际使用时采煤机用低速大扭矩液压马达的结构示意图。在图2中，轴承组(6)采用锥轴承与满装滚子轴承组合，当然也可以是其他的轴承组合。轴承组(6)的轴承之间轴向跨距大，布置在液压马达(4)中的固定外壳(8)上。轴承组中，轴承间距或轴向跨距比传统采煤机的动力输出部分(行星机构)轴承间距大，这样能承受大倾覆力矩。轴承组合在实际运用时，并不限于锥轴承与满装滚子轴承的组合，而是可以根据实际情况选择多个不同或相同轴承的组合。动力主体(9)架在轴承组(6)上且与固定外壳(8)有径向定位配合，输出联接部(7)与动力主体(9)通过花键连接，最终把动力输出到滚筒(5)(或其它执行装置)，通过该结构，液压马达(4)能输出较大扭矩并承受较大轴向力、径向力及倾覆力矩。但这里的输出联接部(7)与动力主体(9)的连接也可以采用通过法兰、平键等其他方式联结。

通过在液压马达中的固定外壳上设置轴承组，轴承之间有较大的轴向跨距，液压马达就可以输出较大扭矩并承受较大轴向力、径向力及倾覆力矩。马达从液压系统获取动力，马达把动力直接传递给采煤机滚筒或其它动力执行装置。用户可根据工作面状况通过手动或自动方式调节泵的流量来实现滚筒转速的无级调节。

以上所述仅为本发明的一个具体实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种低速大扭矩液压马达，包含固定外壳(8)、动力主体(9)、输出联接部(7)，输出联接部(7)与动力主体(9)连接，最终经由输出联接部(7)把动力输出到执行装置(5)，其特征在于动力主体(9)与固定外壳(8)之间的连接是通过沿着动力主体(9)轴向上设置的轴承组(6)实现的，轴承组(6)的轴承的内圈与动力主体(9)同步转动。

2.根据权利要求1所述的一种低速大扭矩液压马达，其特征在于所述轴承组(6)的轴承之间沿动力主体(9)轴向上有较大的跨距。

3.根据权利要求1所述的一种低速大扭矩液压马达，其特征在于所述轴承组(6)可以是锥轴承与满装滚子轴承的任意组合。

4.根据权利要求1所述的一种低速大扭矩液压马达，其特征在于所述执行装置(5)可以是滚筒。

5.根据权利要求1所述的一种低速大扭矩液压马达，其特征在于所述输出联接部(7)与动力主体(9)可通过花键、法兰、平键联接。