CN106545463A - 一种高压力平面配流摆线液压马达 - Google Patents

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    • F03C2/00—Rotary-piston engines
    • F03C2/08—Rotary-piston engines of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co- operating members similar to that of toothed gearing

Abstract

本发明涉及一种高压力平面配流摆线液压马达，属于液压传动技术领域。本发明的高压力平面配流摆线液压马达主要包括体壳，安置在体壳内的输出轴结构，以及转定子副、配流系统和后盖，所述配流支撑板与转定子副的定子外形相同并外露，所述配流支撑板与定子端面和后盖端面均采用Ｏ型圈进行平面密封，并采用两个限位销限位，所述输出轴的支撑轴承采用圆柱滚子轴承，所述配流压盘高承压能力的密封结构。采用本发明后，可以最终使得平面配流结构摆线液压马达具有承受高压力的能，更高的可靠性，马达的受力结构简单可靠。

Description

一种高压力平面配流摆线液压马达
技术领域
本发明涉及一种液压能向机械能转换的摆线液压马达，尤其是具有高承压能力结构的一种高压力平面配流摆线液压马达，属于液压传动技术领域。
背景技术
摆线液压马达是一种低速大扭矩马达，具有体积小、单位功率密度大、效率高、转速范围宽等优点，因而得到了广泛应用，随着工农业发展水平提高应用将更加广泛。
摆线液压马达的主要有轴配流和平面配流，轴配流马达由于轴径与孔径的孔道配合间隙运动的轴向配流特点，其各结合面均为平面，直接采用O型圈进行平面密封；而平面配流由于不同径向平面孔道相互配流特点，尤其是对于8/9齿转定子副的径向尺寸大，为了保证截面尺寸较小，而将马达结构设计紧凑性将配流支撑板嵌入在后盖内，采用单个O型圈进行两个垂直方向的双面密封。
据申请人了解，现有的大量平面配流马达采用配流支撑板嵌入在后盖内，应用单个O型圈进行两个垂直方向的双面密封，如文件CN 2911341Y文件所述的O型密封圈定位密封装置，在市场的推广应用中获得十分成功的效用，但对O型密封圈的本身质量苛刻要求很高，尤其在应用工况十分恶劣条件时，如温度高、转速高、背压高、工作压差大，少部分还是有可能性会发生结合面有油迹现象几率，严重情况在较长时间使用会有形成滴油不良现象，该种结构马达的核心零件主要为8/9齿转定子副，转定子副为四方形结构，为大中型结构摆线马达，如申请人的BMT、BMV型号摆线液压马达，最高连续压力低于21MPa。
为了适应应用领域的发展变化，不断提高大中型结构液压马达的高工作压差、高输出扭矩、高可靠性逐渐成为日益重要的研究课题。然而，现有大中型结构摆线马达由于结构的局限性，不能够很好地满足高端市场以及30MPa左右的柱塞泵系统的直接驱动应用，节约能源。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：通过对具有平面配流结构摆线液压马达整体结构布局尤其是大中型结构摆线马达的研究，找出其承受高工作压差能力的薄弱环节，在保持整体截面尺寸不变和轴向尺寸变化10mm内的前提下，以致不影响产品的替代安装，提出一种结构紧凑、运动平稳可靠、具有高承压能力结构、高密封可靠的摆线液压马达，从而满足各种新要求的使用需求。
本发明的首要目的在于：针对上述现有技术存在的缺点，提出一种高压力平面配流摆线液压马达，从而通过端面密封结构的创新，以及防止结合面的相对转动位移，保证马达接合面密封质量的可靠，通过对马达输出轴受力结构的创新，提升马达轴承安装与承受力的可靠性。
本发明进一步的目的在于：提出一种可以可以提高马达承压能力的结构，保证马达内部高压密封的质量可靠。
为了达到以上首要目的，本发明一种高压力平面配流摆线液压马达基本技术方案为：包括具有安装定位止口的体壳，安置在体壳内的扭矩输出的输出轴结构，以及与所述体壳采用螺栓固连的转定子副、配流系统和油液进出马达内腔的后盖；其改进之处在于：所述配流系统的配流支撑板外形与转定子副的定子外形相同，所述配流支撑板外露，所述配流支撑板一端面与定子端面相连，另一端面与后盖端面相连，形成两平面接触面，两相连面采用Ｏ型圈进行平面密封，所述的定子、配流支撑板和后盖的两个接触面采用两个限位销进行限。
所述输出轴安装前后轴承的中间具有轴肩，所述轴肩紧靠圆柱滚子，通过圆柱滚子将输出轴受到的轴向力传递到体壳上，所述输出轴的前后轴承采用圆柱滚子轴承，所述圆柱滚子轴承由圆柱滚子和支撑架组成，所述圆柱滚子安装在支撑架的机械加工的凹槽内，圆柱滚子轴承可承受径向力和轴向力。
为了达到以上首要目的，本发明的配流系统的配流压盘高承压能力的密封结构，配流压盘的高低压密封腔由Ｏ型圈外加低压一侧设置挡板，挡板采用聚四氟乙烯材质制成。
由此可见，采用本发明后，可以最终使得平面配流结构摆线液压马达具有承受高压力的能，更高的可靠性，马达的受力结构简单可靠。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步详细描述。
图1为本发明实施例的转定字副结构示意图。
图中定子1-1，针齿1-2，转子1-3。
图2为本发明一个实施例的结构示意图。
图中输出轴1，防尘圈2，轴封3，前盖4，螺钉5，O型圈6，圆柱滚子轴承7，体壳8，堵头9，蝶形圈10，联动轴11，定子12，转子13，密封圈14，配流支撑板15，钢球16，配流盘17，配流压盘18，后盖19，限位柱20，连接螺栓21，挡圈22，O型圈23，销24，O型圈25，挡圈26，弹性体27，配流联动轴28，限位销29，针齿30。
图3为本发明一个实施例的结构示意图。
图中配流压盘3-18，后盖3-19，挡板3-22，O型圈3-23，销3-24，O型圈3-25，挡板3-26。
图4为本发明另一个实施例的结构示意图。
图中钢球4-1，支撑体4-2，堵头4-3，密封垫4-4。
具体实施方式
下面对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提进行实施，给出了详细实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
本发明一种高压力平面配流摆线液压马达基本构成参见图２所示，图１是本发明基本结构采用的一种转定子副，是基于8/9齿的摆线液压马达镶柱式转定子副，所述转定子副包括定子1-1、针齿1-2和转子1-3，由于8/9齿的摆线转定子副具有较大截面尺寸，使得扭矩传递机构可以具有足够的扭矩输出能力，由于本发明的目标是高压力级马达，马达需要输出更高的扭矩，而摆线液压马达由于转子偏心运动，其结构已很紧凑，采用8/9齿的较大截面结构可以使得扭矩输出零件可以粗到足够承受大扭矩。
为了使得本发明一种高压力平面配流摆线液压马达的承力结构简单可靠，如马达结构示意图图２所示，所述马达的体壳8具有使用时安装定位止口，所述体壳8内设置了扭矩输出的输出轴1，所述输出轴１后端设置了中间突出轴肩，所述轴肩前后各安装并限位一个支撑轴承，所述输出轴１安装的前后支撑轴承采用圆柱滚子轴承７，所述圆柱滚子轴承７由圆柱滚子和支撑架组成，圆柱滚子安装在机械加工的支撑架的凹槽内，圆柱滚子轴承可承受径向力和轴向力，所述输出轴１的轴肩倚靠圆柱滚子，通过圆柱滚子将输出轴１受到的轴向力传递到体壳8上，所述圆柱滚子轴承７的支撑架采用20号类低碳合金钢，经过渗碳淬火热处理后磨削工艺加工成型，使得圆柱滚子的滚道具有合适的硬度，以及使得圆柱滚子轴承７也能够承受大的轴向力。通过马达输出轴受力结构的创新，有效的提升马达轴承安装与承受力的可靠性。
所述体壳8采用连接螺栓21固连的转定子副、配流系统和油液进出马达内腔的后盖19，所述配流系统的配流支撑板15外形于与转定子副的定子12外形相同，所述配流支撑板15外露，所述配流支撑板15一端面与定子12端面相连，另一端面与后盖19端面相连，形成两平面接触面，两相接触面采用密封圈14进行平面密封, 密封圈14为Ｏ型圈，所述的定子12、配流支撑板15和后盖19的两个接触面采用两个限位销29进行限位。配流支撑板15打破了传统外形圆形的配流支撑板嵌套在后盖孔内的结构，而是外露于后盖19，从而通过端面密封结构的创新，增强了密封面承能力及其可靠性，另外限位销的设置可以十分防止结合面的相对转动位移，保证马达接合面密封质量的可靠，还有降低连接螺栓的负荷。
所述配流支撑板15上设置了两个单向阀，分别与进油口和回油口沟通，单向阀通道设置在配流支撑板15上，通过定子12上的通道与内腔沟通，钢球16作为单向阀的单向密封体。
本发明的配流系统的配流压盘18是对马达的进油口高压油、回油口低压油进行分流，分流后的高低压液压油分别进入配流盘17的通道，配流盘17的通道与配流支撑板15的孔道共同形成配流系统，高低压液压油经过配流系统的分流，进入由定子12，转子13、转定子和副针齿30形成的容腔，不断地推动转子的运动；配流压盘18的两道密封是直接与高压油液的进油口或低压油液的回油口直接连通，马达压力等级的提升，必须提高其两道密封的承压能力及其承压可靠性，配流压盘18由波形弹簧的弹性体27的弹力而紧靠在配流盘17的一端面，同样使得配流盘17的另一面紧贴靠配流支撑板15上，由于配流压盘18在马达的工作中会有轴向方向的小于1mm的位移，配流压盘18的圆周方向由销24限位。图3配流压盘18的高低压两道密封的结构示意图，配流压盘18的前端一道密封的两端既有高压又有低压的可能，前道密封的Ｏ型圈3-26两侧各设置一个对称安装的挡板3-25，而后端一道密封的前端既有高压又有低压的可能，后端只有低压，后道密封的Ｏ型圈3-23后侧置一个挡板3-22，所述挡板采用聚四氟乙烯基材制成，为了便于挡板的安装，可以将挡板开一个与端面成15°的开口。
实施例二
本实施例的高压力平面配流摆线液压马达基本结构如图4所示，其基本结构与实施例一相同，主要的不同之处在于：其中的两个单向阀设置在后盖上，分别与进油口和回油口沟通，单向阀通道设置在后盖上，通过配流支撑板、定子上的通道与内腔沟通，单向阀由钢球4-1、支撑体4-2、堵头4-3、密封垫4-4组成。
试验证明，由于上述实施例采取了一系列有效的完善改进措施，因此将液压马达的径向力承受能力、压力承受能力提高了，而其结构紧凑，零件加工、装配的工艺好。除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式，例如输出轴的支撑结构的改变，等等。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。

Claims (8)

1.一种高压力平面配流摆线液压马达，主要包括具有安装定位止口的体壳，安置在体壳内的扭矩输出的输出轴结构，以及与所述体壳采用螺栓固连的转定子副、配流系统和油液进出马达内腔的后盖；其特征在于：所述配流系统的配流支撑板外形与转定子副的定子外形相同，所述配流支撑板外露，所述配流支撑板一端面与定子端面相连，另一端面与后盖端面相连，形成两平面接触面，两相连面采用Ｏ型圈进行平面密封，所述的定子、配流支撑板和后盖的两个接触面采用两个限位销进行限位。
2.根据权利要求1所述的一种高压力平面配流摆线液压马达，其特征在于：所述输出轴安装前后轴承的中间具有轴肩，所述轴肩紧靠圆柱滚子，通过圆柱滚子将输出轴受到的轴向力传递到体壳上。
3.根据权利要求2所述的一种高压力平面配流摆线液压马达，其特征在于：所述输出轴的前后轴承采用圆柱滚子轴承，所述圆柱滚子轴承由圆柱滚子和支撑架组成，所述圆柱滚子安装在支撑架的机械加工的凹槽内。
4.根据权利要求3所述的一种高压力平面配流摆线液压马达，其特征在于：所述圆柱滚子轴承支撑架采用低碳合金钢，经过渗碳淬火热处理后磨削工艺加工成型。
5.根据权利要求4所述的一种高压力平面配流摆线液压马达，其特征在于：所述配流支撑板上设置了两个单向阀，所述单向阀的单向密封体为钢球。
6.根据权利要求1所述的一种高压力平面配流摆线液压马达，其特征在于：所述配流系统的配流压盘高承压能力的密封结构，配流压盘的高低压密封腔由Ｏ型圈外加低压一侧设置挡板，挡板采用聚四氟乙烯材质制成。
7.根据权利要求6所述的一种高压力平面配流摆线液压马达，其特征在于：所述挡板采用聚四氟乙烯材质制成。
8.根据权利要求7所述的一种高压力平面配流摆线液压马达，其特征在于：所述挡板具有一个与端面成15°的开口。
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