CN106988958B - 低速大扭矩轴向柱塞式液压马达 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种低速大扭矩轴向柱塞式液压马达，包括壳体及液压驱动装置，还包括相对被驱动设备机架保持不动的定子，定子同轴设置于壳体内，液压驱动装置设置于定子与壳体之间并驱动壳体相对定子作周向转动，定子呈中空状，定子中空的部分与被驱动设备机架呈安装配合。采用上述方案，本发明提供一种为配套大型设备、定子中空内置、由壳体输出转动及扭矩的低速大扭矩轴向柱塞式液压马达。
Description
技术领域
本发明涉及一种液压马达，具体涉及一种低速大扭矩轴向柱塞式液压马达，该低速大扭矩轴向柱塞式液压马达定子中空内置、由壳体输出转动及扭矩。
背景技术
液压马达是液压系统的一种执行元件，它将液压泵提供的液体压力能转变为其输出轴的机械能，例如转速和扭矩。
传统的轴向柱塞式液压马达包括壳体、转子及液压驱动装置，转子同轴设置于壳体内，液压驱动装置设置于壳体与转子之间并驱动转子相对壳体作周向转动，转子用于输出转动及扭矩，当应用于大型设备时，需要通过额外安装联动件将转子的转动及扭矩绕过壳体并输出至壳体外侧，给大型设备的配套使用带来了诸多不便。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种为配套大型设备、定子中空内置、由壳体输出转动及扭矩的低速大扭矩轴向柱塞式液压马达。
为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：包括壳体及液压驱动装置，其特征在于：还包括相对被驱动设备机架保持不动的定子，所述的定子同轴设置于壳体内，所述的液压驱动装置设置于定子与壳体之间并驱动壳体相对定子作周向转动，所述的定子呈中空状，所述的定子中空的部分与被驱动设备机架呈安装配合。
通过采用上述技术方案，将壳体作为输出转动及扭矩的部位，更好的适配于大型设备，当液压马达驱动大型设备时，无需通过联动件与壳体内的动子联动，直接与壳体联动即可，简化联动结构，避免联动结构过于复杂影响传动或增加故障率，此外，合理利用定子内部中空的部分，用于安装于被驱动设备机架，提高设备结构紧凑性。
本发明 进一步设置为：所述的液压驱动装置包括缸体、柱塞组件及控油组件，所述的缸体同轴设置于壳体内并与壳体同步转动，所述的定子设置有与缸体轴向相对的配合面，所述的配合面沿周向设置有坡道，所述的坡道朝向缸体设置有呈连续且多段起伏的坡面，所述的柱塞组件沿坡面依次设置于缸体，所述的柱塞组件包括柱塞腔、柱塞及滚轮，所述的柱塞根据柱塞腔内的液压油量往复滑移于柱塞腔，所述的滚轮转动设置于柱塞相对柱塞腔的另一端并与坡面相抵，所述的控油组件设置于定子并调节各柱塞腔液压油量，所述的滚轮与具有远离缸体趋势的坡面贴合时控油组件将液压油注入柱塞腔，柱塞逐渐向坡面移动的同时带动缸体周向转动，所述的滚轮与具有靠近缸体趋势的坡面贴合时柱塞将柱塞腔内的液压油向柱塞腔外挤压，由控油组件将液压油引导至柱塞腔外。
通过采用上述技术方案，沿周向排布于轴向端面的柱塞组件，大大提高空间利用率，进而增加输出扭矩，实现低速大扭矩旋转的输出，此外，由于控油组件设置于定子，即外接管道与控油组件的衔接处位于壳体内部，无形间，作为衔接处的一种保护，避免衔接处长时间暴露于外界，受外界影响而缩短寿命。
本发明 进一步设置为：所述的控油组件包括油路板，所述的油路板内设置有若干组间隔设置的进油组件及出油组件，所述的进油组件包括进油通道及进油腔，所述的进油腔与各具有远离缸体趋势的坡面相对设置，并与相对应的柱塞腔呈联通状态，所述的进油通道一端与液压油源联通，另一端与进油腔联通，所述的出油组件包括出油通道及出油腔，所述的出油腔与各具有靠近缸体趋势的坡面相对设置，并与相对应的柱塞腔呈联通状态，所述的出油通道一端与液压油收集处联通，另一端与出油腔联通。
通过采用上述技术方案，液压油通过进油通道进入进油腔，当其中一个柱塞腔与进油腔相对时，两者联通，液压油进入该柱塞腔内；当其中一个柱塞腔与出油腔相对时，两者联通，该柱塞腔内的液压油被挤压至出油腔，液压油通过出油通道流出出油腔，液压油被集中收集，重新回到液压油源，循环利用。
本发明 进一步设置为：所述的油路板包括层叠设置的第一分部和第二分部，所述的进油通道和出油通道设置于第一分部，所述的进油腔及出油腔设置于第二分部。
通过采用上述技术方案：将油路板分隔为两个部分，在由于加工误差，第一分部的进油通道和出油通道与柱塞腔相对位置存在偏移时，只需再次加工及调节第二分部，即可将偏移后的进油通道和出油通道与柱塞腔进行准确联通，避免需要对整体油路板进行更换，提高成品率，此外，由于油路板在长时间使用之后积淀油垢，阻塞油路顺畅流通，且进油通道和进油腔之间及出油通道和出油腔之间存在清理死角，通过冲刷无法全面清理，故可将两个分部进行分离，清理死角暴露于外界，提高清理效果。
本发明 进一步设置为：所述的壳体与定子之间设置有形状相适配的转角，该转角分别位于缸体的轴向两端，各所述的转角处设置有球轴承。
通过采用上述技术方案，转角构成壳体与定子之间的轴向定位，与此同时，作为球轴承的安装位使壳体与定子的转动配合更加顺畅，便于球轴承的调试。
本发明 进一步设置为：所述的壳体与定子之间设置有相贴合的密封面，该密封面分别位于缸体的轴向两端，各所述的密封面之间设置有旋转密封圈。
通过采用上述技术方案，密封面之间设置旋转密封圈，构成安装柱塞组件的密封腔，避免灰尘进入密封腔内，污染工作环境，造成柱塞的磨损。
下面结合附图和具体实施方式对本发明 作进一步描述。
附图说明
图1为本发明具体实施方式的剖面图；
图2为图1中A的放大图。
图3为本发明具体实施方式中柱塞组件相对马达体轴向端面的排布图；
图4为本发明具体实施方式的原理展开示意图。
具体实施方式
如图1—图4所示，本发明公开了一种低速大扭矩轴向柱塞式液压马达，包括壳体3及液压驱动装置，还包括相对被驱动设备机架保持不动的定子2，定子2同轴设置于壳体3内，液压驱动装置设置于定子2与壳体3之间并驱动壳体3相对定子2作周向转动，将壳体3作为输出转动及扭矩的部位，更好的适配于大型设备，当液压马达驱动大型设备时，无需通过联动件与壳体内的动子联动，直接与壳体联动即可，直接与壳体3联动即可，简化联动结构，避免联动结构过于复杂影响传动或增加故障率，此外，合理利用定子内部中空的部分，用于安装于被驱动设备机架，提高设备结构紧凑性。
液压驱动装置包括缸体1、柱塞组件及控油组件，缸体1同轴设置于壳体3内并与壳体3同步转动，定子2设置有与缸体1轴向相对的配合面23 ，配合面23 沿周向设置有坡道22，坡道22朝向缸体1设置有呈连续且多段起伏的坡面，柱塞组件沿坡面依次设置于缸体1，柱塞组件包括柱塞腔11、柱塞12及滚轮13，柱塞12根据柱塞腔11内的液压油量往复滑移于柱塞腔11，柱塞腔11内设置有将柱塞12向远离柱塞腔11复位的柱塞弹簧14，滚轮13转动设置于柱塞12相对柱塞腔11的另一端并与坡面相抵，控油组件设置于定子2并调节各柱塞腔液压油量，滚轮13与具有远离缸体趋势的坡面222贴合时控油组件将液压油注入柱塞腔11，柱塞12逐渐向坡面移动的同时带动缸体1周向转动，滚轮13与具有靠近缸体1趋势的坡面贴合时柱塞12将柱塞腔11内的液压油向柱塞腔11外挤压，由控油组件将液压油引导至柱塞腔11外，沿周向排布于轴向端面的柱塞组件，大大提高空间利用率，进而增加输出扭矩，实现低速大扭矩旋转的输出，此外，由于控油组件设置于定子2，即外接管道与控油组件的衔接处位于壳体3内部，无形间，作为衔接处的一种保护，避免衔接处长时间暴露于外界，受外界影响而缩短寿命。
控油组件包括油路板21，油路板21内设置有若干组间隔设置的进油组件及出油组件，进油组件包括进油通道211及进油腔212，进油腔212与各具有远离缸体趋势的坡面221相对设置，并与相对应的柱塞腔11呈联通状态，进油通道211一端与液压油源联通，另一端与进油腔212联通，出油组件包括出油通道213及出油腔214，出油腔214与各具有靠近缸体趋势的坡面222相对设置，并与相对应的柱塞腔11呈联通状态，出油通道213一端与液压油收集处联通，另一端与出油腔214联通，液压油通过进油通道211进入进油腔212，当其中一个柱塞腔11与进油腔212相对时，两者联通，液压油进入该柱塞腔11内；当其中一个柱塞腔11与出油腔214相对时，两者联通，该柱塞腔11内的液压油被挤压至出油腔214，液压油通过出油通道213流出出油腔214，液压油被集中收集，重新回到液压油源，循环利用，其中图4中的箭头为缸体1移动方向，进油腔212及进油腔212之间存在一段切换间隙，可将这段切换间隙所对应的坡面设为平面，避免位于该部分的柱塞12挤压液压油产生阻力。
油路板21包括层叠设置的第一分部215和第二分部216，进油通道211和出油通道212设置于第一分部215，进油腔213及出油腔214设置于第二分部216，将油路板分隔为两个部分，在由于加工误差，第一分部215的进油通道211和出油通道212与柱塞腔相对位置存在偏移时，只需再次加工及调节第二分部216，即可将偏移后的进油通道211和出油通道212与柱塞腔进行准确联通，避免需要对整体油路板进行更换，提高成品率，此外，由于油路板在长时间使用之后积淀油垢，阻塞油路顺畅流通，且进油通道和进油腔之间及出油通道和出油腔之间存在清理死角，通过冲刷无法全面清理，故可将两个分部进行分离，清理死角暴露于外界，提高清理效果。
壳体3与定子2之间设置有形状相适配的转角32，该转角32分别位于缸体1的轴向两端，各转角32处设置有球轴承321，转角32构成壳体3与定子2之间的轴向定位，与此同时，作为球轴承321的安装位使壳体3与定子2的转动配合更加顺畅，便于球轴承321的调试。
壳体3与定子2之间设置有相贴合的密封面33，该密封面33分别位于缸体1的轴向两端，各密封面33之间设置有旋转密封圈331，构成安装柱塞组件的密封腔31，避免灰尘进入密封腔15内，污染工作环境，造成柱塞的磨损，延长使用寿命。
Claims (5)
1.一种低速大扭矩轴向柱塞式液压马达，包括壳体及液压驱动装置，其特征在于：还包括相对被驱动设备机架保持不动的定子，所述的定子同轴设置于壳体内，所述的液压驱动装置设置于定子与壳体之间并驱动壳体相对定子作周向转动，所述的定子呈中空状，所述的定子中空的部分与被驱动设备机架呈安装配合，所述的液压驱动装置包括缸体、柱塞组件及控油组件，所述的缸体同轴设置于壳体内并与壳体同步转动，所述的定子设置有与缸体轴向相对的配合面，所述的配合面沿周向设置有坡道，所述的坡道朝向缸体设置有呈连续且多段起伏的坡面，所述的柱塞组件沿坡面依次设置于缸体，所述的柱塞组件包括柱塞腔、柱塞及滚轮，所述的柱塞根据柱塞腔内的液压油量往复滑移于柱塞腔，所述的滚轮转动设置于柱塞相对柱塞腔的另一端并与坡面相抵，所述的控油组件设置于定子并调节各柱塞腔液压油量，所述的滚轮与具有远离缸体趋势的坡面贴合时控油组件将液压油注入柱塞腔，柱塞逐渐向坡面移动的同时带动缸体周向转动，所述的滚轮与具有靠近缸体趋势的坡面贴合时柱塞将柱塞腔内的液压油向柱塞腔外挤压，由控油组件将液压油引导至柱塞腔外。
2.根据权利要求1所述的低速大扭矩轴向柱塞式液压马达，其特征在于：所述的控油组件包括油路板，所述的油路板内设置有若干组间隔设置的进油组件及出油组件，所述的进油组件包括进油通道及进油腔，所述的进油腔与各具有远离缸体趋势的坡面相对设置，并与相对应的柱塞腔呈联通状态，所述的进油通道一端与液压油源联通，另一端与进油腔联通，所述的出油组件包括出油通道及出油腔，所述的出油腔与各具有靠近缸体趋势的坡面相对设置，并与相对应的柱塞腔呈联通状态，所述的出油通道一端与液压油收集处联通，另一端与出油腔联通。
3.根据权利要求2所述的低速大扭矩轴向柱塞式液压马达，其特征在于：所述的油路板包括层叠设置的第一分部和第二分部，所述的进油通道和出油通道设置于第一分部，所述的进油腔及出油腔设置于第二分部。
4.根据权利要求1或2或3所述的低速大扭矩轴向柱塞式液压马达，其特征在于：所述的壳体与定子之间设置有形状相适配的转角，该转角分别位于缸体的轴向两端，各所述的转角处设置有球轴承。
5.根据权利要求1或2或3所述的低速大扭矩轴向柱塞式液压马达，其特征在于：所述的壳体与定子之间设置有相贴合的密封面，该密封面分别位于缸体的轴向两端，各所述的密封面之间设置有旋转密封圈。
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