CN107218082A - 一种具有润滑油路的叶片式气动马达 - Google Patents

Abstract

一种具有润滑油路的叶片式气动马达，包括转子、定子和叶片，定子具有圆筒状腔室，转子偏心安装于所述定子的腔室内，转子上设有均匀分布的径向槽，叶片安装于所述径向槽内，定子壁上设置有进气口和出气口，转子内部设置有第一润滑油存储腔，其内存储有润滑油，转子上第一润滑油存储腔与所述径向槽之间设置有第一通孔贯通，所述通孔中设置有第一润滑油导向装置，第一润滑油存储腔内的润滑油能够沿所述第一润滑油导向装置导向到所述径向槽表面，第一润滑油导向装置不凸出所述径向槽表面。本发明直接润滑所述叶片分别与所述转子和所述定子的接触位置，能够减轻所述叶片、转子和定子的磨损程度，延长所述叶片式气动马达的使用寿命。

Description

一种具有润滑油路的叶片式气动马达

技术领域

本发明属于气动机械领域，具体涉及一种具有润滑油路的叶片式气动马达。

背景技术

电机是将电能转化为旋转的机械能的装置，液压马达是将液体压力转换为旋转的机械能的装置，而气动马达不同于电机和液压马达，其是将压缩空气的压力能转换为旋转的机械能的装置。同电机和液压马达一样，气动马达也常作为装置或者机器的动力源。气动马达与电机相比，具有外壳体轻外壳体轻，输送方便，工作介质是空气，不必担心引起火灾，更安全，在过载时能自动停转。气动马达与液压马达相比，同样因为工作介质是空气而安全，具有防爆性能，同时不受高温及振动的影响；且，可长期满载工作，而温升较小；且，功率范围及转速范围均较宽，功率小至几百瓦，大至几万瓦；且，转速可从每分钟几转到几万转；且，具有较高的起动转矩，能带载启动；结构简单，操纵方便，维修容易，成本低等优点。因而，气动马达广泛应用于矿山机械、易燃易爆液体及气动工具等场合。

叶片式气动马达是按结构分类命名的气动马达中的一种，其工作介质通常为压缩空气。现有技术中，叶片式马达一般包括转子、定子和叶片，定子为空心圆筒，转子偏心安装于定子的圆筒状空腔内，叶片安装在转子的径向槽内且均匀，分布在转子四周，叶片数量一般为2-10个，定子壁上设有进气口和出气口，压缩空气由进气口进入两相邻叶片之间的空腔，由于转子偏心安装，压缩空气从进气口进入，气压作用在两侧叶片上产生的转矩差，使转子旋转，当偏心转子转动时，工作室容积发生变化，在相邻工作室的叶片上产生压力差，利用该压力差再推动转子转动，压缩空气从输出口排出。若改变压缩空气输入方向，即可改变转子的转向。可参考中国专利，该专利名称为叶片式气动马达，公告号为：CN205955775U。

因为叶片式气动马达中的叶片高速旋转会与定子内壁和转子外壁产生摩擦，且主要工作介质为压缩空气，因此，为了延长叶片式气动马达的使用寿命保障其正常功能，需要为叶片式气动马达配备气动三联件，所述气动三联件包括空气过滤器、减压阀和油雾器，所述油雾器内存放有润滑油，雾化的润滑油混合在压缩空气中进入叶片式气动马达内部对需要润滑的部位进行润滑。

但是，这样的润滑方式的缺点在于，雾化的润滑油在空气中，并非全部直接进入到需要润滑的地方，比如叶片底部与转子接触的地方，润滑效果有限。

发明内容

本发明针对现有技术中的叶片式气动马达采用油雾器进行润滑的方式，不是直接针对需要润滑的部位进行润滑的不足之处，提出了一种具有润滑油路的叶片式气动马达。

一种具有润滑油路的叶片式气动马达，包括转子、定子和叶片，所述定子具有圆筒状腔室，所述转子偏心安装于所述定子的腔室内，所述转子上设有均匀分布的径向槽，所述叶片安装于所述径向槽内，所述定子壁上设置有进气口和出气口，所述转子内部设置有第一润滑油存储腔，其内存储有润滑油，所述转子上第一润滑油存储腔与所述径向槽之间设置有第一通孔贯通，所述通孔中设置有第一润滑油导向装置，所述第一润滑油存储腔内的润滑油能够沿所述第一润滑油导向装置导向到所述径向槽表面，所述第一润滑油导向装置不凸出所述径向槽表面或者与所述径向槽表面齐平。

优选地，所述第一润滑油导向装置包括设置在所述第一润滑油存储腔内的第一竖直导向线，第一竖直导向线的两端固定连接在所述第一润滑油存储腔内的上下两端的内壁上，所述第一竖直导向线的中间位置延伸出了水平导向线，所述水平导向线穿过所述第一通孔，另一端与所述径向槽表面齐平或者不凸出所述径向槽表面。

在更为优选的实施例中，所述第一竖直导向线和所述水平导向线均采用钢丝线，直径大约1毫米。

在更为优选的实施例中，所述第一通孔中设置有连接件，所述连接件将所述水平导向线限定子在所述第一通孔中不接触所述第一通孔内表面。

在更为优选的实施例中，所述第一润滑油导向装置包括设置在所述第一通孔中的导向管，所述导向管纵向截面形状为梯形，且边长长的一端朝向所述径向槽，且与所述第一通孔无间隙连接，所述边长短的一端朝向所述第一润滑油存储腔，朝向所述径向槽的一端内设置有导油球，且限制在所述导向管中。

在更为优选的实施例中，所述到导向管采用橡胶或乳胶材质，所述导油球采用钢球。

在更为优选的实施例中，所述第一通孔的水平位置低于所述第一润滑油存储腔底部位置。

在更为优选的实施例中，所述定子上设置有第二通孔，所述第二通孔中设置有浸满了润滑油的海绵。

在更为优选的实施例中，所述定子中还设置有封闭的第二润滑油存储腔，所述第二通孔联通所述第二润滑油存储腔。

在更为优选的实施例中，还包括凹槽，所述凹槽设置在所述径向槽上与叶片根部相对应的位置，所述凹槽中设置有弹性弹簧。

与现有技术相比，本发明的技术方案具有以下优点：

通过在所述叶片式气动马达内部设置油路，即该油路包括第一润滑油存储腔、第一通孔、第一润滑油导向装置，第一润滑油存储腔内的润滑油在转子旋转的时候离心力的作用下，从一润滑油存储腔内跟随设置在所述第一通孔内的第一润滑油导向装置到达径向槽表面，对叶片与所述径向槽的摩擦现象进行润滑，减轻所述叶片和转子的磨损程度，延长使用寿命。

更进一步地，在所述定子上也设置了润滑结构，能够对叶片与定子之间的接触摩擦现象进行润滑，减小叶片边缘与定子内壁的磨损情况，延长两者使用寿命。

附图说明

图1是根据第一实施例所述具有润滑油路的叶片式气动马达俯视结构示意图；

图2是图1中A-A方向截面示意图；

图3是图1中B位置截面示意图；

图4是根据第二实施例参照图1中A-A方向截面示意图；

图5是图4中导向管俯视结构示意图。

具体实施方式

本发明提供了一种具有润滑油路的叶片式气动马达，旨在对叶片底部与转子上的径向槽表面，以及叶片与定子内壁接触的位置直接进行润滑，提高润滑效果，保障叶片式气动马达的工作状态，延长其使用寿命。为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。

第一实施例

本实施例提供了一种具有润滑油路的叶片式气动马达。

参见图1-2，所述具有润滑油路的叶片式气动马达包括转子1、定子2和叶片3，所述定子2具有圆筒状腔室，所述转子1偏心安装于所述定子2的腔室内，所述转子1上设有均匀分布的径向槽，所述叶片3安装于所述径向槽内，所述定子2壁上设置有进气口和出气口，所述转子内部设置有第一润滑油存储腔4，其内存储有润滑油，所述转子1上第一润滑油存储腔4与所述径向槽之间设置有第一通孔5贯通，所述第一通孔5中设置有第一润滑油导向装置6，所述第一润滑油存储腔4内的润滑油能够沿所述第一润滑油导向装置6导向到所述径向槽表面，所述第一润滑油导向装置6不凸出所述径向槽表面或者与所述径向槽表面齐平。

现有技术中，所述转子轴线方向上设置有旋转轴，通过所述旋转轴将旋转的机械能传递给叶片式气动马达需要驱动的装置或者部件。对于旋转轴的设置方式，可以是所述旋转轴贯穿所述转子，也可以是所述旋转轴固定在所述转子的两端内，并未贯穿设置在所述转子中部。

因而，所述第一润滑油存储腔4设置在所述转子1的内部，如果所述转子1的内部贯穿有所述旋转轴，那么，所述第一润滑油存储腔4设置在所述旋转轴内部和/或所述转子本身内部，也就是说，本发明所述转子1，可以是包含了旋转轴和转子本身，也可以仅仅是转子本身。

所述第一润滑油存储腔4内的润滑油可以是透平油，即ISO VG32涡轮机油，或者其他现有技术中常见的润滑油。

所述第一润滑油存储腔4内的润滑油通过所述第一通孔5和设置的所述第一润滑油导向装置6到达所述径向槽表面，并且，为了不影响所述叶片3在所述径向槽内的滑动等工作，因而，所述第一润滑油导向装置6限制在所述转子1内，不会凸出所述径向槽表面或者与所述径向槽表面齐平，所述径向槽表面是指所述径向槽的外表面，即可能与所述叶片接触的面，也就是说，在所述径向槽表面外延形成的平面不会与所述第一润滑油导向装置6相交或者即便相交但交点就是所述第一润滑油导向装置6在靠近所述径向槽表面方向上的端点。

参见图2，所述第一导向装置6包括设置在所述第一润滑油存储腔4内的第一竖直导向线61，第一竖直导向线61的两端固定连接在所述第一润滑油存储腔4内的上下两端的内壁上，所述第一竖直导向线61的中间位置延伸出了水平导向线62，所述水平导向线62穿过所述第一通孔5，另一端与所述径向槽表面齐平或者不凸出所述径向槽表面。这样，在所述转子1和所述叶片3旋转时，所述第一润滑油存储腔4内的润滑油在离心力的作用下，会沿着所述第一竖直导向线61和所述水平导向线62输入到所述第一通孔5中，并在在第一通孔5中依然沿着所述水平导向线62运动，最终到达所述径向槽表面。从而实现对所述叶片3与所述转子1接触位置的润滑。

优选地，所述第一通孔5的直径在2-5毫米，所述第一竖直导向线61和所述水平导向线62均采用钢丝线，直径大约1毫米，这样设置的好处是，所述第一通孔5内的润滑油输出较慢，使用时间长，所述第一竖直导向线61和所述水平导向线62采用钢丝线能够有一定的硬度，所述水平导向线62在一端固定在所述第一竖直导向线61，另一端悬空的情况下，也能够基本保持在水平方向上，而所述水平导向线62直径在1毫米左右跟根据所述第一通孔5的直径设定的，所述水平导向线62的直径至少比所述第一通孔5的直径小1毫米，这样是为了能将润滑油流畅的输出至所述径向槽表面。

更为优选地，参见图2，所述第一通孔5中设置有连接件7，所述连接件7将所述水平导向线62限定子在所述第一通孔5中不接触所述第一通孔5内表面，这是为了更好的保持所述水平导向线62的水平方向且不与所述第一通孔5内表面接触，使得润滑油不会聚集在所述第一通孔5的内壁与所述水平导向线62相连接的地方。

为了实现对所述叶片3与所述定子2内部接触位置的润滑，参见图3，所述定子2上设置有第二通孔8，所述第二通孔8中设置有浸满了润滑油的海绵，所述第二通孔8在所述定子2内部，与定子2中设置的有封闭的第二润滑油存储腔9联通。为了使得所述海绵中能够一直浸满了润滑油，所述第二润滑油存储腔9的位置一般设置在所述第二通孔8的上方，可以在所述第二通孔8的正上方，也可以在所述第二通孔8的斜上方。

在其他实施例中，可以没有所述第二润滑油存储腔，所述第二通孔设置为凹槽形状，其中放入浸满了润滑油的海绵，定期将该海绵取出进行替换。

所述第二润滑油存储腔不限于图中所示的位置，其位置和数量可以根据实际情况进行设定，并且，所述第二润滑油存储腔也可以通过设置密封垫和开关来实现第二润滑油存储腔的开关与封闭，这样，当其中的润滑油用完或者需要替换时，可以通过打开密封垫和开关来实现该功能。

在叶片3的运动过程中，叶片3与所述定子2的内壁相对运动，也会产生一定的热量，能够使得润滑油遇热比不遇热前流动性更高一些。

更为优选地，还可以在没有设置第二通孔的所述定子的内壁上设置自润滑图层，比如可以采用镍包石墨自润滑材料。

所述叶片马达还包括凹槽，所述凹槽设置在所述径向槽上与叶片3根部相对应的位置，所述凹槽中设置有弹性弹簧，这样使得所述叶片3在空气的作用下更容易被推出与所述定子2的内壁相连接，避免叶片3不被推出的情况。

所述润滑油路中的第一润滑油存储腔4、第一通孔5可以根据实际情况进行调整，比如，如果想要对径向槽与叶片3侧面相接触的位置进行润滑，那么也可以将第一润滑油存储腔4设置为两个，分别对应负责不同的径向槽，第一通孔5也可以设置为多个，不只联通到所述径向槽上对应所述叶片3的根部的位置，还可以是对应叶片3侧面的位置，第一竖直导向线61和水平导向线62的位置和方向也可以做相应的调整。

更为优选地，所述第一润滑油存储腔4封闭在所述转子2内，可以设置一个密封开关，定期通过该密封开管实现对第一润滑油存储腔4内的润滑油的充入、替换等工作。

与现有技术相比，本实施例的技术方案具有以下优点：

通过在所述叶片式气动马达内部设置油路，即该油路包括第一润滑油存储腔、第一通孔、第一润滑油导向装置，所述第一润滑油导向装置包括第一竖直导向线、水平导向线、第二竖直导向线、连接件等，第一润滑油存储腔内的润滑油在转子旋转的时候离心力的作用下，从第一润滑油存储腔内跟随设置各导向线到达径向槽表面，对叶片与所述径向槽的摩擦现象进行润滑，减轻所述叶片和转子的磨损程度，延长使用寿命。

更进一步地，在所述定子上也设置了润滑结构，能够对叶片与定子之间的接触摩擦现象进行润滑，减小叶片边缘与定子内壁的磨损情况，延长两者使用寿命

第二实施例

本实施例也提供了一种具有润滑油路的叶片式气动马达，与第一实施例不同的地方在于，所述第一润滑油导向装置6的设置不同。

参见1和图4和图5，本实施例中所述第一润滑油导向装置6包括设置在所述第一通孔5中的导向管63，所述导向管63纵向截面形状为梯形，且边长长的一端朝向所述径向槽，且与所述第一通孔5无间隙连接，所述边长短的一端朝向所述第一润滑油存储腔4，朝向所述径向槽的一端内设置有导油球64，所述导油球64限制在所述导向管63中。

所述导向管63的边长长的一端与所述第一通孔5无间隙连接，实际上是指其长的这条底边的长度等于所述第一通孔5的直径长度。

优选地，所述到导向管63采用橡胶或乳胶材质，方便设置在所述第一通孔5中，所述导油球64采用钢球，耐磨损。

优选地，所述第一通孔5的水平位置低于所述第一润滑油存储腔4底部位置。

这样一来，在重力的作用下，所述第一润滑油存储腔4内的润滑油基本上都会用于润滑，不会在还有润滑油的情况下但润滑油路却无法进油实现润滑效果，也就是说，所述第一通孔5中在转子1旋转的离心力下会几乎一直充满了润滑油，润滑油通过导向管63进入到所述导油球64一侧，所述导油球64因为离心力的作用和导向管63的形状与位置设置，一直靠近所述径向槽表面，从导向管63与所述导油球64接触的缝隙中渗出至所述径向槽的表面，从而实现对叶片3与所述转子2的润滑。

更为优选地，所述第一润滑油导向装置6也可以设置有竖直导向线，这样能够更好的引导润滑油进入到导向管63中。

与现有技术相比，本实施例所述技术方案的优点在于：

具有第一实施例的优点，且因为第一润滑油导向装置采用了不同的技术方案，第一通孔的位置始终低于所述第一润滑油存储腔的位置，并且设置了导向管与导油球，使得润滑油路能一直有润滑油，但润滑油输出到径向槽表面的油量有一定的控制，更加高效。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语 “上”“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、 “连接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims (10)

1.一种具有润滑油路的叶片式气动马达，包括转子、定子和叶片，所述定子具有圆筒状腔室，所述转子偏心安装于所述定子的腔室内，所述转子上设有均匀分布的径向槽，所述叶片安装于所述径向槽内，所述定子壁上设置有进气口和出气口，其特征在于，所述转子内部设置有第一润滑油存储腔，其内存储有润滑油，所述转子上第一润滑油存储腔与所述径向槽之间设置有第一通孔贯通，所述通孔中设置有第一润滑油导向装置，所述第一润滑油存储腔内的润滑油能够沿所述第一润滑油导向装置导向到所述径向槽表面，所述第一润滑油导向装置不凸出所述径向槽表面或者与所述径向槽表面齐平。

2.如权利要求1所述的具有润滑油路的叶片式气动马达，其特征在于，所述第一润滑油导向装置包括设置在所述第一润滑油存储腔内的第一竖直导向线，第一竖直导向线的两端固定连接在所述第一润滑油存储腔内的上下两端的内壁上，所述第一竖直导向线的中间位置延伸出了水平导向线，所述水平导向线穿过所述第一通孔，另一端与所述径向槽表面齐平或者不凸出所述径向槽表面。

3.如权利要求2所述的具有润滑油路的叶片式气动马达，其特征在于，所述第一竖直导向线和所述水平导向线均采用钢丝线，直径大约1毫米。

4.如权利要求2所述的具有润滑油路的叶片式气动马达，其特征在于，所述第一通孔中设置有连接件，所述连接件将所述水平导向线限定子在所述第一通孔中不接触所述第一通孔内表面。

5.如权利要求1所述的具有润滑油路的叶片式气动马达，其特征在于，所述第一润滑油导向装置包括设置在所述第一通孔中的导向管，所述导向管纵向截面形状为梯形，且边长长的一端朝向所述径向槽，且与所述第一通孔无间隙连接，所述边长短的一端朝向所述第一润滑油存储腔，朝向所述径向槽的一端内设置有导油球，且限制在所述导向管中。

6.如权利要求5所述的具有润滑油路的叶片式气动马达，其特征在于，所述到导向管采用橡胶或乳胶材质，所述导油球采用钢球。

7.如权利要求6所述的具有润滑油路的叶片式气动马达，其特征在于，所述第一通孔的水平位置低于所述第一润滑油存储腔底部位置。

8.如权利要求7所述的具有润滑油路的叶片式气动马达，其特征在于，所述定子上设置有第二通孔，所述第二通孔中设置有浸满了润滑油的海绵。

9.如权利要求8所述的具有润滑油路的叶片式气动马达，其特征在于，所述定子中还设置有封闭的第二润滑油存储腔，所述第二通孔联通所述第二润滑油存储腔。

10.如权利要求9所述的具有润滑油路的叶片式气动马达，其特征在于，还包括凹槽，所述凹槽设置在所述径向槽上与叶片根部相对应的位置，所述凹槽中设置有弹性弹簧。