CN1177137C - 双作用两柱塞液压驱动马达 - Google Patents
双作用两柱塞液压驱动马达Info
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Abstract
本发明是一种双作用两柱塞液压驱动马达，由液压管阀部分和机械传动部分组成，包括柱塞和柱塞缸，柱塞可在柱塞缸中作直线往复运动，行星齿轮装在延伸出的系杆上的转轴上，内齿轮固定不转，行星齿轮通过转轴与推杆相连，柱塞在液体压力的作用下在柱塞缸中作直线往复运动，通过推杆带动行星齿轮转动，行星齿轮通过转轴、系杆带动动力输出转轴转动。两个凸轮的的周向相位差为180°液体可以是油液或水液，其特征是柱塞和柱塞缸可以采用陶瓷材料制成。
Description
技术领域
本发明是一种液压驱动的马达，特别适用于用淡水或海水作为液体压力介质的工况。
技术背景
现有技术中的轴向和径向柱塞马达结构复杂，在高压下容易发生抱轴或挤死现象。曲柄连杆式柱塞马达在高压下容易发生曲柄“死点”卡住现象，曲柄连杆运动使柱塞在柱塞缸中运动时产生侧压力，磨损较大。
发明内容
本发明是一种双作用两柱塞液压驱动马达，由液压管阀部分和机械传动部分组成，包括柱塞和柱塞缸，柱塞可在柱塞缸中作直线往复运动，液压管阀部分的管a的一端与柱塞缸5的左腔室相通，管a′的一端与柱塞缸5的右腔室相通，管a、a′的另一端与管d相通，管d中通入液体压力介质；管b的一端通过一单向阀3与管a相通，管b′的一端通过一单向阀3与管a′相通，管b、b′的另一端与管c相通，管c为液体介质的排出管，凸轮11安装在转轴1上，两个单向阀3的顶杆的一端与凸轮11相接触，凸轮12安装在转轴1上、位于凸轮11下方，在管a、a′上比两个单向阀3靠近管d的位置处分别装有一个单向阀2，两个单向阀2的顶杆的一端与凸轮12相接触，
行星齿轮9装在转轴1延伸出的系杆上的转轴O2上，内齿轮4固定不转，行星齿轮9通过转轴O3与推杆7相连，柱塞6在液体压力的作用下在柱塞缸5中作直线往复运动，通过推杆7带动行星齿轮9转动，行星齿轮9通过转轴O1、系杆带动转轴1转动。行星齿轮9与内齿轮4的齿数比为1∶2；以左柱塞6在柱塞缸5中最左行程时刻为准，行星齿轮9所在系杆的相位为0°，凸轮11的周向相位差为0°，凸轮12的周向相位差为180°
以左柱塞6在柱塞缸5中最左行程时刻开始，从0°到180°，凸轮12顶开左端的单向阀2、右端单向阀2闭合，液体压力介质经管d、左端单向阀2、管a进入左柱塞腔室5，驱动左柱塞6向右运动，左端单向阀3闭合，右端单向阀3开启，右柱塞6向右运动，将液体介质经管a′、右端单向阀3、管b′、管c排出右柱塞腔室5；左柱塞6带动推杆7、转轴O3带动行星齿轮9旋转，通过系杆、转轴1输出动力；
以右柱塞6在柱塞缸5中最右行程时刻开始，从180°到360°，凸轮12顶开右端的单向阀2、左端单向阀2闭合，液体压力介质经管d、右端单向阀2、管a′进入右柱塞腔室5，驱动右柱塞6向左运动，右端单向阀3闭合，左端单向阀3开启，左柱塞6向左运动，将液体介质经管a、左端单向阀3、管b、管c排出左柱塞腔室5；右柱塞6带动推杆7、转轴O3带动行星齿轮9旋转，通过系杆、转轴1输出动力；液体压力介质继续压入管d，重复上述过程。
使用的液体可以是油液或水液，其柱塞和柱塞缸可以采用陶瓷材料制成。
附图说明
图1是本发明双作用两柱塞液压驱动马达结构图，图2a是图1中A-A向传动示意图，图2b是图1中B-B向传动示意图。
具体实现方式
如图1所示，本发明的双作用两柱塞液压驱动马达是由液压管阀部分和机械传动部分组成，包括柱塞和柱塞缸，柱塞可在柱塞缸中作直线往复运动，其中液压管阀部分的管a的一端与柱塞缸5的左腔室相通，管a′的一端与柱塞缸5的右腔室相通，管a、a′的另一端与管d相通，管d中通入液体压力介质；管b的一端通过一单向阀3与管a相通，管b′的一端通过一单向阀3与管a′相通，管b、b′的另一端与管c相通，管c为液体介质的排出管，凸轮11安装在转轴1上，两个单向阀3的顶杆的一端与凸轮11相接触，凸轮12安装在转轴1上、位于凸轮11下方，在管a、a′上比两个单向阀3靠近管d的位置处分别装有一个单向阀2，两个单向阀2的顶杆的一端与凸轮12相接触。
行星齿轮9装在转轴1延伸出的系杆上的转轴O2上，内齿轮4固定不转，行星齿轮9通过转轴O3与推杆7相连，柱塞6在液体压力的作用下在柱塞缸5中作直线往复运动，通过推杆7带动行星齿轮9转动，行星齿轮9带动转轴1转动。行星齿轮9与内齿轮4的齿数比为1∶2。
如图2a、2b所示，以左柱塞6在柱塞缸5中最左行程时刻为准，行星齿轮9所在系杆的相位为0°，凸轮11的周向相位差为0°，凸轮12的周向相位差为180°行星齿轮9在内齿轮4内作公转时，行星齿轮9的节圆上任意一点均作过内齿轮4中心的直线往复运动，由于该运动关系是完全可逆的，当行星齿轮9的节圆上任意一点作过内齿轮4中心的直线往复运动时，可以实现行星齿轮9在内齿轮4内的公转运动。柱塞6通过推杆7推动行星齿轮9的节圆上的转轴O3(销轴)进行直线往复运动，从而使行星齿轮9在内齿轮4内公转时，通过转轴O2、系杆带动转轴1旋转，输出动力。
如图1所示，以左柱塞6在柱塞缸5中最左行程时刻开始，从0°到180°，凸轮12顶开左端的单向阀2、右端单向阀2闭合，液体压力介质经管d、左端单向阀2、管a进入左柱塞腔室5，驱动左柱塞6向右运动，左端单向阀3闭合，右端单向阀3开启，右柱塞6向右运动，将液体介质经管a′、右端单向阀3、管b′、管c排出右柱塞腔室5；左柱塞6带动推杆7、转轴O3带动行星齿轮9旋转，通过系杆输出动力；
以右柱塞6在柱塞缸5中最右行程时刻开始，从180°到360°，凸轮12顶开右端的单向阀2、左端单向阀2闭合，液体压力介质经管d、右端单向阀2、管a′进入右柱塞腔室5，驱动右柱塞6向左运动，右端单向阀3闭合，左端单向阀3开启，左柱塞6向左运动，将液体介质经管a、左端单向阀3、管b、管c排出左柱塞腔室5；右柱塞6带动推杆7、转轴O3带动行星齿轮9旋转，通过系杆、转轴1输出动力；液体压力介质继续压入管d，重复上述过程。在转轴1旋转的同时，用于配液的凸轮11、12一起转动，控制单向阀2、3按凸轮顶杆的运动进行配液。
本发明使用的液体介质可以是油液或水液，其特征是柱塞和柱塞缸可采用陶瓷材料制成。
本发明中的缸套10及柱塞均可采用耐水基的材料制成，如用陶瓷材料制成。可用于船舶以水作为动力传递介质的场合。由于采用本发明的机械传动结构，可以在较一般柱塞马达更高压力的工况使用。
Claims (4)
1、双作用两柱塞液压驱动马达，由液压管阀部分和机械传动部分组成，包括柱塞和柱塞缸，柱塞可在柱塞缸中作直线往复运动，本发明的特征是：
液压管阀部分的管(a)的一端与柱塞缸(5)的左腔室相通，管(a′)的一端与柱塞缸(5)的右腔室相通，管(a)、管(a′)的另一端与管(d)相通，管(d)中通入液体压力介质；管(b)的一端通过一单向阀(3)与管(a)相通，管(b′)的一端通过一单向阀(3)与管(a′)相通，管(b)、管(b′)的另一端与管(c)相通，管(c)为液体介质的排出管，凸轮(11)安装在转轴(1)上；两个单向阀(3)的顶杆的一端与凸轮(11)相接触，凸轮(12)安装在转轴(1)上、位于凸轮(11)下方，在管(a)、(a′)上比两个单向阀(3)靠近管(d)的位置处分别装有一个单向阀(2)，两个单向阀(2)的顶杆的一端与凸轮(12)相接触；
行星齿轮(9)装在转轴(1)延伸出的系杆上的转轴(O2)上，内齿轮(4)固定不转，行星齿轮(9)通过转轴(O3)与推杆(7)相连，柱塞(6)在液体压力的作用下在柱塞缸(5)中作直线往复运动，通过推杆(7)带动行星齿轮(9)转动，行星齿轮(9)通过转轴(O1)、系杆带动转轴(1)转动。
2、根据权利要求1所述的双作用两柱塞液压驱动马达，其特征是行星齿轮(9)与内齿轮(4)的齿数比为1∶2；以左柱塞(6)在柱塞缸(5)中最左行程时刻为准，行星齿轮(9)所在系杆的相位为0°，凸轮(11)的周向相位差为0°，凸轮(12)的周向相位差为180°。
3、根据权利要求1所述的双作用两柱塞液压驱动马达，其特征是以左柱塞(6)在柱塞缸(5)中最左行程时刻开始，从0°到180°，凸轮(12)顶开左端的单向阀(2)、右端单向阀(2)闭合，液体压力介质经管(d)、左端单向阀(2)、管(a)进入左柱塞腔室(5)，驱动左柱塞(6)向右运动，左端单向阀(3)闭合，右端单向阀(3)开启，右柱塞(6)向右运动，将液体介质经管(a′)、右端单向阀(3)、管(b′)、管(c)排出右柱塞腔室(5)；左柱塞(6)带动推杆(7)、转轴(O3)带动行星齿轮(9)旋转，通过系杆、转轴(1)输出动力；
以右柱塞(6)在柱塞缸(5)中最右行程时刻开始，从180°到360°，凸轮(12)顶开右端的单向阀(2)、左端单向阀(2)闭合，液体压力介质经管(d)、右端单向阀(2)、管(a′)进入右柱塞腔室(5)，驱动右柱塞(6)向左运动，右端单向阀(3)闭合，左端单向阀(3)开启，左柱塞(6)向左运动，将液体介质经管(a)、左端单向阀(3)及管(b)、管(c)排出左柱塞腔室(5)；右柱塞(6)带动推杆(7)、转轴(O3)带动行星齿轮(9)旋转，通过系杆、转轴(1)输出动力；液体压力介质继续压入管(d)，重复上述过程。
4、根据权利要求1所述的双作用两柱塞液压驱动马达，液体可以是油液或水液，其特征是柱塞和柱塞缸可以采用陶瓷材料制成。
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