CN1705600A - 摆线马达的制动设备 - Google Patents

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Abstract

一种摆线马达的制动设备具有包括相互作用的盘的盘式制动器组件，所述相互作用的盘受到来自加压流体的在一个方向上的以使盘分离的和来自在另一方向上的第一和第二弹力的以使盘接合的相反的力。

Description

摆线马达的制动设备
背景技术
紧凑型挖土机通常翘起几度的角度，这意味着在操作中，其前端比后端高出一些。只要挖土机的回转转矩超过回转机构的抗转矩，就将出现挖土机产生回转的效应。回转或者摆动为上部结构(例如升降设备)相对于底盘的旋转移动。回转机构或者摆动机构是提供所述移动的系统。
为了增大回转机构的抗转矩，已经制成具有被称为紧密齿轮组的摆线马达(gerotor motor)。这意谓着马达的齿轮组中的内部齿轮不得不在外部齿轮的内侧周围受力。然而，紧密齿轮组仅在一些情况下施加对抗旋转的阻力。所述发生的情况为：
-铲斗内的载荷将转矩施加到回转机构上。
-马达内的压力试图抵抗回转，但流体的内部泄漏意谓着仅降低了回转速度。
-当达到第一阻力位置后，紧密齿轮组会增加额外的阻力对抗回转，由此回转得以停止。
-流体的内部泄漏将降低压力，由此仅紧密齿轮组施加阻力对抗回转。
-若紧密齿轮组不能抵抗回转，其将继续移动，直至达到下一个阻力位置。
紧密齿轮组可被制成具有足够大的阻力以抵抗回转。然而，齿轮组的磨损降低了阻力，且仅在使用寿命中的较短期间内有效防止产生回转。
因此，本发明的主要目的是提供一种摆线马达的制动设备，当所述制动设备与易于产生回转转矩的受摆线马达驱动的车辆相关联时，其可有效地提供有效制动转矩以抵抗回转齿轮的转矩。
本发明的另一个目的是提供一种摆线马达的制动设备，所述制动设备具有包括相互作用的盘的盘式制动器组件，所述相互作用的盘受到来自加压流体的在一个方向上的以使盘分离的和来自在相反方向上的动力的以使盘接合的相反的力。
本领域的技术人员将易于理解这些和其它目的。
发明内容
一种用以提供对施加到摆线马达的输出轴上的回转转矩的阻力的摆线马达的制动设备包括盘式制动器，所述盘式制动器包括相对设置的相互作用的制动盘，所述相互作用的制动盘受到来自加压流体的在一个方向上的以使盘分离的和来自在相反方向上的动力的以使盘接合的相反的力。所述弹力由一系列安装在可滑动的活塞板上的弹性弹簧提供，从而移动所述盘，使其彼此制动接合。
附图说明
图1是本发明的装置的纵向剖视图。
具体实施方式
参见图1，制动设备10具有带有中心孔14的外壳12、外端部16和内端部18。环状肩部19在外壳12的内端部18上被形成。外轴承室20在外壳12的外端部中被形成并支承轴承22，所述轴承22被常规的扣环24或者相似物保持在适当位置。
端盖26被放置贴靠在外壳12的内端部18上。端盖26具有与外壳12的中心孔14轴向排列的中心孔28。
输出轴30被可旋转地安装在外壳12的中心孔14内，并且特别是被可旋转地安装在轴承22内。轴30具有外端部32和内端部34。回转齿轮36被刚性地安装到轴30的外端部32上。内部环状空腔38在端盖26中形成。制动活塞板40被可滑动地安装在空腔38中。空腔38的一部分包括环状流体压力室42，所述流体压力室位于邻近板40的外表面44处。
制动盘槽(well)46和48形成在外壳12中邻近中心孔14处。通过使盘56位于盘52之间的间隙中，盘56延伸与盘52形成配合关系。通常情况下，盘56的宽度略小于盘52之间的间隙宽度，使得盘56不与静态盘52摩擦接合，除非在盘56上施加纵向力。静态制动盘52的外部几何形状是这样的，以使其与外壳中的盘的槽46和48配合。相似地，旋转制动盘56的内部几何形状是这样的，以使其与轴30中的花键54配合。从叠层朝向外壳延伸的盘52为静态盘，而从叠层朝向轴延伸的盘56为旋转盘。
第一弹簧装置58被安装在端盖26内并靠在制动活塞板40上。第一弹簧装置58通过迫使制动盘56与制动盘52摩擦接合而用于接合制动器。相似地，位于制动活塞板40的槽62中的隔开的圆形路径中的多个第二弹簧60也推动制动盘56与制动盘52形成摩擦接合。
因此，安放在端盖26内的槽中的第一弹簧58作用在制动活塞板40上，安放在制动活塞板40内的槽中的第二弹簧60作用在制动盘叠层中的第一盘上，优选作用在非旋转盘上。若无在O型密封圈中的摩擦力，制动活塞板40可在空腔38中自由旋转，但是制动活塞板40不随制动盘叠层的旋转部件一起旋转。
花键槽64在轴30的内端部上被形成，且通常适于接收摆线马达的输出轴的花键端部66(未示出)。
环状流体压力室42与加压流体的可控源相连。
如前面所述，旋转盘56被放置在输出轴30上的花键连接部上，在输出轴30上放置有回转齿轮36。静态盘52被置于外壳中的花键连接部中，且制动活塞板40能够同时对静态盘和旋转盘一起施压，从而形成制动转矩。第一弹簧58和第二弹簧60迫使接合的盘产生制动作用。然而，在板40的表面44上给室42施加流体压力将释放制动作用。当如前所述摆线马达被安装在端盖26上时，传动轴66将配合在轴30的花键槽64中。
除第二弹簧60以外，前述结构与本领域的情况并无不同。在本设计中，制动活塞板40正常地会靠在第一静态盘52上，并且最后一个静态盘52会靠在外壳12上。然而，在具有第二弹簧60的情况下，当流体压力室42受压时，弹簧60将支承第一静态盘52。常规盘式制动器由MICO制成，所述技术的细节对于具有多个盘的制动器的液压马达领域的技术人员而言是基本知识。本领域的进步由第二弹簧60及其功能性操作示出。当流体压力被提供给室42时，因而正常地释放制动作用后，第二弹簧60将对已接合的盘52和56增加力，从而产生转矩抗力。现在，在这些情况下通过加压流体而使制动系统分离将是不可能的。然而，对室42施加流体压力的结果是在两个级别的制动转矩之间的转换。这两个级别构成第一制动转矩和第二制动转矩。盘52和56的数量和尺寸可改变，但在任何情况下均用于提供可抵抗施加在回转齿轮36上的回转转矩的制动转矩。在静态制动转矩外加第二制动转矩之间转换的概念被认为是新颖的。
更具体而言，第二弹簧60作用在多盘制动器和制动活塞板40上，从而在这两个元件上增加一个力，使其彼此远离。通过施加到流体压力室42上的液压使得制动活塞板42向右运动(图1)直至其到达端盖26。然而，第二弹簧60仍然向多盘制动器施加力，因此制动转矩仍被施加到输出轴30上。该第二制动转矩仅来自第二弹簧60。
当液压从流体压力室42中被释放时，主弹簧装置58迫使制动活塞板40朝向多盘制动器运动，从而给静态制动转矩增加制动转矩。在常规盘式制动器中，叠层中的第一盘和最后一个盘为静态盘，意味着所述静态盘与外壳旋转地固定在一起。在所有静态盘之间为旋转盘，意味着所述旋转盘与输出轴旋转地固定在一起。当使得静态盘朝向彼此运动时，在静态盘和旋转盘之间产生摩擦，且由于旋转盘被旋转地固定到输出轴上，该摩擦将在输出轴上施加制动转矩。
因此应该看到，本发明至少将达到其陈述目的。

Claims (6)

1、一种摆线马达的制动设备，所述设备包括：
具有中心孔的外壳；
具有与外壳的中心孔轴向排列的中心孔且被紧固到外壳的内端部上的端盖；
可旋转地安装在外壳的中心孔中且具有延伸进入端盖的中心孔中的内端部的输出轴；
在端盖中的内部环状空腔；
被可滑动地旋转地安装在端盖的环状空腔中且适于在其中进行轻微纵向移动的制动活塞板；
环状流体压力室，所述室包括端盖中的环状空腔的进出口且位于邻近制动活塞板的外表面处，使得压力室中的加压流体在向内方向上在制动活塞板上施加力；
两组制动构件，一组被可旋转地紧固到外壳上而另一组被可旋转地紧固到输出轴上；
位于端盖和制动活塞板之间用于使两组制动构件进入第一制动状态的第一弹簧装置；
位于制动活塞板和两组制动构件之间用于使制动构件进入第二制动状态的第二弹簧装置；和
在输出轴的内端部上的用于与摆线马达的输出轴相连的连接装置。
2、根据权利要求1所述的装置，其中所述连接装置为用于接收摆线马达的输出轴的花键端的花键槽。
3、根据权利要求1所述的装置，其中所述装置被设置以向压力室提供测定过流量的加压流体，从而在抵抗施加到输出轴上的回转转矩的过程中选择性地改变制动状态。
4、根据权利要求3所述的装置，其中具有输出轴的所述摆线马达与可旋转地安装在外壳的中心孔中的输出轴的内端部相连。
5、根据权利要求4所述的装置，其中所述装置被设置以向压力室施加测定过流量的加压流体，从而在抵抗通过回转齿轮施加在输出轴上的回转转矩的过程中选择性地改变制动状态。
6、一种摆线马达的制动设备，所述设备包括：
具有中心孔的外壳；
具有与外壳的中心孔轴向排列的中心孔且被紧固到外壳的内端部上的端盖；
可旋转地安装在外壳的中心孔中且具有延伸进入端盖的中心孔中的内端部的输出轴；
在端盖中的内部环状空腔；
被可滑动地旋转地安装在端盖的环状空腔中且适于在其中进行轻微纵向移动的制动活塞板；
环状流体压力室，所述室包括端盖中的环状空腔的进出口且位于邻近制动活塞板的外表面处，使得压力室中的加压流体在向内方向上在制动活塞板上施加力；
多个隔开的环状静态制动盘，所述静态制动盘被紧固到外壳上且与外壳的内端相邻；
多个隔开的环状旋转制动盘，所述旋转制动盘被放置在被紧固到外壳上的静态制动盘之间的间隙中，且与制动活塞板相连接，由此当所述静态盘和旋转盘被压在一起时，将在所述静态盘和旋转盘之间产生制动转矩；
位于端盖和制动板之间用于使所述旋转盘与所述静态盘进入制动状态的第一弹簧装置；
在与旋转盘相关联的制动板上以抵抗任何施加到制动板上的力的第二弹簧；
在输出轴的内端部上用于接收摆线马达的输出轴的花键端的花键槽；和
在输出轴的内端部上用于与摆线马达的输出轴相连的连接装置。
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