CN1769720B - 回转液压马达 - Google Patents

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Abstract

一种液压马达具有固定的筒形壳体，对具有在该壳体中可旋转并同轴延伸的输出轴的转子进行支撑。该转子包括活塞腔室以及在该活塞腔室中的可往复运动的活塞。每个活塞的活塞杆连接到曲轴上以与其一起旋转，该曲轴连接到所述转子上。该壳体具有入口和出口端口，该入口和出口端口在所述转子的旋转过程中与所述活塞腔室连通以通过所述入口端口接纳加压流体并将加压流体从出口端口排出。传动系统使所述曲轴与所述输出轴的旋转同步，环形齿轮与曲轴上的小齿轮的齿轮齿比优选地为每个转子单元中的活塞数目的两倍。

Description

回转液压马达
技术领域
本发明大体上涉及一种流体机械，且更具体地涉及这样一类回转液压马达，其包括往复活塞，这些活塞绕其旋转轴旋转。
背景技术
参照我的在先发明：
专利号：16130(泰国)回转内燃机，
专利号：US6536383B2回转内燃机，
专利号：US6813989B2回转压缩机或泵，
专利号：EP1085182B1回转内燃机，
专利号：3377968(日本)回转内燃机，
申请号：095096(泰国)回转液压马达
替换实施例设想利用本发明作为液压马达。液压马达具有与回转内燃机的结构相同的结构，包括筒形壳体、在该筒形壳体中以输出轴作为其轴的转子以及在转子中的曲轴、活塞、活塞腔室。每个活塞腔室通过经过入口端口的加压流体进行向下的运动并通过出口端口被排出。
发明内容
一种液压马达包括：形成筒形腔室的壳体；以输入轴为轴的转子，其位于所述柱形腔室中，带有小齿轮的曲轴在转子后端处；位于所述转子中的活塞腔室和活塞；传动系统，设置该传动系统以使输入轴与曲轴的旋转同步。
附图说明
通过参照下面对附图中以示例方式示出的本发明实施例的详细说明将理解本发明的上述和其它目的及优点，图中：
图1是表示回转液压马达的第一单元的入口端口和出口端口位置的示意图；
图2是表示回转液压马达的第二单元的入口端口和出口端口位置的图；
图3是回转液压马达的透视装配图；
图3A是回转液压马达的透视分解图；
图4是壳体的前端板、螺旋齿轮腔室和曲轴前安装板的剖视图及其分解图；
图5是壳体的后端板、传动系统腔室和曲轴后安装板的剖视图及其分解图；
图6是活塞腔室基座和筒形阀以及筒形阀的连接弹簧杆和卷簧的细节的分解透视图；
图7是表示筒形阀的内部细节的透视图和图6的侧视图；
图8是液压马达的后视图；
图9是液压马达的前视图；
图10是转子的环形体的透视图；
图11是曲轴中间安装板的透视图；
图12是曲轴前安装板的透视图；
图13是曲轴后安装板的透视图；
图14是输出轴和曲轴安装臂的透视图；
图15图示地表示第一回转马达单元的吸入冲程和同时的第二回转马达单元的排出冲程；
图16表示第一回转马达单元的排出冲程和同时发生的第二回转加压马达单元的吸入冲程。
具体实施方式
示出的液压马达包括由一对端板11、13和外部圆筒15形成的壳体，该外部圆筒如所示的那样牢固地装配以包围筒形转子。出口端口2和入口端口1延伸穿过外部圆筒15以提供与活塞腔室的连通。
筒形转子包括两个环形体8并具有输出轴3作为轴，这两个环形体8具有与由外部圆筒15形成的筒形内表面相匹配的筒形外表面。转子包括曲轴的前安装板9(及其盖子)，和曲轴的固定抵靠环形体8的后安装板10。曲轴中间安装板在转子的两个环形体8之间，该曲轴中间安装板包括输出轴臂安装板43及其盖子44(图11中示出了板43及其盖子44的细节)。输出轴3通过安装在壳体的端板11、13中的套筒轴承可旋转地安装并延伸通过壳体。
输出轴3的轴线和转子的轴线是同一轴线(或同心的)并一起旋转。
如图14所示，曲轴安装臂56牢固地固定在输出轴3上用于与其整体地旋转。曲轴安装臂56包括轴承外壳53、55和轴承54。通过在转子的环形体8内侧的活塞腔室基座27牢固地固定活塞腔室。每个活塞腔室轴向延伸至转子的环形体8的外表面，并被其筒形阀7包围。在图10中，密封件42插入在转子环形体8中以防止润滑油从筒形阀7泄漏。每个活塞腔室的轴线优选地在转子旋转方向上与输出轴轴线均匀地分开。筒形阀7沿其活塞腔室的轴线可稍微移动。阀的曲面端通过卷簧31由壳体15的外部圆筒的内筒形表面挤压以对流体密封。如图6所示，卷簧31位于弹簧杆32上，该弹簧杆32安装在活塞腔室基座27和筒形阀7的下端上，以防止筒形阀移动。在活塞腔室基座27的外表面上覆盖有环形密封件28以防止润滑油从筒形阀7泄漏。带有弹簧的键29安装在键槽30、34中，键槽30、34分别位于每个活塞腔室的外侧和其筒形阀7的内侧。如图7所示，开放阀35和隔断阀36形成在柱形阀7的曲面端处，开放阀35用于定位出口端口和入口端口的开始打开位置，而隔断阀36用于定位出口端口和入口端口的开始关闭位置。与传统结构类似的通常呈筒形的活塞6在每个活塞腔室中往复运动。活塞杆枢转地连接到每个活塞6上并通过轴承54可旋转地连接到曲轴5的其相应曲柄上。液压马达具有两个马达单元，第一单元和第二单元，且每个单元具有两个活塞。第一马达单元，活塞腔室基座27牢固地固定在曲轴前安装板9和输出轴臂安装板44的盖子上。第二马达单元，活塞腔室基座27牢固地固定在曲轴后安装板10和输出轴臂安装板43上。
图4，在壳体的前端板13与曲轴前安装板盖子9之间存在螺旋齿轮腔室14，其包围螺旋齿轮4。螺旋齿轮4形成在输出轴3的前端上用于驱动润滑油泵。
设置传动系统以使输出轴3与两个曲轴5的旋转同步。如图5所示，传动系统包括在传动系统腔室12中的环形齿轮支撑端帽22。传动系统腔室12位于壳体11的后端板和曲轴后安装板10之间。支撑输出轴的套筒形成在环形齿轮支撑端帽22的中心，且该套筒的一端牢固地固定在壳体11的后端板上。环形齿轮23固定到环形齿轮支撑端帽22上。环形齿轮23与形成在两个曲轴5的后端上的小齿轮啮合。传动系统应设定环形齿轮与小齿轮的齿轮齿比以适合于回转液压马达的效率，优选为每个马达单元中活塞的数目的两倍。例如，在通常的两活塞回转加压马达中，环形齿轮与小齿轮的齿轮齿比应为4∶1，从而当输出轴顺时针旋转一周时，曲轴将旋转四周。类似地，具有3、4、6、8个活塞的回转加压马达的齿轮齿比应分别为6∶1，8∶1，12∶1，和16∶1。
当输出轴3和曲轴5同时旋转时，活塞6由于曲轴5的旋转而在它们的活塞腔室中往复运动。使活塞的往复运动同步以通过入口端口1接收加压流体(吸入冲程)并从出口端口2将其排出(排出冲程)。
作为一个示例，回转加压马达的操作顺序如图15所示，且图16表示马达单元的两组活塞。每个单元包括两个活塞。
在第一马达单元的吸入冲程(图15，位置57、58、59)中，活塞腔室No.1和2经过入口端口，而活塞通过加压流体向下移动到其活塞腔室中。当活塞完成其向下冲程时，吸入冲程也完成了。同时，第二马达单元运行在排出冲程(图15，位置60、61、62)中。
当活塞腔室No.1和2继续围绕输出轴移动时，发生第一马达单元的排出冲程(图16，位置63、64)，而曲轴驱动活塞No.1和2向上移动以排出流体。同时，第二马达单元运行在吸入冲程(图16，位置65、66)中。
活塞腔室No.1和2构成第一马达单元，而活塞腔室No.3和4构成第二活塞腔室组。每对活塞的运动必须平衡以使输出功率最大。但是，这并不限制本发明的变化。根据所需的效能，回转加压马达优选地可以包括多个马达单元。再者，一个马达单元可以包括多个活塞和活塞腔室，对于用于平衡的相同需要优选为至少两个。另外，每个活塞的吸入冲程将大致为每个马达单元中的活塞数目的两倍，即对于3、4、6、8个活塞的马达单元，该吸入冲程为六、八、十二和十六。

Claims (8)

1.一种回转液压马达，其包括：
固定的筒形壳体(11、13、15)；
转子(8)，该转子位于所述壳体中，所述转子具有可旋转的输出轴(3)，该输出轴在所述壳体中同轴地延伸，所述转子包括多个活塞腔室及在所述腔室内的相应活塞，所述活塞在所述腔室中可沿与所述输出轴的旋转轴线径向相隔的线往复运动，且所述活塞每个都具有连接到曲轴上以与曲轴一起旋转的活塞杆，该曲轴连接到所述转子上，
所述壳体具有与每个所述活塞腔室连通的相应的流体入口端口和相应的出口端口，由此在一个两冲程循环中所述转子的旋转允许加压流体通过所述入口端口并将加压流体从出口端口排出，
相应的阀件，该阀件环绕每个所述活塞腔室以在所述活塞腔室和相关的所述入口端口和出口端口之间提供流体连通，每个阀件为筒形，并且具有与所述筒形壳体的内表面相对应的曲面端部，以当所述阀件关闭时封闭所述端口，
传动系统，该传动系统使所述曲轴与所述输出轴的旋转同步，所述传动系统具有环形齿轮和小齿轮，环形齿轮和小齿轮具有适合于发动机效率的齿轮齿比，并且设置成使得所述活塞在所述活塞腔室中同步进行往复运动，从而这些活塞在所述活塞腔室中都具有相同的冲程位置。
2.如权利要求1所述的回转液体马达，其特征在于所述齿轮齿比是活塞数目的两倍。
3.如权利要求1或2所述的回转液压马达，其特征在于，所述转子包括多个单元(8)，每个单元包括多个活塞和活塞腔室。
4.如权利要求3所述的回转液压马达，其特征在于，所述活塞腔室和所述活塞成对且相互对置地布置在所述单元中。
5.如权利要求1或2所述的回转液压马达，其特征在于，还包括连接至所述转子的曲柄臂，所述活塞杆连接到所述曲柄臂的相应端部。
6.如权利要求3所述的回转液压马达，其特征在于，每个所述单元包括对所述单元中的活塞的曲轴的一端进行可旋转支撑的安装板，和位于相邻单元之间的中间安装板，以可旋转地支撑在相邻单元中的活塞的曲轴的相对端部。
7.如权利要求6所述的回转液压马达，其特征在于，所述阀件的壳体固定在所述安装板上。
8.如权利要求1或2所述的回转液压马达，其特征在于，每个活塞具有在形状上与所述筒形壳体相对应的曲面端部。
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