CN214944699U - 液压马达的球铰及液压马达 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种液压马达的球铰及液压马达，其中液压马达的球铰包括：罩体，罩体的外表面具有弧形部；翻边结构，设置在罩体的边缘处，其中，罩体和翻边结构通过粉末冶金工艺一体成型。本实用新型的技术方案解决了现有技术中的液压马达的生产成本高，装配工序复杂的缺陷。

Description

液压马达的球铰及液压马达

技术领域

本实用新型涉及动力设备技术领域，具体涉及一种液压马达的球铰及液压马达。

背景技术

液压马达是液压系统中一种常用的执行元件,液压马达能够将液压泵提供的液体压力能转变为其输出轴的机械能。现有技术中的液压马达的结构如图1所示，其包括缸体1’、柱塞2’、回程盘3’、球铰4’、球铰垫片5’以及滚针6’。液压马达工作时，液压泵提供的液压油使得柱塞2’能够在缸体1’的柱塞腔内往复运动。回程盘3’与斜盘(图中未示出)顶紧，柱塞2’对斜盘施加的压力的分力驱动缸体1’旋转，进而带动输出轴(图中未示出)旋转。回程盘3’套设在球铰4’的弧形面外，使回程盘3’在缸体1’和柱塞2’高速旋转的过程中能够灵活摆动。缸体1’上开设有孔，孔内穿设有滚针6’，滚针6’与球铰4’的底边抵接。同时，缸体1’内设置有弹簧和压板，压板与滚针6’抵接并向球铰4’施加向外的压紧力，从而使得球铰4’和回程盘3’之间紧密接触。

现有技术中的液压马达存在着以下问题：

在上述液压马达的部件中，球铰具4’需要具备高强度和高耐磨性。现有技术中对于球铰4’较多采用钢质材料制成，但是钢质材料加工工序多、加工难度大，使得成产成本较高。为了降低成本，现有技术中还有采用铜合金制造球铰4’,但是铜合金的强度较低，滚针6’直接与铜合金的球铰4’的表面接触时会将球铰4’的表面压坏，因此需要增加如图1中所示的钢质的球铰垫片5’。一方面上述的球铰垫片5’增加了液压马达的生产成本，另一方面使得装配工序更加复杂。

实用新型内容

因此，本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术中的液压马达的生产成本高，装配工序复杂的缺陷，从而提供一种液压马达的球铰及液压马达。

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种液压马达的球铰，包括：罩体，罩体的外表面具有弧形部；翻边结构，设置在罩体的边缘处，其中，罩体和翻边结构通过粉末冶金工艺一体成型。

可选地，罩体的中部设置有第一通孔，第一通孔的侧壁设置有第一齿形部。

可选地，罩体的内侧壁上设置有环形定位台阶。

本实用新型还提供了一种液压马达，包括球铰，球铰为上述的球铰。

可选地，液压马达还包括：缸体，缸体的中部设置有凸起部，凸起部上形成有与传动轴配合的第二通孔，第二通孔的侧壁上设置有第二齿形部，球铰的罩体套设在凸起部外，并且第一通孔和第二通孔同轴设置；多个柱塞腔，设置在缸体上并环绕凸起部设置；多个柱塞，一一对应地设置在多个柱塞腔内；回程盘，多个柱塞的背离缸体的端部可转动地连接在回程盘上，回程盘的中部设置有第三通孔，回程盘套设在球铰外，且第三通孔的孔壁与罩体的弧形部配合；顶紧机构，设置在缸体上，顶紧机构与翻边结构抵接配合。

可选地，柱塞腔内设置有安装腔，安装腔与第二通孔连通，缸体上设置有第四通孔，第四通孔与安装腔连通，顶紧机构包括：顶紧柱，穿设在第四通孔内，顶紧柱的第一端与翻边结构抵接，顶紧柱的第二端位于安装腔内；顶板，设置在安装腔内，顶板与顶紧柱的第二端抵接；弹性件，设置在安装腔内并向顶板施加朝向顶紧柱的弹性力。

可选地，安装腔的背离第二通孔的一端的侧壁上设置有挡环，弹性件为弹簧，弹簧的两端分别与挡环和顶板抵接。

可选地，凸起部的顶部与环形定位台阶配合。

可选地，第三通孔的孔壁为与弧形部适配的弧形面。

可选地，液压马达还包括多个滑靴，柱塞的背离缸体的端部可转动地与滑靴连接，多个滑靴固定连接在回程盘上。

本实用新型具有以下优点：

利用本实用新型的技术方案，球铰的罩体和翻边结构通过粉末冶金工艺一体成型。一方面，粉末冶金工艺相对于传统的机加工而言，工艺步骤简单，加工成本更低。另一方面，粉末冶金工艺加工成型后的球铰其结构强度相对于铜合金球铰的强度更高，因此不必再设置球铰垫片，简化了装配步骤。因此本实用新型的技术方案解决了现有技术中的液压马达的生产成本高，装配工序复杂的缺陷。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出了现有技术中的液压马达的剖视示意图；

图2示出了本实用新型的液压马达的球铰的结构示意图；

图3示出了图2中球铰的右视示意图；以及

图4示出了本实用新型的液压马达的剖视示意图。

附图标记说明：

10、罩体；11、弧形部；12、第一通孔；13、第一齿形部；14、环形定位台阶；20、翻边结构；100、缸体；101、凸起部；102、第二通孔；103、柱塞腔；104、安装腔；105、第四通孔；106、第二齿形部；200、柱塞；300、回程盘；301、第三通孔；400、顶紧机构；401、顶紧柱；402、顶板；403、弹性件；404、挡环；500、滑靴。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

如图2和图3所示，本实施例中的液压马达的球铰包括罩体10和翻边结构20。其中，罩体10的外表面具有弧形部11。翻边结构20设置在罩体10的边缘处，其中，罩体10和翻边结构20通过粉末冶金工艺一体成型。

利用本实施例的技术方案，球铰的罩体10和翻边结构20通过粉末冶金工艺一体成型。一方面，粉末冶金工艺相对于传统的机加工而言，工艺步骤简单，加工成本更低。另一方面，粉末冶金工艺加工成型后的球铰其结构强度相对于铜合金球铰的强度更高，因此不必再设置球铰垫片，简化了装配步骤。因此本实施例的技术方案解决了现有技术中的液压马达的生产成本高，装配工序复杂的缺陷。

特别需要说明的是，本实施例中采用粉末冶金工艺来制造液压马达的球铰，具有以下优点：

1、简化生产工艺，降低制造成本

液压马达中的球铰结构复杂，强度要求高，传统的机械加工方法加工工序多、加工难度大、加工成本高、材料利用率低。粉末冶金是一种节能、省材、产品精度高的少无切削工艺，金属合金粉末(主要是钢质金属粉末)按比例均匀混合后，通过压制成型、高温烧结及后处理(包括精整、热处理等)的工序即可获得所需零件，可以实现近净成型和自动化批量生产，极大地降低了球铰的加工成本。

2、简化液压马达的装配工序。

本实施例中的球铰与现有技术中的铜合金球铰相比，单个粉末冶金球铰可替代现有技术中的铜合金球铰和球铰垫片相组合的结构。因此本实施例中的球铰在使用过程中不需要球铰垫片支撑，装配工序更简单。此外，相比铜合金球铰，粉末冶金球铰的材料强度更高，加工成本更低。

如图1和图2所示，在本实施例的技术方案中，罩体10的中部设置有第一通孔12，第一通孔12的侧壁设置有第一齿形部13。具体而言，第一通孔12设置在罩体10的顶部的中部。第一通孔12用于使输出轴(图中未示出)穿过，同时，输出轴上设置有齿轮，第一齿形部13和齿轮啮合，进而使得球铰和输出轴能够同步转动。

如1和图2所示，在本实施例的技术方案中，罩体10的内侧壁上设置有环形定位台阶14。具体而言，环形定位台阶14用于与液压马达中的缸体的端部的凸起部定位配合，下文将详细说明。

如图4所示，本实施例中的一种液压马达，液压马达包括球铰，球铰为上述的球铰。

进一步地，液压马达还包括缸体100、柱塞200、回程盘300以及顶紧机构400。以下将介绍各个结构：

如图4所示，缸体100设置在液压马达的外壳内，并且缸体100在外壳内可转动地设置。缸体100的中部设置有凸起部101，凸起部101上形成有与传动轴配合的第二通孔102，第二通孔102的侧壁上设置有第二齿形部106，球铰的罩体10套设在凸起部101外，并且第一通孔12和第二通孔102同轴设置。进一步地，转轴外的齿轮分别穿过上述的第一齿形部13和第二齿形部106，因此在缸体100转动时能够同步带动球铰和转轴同步转动，进而向外部提供转动输出。进一步地，凸起部101的上端面与环形定位台阶14配合，进而限定凸起部101伸入球铰内的极限位置(也即在液压马达工作时，凸起部101的端部可能不与环形定位台阶14接触)。

如图4所示，进一步地，缸体100的端面上设置有多个柱塞腔103(图4中为缸体100纵截面，因此仅示出了一个柱塞腔103)，多个柱塞腔103环绕凸起部101设置。柱塞腔103的开口方向与凸起部101的凸起方向一致，柱塞腔103的底壁设置有油口。

如图4所示，柱塞200为多个，并且多个柱塞200一一对应地设置在多个柱塞腔103内。柱塞200可沿着柱塞腔103的轴线方向往复运动，同时，柱塞200外端部设置有细长孔。回程盘300用于将多个柱塞200连接在一起，并与液压马达内固定设置的斜盘(图中未示出)抵接。每个柱塞200的端部可转动的连接在回程盘300上。当外部油泵提供油压时，柱塞200向外移动并通过回程盘300推顶斜盘，上述的推顶力的分力驱动缸体100转动，缸体100带动输出轴转动，从而提供转动输出。进一步地，由于斜盘存在倾斜角度，因此在缸体100转动的过程中，单个柱塞200在柱塞腔103内进行往复运动，从而实现吸油和排油。同时，回程盘300相对于缸体100是不断在摆动的，因此设置球铰，使回程盘300的第三通孔301套设在球铰的弧形部11外，保证缸体100在高速旋转时回程盘300能够相对于缸体100顺畅摆动。

如图4所示，顶紧机构400设置在缸体100上，顶紧机构400用于对球铰施加向外的顶紧力，进而保证球铰和回程盘300的第三通孔301的孔壁之间始终贴合。如上所述，由于本实施例中的球铰采用粉末冶金工艺一体成型，因此其强度能够直接与顶紧机构配合，也即顶紧机构400直接与翻边结构20抵接配合即可，不必再设置现有技术中的球铰垫片结构。

如图4所示，在本实施例的技术方案中，缸体100内设置有安装腔104，安装腔104与第二通孔102连通。缸体100上设置有第四通孔105，第四通孔105与安装腔104连通。顶紧机构400包括顶紧柱401、顶板402以及弹性件403。其中，顶紧柱401穿设在第四通孔105内，并且顶紧柱401能够在第四通孔105内移动。顶紧柱401的第一端与翻边结构20抵接，顶紧柱401的第二端位于安装腔104内。顶板402设置在安装腔104内，顶板402与顶紧柱401的第二端抵接。弹性件403设置在安装腔104内并向顶板402施加朝向顶紧柱401的弹性力。弹性件403能够向顶板402施加弹性力，进而使得顶板402能够顶紧顶紧柱401的第二端，进而使得顶紧柱401能够像球铰施加向外的顶紧力。当液压马达工作一段时间后，球铰的外表面出现磨损的情况时，上述的顶紧柱401能够保证球铰和回程盘300之间始终紧密配合。

如图4所示，在本实施例的技术方案中，安装腔104的背离第二通孔102的一端的侧壁上设置有挡环404，弹性件403为弹簧，弹簧的两端分别与挡环404和顶板402抵接。具体而言，安装腔104的底部侧壁上开设有环形槽结构，挡环404嵌入至环形槽内，并对弹簧的端部提供支撑。

如图4所示，在本实施例的技术方案中，第三通孔301的孔壁为与弧形部11适配的弧形面，进而使得回程盘300相对于球铰能够顺畅摆动。

如图4所示，在本实施例的技术方案中，液压马达还包括多个滑靴500，柱塞200的背离缸体100的端部可转动地与滑靴500连接，多个滑靴500固定连接在回程盘300上。具体而言，柱塞200端部具有球形头部，滑靴500的端部具有与球形头部配合的球形凹陷，上述结构使得柱塞200和滑靴500之间能够沿着各个方向摆动。滑靴500上设置有与柱塞200的细长孔配合的阻尼孔。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种液压马达的球铰，其特征在于，包括：

罩体(10)，所述罩体(10)的外表面具有弧形部(11)；

翻边结构(20)，设置在所述罩体(10)的边缘处，

其中，所述罩体(10)和所述翻边结构(20)通过粉末冶金工艺一体成型。

2.根据权利要求1所述的球铰，其特征在于，所述罩体(10)的中部设置有第一通孔(12)，所述第一通孔(12)的侧壁设置有第一齿形部(13)。

3.根据权利要求1所述的球铰，其特征在于，所述罩体(10)的内侧壁上设置有环形定位台阶(14)。

4.一种液压马达，其特征在于，包括球铰，所述球铰为权利要求1至3中任一项所述的球铰。

5.根据权利要求4所述的液压马达，其特征在于，所述球铰为权利要求2所述的球铰，所述液压马达还包括：

缸体(100)，所述缸体(100)的中部设置有凸起部(101)，所述凸起部(101)上形成有与传动轴配合的第二通孔(102)，所述第二通孔(102)的侧壁上设置有第二齿形部(106)，所述球铰的所述罩体(10)套设在所述凸起部(101)外，并且所述第一通孔(12)和所述第二通孔(102)同轴设置；

多个柱塞腔(103)，设置在所述缸体(100)上并环绕所述凸起部(101)设置；

多个柱塞(200)，一一对应地设置在多个所述柱塞腔(103)内；

回程盘(300)，所述多个柱塞(200)的背离所述缸体(100)的端部可转动地连接在所述回程盘(300)上，所述回程盘(300)的中部设置有第三通孔(301)，所述回程盘(300)套设在所述球铰外，且所述第三通孔(301)的孔壁与所述罩体(10)的弧形部(11)配合；

顶紧机构(400)，设置在所述缸体(100)上，所述顶紧机构(400)与所述翻边结构(20)抵接配合。

6.根据权利要求5所述的液压马达，其特征在于，所述缸体(100)内设置有安装腔(104)，所述安装腔(104)与所述第二通孔(102)连通，所述缸体(100)上设置有第四通孔(105)，所述第四通孔(105)与所述安装腔(104)连通，所述顶紧机构(400)包括：

顶紧柱(401)，穿设在所述第四通孔(105)内，所述顶紧柱(401)的第一端与所述翻边结构(20)抵接，所述顶紧柱(401)的第二端位于所述安装腔(104)内；

顶板(402)，设置在所述安装腔(104)内，所述顶板(402)与所述顶紧柱(401)的第二端抵接；

弹性件(403)，设置在所述安装腔(104)内并向所述顶板(402)施加朝向所述顶紧柱(401)的弹性力。

7.根据权利要求6所述的液压马达，其特征在于，所述安装腔(104)的背离所述第二通孔(102)的一端的侧壁上设置有挡环(404)，所述弹性件(403)为弹簧，所述弹簧的两端分别与所述挡环(404)和所述顶板(402)抵接。

8.根据权利要求5所述的液压马达，其特征在于，所述球铰为权利要求3所述的球铰，所述凸起部(101)的顶部与所述环形定位台阶(14)配合。

9.根据权利要求5所述的液压马达，其特征在于，所述第三通孔(301)的孔壁为与所述弧形部(11)适配的弧形面。

10.根据权利要求5所述的液压马达，其特征在于，所述液压马达还包括多个滑靴(500)，所述柱塞(200)的背离所述缸体(100)的端部可转动地与所述滑靴(500)连接，多个所述滑靴(500)固定连接在所述回程盘(300)上。

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