CN219754694U - 一种液压摆线马达 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种液压摆线马达，包括定子、转子、端盖及隔板，所述端盖设置在所述定子的左端，所述隔板设置在所述定子的右端，所述转子设置在所述定子的内部，且位于所述端盖与所述隔板之间，所述转子的两个端面设有均压槽。所述均压槽为环形槽结构。因转子端面设有均压槽，转子与所述端盖和所述隔板形成静压支承，驱使转子两个端面间隙差异变小，转子端面上的压力分布也将趋于对称，从而获得良好的流体润滑效果。本实用新型结构简单，转子两个端面压力分布差异大幅度减小，转子的两个端面附加液压轴向推力和力矩趋于平衡，实现转子端面摩擦副的流体润滑，减少磨损，延长液压摆线马达寿命。

Description

一种液压摆线马达

技术领域

本实用新型涉及一种液压摆线马达，属于液压马达技术领域。

背景技术

液压摆线马达包括定子及设于定子内的转子，并且转子设置在端盖与隔板之间。液压摆线马达的结构中包含端面密封，为了保持马达内密封和减小转子运转摩擦阻力，需要在转子和端盖以及转自和隔板之间维持合适的间隙。

由于转子与定子及隔板与端盖会存在加工误差，在液压摆线马达运转时，转子与端盖及转子与隔板平面之间不能维持均等间隙是大概率事件，结果会引起附加液压轴向推力和力矩，将推动转子向隔板或端盖靠近，导致转子与隔板或端盖之间的间隙变小，甚至发生金属接触摩擦，严重时会出现转子卡滞的现象，随着使用时间的推移，将出现端盖或隔板的密封面粗糙，加速磨损，内泄漏明显增加、降低马达的容积效率，甚至失效。

发明内容

本实用新型针对现有技术存在的不足，提供一种液压摆线马达。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种液压摆线马达，包括定子、转子、端盖及隔板，所述端盖设置在所述定子的左端，所述隔板设置在所述定子的右端，所述转子设置在所述定子的内部，且位于所述端盖与所述隔板之间，所述转子的两个端面上分别设置均压槽，所述转子的端面分别与所述端盖、所述隔板之间形成静压支承。

本实用新型的有益效果是：液压摆线马达上的转子有不断变化的高低压不同区域，高压区的液压油将通过各个间隙向低压区泄漏，其中包括通过转子端面与端盖、转子端面与隔板之间的间隙向低压区泄漏。而在转子的两个端面设置均压槽之后，转子两个端面高压区的压力都将经过降压后传导至均压槽，包括低压区，并在转子两个端面同时形成静压支承油膜，其中均压槽内的压力取决于从转子高压区通过泄漏传导过来的压力，因转子端面设有均压槽，转子与端盖及转子与隔板之间已形成静压支承，驱使转子两个端面间隙差异变小，所述转子端面上的压力分布也将趋于对称，从而获得良好的流体润滑效果。总之，本实用新型结构简单，转子两个端面压力分布差异大幅度减小，转子的两个端面附加液压轴向推力和力矩趋于平衡，实现转子端面摩擦副的流体润滑，减少磨损，延长液压摆线马达寿命。

进一步的，所述均压槽为环形槽结构。

采用上述进一步方案的有益效果是，均压槽为设置在转子端面上的环形凹槽结构，加工方便，高压区的液压油可通过均压槽向低压区泄漏，并在转子两个端面同时形成静压支承油膜，转子的两个端面低压区也有了有均压槽压力引起的静压支承油压，减小转子两端面的压力分布差异。

进一步的，所述均压槽的槽深度和槽宽度均不小于0.4毫米。

采用上述进一步方案的有益效果是，设置适当的均压槽宽度和深度，实现转子的两端面与端盖及隔板之间静压支承的形成，转子的两个端面附加液压轴向推力和力矩趋于平衡，实现转子端面摩擦副的流体润滑，减少磨损的目的。

进一步的，所述均压槽设于所述转子的花键齿根圆与所述转子的外齿根圆之间。

采用上述进一步方案的有益效果是，转子两端面高压区的液压油通过两端面的间隙向处于低压区的联动轴泄漏，不论转子的两个端面间隙是否均等，因均压槽的存在，在转子两个端面分别形成静压支承，产生的静压效应将使得转子端面的间隙趋于均等，转子两个端面上的压力分布趋于对称，同时作用于转子上的因压力分布不对称引起的附加液压轴向力趋于平衡，实现转子的两个端面摩擦副流体润滑，有利于减少转子端面摩擦副磨损。

进一步的，所述转子的外齿根圆半径与所述均压槽的外圆半径差值大于等于2mm。

采用上述进一步方案的有益效果是，即获得良好的润滑效果，又确保足够的内密封性。

进一步的，所述均压槽为中心对称结构，所述均压槽的中心在所述转子的轴线上。

采用上述进一步方案的有益效果是，均压槽可以设置成中心对称的圆形结构，当然也可以设置成中心对称结构的其它形状，不仅能满足静压支承力的要求，而且尽量减少内泄漏。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型均压槽在转子端面上的截面结构示意图；

图3为转子端面相对于端盖带有倾斜角度时的压力分布示意图；

图中，1、转子；2、定子；3、均压槽；4、端盖；5、隔板；6、联动轴；7、高压区间隙。

具体实施方式

以下结合实例对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

如图1和图2所示，一种液压摆线马达，包括定子2、转子1、端盖4及隔板5，所述端盖4设置在所述定子2的左端，所述隔板5设置在所述定子2的右端，所述转子1设置在所述定子2的内部，且位于所述端盖4与所述隔板5之间，所述转子1的两端面上分别设有均压槽3，所述转子的端面与所述端盖之间及所述转子的端面与所述隔板之间分别形成静压支承。

所述均压槽3为环形槽结构，加工方便，高压区的液压油可通过均压槽3向低压区泄漏，并在转子1两个端面同时形成静压支承油膜，转子1的两个端面低压区也有了有均压槽3压力引起的静压支承油压，减小转子1两端面的压力分布差异。

所述均压槽的槽深度和槽宽度均不小于0.4毫米。设置适当的均压槽宽度和深度，实现转子的两端面与端盖及隔板之间静压支承的形成，转子的两个端面附加液压轴向推力和力矩趋于平衡，实现转子端面摩擦副的流体润滑，减少磨损的目的。

所述均压槽3设于所述转子1的花键齿根圆与所述转子1的外齿根圆之间。转子1两端面高压区的液压油通过两端面的间隙向处于低压区的联动轴6泄漏，不论转子1的两个端面间隙是否均等，因均压槽3的存在，在转子1两个端面分别形成静压支承，产生的静压效应将使得转子1端面的间隙趋于均等，转子1两个端面上的压力分布趋于对称，同时作用于转子1上的因压力分布不对称引起的附加液压轴向力趋于平衡，实现转子1的两个端面摩擦副流体润滑，有利于减少转子1端面摩擦副磨损。

所述转子1的外齿根圆半径与所述均压槽3的外圆半径差值大于等于2mm。均压槽3内的压力是通过转子1高压段间隙传导过来的，因此，均压槽3的外缘可以设置在相对靠近高压区，以获得更高的的静压支承力，获得良好的润滑效果，又确保足够的内密封性。

所述均压槽3为中心对称结构，所述均压槽3的中心在所述转子1的轴线上。采用上述进一步方案的有益效果是，均压槽3可以设置成中心对称的圆形结构，当然也可以设置成中心对称结构的其它形状，不仅能满足静压支承力的要求，而且尽量减少内泄漏。

在马达转子1的两个端面分别设置均压槽3，如图1所示的转子1端面均压槽3。摆线马达上的转子1有不断变化的高低压不同区域，高压区的液压油将通过各个间隙向低压区泄漏，其中包括通过转子1端面与端盖4(隔板5)的间隙向低压区泄漏，而间隙中的压力分布将与所述间隙的形态不同有差异。根据流体力学原理，液压油通过平面间隙的泄流量与间隙大小的立方、压差和泄流间隙宽度成正比，与泄流间隙长度成反比。当转子1两个端面的每一侧间隙大小均等或高压区的间隙均大于低压区的间隙并对称时，转子1两端面上的压

力分布对称，不存在附加液压轴向推力和力矩，并且有利于维持转子1端面实5现流体润滑；反之，如果转子1的一端面高压区间隙7大，低压区间隙小，而

转子1的另一端面高压区间隙7小，低压区间隙大，例如两个平行的转子1端面相对两个平行的端盖4和隔板5有倾斜角度，转子1两端面的压力分布将出现差异，高压区间隙7大的转子1端面上任一点的压力将大于高压区间隙7小

的转子1端面对称点的压力，关联微分方程求解之后可以得到压力分布模型，0图3是一种摆线马达转子1端面某一截面相对于端盖4带有倾斜角度时的压力

分布示意图，这种压力分布差异导致在转子1端面产生附加液压轴向推力和相对于转子1高低压分界轴线的力矩，使得高压区的转子1端面与端盖4(或隔板5)间隙减小，甚至发生金属接触摩擦。例如，装载机用液压转向摆线马达，

外部动力只有联动轴6和转子1齿轮啮合时产生的轴向分力，因联动轴6的轴5线和转子1轴线的夹角很小，通过方向盘传递的动力也有限，作用于转子1的外来轴向力并不大，所以引起马达转子1端面摩擦副磨损的动力主要是所述附加液压轴向力和力矩。而在转子1的两端面分别设置均压槽3之后，两个转子1端面高压区的压力都将经过降压后传导至均压槽3，包括低压区，并在转子1

两个端面同时形成静压支承油膜，其中均压槽3内的压力取决于从转子1高压0区通过泄漏传导过来的压力，现有技术中的转子1两个端面在低压区没有压力

分布差异，而设置均压槽3之后，转子1的两个端面低压区也有了有均压槽3压力引起的静压支承油压，当转子1端面间隙大小不均等并且不对称时，两个均压槽3内压力不同，转子1两面的压力分布也将出现差异，其中附加液压轴

向推力也会使得转子1另一端面间隙减小，但是因转子1端面设有均压槽3，5已形成静压支承，使得支承环内间隙小的部位压力高于间隙大的部位压力(以下简称静压效应)，驱使转子1两个端面间隙差异变小，所述转子1端面上的压力分布也将趋于对称，从而获得良好的流体润滑效果。这一技术方案的有益效果是转子1两个端面压力分布差异大幅度减小，转子1的两个端面附加液压轴向推力和力矩趋于平衡，实现转子1端面摩擦副的流体润滑，减少磨损，延长马达寿命。如果有些马达的高压区相对固定，并且转子对称轴相对于定子固定时，例如齿轮液压泵，可以通过端盖4，将高压油引入转子1的均压槽3内，也可以将均压槽3设置在转子1端面对应的端盖4平面上，并且将高压油直接引入均压槽3内，以提高静压支承的承载力。

均压槽的外圆半径小于齿根圆半径2毫米以上，设置适当的均压槽宽度和深度，例如槽宽和深度均设置等于0.4毫米，或者槽宽和深度分别设置等于0.4毫米和大于0.4毫米，或者槽宽和深度分别设置大于0.4毫米和等于0.4毫米，槽宽和深度均设置大于0.4毫米，转子两端面高压区的液压油通过两端面的间隙向处于低压区的联动轴泄漏，不论转子的两个端面间隙是否均等，因均压槽的存在，在转子两个端面分别形成静压支承，产生的静压效应将使得转子端面的间隙趋于均等，转子两个端面上的压力分布趋于对称，同时作用于转子上的因压力分布不对称引起的附加液压轴向力趋于平衡，实现转子的两个端面摩擦副流体润滑，有利于减少转子端面摩擦副磨损。转子端面上增设均压槽之后，经20万次耐久试验结果表明，改善润滑效果明显，几乎看不到端面摩擦副磨损痕迹，实测结果转子摩擦副的4个摩擦面，即转子1的两个端面、端盖平面和隔板平面，总的磨损量为6微米，平均每个面磨损量仅为1.5微米，有效改善马达转子端面摩擦副磨损现象，减少液压油泄漏，维持马达容积效率，提高马达使用寿命。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种液压摆线马达，其特征在于，包括定子（2）、转子（1）、端盖（4）及隔板（5），所述端盖（4）设置在所述定子（2）的左端，所述隔板（5）设置在所述定子（2）的右端，所述转子（1）设置在所述定子（2）的内部，且位于所述端盖（4）与所述隔板（5）之间，所述转子（1）的两个端面上分别设有均压槽（3），所述转子的端面分别与所述端盖（4）、所述隔板（5）之间形成静压支承；

所述均压槽（3）设于所述转子（1）的花键齿根圆与所述转子（1）的外齿根圆之间。

2.根据权利要求1所述的液压摆线马达，其特征在于，所述均压槽（3）为环形槽结构。

3.根据权利要求1所述的液压摆线马达，其特征在于，所述均压槽（3）的槽深度和槽宽度均不小于0.4毫米。

4.根据权利要求1或2或3所述的液压摆线马达，其特征在于，所述转子（1）的外齿根圆半径与所述均压槽（3）的外圆半径差值大于等于2mm。

5.根据权利要求1或2或3所述的液压摆线马达，其特征在于，所述均压槽（3）为中心对称结构，所述均压槽（3）的中心在所述转子（1）的轴线上。