CN221610098U - 具有排量反馈和运转健康状态监测功能的变量马达 - Google Patents

Abstract

一种具有排量反馈和运转健康状态监测功能的变量马达，包括马达本体和阀体，在本设计中，本马达中的排量反馈单元未采用液压容积式驱动及弹簧等挠性体，全机构均为刚性连接，运动传递更为可靠，有效规避了挠性连接带来的数据不稳定性，提升了排量或位移监测的精确性与即时性，在马达本体工作的时候，反馈杆的两端还分别连接阀体和马达本体，能准确地感知活塞的位移变化并反馈出排量增大/减小时状态所对应的信号，并设置了转速传感器、温度传感器、进口压力传感器、出口压力传感器、振动传感器和壳体压力传感器实现马达运转健康状态监测的功能。

Description

具有排量反馈和运转健康状态监测功能的变量马达

技术领域

本实用新型涉及马达技术领域，具体涉及一种具有排量反馈和运转健康状态监测功能的变量马达。

背景技术

现有传统液压卷扬马达或其他斜轴式轴向柱塞液压泵、马达大多数不具有排量实时反馈输出装置，或部分马达采用传统的排量反馈机构，具有排量反馈控制功能，但不能够数字化输出排量及运转状态信号，同时会出现排量检测不准确或者排量检测反馈实时性较差的状况。

发明内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种具有排量反馈和运转健康状态监测功能的变量马达。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种具有排量反馈和运转健康状态监测功能的变量马达，包括马达本体和阀体，所述阀体内设置阀芯，所述马达本体内设置活塞和拨杆，所述阀体设置在马达本体的一侧，所述马达本体与阀体之间设置排量反馈单元，阀体上设置转动端，所述排量反馈单元与转动端转动连接，所述排量反馈单元的两端分别连接阀体和马达本体，所述排量反馈单元具有马达传动端和阀体连接端，所述阀体连接端伸入阀体与阀芯连接，所述马达传动端伸入马达本体内与拨杆连接。

较佳的，所述马达本体具有活塞部和柱塞部，所述活塞部内设置活塞组件，所述柱塞部内设置柱塞组件，所述活塞组件和柱塞组件之间设置拨杆，所述拨杆的两端分别与活塞组件和柱塞组件连接，所述马达传动端的一端与拨杆连接，所述拨杆上开设传动槽，所述马达传动端伸入拨杆的传动槽与拨杆连接，所述柱塞组件通过拨杆带动活塞组件运动。

较佳的，所述活塞部内形成活塞通道，所述活塞组件设置在活塞通道内，所述活塞组件包括复位弹簧和紧定螺钉，所述拨杆设置在紧定螺钉和活塞之间，所述拨杆靠近紧定螺钉的一侧内凹形成锥形槽，所述紧定螺钉的一端伸入锥形槽抵住拨杆，所述活塞组件和拨杆固定连接。

较佳的，所述阀体内形成阀芯活动通道和反馈活动腔，所述阀芯可活动的设置在阀芯活动通道内，所述排量反馈单元设置在反馈活动腔内，所述阀体连接端与阀芯连接，所述马达传动端伸出反馈活动腔与拨杆连接，所述马达本体通过排量反馈单元带动阀芯在阀芯活动通道内移动。

较佳的，所述阀芯活动通道与反馈活动腔之间设置连接通路，所述连接通路的两端分别连通阀芯活动通道和反馈活动腔，所述排量反馈单元可转动的设置在反馈活动腔内。

较佳的，所述排量反馈单元包括反馈杆、圆柱销和平垫圈，所述反馈活动腔远离阀芯的一侧开设开口，所述圆柱销设置在反馈活动腔靠近开口的一侧，所述圆柱销的两端分别抵住反馈活动腔的上下两端内壁，所述反馈杆上开设转孔，所述反馈杆通过转孔套设在圆柱销上与圆柱销转动连接，所述马达传动端和阀体连接端分别设置在反馈杆的两端上。

较佳的，所述马达传动端具有球面端，所述球面端设置在马达传动端远离阀体连接端的一侧，所述球面端具有平面部，所述平面部设置在球面端的上下两侧。

较佳的，所述马达本体上设置传感器单元，所述传感器单元包括转速传感器、温度传感器、进口压力传感器、出口压力传感器、振动传感器和壳体压力传感器，所述转速传感器、温度传感器、进口压力传感器、出口压力传感器、振动传感器和壳体压力传感器分别与马达本体螺纹连接固定。

本实用新型的有益效果在于：在本设计中，本马达中的排量反馈单元未采用液压容积式驱动及弹簧等挠性体，全机构均为刚性连接，运动传递更为可靠，有效规避了挠性连接带来的数据不稳定性，提升了排量或位移监测的精确性与即时性，在马达本体工作的时候，反馈杆的两端还分别连接阀体和马达本体，能准确地感知活塞的位移变化并反馈出排量增大/减小时状态所对应的信号，并设置了转速传感器、温度传感器、进口压力传感器、出口压力传感器、振动传感器和壳体压力传感器实现马达运转健康状态监测的功能。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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。

附图1为本实用新型的结构示意图；

附图2为本实用新型另一角度的结构示意图；

附图3为本实用新型的剖面示意图；

附图4为附图3的A处放大图。

附图标记：

1、马达本体，2、阀体，3、阀芯，4、活塞，5、排量反馈单元，6、转动端，7、马达传动端，8、阀体连接端，9、转速传感器，10、温度传感器，11、进口压力传感器，12、出口压力传感器，13、振动传感器，14、壳体压力传感器，15、活塞部，16、柱塞部，17、活塞组件，18、柱塞组件，19、拨杆，20、活塞通道，21、复位弹簧，22、紧定螺钉，23、锥形槽，24、排量反馈单元，25、阀芯活动通道，26、反馈活动腔，27、连接通路，28、反馈杆，29、圆柱销，30、平垫圈，31、开口，32、转孔，33、球面端，34、平面部。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。

下面将结合说明书附图对本实用新型做进一步描述。

本实用新型提供如下技术方案：

如附图1-4所示，本实用新型公开了一种具有排量反馈和运转健康状态监测功能的变量马达，包括马达本体1和阀体2，所述阀体2内设置阀芯3，所述马达本体1内设置活塞4和拨杆19，所述阀体2设置在马达本体1的一侧，所述马达本体1与阀体2之间设置排量反馈单元5，阀体2上设置转动端6，所述排量反馈单元5与转动端6转动连接，所述排量反馈单元5的两端分别连接阀体2和马达本体1，所述排量反馈单元5具有马达传动端7和阀体连接端8，所述阀体连接端8伸入阀体2与阀芯3连接，所述马达传动端7伸入马达本体1内与拨杆19连接，在本设计中，本马达中的排量反馈单元24未采用液压容积式驱动及弹簧等挠性体，全机构均为刚性连接，运动传递更为可靠，有效规避了挠性连接带来的数据不稳定性，提升了排量或位移监测的精确性与即时性，在马达本体1工作的时候，反馈杆28的两端还分别连接阀体2和马达本体1，能准确地感知活塞4的位移变化并反馈出排量增大/减小时状态所对应的电信号，并设置了转速传感器9、温度传感器10、进口压力传感器11、出口压力传感器12、振动传感器13和壳体压力传感器14实现马达运转健康状态监测的功能。

进一步的，所述马达本体1具有活塞部15和柱塞部16，所述活塞部15内设置活塞组件17，所述柱塞部16内设置柱塞组件18，所述活塞组件17和柱塞组件18之间设置拨杆19，所述拨杆19的两端分别与活塞组件17和柱塞组件18连接，所述马达传动端7的一端与拨杆19连接，所述拨杆19上开设传动槽，所述马达传动端7伸入拨杆19的传动槽与拨杆19连接，所述柱塞组件18通过拨杆19带动活塞组件17运动，在本设计中，在电流作用下使得活塞部15向其大端运动时，拨杆19会与活塞部15会进行同方向的运动，同时拨杆19会带动球面端33的后盖向活塞部15的大端方向运动，使得马达本体1的排量控制电流在一定范围内变化时，活塞部15会随着电流的变化产生对应的位移运动，进而改变了柱塞部16的工作容积，即马达排量改变。

进一步的，所述活塞部15与马达后盖之间的空间形成活塞通道20，所述活塞组件17设置在活塞通道20内，所述活塞组件17包括复位弹簧21和紧定螺钉22，所述拨杆19设置在紧定螺钉22和活塞4之间，所述拨杆19靠近紧定螺钉22的一侧内凹形成锥形槽23，所述紧定螺钉22的一端伸入锥形槽23抵住拨杆19，所述活塞组件17和拨杆19固定连接，在本设计中，拨杆19上形成了锥形槽23，且紧定螺钉22的一端伸入锥形槽23抵住拨杆19，使得活塞4与拨杆19位置固定。

进一步的，所述阀体2内形成阀芯活动通道25和反馈活动腔26，所述阀芯3可活动的设置在阀芯活动通道25内，所述排量反馈单元24设置在反馈活动腔26内，所述阀体连接端8与阀芯3连接，所述马达传动端7伸出反馈活动腔26与拨杆19连接，所述马达本体1通过排量反馈单元24带动阀芯3在阀芯活动通道25内移动，在本设计中，当马达排量增大时，拨杆19向活塞4的小端运动，反馈杆28另一端反方向运动的同时，带动阀芯3工作，同时阀芯3与排量反馈单元24螺纹连接，此时排量反馈单元24输出对应电流信号，此运动状态对应的电流信号是逐渐增大的，该过程实时、准确地感知并反馈出排量增大时的状态所对应的信号，而当马达排量减小时，拨杆19向活塞4的大端方向运动，反馈杆28另一端反向运动的同时，带动阀芯3工作，同时阀芯3与排量反馈单元24螺纹连接，此时排量反馈单元24输出对应电流信号，此运动状态对应的电流信号是逐渐减小的，该过程实时、准确地感知并反馈出排量减小时的状态所对应的信号。

进一步的，所述阀芯活动通道25与反馈活动腔26之间设置连接通路27，所述连接通路27的两端分别连通阀芯活动通道25和反馈活动腔26，所述排量反馈单元24可转动的设置在反馈活动腔26内，所述排量反馈单元24包括反馈杆28、圆柱销29和平垫圈30，所述反馈活动腔26远离阀芯3的一侧开设开口31，所述圆柱销29设置在反馈活动腔26靠近开口31的一侧，所述圆柱销29的两端分别抵住反馈活动腔26的上下两端内壁，所述反馈杆28上开设转孔32，所述反馈杆28通过转孔32套设在圆柱销29上与圆柱销29转动连接，所述马达传动端7和阀体连接端8分别设置在反馈杆28的两端上，在本设计中，拨杆28的设计为两端削平，油液可从两侧排出或补充，且反馈杆28以圆柱销29的中心轴线为支点形成了一个杠杆，杠杆机构的运用，使该排量反馈单元24具有对活塞4位移的复刻性。

进一步的，所述马达传动端7具有球面端33，所述球面端33设置在马达传动端7远离阀体连接端8的一侧，所述球面端33具有平面部34，所述平面部34设置在球面端33的上下两侧，在本设计中，球面端33设置在马达传动端7的远离阀体连接端8的一侧，并且平面部34分别形成在球面端33的上下两侧对马达本体1的最大排量、最小排量进行了限制。

进一步的，所述马达本体1上设置传感器单元35，所述传感器单元35包括转速传感器9、温度传感器10、进口压力传感器11、出口压力传感器12、振动传感器13和壳体压力传感器14，所述转速传感器9、温度传感器10、进口压力传感器11、出口压力传感器12、振动传感器13和壳体压力传感器14分别与马达本体1螺纹连接固定，在本设计中，转速传感器9实时监测马达主轴转速；温度传感器10实时监测马达壳体容腔内油液的温度；进口压力传感器11与出口压力传感器12分别实时监测马达工作状态下进出工作油口进、出的油液压力；振动传感器13实时监测马达自身因转速、排量、负载的变化而产生的振动大小；壳体压力传感器14实时监测马达壳体容腔内油液的压力，各个传感器具有不同的作用，实现马达运转健康状态监测的功能。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种具有排量反馈和运转健康状态监测功能的变量马达，包括马达本体和阀体，所述阀体内设置阀芯，所述马达本体内设置活塞和拨杆，所述阀体设置在马达本体的一侧，其特征在于：所述马达本体与阀体之间设置排量反馈单元，阀体上设置转动端，所述排量反馈单元与转动端转动连接，所述排量反馈单元的两端分别连接阀体和马达本体，所述排量反馈单元具有马达传动端和阀体连接端，所述阀体连接端伸入阀体与阀芯连接，所述马达传动端伸入马达本体内与拨杆连接。

2.根据权利要求1所述的具有排量反馈和运转健康状态监测功能的变量马达，其特征在于：所述马达本体具有活塞部和柱塞部，所述活塞部内设置活塞组件，所述柱塞部内设置柱塞组件，所述活塞组件和柱塞组件之间设置拨杆，所述拨杆的两端分别与活塞组件和柱塞组件连接，所述马达传动端的一端与拨杆连接，所述拨杆上开设传动槽，所述马达传动端伸入拨杆的传动槽与拨杆连接，所述柱塞组件通过拨杆带动活塞组件运动。

3.根据权利要求2所述的具有排量反馈和运转健康状态监测功能的变量马达，其特征在于：所述活塞部内形成活塞通道，所述活塞组件设置在活塞通道内，所述活塞组件包括复位弹簧和紧定螺钉，所述拨杆设置在紧定螺钉和活塞之间，所述拨杆靠近紧定螺钉的一侧内凹形成锥形槽，所述紧定螺钉的一端伸入锥形槽抵住拨杆，所述活塞组件和拨杆固定连接。

4.根据权利要求1所述的具有排量反馈和运转健康状态监测功能的变量马达，其特征在于：所述阀体内形成阀芯活动通道和反馈活动腔，所述阀芯可活动的设置在阀芯活动通道内，所述排量反馈单元设置在反馈活动腔内，所述阀体连接端与阀芯连接，所述马达传动端伸出反馈活动腔与拨杆连接，所述马达本体通过排量反馈单元带动阀芯在阀芯活动通道内移动。

5.根据权利要求4所述的具有排量反馈和运转健康状态监测功能的变量马达，其特征在于：所述阀芯活动通道与反馈活动腔之间设置连接通路，所述连接通路的两端分别连通阀芯活动通道和反馈活动腔，所述排量反馈单元可转动的设置在反馈活动腔内。

6.根据权利要求4所述的具有排量反馈和运转健康状态监测功能的变量马达，其特征在于：所述排量反馈单元包括反馈杆、圆柱销和平垫圈，所述反馈活动腔远离阀芯的一侧开设开口，所述圆柱销设置在反馈活动腔靠近开口的一侧，所述圆柱销的两端分别抵住反馈活动腔的上下两端内壁，所述反馈杆上开设转孔，所述反馈杆通过转孔套设在圆柱销上与圆柱销转动连接，所述马达传动端和阀体连接端分别设置在反馈杆的两端上。

7.根据权利要求6所述的具有排量反馈和运转健康状态监测功能的变量马达，其特征在于：所述马达传动端具有球面端，所述球面端设置在马达传动端远离阀体连接端的一侧，所述球面端具有平面部，所述平面部设置在球面端的上下两侧。

8.根据权利要求1所述的具有排量反馈和运转健康状态监测功能的变量马达，其特征在于：所述马达本体上设置传感器单元，所述传感器单元包括转速传感器、温度传感器、进口压力传感器、出口压力传感器、振动传感器和壳体压力传感器，所述转速传感器、温度传感器、进口压力传感器、出口压力传感器、振动传感器和壳体压力传感器分别与马达本体螺纹连接固定。