專利名稱：內(nèi)曲線徑向柱塞式液壓馬達(dá)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于液壓機(jī)械領(lǐng)域，具體來(lái)講涉及一種內(nèi)曲線徑向柱塞式液壓馬達(dá)。
背景技術(shù)：
內(nèi)曲線徑向柱塞式液壓馬達(dá)一般均采用圓柱形滾子，由于加工誤差和馬達(dá)運(yùn)轉(zhuǎn)的速度波動(dòng)等因素會(huì)使液壓馬達(dá)在運(yùn)行過(guò)程中滾子沿自身軸線移動(dòng)，滾子沿自身軸線移動(dòng)不僅增加滾子自身、與滾子配合的柱塞和定子接觸部分的磨損，且使馬達(dá)工作穩(wěn)定性變差。為了限制滾子沿自身軸線的移動(dòng)，傳統(tǒng)的方法是在滾子的兩端加裝導(dǎo)向板或者彈性擋圈。如一種現(xiàn)有技術(shù)的內(nèi)曲線徑向柱塞式液壓馬達(dá)為防止?jié)L子沿自身軸線移動(dòng)，在滾子的兩端安裝導(dǎo)向板，并將該導(dǎo)向板與轉(zhuǎn)子做成一體，導(dǎo)向板不能活動(dòng)，此結(jié)構(gòu)需要在轉(zhuǎn)子上的每個(gè)柱塞孔內(nèi)都要安裝導(dǎo)向板，故裝配困難；又如另一種現(xiàn)有技術(shù)的內(nèi)曲線徑向柱塞式液壓馬達(dá)為防止?jié)L子沿自身軸線移動(dòng)，在轉(zhuǎn)子的兩端面的凹槽內(nèi)卡上兩個(gè)整體式的彈性擋圈，這種方法雖然也能有效限制滾子沿自身軸線移動(dòng)，但是要在轉(zhuǎn)子上開槽，增加輔助擋圈的加工， 其裝配也比較麻煩。還有當(dāng)內(nèi)曲線徑向柱塞式液壓馬達(dá)用于某些行走工程機(jī)械時(shí)，特別是作為車輪馬達(dá)使用的時(shí)候，由于車輪直徑的限制，定子徑向的尺寸被嚴(yán)格限制，故現(xiàn)有技術(shù)的圓柱形柱塞的直徑也因此受到嚴(yán)格限制，柱塞將推力傳給圓柱形滾子，由于圓柱形滾子的外圓周面與柱塞的上端面配合，所述的滾子的軸向尺寸也受到限制，滾子與定子的內(nèi)曲線導(dǎo)軌在滾子軸向上的接觸寬度也受到限制。理論上將滾子和定子都視為剛體，所述的滾子與定子的內(nèi)曲線導(dǎo)軌接觸為線接觸，實(shí)際上在高壓液壓油產(chǎn)生的推力作用下，接觸部分會(huì)發(fā)生彈性變形，形成面接觸，導(dǎo)致柱塞和定子的內(nèi)曲線曲面與滾子接觸部分的強(qiáng)度不夠而發(fā)生嚴(yán)重磨損和斷裂，這是導(dǎo)致工程事故發(fā)生的主要原因之一。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是，提供一種在不增加其他輔助零件的情況下也能有效防止?jié)L子沿自身軸線移動(dòng)且裝配簡(jiǎn)單、并增加柱塞的強(qiáng)度、延長(zhǎng)馬達(dá)的使用壽命的內(nèi)曲線徑向柱塞式液壓馬達(dá)。本發(fā)明的技術(shù)解決方案是，提供一種具有以下結(jié)構(gòu)的內(nèi)曲線徑向柱塞式液壓馬達(dá)，包括轉(zhuǎn)子、柱塞孔、柱塞、滾子、定子，所述的柱塞孔設(shè)置在轉(zhuǎn)子上，所述的柱塞與柱塞孔可滑動(dòng)連接，所述的滾子與柱塞上端面滑動(dòng)配合并與定子的內(nèi)曲線曲面接觸，可繞滾子自身軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，所述的滾子為鼓形滾子，所述的定子的內(nèi)曲線曲面為與鼓形滾子的外圓周面形狀相配合的內(nèi)曲線曲面，所述的柱塞的上端面為與鼓形滾子相配合的曲面；所述的柱塞的橫截面形狀為矩形，所述的矩形截面的轉(zhuǎn)角處均為圓弧過(guò)渡，所述的柱塞孔的截面為與柱塞矩形截面相配合的矩形。采用以上結(jié)構(gòu)后，本發(fā)明內(nèi)曲線徑向柱塞式液壓馬達(dá)與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)
3由于本發(fā)明的內(nèi)曲線徑向柱塞式液壓馬達(dá)采用的滾子為一種具有鼓形外圓周面的鼓形滾子，所述的定子的內(nèi)曲線曲面導(dǎo)軌為與鼓形滾子的鼓形外圓周面形狀相配合的內(nèi)曲線曲面導(dǎo)軌，所述的柱塞的上端面為與鼓形滾子相配合的曲面，所述的鼓形滾子在曲面導(dǎo)軌上滾動(dòng)，在不增加其他輔助零件的情況下也能十分有效的防止?jié)L子沿自身軸線移動(dòng)，而且增大了滾子和定子的鼓形內(nèi)曲線曲面導(dǎo)軌的接觸面積，降低滾子在工作時(shí)的接觸應(yīng)力，使馬達(dá)工作穩(wěn)定性大大提高；且不增加其他輔助零件，零件數(shù)量少，裝配簡(jiǎn)單。所述的馬達(dá)還采用一種矩形截面柱塞，所述的矩形截面柱塞在定子徑向尺寸受到限制的情況下，增加柱塞在定子軸向的尺寸，柱塞的截面積因此增大，增加了柱塞的強(qiáng)度，減少柱塞的塑性變形， 還使得在同樣的油液壓力下，輸出扭矩增大；柱塞在定子軸向的尺寸增加，相應(yīng)地能增大滾子的軸向尺寸，滾子與定子的內(nèi)曲線曲面導(dǎo)軌在滾子軸向上的接觸寬度相應(yīng)增加，矩形截面的柱塞配合鼓形滾子，使柱塞和滾子、滾子和定子的內(nèi)曲線曲面導(dǎo)軌的接觸面積均增加， 在相同的油液壓力作用下，降低了工作時(shí)接觸面的接觸應(yīng)力，減少了柱塞、滾子、定子內(nèi)曲線曲面導(dǎo)軌的磨損，延長(zhǎng)馬達(dá)的使用壽命。


圖1所示是本發(fā)明內(nèi)曲線徑向柱塞式液壓馬達(dá)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2所示是圖1中滾子的放大視圖。圖3所示是圖1的A-A視圖。圖4所示是圖1的B-B視圖。圖中所示1、前端蓋，2、滾動(dòng)軸承、3、傳動(dòng)軸，4、轉(zhuǎn)子，5、柱塞孔，6、柱塞，7、滾子， 8、定子，9、缸體，10、配油軸，11、進(jìn)油通道，12、回油通道。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。請(qǐng)參閱圖1、圖2和圖3所示，本發(fā)明內(nèi)曲線徑向柱塞式液壓馬達(dá)，包括轉(zhuǎn)子4、柱塞孔5、柱塞6、滾子7、定子8，所述的柱塞孔5設(shè)置在轉(zhuǎn)子4上，所述的柱塞6與柱塞孔5 可滑動(dòng)連接，所述的滾子7與柱塞6上端面滑動(dòng)配合并與定子8的內(nèi)曲線曲面接觸，并可繞滾子7自身軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，所述的滾子7為鼓形滾子，所述的定子8的內(nèi)曲線曲面為與鼓形滾子的外圓周面形狀相配合的內(nèi)曲線曲面，所述的柱塞6的上端面為與鼓形滾子相配合的曲面；所述的柱塞6的橫截面形狀為矩形，所述的矩形截面的轉(zhuǎn)角處均為圓弧過(guò)渡，所述的柱塞孔5的截面為與柱塞6矩形截面相配合的矩形。如圖1和圖2所示，本發(fā)明內(nèi)曲線徑向柱塞式液壓馬達(dá)的滾子7為一種具有鼓形外圓周面的鼓形滾子，所述的定子8的內(nèi)曲線曲面導(dǎo)軌為與鼓形滾子的鼓形外圓周面形狀相配合的內(nèi)曲線曲面導(dǎo)軌，所述的鼓形滾子在內(nèi)曲線曲面導(dǎo)軌上滾動(dòng)，在不增加其他輔助零件的情況下也能十分有效的防止?jié)L子7沿自身軸線移動(dòng)，而且增大了滾子7和定子8的鼓形內(nèi)曲線曲面導(dǎo)軌的接觸面積，降低滾子7在工作時(shí)的接觸應(yīng)力，使馬達(dá)工作穩(wěn)定性大大提高；且不增加其他輔助零件，零件數(shù)量少，裝配簡(jiǎn)單。如圖1和圖4所示，本發(fā)明內(nèi)曲線徑向柱塞式液壓馬達(dá)的柱塞6的橫截面形狀為矩形，所述的矩形截面柱塞6在定子8徑向尺寸受到限制的情況下，增加柱塞6在定子8軸向的尺寸，柱塞6的截面積因此增大，增加了柱塞6的強(qiáng)度，減少柱塞6的塑性變形，還使得在同樣的油液壓力下，輸出扭矩增大；柱塞6在定子8軸向的尺寸增加，相應(yīng)地能增大滾子 7的軸向尺寸，滾子7與定子8的內(nèi)曲線曲面導(dǎo)軌在滾子7軸向上的接觸寬度相應(yīng)增加，矩形截面的柱塞6配合鼓形滾子7，使柱塞6和滾子7、滾子7和定子8的內(nèi)曲線曲面導(dǎo)軌的接觸面積均增加，在相同的油液壓力作用下，降低了工作時(shí)接觸面的接觸應(yīng)力，減少了柱塞 6、滾子7、定子8內(nèi)曲線曲面導(dǎo)軌的磨損，延長(zhǎng)馬達(dá)的使用壽命。如圖1和圖3所示，本發(fā)明的內(nèi)曲線徑向柱塞式液壓馬達(dá)還包括前端蓋1、滾動(dòng)軸承2、傳動(dòng)軸3、缸體9和配流軸10，所述的前端蓋1、定子8和缸體9形成整個(gè)馬達(dá)的內(nèi)腔， 所述的內(nèi)腔中設(shè)有配流軸10和安裝有滾動(dòng)軸承2的傳動(dòng)軸3，所述的轉(zhuǎn)子4上還設(shè)有配流盤，所述的轉(zhuǎn)子4和傳動(dòng)軸3通過(guò)花鍵連接，所述的配流軸10和轉(zhuǎn)子4通過(guò)鍵連接，所述的缸體9上設(shè)有進(jìn)油通道12和回油通道13，所述的配流軸10上設(shè)有供液壓油通過(guò)的流道，所述的缸體9中的進(jìn)油通道12和回油通道13分別與配流軸10的流道溝通，配流軸10的流道又和轉(zhuǎn)子4的配流盤連通，所述的配流盤與柱塞孔5的油口連通，均為現(xiàn)有技術(shù)，此處不再展開闡述。馬達(dá)工作時(shí)，液壓油從缸體9的進(jìn)油口經(jīng)進(jìn)油通道12進(jìn)入配流軸10的流道，然后經(jīng)轉(zhuǎn)子4的配流盤和柱塞孔5的油口進(jìn)入柱塞孔5，在高壓液壓油的壓力作用下，推動(dòng)柱塞 6沿著柱塞孔5向著定子8方向滑動(dòng)，柱塞6將推力傳給鼓形滾子7，滾子7與定子8的曲面導(dǎo)軌接觸產(chǎn)生了轉(zhuǎn)動(dòng)的分力，從而推動(dòng)轉(zhuǎn)子4轉(zhuǎn)動(dòng)，所述的轉(zhuǎn)子4和傳動(dòng)軸3通過(guò)花鍵連接，傳動(dòng)軸3同步轉(zhuǎn)動(dòng)，向外輸出扭矩。在本實(shí)施例中，在不增加其他輔助零件的情況下，整個(gè)工作過(guò)程中依靠柱塞6的上端面、鼓形滾子7和定子8的內(nèi)曲線曲面的配合限制滾子沿自身軸線的移動(dòng)，增大了滾子7和定子8的接觸面積，可以減小接觸應(yīng)力，使液壓馬達(dá)工作穩(wěn)定性提高，且不增加其他輔助零件，零件數(shù)量少，裝配簡(jiǎn)單；還采用一種矩形截面柱塞6， 所述的柱塞6在定子徑向尺寸受到限制的情況下，增加柱塞6在定子軸向的尺寸，柱塞6的截面積因此增大，增加了柱塞6的強(qiáng)度，相應(yīng)地能增大滾子7的軸向尺寸，滾子7與定子8 的內(nèi)曲線曲面導(dǎo)軌在滾子7軸向上的接觸寬度相應(yīng)增加，所述的鼓形滾子7和矩形截面柱塞6配合使用，大大降低了工作時(shí)接觸面的接觸應(yīng)力，減少了柱塞6、滾子7、定子8內(nèi)曲線曲面導(dǎo)軌的磨損，延長(zhǎng)馬達(dá)的使用壽命。
權(quán)利要求
1. 一種內(nèi)曲線徑向柱塞式液壓馬達(dá)，包括轉(zhuǎn)子(4)、柱塞孔(5)、柱塞(6)、滾子(7)、定子(8)，所述的柱塞孔(5)設(shè)置在轉(zhuǎn)子(4)上，所述的柱塞(6)與柱塞孔(5)可滑動(dòng)連接，所述的滾子(7)與柱塞(6)上端面滑動(dòng)配合并與定子(8)的內(nèi)曲線曲面接觸，可繞滾子(7)自身軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，其特征在于所述的滾子(7)為鼓形滾子，所述的定子(8)的內(nèi)曲線曲面為與鼓形滾子的外圓周面形狀相配合的內(nèi)曲線曲面，所述的柱塞(6)的上端面為與鼓形滾子相配合的曲面；所述的柱塞(6)的橫截面形狀為矩形，所述的矩形截面的轉(zhuǎn)角處均為圓弧過(guò)渡，所述的柱塞孔(5)的截面為與柱塞(6)矩形截面相配合的矩形。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種內(nèi)曲線徑向柱塞式液壓馬達(dá)，包括轉(zhuǎn)子、柱塞孔、柱塞、滾子、定子，所述的柱塞孔設(shè)置在轉(zhuǎn)子上，所述的柱塞與柱塞孔可滑動(dòng)連接，所述的滾子與柱塞上端面滑動(dòng)配合并與定子的內(nèi)曲線曲面接觸，可繞滾子自身軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，所述的滾子為鼓形滾子，所述的定子的內(nèi)曲線曲面為與鼓形滾子的外圓周面形狀相配合的內(nèi)曲線曲面，所述的柱塞的上端面為與鼓形滾子相配合的曲面；所述的柱塞的橫截面形狀為矩形，所述的矩形截面的轉(zhuǎn)角處均為圓弧過(guò)渡，所述的柱塞孔的截面為與柱塞矩形截面相配合的矩形。該液壓馬達(dá)在不增加其他輔助零件的情況下也能有效防止?jié)L子沿自身軸線移動(dòng)且裝配簡(jiǎn)單、并增加柱塞的強(qiáng)度、延長(zhǎng)馬達(dá)的使用壽命。
文檔編號(hào)F03C1/247GK102338024SQ20111025506
公開日2012年2月1日 申請(qǐng)日期2011年8月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月31日
發(fā)明者周偉, 陳俊華 申請(qǐng)人:浙江大學(xué)寧波理工學(xué)院