專利名稱：可控低速大扭矩動力頭馬達的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種動力馬達，特別是涉及一種用于旋挖鉆機的可控低速大扭矩動力 頭馬達。
背景技術(shù)：
動力頭是旋挖鉆機最重要的工作部件之一，它由動力頭馬達、減速機、動力箱等組 成。發(fā)動機旋轉(zhuǎn)帶動主泵輸出液壓能，通過換向閥傳遞給動力頭馬達，吸收液壓能的馬達高 速運轉(zhuǎn)并通過減速機和齒輪箱減速后，最終將動力傳遞給鉆桿，從而實現(xiàn)旋挖鉆機的鉆進 模式。如圖1所示，普通的動力頭馬達為自變量馬達，包括柱塞式馬達2’、變量調(diào)節(jié)活塞 3’和一個液控兩位三通閥5’，變量調(diào)節(jié)活塞3’的有桿腔與柱塞式馬達2’的工作油口 Al、 Bl通過梭閥相連通，變量調(diào)節(jié)活塞3’的無桿腔與變量調(diào)節(jié)油路4’相連通，變量調(diào)節(jié)活塞3’ 的活塞桿31’與柱塞式馬達2’的斜盤聯(lián)動，變量調(diào)節(jié)油路4’與液控兩位三通閥5’的工作 油口 A2相連通，液控兩位三通閥5’的進油口 P2和其右控端與柱塞式馬達2’的工作油口 A1、B1通過梭閥相連通，自變量馬達1’上設(shè)置有X 口和G 口，X 口和G 口用堵頭堵住?？蛰d 工作時，將柱塞式馬達2’的工作油口 A1、B1與換向閥組的工作油口相連通，柱塞式馬達2’ 在主泵的驅(qū)動下帶動鉆桿工作，此時液控兩位三通閥5’左控端的復(fù)位彈簧壓力大于右控端 壓力，液控兩位三通閥5’的進油口 P2處于關(guān)閉狀態(tài)，此時馬達在最小排量下工作。當柱塞 式馬達2’的負載提高時，液控兩位三通閥5’的右控端壓力提高，當液控兩位三通閥5’的 右控端壓力大于其左控端復(fù)位彈簧力時，其進油口 P2與工作油口 A2連通，高壓液壓油進入 變量調(diào)節(jié)活塞3’的無桿腔，由于變量調(diào)節(jié)活塞3’的無桿腔活塞面積遠大于有桿腔活塞面 積，進入無桿腔的高壓液壓油推動活塞桿31’向右運動，從而帶動柱塞式馬達2’的斜盤聯(lián) 動，使柱塞式馬達2’的排量變大，轉(zhuǎn)速變小，扭矩變大?？梢姡胀ǖ膭恿︻^馬達只有在負 載達到一定程度的時候轉(zhuǎn)速才會變排量，而且馬達排量是隨著負載的增加逐步增大直至最 大排量。在普通的施工環(huán)境下，地質(zhì)條件對旋挖鉆機鉆進要求相對較低，普通的動力頭馬 達完全可以滿足要求。但是在一些特殊地質(zhì)條件下，出于對鉆桿的保護及特殊需求對旋挖 鉆機鉆進提出了新的要求常態(tài)大扭矩，轉(zhuǎn)速不宜過高。此時，普通的動力頭馬達就不能滿 足這個新的要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、操作簡便的可控低速大扭矩動力 頭馬達。本發(fā)明可控低速大扭矩動力頭馬達，包括自變量馬達，所述自變量馬達內(nèi)設(shè)置有 柱塞式馬達、變量調(diào)節(jié)活塞，所述變量調(diào)節(jié)活塞的有桿腔與柱塞式馬達的工作油口 Al、Bl 通過梭閥相連通，變量調(diào)節(jié)活塞的無桿腔與變量調(diào)節(jié)油路相連通，所述變量調(diào)節(jié)油路與一個液控兩位三通閥的工作油口 A2相連通，所述液控兩位三通閥的進油口 P2和其右控端與 柱塞式馬達的工作油口 Al、B1通過梭閥相連通，所述自變量馬達上設(shè)置有X 口和G 口，所述 X 口與柱塞式馬達的泄油口相連通，所述G 口與柱塞式馬達的工作油口 Al、Bl通過梭閥相 連通，其中還包括一個控制機構(gòu)，所述控制機構(gòu)包含至少兩條切換油路，其中一條油路使變 量調(diào)節(jié)活塞的無桿腔與柱塞式馬達的工作油口 Al、Bl通過梭閥直接相連通，另一條油路使 變量調(diào)節(jié)活塞的無桿腔與液控兩位三通閥的工作油口 A2相連通。本發(fā)明可控低速大扭矩動力頭馬達，其中所述控制機構(gòu)為一個兩位四通換向閥， 所述兩位四通換向閥的進油口 P通過變量調(diào)節(jié)油路與變量調(diào)節(jié)活塞的無桿腔相連通，兩位 四通換向閥的工作口 A與液控兩位三通閥的工作油口 A2相連通，兩位四通換向閥的工作口 B與自變量馬達的G 口相連通，兩位四通換向閥的回油口 T與自變量馬達的X 口相連通。本發(fā)明可控低速大扭矩動力頭馬達，其中所述兩位四通換向閥為電磁控制或液 控。本發(fā)明可控低速大扭矩動力頭馬達與現(xiàn)有技術(shù)不同之處在于本發(fā)明可控低速大 扭矩動力頭馬達增加了一個兩位四通換向閥，通過控制兩位四通換向閥得電，使自變量馬 達的G 口與變量調(diào)節(jié)活塞的無桿腔相連通，使高壓液壓油繞過液控兩位三通閥直接進入變 量調(diào)節(jié)活塞的無桿腔推動活塞桿向右運動，從而使柱塞式馬達的斜盤聯(lián)動，排量增加至最 大，使柱塞式馬達在空載下實現(xiàn)低速大扭矩的工作狀態(tài)。下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的可控低速大扭矩動力頭馬達作進一步說明。


圖1為現(xiàn)有技術(shù)中動力頭馬達的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明可控低速大扭矩動力頭馬達的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3a為本發(fā)明可控低速大扭矩動力頭馬達的裝配主視圖；圖北為本發(fā)明可控低速大扭矩動力頭馬達的裝配俯視圖。
具體實施例方式如圖2所示，本發(fā)明可控低速大扭矩動力頭馬達包括自變量馬達1和一個兩位四 通換向閥6，自變量馬達1內(nèi)設(shè)置有柱塞式馬達2、變量調(diào)節(jié)活塞3和一個液控兩位三通閥 5，變量調(diào)節(jié)活塞3的有桿腔與柱塞式馬達2的工作油口 A1、B通過梭閥1相連通，變量調(diào)節(jié) 活塞3的無桿腔與變量調(diào)節(jié)油路4相連通，變量調(diào)節(jié)活塞3的活塞桿31與柱塞式馬達2的 斜盤聯(lián)動，液控兩位三通閥5的進油口 P2和其右控端與柱塞式馬達2的工作油口 A1、B1通 過梭閥相連通，自變量馬達1上設(shè)置有X 口和G 口，X 口與柱塞式馬達2的泄油口相連通，G 口與柱塞式馬達2的工作油口 Al、Bl通過梭閥相連通，兩位四通換向閥6的進油口 P通過 變量調(diào)節(jié)油路4與變量調(diào)節(jié)活塞3的無桿腔相連通，兩位四通換向閥6的工作口 A與液控 兩位三通閥5的工作油口 A2相連通，兩位四通換向閥6的工作口 B通過一根液壓油管7與 自變量馬達1的G 口相連通，兩位四通換向閥6的回油口 T與自變量馬達1的X 口相連通。兩位四通換向閥6為一個電磁控制閥，當兩位四通換向閥6失電時，變量調(diào)節(jié)活塞 3的無桿腔通過兩位四通換向閥6的P-A油路與液控兩位三通閥5的工作油口 A2相連通， 其工作過程與普通的動力頭馬達相同。當需要動力頭馬達在常態(tài)下低速大扭矩工作時，控制兩位四通換向閥6得電，變量調(diào)節(jié)活塞3的無桿腔通過兩位四通換向閥6的P-B油路與 自變量馬達1的G 口相連通，柱塞式馬達2工作油口 Al、Bl的高壓液壓油從G 口直接進入 變量調(diào)節(jié)活塞3的無桿腔內(nèi)，推動活塞桿31和柱塞式馬達2的斜盤聯(lián)動，使柱塞式馬達2 的排量增大，轉(zhuǎn)速變小，扭矩變大。結(jié)合圖3a和圖北所示，在普通的自變量馬達1變量塊處增加一個油座，切斷自變 量馬達1的變量調(diào)節(jié)油路4，在油座上裝配一個兩位四通換向閥6，將切斷后的變量調(diào)節(jié)油 路4的兩端頭分別接入兩位四通換向閥6的進油口 P和工作油口 A，同時將自變量馬達1的 G 口打開，用一根液壓油管7將G 口與兩位四通換向閥6的工作油口 B相連通，并將自變量 馬達1的X 口與兩位四通換向閥6的回油口 T相連通，即完成將普通的動力頭馬達改造成 本發(fā)明的可控低速大扭矩動力頭馬達。以上所述的實施例僅僅是對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式進行描述，并非對本發(fā)明的范 圍進行限定，在不脫離本發(fā)明設(shè)計精神的前提下，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對本發(fā)明的技術(shù)方 案作出的各種變形和改進，均應(yīng)落入本發(fā)明權(quán)利要求書確定的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種可控低速大扭矩動力頭馬達，包括自變量馬達(1)，所述自變量馬達(1)內(nèi)設(shè)置 有柱塞式馬達O)、變量調(diào)節(jié)活塞(3)，所述變量調(diào)節(jié)活塞(3)的有桿腔與柱塞式馬達(2) 的工作油口 Al、Bl通過梭閥相連通，變量調(diào)節(jié)活塞(3)的無桿腔與變量調(diào)節(jié)油路(4)相連 通，所述變量調(diào)節(jié)油路(4)與一個液控兩位三通閥(5)的工作油口 A2相連通，所述液控兩 位三通閥(5)的進油口 P2和其右控端與柱塞式馬達O)的工作油口 Al、Bl通過梭閥相連 通，所述自變量馬達(1)上設(shè)置有X 口和G 口，所述X 口與柱塞式馬達(2)的泄油口相連 通，所述G 口與柱塞式馬達O)的工作油口 A1、B1通過梭閥相連通，其特征在于還包括一 個控制機構(gòu)，所述控制機構(gòu)包含至少兩條切換油路，其中一條油路使變量調(diào)節(jié)活塞(3)的 無桿腔與柱塞式馬達O)的工作油口 Al、Bl通過梭閥直接相連通，另一條油路使變量調(diào)節(jié) 活塞(3)的無桿腔與液控兩位三通閥(5)的工作油口 A2相連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可控低速大扭矩動力頭馬達，其特征在于所述控制機構(gòu)為 一個兩位四通換向閥(6)，所述兩位四通換向閥(6)的進油口 P通過變量調(diào)節(jié)油路(4)與變 量調(diào)節(jié)活塞(3)的無桿腔相連通，兩位四通換向閥(6)的工作口 A與液控兩位三通閥(5) 的工作油口 A2相連通，兩位四通換向閥(6)的工作口 B與自變量馬達(1)的G 口相連通， 兩位四通換向閥(6)的回油口 T與自變量馬達⑴的X 口相連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的可控低速大扭矩動力頭馬達，其特征在于所述兩位四通換 向閥(6)為電磁控制或液控。
全文摘要
本發(fā)明可控低速大扭矩動力頭馬達涉及一種用于旋挖鉆機的動力頭馬達。其目的是為了提供一種結(jié)構(gòu)簡單、操作簡便的可控低速大扭矩動力頭馬達。本發(fā)明包括自變量馬達，自變量馬達內(nèi)設(shè)置有柱塞式馬達、變量調(diào)節(jié)活塞，自變量馬達上設(shè)置有X口和G口，X口與柱塞式馬達的泄油口相連通，G口與柱塞式馬達的工作油口A1、B1通過梭閥相連通，其中還包括一個控制機構(gòu)，所述控制機構(gòu)包含至少兩條切換油路，其中一條油路使變量調(diào)節(jié)活塞的無桿腔與柱塞式馬達的工作油口A1、B1通過梭閥直接相連通，另一條油路使變量調(diào)節(jié)活塞的無桿腔與液控兩位三通閥的工作油口A2相連通。
文檔編號F15B15/18GK102052363SQ201010612008
公開日2011年5月11日 申請日期2010年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月29日
發(fā)明者劉建開, 胡堂堂, 鄭立永 申請人:北京市三一重機有限公司