專利名稱：徑向支撐軸閥配流擺線液壓馬達(dá)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種通過擺線針輪組嚙合副實現(xiàn)液壓能向機械能轉(zhuǎn)換的擺線液壓馬達(dá)，尤其是一種具有兩個軸承支撐的承受徑向力軸閥配流擺線液壓馬達(dá)，屬于液壓傳動技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
擺線液壓馬達(dá)既是常用的液壓驅(qū)動裝置，也是實現(xiàn)液壓能轉(zhuǎn)換成機能量的常用液壓執(zhí)行裝置。擺線液壓馬達(dá)具有體積小、單位功率密度大、效率高、轉(zhuǎn)速范圍寬等優(yōu)點，因而得到了廣泛應(yīng)用。此類裝置的基本結(jié)構(gòu)是體殼或后蓋上制有進(jìn)液口和回流口，一端裝有擺線針輪嚙合副和配流機構(gòu)，配流機構(gòu)可以放置在擺線針輪嚙合副前或后，一般在前(體殼一側(cè))為軸閥配流，在后(后蓋一側(cè))為平面配流，另一端裝有輸出軸。擺線針輪嚙合副的轉(zhuǎn)子通過內(nèi)花鍵與聯(lián)動軸一端的外齒輪嚙合，聯(lián)動軸的另一端與輸出軸傳動銜接。工作時，配流機構(gòu)使進(jìn)液口與擺線針輪副的擴展嚙合腔連通，并使擺線針輪副的收縮腔與回流口連通。結(jié)果，壓力液體從進(jìn)液口進(jìn)入體殼或后蓋后，進(jìn)入擺線針輪嚙合副形成的擴展嚙合腔，使其容積不斷擴大，同時擺線針輪嚙合副形成的收縮嚙合腔中液體則從回流口回流；在此過程中，擺線針輪嚙合副的轉(zhuǎn)子被擴展嚙合腔與收縮嚙合腔的壓力差驅(qū)使旋轉(zhuǎn)，并將此轉(zhuǎn)動通過聯(lián)動軸傳遞到輸出軸輸出，從而實現(xiàn)液壓能向機械能的轉(zhuǎn)換。與此同時，配流機構(gòu)(軸閥)也被聯(lián)動軸帶動旋轉(zhuǎn)，周而復(fù)始的不斷切換連通狀態(tài)，使轉(zhuǎn)換過程得以延續(xù)下去。這樣，馬達(dá)就可以連續(xù)的輸出扭矩。據(jù)申請人了解，現(xiàn)有CN200820035921.1所述結(jié)構(gòu)的軸承安裝軸徑與配流軸徑分離的傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)，其分離結(jié)構(gòu)可以解決配流軸徑和軸承安裝軸徑的獨立的高精度加工尺寸要求和位置要求，依靠定位銷的結(jié)構(gòu)解決了配流軸徑和軸承安裝軸徑組裝的高精度要求，但定位銷的加工與裝配精度反過來又會影響配流精度問題。具有軸承結(jié)構(gòu)支撐的軸閥配流的擺線液壓馬達(dá)在國內(nèi)使用范圍越來越廣泛(如申請人生產(chǎn)的BM2、BM3產(chǎn)品)，應(yīng)用的工況也越來越廣泛，使用的要求也越來越高，市場需要更加優(yōu)越的馬達(dá)。隨著加工設(shè)備精度的提高，可以對現(xiàn)有馬達(dá)結(jié)構(gòu)進(jìn)行重新創(chuàng)新，進(jìn)一步提高馬達(dá)的配流精度。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于:針對以上現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，提出一種結(jié)構(gòu)緊湊并且能夠承受大徑向力的軸閥配流擺線液壓馬達(dá)，并且降低軸閥配流馬達(dá)的軸和孔的結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度，使液壓馬達(dá)的加工、裝配的工藝性俱佳，提高其性價比。為了達(dá)到上述目的，申請人通過對排量160-630毫升/轉(zhuǎn)中型偏大排量擺線液壓馬達(dá)的結(jié)構(gòu)分析，尤其是具有軸閥配流結(jié)構(gòu)擺線齒輪副液壓馬達(dá)整體結(jié)構(gòu)布局的研究，找出其承受徑向力的薄弱環(huán)節(jié)，在保持現(xiàn)有整體馬達(dá)(如申請人生產(chǎn)的BM2、BM3)外形安裝尺寸不變的前提下，提出以下本實用新型的技術(shù)方案為:一種軸閥配流擺線液壓馬達(dá)，一端為制有進(jìn)液口和回流口的體殼，另一端為主要由定子和轉(zhuǎn)子構(gòu)成的擺線針輪副；所述體殼一端裝有外端延伸出去的輸出軸，中部裝有兩端分別與所述輸出軸內(nèi)端以及轉(zhuǎn)子內(nèi)花鍵嚙合的聯(lián)動軸；其改進(jìn)之處在于:所述輸出軸的前端安裝承受徑向力軸承，所述軸承為兩個單列深溝球軸承，軸承外圈一端抵靠在前蓋上，另一端抵靠在體殼的臺階孔上，軸承內(nèi)圈一端抵靠在輸出軸軸肩上，另一端由軸用擋圈固定。所述的軸承外圈與體殼的安裝孔采用一種較松的配合，所述的配合采用過渡配合，從過盈量0.0lmm到間隙0.015mm。所述的輸出軸的軸承安裝一端和輸出軸的配流軸徑為一體，輸出軸的軸徑和體殼的臺階孔配流孔徑的配合間隙控制在0.012mnT0.026_。以上技術(shù)方案進(jìn)一步的完善是:輸出軸的配流機構(gòu)環(huán)形槽前后兩部分至少開有一個細(xì)小的環(huán)槽。以上技術(shù)方案更進(jìn)一步的完善是:所述的前蓋為臺階狀，軸承抵靠面的內(nèi)部臺階安裝了骨架旋轉(zhuǎn)軸封，軸承抵靠面的另一端安裝有骨架防塵圈，軸承抵靠面的外部為外臺階狀，外臺階與軸承外圈名義尺寸一致，兩者相配的體殼孔一樣的，有利于加工，外臺階上具有一個環(huán)槽，環(huán)槽內(nèi)部安裝一密封圈進(jìn)行密封，外臺階與軸承外圈安裝孔的間隙控制在
0.05mm 0.12mm 之間，最佳為 0.08mm。與現(xiàn)有技術(shù)的擺線馬達(dá)相比，本實用新型的上述改進(jìn)結(jié)構(gòu)后馬達(dá)能夠承受大徑向力，同時也可承受一定的軸向力，且加工、裝配均十分方便，可以擴大馬達(dá)的應(yīng)用范圍，其結(jié)構(gòu)有利于減少客戶額外的卸載機構(gòu)，節(jié)約成本。
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。


圖1為本實用新型一個實施例一的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中防塵圈I，軸封2，螺釘3，O型圈4，軸承5，體殼，6，油口蓋7，O型圈12，隔盤13，定子14，轉(zhuǎn)子15，針齒16，后蓋17，螺塞18，鉚釘19，標(biāo)牌20，螺栓21，輸出軸22，聯(lián)動軸23，擋圈24，前蓋25。圖2為
圖1實施例一中輸出軸22的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為圖2中I處的放大圖。圖4為本實用新型一個實施例二的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中防塵圈1，軸封2，螺釘3，O型圈4，軸承5，體殼，6，油口蓋7，彈性體8，閥球9，閥體10，密封圈11，O型圈12，隔盤13，定子14，轉(zhuǎn)子15，針齒16，后蓋17，螺塞18，鉚釘19,標(biāo)牌20，螺栓21，輸出軸22，聯(lián)動軸23，擋圈24，前蓋25。圖5為本實用新型實施例二的隔盤13朝向體殼6 —面的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中螺栓連接孔01，高低壓油液通道02，內(nèi)泄油液單向閥回油口通道03、04。
具體實施方式
實施例一本實施例的軸承支撐軸閥配流擺線液壓馬達(dá)可承受大徑向力，以及一定的軸向力，馬達(dá)結(jié)構(gòu)較大，排量160-630毫升/轉(zhuǎn)，基本結(jié)構(gòu)如
圖1所示，主要包括輸出軸22、前蓋25、體殼6、聯(lián)動軸23、隔盤13、轉(zhuǎn)定子針輪副14、15和16、后蓋17等，其中擺線針輪嚙合副由轉(zhuǎn)子、定子和針齒組成，定子14與隔盤13和后蓋17由螺栓21共同固定在體殼6上，從而形成七個僅同體殼6內(nèi)的的配流孔道、隔盤13的高低壓通油孔一一相通的腔體。所述的軸承支撐軸閥配流擺線液壓馬達(dá)，一端為制有進(jìn)液口和回流口的體殼6，另一端為主要由定子14和轉(zhuǎn)子15和針齒16構(gòu)成的擺線針輪副；所述體殼6 —端裝有外端延伸出去的輸出軸22，中部裝有兩端分別與所述輸出軸22內(nèi)端以及轉(zhuǎn)子15內(nèi)花鍵嚙合的聯(lián)動軸23 ;其改進(jìn)之處在于:所述輸出軸22的前端安裝承受徑向力軸承，所述軸承為兩個單列深溝球軸承5，軸承外圈一端抵靠在前蓋上，另一端抵靠在體殼的臺階孔上，軸承內(nèi)圈一端抵靠在輸出軸軸肩上，另一端由軸用擋圈24固定。所述的承受徑向力軸承5也可為調(diào)心軸承，在承受稍微小的徑向力工作狀況下。所述的軸承5外圈與體殼6的安裝孔采用一種較松的配合，所述的配合采用過渡配合，從過盈量0.0lmm到間隙0.015_。采用所述的較松的配合，主要是為了適合軸承支撐軸閥配流擺線液壓馬達(dá)的輸出軸22的軸徑和體殼6的孔徑形成的配流機構(gòu)的軸閥的形成油膜的相對運動的需要，所述的輸出軸22的軸徑和體殼6的孔徑運動形成類似滑動軸承的功能，能夠承受一定的徑向力，輸出軸22的軸徑和體殼6的臺階孔的配流孔徑的配合間隙控制在0.012mnT0.026mm，在較高運動速度下選擇大值，在較低運動速度下選擇小值，所述的軸承5較松的配合是使得輸出軸22在工作中配流機構(gòu)的油膜需要形成。輸出軸22上制有配流結(jié)構(gòu)，與體殼6內(nèi)的配流孔道共同配合而具有配流功能，該裝置上加工了十二條均布錯位的縱向槽和兩個環(huán)形槽，所述的縱向槽成交錯狀與兩個環(huán)形槽溝通，兩個環(huán)形槽分別與進(jìn)、回油口相通，體殼6上加工了具有高低壓油液的孔道以及的配流孔道，縱向槽與體殼6的配流孔道的徑向分布孔或槽相配流，所述的縱向槽是由圓弧形成，由銑刀直接進(jìn)刀加工而成。輸出軸22與體殼6共同形成的軸閥組成了配流機構(gòu)實現(xiàn)保持液壓馬達(dá)持續(xù)運轉(zhuǎn)的配流功能。輸出軸22基本結(jié)構(gòu)如圖2所示，輸出軸22前端與聯(lián)動軸23相嚙合的內(nèi)孔具有一小孔與接近軸用擋圈24的安裝溝槽地方溝通，較大部分在溝槽內(nèi)，安裝軸用擋圈24時，開口部分正對小孔，有利于馬達(dá)形成內(nèi)部油液循環(huán)，還有利于配流機構(gòu)的前部密封帶增大。所述的輸出軸22的與聯(lián)動軸23相嚙合的內(nèi)花鍵采用冷擠壓工藝制成，內(nèi)花鍵的末端面為圓錐形，與徑向直線角度α為6度到10度。輸出軸22的I局部放大基本結(jié)構(gòu)如圖3所示，輸出軸22的配流機構(gòu)的環(huán)形槽前后兩部分至少開有一個細(xì)小的環(huán)槽，由于輸出軸22的軸徑和體殼6的孔徑的配合間隙的存在，高壓油液的滲入，形成運動油膜，所述的環(huán)槽有利于油膜的形成和存在，運動環(huán)槽高壓油液聚集，進(jìn)一步減少由于間隙而產(chǎn)生的泄漏。所述的環(huán)槽為一圓弧形，高度不大于0.5mm,所述的環(huán)槽也可為一方槽形，高度不大于1mm。所述軸承5外圈與體殼6的安裝孔的抵靠端面增加一臺階面，臺階面最小間隙為
0.3mm，防止與內(nèi)圈相接觸，軸承5內(nèi)圈與輸出軸22的安裝軸肩的抵靠端面增加一臺階面，臺階面最小間隙為0.3mm,防止與外圈相接觸。所述輸出軸前端的前蓋25為臺階狀，軸承5抵靠面的內(nèi)部臺階安裝了骨架旋轉(zhuǎn)軸封2，軸承5抵靠面的另一端安裝有骨架防塵圈2，軸承5抵靠面的外部為外臺階狀，外臺階與軸承5外圈名義尺寸一致，前者相配的體殼孔孔徑大0.03mm左右，有利于軸承裝配，安裝時不會損壞密封面，所述的前蓋25的外臺階上具有一個環(huán)槽，環(huán)槽內(nèi)部安裝一密封圈進(jìn)行密封，所述的密封圈可以為O型圈4，所述的前蓋外臺階軸徑與軸承外圈安裝孔的間隙控制在0.05mm 0.12mm之間，最佳為0.08mm。上述實施例骨架旋轉(zhuǎn)軸封2采用高壓軸封，直接承受高背壓；也可以采用普通擺線液壓馬達(dá)用軸封，為保護旋轉(zhuǎn)軸封外泄油口必須直接油箱。實施例二實施例二的基本結(jié)構(gòu)如圖4所示，體殼6上制有與馬達(dá)內(nèi)部腔體連通的回油通道，所述的回油通道為循環(huán)結(jié)構(gòu)，所述的通道中安裝有兩個單向閥，兩個單向閥一端分別與進(jìn)油口和回油口相連，另一端分別通過隔盤13上內(nèi)泄油液單向閥回油口通道03、04與馬達(dá)內(nèi)部腔體連通，隔盤13朝向體殼6的一面如圖5所示，所述的隔盤13上的內(nèi)泄油液單向閥回油口通道03、04呈徑向分布，位置與體殼6上的單向閥孔位置對應(yīng)，回油口通道03、04由銑削加工而形成的一圓弧和相切直線結(jié)構(gòu)，相切直線朝轉(zhuǎn)定子方向成小于10度角度，有利于回油。單向閥由彈性體8、閥球9、閥體10、密封圈11組成。閥體10成臺階孔狀，通過密封圈11安裝在體殼6內(nèi)。臺階孔的大端內(nèi)裝有閥球9，該閥球的外側(cè)抵靠在彈性體8上，密封圈11可以是O型圈，也可以是O型圈外加氟圈組成的格萊圈結(jié)構(gòu)，由于內(nèi)嚙合擺線針輪嚙合副在高低壓液壓油的驅(qū)動下，在產(chǎn)生扭矩的同時，其各轉(zhuǎn)動副之間為保證靈活轉(zhuǎn)動需要有一定的間隙，難免會有少量的油液泄漏進(jìn)入馬達(dá)內(nèi)部腔體，進(jìn)而通過單向閥回到系統(tǒng)油箱中，或者通過螺塞18位置的外泄油口 T回到系統(tǒng)油箱中。本實施例采用了兩個單向閥與進(jìn)、回油口相通，有利于保護旋轉(zhuǎn)軸封。實踐證明，本實用新型的軸承支撐軸閥配流擺線液壓馬達(dá)的排量系數(shù)較小，零件加工工藝精度適中，裝配的工藝性好，可靠性高，并且結(jié)構(gòu)緊湊，能夠承受較大徑向力，從而提高了產(chǎn)品的性價比和使用工況。解決了 US3547563、CN200820035921.1所述結(jié)構(gòu)的軸承安裝軸徑與配流軸徑分離的傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的定位銷影響配流精度問題，本實用新型的結(jié)構(gòu)與參數(shù)合理選擇解決傳統(tǒng)設(shè)計不采用整體式輸出軸上增加軸承的設(shè)計理念，其它的軸徑和孔的加工精度類同現(xiàn)有的產(chǎn)品。除上述實施例外，本實用新型還可以有其他實施方式。例如，采用不同的軸承的軸徑來適應(yīng)不同的軸徑的旋轉(zhuǎn)軸封，或輸出軸前端具有與聯(lián)動軸相嚙合內(nèi)孔的一小孔的位置調(diào)整等等。凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案，均落在本實用新型要求的保護范圍。
權(quán)利要求1.一種徑向支撐軸閥配流擺線液壓馬達(dá)，一端為制有進(jìn)液口和回流口的體殼，另一端為主要由定子和轉(zhuǎn)子構(gòu)成的擺線針輪副；所述體殼一端裝有外端延伸出去的輸出軸，中部裝有兩端分別與所述輸出軸內(nèi)端以及轉(zhuǎn)子內(nèi)花鍵嚙合的聯(lián)動軸；其特征在于:所述輸出軸的前端安裝承受徑向力軸承，所述軸承為兩個單列深溝球軸承，軸承外圈一端抵靠在前蓋上，另一端抵靠在體殼的臺階孔上，軸承內(nèi)圈一端抵靠在輸出軸軸肩上，另一端由軸用擋圈固定；所述輸出軸的配流機構(gòu)環(huán)形槽前后兩部分至少開有一個細(xì)小的環(huán)槽。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軸閥配流擺線液壓馬達(dá)，其特征在于:所述的環(huán)槽為一圓弧形。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軸閥配流擺線液壓馬達(dá)，其特征在于:所述的環(huán)槽為一方槽形。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的徑向支撐軸閥配流擺線液壓馬達(dá)，其特征在于:所述輸出軸的內(nèi)花鍵采用冷擠壓工藝制成，所述內(nèi)花鍵的末端面為圓錐形，所述圓錐與徑向直線角度α為6度到10度。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的徑向支撐軸閥配流擺線液壓馬達(dá)，其特征在于:所述的軸承外圈與體殼的安裝孔采用一種較松的配合，所述配合為過渡配合，所述過渡配合從過盈量0.01mm 到間隙 0.015mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的徑向支撐軸閥配流擺線液壓馬達(dá)，其特征在于:所述體殼的臺階孔的配流孔徑和輸出軸的軸徑的配合間隙控制在0.012mnT0.026_。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的徑向支撐軸閥配流擺線液壓馬達(dá)，其特征在于:所述軸承外圈抵靠的前蓋為臺階狀，軸承抵靠面的內(nèi)部臺階安裝了骨架旋轉(zhuǎn)軸封，軸承抵靠面的另一端安裝有骨架防塵圈；軸承抵靠面的外部為外臺階狀，所述外臺階上具有一個環(huán)槽，所述外臺階上的環(huán)槽安裝一密封圈。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的徑向支撐軸閥配流擺線液壓馬達(dá)，其特征在于:所述外臺階與軸承外圈安裝孔的間隙控制在0.05mnT0.12mm之間。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的徑向支撐軸閥配流擺線液壓馬達(dá)，其特征在于:所述馬達(dá)設(shè)有與進(jìn)、回油口相通的單向閥。
專利摘要本實用新型涉及一種徑向支撐軸閥配流擺線液壓馬達(dá)，屬于液壓傳動技術(shù)領(lǐng)域。本實用新型擺線液壓馬達(dá)排量系數(shù)和排量均中型偏大，一端為制有進(jìn)液口和回流口的體殼，另一端為主要由定子和轉(zhuǎn)子構(gòu)成的擺線針輪副；所述的輸出軸的扭矩輸出部分和配流部分為整體結(jié)構(gòu)，所述輸出軸的前端安裝承受徑向力軸承的兩個單列深溝球軸承，或者調(diào)心球軸承，輸出軸的配流機構(gòu)環(huán)形槽前后兩部分至少開有一個細(xì)小的環(huán)槽，軸承外圈一端抵靠在前蓋上，另一端抵靠在殼體的臺階孔上，因此，馬達(dá)能夠承受大徑向力，同時也可承受一定的軸向力，因此提高了液壓馬達(dá)適應(yīng)工況，制造組裝方便，可以節(jié)省卸載裝置，降低成本。
文檔編號F16H57/021GK202937402SQ20122045443
公開日2013年5月15日 申請日期2012年9月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月7日
發(fā)明者王志生, 張智敏, 張常青, 翁愛光, 高陽, 周峰 申請人:鎮(zhèn)江大力液壓馬達(dá)有限責(zé)任公司