專利名稱：八星單作用活塞缸偏置式徑向柱塞馬達(dá)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及活塞缸徑向柱塞馬達(dá)的結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
低速大扭矩液壓馬達(dá)在低速、重載的各種機(jī)械中廣泛應(yīng)用。它大多采用柱塞式元件，有軸向柱塞式和徑向柱塞式兩種。按其每轉(zhuǎn)作用次數(shù)可分單作用式和多作用式。為了獲得低速和大轉(zhuǎn)矩，采用高壓和大排量，它的外形尺寸和體積以及轉(zhuǎn)動(dòng)慣量都很大?，F(xiàn)有的單作用連桿型徑向柱塞馬達(dá)的柱塞缸軸線通過(guò)曲軸中心線。柱塞與連桿采用球鉸接，連桿的另一端的滑靴表面與曲軸的偏心輪外圓接觸。在液壓馬達(dá)的維護(hù)中發(fā)現(xiàn)當(dāng)連桿的滑靴部分出現(xiàn)泄漏時(shí)就會(huì)發(fā)生抱軸，無(wú)法轉(zhuǎn)動(dòng)。通過(guò)修補(bǔ)法恢復(fù)滑靴表面后，使液壓馬達(dá)恢復(fù)工作的幾率很低，往往使液壓馬達(dá)帶載時(shí)又出現(xiàn)滑靴部分出現(xiàn)泄漏，發(fā)生抱軸。經(jīng)過(guò)大量實(shí)驗(yàn)分析，原因是修補(bǔ)滑靴表面后，很難恢復(fù)使連桿的軸線正好通過(guò)滑靴表面的對(duì)稱中心，造成液壓力相對(duì)連桿球鉸中心不對(duì)稱，在高壓油的作用下，造成偏載，使滑靴的密封面相對(duì)滑移表面產(chǎn)生縫隙，發(fā)生漏油，高壓油瞬時(shí)使滑靴密封面遭到破壞，發(fā)生抱軸。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種八星單作用活塞缸偏置式徑向柱塞馬達(dá)。本發(fā)明是八星單作用活塞缸偏置式徑向柱塞馬達(dá)，在主殼體18內(nèi)裝有曲軸15，曲軸15 —端由軸承6在主殼體18內(nèi)定位，曲軸15另一端由裝在主殼體18前端的前端蓋16 上的軸承6’定位，前端蓋16固定在主殼體18前端，主殼體18上有八個(gè)均勻分布的柱塞缸筒，各柱塞缸筒的軸線距曲軸15的中心線有一偏移量H，柱塞缸的外側(cè)安裝有缸筒法蘭8， 缸筒法蘭8固定在主殼體18上，主殼體18上的柱塞缸筒內(nèi)裝有柱塞11，柱塞11圓周上裝有兩個(gè)密封圈10 ;柱塞11的一端為球頭結(jié)構(gòu)，在柱塞11的球頭上安裝有滑靴13，在滑靴13 上裝有兩個(gè)半圓形組成的擋塊12，在擋塊12外側(cè)的滑靴13上裝有彈簧卡環(huán)7，通過(guò)彈簧卡環(huán)7及擋塊12將柱塞11與滑靴13聯(lián)接為一體，使柱塞11的球頭限定在球窩里轉(zhuǎn)動(dòng)；滑靴 13的另一端與曲軸15的偏心輪外圓接觸，滑靴13的左右兩端各有一個(gè)擋圈17，17’，由擋圈17，17’將滑靴13箍在曲軸15的偏心輪外圓表面上。本發(fā)明采用使柱塞與連桿加工為一整體，并與滑靴采用球鉸接，滑靴的另一端與曲軸的偏心輪外圓接觸，縮短了球心到滑靴表面的距離，這樣易于保證滑靴表面產(chǎn)生的液壓作用力對(duì)稱滑靴球心，不發(fā)生偏載，使滑靴的密封面始終與滑移面接觸，保證良好的滑移性，降低滑靴制造難度，使此類型的液壓馬達(dá)壽命增加、加工、維修難度降低。


圖I是八星單作用活塞缸偏置式徑向柱塞馬達(dá)的結(jié)構(gòu)圖，圖2是配流軸的A-A向剖面圖，圖3是配流軸的B-B向剖面圖，圖4是配流軸的C-C向剖面圖，圖5是配流軸的D-D 向剖面圖，圖6是配流軸的E-E向剖面圖，圖7是圖I中的L-L向剖面圖。
具體實(shí)施例方式如圖I所示，本發(fā)明的八星單作用活塞缸偏置式徑向柱塞馬達(dá)，包括主殼體18，曲軸 15，滾動(dòng)軸承 6、6’，八個(gè)柱塞 lla、llb、llc、lld、lle、llf、llg、llh、八個(gè)滑靴 13a, 13b, 13c, 13d, 13e, 13f, 13g, 13h,配流軸5,配流軸殼體2、前端蓋16、和后端蓋4。本發(fā)明的外形呈八星狀，主殼體18上有八個(gè)均勻分布的柱塞缸筒，各柱塞缸筒的軸線距曲軸15的中心線有一偏移量H。柱塞缸的外側(cè)安裝有缸筒法蘭8，缸筒法蘭8由螺釘9固定在主殼體18上， 在主殼體18內(nèi)裝有曲軸15，曲軸15 —端由軸承6在主殼體18內(nèi)定位，曲軸15另一端由裝在主殼體18前端的前端蓋16上的軸承6’定位，前端蓋16由螺釘14固定在主殼體18前端。主殼體18上的柱塞缸筒內(nèi)裝有柱塞11，柱塞11圓周上裝有兩個(gè)密封圈10。柱塞11 的一端為球頭結(jié)構(gòu)，在柱塞11的球頭上安裝有滑靴13，在滑靴13上裝有兩個(gè)半圓形組成的擋塊12，在擋塊12外側(cè)的滑靴13上裝有彈簧卡環(huán)7，通過(guò)彈簧卡環(huán)7及擋塊12將柱塞11 與滑靴13聯(lián)接為一體，使柱塞(11)的球頭限定在球窩里轉(zhuǎn)動(dòng)，不會(huì)分開(kāi)?；?3的另一端與曲軸15的偏心輪外圓接觸?；?3的左右兩端各有一個(gè)擋圈17，17’，由擋圈17，17’ 將滑靴13箍在曲軸15的偏心輪外圓表面上，使滑靴13可以在曲軸15的偏心輪外圓表面滑動(dòng)，但不會(huì)脫離曲軸15的偏心輪外圓表面。在主殼體18上通過(guò)螺釘I固定有配流軸殼體2，配流軸殼體2的一端通過(guò)螺釘3固定后端蓋4，配流軸5裝在配流軸殼體2內(nèi)，配流軸 5與曲軸15同軸連接，由曲軸15帶動(dòng)配流軸5同步旋轉(zhuǎn)。配流軸殼體2上開(kāi)有工作油油道 P與I。如圖7所示，偏移量H的取值范圍為0 < H < 60mm。如圖I、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6所示，在主殼體18上有八個(gè)油道，一端通在各柱塞缸筒壓油腔，另一端分別與配流軸殼體2上的八個(gè)油道相通。配流軸分為平衡油區(qū)、配油區(qū)、工作油區(qū)。剖面A-A、E-E為平衡油區(qū)，C-C為配油區(qū)，B-B、D-D為工作油區(qū)。B-B剖面的環(huán)形腔M與C-C剖面的配油區(qū)中的半環(huán)形腔F相通，D-D剖面的環(huán)形腔N與C-C剖面的配油區(qū)中的半環(huán)形腔G相通，配油區(qū)中的F腔分別與A-A、E-E剖面平衡油區(qū)的半環(huán)形腔K， K’相通，配油區(qū)中的G腔分別與A-A、E-E剖面平衡油區(qū)的半環(huán)形腔J，J’相通。配流軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，B-B剖面的環(huán)形腔M始終與配流軸殼體2上的工作油油道P相通，D-D剖面的環(huán)形腔 N始終與配流軸殼體2上的工作油油道I相通。如圖I所示，滑靴13和柱塞11中都加工有阻尼孔，液壓油可以通過(guò)阻尼孔使柱塞缸和滑靴13底端t強(qiáng)相通，在滑靴13和柱塞11之間保持壓力平衡，通過(guò)壓力油推動(dòng)曲軸 15旋轉(zhuǎn)，讓滑靴13相對(duì)曲軸15只起到壓力油的密封作用，不作為主要傳力元件。本發(fā)明的工作過(guò)程為當(dāng)P 口接高壓油管及I 口接低壓油管時(shí)，P 口的高壓油進(jìn)入配流軸工作油區(qū)的環(huán)形腔M，由環(huán)形腔M進(jìn)入配油區(qū)的半環(huán)形腔F，這時(shí)半環(huán)形腔F通過(guò)配流軸殼體2及主殼體18 上的四個(gè)油道將壓力油分別送到柱塞11a，lib, llg, Ilh的頂部壓油腔，由柱塞11與滑靴13 上的阻尼孔將高壓油引入滑靴13上的壓力平衡腔，同時(shí)作用在曲軸15偏心輪外圓上，柱塞 11a, lib, llg, Ilh受高壓油作用，沿著柱塞缸筒向內(nèi)運(yùn)動(dòng)，壓油腔體積變大，在曲軸15偏心輪的作用下，通過(guò)滑靴13使柱塞11c，lid, lie, Ilf沿著柱塞缸筒向外運(yùn)動(dòng)，壓油腔體積變小，壓油腔油液通過(guò)主殼體18上對(duì)應(yīng)的四個(gè)油道和配流軸殼體2上的對(duì)應(yīng)的四個(gè)油道進(jìn)入配流軸配油區(qū)的半環(huán)形腔G，由半環(huán)形腔G進(jìn)入工作油區(qū)的環(huán)形腔N，由于環(huán)形腔N始終和配流軸殼體2上的油口 I相通，這時(shí)柱塞Ilc，Ild，lie，IIf的壓油腔油液通過(guò)油口 I流出。 于是，高壓油作用在柱塞lla、llb、llg和Ilh的作用力F通過(guò)滑靴13作用于曲軸15，對(duì)曲軸的旋轉(zhuǎn)中心O形成轉(zhuǎn)矩T，曲軸逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)。隨著曲軸15在轉(zhuǎn)矩T的作用下旋轉(zhuǎn)，由于配流軸5與曲軸15同軸連接，所以配流軸5和曲軸15的偏心輪始終相位保持一致，因此向外運(yùn)動(dòng)的柱塞工作油腔保持與I 口接低壓油管接通，向內(nèi)運(yùn)動(dòng)的柱塞工作油腔保持與P 口接低壓油管接通。各柱塞缸將依次與高壓進(jìn)油和低壓回油相通，保證曲軸連續(xù)旋轉(zhuǎn)。若進(jìn)回油口互換，則液壓馬達(dá)反轉(zhuǎn)。
權(quán)利要求
1.八星單作用活塞缸偏置式徑向柱塞馬達(dá)，在主殼體(18)內(nèi)裝有曲軸(15)，曲軸(15) 一端由軸承(6)在主殼體(18)內(nèi)定位，曲軸(15)另一端由裝在主殼體(18)前端的前端蓋(16)上的軸承(6’ )定位，前端蓋(16)固定在主殼體(18)前端，其特征在于主殼體(18) 上有八個(gè)均勻分布的柱塞缸筒，各柱塞缸筒的軸線距曲軸(15)的中心線有一偏移量(H)， 柱塞缸的外側(cè)安裝有缸筒法蘭(8)，缸筒法蘭(8)固定在主殼體(18)上，主殼體(18)上的柱塞缸筒內(nèi)裝有柱塞(11)，柱塞(11)圓周上裝有兩個(gè)密封圈(10);柱塞(11)的一端為球頭結(jié)構(gòu)，在柱塞(11)的球頭上安裝有滑靴(13)，在滑靴(13)上裝有兩個(gè)半圓形組成的擋塊(12)，在擋塊(12)外側(cè)的滑靴(13)上裝有彈簧卡環(huán)(7)，通過(guò)彈簧卡環(huán)(7)及擋塊(12)將柱塞(11)與滑靴(13)聯(lián)接為一體，使柱塞(11)的球頭限定在球窩里轉(zhuǎn)動(dòng)；滑靴(13)的另一端與曲軸(15)的偏心輪外圓接觸，滑靴(13)的左右兩端各有一個(gè)擋圈(17，17’)，由擋圈(17，17’ )將滑靴(13)箍在曲軸(15)的偏心輪外圓表面上。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的八星單作用活塞缸偏置式徑向柱塞馬達(dá)，其特征在于偏移量 ⑶的取值范圍為0 < H < 60mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的八星單作用活塞缸偏置式徑向柱塞馬達(dá)，其特征在于滑靴(13)和柱塞(11)中都加工有阻尼孔，液壓油可以通過(guò)阻尼孔使柱塞缸和滑靴(13)底端 (t)強(qiáng)相通，在滑靴(13)和柱塞(11)之間保持壓力平衡。
全文摘要
八星單作用活塞缸偏置式徑向柱塞馬達(dá)，主殼體(18)上有八個(gè)均勻分布的柱塞缸筒，各柱塞缸筒的軸線距曲軸(15)的中心線有一偏移量(H)，柱塞缸的外側(cè)安裝有缸筒法蘭(8)，主殼體(18)上的柱塞缸筒內(nèi)裝有柱塞(11)，柱塞(11)圓周上裝有兩個(gè)密封圈(10)；在柱塞(11)的球頭上安裝有滑靴(13)，在滑靴(13)上裝有兩個(gè)半圓形組成的擋塊(12)，在擋塊(12)外側(cè)的滑靴(13)上裝有彈簧卡環(huán)(7)，通過(guò)彈簧卡環(huán)(7)及擋塊(12)將柱塞(11)與滑靴(13)聯(lián)接為一體；滑靴(13)的另一端與曲軸(15)的偏心輪外圓接觸，滑靴(13)的左右兩端各有一個(gè)擋圈(17，17’)，將滑靴(13)箍在曲軸(15)的偏心輪外圓表面上。
文檔編號(hào)F03C1/053GK102606380SQ20111016527
公開(kāi)日2012年7月25日 申請(qǐng)日期2011年6月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月16日
發(fā)明者楊嘯, 沙成梅, 王吉龍, 王煥朋, 趙學(xué) 申請(qǐng)人:蘭州理工大學(xué)