雙向齒輪馬達(dá)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種雙向齒輪馬達(dá),包括前蓋、殼體、主動(dòng)齒輪、主動(dòng)齒輪軸、從動(dòng)齒輪、從動(dòng)齒輪軸和側(cè)板;殼體包括左側(cè)開口的槽式腔體,主動(dòng)齒輪、主動(dòng)齒輪軸、從動(dòng)齒輪、從動(dòng)齒輪軸和側(cè)板均設(shè)置于殼體之內(nèi);前蓋固定設(shè)置于殼體的左端面上,并將槽式腔體的左側(cè)開口封閉;主動(dòng)齒輪軸的左端部穿過前蓋并伸出于前蓋的左端;前蓋設(shè)置有階梯形內(nèi)腔,主動(dòng)齒輪軸從階梯形內(nèi)腔穿過;階梯形內(nèi)腔的左端腔體設(shè)置為軸承腔,階梯形內(nèi)腔的右端腔體設(shè)置為密封腔;軸承腔內(nèi)設(shè)置有軸承,密封腔內(nèi)設(shè)置有油封,軸承和油封均套設(shè)于主動(dòng)齒輪軸上。本發(fā)明的雙向齒輪馬達(dá),具有結(jié)構(gòu)緊湊、工作壓力高、噪音低、高溫啟動(dòng)性能好、壽命長、應(yīng)用范圍廣等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】雙向齒輪馬達(dá)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種齒輪馬達(dá)側(cè)板,尤其是一種雙向齒輪馬達(dá)。
【背景技術(shù)】
[0002]齒輪馬達(dá)作為液壓系統(tǒng)的動(dòng)力元件,在國內(nèi)外被廣泛用于裝載機(jī)、挖掘機(jī)、起重機(jī)等工程機(jī)械的液壓系統(tǒng)中。齒輪馬達(dá)具有結(jié)構(gòu)簡單,體積小,重量輕,自吸力強(qiáng),對油液污染不敏感等特性,在液壓【技術(shù)領(lǐng)域】特別是工程機(jī)械行業(yè)被廣泛的應(yīng)用。
[0003]現(xiàn)有32?125mL/r齒輪馬達(dá)在實(shí)際應(yīng)用中由于結(jié)構(gòu)所限存在如下問題:
[0004]I)如圖10所示,32?125mL/r齒輪馬達(dá)的已有結(jié)構(gòu)的主動(dòng)齒輪8、從動(dòng)齒輪10采用4模數(shù)13齒,中心距為56mm,齒輪壓力角均為現(xiàn)行的GB/T1356-1988《漸開線圓柱齒輪基準(zhǔn)齒形》標(biāo)準(zhǔn)的齒輪,壓力角為20°,由于齒輪嚙合時(shí)的重迭系數(shù)和齒隙較大,齒輪馬達(dá)在工作過程中容易使液壓油發(fā)熱,容積效率低,使用壽命短;
[0005]2)如圖10所示,已有結(jié)構(gòu)中的主動(dòng)齒輪8與前蓋6處為簡單的直通結(jié)構(gòu),無法承受因安裝誤差等因素造成的軸向力、徑向力和彎矩,造成齒輪馬達(dá)過早的失效;
[0006]3)如圖10所示,已有結(jié)構(gòu)中的前蓋6、殼體7和后蓋20為三段式結(jié)構(gòu),泵體與后蓋的工藝分散,現(xiàn)有加工水平很難同時(shí)保證各部件安裝孔的尺寸精度。同時(shí),工序的分散,零部件的多次裝夾加工,造成產(chǎn)品的整體累計(jì)誤差較大,造成馬達(dá)軸承的徑向載荷加大,整體的摩擦力矩加大,密封件裝配難度較大,增加了齒輪馬達(dá)的起動(dòng)扭矩;
[0007]4)如圖10所示,已有結(jié)構(gòu)中的軸套采用傳統(tǒng)的分體式軸套,在主動(dòng)齒輪軸9和從動(dòng)齒輪軸11分別設(shè)置了兩個(gè)相互獨(dú)立的軸套21,受到壓力在殼體7內(nèi)軸向浮動(dòng)時(shí)兩個(gè)軸套很難達(dá)到一致,致使端面密封較差,齒輪馬達(dá)在正常工作時(shí)的容積效率很難得到保證;
[0008]5)如圖10和11所示,已有結(jié)構(gòu)中,前、后蓋的密封結(jié)構(gòu)上采用分體設(shè)置的結(jié)構(gòu)形式,即前、后蓋的內(nèi)側(cè)面上直接設(shè)置了外密封圈槽24、內(nèi)密封圈槽25,在外密封圈槽、內(nèi)密封圈槽分別設(shè)置外密封圈22和內(nèi)密封圈23。這種結(jié)構(gòu)形式的缺點(diǎn)為:①整體的密封性差,間隙處的泄漏無法控制,摩擦系數(shù)較大;②整體的安裝與操作性較差,安裝過程中內(nèi)密封圈、擋條與外密封圈的切合性較差,易產(chǎn)生錯(cuò)位與壓圈等問題;③傳統(tǒng)的齒輪馬達(dá)為了保證容積效率,首先考慮的是提高密封件的壓縮量來提供密封性能,無法兼顧齒輪馬達(dá)的低啟動(dòng)扭矩。當(dāng)雙向馬達(dá)壓力區(qū)域不斷切換時(shí),在保證密封的情況下又無法保證合適的齒輪馬達(dá)軸向配合間隙,在保證齒輪馬達(dá)軸向配合間隙下又無法保證齒輪馬達(dá)的低啟動(dòng)扭矩。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]本發(fā)明是為避免上述已有技術(shù)中存在的不足之處,提供一種雙向齒輪馬達(dá),以有效地降低了齒輪馬達(dá)軸承的徑向力和降低齒輪馬達(dá)過渡區(qū)向高壓區(qū)過渡時(shí)的壓力突變、使側(cè)板兩端面的液壓油推力穩(wěn)定。
[0010]本發(fā)明為解決技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案。
[0011]雙向齒輪馬達(dá),其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是,包括前蓋、殼體、主動(dòng)齒輪、主動(dòng)齒輪軸、從動(dòng)齒輪、從動(dòng)齒輪軸和側(cè)板;所述殼體包括一個(gè)左側(cè)開口的槽式腔體,所述主動(dòng)齒輪、主動(dòng)齒輪軸、從動(dòng)齒輪、從動(dòng)齒輪軸和側(cè)板均設(shè)置于所述殼體之內(nèi);所述前蓋固定設(shè)置于所述殼體的左端面上,并將槽式腔體的左側(cè)開口封閉;所述主動(dòng)齒輪軸的左端部穿過所述前蓋并伸出于所述前蓋的左端;所述前蓋設(shè)置有一個(gè)階梯形內(nèi)腔,所述主動(dòng)齒輪軸從所述階梯形內(nèi)腔穿過;所述階梯形內(nèi)腔的左端腔體設(shè)置為軸承腔,所述階梯形內(nèi)腔的右端腔體設(shè)置為密封腔;所述軸承腔內(nèi)設(shè)置有軸承,所述密封腔內(nèi)設(shè)置有油封,所述軸承和所述油封均套設(shè)于所述主動(dòng)齒輪軸上;
[0012]所述主動(dòng)齒輪套設(shè)于所述主動(dòng)齒輪軸上,所述從動(dòng)齒輪套設(shè)于所述從動(dòng)齒輪軸上,所述主動(dòng)齒輪與所述從動(dòng)齒輪相嚙合;在所述主動(dòng)齒輪和從動(dòng)齒輪的兩側(cè),各設(shè)置有一個(gè)側(cè)板;所述側(cè)板同時(shí)套設(shè)于所述主動(dòng)齒輪軸和所述從動(dòng)齒輪軸上。
[0013]本發(fā)明的雙向齒輪馬達(dá)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)也在于:
[0014]所述側(cè)板包括側(cè)板本體、密封圈與密封擋條;所述側(cè)板本體的背面設(shè)置有一個(gè)密封圈槽、兩個(gè)引油槽和四個(gè)壓力平衡油槽;
[0015]所述密封圈嵌入設(shè)置于所述密封圈槽內(nèi),所述密封擋條嵌入設(shè)置于所述密封圈內(nèi);所述兩個(gè)引油槽分別位于所述密封圈槽的上方和下方;所述引油槽與所述密封圈槽是相連通的;
[0016]所述四個(gè)壓力平衡油槽位于所述引油槽的左右兩側(cè)且位于所述側(cè)板本體的邊緣處,引油槽的每側(cè)兩個(gè)壓力平衡油槽,以所述側(cè)板本體的豎直軸線為對稱軸對稱設(shè)置;所述四個(gè)壓力平衡油槽分別位于側(cè)板本體上部和下部,側(cè)板本體上部和下部各兩個(gè)壓力平衡油槽,并以所述側(cè)板本體的水平軸線為對稱軸對稱設(shè)置。
[0017]所述所述兩個(gè)引油槽包括第一引油槽和第二引油槽,分別位于所述側(cè)板本體的上下位置的最高處和最低處;且兩個(gè)引油槽為對稱結(jié)構(gòu),兩個(gè)引油槽均是以所述側(cè)板本體的豎直軸線為對稱軸呈左右對稱結(jié)構(gòu)的,第一引油槽和第二引油槽還以所述側(cè)板本體的水平軸線為對稱軸上下對稱設(shè)置。
[0018]所述四個(gè)壓力平衡油槽包括第一壓力平衡油槽、第二壓力平衡油槽、第三壓力平衡油槽和第四壓力平衡油槽,四個(gè)壓力平衡油槽分布在側(cè)板本體的左右兩側(cè),呈上下對稱和左右對稱的狀態(tài)。
[0019]所述密封圈包括兩個(gè)圓環(huán)形的圈體,所述密封圈上設(shè)置有用于嵌入所述密封擋條的密封擋條槽;所述兩個(gè)圓環(huán)形的圈體包括上圈體和下圈體,上圈體和下圈體均為圓環(huán)體,所述上圈體和所述下圈體為完全相同的對稱式結(jié)構(gòu);圈體的周向上設(shè)置有一個(gè)開口,所述上圈體的開口和下圈體的開口通過兩個(gè)連接部以平滑連接的方式相連接;圈體的左右兩側(cè)各設(shè)置有一個(gè)向外延伸的L形的側(cè)耳部;所述圈體的位于所述兩個(gè)側(cè)耳部之間的位置上,設(shè)置有多個(gè)沿著所述圈體的徑向向外延伸的輪齒形突起,所述多個(gè)輪齒形突起沿著所述圈體的周向均勻分布;圈體的兩側(cè)還對稱地設(shè)置有兩個(gè)矩形凹槽;所述兩個(gè)連接部的每一個(gè)連接部上也設(shè)置有一個(gè)矩形凹槽。
[0020]所述密封擋條包括兩個(gè)圓環(huán)形的環(huán)形體;所述兩個(gè)圓環(huán)形的環(huán)形體包括上環(huán)形體和下環(huán)形體,上環(huán)形體和下環(huán)形體均為圓環(huán)體,所述上環(huán)形體和所述下環(huán)形體為完全相同的對稱式結(jié)構(gòu);所述環(huán)形體的周向上設(shè)置有一個(gè)斷口,所述上環(huán)形體的斷口和下環(huán)形體的斷口通過兩個(gè)連接體以平滑連接的方式相連接;環(huán)形體的左右兩側(cè)各設(shè)置有一個(gè)向外延伸的延伸段;環(huán)形體的兩側(cè)還對稱地設(shè)置有兩個(gè)凸塊;所述兩個(gè)連接體的每一個(gè)連接體上也設(shè)置有一個(gè)凸塊。
[0021]與已有技術(shù)相比,本發(fā)明有益效果體現(xiàn)在:
[0022]本發(fā)明的雙向齒輪馬達(dá),前蓋、殼體、主動(dòng)齒輪、主動(dòng)齒輪軸、從動(dòng)齒輪、從動(dòng)齒輪軸和側(cè)板;通過對其總體結(jié)構(gòu)包括齒輪、側(cè)板、軸承結(jié)構(gòu)、密封結(jié)構(gòu)等的重新設(shè)計(jì),減小軸向尺寸、提高工作壓力和機(jī)械效率,提高高溫起動(dòng)性能,降低齒輪馬達(dá)的啟動(dòng)扭矩,降低生產(chǎn)成本,提聞經(jīng)濟(jì)效益。
[0023]本發(fā)明的雙向齒輪馬達(dá),具有以下幾個(gè)特點(diǎn)。
[0024]I)本發(fā)明,有效減小齒輪的重迭系數(shù),自動(dòng)調(diào)節(jié)齒輪徑向間隙、齒輪嚙合線處的間隙;
[0025]2)本發(fā)明改變傳統(tǒng)三段式結(jié)構(gòu)為前蓋與殼體的二段式結(jié)構(gòu),縮短了軸向尺寸,簡化了安裝;
[0026]3)本發(fā)明的軸承支架集成機(jī)構(gòu),能有效地防止軸向力與徑向力對齒輪馬達(dá)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的影響;簡化了主機(jī)對齒輪馬達(dá)的安裝機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì),大大縮小了齒輪馬達(dá)的安裝空間。
[0027]4)本發(fā)明采用柵格式精確分區(qū)液壓平衡側(cè)板可有效的保證了作為雙向馬達(dá)壓力區(qū)域不斷切換所需要的密封性能,在保證密封的情況下可以大幅的提升齒輪馬達(dá)軸向配合的間隙,大幅度降低了齒輪馬達(dá)的啟動(dòng)扭矩,提升了馬達(dá)的啟動(dòng)性能;導(dǎo)向式設(shè)計(jì)使得密封圈和密封擋條的配合裝配更簡單方便,有效的提升了密封件的切合性,保證了產(chǎn)品的整體密封性能,提升產(chǎn)品容積效率,提高作為雙向齒輪馬達(dá)頻繁切換轉(zhuǎn)向所必須具備的承載和抗沖擊能力;
[0028]側(cè)板包括側(cè)板本體、密封圈與密封擋條;所述側(cè)板本體的背面設(shè)置有一個(gè)密封圈槽、兩個(gè)引油槽和四個(gè)壓力平衡油槽;通過密封圈槽、兩個(gè)引油槽和四個(gè)壓力平衡油槽將側(cè)板本體上的區(qū)域分為高壓區(qū)、次高壓區(qū)與低壓區(qū),有效地降低了齒輪馬達(dá)軸承的徑向力和降低齒輪馬達(dá)過渡區(qū)向高壓區(qū)過渡時(shí)的壓力突變,使側(cè)板兩端面的液壓油推力穩(wěn)定,具有減輕側(cè)板磨損,提高齒輪馬達(dá)性能、可靠性和使用壽命的優(yōu)點(diǎn)。
[0029]由密封圈與密封擋條組成的雙向支撐導(dǎo)向式組合密封結(jié)構(gòu),在保證密封的情況下可以大幅的提升齒輪馬達(dá)軸向配合的間隙,大幅度降低了齒輪馬達(dá)的啟動(dòng)扭矩,提升了馬達(dá)的啟動(dòng)性能,導(dǎo)向式設(shè)計(jì)使得密封圈和密封擋條的配合裝配更簡單方便,有效的提升了密封件的切合性,保證了產(chǎn)品的整體密封性能,提升產(chǎn)品容積效率,提高作為雙向齒輪馬達(dá)頻繁切換轉(zhuǎn)向所必須具備的承載和抗沖擊能力。
[0030]本發(fā)明的齒輪馬達(dá)側(cè)板,其壓力平衡油槽、引油槽與密封件軸向類柵格密封外形結(jié)構(gòu)組的次高壓區(qū)的設(shè)置可以有效的改善側(cè)板與齒輪的摩擦副;柵格式精確分區(qū)結(jié)構(gòu)設(shè)置使側(cè)板背面的推力比常規(guī)側(cè)板更加均衡,可以大大減少密封件的壓縮量,提高了容積效率并降低了啟動(dòng)扭矩。
[0031]側(cè)板采用整體式異型密封圈與密封擋條的組合式支撐導(dǎo)向組合密封結(jié)構(gòu),可有效的保證了作為雙向馬達(dá)壓力區(qū)域不斷切換所需要的密封性能,在保證密封的情況下可以大幅的提升齒輪馬達(dá)軸向配合的間隙,大幅度降低了齒輪馬達(dá)的啟動(dòng)扭矩,提升了馬達(dá)的啟動(dòng)性能,導(dǎo)向式設(shè)計(jì)使得密封圈和密封擋條的配合裝配更簡單方便,有效的提升了密封件的切合性,保證了產(chǎn)品的整體密封性能,提升產(chǎn)品容積效率,提高作為雙向齒輪馬達(dá)頻繁切換轉(zhuǎn)向所必須具備的承載和抗沖擊能力。
[0032]5)該側(cè)板可使馬達(dá)具有額度工作壓力達(dá)到20MPa、起動(dòng)效率彡90%,以及滿足工作介質(zhì)溫度100°c?120°C下長時(shí)時(shí)間工作的卓越性能。
[0033]本發(fā)明的雙向齒輪馬達(dá),具有結(jié)構(gòu)緊湊、工作壓力高、噪音低、高溫啟動(dòng)性能好、壽命長、應(yīng)用范圍廣等優(yōu)點(diǎn)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0034]圖1為本發(fā)明的雙向齒輪馬達(dá)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0035]圖2為圖1的II部放大視圖。
[0036]圖3為本發(fā)明的雙向齒輪馬達(dá)的前蓋的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0037]圖4為本發(fā)明的雙向齒輪馬達(dá)的側(cè)板的背部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0038]圖5為圖4中的A-A的剖視圖。
[0039]圖6為圖5的I部放大視圖。
[0040]圖7為本發(fā)明的側(cè)板與密封圈組合后的結(jié)構(gòu)圖。
[0041]圖8為本發(fā)明的異型密封圈的示意圖。
[0042]圖9為本發(fā)明的密封擋條的示意圖。
[0043]圖10為現(xiàn)有技術(shù)的雙向齒輪馬達(dá)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0044]圖11為本發(fā)明的雙向齒輪馬達(dá)的后蓋的內(nèi)側(cè)面的示意圖。
[0045]附圖1?附圖11中標(biāo)號:1側(cè)板本體,101密封圈槽,102第一引油槽,103第二引油槽,104第一壓力平衡油槽,105第二壓力平衡油槽,106第三壓力平衡油槽,107第四壓力平衡油槽,2密封圈,201上圈體,202下圈體,203密封擋條槽,204開口,205連接部,206側(cè)耳部,207輪齒形突起,208矩形凹槽,3密封擋條,301上環(huán)形體,302下環(huán)形體,303斷口,304連接體,305延伸段,306連接體,4上β角區(qū)域,5下β角區(qū)域,6前蓋,7殼體,8主動(dòng)齒輪,9主動(dòng)齒輪軸,10從動(dòng)齒輪,11從動(dòng)齒輪軸,12側(cè)板,13銷釘,14軸承,15油封,16軸頭,17軸擋,18限位臺階,19孔擋,20后蓋,21軸套,22外密封圈,23內(nèi)密封圈,24外密封圈槽,25內(nèi)密封圈槽。
[0046]以下通過【具體實(shí)施方式】,并結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
【具體實(shí)施方式】
[0047]參見圖附圖1?附圖9,本發(fā)明的雙向齒輪馬達(dá),包括前蓋6、殼體7、主動(dòng)齒輪8、主動(dòng)齒輪軸9、從動(dòng)齒輪10、從動(dòng)齒輪軸11和側(cè)板12 ;所述殼體7包括一個(gè)左側(cè)開口的槽式腔體,所述主動(dòng)齒輪8、主動(dòng)齒輪軸9、從動(dòng)齒輪10、從動(dòng)齒輪軸11和側(cè)板12均設(shè)置于所述殼體7之內(nèi);所述前蓋6固定設(shè)置于所述殼體7的左端面上,并將槽式腔體的左側(cè)開口封閉;所述主動(dòng)齒輪軸9的左端部穿過所述前蓋6并伸出于所述前蓋6的左端;所述前蓋6設(shè)置有一個(gè)階梯形內(nèi)腔,所述主動(dòng)齒輪軸9從所述階梯形內(nèi)腔穿過;所述階梯形內(nèi)腔的左端腔體設(shè)置為軸承腔,所述階梯形內(nèi)腔的右端腔體設(shè)置為密封腔;所述軸承腔內(nèi)設(shè)置有軸承14,所述密封腔內(nèi)設(shè)置有油封15,所述軸承14和所述油封15均套設(shè)于所述主動(dòng)齒輪軸9上;
[0048]所述主動(dòng)齒輪8套設(shè)于所述主動(dòng)齒輪軸9上,所述從動(dòng)齒輪10套設(shè)于所述從動(dòng)齒輪軸11上,所述主動(dòng)齒輪8與所述從動(dòng)齒輪10相嚙合;在所述主動(dòng)齒輪8和從動(dòng)齒輪10的兩側(cè),各設(shè)置有一個(gè)側(cè)板12 ;所述側(cè)板12同時(shí)套設(shè)于所述主動(dòng)齒輪軸9和所述從動(dòng)齒輪軸11上。
[0049]如圖1,采用外殼和前蓋的二段式結(jié)構(gòu),依次為前蓋與殼體,省略了后蓋,減小了馬達(dá)的整體軸向尺寸。所述外殼7和前蓋6之間通過銷釘13相固定連接。
[0050]如圖3,設(shè)置由前蓋、軸承與主動(dòng)齒輪軸組成的軸承支架集成機(jī)構(gòu);所謂軸承支架集成機(jī)構(gòu)是主動(dòng)齒輪軸左端部為軸頭16,該軸頭16的尾端設(shè)置一個(gè)軸擋17,軸頭16的中端有一個(gè)限位臺階18,前蓋的軸承腔向外前置,軸承腔內(nèi)設(shè)有一個(gè)孔擋19。向右的軸向方向通過軸承孔與軸擋來限位,向左的軸向方向通過軸承與軸承孔的過盈配合、孔擋與軸頭限位臺階來限位。與傳統(tǒng)的軸承孔多內(nèi)置且軸承限位常借用過渡蓋結(jié)構(gòu)相比較,簡化了主機(jī)對齒輪馬達(dá)的安裝機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì),大大縮小了齒輪馬達(dá)的安裝空間,減少了零部件數(shù)量,提高了裝配速度與質(zhì)量。
[0051]如圖2,主從動(dòng)齒輪與前蓋和殼體之間的接觸部位上,設(shè)置柵格式精確分區(qū)液壓平衡側(cè)板,側(cè)板內(nèi)設(shè)置了設(shè)置雙向支撐導(dǎo)向式的密封結(jié)構(gòu),整體支撐導(dǎo)向式的異型密封圈與密封擋條。
[0052]所述主動(dòng)齒輪和從動(dòng)齒輪的輪齒參數(shù)分別為:壓力角28°、中心距50.8mm、徑節(jié)DP5、齒數(shù)10。采用了 28°壓力角,增大嚙合角,重迭系數(shù)變小,減少了困油容積,降低了馬達(dá)的噪音、減少了油液發(fā)熱;嚙合角和齒形的曲率半徑的加大,使齒面的滑動(dòng)系數(shù)和接觸應(yīng)力減少,改善輪齒的磨損情況,延長齒輪的使用壽命;由于修正后的齒形有較大的曲率半徑,互相接觸更加緊密,使嚙合點(diǎn)的漏損減少,提高了容積效率。實(shí)驗(yàn)證明,本發(fā)明的齒輪馬達(dá)中,合理的選擇齒輪的齒寬與齒頂圓直徑,是減小徑向力和提高齒輪軸頸及襯套(軸承)承載能力的一項(xiàng)最易實(shí)施的措施,襯套(軸承)負(fù)載減少30%,壽命可以延長近8倍;同時(shí),有效地減小了齒輪馬達(dá)的軸向尺寸,減小了生產(chǎn)成本,提高了經(jīng)濟(jì)效益。
[0053]本發(fā)明的雙向齒輪馬達(dá),可減小軸向尺寸、提高工作壓力和機(jī)械效率,提高高溫起動(dòng)性能,降低齒輪馬達(dá)的啟動(dòng)扭矩,降低生產(chǎn)成本,提高經(jīng)濟(jì)效益。
[0054]所述側(cè)板12包括側(cè)板本體1、密封圈2與密封擋條3 ;所述側(cè)板本體I的背面設(shè)置有一個(gè)密封圈槽101、兩個(gè)引油槽和四個(gè)壓力平衡油槽;
[0055]所述密封圈2嵌入設(shè)置于所述密封圈槽101內(nèi),所述密封擋條3嵌入設(shè)置于所述密封圈2內(nèi);所述兩個(gè)引油槽分別位于所述密封圈槽101的上方和下方;所述引油槽與所述密封圈槽101是相連通的;
[0056]所述四個(gè)壓力平衡油槽位于所述引油槽的左右兩側(cè)且位于所述側(cè)板本體I的邊緣處,引油槽的每側(cè)兩個(gè)壓力平衡油槽,以所述側(cè)板本體I的豎直軸線為對稱軸對稱設(shè)置;所述四個(gè)壓力平衡油槽分別位于側(cè)板本體I上部和下部,側(cè)板本體I上部和下部各兩個(gè)壓力平衡油槽,并以所述側(cè)板本體I的水平軸線為對稱軸對稱設(shè)置。
[0057]如圖4-6是所述側(cè)板本體的結(jié)構(gòu)圖,側(cè)板本體上設(shè)置有一個(gè)密封圈槽、兩個(gè)引油槽和四個(gè)耳形的壓力平衡油槽。
[0058]在側(cè)板的背部是類柵格精確分隔高壓區(qū)、次高壓區(qū)和低壓區(qū)。側(cè)板圓周面上、體上由密封圈槽、引油槽與柵格式分隔體組成的高壓區(qū)、次高壓區(qū)與低壓區(qū)。
[0059]如圖7是側(cè)板本體內(nèi)嵌入所述密封圈時(shí)的結(jié)構(gòu)圖。側(cè)板本體I的背面是以對稱分布的密封圈槽12與第一引油槽13、第二引油槽16分隔為高壓區(qū)、次高壓區(qū)和低壓區(qū)。
[0060]本發(fā)明的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)為在側(cè)板背部設(shè)有耳形壓力平衡油槽;側(cè)板圓周面上、體上由密封圈槽、引油槽與柵格式分隔體組成的高壓區(qū)、次高壓區(qū)與低壓區(qū),保證了齒輪馬達(dá)不同壓力區(qū)域的精確分隔;側(cè)板的正面外周邊為無倒角的直角形式。
[0061]雙向支撐導(dǎo)向式密封由整體式耐高溫異型密封圈與密封擋條組成,異型密封圈為“凸”字形矩形截面,圓周面上對稱分布六處凹處,軸向方向有對稱的類柵格密封外形;密封擋條為H型結(jié)構(gòu),具有引導(dǎo)與支撐安裝用骨架,更方便的引導(dǎo)與異型密封圈的凹處相嵌接。
[0062]所述所述兩個(gè)引油槽包括第一引油槽102和第二引油槽103,分別位于所述側(cè)板本體I的上下位置的最高處和最低處;且兩個(gè)引油槽為對稱結(jié)構(gòu),兩個(gè)引油槽均是以所述側(cè)板本體I的豎直軸線為對稱軸呈左右對稱結(jié)構(gòu)的,第一引油槽102和第二引油槽103還以所述側(cè)板本體I的水平軸線為對稱軸上下對稱設(shè)置。
[0063]所述四個(gè)壓力平衡油槽包括第一壓力平衡油槽104、第二壓力平衡油槽105、第三壓力平衡油槽106和第四壓力平衡油槽107,四個(gè)壓力平衡油槽分布在側(cè)板本體I的左右兩偵牝呈上下對稱和左右對稱的狀態(tài)。
[0064]兩個(gè)引油槽包括第一引油槽和第二引油槽,分別位于所述側(cè)板本體的上下位置的最高處和最低處;且引油槽為左右對稱結(jié)構(gòu),以所述側(cè)板本體的豎直軸線為對稱軸;兩個(gè)引油槽的以所述側(cè)板本體的水平軸線為對稱軸上下對稱設(shè)置,其分布如圖1所示。具體實(shí)施時(shí),所述引油槽與密封圈槽之間是相通的,其中引油槽的槽深小于所述密封圈槽的槽深。
[0065]所述四個(gè)壓力平衡油槽包括第一壓力平衡油槽、第二壓力平衡油槽、第三壓力平衡油槽和第四壓力平衡油槽,四個(gè)壓力平衡油槽分布在側(cè)板本體的左右兩側(cè),呈上下對稱和左右對稱的狀態(tài),其分布如圖4所示。
[0066]所述密封圈2包括兩個(gè)圓環(huán)形的圈體,所述密封圈2上設(shè)置有用于嵌入所述密封擋條3的密封擋條槽203 ;所述兩個(gè)圓環(huán)形的圈體包括上圈體201和下圈體202,上圈體201和下圈體202均為圓環(huán)體,所述上圈體201和所述下圈體202為完全相同的對稱式結(jié)構(gòu);圈體的周向上設(shè)置有一個(gè)開口 204,所述上圈體201的開口 204和下圈體202的開口 204通過兩個(gè)連接部205以平滑連接的方式相連接;圈體的左右兩側(cè)各設(shè)置有一個(gè)向外延伸的L形的側(cè)耳部206 ;所述圈體的位于所述兩個(gè)側(cè)耳部206之間的位置上,設(shè)置有多個(gè)沿著所述圈體的徑向向外延伸的輪齒形突起207,所述多個(gè)輪齒形突起207沿著所述圈體的周向均勻分布;圈體的兩側(cè)還對稱地設(shè)置有兩個(gè)矩形凹槽208 ;所述兩個(gè)連接部205的每一個(gè)連接部上也設(shè)置有一個(gè)矩形凹槽208。
[0067]所述密封圈為異型密封圈,包括兩個(gè)圓環(huán)形的圈體,異型密封圈的整體形狀為上下和左右對稱結(jié)構(gòu)。上圈體和下圈體均為圓環(huán)體,圓環(huán)體的周向具有一個(gè)開口,所述上圈體和下圈體的兩個(gè)開口處通過兩個(gè)連接部以平滑連接的方式相連接;所述上圈體和所述下圈體為完全相同的對稱結(jié)構(gòu)。圈體的兩側(cè)各設(shè)置有一個(gè)向外延伸的L形的側(cè)耳部,四個(gè)側(cè)耳部呈左右對稱和上下對稱的形式分布在兩個(gè)圈體上。圈體的兩側(cè)還對稱設(shè)置有兩個(gè)矩形凹槽,所述兩個(gè)矩形凹槽位于側(cè)耳部和開口處之間的位置上。所述兩個(gè)連接部的每一個(gè)連接部上也設(shè)置有一個(gè)矩形凹槽;因此,在密封圈上共有六個(gè)矩形凹槽,六個(gè)矩形凹槽呈左右對稱和上下對稱的形式分布在兩個(gè)圈體和兩個(gè)連接部上。在兩個(gè)L形的側(cè)耳部之間的位置上,設(shè)置有多個(gè)輪齒形的突起,突起對異型密封圈起著支撐作用。所述多個(gè)輪齒形的突起構(gòu)成一個(gè)柵格式分隔體,分隔體能對bl、上β角區(qū)域4、b2處與b3、下β角區(qū)域5、b4處的次高壓區(qū)的壓力進(jìn)行更精確的分隔。這些輪齒突起屬于異型密封圈上的分隔體,側(cè)板上也另外設(shè)置有分隔體。所述密封圈上設(shè)置有一個(gè)與密封擋條形狀尺寸相一致的密封擋條槽,以使得所述密封擋條能夠嵌入到所述密封擋條槽中,從而與所述密封圈一起嵌入到側(cè)板本體的密封圈槽內(nèi);側(cè)板本體上的密封圈槽的形狀與所述密封圈是一致的。
[0068]所述密封擋條3包括兩個(gè)圓環(huán)形的環(huán)形體;所述兩個(gè)圓環(huán)形的環(huán)形體包括上環(huán)形體301和下環(huán)形體302,上環(huán)形體301和下環(huán)形體302均為圓環(huán)體,所述上環(huán)形體301和所述下環(huán)形體302為完全相同的對稱式結(jié)構(gòu);所述環(huán)形體的周向上設(shè)置有一個(gè)斷口 303,所述上環(huán)形體301的斷口 303和下環(huán)形體302的斷口 303通過兩個(gè)連接體304以平滑連接的方式相連接;環(huán)形體的左右兩側(cè)各設(shè)置有一個(gè)向外延伸的延伸段305 ;環(huán)形體的兩側(cè)還對稱地設(shè)置有兩個(gè)凸塊306 ;所述兩個(gè)連接體304的每一個(gè)連接體上也設(shè)置有一個(gè)凸塊306。
[0069]所述密封擋條的形狀與所述異型密封圈類似,也是由上下兩個(gè)圓環(huán)形的圈體構(gòu)成的。在所述密封擋條上,與異型密封圈的所述L形的側(cè)耳部相對應(yīng)處設(shè)置有延伸段,延伸段對L形的側(cè)耳部起著支撐與導(dǎo)向的作用;密封擋條上與六個(gè)矩形凹槽相對應(yīng)的位置上,設(shè)置有六個(gè)凸塊,以使得所述密封擋條能夠嵌入與所述密封圈的密封擋條槽內(nèi),二者之間保持緊密的契合度。
[0070]如圖7是側(cè)板本體內(nèi)嵌入所述密封圈時(shí)的結(jié)構(gòu)圖。在側(cè)板本體的圓周面上,由密封圈槽、引油槽與柵格式分隔體組成的高壓區(qū)、次高壓區(qū)與低壓區(qū)。側(cè)板本體的背面是以對稱分布的密封圈槽與兩個(gè)引油槽分隔為高壓區(qū)、次高壓區(qū)和低壓區(qū)。安裝時(shí),圖4所示的側(cè)板的背面背向齒輪端面。
[0071]參見圖4?附圖7,本實(shí)施例中的結(jié)構(gòu)設(shè)置是在側(cè)板高壓區(qū)側(cè)的圓周面設(shè)置對稱的耳形壓力平衡油槽(共有4處);在側(cè)板圓周面上、處在圓周低壓區(qū)的位置處,沿側(cè)板的軸向設(shè)置兩個(gè)引油槽;側(cè)板體上由密封圈槽、引油槽與柵格式分隔體所精確分隔的高壓區(qū)、次高壓區(qū)和低壓區(qū)為:(l)al、a2、a3組成高壓區(qū)(當(dāng)雙向齒輪馬達(dá)反向旋轉(zhuǎn)時(shí),這些高壓區(qū)轉(zhuǎn)為低壓區(qū));其中,a2為密封圈槽的左半部分區(qū)域,在左側(cè)的兩個(gè)側(cè)耳部之間的位置上;
(2)bl、上β角區(qū)域4、b2組成一個(gè)次高壓區(qū),b3、下β角區(qū)域5、b4組成另一個(gè)次高壓區(qū);
(3)cl、c2、c3組成的低壓區(qū)(當(dāng)雙向齒輪馬達(dá)反向旋轉(zhuǎn)時(shí),這些低壓區(qū)轉(zhuǎn)為高壓區(qū));其中,c2為密封圈槽的右半部分區(qū)域,在右側(cè)的兩個(gè)側(cè)耳部之間的位置上。
[0072]兩個(gè)引油槽將液壓油引入圖4中密封圈槽與異型密封圈的兩個(gè)β角區(qū)域處,在β角區(qū)域形成一個(gè)次高壓區(qū)。兩個(gè)β角區(qū)域處的次高壓區(qū)增大了側(cè)板背面軸向的液壓油推力面積,使側(cè)板背面的液壓油推力更加均衡,有效地降低了齒輪馬達(dá)過渡區(qū)向高壓區(qū)過渡時(shí)的壓力突變,具有減輕側(cè)板磨損,提高齒輪馬達(dá)性能、可靠性和使用壽命的優(yōu)點(diǎn)。具體工況中,β角數(shù)值沒有精確限定。齒輪馬達(dá)使用的工況不同,β角不同,本發(fā)明中β的閥值<85°。β角大小閥值由齒輪馬達(dá)使用工況和異型密封圈結(jié)構(gòu)所決定。
[0073]同時(shí),齒輪馬達(dá)的齒輪更有效的平衡的貼合到側(cè)板的端面上,大幅減少內(nèi)部密封件的壓縮量,對齒輪所受徑向力有很大的改善,降低了齒輪馬達(dá)的啟動(dòng)扭矩。
[0074]圖8中,整體式異型密封圈上共6處矩形凹處。圖9為與圖5異型密封圈相對應(yīng)的H型支撐式的密封擋條,密封擋條對應(yīng)有6處凸塊;圖9的6處凸塊與圖8的6個(gè)矩形凹處相嵌接,保證了齒輪馬達(dá)內(nèi)不同壓力區(qū)域的分隔;導(dǎo)向式設(shè)計(jì)使得密封圈和密封擋條的配合裝配更簡單,優(yōu)良的整體密封性能同時(shí)也保證了雙向馬達(dá)壓力區(qū)域不斷切換所需要的密封性能,大幅的提升齒輪馬達(dá)軸向配合的間隙,降低了齒輪馬達(dá)的啟動(dòng)扭矩,使齒輪馬達(dá)在正常工作時(shí)有較高的容積效率以及在高溫下的起動(dòng)性能,同時(shí)也保證了齒輪馬達(dá)在高調(diào)節(jié)靈敏感度的要求下能正常工作。
[0075]以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制,上述實(shí)施例和說明書中描述的只是本發(fā)明的原理,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明的范圍內(nèi)。本發(fā)明要求的保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等同物界定。
【權(quán)利要求】
1.雙向齒輪馬達(dá),其特征是,包括前蓋(6)、殼體(7)、主動(dòng)齒輪(8)、主動(dòng)齒輪軸(9)、從動(dòng)齒輪(10)、從動(dòng)齒輪軸(11)和側(cè)板(12);所述殼體(7)包括一個(gè)左側(cè)開口的槽式腔體,所述主動(dòng)齒輪(8)、主動(dòng)齒輪軸(9)、從動(dòng)齒輪(10)、從動(dòng)齒輪軸(11)和側(cè)板(12)均設(shè)置于所述殼體(7)之內(nèi);所述前蓋(6)固定設(shè)置于所述殼體(7)的左端面上,并將槽式腔體的左側(cè)開口封閉;所述主動(dòng)齒輪軸(9)的左端部穿過所述前蓋(6)并伸出于所述前蓋(6)的左端;所述前蓋(6)設(shè)置有一個(gè)階梯形內(nèi)腔,所述主動(dòng)齒輪軸(9)從所述階梯形內(nèi)腔穿過;所述階梯形內(nèi)腔的左端腔體設(shè)置為軸承腔,所述階梯形內(nèi)腔的右端腔體設(shè)置為密封腔;所述軸承腔內(nèi)設(shè)置有軸承(14),所述密封腔內(nèi)設(shè)置有油封(15),所述軸承(14)和所述油封(15)均套設(shè)于所述主動(dòng)齒輪軸(9)上。 所述主動(dòng)齒輪(8)套設(shè)于所述主動(dòng)齒輪軸(9)上,所述從動(dòng)齒輪(10)套設(shè)于所述從動(dòng)齒輪軸(11)上,所述主動(dòng)齒輪(8)與所述從動(dòng)齒輪(10)相嚙合;在所述主動(dòng)齒輪(8)和從動(dòng)齒輪(10)的兩側(cè),各設(shè)置有一個(gè)側(cè)板(12);所述側(cè)板(12)同時(shí)套設(shè)于所述主動(dòng)齒輪軸(9)和所述從動(dòng)齒輪軸(11)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙向齒輪馬達(dá),其特征是,所述側(cè)板(12)包括側(cè)板本體(I)、密封圈(2)與密封擋條(3);所述側(cè)板本體(I)的背面設(shè)置有一個(gè)密封圈槽(101)、兩個(gè)引油槽和四個(gè)壓力平衡油槽; 所述密封圈(2)嵌入設(shè)置于所述密封圈槽(101)內(nèi),所述密封擋條(3)嵌入設(shè)置于所述密封圈(2)內(nèi);所述兩個(gè)引油槽分別位于所述密封圈槽(101)的上方和下方;所述引油槽與所述密封圈槽(101)是相連通的。 所述四個(gè)壓力平衡油槽位于所述引油槽的左右兩側(cè)且位于所述側(cè)板本體(I)的邊緣處,引油槽的每側(cè)兩個(gè)壓力平衡油槽,以所述側(cè)板本體(I)的豎直軸線為對稱軸對稱設(shè)置;所述四個(gè)壓力平衡油槽分別位于側(cè)板本體(I)上部和下部,側(cè)板本體(I)上部和下部各兩個(gè)壓力平衡油槽,并以所述側(cè)板本體(I)的水平軸線為對稱軸對稱設(shè)置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的雙向齒輪馬達(dá),其特征是,所述所述兩個(gè)引油槽包括第一引油槽(102)和第二引油槽(103),分別位于所述側(cè)板本體(I)的上下位置的最高處和最低處;且兩個(gè)引油槽為對稱結(jié)構(gòu),兩個(gè)引油槽均是以所述側(cè)板本體(I)的豎直軸線為對稱軸呈左右對稱結(jié)構(gòu)的,第一引油槽(102)和第二引油槽(103)還以所述側(cè)板本體(I)的水平軸線為對稱軸上下對稱設(shè)置。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的雙向齒輪馬達(dá),其特征是,所述四個(gè)壓力平衡油槽包括第一壓力平衡油槽(104)、第二壓力平衡油槽(105)、第三壓力平衡油槽(106)和第四壓力平衡油槽(107),四個(gè)壓力平衡油槽分布在側(cè)板本體(I)的左右兩側(cè),呈上下對稱和左右對稱的狀態(tài)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1和2所述的雙向齒輪馬達(dá),其特征是,所述密封墊圈(2)包括兩個(gè)圓環(huán)形的圈體,所述密封圈(2)上設(shè)置有用于嵌入所述密封擋條(3)的密封擋條槽(203);所述兩個(gè)圓環(huán)形的圈體包括上圈體(201)和下圈體(202),上圈體(201)和下圈體(202)均為圓環(huán)體,所述上圈體(201)和所述下圈體(202)為完全相同的對稱式結(jié)構(gòu);圈體的周向上設(shè)置有一個(gè)開口(204),所述上圈體(201)的開口(204)和下圈體(202)的開口(204)通過兩個(gè)連接部(205)以平滑連接的方式相連接;圈體的左右兩側(cè)各設(shè)置有一個(gè)向外延伸的L形的側(cè)耳部(206);所述圈體的位于所述兩個(gè)側(cè)耳部(206)之間的位置上,設(shè)置有多個(gè)沿著所述圈體的徑向向外延伸的輪齒形突起(207),所述多個(gè)輪齒形突起(207)沿著所述圈體的周向均勻分布;圈體的兩側(cè)還對稱地設(shè)置有兩個(gè)矩形凹槽(208);所述兩個(gè)連接部(205)的每一個(gè)連接部上也設(shè)置有一個(gè)矩形凹槽(208)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1和2所述的雙向齒輪馬達(dá),其特征是,所述密封條(3)包括兩個(gè)圓環(huán)形的環(huán)形體;所述兩個(gè)圓環(huán)形的環(huán)形體包括上環(huán)形體(301)和下環(huán)形體(302),上環(huán)形體(301)和下環(huán)形體(302)均為圓環(huán)體,所述上環(huán)形體(301)和所述下環(huán)形體(302)為完全相同的對稱式結(jié)構(gòu);所述環(huán)形體的周向上設(shè)置有一個(gè)斷口(303),所述上環(huán)形體(301)的斷口(303)和下環(huán)形體(302)的斷口(303)通過兩個(gè)連接體(304)以平滑連接的方式相連接;環(huán)形體的左右兩側(cè)各設(shè)置有一個(gè)向外延伸的延伸段(305);環(huán)形體的兩側(cè)還對稱地設(shè)置有兩個(gè)凸塊(306);所述兩個(gè)連接體(304)的每一個(gè)連接體上也設(shè)置有一個(gè)凸塊(306)。
【文檔編號】F03C2/08GK104179632SQ201410413224
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2014年8月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月20日
【發(fā)明者】周亞東, 鄭金朝, 黃翠萍 申請人:合肥長源液壓股份有限公司