專利名稱：七星單作用活塞缸偏置式徑向柱塞馬達的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及活塞缸徑向 柱塞馬達的結構。
背景技術：
低速大扭矩液壓馬達在低速、重載的各種機械中廣泛應用。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矩，采用高壓和大排量，它的外形尺寸和體積以及轉動慣量都很大?，F(xiàn)有的單作用連桿型徑向柱塞馬達的柱塞缸軸線通過曲軸中心線。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。在液壓馬達的維護中發(fā)現(xiàn)當連桿的滑靴部分出現(xiàn)泄漏時就會發(fā)生抱軸，無法轉動。通過修補法恢復滑靴表面后，使液壓馬達恢復工作的幾率很低，往往使液壓馬達帶載時又出現(xiàn)滑靴部分出現(xiàn)泄漏，發(fā)生抱軸。經過大量實驗分析，原因是修補滑靴表面后，很難恢復使連桿的軸線正好通過滑靴表面的對稱中心，造成液壓力相對連桿球鉸中心不對稱，在高壓油的作用下，造成偏載，使滑靴的密封面相對滑移表面產生縫隙，發(fā)生漏油，高壓油瞬時使滑靴密封面遭到破壞，發(fā)生抱軸。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提供一種七星單作用活塞缸偏置式徑向柱塞馬達。本發(fā)明是七星單作用活塞缸偏置式徑向柱塞馬達，柱塞缸的外側安裝有缸筒法蘭8，缸筒法蘭8固定在主殼體18上，在主殼體18內裝有曲軸15，曲軸15 —端由軸承6在主殼體18內定位，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上有七個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，主殼體18上的柱塞缸筒內裝有柱塞11，柱塞11圓周上裝有兩個密封圈10 ;柱塞11的一端為球頭結構，在柱塞11的球頭上安裝有滑靴13，在滑靴13上裝有兩個半圓形組成的擋塊12，在擋塊12外側的滑靴13上裝有彈簧卡環(huán)7，通過彈簧卡環(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動，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。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生的液壓作用力對稱滑靴球心，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壽命增加、加工、維修難度降低。


圖I是七星單作用活塞缸偏置式徑向柱塞馬達的結構圖；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。
具體實施例方式如圖I所示，本發(fā)明的七星單作用活塞缸偏置式徑向柱塞馬達，包括主殼體18、曲軸 15、滾動軸承 6，6’、七個柱塞 11a，11b，11c，lld，lie，llf，llg、七個滑靴 13a，13b，13c，13d, 13e, 13f, 13g,配流軸5,配流軸殼體2、前端蓋16和后端蓋4。本發(fā)明的的外形呈七星狀，主殼體18上有七個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內裝有曲軸15，曲軸15—端由軸承6在主殼體18內定位，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上的柱塞缸筒內裝有柱塞11，柱塞11圓周上裝有兩個密封圈10。柱塞11的一端為球頭結構，在柱塞11的球頭上安裝有滑靴13，在滑靴13上裝有兩個半圓形組成的擋塊12，在擋塊12外側的滑靴13上裝有彈簧卡環(huán)7，通過彈簧卡環(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動，不會分開。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，但不會脫離曲軸15的偏心輪外圓表面。在主殼體18上通過螺釘I固定有配流軸殼體2，配流軸殼體2的一端通過螺釘3固定后端蓋4,配流軸5裝在配流軸殼體2內，配流軸5與曲軸15同軸連接，由曲軸15帶動配流軸5同步旋轉。配流軸殼體2上開有工作油油道P與I。在主殼體18上有七個油道,一端通在各柱塞缸筒壓油腔,另一端分別與配流軸殼體2上的七個油道相通。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，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。配流軸旋轉時，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。滑靴13和柱塞11中都加工有阻尼孔，液壓油可以通過阻尼孔使柱塞缸和滑靴13底端t強相通，在滑靴13和柱塞11之間保持壓力平衡，通過壓力油推動曲軸15旋轉，讓滑靴13相對曲軸15只起到壓力油的密封作用，不作為主要傳力元件。本發(fā)明的工作過程為當P 口接高壓油管及I 口接低壓油管時，P 口的高壓油進入配流軸工作油區(qū)的環(huán)形腔M，由環(huán)形腔M進入配油區(qū)的半環(huán)形腔F，這時半環(huán)形腔F通過配流軸殼體2及主殼體18上的三個油道將壓力油分別送到柱塞11a，lib, Ilg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，同時作用在曲軸15偏心輪外圓上，柱塞11a，11b，Ilg受高壓油作用，沿著柱塞缸筒向內運動，壓油腔體積變大，在曲軸15偏心輪的作用下，通過滑靴13使柱塞11c，lld，lie，Ilf沿著柱塞缸筒向外運動，壓油腔體積變小，壓油腔油液通過主殼體18上對應的四個油道和配流軸殼體2上的對應的四個油道進入配流軸配油區(qū)的半環(huán)形腔G，由半環(huán)形腔G進入工作油區(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，這時柱塞11c，lld，lie，Ilf的壓油腔油液通過油口 I流出。于是，高壓油作用在柱塞11a、Ilb和Ilg的作用力F通過滑靴13作用于曲軸15，對曲軸的旋轉中心O形成轉矩T，曲軸逆時針方向旋轉。隨著曲軸15在轉矩T的作用下旋轉，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，因此向外運動的柱塞工作油腔保持與I口接低壓油管接通，向內運動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油和低壓回油相通，保證曲軸連續(xù)旋轉。若進回油口互換，則液壓馬達反轉。
權利要求
1.七星單作用活塞缸偏置式徑向柱塞馬達，柱塞缸的外側安裝有缸筒法蘭(8)，缸筒法蘭(8)固定在主殼體(18)上，在主殼體(18)內裝有曲軸(15)，曲軸(15) —端由軸承(6)在主殼體(18)內定位，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)上有七個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),主殼體(18)上的柱塞缸筒內裝有柱塞(11)，柱塞(11)圓周上裝有兩個密封圈(10);柱塞(11)的一端為球頭結構，在柱塞(11)的球頭上安裝有滑靴(13)，在滑靴(13)上裝有兩個半圓形組成的擋塊(12)，在擋塊(12)外側的滑靴(13)上裝有彈簧卡環(huán)(7)，通過彈簧卡環(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動，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。
2.根據(jù)權利要求I所述的七星單作用活塞缸偏置式徑向柱塞馬達，其特征在于偏移量(H)的取值范圍為0 < H < 60mm。
3.根據(jù)權利要求I所述的七星單作用活塞缸偏置式徑向柱塞馬達，其特征在于滑靴(13)和柱塞(11)中都加工有阻尼孔，液壓油可以通過阻尼孔使柱塞缸和滑靴(13)底端(t)強相通，在滑靴(13)和柱塞(11)之間保持壓力平衡，通過壓力油推動曲軸(15)旋轉，讓滑靴(13)相對曲軸(15)只起到壓力油的密封作用。
全文摘要
七星單作用活塞缸偏置式徑向柱塞馬達，主殼體(18)上有七個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)，主殼體(18)上的柱塞缸筒內裝有柱塞(11)，在柱塞(11)的球頭上安裝有滑靴(13)，在滑靴(13)上裝有兩個半圓形組成的擋塊(12)，在擋塊(12)外側的滑靴(13)上裝有彈簧卡環(huán)(7)，通過彈簧卡環(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。
文檔編號F03C1/053GK102619675SQ20111016536
公開日2012年8月1日 申請日期2011年6月16日 優(yōu)先權日2011年6月16日
發(fā)明者楊嘯, 沙成梅, 王吉龍, 王煥朋, 趙學 申請人:蘭州理工大學