[发明专利]集成单级流量调节阀的柱塞式液压马达

说明书

技术领域

本发明属于一种柱塞式液压马达，具体涉及一种集成单级流量调节阀的柱塞式液压马达。

背景技术

伺服机构是运载火箭配套的自动控制装置，能以足够大的功率驱使发动机喷管等控制对象，按输入（控制）信号的幅值和极性变化规律运动。以液压油为做功介质、以电信号作为控制信号的伺服机构被称为电液伺服机构。目前，我国现有的运载火箭大多都采用电液伺服机构。

中小功率的电液伺服机构均是利用箭上电池向伺服机构的电动机供电，电动机直接驱动液压泵，形成了电动液压能源。当电动液压能源的需求功率增大时，电池的重量会以几何倍数增加，电池占伺服机构总重量的百分比也会显著增加。例如，对于15kW级伺服机构，电池大约重30kg。由于伺服机构对于总重量有严格的要求，传统的电液伺服机构方案不能适应大功率工况的要求。

在现有技术中，发动机引出的高压油源作为一种可能的动力来源，没有得到合理利用，也没有将单级流量调节阀与柱塞式液压马达高度集成的技术方案。

发明内容

本发明的目的在于提供一种以高压油源为动力的、能输出恒定转速的、高度集成的集成单级流量调节阀的柱塞式液压马达。

实现本发明目的的技术方案：一种集成单级流量调节阀的柱塞式液压马达，它包括单级流量调节阀组件、与单级流量调节阀组件的右端固定连接的马达基体组件、与单级流量调节阀组件的后端固定连接的高压过滤器和与单级流量调节阀组件的左端固定连接的低压过滤器，高压过滤器的左端与进油口固定连接，低压过滤器的左端与出油口固定连接。

所述的单级流量调节阀组件包括弹簧、上弹簧座、下弹簧座、阀芯、阀套、调节螺母和阀壳体，弹簧夹在上弹簧座和下弹簧座之间，下弹簧座的下端与阀芯的上端连接，阀芯外部设有阀套，上弹簧座外部设有调节螺套，调节螺套和阀套的外部设有阀壳体。

所述的阀壳体内部设有若干压力腔体，阀套内阀芯下部为阀芯下腔体，阀套内阀芯中部为节流前压力腔体，阀芯下腔体通过稳定阻尼孔和节流前压力腔体连通；阀壳体的右端面上设有马达基体的进口压力腔体和马达基体的出口压力腔体，调节螺套下部、下弹簧座上部为阀芯上腔体，阀芯上腔体和马达基体的进口压力腔体通过小孔连通；节流前压力腔体和马达基体的进口压力腔体通过固定节流孔连通，节流前压力腔体通过环形槽和高压过滤器连通，马达基体的出口压力腔体和低压过滤器连通。

所述的马达基体的进口压力腔体和马达基体的出口压力腔体在周向对称分布。

所述的阀壳体的右端面上设有滚针轴承，滚针轴承位于马达基体的进口压力腔体和马达基体的出口压力腔体围成的圆周的中心。

所述的马达基体组件包括马达壳体、角接触球轴承、斜盘、柱塞组件、转子、柱塞孔、主轴、卡盘、环形垫圈和套筒，马达壳体的左端面与阀壳体的右端面固定连接；马达壳体内设有主轴，主轴的左端与滚针轴承连接，主轴的右端设有角接触球轴承；转子、环形垫圈、卡盘和斜盘分别套在主轴外，转子的外部设有套筒，转子的左端与阀壳体的右端面构成一组摩擦副，转子内部设有若干个柱塞孔，柱塞孔在一个圆周上均匀分布，该圆周与马达基体的进口压力腔体和马达基体的出口压力腔体围成的圆周在所述的摩擦副处重合，柱塞孔随转子旋转到特定位置时，与马达基体的进口压力腔体或马达基体的出口压力腔体连通；柱塞组件的柱塞端设在柱塞孔内，可以在柱塞孔内作直线往复运动；环形垫圈的左端与套筒固定连接，右端与斜盘固定连接；卡盘的左端与转子的右端固定连接，卡盘上设有和柱塞孔一一对应的通孔，每一个柱塞组件的滑靴端穿过卡盘上的通孔与斜盘滑动连接。

所述的柱塞组件有七个或九个。

本发明的有益技术效果在于：

（1）本发明利用发动机引出的高压油源为液压马达提供动力，避免了使用大容量电池而带来的重量负担；

（2）采用在柱塞式液压马达上集成单级流量调节阀的技术，且在单级流量调节阀上采用增加稳定阻尼孔、增加弹簧刚度、减少阀芯行程等优化方法，实现了在任意设定转速下恒定转速输出的功能；

（3）将传统定排量液压马达、单级流量调节阀、高压过滤器和低压过滤器非常紧凑地整合成一体，其中液压马达的配流盘部件在兼顾原有功能的情况下，同时实现阀壳体的功能，从而实现了整体结构上的高度集成化，集成化结构技术使整体液压马达的体积和重量大为减少：两台集成单级流量调节阀的柱塞式液压马达的总输入功率约15kW，而总重量不超过9kg。

附图说明

图1是本发明所提供的一种集成单级流量调节阀的柱塞式液压马达的俯视结构示意图；