[发明专利]大转矩高效轴向柱塞液压马达

说明书

技术领域

本发明大转矩高效轴向柱塞液压马达属于机械工程领域中的液压技术范畴，具体而言是一种液压马达。

背景技术

迄今，轴向柱塞液压马达有斜盘式、斜轴式以及连杆式的结构(何存兴.液压元件.机械工业出版社.1982；贾铭新，曹诚明.液压传动与控制.哈尔滨船舶工程学院出版社.1991；聂崇嘉.液压传动与液力传动.西南交通大学出版社.1991)，还有发明专利87203008单斜**轴向柱塞液压马达，它们的工作原理和转矩输出性能是相同的。这类液压马达的主要工作件柱塞受液压力作用，其头部压紧在斜面上，连杆式的有所不同，但受力性质相同。对于斜盘式轴向柱塞液压马达，当斜盘中心线与缸体中心线相交一个倾角δ_M，柱塞直径为d_M，柱塞分布圆半径为R_M，若从某配油窗口输入压力为p_M的油液，并设与此窗口相通的某柱塞所在位置与缸体垂直中心线夹角为θ_M时，液压马达输出的理论瞬时总转矩为： M = π 4 d M 2 p M R M tg δ M Σ i = 1 Z 0 sin [ θ M + ( i - 1 ) 2 π Z M ] - - - ( 1 ) ]]>式中  Z_M—柱塞总数

  Z₀—处在高压区的柱塞数

由上式可见，输出转矩受两方面因素的影响，其一是柱塞所在位置与缸体垂直中心线间夹角的影响，当此夹角较小时，输出转矩很小，因此马达效率较低；其二是此夹角又随时间而变化，因此转矩是脉动的，所驱动的负载运动不平稳。目前，在要求大转矩的场合可用设计有双排柱塞的DZM型马达，见化学工业出版社.1989.机械设计手册[下册]第二版，但它是以增大马达的轴向尺寸及增加结构的复杂性和重量为代价的，而效率没有变化。

发明内容

本发明的目的旨在使轴向柱塞液压马达的输出转矩不受上述两方面因素的影响；而输出转矩显著增大，脉动率减小，马达效率得到提高。

本发明大转矩高效轴向柱塞液压马达是由螺盘(1)、柱塞(2)、缸体(3)、配油盘(4)、马达轴(5)、壳体(6)、端盖(7)等件组成。柱塞按马达轴平行方向布置在缸体上均匀分布的柱塞孔中，缸体与马达轴用键连接，每个柱塞的外端亦即球形头部顶在螺盘上，螺盘的工作面由四段组成：两段正圆柱螺旋面：一段左旋，一段右旋，及两段过渡面，螺盘以销定位于一侧端盖上，配油盘以销定位于另一侧端盖上，两侧端盖与壳体均由螺栓连接在一起，马达轴在配油盘和螺盘两处都用滚动轴承支承。本发明的特征在于用螺盘取代了现有结构中的斜盘，改变了柱塞的受力方向，从而使产生转矩的各力之力臂相同，即受压力油作用的各柱塞产生的转矩相等，换言之就是某柱塞在与压油窗口相通期间所产生的转矩不随柱塞位置变化而变化，因此，马达输出的总转矩大大增加，转矩脉动率减小，马达的效率显著提高。

附图说明