[实用新型]液压马达用全平衡端面配流装置

说明书

本实用新型涉及流体传动及控制领域液压技术。

目前国内生产的径向柱塞式液压马达普遍采用轴配流机构，即在马达曲轴的一端刚性连接一配流轴，置于固定在马达壳体侧面的配流壳体中，配流壳体上开设一对油孔分别与液压系统进回油路相通，配流轴随曲轴同步转动，液压油由配流轴配流，通过壳体中的放射状油路流入或流出柱塞缸，完成液压马达配流。

轴配流结构存在下列缺点：配流轴在配流壳体中因进、回油腔间存在无法消除的间隙而产生泄漏；轴受到不平衡液压径向力作用在壳体孔中产生偏心，使泄漏量增加；为减小容积泄漏需减小配流间隙，但由于配流轴较长，对温度变化敏感，易产生热冲击导致配流轴咬死；配流轴磨损后间隙增大不能自动补偿。

自七十年代起国外开始研制端面配流机构取代轴配流机构，并已在多种类型液压马达中应用。但普遍存在的严重问题是：由于在端面配流盘上都存在着由变化的分离力与贴紧力作用产生的倾覆力矩，使配流盘倾斜，配流副机械效率、容积效率下降，降低工作寿命，并影响马达的低速稳定性。

本实用新型的主要目的是：

1、克服轴配流机构的上述缺点；2、克服现有国内外端面配流机构中存在的倾覆力矩。

下面结合图1、图2、图3、图4详细说明本实用新型的结构与原理。本实用新型主要包括端盖1.推力盘2.推力弹簧3.配流盘4.固定盘5.驱动轴7和壳体8。端盖1由螺栓固定在马达壳体8上。推力盘2由圆柱间隙配合安装在端盖1的阶梯孔内，可轴向移动，由O型密封圈13、14密封。圆柱销6防止推力盘2转动，推力弹簧3将推力盘2压紧在配流盘4上。固定盘5紧配合安装在壳体8中。配流盘4由驱动轴7端部的方头带动其与驱动轴7同步旋转。端盖1上开有A、B孔作为马达的进、排油口。

固定盘流道孔9与壳体8上配流道孔10相通，配流盘中心圆孔11与端盖1及推力盘2中心孔相通、配流盘4环形油槽口与推力盘2进油孔及固定盘5腰形盲槽相通。

固定盘5固定在马达壳体8中，其上开设沿周向均匀分布的流道9，它们分别同壳体中放射状分布的流道10相通，向马达的各个柱塞腔供、排油。在固定盘5工作端面上沿周向均匀开设有腰形盲槽15，其包角同均匀分布的流道2的包角相同，且二者有π/5角度的相位差。

在与固定盘5接触的配流盘4的端面上有二对包角相等的腰形槽：配流腰形槽17、18，和平衡腰形槽19、20，在同推力盘2接触的配流盘4端面的中心位置有圆形槽11，其外周有同心环形槽12，两槽开设的流道穿过配流盘4将它们分别与腰形槽17、20和腰形槽19、18连通。

推力盘2置于端盖1中，用圆柱销6防止其旋转，但不防碍轴向移动，二者以两个圆柱间隙配合，并用O型密封圈13、14密封。形成的密封腔与进、出油口A相通，同时，经推力盘2上的多个流道也与配流盘4环形槽12相通。中心孔连通油口B，并与配油盘槽11相通。无压力油时推力盘2由推力弹簧3压向配流盘4。当高压油从A口进入时，充满密封腔并经各级流道穿过推力盘2、配流盘4、固定盘5通过马达壳体流道10，进入马达柱塞腔，推动柱塞使驱动轴7旋转。与此同时，从低压柱塞腔中排出的低压油由壳体中相应的流道10，经与前述对应的流道穿过固定盘5、配流盘4、推力盘2，自中心油口B排出。当高压油从B口进入，A口排出时，驱动轴7反向旋转，马达反向。驱动轴7带动配流盘4转动，使其腰形槽17、18周期性的同固定盘5上流道16依次连通。确定配流盘同曲轴间的相位角，即可实现连续配油。

下面分析配流机构的受力情况：

马达启动瞬时，尚未正常工作时，推力盘2靠推力弹簧3的压紧力使其紧贴配流盘4。当压力油自A口进入，B口回油时，液压贴紧力作用于推力盘2两台阶间的环形端面21上，液压分离力沿两个环形作用于与配流盘4接触的推力盘2端面22上。当B口进油、A口排油时，液压贴紧力作用于推力盘2小端面环形面积23上，分离力亦作用于与配流盘4接触的推力盘端面22上。上述压紧力和分离力合力的作用点均沿轴线过推力盘2中心。通过结构优化使推力盘2以适当的压紧系数紧贴配流盘4，而且，无论从A口进油，还是从B口进油，压紧系数相等。