一种液压马达离合器的制作方法

本发明属于液压设备技术领域，具体涉及一种液压马达离合器。

背景技术：

液压离合器依靠行程能自动补偿摩擦元件的磨损，易实现系列化、标准化，故广泛用于要求结构紧凑，接合频繁，高速和远距离操纵的机床、工程机械和船舶上。为了确保行车部分的不同工况和安全要求，需要配备液压离合器，来达到传动目的。目前，通常采用液压离合器来连接车轮和液压马达，通过液压离合器来保证车轮的可靠制动。

目前，液压离合器多采用湿式摩擦片结构形式，利用多个摩擦片之间的摩擦力实现离合控制。然而，该液压离合器的长时间工作会造成摩擦片的磨损，导致离合控制的精度和稳定性下降，而且摩擦片之间的反复摩擦作用会产生杂质，加剧设备的磨损，影响设备的正常运行和使用寿命。

技术实现要素：

为了解决现有液压离合器的上述问题，本发明提出了一种液压马达离合器。该液压马达离合器，包括壳体、传动轴、控制活塞和结合套；其中，所述壳体与液压马达连接，并且所述液压马达的输出轴位于所述壳体内部；所述传动轴的一端位于所述壳体内部并且与所述输出轴同轴间隙设置，另一端伸出至所述壳体外部；所述控制活塞位于所述壳体内部，并且可以沿所述传动轴的轴向进行往复动作；所述结合套与所述液压马达的输出轴滑动连接，并且在所述控制活塞的驱动下可以沿轴向移动至与所述传动轴进行连接；所述结合套与所述传动轴和所述液压马达的输出轴之间沿圆周方向转动固定连接。

优选的，该液压马达离合器还包括弹性件，并且所述控制活塞为单作用活塞结构；所述控制活塞包括活塞体和活塞杆，其中，所述活塞体、所述活塞杆和所述壳体组成工作腔，用于容纳高压控制油；所述活塞杆与所述结合套连接，并带动所述结合套沿所述液压马达的输出轴进行轴向往复移动；所述弹性件保持压缩状态并且套设在所述输出轴的外侧，一端与所述壳体接触，另一端与所述活塞杆的端部接触。

优选的，该液压马达离合器还包括辅助弹性件；所述辅助弹性件的一端与所述传动轴接触，另一端与所述结合套的端部接触，将所述结合套压靠在所述活塞杆上。

进一步优选的，所述活塞杆与所述结合套之间采用轴承连接。

进一步优选的，所述弹性件和所述辅助弹性件均采用弹簧件。

优选的，所述结合套采用内花键套，并且所述液压马达的输出轴以及所述传动轴均采用外花键轴。

进一步优选的，所述传动轴的端部和所述结合套的端部均设有轴向倾角。

优选的，所述壳体的端部采用法兰盘结构，并且与液压马达的壳体之间采用法兰连接。

本发明的液压马达离合器具有以下有益效果：

1、在本发明中，通过直接将液压马达离合器的壳体与液压马达的壳体进行连接，从而将液压离合器和液压马达整合为一体式结构。这样可以省去液压马达与液压离合器连接时对外接设备的使用，提高了设备的集成度，减小了对安装空间的占用，从而大大降低使用时对空间的尺寸要求，提高了设备的使用便捷性。

2、在本发明中，通过在壳体内部设置控制活塞和结合套，并且将液压马达的输出轴和传动轴进行同轴间隙设置，从而利用控制活塞对结合套沿轴向的驱动控制，通过结合套与传动轴之间的机械连接和脱离，从而实现传动轴与输出轴的连接和脱离。这样，不仅避免了采用摩擦片时由于摩擦片长时间反复磨损而导致离合控制精度和稳定性的降低，从而提高了离合控制的精度和稳定性，而且避免了由于摩擦片磨损产生的杂质对设备正常运行造成的损伤，从而保证了设备的正常可靠运行，提高了设备的使用寿命。

附图说明

图1为本实施例中液压马达离合器的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明中的技术方案进行详细介绍。

结合图1所示，本实施例的液压马达离合器，包括壳体1、传动轴2、控制活塞3和结合套4。

壳体1与液压马达5的壳体部分直接固定连接，并且液压马达5的输出轴51位于壳体1的内部。其中，在本实施例中，壳体的端部采用法兰结构，并且与液压马达5的壳体部分采用可拆卸式的法兰连接，从而提高壳体与液压马达的拆装便捷性。

传动轴2的一端位于壳体1的内部，并且与输出轴51保持同轴的间隙设置，传动轴2的另一端则沿轴向伸出至壳体1的外部，作为离合器的动力输出端。控制活塞3位于壳体1的内部，并且在高压油液的驱动作用下，可以沿传动轴2的轴向进行往复动作。结合套4套设在输出轴51上，并且在控制活塞3的驱动下可以沿轴向移动与传动轴2进行连接和脱离，从而实现传动轴2与输出轴51之间的连接和脱离。其中，结合套4与输出轴51之间保持沿圆周方向转动的相对静止，结合套4与传动轴2套设连接后两者同样保持沿圆周方向转动的相对静止，即结合套4随输出轴51和传动轴2进行同步转动。

优选的，在本实施例中，液压马达离合器还包括弹性件6，同时控制活塞3采用单作用活塞结构。

控制活塞3套设在输出轴51的外侧，并且由活塞体31和活塞杆32组成。其中，活塞体31与壳体1的内壁之间通过密封件进行密封连接，并且活塞体31的端部顶靠在液压马达5的壳体端部；活塞杆32的一端沿轴向伸入壳体1与活塞体31之间，并且活塞杆32与壳体1之间以及活塞杆32与活塞体31之间分别通过密封件密封连接。此时，在活塞体31、活塞杆32和壳体1三者之间组成工作腔，并且壳体1上开设的控制油口11与工作腔连通，从而可以将高压油液引至工作腔中，驱动活塞杆32进行轴向伸出动作(即沿图1中的左向移动)。

弹性件6保持压缩状态套设在输出轴2的外侧，并且一端与壳体1接触，另一端与活塞杆32的端部接触。此时，弹性件6可以对活塞杆32产生沿轴向压力，从而克服工作腔中的油液压力，驱动活塞杆32进行轴向回收动作(即沿图1中的右向移动)。

与此同时，活塞杆32的端部同时与结合套4接触连接，这样活塞杆32在高压油液和弹性件的相互作用下进行伸出和回收动作的过程中，就可以带动结合套进行轴向的往复移动，从而实现输出轴与传动轴之间的连接和脱离。

在本实施例中，采用了结构更加简单、控制更加方便的单作用活塞和弹性件相互配合的方式，实现对结合套沿轴向的往复移动驱动。同样，在其他实施例中，根据液压马达离合器整个结构设计的要求以及对控制的要求，也可以将控制活塞设计为双作用活塞，并且在壳体上设置两个控制油口，此时在控制活塞与壳体之间形成两个独立的工作腔，通过控制两个工作腔中油液的压力变化，实现控制活塞沿轴向的往复移动，从而实现结合套与传动轴进行连接和脱离的控制。

优选的，在本实施例的液压马达离合器中，还包括辅助弹性件7。其中，辅助弹性件7的一端与传动轴2接触连接，另一端与结合套4的端部接触连接，从而将结合套4压靠在活塞杆32上。同样，在其他实施例中，也可以直接借助螺栓将结合套固定在活塞杆上，使结合套保持与活塞杆动作的一致性。

在本实施例中，弹性件6和辅助弹性件7均选用了结构简单、安装方便的弹簧件，例如常规的螺旋弹簧，并且辅助弹性件借助垫片沿轴向定位在传动轴的定位台阶处。同样，在其他实施例中，根据对弹性件和辅助弹性件所产生作用力大小的要求不同，还可以选用其他结构形式的弹性件，例如碟簧。

优选的，结合套4与活塞杆32之间通过轴承8连接。此时，借助轴承8的灵活转动，不仅可以保证结合套随输出轴进行圆周转动的灵活性，而且可以防止在结合套与活塞杆之间直接产生滑动摩擦，避免结合套带动活塞杆进行转动，从而提高对结合套和活塞杆的保护，保证活塞杆和结合套两者工作过程的可靠稳定性。

此外，在本实施例中，结合套4采用内花键套，并且输出轴51和传动轴2均采用外花键轴，从而实现结合套4与输出轴51和传动轴2之间的机械转动连接，从而大大提高输出轴与传动轴之间的传递力矩。同样，在其他实施例中，根据设计要求可以调整结合套、输出轴和传动轴三者的结构形式，例如将结合套设计为内键槽轴套形式，并且将输出轴和传动轴设计为平键轴形式。

结合图1所示，本实施例中液压马达离合器的工作原理为：在未工作状态时，即传动轴2与输出轴51脱离连接时，控制油口11与低压油液连通，活塞杆32在弹性件6的作用力下处于最大回收位置，同时辅助弹性件7将结合套4压靠在活塞杆32的端部，从而使结合套4与传动轴2保持脱离状态；当进行传动轴2和输出轴51的连接操作时，控制油口11与高压油液连通，活塞杆32在高压油液的作用下克服弹性件6和辅助弹性件7的作用力，进行轴向的伸出动作，与此同时带动结合套4沿轴向移动并逐渐与传动轴2实现连接，从而完成传动轴2与输出轴51之间的连接操作。

优选的，在传动轴2的端部和结合套4的端部均设置轴向倾角，以此作为传动轴与结合套进行转动连接的过渡区域，从而使结合套在输出轴的带动作用下逐渐完成与传动轴的齿啮合，提高液压马达在转动转动状态下进行输出轴与传动轴连接的平稳性。