一种千斤顶式液压马达的制作方法
【专利摘要】本实用新型提出了一种千斤顶式液压马达。该马达设置有进、出油管，以及与进出油管相通的多组活塞油缸；还设置有进、出油管横向移位装置和动力输出装置。横向移位装置主要由A、B顶针件、A、B偏心凸轮、A、B复位弹簧、A伞齿轮、转轴组成；动力输出装置主要由曲轴及B伞齿轮组成。A伞齿轮与B伞齿轮互为等速啮合。本实用新型应用千斤顶作用力及组件间的合理匹配，使液压油直接作用于活塞的正方产生很大作用力，又通过连杆和曲轴将每个活塞的作用力转向传送到输出轴上，不仅使液压油的利用率和转矩、转速均获得很大的提高，而且可通过调节所设置的参数，使该新品液压马达能有效地控制转矩和转速之间的平衡关系，以适应不同类型动力设备的需求。
【专利说明】一种千斤顶式液压马达
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及液压类马达技术，特别涉及一种千斤顶式液压马达。
【背景技术】 [0002]
[0003] 在现代化建设中，各种液压机械设备的应用非常广泛。例如，工程及建筑机械、石 油化工机械、矿山及冶金机械、船舶运输及港口机械等，都离不开液压系统给予有力的动力 支持。液压马达是液压系统的一种执行元件，它可将所提供的液体压力能，转变为具有一定 转矩和转速输出的机械能。现有技术的液压马达按其结构组成，可分为齿轮式、叶片式、柱 塞式等类型；按其输出转动速度又可分为高速与低速液压马达两类。其中，齿轮式、叶片式 和轴向柱塞式等液压马达的主要特点是转速较高、转动惯性小、便于启动和制动调节的灵 敏度高。然而，对于一些轴向柱塞类液压马达，它们输入的油压是通过配油盘作用到每一个 柱塞上，再由柱塞将力量传递到斜盘上，因斜盘具有一定的倾角，导致油压消耗衰减，便存 在有输出转矩不大的不足之处。对于一些径向柱塞液压马达连杆式液压马达虽具有输出 转矩大、结构简单、工作可靠等优点，但也存在体积大、转速低的缺陷。因此，寻求一种输出 转矩较大、输出速度较快、且两者可调控的液压马达，一直是业内极为关注的研究问题。
【发明内容】
[0004] 本实用新型提出了一种千斤顶式液压马达，目的在于通过应用千斤顶作用力的原 理和与其它组成件之间的合理匹配，以实现该新品液压马达具有可调控的较大输出转矩和 较快的输出速度。
[0005] 本实用新型的技术解决方案
[0006] 本实用新型在机体上设置有进油管、出油管，以及与进出油管相通的多组活塞油 缸；还设置有进、出油管横向移位装置和动力输出装置。所述的进、出油管横向移位装置主 要由A、B顶针件、A、B偏心凸轮、A、B复位弹簧、A伞齿轮、转轴及其上下轴承组成。所述的 动力输出装置主要由曲轴及B伞齿轮组成。A伞齿轮与B伞齿轮互为等速啮合。所述出油 管位于进油管上方，进、出油管同向的盲端管体外，分别套有B、A复位弹簧，并分别通过B、A 顶针件与B、A偏心凸轮的轮缘相抵触。
[0007] 本实用新型的进一步技术解决方案
[0008] 所述A、B偏心凸轮、A伞齿轮均以同一转轴为轴；A伞齿轮设于转轴下端。
[0009] 所述进油管设有多组进油支管，出油管设有多组出油支管，通过所述多组支管与 相应设置的多组活塞油缸相通；每一单元组的活塞油缸均由等同大小的A油缸和B油缸构 成。
[0010] 所述A油缸顶部设有一个A进油口和一个A出油口，B油缸顶部设有一个B进油 口和一个B出油口，当进、出油管横向移位时，A油缸的进油口、B油缸的出油口分别与相对 应的进油管进油支管、出油管的出油支管相通，或A油缸的出油口、B油缸的进油口分别与 相对应的出油管的另一个出油支管、进油管的另一个进油支管相通。
[0011] 所述进、出油管横向移位装置的A、B偏心凸轮的凸缘以转轴为中心，互为反向设 置。
[0012] 所述动力输出装置的曲轴设有多组等间距，等偏心距，且互为反方向设置的曲轴 拐，曲轴拐与活塞油缸的活塞通过连杆连接，一个单元组的曲轴拐与一个单元组的活塞油 缸相对应；曲轴的一端设有B伞齿轮，另一端为动力输出端。
[0013] 本实用新型的有益效果
[0014] 本实用新型应用千斤顶的工作原理，和将各组件作合理匹配，使液压油直接作用 于活塞的正方，以产生很大的作用力，又通过连杆和曲轴将每个活塞的作用力转向传送到 输出轴上。与现有技术相比，液压油的利用率和转矩、转速均获得很大的提高。由于输出轴 的转速主要是由进油量、活塞油缸的个数、活塞的直径大小和曲轴拐的偏心距离所决定的； 而输出轴的扭矩主要又取决于液压油的工作压力、活塞直径大小和曲轴拐的偏心距离，例 如，同样的油压作用于活塞上，他的扭矩和转速，主要取决于曲轴拐的偏心距离，偏心距离 越大，他的扭矩就越大，而转速相应较小；相反偏心距离越小、它的扭矩也会相应的变小，而 转速会增大。因此，根据本实用新型结构，调节以上参数的相互匹配，可有效地控制转矩和 转速之间的平衡关系，以适应于不同类型的动力设备的需求。
【专利附图】
【附图说明】
[0015] 附图1为本实用新型处于工作状态一的结构示意图；
[0016] 附图2为本实用新型处于工作状态二的结构示意图。
【具体实施方式】
[0017] 如图1、2所示，
[0018] 本实用新型在机体1上设置有进油管2、出油管3,以及与进出油管相通的多组活 塞油缸体4,还设置有进、出油管横向移位装置5,和动力输出装置6。所述的进、出油管横向 移位装置主要由A顶针件51、B顶针件52、A偏心凸轮53、B偏心凸轮54、A复位弹簧55、B 复位弹簧56、A伞齿轮57、转轴58及其上轴承59下轴承50组成。动力输出装置主要由曲 轴61及B伞齿轮62组成。出油管3盲端的管体外套有A复位弹簧55,进油管2盲端的管 体外套有B复位弹簧56。进、出油管横向移位装置的A偏心凸轮的凸缘531、B偏心凸轮的 凸缘541以转轴58为中心，互为反向设置。本实用新型的动力输出装置的曲轴设有多组等 间距，等偏心距，且互为反方向设置的曲轴拐611与612,曲轴拐611与活塞油缸41的活塞 413通过连杆414连接，曲轴拐612与活塞油缸42的活塞423通过连杆424连接；图中，曲 轴的右端设有B伞齿轮62, B伞齿轮与动力输出装置的A伞齿轮57啮合，曲轴的左端为动 力输出端。
[0019] 为了更清楚地说明问题，附图1、2仅表示进油管的一组进油支管和出油管的一组 出油支管分别与一组活塞油缸的A油缸、B油缸之间的油路进出状况的对应关系，并将此代 表多组的进油支管、出油支管与多组的活塞油缸之间的对应关系，以阐述本实用新型的工 作状态。
[0020] 如附图1所示，出油管3的A复位弹簧55处于松弛状态，进油管2的复位弹簧56 处于压缩状的工作状态一：进油管的进油支管21与A油缸41的A进油口 411相通，出油管 的出油支管31与B油缸42的B出油口 422相通，而出油管的另一个出油支管22为闭合状， 与对应的A油缸41出油口不通；进油管的另一个进油支管32为闭合状，与B油缸42的进 油口不通。A油缸的活塞413在油压作用下处于下降状，其与所连接的连杆414迫使曲轴拐 611转动，而与B油缸42对应的曲轴拐612随之转动，又迫使连杆424上行，B油缸42活塞 423也上行，将B油缸42内的油液从出油口 422经出油支管31进入出油管3中。此时，B 复位弹簧56的顶针件52顶于B偏心凸轮的凸轮缘541上，B复位弹簧56处于压紧状态；A 复位弹簧55的顶针件51仅触及A偏心凸轮的非凸轮缘532上，A复位弹簧55处于松弛状 态。如此实现了 A油缸进油，B油缸的出油，与油缸活塞连接的连杆并带动整个曲轴转动， 输出轴完成了半圈的转动，在惯性的作用下，曲轴会继续沿着原来方向运动，进入所述的工 作状态二。
[0021] 如图2所示的工作状态二，是由于B伞齿轮62与A伞齿轮57啮合，曲轴61的转 动使进、出油管横向移位装置的转轴58同步转动，A复位弹簧55的顶针件51顶于A偏心 凸轮的凸轮缘531上，A复位弹簧55处于压紧状态，反之，B复位弹簧56的顶针件52仅 触及B偏心凸轮的非凸轮缘542上，B复位弹簧55处于松弛状态。进、出油管按照复位弹 簧预设定的松弛和压紧之间的距离而产生了位移，进油管2的另一个进油支管32移至B油 缸42的进油口 421呈相通状，出油管3的另一个出油支管22移至A油缸41的出油口 412 处呈相通状，。而与A油缸相对应的进油支管21处于闭合状态，与B油缸相对应的出油支 管31处于闭合状态。如此，又实现了 A油缸出油；B油缸的进油。B油缸的活塞423在油压 作用下处于下降状，其与所连接的连杆424迫使曲轴拐612转动，而与A油缸41对应的曲 轴拐611随之转动，又迫使连杆414上行，A油缸41活塞412也上行，将A油缸41内的油 液从出油口 412经出油管3的另一个出油支管22进入出油管3中。
[0022] 须要说明的是，上述进、出油支管的闭合与导通状态，均与进、出油管发生位移时， 进、出油支管与进、出油管各自的外腔管（图中未示）壁所预设孔口位置相关，所述支管口与 孔口相吻则呈导通状，相背则呈闭合状。
[0023] 上述单元组所代表的整机两个工作状态往复循环周而复始，使本实用新型输出轴 获取高转速、大扭矩的动力输出。本实用新型还可设计调节活塞油缸的个数及直径大小，和 曲轴拐的偏心距离等参数的相互匹配，有效控制转速和扭矩之间的平衡关系，以适应不同 类型设备的动力需求。
[0024] 综上，本实用新型可达到预期的实用新型目的。
【权利要求】
1. 一种千斤顶式液压马达，其特征在于：它是在机体上设置有进油管、出油管，以及与 进出油管相通的多组活塞油缸；还设置有进、出油管横向移位装置和动力输出装置，所述的 进、出油管横向移位装置主要由A、B顶针件、A、B偏心凸轮、A、B复位弹簧、A伞齿轮、转轴 及其上下轴承组成；所述的动力输出装置主要由曲轴及B伞齿轮组成，A伞齿轮与B伞齿轮 互为等速啮合；所述出油管位于进油管上方，进、出油管同向的盲端管体外，分别套有B、A 复位弹簧，并分别通过B、A顶针件与B、A偏心凸轮的轮缘相抵触。
2. 根据权利要求1所述的一种千斤顶式液压马达，其特征在于：所述A、B偏心凸轮、A 伞齿轮均以同一转轴为轴；A伞齿轮设于转轴下端。
3. 根据权利要求1所述的一种千斤顶式液压马达，其特征在于：所述进油管设有多组 进油支管；出油管设有多组出油支管，通过所述多组支管与相应设置的多组活塞油缸相通； 且每一单元组的活塞油缸均由等同大小的A油缸和B油缸构成。
4. 根据权利要求3所述的一种千斤顶式液压马达，其特征在于：所述A油缸顶部设有 一个A进油口和一个A出油口；B油缸顶部设有一个B进油口和一个B出油口，当进、出油 管横向移位时，A油缸的进油口、B油缸的出油口分别与相对应的进油管进油支管、出油管 的出油支管相通；或A油缸的出油口、B油缸的进油口分别与相对应的出油管的另一个出油 支管、进油管的另一个进油支管相通。
5. 根据权利要求1所述的一种千斤顶式液压马达，其特征在于：所述进、出油管横向移 位装置的A、B偏心凸轮的凸缘以转轴为中心，互为反向设置。
6. 根据权利要求1所述的一种千斤顶式液压马达，其特征在于：所述动力输出装置的 曲轴设有多组等间距，等偏心距，且互为反方向设置的曲轴拐，曲轴拐与活塞油缸的活塞通 过连杆连接，一个单元组的曲轴拐与一个单元组的活塞油缸相对应；曲轴的一端设有B伞 齿轮，另一端为动力输出端。
【文档编号】B66F3/25GK203903893SQ201420311704
【公开日】2014年10月29日 申请日期:2014年6月12日 优先权日:2014年6月12日
【发明者】王玉喜 申请人:王玉喜