一种刀塔旋转分度摆线马达的制作方法

本发明涉及摆线液压马达的领域，特别涉及一种刀塔旋转分度摆线马达。

背景技术：

1、摆线马达是一种液压马达，其通过液压油进油和出油形成的压差，驱动转轴转动，从而输出转动。摆线马达结构简单、体积小、质量轻、转矩大，单位质量功率远比其他类型的液压马达大，广泛应用于塑料机械、工程机械、起重运输机械、渔业机械及专用机床等设备中。

2、专利申请号为cn201520212744.x的中国专利公开了一种新型摆线液压马达，工作时液压油从经油口a、阀套上的第一通油槽和第一通油孔、滑阀上的第一配油槽和阀套上的第一油路进入工作腔中，驱动转子转动，从而使得输出轴输出转动。滑阀键连接于输出轴，输出轴转动时带动滑阀转动，以满足工作腔中液压油流入和流出的需求。

3、摆线马达能够使用在数控机床上驱动刀架盘旋转进行机床的换刀。具体的，摆线马达可作为扭矩放大器对输入扭矩放大，从而输出一个较大的扭矩以驱动刀架盘旋转。申请号cn201110073070.6的中国专利公开了一种扭矩放大装置，如图1所示，包括沿主轴线方向按序固定连接的壳体1、定子16、后盖2构成的外筒体。该壳体1内装有包含输入阀芯4的阀芯套5，输入阀芯4与伸出壳体1的输入轴42连为一体。定子16内装有与之形成摆线针轮副的转子15。后盖2内支撑输出轴6。转子15同时与输入联动轴13和输出联动轴8的相对端啮合连接，输入联动轴13的另一端通过拨销12与阀芯套5连接，输出联动轴8的另一端通过内花键与输出轴6传动连接。壳体1的进、出油口 in、out与阀芯套5配合形成配流机构。当输入轴42不转动时，油液由壳体1的进油口in进入，阀芯套5不发生相对位移，油液通过阀芯套5直接从壳体1上的回油口回油箱。当输入轴42转动时，油液由进油口in流入扭矩放大装置，并从输入阀芯4和阀芯套5径向孔等进入到摆线针轮副内，推动转子转动从而使得输出轴6输出与输入轴42相同转速的放大扭矩。

4、由于机床对换刀的角度需要精准定位，但是上述扭矩放大装置和摆线马达中，在油路切断后会因为负载的惯性不能马上停止，输出轴会继续转动一定角度，难以实现精准定位，使用起来存在不便。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种刀塔旋转分度摆线马达，其能消除转动惯性带来的定位偏差，实现精准定位，方便机床换刀。

2、本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

3、本发明提供一种刀塔旋转分度摆线马达，所述刀塔旋转分度摆线马达包括动力输入部分和扭矩放大装置，所述扭矩放大装置包括液压控制部分和动力输出部分；所述液压控制部分的输入端设有与所述动力输入部分连接的输入轴，所述动力输出部分包括壳体和输出轴，所述壳体固定于所述液压控制部分，所述输出轴转动设置于所述壳体并与所述液压控制部分传动连接；

4、所述刀塔旋转分度摆线马达还包括控制器和磁环编码器，所述磁环编码器包括动环和定环，所述动环固定于所述输出轴，所述定环同轴套设于所述动环外并固定于所述壳体；

5、所述控制器电连接于所述动力输入部分和所述磁环编码器；当所述控制器控制所述动力输入部分转动设定角度α时，所述动环和所述定环配合以测量所述输出轴的转动角度β，所述控制器控制所述动力输入部分反向转动校正角度γ，其中，校正角度γ=β-α。

6、进一步地，所述动力输入部分包括一步进电机，所述步进电机的转轴连接于所述输入轴，所述步进电机电连接于所述控制器。

7、进一步地，所述控制器控制所述步进电机转动（α/n）角度后暂停设定时间t，其中，n为正整数。

8、进一步地，所述步进电机和所述扭矩放大装置之间连接有一连接板，所述连接板中部设有贯穿所述连接板的电机轴孔，所述步进电机的转轴穿过所述连接板与所述输入轴传动连接；

9、所述连接板朝向所述步进电机的一侧设置有第一止口，所述步进电机朝向所述连接板的一侧设置有与所述第一止口配合的第一凸起部；所述连接板朝向所述液压控制部分的一侧设置有第二止口，所述液压控制部分朝向所述连接板的一侧设置有与所述第二止口配合的第二凸起部。

10、进一步地，所述输入轴的靠近所述连接板的一端设置有安装口，所述步进电机的转轴插入所述安装口中并通过平键与所述输入轴连接。

11、进一步地，所述壳体的远离所述液压控制部分的一端盖设有一封盖，所述封盖中部设置有一避位孔，所述输出轴穿过所述避位孔伸出于所述壳体外；所述定环同轴固定于所述封盖位于所述避位孔的边沿处，所述动环固定于所述输出轴的外周并位于所述避位孔的边沿。

12、进一步地，所述壳体内设置有第三止口，所述封盖的外沿配合于所述第三止口，所述壳体内设置有用于卡紧所述封盖的卡簧。

13、进一步地，所述输出轴的位于所述壳体内的部分周向设置有相互平行的第一环形槽和第二环形槽，所述壳体内壁周向设置有第四止口，所述第四止口和第一环形槽之间共同限位有一个轴承，所述第二环形槽和所述封盖之间共同限位有一个轴承，两个所述轴承均套设于所述输出轴。

14、进一步地，所述液压控制部分包括外筒体、阀套、阀芯和摆线针轮副，所述外筒体上设置进油口和出油口，所述阀套固定于所述外筒体内，所述阀芯转动设置于所述阀套内，所述阀芯能够与所述阀套配合形成连通所述进油口与所述摆线针轮副的油路和连通所述出油口与所述摆线针轮副的油路，所述摆线针轮副的转子通过一联动轴传动连接于所述输出轴。

15、进一步地，所述联动轴沿中心轴线开设有连通所述壳体内腔的泄油孔，所述壳体上设置有连通所述壳体内腔的泄油口。

16、综上所述，本发明具有以下有益效果：

17、本发明的刀塔旋转分度摆线马达中，动力输入部分输入一个转动，该转动经过扭矩放大装置放大扭矩后由输出轴输出，驱动刀架盘旋转，动力输入部分转动到设定角度后，动力输入部分停止输入转动，扭矩放大装置的油路切断，此时扭矩输入部分和输出轴在转动惯性的作用下继续转动一定角度，动力输入部分驱动输入轴转动设定角度α，输出轴转动角度β，β＞α，此时控制器控制动力输入部分反向转动校正角度，带动输入轴反向转动γ度，扭矩放大装置驱动输出轴反向转动，以减小输出轴的转动偏差，实现精准定位，方便机床换刀。

18、

技术特征：

1.一种刀塔旋转分度摆线马达，所述刀塔旋转分度摆线马达(1000)包括动力输入部分(100)和扭矩放大装置(200)，所述扭矩放大装置(200)包括液压控制部分(210)和动力输出部分(220)；所述液压控制部分(210)的输入端设有与所述动力输入部分(100)连接的输入轴(214)，所述动力输出部分(220)包括壳体(221)和输出轴(222)，所述壳体(221)固定于所述液压控制部分(210)，所述输出轴(222)转动设置于所述壳体(221)并与所述液压控制部分(210)传动连接；

2.如权利要求1所述的一种刀塔旋转分度摆线马达，其特征在于，所述动力输入部分(100)包括一步进电机(110)，所述步进电机(110)的转轴连接于所述输入轴(214)，所述步进电机(110)电连接于所述控制器。

3.如权利要求2所述的一种刀塔旋转分度摆线马达，其特征在于，所述控制器控制所述步进电机(110)转动（α/n）角度后暂停设定时间t，其中，n为正整数。

4.如权利要求2所述的一种刀塔旋转分度摆线马达，其特征在于，所述步进电机(110)和所述扭矩放大装置(200)之间连接有一连接板(120)，所述连接板(120)中部设有贯穿所述连接板(120)的电机轴孔(121)，所述步进电机(110)的转轴穿过所述连接板(120)与所述输入轴(214)传动连接；

5.如权利要求4所述的一种刀塔旋转分度摆线马达，其特征在于，所述输入轴(214)的靠近所述连接板(120)的一端设置有安装口(217)，所述步进电机(110)的转轴插入所述安装口(217)中并通过平键与所述输入轴(214)连接。

6.如权利要求1所述的一种刀塔旋转分度摆线马达，其特征在于，所述壳体(221)的远离所述液压控制部分(210)的一端盖设有一封盖(223)，所述封盖(223)中部设置有一避位孔(224)，所述输出轴(222)穿过所述避位孔(224)伸出于所述壳体(221)外；所述定环(320)同轴固定于所述封盖(223)位于所述避位孔(224)的边沿处，所述动环(310)固定于所述输出轴(222)的外周并位于所述避位孔(224)的边沿。

7.如权利要求6所述的一种刀塔旋转分度摆线马达，其特征在于，所述壳体(221)内设置有第三止口(2211)，所述封盖(223)的外沿配合于所述第三止口(2211)，所述壳体(221)内设置有用于卡紧所述封盖(223)的卡簧(225)。

8.如权利要求7所述的一种刀塔旋转分度摆线马达，其特征在于，所述输出轴(222)的位于所述壳体(221)内的部分周向设置有相互平行的第一环形槽(2221)和第二环形槽(2222)，所述壳体(221)内壁周向设置有第四止口(2212)，所述第四止口(2212)和第一环形槽(2221)之间共同限位有一个轴承(228)，所述第二环形槽(2222)和所述封盖(223)之间共同限位有一个轴承(228)，两个所述轴承(228)均套设于所述输出轴(222)。

9.如权利要求1所述的一种刀塔旋转分度摆线马达，其特征在于，所述液压控制部分(210)包括外筒体(211)、阀套、阀芯和摆线针轮副，所述外筒体(211)上设置进油口(212)和出油口(213)，所述阀套固定于所述外筒体(211)内，所述阀芯转动设置于所述阀套内，所述阀芯能够与所述阀套配合形成连通所述进油口(212)与所述摆线针轮副的油路和连通所述出油口(213)与所述摆线针轮副的油路，所述摆线针轮副的转子通过一联动轴(215)传动连接于所述输出轴(222)。

10.如权利要求9所述的一种刀塔旋转分度摆线马达，其特征在于，所述联动轴(215)沿中心轴线开设有连通所述壳体(221)内腔的泄油孔(2151)，所述壳体(221)上设置有连通所述壳体(221)内腔的泄油口(229)。

技术总结
本发明公开了一种刀塔旋转分度摆线马达，涉及摆线液压马达的领域，其包括动力输入部分和扭矩放大装置，所述扭矩放大装置包括液压控制部分和动力输出部分；所述液压控制部分设有输入轴，所述动力输出部分包括壳体和输出轴，所述输出轴与所述液压控制部分传动连接；其还包括控制器和磁环编码器，所述磁环编码器的动环固定于所述输出轴且定环同轴套设于所述动环外并固定于所述壳体；所述控制器电连接于所述动力输入部分和所述磁环编码器；控制器根据输出轴转动的角度与动力输入部分转动的角度的偏差控制动力输入部分反向转动，从而消除输出轴因转动惯性带来的定位偏差，实现精准定位，方便机床换刀。

技术研发人员：路小江,蒋凯亮,蔺素宏
受保护的技术使用者：宁波中意液压马达有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/6