滚球传力式低速大扭矩液压马达的制作方法

本发明属于液压技术领域，涉及径向柱塞式低速大扭矩液压马达，尤其涉及滚球传力式低速大扭矩液压马达，主要应用于液压传动系统中属于流体传动与控制技术领域。

背景技术：

低速大扭矩液压马达用高压液体为工作介质，在液压系统元件中有着重要的地位，其性能好坏对液压系统起着决定性作用；目前国内采用较多的为柱塞滚球式马达或者是柱塞滚柱式马达，虽然柱塞滚球式和柱塞滚柱式马达在一定程度上减少了零件个数，但是存在侧向力对柱塞腔壁磨损严重问题；因此造成马达容积效率低、泄漏量大、寿命短、柱塞更换频繁等一系列问题。目前较多科研机构致力于研究仿生学表面，来减少因摩擦磨损引起较大的泄漏量，但并未根本解决因较大侧向力引起柱塞磨损严重的问题。

技术实现要素：

本发明提供滚球传力式低速大扭矩液压马达，该马达通过传递块来消除因径向力引起柱塞腔泄漏量大的问题，而且通过将进口a、出口b、泄漏口c设计到端盖与定子上平面，使结构设计更加紧凑；通过安装柱塞6、传递块7可以有效减少摩擦，对提高容积效率、延长马达转子1柱塞腔寿命起到重要作用。

本发明采用的技术方案为滚球传力式低速大扭矩液压马达，该马达由转子1、右配流盘2、出口流道3、梭阀套4、梭阀5、柱塞6、传递块7、内曲线式定子8、柱塞衬套9、泄压流道10、进口流道11、左配流盘12、滑动轴承13、销钉孔14、配流体15、后端盖16、前端盖17、进口a、出口b、泄漏口c组成。

柱塞6与转子1中的柱塞腔为间隙密封，传递块7与转子1柱塞腔之间存在一定间隙；传递块7上装有滚球7.1，当高压水推动柱塞带动转子1转动时，传递块7上的滚球7.1沿定子内曲线8.1滚动；并在定子内曲线8.1上开有润滑槽8.2，对滚球7.1和定子内曲线8.1起到润滑减少磨损的作用；柱塞6外设有柱塞衬套9。

后端盖16和前端盖17通过螺钉与内曲线式定子7连接，并在后端盖16上开有进口a，内曲线式定子8上开有泄漏口c，高压液体通过进口a、配流体15与左配流盘12与进口流道11沟通；内曲线式定子8当中的定子内曲线8.1与滚球7.1相接触并为滚动摩擦；前端盖17上开有出口b通过配流体15与右配流盘2通过出口流道3相沟通，将进口a、出口b和泄漏口c开设在同一平面，不但降低加工难度还可以使马达结构更加合理紧凑。

进口a、出口b之间设有梭阀套4，梭阀套4内装有梭阀5，梭阀套4上设有泄压流道10。进口a与梭阀套4之间设有进口流道11以，出口b与梭阀套4之间设有出口流道3。

右配流盘2、左配流盘12分别与配流体15之间用销钉来固定防止出现相对滑动，并且保证右配流盘2和左配流盘12在安装时，左右两配流盘上的进出口两两之间角度相差为30度；这样确保转子1在转动过程中，配流盘上的进出口交错相通，使柱塞完成升程和回程。

转子1上开有十个柱塞腔孔，安装有十个梭阀；转子1与配流体15通过滑动轴承13产生相对转动，滑动轴承13外套过盈压入配流体15当中，为避免转子1与滑动轴承13内套产生相对滑动，在转子1上开有销钉孔14，销钉孔14起到固定滑动轴承13内套与转子1的作用。

柱塞6和传递块7表面为高分子材料，柱塞6和传递块7的基体都由金属材料制成。

柱塞衬套9为高分子材料，且过盈压入转子1柱塞腔内。

传递块7上的滚球7.1选用高硬度的陶瓷材料。

当滚球7.1沿定子内曲线8.1滚动时，马达间隙内的水会通过润滑槽8.2对滚球7.1和定子内曲线8.1起到润滑的作用，对于减少马达摩擦磨损提高机械效率起到重要作用。

本发明优点在于：

1本发明采用高压水在柱塞腔内作用到柱塞上，柱塞将高压水产生的压力通过柱塞传给传递块，在转动过程中传递块不仅受到柱塞的压力，而且在转动过程中还会存在柱塞衬套侧向力的作用；但柱塞仅仅受到高压水压力的作用；这样柱塞在柱塞腔内表面摩擦磨损将会大大减小，对延长柱塞寿命，提高密封性能起到重要作用。

2本发明滚球在传递块的约束下，将沿定子内曲线滚动摩擦；在内曲线式定子上开有润滑槽，当滚球与定子内曲线接触时，马达间隙内的液体将会流进润滑槽内，对滚球与定子内曲线起到润滑的作用；润滑槽与滚球接触处存在一定弧度的圆角，这样会大大减小滚球与定子内曲线之间的接触应力。

3本发明传递块在转动过程中，不仅起到传递力的作用，而且承受了因转子转动而产生的径向力，与传统柱塞马达相比柱塞腔的密封性能更好，传递的机械效率更高，也大大提高了马达容积效率；并且在维修时直接更换传递块即可，使结构更加精巧化，简单化。

4本发明在后端盖上开设的进口a、内曲线式定子上开有泄漏口c与前端盖上的出口b设计到同一端面，并将前后两端盖和定子上表面加工成水平面，这样可以大大降低开设进出口和泄漏口的加工难度；前后端盖与定子之间通过密封圈密封，防止马达内部间隙液体的泄漏。

附图说明

图1是本发明马达整体结构外形图

图2是本发明马达整体结构剖视图

图3是本发明内曲线式定子主视图

图4是本发明内曲线式定子剖视图

图5是本发明柱塞副剖视图

图中：1、转子，2、右配流盘，3、出口流道，4、梭阀套，5、梭阀，6、柱塞，7、传递块，7.1、滚球，8、内曲线式定子，8.1、定子内曲线，8.2、润滑槽，9、柱塞衬套，10、泄压流道，11、进口流道，12、左配流盘，13、滑动轴承，14、销钉孔，15、配流体，16、后端盖，17、前端盖，a、进口，b、出口，c、泄漏口。

具体实施方式

下面将结合附图1-5对本发明做进一步详细说明：

如图1所示，后端盖16和前端盖17通过螺钉与内曲线式定子7连接，并在后端盖16上开有进口a，内曲线式定子8上开有泄漏口c，高压液体通过进口a、配流体15与左配流盘12与进口流道11沟通；内曲线式定子8当中的定子内曲线8.1与滚球7.1相接触并为滚动摩擦；前端盖17上开有出口b通过配流体15与右配流盘2通过出口流道3相沟通，将进口a、出口b和泄漏口c开设在同一平面，不但降低加工难度还可以使马达结构更加合理紧凑。

如图2所示，配流体15与前端盖17和后端盖16通过销钉连接，防止配流体15与其产生相对滑动；滑动轴承13外套与配流体15之间为过盈配合安装，滑动轴承13内套与转子1之间通过销钉孔14安装配合，使转子1与配流体15之间通过滑动轴承13内套的转动减少两者之间摩擦磨损。

如图3、4所示，带有螺钉孔的内曲线式定子8通过螺钉孔与后端盖16和前端盖17相连接，并在内曲线式定子8中通过线切割加工有定子内曲线8.1，定子内曲线8.1与滚球7.1之间为滚动摩擦；并通过在定子内曲线8.1上开设润滑槽8.2，将马达内部间隙液体引流到润滑槽8.2中，对滚球7.1和定子内曲线8.1起到润滑作用。

如图5所示，柱塞6与定子1柱塞腔之间为间隙密封，柱塞6在马达转动过程中仅仅起到传递垂直于柱塞底部的液压力,实现柱塞6在转子1柱塞腔内的往复运动，因此对柱塞腔中的高压液体密封效果更好；当马达转子1转动过程中传递块7不仅起到传递柱塞6的作用力，还要承受马达转动过程中的径向力；与以往柱塞马达相比可以在减小泄漏量、提高容积效率方面有很大的改善。