一种带有铰链结构的液压马达变量机构

本发明涉及液压马达，具体涉及一种带有铰链结构的液压马达变量机构。

背景技术：

1、液压马达作为工业液压系统中将液压能转换为机械能的关键部件，在整个液压系统中起着至关重要的作用，液压马达的性能也直接影响到了整个液压系统的驱动能力和工作特性。其中液压马达从排量是否可调方面可以分为定排量液压马达和变排量液压马达两种。

2、液压系统中使用的变排量液压马达通常采用的是轴向活塞式的变量方式，其特点通过液压油控制轴向安装的变量活塞进行轴向运动，推动液压马达的斜盘旋转调整斜盘的倾角，改变马达内柱塞的行程，从而实现改变马达排量的功能。传统的轴向式活塞式机构原理图如图1所示，其变量方式活塞杆与斜盘之间的接触方式一般通过活塞杆端部的圆球型结构与斜盘直接接触，变量过程中摩擦力较大响应较慢，而且斜盘容易磨损。

技术实现思路

1、针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种带有铰链结构的液压马达变量机构，具体包括以下内容：

2、一种带有铰链结构的液压马达变量机构，包括斜盘转轴、与斜盘转轴转动连接的斜盘、至少一个与斜盘连接的变量活塞、以及与变量活塞连接的伺服阀，所述变量活塞的活动端与斜盘通过铰链结构连接。

3、具体地，包括两个变量活塞，所述两个变量活塞分别与斜盘的上端和下端通过铰链结构连接。

4、具体地，所述铰链结构包括铰链支座和与之匹配的球形滚珠，所述铰链支座包括第一端和第二端，铰链支座的第一端固定设置于斜盘上；铰链支座的第二端设置有直径略大于球形滚珠直径的球形凹槽；所述球形滚珠设置于球形凹槽内，并通过球形凹槽与铰链支座活动连接；所述变量活塞的活动端与球形滚珠连接。

5、具体地，所述球形凹槽的开口小于球形滚珠的直径

6、具体地，所述变量活塞的活动端与球形滚珠固定连接。

7、本发明的有益效果为：

8、1.传统变量机构中的变量活塞与斜盘直接连接，在调整斜盘倾角的过程中，斜盘的载荷直接作用在变量活塞上，由于力臂长度由斜盘尺寸决定，因此传统变量活塞上所受载荷不可调整。采用带有铰链结构的轴向式变量机构，将原有球头活塞杆与斜盘的点接触变为球形滚珠与铰链支座的面接触，防止在工作的过程中产生振动与活塞损坏，减少应力集中；

9、2.传统直接接触式的变量机构，活塞杆与斜盘之间无法加入润换油，属于干摩擦，长时间工作容易造成斜盘和变量活塞杆的磨损与失效。采用球形滚珠与铰链支座配合的形式，有利于减小活塞杆运动过程中与斜盘的摩擦力，同时带有球形凹槽的铰链支座还能加入润滑油进行润滑，进一步降低变量机构工作过程中产生的摩擦力；

10、3.带有铰链结构的斜盘变量机构，通过铰链支座球形凹槽与球形滚珠的配合，能够对活塞杆起到很好的轴向和径向的固定，使活塞杆轴向移动时不容易出现偏移，使马达的排量调节更加准确，提高了变量机构的工作精度。

技术特征：

1.一种带有铰链结构的液压马达变量机构，包括斜盘转轴、与斜盘转轴转动连接的斜盘、至少一个与斜盘连接的变量活塞、以及与变量活塞连接的伺服阀，其特征在于，所述变量活塞的活动端与斜盘通过铰链结构连接。

2.根据权利要求1所述的一种带有铰链结构的液压马达变量机构，其特征在于，包括两个变量活塞，所述两个变量活塞分别与斜盘的上端和下端通过铰链结构连接。

3.根据权利要求1-2任一项所述的带有铰链结构的液压马达变量机构，其特征在于，所述铰链结构包括铰链支座和与之匹配的球形滚珠，所述铰链支座包括第一端和第二端，铰链支座的第一端固定设置于斜盘上；铰链支座的第二端设置有直径略大于球形滚珠直径的球形凹槽；所述球形滚珠设置于球形凹槽内，并通过球形凹槽与铰链支座活动连接；所述变量活塞的活动端与球形滚珠连接。

4.根据权利要求3所述的一种带有铰链结构的液压马达变量机构，其特征在于，所述球形凹槽的开口小于球形滚珠的直径。

5.根据权利要求3所述的一种带有铰链结构的液压马达变量机构，其特征在于，所述变量活塞的活动端与球形滚珠固定连接。

技术总结
本发明公开了一种带有铰链结构的液压马达变量机构，包括斜盘转轴、与斜盘转轴转动连接的斜盘、变量活塞、以及伺服阀，变量活塞的活动端与斜盘通过铰链结构连接。本发明公开的变量机构，将原有的球头活塞杆与斜盘的点接触变为球形滚珠与铰链支座的面接触，可以防止在工作的过程中产生振动与活塞损坏；采用球形滚珠与铰链支座配合的形式，有利于减小活塞杆运动过程中与斜盘的摩擦力，同时带有球形凹槽的铰链支座还能加入润滑油进行润滑，进一步降低变量机构工作过程中产生的摩擦力；带有铰链结构的斜盘变量机构，通过铰链支座上的球形凹槽与球形滚珠的配合，能够对活塞杆起到很好的轴向和径向的固定，可以提高变量机构的工作精度。

技术研发人员：刘晓超,王振宇,穆文堪,邱钟毅,牟泉润,张昊
受保护的技术使用者：北京航空航天大学
技术研发日：
技术公布日：2024/3/27