专利名称：行星齿轮减速器和摆线液压马达的组合装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及传动装置领域，是一种行星齿轮减速器和摆线液压马达的组合装置，也称一种带行星齿轮减速器的摆线液压马达，或又称为一种摆线液压马达驱动的行星齿轮减速器，以液压能为动力，驱动机构回转，广泛应用于土建工程、建筑、矿冶、机械加工等各类机械领域。
背景技术：
近年来，液压马达制造商将液压马达与行星齿轮减速器，包括带或不带制动器的组合，制成整体型式提供给用户。由于结构紧凑，安装方便在工程机械等领域得到广泛的应用。中国专利01226292.7，名称为“液压马达驱动行走减速机”(如图4所示)，是一种配用轴向柱塞式液压马达的两级行星齿轮减速器并带制动器，液压马达的输出轴10通过兼作联接套15与一级太阳轮12相联接，实现液压马达与首级行星机构的浮动联接。03142082.6，名称为“液压马达与减速器集成传动装置”(见图5)，公开了一种与前述相类似的不带制动器的结构，采用径向柱塞式液压马达和两级行星齿轮减速器集成的型式。首级太阳轮13与液压马达的输出轴3的内花键联接。上述现有技术配用轴向柱塞式液压马达或径向柱塞式液压马达，并均是从马达的输出轴通过某一联接件将转动传给减速器，图4和图5的序号均为该现有技术原有的零件号，下同。
摆线液压马达是一种应用非常广泛、性能优良的液压马达。摆线液压马达的优点集中表现在结构简单、体积小、质量轻、同等质量的转矩大，单位质量功率远比其他类型的液压马达大。而且转速范围宽、使用可靠、低速稳定性好、价格低廉。全世界年产量超过百万台，广泛应用于各类塑料机械、工程机械、农业机械、煤矿机械、起重运输机械、渔业机械及专用机床等设备中(赵应樾液压马达，上海交通大学出版社2000年2月第1版，P100)。但是，摆线液压马达的规格不能做得很大。因此，输出转矩受到限制(≤2500Nm)；其轴向尺寸较大，再配减速器和制动器后轴向尺寸会更大，将影响其配套应用的局限性。
如图3的右边，用实线绘制的是一种端面配油的摆线液压马达的结构示意图。它是由两部分组成(用点划线方框区分)F部分——主要包括输出轴、轴承、前壳体的部分M部分——主要包括马达的定子、转子、配油和后壳体的部分。有一种具有前盖但无轴承座的摆线液压马达，其输出是一根两端加工成花键的长联轴节，但在与减速器联接时，现有技术需要一个加工有内花键，且有支承定心的联接套将长联轴节一端的外花键与减速器的太阳轮上的外花键相联接。
齿轮减速器制造商提供直接配用商品摆线液压马达的齿轮减速器以及设备制造商在减速器上采用商品摆线液压马达，用一种输入联接套的形式将马达的输出轴和减速器的太阳轮相联。如图3的左边用双点划线绘制的部分表示了行星齿轮减速器以及与摆线液压马达(用实线表示的部分)的现有联接方法。联接套⑧，图3带有圆圈内的序号均为现有技术的零件，加工有内花键，行星齿轮减速器的太阳轮⑨的右端加工成鼓形花键，联接套⑧的内花键与摆线液压马达的输出轴①的外花键及太阳轮⑨右端鼓形花键相联接。如图4反映了类似的联接方法；图5的太阳轮13的另一端作成外花键与马达输出轴3的内花键相联接。
上述所述的连接方式及结构复杂，尤其是在配用摆线液压马达时无法顾及体积大，特别是轴向尺寸太大的弊病。
如果能将摆线液压马达与行星齿轮减速器组合，并能简化它们的联接方法，使轴向尺寸不大，以整体形式提供，发挥摆线液压马达的优点，经行星齿轮减速器减速增大输出转矩，将会有良好的市场前景。
发明内容
本发明为了克服上述现有技术的不足，向本领域提供一种结构简单、紧凑的行星齿轮减速器和摆线液压马达的组合装置，使其解决摆线液压马达的输出转矩欠大，低速稳定性、转速欠理想的技术问题。本发明的目的是通过如下的技术方案来实现的。
一种行星齿轮减速器和摆线液压马达的组合装置，该装置由摆线液压马达以及与摆线液压马达相联接的行星齿轮减速器构成，摆线液压马达将液压能转换为机械回转能，经行星齿轮减速器减速后输出，其特征在于a)与行星齿轮减速器组合的摆线液压马达主要由左侧板13、定子体14、转子15、滚子16、短花键联轴节17、右侧板18、配油盘19、后壳体20、补偿盘或环21、后限位块22和长花键联轴节23组成；b)在组合装置为轴转型式时，所述行星齿轮减速器中的内齿圈9，也称减速器壳体(下同)，通过联接板24或直接与所述摆线液压马达的固定件，包括左侧板13、定子体14、右侧板18、后壳体20固定联接，行星架1的左端具有输出轴端，是转动的(见图1)；c)在组合装置为壳转型式时，所述行星齿轮减速器中的行星架1通过联接板24或直接与所述摆线液压马达的固定件，包括左侧板13、定子体14、右侧板18、后壳体20固定联接，内齿圈9是转动的(见图2)；d)长花键联轴节23右端的鼓形渐开线花键与摆线液压马达的转子15的渐开线内花键相联接，长花键联轴节23左端的鼓形渐开线花键与行星齿轮减速器的太阳轮10的渐开线内花键相联接。
所述的行星齿轮减速器的行星轮5的个数至少三个。
所述的行星齿轮减速器的行星机构级数≤二级。
所述的行星齿轮减速器的太阳轮10的左端设有轴向限位的端板11，或在太阳轮10上加工有轴向限位的端面。
所述的摆线液压马达的左侧板13为一个装入联接板24或内齿圈9的圆盘件，或者为一个设有用于螺钉25安装的通孔或螺孔的盘状件，或者将联接板24作成一起的整体件。
本发明与采用现有技术的摆线液压马达与行星齿轮减速器组合，并用一个联接件将马达的输出轴与减速器的太阳轮相联接的方案进行比较本发明的行星齿轮减速器和摆线液压马达的组合装置的结构简单、紧凑，外观造型好，轴向尺寸明显缩小。所述的摆线液压马达仅是现有摆线液压马达的M部分，省去了其余部分(如图3的F部分输出轴①、两个轴承②、前壳体③、前盖④、中间套⑤、套⑥、圆螺母⑦)。
本发明的行星齿轮减速器和摆线液压马达的组合装置的传动链大为缩短，提高了效率，节约了能耗。
所述的行星齿轮减速器的三个或三个以上均布的行星轮5使太阳轮10获得自动定心，实现行星机构的良好浮动，长花键联轴节23两端均为鼓形渐开线花键，对马达和减速器的组合精度要求低，工艺性好。由于均载性好，提高了减速器的寿命，降低了噪音。
此外，本发明的效果还在于本发明的行星齿轮减速器和摆线液压马达的组合装置作为一种带行星齿轮减速器的摆线液压马达时，使摆线液压马达通过减速增大了输出转矩，降低了转速，满足需要更大输出转矩和更低转速的工作场合，扩大了摆线液压马达的应用范围，通过选择不同的传动比，开发更多的规格产品满足不同的用途。
低速稳定性是液压马达的一个重要指标，通过减速，提高了低速稳定性。
根据技术方案，将减速器部分中的内齿圈9或行星架1分别作为固定件与所述的马达的固定件(左侧板13、定子体14、右侧板18、后壳体20)作固定联接，所述的行星齿轮减速器和摆线液压马达的组合装置即成相应的轴转或壳转的型式。这就扩大了摆线液压马达的应用领域，方便地应用于需要壳转的(如行走机械用来驱动车轮)的场合。
对于需要两级行星机构的行星齿轮减速器和摆线液压马达的组合装置，长花键联轴节23右端的鼓形渐开线花键与马达的转子15的渐开线内花键联接，左端的鼓形渐开线花键与首级行星机构的太阳轮10的内渐开线花键相联接。扩大传动比，满足不同的需要。
图1是本发明的总体结构示意图。
图2是本发明的另一个实施例的结构示意图。
图3是现有技术的摆线液压马达的结构以及与行星齿轮减速器的联接方法示意图。
图4是现有技术的液压马达驱动行走减速机的结构示意图。
图5是现有技术的液压马达与减速器集成传动装置的结构示意图。
具体实施例方式
图1和图2是本发明的两个实施例的结构示意图，下面结合附图将其作进一步详细描述。
图1为第一个实施例轴转的行星齿轮减速器和摆线液压马达的组合装置。它是由行星架1、油封2、轴承3、箱盖4、行星轮5、轴承6、行星轮轴7、轴承8、内齿圈9、太阳轮10、端板11、限位块12等组成的行星齿轮减速器部分和摆线液压马达部分(图中的M部分，包括左侧板13、定子体14、转子15、滚子16、短花键联轴节17、右侧板18、配油盘19、后壳体20、补偿盘或环21、后限位块22、长花键联轴节23，以及密封件、定位销、弹簧)组合在一起；行星齿轮减速器的内齿圈9与摆线液压马达的固定部分(左侧板13、定子体14、右侧板18、后壳体20)通过联接板24用螺钉、销、压紧方法连接在一起，是固定不动的；行星架1的左端具有输出轴端作为减速器的输出，行星架1上装有轴承3和8；长花键联轴节23右端的鼓形渐开线花键与摆线液压马达的转子15的内花键相联接，太阳轮10设有渐开线内花键，长花键联轴节23左端的鼓形渐开线花键与太阳轮10的内花键相联接，将来自转子15的转矩传给太阳轮10，太阳轮10与行星轮5啮合，使行星轮5回转；行星轮5用轴承6、行星轮轴7安装在行星架1上，行星轮5与内齿圈9啮合，因为内齿圈9是固定不动的，行星架1作减速旋转；太阳轮10的左端设有轴向限位的端板11(由档圈作轴向固定)用来对太阳轮10作轴向限位，或者在太阳轮10上加工出轴向限位的端面，这时太阳轮10的内花键为不通孔并有足够的越程槽；油封2防止液压油从输出轴端泄漏，箱盖4上有定位止口和联接法兰，用来与工作机械作固定联接。
设高压的液压油由马达的A口进入，低压油由B口返回，摆线液压马达的定子、转子、配油和后壳体部分将液压能转换为转子的机械回转能，长花键联轴节23将摆线液压马达的转子15的回转运动传给行星齿轮减速器的太阳轮10，太阳轮10与行星轮5啮合，行星轮5与内齿圈9啮合，由于内齿圈9是固定的，使行星架1以低速旋转。改变液压油进出口位置，设高压的液压油由马达的B口进入，低压油由A口返回，行星架1将以反方向低速旋转。马达的泄漏油通过L口流回工作机械的油箱。
图2为第二个实施例壳转的行星齿轮减速器和摆线液压马达的组合装置。与第一个实施例不同的是减速器的行星架1的右端与摆线液压马达的固定部分(左侧板13、定子体14、右侧板18、后壳体20)固定联接在一起，是固定不动的；而内齿圈9转动，作为减速器的输出；箱盖4与内齿圈9固定，由轴承3和轴承8使它们支承在行星架1上；组合装置的固定部分上设有法兰(图2在左侧板13上)用来将所述的行星齿轮减速器和摆线液压马达的组合装置固定在工作机械上；所述减速器的行星架1的左端没有输出轴端(如图2实施例所示)或者设有输出轴端。行星架1设有输出轴端时，内齿圈9即减速器壳体的左端开有通孔，行星架1的输出轴端与壳体间设有密封，组合装置由输出轴端固定在工作机械上。其传动原理与第一个实施例相似，不同的是由于行星架1是固定的，内齿圈9作减速旋转，该行星机构是一种定轴轮系。
所述的摆线液压马达的左侧板13有三种形式a)左侧板13为一个装入联接板24(图1表示了这一结构形式及其联接方法)或内齿圈9的圆盘件，装入内齿圈9时，所述组合装置不设联接板24；b)左侧板13为一个设有用于螺钉25安装的通孔或螺孔的盘状件，这时，所述组合装置设或不设联接板24；c)左侧板13将联接板24合为一个整体，这时，所述组合装置不再另设联接板24，图2实施例是该结构的一个示例。在有联接板24时，所述行星齿轮减速器中的固定件(轴转组合装置为内齿圈9，壳转组合装置为行星架1)通过联接板24与所述摆线液压马达的固定件，包括左侧板13、定子体14、右侧板18、后壳体20固定联接。在没有联接板24时，所述行星齿轮减速器中的固定件(轴转组合装置为内齿圈9，壳转组合装置为行星架1)直接与所述摆线液压马达的固定件，包括左侧板13、定子体14、右侧板18、后壳体20固定联接。
所述减速器的固定件和摆线液压马达的固定部分(左侧板13、定子体14、右侧板18、后壳体20)的固定联接(螺钉、压紧、销)的方法、各法兰的位置和形式、行星架1的输出轴端形式是根据不同需要设计的。
对传动比要求大的场合，将在上述实施例基础上增加第二级行星机构。
本发明所命名的零部件在产品定型后的名称将有所更名，以更名后的名称为准，特加之说明。
权利要求
1.一种行星齿轮减速器和摆线液压马达的组合装置，该装置由摆线液压马达与摆线液压马达相联接的行星齿轮减速器构成，摆线液压马达将液压能转换为机械回转能，经行星齿轮减速器减速后输出，其特征在于a)与行星齿轮减速器组合的摆线液压马达主要由左侧板(13)、定子体(14)、转子(15)、滚子(16)、短花键联轴节(17)、右侧板(18)、配油盘(19)、后壳体(20)、补偿盘或环(21)、后限位块(22)、和长花键联轴节(23)组成；b)在组合装置为轴转型式时，所述行星齿轮减速器中的内齿圈(9)通过联接板(24)或直接与所述摆线液压马达的固定件，包括左侧板(13)、定子体(14)、右侧板(18)、后壳体(20)固定联接，行星架(1)的左端具有输出轴端，是转动的；c)在组合装置为壳转型式时，所述行星齿轮减速器中的行星架(1)通过联接板(24)或直接与所述摆线液压马达的固定件，包括左侧板(13)、定子体(14)、右侧板(18)、后壳体(20)固定联接；内齿圈(9)是转动的；d)长花键联轴节(23)右端的鼓形渐开线花键与摆线液压马达的转子(15)的渐开线内花键相联接，长花键联轴节(23)左端的鼓形渐开线花键与行星齿轮太阳轮(10)的渐开线内花键相联接。
2.根据权利要求1所述的行星齿轮减速器和摆线液压马达的组合装置，其特征是摆线液压马达是端面配油的摆线液压马达。
3.根据权利要求1所述的行星齿轮减速器和摆线液压马达的组合装置，其特征是行星齿轮减速器的行星轮(5)的个数至少三个。
4.根据权利要求1所述的行星齿轮减速器和摆线液压马达的组合装置，其特征是行星齿轮减速器的行星机构级数≤二级。
5.根据权利要求1所述的行星齿轮减速器和摆线液压马达的组合装置，其特征是行星齿轮减速器的太阳轮(10)的左端设有轴向限位的端板(11)，或在太阳轮(10)上加工有轴向限位的端面。
全文摘要
涉及机械传动领域的行星齿轮减速器和摆线液压马达的组合装置。该装置设计要点是与行星齿轮减速器组合的摆线液压马达由左侧板、定子体、转子、滚子、短花键联轴节、右侧板、配油盘、后壳体、补偿盘或环、后限位块、长花键联轴节以及一些密封圈、弹簧、销组成；减速器的固定件与马达的左侧板、定子体、右侧板、后壳体固定联接在一起；长花键联轴节右端的鼓形渐开线花键与马达的转子的内花键相联接，长花键联轴节左端的鼓形渐开线花键与减速器的太阳轮的内花键相联接；太阳轮左端设有轴向限位的端板。其总体结构紧凑，轴向尺寸小，工艺性好，制成壳转或轴转的整体型式，更适合于机械领域应用。增大了摆线液压马达的输出转矩，提高了低速稳定性。
文档编号F16H47/04GK1807934SQ20061004950
公开日2006年7月26日 申请日期2006年2月15日 优先权日2006年2月15日
发明者贺孝杰, 贺沛宇 申请人:贺孝杰