专利名称：一种双速液压马达中的曲轴组件的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种 用于液压马达的曲轴组件，具体指一种双速液压马达中的曲轴组件。
背景技术：
现有曲轴连杆式液压马达通常包括壳体、通油盘、配油盘、柱塞缸和曲轴组件，其中，曲轴组件由曲轴、轴承套和位于轴承套内的多排滚柱组成，柱塞缸为奇数个，分别放射状地均匀分布在曲轴的圆周上，柱塞缸内的柱塞与连杆球头相球铰接连接，连杆底部的圆柱面与轴承套相接触，曲轴通过轴承支承在壳体与封盖中，曲轴的一端通过双头键与配油盘相连，另一端则用来带动负载。使用时，当压力油由通油盘经配油盘、壳体进入到柱塞缸时，压力油产生的液压力作用于柱塞顶部，该液压力分解成沿着连杆中心线指向曲轴的曲拐中心的力和对柱塞缸内壁产生的侧向力，前者的切向力对曲轴的旋转中心产生扭矩，使曲轴绕曲轴旋转中心旋转，从而实现将液压能转化为机械能，为工作机输出转速和扭矩的目的。现有不同的液压马达中均披露了各自的曲轴组件。但现有的曲轴结构中，它们的曲轴的偏心距是固定不变的，曲轴的扭矩也一定，即在接通相同压力的压力油的情况下，液压马达中的曲轴的转速固定不变，因而在一定程度上影响了它们的应用范围。为此，本申请人曾设计出双速液压马达的曲轴组件来，如中国专利授权公告号为CN201944102U的《一种用于液压马达的曲轴组件》，在该曲轴组件中，巧妙地通过活塞体的左右滑移，在钢球与引导槽的引导作用下，推杆或下钢球推动轴套相对曲轴上下移动，从而改变曲轴组件整体的偏心矩，进而改变曲轴组件所受的扭矩的大小，最终实现在通以相同压力的压力油情况下改变液压马达中的曲轴转速，最终可以扩大液压马达的使用范围。但在上述曲轴组件中，活塞体从右向左移动的动力来自于压力油，该压力油通过曲轴上开设的第二通道进入到活塞体右侧的活塞腔内。采用这样的方案，虽然也可以达到变速的目的，但加工起来不方便，同时会降低曲轴的强度，并且增设第二通道后，需要对活塞体的右端进行液密封，而这会在一定程度上影响活塞体的灵活移动。故，对于现有的双速液压马达中的曲轴组件仍有待于进一步的改进。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术的现状，提供一种加工方便且活塞体移动更加灵活的双速液压马达中的曲轴组件。本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为一种双速液压马达中的曲轴组件，包括有带活塞腔的曲轴和密封设置在活塞腔开口端处且能随曲轴一起旋转的通油轴，所述的活塞腔内设有能轴向滑移的活塞体，所述通油轴上开有与界于活塞体和通油轴之间的活塞腔相通的通道；曲轴的偏心部处套设有轴套，该轴套的内径大于所述曲轴的偏心部的直径；所述曲轴的偏心部的中部沿径向开有与活塞腔相通的上穿孔和下穿孔，所述上穿孔内设有能上下滑移的推杆和上钢球，下穿孔内设有下钢球；所述活塞体的上、下部分别开有沿轴向逐渐抬升的上引导槽和下引导槽，所述上、下钢球能分别在上、下引导槽内相对滑移；在所述上钢球位于上引导槽的最高处位置状态下，所述下钢球位于下引导槽的最低处位置，且所述上钢球推动推杆伸出上穿孔并将轴套上推，而下钢球内缩进下穿孔；在所述上钢球位于上引导槽的最低处位置状态下，下钢球位于下引导槽的最高处位置，且所述下钢球外伸出下穿孔而将轴套下推，所述推杆内缩进上穿孔，其特征在于所述活塞腔的底部内放置有一弹簧，该弹簧一端抵住所述活塞体，另一端抵在该活塞腔的内壁上。为了便于弹簧安装，所述的曲轴上开有供所述弹簧另一端坐落的弹簧腔。优选的是，上述上穿孔和下穿孔位于同一直线上；所述上引导槽和下引导槽位于活塞体的中部，上引导槽的最低处和下引导槽的最高处、下引导槽的最低处和上引导槽的最高处均位于经过活塞体轴线的同一平面上，并平行于活塞体轴线。这样推杆和下钢球作用于轴套上的力靠中，保证轴套受力均匀，不易发生偏移。对上述优选方案的进一步改进是，邻近所述通油轴的所述活塞体的周面与活塞腔 内周面之间设有密封圈进行液密封，所述通油轴的外周面与活塞腔内周面之间设有密封圈进行液密封。确保界于活塞体和通油轴之间的活塞腔内的油液不会渗漏到外面及上、下引导槽内，保证曲轴组件的正常工作。在上述各方案中，再进一步改进的是，上述曲轴的偏心部的下部具有供轴套嵌入其内的槽口。这样便于下钢球外露出曲轴，在不增加曲轴直径的前提下，使得轴套径向偏移距离更大。较方便的是，上述通油轴与曲轴之间通过定位销连接在一起，以使通油轴能随曲轴一起旋转。当然通油轴也可采用其它方式与曲轴固定。较实用的是，上述通油轴的外端周面上开有与通道连通的环形槽。这样即使在通油轴360度旋转过程中，均能对通道进行通油。与现有技术相比，本实用新型的优点在于借助于弹簧的回复力，可以省去在曲轴上开设第二通道，这样既方便了加工，又在同等条件下提高了曲轴的强度，并且此时，还免去了在邻近弹簧的活塞体的周面上安装密封圈，故本实用新型在实现原有的变速功能的同时，还具有活塞体移动灵活，加工方便，且成本更低的优点。
图I为本实用新型实施例的结构剖视图(轴套下移状态)；图2为本实用新型实施例的结构剖视图(轴套上移状态)。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。如图1、2所示，为本实用新型的一个优选实施例。一种双速液压马达中的曲轴组件，包括有曲轴1，曲轴I的中部位置处具有向一侧凸出的偏心部12，该曲轴I外形和现有曲轴I相同。曲轴I内设有活塞腔11，活塞腔11的开口端处设有部分外露的通油轴2，以密闭活塞腔11的开口，通油轴2的外周面与活塞腔11内周面之间设有密封圈8密封，通油轴2与曲轴I之间通过定位销9连接在一起，以使通油轴2能随曲轴I 一起旋转。活塞腔11内设有能轴向滑移的活塞体3，在本实施例中，活塞体3左端的周面与活塞腔11内周面设有密封圈8进行液密封，通油轴2上开有与活塞体3左侧的活塞腔相通的通道21，外露于曲轴的通油轴2外端周面上开有与通道21连通的环形槽22，活塞腔11的底部，即活塞体3右侧的活塞腔中放置有一弹簧10，该弹簧10 —端抵住活塞体3的右端面，另一端抵在该活塞腔11的内壁上。在这里，为了便于安装弹簧10，在曲轴I上开有供弹簧10另一端坐落的弹簧腔15。曲轴的偏心部12处套设有轴套4，轴套4的内径大于曲轴的偏心部12的直径，曲轴的偏心部12的下部具有供轴套4嵌入其内的槽口 121。 曲轴的偏心部12的中部沿径向开有与活塞腔11相通的上穿孔13和下穿孔14，上穿孔13和下穿孔14位于同一直线上；上穿孔13内自上而下依次设有能上下滑移的推杆5和上钢球6，下穿孔14内设有下钢球7。活塞体3的上部开有沿轴向自左向右逐渐抬升的上引导槽31，上钢球6能在上引导槽31内相对滑移，活塞体3的下部开有沿轴向自右向左逐渐抬升的下引导槽32，下钢球7能在下引导槽32内相对滑移；上引导槽31和下引导槽32位于活塞体3的中部，上引导槽31的最低处与下引导槽32的最高处，下引导槽31的最低处与上引导槽32的最高处上均位于经过活塞体轴线的同一平面上，并平行于活塞体轴线。在上钢球6位于上引导槽31的最高处位置状态下，下钢球7位于下引导槽32的最低处位置，上钢球6推动推杆5伸出上穿孔13并将轴套4上推，而下钢球7内缩进下穿孔14 ;在上钢球6位于上引导槽31的最低处位置状态下，下钢球7位于下引导槽32的最高处位置，下钢球7外伸出下穿孔14而将轴套4下推，推杆5内缩进上穿孔13。本曲轴组件改变偏心矩的工作过程如下当高压油经环形槽22和通道21后进入活塞体3左侧的活塞腔11时，高压油推动活塞体3右移，活塞体3压缩弹簧10，上钢球6位于上引导槽31的最低处位置，推杆5内缩进上穿孔13 ;同时下钢球7外伸出下穿孔14而将轴套4下推，此时曲轴的偏心矩el较小，如图I所示。当随着曲轴的转动，环形槽22和通道21接通低压油时，弹簧10克服油压，推动活塞体3左移，使上钢球6位于上引导槽31的最高处位置，上钢球6推动推杆5伸出上穿孔13并将轴套4上推，而下钢球7内缩进下穿孔14，此时曲轴的偏心矩e2较大，如图2所示。
权利要求1.一种双速液压马达中的曲轴组件，包括有带活塞腔(11)的曲轴(I)和密封设置在活塞腔(11)开口端处且能随曲轴(I) 一起旋转的通油轴(2)，所述的活塞腔(11)内设有能轴向滑移的活塞体(3)，所述通油轴(2)上开有与界于活塞体(3)和通油轴(2)之间的活塞腔相通的通道(21);曲轴的偏心部(12)处套设有轴套(4)，该轴套(4)的内径大于所述曲轴的偏心部(12)的直径；所述曲轴的偏心部(12)的中部沿径向开有与活塞腔(11)相通的上穿孔(13)和下穿孔(14)，所述上穿孔(13)内设有能上下滑移的推杆(5)和上钢球(6)，下穿孔(14)内设有下钢球(7);所述活塞体(3)的上、下部分别开有沿轴向逐渐抬升的上引导槽(31)和下引导槽(32)，所述上、下钢球(6、7)能分别在上、下引导槽(31、32)内相对滑移；在所述上 钢球(6)位于上引导槽(31)的最高处位置状态下，所述下钢球(7)位于下引导槽(32)的最低处位置，且所述上钢球(6)推动推杆(5)伸出上穿孔(13)并将轴套⑷上推，而下钢球(7)内缩进下穿孔(14);在所述上钢球(6)位于上引导槽(31)的最低处位置状态下，下钢球(7)位于下引导槽(32)的最高处位置，且所述下钢球(7)外伸出下穿孔(14)而将轴套(4)下推，所述推杆(5)内缩进上穿孔(13)，其特征在于所述活塞腔(3)的底部内放置有一弹簧(10)，该弹簧(10) —端抵住所述活塞体(3)，另一端抵在该活塞腔(3)的内壁上。
2.根据权利要求I所述的双速液压马达中的曲轴组件，其特征在于所述的曲轴(I)上开有供所述弹簧(10)另一端坐落的弹簧腔(15)。
3.根据权利要求I所述的双速液压马达中的曲轴组件，其特征在于所述上穿孔(13)和下穿孔(14)位于同一直线上；所述上引导槽(31)和下引导槽(32)位于活塞体(3)的中部，上引导槽(31)的最低处和下引导槽(32)的最高处、下引导槽(31)的最低处和上引导槽(32)的最高处均位于经过活塞体轴线的同一平面上，并平行于活塞体轴线。
4.根据权利要求3所述的双速液压马达中的曲轴组件，其特征在于邻近所述通油轴(2)的所述活塞体(3)的周面与活塞腔(11)内周面之间设有密封圈(8)进行液密封，所述通油轴⑵的外周面与活塞腔(11)内周面之间设有密封圈⑶进行液密封。
5.根据权利要求1、2、3或4所述的双速液压马达中的曲轴组件，其特征在于所述曲轴的偏心部(12)的下部具有供所述轴套(4)嵌入其内的槽口(121)。
6.根据权利要求1、2、3或4所述的双速液压马达中的曲轴组件，其特征在于所述通油轴(2)与曲轴(I)之间通过定位销(9)连接在一起。
7.根据权利要求1、2、3或4所述的双速液压马达中的曲轴组件，其特征在于所述通油轴(2)的外端周面上开有与通道(21)连通的环形槽(22)。
专利摘要本实用新型涉及一种双速液压马达中的曲轴组件，其在原有的带活塞腔的曲轴、通油轴、活塞体、推杆和上、下钢球的基础上加以改进，即所述活塞腔的底部内放置有一弹簧，该弹簧一端抵住所述活塞体，另一端抵在该活塞腔的内壁上。与现有技术相比，本实用新型的优点在于借助于弹簧的回复力，可以省去在曲轴上开设第二通道，这样既方便了加工，又在同等条件下提高了曲轴的强度，并且此时，还免去了在邻近弹簧的活塞体的周面上安装密封圈，故本实用新型在实现原有的变速功能的同时，还具有活塞体移动灵活，加工方便，且成本更低的优点。
文档编号F16C3/12GK202768617SQ20122042618
公开日2013年3月6日 申请日期2012年8月24日 优先权日2012年8月24日
发明者周莉刚 申请人:宁波欧易液压有限公司