適用于徑向液壓泵/馬達的軸配流支撐結構及軸配流徑向液壓泵/馬達的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種軸配流支撐結構及具有該種軸配流支撐結構的液壓栗/馬達,屬于流體傳動與控制(液壓傳動)領域。
【背景技術】
[0002]徑向球活塞式液壓栗具有軸向尺寸小、結構緊湊、構件少、易于實現高轉速等優點,在工農業及國防等領域具有廣泛的應用前景。
[0003]徑向球活塞式液壓栗通常采用軸配流形式,配流副的設計是其關鍵技術之一。配流副既要保證一定的密封性,從而保證栗的容積效率,同時又要保證配流副兩構件之間沒有嚴重的摩擦磨損,以免造成配流副失效,導致整個液壓栗損壞。傳統的軸配流結構通常是將配流軸安裝在殼體上固定不動,采用懸臂結構,缸體支撐在配流軸上,導致配流軸受較大的單側徑向載荷。
[0004]上述問題使得徑向球活塞式液壓栗的優點不能充分發揮出來,限制了它的發展。解決這一問題,對提高我國液壓行業的技術水平,具有重要意義。
【實用新型內容】
[0005]有鑒于此,本實用新型提供一種適用于徑向液壓栗/馬達的軸配流支撐結構及軸配流徑向液壓栗/馬達,采用軸承將缸體支撐在殼體上,對配流軸采用靜壓和軸承配合的支撐結構支撐在缸體上,支撐穩固,各部件受力情況好。
[0006]所述的適用于徑向液壓栗/馬達的軸配流支撐結構,包括:配流軸、四個軸承、徑向液壓栗/馬達的缸體和殼體;所述缸體通過其外圓周面的兩個軸承支撐在殼體上,所述配流軸通過兩個軸承支撐在缸體中心孔內;沿所述配流軸的圓周方向對稱加工有兩個軸向的油腔,所述油腔與液壓栗/馬達的油路貫通;在所述配流軸的外圓周面上沿其軸向分布有兩對以上弧形的靜壓支撐油槽;每對靜壓支撐油槽沿配流軸的圓周方向對稱分布;其中位于配流軸一側的油腔分別通過油孔與其對側的靜壓支撐油槽貫通;采用與殼體相連的壓板限制所述配流軸的軸向移動和周向轉動。
[0007]所述的軸配流徑向液壓栗/馬達,包括:殼體、定子滾道、缸體、配流軸、活塞、變量活塞、變量缸蓋、圓柱滾子、輸入軸、四個軸承、變量操縱閥、蓋板和壓板。
[0008]其連接關系為:所述定子滾道位于殼體內,其上下兩端各通過一組圓柱滾子支撐在與殼體連接的蓋板上;所述缸體通過其外圓周面的兩個軸承支撐在殼體上,其軸線與所述定子滾道同軸;所述配流軸通過兩個軸承支撐在缸體的中心孔內;沿所述配流軸的圓周方向對稱加工有兩個軸向的油腔,所述油腔與液壓栗/馬達的油路貫通;在所述配流軸的外圓周面上沿其軸向分布有兩對以上弧形的靜壓支撐油槽;每對靜壓支撐油槽沿配流軸的圓周方向對稱分布;其中位于配流軸一側的油腔分別通過油孔與其對側的靜壓支撐油槽貫通;所述配流軸通過其端部的壓板與殼體相連;
[0009]所述缸體的圓周方向均勻分布有兩個以上用于安裝活塞的徑向活塞孔;在液壓栗/馬達工作過程中,所述活塞與定子滾道的內側圓弧滾道接觸;兩組變量活塞和變量缸蓋對稱布置在定子軌道徑向的兩側,與所述殼體相連;所述變量操縱閥與殼體相連,控制操縱壓力油進入活塞腔;所述輸入軸同軸設置在配流軸的端部,并與之相連。
[0010]有益效果:
[0011]配流軸與缸體之間采用靜壓及軸承的雙支撐結構,能夠充分發揮液壓支撐和軸承支撐各自的優點,解決配流軸的間隙控制和受力平衡問題,具體為:
[0012](I)將缸體通過兩個軸承支撐在殼體上,能夠使缸體受到的徑向液壓力通過軸承傳遞到殼體上,支撐穩固。
[0013](2)配流軸通過兩個軸承支撐在缸體的中心孔中,并在配流軸上與高(低)壓油腔相對應的位置開設靜壓支撐油槽,將高壓油通過小孔引入支撐槽中,這樣既能保證配流軸與缸體之間的液壓作用力基本平衡,又能通過軸承使配流副(配流軸與缸體之間)具有合適的配合間隙,防止油液大量泄漏,從而提高液壓栗的容積效率和可靠性。
[0014](3)采用該種形式的支撐結構后,再通過對支撐油槽寬度及高(低)壓油腔與支撐油槽之間小孔直徑的合理設計,能夠實現液壓栗/馬達高壓油腔壓力油在配流軸與缸體之間產生的極大徑向作用力基本得到平衡;由于工況變化或動壓效應等因素產生的一小部分不平衡作用力由配流軸和缸體之間的兩個軸承承受,因此軸承所承受的載荷較小。
[0015](4)由于配流軸與缸體通過軸承組裝在一起,缸體支撐在殼體上的兩個軸承的游隙并不影響軸配流副的配合間隙。
【附圖說明】
[0016]圖1為軸配流支撐結構示意圖;
[0017]圖2為軸配流徑向球活塞式液壓栗的徑向剖視圖;
[0018]圖3為軸配流徑向球活塞式液壓栗的軸向剖視圖;
[0019]圖4為軸配流徑向球活塞式液壓栗的左視圖;
[0020]圖5為配流軸的軸向剖視圖;
[0021]圖6為圖5的A-A剖視圖。
[0022]其中:1_殼體、2-定子滾道、3-缸體、4-配流軸、5-活塞、6-變量活塞、7-變量缸蓋、8-圓柱滾子、9-輸入軸、10-軸承A、11-軸承B、12-變量操縱閥、13-軸承C、14-軸承D、15-端蓋、16-蓋板、17-壓板、18-支撐油槽、19-油腔
【具體實施方式】
[0023]下面結合附圖和實施例,對本實用新型進行詳細描述。
[0024]本實施例提供一種對配流軸采用靜壓和軸承雙支撐結構形式的軸配流徑向球活塞式液壓栗,該液壓栗的結構形式如圖2和圖3所示。包括:殼體1、定子滾道2、缸體3、配流軸4、活塞5、變量活塞6、變量缸蓋7、圓柱滾子8、輸入軸9、軸承AlO、軸承BI 1、變量操縱閥12、軸承C13、軸承D14、端蓋15、蓋板16、壓板17及密封連接件等,本實施例中所述活塞5為球活塞。
[0025]其連接關系為:所述定子滾道2位于在殼體I中,通過上下兩組圓柱滾子8支撐在與殼體I連接的兩個蓋板16上。所述缸體3通過其外圓周面兩端的軸承AlO和軸承Bll支撐在殼體I上,并使其軸線與定子滾道2保持同軸。配流軸4通過軸承C13和軸承D14支撐在缸體3的中心孔中,配流軸4的外圓周面與缸體3的中心控制之間保持一定的配流間隙。由于配流軸4與其它部件之間沒有固定連接,從而保證配流間隙不受軸承AlO和軸承Bll游隙變化的影響。
[0026]所述配流軸的結構如圖4和圖5所示,本實施例中配流軸4為空心軸。在所述配流軸4的內部設置有兩個軸向的油腔19,分別位于其水平對稱面的上下兩側;所述油腔19與液壓栗/馬達的油路貫通。所述配流軸的外圓周面上,每個油腔19所對應的位置分別加工有兩個弧形凹槽,作為靜壓支撐油槽18 ;位于配流軸4水平對稱面一側的油腔19分別通過油孔與其對側的靜壓支撐油槽18貫通。在工作過程中,一側油腔中的壓力油產生的對配流軸4的液壓力能夠與另外一側支撐油槽中的壓力油產生的支撐力相平衡。
[0027]所述配流軸4的一側端面上沿其圓周方向均勻分布有四個限位槽,四個壓板17通過螺釘安裝在殼體I上,所述壓板17上的凸起與配流軸4上限位槽配合,從而限制配流軸4在軸向和圓周