一种中间通孔的低速大扭矩径向柱塞马达的制作方法

1.本实用新型涉及马达的技术领域，特别涉及一种中间通孔的低速大扭矩径向柱塞马达。


背景技术：

2.低速大扭矩径向柱塞马达广泛应用于塑料机械，船舶，港口，农业，矿山等各个领域，但是传统的低速大扭矩径向柱塞马达中心都是封闭结构，通过单一方向的输出轴输出扭矩。当碰到需要左右两边同步转动的工况，就需要比较麻烦的机械结构，才能实现，且由于传动轴几个受力点距离过长，对轴的损伤也比较大。另外在一些工况中，需要对液压马达或设备以及材料进行冷却，传统的低速大扭矩径向柱塞马达实现不了这个功能，比如在塑料机械中，有些塑料需要在注射后进行冷却，就需要对螺杆进行通水降温，而在现有塑机结构中螺杆尾部与马达输出轴连接，马达中间又是实心的，螺杆和输出轴是转动的，所以根本没有通水降温的通道，
3.因此需要在马达的主轴上设置一贯穿主轴两端面的中心孔，例如中国专利（申请公布号cn113427727a）公开的一种用于注塑机的中空轴液压马达，但是上述结构中，配油盘的中心与主轴不在同一轴线上，需要通过传动机构传动配合，造成中空液压马达结构复杂且体积较大，另一方面由于配油盘在通油时仅其中一侧具有高压区，配油盘相对于高压区的另一侧压力相对较低，因此配油盘在液压油的作用下容易发生倾斜，进而容易导致配油盘和与配油盘相连接的主轴或连接轴磨损严重，进而影响其使用寿命。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是提供一种中间通孔的低速大扭矩径向柱塞马达，通过对配油盘的油路进行改进，使得配油盘在工作过程中能够避免倾侧力矩的产生，进而有效解决因倾侧力矩带来配油盘与主轴磨损严重的问题。
5.本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种中间通孔的低速大扭矩径向柱塞马达，包括壳体、配油盘和通油盘，所述壳体内转动连接有主轴，主轴设有贯穿两端面的中心孔，壳体内设有多个沿主轴外周周向分布的柱塞组件，主轴上设有凸轮部，柱塞组件的内端与凸轮部相抵，配油盘转动设置在壳体或通油盘内，主轴穿过配油盘的中心并与配油盘同步转动，配油盘设有第一油道、第二油道、平衡油道、环形密封区、第一弧形槽和第二弧形槽，环形密封区设置在配油盘的外端面，第一弧形槽和第二弧形槽设置在同一圆周上且位于配油盘的内端面，两弧形槽相对设置且相互隔离，第一油道的进出油口a连通环形密封区，第一油道的进出油口b连通第一弧形槽，第二油道的进出油口c连通第二弧形槽，第二油道的进出油口d设置在配油盘的侧端，配油盘的内端设有位于同一圆周且相互隔离设置的平衡油槽a和平衡油槽b，平衡油槽a与第二弧形槽相对设置并相连通，平衡油道的第一端连通环形密封区，平衡油道的第二端连通平衡油槽b，通油盘的进油口与环形密封区导通，出油口与进出油口d导通。
6.进一步地，所述第一油道设有多个且沿着第一弧形槽的轨迹分布。
7.进一步地，所述第二油道的数量与第一油道相匹配，第二油道沿着第二弧形槽的轨迹分布。
8.进一步地，所述平衡油道与第一油道相对设置。
9.进一步地，所述配油盘的外端面对应环形密封区的位置设有两道环形凹槽，环形凹槽内嵌装有密封圈。
10.进一步地，所述密封圈上设有有硬质密封环。
11.进一步地，所述主轴的中心孔孔壁上开设有键槽，主轴通过连接键与螺杆连接。
12.进一步地，所述第一弧形槽的角度为a，其中130
°
≤a≤150
°
，所述第二弧形槽的角度为b，其中130
°
≤b≤150
°
。
13.进一步地，所述平衡油槽a设置在第一弧形槽的外周，所述平衡油槽b设置在第二弧形槽的外周。
14.进一步地，所述配油盘外端面的环形密封区的面积设为a，所述配油盘内端面的第一弧形槽的面积与平衡油槽b的面积之和为b，其中1.05b≥a≥b；所述配油盘外端的环形密封区外周的面积设为c，所述配油盘内端面的第二弧形槽的面积与平衡油槽a的面积之和为d，其中1.05d≥c≥d。
15.综上所述，本实用新型具有以下有益效果：
16.1. 当液压油从通油盘的进油口依次进入环形密封区、第一油道最终进入第一弧形槽时，第一弧形槽形成高压区，由于在配油盘设有平衡油道，且平衡油道的第一端连通环形密封区，平衡油道的第二端连通平衡油槽b，一小部分液压油从环形密封区通过平衡油道进入第二弧形槽，使得第二弧形槽形成高压区使其和第一弧形槽平衡，进而避免配油盘产生倾侧力矩；
17.2.在配油盘的内端设置与第二弧形槽相连通且相对设置的平衡油槽a，当液压油通过第二油道的进出油口d进入至第二弧形槽，以使第二弧形槽形成高压区，由于平衡油槽a与第二弧形槽相导通，以使平衡油槽a也形成高压区并与第二弧形槽平衡，进而避免配油盘产生倾侧力矩。
附图说明
18.图1是本实用新型的整体结构示意图。
19.图2是本实用新型的剖视图。
20.图3是本实用新型的主轴的结构示意图。
21.图4是本实用新型的配油盘的结构示意图。
22.图5是本实用新型的配油盘外端面的示意图。
23.图6是本实用新型的配油盘内端面的示意图。
24.图7是本实用新型的配油盘内端面和外端面各区域面积设计的示意图。
25.图中：1、壳体；11、柱塞腔；12、轴承；2、配油盘；21、第一油道；211、进出油口a；212、进出油口b；22、第二油道；221、进出油口c；222、进出油口d；23、平衡油道；24、环形密封区；25、第一弧形槽；26、第二弧形槽；27、平衡油槽a；28、平衡油槽b；29、环形凹槽；3、通油盘；31、进油口；32、出油口；4、主轴；41、中心孔；42、凸轮部；43、键槽；5、柱塞组件；51、柱塞；52、
柱塞杆。
具体实施方式
26.下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。
27.如图1-图7所示，一种中间通孔的低速大扭矩径向柱塞马达，包括壳体1、配油盘2和通油盘3，所述壳体1内转动连接有主轴4，具体地，壳体1内设有用于支撑主轴4的多个轴承12，通过轴承12以保证主轴4的同心度和稳定性，主轴4设有贯穿两端面的中心孔41，所述主轴4的中心孔41孔壁上开设有键槽43，主轴4通过连接键与螺杆（图中未画出）连接，在主轴4与螺杆之间能够注入冷却液，以降低螺杆的温度，进而对注射后的塑料进行降温，另一方面，由于螺杆是穿过主轴4的中心孔41并通过连接键直接与主轴4连接，与现有技术中主轴4通过联轴器与螺杆连接，本实用新型的结构能够有效缩短由主轴4和螺杆构成的传动轴的长度，进而有效解决传动轴几个受力点距离过长而对传动轴造成损伤。
28.壳体1内设有多个沿主轴4外周周向分布的柱塞组件5，主轴4上设有凸轮部42，柱塞组件5的内端与凸轮部42相抵，其中壳体1设有与柱塞组件5一一对应的柱塞腔11，所述柱塞组件5包括柱塞51和柱塞杆52，柱塞51可滑动地设置在柱塞腔11内，柱塞杆52的一端通过球头与柱塞51连接，柱塞杆52的另一端设有圆弧瓦面，柱塞杆52通过圆弧瓦面与凸轮部42连接，以使柱塞杆52通过圆弧瓦面推动主轴4偏心转动。
29.配油盘2转动设置在壳体1或通油盘3内，主轴4穿过配油盘2的中心并与配油盘2同步转动，具体地，所述配油盘2的中心设有通孔，所述配油盘的内壁设有键槽，所述配油盘2与主轴4通过键连接，配油盘2设有第一油道21、第二油道22、平衡油道23、环形密封区24、第一弧形槽25和第二弧形槽26，环形密封区24设置在配油盘2的外端面，第一弧形槽25和第二弧形槽26设置在同一圆周上且位于配油盘2的内端面，两弧形槽相对设置且相互隔离，第一油道21的进出油口a211连通环形密封区24，第一油道21的进出油口b212连通第一弧形槽25，第二油道22的进出油口c221连通第二弧形槽26，第二油道22的进出油口d222设置在配油盘2的侧端，配油盘2的内端设有位于同一圆周且相互隔离设置的平衡油槽a27和平衡油槽b28，平衡油槽a27与第二弧形槽26相对设置并相连通，本实用新型中，平衡油槽a27与第二弧形槽26相对设置指的是平衡油槽a27设置在第二弧形槽26的另一侧，所述平衡油道23与第一油道21相对设置，同理，平衡油道23与第一油道21相对设置指的是第一油道21设置在平衡油道23的另一侧，平衡油道23的第一端连通环形密封区24，平衡油道23的第二端连通平衡油槽b28，通油盘3的进油口31与环形密封区24导通，出油口32与进出油口d222导通。
30.当液压油从通油盘3的进油口31依次进入环形密封区24、第一油道21最终进入第一弧形槽25时，第一弧形槽25形成高压区，由于在配油盘2设有平衡油道23，且平衡油道23的第一端连通环形密封区24，平衡油道23的第二端连通平衡油槽b28，一小部分液压油从环形密封区24通过平衡油道23进入第二弧形槽26，使得第二弧形槽26形成高压区使其和第一弧形槽25平衡，进而避免配油盘2产生倾侧力矩；通过在配油盘2的内端设置与第二弧形槽26相连通且相对设置的平衡油槽a27，当液压油通过第二油道22的进出油口d222进入至第二弧形槽26，以使第二弧形槽26形成高压区，由于平衡油槽a27与第二弧形槽26相导通，以使平衡油槽a27也形成高压区并与第二弧形槽26平衡，进而避免配油盘产生倾侧力矩。
31.所述第一油道21设有多个且沿着第一弧形槽25的轨迹分布，本实用新型中所述第
一油道21具有六个且沿着第一弧形槽25的轨迹均匀布置，进一步地，所述第二油道22的数量与第一油道21相匹配，第二油道22沿着第二弧形槽26的轨迹分布。
32.所述配油盘2的外端面对应环形密封区24的位置设有两道环形凹槽29，环形凹槽29内嵌装有密封圈，所述密封圈可采用o型密封圈，用于对环形密封区24起到密封作用，进一步地，所述密封圈上设有有硬质密封环，利用硬质密封环对密封圈进行支撑，通过密封圈的弹性能够对使用磨损起到补偿作用。
33.所述第一弧形槽25的角度为a，其中130
°
≤a≤150
°
，所述第二弧形槽26的角度为b，其中130
°
≤b≤150
°
，该设置的目的是保证第一弧形槽25与第二弧形槽26的弧长相匹配或相近似，同时保证第一弧形槽25与第二弧形槽26的弧长能够尽可能多的增加第一油道21和第二油道22的数量，进而保证通油效率。
34.所述平衡油槽a27的槽距与平衡油槽b28的槽距相一致，第一弧形槽25的槽距与第二弧形槽26的槽距相一致，该设置使得配油盘2的整体结构更加紧凑。
35.所述配油盘2外端面的环形密封区24的面积设为a，所述配油盘2内端面的第一弧形槽25的面积与平衡油槽b28的面积之和为b，其中1.05b≥a≥b，优选地，a＝b，所述配油盘2外端的环形密封区24外周的面积设为c，所述配油盘2内端面的第二弧形槽26的面积与平衡油槽a27的面积之和为d，其中1.05d≥c≥d，优选地c＝d，该设计的目的是解决在进出油口a211进油时，作用于环形密封区24时的压紧力过大而使配油盘2快速磨损的问题，同时也解决在进出油口d222进油时，反推力过大，导致配有盘2内端面与内侧板脱开而造成内泄露的问题；也就是通过对配有盘2上的环形密封区24的面积、第一弧形槽25的面积与平衡油槽b28的面积之和、环形密封区24外周的面积和第二弧形槽26的面积与平衡油槽a27的面积之和进行设计以使压紧力和反推力尽可能平衡。
36.以上所述仅是本实用新型的较佳实施方式，故凡依本实用新型专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均包括于本实用新型专利申请范围内。

技术特征：
1.一种中间通孔的低速大扭矩径向柱塞马达，包括壳体(1)、配油盘(2)和通油盘(3)，其特征在于：所述壳体(1)内转动连接有主轴(4)，主轴(4)设有贯穿两端面的中心孔(41)，壳体(1)内设有多个沿主轴(4)外周周向分布的柱塞组件(5)，主轴(4)上设有凸轮部(42)，柱塞组件(5)的内端与凸轮部(42)相抵，配油盘(2)转动设置在壳体(1)或通油盘(3)内，主轴(4)穿过配油盘(2)的中心并与配油盘(2)同步转动，配油盘(2)设有第一油道(21)、第二油道(22)、平衡油道(23)、环形密封区(24)、第一弧形槽(25)和第二弧形槽(26)，环形密封区(24)设置在配油盘(2)的外端面，第一弧形槽(25)和第二弧形槽(26)设置在同一圆周上且位于配油盘(2)的内端面，两弧形槽相对设置且相互隔离，第一油道(21)的进出油口a(211)连通环形密封区(24)，第一油道(21)的进出油口b(212)连通第一弧形槽(25)，第二油道(22)的进出油口c(221)连通第二弧形槽(26)，第二油道(22)的进出油口d(222)设置在配油盘(2)的侧端，配油盘(2)的内端设有位于同一圆周且相互隔离设置的平衡油槽a(27)和平衡油槽b(28)，平衡油槽a(27)与第二弧形槽(26)相对设置并相连通，平衡油道(23)的第一端连通环形密封区(24)，平衡油道(23)的第二端连通平衡油槽b(28)，通油盘(3)的进油口(31)与环形密封区(24)导通，出油口(32)与进出油口d(222)导通。2.根据权利要求1所述的一种中间通孔的低速大扭矩径向柱塞马达，其特征在于：所述第一油道(21)设有多个且沿着第一弧形槽(25)的轨迹分布。3.根据权利要求2所述的一种中间通孔的低速大扭矩径向柱塞马达，其特征在于：所述第二油道(22)的数量与第一油道(21)相匹配，第二油道(22)沿着第二弧形槽(26)的轨迹分布。4.根据权利要求1所述的一种中间通孔的低速大扭矩径向柱塞马达，其特征在于：所述平衡油道(23)与第一油道(21)相对设置。5.根据权利要求1所述的一种中间通孔的低速大扭矩径向柱塞马达，其特征在于：所述配油盘(2)的外端面对应环形密封区(24)的位置设有两道环形凹槽(29)，环形凹槽(29)内嵌装有密封圈。6.根据权利要求5所述的一种中间通孔的低速大扭矩径向柱塞马达，其特征在于：所述密封圈上设有有硬质密封环。7.根据权利要求1所述的一种中间通孔的低速大扭矩径向柱塞马达，其特征在于：所述主轴(4)的中心孔(41)孔壁上开设有键槽(43)，主轴(4)通过连接键与螺杆连接。8.根据权利要求1所述的一种中间通孔的低速大扭矩径向柱塞马达，其特征在于：所述第一弧形槽(25)的角度为a，其中130
°
≤a≤150
°
，所述第二弧形槽(26)的角度为b，其中130
°
≤b≤150
°
。9.根据权利要求1所述的一种中间通孔的低速大扭矩径向柱塞马达，其特征在于：所述平衡油槽a(27)设置在第一弧形槽(25)的外周，所述平衡油槽b(28)设置在第二弧形槽(26)的外周。10.根据权利要求1-9中任意一项所述的一种中间通孔的低速大扭矩径向柱塞马达，其特征在于：所述配油盘(2)外端面的环形密封区(24)的面积设为a，所述配油盘(2)内端面的第一弧形槽(25)的面积与平衡油槽b(28)的面积之和为b，其中1.05b≥a≥b；所述配油盘(2)外端的环形密封区(24)外周的面积设为c，所述配油盘(2)内端面的第二弧形槽(26)的面积与平衡油槽a(27)的面积之和为d，其中1.05d≥c≥d。

技术总结
本实用新型公开了一种中间通孔的低速大扭矩径向柱塞马达，包括壳体、配油盘和通油盘，壳体内转动连接有主轴，主轴设有贯穿两端面的中心孔，配油盘设有第一油道、第二油道、平衡油道、环形密封区、第一弧形槽和第二弧形槽，第一弧形槽和第二弧形槽设置在同一圆周上并隔离设置，进出油口a连通环形密封区，进出油口b连通第一弧形槽，第二油道的进出油口c连通第二弧形槽，进出油口d设置在配油盘的侧端，配油盘的内端设有位于同一圆周且相互隔离设置的平衡油槽a和平衡油槽b，平衡油槽a与第二弧形槽相对设置并相连通，平衡油道的第一端连通环形密封区，平衡油道的第二端连通平衡油槽b，有效解决因倾侧力矩带来配油盘与主轴磨损严重的问题。问题。问题。


技术研发人员：董栋 路小江
受保护的技术使用者：宁波中意液压马达有限公司
技术研发日：2022.09.28
技术公布日：2023/1/6