一种力矩放大器及其方法技术

本发明专利技术属于液压装置技术领域，具体设计一种力矩放大器及其方法，该放大器包括液压泵和液压马达，液压泵包括前泵体和后泵体，液压马达包括包括前壳体和后壳体，后泵体与前壳体为一体结构，形成中间体，前泵体通过中间体与后壳体联接；中间体内设有第一孔道和第二孔道，泵缸体底部的排油单向阀孔道通过中间体内部的第一孔道与液压马达的配流盘吸油孔道联通，配流盘的排油孔道通过中间体内部的第二孔道与泵缸体侧面的吸油单向阀孔道联通，实现内部循环。采用泵与马达的集成设计，关键点在于通过泵马达转子的集成，输出轴不仅输出马达自身扭矩，而且将液压泵的扭矩叠加到输出轴输出，使得输出扭矩为泵输入扭矩与马达输出扭矩之和。

A Torque Amplifier and Its Method

The invention belongs to the technical field of hydraulic devices, and specifically designs a torque amplifier and its method. The amplifier includes a hydraulic pump and a hydraulic motor. The hydraulic pump comprises a front pump body and a rear pump body. The hydraulic motor comprises a front and a rear shell. The rear pump body and a front shell are integrated to form an intermediate body, and the front pump body passes through the middle. The intermediate body is connected with the rear housing; the first and second holes are arranged in the middle body; the oil drainage one-way valve holes at the bottom of the pump cylinder block are connected with the oil suction holes of the distributor of the hydraulic motor through the first holes in the middle body; and the oil drainage holes of the distributor plate are connected with the oil suction one-way valve holes at the side of the pump cylinder block through the second holes in the middle body. Dao Link realizes internal circulation. The key point of the integrated design of pump and motor lies in the integration of pump and motor rotors. The output shaft not only outputs the torque of the motor itself, but also superimposes the torque of the hydraulic pump to the output shaft, so that the output torque is the sum of the input torque of the pump and the output torque of the motor.

【技术实现步骤摘要】
一种力矩放大器及其方法
本专利技术属于液压装置
，具体涉及一种力矩放大器及其方法。
技术介绍
传统电机减速器扭矩传递装置的所需空间大，功率重量比较小。同时，现有的利用流体液压传动装置由电机，油箱，动力单元，控制单元和执行单元等一系列元器件通过管路连接来实现扭矩传递或力的传递。现有技术存在以下问题：一、受液体流动阻力的泄漏影响；二、元器件之间通过管件连接而产生的沿程损失等，最终导致液压传动的传动效率不高；三、传动过程中能量转换环节较多，导致效率较低，所以影响了功率的利用。
技术实现思路
针对上述技术问题，本专利技术提供了一种力矩放大器及其方法，通过将液压泵和液压马达集于一体，使体积大大减小，有效的提高了功率重量比，同时泄漏通道减少，达到了提高总效率的目的。为了解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案为：一种力矩放大器，包括液压泵和液压马达，所述液压泵包括前泵体和后泵体，所述液压马达包括前壳体和后壳体，所述后泵体与前壳体为一体结构，形成中间体，所述前泵体通过中间体与后壳体联接；液压泵的缸体与液压马达的传动轴联接，所述中间体内设有第一孔道和第二孔道，泵缸体底部排油单向阀孔道通过中间体内部的第一孔道与液压马达的配流盘吸油孔道联通，马达配流盘的排油孔道通过中间体内部的第二孔道与泵缸体侧面的吸油单向阀孔道联通，实现内部循环。所述液压马达采用内曲线马达。所述液压泵为旋转斜盘轴向柱塞泵。一种力矩放大方法，通过将泵马达转子集成，使液压泵的输入扭矩传递到输出轴输出，同时使马达输出扭矩叠加到输出轴输出，使得力矩放大器的输出扭矩等于泵输入扭矩与马达输出扭矩之和。所述液压泵与液压马达的转子为同速一体旋转，液压泵的后泵体与液压马达的前壳体为一体结构。油液在液压马达和液压泵内形成内部循环本专利技术与现有技术相比，具有的有益效果是：采用泵与马达的集成设计，关键点在于通过泵马达转子的集成，输出轴不仅输出马达自身扭矩，而且将液压泵的扭矩叠加到输出轴输出，使得力矩放大器的输出扭矩等于泵输入扭矩与马达输出扭矩之和。泵与马达的集成设计，使原始的泵与马达共用一个壳体（中间体），节约了加工设计成本。功率重量比高，通过泵与马达的集成设计，将传统的分体泵/马达合二为一，体积大大减小，有效提高功率重量比。油液在马达和泵形成内部循环供油，使之泄露通道减少，总效率进一步提升。用该力矩放大器可取代原来的扭矩传递装置，不仅大大的缩小了所需要的空间，而且无外接管路等，可避免泄漏、振动等，提高工作可靠性。附图说明图1是本专利技术的结构示意图；图2是本专利技术的原理图；图3是本专利技术的截面图；其中：1为输入轴，2为油封挡圈，3为泵圆锥滚子轴承，4为泵回程盘，5为螺栓，6为前泵体，7为泵柱塞组件，8为泵深沟球轴承，9为缸体，10吸油单向阀，11为排油单向阀，12为中间体，13为马达配流盘，14为马达转子组件，15为马达轴承组件，16为后壳体，17为输出轴。具体实施方式下面对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。如图1和2所示，一种力矩放大器，包括液压泵和液压马达，液压泵和液压马达（可采用内曲线马达）采用现有技术中常见的结构即可，液压泵包括液压泵传动轴-斜盘、缸体9、泵柱塞组件7、吸油单向阀10、排油单向阀11、泵轴承组件、滑靴、球铰、回程盘及附属零件；液压马达包括：后壳体16、马达传动轴、马达转子组件14、马达轴承组件15、滚柱、配流盘13及附属零件构成。液压泵的传动轴为输入轴1，液压马达的传动轴为输出轴17。该放大器的主体结构由前泵体6、中间体12、后壳体16组成，中间体12是将后泵体与马达的前壳体合二为一，即为一体式结构。前泵体6和中间体12及后壳体16同轴刚性联接。传动轴与斜盘集成为一体，通过一对圆锥滚子轴承（泵轴承组件3）安装在前泵体6内；缸体9上设有柱塞孔、配流孔；如图3所示，是泵马达转子集成后的效果。液压马达的传动轴通过末端外齿与泵缸体9底部内齿孔啮合，提供泵扭矩输出。柱塞滑靴组件依靠球铰回程盘组件和柱塞底部油液压力的共同作用，紧贴斜盘。当传动轴-斜盘随原动机转动时，带动泵缸体9转动，使泵扭矩由输出轴输出；同时柱塞伸出柱塞孔的长度也随之变化，斜盘旋转一周，每个柱塞就在后泵体中完成一次伸缩运动，马达柱塞也完成一次伸缩运动，带动传动轴旋转输出扭矩，最终使得力矩放大器的输出扭矩等于泵输入扭矩与马达输出扭矩之和。中间体12内设有第一孔道和第二孔道，泵缸体9底部的排油单向阀11孔道通过中间体12内部的第一孔道与液压马达的配流盘13吸油孔道联通，配流盘13的排油孔道通过中间体12内部的第二孔道与泵缸体9侧面的吸油单向阀10孔道联通。当液压泵的柱塞伸出时，其柱塞腔通过侧面吸油单向阀10与吸油孔道联通，从油箱吸油；当液压泵的柱塞缩回时，柱塞腔通过底部的排油单向阀11与排油孔道联通，排油孔道通过中间体12内部的第一孔道与马达配流盘13吸油孔道联通，使马达柱塞伸出吸油。当液压马达的柱塞缩回时，其柱塞腔与配流盘13的排油孔道联通，配流盘13的排油孔道通过中间体12内部的第二孔道与泵缸体9侧面的吸油单向阀10孔道相连，完成内部循环。上面仅对本专利技术的较佳实施例作了详细说明，但是本专利技术并不限于上述实施例，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利技术宗旨的前提下作出各种变化，各种变化均应包含在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种力矩放大器，其特征在于：包括液压泵和液压马达，所述液压泵包括前泵体（6）和后泵体，所述液压马达包括前壳体和后壳体（16），所述后泵体与前壳体为一体结构，形成中间体（12），所述前泵体（6）通过中间体（12）与后壳体（16）联接；液压泵的缸体（9）与液压马达的传动轴（17）联接，所述中间体（12）内设有第一孔道和第二孔道，泵缸体（9）底部排油单向阀（11）孔道通过中间体（12）内部的第一孔道与液压马达的配流盘（13）吸油孔道联通，马达配流盘（13）的排油孔道通过中间体（12）内部的第二孔道与泵缸体（9）侧面的吸油单向阀（10）孔道联通，实现内部循环。

【技术特征摘要】
1.一种力矩放大器，其特征在于：包括液压泵和液压马达，所述液压泵包括前泵体（6）和后泵体，所述液压马达包括前壳体和后壳体（16），所述后泵体与前壳体为一体结构，形成中间体（12），所述前泵体（6）通过中间体（12）与后壳体（16）联接；液压泵的缸体（9）与液压马达的传动轴（17）联接，所述中间体（12）内设有第一孔道和第二孔道，泵缸体（9）底部排油单向阀（11）孔道通过中间体（12）内部的第一孔道与液压马达的配流盘（13）吸油孔道联通，马达配流盘（13）的排油孔道通过中间体（12）内部的第二孔道与泵缸体（9）侧面的吸油单向阀（10）孔道联通，实现内部循环。2.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：安高成，吕学明，张东旭，刘宝玉，毋嘉豪，马立峰，
申请(专利权)人：太原科技大学，
类型：发明
国别省市：山西,14