本实用新型涉及一种液压马达领域,尤其是涉及节能液压马达及工程运输车辆。
背景技术:
在矿山,坑道和煤矿运输中需要用到重型装载运输车辆,重型运输车辆上安装有为其提供动力的液压马达,液压马达由车辆的发动机驱动液压泵提供液压能给马达,马达将液压能转换为机械能,驱动运输车辆的车轮使车辆运动。一般的重型装载运输车辆有两套驱动系统液:一套是发动机和变速箱驱动系统;另外一套系统是由发动机驱动液压泵提供液压能给液,通过液压马达输出机械能驱动车辆行驶。变速箱驱动是用于平坦道路快速行驶;液压马达是用于泥泞,上坡和其他负载比较大的路况。车辆平坦路面,小负载高速行驶时,马达不需要提供动力进行驱动车辆前行,此时液压泵在保证车辆其他部位压力的情况下,可将供给到该支路的液压油的压力可以降低。
在不需要马达工作的工况下,一般的车辆设计的液压系统是通过配置专用的液压控制阀,通过液压控制阀的动作来关闭通向液压马达的液压流的流动来实现的。此时车辆的发动机始终驱动液压系统的液压泵处于高液压力输出状态,而此时车辆驱动的液压马达已不需要此压力能量,在此工况下就造成车辆的能量损失,造成燃油的浪费。
技术实现要素:
本实用新型所要解决的技术问题是提供一个更加节能的液压马达,马达在小负载工况时,无需关闭液压控制阀,进油通道内的高压液压油无需通过驱动通道驱动马达对外做功,而是通过旁通阀芯直接从出油通道内流出,大幅度减少了能量的损失。
本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为:节能液压马达,包括壳体、液压油进出系统、定子和与车轮轴连接的转子总成,液压油进出系统包括进油通道、出油通道和驱动通道,进油通道连接液压油输送管,出油通道连接液压油输出管,液压油通过进油通道进入到驱动通道内,液压油在驱动通道内驱动柱塞完成液压能量的释放,其特征在于所述的进油通道、出油通道和辅助进油通道之间设置有横向贯穿通道,横向贯穿通道内设置有旁通阀芯,旁通阀芯上设置有贯通槽;旁通阀芯不受力时,进油通道、出油通道和辅助进油通道相互独立;旁通阀芯受力时,旁通阀芯横向移动,贯通槽连通进油通道和出油通道,液压油不再进入驱动通道内。
本实用新型进一步的优选方案为:所述的旁通阀芯包括伸缩部和控制部,控制部包括弹簧;马达输出动力时,控制部一侧的液压油处于低压状态,弹簧固定住旁通阀芯;马达不需要输出动力时,控制部一侧的液压油的压力增大,弹簧压缩,推动旁通阀芯横向移动。
本实用新型进一步的优选方案为:所述的贯穿通道上设置有液压控制装置,液压控制装置包括输油管和液压腔,液压腔和控制部相连,输油管把液压油输入液压腔内,液压腔的油压升高,液压油挤压控制部,从而推动旁通阀芯横向移动。
本实用新型进一步的优选方案为:所述的贯通槽呈围绕旁通阀芯轴线的圆环形结构,贯通槽的槽壁上均设置有至少一个缓冲槽。
本实用新型进一步的优选方案为:所述的缓冲槽向槽壁内侧凹陷,旁通阀芯在移动过程中,缓冲槽首先受到高压液压油的冲击,带动旁通阀芯快速更加快速的横向移动。
本实用新型进一步的优选方案为:所述的旁通阀芯的设置有泄油系统,泄油系统包括泄油通道和单向阀组件,泄油系统和壳体内腔相连,最终把泄油排出马达回到液压油箱内。
本实用新型进一步的优选方案为:所述的单向阀组件包括基座、弹簧和泄油球;输油管把液压油输入液压腔内,液压腔的油压升高,高压液压油推动泄油球,弹簧受力压缩,泄油球移动打开泄油通道,液压油从单向阀组件中流出进入到壳体内腔中。
本实用新型进一步的优选方案为:所述的控制部的周侧设置有一圈环形密封部,液压腔和横向贯穿通道之间设置有环形侧壁,环形密封部沿着液压腔的内壁移动直至抵靠在环形侧壁上。
本实用新型进一步的优选方案为:所述的还包括辅助进油通道;当需要低功率输出时,进油通道进油、辅助进油通道无油且出油通道出油;当需要高功率输出时,进油通道进油、辅助进油通道进油且出油通道出油。
本实用新型进一步的优选方案为:所述的辅助进油通道位于油通道、出油通道之间,所述的贯通槽为两个,旁通阀芯移动后,一个贯通槽连通进油通道和辅助进油通道,另一个管通槽连通辅助进油通道和出油通道。
与现有技术相比,本实用新型通过进油通道和出油通道之间设置有横向贯穿通道,横向贯穿通道内设置有旁通阀芯,旁通阀芯上设置有贯通槽;旁通阀芯不受力时,进油通道和出油通道相互独立,高压液压油进入驱动通道内正常工作;旁通阀芯受力时,旁通阀芯横向移动,贯通槽连通进油通道和出油通道,液压油不再进入驱动通道内,流向其他需要液压的部位;当需要液压马达停止工作时,无需关闭液压控制阀,驱动旁通阀芯,高压液压油就可以绕过液压马达对其他需要液压的部件输出能量,从而达到节能的目的。
附图说明
图1为液压马达增加辅助进油通道后结构示意图;
图2为液压马达的立体图;
图3为常规液压马达的结构示意图;
图4为液压马达增加旁通阀芯后正常工作时的结构示意图;
图5为图4中a处的放大图;
图6为液压马达增加旁通阀芯后不工作时的结构示意图;
图7为图6中b处的放大图;
图8为旁通阀芯的立体图;
图9为旁通阀芯的结构示意图。
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-图3所示,多挡位液压马达,包括壳体1、液压油进出系统2、定子3和与车轮轴4连接的转子总成5,液压油进出系统包括进油通道6、出油通道7和驱动通道8,液压马达存在正转和反转,进油通道6和出油通道7的功能也会随之变化,本申请的进油通道6和出油通道7为正转时的命名。驱动通道8为液压油进入到液压马达内进行能量释放的统称,进油通道6连接液压油输送管9,出油通道7连接液压油输出管10,液压油通过进油通道6进入到驱动通道内,液压油在驱动通道8内驱动柱塞完成液压能量的释放,本实用新型还包括辅助进油通道11;本实用新型包括低功率和高功率两挡:当需要低功率输出时,进油通道6进油、辅助进油通道11无油且出油通道7出油;当需要高功率输出时,进油通道6进油、辅助进油通道11进油且出油通道7出油。辅助进油通道11连接辅助液压油输送管12,辅助液压油输送管12连接液压控制阀13。
方案一:当存在辅助进油通道11时。进油通道6、出油通道7和辅助进油通道11之间设置有横向贯穿通道14,横向贯穿通道14内设置有旁通阀芯15,旁通阀芯15上设置有第一贯通槽16和第二贯通槽17;旁通阀芯15不受力时,进油通道6、出油通道7和辅助进油通道11相互独立,进油和出油互不干涉;旁通阀芯15受力时,旁通阀芯15横向移动,第一贯通槽16连通进油通道6和辅助进油通道11,第二贯通槽17连通辅助进油通道11和出油通道7,液压油不再进入驱动通道8内。进油通道6、出油通道7和辅助进油通道8分部在一个平面上。
方案二,如图4-图7所示,:不存在辅助通道11时。进油通道6和出油通道7之间设置有横向贯穿通道14,横向贯穿通道14内设置有旁通阀芯15,旁通阀芯15上设置有贯通槽16、17;液压马达正常工作时,旁通阀芯15不受力,进油通道6和出油通道7相互独立;液压马达不工作时,旁通阀芯15受力,旁通阀芯15横向移动,贯通槽16、17连通进油通道6和出油通道7,液压油不再进入驱动通道8内。
如图4-图9所示,旁通阀芯15包括伸缩部18和控制部19,控制部19包括弹簧20;马达输出动力时,控制部一侧的液压油处于低压状态,弹簧20固定住旁通阀芯15;马达不需要输出动力时,控制部19一侧的液压油的压力增大,弹簧20压缩,推动旁通阀15芯横向移动。贯穿通道14上设置有液压控制装置,液压控制装置包括输油管21和液压腔22,液压腔22和控制部19相连,输油管21把液压油输入液压腔22内,液压腔22的油压升高,液压油挤压控制部19,从而推动旁通阀芯15横向移动。
贯通槽包括第一贯通槽16和第二贯通槽17,第一贯通槽16和第二贯通槽17呈围绕旁通阀芯15轴线的圆环形结构,旁通阀芯15在任一角度都能实现连通的功能。第一贯通槽16和第二贯通槽17的两侧的槽壁上均设置有至少一个缓冲槽23。缓冲槽23向槽壁内侧凹陷,旁通阀芯15在移动过程中,缓冲槽23首先受到高压液压油的冲击,带动旁通阀芯15快速更加快速的横向移动,从而增加旁通阀芯15反映速度。
如图4-图7所示,旁通阀芯15的设置有泄油系统,泄油系统用于排出有热烈的液压油,从而降低马达内的温度。泄油系统包括泄油通道24和单向阀组件25,泄油系统和壳体内腔相连,最终把泄油排出马达回到液压油箱内,再由液压油箱进入到液压马达内,形成循环。单向阀组件包括基座26、弹簧27和泄油球28;输油管21把液压油输入液压腔22内,液压腔22的油压升高,高压液压油推动泄油球28,弹簧27受力压缩,泄油球28移动打开泄油通道,液压油从单向阀组件25中流出进入到壳体内腔中。
控制部19的周侧设置有一圈环形密封部29,液压腔22和横向贯穿通道14之间设置有环形侧壁30,环形密封部29沿着液压腔的内壁移动直至抵靠在环形侧壁30上,合拢后形成密封结构;旁通阀芯15的周测还设置有悬浮槽31,液压油进入悬浮槽31内,推动旁通阀芯15离开横向贯穿通道14形成悬浮效应,从而降低旁通阀芯15和内壁之间的摩擦。
工程运输车辆,包括上述任一多挡位液压马达。
以上对本实用新型所提供的节能液压马达及工程运输车辆进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型及核心思想。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型原理的前提下,还可以对本实用新型进行若干改进和修饰,这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。
1.节能液压马达,包括壳体、液压油进出系统、定子和与车轮轴连接的转子总成,液压油进出系统包括进油通道、出油通道和驱动通道,进油通道连接液压油输送管,出油通道连接液压油输出管,液压油通过进油通道进入到驱动通道内,液压油在驱动通道内驱动柱塞完成液压能量的释放,其特征在于所述的进油通道和出油通道之间设置有横向贯穿通道,横向贯穿通道内设置有旁通阀芯,旁通阀芯上设置有贯通槽;液压马达正常工作时,旁通阀芯不受力,进油通道和出油通道相互独立;液压马达停止工作时,旁通阀芯受力,旁通阀芯横向移动,贯通槽连通进油通道和出油通道,液压油不再进入驱动通道内。
2.根据权利要求1所述的节能液压马达,其特征在于所述的旁通阀芯包括伸缩部和控制部,控制部包括弹簧;马达输出动力时,控制部一侧的液压油处于低压状态,弹簧固定住旁通阀芯;马达不需要输出动力时,控制部一侧的液压油的压力增大,弹簧压缩,推动旁通阀芯横向移动。
3.根据权利要求2所述的节能液压马达,其特征在于所述的贯穿通道上设置有液压控制装置,液压控制装置包括输油管和液压腔,液压腔和控制部相连,输油管把液压油输入液压腔内,液压腔的油压升高,液压油挤压控制部,从而推动旁通阀芯横向移动。
4.根据权利要求1所述的节能液压马达,其特征在于所述的贯通槽呈围绕旁通阀芯轴线的圆环形结构,贯通槽的槽壁上均设置有至少一个缓冲槽。
5.根据权利要求4所述的节能液压马达,其特征在于所述的缓冲槽向槽壁内侧凹陷,旁通阀芯在移动过程中,缓冲槽首先受到高压液压油的冲击,带动旁通阀芯快速更加快速的横向移动。
6.根据权利要求1所述的节能液压马达,其特征在于所述的旁通阀芯的设置有泄油系统,泄油系统包括泄油通道和单向阀组件,泄油系统和壳体内腔相连,最终把泄油排出马达回到液压油箱内。
7.根据权利要求6所述的节能液压马达,其特征在于所述的单向阀组件包括基座、弹簧和泄油球;输油管把液压油输入液压腔内,液压腔的油压升高,高压液压油推动泄油球,弹簧受力压缩,泄油球移动打开泄油通道,液压油从单向阀组件中流出进入到壳体内腔中。
8.根据权利要求3所述的节能液压马达,其特征在于所述的控制部的周侧设置有一圈环形密封部,液压腔和横向贯穿通道之间设置有环形侧壁,环形密封部沿着液压腔的内壁移动直至抵靠在环形侧壁上;旁通阀芯的周测还设置有悬浮槽,液压油进入悬浮槽内,推动旁通阀芯离开横向贯穿通道形成悬浮效应。
9.根据权利要求1所述的节能液压马达,其特征在于还包括辅助进油通道;当需要低功率输出时,进油通道进油、辅助进油通道无油且出油通道出油;当需要高功率输出时,进油通道进油、辅助进油通道进油且出油通道出油;所述的辅助进油通道位于油通道、出油通道之间,所述的贯通槽为两个,旁通阀芯移动后,一个贯通槽连通进油通道和辅助进油通道,另一个管通槽连通辅助进油通道和出油通道。
10.工程运输车辆,其特征在于包括如权利要求1-9任一所述的节能液压马达。
技术总结