机液先导开关变扭矩旋转缸筒柱塞液压马达及变扭矩方法

摘要

本发明涉及液压马达及其控制方法，旨在提供一种机液先导开关变扭矩旋转缸筒柱塞液压马达。该马达包括扭矩输出机构、定量斜盘、柱塞缸筒、柱塞和柱塞腔，还包括配油阀组和机液先导变扭矩驱动机构；配油阀组由与柱塞个数相同数量的高速开关高压供油阀、高速开关排油－补油阀，先导阀和公共的配油阀体构成，机液先导变扭矩驱动机构由壳体、变量驱动环、变量调节器组成。本发明还提供了该马达的变扭矩方法：根据对输出扭矩大小的要求，调节变量调节器；控制高速开关高压供油阀的开启时间，确保平均输出扭矩与高速开关高压供油阀开启时间段内柱塞的位移在整个柱塞吸油行程中的占空比成正比；输出与占空比成正比的平均扭矩，实现变扭矩控制。

主权项

1、一种机液先导开关变扭矩旋转缸筒柱塞液压马达，包括扭矩输出机构、定量斜盘、柱塞缸筒、柱塞和柱塞腔，其特征在于，还包括配油阀组和机液先导变扭矩驱动机构；所述的配油阀组由与柱塞个数相同数量的高速开关高压供油阀、高速开关排油-补油阀，先导阀和公共的配油阀体构成；每个柱塞及其相应的柱塞腔对应一个高速开关高压供油阀、一个高速开关排油-补油阀和一个先导阀；每个高速开关高压供油阀和每个高速开关排油-补油阀均包括各自的阀芯、弹簧、弹簧腔、轴向油口和周向油口；每个柱塞对应的高速开关高压供油阀与高速开关排油-补油阀都并排设置，其轴向油口均与相应的柱塞腔连通；每个高速开关高压供油阀的周向油口均与高压油口连通，每个高速开关排油-补油阀的周向油口均与带背压的回油口连通；每个先导阀均包括各自的高压供油控制台阶、排油-补油控制台阶；每个高速开关高压供油阀的弹簧腔均与相应的先导阀上的高压供油控制台阶连通，每个高速开关排油-补油阀的弹簧腔均与相应的先导阀上的排油-补油控制台阶连通；在每个先导阀靠近壳体的端面与排油-补油控制台阶之间，排油-补油控制台阶和高压供油控制台阶之间，高压供油控制台阶与环形端面之间各有一个容腔；每个先导阀在靠近壳体侧的端面与带背压的回油口连通，另一侧有两个端面，高压端面与高压油口连通，环形端面与带背压的回油口连通；每个先导阀在排油-补油控制台阶与靠近壳体侧端面之间的容腔与带背压的回油口连通，在高压供油控制台阶与环形端面之间的容腔与先导高压油口连通，在高压供油控制台阶与排油-补油控制台阶之间的容腔与相应的柱塞腔连通；所有的先导阀都位于同一截面上；所述的机液先导变扭矩驱动机构由壳体、变量驱动环、变量调节器组成；所述的壳体的轴向端面与所述的配油阀体位于柱塞另一侧的端面之间设有静压支撑；所述的变量驱动环的轴向中心位置与所述的先导阀所在截面一致，内壁与所述的所有先导阀靠近壳体侧接触并相对转动；变量驱动环的内壁中心与所述的柱塞缸筒的中心轴线平行，并在沿着吸排油分界线方向有一个固定偏置；变量驱动环的外壁位于壳体内，能够且仅能够在壳体内沿着垂直于吸排油分界线方向自由移动；所述的变量调节器位于壳体周向，中心轴线垂直于吸排油分界线方向。