CN109519436A - 一种液压旋转机构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种液压旋转机构，包括安装座，能够转动的旋转圈，安装座和旋转圈之间设有环形的密封槽，旋转圈上设有将密封槽隔断的叶片，安装座上位于旋转圈的旋转方向上设有分别供密封槽进出油的第一进油口和第一出油口、以及第二进油口和第二出油口，第一进油口和第一出油口邻近且位于二者之间设有能够插入和退出密封槽中的第一伸缩板，第一伸缩板插入密封槽中时与叶片一起将密封槽间隔为第一进油腔和第一回油腔，第二进油口和第二出油口邻近且位于二者之间设有能够插入和退出密封槽中的第二伸缩板，第二伸缩板插入密封槽中时与叶片一起将密封槽间隔为第二进油腔和第二回油腔，通过两个进油腔进油推动叶片实现旋转，结构简单。
Description
【技术领域】
本发明涉及一种液压旋转机构。
【背景技术】
目前的液压驱动旋转装置一般都是通过在箱体机座内腔中设置与外部转轴同步转动的转动机构，再在机座外部设置液压缸，通过联杆将转动机构和液压缸活塞杆连接，通过液压缸活塞杆的往复运动驱动转动机构转动，从而带动外部转轴转动，其结构复杂，体积往往较大。
本发明就是基于这种情况作出的。
【发明内容】
本发明目的是克服了现有技术的不足，提供一种结构简单、体积小的液压旋转机构。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种液压旋转机构，包括安装座1，所述安装座1上安装有能够在其上转动的旋转圈2，所述安装座1和旋转圈2之间设有环形的密封槽20，所述旋转圈2上设有凸出在密封槽20中并将密封槽20隔断的叶片21，所述安装座1上位于旋转圈2的旋转方向上设有分别供密封槽20进出油的第一进油口11和第一出油口101、以及第二进油口12和第二出油口102，所述第一进油口11和第一出油口101邻近且位于二者之间设有能够插入和退出密封槽20中的第一伸缩板51，所述第一伸缩板51插入密封槽20中时与叶片21一起将密封槽20间隔为第一进油腔31和第一回油腔41，所述第二进油口12和第二出油口102邻近且位于二者之间设有能够插入和退出密封槽20中的第二伸缩板52，所述第二伸缩板52插入密封槽20中时与叶片21一起将密封槽20间隔为第二进油腔32和第二回油腔42。
如上所述的一种液压旋转机构，其特征在于：所述旋转圈2上设有内齿圈22，所述旋转圈2内设有用于与外部装置连接以作旋转输出的输出装置，所述输出装置和内齿圈22之间设有用于在二者之间进行提速传动的齿轮传动装置。
如上所述的一种液压旋转机构，其特征在于：所述齿轮传动装置包括输出齿轮71，所述输出装置包括设在输出齿轮71上的轴孔711或者输出转轴8。
如上所述的一种液压旋转机构，其特征在于：所述齿轮传动装置为二级齿轮传动，所述输出齿轮71和内齿圈22设有同时与二者啮合的中间齿轮72。
如上所述的一种液压旋转机构，其特征在于：所述中间齿轮72有两个以上并绕输出齿轮71的周向均匀设置。
如上所述的一种液压旋转机构，其特征在于：所述齿轮传动装置为单级齿轮传动或者多级齿轮传动。
如上所述的一种液压旋转机构，其特征在于：所述安装座1两侧设有用于安装齿轮传动装置的齿轮安装架73。
如上所述的一种液压旋转机构，其特征在于：所述第一伸缩板51和第二伸缩板52上分别连接有第一液压缸61和第二液压缸62，所述第一液压缸61和第二液压缸62上分别设有用于供压力油进入从而驱动相应活塞杆伸出的第三进油口611和第四进油口621，所述第三进油口611和第一进油口11通过管路相连通，所述第四进油口621和第二进油口12通过管路相连通。
如上所述的一种液压旋转机构，其特征在于：所述第一液压缸61上设有在第一伸缩板51从密封槽20中缩回后能够触发控制第一出油口101关闭、同时第二出油口102打开的第一触发开关612，所述第二液压缸62上设有在第二伸缩板52从密封槽20中缩回后能够触发控制第二出油口102关闭、同时第一出油口101打开的第二触发开关622。
如上所述的一种液压旋转机构，其特征在于：所述安装座1和旋转圈2之间设有供二者滚动的滚珠9，所述安装座1和旋转圈2之间设有用于密封密封槽20的密封圈10。
与现有技术相比，本发明有如下优点：
1、本发明结构简单，体积小，易于制造。
2、本发明通过采用旋转圈2并在旋转圈2和密封槽20之间设在密封槽20，密封槽20能够远离旋转圈2的回转中心，则在密封槽20中通入压力油使旋转圈2旋转时，能够具有较大的扭矩。
3、本发明通过第一伸缩板51和第二伸缩板52分别与叶片21配合，交替形成压力油腔(第一进油腔31、第二进油腔32)和无压力油腔(第一回油腔41、第二回油腔42)，通过压力油腔和无压力油腔之间的压力差，驱动叶片21带着旋转圈2一起旋转以输出扭矩，结构简单，控制方便。
4、本发明通过在旋转圈2上设内齿圈22，在旋转圈2内设输出装置，并在输出装置和内齿圈22之间设有齿轮传动装置，以提高输出的转速，通过齿轮传动装置和内齿圈22之间的传动比设计，以达到需求的转速。
【附图说明】
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明，其中：
图1是本发明在第一进油口进油状态时的主视剖面图；
图2是本发明在第二进油口进油状态时的主视剖面图；
图3是本发明以输出转轴输出时的侧视剖面图；
图4是本发明的爆炸图。
【具体实施方式】
下面结合附图对本发明作进一步描述：
如图1至图4所示的一种液压旋转机构，包括安装座1，所述安装座1上安装有能够在其上转动的旋转圈2，所述安装座1和旋转圈2之间设有环形的密封槽20，所述旋转圈2上设有凸出在密封槽20中并将密封槽20隔断的叶片21，所述安装座1上位于旋转圈2的旋转方向上设有分别供密封槽20进出油的第一进油口11和第一出油口101、以及第二进油口12和第二出油口102，所述第一进油口11和第一出油口101邻近且位于二者之间设有能够插入和退出密封槽20中的第一伸缩板51，所述第一伸缩板51插入密封槽20中时与叶片21一起将密封槽20间隔为第一进油腔31和第一回油腔41，所述第二进油口12和第二出油口102邻近且位于二者之间设有能够插入和退出密封槽20中的第二伸缩板52，所述第二伸缩板52插入密封槽20中时与叶片21一起将密封槽20间隔为第二进油腔32和第二回油腔42。
通过采用旋转圈2并在旋转圈2和密封槽20之间设在密封槽20，密封槽20能够远离旋转圈2的回转中心，则在密封槽20中通入压力油使旋转圈2旋转时，能够具有较大的扭矩。
优选地，如图1和图4，密封槽20由旋转圈2从周面向内内凹的环形凹槽23以及安装座1盖在环形凹槽23槽口的环形面13密封形成，所述叶片21的左右面与环形凹槽23的侧面固定，叶片21底部与环形凹槽23的底部固定，该结构使得叶片21能够三面固定，结构强度好。
如图1所示，在叶片21转动经过第一进油口11后，第一进油口11和第一出油口101打开，第一伸缩板51插入密封槽20中并与叶片21一起将密封槽20间隔为第一进油腔31和第一回油腔41，压力油从第一进油口11进入第一进油腔31，并驱动叶片21连同旋转圈2一起旋转，第一回油腔41经第一出油口101出油。如图2，在叶片21转动经过第二进油口12后，第二进油口12和第二出油口102打开，第一进油口11和第一出油口101关闭，第一伸缩板51缩回退出密封槽20，第二伸缩板52插入密封槽20中，并与叶片21一起形成新的压力腔，即第二进油腔32，以及第二回油腔42，压力油从第二进油口12进入第二进油腔32，继续驱动叶片21朝前旋转，油液从第二出油口102流出。如此反复循环，不断驱动旋转圈2旋转以输出扭矩。
优选地，所述第一伸缩板51和第二伸缩板52上分别连接有第一液压缸61和第二液压缸62，所述第一液压缸61和第二液压缸62上分别设有用于供压力油进入从而驱动相应活塞杆伸出的第三进油口611和第四进油口621，所述第三进油口611和第一进油口11通过管路相连通，所述第四进油口621和第二进油口12通过管路相连通。
如图1所示，在叶片21转动经过第一进油口11后，第一进油口11打开进压力油，压力油从第一进油口11回流经第三进油口611进入第一液压缸61，第一液压缸61活塞杆伸出并驱动第一伸缩板51插入密封槽20中。如图2，在叶片21转动经过第二进油口12后，第二进油口12打开进压力油，压力油从第二进油口12回流经第四进油口621进入第二液压缸62，第二液压缸62活塞杆伸出并驱动第二伸缩板52插入密封槽20中。结构简单，在进油的同时即可控制第一伸缩板51和第二伸缩板52插入密封槽20中，控制方便。
所述第一液压缸61和第二液压缸62可以采用单作用式液压缸，压力油只供液压缸的一腔使活塞杆伸出，而缩回则靠弹簧力来实现；所述第一液压缸61和第二液压缸62还可以采用双作用液压缸，活塞两个方向的运动则通过两腔交替进油，靠液压力的作用来完成。
为了实现自动化精准控制，还可以采用用于控制第一进油口11、第一出油口101、第二进油口12和第二出油口102通断的控制器，并且在第一进油口11附近设有能够在叶片21通过第一进油口11后向控制器中发送信号的第一检测装置，在第二进油口12附近设有能够在叶片21通过第二进油口12后向控制器中发送信号的第二检测装置。
优选地，所述第一液压缸61上设有在第一伸缩板51从密封槽20中缩回后能够触发控制第一出油口101关闭、同时第二出油口102打开的第一触发开关612，所述第二液压缸62上设有在第二伸缩板52从密封槽20中缩回后能够触发控制第二出油口102关闭、同时第一出油口101打开的第二触发开关622。所述第一触发开关612和第二触发开关622与控制器电连接，并在触发后向控制器发送信号，通过控制器控制第一出油口101和第二出油口102的通断，并使得第一伸缩板51退出密封槽20后，第一出油口101方才关闭；或者第二伸缩板52退出密封槽20后，第二出油口102方才关闭，以减少叶片21向前旋转的阻力。
另外，通过在第一进油口11和第一出油口101之间进行进出油的切换，使第一出油口101用于进油，第一进油口11用于出油，并将第一液压缸61切换到与第一出油口101相连通；同时在第二进油口12和第二出油口102之间进行进出油的切换，使第二出油口102用于进油，第二进油口12用于出油，并将第二液压缸62切换到与第二出油口102相连通，即可实现旋转圈2的反转。而为了自动化精准控制，同样的，所述第一出油口101附近设有在第一出油口101用于进油时能够在叶片21通过第一出油口101后向控制器中发送信号的第三检测装置，第二出油口102附近设有在第二出油口102用于进油时能够在叶片21通过第二出油口102后向控制器中发送信号的第四检测装置。
优选地，所述旋转圈2上设有内齿圈22，所述旋转圈2内设有用于与外部装置连接以作旋转输出的输出装置，所述输出装置和内齿圈22之间设有用于在二者之间进行提速传动的齿轮传动装置，通过齿轮传动装置和内齿圈22之间的传动比设计，以增加并达到需求转速。
所述齿轮传动装置包括输出齿轮71，所述输出装置包括设在输出齿轮71上的轴孔711，通过轴孔711与外部设备连接进行输出；所述输出装置还可以是在输出齿轮71上设置输出转轴8，通过输出转轴8与外部设备连接进行输出。
所述齿轮传动装置可以为单级齿轮传动，通过输出齿轮71与内齿圈22直接啮合实现。
所述齿轮传动装置还可以为二级齿轮传动，在所述输出齿轮71和内齿圈22设有同时与二者啮合的中间齿轮72，所述中间齿轮72有两个以上并绕输出齿轮71的周向均匀设置，以提高传动的稳定性，降低每个传动路径的受力，增加齿轮传动装置的使用寿命。
所述齿轮传动装置根据需要还可以为多级齿轮传动。
所述安装座1两侧设有用于安装齿轮传动装置的齿轮安装架73，所述齿轮安装架73为左右夹板，并与安装座1固定。
所述安装座1和旋转圈2之间设有供二者滚动的滚珠9，减小安装座1和旋转圈2之间的摩擦，利于旋转圈2在安装座1上转动。
所述安装座1和旋转圈2之间设有用于密封密封槽20的密封圈10，增加密封槽20的密封性能。
Claims (10)
1.一种液压旋转机构，其特征在于：包括安装座(1)，所述安装座(1)上安装有能够在其上转动的旋转圈(2)，所述安装座(1)和旋转圈(2)之间设有环形的密封槽(20)，所述旋转圈(2)上设有凸出在密封槽(20)中并将密封槽(20)隔断的叶片(21)，所述安装座(1)上位于旋转圈(2)的旋转方向上设有分别供密封槽(20)进出油的第一进油口(11)和第一出油口(101)、以及第二进油口(12)和第二出油口(102)，所述第一进油口(11)和第一出油口(101)邻近且位于二者之间设有能够插入和退出密封槽(20)中的第一伸缩板(51)，所述第一伸缩板(51)插入密封槽(20)中时与叶片(21)一起将密封槽(20)间隔为第一进油腔(31)和第一回油腔(41)，所述第二进油口(12)和第二出油口(102)邻近且位于二者之间设有能够插入和退出密封槽(20)中的第二伸缩板(52)，所述第二伸缩板(52)插入密封槽(20)中时与叶片(21)一起将密封槽(20)间隔为第二进油腔(32)和第二回油腔(42)。
2.根据权利要求1所述的一种液压旋转机构，其特征在于：所述旋转圈(2)上设有内齿圈(22)，所述旋转圈(2)内设有用于与外部装置连接以作旋转输出的输出装置，所述输出装置和内齿圈(22)之间设有用于在二者之间进行提速传动的齿轮传动装置。
3.根据权利要求2所述的一种液压旋转机构，其特征在于：所述齿轮传动装置包括输出齿轮(71)，所述输出装置包括设在输出齿轮(71)上的轴孔(711)或者输出转轴(8)。
4.根据权利要求3所述的一种液压旋转机构，其特征在于：所述齿轮传动装置为二级齿轮传动，所述输出齿轮(71)和内齿圈(22)设有同时与二者啮合的中间齿轮(72)。
5.根据权利要求4所述的一种液压旋转机构，其特征在于：所述中间齿轮(72)有两个以上并绕输出齿轮(71)的周向均匀设置。
6.根据权利要求3所述的一种液压旋转机构，其特征在于：所述齿轮传动装置为单级齿轮传动或者多级齿轮传动。
7.根据权利要求3所述的一种液压旋转机构，其特征在于：所述安装座(1)两侧设有用于安装齿轮传动装置的齿轮安装架(73)。
8.根据权利要求1所述的一种液压旋转机构，其特征在于：所述第一伸缩板(51)和第二伸缩板(52)上分别连接有第一液压缸(61)和第二液压缸(62)，所述第一液压缸(61)和第二液压缸(62)上分别设有用于供压力油进入从而驱动相应活塞杆伸出的第三进油口(611)和第四进油口(621)，所述第三进油口(611)和第一进油口(11)通过管路相连通，所述第四进油口(621)和第二进油口(12)通过管路相连通。
9.根据权利要求8所述的一种液压旋转机构，其特征在于：所述第一液压缸(61)上设有在第一伸缩板(51)从密封槽(20)中缩回后能够触发控制第一出油口(101)关闭、同时第二出油口(102)打开的第一触发开关(612)，所述第二液压缸(62)上设有在第二伸缩板(52)从密封槽(20)中缩回后能够触发控制第二出油口(102)关闭、同时第一出油口(101)打开的第二触发开关(622)。
10.根据权利要求1所述的一种液压旋转机构，其特征在于：所述安装座(1)和旋转圈(2)之间设有供二者滚动的滚珠(9)，所述安装座(1)和旋转圈(2)之间设有用于密封密封槽(20)的密封圈(10)。
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