[發明專利]基于電流變液體的壓力介質馬達

無效

• 申請號: 00130356.2
• 申請日: 2000-10-31
• 公開（公告）號: CN1340664A
• 公開（公告）日: 2002-03-20
• 發明（設計）人: 多羅特婭·亞當斯;霍斯特·羅森費爾特;霍斯特·舍克
• 申請（專利權）人: 申克裴加蘇有限公司
• 主分類號: F15B15/14
• 分類號: F15B15/14
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司
• 代理人: 曾立

本發明涉及一種基于電流變液體的壓力介質馬達，在該馬達中設置了一個在一個缸殼體中被導向的活塞，它在缸殼體中構成了兩個體積可變的工作腔；一個電流變液體的輸入孔，它與一個壓力介質源(泵)相連通；一個電流變液體的流出孔，它與一個液箱相連通；以及安裝于缸殼體內、基于電流變液體的閥，它們具有閥縫，該閥縫分別將一個體積可變化的工作腔與該輸入孔或該流出孔相連通，其中閥縫的界面作為可電控的電極面構成。

電流變液體是這樣的液體，在這些液體中，流變學特性可與電場有關地被控制。一般而言，電流變液體涉及懸浮液，也就是說懸浮在一個載體介質中懸浮的固體顆粒，它們可通過一個電場被極化。通過使用電流變液體來作為工作液體，可以使液壓系統中移動部件的數量顯著地減少。在綜述文章“電流變效應在工程實際中的應用，蘇聯流體力學研究，第8卷，第四期，1979年7-8月”(“Applications?of?theelectrorheological?effect?in?engineering?practice，Fluid?mechanics?Sovietresearch，Vol.8，No.4，July-August?1979”)中，給出了其為數很多的應用可能性，例如，用于液壓閥、液壓缸、震動器、粘滯性離合器、碰撞緩沖器或者馬達軸承等。

DE-OS?197?35?466中已經給出了一種基于電流變液體的壓力介質馬達。壓力介質馬達的控制是通過四個被集成于缸體中的電流變閥來實現的，它們彼此間連接成為全橋。在這種公知的壓力介質馬達中，電流變閥作為環隙閥構成，它們由設置于缸殼體壁上的孔和設置于孔內的連桿構成。為產生電場，環隙的界面壁被作為可電控的電極面構成。

本發明的任務是，這樣進一步構造帶有集成的閥的壓力介質馬達，使得其具有更緊湊的外部尺寸，同時獲得達到更好的動力學特性、以及大的傳遞力。

該任務被這樣完成，即，界面一方面由構造在缸殼體外殼面上的第一殼體段、另一方面由與它們相對并隔開一定距離安置的第二殼體段構成。這樣，可以得到外部尺寸緊湊的壓力介質馬達，它具有更好的動力學特性。由于緊湊的構造方式，能夠達到更高的液壓剛性。由于壓力介質馬達具有小的重量，其動態剛性低。這樣它能夠特別地使用于自動化技術中。

在本發明的一個進一步構造中，閥縫由缸殼體的界面以及一個將缸殼體同心地環繞起來的套管形成。這樣，得到了一個壓力介質馬達，它的機械構造簡單。在另一個構型中，為每一個閥設置了兩個平行安置的扁縫隙。通過這種構造能夠獲得更高的流動速度。

壓力介質馬達的一個特殊性在于它的特性，通過電的方法，在一個差動缸中能夠實現同步缸的作用。這是由于緊湊的壓力介質馬達具有良好的動力學特性的緣故。這些閥錯接成全橋，并被這樣控制，使得在體積可變的工作腔A和B中，壓力反比于相應的活塞面積。

以下借助于圖1-4所示的一個實施例對本發明予以進一步說明。圖示為：

圖1：本發明的基于電流變液體的壓力介質馬達的一個縱截面；

圖2：圖1所示壓力介質馬達的Y-Z橫截面；

圖3：圖1所示壓力介質馬達的W-Z橫截面；

圖4：本發明壓力介質馬達的控制示意圖。

在圖1-3中所示的壓力介質馬達1由一個缸殼體2構成，其中加工有一個圓柱形的通孔3。一個活塞4在通孔3中被導向、可在軸向上移動，它帶有一個一端向外通出的活塞桿5。活塞4將圓柱形的通孔3分隔成兩個體積可變化的工作腔A、B。缸殼體2由一個套管6環繞包圍，它與缸殼體2同心安置。在套管6的內殼面7和缸殼體2的外殼面8之間留有一個環形腔9，它伸展于缸殼體2的軸向總長度范圍上。套管6和缸殼體2通過在圓周上均勻分布的四個塑料板條10彼此連接起來，這些塑料板條在軸向上的伸展范圍也是缸殼體2的整體長度。通過塑料板條10的設置，將環形腔9分割成四個相同大小的分腔11，它們相互間被密封。

各分腔11分別通過伸展于缸殼體2的軸向全長范圍的一個管扇形段件12被分隔成兩個扁縫隙13，它們都具有平行的、彼此隔開的圓柱形界面。管扇形段件12的側邊分別被固定于一個塑料板條10中，由此實現扁縫隙13之間的相互密封。在缸殼體2和套管6之間因此形成基于電流變液體的四個閥a1、a2、b1、b2，它們各具有兩個扁縫隙13。在一個未示出的實施形式中，可以為每個閥設置多個平行設置的扁縫隙。