[發明專利]擺線馬達擺線輪的修形方法

有效

• 申請號: 201310736325.1
• 申請日: 2013-12-27
• 公開（公告）號: CN103727204B
• 公開（公告）日: 2017-01-25
• 發明（設計）人: 安高成;黃忠華
• 申請（專利權）人: 太原科技大學
• 主分類號: F16H55/08
• 分類號: F16H55/08;F16H55/17
• 代理公司: 太原市科瑞達專利代理有限公司14101
• 代理人: 王思俊

技術領域

本發明屬于液壓傳動技術領域，具體涉及一種擺線馬達擺線輪修形范圍及修形曲線的確定。

背景技術

目前，擺線馬達主要國外生產商為美國Sauer-Danfoss公司、Eaton公司、Parker公司和White公司等，代表了擺線馬達先進水平。雖然公開的文獻中有關擺線馬達方面基礎理論的資料比較多，但核心技術的保密性很強，很難獲得第一手的技術文件。所以國外產品經過長期發展，無論是在數量，還是在質量上，都占據明顯的優勢。

擺線副作為擺線馬達的核心組件，對擺線馬達的性能有著決定性的影響。在實際生產中，其難免存在制造和裝配誤差，因此實際的嚙合點不可能實現理論的多點同時嚙合。因此存在轉動不靈活、甚至卡死的問題，導致容積效率和機械效率的低下。為了補償制造和裝配誤差，保證合理的徑向間隙以利于裝拆方便和改善由于嚙合點干涉造成的容積效率和機械效率低下問題，必須對擺線副的擺線輪進行修形。

現有文獻，關天民提出正等距加負移距修形方法，如能選擇合適修形量，可使組合修形后齒廓與轉角修形齒廓接近一致，而轉角修形齒廓為共軛齒廓，可以增加嚙合區域，提高擺線副承載能力，適用于無特殊回轉精度要求的通用傳動；蒙運紅提出負等距加正移距齒廓法向變動量小，齒廓的中間部分明顯隆起，回轉角小，可提高回轉精度；焦文瑞提出在給定參數下，采用齒厚修形，擺線齒廓不出現第二拐點的最大修形量的計算方法；另外專利號200910036292.3提出均隙嚙合全液壓轉向器擺線副及其加工方法；秦維謙提出在工作狀態下，擺線馬達擺線輪靠其兩個嚙合點來確定本身的位置，實現其在針輪中的轉動。

上述文獻得到的結論主要針對的是擺線傳動，然而，在擺線馬達中的嚙合副，承載能力與回轉精度都不是追求的目標，雖然也有針對無桿系的嚙合副的修形，但是其并不是基于容積式液壓馬達的基本工作條件所得。所以，修形的結果只能在很小范圍提高擺線馬達的容積效率和機械效率。

發明內容

本發明的目的是：提供一種擺線馬達擺線輪修形范圍及修形曲線的確定，可以改善擺線馬達的嚙合性能，提高容積效率和機械效率。

本發明所采用的解決方案是：如圖1所示，通過對擺線副運動情況分析可以得到，在高壓區和低壓區內的嚙合點分布的固定的規律。依此可以計算出高低壓內部嚙合區域作為修形齒廓范圍，以均勻徑向間隙、曲率半徑平滑過渡等為約束條件，提高容積效率和機械效率為目標函數得到修形曲線代替標準齒廓曲線。其特征是：

1)擺線輪修形范圍的確定

已知擺線馬達嚙合副四個基本參數是：

r_z為針輪半徑；A為針輪與擺線輪的偏心距；R_z為針輪分布圓半徑；Z_a為擺線輪齒數；

由此可以求出針輪齒數Z_b和擺線輪節圓半徑r_b，計算公式如下：

Z_b=Z_a+1；r_b=A×Z_b；

令rb2+Rz2-2×rb×RzcosπZb=i;]]>