一种等分布角液压缸式马达制造技术

本实用新型专利技术属于矿用液压马达领域，特别是公开一种等分布角液压缸式马达；所要解决的技术问题为提供一种结构简单、操作方便、安全系数高、使用寿命长且能够有效降低煤矿井下事故率的一种等分布角液压缸式马达；包括箱体、三个液压缸、曲轴、箱体前端组件、控制系统，箱体整体为壳体结构，箱体内部并排设置有三个液压缸，箱体的前端设置有安装曲轴的箱体半圆座，箱体前端组件与箱体固定连接将曲轴固定，液压缸活塞端头与曲轴通过活塞端头盖连接，液压缸往复运动带动曲轴做旋转运动，曲轴带动控制系统运动，控制系统控制液压缸的往复运动从而带动曲轴做连续的回转运动，采用液压缸驱动曲轴转动，转速较低，扭矩较大，适合煤矿井下设备使用的要求。

【技术实现步骤摘要】
一种等分布角液压缸式马达
本技术属于矿用液压马达领域，特别是涉及一种等分布角液压缸式马达，主要应用于煤矿采矿工作面的采煤机、刮板运输机、牵引机车和吊车等上的动力输入。
技术介绍
煤炭行业是我国的支柱产业，煤矿开采中的安全又是重中之重。由于煤矿井下经常会存在瓦斯，瓦斯的主要成分是烷烃，其中甲烷占绝大多数，另有少量的乙烷、丙烷和丁烷，此外一般还含有硫化氢、二氧化碳、氮和水气，以及微量的惰性气体，如氦和氩等。在标准状况下，甲烷至丁烷以气体状态存在，戊烷以上为液体。如遇明火，即可燃烧，发生“瓦斯”爆炸，直接威胁着矿工的生命安全。为了减少和预防发丝爆炸事故的发生，对井下作业安全系数的要求必须要高。 随着高新技术和现代化生产的发展，煤矿的产量也在一年一年的上升，煤矿设备对于煤矿的发展也就显得更为重要，已经成为一个制约煤矿发展的重要因素，煤矿设备的效率直接影响着矿井的生产效率。因此发展高效快捷安全的煤矿设备是我国煤矿工业建设的一项重要任务。 煤矿的常用设备包括采煤机、刮板运输机、牵引机车及单轨吊车等。其中采煤机是以旋转工作机构破煤，并将其装入输送机或其他运输设备的采煤机械，采煤机刮板运输机的动力源均为电缆带动电动机在工作面运行，这样采煤工作面存在不安全因素，危险系数极闻。 目前的矿用井下刮板输送机，其动力系统为由电机带动减速器，减速器带动设备的链轮轴组工作，由于链轮轴组需经常调速并频繁启停，电机频繁启停对电网的冲击大，且启停时的大扭矩对刮板输送机的链轮轴组造成很大的冲击振动，链轮轴组使用寿命短。 而单轨吊车由于不受底板条件的影响，其运输巷道布置方便节省空间且运输效率高。但单轨吊车技术在国内还处于发展阶段，单轨吊机车行走在悬挂于巷道顶部的轨道上，由柴油机提供动力，依靠来行走驱动轮与轨道间的摩擦力驱动单轨吊车行走。柴油机在工作过程中需消耗大量的柴油，且其排出大量的高温热气存在安全隐患。 上述几种煤矿机械，主要由于动力输入采用传统的电机或者是柴油机，这种动力输入方式不适合煤矿机械设备使用，在煤矿设备使用的过程中会存在很大的安全隐患，造成矿下工作人员的安全系数偏高，因此现有的动力输入设备已经严重的制约了煤矿井下设备的发展。
技术实现思路
本技术克服现有技术存在的不足，所要解决的技术问题为提供一种结构简单、操作方便、安全系数高、使用寿命长且能够有效降低煤矿井下事故率的一种等分布角液压缸式马达。 为了解决上述技术问题，本技术采用的技术方案为:一种等分布角液压缸式马达，包括箱体、三个液压缸、曲轴、箱体前端组件、控制系统，所述箱体整体为壳体结构，箱体内部的后端并排设置有三个用于安装液压缸的耳环，所述耳环上设有液压缸安装孔，箱体的前端设置有安装曲轴的箱体半圆座，所述箱体半圆座上设置有与箱体前端组件连接的螺纹孔；所述箱体前端组件与箱体固定连接将所述曲轴固定，所述三个液压缸耳环与箱体内部的液压缸安装孔固定连接，液压缸活塞端头与曲轴通过活塞端头盖连接，液压缸往复运动带动曲轴做旋转运动同时曲轴带动控制系统运动，所述控制系统控制三个液压缸的往复运动从而带动曲轴做连续的回转运动。 优选的是，所述曲轴包括三组并排设置的结构相同的第一活塞曲柄连接装置、第二活塞曲柄连接装置、第三活塞曲柄连接装置，中间轴，输出轴和尾轴，所述第一、第二和第三活塞曲柄连接装置均包括两个整体为圆形的夹板，所述夹板的中心设置有轴安装孔，在所述轴安装孔周围的夹板上设置有三个呈120度均匀分布的销轴孔，两个夹板之间通过单个曲柄销与夹板上销轴孔过盈配合将两个夹板固定连接； 所述夹板的外侧面均设置有凸轮，所述凸轮由两个同心的不等径的小半圆环和大半圆环组成，每个活塞曲柄连接装置的两个夹板上的凸轮呈反向设置，凸轮的小半圆环和大半圆环的分界线与曲柄销的中心线以及轴安装孔的中心线位于同一平面内； 所述第二活塞曲柄连接装置通过中间轴与夹板上的轴安装孔过盈配合分别与第一活塞曲柄连接装置、第三活塞曲柄连接装置固定连接，第一活塞曲柄连接装置、第二活塞曲柄连接装置和第三活塞曲柄连接装置的曲柄销以轴安装孔为中心呈120度均匀分布； 所述输出轴与第一活塞曲柄连接装置外侧夹板的轴安装孔固定连接，所述尾轴和第三活塞曲柄连接装置外侧夹板的轴安装孔固定连接。 优选的是，所述小半圆环和大半圆环之间设置有过渡连接段，所述过渡连接段与小半圆环和大半圆环圆滑过渡。 优选的是，所述凸轮与夹板之间可以采用螺钉加过盈配合连接，也可以采用凸轮与夹板一体成型设置。 优选的是，所述输出轴、尾轴与轴安装孔之间通过键和过盈配合相连接。 优选的是，所述箱体前端组件包括前端本体，所述前端本体的两端设置有箱体前端半圆座，所述箱体前端半圆座上设置有与箱体连接的螺纹孔，箱体前端半圆座和箱体半圆座螺纹连接将曲轴的输出轴和尾轴固定，所述箱体前端半圆座之间并排设置中间轴支撑座，所述中间轴支撑座为对开结构，中间轴支撑座将曲轴的两个中间轴固定，所述箱体前端半圆座和中间轴支撑座之间的前端本体上设置有用于安装挺杆的导向孔。 优选的是，所述输出轴、尾轴和中间轴上均设置有轴瓦。 优选的是，所述控制系统包括结构相同的第一磕头装置、第二磕头装置和第三磕头装置，所述第一磕头装置、第二磕头装置和第三磕头装置并排设置在磕头座上并通过磕头座与箱体前端组件固定连接，第一、第二和第三磕头装置的前方均设置有控制阀，所述控制阀用于控制液压缸往复运动。 优选的是，所述第一磕头装置、第二磕头装置和第三磕头装置均包括左磕头、右磕头和挺杆，所述左磕头和右磕头通过销轴活动设置在磕头座上，所述左磕头和右磕头的上部与磕头座之间设置有弹簧，左磕头和右磕头的下部与设置在箱体前端组件导向孔内的挺杆接触，所述挺杆的另一侧活动设置有滚轮，所述滚轮与凸轮始终接触并驱动挺杆按照凸轮的运动轨迹做往复运动，左磕头与右磕头的前方与所述控制阀的阀芯接触。 优选的是，所述导向孔内设置有导向套。 本技术与现有技术相比具有以下有益效果。 第一，本技术利用三个通用液压缸，驱动三个120度均匀分布的曲柄，从而将液压缸的直线运动转化为曲轴的回转运动，再通过控制系统控制控制阀从而自动控制液流方向，实现曲轴的连续运转，采用三曲柄均匀分布的结构减小回转运动的曲轴的转速和输出转矩的脉动，使曲轴的输出转速和转矩平稳，这样就能够作为采煤机、刮板运输机、牵引机车和单轨吊机车的动力输入装置。 第二，本技术改变了传统的使用电机或者柴油机作为动力输入设备的现状，采用矿井下常用的乳化液作为液压缸的液源，控制系统同样采用机械和液压结合的结构，不使用电器设备，通过这种设置方式就能够有效解决采煤工作面的防爆问题，降低了生产成本，提高了生产安全系数。 第三，本技术采用箱体式结构，安装简单，维修方便、快捷。由于采用液压缸驱动曲轴转动，所以转数较低，扭矩较大，适合煤矿井下设备使用的要求，另外本产品能够大大地降低机械事故率，增加更多的有效工作时间。 【附图说明】 下面结合附图对本技术做进一步详细的说明。 图1为本技术的结构示意图。 图2为本技术的俯视结构示意图。 图3为箱体的结构示意图。 图4为曲轴的结构示意图。 图5为图4本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种等分布角液压缸式马达，其特征在于：包括箱体（1）、三个液压缸（2）、曲轴（3）、箱体前端组件（4）、控制系统（5），所述箱体（1）整体为壳体结构，箱体（1）内部的后端并排设置有三个用于安装液压缸（2）的耳环（11），所述耳环（11）上设有液压缸安装孔（12），箱体（1）的前端设置有安装曲轴（3）的箱体半圆座（13），所述箱体半圆座（13）上设置有与箱体前端组件（4）连接的螺纹孔；所述箱体前端组件（4）与箱体（1）固定连接将所述曲轴（3）固定，所述三个液压缸耳环（21）与箱体（1）内部的液压缸安装孔（12）固定连接，液压缸活塞端头（22）与曲轴（3）通过活塞端头盖（23）连接，液压缸（2）往复运动带动曲轴（3）做旋转运动同时曲轴（3）带动控制系统（5）运动，所述控制系统（5）控制三个液压缸（2）的往复运动从而带动曲轴（3）做连续的回转运动。

【技术特征摘要】
1.一种等分布角液压缸式马达，其特征在于:包括箱体(I)、三个液压缸(2)、曲轴(3)、箱体前端组件(4)、控制系统(5)，所述箱体(I)整体为壳体结构，箱体(I)内部的后端并排设置有三个用于安装液压缸(2)的耳环(11)，所述耳环(11)上设有液压缸安装孔(12)，箱体(I)的前端设置有安装曲轴(3)的箱体半圆座(13)，所述箱体半圆座(13)上设置有与箱体前端组件(4)连接的螺纹孔；所述箱体前端组件(4)与箱体(I)固定连接将所述曲轴(3)固定，所述三个液压缸耳环(21)与箱体(I)内部的液压缸安装孔(12)固定连接，液压缸活塞端头(22 )与曲轴(3 )通过活塞端头盖(23 )连接，液压缸(2 )往复运动带动曲轴(3 )做旋转运动同时曲轴(3)带动控制系统(5)运动，所述控制系统(5)控制三个液压缸(2)的往复运动从而带动曲轴(3 )做连续的回转运动。2.根据权利要求1所述的一种等分布角液压缸式马达，其特征在于:所述曲轴(3)包括三组并排设置的结构相同的第一活塞曲柄连接装置(31)、第二活塞曲柄连接装置(32)、第三活塞曲柄连接装置(33 )，中间轴(34)，输出轴(35 )和尾轴(36 )，所述第一、第二和第三活塞曲柄连接装置(31)、(32)、(33)均包括两个整体为圆形的夹板(311)，所述夹板(311)的中心设置有轴安装孔(312)，在所述轴安装孔(312)周围的夹板(311)上设置有三个呈(120 )度均匀分布的销轴孔(313 )，两个夹板(311)之间通过单个曲柄销(314 )与夹板(311)上销轴孔(313)过盈配合将两个夹板(311)固定连接； 所述夹板(311)的外侧面均设置有凸轮(315)，所述凸轮(315)由两个同心的不等径的小半圆环(3151)和大半圆环(3152)组成，每个活塞曲柄连接装置的两个夹板(311)上的凸轮(315)呈反向设置，凸轮(315)的小半圆环(3151)和大半圆环(3152)的分界线与曲柄销(314)的中心线以及轴安装孔(312)的中心线位于同一平面内； 所述第二活塞曲柄连接装置(32)通过中间轴(34)与夹板(311)上的轴安装孔(312)过盈配合分别与第一活塞曲柄连接装置(31)、第三活塞曲柄连接装置(33)固定连接，第一活塞曲柄连接装置(31)、第二活塞曲柄连接装置(32)和第三活塞曲柄连接装置(33)的曲柄销(314)以轴安装孔(312)为中心呈(120)度均匀分布； 所述输出轴(35)与第一活塞曲柄连接装置(31)外侧夹板的轴安装孔(312)固定连接，所述尾轴(36 )和第三活塞曲柄连接装置(33 )外侧夹板的轴安装孔(312 )固定连接。3.根据权利要求2所述的一种等分布角液压缸式马达，其特征在于:所述小半圆环(3151)和大半圆环(3152)之间设置有过渡连...

【专利技术属性】
技术研发人员：常补孩，常金凤，孔仁山，司天善，马霄立，王晓东，黄小丽，
申请(专利权)人：长治市永华机械有限公司，
类型：新型
国别省市：山西;14