DE102011108960A1 - Gleitschuh für einen Kolben einer hydraulischen Kolbenmaschine - Google Patents

Gleitschuh für einen Kolben einer hydraulischen Kolbenmaschine Download PDF

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Abstract

Offenbart ist ein Gleitschuh für einen Kolben einer hydraulischen Kolbenmaschine, mit einer konkaven Ausnehmung zur Aufnahme eines Kolbenkopfes, und mit einer Gleitfläche zur Abstützung des Kolbens. Der Gleitschuh ist dabei von der konkaven Ausnehmung zur Gleitfläche von einem Schmiermittelkanal durchsetzt, und die konkave Ausnehmung geht tangentenstetig, das heißt ohne einen Knick, in einen Übergangsabschnitt eines sich stetig verengenden Verjüngungsabschnittes des Schmiermittelkanals über. Erfindungsgemäß ist der Übergangsabschnitt konvex.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Gleitschuh gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
  • Eine hydraulische Kolbenmaschine weist Zylinder-Kolbeneinheiten mit jeweils einem axial in einem Zylinder verschiebbaren Kolben bzw. Arbeitskolben auf. Der Kolben ist dabei mit einem Kolbenkopf in einer konkaven Ausnehmung eines Gleitschuhs aufgenommen, der bevorzugt aus Buntmetall oder Stahl gefertigt ist. Über den Gleitschuh ist der Kolben an einer Gleitfläche oder an einer Schrägscheibe der Kolbenmaschine abstützbar. Im Betrieb der Kolbenmaschine muss der Gleitschuh Stützkräfte des Kolbens aufnehmen, die in Abhängigkeit des Arbeitsdruckes der Kolbenmaschine oder der Viskosität des Druckmittels erheblich sind. Aufgrund dieser mechanischen Belastung kann es einerseits zum Verschleiß aufgrund von Gleitreibung und andererseits zum Bruch des Gleitschuhs kommen.
  • Um dieses Risiko zu vermindern wird die Gleitfläche des Gleitschuhs geschmiert. Dies erfolgt über einen Schmiermittelkanal, der den Gleitschuh von seiner konkaven Ausnehmung hin zu seiner Gleitfläche durchsetzt, und über den Schmier- bzw. Druckmittel an die Gleitfläche gefördert wird. Bekannt ist auch, dass der Schmiermittelkanal in einer Entlastungsausnehmung der Gleitfläche des Gleitschuhs mündet, wodurch eine Schmierung und eine Entlastung des Gleitschuhs verbessert sind.
  • Die US 6,555,777 B1 zeigt hierzu zwei Ausführungsbeispiele eines Gleitschuhs mit einem zentral angeordneten Schmiermittelkanal. Der Schmiermittelkanal des ersten Ausführungsbeispiels mündet über eine kleine konkave Kugelkalotte mit einem scharfen Rand in die konkave Ausnehmung und mit einer langen und dünnen Bohrung in eine Entlastungsausnehmung der Gleitfläche. Der Schmiermittelkanal des zweiten Ausführungsbeispiels mündet über eine weite zylindrische Bohrung ebenso scharfkantig in die konkave Ausnehmung und mit einer kegelstumpfartigen Aufweitung in die Gleitfläche.
  • Ein in der DE 3210146 A1 gezeigter Gleitschuh weist einen zentralen Schmiermittelkanal auf, der über eine weite zylindrische Bohrung scharfkantig in die konkave Ausnehmung übergeht. An die zylindrische Bohrung schließt sich in Richtung der Gleitfläche eine kegelstumpfförmige Aufweitung an, die in eine enge zylindrische Bohrung übergeht, die ihrerseits in eine Entlastungsausnehmung der Gleitfläche mündet. Die Übergänge zwischen den zylindrischen Bohrungen und der kegelstumpfförmigen Aufweitung sind dabei scharfkantig.
  • Nachteilig an den Lösungen der beiden Druckschriften ist, dass der Gleitschuh an den scharfkantigen Übergängen des Schmiermittelkanals einer hohen Kerbwirkung ausgesetzt ist, wodurch eine Festigkeit herabgesetzt ist.
  • Die Offenlegungsschrift EP 0763657 A1 zeigt einen Gleitschuh mit verminderter Kerbwirkung am Schmiermittelkanal. Dieser weist keine scharfe Kante mehr am Übergang in die konkave Ausnehmung oder in die Entlastungsausnehmung auf. Die konkave Ausnehmung geht tangentenstetig, also ohne Knick, in einen sich kegelstumpfartig verengenden Abschnitt des Schmiermittelkanals über, der wiederum über eine Verrundung in einen zylindrischen Abschnitt des Schmiermittelkanals übergeht, der schließlich in die Entlastungsausnehmung mündet.
  • Nachteilig an diesem Gleitschuh ist, dass der große kegelstumpfartige Abschnitt als Auflage- oder Stützfläche für den Kolbenkopf verlorengeht, so dass ein erheblicher Anteil der vom Gleitschuh aufzunehmenden Stützkraft ungünstig radial in den Gleitschuh eingeleitet wird, was zu einer Spaltung des Gleitschuhs führen kann.
  • Dem gegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zu Grunde, einen Gleitschuh mit einer erhöhten Festigkeit zu schaffen.
  • Diese Aufgabe wird gelöst durch einen Gleitschuh mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.
  • Vorteilhafte Weiterbildungen des Gleitschuhs sind in den Patentansprüchen 2 bis 10 beschrieben.
  • Ein erfindungsgemäßer Gleitschuh für einen Kolben einer hydraulischen Kolbenmaschine hat eine konkave Ausnehmung zur Aufnahme eines Kolbenkopfes, und eine Gleitfläche zur Abstützung des Kolbens, insbesondere an einer Gleit- oder an einer Schrägscheibe der Kolbenmaschine. Weiterhin ist der Gleitschuh von der konkaven Ausnehmung hin zur Gleitfläche von einem Schmiermittelkanal durchsetzt. Die konkave Ausnehmung geht dabei tangentenstetig bzw. knickfrei in einen Übergangsabschnitt eines sich stetig verengenden Verjüngungsabschnittes des Schmiermittelkanals über. Erfindungsgemäß ist der Übergangsabschnitt dabei konvex bzw. mit einer Krümmung größer null ausgebildet.
  • Der tangentenstetige und erfindungsgemäß konvexe Übergangsabschnitt verringert gegenüber dem Stand der Technik eine Kerbwirkung am Übergang der konkaven Ausnehmung zum Schmiermittelkanal. Versuche haben ergeben, dass eine derartige Geometrie eine Einleitung höherer Stützkräfte des Kolbens in den Gleitschuh ermöglicht. Eine Festigkeit des Gleitschuhs, insbesondere gegen eine vom Schmiermittelkanal ausgehende Spaltung des Gleitschuhs, ist somit erhöht. Durch die erfindungsgemäße Geometrie des Schmiermittelkanals kann bei der Fertigung des Gleitschuhs somit ohne einen Festigkeitsverlust auf weniger hochwertige Halbzeuge zurückgegriffen werden. Insbesondere kann auf eine Verwendung von teuren Schmiederohlingen zugunsten von günstigerem Stangenmaterial verzichtet werden. Zudem erweist sich die erfindungsgemäße Geometrie des Schmiermittelkanals in der Fertigung als kostengünstig, da eine Anzahl der Bearbeitungsflächen minimiert ist. Der sich stetig verengende Verjüngungsabschnitt weist in Richtung der Gleitfläche keine Knicke oder Kanten auf, um auch in diesem Bereich eine Kerbwirkung zu minimieren. Der Kolben kann ein Arbeitskolben oder ein Stellkolben der hydraulischen Kolbenmaschine sein.
  • In einer bevorzugten Weiterbildung des Gleitschuhs ist eine Krümmung einer Mantelkurve bzw. Mantellinie des Verjüngungsabschnittes überall größer null bzw. konvex oder gleich null. Somit weist der Schmiermittelkanal entlang dem Verjüngungsabschnitt keinen Abschnitt auf, der konkav ausgebildet ist. Die Mantelkurve entspricht dabei im Wesentlichen einer Schnittkurve des Verjüngungsabschnittes, die von der konkaven Ausnehmung entlang dem Verjüngungsabschnitt in Richtung der Gleitfläche verläuft.
  • In einer besonders vorteilhaften und fertigungstechnisch einfach herzustellenden Weiterbildung des Gleitschuhs ist die Krümmung der Mantelkurve entlang dem Übergangsabschnitt konstant. Der Übergangsabschnitt weist somit in Richtung zur Gleitfläche einen konstanten Radius auf. Alternativ dazu, jedoch fertigungstechnisch aufwändiger zu gestalten, ist die Krümmung entlang dem Übergangsabschnitt variabel.
  • In einer vorteilhaften Weiterbildung geht der konvexe Übergangsabschnitt in einen Anschlussabschnitt des sich stetig verengenden Verjüngungsabschnittes über. Entlang dem Anschlussabschnitt ist die Krümmung der Mantelkurve bevorzugt geringer als entlang dem Übergangsabschnitt.
  • Besonders bevorzugt weist die Mantelkurve entlang dem Anschlussabschnitt eine Linie oder einen Ellipsenbogenabschnitt oder einen Kreisbogenabschnitt auf. Über die Linie ist der Anschlussabschnitt zumindest abschnittsweise kegelstumpfförmig ausgebildet und somit vergleichsweise einfach zu fertigen.
  • In einer bevorzugten Weiterbildung des Gleitschuhs geht der Verjüngungsabschnitt des Schmiermittelkanals in einen zylindrischen, insbesondere kreiszylindrischen, Entlastungsabschnitt des Schmiermittelkanals über.
  • In einer bevorzugten und dazu alternativen Weiterbildung des Gleitschuhs geht der Verjüngungsabschnitt in einen sich in Richtung der Gleitfläche stetig erweiternden, insbesondere kegelstumpfförmigen, Entlastungsabschnitt des Schmiermittelkanals über.
  • Alternativ oder ergänzend dazu kann der Entlastungsabschnitt des Schmiermittelkanals sowohl einen zylindrischen, insbesondere kreiszylindrischen, als auch einen sich stetig erweiternden, insbesondere kegelstumpfförmigen, Abschnitt aufweisen.
  • Um das Schmier- bzw. Druckmittel von der konkaven Ausnehmung hin zur Gleitfläche zu fördern, und um den an einer Gleitfläche anliegenden Gleitschuh effektiv zu entlasten, weist die Gleitfläche eine Entlastungsausnehmung auf, in der eine Mündung des Schmiermittelkanals, insbesondere des Entlastungsabschnittes, angeordnet ist. Alternativ dazu ist die Mündung in der Gleitfläche selbst angeordnet.
  • Um eine Kerbwirkung an einer Mündung des Schmiermittelkanals in die Gleitfläche oder in die Entlastungsausnehmung zu minimieren, weist diese Mündung eine Abrundung oder Fase auf.
  • Besonders einfach zu fertigen ist der erfindungsgemäße Gleitschuh, wenn der Schmiermittelkanal rotationssymmetrisch ist.
  • Im Folgenden wird zur Übersicht eine Verwendung eines erfindungsgemäßen Gleitschuhs in einer hydraulischen Kolbenmaschine anhand einer schematischen Zeichnung erläutert. Des Weiteren werden vier Ausführungsbeispiele eines erfindungsgemäßen Gleitschuhs anhand von vier schematischen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
  • 1 zur Veranschaulichung einer Verwendung eines Gleitschuhs eine hydraulische Kolbenmaschine in einem schematischen seitlichen Schnitt;
  • 2 ein erstes Ausführungsbeispiel eines Gleitschuhs mit einem Kolben einer hydraulischen Kolbenmaschine in einem seitlichen Teilschnitt;
  • 3 ein zweites Ausführungsbeispiel eines Gleitschuhs in einem seitlichen Schnitt;
  • 4 ein drittes Ausführungsbeispiel eines Gleitschuhs in einem seitlichen Schnitt; und
  • 5 ein viertes Ausführungsbeispiel eines Gleitschuhs in einem seitlichen Schnitt.
  • 1 zeigt zur Veranschaulichung einer Verwendung eines erfindungsgemäßen Gleitschuhs 2 eine hydraulische Kolbenmaschine 1 in einem schematischen seitlichen Schnitt. Die Beschreibung der 1 beschränkt sich dabei auf für ein Verständnis der Erfindung relevante Teile der hydraulischen Kolbenmaschine. Für eine tiefergehende Beschreibung einer hydraulischen Kolbenmaschine sei auf den einschlägigen Stand der Technik verwiesen.
  • Die hydraulische Kolbenmaschine 1 ist als verstellbare Axialkolbenpumpe in Schrägscheibenbauweise ausgeführt. Sie hat ein Gehäuse mit einem topfförmigen Gehäuseboden 4, an den ein Gehäuseteil 6 angesetzt ist. Das Gehäuse ist über einen in 1 rechts angeordneten Gehäusedeckel 8 verschlossen. Der Gehäuseboden 4 ist in 1 links von einer Triebwelle 10 durchsetzt, die im Gehäuseboden 4 und im Gehäuseteil 6 über Wälzlager 12, 14 gelagert ist. Drehfest mit der Triebwelle 10 verbunden ist eine Zylindertrommel 16, in der eine Vielzahl von Kolben 18 axial verschiebbar geführt sind. Die Kolben begrenzen jeweils mit einer Zylinderbohrung 20 einen Arbeitsraum 22. Eine Zufuhr eines Druckmittels zum und eine Abfuhr des Druckmittels vom Arbeitsraum 22 wird während einer Rotation der Triebwelle 10 von einer gehäusefesten Steuerplatte 24 gesteuert.
  • Aus der Zylindertrommel 16 ragende Kolbenfüße 26 sind über eine Gleitfläche 27 der Gleitschuhe 2 an einer Gleitfläche 28 einer Schrägscheibe 30 abgestützt. Bei einem Verdichtungshub des Kolbens 18 muss der Gleitschuh 2 eine axiale Kraft, die in 1 durch einen Pfeil symbolisiert ist, aufnehmen und an die Schrägscheibe übertragen. Insbesondere in Abhängigkeit des Betriebsdruckes der hydraulischen Kolbenmaschine 1 bzw. der hydraulischen Axialkolbenpumpe und der Viskosität des Druckmittels können die dabei am Gleitschuh 2 resultierenden Spannungen zu dessen Bruch oder Spaltung führen. Da ein Gleitschuh zur Verbesserung seiner Gleitfähigkeit auf einer Schrägscheibe üblicherweise einen Schmiermittelkanal aufweist, der über den Arbeitsraum und eine Bohrung im Kolben mit Druckmittel versorgbar ist, und dieser Schmiermittelkanal üblicherweise eine Schwachstelle mit einer Kerbwirkung ist, ist eine Geometrie des erfindungsgemäßen Gleitschuhs 2 im Bereich des Schmiermittelkanals verbessert. Hierzu betrachte man die folgenden 2 bis 5.
  • 2 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel eines Gleitschuhs 102 mit einem Kolben 18 und einer Schrägscheibe 130, die an einer Schwenkwiege 131 einer hydraulischen Kolbenmaschine (nicht dargestellt) angeordnet ist, in einem seitlichen Schnitt. Der Gleitschuh 102 hat einen Boden 132, der radial gegenüber einem Kragen 134 des Gleitschuhs 102 erweitert ist. Im Kragen 134 ist eine kalottenförmige konkave Ausnehmung 136 ausgebildet, in der ein Kolbenkopf 126 aufgenommen ist. Der Kragen 134 ist zur Aufnahme von Zugkräften des Kolbens 18 in Richtung eines Halses 19 des Kolbens 18 verstemmt. Der Gleitschuh 102 ist von der konkaven Ausnehmung 136 hin zu einer Gleitfläche 127 von einem Schmiermittelkanal 138 durchsetzt. Zur Schmierung der beiden Gleitflächen 127, 128 wird dieser aus dem Arbeitsraum (nicht dargestellt) über eine Schmiermittelbohrung 140 im Kolben 18 mit Druck- bzw. Schmiermittel versorgt.
  • Der Schmiermittelkanal 138 hat einen sich von der konkaven Ausnehmung 136 in Richtung der Gleitfläche 127 stetig verengenden Verjüngungsabschnitt 142, der sich von einer in Figur rechts angeordneten gestrichelten Linie bis zu einer in Figur links angeordneten gestrichelten Linie, bzw. bis zu einer engsten Stelle des Schmiermittelkanals 138, erstreckt. Die konkave Ausnehmung 136 geht dabei an der rechten gestrichelten Linie tangentenstetig, also ohne einen Knick bzw. ohne Kante, in einen Übergangsabschnitt 144 des Verjüngungsabschnitts 142 des Schmiermittelkanals 138 über. Der Übergangsabschnitt 144 ist dabei erfindungsgemäß konvex ausgebildet. Ein an den Übergangsabschnitt 144 anschließender Anschlussabschnitt 146 des Verjüngungsabschnittes 142 ist kegelstumpfförmig ausgebildet.
  • An den Verjüngungsabschnitt 142 schließt sich in 2 links ein Entlastungsabschnitt 148 an, der eine Mündung 150 zur Gleitfläche 127 aufweist. Die Mündung 150 ist dabei in einer axial zur Gleitfläche 127 geringfügig zurückgesetzten Entlastungsausnehmung 152 angeordnet und gegen diese abgerundet. Über Stege 154 sind in der Gleitfläche 127 weitere Entlastungsausnehmungen abgetrennt. Die zentral angeordnete Entlastungsausnehmung 152 ist um eine Mittelachse 153 kreisförmig ausgebildet, die weiteren umlaufenden und durch die Stege 154 getrennten Entlastungsausnehmungen sind um die Mittelachse 153 herum im Wesentlichen als kreisringförmige Kanäle ausgebildet.
  • 3 zeigt ein im Vergleich zum ersten Ausführungsbeispiel gemäß 2 vorrichtungstechnisch etwas einfacheres zweites Ausführungsbeispiel eines Gleitschuhs 202 in einem seitlichen Schnitt. Abweichend vom ersten Ausführungsbeispiel weist der Gleitschuh 202 keine Stege (154, vgl. 2) auf. In einer Gleitfläche 227 des Gleitschuhs 202 ist daher nur eine große kreiszylindrische und zur Mittelachse 153 rotationssymmetrische Entlastungsausnehmung 252 ausgebildet. In der Entlastungsausnehmung 252 ist eine Mündung 250 des Schmiermittelkanals 138 angeordnet. Der sich von der in 3 obersten gestrichelten Linie bis zu einer Mündung 250 erstreckende Schmiermittelkanal 138 entspricht dabei mit seinem tangentenstetig in eine konkave Ausnehmung 236 übergehenden Übergangsabschnitt 144, dem an diesen tangentenstetig grenzenden kegelstumpfförmigen Anschlussabschnitt 146 und dem Entlastungsabschnitt 148, der gegen die Mündung 250 abgerundet ist, dem Schmiermittelkanal 138 des ersten Ausführungsbeispiels gemäß 2.
  • Ein Kragen 234 des Gleitschuhs 202 ist in seinem unverstemmten Zustand gezeigt. An die kalottenförmige konkave Ausnehmung 236 grenzt ein, bezüglich der konkaven Ausnehmung 236 radial erweiterter, kreiszylindrischer Kragenabschnitt 235. Ein umlaufender innerer Rand 256 des Kragenabschnitts 235 ist verrundet, um einen in der konkaven Ausnehmung 236 aufgenommenen Kolbenkopf in einem verstemmten Zustand des Kragens 234 nicht zu beschädigen, und um eine Beweglichkeit des Kolbenkopfes im Gleitschuh 202 zu gewährleisten.
  • 4 zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel eines Gleitschuhs 302 in einem seitlichen Schnitt. Um die Beschreibung nicht unnötig auszudehnen, konzentriert sich diese auf von den beiden ersten Ausführungsbeispielen (vgl. 2 und 3) abweichende Merkmale.
  • Abweichend von den Gleitschuhen der ersten beiden Ausführungsbeispiele gemäß den 2 und 3 hat der Gleitschuh 302 einen Schmiermittelkanal 338 mit einem vergleichsweise wenig konvex gekrümmten Übergangsabschnitt 344. An diesen schließt sich ein kurzer kegelstumpfförmiger Anschlussabschnitt 346 tangentenstetig an. Mit einem kleinen Übergangsradius geht dieser wiederum in einen relativ langen kreiszylindrischen Entlastungsabschnitt 348 über. Der Anschlussabschnitt 346 weist in Bezug auf die anderen Ausführungsbeispiele einen relativ spitzen Verjüngungswinkel α von etwa 30° auf. Die Übergänge zwischen den Abschnitten 344, 346 und 348 sind dabei wie bei den bisherigen Ausführungsbeispielen tangentenstetig bzw. knickfrei ausgeführt. Der Entlastungsabschnitt 348 geht mit einer Fase 358 in eine Entlastungsausnehmung 352 über.
  • Um eine Kerbwirkung an einem Übergang 360 eines Kragens 334 zu einem Boden 332 des Gleitschuhs 302 zu verringern, ist der Übergang 360 gegenüber einer Außenfläche 362 des Kragens 334 radial zurückgesetzt.
  • 5 zeigt ein viertes Ausführungsbeispiel eines Gleitschuhs 402 in einem seitlichen Schnitt. Die Beschreibung konzentriert sich auch an dieser Stelle auf von den ersten drei Ausführungsbeispielen (vgl. 2, 3 und 4) abweichende Merkmale.
  • Der Gleitschuh 402 hat einen Schmiermittelkanal 438 mit einem konvexen Übergangsabschnitt 444, an den sich ein kegelstumpfförmiger Anschlussabschnitt 446 tangentenstetig bzw. knickfrei anschließt. Abweichend von den Gleitschuhen der ersten drei Ausführungsbeispiele gemäß den 2 bis 4 grenzt an den Anschlussabschnitt 446 ein sich kegelstumpfartig erweiternder Entlastungsabschnitt 448. Da ein Übergang vom Anschlussabschnitt 446 zum Entlastungsabschnitt 448 nicht verrundet ist, ist die Kerbwirkung an dieser Stelle erhöht, eine Fertigung jedoch vereinfacht. Der Anschlussabschnitt 446 weist mit Bezug zum Ausführungsbeispiel gemäß 4 einen relativ stumpfen Verjüngungswinkel α von etwa 50° auf. Der Übergang zwischen den Abschnitten 444 und 446 ist dabei wie bei den bisherigen Ausführungsbeispielen tangentenstetig bzw. knickfrei ausgeführt. Der Entlastungsabschnitt 448 geht unverrundet in eine Entlastungsausnehmung 452 über.
  • Abweichend von den gezeigten Ausführungsbeispielen mit rotationssymmetrischen Schmiermittelkanälen, die kreisförmige Querschnitte aufweisen, kann ein Schmiermittelkanal in radialer Richtung gestreckt oder verzerrt sein, so dass der Schmiermittelkanal beispielsweise einen ovalen Querschnitt aufweist. Auch eckige Querschnitte sind möglich.
  • Abweichend von den gezeigten Ausführungsbespielen kann eine Mantelkurve des Schmiermittelkanals, insbesondere des Verjüngungsabschnittes, ineinander übergehende Kreisbogenabschnitte und/oder Ellipsenbogenabschnitte aufweisen.
  • Jeder Steg 154 der gezeigten Ausführungsbeispiele ist radial zur Mittelachse 153 des Schmiermittelkanals 138; 338; 438 von einem Verbindungskanal durchsetzt, so dass Druckmittel zwischen der jeweiligen Gleitfläche 127; 227; 327; 427 des Gleitschuhs 102; 202; 302; 402 und einer Gleitfläche, an der der Gleitschuh 102; 202; 302; 402 abstützbar ist, von der Entlastungsausnehmung 152; 252; 352; 452 radial nach außen abfließen kann.
  • Der sich stetig verengende Verjüngungsabschnitt 142; 242; 342; 442 kann abweichend von den gezeigten Ausführungsbeispielen auch einen oder mehrere zylindrische Abschnitte aufweisen. Aus mathematischer Sicht ist die Verengung entlang des Verjüngungsabschnittes 142; 242; 342; 442 auch in diesem Fall stetig, solange dabei eine Innenmantelfläche des Verjüngungsabschnitts entlang diesem tangentenstetig bzw. knickfrei ist.
  • Ein Übergang von einem Verjüngungsabschnitt zu einem Entlastungsabschnitt eines Schmiermittelkanals ist bevorzugt verrundet, um die Kerbwirkung zu verringern.
  • Der erfindungsgemäße Gleitschuh besteht bevorzugt aus Buntmetall oder Stahl.
  • Offenbart ist ein Gleitschuh für einen Kolben einer hydraulischen Kolbenmaschine, mit einer konkaven Ausnehmung zur Aufnahme eines Kolbenkopfes, und mit einer Gleitfläche zur Abstützung des Kolbens. Der Gleitschuh ist dabei von der konkaven Ausnehmung zur Gleitfläche von einem Schmiermittelkanal durchsetzt, und die konkave Ausnehmung geht tangentenstetig, das heißt ohne einen Knick, in einen Übergangsabschnitt eines sich stetig verengenden Verjüngungsabschnittes des Schmiermittelkanals über. Erfindungsgemäß ist der Übergangsabschnitt konvex.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • US 6555777 B1 [0004]
    • DE 3210146 A1 [0005]
    • EP 0763657 A1 [0007]

Claims (10)

  1. Gleitschuh für einen Kolben (18) einer hydraulischen Kolbenmaschine (1), mit einer konkaven Ausnehmung (136; 236; 336; 436) zur Aufnahme eines Kolbenkopfes (26; 126), und mit einer Gleitfläche (27; 127; 227; 327; 427) zur Abstützung des Kolbens (18), und mit einem Schmiermittelkanal (138; 338; 438), von dem der Gleitschuh (102; 202; 302; 402) von der konkaven Ausnehmung (136; 236; 336; 436) zur Gleitfläche (127; 227; 327; 427) durchsetzt ist, wobei die konkave Ausnehmung (136; 236; 336; 436) tangentenstetig in einen Übergangsabschnitt (144; 344; 444) eines sich stetig verengenden Verjüngungsabschnittes (142; 342; 442) des Schmiermittelkanals (138; 338; 438) übergeht, dadurch gekennzeichnet, dass der Übergangsabschnitt (144; 344; 444) konvex ist.
  2. Gleitschuh nach Patentanspruch 1, wobei eine Krümmung einer Mantelkurve des Verjüngungsabschnittes (142; 342; 442) überall größer null oder gleich null ist.
  3. Gleitschuh nach Patentanspruch 2, wobei die Krümmung der Mantelkurve entlang dem konvexen Übergangsabschnitt (144; 344; 444) konstant ist.
  4. Gleitschuh nach einem der Patentansprüche 1 bis 3, wobei der konvexe Übergangsabschnitt (144; 344; 444) in einen Anschlussabschnitt (146; 346; 446) des sich stetig verengenden Verjüngungsabschnittes (142; 342; 442) übergeht.
  5. Gleitschuh nach Patentanspruch 2 und 4, wobei die Mantelkurve entlang dem Anschlussabschnitt (146; 346; 446) eine Linie (146; 346; 446) oder einen Ellipsenbogenabschnitt oder einen Kreisbogenabschnitt (146; 346; 446) aufweist.
  6. Gleitschuh nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei der Verjüngungsabschnitt (342) in einen zylindrischen Entlastungsabschnitt (348) des Schmiermittelkanals (338) übergeht.
  7. Gleitschuh nach einem der Patentansprüche 1 bis 5, wobei der Verjüngungsabschnitt (442) in einen sich in Richtung der Gleitfläche (427) stetig erweiternden Entlastungsabschnitt (448) des Schmiermittelkanals (438) übergeht.
  8. Gleitschuh nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei die Gleitfläche (127; 227; 327; 427) eine Entlastungsausnehmung (152; 252; 352; 452) aufweist, in der eine Mündung (150; 250; 350; 450) des Schmiermittelkanals (138; 338; 438) angeordnet ist.
  9. Gleitschuh nach Patentanspruch 8, wobei die Mündung (150; 250; 350) des Schmiermittelkanals (138; 338) eine Abrundung oder eine Fase (358) aufweist.
  10. Gleitschuh nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei der Schmiermittelkanal (138; 338; 438) rotationssymmetrisch ist.
DE102011108960A 2011-07-29 2011-07-29 Gleitschuh für einen Kolben einer hydraulischen Kolbenmaschine Pending DE102011108960A1 (de)

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