DE2159418A1 - Axial piston machine - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Axialkolbenmaschine, insbesondere auf eine mit hohen Geschwindigkeiten und hohen Drücken
arbeitende Axialkolbenmaschine.The invention relates to an axial piston machine, in particular to one with high speeds and high pressures
working axial piston machine.

Axialkolbenmaschinen sind besonders für einen Betrieb bei hohen Geschwindigkeiten und hohen Drücken bekannt. Es wurden Versuche angestellt, verbesserte Axialkolbenmaschinen für verschiedene
Anwendungsarten zu schaffen.' Allgemein sind jedoch herkömmliche Axialkolbenmaschinen im Aufbau kompliziert und aufwendig herzustellen. Die Arbeitsgeschwindigkeit wird durch die bei Axialkolbenpumpen bisher als unentbehrlich betrachtete Anordnung
eines Drucklagers beschränkt. Die mit üblichen Axialkolbenpumpen erreichbare Arbeitsgeschwindigkeit ist verhältnismäßig hoch,
jedoch nicht extrem hoch. Außerdem haben die verwendeten Drucklager eine kurze Lebensdauer.Axial piston machines are particularly known to operate at high speeds and high pressures. Attempts have been made to find improved axial piston machines for various
To create types of application. ' In general, however, conventional axial piston machines are complex and expensive to manufacture. The operating speed is reduced by the arrangement that was previously considered to be indispensable in axial piston pumps
a thrust bearing limited. The working speed that can be achieved with conventional axial piston pumps is relatively high,
but not extremely high. In addition, the thrust bearings used have a short service life.

In der US-Patentschrift J> 498 227 ist eine Axialkolbenpumpe offenbart, die die obigen Nachteile vermeidet und die sehr einfach imIn the US patent J> 498 227 an axial piston pump is disclosed which avoids the above disadvantages and which is very simple in the

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BAD ORIGINALBATH ORIGINAL

Aufbau ist und eine weitaus höhere Geschwindigkeit über eine längere Zeitdauer ermöglicht.Build is up and a far higher speed over a allows for a longer period of time.

Die Axialkolbenpumpe des obigen Patents weist eir. Gehäuse auf, das eine mit einem Einlaß und einem Auslaß verser ene Kammer umgibt. Innerhalb des Gehäuses ist eine V.'elle drehbar angeordnet. Eine Zylindertrommel ist innerhalb des Gehäuses rest angeordnet und besitzt eine mittige Bohrung, durch die die '. alle hindurchgeht. Die Zylindertrommel besitzt mehrere Zylinderbohrungen, die parallel durch die Trommel hindurchgehen unr¹ gegenüber dermLttigen Bohrung satellitenförmig angeordnet sind. Jeäe der Zylinderbohrungen ist mit einer Kolbenanordnung versehen, die zwei gleitende Teile aufweist, die in die Zylinderbohrung eingesetzt sind. Federanordnungen sind zwischen den gleitenden Teilen angeordnet. Innerhalb der Bohrung sind die beiden gleitenden Teile durch die Federanordnung auseinandergedrückt, um eine Pumpenkammer zwischen diesen zu bilden. Die Pumpenkammer steht über ein Rückschlagventil mit einem Auslaßraum außerhalb der Zylindertrommel in Verbindung. Zwei Endscheiben sind fest auf der Welle angebracht, von denen die eine senkrecht zur Wellenachse und die andere zur Wellenachse geneigt ist. Die beiden Scheiben haben einen axialen Abstand und halten die beiden in den Zylinderbohrungen gleitenden Teile zwischen sich, wobei jedes gleitende Teil in gleitender Berührung mit der zugeordneten Scheibe steht. In der senkrechten Scheibe ist eine öffnung geformt, die mit dem Einlaß des Gehäuses verbunden ist. Ein axialer Durchgangskanal ist in jedem gleitenden ; Teil vorgesehen, deijmit der senkrechten Scheibe in Berührung steht, so daß die öffnung in der sich drehenden senkrechtenThe axial piston pump of the above patent has eir. Housing surrounding a verser with an inlet and an outlet ene chamber. A shaft is rotatably arranged within the housing. A cylinder drum is arranged within the rest of the housing and has a central bore through which the '. all goes through. The cylindrical drum has a plurality of cylinder bores, the UNR pass parallel through the drum are disposed satellite-shaped opposite dermLttigen bore. ¹ Each of the cylinder bores is provided with a piston assembly which has two sliding parts which are inserted into the cylinder bore. Spring assemblies are arranged between the sliding parts. Within the bore, the two sliding parts are urged apart by the spring arrangement to form a pump chamber between them. The pump chamber is connected to an outlet space outside the cylinder drum via a check valve. Two end plates are firmly attached to the shaft, one of which is perpendicular to the shaft axis and the other is inclined to the shaft axis. The two disks are axially spaced and hold the two parts sliding in the cylinder bores between them, each sliding part being in sliding contact with the associated disk. An opening is formed in the vertical disk which is connected to the inlet of the housing. An axial through channel is in each sliding; Part provided, which is in contact with the vertical disk, so that the opening in the rotating vertical disk

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Scheibe in Ausrichtung gelangt mit dem Kanal, ■ wenn die öffnung in der Scheibe mit dem axialen Kanal der gleitenden Teile während der Drehung der Seheibe ausgerichtet wird. Die: Funkenkammer innerhalb der Zylinderbohrung gelangt in Verbindung mit dem Einlaßf des Gehäuses über die öffnung und den Kanal.Disc comes into alignment with the channel when ■ the opening in the disc with the axial channel of the sliding parts while the rotation of the Sehebe is aligned. The: spark chamber inside the cylinder bore comes into communication with the inlet f of the housing via the opening and the channel.

Bei dieser Art einer Axialkolbenmaschine werden die. Druckkräfte,_:. die während der Pumphewegung der Kolben entstehen, wirksam durch die beiden, fest auf der- Welle; angeordneten Scheiben- aufgenommen. Dementsprechend sind keine Drucklager erforderlich,, die-sich drehende Welle zu lagern. Durch das Miehtvorhandensein von Drucklagern kann die Axialkolbenpumpe mit einer höheren Geschwindigkeit laufen als das b"ei der Verwendung eines: Drucklagers möglich wäre.In this type of axial piston machine, the. Compressive forces, _: . which arise during the pumping movement of the pistons, effectively by the two, firmly on the shaft; arranged discs- recorded. Accordingly, no thrust bearings are required to support the rotating shaft. Due to the presence of pressure bearings, the axial piston pump can run at a higher speed than would be possible when using a pressure bearing.

Obwohl die oben beschriebene Axialkolbenpumpe zufriedenstellend betrieben werden kann, besitzt sie einen Nachteil,: der darauf beruht, daß Druckkräfte oder Biegemomente auf die Welle in einer Richtung auf die Welle einwirken, die infolge der unterschied^ liehen Reaktionskräfte> die durch die Gleitreibung jedes Kolbens zwischen den Kolben und der entsprechenden Zylinderöffnung während der hin- und hergehenden Hube der Kolben hervorgerufen werden, etwas gegen die Wellenaehse gerichtet sind. Die Druckkraft oder das Biegemoment auf die Welle übt eine unerwünschte Belastung auf das verwendete Radiallager aus. Although the axial piston pump described above is satisfactory can be operated, it has a disadvantage: which is based on that compressive forces or bending moments on the shaft in a Direction acting on the wave, which as a result of the difference ^ borrowed reaction forces> those caused by the sliding friction of each piston caused between the piston and the corresponding cylinder opening during the reciprocating stroke of the piston, are directed somewhat against the shaft axis. The pressure force or the bending moment on the shaft exerts an undesirable load on the radial bearing used.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine-Axialkolbenmaschine zu schaffen, die durch die Gleitreibung zwischen Kolben und ZylinderIt is therefore the object of the invention to provide an axial piston machine created by the sliding friction between the piston and cylinder

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hervorgerufene, auf die Welle wirkende Druckkraft Null zu machen.to make the pressure force exerted on the shaft zero.

Die Axialkolbenmaschine, auf die die Erfindung angewendet wird, besitzt ein Gehäuse, das eine Kammer mit einem Einlaß und einem Auslaß und eine Zylindertrommel enthält, die eine äußere, ringförmige Ausnehmung, eine mittige durchgehende Bohrung, mehrere zur mittigen Bohrung satellitenförmig angeordnete Bohrungen und eine öffnung aufweist, die sich zwischen jeder der satellitenförmig angeordneten Bohrungen und der ringförmigen Ausnehmung erstreckt. Die Zylindertrommel ist fest innerhalb des Gehäuses angeordnet und richtet die ringförmige Ausnehmung mit dem Auslaß der Kammer aus. Innerhalb des Gehäuses ist eine Welle drehbar angeordnet, die durch die mittige Bohrung der Zylindertrommel hindurchgeht und sich in dieser axial bewegen kann. Die Zylindertrommel trennt Flüssigkeit auf der Abgabeseite der geschlossenen Kammer von der Saugseite der Kammer. Die satellitenförmig angeordneten Bohrungen in der Zylindertrommel verlaufen parallel zu der mittigen Bohrung. Zwei Scheiben sind fest auf der Welle an gegenüberliegenden Enden der Zylindertrommel angeordnet. Eine der Scheiben ist senkrecht zur Achse der Welle angeordnet, während die andere Scheibe zur Wellenachse geneigt ist. Durch diese Anordnung wird der Abstand zwischen den beiden Scheiben über einen Kreisumfang oder in Umfangsrichtung der Scheiben kontinuierlich verändert.The axial piston machine to which the invention is applied has a housing that has a chamber with an inlet and a Includes outlet and a cylinder drum, which has an outer, annular Recess, a central through hole, several holes arranged in a satellite shape to the central hole and has an opening that extends between each of the satellite-shaped arranged bores and the annular recess extends. The cylinder drum is fixed within the housing and aligns the annular recess with the outlet of the chamber. A shaft is rotatably arranged within the housing, which passes through the central bore of the cylinder drum and can move axially in it. The cylinder drum separates liquid on the discharge side of the closed chamber from the suction side of the chamber. The satellite-shaped ones Bores in the cylinder drum run parallel to the central bore. Two washers are firmly attached to the shaft arranged opposite ends of the cylinder drum. One of the disks is arranged perpendicular to the axis of the shaft while the other disk is inclined to the shaft axis. With this arrangement, the distance between the two panes is about one Circumference or continuously changed in the circumferential direction of the disks.

Eine ausdehnbare Kolbenanordnung ist in jeder der satellitenförmig angeordneten Bohrungen der Zylindertrommel angeordnet und weist zwei axial gleitende Teile auf, die in die Bohrungen so_,-_An expandable piston assembly is satellite-shaped in each of the arranged bores of the cylinder drum and has two axially sliding parts, which in the bores so _, -_

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eingesetzt sind, daß sie deren gegenüberliegende Enden abschließen. Eine Federvorrichtung ist zwischen den gleitenden Teilen angeordnet und drückt die Teile auseinander und bildet dadurch eine ' Pumpenkammer zwischen diesen in der Bohrung und hält ferner die Teile in gleitendem Eingriff mit den entsprechenden Scheiben. Diejenigen gleitenden Teile, 'die mit der senkrechten Scheibe in Eingriff stehen, sind mit einer axial durchgehenden Bohrung versehen.are used that they complete their opposite ends. A spring device is arranged between the sliding parts and pushes the parts apart, thereby forming a ' Pumping chamber therebetween in the bore and also holds the parts in sliding engagement with the respective disks. Those sliding parts, 'which engage with the vertical disk are provided with an axially continuous bore.

In jeder der Öffnungen zwischen den satellitenförmig angeordneten Bohrungen und der äußeren ringförmigen Ausnehmung ist jeweils ein Rückschlagventil angeordnet, das wahlweise die Pümpenkammer mit dem Kammerauslaß verbindet. Es sind Mittel vorgesehen, um eine Verbindung zwischen dem Kammereinlaß und den Pumpenkammern in jeder der satellitenförmig angeordneten Bohrungen herzustellen. Diese Mittel weisen eine Öffnung in der senkrechten Scheibe auf, die derart angeordnet ist, daß sie mit den axialen Bohrungen in den gleitenden Teilen ausgerichtet werden, wenn sich die Scheibe mit der Welle dreht.In each of the openings between the satellite-shaped bores and the outer annular recess is in each case one Check valve arranged, which optionally connects the pumping chamber with the chamber outlet. Funding is provided for a Establish connection between the chamber inlet and the pump chambers in each of the satellite-shaped bores. These means have an opening in the vertical disc which is arranged in such a way that they with the axial bores in align the sliding parts as the disc rotates with the shaft.

Bei einer Axialkolbenmaschine dieser Art besteht die Erfindung darin, daß ferner die gleitenden Teile, die in Eingriff stehenIn an axial piston machine of this type, the invention consists in further comprising the sliding parts which are in engagement

^; mit der senkrechten Scheibe einen Plansch aufweisen. Der Plansch ist an dem Ende der gleitenden Teile angeordnet, der in Eingriff steht mit der Scheibe und befindet sich zwischen der Scheibe und der Zylindertrommel in dichtendem Eingriff mit der Scheibenfläche ^; have a splash with the vertical disk. The pad is located at the end of the sliding members which engages the disc and is in sealing engagement with the disc surface between the disc and the cylinder barrel

. auf der einen Seite und im Anschlag mit der Stirnseite der Zylin-' dertrommel auf der anderen Seite.. on one side and in the stop with the face of the cylinder dertrommel on the other side.

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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung soll nachfolgend an Hand einer Zeichnung näher beschrieben werden. In der einzigen Zeichnung ist teilweise im Schnitt eine Axialkolbenpumpe gemäß der Erfindung dargestellt.An exemplary embodiment of the invention will be described in more detail below with reference to a drawing. In the only drawing is partially shown in section an axial piston pump according to the invention.

In der Zeichnung weist die Axialkolbenpumpe ein Gehäuse auf, das allgemein mit 11 bezeichnet ist. Das Gehäuse 11 weist zwei Endteile 11a und lic und einen rohrförmigen mittleren Teil 11b auf, die zusammen eine umschlossene Kammer 12 bilden, die einen Einlaß 13 und einen Auslaß 14 besitzt. Das Bezugszeichen 15 bezeichnet Schrauben, die die Teile 11a,lib und lic miteinander verbinden. Das Bezugszeichen 16 bezeichnet Dichtpackungen zwischen den Berührungsflächen der Teile lla-11b und llb-llc. Das Gehäuseteil 11a besitzt eine Endöffnung 17, die ein Lager 18 aufnimmt, das seinerseits eine angetriebene VielIe 19 lagert. Das Bezugszeichen 2o bezeichnet einen Stirndeckel, der eine öldichtung 2L aufweist, die die öffnung 17 des Teils lla dicht verschließt.In the drawing, the axial piston pump has a housing that is designated generally by 11. The housing 11 has two end parts 11a and 11c and a tubular central part 11b, which together form an enclosed chamber 12 having an inlet 13 and an outlet 14. The reference numeral 15 denotes Screws that connect parts 11a, lib and lic to one another. The reference number 16 denotes sealing packings between the contact surfaces of parts lla-11b and llb-llc. The housing part 11a has an end opening 17 which receives a bearing 18 which in turn supports a driven gear 19. The reference number 2o denotes an end cover which has an oil seal 2L which tightly closes the opening 17 of the part 11a.

Die angetriebene Welle 19 geht in die Kammer 12 hinein und ist mit einer nicht gezeigten Antriebseinrichtung außerhalb des Gehäuses 11 verbunden; Zwei Scheiben 22 und 23 sind innerhalb der umschlossenen Kammer 12 im Abstand von einander auf der Welle angeordnet. Die eine Scheibe 22 ist senkrecht zur Welle 19 angebracht, während die andere Scheibe 23 zur Achse der Welle geneigt ist, so daß der Abstand zwischen den Scheiben 22 und 23 in Umfangsrichtung der Scheiben sich kontinuierlich ändern kann. Wie₍ in der Zeichnung gezeigt, ist die Scheibe 22 auf einen kegeligen jThe driven shaft 19 goes into the chamber 12 and is connected to a drive device, not shown, outside the housing 11; Two disks 22 and 23 are spaced from one another on the shaft within the enclosed chamber 12. One disk 22 is mounted perpendicular to the shaft 19, while the other disk 23 is inclined to the axis of the shaft, so that the distance between the disks 22 and 23 in the circumferential direction of the disks can change continuously. As _(shown in the drawing, the disc 22 is on a tapered j

Abschnitt 19a der Welle aufgesetzt und mit dieser durch einen ge-\ Q ■ . - 7 -Section 19a of the shaft placed and connected to this by a \ Q ■ . - 7 -

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eigneten Teil 24 fest verbunden. Die Scheibe 23 sitzt ebenfalls auf dem inneren Ende der Welle 19 und ist mit dieser mit Hilfe eines Teils 25 und einer Spannmutter 26 befestigt. Innerhalb des Gehäuses 11 ist eine Zylindertrommel angeordnet, in der eine mittige Bohrung 28 geformt ist, die einen Durchmesser besitzt, der größer ist als der äußere Durchmesser der Welle 19. Die Welle geht durch die mittige Bohrung 28 hindurch und ist drehbar in einem Radiallager 7 ο innerhalb der mittigen öffnung gelagert. Das Radiallager Jo nimmt keine Druckkraft der Welle auf und daher kann die Welle axial gegenüber dem Radiallager gleiten. Eine axiale Bewegung der Welle wird jedoch verhindert, da einerDruckkraft oder einem Biegemoment auf die Welle in einer festen Position entgegengewirkt wird, wie nachfolgend im einzelnen beschrieben werden soll. Die Zylindertrommel ist fest mittels nicht gezeigter Schrauben am mittleren Gehäuseteil 11b befestigt und steht über O-Ringe 3o in dichtendem Eingriff mit diesen, so daß der Auslaß 14 flüssigkeitsdicht durch die Zylindertrommel von dersuitable part 24 firmly connected. The disk 23 is also seated on the inner end of the shaft 19 and is fastened to it with the aid of a part 25 and a clamping nut 26. A cylinder drum is arranged inside the housing 11, in which a central bore 28 is formed which has a diameter which is greater than the outer diameter of the shaft 19. The shaft passes through the central bore 28 and is rotatable in a radial bearing 7 ο stored within the central opening. The radial bearing Jo does not absorb any compressive force from the shaft and therefore the shaft can slide axially with respect to the radial bearing. Axial movement of the shaft is prevented, however, because a compressive force or a bending moment on the shaft is counteracted in a fixed position, as will be described in detail below. The cylinder drum is firmly attached to the middle housing part 11b by means of screws (not shown) and is in sealing engagement with them via O-rings 3o so that the outlet 14 passes through the cylinder drum in a liquid-tight manner from the

an Kammer 12 getrennt ist. Die Zylindertrommel 27 ist ihrem äußeren Umfang mit einer ringförmigen Ausnehmung 31 versehen, die in Verbindung mit dem Auslaß 14 steht. Die Zylindertrommel 27 ist ferner mit mehreren länglichen Zylinderbohrungen 32 versehen, die auf einem Kreis um die Welle 19 herum angeordnet ist. Mit anderen Worten, sie sind satellitenförmig gegenüber der mittigen Bohrung 28 angeordnet und verlaufen parallel zur Welle I9.at chamber 12 is separated. The cylinder drum 27 is its outer Perimeter provided with an annular recess 31, which in Connection with the outlet 14 is. The cylinder drum 27 is further provided with a plurality of elongated cylinder bores 32 which is arranged on a circle around the shaft 19. In other words, they are satellite-shaped opposite the central bore 28 arranged and run parallel to the shaft I9.

In jeder der zylindrischen Bohrungen 32 ist eine ausdehnbare Kolbenanordnung eingesetzt, die allgemein mit 4o bezeichnet ist.In each of the cylindrical bores 32 is an expandable Used piston assembly, which is generally designated 4o.

Die ausdehnbare Kolbenanordnung 4o weist zwei gleitende Ver-The expandable piston assembly 4o has two sliding connections

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schlußteile 4l und 42 auf, die gleitend und im Pass-Sitz in. die zylindrischen Bohrungen 32 eingesetzt sind und die die gegenüberliegenden Endöffnungen der Bohrungen verschließen, um zwischen diesen eine Pumpenkammer 44 zu bilden, die mit den zylindrischen Bohrungen 32 zusammenwirkt. Eine Schraubenfeder 43 ist zwischen den inneren Enden der gleitenden Verschlußteile 41 und 42 ange-. ordnet und drückt die gleitenden Teile 41 und 42 auseinander.
Die äußeren Enden der gleitenden Teile 41 und 42 schlagen dichtend und gleitend an gegenüberliegende Flachen 22a und 23a der Scheiben 22 und 23 an. Das äußere Ende des Teils 4l steht in
direkter Berührung mit der Fläche 22a, während das äußere Ende, des Teils 22 über einen Gleitschuh 45 in Berührung mit der Fläche 23a steht.Terminal parts 4l and 42, which are slidably and snugly inserted into. The cylindrical bores 32 and which close the opposite end openings of the bores to form a pump chamber 44 between them, which cooperates with the cylindrical bores 32. A coil spring 43 is attached between the inner ends of the sliding lock members 41 and 42. arranges and pushes the sliding parts 41 and 42 apart.
The outer ends of the sliding parts 41 and 42 abut opposing surfaces 22a and 23a of the disks 22 and 23 in a sealing and sliding manner. The outer end of the part 4l is in
direct contact with the surface 22a, while the outer end of the part 22 is in contact with the surface 23a via a sliding shoe 45.

Das gleitende Teil 4l ist mit einem durchgehenden Kanal 46 versehen, über den öl in die Pumpenkammer 44 über eine Fensteröffnung 47 in der senkrechten Scheibe 22 eingeführt werden kann.
Die Fensteröffnung 47 hat die Form eines länglichen Bogens, wie in Fig. 2 gezeigt, so daß der Kanal 46 mit der'Kammer 12 nur über einen bestimmten Drehwinkel der Scheibe 22, der dem Ausdehungshub der Kolbenanordnung 4o entspricht, in Verbindung tritt. Die Stirnfläche 48 des gleitenden Teils 4l, die sich in Berührung
mit der inneren Fläche 22a der Scheibe 22 befindet, ist mit einem mittigen Raum 49 und einer ringförmigen Ausnehmung 50 versehen, so daß der Öldruck, der in der Pumpenkammer 44 erzeugt ist,
zwischen die Berührungsflächen 48 und 22a gelangt, um ein statisches Drucklager zu bilden. Um ein statisches Drucklager zwischen den Gleitschuhen 45 und der Fläche 23a der Scheibe 23 -9-The sliding part 41 is provided with a continuous channel 46 through which oil can be introduced into the pump chamber 44 via a window opening 47 in the vertical disk 22.
The window opening 47 has the shape of an elongated arc, as shown in FIG. 2, so that the channel 46 communicates with the chamber 12 only over a certain angle of rotation of the disk 22, which corresponds to the expansion stroke of the piston arrangement 4o. The end face 48 of the sliding part 4l, which is in contact
located with the inner surface 22a of the disc 22 is provided with a central space 49 and an annular recess 50 so that the oil pressure generated in the pump chamber 44,
passes between the contact surfaces 48 and 22a to form a static pressure bearing. To create a static pressure bearing between the sliding blocks 45 and the surface 23a of the washer 23 -9-

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zu bilden, ist das gleitende Teil 42 mit einem Durchgangskanal 51 versehen, der axial verläuft und in Verbindung steht mit einerto form is the sliding part 42 with a through channel 51 is provided which extends axially and is in communication with a

ist. mittigen öffnung 52, die im Gleitschuh ¥j> gebildeter Gleitschuh 45 ist mit einem mittigen Raum 53 und einer ringförmigen Ausnehmung 5^ an seiner Stirnfläche 55 versehen, die dauernd in Berührung steht mit der Fläche 23a der geneigten Scheibe 23· Die Öffnung 52 steht in Verbindung mit dem mittleren Raum 53 über den Kanal 51.is. central opening 52, the sliding shoe 45 formed in the sliding shoe ¥ j> is provided with a central space 53 and an annular recess 5 ^ on its end face 55, which is permanently in contact with the surface 23a of the inclined disk 23 · The opening 52 is in Connection to the middle room 53 via channel 51.

Die Pumpenkammer 44 jeder zylindrischen Bohrung 32 ist mit der ringförmigen Ausnehmung 31 über ein Rückschlagventil 56 verbunden, das ermöglicht, daß öl unter Druck zur ringförmigen Ausnehmung 31 und dann zum Auslaß 14 abgegeben werden kann.The pump chamber 44 of each cylindrical bore 32 is connected to the annular recess 31 connected via a check valve 56, this enables oil to be dispensed under pressure to the annular recess 31 and then to the outlet 14.

Im Gehäuseendabschnitt 11a ist ein Durchgangskanal 6o vorgesehen, der mit der Einlaßöffnung 13 in der umschlossenen Kammer 12 verbunden ist. Das öl, das der Auslaßöffnung 13 zugeführt wird, kann somit in die Kammer 12 über den Kanal 6o eintreten. Von dort kann das öl über diePensteröffnungen 47 in die Pumpenkammern 44 strömen, wenn die öffnungen 47 in der sich drehenden Scheibe 27 mit j den axialen Kanälen 46 ausgerichtet werden.A through channel 6o is provided in the housing end section 11a, which is connected to the inlet port 13 in the enclosed chamber 12. The oil that is fed to the outlet port 13 can thus enter the chamber 12 via the channel 6o. From there the oil can flow through the window openings 47 into the pump chambers 44, if the openings 47 in the rotating disk 27 with j the axial channels 46 are aligned.

j Gemäß einem wichtigen Merkmal der Erfindung ist an jedem derj According to an important feature of the invention, each of the

! gleitenden Teile 4l, die in die zylindrischen Bohrungen 52 ein- ,! sliding parts 4l, which one into the cylindrical bores 52,

gesetzt sind, einstückig ein äußerer Flansch 4la angeformt, der jare set, integrally formed an outer flange 4la, the j

einen größeren Durchmesser als die Bohrungen aufweist. Wenn die jhas a larger diameter than the holes. If the j

gleitenden Teile 4l sich in den Bohrungen befinden, werden die jsliding parts 4l are in the holes, the j

äußeren Flansche 4la zwischen der senkrechten Scheibe 22 und der 'outer flanges 4la between the vertical disk 22 and the '

- Io - !- Io -!

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festen Zylindertrommel 27 gehalten. Wie oben bereits erwähnt, werden die äußeren Stirnflächen 48 der Flansche 4la in dauerndem; dichten Eingriff mit der Fläche 22a der Scheibe 22 gehalten, und zwar infolge der Tatsache, daß die gleitenden Teile 4l durch die Kraft der Federn 43 axial gegen die Scheibe 22 vorgespannt werden. Für einen Zweck, der nachfolgend im einzelnen noch erklärt wird, werden ringförmige Schultern 4lb der Flansche 4la im Anschlag mit der festen Zylindertrommel 27 gehalten. Die Flansche 4la sind dementsprechend so geformt, daß ihre axiale Lange zwischen der äußeren Stirnfläche 48 und der ringförmigen Schulter 4lb größer ist oder zu mindestens im wesentlichen gleich der axialen Lücke zwischen der Berührungsfläche 22a der Scheibe 22 und der gegenüberliegenden Stirnfläche der festen Zylindertrommel 27.fixed cylinder drum 27 held. As already mentioned above, the outer end faces 48 of the flanges 4la are in permanent; tight engagement with the surface 22a of the disc 22, due to the fact that the sliding parts 4l by the Force of the springs 43 are axially biased against the disk 22. For a purpose which will be explained in detail below, annular shoulders 4lb of the flanges 4la are in abutment with it the fixed cylinder drum 27 held. The flanges 4la are accordingly shaped so that their axial length between the outer end face 48 and the annular shoulder 4lb is larger or at least substantially equal to the axial gap between the contact surface 22a of the disc 22 and the opposite end face of the fixed cylinder drum 27.

Die Wirkungsweise der in der Zeichnung dargestellten Maschine ist wie folgt:The operation of the machine shown in the drawing is as follows:

Wenn die Welle 19 angetrieben und in Drehung versetzt wird, drehen sich die Scheiben 22 und 23, wobei die äußeren Enden der gleiten-When the shaft 19 is driven and rotated, rotate the disks 22 and 23, with the outer ends of the sliding

den Teile 4l und die Gleitschuhe 45 der gleitenden Teile 42 aufthe parts 4l and the sliding shoes 45 of the sliding parts 42 on

gegenüberliegenden Flächen 22a und 23a der Scheiben 22 und 23 unter Druck und abdichtend gleiten. Der Abstand zwischen den beiden Scheiben 22 und 23 ändert sich mit dem Ort der Kolbenanordnung 4o dauernd. Während das gleitende Teil gegen die Scheibe 22 ; anschlägt, die senkrecht zur Wellenachse ist, findet keine wesentj liehe Bewegung des Teils 41 statt. Das gleitende Teil 42, das j gegen die geneigte Scheibe anschlägt, erfährt eine hin- und her- ·opposite surfaces 22a and 23a of the disks 22 and 23 slide under pressure and sealing. The distance between the two disks 22 and 23 changes with the location of the piston arrangement 4o continuously. While the sliding part against the disc 22; strikes, which is perpendicular to the shaft axis, does not find any essential borrowed movement of the part 41 instead. The sliding part 42, which strikes against the inclined disk, experiences a back and forth

gehende Bewegung in der zylindrischen Bohrung 32, wodurch dasgoing movement in the cylindrical bore 32, whereby the

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Volumen der Pümpenkammer 44 sich ändert. Bei einem Ausdehnungshub der Kolbenanordnung 4o fließt Öl in die Kammer 12 von dem Einlaß 13 und geht durch, die Kanäle 6o in die Pumpenkammer 44 über die Fensteröffnung 47 der Scheibe 22 und den Kanal 46 im Teil 32, wobei sich das Rückschlagventil 56 in Schließstellung befindet. Dies ist der Saughub, Während des zurückziehenden Hubes der Kolbenanordnung wird öl unterDruek über das Rückschlagventil 56 zur ringförmigen Ausnehmung 31 abgegeben, die in Verbindung steht mit dem Auslaß l4, während das gleitende Teil 41 am blinden Abschnitt der Scheibe 22 entlanggeht, so daß der Kanal 46 geschlossen gehalten wird.Volume of the pumping chamber 44 changes. With an expansion stroke of piston assembly 4o, oil flows into chamber 12 from the inlet 13 and goes through, the channels 6o into the pump chamber 44 via the window opening 47 of the disc 22 and the channel 46 in part 32, wherein the check valve 56 is in the closed position. this is the suction stroke. During the retracting stroke of the piston assembly, oil is under pressure via the check valve 56 to the annular Issued recess 31, which is in communication with the Outlet 14 as the sliding member 41 passes along the blind portion of the disc 22 so that the channel 46 is kept closed will.

Da die hin- und hergehende Bewegung der Kolbenanordnungen 4o während des Pumpvorgangs durch die beiden fest auf der Welle 19 angeordneten Scheiben 22 und 23 bewirkt wird, wird die Druckkraft infolge der Pumpbetätigung der Kolbenanordnungen vollständig von den Scheiben 22 und 23 aufgenommen, wodurch dadurch verhindert wird, daß sie auf die Welle wirkt. Dies ermöglicht seinerseits, daß die Welle I9 in Radiallager 22 und 23 gelagert werden kann, ohne daß Drucklager erförderlich sind.Since the reciprocating movement of the piston assemblies 4o during of the pumping process by the two fixedly arranged on the shaft 19 Discs 22 and 23 is effected, the compressive force as a result of the pumping actuation of the piston assemblies is completely released the discs 22 and 23 added, thereby preventing that it acts on the wave. This in turn enables the shaft I9 to be supported in radial bearings 22 and 23, without thrust bearings being required.

Während der hin- und hergehenden Pumpbewegung der gleitenden Teile 42 wirkt auf diese jedoch eine Reaktionskraft infolge der Gleitreibung zwischen den Teilen 42 und den entsprechenden Zylindern 32. Die Reaktionskräfte ihrerseits wirken über die geneigte Scheibe 23 auf die Welle 19, um auf diese eine Druckkraft aufzubringen. Um eine sowohl einfache als auch haltbare Konstruktion einer Axialkolbenpumpe zu erhalten, muß dieser auf die Welle During the reciprocating pumping movement of the sliding parts 42, however, a reaction force acts on them as a result of the Sliding friction between the parts 42 and the corresponding cylinders 32. The reaction forces in turn act through the inclined Washer 23 on the shaft 19 in order to apply a compressive force to this. In order to obtain an axial piston pump that is both simple and durable, it must be mounted on the shaft

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diesethese

wirkenden Druckkraft entgegengewirkt oder sonstwie zu Null gemacht werden. Gemäß der Erfindung übernehmen die Flanschabschnitte 4la, die einstückig mit den gleitenden Teilen 4-1 geformt sind, die gewünschte Punktion. Wie weiter oben bereits erklärt, sind die Plansche 4la der gleitenden Teile 41 zwischen der festen Zylindertrommel 27 und der senkrechten Scheibe 22 angeordnet und in Anschlag mit diesen. Durch die feste Anordnung der Scheibe 22 auf der Welle 19 wird die Druckkraft auf die Welle über die feste Scheibe 22 auf die Plansche 4la übertragen. Die Plansche 4la ihrerseits übertragen die Druckkraft auf die Zylindertrommel 27. Die Zylindertrommel, die fest im Gehäuse 11 angeordnet ist, nimmt die auf die Plansche 4la übertragenen Druckkräfte auf und wirkt diesen entgegen, wodurch diese aufgehoben werden. Auf diese Weise wird jede, auf die Welle wirkende Druckkraft, die durch Reibeingriff zwischen den gleitenden Teilen 42 und den Zylindern 32 entsteht, wirksam durch die Scheibe 22 aufgehoben durch die Gegenwirkung der festen Zylindertrommel 27 über die Flansche 4la der gleitenden Teile 41.acting pressure force counteracted or otherwise made to zero will. According to the invention, take over the flange portions 4la molded in one piece with the sliding parts 4-1 are the desired puncture. As already explained above, the paddles 4la of the sliding parts 41 are between the fixed cylinder drum 27 and the vertical disk 22 arranged and in abutment with these. Due to the fixed arrangement the disk 22 on the shaft 19 is the compressive force on the shaft transferred via the fixed disc 22 to the plansche 4la. the Plansche 4la in turn transfer the pressure force to the cylinder drum 27. The cylinder drum, which is fixedly arranged in the housing 11, absorbs the compressive forces transmitted to the surface 4la and counteracts them, whereby they are canceled. In this way, any compressive force acting on the shaft, caused by frictional engagement between the sliding parts 42 and the cylinders 32, effectively canceled by the disc 22 by the counteraction of the fixed cylinder drum 27 via the flanges 4la of the sliding parts 41.

Als Ergebnis wird ein stabiler und stoßfreier Hochgeschwindigkeitsbetrieb einer Axialkolbenpumpe sichergestellt. 'As a result, high-speed operation becomes stable and smooth an axial piston pump ensured. '

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Claims (1)

Dr. !no. H. ?':j: dank - 13 - DipL : i'7- ; 1. ^::- --xkDr. ! no. H. ? ': J: thanks - 13 - Diploma: i'7-; 1. ^:: - --xk Dipl. Fhy:, V:.:.c^mltzDipl. Fhy :, V:.:. C ^ mltz 8 München Ϊ3, Ν5οε-3Η»ΐΓ»2ί Tel» 53« US 86 - 8 Munich Ϊ3, Ν5οε-3Η »ΐΓ» 2ί Tel »53« US 86 - Shimadzu Seisakusho, Ltd. 29· November 1971Shimadzu Seisakusho, Ltd. 29 November 1971 378 Ichi nofunairi-cho, Nijyo-Sagaru
Kawaramaehidori,378 Ichi nofunairi-cho, Nijyo-Sagaru
Kawaramaehidori, Nakagyo-ku, Kyoto / JapanNakagyo-ku, Kyoto / Japan PatentanspruchClaim Axialkolbenmaschine mit einem Gehäuse, das eine mit einem Einlaß und einem Auslaß" versehene Kammer umgibt, einer Zylindertrommel, die eine äußere, ringförmige Ausnehmung, eine mittige, durchgehende Bohrung, mehrere durchgehende Bohrungen, die satellitenförmig zur mittigen Bohrung angeordnet sind, eine öffnung, die sich jeweils von jeder der satellitenförmig angeordneten Bohrungen zu der ringförmigen Ausnehmung erstreckt, aufweist, wobei dieAxial piston machine with a housing, one with an inlet and a chamber provided with an outlet, a cylinder drum, the one outer, annular recess, a central, through hole, several through holes, the satellite-shaped are arranged to the central bore, an opening that from each of the satellite-shaped arranged holes extends to the annular recess, wherein the . Zylindertrommel fest innerhalb des Gehäuses angeordnet ist und die ringförmige Ausnehmung mit dem Auslaß der Kammer ausrichtet,. Cylinder drum is fixedly arranged within the housing and aligns the annular recess with the outlet of the chamber, : einer in der Kammer drehbar angeordneten Welle, die durch die mittige Bohrung der Zylindertrommel hindurchgeht und gleitend in dieser geführt ist, zwei fest auf der Welle angeordneten Scheiben nahe den gegenüberliegenden Enden der Zylindertrommel, von denen: a shaft rotatably arranged in the chamber, which is driven by the central bore of the cylinder drum passes through and is slidably guided in this, two discs fixedly arranged on the shaft near the opposite ends of the cylinder barrel of which die eine senkrecht zur Antriebswelle und die andere schräg zur Achse der Welle geneigt angeordnet, mehreren Kolbenanordnungen, ; die in den satellitenförmigen Bohrungen der Zylindertrommel an-one arranged perpendicular to the drive shaft and the other obliquely inclined to the axis of the shaft, a plurality of piston assemblies,; which are located in the satellite-shaped bores of the cylinder drum ■ geordnet sind, von denen jede zwei gleitend angeordnete Teile und eine zwischen diesen angeordnete Feder aufweist, die die■ are ordered, each of which has two sliding parts and a spring disposed therebetween, which the 209823/0838209823/0838 Teile auseinanderdrückt, um in der Bohrung eine Pumpenkammer zu bilden und um die Teile in Eingriff mit den benachbarten Scheiben zu halten, wobei jedes mit der senkrechten Scheibe in Eingriff stehende Kolbenteil eine durchgehende axiale Bohrung besitzt, einem Rückschlagventil in jeder der Öffnungen zwischen den satellitenförmig angeordnten Bohrungen und der ringförmigen äußeren Ausnehmung, über das die jeweilige Pumpenkammer mit dem Kammereinlaß verbunden ist, und Mitteln zum Herstellen einer Verbindung zwischen dem Kammereinlaß und der Pumpenkammer in jeder der satellitenförmig angeordneten Bohrungen, die eine Öffnung in der senkrechten Scheibe aufweisen, die so geformt ist, daß sie mit den axialen Bohrungen der Kolben ausgerichtet wird, wenn die Scheibe sich mit der Welle dreht, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der gleitend aigeordneten Kolbenteile (41), die in Eingriff mit der senkrechten Scheibe (22) stehen, mit einem Plansch (4la) versehen ist, der in dichtendem Eingriff mit der senkrechten Scheibe (22) steht und gegen die Stirnseite der ZylindertrommelParts are pushed apart to form a pump chamber in the bore and to engage the parts with the adjacent disks each engaging the vertical disk standing piston part has a through axial bore, a check valve in each of the openings between the satellite-shaped arranged bores and the annular outer recess, via which the respective pump chamber with the chamber inlet and means for establishing communication between the chamber inlet and the pump chamber in each of the satellite-shaped arranged bores which have an opening in the vertical disc which is shaped so that they with the axial bores of the piston is aligned when the Disc rotates with the shaft, characterized in that each of the slidingly arranged piston parts (41), which are in engagement with the vertical disc (22), with a splash (4la) is provided, which is in sealing engagement with the vertical disc (22) and against the end face of the cylinder drum schlägt. !beats. ! 209823/0838209823/0838