DE2642901C2 - Axialkolbenmaschine mit einer Zylindertrommel und mit einer Umsteuervorrichtung - Google Patents
Axialkolbenmaschine mit einer Zylindertrommel und mit einer UmsteuervorrichtungInfo
- Publication number
- DE2642901C2 DE2642901C2 DE2642901A DE2642901A DE2642901C2 DE 2642901 C2 DE2642901 C2 DE 2642901C2 DE 2642901 A DE2642901 A DE 2642901A DE 2642901 A DE2642901 A DE 2642901A DE 2642901 C2 DE2642901 C2 DE 2642901C2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- cylinder drum
- axial piston
- axis
- housing
- piston machine
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B1/00—Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders
- F04B1/12—Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders having cylinder axes coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis
- F04B1/20—Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders having cylinder axes coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis having rotary cylinder block
- F04B1/2014—Details or component parts
- F04B1/2064—Housings
- F04B1/2071—Bearings for cylinder barrels
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B1/00—Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders
- F04B1/12—Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders having cylinder axes coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis
- F04B1/20—Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders having cylinder axes coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis having rotary cylinder block
- F04B1/2014—Details or component parts
- F04B1/2042—Valves
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B1/00—Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders
- F04B1/12—Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders having cylinder axes coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis
- F04B1/20—Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders having cylinder axes coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis having rotary cylinder block
- F04B1/2014—Details or component parts
- F04B1/2064—Housings
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Reciprocating Pumps (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft eine als Pumpe oder Motor arbeitende Axialkolbenmaschine mit einer derart gelagerten
Zylindertrommel, daß durch die Lagerung die Drehachse der Zylindertrommel konkret bestimmt ist,
d. h. die Zylindertrommel keine Kippfreiheit hat, wobei die Axialkolbenmaschine mit einer Umsteuervorrichtung
zwischen einer Stirnseite dieser Zylindertrommel und einem mindestens einen Förderdruckkanal enthaltenden
Gehäuseteil versehen ist, wobei zwischen Zylindertrommel und Gehäuseteil quer verschiebbar eine
Zwischenscheibe (Steuerscheibe) angeordnet ist, die zumindest auf der dem Gehäuse zugewandten Seite eine
sphärisch gekrümmte, gegen eine korrespondierend geformte Gegenfläche anliegende Fläche aufweist. Die
Zylindertrommel kann beispielsweise mit zwei Radiallagern auf einem Mittelzapfen gelagert sein, der in einem
Schwenkgehäuse bzw. bei einer nicht einstellbaren Maschine in einem starren Gehäuse starr befestigt oder in
diesem Gehäuse und im Triebflansch gelagert ist bzw. im Triebflansch und einem Schwenkschlitten gelagert
ist, wenn die Zylindertrommel gegenüber dem Gehäuse schwenkbar ist und an einem gegenüber dem Gehäuse
gleitfähigen Teil abgestützt ist. Die Zylindertrommel kann aber auch auf zwei Wälzlagern unmittelbar im
Gehäuse gelagert sein. Bei solchen Maschinen müssen entweder die die Lagerung aufnehmenden Teile und die
die Umsteuerfläche tragenden Teile mit hoher Präzision derart gefertigt werden, daß die Umsteuerflächen genau
senkrecht zur Drehachse liegen oder muß dem die Umsteuerfläche tragenden Bauteil eine Freiheit gegeben
werden, die ihm ermöglicht, sich einzustellen. Bei den bisher bekannten Maschinen, bei denen eine solche Einstellbarkeit
gegeben ist, liegt der Krümmungsmittelpunkt der sphärisch gekrümmten Fläche bzw. der beiden
sphärisch gekrümmten Flächen auf beiden Seiten an der Zwischenscheibe in der Drehachse der Zylindertrommel.
Durch die sphärisch gekrümmte Fläche treten die Flüssigkeitsführungskanäle, deren Mündungen infolge
der Krümmung der Fläche nicht senkrecht zur Drehachse liegen. Dadurch wird durch den Druck in diesen
Flüssigkeitskanälen eine Kraft auf die Zwischenscheibe
ausgeübt, von der eine Komponente radial zur Drehachse
steht Hinzu kommt, daß von den Druckkanälen aus Flüssigkeit in den Spalt zwischen den beiden Flächen
tritt, so daß in diesem Spalt Druckfelder erzeugt werden. Der Druck wirkt senkrecht auf die Fläche, so
daß sich eine resultierende Kraft ergibt, die für jedes Flächenelement durch den Krümmungsmittelpunkt der
Fläche geht, wobei diese Kraft zerlegbar ist in eine Kraft parallel zur Drehachse der Zylindertrommel und
in eine Kraft, senkrecht dazu. Somit ergeben sich als
Integral über die Druckkkräfie in den einzelnen Flächenelementen
Kräfte, die die Zwischenscheibe seitlich von der beabsichtigten Lage fortdrücken wollen. Dem
muß bei den bekannten Maschinen entgegengewirkt werden, indem außen an der Zwischenscheibe Kräfte
zum Angriff gebracht werden, die diesen die Zwischenscheibe fortdrückenden Kräften entgegenwirken. Da
diese Kräfte abhängig sind von dem Druck der Flüssigkeit, müssen auch die Gegenkräfte abhängig sein vom
Druck der Flüssigkeil. Diese Gegenkräfte müssen deshalb
durch Kolben erzeugt werden, die vom Druck der Arbeitsflüssigkeit beaufschlagt werden. Bei konvexen
sphärischen Flächen an der Zwischenscheibe muß die Ausgleichskraft jeweils auf die dem Druckkanal entgegengesetzte
Seite der Zwischenscheibe wirken, so daß aufwendige Flüssigkeitsführungskanäle erforderlich
sind. Die Zwischenscheibe muß dagegen gesichert werden, daß sie von der Zylindertrommel durch Reibungskräfte
in eine Drehbewegung mitgenommen wird. Um durch diese Drehmitnahmesicherung nicht Kräfte p.uf
die Zwischenscheibe wirken zu lassen, die zusätzlich zu den Abstützkräften Querkräfte ergeben, die die Größe
der beabsichtigten Querkräfte verfälschen, muß diese Drehmitnahmesicherung aufwendig gestaltet sein. Solche
Maschinen sind bekannt durch die JA-PS 6 90 826 (47-43 243) und durch die FR-PS 21 99 811.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Sonderfall der Axialkolbenmaschine, bei der das möglich
ist, die Zusatzeinrichtung zum Erzeugen der seitlichen Ausgleichskräfte einzusparen, so daß winkeleinstellbare
Steuerböden an Zwischenscheiben angewendet werden können, die nicht mehr Feriigungsaufwand
erfordern als die früher bekannten, nicht einstellbaren Steuerböden.
Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Mittel gelöst. Bei der Erfindung
handelt es sich also um die Übertragung der bekannten Lösung der Zwischenscheibe mit mindestens
einer sphärischen Fläche auf den Sonderfall der Axialkolbenmaschine, bei der immer nur eine bestimmte Seite
Förderdruckseite ist (d. h. die nur in eine Förderrichtung fördern kann) und jeweils die andere Saugseite ist,
unter Anpassung der Axialkolbenmaschine, insbesondere der Ausgestaltung der Zwischenscheibe und der
sphärischen Gegenfläche, an diese besondere Bedingung. Durch diese Lösung wird selbst gegenüber den
bisher bekannten Zwischenscheiben mit konkaver sphärischer Fläche, bei denen eine einfache dirskte Druckversorgung
der Ausgleichskraftkolben innerhalb der Zwischenscheibe möglich ist, der Vorteil erzielt, daß
entweder die konstruktive Einschränkung vermieden wird, die die konvexe Gegenfläche in dem Gehäuseteil
bedeutet, weil praktisch alle in Frage kommenden Fertigungsverfahren
voraussetzen, daß die Kugelfläche auch außerhalb der bearbeiteten Kalotte frei ist, oder es werden
die durch die konvexe Steuerfläche erzeugten großen Querkräfte am steuerflächenseitigen Zylindertrommellaper
vermieden.
Die Erfindung ist sowohl bei Schragachsmaschinen (Triebflanschmaschinen) als auch bei Schrägscheibenmaschinen
anwendbar.
Gemäß einer wesentlichen zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung wird der Kugelmittelpunkt der sphärischen
Fläche der Zwischenscheibe bei einer Zwischenscheibe mit einerseits planer Fläche und dem Gehäuse
zugewandter sphärischer Fläche auf die Kraftwirkungslinie der mittleren Kraft gelegt, die von der Zylinder-ίο
trommel auf die ebene Fläche der Zwischenscheibe ausgeübt wird. Das an der öldurchführung an der sphärischen
Auflagefläche entstehende Druckfeld wird derart gestaltet, daß sein Flächenschwerpunkt ungefähr auf
der gleichen Kraftwirkungslinie liegt, damit die nicht ausgeglichene Restauflagekraft im Mittel zentral auf
der Auflagefläche wirkt
Weitere zweckmäßige Ausgestaltungen sind in den entsprechenden Unteransprüchen angegeben.
Derjenige Teil der Zwischenscheibe, der auf der drucklosen Seite (Saugseite) der Zylindertrommel aufliegen
würde, kann ausgespart d. h. fortgeschnitten bzw. fortgelassen werden, wenn die Axialkolbenmaschine als
aus dem Gehäuse ansaugende Pumpe gestaltet ist oder als Motor gestaltet ist, der die entspannte Flüssigkeit
unmittelbar in einen umgebenden Behälter abführt Durch diese Ausgestaltung erzeugen die Reibkräfte an
der Umsteuerfläche nicht nur ein Drehmoment sondern auch eine Querkraft an der Zwischenscheibe. Dadurch
ist es möglich, die erforderlichen Drehmomentabstützung der Zwischenscheibe an einer Stelle anzuordnen,
an der sowohl die Querkraft als auch das Drehmoment abgestützt werden kann, ohne die Zwischenscheibe darin
zu behindern, sich frei einzustellen und damit eine optimale Anlage unter den jeweils sich ergebenden Verformungen
zu erzielen.
Da bei der Ausgestaltung gemäß der Erfindung keine Ausgleichkolben zum Erzeugen einer Querkraft erforderlich
sind, kann die winkeleinstellbare Zwischenscheibe in der Ausgestaltung gemäß der Erfindung einfacher
auch bei denjenigen Maschinen in Triebflanschbauart eingesetzt werden, bei denen sich die Zylindertrommel
auf ein Zwischenbauteil abstützt, das zum Verändern des Schwenkwinkels auf einer zylindrischen Gleitbahn
im Gehäuse, deren Achse mit der Schwenkachse der Zylindertrommel zusammenfällt, bewegt werden kann,
wobei über Ausnehmungen in dieser Gleitbahn durch das Zwischenbauteil das Drucköl in das Gehäuse geleitet
wird. Eine solche Maschine mit einem Zwischenbauteil, in dem zwei Kanäle für Zu- und Abführung der
Arbeitsflüssigkeit angeordnet sind, ist durch DE-OS 23 13 575 bekannt. Auch bei dieser bekannten Maschine
liegt der Krümmungsmittelpunkt der sphärischen Fläche in der Drehachse der Zylindertrommel.
Bei den Axialkolbenmaschinen gemäß der Erfindung treten an den beiden Auflageflächen der Zwischenscheibe jeweils eine hydraulische Entlastungskraft und eine mechanische Auflagekraft auf. Die Lagen und Größen der hydraulischen Kräfte werden aus den Schwerpunkten, Größen und räumlichen Lagen der druckbeaufschlagten Flächen berechnet. Die Lagen und Größen der mechanischen Auflagekräfte ergeben sich aus den Gleichungen für das Kräftegleichgewicht und Momentengleichgewicht an der Zwischenscheibe. Für eine stabile Lage der Zwischenscheibe ist es erforderlich, daß die so berechneten Auflagekräfte positiv sind und innerhalb der Auflageflächen angreifen.
Bei den Axialkolbenmaschinen gemäß der Erfindung treten an den beiden Auflageflächen der Zwischenscheibe jeweils eine hydraulische Entlastungskraft und eine mechanische Auflagekraft auf. Die Lagen und Größen der hydraulischen Kräfte werden aus den Schwerpunkten, Größen und räumlichen Lagen der druckbeaufschlagten Flächen berechnet. Die Lagen und Größen der mechanischen Auflagekräfte ergeben sich aus den Gleichungen für das Kräftegleichgewicht und Momentengleichgewicht an der Zwischenscheibe. Für eine stabile Lage der Zwischenscheibe ist es erforderlich, daß die so berechneten Auflagekräfte positiv sind und innerhalb der Auflageflächen angreifen.
Für die erforderlichen Abmessungen, beispielsweise des Abstandes des Krümmungsmittelpunktes von der
Drehachse und der Richtung, in der dieser Abstand liegt, ergeben sich die Werte aus den Gleichungen für das
Kräftegleichgewicht und Momentengleichgewicht an der Scheibe und aus der zusätzlichen Forderung, daß die
mechanischen Auflagekräfte möglichst zentral auf den Auflageflächen angreifen. Die Größe der beiden mechanischen
Restkräfte ist jeweils die Differenz zwischen der Reaktionskraft der druckbeaufschlagten Kolben und
der hydraulischen Entlastungskraft auf die Fläche. Das Momentengleichgewicht um den Kugelmittelpunkt ist
unabhängig von den Kräften an der Kugelfläche, da ihre Wirklinien stets durch den Mittelpunkt laufen. Somit
wird der erforderliche Abstand des Kriimmungsmittelpunktes der sphärischen Fläche von der Drehachse
durch die Größe und die Lage der Kräfte auf der ebenen Steuerfläche der Zwischenscheibe bestimmt.
Für die Abstimmung der Kräfte auf der sphärischen F3
Auflagefläche der Zwischenscheibe muß das Momentengleichgewicht um einen anderen wie den vorerwähnten
Punkt betrachtet werden. Es ist zweckmäßig, 20 L}
diesen Punkt auf der Kraftwirkungslinie der auf der ebenen Steuerfläche angreifenden Gesamtkraft und in
Höhe der sphärischen Fläche zu wählen. Aus der geforderten zentralen Lage der mechanischen Auflagekraft
läßt sich dann leicht die erforderliche Schwerpunktlage des Druckölfeldes auf der Fläche berechnen. Die beschriebene
Grundabstimmung der Kräfte muß für die mittlere Lage der Kolbenkräfte und der Steuerflächenkräfte
durchgeführt werden. Diese Kräfte ändern sich im Betrieb fortwährend mit der Drehung der Zylindertrommel
abhängig davon, wie viele Zylindermündungen jeweils über den Stegen in der Steuerfläche liegen und
wie viele mit dem Hochdruckkanal und wie viele mit dem Niederdruckkanal verbunden sind. Bei Maschinen
mit ungerader Kolbenzahl η wird vorzugsweise die Stel-
lung der Berechnung zugrunde gelegt, bei der nur
Kolben von Druck beaufschlagt werden.
Wenn die unter Druck stehenden Kolben symmetrisch zu der Ebene stehen, in der die Zylindertrommelachse
liegt, und die senkrecht steht zu einer Verbindungslinie zwischen den Totpunktstellen, dann liegen
alle Kräfte in dieser Ebene. Der Krümmungsmittelpunkt der sphärischen Fläche wird also immer in diese
Ebene oder zumindest in die Nähe dieser Ebene zu Iegen sein.
Der Achsabstand des Krümmungsmittelpunktes der sphärischen Fläche ergibt sich aus dem Momentengleichgewicht
der Steuerflächenkräfte in diesem Pjnkt. An der Steuerfläche wird die Öldruckkraft Fi in Achsabstand
/1 als den Abstand des Schwerpunktes dieser Fläche, auf die der Druck wirkt, und die Auflagekraft F2
wirkt im Achsabstand I2 · F1 und h ergeben sich aus der
Größe des Druckfeides auf der Steuerfläche und der Lage des Flächenschwerpunktes. Die Druckkräfte in
dem Druckfeld um die Kanalmündungen in dem Dichtspalt können zweckmäßig näherungsweise dadurch berücksichtigt
werden, daß mit einem bis zur Mitte der Diese Gleichung (1) gilt nur für eine ebene Steuerfläche,
bei der somit alle Kräfte auf der Steuerspielgelseite parallel zueinander stehen.
Der Krümmungsradius der sphärischen Fläche kann nach konstruktiven Gesichtspunkten frei gewählt werden.
An der sphärischen Auflagefläche der Zwischenscheibe wirken die Öldruckkraft F3 im Abstand /3 und
die Auflagekraft F4 im Abstand /4. Die Auflagekraft F4
wird derart gewählt, daß die Zwischenscheibe weder von der Gegenfläche abhebt noch infolge zu großer
Reibekräfte zu schwer verstellbar ist. Der Abstand /4 wird derart gewählt, daß F4 möglichst im Schwerpunkt
der Auflagefläche angreift. Das Druckfeld muß dann derart ausgebildet werden, daß sich für F3 und /3 folgende
Größen ergeben:
Zu beachten ist, daß die sphärische Fläche, deren Krümmungsmittelpunkt außerhalb der Drehachse liegt,
immer an der dem Gehäuse zugewandten Auflagefläche der Zwischenscheibe angeordnet sein muß. Die andere,
der Zylindertrommel zugewandte Seite der Zwischenscheibe ist vorzugsweise eben ausgestaltet. Jedoch ist es
auch möglich, die der Zylindertrommel zugewandte Seite der Zwischenscheibe sphärisch zu gestalten. Zu beachten
ist dann jedoch, daß der Krümmungsmittelpunkt dieser sphärischen Fläche zwischen Zwischenscheibe
und Zylindertrommel in der Drehachse liegen muß. Bei einer solchen Gestaltung der Zwischenscheibe, bei der
auf beiden Seiten je eine sphärische Fläche vorgesehen ist, ergeben sich ähnliche Beziehungen für die Abmessungen
der sphärischen Auflagefläche, wenn in der oben erläuterten Weise die Gleichungen für das Momentengleichgewicht
und das Kräftegleichgewicht aufgestellt werden.
Die Erfindung kann auch angewandt werden bei Triebflanschmaschinen der Bauart, bei der die Zylindertrommel
in einem feststehenden Gehäuse schwenkbar ist und gegen ein Zwischenbauteil abgestützt ist, das
längs einer gekrümmten Fläche im Gehäuse gleitet, deren Krümmungsmittelpunkt in der Schwenkachse der
Zylindertrommel liegt. Für die Anwendung der Erfindung bei einer solchen Maschine ergeben sich verschiedene
Ausgestaltungsmöglichkeiten.
Einerseits ist die Möglichkeit gegeben, das Zwischenbauteil in üblicher Weise an einer zylindrischen Fläche
des Gehäuses gleiten zu lassen und die Zwischenscheibe mit ihrer zur Drehachse der Zylindertrommel exzentrischen
sphärischen Fläche in diesem Zwischenbauteil zu lagern.
Um den Aufwand für zwei Bauteile zwischen Gehäuse und Zylindertrommel einzusparen, kann aber auch
das Zwischenbauteil selbst unmittelbar als die Zwischenscheibe ausgestaltet sein, d. h. daß zwischen Zylin-
Dichtstege ausgedehnten Druckfeld gerechnet wird.
F2 ergibt si- h mit der Summe der Kolbenkräfte Fk zu 60 dertrommel und Gehäuse ein Zwischenbauteil angeord-
F F- F1. Der Achsabstand I2 kann frei gewählt wer- net ist, welches sowohl die Einstellbarkeit ermöglicht als
den. Zweckmäßigerweise wird er derart klein gewählt,
daß Fi zentral auf der Berührungsfläche zwischen Zwischenscheibe
und Zylinderblock angreift. Damit ergibt sich dann als der gesuchte Achsabstand
(A-
Fx + I2 -F1)
(F,+F2)
auch die Abstützung der Zylindertrommel gegenüber dem Gehäuse in verschiedenen Schwenklagen sichert.
Auch hierzu gibt es dann wieder zwei Ausgestaltungsformen:
Entweder ist dieses Zwischenbauteil im Gehäuse in ei-
(1) ner rinnenförmigen Fläche geführt, das in zwei Ebenen
unterschiedliche Krümmungen aufweist, wobei der
Krümmungsmittelpunkt in Ebenen die immer parallel zur Drehachse der Welle und zur Drehachse der Zylindertrommel
liegen, in der Schwenkachse der Zylindertrommel liegt und der Krümmungsmittelpunkt in der
senkrecht dazu durch die Zylindertrommelachse gehenden Ebene neben der Zylindertrommelachse liegt, und
zwar vorzugsweise in kleinerem Abstand von der gekrümmten Fläche als die Drehachse.
Da sich bei derart torusförmig gekrümmten Flächen am Zwischenbauleil unter Umständen Schwierigkeiten
beim Einstellen ergeben und auf jeden Fall die Herstellung aufwendig ist, kann es auch möglich sein, konstruktiv
den Krümmungsmittelpunkt der sphärischen Fläche derart zu wählen, daß er neben der Drehachse der Zylindertrommel
in der Schwenkachse der Zylindertrommel liegt. Dann brauchen die konvex gekrümmte Innenseite
des Gehäuses und die konkav gekrümmte Seite des Zwischenbauteiles nur sphärisch um diesen Krümmungsmittelpunkt
gekrümmt zu sein und ermöglichen trotzdem sowohl ein Verschwenken als auch ein Einstellen
auf die tatsächliche Lage der Zylindertrommelachse. Ist die Zwischenscheibe derart gestaltet, daß ein den
drucklosen Zylindern zugeordneter Teil der Stirnfläche der Zylindertrommel freiliegt (DE-OS 25 22 718), ergibt
die Summe aller von der Zylindertrommel auf die Zwischenscheibe übertragenen Reibkräfte ein Drehmoment
und eine zusätzliche Reibkraft in der Steuerflächenebene. Soll für die Abstützung der Zwischenscheibe
ein einzelner Abstützpunkt gewählt werden, so ergibt sich die zweckmäßige Lage für diesen aus dem
Kräftegleichgewicht, da an diesem Abstützpunkt die Reaktionskraft der Reibkraft auftritt. Das geforderte
Momentengleichgewicht ergibt dann den erforderlichen Abstand zwischen dem Kräftepaar, dessen eine Kraft
durch die am Abstützpunkt auftretende Kraft gebildet ist, wobei dieses Kräftepaar dem auf die Zwischenscheibe
übertragenen Drehmoment entgegenwirken soll. Die Lage des Abstützpunktes kann an beliebiger Stelle der
so berechneten Wirklinie der Stützkraft liegen. Für die Einstellbarkeit der Zwischenscheibe ist es vorteilhaft, 4υ
wenn der Abstützpunkt an einen Ort gelegt wird derart, daß der Kugelradius dort senkrecht auf der Kraftwirkungslinie
der abzustützenden Kraft steht.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes
dargestellt
Die Triebwelle 1 besteht aus einem Werkstück mit dem Triebflansch 2, in dem die Kolbenstangen 3 mittels
der Kugelköpfe 4 gelagert sind. Jede Kolbenstange 3 ist mit ihrem anderen Ende gelenkig mit einem Kolben 5
verbunden. Die Kolben 5 sind verschiebbar in Zylinderbohrungen 6 in der Zylindertrommel 7. Jede Zylinderbohrung
6 mündet mit einem Kanal 8 in der Stirnfläche der Zylindertrommel 7.
Die Zylindertrommel 7 ist auf einem Mittelzapfen 10 gelagert, der einerseits durch einen Kugelkopf 11 in der
Drehachse der Triebwelle 1 und in der gleichen Ebene wie die Kugelköpfe 4 gelagert ist Der Mittelzapfen 10
ist andererseits durch eine Lagerbuchse 12 in dem Gehäuseteil 13 gelagert, welches fest mit dem Schwenkgehäuse
14 verschraubt ist Der Kanal 18 ist der Hochdruckkanal (Förderdruckkanal). Auf der anderen Seite
liegt die Stirnfläche 9 der Zylindertrommel 7 frei, so daß die Kanäle 8 in den die Zylindertrommel 7 umgebenden
Raum münden. Zu diesem Zweck weist die Zwischenplatte 15 in diesem Bereich einen Ausschnitt auf. Zwisehen
der Stirnfläche 9 der Zylindertrommel 7 und dem Gehäuseteil i3 ist die Zwischenscheibe 15 angeordnet,
deren der Zylindertrommel 7 zugewandte Seite ebenso plan ist wie die Stirnfläche 9 der Zylindertrommel. Die
zweite gegen das Gehäuseteil 13 anliegende Fläche 16 der Zwischenscheibe 15 ist sphärisch erhaben gekrümmt
und liegt gegen eine korrespondierend konkav gekrümmte sphärische Fläche am Gehäuseteil 13 an.
Der Krümmungsmittelpunkt der Fläche 16 und entsprechend der Gegenfläche liegt neben der Drehachse der
Zylindertrommel 7 und entsprechend neben der Mittelachse des Mittelzapfens 10.
Eine Feder 17 stützt sich an der Schulter 18a des Mittelzapfens 10 und andererseits an der Zylindertrommel
7 ab und drückt diese gegen die Zwischenscheibe 15. Am Mittelzapfen 10 ist weiterhin eine Schulter 19
gebildet, die die Strecke, um die sich die Zylindertrommel 7 von dem Gehäuseteil 13 bzw. der Zwischenscheibe
15 fortbewegen kann, auf ein sehr kleines Maß begrenzt. Das Abheben der Zylindertrommel ist damit auf
ein sehr kleines Maß begrenzt.
Beim Gegenstand der Erfindung sind also in Kombination folgende Merkmale vorhanden:
a) eine Axialkolbenmaschine mit einer umlaufenden Zylindertrommel und mit einer Zwischenscheibe
zwischen dieser und dem mindestens einen Flüssigkeitskanal enthaltenden Gehäuseteil.
b) Die Zwischenscheibe weist mindestens an der dem Gehäuse zugewandten Seite eine sphärische Fläche
auf, die gegen eine entsprechende Gegenfläche anliegt.
c) der Krümmungsmittelpunkt dieser genannten sphärischen Fläche liegt außerhalb der Drehachse
der Zylindertrommel.
d) stets die gleiche Seite der Zylindertrommel ist mit Hochdruck beaufschlagt und stets die gleiche mit
Niederdruck.
Gegenstand der Erfindung ist also die Anwendung einer Zwischenscheibe mit mindestens einer sphärischen
Fläche bei einer Axialkolbenmaschine, bei der stets die gleiche Seite der Zylindertrommel die mit dem
Hochdruck beaufschlagte ist, wobei die bei solchen Maschinen gegebenen speziellen Möglichkeiten ausgenutzt
wurden für eine Gestaltung der sphärischen Fläche derart, daß der Krümmungsmittelpunkt außerhalb der
Drehachse liegt. Umgekehrt kann man bei der Betrachtung ausgehen von einer Axialkolbenmaschine, bei der
stets die gleiche Seite Druckseite ist — vorzugsweise einer solchen, bei der stets die andere Seite mit dem
Gehäuseinnenraum bzw. dem die Zylindertrommel umgebenden Raum, insbesondere Tank — verbunden ist,
wobei die Erfindung darin besteht, daß eine Zwischenscheibe mit mindestens einer sphärischen Fläche zwischen
Zylindertrommel und Gehäuse angeordnet ist und der Krümmungsmittelpunkt dieser sphärischen Fläche
neben der Drehachse liegt
Mit 20 ist der Krümmungsmittelpunkt der sphärisch gekrümmten Fläche 16 bezeichnet.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (12)
1. Axialkolbenmaschine mit einer geführten Zylindertrommel und mit einer Umsteuervorrichtung
zwischen einer Stirnseite derselben und einem einen Förderdruckkanal enthaltenden Gehäuseteil, wobei
zwischen Zylindertrommel und Gehäuseteil quer verschiebbar eine Zwischenscheibe angeordnet ist,
die mindestens auf der am Gehäuse anliegenden Seite eine" sphärisch gekrümmte, gegen eine korrespondierend
geformte Gegenfläche anliegende Fläche aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Axialkolbenmaschine, bei der stets die gleiche
Seite der Umsteuervorrichtung dem Förderdruckkanal (18) zugeordnet ist, der Krümmungsmittelpunkt
der gehäuseseitigen sphärisch gekiiimmten Fläche der Zwischenscheibe (15) außerhalb der
Drehachse der Zylindertrommel (7) liegt.
2. Axialkolbenmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die sphärisch gekrümmte Fläche
(16) der Zwischenplatte (15) erhaben gewölbt ist.
3. Axialkolbenmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Krümmungsmittelpunkt
der sphärisch gekrümmten Fläche auf derjenigen Seite der Drehachse liegt, auf der auch der
Förderdruckkanal (18) liegt.
4. Aus dem Gehäuse ansaugende Axialkolbenpumpe oder in den die Zylindertrommel umgebenden
Raum ausschiebender Axialkolbenmotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Teil
der Stirnfläche (9) der Zylindertrommel (7), der den jeweils ansaugenden bzw. drucklos ausschiebenden
Zylindern (6) zugeordnet ist, freiliegt.
5. Axialkolbenmaschine nach Anspruch 1, bei der die Zwischenscheibe auf der der Zylindertrommel
zugewandten Seite eben ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Krümmungsmiaelpunkt der sphärisch
gekrümmten Fläche auf der Wirkungslinie der von der Zylindertrommel (7) auf die Zwischenscheibe
(15) ausgeübten Kraft angeordnet ist.
6. Axialkolbenmaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das um die Arbeitsdruckflüssigkeitdurchführung
in der sphärischen Fläche (16) gebildete Druckfeld derart gestaltet ist, daß sein Flächenschwerpunkt
zumindest annähernd auf der Wirkungslinie der von der Zylindertrommel (7) und auf
die Zwischenscheibe (15) ausgeübten Kraft liegt.
7. Axialkolbenmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerung der Zylindertrommel
(7) wie schon früher vorgeschlagen mit einer Abhebesicherung (Abstandhalterbund 19) versehen
ist.
8. Axialkolbenmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Krümmungsmittelpunkt
der sphärisch gekrümmten Fläche in einer Ebene liegt, die durch die Drehachse der Zylindertrommel
geht und senkrecht Fteht auf der Ebene, die durch die beiden Trennstege der Umsteuervorrichtung geht.
9. Anwendung der Ausgestaltung der Zwischenscheibe gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche
bei einer einstellbaren Axialkolbenmaschine in Triebflanschbauform, bei der ein Zwischenbauteil
zwischen Zylindertrommel und Gehäuse angeordnet ist, das eine stetig gekrümmte Fläche aufweist, die
gegen eine korrespondierende, konvex gekrümmte Gegenfläche im Gehäuse anliegt, deren Achse in der
Schwenkachse der Zylindertrommel liegt.
10. Axialkolbenmaschine nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem im Gehäuse abgestützten
Zwischenbauteil die Zwischenscheibe mit einer sphärischen Fläche aufliegt, deren Krümmungsmittelpunkt
außerhalb der Drehachse zumindest annähernd in der Ebene liegt, die durch die
Drehachse und die Schwenkachse geht.
11. Axialkolbenmaschine nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenbauteil
ίο gleichzeitig als Zwischenscheibe ausgestaltet ist und
daß der Krümmungsmittelpunkt der sphärischen Fläche der Zwischenscheibe und des Gehäuses neben
der Drehachse der Zylindertrommel in der Schwenkachse der Zylindertrommel liegt.
12. Axialkolbenmaschine nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenscheibe gehäuseseitig
eine torusförmig gekrümmte Fläche aufweist, wobei der Krümmungsmittelpunkt des Ringdurchmessers
in der Schwenkachse der Zylindertrommel liegt und der Krümmungsmittelpunkt in
der senkrecht dazu stehenden Ebene neben der Drehachse zwischen Schwenkachse und Gehäuse
liegt.
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2642901A DE2642901C2 (de) | 1976-09-24 | 1976-09-24 | Axialkolbenmaschine mit einer Zylindertrommel und mit einer Umsteuervorrichtung |
JP11387677A JPS5341801A (en) | 1976-09-24 | 1977-09-21 | Axiallpiston machines |
US05/836,852 US4164169A (en) | 1976-09-24 | 1977-09-26 | Axial-piston machine having a cylinder drum and a reversing device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2642901A DE2642901C2 (de) | 1976-09-24 | 1976-09-24 | Axialkolbenmaschine mit einer Zylindertrommel und mit einer Umsteuervorrichtung |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2642901A1 DE2642901A1 (de) | 1978-03-30 |
DE2642901C2 true DE2642901C2 (de) | 1985-05-30 |
Family
ID=5988688
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2642901A Expired DE2642901C2 (de) | 1976-09-24 | 1976-09-24 | Axialkolbenmaschine mit einer Zylindertrommel und mit einer Umsteuervorrichtung |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4164169A (de) |
JP (1) | JPS5341801A (de) |
DE (1) | DE2642901C2 (de) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102018203264A1 (de) * | 2018-03-06 | 2019-09-12 | Robert Bosch Gmbh | Hydraulischer Aktor |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3096723A (en) * | 1958-12-29 | 1963-07-09 | Bendix Corp | Floating port plate construction |
GB1006663A (en) * | 1961-04-13 | 1965-10-06 | Sciper | A hydraulic pump or motor |
US3175511A (en) * | 1963-05-23 | 1965-03-30 | Lucas Industries Ltd | Hydraulic pumps or motors |
GB1146966A (en) * | 1965-08-11 | 1969-03-26 | Hydromatik Gmbh | Improvements in or relating to axial piston pumps |
US3518919A (en) * | 1969-03-24 | 1970-07-07 | Lucas Industries Ltd | Radial piston pumps |
US3657970A (en) * | 1969-06-09 | 1972-04-25 | Toyoda Chuo Kenkyusho Kk | Hydraulic pump or motor having a rotary cylinder barrel |
CH592812A5 (de) * | 1972-08-16 | 1977-11-15 | Linde Ag | |
DE2313575C3 (de) * | 1973-03-19 | 1980-01-03 | Hydromatik Gmbh, 7900 Ulm | Hydrostatische Axialkolbenmaschine |
US4034650A (en) * | 1973-08-06 | 1977-07-12 | Hans Molly | Axial piston type machine |
DE2522718A1 (de) * | 1975-05-22 | 1976-12-02 | Linde Ag | Aus einem gehaeuse ansaugende axialkolbenpumpe |
-
1976
- 1976-09-24 DE DE2642901A patent/DE2642901C2/de not_active Expired
-
1977
- 1977-09-21 JP JP11387677A patent/JPS5341801A/ja active Pending
- 1977-09-26 US US05/836,852 patent/US4164169A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE2642901A1 (de) | 1978-03-30 |
US4164169A (en) | 1979-08-14 |
JPS5341801A (en) | 1978-04-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0220175B1 (de) | Hydraulische axialkolbenmaschine | |
EP0162238B1 (de) | Axialkolbenmaschine, insbesondere -pumpe der Schrägscheiben- bauart | |
DE1030683B (de) | Hydrostatische Kolbenmaschine | |
DE3782379T2 (de) | Drucklagereinrichtung zur anwendung in einer axialkolbenmaschine. | |
DE3531632C2 (de) | ||
DE2533498A1 (de) | Steuerungssystem fuer eine axialkolbenmaschine zur stroemungsenergieuebertragung | |
DE69018532T2 (de) | Schrägwellen-Hydraulikmaschine mit veränderlicher Verdrängung. | |
DE2451380C2 (de) | Einstellbarer Axialkolbenmotor mit einem Schwenkflügelstellantrieb | |
DE2736553C2 (de) | ||
DE3206085C2 (de) | ||
DE4132976C2 (de) | Vorrichtung an einer Presse zum Verstellen der Hübe eines Arbeitsstößels und einer Gegenschwingmasse | |
DE2313575B2 (de) | Hydrostatische Axialkolbenmaschine | |
DE882932C (de) | Raeumlich arbeitendes Hubkolbengetriebe | |
DE2642901C2 (de) | Axialkolbenmaschine mit einer Zylindertrommel und mit einer Umsteuervorrichtung | |
DE809629C (de) | Axialkolbenmaschine | |
DE2359734C2 (de) | Hydrostatische Kolbenmaschine | |
DE112022000012T5 (de) | Hochpräzise statische auswuchtvorrichtung mit innenlagerung und gasflotation für ein rotierendes ringförmiges teil und verfahren zu deren verwendung | |
DE2649127C2 (de) | Doppelpumpenaggregat | |
DE2352520C2 (de) | Hydrostatische Kolbenmaschine | |
DE3007280C2 (de) | ||
DE2131496C3 (de) | Hydraulische Kolbenmaschine mit radial angeordneten Kolben | |
DE1528628B1 (de) | Einrichtung zum Verhindern des Abhebens der mittelwellengetriebenen Zylindertrommel einer Schwenktrommel-Axialkolbenmaschine vom ebenen Steuerspiegel. | |
DE3232397A1 (de) | Axialkolbenpumpe in schraegscheibenbauform | |
DE4030545C2 (de) | Verstellbare Axialkolbenmaschine in Schrägscheibenbauweise | |
DE2365536C3 (de) | Axialkolbenmaschine |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |