DE69211238T2

DE69211238T2 - Flüssigkeitskolbenmotor

Info

Publication number: DE69211238T2
Application number: DE1992611238
Authority: DE
Inventors: Sten-Gullik Jansson
Original assignee: HAEGGLUNDS DENISON DRIVES AB
Current assignee: Hagglunds Drives AB
Priority date: 1991-06-25
Filing date: 1992-06-20
Publication date: 1997-01-23
Anticipated expiration: 2012-06-21
Also published as: EP0524437A1; SE9101950D0; EP0524437B1; DE69211238D1; SE503563C2; SE9101950L

Description

Die Erfindung betrifft einen hydraulischen Kolbenmotor gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1. Solche hydraulischen Kolbenmotoren können an eine Antriebswelle, an ein Rad oder an eine Kabeltrommel für eine Winde oder dergleichen angeschlossen werden.
Die Erfindung kann beispielsweise in einem Motor des in der SE-B-456 517 unter dem Titel "Hydraulic radial piston motor" beschriebenen Typs verwendet werden. Es handelt sich um einen hydraulischen Kolbenmotor mit einer Nockenscheibe mit innerer Nockenkurve und einem Zylinderblock mit einer Anzahl von Zylindern. In jedem Zylinder läuft ein Kolben, der eine Rolle derart gegen die Nockenkurve preßt, daß am Zylinderblock ein Drehmoment angreift. Die Rollen haben Führungs glieder, die in Schlitzen einer Führungseinheit laufen, die tangentiale Kräfte aufnehmen. Die Rollen sind in Rollenkäfigen gelagert, die mit hydraulischen Lagern mit einer Lagerfläche versehen sind, die dem Rollenpfad der Rollen angepaßt ist. Es ist entweder das Gehäuse des hydraulischen Kolbenmotors stationär und der Zylinderblock drehbar, oder der Zylinderblock ist stationär und das Motorgehäuse drehbar.
Die maximal zulässige Leistung stellt ein Problem bei hydraulischen Kolbenmotoren dar, bei denen eine hydraulische Kraft mit Hilfe der Rollen in eine mechanische Kraft umgewandelt wird.
Bei dem oben genannten hydraulischen Kolbenmotor ist der Kolben an seinem äußeren Ende mit einer sphärischen ringförmigen Lagerfläche versehen. Die Rollenkäfige sind entsprechend mit einer sphärischen Lagerfläche ausgebildet, die mit der Lagerfläche der Kolben zusammenarbeiten. Dies ermöglicht es, daß die Rollenkäfige in allen Richtungen um das Zentrum des sphärischen Lagers kippen können.
Bei hoher Ausgangsleistung, das heißt, wenn der Kontaktdruck zwischen Rollen und Rollenkäfigen groß ist und die Gleitgeschwindigkeit der Rollen relativ zu den Rollenkäfigen groß ist, besteht die Gefahr eines Festfressens, und zwar vor allem zwischen den Rollen und den Rollenkäfigen, aber auch zwischen den Kolben und den Rollenkäfigen, bedingt durch die Kippbewegung. Es wäre vorteilhaft, die Kolben und Rollenkäfige als eine Einheit auszuführen, um das Festfressen oder Blockieren zu verhindern. Dies bereitet jedoch Schwierigkeiten, da die Rollenkäfige in der Lage sein müssen, in alle Richtungen zu kippen, bedingt durch Ungenauigkeiten der Nockenkurve und der Führungen für die Rollen.
Um eine große maximal zulässige Leistung zu erreichen, soll die mechanische Last von einem möglichst großen Teil der mechanischen Lagerfläche aufgenommen werden, um den Flächendruck auszugleichen.
Ein anderer wichtiger Faktor ist das Herauslecken von Druckmittel zwischen den Rollen und den Rollenkäfigen, die sogenannte Lagerundichtigkeit. Die Lagerundichtigkeit tritt auf, wenn die Rollenkäfige bei Belastung verformt werden. Um ein Minimum an Lagerundichtigkeit zu erhalten, ist es wünschenswert, daß die Lagerflächen und die Rollen in dichtem Kontakt miteinander stehen, und zwar sowohl unter Belastung als auch ohne Belastung. Dies ist schwer erreichbar, da der Oberflächendruck und die Lagerundichtigkeit zwischen den Teilen im Betrieb sich stark ändern können, unter anderem infolge von Verformungen. Auch zwischen dem Kolben und dem Rollenkäfig tritt ein unerwünschtes Herauslecken infolge von Verformungen unter Last auf.
In der obengenannten SE-B-456 517 erfolgt das Ausbalancieren der Druckkräfte mit Hilfe einer hydrostatischen Ausbalancierung zwischen den Rollen und den Rollenkäfigen. Dies führt zu einer Verminderung des mechanischen Kontaktdruckes. Um die hydrostatische Ausbalancierung zu ermöglichen, ist die Lagerfläche des Rollenkäfigs mit Nuten versehen, zwischen denen sich eine Dichtfläche befindet, die mit der Rolle zusammenarbeitet. Um ein Herauslecken zu vermeiden, ist die Lagerfläche mit einer Vertiefung versehen, die eine gewisse Verformung zuläßt, ohne daß die Rolle und die Dichtfläche voneinander abheben. Infolge der Nuten und der Vertiefung ist die Lagerfläche verkleinert.
Die FR-A-2 215 543 beschreibt einen hydraulischen Kolbenmotor, bei dem das kraftübertragende Glied zwischen dem Nocken und dem Kolben eine Kugel ist. Das Lager oder der Käfig für diese Kugel ist ein integraler Bestandteil des Kolbens, was leicht erreichbar ist, indem man die obere Stirnseite des Kolbens mit einer sphärischen Vertiefung versieht, die einen Teil der Kugel aufnimmt. Der Zylinder besteht in diesem Fall aus zwei Abschnitten mit stark unterschiedlichem Durchmesser. Die Zylinderwand des Kolbenteils mit großem Durchmesser ist längs ihres Umfanges mit vier Nuten begrenzter Länge versehen, wobei diese Nuten voneinander getrennt sind. Jede Nut ist über einen Kanal mit einem Drosselglied mit einer Schmiermittelkammer am Boden der Kolbenbohrung verbunden. Dieses Drosselglied stellt einerseits sicher, daß Öl zwischen Zylinder und einer Zylinderwand nicht augenblicklich in die Schmiermittelkammer zurückgedrückt werden kann, wenn die Druckkraft im Anwachsen begriffen ist, und andererseits, daß nicht zuviel Öl durch den Spalt herausleckt, wenn der Druck kleiner wird. Eine ähnliche Verbindung ist zwischen dem Spalt zwischen Kugel und Kugellager und der Schmiermittel kammer vorhanden.
Die FR-A-2 358 566 beschreibt einen hydraulischen Kolbenmotor, bei dem der Kolben und das Lager für eine kraftübertraqende hohle Rolle eine integrale Einheit bilden. Statt in diesem Falle die Stirnseite des Kolbens mit einer zylindrischen Vertiefung zu versehen, damit der Kolben die Rolle aufnehmen kann, sind jedoch Kolben und Kolbenbohrung rechteckig ausgeführt. Eine solche Konstruktion ist schwer herzustellen und birgt die Gefahr, daß der Kolben in der Zylinderbohrung infolge von Verkeilung oder Festfressen festgehalten wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen hydraulischen Kolbenmotor der eingangs genannten Art zu entwickeln, der im wesentlichen von den Problemen der oben beschriebenen bekannten hydraulischen Kolbenmotoren befreit ist.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird ein hydraulischer Kolbenmotor gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 vorgeschlagen, welcher erfindungsgemäß die im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 genannten Merkmale hat.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den zusätzlichen Ansprüchen genannt.
Genauer gesagt, bezieht sich die Erfindung auf eine als Rollenkäfigkolben bezeichnete Einrichtung in einem hydraulischen Kolbenmotor, welche ein Kolbenteil und ein Rollenkäfigteil enthält, die zusammen eine integrale Einheit bilden. Der Rollenkäfigkolben kann beispielsweise in einem hydraulischen Kolbenmotor der oben beschriebenen Art angeordnet werden.
An seinem äußeren Ende ist der Rollenkäfigkolben als ein Rollenkäfig ausgebildet, und dieser Teil stellt den Rollen käfigteil dar. Der Rollenkäfigteil ist als hydrostatisches Lager mit einer Lagerfläche ausgebildet, die einer Rolle angepaßt ist, die auf einem Rollenpfad in dem hydraulischen Kolbenmotor entlangläuft. Der Rollenkäfigteil kann entweder steif mit vernachlässigbarer Verformung des Rollenkäfigteils ausgebildet sein, oder weich zur Aufnahme von Verformungen. Der Vorteil eines weichen Rollenkäfigteils besteht darin, daß die maximal zulässige Leistung weiter gesteigert werden kann, während gleichzeitig die Lagerundichtigkeit dadurch reduziert werden kann, daß der Rollenkäfigteil entsprechend der Rolle geformt ist. Die maximal zulässige Leistung wird vergrößert durch Vergrößerung der mechanischen Lagerfläche und durch ihre effizientere Nutzung, was zu einer Reduzierung und Vergleichmäßigung des mechanischen Oberflächendruckes führt und zu einer Vergrößerung der maximal zulässigen Leistung des Rollenkäfigteils. Die Lagerundichtigkeit wird dadurch verkleinert, daß die Rolle und der Rollenkäfig in engem Kontakt miteinander stehen.
Um eine hydraulische Ausbalancierung auf der Lagerfläche des Rollenkäfigteils zu erreichen, ist ein geeignetes Muster von Löchern und/oder Nuten für Druckmittel vorgesehen. Die Löcher und/oder die Nuten sind über einen oder mehrere Kanäle miteinander verbunden.
Um die Nuten mit Druckmittel versorgen zu können, ist der Rollenkäfigkolben mit einer durchgehenden Bohrung versehen. Über die Bohrung hat das Druckmittel im Zylinder freien Zugang durch den Rollenkäfigkolben zu einem Kanal im Rollenkäfigteil, der Druckmittel den Löchern und/oder Nuten in der Lagerfläche des Rollenkäfigteils zuführt.
Um einen Kantenkontakt und folglich hohe Kontaktdrücke zu vermeiden, ist das innere Ende des Rollenkäfigkolbens mit einer doppeltgekrümmten Fläche versehen, die in Kontakt mit der Zylinderbohrung steht und so geformt ist, daß der Rollenkäfigkolben von der Zylinderbohrung geführt werden kann. Um zu ermöglichen, daß der Rollenkäfigteil in alle Richtungen kippen kann, ist der Führungsteil des Rollenkäfigkolbens kurz.
Die doppeltgekrümmten Fläche kann aus zwei Flanschen mit einer dazwischenliegenden Kolbenringnut bestehen. Die Kontaktflächen der beiden Flansche mit der Zylinderbohrung bilden eine konvexe Rotationsfläche. An dem breitesten Abschnitt der doppeltgekrümmten Fläche verläuft quer zur Längsrichtung der Achse des Kolbens eine ringförmige Vertiefung, welche die Kolbenringnut bildet.
In der Kolbenringnut ist ein Kolbenring angeordnet, um das Herauslecken von Druckmittel zwischen Roilenkäfigkolben und Zylinderbohrung, die sogenannte Kolbenundichtigkeit, zu begrenzen. Die beiden Flansche haben einen größeren Durchmesser als der restliche Kolben, während die Kolbenringnut einen kleineren Durchmesser als die Flansche hat. Der Kolbenring kann natürlich auch außerhalb der doppeltgekrümmten Fläche angeordnet werden und dann zweckmäßigerweise axial verlagert in Richtung zum inneren Teil des Kolbenteils. Die doppeltgekrümmte Fläche kann dann aus einem einzelnen Flansch mit einer doppeltgekrümmten Fläche bestehen.
Der Vorteil der Erfindung besteht darin, daß die maximal zulässige Leistung durch die relativ große Kontaktfläche zwischen Rolle und Rollenkäfigteil vergrößert wird und daß die Fläche effizienter ausgenutzt wird. Der Rollenkäfig und der Kolben bilden zusammen eine Einheit, die Winkelabweichungen des Kolbenteils relativ zur Zylinderbohrung zuläßt, da der Kolbenteil mit Hilfe der doppeltgekrümmten Fläche des Kolbenteils durch die Zylinderbohrung geführt wird. Das Herauslecken ist verkleinert infolge einer kleineren Anzahl von Leckpunkten und durch Vermeidung unerwünschter Verformungen.
Außerdem macht die geringere Anzahl von Teilen und die ein fachere Ausführung des Rollenkäfigkolbens diesen sowohl einfacher als auch billiger in der Herstellung.
Anhand der in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispiele soll die Erfindung näher erläutert werden. Es zeigen
Figur 1 schematisch einen radialen Schnitt durch einen hydraulischen Kolbenmotor bekannten Typs, bei dem die Erfindung verwirklicht werden kann,
Figur 2 einen Rollenkäfigkolben gemäß der Erfindung von oben gesehen,
Figur 3a eine perspektivische Ansicht einer ersten Ausführungsform eines Rollenkäfigkolbens mit einem steifen Rollenkäfigteil,
Figur 3b eine perspektivische Ansicht einer zweiten Ausführungsform eines Rollenkäfigkolbens mit einem weichen Rollenkäfigteil, einem sogenannten Stegkolben,
Figur 4a einen Schnitt längs der Linie A-A in Figur 3a,
Figur 4b einen Schnitt längs der Linie B-B in Figur 3b,
Figur 5 einen Querschnitt durch einen ringförmigen Kolbenring,
Figur 6 einen Schnitt durch einen Rollenkäfigteil mit einem Umhüllungswinkel, der größer als 180º ist.
Die Erfindung bezieht sich gemäß den Figuren 3a und 3b auf einen Rollenkäfigkolben 1, der in einem Stück aus einem Rollenkäfigteil 2 und einem Kolbenteil 3 besteht.
Ein solcher Rollenkäfigkolben 1 kann, wie Figur 1 im verkleinerten Maßstab zeigt, in einem herkömmlichen hydraulischen Kolbenmotor der oben beschriebenen Art angeordnet sein. Der Rollenkäfigkolben 1 gemäß der Erfindung läuft in Zylindern 5, die in einem Zylinderblock 6 angeordnet sind. Jeder Rollenkäfigkolben 1 preßt eine Rolle 7 derart gegeneine innere Nockenkurve 8, daß ein Drehmoment auf den Zylinderblock 6 und die Nockenkurve 8 ausgeübt wird. Im Inneren des Zylinderblocks 6 befindet sich ein drehbares Gleitstück 9 zur Verteilung eines Druckmittels 10 auf die Zylinder 5.
An seinem äußeren Ende, das ist das aus dem Zylinder herausragende Ende, ist der Rollenkäfigkolben 1 als Rollenkäfig ausgebildet, weshalb dieser Teil als "Rollenkäfigteil" 2 bezeichnet wird. Gemäß Figur 2 ist der Rollenkäfigteil 2 als hydrostatisches Lager mit einer Lagerfläche 11 ausgebildet, welche die Form eines zylindrischen Segmentes hat und den Rollen 7 gemäß Figur 1 angepaßt ist, die an der Nockenkurve 8 entlanglaufen. Der Rollenkäfigteil 2 kann entweder steif oder weich (elastisch verformbar) ausgeführt sein.
Um einen steifen Rollenkäfigteil 2 zu erhalten, ist der Kolbenteil 3 gemäß den Figuren 3a und 4a im wesentlichen massiv ausgebildet. Der Rollenkäfigteil 2 ist so dimensioniert, daß die Steifheit nur eine vernachlässigbare Verformung des Rollenkäfigteils 2 erlaubt, was folglich bedeutet, daß die Größe der Lagerfläche 11 vergrößert werden kann und effizient ausgenutzt werden kann bedingt durch die Tatsache, daß eine Vertiefung in der Lagerflche 11 nicht erforderlich ist. Gemäß der oben genannten SE-B-456 517 ist eine Vertiefung in der Lagerfläche derart vorgesehen, daß Verformungen zugelassen werden können, ohne daß die Rolle von der mit der Rolle zusammenwirkenden Dichtungsfläche getrennt wird.
Eine andere Möglichkeit besteht darin, den Rollenkäfigteil 2 weich auszubilden, so daß es sich der Form und dem Durchmesser der Rollen 7 anpassen kann. Die Weichheit wird dadurch erreicht, daß der Rollenkäfigteil 2 dünn ausgebildet wird und der Bereich zwischen dem Rollenkäfigteil 2 und dem inneren Ende des Kolbenteils 3 durch mindestens zwei Stege 12, 13 gemäß Figur 4b gebildet wird. Ein Rollenkäfigkolben 1 mit solchen Stegen 12, 13 wird Stegkolben genannt. Die Stege 12, 13 übertragen die Last in Form von Druckkräften vom Kolbenteil 3 auf den Rollenkäfigteil 2. Der Rollenkäfigteil 2 ist in einem Abschnitt parallel zur axialen Richtung der Rolle 7 tangentialen Zugkräften ausgesetzt und ist somit um die Rolle 7 derart erweitert, daß sie sich dieser anpaßt. Es ist wichtig, daß die Befestigung der Stege 12, 13 an dem Rollenkäfigteil 2 derart ausgebildet ist, daß der Rollenkäfigteil 2 sich um die Rolle 7 erstreckt. Anderenfalls kann der Flächendruck zu klein werden, was zu einem Herauslecken von Druckmittel 10 zwischen der Rolle 7 und dem Rollenkäfig 2 führt.
Um ein hydrostatisches Gleichgewicht zu erzielen, ist ein geeignetes Muster von Druckmittellöchern und/oder Druckmittelnuten vorhanden. Eine vorteilhafte Ausführung gemäß Figur 2 erhält man, wenn eine oder mehrere, vorzugsweise zwei, ringförmige Nuten 14, 15 vorgesehen werden, von denen eine als Drainagenut 14 und die andere als Druckmittelnut 15 dient. Um das hydrostatische Gleichgewicht herzustellen, ist der Rollenkäfigkolben 1 mit einer durchgehenden Bohrung 16 versehen, durch welche die Lagerfläche 11 mit Druckmittelnut 10 versorgt wird. Die durchgehende Bohrung 16 mündet in einem Loch 17 in der Druckmittelnut 15.
Zwischen den Nuten 14, 15 ist eine ringförmige Dichtungsfläche 18 vorhanden, die mit der Rolle 7 zusammenwirkt. Innerhalb der Dichtungsfläche 18 entsteht eine unter Druck gesetzte Fläche, deren Größe etwa gleich dem Mittelwert aus der Fläche innerhalb der Drainagenut 14 und der Fläche innerhalb der Druckmittelnut 15 ist. Die unter Druck gesetzte Fläche dient als tragende hydraulische Lagerfläche, und ihre Größe ist so gewählt, daß die gewünschte hydrostatische Ausbalancierung der von dem Rollenkäfigkolben 1 auf die Rolle 7 ausgeübten radialen Druckkräfte erreicht wird.
Die radialen Druckkräfte, die auf den Rollenkäfigteil 2 wirken, werden hydraulisch ausgeglichen in einer Größe von mehr als 75 %, zweckmäßigerweise in einer Größe zwischen 85 und 95 %, das heißt, der mechanische Oberflächendruck wird durch einen hydraulischen Oberflächendruck ersetzt. Die große mechanische Lagerfläche, also die Lagerfläche 11, vermindert um die Nuten 14, 15 und das Loch 17, und die hydraulische Ausbalancierung bewirken, daß der mechanische Druck auf die Rollen 7 von der Lagerfläche 11 des Rollenkäfigteils 2 relativ klein ist.
In der Stegkolbenausführung kann die durchgehende Bohrung 16 in einem Steg oder in mehreren Stegen angeordnet werden oder beispielsweise über ein Rohr zwischen dem Kolbenteil 3 und dem Rollenkäfigteil 2. Druckmittel 10, beispielsweise in Form von Öl oder einer Mischung aus Wasser und Öl, in dem Zylinder hat über die Bohrung 16 freien Zugang durch den Rollenkäfigkolben 1 zu der ringförmigen Druckmittelnut 15 in der Lagerfläche 11 des Rollenkäfigteils 2, wodurch Druckmittel 10 der Lagerfläche 11 zugeführt wird. Das Druckmittel 10 wird über die Drainagenut 14 abgeleitet.
An seinem inneren Ende, welches in den Zylinder des Zylinderblocks ragt, ist der Rollenkäfigkolben 1 mit einer doppeltgekrümmten Fläche versehen, die ein Führungsteil für den Rollenkäfigkolben 1 bildet. Die doppeltgekrümmte Fläche kann beispielsweise in der gemäß Figur 3 gezeigten Weise mit Hilfe von zwei benachbarten Flanschen 19, 20 ausgebildet sein, die voneinander durch eine dazwischen liegende Kolbenringnut 21 getrennt sind. Die beiden Flansche 19, 20 haben einen größeren Durchmesser als der übrige Kolbenteil 3. Die Kolbenringnut ihrerseits hat einen kleineren Durchmesser als die Flansche 19, 20.
Um eine Winkelabweichung in der Größenordnung von einem Grad zwischen dem Zylinder 5 und dem Rollenkäfigkolben 1 zu ermöglichen, ist der Führungsteil des Rollenkäfigkolbens 1 kurz ausgeführt. Der Führungsteil bewirkt, daß der Rollenkäfigkolben 1 eine gewisse Winkelabweichung einnehmen kann, daß der Rollenkäfigkolben jedoch von der Zylinderbohrung geführt wird, wenn ein maximal zulässiger Winkel zwischen dem Rollenkäfigkolben 1 und der Zylinderbohrung erreicht ist. Der maximal zulässige Winkel kann in verschiedenen seitlichen Richtungen unterschiedlich sein.
Diejenigen Flächenbereiche der Flansche 19, 20, die zur Wand der Zylinderbohrung zeigen, bilden zusammen die doppeltgekrümmte Fläche. Ein Teil der doppeltgekrümmten Fläche bildet eine Kontaktfläche, die zweckmäßigerweise eine konvexe Rotationsfläche ist. In einem vertikalen Schnitt ist die Kontaktfläche im Falle der maximal zulässigen Winkelabweichung von einem ersten und einem zweiten Kontaktpunkt begrenzt. Der diarnetrale Abstand zwischen dem ersten und dem zweiten Kontaktpunkt an je einer Seite des Kolbenteils 3 im vertikalen Schnitt ist größer als der Durchmesser der Zylinderbohrung. Im normalen Betrieb bildet die Kontaktfläche nur einen einzigen Kontaktpurikt mit der Zylinderbohrung.
In der Kolbenringnut 21 ist ein Kolbenring in Form einer vollständig geschlossenen metallischen Dichtung 22 angeordnet, die an der Innenseite eine zweite Dichtung 23 haben kann. Die zweite Dichtung 23 kann beispielsweise aus einem O-Ring aus Gummi bestehen. Ein solcher Kolbenring wird genauer in der SE-B-451 087 beschrieben. Der Kolbenring kann vollständig geschlossen sein, da er einen so geringen Querschnitt im Verhältnis zu seiner äußeren Mantelfläche hat, daß keine großen gefährlichen Oberflächendrücke, die beispielsweise durch Temperaturunterschiede verursacht werden können, auftreten. Der Vorteil dieses Kolbenrings besteht darin, daß er eine abriebfeste Metalldichtung bildet, die fast vollständig dicht ist. Der Kolbenring läßt daher nur eine solche Menge an Druckmittel 10 durch, wie sie zur Schmierung der Zylinderbohrung benötigt wird.
Der Kolbenring kann auch außerhalb der doppeltgekrümmten Fläche angeordnet werden. Er wird dann zweckmäßigerweise in einem axialen Abstand in Richtung zum inneren Teil des Kolbenteils 3 angeordnet. In diesem Falle besteht die doppeltgekrümmte Fläche zweckmäßigerweise aus nur einem Flansch.
In freilaufender Betriebsweise können hydraulische Motoren mit einer Freilaufvorrichtung derart unter Druck gesetzt werden, daß die Kolben 1 am Boden der Zylinder 5 festgehalten werden, so daß der Motor entkuppelt ist. Es gibt auch Motoren, bei denen die Kolben in anderer Weise im Zylinder festgehalten werden, beispielsweise durch Magnete oder Federn. Bei diesen Ausführungen muß der Rollenkäfigteil 2 die Rollen 7 um mehr als 1800 umschlingen, damit die Rollen 7 in radialer Richtung in dem Rollenkäfigteil 2 festgehalten werden. Im Falle eines solchen Umschlingungswinkels muß der Rollenkäfigteil 2 teilbar ausgebildet sein, wie dies beispielsweise Figur 6 zeigt. Der Rollenkäfigteil 2 besteht hier aus zwei Teilen 24, 25, die mit Hilfe von Bolzen 26 miteinander verbunden werden können.
In hydraulischen Kolbenmotoren ohne Freilaufvorrichtungen kann der Umhüllungswinkel kleiner als 180º sein. Der Grund hierfür besteht darin, daß in diesem Falle die Rollen 7 nicht festgehalten zu werden brauchen, weil infolge des Betriebsdruckes des Druckmittels 10 die Rollen 7 ständig von den Rollenkäfigkolben 1 nach außen gegen die Nockenkurve 8 gepreßt werden.

Claims

1. Hydraulischer Kolbenmotor mit einem Gehäuse, mindestens einer Nockenscheibe mit einer inneren Nockenkurve (8), mindestens einem Zylinderblock (6) mit einer Anzahl von Zylindem (5) und in den Zylindern gleitenden Kolben, Rollenkäfigen mit hydrostatischen Lagern, Rollen (7), die zwischen der Nockenkurve (8) und dem Rollenkäfig laufen, welcher die Rolle mit einem Umhüllungswinkel umgibt, und Führungsgliedem für die Rollen, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollenkäfige und die Kolben als eine Einheit mit einem Rollenkäfigteil (2) und einem Kolbenteil (3), ausgebildet sind, welche Einheit als Rollenkäfigkolben (1) bezeichnet wird, und daß die Berührungfläche zwischen dem Kolbenteil und der Wand der zylindrischen Bohrung eine doppeltgekrümmte Fläche bildet, die derart mit dein Zylinderblock zusammenwirkt, daß eine Winkelbewegung zwischen dem Kolbenteil und der Zylinderbohrung in allen Richtungen möglich ist.

2. Hydraulischer Kolbenmotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Kolbenring (4) in einer Kolbenringnut (21) in oder außerhalb der doppeltgekrümmten Fläche des Kolbenteils angeordnet ist.

3. Hydraulischer Kolbenmotor nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolbenring vollständig geschlossen ist.

4. Hydraulischer Kolbenmotor nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolbenring aus Metall besteht.

5. Hydraulischer Kolbenmotor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in den hydraulischen Lagern die auf die Rollen wirkenden mechanischen Druckkräfte zumindestens zu 70 % ausbalanciert sind.

6. Hydraulischer Kolbenmotor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurchgekennzeichnet, daß der Rollenkäfigteil über ein oder mehrere durchgehende Löcher (16) im Rollenkäfigkolben mit einem Druckmittel (10) im Zylinder (5) in Verbindung stebt und Schmiermittel durch diesem Weg erhält.

7. Hydraulischer Kolbenmotor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine mit der Rolle zusammenwirkende Dichtungsfläche (18) in dem Rollenkäfigteil (2) angeordnet ist.

8. Hydraulischer Kolbenmotor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Rollenkäfigteil (2) durch eine mit Ausnahme des durchgehenden Loches (16) massive Konstruktion des Kolbenteils (3) mechanisch steif gemacht ist.

9. Hydraulischer Kolbenmotor nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Rollenkäfigteil (2) mechanisch weich gemacht ist durch Ausbildung des Rollenkäfigkolbens mit mindestens zwei Stegen (12, 13) zwischen dem Rollenkäfigteil und dem inneren Teil des Kolbenteils.

10. Hydraulischer Kolbenmotor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß für den Fall, daß der hydraulischer Kolbenmotor eine Freilaufvorrichtung hat, der Umhüllungswinkel größer als 180 Grad ist.