EP1526279A1 - Axial piston engine comprising a return device - Google Patents
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- EP1526279A1 EP1526279A1 EP05001424A EP05001424A EP1526279A1 EP 1526279 A1 EP1526279 A1 EP 1526279A1 EP 05001424 A EP05001424 A EP 05001424A EP 05001424 A EP05001424 A EP 05001424A EP 1526279 A1 EP1526279 A1 EP 1526279A1
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- axial piston
- cylinder drum
- piston machine
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- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01B—MACHINES OR ENGINES, IN GENERAL OR OF POSITIVE-DISPLACEMENT TYPE, e.g. STEAM ENGINES
- F01B3/00—Reciprocating-piston machines or engines with cylinder axes coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis
- F01B3/0032—Reciprocating-piston machines or engines with cylinder axes coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis having rotary cylinder block
- F01B3/0041—Arrangements for pressing the cylinder barrel against the valve plate, e.g. fluid pressure
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- F01B3/00—Reciprocating-piston machines or engines with cylinder axes coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
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- F04B1/124—Pistons
- F04B1/126—Piston shoe retaining means
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- F04B1/30—Control of machines or pumps with rotary cylinder blocks
- F04B1/32—Control of machines or pumps with rotary cylinder blocks by varying the relative positions of a swash plate and a cylinder block
- F04B1/324—Control of machines or pumps with rotary cylinder blocks by varying the relative positions of a swash plate and a cylinder block by changing the inclination of the swash plate
Definitions
- the invention relates to an axial piston machine according to the preamble of claim 1, 5 or 6.
- an axial piston machine with adjustable Throughput volume In an axial piston machine with one around a Swivel axis pivoting swivel disk is an axial piston machine with adjustable Throughput volume.
- the latter can be by a Adjust so-called adjustment, with the Swivel plate swiveling and in the respectively desired Swivel position is detected.
- This can be about an adjusting act, with the Swivel disk only between its pivot end positions, i.e. between the minimum and the maximum volume setting, is adjustable, or it can be a Adjusting act with which the swash plate also in intermediate positions between the Pivoting end positions adjustable and lockable, the delivery volume being e.g. is infinitely adjustable.
- An axial piston machine according to the preamble of Claim 5 or 6 is in DE 198 00 631 A1 described.
- the axial piston machine has the axial piston on a retraction device, on which the sliding blocks in the retraction movement of Support the piston.
- the axial piston machine a formed by at least one support member Retaining device, which the retraction device axially supports to protect them from overloading.
- the support part is on the housing in the region of the pivot axis of the Swivel disk at least on the side of the axial piston machine arranged on which the pistons perform a suction stroke, the support part being one of the Retraction device spaced stop forms.
- the invention is based on the object, an axial. Piston engine in the preamble of claim 1 or 5 specified type while ensuring a simple To stabilize construction.
- both embodiments are advantageous for several reasons.
- the attacks or the shoulder in Realize simple construction because they are connected to a single Support part are arranged and therefore easy, fast and easy manufactured inexpensively and by the mounting of the support part can be mounted.
- the draws inventive design by a large Attachment stability since the support member in a simple manner and a large area on the wall of the housing interior can be supported. This proves the sleeve-shaped Form of the support member therefore advantageous because the support member are positively supported on the housing can and therefore a simple and stable support is reachable. This is especially true for an axial slidably mounted support member, what further down will be described in more detail.
- the invention is based on the further object, a Axial piston machine in the preamble of claim 6 specified type so that the Distance situation between the retraction device and the Support member is improved.
- the support member is axially displaceable and supported by the Cylinder drum so acted upon against a return element, that the distance between the support member and the Retracting device with increasing admission by the cylinder drum gets smaller. This takes place at Peak loads of the axial piston one Desirable reduction of the distance between the Retraction device and the restraint device, wherein this reduction is due to the fact that the cylinder drum also during the suction stroke the piston tends to move away from to lift off a control disc. This lift-off movement is a consequence of a peak or overload of the Axial piston.
- the lifting movement of Cylinder drum leads in the inventive Design for a reduction of the distance between the support member and the retraction device, so that in the Existing peak load or overload due to reduced distance effective support of the Retraction device takes place.
- inventive Design is thus a means exist that it allows, in case of peak or overload of the Axial piston machine, the distance between the support member and reduce the retraction device, causing the Support the retraction device rather effective and thus is improved.
- the above-described axial distance between the support member and the retraction device may e.g. about 1 mm. At too small a distance there is a risk that the Retraction device and the support member together in Contact advised and the retraction device on the support part grinds before overloading the retraction device takes place. If the distance is too large, there is the Danger that the retraction device overloaded and damaged, e.g. is bent before the extra Support can be done on the support part.
- Another aspect of the axial piston machine according to the invention is to be seen in that the support member without a Shoulder surface for the retraction device and without Stops for the swash plate until the Cylinder drum extends and a sliding distance from the Cylinder drum has.
- this is Support for the cylinder drum as an abutment effective.
- This abutment may have other axial abutment for the Replace cylinder drum or as an additional abutment to be available.
- the function of an abutment for the Cylinder drum is also satisfied when the support member is mounted axially displaceable. In such an embodiment though the abutment function is indeed reduced and limited to the force of the return element, however also this restoring force an abutment force.
- the support member according to the invention can be very advantageous educate it that at the same time as a stop part for the swashplate and as a safety backing for the Retraction device is used.
- This can be a simple and stable design as a sleeve-shaped component to reach.
- the axial piston machine 1 shown by way of example has a closed housing 2 on with a cup-shaped Housing part 3, the housing interior 4 by a so-called connector 5 is releasably closed, the in Meaning of a lid on the free edge of the housing part. 3 bolted by hinted screws 6 is.
- a drive shaft 7 is rotatably mounted, which the bottom wall 3a of the cup-shaped housing 3 in one Bearing hole 8 at least partially interspersed and by Rolling 9, 11 directly or indirectly at the Bottom wall 3a of the pot-shaped housing 3 and on Connecting part 5 is freely rotatably mounted.
- a control disc thirteenth At the Inside the connecting part 5 is a control disc thirteenth with approximately parallel to the axis of rotation 7a of the drive shaft.
- Control channels 14 a, 14 b arranged, each with a Feed line 15 and a discharge line 16 in Connecting part 5 are connected.
- On the inside of the Control disk 13 is located on a cylinder drum 17, which with a coaxial longitudinal hole 18 is seated on the drive shaft 7 and thus rotatably by a multi-tooth clutch 19 connected in the present embodiment only in one of the control disk 13 remote end region the cylinder drum 17 and a radial adjacent longitudinal region of the drive shaft 7 is arranged.
- cylinder drum 17 In the cylinder drum 17 are distributed on the circumference several extending approximately axially parallel Plunger holes 21 arranged at their the Control channels 14a, 14b facing ends by tapered Supply and discharge channels with the control channels 14a or 14b are connected and at the control disk thirteenth side facing away from the cylinder drum 17.
- piston bores 21 In the piston bores 21 are piston 23 axially back and forth slidably mounted, with their control disk 13th facing ends working chambers 24 in the piston bores 21 limit and with their the control disk 13 remote head ends of the cylinder drum 17th protrude and by means of support joints 25, in particular Ball joints, in an oblique transverse plane a swash plate 26 are axially supported.
- the Swashplate 26 is for enlargement or reduction of the variable throughput volume around one at right angles to the axis of rotation 7a extending pivot axis 27th pivotally mounted and by a preferably in Housing interior 4 arranged adjustment 28th adjustable and in the respectively adjusted position ascertainable.
- the swash plate 26 has at its the Cylinder drum 17 side facing an inclined surface 26a on, on which the piston 23 by means of sliding shoes 29 supported by the support joints 25 with the preferably spherical head ends of the piston 23rd All sides are pivotally connected.
- the thus formed pivot bearing 30 of the swash plate 26 is a so-called saddle bearing or plug bearing, which by a Inserting the swash plate 26 from the housing opening is mountable and in the present embodiment through a concave bearing surface facing the bottom wall 3a 30a on the swash plate 26 and one on the bottom wall 3a supported matching convex bearing surface 30b is formed, which extend approximately over an angle of about 180 °.
- the swash plate 26 is thus in the direction of the Housing opening from the pivot bearing 30 can be removed or lifted.
- the bottom-side bearing surface 30 b can at a or a plurality of bearing parts 30 c are formed or those facing at least one of the bottom wall 3a Plug-in pin 30d in a plug-in hole 3b in the bottom wall 3a plugged in and thus in the transverse direction and in the direction is positioned on the bottom wall 3a or are.
- the preferably just extending Retraction disk 34 is with a ball-zone-shaped concave bearing surface 37 at a corresponding ball-shaped convex bearing surface 38 on a Support ring 39 axially supported, with a bearing hole 41st is axially displaceably mounted on the drive shaft 7 and is supported in the direction of the cylinder drum 17.
- a second Multi-tooth clutch 19a rotationally fixed to the drive shaft. 7 connected, the teeth on the drive shaft 7 together provided for both multi-tooth clutches 19, 19a and can be correspondingly long.
- a common axially effective spring 42 generates the z. B. between a support ring 43 and the cylinder drum 17th can be arranged and this against the control disk 13th suppressed.
- the trained as a spiral spring compression spring 42nd can be arranged distributed through the circumference of the drive shaft 7 Pressure pins 43 a against the support ring 39 to be effective, the in feedthrough holes of the cylinder drum 17 axially are slidably mounted and from the support ring 43 to extend to the support ring 39.
- the swash plate 26 is a stop 44 or two Stops 44a, 44b at one for both attacks common housing-fixed support member 45 disposed on the the housing wall 4 surrounding housing wall is supported and held.
- the support member 45 by a ring or a sleeve 45a formed on the inner circumferential surface 3c of the peripheral wall 3d of the housing 3 abuts and axially is positioned.
- a radial end face the sleeve 45a engage behind spring ring 46, the in an inner ring groove in the inner circumferential surface 3c sits.
- the support member 45th In Direction of the swash plate 26 is the support member 45th by a designated 47 in its entirety Positioning device kept, the further down will be described in more detail.
- the stops 44a, 44b are by oblique stop surfaces 48, 49 on the swivel plate 26 facing end face formed of the support member 45 whose slope so to the Swivel plate 26 is adapted that its inclined surface 26 a in the minimum and maximum pivot position flat at the respective inclined stop surface 48, 49th is applied.
- a flat system provided, whereby the surface pressure is reduced.
- the enclosed by the stop surfaces 48, 49 blunt Angle W is about 180 ° minus an existing one minimum swing angle and minus the swing angle of the Swivel plate 26 between the Schwenkenddianen.
- the adjusting device 28 is in the present Embodiment by a in the bottom wall 3a axially parallel arranged hydraulic cylinder with a Piston 28a formed in an approximately paraxial Piston bore 28b is slidably mounted back and forth and with an actuator such as a piston rod 28c on the Outside of the swash plate 26 attacks.
- the cylinder is z. B. with respect to the axis of rotation 7 a on the side of Axialkolbenmaschine 1 arranged, with respect to the radial offset v of the pivot axis 27 of the axis of rotation 7a is offset to the opposite side, see Offset dimension v2.
- the piston rod 28c is articulated by a support joint 25 connected to the piston 28a.
- a ball joint connection here provided with a ball head, z. B. on the piston rod 28c, and an undercut ball socket, z. On the Piston 28a.
- the hydraulic cylinder be designed so that the provision of Swivel plate 26 in its maximum Schwenkendwolf active by the piston 28a or the piston rod 28c can be done in this case with the swash plate 26 can be connected so that they have a tensile force can exercise these.
- At least one of the two stops 44a, 44b at Support member 45 can be arranged on the housing 2, requires it on the support member 45 only one stop, especially for the minimum swivel end position.
- a the Swivel disk 26 in its maximum pivot end position limiting stop differently, eg. B. by the inner surface the bottom wall 3a, be formed against which the Pivoting disc abuts.
- the relevant stop on the support member 45, here the stop 44b omitted.
- the piston 28a a preferably coaxial, to the spherical Bearing surface of the ball joint connection extending channel 28f, which extends in the piston rod 28c up to its preferably widened free end face in particular in the area of a canal extension opens. This can the signal pressure in the bearing joint of the ball joint and continue the contact surface of the piston rod 28c and each generate a pressure relief.
- the Retraction device 33 In order to function during operation of the piston engine 1 increased tensile forces on the piston 23 overload the Retraction device 33 to prevent, is the Retraction device 33, a retaining device 51st associated with the retraction device 33 in a for Cylinder drum 17 directed towards rear gap a and supports high load or overload.
- the distance a is sized so that the retraction device 33rd against at least one stop 52 of the Restraint 51 abuts and is axially supported, before the retraction device 33 via their Elastic limit is claimed. This is ensures that in normal functional operation between the retraction device 33 and the retaining device 51st the small distance a of e.g.
- a stop 52 is sufficient, the is arranged on the side of the axial piston machine 1, on which the Kolbenzug devis occur. It can the Stop 52 be arranged so that it at one in Partial positions adjustable swivel plate 26 in the respective pivot position or at only in the Schwenkend einen pivotable swivel plate 26 in the Schwenkendwolfen the distance a from the retraction device 33 has.
- the retaining device 51 has with respect to the central or rotational axis 7a preferably on each side has a stop 52, i. two each other oppositely arranged stops 52, on, so that even with a function reversal (Pump operation / engine operation) the restraint 51 is effective.
- the Retaining device 51 is arranged on the support member 45 and by one or two oppositely arranged inner support shoulders 53 formed, whose the Swivel plate 26 facing surfaces shaped and are positioned so that they in the Schwenkendwolfen the Distance a from the retraction device 31, here of the Retraction plate 34, have.
- the Support shoulders 53 flat shoulder surfaces 53a, 53b, which, seen in the longitudinal direction of the pivot axis 27, itself parallel to the opposite flat end face of Retracting disc 34 extend in the Schwenkendwolfen and the distance a thereof.
- the Retraction device 33 If the Retraction device 33 is heavily loaded or overloaded, can it yield harmlessly in the area of the distance a, where it at the shoulder surfaces 53 a, 53 b at planar System and low surface pressure is effectively supported.
- the shoulders 53 are by protruding inwardly from the sleeve 45a Material approaches formed, which are diametrically opposed opposite, arranged crescent-shaped, as it Fig. 3 shows.
- the obtuse angle W1 that the Include shoulder surfaces 53a, 53b corresponds to the Angle W. Since the crescent-shaped material approaches across extend to the pivot axis 27 are each other opposite each two shoulders 53 with Shoulder surfaces 53a, 53b for the minimum and for the maximum swivel end position available.
- the support member 45 may according to FIG. 5 supporting base part a second retaining device 61, which with at least one support shoulder 62, the cylinder drum 17th axially overlaps at least on the side on which the Piston 23 perform a Sanghub, and a small Distance b of the cylinder drum 17, which in the Normal operation is a sliding friction between the Cylinder drum 17 and the support shoulder 62 avoids.
- the Supporting shoulder 62 can directly on the support member 45 and at the Sleeve 45a may be arranged or by a support ring 63rd be formed between the sleeve 45 a and the Spring ring 46 is suitably inserted, and the sleeve wall projecting radially inwards, wherein it has a z. B.
- remote End face portion 17 a of the cylinder drum 17 overlaps with the distance b. Due to the distance b of z. B. also about 0.4 mm to about 1 mm is normal Functional operation a frictionless rotation of the cylinder drum 17 next to the support shoulder 62 guaranteed. If the cylinder drum 17 in the occurrence of already described larger Kolbenzug practitionern of the Control disc 13 lifts, it is from the second Retaining device 61 retained so that they maximum only to lift the distance b. If the support disk 17 against the formed by the support shoulder 62 Stop 64 abuts, although there is friction between the Retainer 61 and the cylinder drum 17, however this functional status is only temporary or temporary present during the high load.
- the support shoulder 62 or the Support ring 63 is on the cylinder drum 17th facing side preferably with a solid material coated.
- the support member 45 and the sleeve 45a axially displaceable and held non-rotatably in the circumferential direction.
- This is a Axial guide 65 between the peripheral wall 3d of the housing. 2 and the support member 45 provided by a paraxial guide pin 66 is formed, which in a Guide recess 67 engages with movement play.
- the Guide pin 66 may be formed by a cylinder 67 be corresponding to a guide groove 67a Cross-sectional shape in the inner circumferential surface 3c of Peripheral wall 3d and in a guide groove 67b corresponding Cross-sectional shape in the outer circumferential surface of the sleeve 45a sitting.
- These embodiments each also form a positive locking effective rotation lock for the sleeve 45a in Housing 2.
- Figs. 1, 2 and 5 is a single Positioning device 47 in a circumferential direction rotated by 90 ° position represented by a Partial section of the section line S is illustrated.
- the Reality is one or in particular two by 90 ° twisted arranged positioning 47 provided resulting from the presence of two diametrically opposed ones oppositely arranged guide grooves 67b in the Sleeve 45a in Fig. 3 can be seen.
- the guide grooves 67a in the peripheral wall 3d can for the purpose of Facilitating the assembly up to the cultivation area 3e of the Peripheral wall 3d be extended expiring, resulting from the Subsections in Fig. 1, 2 and 5 can be seen.
- the Guide grooves 67b in the sleeve 45a can be used for oblique, the swivel plate 26 facing end face expiring be extended, which also from the sections in Fig. 1, 2 and 5 can be seen.
- the Length of the guide pin 66 and the positions of the axial opposite end surfaces 67c, 67d of Guide grooves 67 a, 67 b are positioned so that between the guide groove 67b toward the Cylinder drum 17 limiting end surface 67 d and the Cylinder drum 17 facing end surface 66 a of Guide pin 66 in the normal operating position of Sleeve 45 a, in which they directly or indirectly on Spring ring 46 is applied, a distance c is present.
- the Distance c is in particular equal to or greater than that Distance b and preferably equal to or greater than that Sum of the distances b and a.
- the sleeve 45 a is biased against the spring ring 46, the immediate (FIG. 2) or indirect (FIG. 5) abutment of the sleeve 45a on Ensures spring ring 46.
- the spring 66 can in as a sleeve trained pin 66 may be arranged and preferably be formed by a spiral spring. She is against the the spring ring 46 adjacent end surface 67 d of the guide groove 67b biased.
- no stops 44a, 44b for limiting the Pivoting movement of the swash plate 26 is provided.
- the oblique shoulder surfaces 53a, 53b with respect to the oblique face of the support member 45 is not axially offset, as in the embodiment according to Fig. 2 to 4 is the case.
- the Holding part 45 of the conceivable second restraint device 61 independent component, the housing on the second is arranged and held, as shown in FIG. 2.
- the holding part 45 only as a carrier for the second restraint 61st form, with stops to limit the Swinging movement and a retraction device other, from Holding part 45 independent construction methods be provided can.
- the holding part 45 held axially immovably on the housing 2 or axially slidably guided on the housing 2.
- the lifting cylinder drum 17 a fixed axial stop.
- the second case arises at Lifting the cylinder drum 17 an axially elastic yielding stop.
- FIG. 1 another, between the cylinder drum 17 and the drive shaft. 7 effective retaining device 71 may be provided, the indirectly between the drive shaft 7 and the Cylinder drum 17 is effective and lifting the Cylinder drum 17 counteracts.
- This further Retaining device 71 is characterized by an axially effective Disc spring 72 formed axially on the drive shaft. 7 or an attachment of the same is supported and a Spring ring 73 overlaps, in an inner annular groove of the Cylinder drum 17 is seated.
- the dimensions of the associated Parts are sized so that in the on the control disk 13th adjacent functional position of the cylinder drum 17 the Belleville spring 72 indirectly via the spring ring 73 the Cylinder drum 17 biases against the control disk 13 or limited.
- the plate spring 72 in Direction of the swash plate 26 elastically bent become.
- This restoring force is so large that at high Kolbensaug practitionern or related overloads the cylinder drum 17 axially from the control disk 13th can take off. If the lift-off movement is dimension b exceeds the support member 45 in the direction of the Slanted surface 26a shifted, and the prescribed Distance a is reduced.
- the axial force of at least a spring 68 is preferably sized smaller than the Axial force of the plate spring 72.
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Abstract
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Axialkolbenmaschine
nach dem Oberbegriff des Anspruches 1, 5 oder 6.The invention relates to an axial piston machine
according to the preamble of
Bei einer Axialkolbenmaschine mit einer um eine Schwenkachse schwenkbare Schwenkscheibe handelt es sich um eine Axialkolbenmaschine mit verstellbarem Durchsatzvolumen. Letzteres läßt sich durch eine sogenannte Verstellvorrichtung verstellen, mit der die Schwenkscheibe schwenkbar und in der jeweils gewünschten Schwenkposition feststellbar ist. Hierbei kann es sich um eine Verstellvorrichtung handeln, mit der die Schwenkscheibe nur zwischen ihren Schwenkendstellungen, d.h. zwischen der minimalen und der maximalen Volumeneinstellung, verstellbar ist, oder es kann sich um eine Verstellvorrichtung handeln, mit der die Schwenkscheibe auch in Zwischenstellungen zwischen den Schwenkendstellungen verstellbar und feststellbar ist, wobei das Fördervolumen z.B. stufenlos einstellbar ist.In an axial piston machine with one around a Swivel axis pivoting swivel disk is an axial piston machine with adjustable Throughput volume. The latter can be by a Adjust so-called adjustment, with the Swivel plate swiveling and in the respectively desired Swivel position is detected. This can be about an adjusting act, with the Swivel disk only between its pivot end positions, i.e. between the minimum and the maximum volume setting, is adjustable, or it can be a Adjusting act with which the swash plate also in intermediate positions between the Pivoting end positions adjustable and lockable, the delivery volume being e.g. is infinitely adjustable.
Insbesondere bei einer solchen Axialkolbenmaschine, bei der nur das minimale und das maximale Fördervolumen einstellbar sind, bedarf es beträchtlicher Feststellkräfte, um die Schwenkscheibe in ihrer Schwenkposition festzustellen. Diese Feststellkräfte können zwar durch ein mit der Schwenkscheibe verbundenes Verstellelement aufgebracht werden, jedoch bedarf es hierzu einer sehr stabilen Ausgestaltung des Verstellelements. Um die Bauweise zu vereinfachen, ist es bereits vorgeschlagen worden, insbesondere bei Schwenkscheiben mit einer Schwenklagerung in Form einer Schwenkwiege mechanische Anschläge zur Begrenzung der minimalen und maximalen Schwenkendposition vorzusehen. Bei einer solchen Schwenkbegrenzung ist die Verstellvorrichtung in den Schwenkendpositionen wenigstens entlastet.In particular, in such an axial piston machine, at the only the minimum and the maximum delivery volume are adjustable, it requires considerable Locking forces to the swivel plate in her Determine swivel position. These locking forces can indeed by a connected to the swash plate Adjustment be applied, but it requires this a very stable design of the adjustment. To simplify the construction, it is already has been proposed, especially with swash plates with a pivot bearing in the form of a pivoting cradle mechanical stops to limit the minimum and provide maximum Schwenkendposition. In such a Schwenkbegrenzung is the adjustment in the Pan end positions at least relieved.
Eine Axialkolbenmaschine nach dem Oberbegriff des
Anspruchs 5 oder 6 ist in der DE 198 00 631 A1
beschrieben. Bei dieser vorbekannten Ausgestaltung weist
die Axialkolbenmaschine eine Rückzugvorrichtung auf, an
welcher sich die Gleitschuhe bei der Rückzugbewegung der
Kolben abstützen. Außerdem weist die Axialkolbenmaschine
eine durch wenigstens ein Stützteil gebildete
Rückhaltevorrichtung auf, die die Rückzugvorrichtung axial
stützt, um sie vor Überlastung zu schützen. Das Stützteil
ist am Gehäuse und zwar im Bereich der Schwenkachse der
Schwenkscheibe zumindest auf der Seite der Axialkolbenmaschine
angeordnet, auf der die Kolben einen Saughub ausführen,
wobei das Stützteil einen von der
Rückzugvorrichtung beabstandeten Anschlag bildet. Aufgrund
des axialen Abstands des Anschlags bzw. Stützteils von der
Rückzugvorrichtung ist gewährleistet, daß im Normalbetrieb
keine Berührung zwischen dem Stützteil und der
Rückzugvorrichtung besteht. Erst dann, wenn die
Rückzugvorrichtung überlastet wird und innerhalb ihrer
Elastizitätsgrenze axial nachgibt, gerät sie in Abstützungskontakt
mit dem Stützteil, wobei sie axial wirksam
gestützt wird und über die Elastizitätsgrenze hinausgehende
Überlastungen und Beschädigungen der
Rückzugvorrichtung vermieden sind. Die Anordnung des
Stützteils im Bereich der Schwenkachse ermöglicht es dem
Stützteil, in allen Schwenkstellungen der Schwenkscheibe
mit dieser in einer günstigen Kontakt- und Abstützungsposition
zu stehen. Die Rückhaltevorrichtung eignet sich
somit für Axialkolbenmaschinen veränderlichen oder
unveränderlichen Durchsatzvolumens.An axial piston machine according to the preamble of
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Axial-.
kolbenmaschine der im Oberbegriff des Anspruchs 1 oder 5
angegebenen Art bei Gewährleistung einer einfachen
Bauweise zu stabilisieren.The invention is based on the object, an axial.
Piston engine in the preamble of
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 oder
5 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind
in den zugehörigen Unteransprüchen beschrieben. This object is achieved by the features of
Bei der erfindungsgemäßen Ausgestaltung nach Anspruch 1 sind die Anschläge an dem hülsenförmigen Stützteil angeordnet, das an der Wandung des Gehäuseinnenraums abgestützt ist.In the embodiment according to the invention according to claim 1 are the stops on the sleeve-shaped support member arranged on the wall of the housing interior is supported.
Bei der erfindungsgemäßen Ausgestaltung nach Anspruch 5
ist die Schulter an dem hülsenförmigen Stützteil
angeordnet, das an der Wandung des Gehäuseinnenraums
abgestützt ist.In the embodiment according to the invention according to
Beide Ausgestaltung sind aus mehreren Gründen vorteilhaft. Zum einen lassen sich die Anschläge bzw. die Schulter in einfacher Bauweise realisieren, weil sie an einem einzigen Stützteil angeordnet sind und deshalb einfach, schnell und preiswert hergestellt und durch die Montage des Stützteils montiert werden können. Außerdem zeichnet sich die erfindungsgemäße Ausgestaltung durch eine große Anbaustabilität aus, da das Stützteil in einfacher Weise und großflächig an der Wandung des Gehäuseinnenraums abgestützt werden kann. Hierbei erweist sich die hülsenförmige Form des Stützteils deshalb als vorteilhaft, weil das Stützteil formschlüssig am Gehäuse abgestützt werden kann und deshalb eine einfache und stabile Abstützung erreichbar ist. Dies gilt insbesondere für ein axial verschiebbar gelagertes Stützteil, was weiter unten noch näher beschrieben wird.Both embodiments are advantageous for several reasons. On the one hand, the attacks or the shoulder in Realize simple construction, because they are connected to a single Support part are arranged and therefore easy, fast and easy manufactured inexpensively and by the mounting of the support part can be mounted. In addition, the draws inventive design by a large Attachment stability, since the support member in a simple manner and a large area on the wall of the housing interior can be supported. This proves the sleeve-shaped Form of the support member therefore advantageous because the support member are positively supported on the housing can and therefore a simple and stable support is reachable. This is especially true for an axial slidably mounted support member, what further down will be described in more detail.
Der Erfindung liegt im weiteren die Aufgabe zugrunde, eine
Axialkolbenmaschine der im Oberbegriff des Anspruchs 6
angegebenen Art so auszugestalten, daß die
Abstandsituation zwischen der Rückzugvorrichtung und dem
Stützteil verbessert wird.The invention is based on the further object, a
Axial piston machine in the preamble of
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 6
gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in
zugehörigen Unteransprüchen beschrieben.This object is achieved by the features of
Bei der erfindungsgemäßen Ausgestaltung nach Anspruch 6
ist das Stützteil axial verschiebbar gelagert und von der
Zylindertrommel gegen ein Rückstellelement so beaufschlagbar,
daß der Abstand zwischen dem Stützteil und der
Rückzugeinrichtung mit zunehmender Beaufschlagung durch
die Zylindertrommel kleiner wird. Hierdurch erfolgt bei
Spitzenbelastungen der Axialkolbenmaschine eine
wünschenswerte Verringerung des Abstands zwischen der
Rückzugvorrichtung und der Rückhaltevorrichtung, wobei
diese Verringerung darauf beruht, daß die Zylindertrommel
ebenfalls beim Saughub der Kolben dazu neigt, sich von
einer Steuerscheibe abzuheben. Diese Abhebebewegung ist
eine Folge einer Spitzen- bzw. Überlastung der
Axialkolbenmaschine. Die Abhebebewegung der
Zylindertrommel führt bei der erfindungsgemäßen
Ausgestaltung zu einer Verringerung des Abstands zwischen
dem Stützteil und der Rückzugvorrichtung, so daß bei der
vorhandenen Spitzenbelastung bzw. Überlastung aufgrund des
verringerten Abstands eine wirksame Abstützung der
Rückzugvorrichtung erfolgt. Bei der erfindungsgemäßen
Ausgestaltung ist somit ein Mittel vorhanden, daß es
ermöglicht, bei einer Spitzen- oder Überlastung der
Axialkolbenmaschine den Abstand zwischen dem Stützteil und
der Rückzugvorrichtung zu verringern, wodurch die
Abstützung der Rückzugvorrichtung eher wirksam und somit
verbessert wird.In the embodiment according to the invention according to
Der vorbeschriebene axiale Abstand zwischen dem Stützteil und der Rückzugvorrichtung kann z.B. etwa 1 mm betragen. Bei einem zu geringen Abstand besteht die Gefahr, daß die Rückzugvorrichtung und das Stützteil miteinander in Kontakt geraten und die Rückzugvorrichtung am Stützteil schleift, bevor eine Überlastung der Rückzugeinrichtung stattfindet. Wenn der Abstand zu groß ist, besteht die Gefahr, daß die Rückzugvorrichtung überlastet und beschädigt, z.B. verbogen wird, bevor die zusätzliche Abstützung am Stützteil erfolgen kann.The above-described axial distance between the support member and the retraction device may e.g. about 1 mm. At too small a distance there is a risk that the Retraction device and the support member together in Contact advised and the retraction device on the support part grinds before overloading the retraction device takes place. If the distance is too large, there is the Danger that the retraction device overloaded and damaged, e.g. is bent before the extra Support can be done on the support part.
Ein anderer Aspekt der erfindungsgemäßen Axialkolbenmaschine ist darin zu sehen, daß das Stützteil ohne eine Schulterfläche für die Rückzugvorrichtung und ohne Anschläge für die Schwenkscheibe sich bis zur Zylindertrommel erstreckt und einen Gleitabstand von der Zylindertrommel aufweist. Bei dieser Ausgestaltung ist das Stützteil für die Zylindertrommel als Widerlager wirksam. Dieses Widerlager kann andere axiale Widerlager für die Zylindertrommel ersetzen oder als zusätzliches Widerlager vorhanden sein. Die Funktion eines Widerlagers für die Zylindertrommel wird auch dann erfüllt, wenn das Stützteil axial verschiebbar gelagert ist. Bei einer solchen Ausgestaltung ist die Widerlagerfunktion zwar verringert und auf die Kraft des Rückstellelements beschränkt, jedoch ist auch diese Rückstellkraft eine Widerlagerkraft.Another aspect of the axial piston machine according to the invention is to be seen in that the support member without a Shoulder surface for the retraction device and without Stops for the swash plate until the Cylinder drum extends and a sliding distance from the Cylinder drum has. In this embodiment, this is Support for the cylinder drum as an abutment effective. This abutment may have other axial abutment for the Replace cylinder drum or as an additional abutment to be available. The function of an abutment for the Cylinder drum is also satisfied when the support member is mounted axially displaceable. In such an embodiment though the abutment function is indeed reduced and limited to the force of the return element, however also this restoring force an abutment force.
Das erfindungsgemäße Stützteil läßt sich sehr vorteilhaft dadurch weiterbilden, daß es zugleich als Anschlagteil für die Schwenkscheibe und als Sicherheits-Rückhalt für die Rückzugvorrichtung dient. Hierbei läßt sich eine einfache und stabile Ausgestaltung als hülsenförmiges Bauteil erreichen.The support member according to the invention can be very advantageous educate it that at the same time as a stop part for the swashplate and as a safety backing for the Retraction device is used. This can be a simple and stable design as a sleeve-shaped component to reach.
In weiteren Unteransprüchen sind Merkmale enthalten, die bei Gewährleistung einer stabilen Bauweise eine einfache und kostengünstige Herstellung sowie Montage bzw. Demontage ermöglichen.In further subclaims features are included which while ensuring a stable construction a simple and cost-effective production and assembly or Disassembly possible.
Nachfolgend werden die Erfindung und weitere durch sie erzielbare Vorteile anhand von vorteilhaften Ausgestaltungen von Ausführungsbeispielen und Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
- Fig. 1
- eine erfindungsgemäße Axialkolbenmaschine im axialen Schnitt;
- Fig. 2
- die in der Fig. 1 mit X gekennzeichnete Einzelheit in vergrößerter Darstellung;
- Fig. 3
- ein Stützteil in Form einer Hülse der Axialkolbenmaschine in der Stirnansicht von links;
- Fig. 4
- das Stützteil im axialen Schnitt; und
- Fig. 5
- die Einzelheit X in abgewandelter Ausgestaltung.
- Fig. 1
- an axial piston according to the invention in axial section;
- Fig. 2
- the detail marked with X in Figure 1 in an enlarged view.
- Fig. 3
- a support member in the form of a sleeve of the axial piston machine in the front view from the left;
- Fig. 4
- the support member in axial section; and
- Fig. 5
- the detail X in a modified embodiment.
Die beispielhaft dargestellte Axialkolbenmaschine 1 weist
ein geschlossenes Gehäuse 2 auf mit einem topfförmigen
Gehäuseteil 3, dessen Gehäuseinnenraum 4 durch ein
sogenanntes Anschlußteil 5 lösbar verschlossen ist, das im
Sinne eines Deckels am freien Rand des Gehäuseteils 3
durch andeutungsweise dargestellte Schrauben 6 verschraubt
ist. Im Gehäuse 2 ist eine Triebwelle 7 drehbar gelagert,
die die Bodenwand 3a des topfförmigen Gehäuses 3 in einem
Lagerloch 8 wenigstens teilweise durchsetzt und durch
Wälzlager 9, 11 mittelbar oder unmittelbar an der
Bodenwand 3a des topfförmigen Gehäuses 3 und am
Anschlußteil 5 frei drehbar gelagert ist. An der
Innenseite des Anschlußteils 5 ist eine Steuerscheibe 13
mit etwa parallel zur Drehachse 7a der Triebwelle 7
einander diametral gegenüberliegend verlaufenden
Steuerkanälen 14a, 14b angeordnet, die jeweils mit einer
Zuführungsleitung 15 und einer Abführungsleitung 16 im
Anschlußteil 5 verbunden sind. An der Innenseite der
Steuerscheibe 13 liegt eine Zylindertrommel 17 an, die mit
einem koaxialen Längsloch 18 auf der Triebwelle 7 sitzt
und damit durch eine Vielzahnkupplung 19 drehfest
verbunden ist, die beim vorliegenden Ausführungsbeispiel
nur in einem der Steuerscheibe 13 abgewandten Endbereich
der Zylindertrommel 17 und einem diesem radial
benachbarten Längsbereich der Triebwelle 7 angeordnet ist.The axial piston machine 1 shown by way of example has
a closed
In der Zylindertrommel 17 sind auf dem Umfang verteilt
mehrere sich etwa achsparallel erstreckende
Kolbenbohrungen 21 angeordnet, die an ihren den
Steuerkanälen 14a, 14b zugewandten Enden durch verjüngte
Zuführungs- und Abführungskanäle mit den Steuerkanälen 14a
bzw. 14b verbunden sind und an der der Steuerscheibe 13
abgewandten Seite aus der Zylindertrommel 17 ausmünden. In
den Kolbenbohrungen 21 sind Kolben 23 axial hin und her
verschiebbar gelagert, die mit ihren der Steuerscheibe 13
zugewandten Enden Arbeitskammern 24 in den Kolbenbohrungen
21 begrenzen und mit ihren der Steuerscheibe 13
abgewandten Kopfenden aus der Zylindertrommel 17
herausragen und mittels Stützgelenken 25, insbesondere
Kugelgelenken, in einer schräg verlaufenden Querebene an
einer Schwenkscheibe 26 axial abgestützt sind. Die
Schwenkscheibe 26 ist zur Vergrößerung oder Verkleinerung
des veränderlichen Durchsatzvolumens um eine sich
rechtwinklig zur Drehachse 7a erstreckende Schwenkachse 27
schwenkbar gelagert und durch eine vorzugsweise im
Gehäuseinnenraum 4 angeordnete Verstellvorrichtung 28
verstellbar und in der jeweils eingestellten Position
feststellbar. Die Schwenkscheibe 26 weist an ihrer der
Zylindertrommel 17 zugewandten Seite eine Schrägfläche 26a
auf, an der die Kolben 23 mittels Gleitschuhen 29
abgestützt sind, die durch die Stützgelenke 25 mit den
vorzugsweise kugelförmigen Kopfenden der Kolben 23
allseitig schwenkbar verbunden sind.In the
Das so gebildete Schwenklager 30 der Schwenkscheibe 26 ist
ein sogenanntes Sattellager bzw. Stecklager, das durch ein
Einführen der Schwenkscheibe 26 von der Gehäuseöffnung her
montierbar ist und beim vorliegenden Ausführungsbeispiel
durch eine der Bodenwand 3a zugewandte konkave Lagerfläche
30a an der Schwenkscheibe 26 und eine an der Bodenwand 3a
abgestützte passende konvexe Lagerfläche 30b gebildet ist,
die sich etwa über einen Winkel von etwa 180° erstrecken.
Die Schwenkscheibe 26 ist somit in Richtung auf die
Gehäuseöffnung aus dem Schwenklager 30 demontierbar bzw.
abhebbar. Die bodenseitige Lagerfläche 30b kann an einem
oder mehreren Lagerteilen 30c ausgebildet sein, das bzw.
die mit wenigstens einem der Bodenwand 3a zugewandten
Steckzapfen 30d in ein Steckloch 3b in der Bodenwand 3a
eingesteckt und somit in der Querrichtung und in Richtung
auf die Bodenwand 3a positioniert ist bzw. sind.The thus formed pivot bearing 30 of the
Im Funktionsbetrieb der Axialkolbenmaschine 1 rotieren die
Triebwelle 7 und die Zylindertrommel 17 gemeinsam um die
Drehachse 7a, wobei die Kolben 23 durch die Schrägfläche
26a der nicht rotierenden Schwenkscheibe 26 in den
Kolbenbohrungen 21 hin und her verschoben werden. Dabei
kann die Axialkolbenmaschine 1 im Pumpenbetrieb oder im
Motorbetrieb arbeiten. Um ein Abheben der Gleitschuhe 29
von der Schrägfläche 26a beim Sanghub zu verhindern, ist
den Gleitschuhen 29 eine Rückzugvorrichtung 33 zugeordnet,
die die Gleitschuhe 29 in Anlage an der Schrägfläche 26a
hält und beim vorliegenden Ausführungsbeispiel durch eine
Rückzugscheibe 33 gebildet ist, die mit Lochrändern 35
Flansche 29a der Gleitschuhe 29 in an sich bekannter Weise
hintergreift. Die sich vorzugsweise gerade erstreckende
Rückzugscheibe 34 ist mit einer kugelzonenförmigen
konkaven Lagerfläche 37 an einer entsprechend
kugelzonenförmigen konvexen Lagerfläche 38 an einem
Stützring 39 axial abgestützt, der mit einem Lagerloch 41
axial verschiebbar auf der Triebwelle 7 gelagert ist und
in Richtung auf die Zylindertrommel 17 abgestützt ist. Der
Stützring 39 ist vorzugsweise durch eine zweite
Vielzahnkupplung 19a drehfest mit der Triebwelle 7
verbunden, wobei die Zähne an der Triebwelle 7 gemeinsam
für beide Vielzahnkupplungen 19, 19a vorgesehen und
entsprechend lang sein können.In functional operation of the axial piston machine 1 rotate the
Drive shaft 7 and the
Um eine gute Abdichtung zwischen der Zylindertrommel 17
und der Steuerscheibe 13 zu erreichen, ist die
Zylindertrommel 17 mit einer axialen elastischen Kraft
gegen die Steuerscheibe 13 vorgespannt. Beim
Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 werden für die Gleitschuhe
29 und die Zylindertrommel 17 Andruckkräfte durch eine
gemeinsame axial wirksame Feder 42 erzeugt, die z. B.
zwischen einem Stützring 43 und der Zylindertrommel 17
angeordnet sein kann und diese gegen die Steuerscheibe 13
drückt. Die als Wendelfeder ausgebildete Druckfeder 42
kann durch am Umfang der Triebwelle 7 verteilt angeordnete
Druckstifte 43a gegen den Stützring 39 wirksam sein, die
in Durchführungslöchern der Zylindertrommel 17 axial
verschiebbar gelagert sind und sich vom Stützring 43 bis
zum Stützring 39 erstrecken. To ensure a good seal between the cylinder drum 17th
and reach the
Zur Begrenzung der minimalen und maximalen Schwenkstellung
der Schwenkscheibe 26 ist ein Anschlag 44 oder sind zwei
Anschläge 44a, 44b an einem für beide Anschläge
gemeinsamen gehäusefesten Stützteil 45 angeordnet, das an
der den Gehäuseinnenraum 4 umgebenden Gehäusewand
abgestützt und gehalten ist. Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel
ist das Stützteil 45 durch einen Ring
bzw. eine Hülse 45a gebildet, die an der Innenmantelfläche
3c der Umfangswand 3d des Gehäuses 3 anliegt und axial
positioniert ist. Hierzu kann ein eine radiale Stirnfläche
der Hülse 45a hintergreifender Federring 46 dienen, der in
einer Innenringnut in der Innenmantelfläche 3c sitzt. In
Richtung auf die Schwenkscheibe 26 ist das Stützteil 45
durch eine in ihrer Gesamtheit mit 47 bezeichnete
Positioniervorrichtung gehalten, die weiter unten noch
näher beschrieben wird.To limit the minimum and maximum pivot position
the
Die Anschläge 44a, 44b sind durch schräge Anschlagflächen
48, 49 an der der Schwenkscheibe 26 zugewandten Stirnseite
des Stützteils 45 gebildet, deren Schräge so an die
Schwenkscheibe 26 angepaßt ist, daß deren Schrägfläche 26a
in der minimalen und der maximalen Schwenkendstellung
flächig an der jeweiligen schrägen Anschlagfläche 48, 49
anliegt. Im Rahmen der Erfindung kann auch eine andere
Fläche der Schwenkscheibe 26 an den Anschlägen 44a, 44b
anliegen. Vorzugsweise ist eine flächige Anlage
vorgesehen, wodurch die Flächenpressung verringert wird.
Der von den Anschlagflächen 48, 49 eingeschlossene stumpfe
Winkel W beträgt etwa 180° minus einem vorhandenen
minimalen Schwenkwinkel und minus dem Schwenkwinkel der
Schwenkscheibe 26 zwischen den Schwenkendstellungen.The
Die Verstellvorrichtung 28 ist beim vorliegenden
Ausführungsbeispiel durch einen in der Bodenwand 3a
achsparallel angeordneten hydraulischen Zylinder mit einem
Kolben 28a gebildet, der in einer etwa achsparallelen
Kolbenbohrung 28b hin und her verschiebbar gelagert ist
und mit einem Wirkglied wie eine Kolbenstange 28c an der
Außenseite der Schwenkscheibe 26 angreift. Der Zylinder
ist z. B. bezüglich der Drehachse 7a auf der Seite der
Axialkolbenmaschine 1 angeordnet, die bezüglich dem
radialen Versatz v der Schwenkachse 27 von der Drehachse
7a zur entgegengesetzten Seite versetzt ist, siehe
Versatzmaß v2. Aufgrund der versetzten Anordnung der
Schwenkachse 27 und der Kolbenstange 28c bedarf es zu
einer Verstellung der Schwenkscheibe 26 durch den Zylinder
lediglich einer Schubbewegung, den die Kolbenstange 28c
nach Beaufschlagung des Verstellzylinders mit einem
Stelldruck durch eine Stelldruckleitung 28d ausführt, die
die Anbaufuge 3e abgedichtet durchsetzend mit ihrem
Leistungsanschluß vom Anschlußteil 5 ausgeht. Hierbei
führt die Schwenkscheibe 26 eine Schwenkung in Richtung
minimales Fördervolumen aus, wobei sie am Anschlag 44a in
der minimalen Schwenkendstellung begrenzt wird. Eine
Rückstellung der Schwenkscheibe 26 in Richtung ihrer
maximalen Schwenkendstellung erfolgt selbsttätig, wenn die
hydraulische Beaufschlagung des Kolbens 28a mit dem
Stelldruck abgeschaltet wird. Hierbei ergibt sich ein
resultierender axialer Ausschubdruck der Kolben 23, der
die Schwenkscheibe 26 in Richtung auf ihre maximale
Schwenkendstellung verstellt und in Anlage an der
Kolbenstange 28c hält. Durch eine zwischen dem Kolben 28a
und einem verbleibenden Teil der Bodenwand 3a vorzugsweise
in einem Sackloch angeordnete Feder 28e, insbesondere eine
Wendelfeder, kann auch im drucklosen Zustand die Anlage
der Kolbenstange 28c an der Schwenkscheibe 26
gewährleistet werden.The adjusting
Die Kolbenstange 28c ist durch ein Stützgelenk 25 gelenkig
mit dem Kolben 28a verbunden. Wie bereits bei den
gelenkigen Verbindungen zwischen den Kolben 23 und den
Gleitschuhen 29 ist auch hier eine Kugelgelenkverbindung
vorgesehen, mit einem Kugelkopf, z. B. an der Kolbenstange
28c, und einer hinterschnittenen Kugelpfanne, z. B. am
Kolben 28a. The
Im Rahmen der Erfindung kann der hydraulische Zylinder
auch so ausgebildet sein, daß die Rückstellung der
Schwenkscheibe 26 in ihre maximale Schwenkendstellung
aktiv durch den Kolben 28a oder die Kolbenstange 28c
erfolgen kann, die in diesem Falle mit der Schwenkscheibe
26 so verbunden sein können, daß sie eine Zugkraft auf
diese ausüben können.In the context of the invention, the hydraulic cylinder
be designed so that the provision of
Wenn wenigstens einer der beiden Anschläge 44a, 44b am
Stützteil 45 am Gehäuse 2 angeordnet werden kann, bedarf
es am Stützteil 45 lediglich nur eines Anschlags,
insbesondere für die minimale Schwenkendstellung. Beim
vorliegenden Ausführungsbeispiel kann ein die
Schwenkscheibe 26 in ihrer maximalen Schwenkendstellung
begrenzender Anschlag anders, z. B. durch die Innenfläche
der Bodenwand 3a, gebildet sein, gegen die die
Schwenkscheibe stößt. In einem solchen Fall kann der
betreffende Anschlag am Stützteil 45, hier der Anschlag
44b, entfallen.If at least one of the two
Wie aus Fig. 1 zu entnehmen ist, weist der Kolben 28a
einen vorzugsweise koaxialen, sich zur sphärischen
Lagerfläche der Kugelgelenkverbindung erstreckenden Kanal
28f auf, der sich in der Kolbenstange 28c bis zu deren
vorzugsweise verbreiterte freie Stirnfläche insbesondere
im Bereich einer Kanalerweiterung mündet. Hierdurch kann
sich der Stelldruck in die Lagerfuge des Kugelgelenks und
die Anlagefläche der Kolbenstange 28c fortsetzen und
jeweils eine Druckentlastung erzeugen.As can be seen from Fig. 1, the piston 28a
a preferably coaxial, to the spherical
Bearing surface of the ball joint
Um im Funktionsbetrieb der Kolbenmaschine 1 beim Auftreten
erhöhter Zugkräfte an den Kolben 23 eine Überlastung der
Rückzugvorrichtung 33 zu verhindern, ist der
Rückzugvorrichtung 33 eine Rückhaltevorrichtung 51
zugeordnet, die die Rückzugvorrichtung 33 in einem zur
Zylindertrommel 17 hin gerichteten Abstand a hintergreift
und bei Hochbelastung oder Überlastung stützt. Der Abstand
a ist so groß bemessen, daß die Rückzugvorrichtung 33
gegen wenigstens einen Anschlag 52 der
Rückhaltevorrichtung 51 anschlägt und axial gestützt wird,
bevor die Rückzugvorrichtung 33 über ihre
Elastizitätsgrenze hinaus beansprucht wird. Hierdurch ist
gewährleistet, daß im normalen Funktionsbetrieb zwischen
der Rückzugvorrichtung 33 und der Rückhaltevorrichtung 51
der kleine Abstand a von z.B. 0,4 mm bis etwa 1 mm
vorhanden ist und somit kein Reibungskontakt zwischen der
Rückzugvorrichtung 33 und der Rückhaltevorrichtung 51
besteht. Beim Auftreten von erhöhten Kolbenzugkräften kann
die Rückzugvorrichtung 33 den Belastungskräften folgen,
wobei sie z.B. axial gebogen wird. Eine Überbeanspruchung
und bleibende Verformung der Rückzugvorrichtung 33 ist
jedoch verhindert, da sie gegen den Anschlag 52 der
Rückhaltevorrichtung 51 stößt, bevor sie über ihre
Elastizitätsgrenze hinaus verformt wird. Das heißt, bei
einer solchen hohen axialen Belastung der Rückzugvorrichtung
33 wird diese durch die Rückhaltevorrichtung 51 wirksam
gestützt und vor einer Überlastung geschützt, so daß
sie nach der hohen Belastung aufgrund ihrer Elastizität
wieder in ihre Normal- bzw. Ausgangsstellung zurückkehrt,
in der sie den Abstand a von der Rückhaltevorrichtung 51
aufweist. Grundsätzlich reicht ein Anschlag 52 aus, der
auf der Seite der Axialkolbenmaschine 1 angeordnet ist,
auf der die Kolbenzugkräfte auftreten. Dabei kann der
Anschlag 52 so angeordnet sein, daß er bei einer auch in
Teilstellungen verstellbaren Schwenkscheibe 26 in der
jeweiligen Schwenkstellung oder bei einer nur in die
Schwenkendstellungen verschwenkbaren Schwenkscheibe 26 in
den Schwenkendstellungen den Abstand a von der Rückzugvorrichtung
33 aufweist. Die Rückhaltevorrichtung 51 weist
bezüglich der Mittel- bzw. Drehachse 7a vorzugsweise auf
jeder Seite einen Anschlag 52, d.h. zwei einander
gegenüberliegend angeordnete Anschläge 52, auf, so daß
auch bei einer Funktionsumkehr
(Pumpenbetrieb/Motorbetrieb) die Rückhaltevorrichtung 51
wirksam ist.In order to function during operation of the piston engine 1
increased tensile forces on the
Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die
Rückhaltevorrichtung 51 am Stützteil 45 angeordnet und
durch ein oder zwei einander gegenüberliegend angeordnete
innere Stützschultern 53 gebildet, deren der
Schwenkscheibe 26 zugewandte Flächen so geformt und
positioniert sind, daß sie in den Schwenkendstellungen den
Abstand a von der Rückzugvorrichtung 31, hier von der
Rückzugscheibe 34, aufweisen. Vorzugsweise weisen die
Stützschultern 53 ebene Schulterflächen 53a, 53b auf, die,
in der Längsrichtung der Schwenkachse 27 gesehen, sich
parallel zur gegenüberliegenden ebenen Stirnfläche der
Rückzugscheibe 34 in den Schwenkendstellungen erstrecken
und den Abstand a davon aufweisen. Wenn die
Rückzugvorrichtung 33 hoch belastet oder überlastet wird,
kann sie im Bereich des Abstands a unschädlich nachgeben,
wobei sie an den Schulterflächen 53a, 53b bei flächiger
Anlage und geringer Flächenpressung wirksam gestützt wird.
Bei der vorliegenden Ausgestaltung sind die Schultern 53
durch von der Hülse 45a nach innen abstehende
Materialansätze gebildet, die einander diametral
gegenüberliegend, sichelförmig angeordnet sind, wie es
Fig. 3 zeigt. Der stumpfe Winkel W1, den die
Schulterflächen 53a, 53b einschließen entspricht dem
Winkel W. Da die sichelförmigen Materialansätze sich quer
zur Schwenkachse 27 erstrecken, sind einander
gegenüberliegend jeweils zwei Schultern 53 mit
Schulterflächen 53a, 53b für die minimale und für die
maximale Schwenkendstellung vorhanden.In the present embodiment, the
Retaining
Wenn die Rückzugvorrichtung 33 bei einer hohen Belastung
durch die Rückhaltevorrichtung 51 axial gestützt wird,
werden die an der Rückhaltevorrichtung 51 wirksamen
Stützkräfte aufgrund ihrer Befestigung bzw. Abstützung am
Gehäuse 2 in das Gehäuse 2 eingeleitet. Bei der
vorliegenden Ausgestaltung erfüllt der Federring 46 diese
Funktion hinreichend.When the
Das Stützteil 45 kann gemäß Fig. 5 tragendes Basisteil
einer zweiten Rückhaltevorrichtung 61 sein, die mit
wenigstens einer Stützschulter 62 die Zylindertrommel 17
wenigstens auf der Seite axial übergreift, auf der die
Kolben 23 einen Sanghub ausführen, und die einen kleinen
Abstand b von der Zylindertrommel 17 aufweist, der im
Normalbetrieb eine Gleitreibung zwischen der
Zylindertrommel 17 und der Stützschulter 62 vermeidet. Die
Stützschulter 62 kann direkt am Stützteil 45 bzw. an der
Hülse 45a angeordnet sein oder durch einen Stützring 63
gebildet sein, der zwischen der Hülse 45a und dem
Federring 46 passend eingesetzt ist, und die Hülsenwand
radial nach innen überragt, wobei er einen z. B. abgesetzten
Stirnflächenabschnitt 17a der Zylindertrommel 17
mit dem Abstand b übergreift. Aufgrund des Abstands b von
z. B. ebenfalls etwa 0,4 mm bis etwa 1 mm ist im normalen
Funktionsbetrieb eine reibungsfreie Rotation der Zylindertrommel
17 neben der Stützschulter 62 gewährleistet. Wenn
die Zylindertrommel 17 beim Auftreten von bereits
beschriebenen größeren Kolbenzugkräften von der
Steuerscheibe 13 abhebt, wird sie von der zweiten
Rückhaltevorrichtung 61 zurückgehalten, so daß sie maximal
nur um den Abstand b abheben kann. Wenn die Stützscheibe
17 gegen den durch die Stützschulter 62 gebildeten
Anschlag 64 stößt, besteht zwar Reibung zwischen der
Rückhaltevorrichtung 61 und der Zylindertrommel 17, jedoch
ist dieser Funktionszustand nur vorübergehend bzw. kurzzeitig
während der hohen Belastung vorhanden. Die von der
Zylindertrommel 17 auf das Stützteil 45 axial übertragene
Belastung kann das Stützteil 45 aufgrund seiner z.B.
starren Positionierung 9 am Gehäuse 2 aufnehmen und am
Gehäuse 2 absetzen. Die Stützschulter 62 bzw. der
Stützring 63 ist auf der der Zylindertrommel 17
zugewandten Seite vorzugsweise mit einem festen Material
beschichtet.The
Bei dem in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispielen
ist das Stützteil 45 bzw. die Hülse 45a axial verschiebbar
und in Umfangsrichtung undrehbar gehalten. Hierzu ist eine
Axialführung 65 zwischen der Umfangswand 3d des Gehäuses 2
und dem Stützteil 45 vorgesehen, die durch einen
achsparallelen Führungszapfen 66 gebildet ist, der in eine
Führungsausnehmung 67 mit Bewegungsspiel einfaßt. Der
Führungszapfen 66 kann durch einen Zylinder 67 gebildet
sein, der in eine Führungsnut 67a entsprechender
Querschnittsform in der Innenmantelfläche 3c der
Umfangswand 3d und in eine Führungsnut 67b entsprechender
Querschnittsform in der Außenmantelfläche der Hülse 45a
sitzt. Diese Ausgestaltungen bilden jeweils auch eine
formschlüssig wirksame Drehsicherung für die Hülse 45a im
Gehäuse 2.In the embodiments illustrated in the figures
is the
In den Fig. 1, 2 und 5 ist eine einzige
Positioniervorrichtung 47 in einer in die Umfangsrichtung
um 90° verdrehten Position dargestellt, was durch einen
Teilschnitt der Schnittlinie S verdeutlicht ist. In der
Wirklichkeit sind eine oder insbesondere zwei um 90°
verdreht angeordnete Positionierrichtungen 47 vorgesehen,
was aus dem Vorhandensein von zwei einander diametral
gegenüberliegend angeordneten Führungsnuten 67b in der
Hülse 45a in Fig. 3 erkennbar ist.In Figs. 1, 2 and 5 is a
Die Führungsnuten 67a in der Umfangswand 3d können zwecks
Erleichterung der Montage bis zur Anbaufläche 3e der
Umfangswand 3d auslaufend verlängert sein, was aus den
Teilabschnitten in Fig. 1, 2 und 5 erkennbar ist. Die
Führungsnuten 67b in der Hülse 45a können zur schrägen,
der Schwenkscheibe 26 zugewandten Stirnfläche auslaufend
verlängert sein, was ebenfalls aus den Teilschnitten in
Fig. 1, 2 und 5 erkennbar ist.The
Wesentlich ist bei der Anordnung nach Fig. 5, daß die
Länge des Führungszapfens 66 und die Positionen der axial
einander gegenüberliegenden Endflächen 67c, 67d der
Führungsnuten 67a, 67b so positioniert sind, daß zwischen
der die Führungsnut 67b in Richtung auf die
Zylindertrommel 17 begrenzende Endfläche 67d und der der
Zylindertrommel 17 zugewandten Endfläche 66a des
Führungszapfens 66 in der normalen Funktionsstellung der
Hülse 45a, in der sie mittelbar oder unmittelbar am
Federring 46 anliegt, ein Abstand c vorhanden ist. Der
Abstand c ist insbesondere gleich oder größer als der
Abstand b und vorzugsweise gleich oder größer als die
Summe der Abstände b und a.It is essential in the arrangement of FIG. 5, that the
Length of the
Durch eine axial wirksame Feder 68, die die Hülse 45a
gegen den Federring 46 vorspannt, ist die unmittelbare
(Fig. 2) oder mittelbare (Fig. 5) Anlage der Hülse 45a am
Federring 46 gewährleistet. Die Feder 66 kann im als Hülse
ausgebildeten Zapfen 66 angeordnet sein und vorzugsweise
durch eine Wendelfeder gebildet sein. Sie ist gegen die
dem Federring 46 benachbarte Endfläche 67d der Führungsnut
67b vorgespannt.By an axially
Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 sind am Stützteil 45
keine Anschläge 44a, 44b zur Begrenzung der
Schwenkbewegung der Schwenkscheibe 26 vorgesehen. Dies ist
daran erkennbar, daß die schrägen Schulterflächen 53a, 53b
bezüglich der schrägen Stirnfläche des Stützteils 45 nicht
axial versetzt sind, wie es beim Ausführungsbeispiel nach
Fig. 2 bis 4 der Fall ist. Bei diesem Ausführungsbeispiel
sind andere, nicht dargestellte Anschläge zur Begrenzung
der Schwenkbewegungen vorgesehen.In the embodiment of FIG. 5 are on the support member 45th
no
Aufgrund der axialen Verschiebbarkeit des Stützteils 45
ist beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 gewährleistet,
daß die Zylindertrommel 17 mit zunehmendem Abheben von der
Steuerscheibe 13 das Stützteil 45 in Richtung auf die
Schwenkscheibe 26 gegen die Kraft der Feder 66 verschiebt
und den Abstand a der Rückhaltevorrichtung 51 verkleinert
oder eliminiert. Bei hohen Belastungen der Axialkolbenmaschine
wird dadurch die Rückzugvorrichtung 33 eher, als
bei geringeren Belastungen durch die Rückhaltevorrichtung
51 axial gestützt.Due to the axial displaceability of the support member 45th
is ensured in the embodiment of FIG. 5,
that the
Bei der Axialkolbenmaschine 1 sind folgende Ausgestaltungsvarianten möglich und funktionsfähig.In the axial piston machine 1 are the following Design variants possible and functional.
Wenn beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 eine
Rückhaltevorrichtung für die Rückzugvorrichtung 33 in
einer denkbaren anderen, vom Halteteil 45 unabhängigen
Bauweise vorgesehen ist, kann die wenigstens eine
Schulterfläche 53a, 53b am Halteteil 45 entfallen, wobei
das Stützteil 45 die Anschlagfunktion für die
Schwenkscheibe 26 erfüllt.If in the embodiment of FIG. 2 a
Retaining device for the
Wenn dagegen denkbare andere, vom Halteteil 45 unabhängige
Anschläge zur Begrenzung der Schwenkbewegung der
Schwenkscheibe 26 in ihrer minimalen und maximalen
Schwenkstellung vorgesehen sind, können die Anschläge 44a,
44b am Halteteil 45 entfallen, wobei nur die
Rückhaltevorrichtung 51 am Stützteil 45 ausgebildet zu
sein braucht.If, however, conceivable other, independent of the holding
In beiden vorgenannten Ausgestaltungsfällen kann das
Halteteil 45 ein von der denkbaren zweiten Rückhaltevorrichtung
61 unabhängiges Bauteil sein, das am Gehäuse 2
angeordnet und gehalten ist, wie es Fig. 2 zeigt.In both aforementioned embodiments, the
Im Rahmen der Erfindung ist es auch möglich, das Halteteil
45 nur als Träger für die zweite Rückhaltevorrichtung 61
auszubilden, wobei Anschläge zur Begrenzung der
Schwenkbewegung und eine Rückzugvorrichtung anderer, vom
Halteteil 45 unabhängiger Bauweisen vorgesehen sein
können. Auch bei dieser Ausgestaltung kann das Halteteil
45 axial unverschiebbar am Gehäuse 2 gehalten oder axial
verschiebbar am Gehäuse 2 geführt sein. Im ersten Fall
ergibt sich für die abhebende Zylindertrommel 17 ein
fester axialer Anschlag. Im zweiten Fall ergibt sich beim
Abheben der Zylindertrommel 17 ein axial elastisch
nachgiebiger Anschlag.In the context of the invention, it is also possible, the holding
Wenn die erste Rückhaltevorrichtung 51 und die zweite
Rückhaltevorrichtung 61 gemeinsam am Tragteil 45 angeordnet
sind, ergibt sich beim Abheben der Zylindertrommel
17 die beschriebene Verringerung des Abstands a der ersten
Rückhaltevorrichtung 51.When the
Wie aus Fig. 1 zu entnehmen ist, kann eine weitere,
zwischen der Zylindertrommel 17 und der Triebwelle 7
wirksame Rückhaltevorrichtung 71 vorgesehen sein, die
mittelbar zwischen der Triebwelle 7 und der
Zylindertrommel 17 wirksam ist und einem Abheben der
Zylindertrommel 17 entgegenwirkt. Diese weitere
Rückhaltevorrichtung 71 wird durch eine axial wirksame
Tellerfeder 72 gebildet, die axial an der Triebwelle 7
oder einem Anbauteil derselben abgestützt ist und einen
Federring 73 übergreift, der in einer inneren Ringnut der
Zylindertrommel 17 sitzt. Die Abmessungen der zugehörigen
Teile sind so bemessen, daß in der an der Steuerscheibe 13
anliegenden Funktionsstellung der Zylindertrommel 17 die
Tellerfeder 72 mittelbar über den Federring 73 die
Zylindertrommel 17 gegen die Steuerscheibe 13 vorspannt
oder begrenzt. Außerdem kann die Tellerfeder 72 in
Richtung auf die Schwenkscheibe 26 elastisch gebogen
werden. Diese Rückstellkraft ist so groß bemessen, daß bei
hohen Kolbensaugkräften oder diesbezüglichen Überlastungen
die Zylindertrommel 17 axial von der Steuerscheibe 13
abheben kann. Wenn die Abhebebewegung das Maß b
überschreitet, wird das Stütztteil 45 in Richtung auf die
Schrägfläche 26a verschoben, und der vorgeschriebene
Abstand a wird verringert. Die Axialkraft der wenigstens
einen Feder 68 ist vorzugsweise kleiner bemessen, als die
Axialkraft der Tellerfeder 72.As can be seen from FIG. 1, another,
between the
Claims (6)
dadurch gekennzeichnet, daß die Schulter (53) an einem hülsenförmigen Stützteil (45) angeordnet ist, das an der Innenmantelfläche (3c) des Gehäuseinnenraums (4) abgestützt ist.Axial piston machine (1) with a housing (2), in the housing interior (4) is mounted a cylinder drum (17) in which a plurality of approximately axially extending piston holes (21) are formed around the longitudinal central axis (7a) of the cylinder drum (17 ) are arranged distributed and in which pistons (23) are movably guided, which are supported on sliding blocks (29) on an inclined surface (26 a) of a swash plate (26), and with a on the housing (2) arranged first retaining device (51) a support member (45) having a shoulder (53) for supporting a retraction device (33) on the housing (2), the shoulder (53) being disposed on the side of the axial piston machine (1) on which the pistons (23) provide a suction stroke and wherein the shoulder (53) engages behind the retraction device (33) on the side facing the cylinder drum (17) at an axial distance (a),
characterized in that the shoulder (53) on a sleeve-shaped support member (45) is arranged, which is supported on the inner circumferential surface (3c) of the housing interior (4).
dadurch gekennzeichnet, daß die Rückhaltevorrichtung (51) zwei Schultern (53) aufweist, die bezüglich der Schwenkachse (27) auf beiden Seiten der Axialkolbenmaschine (1) angeordnet und zur Schwenkscheibe (26) hin gerichtet sind sowie beim Vorhandensein von einer oder zwei Anschlagflächen (48, 49) bezüglich diesen axial in Richtung auf die Zylindertrommel (17) und radial nach innen versetzt sind.Axial piston machine according to claim 1,
characterized in that the retaining device (51) has two shoulders (53) which are arranged with respect to the pivot axis (27) on both sides of the axial piston machine (1) and directed towards the swash plate (26) and in the presence of one or two abutment surfaces ( 48, 49) with respect to these axially offset in the direction of the cylinder drum (17) and radially inwardly.
dadurch gekennzeichnet, daß die Schulter (53) oder die Schultern (53) jeweils durch eine Schulterfläche (53a, 53b) gebildet ist bzw. sind.Axial piston machine according to claim 1 or 2,
characterized in that the shoulder (53) or the shoulders (53) is or are each formed by a shoulder surface (53a, 53b).
dadurch gekennzeichnet, daß zueinander gehörige Anschlag- und Schulterflächen (48, 49, 53a, 53b) sich jeweils parallel zueinander erstrecken.Axial piston machine according to claim 3,
characterized in that mutually associated stop and shoulder surfaces (48, 49, 53 a, 53 b) each extending parallel to each other.
dadurch gekennzeichnet, daß die Schulter (53) oder die Schultern (53) oder die Schulterfläche (53a, 53b) oder die Schulterflächen (53a, 53b) jeweils an einen vom hülsenförmigen Halteteil (45) radial nach innen abstehenden Materialansatz angeordnet ist bzw. sind.Axial piston machine according to one of the preceding claims,
characterized in that the shoulder (53) or the shoulders (53) or the shoulder surface (53a, 53b) or the shoulder surfaces (53a, 53b) is arranged in each case on a sleeve neck of the holding part (45) radially inwardly projecting material approach or are ,
dadurch gekennzeichnet, daß das Stützteil (45) mit einer der Schwenkscheibe (26) abgewandten Stirnfläche an einer Stützschulter (46) am Gehäuse (2) abgestützt ist und durch starr oder elastisch wirksame Mittel an der vorzugsweise durch einen Federring (46) gebildeten Stützschulter (46) gehalten ist.Axial piston machine according to one of the preceding claims,
characterized in that the support part (45) with a swivel disk (26) facing away from the end face on a support shoulder (46) on the housing (2) is supported and by rigidly or elastically active means on the support shoulder preferably formed by a spring ring (46) ( 46) is held.
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