Аксиально-поршневая гидромашина

 

Изобретение м.б. использовано в гидроприводах-дорожно-строительных и других мобильных гидрофицированных машин. Цель изобретения -снижение металлоемкости , повышение надежности, долговечности и КПД аксиально-поршневой гидромашины и обеспечение автоматической компенсации износа. Ротор 5 размещен в подшипнике 7 скольжения. Распределитель 8 с дугообразными окнами 9, 10 всасывания и нагнетания расположен между передней крышкой 2 и ротором 5. Блок цилиндров 11 опирается выпуклой поверхностью 12 на вогнутую сферическую поверхность 13 задней крышки 3 и соединен с ротором 5 центральным шипом 14. В крышке 3 выполнен горизонтальный паз, являющийся направляющим для цапфы 16, предназначенной для регулирования рабочего объема. В блоке цилиндров 11 выполнены равномерно расположенные относительно оси вращения мэ поподающие каналы. Подшипник 7 выпг нен разрезным с образованием зазора в месте разреза. В корпусе 1 выполнены камеры, связанные с каналами нагнетания, выполненными в крышке 2, и снабжены компенсаторами , опирающимися на подшипник 7. 1 з.п.ф-лы, 5 ил,

СОЮЗ СОВЕТСКИХ .СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (ы)5 F 04 В 1/24

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4236529/29 (22) 27.04,87 (46) 15.11.91.Бюл. М 42 (71) Московское научно-производственное объединение по строительному и дорожному машиностроению (72) M,А.Син и А.А,Земскова (53) 621.651 (088.2) (56) Заявка ФРГ

М 2921902, кл, F 04 В 1/24, 1979. (54) АКСИАЛЬНО-ПОРШНЕВАЯ ГИДРОМАШИНА (57) Изобретение м.б, использовано в гидроприводах. дорожно-строительных и других мобильных гидрофицированных машин.

Цель изобретения — снижение металлоемкости, повышение надежности, долговечности и КПД аксиально-поршневой гидромашины и обеспечение автоматической компенсации износа. Ротор 5 размещен в подшипни,,5U 1691546 А1 ке 7 скольжения. Распределитель 8 с дугообразными окнами 9, 10 всасывания и нагнетания расположен между передней крышкой 2 и ротором 5. Блок цилиндров 11 опирается выпуклой поверхностью 12 на вогнутую сферическую поверхность 13.задней крышки 3 и соединен с ротором 5 центральным шипом 14. В крышке 3 выполнен горизонтальный паз, являющийся направляющим для цапфы 16, предназначенной для регулирования рабочего объема. В блоке цилиндров 11 выполнены равномерно расположенные относительно оси вращения ма лоподающие каналы. Подшипник 7 выпг.анен разрезным с образованием зазора в месте разреза. В корпусе 1 выполнены камеры, связанные с каналами нагнетания, выполненными в крышке 2, и снабжены компенсаторами, опирающимися на подшипник 7. 1 з.п.ф-лы, 5 ил, 1691546

10

Изобретение относится к гидромашиностроению, а именно к обьемным гидромашинам с осевым расположением поршней во вращающемся наклонном блоке цилинцров, применяемых в гидроприводах дорожно-строительных и других мобильных гидрофицированных машин, а также в приводах станков, прессов и т,п, Целью изобретения является снижение металлоемкости, повышение надежности, долговечности и КПД, На фиг, 1 изображена аксиально-поршневая гидромашина, продольный разрез; на фиг. 2 — то же, в горизонтальной плоскости гидромашины; на фиг. 3 — вид на торцовую поверхность блока цилиндров со стороны задней крышки, на фиг, 4- развертка внутренней поверхности гидростатического подшипника с винтовой полостью, на фиг. 5 — сечение в плоскости камер с компенсаторами износа, расположенных симметричнз, Гидромашина состоит из корпуса 1 и передней 2 и задней 3 крышек. В корпусе 1 установлены приводной вал 4 с ротором 5, размещенным в опсрном подшипнике скольжения 7, плоский распределитель 8 с дугообразными окнами всасывания 9 и нагнетания 10, расположенный между передней крышкой 2 и ротором 5; блок цилиндров 11, опирающийся своей выпуклой поверхностью 12 на вогнутую сферическую поверхность 13 задней крышки 3 и соединенный с ротором 5 с помощью центрального шипа 14, В задней крышке 3 имеется горизонтальный паэ 15, который является направляющей для цапфы 16, предназначенной для рсгулирования рабочего объема, Цапфа 6 вмонтирована в блок цилиндров 11 на игогьчатом подшипнике

17. На сферической поверхности блока цилиндров 12 имеютсsl заборные канавки I8, в которые рабочая жидкость попадает при вращении блока цилиндров 11 и смазывает сопрягаемые сферические поверхности

12 и 13.

В блоке цилиндров 11 имеются аксиально-расположенные цилиндрические глухие расточки .19, внутри которых установлены неразьемные поршни 20, образующие рабочие камеры 21, В поршнях 20 имеются сквозные отверстия 22. Шаровая головка 23 поршня 20 закреплена в роторе 5 с помощью шайбы 24. Поршень 20 имеет сферический участок 25, плавно переходящий в конический участок 26. Сферическим участком 25 поршень 20 контактирует с цилинд,— рической поверхностьк> растачек 9 в блоке цилиндров 11 и обеспечивает герметиность рабочей камеры 21 при движении nopLLIHя 20 в LjилMH jp чеc о11 f)"-cTочvp. 19.

Подшипник скольжения 7, в котором расположен ротор 5, неподвижно закреплен в корпусе 1, Подшипник 7 представляет собой втулку с зазором 27, выполненным по образующей. Зазор 27 находится в пределах 0,8 — 1 мм. На поверхности контакта 28 подшипника 7 имеется винтовая замкнутая полость 29, которая сообщается с отверстиями 30 в роторе 5 через каналы 31. В корпусе

1 есть две герметичные камеры 32, внутри которых расположены компенсэторы износа 33, плотно прилегающие к подшипнику скольжения 7. Камеры 32 соединены кэналами 34 с каналами всасывания 35 и нагнетания 36., выполненными в передней крышке 2, Внутри каждого канала 34 имеются предохранительные гидроклапаны 37 прямого действия, которые в зависимости от направления вращения приводного вала

4 гидравлически связывают одну из камер

32 с напорной магистралью гидромашины.

Для уменьшения сил трения между блоком цилиндров 11 и задней крышкой 3 предусмотрены маслоподающие каналы 38 в блоке цилиндров 11. Через эти каналы обеспечивается гидравлическая разгрузка вращающегося блока цилиндров и контактной сферы задней крышки 3, Аксиально-поршневая гидромашина работает следующим образом.

При вращении приводного вала 4 с ротором 5 блок цилиндров l1 совершает вращательное движение, при этом расположенные в нем поршни 20 совершают возвратно-поступательные перемещения относительно цилиндровых расточек 19, выполняя такты всасывания и нагнетания рабочей жидкости, При такте всасывэния поршень 20 выдвигается из цилиндрической расточки 19, в рабочей камере 21 образуется некоторое разряжение, под действием которого рабочая жидкость через канал всасывания 35, окно 9 распределителя 8, отверстия 30 и 22 в роторе 5 и поршне

20 заполняет рабочую камеру 21, Рабочая жидкость из рабочей камеры 21 в такте нагнетания вытесняется через отверстия 22 и

30, окно 10 и канал 36 в напорную магистраль гидросистемы, В процессе работы гидромашины, перемещая блок цилиндров 11 за цапфу 16, можно менять объем рабочих камер 21, тем самым изменяется производительность гидромашины от минимальной до максимальной, В процессе работы гидромашины винтовая замкнутая полость 29 подшипника скольжения 7 всегда соединена только с напорными каналами 30 ротора

5, что обеспечивает гидравлическую разгрузку подшипника 7 и постоянную смазку

1691546

1б трущихся поверхностей ротора 5 и подшипника 7.

Для устранения возможных перекосов герметичные камеры 32 соединены с кана- 5 лом нагнетания 36 в крышке 2 с помощью каналов 34, рабочая жидкость, поступая по ним в камеру 32, действует на компенсаторы износа 33, которые поджимают подшипник 7 к ротору 5, тем самым устраняя 10 перекос. Наличие двух противолежащих герметичных камер 32 объясняется тем, что при реверсе гидромашины меняются эоны выкрашивания подшипников скольжения и каналы напорной магистрали. 15

Применение сферической контактной поверхности вращения блока цилиндров со сферической опорной поверхностью задней крышки гидромашины значительно улучша- 20 ет технологичность конструкции, а заборные канавки 18 на опорной сферической поверхности блока, выполненные по образующей радиуса, обеспечивают постоянный забор рабочей жидкости из картера гидро- 25 машины, тем самым гарантируется постоянный режим смазывания контактных поверхностей блока и задней крышки. Канавки 13 выполнены таким образом, что каждая глава канавок обеспечивает подачу 30 смазки в зависимости от направления вращения приводного вала (реверса) гидромашины.

Формула изобретения

1, Аксиально-поршневая гидромашина, содержащая корпус, переднюю крышку с каналами всасывания и нагнетания и заднюю крышку, приводной вал с ротором, размещенным в подшипнике скольжения, распределитель с дугообразными окнами, расположенный между передней крышкой и ротором, наклонный блок цилиндров с полыми поршнями, установленный на шипе, связанном с ротором, и имеющий цапфу для изменения рабочего объема, закрепленную в блоке цилиндров на подшипнике, отличающаяся тем, что, с целью снижения металлоемкости, повышения надежности, долговечности и КПД, торцовая поверхность блока цилиндров выполнена выпуклой сферической с запорными каналами на ней, а сопрягаемая с ней поверхность задней крышки выполнена вогнутой сферической с пазом под цапфу, причем в блоке цилиндров выполнены равномерно расположенные относительно оси вращения маслоподающие каналы.

2, Гидромашина по и, 1, о т л и ч а ю- щ а я с я тем, что, с целью обеспечения автоматической компенсации износа, подшипник скольжения выполнен разрезным с образованием зазора в месте разреза. а в корпусе выполнены камеры, связанные с каналами нагнетания и снабженные компенсаторами, спирающимися на подшипник скольжения.

1691546

1691546

Составитель Н, Костина

Техред М.Моргентал Корректор M. Максимишинец

Редактор Н. Горват

Заказ 3914 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101