Объемная поршневая гидромашина

 

ОП ИСАЙ ЙЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 04.09.72 (21) 1826104/06 с присоединением заявки № (23) Приоритет 31.12.69 (43) Опубликовано 05.10.76. Бюллетень № 37 (45) Дата опубликования описания 29.03.77

Союз Советских

Социалистических

Республик (») 530959 (51) М. Кл. F04B1/12

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.651(088.8) (72) Авторы изобретения

В. П. Мищенко, В. А. Мищенко и А. Я. Оксененко (71) Заявитель Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт промышленных гидроприводов и гидроавтоматики (54) ОБЪЕМНАЯ ПОРШНЕВАЯ ГИДРОМАШИНА

Изобретение относится к объемным поршневым гидромашинам и, в частности, к гидромашинам с клапанным распределением.

Известна объемная поршневая гидромашина, каждая из рабочих камер которой имеет пару гидравлически управляемых клапанов, полости управления которыми сообщены с управляющим распределителем, синхронизированным с выходным валом пщромашины, причем нагнетательный (впускной) клапан нагружен пружиной в направлении закрытия, а всасывающий (выпускной) — в направлении открытия.

Однако в известной объемной поршневой гидромашине для обеспечения требуемого усилия для закрытия нагнетательного (впускного) клапана необходимо увеличить управляющее давление или диаметр управляющего поршенька. Увеличение управляющего давления понижает к.п.д. гидромашины и ухудшает услбвия работы нагнетательного (впускного) клапана, а увеличение диаметра управляющего поршенька ведет к снижению быстроходности гидромашины.

Целью изобретения является снижение давления управления клапанами, а также уменьшение габаритов и повышение быстроходности гидромашины.

Для этого каждый нагнетательный (впускной) клапан имеет два хвостовика, из которых один размещен в полости управления, а другой — в полости, сообщенной со сливом. Хвостовики нагне5 тательных (впускных) клапанов целесообразно выполнять одинакового диаметра.

На чертеже изображена предлагаемая гидромашина в продольном разрезе.

Объемная поршневая гидромашина содержит

10 корпус 1, в расточках которого расположены рабочие поршни 2, взаимодействующие через подпятники 3 с ведущими элементами 4, связанными для совместного вращения с приводным валом 5, установленным B корпусе гидромашины на подшипни15 ках. Подпятники 3 с помощью пружин 6 через стаканы 7, шарнирно связанные с прижимными дисками 8, поджаты к ведущим элеменгам 4.

В корпусе 1 образованы впускной 9 и выпускной 10 коллекторы, выполняющие при работе гид20 ромашины в режиме насоса функции нагнетательного и всасывающего коллекторов соответственно.

Каждая рабочая камера 11 имеет клапанную группу, содержащую впускной 12 и выпускной 13 клапаны, которые при работе гидромашины в режиме насоса выполняют роль нагнетательного и всасы530959 ваюшего клапанов. Коллектор 9 каналами 14, а коллектор 10 каналами 15 соединены с каждой клапанной группой гидромаиипы. Запорные элементы нагнетательных (впускных) и всасывающих (выпускных) клапанов контактируют с установленными в корпусе 1 седлами 16 и 17 соответственно.

Нагнетательный (впускной) icлапан 12 нагружен пружиной 18 в направлении закрытия, з всасывающий (выпускной) <;:àïàö 3 нагружен пружиной 19 в направлении открытия. Кзждый впускной клапан 12 имеет два хваставика 20 и 21. Хваставик 1 1 с1 помещен в раста:ку, выполненную в хвостовике э2

2 всасываюгцега (выпускнога) клапана 13 и о бр аз ус т в ней:<амер у 23.

Хвоставпк 0 па:;>ещсп в рзсточку пробки 24 H образует в ней камеру 25., cooGгдеппую каналом 26 са всасьпзающим (выпускным) коллекторам 10. Камера 23 постоянно сообщена каналом 27 i o всасывающем (выпускFIoM) клапане и каналам 28 в корпусе с поверхностью прафилиравзппой распределительной втулки 29, устапавлс гной íа приводном ьалу 5 и связанной с 1 им для совместного вращения.

Втулка 9 имеет па поверхности выделенные профильными перемычками зоны, гастаяпна связаннь|е либо с источникам управляющей жидкости, либо — со сливам. Система каналов 30 сообщает поверхность распре;з-елительнай втулки 29 с источником управляющей средьь Втулка 29 перемегцает- 80 ся в осевом направлении ",асредством тяги 31.

Работа гидрамашины, пзпример, в режиме мотора происходит слслующим образом.

Рабочая жидкость по системе каналов 30 под давлением ат постороннего истачшп<а поступает к распределительной поверхности втулки 29 и по каналам 28 поступает в камеры 23, преодолевая усилие пружин 18 и 19 соответственна, открывает впускные клапаны 12 и закрывает выпускные клапаны 13 той части парпгней ", которая движется на 4О увеличение падпаршневага пространства при впуске рабочей жидкости из впускного коллектора 9.

Камеры 23 клзпапных групп оставшихся поршней па каналам 27 и 28 через распределительную втулку

29 соединяются со сливом, и под действием пружин 45

18 и 19 впускные клапаны 12 закрываются, з выпускные 13 — открываются. При подаче в коллектор 9 рзбочзя жидкость, проходя через открытые впускные клапаны 12, перемещает поршни 2 на увеличение падпоршневага пространства, т.е. соаа- еО щает им паступатсльпае движение. За счет взаимодействия подпятников 3 с ведущим элементом 4 поступательное движение поршней преобразуется во вращательное движение ведущего элемента, которое передается на вал 5. Поршни 2 с открытыми выпускными клапанами 13 получают от ведущего элемента 4 через подпятник 3 движение на уменьшение подпоршневого пространства и вытесняют жидкость в выпускной коллектор 10. Таким образом в зоне впуска ведущий элемент 4 воспринимает усилие от поршней 2, а в зоне выпуска сообщает движение поршням 2.

В конце впуска, когда камеры 23 соединяются со сливом и впускной клапан 12 закрывается под действием пружины 18, прекращая доступ рабочей жидкости в подпоршневое пространство из впускного коллектора 9, все еще движущиеся поршни 2 выравнивают давление в подпоршневом пространстве с давлением в выпускном коллекторе 10, а выпускной клапан 13 под действием пружины 19 открывается.

В конце выпуска, когда камеры 23 сообщаются с давлением и выпускной клапан 13 под действием па него управляющего давления закрывается, прекращая слив рабочей жидкости в выпускной коллектор 10, все еще движущиеся поршни 2 выравнивают давление в подпоршневом пространстве с давлением рабочей жидкости во впускном коллекторе 9, а впускной клапан 12 под действием на него управляющего давления, а также частично вытесняемой жицкости, открывается.

Так как впускной клапан 12 имеет два хвостовика 20 и 21, один из которыхразмещенв полости управления, а второй — в полости, сообщенной со сливом, и эти хвостовики имеют одинаковьй диаметр, величина усилия, необходимого для удержания клапана 12 в открытом положении, определяется только величиной потери давления на клапане и усилием пружины 18.

Поскольку предлагаемая гидромашина обратима, описание ее работы в режиме насоса не приводится.

Формула изобретения

1. Объемная поршневая гидромашина, каждая из рабочих камер которой имеет пару гидравлически управляемых клапанов, полости управления которыми сообщены с управляющим распределителем, причем нагнетательный (впускной) клапан нагружен пружиной в направлении закрытия, а всасывающий (выпускной) — в направлении открытия, отличающаяся тем, что, с целью снижения давления управления клапанами, а также уменьшения габаритов и повышения быстроходности машины, каждьй нагнетательньй (впускной) клапан имеет два хвостовика, из которых один размещен в полости управления, а другой — в полости, сообщенной со сливом.

2. Гидромашина по п. 1, отличающаяся тем, что хвостовики нагнетательных (впускных) клапанов имеют одинаковьй диаметр.