CH716310A1 - Component of a piston machine and method for manufacturing the component. - Google Patents
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Abstract
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Bauteil (20) für eine Kolbenmaschine, umfassend einen Trägerkörper (22), gefertigt aus einem ersten Material, mit einer auf einer Fläche (28) ausgebildeten ersten Profilgeometrie und ein Gleitteil (30) mit einer Gleitsohle (6), gefertigt aus einem zweiten Material, wobei auf einer Verbindungsfläche (38) eine zweite Profilgeometrie ausgebildet ist, welche mit der ersten Profilgeometrie formschlüssig verbindbar ist. Ebenso bezieht sich die Erfindung auf ein Herstellungsverfahren des Bauteils (20).The present invention relates to a component (20) for a piston engine, comprising a carrier body (22) made of a first material, with a first profile geometry formed on a surface (28) and a sliding part (30) with a sliding sole (6 ), made of a second material, with a second profile geometry being formed on a connection surface (38), which can be positively connected to the first profile geometry. The invention also relates to a manufacturing method for the component (20).
Description
Technisches Gebiet der ErfindungTechnical field of the invention
[0001] Die Erfindung bezieht sich auf ein Bauteil einer Kolbenmaschine und ein Verfahren zur Herstellung des Bauteils. Dabei handelt es sich speziell um ein Bauteil mit einem Trägerkörper und einem Gleitteil für eine hydrostatische oder hydraulische Axialkolbenpumpe bzw. Axialkolbenmotor, insbesondere um einen mehrteiligen Gleitschuh mit einem Gleitschuhkörper und einem Gleitteil, welche aus unterschiedlichen Materialien gefertigt sind. The invention relates to a component of a piston machine and a method for producing the component. This is specifically a component with a carrier body and a sliding part for a hydrostatic or hydraulic axial piston pump or axial piston motor, in particular a multi-part sliding shoe with a sliding shoe body and a sliding part, which are made from different materials.
Stand der TechnikState of the art
[0002] Aus dem Einsatz in hydrostatischen oder hydraulischen Axialkolbenmaschinen in Schrägscheibenbauweise sind Bauteile bekannt, welche als Gleitschuhe ausgebildet sind. Demnach weisen Axialkolbenmaschinen Bauteile auf, welche in Zylinderbohrungen beweglich aufgenommene Zylinderkolben umfassen, die sich mittels eines Gleitschuhs an einer Gleitfläche einer Schrägscheibe abstützen. Der Zylinderkolben ist mit dem Gleitschuh im Allgemeinen mittels einer Kugelgelenkverbindung gelenkig verbunden, um in jeder Schrägstellung der Schrägscheibe eine flächige Anlage einer kreisförmigen Gleitsohle des Gleitschuhs an der Gleitfläche der Schrägscheibe zu ermöglichen. Die Kugelgelenkverbindung umfasst einen an dem Gleitschuh oder an dem Zylinderkolben angeformten Kugelkopf, welcher in einer abgerundeten Ausnehmung am entsprechenden Gegenstück einsetzbar ist, bzw. in dieser formschlüssig verankert ist, so dass auftretende Zugkräfte während des Hubs der Kolbenmaschine übertragen werden können. Demnach kann der Kugelkopf am Zylinderkolben oder am Gleitschuh ausgebildet sein. From use in hydrostatic or hydraulic axial piston machines in swash plate design, components are known which are designed as sliding blocks. Axial piston machines accordingly have components which comprise cylinder pistons movably received in cylinder bores, which are supported on a sliding surface of a swash plate by means of a sliding shoe. The cylinder piston is articulated to the slide shoe generally by means of a ball-and-socket joint connection in order to enable a flat contact of a circular sliding block of the slide shoe on the sliding surface of the swash plate in any inclined position of the swash plate. The ball joint connection comprises a ball head formed on the slide shoe or on the cylinder piston, which can be inserted in a rounded recess on the corresponding counterpart or is positively anchored in this so that tensile forces can be transmitted during the stroke of the piston engine. Accordingly, the ball head can be formed on the cylinder piston or on the slide shoe.
[0003] Im Falle eines Gleitschuhs ist zur Verminderung der Reibung in der Kugelgelenkverbindung zwischen diesem und einem Zylinderkolben, d.h. zwischen kugelförmigem Gelenkkopf und kugelförmiger Ausnehmung, eine entsprechend ausgebildete Schmierölbohrung vorgesehen, durch welche die Kontaktfläche zwischen dem als Gleitschuh ausgebildeten Bauteil und dem Zylinderkolben mit Schmiermittel versorgt wird. Ebenfalls ist am als Gleitschuh ausgebildeten Bauteil eine Durchgangsbohrung vorgesehen, welche das Schmiermittel zur Gleitsohle des Gleitteils transportiert. In the case of a sliding shoe, in order to reduce the friction in the ball joint connection between it and a cylinder piston, i. Between the spherical joint head and the spherical recess, a correspondingly designed lubricating oil bore is provided, through which the contact surface between the component designed as a sliding shoe and the cylinder piston is supplied with lubricant. A through-hole is also provided on the component, which is designed as a sliding shoe and transports the lubricant to the sliding base of the sliding part.
[0004] Bauteile, wie z.B. Gleitschuhe in Kolbenmaschinen, müssen hohe Anforderungen hinsichtlich Dauerfestigkeit und mechanischer Eigenschaften erfüllen, so dass diese eingesetzt in hydraulischen oder hydrostatischen Kolbenmaschinen eine lange Lebensdauer haben. Hierfür geeignete Materialien genügen allerdings oft nicht den ebenfalls hohen Anforderungen hinsichtlich der Gleiteigenschaften für eine Gleitfläche am Gleitteil und umgekehrt, so dass die Materialwahl oft einem Kompromiss folgt. Components such as e.g. Sliding shoes in piston machines must meet high requirements in terms of fatigue strength and mechanical properties so that they have a long service life when used in hydraulic or hydrostatic piston machines. Materials suitable for this, however, often do not meet the equally high requirements with regard to the sliding properties for a sliding surface on the sliding part and vice versa, so that the choice of material often follows a compromise.
[0005] Demnach ist ein mehrteiliger Gleitschuh für eine hydrostatische oder hydraulische Kolbenmaschine bekannt, der aus einem Gleitschuhkörper bzw. Stützkörper sowie einem Gleitteil mit einer Gleitsohle besteht, die auf einer korrespondierenden Lauffläche gleitet. Sogenannte Bimetallgleitstücke sind bekannt, bei welchen ein geeignetes Material für die Gleitfläche, insbesondere Bronze, auf einen Stützkörper aus Stahl gesintert oder gegossen wird, wobei die Herstellungskosten entsprechend hoch sind. Gemäss herkömmlichen Verfahren werden diese Lagen und/oder Schichten durch Giessen, Sintern, Hartlöten und/oder Schweissen auf dem Trägerkörper, vorzugsweise aus Stahl, aufgebracht und anschliessend wärmebehandelt. Accordingly, a multi-part sliding shoe for a hydrostatic or hydraulic piston machine is known, which consists of a sliding shoe body or support body and a sliding part with a sliding sole that slides on a corresponding running surface. So-called bimetallic sliding pieces are known in which a suitable material for the sliding surface, in particular bronze, is sintered or cast onto a support body made of steel, the manufacturing costs being correspondingly high. According to conventional methods, these layers and / or layers are applied to the carrier body, preferably made of steel, by casting, sintering, brazing and / or welding and then heat-treated.
[0006] Das Dokument DE 2 025 169 A1 beschreibt einen Gleitschuh, aus unterschiedlichen Materialien gefertigt, bei welchem ein Gleitteil und ein Stützkörper durch ein adhäsives Verfahren, z.B. Giessen, Aufschmelzen, Kleben, Löten oder Aufspritzen fest miteinander verbunden sind. Bei der Formgebung des Gleitschuhs wird eine unterschiedliche Wärmeausdehnung der verwendeten Materialien berücksichtigt. Allerdings entspricht die Materialpaarung ebenfalls einem Kompromiss, bedingt durch die adhäsive Verbindung. Document DE 2 025 169 A1 describes a sliding shoe made of different materials, in which a sliding part and a supporting body are produced by an adhesive process, e.g. Casting, melting, gluing, soldering or spraying are firmly connected to one another. Different thermal expansion of the materials used is taken into account when shaping the sliding shoe. However, the material pairing also corresponds to a compromise, due to the adhesive connection.
[0007] Ferner ist eine fehlerfreie Herstellung eines Gleitschuhs gemäss dem Stand der Technik sehr kostenintensiv und schwierig. So sind aufwendige Qualitätskontrollen der gefertigten Gleitschuhe erforderlich, bei denen beispielsweise jeder Gleitschuh einer Ultraschallprüfung unterzogen wird. Hohe Ausschussrate treiben die Herstellungskosten weiter nach oben. Furthermore, a faultless production of a sliding shoe according to the prior art is very costly and difficult. Complex quality controls of the manufactured sliding shoes are required, in which, for example, each sliding shoe is subjected to an ultrasonic test. High reject rates drive manufacturing costs even higher.
[0008] Darüber hinaus erweist sich der bei dem bekannten Herstellungsverfahren auftretende Wärmeeinfluss und die dadurch bedingte Veränderung der Zusammensetzung, Struktur und physikalischen Eigenschaften des Werkstoffs des Gleitteils als problematisch. In addition, the heat influence occurring in the known manufacturing process and the resulting change in the composition, structure and physical properties of the material of the sliding part proves to be problematic.
[0009] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es demzufolge, ein Bauteil für eine Kolbenmaschine bereit zu stellen, welches geeignete Materialien sowohl für eine Gleitfläche als auch für einen Trägerkörper aufweist und in einem kosteneffektiven und qualitätsoptimierten Herstellungsverfahren wirtschaftlich gefertigt werden kann. The object of the present invention is therefore to provide a component for a piston machine which has suitable materials both for a sliding surface and for a carrier body and can be manufactured economically in a cost-effective and quality-optimized manufacturing process.
[0010] Die Aufgaben werden mit dem erfindungsgemässen Bauteil mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und mit dem erfindungsgemässen Verfahren gemäss Anspruch 12 gelöst. [0010] The objects are achieved with the component according to the invention with the features of claim 1 and with the method according to the invention according to claim 12.
Zusammenfassung der ErfindungSummary of the invention
[0011] Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Bauteil für eine Kolbenmaschine, z.B. einer hydrostatischen oder hydraulischen Axialkolbenpumpe und/oder eines entsprechenden Motors. Als Bauteile im Sinne der Erfindung gelten insbesondere ein Gleitschuh, eine Steuerscheibe und/oder eine Zylindertrommel einer Axialkolbenmaschine, wobei die Aufzählung nicht einschränkend zu verstehen ist. The present invention relates to a component for a reciprocating machine, e.g. a hydrostatic or hydraulic axial piston pump and / or a corresponding motor. Components within the meaning of the invention include, in particular, a slide shoe, a control disk and / or a cylinder drum of an axial piston machine, although the list is not to be understood as restrictive.
[0012] Ein erfindungsgemässes Bauteil umfasst einen Trägerkörper, gefertigt aus einem ersten Material, mit einer auf einer Fläche ausgebildeten ersten Profilgeometrie, und ein Gleitteil mit einer Gleitsohle, gefertigt aus einem zweiten Material, wobei auf einer Verbindungsfläche eine zweite Profilgeometrie ausgebildet ist, welche mit der ersten Profilgeometrie des Trägerkörpers formschlüssig verbindbar ist. A component according to the invention comprises a carrier body, made of a first material, with a first profile geometry formed on a surface, and a sliding part with a sliding sole, made of a second material, a second profile geometry is formed on a connecting surface, which with the first profile geometry of the carrier body can be positively connected.
[0013] Das erfindungsgemässe Bauteil für eine Kolbenmaschine ist demnach mehrteilig ausgebildet, wobei das erste und das zweite Material unterschiedliche funktionale Anforderung zu genügen haben, d.h. das erste Material des Trägerkörpers muss andere Eigenschaften als diejenigen des zweiten Materials des Gleitteils aufweisen. Da der Trägerkörper im Allgemeinen in Kontakt mit anderen Elementen der Kolbenmaschine steht, beispielsweise im Falle eines Gleitschuhs mittels einer Kugelkopfverbindung mit einem Zylinderkolben in Kontakt steht, sind hohe Anforderungen hinsichtlich einer guten Bearbeitung entsprechend masshaltiger Formen des Trägerkörpers an dessen Material gestellt. Ein geeignetes und insbesondere leicht bearbeitbares Material ist Stahl oder Eisenmetall. The component according to the invention for a piston engine is accordingly designed in several parts, the first and the second material having to meet different functional requirements, i.e. the first material of the carrier body must have different properties than those of the second material of the sliding part. Since the carrier body is generally in contact with other elements of the piston machine, for example in the case of a sliding shoe, it is in contact with a cylinder piston by means of a spherical head connection, high demands are placed on its material with regard to good machining of the carrier body with correspondingly dimensionally accurate shapes. A suitable and in particular easily machinable material is steel or ferrous metal.
[0014] Ferner kann bei geeigneter Wahl des Materials des Trägerkörpers, dieser vor der Paarung mit dem Gleitteil bearbeitet werden, um vorzugsweise die Haftbedingungen an den gepaarten Profilgeometrien zu erhöhen. So kann der Bereich der ersten Profilgeometrie mittels Druckluftstrahlung mit festem Strahlmittel, wie Sand oder Kugeln, bearbeitet werden. Ferner kann der Trägerkörper, insbesondere im Bereich der ersten Profilgeometrie, mittels eines Oberflächenhärteverfahrens, wie Gasnitrieren oder Gasnitrokarburieren, und/oder eines thermischen Härteverfahrens bearbeitet und somit Oberflächeneigenschaften gezielt eingestellt werden, um eine erhöhte Reibkraft im Bereich der formschlüssigen Verbindung zu erzielen. Bei einer geeigneten Wahl der Temperatur und des Temperaturverlaufs, sowie der Dauer des thermischen Härteverfahrens können die Eigenschaften des Trägerkörpers unabhängig von dem Gleitteil individuell verändert werden. Die Paarung des Trägerkörpers mit dem Gleitteil kann dann nach dem weiteren Bearbeitungsverfahren erfolgen, wobei insbesondere ungünstige thermische Veränderungen des Materials des Gleitteils und damit eine einhergehende Verschlechterung der Gleiteigenschaften der Gleitsohle vermieden werden. Furthermore, with a suitable choice of the material of the carrier body, this can be processed before the pairing with the sliding part in order to preferably increase the adhesion conditions on the paired profile geometries. The area of the first profile geometry can be processed by means of compressed air blasting with solid blasting media such as sand or balls. Furthermore, the support body, in particular in the area of the first profile geometry, can be processed by means of a surface hardening process, such as gas nitriding or gas nitrocarburizing, and / or a thermal hardening process, and surface properties can thus be set in a targeted manner in order to achieve an increased frictional force in the area of the positive connection. With a suitable selection of the temperature and the temperature profile, as well as the duration of the thermal hardening process, the properties of the carrier body can be changed individually, independently of the sliding part. The pairing of the carrier body with the sliding part can then take place according to the further processing method, in which case, in particular, unfavorable thermal changes in the material of the sliding part and the associated deterioration in the sliding properties of the sliding sole are avoided.
[0015] Als vorteilhaft erweist sich, dass eine Formgebung und eine Bearbeitung des Trägerkörpers unabhängig vom Gleitteil möglich sind. Insbesondere ist die Fertigung des Trägerkörpers, z.B. des Gleitschuhkörpers, aus einem Stangenmaterial durch Drehen, aus einem Schmiederohling durch Schmieden oder aus einem Stanzrohling durch Stanzen vereinfacht und kostensparend durchführbar. Ebenso kann die Fertigstellung der Kontur, einschliesslich Schleif- und Polierbearbeitung, sowie weitere Schritte zur Formgebung an dem Trägerkörper unabhängig vom Gleitteil und damit in optimierter Weise ausgeführt werden. It has proven to be advantageous that the support body can be shaped and machined independently of the sliding part. In particular, the manufacture of the carrier body, e.g. of the slide shoe body, made from a bar material by turning, from a forging blank by forging or from a stamped blank by punching, simplified and cost-saving. Likewise, the completion of the contour, including grinding and polishing, and further steps for shaping the carrier body can be carried out independently of the sliding part and thus in an optimized manner.
[0016] Der Gleitteil mit der Gleitsohle ist aus einem Material gefertigt, welches „selbstschmierend“ und gegenüber Festfressen ausreichend widerstandsfähig ist, sowie eine hohe Verschleissfestigkeit zeigt. Insbesondere eignen sich als Material sogenannte Buntmetalle, sowie entsprechende Legierungen wie Messing, Bronze und Rotguss, sowie Keramiken und Hartmetalle. So kann das zweite Material Sondermessing mit einem Anteil an Aluminium und Mangan sowie anderen Bestandteilen sein, beispielsweise auch Blei. Somit kann ein besonders reibungsarmer Gleitkontakt an Laufflächen erzeugt werden. [0016] The sliding part with the sliding sole is made of a material which is “self-lubricating” and sufficiently resistant to seizing, as well as showing high wear resistance. So-called non-ferrous metals and corresponding alloys such as brass, bronze and gunmetal, as well as ceramics and hard metals, are particularly suitable as material. The second material can be special brass with a proportion of aluminum and manganese as well as other components, for example lead. A particularly low-friction sliding contact on running surfaces can thus be produced.
[0017] Trägerkörper und Gleitteil werden erfindungsgemäss mittels einer formschlüssigen Verbindung zu dem Bauteil, z.B. einem Gleitschuh, Steuerscheibe oder Ähnliches, zusammengefügt. Dies hat den Vorteil, dass eine formschlüssige Verbindung die bisher allgemein vorgesehene stoffschlüssige Paarung ersetzt. Durch den Formschluss wird beispielsweise ein Lötverfahren oder ein anderes stoffschlüssige Verfahren zum Erzeugen einer materialschlüssigen bzw. stoffschlüssigen Verbindung vermieden, und demnach nicht nur einen aufwendigen, sondern auch einen durch den Wärmeeinfluss problematischen Arbeitsschritt. According to the invention, the carrier body and sliding part are connected to the component by means of a form-fitting connection, e.g. a sliding shoe, control disk or the like, joined together. This has the advantage that a form-fitting connection replaces the cohesive pairing previously generally provided. The form fit, for example, avoids a soldering process or another materially bonded process for producing a materially bonded or materially bonded connection, and therefore not only a costly, but also a work step that is problematic due to the influence of heat.
[0018] Um eine sichere und belastbare formschlüssige Verbindung von Trägerkörper und Gleitteil zu erzeugen, sind gemäss einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung an den zu paarenden Flächen am Trägerkörper die erste Profilgeometrie einerseits und am Gleitteil die zweite Profilgeometrie andererseits ausgebildet. Demnach können die erste Profilgeometrie und die zweite Profilgeometrie komplementär ausgebildet sein und so ein männliches bzw. weibliches Profil, z.B. Erhebungen und Vertiefungen, aufweisen. Vorzugsweise weisen die genannten Profilgeometrien kreisförmig, konzentrisch um eine Längsachse verlaufende Nuten auf, welche zumindest teilweise ineinander einführbar sind. Darüber hinaus können erste und zweite Profilgeometrien strukturierte Bereiche aufweisen, welche stoffschlüssig verbindbar sind. In order to produce a secure and resilient positive connection between the carrier body and the sliding part, the first profile geometry on the one hand and the second profile geometry on the sliding part on the other hand are formed according to a preferred embodiment of the invention on the surfaces to be paired on the carrier body. Accordingly, the first profile geometry and the second profile geometry can be designed to be complementary and thus a male or female profile, e.g. Elevations and depressions. The profile geometries mentioned preferably have circular grooves which run concentrically around a longitudinal axis and which can be at least partially inserted into one another. In addition, first and second profile geometries can have structured areas which can be materially connected.
[0019] Beim Zusammenfügen von Trägerkörper und Gleitteil des Bauteils, z.B. von Gleitschuhkörper und Gleitteil, werden die ausgebildeten Profilgeometrien ineinander gepresst. So ist vorgesehen, dass an der zu fügenden Fläche am Trägerkörper Erhebungen und/oder Vertiefungen mit einer definierten ersten Profilgeometrie ausgebildet sind, vorzugsweise als entlang von Kreislinien, zentrisch um die Längsachse des Bauteils angeordnete Nuten. In einer bevorzugten Ausführungsform sind die Nuten begrenzende Flanken konisch ausgebildet, d.h. gegenüber der Längsachse um einen Winkel geneigt sich erstreckend, so dass die Nut trapezförmig ist. When joining the support body and the sliding part of the component, e.g. of the sliding shoe body and sliding part, the profile geometries formed are pressed into one another. Thus, it is provided that elevations and / or depressions with a defined first profile geometry are formed on the surface to be joined on the carrier body, preferably as grooves arranged along circular lines, centered around the longitudinal axis of the component. In a preferred embodiment, the flanks delimiting the grooves are conical, i. E. extending inclined at an angle relative to the longitudinal axis, so that the groove is trapezoidal.
[0020] In einer weiteren Ausführungsform weist die am Trägerkörper ausgebildete erste Profilgeometrie mehrere konzentrische kreisförmige verlaufende Nuten auf, welche sich hinsichtlich Anordnung und Form unterscheiden. So können bei mehreren Nuten die Flanken nicht und/oder unterschiedlich geneigt sein. Die komplementären Gegenflächen der zweiten Profilgeometrie des Gleitteils des Bauteils sind entsprechend ausgebildet. Beim Zusammenfügen von Trägerkörper, insbesondere aus Stahl gefertigt, und Gleitteil, insbesondere aus Messing gefertigt, werden die zu paarenden Formen und Flächen auf- bzw. ineinander gepresst, wobei durch die geneigten Flanken, d.h. der konischen Form der ausgebildeten Nuten, die ineinander gepressten Erhebungen und Vertiefungen der Profilgeometrien durch Reibkraft im Bereich der Flanken mittels Selbsthemmung in innigem Kontakt gehalten werden. Als Profilgeometrien kommen auch kalottenförmige, radiale und/oder parallele Erhebungen und Vertiefungen in Betracht. Zusätzlich kann am Trägerkörper und/oder Gleitteil am Aussenumfang eine Stufe in Form einer Bördelung ausgebildet sein, welche hinterschnitten ist und in welche beim Pressvorgang das mit komplementären Erhebungen ausgebildete Gegenstück derart eingepresst wird, dass darüber hinaus eine weitere formschlüssige Verbindung gebildet wird. In a further embodiment, the first profile geometry formed on the support body has a plurality of concentric, circular grooves which differ in terms of arrangement and shape. With several grooves, the flanks cannot be inclined and / or inclined differently. The complementary mating surfaces of the second profile geometry of the sliding part of the component are designed accordingly. When the support body, in particular made of steel, and the sliding part, in particular made of brass, are joined together, the shapes and surfaces to be paired are pressed onto or into one another, whereby the inclined flanks, i.e. the conical shape of the grooves formed, the protrusions and depressions of the profile geometries pressed into one another are kept in intimate contact by means of frictional force in the area of the flanks by means of self-locking. Dome-shaped, radial and / or parallel elevations and depressions can also be considered as profile geometries. In addition, a step in the form of a flange can be formed on the support body and / or sliding part on the outer circumference, which is undercut and into which the counterpart formed with complementary elevations is pressed in such a way during the pressing process that a further form-fitting connection is also formed.
[0021] Die zweite Profilgeometrie am Gleitteil kann sich von der ersten Profilgeometrie des Trägerkörpers unterscheiden, allerdings nur in dem Ausmass, dass die Profilgeometrien ineinander gepresst werden können, um so eine formschlüssige und eventuell eine zusätzliche stoffschlüssige Verbindung zu erzeugen. Beim Pressvorgang der Profilgeometrien findet bei einem Stoffschluss eine Kaltumformung in definierten Bereichen statt, so dass ein zusätzliches Verkrallen von Trägerkörper und Gleitteil erreicht wird. The second profile geometry on the sliding part can differ from the first profile geometry of the support body, but only to the extent that the profile geometries can be pressed into one another in order to generate a form-fitting and possibly an additional material connection. During the pressing process of the profile geometries, cold forming takes place in defined areas with a material bond, so that additional clawing of the carrier body and the sliding part is achieved.
[0022] In einer anderen Ausführungsform umfasst das Gleitteil des Bauteils einer Kolbenmaschine, z.B. der Gleitschuh, auf der Gleitsohle, welche in Kontakt mit einer Gleitfläche steht, ebenfalls konzentrisch zur Längsachse des Gleitschuhs Entlastungsnuten, die eine Entlastung im Bereich der Gleitsohle beim gleitenden Abstützen auf einer Gleitfläche bereitstellen. Vorzugsweise sind die Entlastungsnuten auf einer der zweiten Profilgeometrie gegenüberliegenden Fläche der Gleitsohle in einer Anordnung ausgebildet, dass eine verbleibende Wandstärke zwischen der zweiten Profilgeometrie und den Entlastungsnuten weitgehend konstant ist. In another embodiment the sliding part of the component of a piston engine, e.g. the sliding shoe, on the sliding sole, which is in contact with a sliding surface, also concentric to the longitudinal axis of the sliding shoe, relief grooves that provide relief in the area of the sliding sole when slidingly supported on a sliding surface. The relief grooves are preferably formed on a surface of the sliding sole opposite the second profile geometry in an arrangement that a remaining wall thickness between the second profile geometry and the relief grooves is largely constant.
[0023] Die Paarung unterschiedlicher Materialien mittels eines Pressvorgangs komplementär ausgebildeter Formen und Flächen zur Ausbildung eines mehrteiligen Bauteils für eine Kolbenmaschine kann beispielsweise für einen Gleitschuh, eine Steuerscheibe und/oder eine Zylindertrommel eingesetzt werden. Beispielsweise umfasst eine Steuerscheibe einer hydraulischen oder hydrostatischen Axialkolbenpumpe, auch bezeichnet als Steuerboden oder Steuerspiegel, einen Trägerkörper, beispielsweise aus Stahl, und ein als Laufschicht ausgebildeten Gleitteil, z.B. in Form einer Buntmetallscheibe. Auch hier werden die beiden Teile mittels Pressen von an zu paarenden Flächen definiert ausgebildeten Erhebungen und Vertiefungen zusammengefügt, wobei die Anordnung von Erhebungen und Vertiefungen derart aufeinander abgestimmt sind, dass die gefertigte Steuerscheibe keine dünnwandigen Schwachstellen aufweist, insbesondere im Bereich von daran ausgebildeten nierenförmigen Ausnehmungen. The pairing of different materials by means of a pressing process of complementarily designed shapes and surfaces to form a multi-part component for a piston machine can be used, for example, for a slide shoe, a control disk and / or a cylinder drum. For example, a control disk of a hydraulic or hydrostatic axial piston pump, also referred to as a control base or control plate, comprises a support body, for example made of steel, and a sliding part designed as a running layer, e.g. in the form of a non-ferrous metal disc. Here, too, the two parts are joined together by pressing projections and depressions formed in a defined manner on surfaces to be paired, the arrangement of elevations and depressions being matched to one another in such a way that the manufactured control disk has no thin-walled weak points, in particular in the area of kidney-shaped recesses formed thereon.
[0024] Ferner bezieht sich die vorliegende Erfindung auch auf ein Verfahren zur Herstellung eines Bauteils einer hydraulischen oder hydrostatischen Kolbenmaschine, umfassend Bereitstellen eines Trägerkörpers, gefertigt aus einem ersten Material und mit einer ersten Profilgeometrie auf einer Fläche und eines Gleitteils, gefertigt aus einem zweiten Material und mit einer zweiten Profilgeometrie auf einer Verbindungsfläche, welche zumindest teilweise in die erste Profilgeometrie einführbar ist. Anschliessend werden der Trägerkörper und das Gleitteil mittels eines Pressverfahrens zusammengefügt, wobei die erste Profilgeometrie und die zweite Profilgeometrie eine formschlüssige Verbindung bilden. Furthermore, the present invention also relates to a method for producing a component of a hydraulic or hydrostatic piston machine, comprising providing a carrier body made of a first material and having a first profile geometry on a surface and a sliding part made of a second material and with a second profile geometry on a connecting surface which can be at least partially introduced into the first profile geometry. The carrier body and the sliding part are then joined together by means of a pressing process, the first profile geometry and the second profile geometry forming a form-fitting connection.
[0025] Vorzugsweise bilden die erste Profilgeometrie und die zweite Profilgeometrie beim Pressverfahren mittels Kaltumformung eine stoffschlüssige Verbindung aus. Preferably, the first profile geometry and the second profile geometry form a cohesive connection during the pressing process by means of cold forming.
[0026] Das erfindungsgemässe Verfahren umfasst auch, dass der Trägerkörper und/oder der Gleitteil vor dem Pressvorgang unabhängig voneinander bearbeitet werden. Hierfür kann der mit der ersten Profilgeometrie ausgebildete Trägerkörper mindestens einem Bearbeitungsschritt unterworfen werden, welcher eine Beschichtung, ein Oberflächenhärteverfahren und/oder eine Druckluftstrahlung mit festem Strahlmittel ist. The inventive method also includes that the carrier body and / or the sliding part are processed independently of one another before the pressing process. For this purpose, the carrier body formed with the first profile geometry can be subjected to at least one processing step, which is a coating, a surface hardening process and / or compressed air blasting with a solid blasting agent.
[0027] Auch das zusammengefügte Bauteil kann mittels mechanischer Bearbeitungsverfahren bearbeitet werden. The assembled component can also be processed by means of mechanical processing methods.
Kurzbeschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings
[0028] Bevorzugte Ausführungsformen des erfindungsgemässen Bauteils einer Kolbenmaschine sind in den Zeichnungen dargestellt und werden anhand der nachfolgenden Beschreibung näher beschrieben. Es zeigen: <tb><SEP>Figur 1 a, 1 b schematische Schnittdarstellungen einer Gelenkverbindung zwischen einem Zylinderkolben und einem als Gleitschuh ausgebildeten Bauteil einer Axialkolbenmaschine; <tb><SEP>Figur 2 eine schematische Schnittdarstellung eines Bauteils zur Verwendung in einer hydrostatischen Axialkolbenmaschine; <tb><SEP>Figur 3 eine schematische Schnittdarstellung eines Bauteils zur Verwendung in einer Axialkolbenmaschine in einer zweiten Ausführungsform; <tb><SEP>Figur 4 eine schematische Schnittdarstellung eines Trägerkörpers und eines Gleitteils als Elemente eines Bauteils einer Axialkolbenmaschine vor dem Zusammenfügen; <tb><SEP>Figur 5a eine schematische Schnittdarstellung eines Trägerkörpers in einer weiteren Ausführungsform und eines Gleitteils während des Zusammenfügens; <tb><SEP>Figur 5b eine Detailansicht einer Fügestelle der gefügten Teile gemäss Figur 5a; und <tb><SEP>Figur 6 eine schematische Schnittdarstellung einer Steuerscheibe für eine Kolbenpumpe.Preferred embodiments of the component according to the invention of a piston engine are shown in the drawings and are described in more detail with reference to the following description. Show it: <tb> <SEP> FIGS. 1 a, 1 b are schematic sectional views of an articulated connection between a cylinder piston and a component of an axial piston machine designed as a sliding shoe; <tb> <SEP> FIG. 2 shows a schematic sectional illustration of a component for use in a hydrostatic axial piston machine; <tb> <SEP> FIG. 3 shows a schematic sectional illustration of a component for use in an axial piston machine in a second embodiment; <tb> <SEP> FIG. 4 shows a schematic sectional illustration of a carrier body and a sliding part as elements of a component of an axial piston machine before they are joined; <tb> <SEP> FIG. 5a shows a schematic sectional illustration of a carrier body in a further embodiment and of a sliding part during assembly; <tb> <SEP> FIG. 5b shows a detailed view of a joint of the joined parts according to FIG. 5a; and <tb> <SEP> FIG. 6 shows a schematic sectional illustration of a control disk for a piston pump.
Detaillierte Beschreibung der Ausführungsformen der ErfindungDetailed description of embodiments of the invention
[0029] Die in den Figuren 1a und 1b dargestellten Gelenkverbindungen 1 sind eingerichtet, um zwei Elemente raumgelenkig miteinander zu verbinden, so dass die Elemente relativ zueinander allseitig schwenkbar sind. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Gelenkverbindung 1 zwischen einem Zylinderkolben 2 einer Axialkolbenmaschine und einem Gleitschuh 3 gebildet. Die Axialkolbenmaschine ist beispielsweise in Schrägscheibenbauweise ausgebildet, wobei eine in einem Gehäuse drehbar gelagerte Zylindertrommel mit mehreren am Umfang verteilt angeordnete axiale Zylinderkolbenaufnahmen mit darin verschieblich aufgenommenen Zylinderkolben 2 vorgesehen ist und wobei sich der Gleitschuh 3 an einer an einer Schrägscheibe ausgebildeten Gleitfläche abgestützt ist. The articulated connections 1 shown in Figures 1a and 1b are set up to connect two elements to each other in a space-articulated manner, so that the elements can be pivoted on all sides relative to one another. In the illustrated embodiment, the articulated connection 1 is formed between a cylinder piston 2 of an axial piston machine and a sliding shoe 3. The axial piston machine is designed, for example, in a swash plate design, with a cylinder drum rotatably mounted in a housing with several axial cylinder piston receptacles distributed around the circumference with cylinder piston 2 slidably accommodated therein and with the sliding shoe 3 being supported on a sliding surface formed on a swash plate.
[0030] An dem Gleitschuh 3 ist eine ebene Gleitsohle 6 ausgebildet, welche bei einer Drehung der Zylindertrommel der Axialkolbenmaschine entlang einer Kreisbahn auf der Gleitfläche der Schrägscheibe gleitend anliegt. Am der Gelenkverbindung 1 abgewandten Ende des Zylinderkolbens 2 ist eine Zylinderöffnung vorgesehen, durch welche bei einem Druckhub einer Hubbewegung Druckmittel aus einer Zylinderbohrung in eine Steuerniere einer Steuerscheibe gedrückt und von dort über eine Arbeitsleitung weiter geleitet werden. Dabei wird während des Druckhubs der Gleitschuh 3 aufgrund des in der Zylinderbohrung herrschenden Drucks in Anlage an der Gleitfläche der Schrägscheibe gehalten. Die Anlage der Gleitsohle 6 an der Gleitfläche der Schrägscheibe wird auch durch Einrichtungen während eines Saughubs gewährleistet, die hier nicht näher erläutert sind. On the sliding shoe 3, a planar sliding sole 6 is formed which, when the cylinder drum of the axial piston machine rotates, rests slidingly along a circular path on the sliding surface of the swash plate. At the end of the cylinder piston 2 facing away from the articulated connection 1, a cylinder opening is provided through which, during a pressure stroke of a stroke movement, pressure medium is pressed from a cylinder bore into a control kidney of a control disk and passed on from there via a working line. During the pressure stroke, the sliding shoe 3 is held in contact with the sliding surface of the swash plate due to the pressure prevailing in the cylinder bore. The contact of the sliding sole 6 on the sliding surface of the swash plate is also ensured by devices during a suction stroke, which are not explained in detail here.
[0031] Die Gelenkverbindung 1 weist einen Kugelkopf 10 an dem einen Element und eine Ausnehmung 12 an dem anderen Element auf. In Fig. 1a ist der Kugelkopf 10 an dem Gleitschuh 3 ausgebildet und in der Ausnehmung 12, ausgebildet am Zylinderkolben 2, aufgenommen, wobei der Kugelkopf 10 in der Ausnehmung 12 zu allen Seiten schwenkbar gelagert ist und von einem Randbereich der Ausnehmung 12 übergriffen und somit formschlüssig darin aufgenommen ist. Demnach können sowohl Zug- als auch Druckkräfte zwischen dem Zylinderkolben 2 und dem Gleitschuh 3 übertragen werden. In dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1a ist der Kugelkopf 10 durch einen Hals 18 mit dem Gleitschuh 3 verbunden, vorzugsweise einteilig daran ausgebildet. The articulated connection 1 has a ball head 10 on one element and a recess 12 on the other element. In Fig. 1a, the ball head 10 is formed on the sliding shoe 3 and received in the recess 12, formed on the cylinder piston 2, the ball head 10 being pivotably mounted in the recess 12 on all sides and overlapping by an edge region of the recess 12 and thus is positively received therein. Accordingly, both tensile and compressive forces can be transmitted between the cylinder piston 2 and the slide shoe 3. In the exemplary embodiment in FIG. 1 a, the ball head 10 is connected to the slide shoe 3 by a neck 18, preferably formed in one piece thereon.
[0032] Zur Verminderung der Reibung zwischen dem Kugelkopf 10 und der der Ausnehmung 12 ist eine Schmierölbohrung 14 in dem Zylinderkolben 2 vorgesehen, durch welche die Kontaktfläche zwischen Gleitschuh 3 und Zylinderkolben 2 mit Schmiermittel versorgt ist. Ferner ist an dem Gleitschuh 3 eine Durchgangsbohrung 16 vorgesehen, welche das Schmiermittel zur Gleitsohle 6 des Gleitschuhs 3 transportiert. To reduce the friction between the ball head 10 and that of the recess 12, a lubricating oil bore 14 is provided in the cylinder piston 2, through which the contact surface between the slide shoe 3 and the cylinder piston 2 is supplied with lubricant. Furthermore, a through-hole 16 is provided on the sliding shoe 3, which transports the lubricant to the sliding sole 6 of the sliding shoe 3.
[0033] Fig. 1b zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei welchem gleiche oder vergleichbare Teile mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind, und wobei der Kugelkopf 10 durch den Hals 18 mit dem Zylinderkolben 2 verbunden, vorzugsweise einteilig daran angeformt ist. Fig. 1b shows another embodiment of the invention, in which the same or comparable parts are denoted by the same reference numerals, and wherein the ball head 10 is connected by the neck 18 to the cylinder piston 2, preferably integrally formed thereon.
[0034] In Fig. 2 ist ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemässen Bauteils 20 dargestellt, welches als Gleitschuh 3 ausgebildet ist. Das Bauteil 20 ist von der sich entlang einer Längsachse 26 erstreckenden Schmierölbohrung 16 durchdrungen. Um den Gleitschuh 3 gelenkig mit einem weiteren Element einer Kolbenmaschine zu verbinden, ist an einem Trägerkörper 22 des als Gleitschuh 3 ausgebildeten Bauteils 20 der Kugelkopf 10 ausgebildet. An einem dem Kugelkopf 10 abgewandten Ende ist am Trägerkörper 22 ein Trägerkörperfuss 24, auch bezeichnet als Gleitschuhfuss, ausgebildet, welcher in radialer Richtung erweitert ist. Der Trägerkörper 22 erstreckt sich axial entlang der Längsachse 26, wobei am Trägerkörperfuss 24 eine kreisförmige Fläche 28 am dem Kugelkopf 10 gegenüberliegenden Ende des Trägerkörpers 22 vorgesehen ist. Die Fläche 28 stellt dabei eine Kontaktfläche für einen mit dem Trägerkörper 22 zu verbindenden Gleitteil 30 bereit. Hierfür ist erfindungsgemäss vorgesehen, dass an der Fläche 28 eine oder vorzugsweise mehrere konzentrisch um die Längsachse 26 angeordnete ringförmige Nuten 32 ausgebildet sind. Die Fläche 28 weist demnach eine erste Profilgeometrie auf, gebildet von Nuten 32, bzw. von Vertiefungen und/oder Erhebungen. In FIG. 2, a first exemplary embodiment of a component 20 according to the invention is shown, which is designed as a slide shoe 3. The component 20 is penetrated by the lubricating oil bore 16 extending along a longitudinal axis 26. In order to connect the sliding shoe 3 in an articulated manner to a further element of a piston machine, the spherical head 10 is formed on a carrier body 22 of the component 20 designed as sliding shoe 3. At an end facing away from the spherical head 10, a carrier body foot 24, also referred to as a sliding shoe foot, is formed on the carrier body 22 and is widened in the radial direction. The carrier body 22 extends axially along the longitudinal axis 26, a circular surface 28 being provided on the carrier body foot 24 at the end of the carrier body 22 opposite the spherical head 10. The surface 28 provides a contact surface for a sliding part 30 to be connected to the carrier body 22. For this purpose, it is provided according to the invention that one or preferably more annular grooves 32 arranged concentrically around the longitudinal axis 26 are formed on the surface 28. The surface 28 accordingly has a first profile geometry, formed by grooves 32 or by depressions and / or elevations.
[0035] Dabei können die mehreren kreisförmigen Nuten 32 gleich hinsichtlich einer Nuttiefe 34 oder unterschiedlich ausgebildet, gleichmässig oder unregelmässig verteilt sein. Ferner ist die jeweilige Nut 32 von Flanken 36 begrenzt, welche in Bezug zu der Längsachse 26 parallel oder zu dieser winkelig, d.h. in Winkeln α1, α2, welche unterschiedlich sein können, verlaufend ausgebildet sein, so dass die jeweilige Nut 32 weitgehend eine Trapezform aufweist. Die Winkel α1, α2können sich innerhalb der ersten Profilgeometrie unterscheiden. In this case, the plurality of circular grooves 32 can be designed identically or differently with regard to a groove depth 34, and can be distributed uniformly or irregularly. Furthermore, the respective groove 32 is delimited by flanks 36 which are parallel to or at an angle to the longitudinal axis 26, i. E. be designed to run at angles α1, α2, which can be different, so that the respective groove 32 largely has a trapezoidal shape. The angles α1, α2 can differ within the first profile geometry.
[0036] Zur Komplementierung des Bauteils 20 einer Kolbenmaschine wird der Trägerkörper 22 mit dem Gleitteil 30 und der daran ausgebildeten Gleitsohle 6 so miteinander verbunden, dass das Gleitteil 30 mit einer Verbindungsfläche 38 an der mit der ersten Profilgeometrie ausgebildeten Fläche 28 formschlüssig fixierbar ist. Demnach weist die Verbindungsfläche 38 des hier scheibenförmig ausgebildeten Gleitteils 30 ebenfalls eine komplementär zur Profilgeometrie der Fläche 28 ausgebildete zweite Profilgeometrie mit Erhebungen und/oder Vertiefungen auf, vorzugsweise ein oder mehrere kreisförmige Nuten 40, welche mit den Nuten 32, ausgebildet an der Fläche 28 in Eingriff gebracht und ineinander gepresst werden können. Bei trapezförmigen Nuten 32, 40 kann je nach Wahl der Flankenwinkel α1, α2, durch Reibung eine Selbsthemmung der Paarung erzielt werden, welche die gefügten Teile fest miteinander verbindet. To complement the component 20 of a piston engine, the carrier body 22 is connected to the sliding part 30 and the sliding sole 6 formed thereon so that the sliding part 30 can be positively fixed with a connecting surface 38 on the surface 28 formed with the first profile geometry. Accordingly, the connecting surface 38 of the sliding part 30, which is here disk-shaped, also has a second profile geometry, which is complementary to the profile geometry of the surface 28, with elevations and / or depressions, preferably one or more circular grooves 40, which with the grooves 32 formed on the surface 28 in Can be brought into engagement and pressed into one another. In the case of trapezoidal grooves 32, 40, depending on the selection of the flank angles α1, α2, self-locking of the pairing can be achieved through friction, which firmly connects the joined parts to one another.
[0037] Vorgesehen ist, dass der Trägerkörper 22 aus dem Material Stahl gefertigt ist und insbesondere vor dem Zusammenfügen mit dem Gleitteil 30 bearbeitet wurde. Das Gleitteil 30 selbst kann als eine kreisförmige Scheibe aus Buntmetall gefertigt sein. It is envisaged that the carrier body 22 is made of the material steel and, in particular, has been processed with the sliding part 30 prior to joining. The sliding part 30 itself can be made as a circular disk made of non-ferrous metal.
[0038] Fig. 3 ist eine weitere Ausführungsform eines als Gleitschuh 3 ausgebildeten Bauteils 20 dargestellt, bei welchem gleiche oder gleichartige Teile mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet sind. Das Bauteil 20 umfasst den Trägerkörper 22 und den Gleitteil 30, welche ineinander gefügt sind, so dass die jeweils an Kontaktflächen 28, 38 ausgebildete komplementäre Profilgeometrien ineinandergreifen. Auf der der Verbindungsfläche 38 gegenüberliegenden Gleitsohle 6 des Gleitteils 30 sind in dem dargestellten Ausführungsbeispiel eine oder mehrere kreisförmige Entlastungsnuten 50 vorgesehen, welche eine Entlastung der Paarung Gleitsohle 6 Gleitfläche der Schrägscheibe bereitstellen. Um zu gewährleisten, dass es zu keiner Materialschwächung im Bereich des Gleitteils 30 kommt, wird die Anordnung der Entlastungsnuten 50 auf der Gleitsohle 6 versetzt zu derjenigen Anordnung der Nuten 40 auf der gegenüberliegenden Seite, d.h. der Verbindungsfläche 38 des Gleitteils 30 ausgebildet. 3 shows a further embodiment of a component 20 designed as a sliding shoe 3, in which the same or similar parts are identified by the same reference numerals. The component 20 comprises the carrier body 22 and the sliding part 30, which are fitted into one another, so that the complementary profile geometries formed in each case on contact surfaces 28, 38 mesh with one another. On the sliding sole 6 of the sliding part 30 opposite the connecting surface 38, one or more circular relief grooves 50 are provided, which provide relief for the pairing of sliding sole 6 sliding surface of the swash plate. In order to ensure that there is no material weakening in the area of the sliding part 30, the arrangement of the relief grooves 50 on the sliding sole 6 is offset from the arrangement of the grooves 40 on the opposite side, i.e. the connecting surface 38 of the sliding part 30 is formed.
[0039] In Fig. 4 sind Trägerkörper 22 und Gleitteil 30, welche zusammengefügt das erfindungsgemässe Bauteil 20 bilden, getrennt, d.h. vor dem Ineinanderpressen, dargestellt. In der dargestellten Ausführungsform ist die an der Fläche 28 ausgebildete Profilgeometrie abweichend von der Profilgeometrie der Verbindungsfläche 38 ausgebildet. Insbesondere unterscheiden sich Form und Orientierung der Vertiefungen/Erhebungen relativ zur Längsachse 26 der Nuten 32 der Fläche 28 voneinander und diese wiederum von den Nuten 40, welche auf der Verbindungsfläche 38 des Gleitteils 30 ausgebildet sind. Dabei sind Nuten 32 zur Längsachse 26 parallel, hin oder weg geneigt, wobei die Profilgeometrie unterschiedlich orientierte Nuten umfasst. Auf der Verbindungsfläche 38 des Gleitteils 30 können dagegen die Nuten 40 keine oder eine gegenüber der Orientierung der Nuten 32 andere Neigung aufweisen. Demnach kommt es bei einem Pressvorgang der zu fügenden Teile Trägerkörper 22 und Gleitteil 30 nicht nur zu einer formschlüssigen Verbindung der ausgebildeten Profilgeometrien sondern auch zu einer stoffschlüssigen Verbindung durch Kaltumformung der ineinander gefügten Profilgeometrien von Trägerkörper 22 und Gleitteil 30. In Fig. 4, the carrier body 22 and sliding part 30, which when joined together form the component 20 according to the invention, are separated, i.e. before pressing together, shown. In the embodiment shown, the profile geometry formed on the surface 28 is configured differently from the profile geometry of the connecting surface 38. In particular, the shape and orientation of the depressions / elevations relative to the longitudinal axis 26 of the grooves 32 of the surface 28 differ from one another and these in turn differ from the grooves 40 which are formed on the connecting surface 38 of the sliding part 30. In this case, grooves 32 are parallel to the longitudinal axis 26, inclined towards or away, the profile geometry comprising differently oriented grooves. On the other hand, on the connecting surface 38 of the sliding part 30, the grooves 40 can have no inclination or an inclination that is different from the orientation of the grooves 32. Accordingly, during a pressing process of the parts to be joined, the carrier body 22 and the sliding part 30, not only a form-fitting connection of the profile geometries formed but also a material connection through cold forming of the profile geometries of the carrier body 22 and the sliding part 30 that are joined together.
[0040] In Fig. 5a ist eine weitere Variante der Profilgeometrie an der Fläche 28 des Trägerkörpers 22 und/oder der Verbindungsfläche 38 des Gleitteils 30 dargestellt, wobei auch ersichtlich ist, dass die zufügenden Teile in einer Pressvorrichtung, umfassend Stempel 42 und Matrize 44, aufgenommen sind. Hier ist an einem Aussenumfang 46 des Trägerkörpers 22 eine hinterschnittene Stufe 48 mit einer geneigt verlaufenden Begrenzungsflanke 50 ausgebildet. Beim Pressvorgang wird die äussere ringförmige Erhebung der Profilgeometrie des Gleitteils 30 in die hinterschnittene Stufe 48 gepresst, wobei eine stoffschlüssige Verbindung in diesem Bereich der zufügenden Teile durch Kaltumformung erzeugt wird. In Fig. 5a, a further variant of the profile geometry on the surface 28 of the support body 22 and / or the connecting surface 38 of the sliding part 30 is shown, it is also evident that the parts to be added in a pressing device, comprising punch 42 and die 44 , are included. Here, an undercut step 48 with an inclined delimiting flank 50 is formed on an outer circumference 46 of the carrier body 22. During the pressing process, the outer ring-shaped elevation of the profile geometry of the sliding part 30 is pressed into the undercut step 48, a material connection being produced in this area of the parts to be joined by cold forming.
[0041] Fig. 5b zeigt ein Detail der ineinander gepressten Teile Trägerkörper 22 und Gleitteil 30, wobei ersichtlich ist, dass am Aussenumfang 46 des Trägerkörpers eine der Nuten 40 des Gleitteils 30 in die hinterschnittene Stufe 48 eingepresst ist und eine stoffschlüssige Verbindung bildet. Fig. 5b shows a detail of the parts pressed into each other carrier body 22 and sliding part 30, it can be seen that one of the grooves 40 of the sliding part 30 is pressed into the undercut step 48 on the outer circumference 46 of the carrier body and forms a material connection.
[0042] Das erfindungsgemässe Bauteil 20 kann aber auch ein anderes Element einer Kolbenmaschine, insbesondere einer Axialkolbenmaschine, sein. In Fig. 6 ist eine Schnittdarstellung einer Steuerscheibe 60 dargestellt, welche ebenfalls wie vorhergehend beschrieben ein Bauteil 20 in einer hydrostatischen oder hydraulischen Axialkolbenpumpe ist. Die Steuerscheibe 60 umfasst den Trägerkörper 22, an welchem ein Gleitteil 30 fest verbindbar ist. Auch hier sind an den zu fügenden Kontaktflächen definierte Profilgeometrien ausgebildet, welche bei einem Pressprozess ineinander gepresst und eventuell zusätzlich zu einem Formschluss, stoffschlüssig verbindbar sind. Insbesondere sind die Profilgeometrien derart ausgebildet, dass es keine dünnwandigen Bereiche der Steuerscheibe 60 gibt, insbesondere in der Umgebung von daran ausgebildeten Steuernieren 62. The component 20 according to the invention can also be another element of a piston machine, in particular an axial piston machine. FIG. 6 shows a sectional illustration of a control disk 60 which, as described above, is also a component 20 in a hydrostatic or hydraulic axial piston pump. The control disk 60 comprises the carrier body 22, to which a sliding part 30 can be firmly connected. Here, too, defined profile geometries are formed on the contact surfaces to be joined, which are pressed into one another during a pressing process and possibly, in addition to a form fit, can be materially connected. In particular, the profile geometries are designed in such a way that there are no thin-walled regions of the control disk 60, in particular in the vicinity of control kidneys 62 formed thereon.
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Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| EP3205877A1 (en) * | 2016-02-10 | 2017-08-16 | Linde Hydraulics GmbH & Co. KG | Method for manufacturing a piston shoe of a hydrostatic displacement machine |
| EP3309392A1 (en) * | 2016-10-12 | 2018-04-18 | Linde Hydraulics GmbH & Co. KG | Method for producing a sliding block of a hydrostatic displacement machine |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2025169A1 (en) | 1970-05-23 | 1971-12-02 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Slide shoe for hydrostatic piston machine |
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2019
- 2019-06-12 CH CH00795/19A patent/CH716310B1/en unknown
-
2020
- 2020-06-11 WO PCT/EP2020/066219 patent/WO2020249682A1/en active Application Filing
Patent Citations (5)
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
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