CN101529092B - 具有包括径向扩宽的内腔段的外壳的轴向活塞机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种流体静压的轴向活塞机(1)，其包括：外壳(2)，所述外壳借助横壁(18a、18b)和纵向上连接于所述横壁的圆周壁(2c)包围内腔(3)；驱动轴(19)，所述驱动轴在所述外壳(2)中纵向地延伸且可旋转地安装在所述外壳(2)中；以及斜盘(4)，所述斜盘(4)以邻近于缸体(5)的方式纵向地安装在所述外壳(2)中，在所述斜盘上铰接地支撑有活塞(9)，所述活塞(9)能够来回移动地安装在所述缸体(5)中的大约纵向地延伸的活塞孔(6)中。为了在空间有利的形状方面改进轴向活塞机(1)，所述圆周壁(2c)具有至少一个在所述外壳(2)的纵向方向上以长形方式构成的径向的突起(34a)，并且所述突起通过两个角形或U形地设置的圆周壁段(2e)形成，所述圆周壁段限定径向地扩宽的内腔段(36)。

Description

具有包括径向扩宽的内腔段的外壳的轴向活塞机

技术领域

本发明涉及一种如权利要求1或6的前序部分所述的轴向活塞机。

背景技术

这类轴向活塞机是普通的现有技术，其中它能够涉及不同的类型，例如所谓的斜盘式机器或斜轴式机器，并且其中它能够分别涉及可变或不可变容积流量的轴向活塞机。

在EP 0 450 623 A1中说明了一种具有可变容积流量的斜盘式结构。例如从DE 100 30 147 A1中获悉一种具有可变或不可变容积流量的斜盘式结构的轴向活塞机。

所有的机器类型的共同点是，横截面为圆形的缸体设置在外壳内腔中，所述外壳内腔的外壳圆周壁以足够的径向距离包围缸体。为了功能运转，内腔至少部分地被轴向活塞机的液压的介质，尤其是液压油填充而且在低压情况下。

为了节省空间和材料，力求维持尽可能小的用于外壳的横截面大小。所以外壳的圆周壁以足够小的径向距离包围缸体。因为在通常情况下缸体的横截面为圆形，外壳通常具有基本上圆形或空心圆柱形的横截面形状。在可变容积流量的轴向活塞机中已知，长形的并且例如轴向平行地设置的调节装置设置在外壳的壁加厚部的室中，该室通过管道与内腔连接。

发明内容

本发明的目的是，改进在开头所述类型的轴向活塞机的外壳的空间有利的形式。此外想要在液压的循环和/或泄漏接头上实现轴向活塞机的至少空间有利的液压的连接位置。此外还争取达到用于改变轴向活塞机的容积流量的调节装置的部件的空间有利的构造。

该目的通过权利要求1或6的特征得以实现。在从属权利要求中说明本发明的有利的改进。

本发明基于如下认识，不仅提供轴向活塞机的外壳的径向地扩宽部而且还提供外部的空间有利的构造和/或改进可能性。

根据权利要求1，圆周壁具有至少一个沿驱动轴的纵向方向以长形方式延伸的径向的突起，并且所述突起通过两个角形或U形地设置的圆周壁段形成，所述圆周壁段限定径向地扩宽的内腔段。因此一方面提供径向地扩宽的内腔段，所述内腔段用于设置轴向活塞机的附加的部件，例如用于减小或增大轴向活塞机的容积流量的调节装置的部件，其中这些部件是用于调节容积流量的调节元件或用于限定调节运动的止挡元件。

附加地或与之无关地，在通过圆周壁段形成的径向的突起的尖端的区域内，用于限定扩宽的内腔段的圆周壁段提供用于固定轴向活塞机的安装件的紧固元件的有利的安装位置，例如用于直接地或间接地固定用于液压的管路的连接配件。这样的安装位置的优点在于，突起的尖端相对于两侧下沉的侧壁段突起并且因此存在用于安装或拆卸相应的安装件的大的或空间有利的自由空间。

对于具有管路连接件形式的安装件来说有利的是，径向地扩宽的内腔段具有流动技术的优点，因为在流动孔的区域内存在较大的自由的内腔。

在根据权利要求6的本发明的轴向活塞机中，在外壳的横壁的圆周上设置有具有角形或U形的横截面的径向的突起，在所述突起的尖端区域内设置有具有连接孔的液压的连接位置。如在前面已经说明的本发明的改进，这个根据本发明的替代形式也导致突起的液压的连接位置并且因此导致与外壳的包围区域的横向隔开液压的连接位置，所述连接位置由于其包围的自由空间不仅保证相关的液压的管路的空间的有利的构造，而且还保证便于手动安装和拆卸相关的液压的管路。这个根据本发明的构造还允许液压的管路不但能够径向地设置，而且还能够成曲形的或角状的弯曲地构成，例如在大约45°的锐角弯曲。

在本发明的范围内，多个突起能够横向地相互相对设置和/或设置在外壳的一侧上和/或沿圆周方向偏移地设置，从而外壳获得有角的或半圆形的或基本上矩形的横截面形状并且相应地存在多个径向地扩宽的内腔段。

当两个、三个或四个根据本发明的突起分别沿圆周方向偏移设置时，可以以空间有利的方式实现用于控制和调节轴向活塞机的容积流量的调节装置和最大调节的限制装置，例如斜盘的回转限制最大调节。

本发明的有利的改进导致进一步地改善外壳和/或可加装在外壳上的安装件的空间有利的构造，并且导致当轴向活塞机固定在支座上时得到改善，其中还改善轴向活塞机的存在于外壳空腔中的零件的安装或拆卸。

附图说明

下面借助优选的实施例和附图详细阐述本发明的有利的构造。附图示出：

图1示出根据本发明的轴向活塞机的轴向剖切的原理图；

图2示出在最小的容积流量位置上的轴向活塞机的斜盘的立体的零件图；

图3示出根据本发明的轴向活塞机的立体的前视图；以及

图4示出根据图1或图3的轴向活塞机的后面的罐形外壳的正视图。

具体实施方式

在图1中示出的示例性构成的并且总体用1标记的轴向活塞机具有外壳2，在所述外壳的空腔3内轴向并排地设置有斜盘4和缸体5。在具有圆形横截面的缸体5中设置有在圆周上分布的活塞孔6，所述活塞孔例如平行于缸体5和轴向活塞机1的中心轴线7延伸并且在其朝向斜盘4的一侧上敞开。在活塞孔6中纵向可移动地安装有横截面最好为圆柱形的活塞9，所述活塞的活塞头在朝向斜盘4的方向上限定在活塞孔6中的工作室11。活塞9的面向斜盘4的底部通过接头12分别支撑在斜盘4的相对的斜面4a上，其中能够具有滑块13，在所述滑块和底部之间设置有最好构成为具有球头和球形凹槽的球窝关节的接头12。

缸体5的远离斜盘4的端面紧贴在控制盘14上，在所述控制盘上在直径上相对设置有至少两个形成所示的输送管路16和排放管路17的纵向段的控制孔15a和15b，所述输送管路和排放管路通过相邻的外壳横壁18a延伸，控制盘14支撑在所述外壳横壁上。缸体5设置在驱动轴19上，所述驱动轴可旋转地安装在外壳2内并且其旋转轴线21与缸体5的中心轴线7同轴地延伸。

在本实施例中，外壳2由具有外壳底部2b和圆周壁2c的罐状的外壳件2a以及紧贴在圆周壁2c的自由的边缘的盖状的法兰2d形成，因此所述法兰通过具有示意地示出的螺钉22a的螺钉连接22旋紧并且所述法兰形成外壳的前横壁18b。

以抗扭的方式穿过缸体5的轴承孔5a的驱动轴19，借助于在外壳底部2b和前横壁18b或在法兰2d上的适合的轴承25、25a可旋转地安装，其中驱动轴轴向地穿过横壁18b或法兰2d的通孔23，在其中通过密封环24密封并且驱动轴的轴颈19a轴向突出于外壳2。罐状的外壳件2a和法兰2d借助平的接触面2f相互紧贴，因此在这些零件之间形成接合缝隙26，所述接合缝隙以未示出的方式密封，例如通过密封环。为了相互同轴地定位法兰2d和罐状的外壳2a最好设有定心件27，例如具有从所属接触面2f突出的凸起的形式，所述凸起嵌入位于对面的接触面2f中的或内腔3的内边缘中的合适的凹槽中。

在斜盘4中例如同轴地设置有通孔28，其由驱动轴19在存在径向的运动间隙的情况下穿过。斜盘4在内部轴向向前地，也就是说朝向驱动轴轴颈19a，并且径向地支撑在法兰2d上，最好形状接合地支撑在法兰上。

轴向活塞机1是这样的具有不变的或可变的容积流量的轴向活塞机。在后一种情况下，轴向活塞机具有在图1中通过双箭头说明的调节装置31，借助所述调节装置容积流量可选择地减小或增大，其中能够使用不同的已知的结构。

在本实施例中，通过调节机构31a，斜盘4在回转铰接32中能够围绕回转轴线32a沿一个或另一个回转方向调节并且固定在相应的调节位置上，其中所述回转轴线横向于旋转轴线21或纵向中心轴线定向。

回转铰接32能够通过所谓的回转摇架形成，其包括在法兰2d的内侧上的一个横向连续的或两个设置在驱动轴19的两侧的圆弧段状的凹形的铰接面32b，和在斜盘4上的一个横向连续的或两个设置在通孔28的两侧的圆弧段状的凹形的铰接面32c。在该实施例中回转铰接32是滑动轴承。但是也能够通过滚动轴承或滚针轴承形成，所述滚动轴承或滚针轴承借助设置在铰接面32b、32c之间的滚动体实现为较小的结构。

外壳2的圆周壁2c具有横截面为角形或U形或顶壁形的径向突起34a，所述突起的尖端34d沿管状的圆周壁2c的纵向方向延伸。突起34a通过两个角形或U形地设置的圆周壁段2e形成，所述圆周壁段相对于可设想的圆柱形的圆周壁相切地或相割地突起并且在突起34a的尖端34d中相互连接。在该实施例中突起34a在圆周壁2c的轴向长度L1上延伸或者也可作为突起34b在罐状外壳2a的后横壁18a的厚度L2上延伸，其中法兰2d最好也能够具有相应的突起34c，所述突起能够在轴向投影上与突起34a大约重叠并且能够在前横壁18b的厚度L3上延伸。因此能够设有在外壳2的总长度L上延伸的突起34，所述突起通过分别单件地形成的突起34a、34b、34c轴向地构成，其中突起34a、34b也能够轴向单件地相互连接。

因为在后横壁18a或外壳底部2b的圆周上的突起34b不限定外壳2的内腔3，所以在这个构造中也不存在内腔扩宽。在这个根据本发明的构造中，突起34b通过外壳表面段34e限定，所述外壳表面段角形或U形地设置并且在中间包括突起34b。这也适用于在法兰2d的圆周上的突起34c。

突起34a借助其具有例如基本上相同的厚度d的圆周壁段2e限定径向地扩宽的内腔段36，所述内腔段可选择地适用于受保护的构造并且还空间有利地适用于所说明的零件设计或轴向活塞机1的零件。

圆周壁2c能够具有两个相互横向相对设置的突起34a或多个，例如三个或四个，在圆周方向上，例如以大约90°，偏移地设置的突起34a。如图3和图4所示，在存在设置有四个分布在圆周上的突起34a的情况下，圆周壁2c能够具有基本上正方形的或矩形的横截面形状，其中角部能够按照圆角倒圆并且在其之间延伸的侧壁2g能够--在横截面中看--向外略微隆起。在此侧壁2g能够分别通过两个相互在圆周方向上邻接的突起34a的两个相互远离的圆周壁段2e形成。

外壳2b和法兰2d的在突起34b、34c之间延伸的圆周段34e最好也适合圆周壁2c的侧壁段2g的形状和大小。

例如属于调节装置31的调节机构31a能够设置在内腔段36中，也就是说相对于缸体5空间有利地向外或也能够沿着回转轴线33并且因此斜地或对角线地偏置。

为了改善调节机构31a与斜盘4的机械的连接，斜盘4也具有至少一个径向的突起37，所述突起轴向上位于相关联的内区段36，使得调解机构31a能够将施加的压力和/或拉力作用于突起37上，其中调节机构在图2中作为指向突起37的箭头或双箭头示出。

最好地，轴向地位于每个空腔段36对面突起37也设置在斜盘4上，其中在存在四个突起37的情况下，斜盘4能够具有正方形的或矩形的形状并且斜盘4的角部也能够倒圆。

调节装置31能够具有两个轴向相反的方向起作用的调节机构31a1、31a2，所述调节机构能够在隔开一定径向的距离的情况下设置在回转轴线33的两侧上并且在此能够相对于回转轴线33相互横向地或相互斜着地相对设置。后者从图2中得知。这样的沿相互相反的方向起作用的调节机构31a1、31a2能够例如通过液压的摆动活塞和液压的回转活塞形成，所述液压的摆动活塞和液压的回转活塞能够在斜盘4上轴向沿相反方向或相同的方向起作用，其中在后一种情况下其中一个活塞挤压另一个活塞。

分别用于限定斜盘4的最大和/或最小的回转角的回转限制装置41以空间有利的方式设置在至少一个径向地扩宽的内腔段36中。图2和图4示出两个回转限制装置41，其中一个用于最大回转角位置并且另一个用于最小回转角位置。至少一个回转限制装置41能够例如通过止动螺钉41a形成，所述止动螺钉旋拧入圆周壁2c的未示出的内凸肩的螺纹内并且可在相对于回转轴线33横向地或斜着地定向的距离内朝斜盘4或相关的突起37可选择地来回旋拧，例如借助于作用于止动螺钉头的螺丝刀。

为了改善至少一个可调节的回转限制装置41或止动螺钉41a的可到达性，该止动螺钉或者容纳该止动螺钉的孔或螺纹孔最好能够在圆周壁2c内斜着向外延伸，使得回转限制装置41或螺钉头可从外部可到达。例如在图3中示出，在右上方设置的回转限制装置41中具有止动螺钉41a，所述止动螺钉斜向上和向后地在相应地斜着设置的孔或螺纹孔中向外延伸并且因此可从外部可到达。相应地另一个回转限制装置41或止动螺钉41a也能够设置成可从外部可到达。因此至少一个突起34a、34b、34c和至少一个调节机构31a或回转限制装置41-轴向地看-能够设置在包括回转轴线33的纵平面E1和与之垂直的纵向中心平面E2之间。

因此一个或两个回转限制装置41也能够相对于回转轴线相互横向地或相互斜着地相对设置在回转轴线33的两侧上。在此在图1中未示出的另一个回转限制装置41构成为可从外部可到达，如同对于在右上设置的回转限制装置41的说明一样，例如设置在相对于纵平面E1或纵平面E2镜像形成的位置中。

至少一个突起34a、34b也空间有利地适用于设置液压的功能元件，例如至少一个具有连接孔的连接位置38，所述连接孔用于输送或排放或清洗液压的介质，尤其是液压油。在连接孔38a1、38a2的区域内也设有紧固元件39a，所述紧固元件是紧固装置39的部件，所述紧固装置用于固定连接配件或泄油管或连接管，例如输送管路或排放管路16、17。

在本实施例中，一个或两个连接孔38a1、38a2设置在突起34a和/或34b的尖端34d中，也就是说在具有后横壁18a或外壳底部2b的长度范围L2中和/或在圆周壁2c长度范围L1中。连接孔38a1或38a2通过在尖端34d中横向地通过圆周壁2c或外壳底部2b的孔形成，其中连接孔38a1、38a2或孔的中心轴线38b位于圆周壁段2e或外壳表面段34e的角平分线上或者为此例如包围大约135°的钝角W1或在存在大约45°的配件的情况下包围大约45°的锐角W2。

在本发明的范围内，根据图3形成连接孔38a1的孔能够在左侧直接用作用于相关的液压管路的紧固元件，例如在螺纹连接的情况下，使得孔本身是紧固装置39的紧固元件39a。

图3右侧的实施例示出大约垂直于中心轴线38b延伸的并且包围连接孔38a2的安装面39b和两个或多个最好在安装面39b中相互相对设置的紧固孔39c作为紧固元件39a，所述紧固孔用作螺钉连接用于液压管路的连接配件，所述液压管路可放置在安装面39b上并且通过未示出的螺钉旋紧在圆周壁2c上。

安装面39b和/或连接孔38a1最好位于第二突起42上或内，该第二突起42为从第一突起34a、34b突起的凸肩形式。

第二连接孔38a1或38a2能够设置在在圆周方向上偏移的其它的突起34a、34b中一个的区域内，例如在直径上相对的突起34a、34b，如图4所示。在此这些连接孔38a1、38a2能够与用于固定相关的例如具有循环的液压的管路的紧固装置39的相同的或不同的紧固元件39a相关联。

如尤其从图4中可看出，在右上方设置在连接位置38上的连接配件38c能够具有用于相关的管路的连接元件38d，所述连接元件的中心轴线38e平行于接触面39b或平行于紧贴在其上的连接配件38c的接触面延伸并且与中心轴线38b的夹角大约为直角。在这样的构造中，连接配件38c的中心轴线38e与相邻的侧壁段2g包围大约45°的锐角W2。

但是在本发明的范围内连接配件38c还能够一体地连接于突起34a、34b。

因此与先前说明的用于液压的循环的连接位置38的实施形式无关地，同样有利的是，只是在至少一个突起34a中设置用于泄油管的连接位置38，其中这个连接位置设置在内腔3的长度范围L1内。

圆周壁2c的圆周壁段2e还导致扩宽和改善在形成圆周壁段的侧壁段上的接触面，那么也就是说尤其是，当至少一个有关的突起34a和/或34b不是圆形的设计而是角形的设计，如图3上面和图4左上方所示。如果圆周壁段2e的外表面是平的，那么这样的圆周壁段2e尤其适用于作为用于控制设备46的安装面45，所述控制设备46用于操控设置在相关的内腔段36中的调节机构31a。控制设备46具有用于电力供应的和/或液压供应的连接。

法兰2d通过螺钉连接51与罐状外壳2a可拆卸的连接，所述螺钉连接51具有多个分布在圆周上的螺钉51a，所述螺钉穿过在法兰2d内的通孔并且旋拧入在圆周壁2c的边缘区域内的螺纹孔中。

为了将轴向活塞机1固定在未示出的例如机架的支座上，设有示出的第二螺钉连接52，所述螺钉连接52具有多个分布在法兰2d的圆周上的--例如设置在突起34c中的用于未示出的螺钉的螺钉孔52a，所述螺钉可插入到螺钉孔52a中并且可旋拧入支座的未示出的螺纹孔中。螺钉孔52a能够通过在圆周上开口的槽形成。

法兰2d也能够用作用于将轴向活塞机1合适地固定在不同的支座(例如来自不同的制造商)上的转接器。对于这样的情况设有两个法兰2d，所述法兰的用于相同的螺钉连接51的相同的孔结构的螺钉孔51a相同地构成，而两个法兰2d具有不同的孔结构的螺钉孔52a，所述螺钉孔52a分别适合相应的支架的相关的孔结构。

本发明不局限于说明的实施例并且也例如适用于斜轴式结构的轴向活塞机。在本发明的范围内所有说明的和/或示出的特征能够相互任意地组合。

Claims (16)

1.一种流体静压的轴向活塞机(1)，包括：

-外壳(2)，所述外壳借助横壁(18a、18b)和纵向地与所述横壁相互连接的圆周壁(2c)包围内腔(3)；

-驱动轴(19)，所述驱动轴在所述外壳(2)中纵向地延伸且可旋转地安装在所述外壳(2)中；以及

-斜盘(4)，所述斜盘(4)以邻近于缸体(5)的方式纵向地安装在所述外壳(2)中，在所述斜盘上铰接地支撑有活塞(9)，所述活塞(9)能够来回移动地安装在所述缸体(5)中的大约纵向地延伸的活塞孔(6)中，

其特征在于，所述圆周壁(2c)具有至少一个在所述外壳(2)的纵向方向上以长形方式构成的径向的第一突起(34a、34b)，并且所述第一突起通过两个角形或U形地设置的圆周壁段(2e)形成，所述圆周壁段限定径向地扩宽的内腔段(36)，在所述第一突起(34a、34b)的尖端(34d)中设置有具有连接孔(38a1、38a2)的连接位置(38)。

2.如权利要求1所述的流体静压的轴向活塞机，其特征在于，所述第一突起(34a)在所述内腔(3)的长度(L1)上延伸。

3.如权利要求1或2所述的流体静压的轴向活塞机，其特征在于，两个第一突起(34a)相互相对地设置，或者多个第一突起(34a)互相偏移地设置在圆周方向上。

4.如权利要求1或2所述的流体静压的轴向活塞机，其特征在于，所述缸体(5)的远离斜盘(4)的内侧紧贴在设置在所述缸体和所述横壁(18a)之间的控制盘(14)上，并且所述至少一个第一突起(34a)也在所述横壁(18a)或在两个横壁(18a、18b)上纵向地延伸。

5.如权利要求3所述的流体静压的轴向活塞机，其特征在于，所述缸体(5)的远离斜盘(4)的内侧紧贴在设置在所述缸体和所述横壁(18a)之间的控制盘(14)上，并且所述至少一个第一突起(34a)也在所述横壁(18a)或在两个横壁(18a、18b)上纵向地延伸。

6.如权利要求1所述的流体静压的轴向活塞机，其特征在于，在所述液压的连接位置(38)上设置有紧固元件(39a)，所述紧固元件是用于固定液压的管路或连接配件的紧固装置(39)的部件。

7.如权利要求1所述的流体静压的轴向活塞机，其特征在于，在所述连接位置(38)上设有至少一个平的安装面(39b)。

8.如权利要求1所述的流体静压的轴向活塞机，其特征在于，所述紧固元件(39a)设置在第二突起(42)上，所述第二突起仅仅在所述连接位置(38)的区域中从所述第一突起(34a、34b)突出。

9.如权利要求1、2和6-8中的任一项所述的流体静压的轴向活塞机，其特征在于，所述轴向活塞机(1)的容积流量通过具有调节机构(31a)的调节装置(31)可选择地增大或减小，并且所述斜盘(4)作为调节装置(31)的部件围绕定向的回转轴线(32a)可旋转地安装在回转铰接(32)内。

10.如权利要求9所述的流体静压的轴向活塞机，其特征在于，所述调节机构(31a)和/或回转限制装置(41)长形地构成并且在一个或多个扩宽的内腔段(36)中沿所述轴向活塞机(1)的纵向方向相对于所述回转轴线(33)横向偏移地延伸。

11.如权利要求10所述的流体静压的轴向活塞机，其特征在于，一个或两个相互具有横向定向的距离的第一突起(34a、34b、34c)相对于所述回转轴线(33)横向偏移地设置。

12.如权利要求10所述的流体静压的轴向活塞机，其特征在于，在所述回转轴线(33)的两侧设置有两个具有扩宽的内腔段(36)的相互横向隔开的径向的第一突起(34a)，并且所述调节机构(31a)和所述回转限制装置(41)设置在所述回转轴线(33)的每侧并且相互斜着地相对设置。

13.如权利要求11所述的流体静压的轴向活塞机，其特征在于，在所述回转轴线(33)的两侧设置有两个具有扩宽的内腔段(36)的相互横向隔开的径向的第一突起(34a)，并且所述调节机构(31a)和所述回转限制装置(41)设置在所述回转轴线(33)的每侧并且相互斜着地相对设置。

14.如权利要求4所述的流体静压的轴向活塞机，其特征在于，所述横壁(18a)通过罐状外壳(2a)的底壁(2b)形成。

15.如权利要求5所述的流体静压的轴向活塞机，其特征在于，所述横壁(18a)通过罐状外壳(2a)的底壁(2b)形成。

16.如权利要求1、2和6-8中的任一项所述的流体静压的轴向活塞机，其特征在于，所述外壳(2)至少在至少一个第一突起(34a、34b、34c)的区域内具有通过四个侧壁段(2f)限定的横截面形状，所述横截面形状是一个矩形，且具有被倒圆的角部。

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