CN102292541A - 斜轴结构式轴向柱塞机 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种斜轴结构式轴向柱塞机，包括在外壳中可转动地支承的驱动轴，该驱动轴终止于一个驱动凸缘，该驱动凸缘背离驱动轴侧具有一个端面，在该端面中形成用于容纳柱塞头的球面衬瓦，其中柱塞头通过可变形的环被可转动地保持在球面衬瓦中。本发明的目的是如此改进具有权利要求1的前序部分的特征的斜轴结构式轴向柱塞机，使得在任何情况下保证球头的压力卸载。这个目的由此实现，即所述环在内表面上具有至少一个槽，所述槽具有将环端面相互连接起来的走向。

Description

斜轴结构式轴向柱塞机
本发明涉及一种具有权利要求1的前序部分的特征的斜轴结构式轴向柱塞机。
已知的这种结构类型的轴向柱塞机具有一个驱动装置，该驱动装置具有作为主要部件的驱动轴，缸筒和控制体，该驱动轴被可转动地支承并且具有一体成形的驱动凸缘，该缸筒具有在轴向延伸的缸孔中引导的、可纵向移动的柱塞。在缸孔中可纵向移动地引导的柱塞各在自由端上在形成一个颈之后具有一个球形的柱塞头，该柱塞头可转动运动地容纳在形成在驱动凸缘中的球面衬瓦中。为所有的柱塞头设置一个回拉盘，它从下面啮合柱塞头并且由此阻止从球面衬瓦中滑出。但是回拉盘的制造和安装复杂。在制造时必须这样地设计回拉孔壁，使得在工作运行期间保持很小的摩擦和磨损。为零可拆卸地固定回拉盘，需要在盘中设置另外的用于接纳螺钉的孔。为了接纳固定螺钉，在驱动盘中的附加的螺纹孔是必需的。为了克服这种情况，已知的是用单个的、可转动地保持球形的柱塞头的轴承金属环取代回拉板。DT2061906或DT2402066A1各示出了一种这样的解决方案。球面衬瓦在此处设有一个扩展部，在扩展部中压入一个轴承金属环。
本发明的目的是如此改进具有权利要求1的前序部分的特征的斜轴结构式轴向柱塞机，使得在任何情况下保证球头的压力卸载。
对于具有前序部分的特征的斜轴结构式轴向柱塞机，这个目的通过附加地配置权利要求1的特征部分的特征解决。
在一种按照本发明的斜轴结构式轴向柱塞机中，在回拉环的内表面上设置至少一个槽，该槽具有将环端面相互连接起来的走向。在回拉环中设置槽可以特别简单和快速地完成。这样构造成的回拉环可以在转换（换向）控制期间实现向泄漏油室的压力卸载。该所谓的卸载槽导致静液压卸载的改善并且导致摩擦作用的减小。
按照本发明的斜轴结构式轴向柱塞机的有利的实施例在从属权利要求中给出。按照本发明的一个特别优选的实施例，所述槽具有螺旋形的形状走向。该槽可以用简单的刀具直接在制造环时切削进去。该刀具被固定并且该环被切削出来。由此以简单的方式和成本有利地形成该螺旋形槽。
也可以设想卸载槽的形状走向的其它可能性，例如一个或多个槽可以具有轴向的走向。最好环的内直径在柱塞头侧的端部上沿径向增大，从而柱塞向着驱动凸缘的枢转（偏转）不受环的限制。
在附图中示出了按照本发明的斜结构式轴向柱塞机的一个实施例。现在对照该附图中的视图详细说明本发明。
附图中所示：
图1是按照本发明的轴向柱塞机的驱动装置的纵剖图，
图2是相应于图1中细节局部A的球形柱塞头的纵剖图，
图3是从驱动凸缘的端面直到两个球面衬瓦的径向扩展部的驱动凸缘部段的纵剖图，和
图4是一个回拉环的纵剖图。
在图1中示出的斜轴结构式轴向柱塞机的驱动装置1包括作为主要部件的驱动轴2，缸筒4和控制体7，该驱动轴被可转动地支承并且具有一体成形的驱动凸缘3，该缸筒4具有在轴向延伸的缸孔5中引导的、可纵向移动的柱塞6。缸筒4布置在驱动凸缘3和控制体7之间并且在控制体侧通过凹入的支承面8支撑在与它面对的、控制体7的凸起的控制面9上。在驱动凸缘侧，缸筒4通过对中心销10可转动地和尤其是为了调整柱塞6的工作行程可枢转地支承在驱动凸缘3上。
对中心销10凸入到中央的缸孔11中并且通过布置在对中心销10和缸筒4之间的压力弹簧12压紧在驱动凸缘3上。在缸筒4中轴向延伸的并且均匀地分布在一个分度圆上的缸孔5经缸筒4的凹入的支承面8上的通道13通出来并且在缸筒4转动期间缸孔5经没有示出的控制肾（肾形控制件）与没有示出的压力和抽吸接管连接。在缸孔5中可纵向移动地引导的柱塞6实施成锥形。柱塞6的背离缸筒的末端各在它们的自由端上在形成柱塞颈14之后具有球头15，这些球头可转动运动地容纳在形成在驱动凸缘3中的球面衬瓦16中并且用回拉环17固定。
图2示出了图1中的一个细节局部A，它包括球头15，它利用回拉环17可转动运动地固定在球面衬瓦16中。球头15具有顶20和赤道圆21。赤道圆21的中点对应于球头15的中点。赤道圆21与柱塞轴线22夹成90°角并且将包含顶的上半球23与下半球24分开。球面衬瓦16超过球头15的上半球23。上半球23精确地配合到球面衬瓦16中。在球头15的赤道圆21的高度上，球面衬瓦16的内径沿径向缩进并且由此变得更大。球面衬瓦16的形状自缩进部30起直到球面衬瓦16的一个开口在图3中示出。圆柱形的过渡部分31将径向缩进部30与第二径向缩进部32相连接。自这个缩进部32起，球面衬瓦16在朝着驱动凸缘3的端面方向上具有扩大了内半径33的球形的形状走向并且以圆形开口34结束，该圆形开口以截锥形式被倒角30°的角度。在柱塞头15插入到球面衬瓦16里面之后，自赤道圆21起在球面衬瓦16和柱塞头15之间形成环形间隙36，回拉环17被压入该环形间隙中，以将柱塞头15可转动地保持在球面衬瓦16中。
按照图4，回拉环17在柱塞侧的内棱边上具有锥形的呈30°角度的倒角40，它具有5mm的深度。回拉环具有v形的螺旋槽41，该螺旋槽实现在压入状态下工作介质可以从内部的、柱塞头侧的环端面42流到外部的、柱塞颈侧的环端面43。
按照图2，每个柱塞头15具有袋形开口25，从该开口出来的螺旋槽26结束于在赤道圆21上方的环绕的环形槽27中。在柱塞头15的顶20中的袋形开口25通过节流部位28和连接的柱塞通孔29与缸孔5中的工作室18连通。球面衬瓦16也具有与球面衬瓦16的纵轴线对称分布的袋形凹部35，它的直径大于在球头15的顶20中的袋形开口25的直径。
轴向柱塞机以已知的方式进行运行并因此不做进一步的说明。
凹入的球面衬瓦面与轴向柱塞机的枢转角度相对应的区域形成支承面45，球头面利用一个支承配合面作为限定的卸载面46通过在轴承间隙48中形成的压力场49支撑在支承面45上。由此产生的静液压轴承47的卸载面46通过上半球23上的环绕的槽27限制。为了建立压力场49，工作介质从工作室18通过柱塞通孔29经节流部28流入柱塞头15中的袋形开口25中。在节流部28之前存在供给压力，在卸载面46上形成一定的进口压力。压力场49吸收柱塞力半球由此阻止在球头15和凹入的球面衬瓦面45之间的金属式接触。如果柱塞力增大，那么轴承间隙48变小。进口压力上升，直到节流部28上的压差几乎为零，也就是说，进口压力大致等于供给压力。现在轴承47被静液压地卸载。如果柱塞力减小，轴承间隙48变大，进口压力下降并且接近供给压力，直到轴承47在近似相等的压力下被静液压地卸载。
在从高压向低压的转换控制过程期间，供给压力迅猛地下降，而进口压力还仍然很高。现在球头15被压回到回拉环17中并且工作介质可以通过回拉环17中的螺旋槽41流出到泄漏油室50中。进口压力下降并且在近似的压力平衡下球轴承47被静液压地卸载。
回拉环中的槽形状不局限于螺旋形，但重要的是，环端面经该槽相互连通。例如在至少一个轴向分布的槽的情况下也存在这种连通。

Claims (4)

1. 斜轴结构式轴向柱塞机，包括在外壳中可转动地支承的驱动轴，该驱动轴终止于一个驱动凸缘，该驱动凸缘背离驱动轴侧具有一个端面，在该端面中形成用于容纳柱塞头的球面衬瓦，其中柱塞头通过可变形的环被可转动地保持在球面衬瓦中，其特征在于，所述环在内面上具有至少一个槽，所述槽具有将环端面相互连接起来的走向。
2. 按照权利要求2所述的轴向柱塞机，其特征在于，所述槽具有螺旋形的走向。
3. 按照权利要求2所述的轴向柱塞机，其特征在于，所述槽具有轴向的走向。
4. 按照前述权利要求之一所述的轴向柱塞机，其特征在于，所述环的内直径在柱塞头侧的末端上沿径向扩大。
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