CN104976090A - 带携动柱体转筒携动关节的斜轴结构式静液压轴向活塞机 - Google Patents

带携动柱体转筒携动关节的斜轴结构式静液压轴向活塞机 Download PDF

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Abstract

本发明涉及斜轴结构方式静液压轴向活塞机(1)，具有：能绕旋转轴线(Rt)转动地布置在壳体(2)之内的驱动轴(4)，驱动轴设有驱动法兰(3)；能绕旋转轴线(Rz)转动地布置在壳体(2)之内的柱体转筒(7)，柱体转筒设有多个活塞缺口(8)，在其中分别能纵向移动地布置有活塞(10)，其铰接式固定在驱动法兰上，在驱动轴和柱体转筒之间布置用于携动柱体转筒的携动关节(30)，其具有构造为滑动体或滚动体的至少一个携动体(M1；M2；M3；M4)，其支撑在驱动轴和柱体转筒中。设置有用于携动关节的润滑装置(80)，借助于其能由布置在轴向活塞机的壳体上的润滑介质接口(81)给携动体输入润滑介质来冷却和润滑携动体。

Description

带携动柱体转筒携动关节的斜轴结构式静液压轴向活塞机
技术领域
本发明涉及静液压轴向活塞机，其形式是斜轴结构方式，所述静液压轴向活塞机具有：一能绕一旋转轴线转动地布置在壳体之内的驱动轴，所述驱动轴设有一驱动法兰；一能绕一旋转轴线转动地布置在所述轴向活塞机的所述壳体之内的柱体转筒，其中，所述柱体转筒设有多个活塞缺口，在所述多个活塞缺口中分别能纵向移动地布置有一活塞，其中，所述活塞铰接式固定在所述驱动法兰上，并且其中，在所述驱动轴和所述柱体转筒之间布置一用于携动所述柱体转筒的携动关节，其中，所述携动关节具有构造为滑动体或滚动体的至少一个携动体，所述至少一个携动体支撑在所述驱动轴和所述柱体转筒中。
背景技术
在斜轴结构方式的静液压轴向活塞机中，能在柱体转筒中纵向移动地布置的活塞一般借助于一球关节固定在驱动轴的驱动法兰上。活塞力在此情况下通过活塞支撑在处在驱动轴上的驱动法兰上并且产生一转矩。在以斜轴结构方式的轴向活塞机中，原理上造成地在转动中不进行柱体转筒与布置在其中的活塞的携动。为了携动所述柱体转筒需要一携动关节，该携动关节布置在驱动轴和柱体转筒之间。在此情况下已经公知的是：使用根据球笼原理(Rzeppa-Prinzip)或三脚架原理(Tripoden-Prinzip)的携动关节，其中，柱体转筒的携动借助于构造为滚动体或滑动体的至少一个携动体来进行，该携动体在驱动轴和柱体转筒之间传递转矩用于携动所述柱体转筒。
斜轴结构方式的类属的轴向活塞机相对于斜盘结构方式的轴向活塞机具有明显较高的最大许可转速，从而使得斜轴结构方式的轴向活塞机对于作为液压马达的应用提供了优点。
在静液压轴向活塞机中，壳体之内布置有旋转的驱动轴和旋转的柱体转筒，该壳体一般以压力介质例如液压油来填充，以便确保构件的冷却和润滑。在轴向活塞机在转动的驱动轴和转动的柱体转筒的情况下的运行中由此而产生搅动损失，所述搅动损失随着提高的转速而超比例地增加。这些搅动损失是额外的能量消耗，该额外的能量消耗必须在构造为泵的轴向活塞机中由驱动装置作为不希望的损失功率来提供或在构造为马达的轴向活塞机中不提供为输出功率。尤其在旋转构件转速高的情况下，所述损失功率可以想象量是巨大的，由此在轴向活塞机中向高转速去地限制和约束了功率能力和使用能力。
为了避免这些缺点，已经公知的是：静液压轴向活塞机的壳体排空压力介质，以便减少由于旋转构件的搅动所引起的损失和在转速较高时提高轴向活塞机的效率。
但是，在具有排空了压力介质的壳体的轴向活塞机式的静液压轴向活塞机中不再给出携动关节的携动体的足够冷却和润滑。
发明内容
本发明的任务是提供一种类属的轴向活塞机，该轴向活塞机能够以排空了压力介质的壳体来运行并且同时具有携动关节的携动体的足够润滑和冷却。
该任务根据本发明通过如下方式来解决，即，设置用于携动关节的润滑装置，借助于该润滑装置能够从布置在轴向活塞机的壳体上的润滑介质接口给携动体输送润滑介质，用于冷却和润滑携动体。利用携动关节的这类润滑装置可以以简单的方式和利用小的结构耗费给携动关节的携动体供给润滑介质、例如压力油，该润滑介质经由壳体上的一润滑介质接口输送给轴向活塞机，从而使得在利用排空了压力介质的壳体的轴向活塞机运行时能够通过经由润滑装置输送的润滑介质实现携动关节的携动体的对于该机器尤其在高转速下的运行足够的冷却和润滑。
携动关节的携动体以通过壳体上的润滑介质接口输送的润滑介质的供给可以以小的结构耗费被确保，如果根据本发明的一有利的实施方式，该润滑装置布置在驱动轴中并且具有一布置在驱动轴中的润滑通道。在利用排空了压力介质的壳体的轴向活塞机运行时可以经由布置在驱动轴中的润滑介质通道以简单的方式从壳体上的润滑介质接口向携动关节的携动体导向润滑介质。
根据本发明的一有利的设计方式，所述润滑介质通道具有一布置在所述驱动轴中的润滑介质供给钻孔和至少一个布置在所述驱动轴中的润滑钻孔，所述润滑介质供给钻孔与所述润滑介质接口连接，所述润滑钻孔连接到所述润滑介质供给钻孔上并且所述润滑钻孔朝所述驱动轴的周向面延伸并且所述润滑钻孔在所述周向面中设有开口，其中，所述润滑钻孔的开口在所述周向面中以如下方式布置，即，在所述驱动轴旋转时经由所述润滑介质供给钻孔和所述润滑钻孔输入的润滑介质由于出现的离心力而流到所述携动体上。由此，为了以润滑介质供给所述携动关节的携动体而在轴向活塞机的驱动轴中置入一润滑介质供给钻孔。针对每个携动体，作为润滑钻孔的横向钻孔连接到该润滑介质供给钻孔上，该横向钻孔布置在驱动轴中并且在驱动轴的外周边上设有一开口，经由润滑介质供给钻孔输送的润滑介质可以通过该开口流出并且可以直接流到携动关节的所配属的携动体上。润滑介质供给钻孔和相应的构造为横向钻孔的润滑钻孔可以以小的结构耗费在轴向活塞机的驱动轴中制造。由此，在驱动轴旋转时获得润滑介质由于离心力作用流到携动体上，从而使得携动体可以以简单的方式在驱动轴旋转时被经由润滑介质供给钻孔和所述润滑钻孔输送的并入流携动体的润滑介质润滑并冷却。
根据本发明的一实施方式，携动体接收在驱动轴的一底座和柱体转筒的一底座中。在此情况下，利用根据本发明的润滑装置能够实现润滑介质到携动体上的在两个底座区域中的有目的的输送。
具有特别优点地，所述润滑钻孔指向到携动体上。由此以简单的方式获得：经由润滑介质供给钻孔和润滑钻孔输送的润滑介质通过离心力作用直接流到携动体上，从而使得携动体可以达到目的地被润滑介质入流并可以有目的地以小量的润滑介质冷却和润滑。
相应于用于携动所述柱体转筒的、驱动轴和柱体转筒之间的待传递的携动转矩，在待传递的携动转矩小的情况下可以足够的是：设置一唯一的携动体。为了驱动轴和柱体转筒之间的较高的待传递的携动转矩可以提高携动体的数目。如果在周边上设置在周边上分布布置的多个携动体，有利地为每个携动体设置一润滑钻孔。由此以简单的方式获得：给每个携动体可以通过所配属的润滑钻孔有目的地输入润滑介质来冷却和润滑，从而使得携动关节的多个携动体可以以小的润滑介质量来可靠冷却和润滑。
根据本发明的一有利设计方式，所述润滑介质供给钻孔构造为驱动轴中的同轴于驱动轴旋转轴线布置的纵向钻孔。同轴地并且由此构造为驱动轴中的中间钻孔的纵向钻孔可以以小的结构耗费来制造。
根据本发明的一有利改进方案，所述润滑介质供给钻孔延伸至一轴承装置，驱动轴借助于该轴承装置能转动地支承在壳体中。由此可以以简单的方式制造所述润滑介质供给钻孔与布置在壳体上的润滑介质接口的连接。
具有特别优点地，根据本发明的一实施方式，驱动轴在所述壳体中支承在柱体转筒的两侧上，其中，驱动轴在壳体中的支承装置包括一驱动法兰侧轴承装置和一柱体转筒侧轴承装置，其中，所述润滑介质供给钻孔延伸至柱体转筒侧轴承装置。在斜轴结构方式的轴向活塞机中，一般所述轴向活塞机的驱动转矩或输出转矩经由所述驱动轴的通过驱动法兰侧轴承装置支承在壳体中的驱动法兰侧区域来输入或输出，从而使得驱动轴的通过柱体转筒侧轴承装置支承在壳体中的柱体转筒侧区域负载较少。由此，通过润滑介质通道在驱动轴的柱体转筒侧区域中的该布置获得了很多优点，这是因为驱动轴没有由于润滑介质供给钻孔和润滑钻孔在驱动转矩或输出转矩的传递方面被削弱并在直径上必须扩大。
根据本发明的一优选的设计方案，所述润滑介质供给钻孔在轴承装置的区域中设有一输入开口，该输入开口与布置在轴向活塞机壳体上的润滑介质接口连接。利用这类输入开口可以以简单的方式使润滑介质供给钻孔与布置在轴向活塞机壳体上的润滑介质接口连接，以便给润滑装置供给润滑介质。
在小的结构耗费方面获得了很多优点，如果输入开口构造在驱动轴的一轴向端侧上。
根据本发明的一有利改进方案，在轴承装置、驱动轴的端侧和壳体之间构造一润滑介质空间，该润滑介质空间与润滑介质接口连接。由此能够以简单的方式实现：经由壳体上的润滑介质接口输送的润滑介质不仅可以用于润滑和冷却携动关节的携动体而且可以用于润滑和冷却驱动轴的轴承装置。由此，在以排空了压力介质的壳体运行所述轴向活塞机时可以以小的结构耗费获得驱动轴的柱体转筒侧轴承装置和携动关节的携动体的冷却和润滑。
根据本发明的一优选的实施方式，每个携动体构造为具有两个半体的携动体对，所述半体交替地布置在驱动轴和柱体转筒中并且借助于接触面彼此贴靠。在此情况下，携动体对分别具有一属于柱体转筒的柱体转筒侧半体和一属于驱动轴的驱动轴侧半体，其中，携动体对的柱体转筒侧半体接收在柱体转筒的底座中并且携动体对的驱动轴侧半体接收在驱动轴的底座中。
在此情况下，根据本发明的一有利设计方案，利用所述润滑装置能够在接触面的区域中和/或底座的区域中给所述半体输入润滑介质。由此，所述携动体对的半体可以利用根据本发明的润滑装置以简单的方式在接触面以及在半体以它们布置在底座中的表面上被冷却和润滑。
根据本发明的一优选的实施方式，所述携动关节构造为转动同步的携动关节，用于使柱体转筒和驱动轴转动同步地转动。利用转动同步地携动所述柱体转筒获得了驱动轴上的不变的驱动转矩或输出转矩并且可以减小轴向活塞机的构件负载。此外，利用一转动同步的携动关节减小了轴向活塞机的噪声和与轴向活塞机耦合的驱动系的噪声。
根据本发明的一有利的改进方案，所述携动关节构造为锥形束半滚子关节，所述锥形束半滚子关节具有作为携动体对的至少一个滚子对，所述至少一个滚子对具有作为半体的两个半柱体形半滚子，其中，所述半柱体形半滚子直至旋转轴线地展平并且所述半滚子在被展平的侧面上形成作为接触面的平的滑动面，在这些滑动面上，滚子对的半滚子在构成了面接触的情况下彼此贴靠。利用构造为锥形束半滚子关节的携动关节可以以用于携动关节的低结构耗费获得所述柱体转筒在以斜轴结构方式的轴向活塞机中的携动。驱动轴和柱体转筒之间的这类锥形束半滚子关节可以以简单的方式通过几何形状的相应设计实施为等速的同步关节，其中进行了所述柱体转筒的精确和相同形式并由此转动同步的携动。此外可以在作为用于携动柱体转筒的携动关节、布置在驱动轴和柱体转筒之间的锥形束半滚子关节的情况下以简单的方式将驱动轴沿轴向方向贯穿引导穿过所述柱体转筒或轴向活塞机，以便能够在柱体转筒的两侧上支承所述驱动轴。在锥形束半滚子关节的情况下对应成对地布置每个滚子对的半滚子。所述锥形束半滚子关节的一滚子对的半滚子基本上由直至该旋转轴线并且由此直至纵向轴线展平的柱体形本体形成。通过所述展平而在这些半滚子的展平的侧面上产生平的滑动面作为联系面，在这些联系面上，一滚子对的两个半滚子彼此贴靠并且进行了通过这些平面之间的面接触的力传递。这类滚子对分别包括两个半柱体形半滚子，该滚子对的半滚子直至半滚子的旋转轴线和由此纵向轴线地展平并且该滚子对的半滚子在那些展平的侧面上在构成了面接触的情况下彼此贴靠并且形成平的滑动面，利用这类滚子对可以以低的结构耗费来传递用于携动所述柱体转筒的力和由此转矩，这是因为所述半滚子能够简单和成本低廉地制造。通过一滚子对的两个半滚子之间的联系面构造为平的滑动面并且在一滚子对的两个半滚子之间为了力传递而出现面接触，也在携动所述柱体转筒时的高的待传递的力的情况下产生了低的赫兹应力。由此此外，由相应的滚子对所形成的锥形束半滚子关节相对过载是耐用的，该过载例如可以通过高的转动加速度产生。在根据本发明的轴向活塞机实施为液压马达时，由此也可以将根据本发明的轴向活塞机在具有高转动加速度的应用中使用。在此情况下利用根据本发明的润滑装置可以在轴向活塞机以排空了压力介质的壳体运行时，在构造为平的滑动面的接触面的区域中给两个半滚子输入润滑介质用于冷却和润滑。
如果根据本发明的一实施方式，所述携动体、尤其是所述半滚子沿径向方向在所述活塞之内并且与所述驱动轴的和所述柱体转筒的旋转轴线间隔开地布置，那么获得特别的优点。由此，优选构造为锥形束半滚子关节的携动关节布置在活塞的分度圆和边圈(Kranz)之内，由此能够获得轴向活塞机的节省结构空间的实施方案并且能够经由构造在驱动轴中的润滑介质通道有目的地通过离心力作用给携动体输入润滑介质用于冷却和润滑。此外，所述携动体、例如所述滚子对的半滚子具有相对所述驱动轴旋转轴线和所述柱体转筒旋转轴线的垂直的间距，从而使得在由平的滑动面所形成的联系面和由此所述接触面上可以传递用于携动所述柱体转筒的转矩。携动关节的携动体、尤其是锥形束半滚子关节的半滚子的该布置能够同样以简单的方式实现：携动关节设有同中心于柱体转筒旋转轴线布置的纵向缺口，以便将驱动轴穿过柱体转筒贯穿引导用于两侧上的支承并且借助于布置在驱动轴中的润滑介质通道通过离心力作用给携动体供给润滑介质来冷却和润滑。
根据本发明的一有利的实施方式，每个滚子对具有一属于柱体转筒的柱体转筒侧半滚子和一属于驱动轴的驱动轴侧半滚子，其中，一个滚子对的柱体转筒侧半滚子接收在作为底座的柱体形、尤其是部分柱体形的柱体转筒侧接收部中并且一个滚子对的驱动轴侧半滚子接收在作为底座的柱体形、尤其是部分柱体形的驱动轴侧接收部中。利用这类滚子对，用于携动柱体转筒的力和转矩可以以简单的方式传递。在其中接收和埋入相应半滚子的柱体形接收部能够以简单的方式和以低的制造耗费来制造，由此结合待简单和成本低廉地制造的半滚子，用于携动所述柱体转筒的所述携动关节引起了低的制造耗费。在此情况下利用根据本发明的润滑装置可以在轴向活塞机以排空了压力介质的壳体运行时，同样在驱动轴和柱体转筒中的底座区域中给两个半滚子输入润滑介质用于冷却和润滑。
根据本发明的轴向活塞机可以仅在一旋转方向上被运行，其中足够的是：为该旋转方向设置一个或多个携动体，所述一个或多个携动体能够实现携动转矩沿预期的旋转方向在驱动轴和柱体转筒之间的传递。
根据本发明的一有利的设计方案，轴向活塞机能够沿两个旋转方向运行，其中，为每个转动方向分别设置至少一个携动体，用于转动同步地携动所述柱体转筒。由此而以简单的方式获得了携动转矩沿两个旋转方向在驱动轴和柱体转筒之间的传递。
根据本发明的轴向活塞机可以构造为具有固定的排挤容积的恒流机。
此外，在用于携动所述柱体转筒的、实施为锥形束半滚子关节的、以简单的方式可以实施为同步关节的携动关节的情况下，摆动角度的改变、也就是驱动轴的和柱体转筒的旋转轴线相对彼此的改变是可行的，从而使得以小的结构耗费可以将轴向活塞机实施为具有能改变的排挤容积的调节机。
附图说明
本发明的其它优点和细节借助于在示意图中展示的实施例更加详细地阐释。在此情况下：
图1在纵向截面中示出了斜轴结构方式的根据本发明的轴向活塞机；
图2在一放大示图中示出了图1在携动关节区域中的截段；和
图3示出了沿着图2的剖线A-A的截面图。
具体实施方式
根据图1至图3的构造为斜轴机的根据本发明的静液压轴向活塞机1具有一壳体2，该壳体包括一壳体罐2a和一壳体盖2b。设有驱动法兰3的驱动轴4借助于轴承装置5a、5b能绕旋转轴线Rt转动地支承在壳体2中。在所示出的实施例中，所述驱动法兰3一体式成形在所述驱动轴4上。
沿轴向相邻于所述驱动法兰3地布置一柱体转筒7在所述壳体2中，所述柱体转筒能绕一旋转轴线Rz转动地布置并且设有多个活塞缺口8，这些活塞缺口在所示的实施例中布置得同中心于所述柱体转筒7的旋转轴线Rz。在每个活塞缺口8中能纵向移动地布置一活塞10。
所述驱动轴4的旋转轴线Rt在交点S中与所述柱体转筒7的旋转轴线Rz相交。
所述柱体转筒7设有一中央的、同中心于所述柱体转筒7的旋转轴线Rz布置的纵向缺口11，所述驱动轴4贯穿延伸穿过该纵向缺口。穿过所述轴向活塞机1贯穿引导的驱动轴4借助于轴承装置5a、5b在柱体转筒7的两侧上受支承。为此，所述驱动轴4利用驱动法兰侧轴承装置5a支承在壳体罐2a中并且利用柱体转筒侧轴承装置5b支承在所述壳体盖2b中。
所述驱动轴4在驱动法兰侧端部上实施有一转矩传递器件12，例如一楔齿部，用于导入驱动转矩或用于分支输出转矩。贯穿穿过所述轴向活塞机1的驱动轴4的相对置的柱体转筒侧端部在壳体盖2b的区域中终止。在壳体盖2b中，为了接收驱动轴4和轴承装置5b构造有一同中心于驱动轴4的旋转轴线Rt布置的钻孔14，该钻孔在所示的实施例中构造为贯通钻孔。
柱体转筒7为了控制压力介质在由活塞缺口8和活塞10所形成的排挤器空间V中的输入和输出而贴靠在一控制面15上，所述控制面设有未更多示出的肾形控制缺口，所述控制缺口形成所述轴向活塞机1的一进入接口16和一排出接口。为了活塞缺口8和活塞10所形成的排挤空间V与控制缺口的连接，所述柱体转筒7在每个活塞缺口8上设有一控制开口18。
图1的轴向活塞机1构造为具有一能改变的排挤容积的调节机。在该调节机中，所述柱体转筒7的旋转轴线Rz关于所述驱动轴4的旋转轴线Rt的倾斜角度α和由此摆动角度能够调节用于改变所述排挤容积。所述控制面上贴靠所述柱体转筒7，所述控制面15为此构造在一摇摆体100上，该摇摆体在壳体2中能绕一摆动轴线摆动地布置，该摆动轴线处在驱动轴4的旋转轴线Rt与所述柱体转筒7的旋转轴线Rz的交点S中并且布置得垂直于旋转轴线Rt和Rz。
根据摇摆体100的位置，柱体转筒7的旋转轴线Rz相对驱动轴4的旋转轴线Rt的倾斜角度α发生改变。柱体转筒7可以摆动到这样的零位中，在该零位中，柱体转筒7的旋转轴线Rz同轴于驱动轴4的旋转轴线Rt。从该零位出发，柱体转筒7可以向一侧或向两侧摆动，从而使得图1的轴向活塞机可以实施为能单侧摆动的调节机或能两侧摆动的调节机。用于摆动所述摇摆体100和由此柱体转筒7的装置在图1中没有详细示出。
活塞10分别铰接式地固定在所述驱动法兰3上。为此，在对应的活塞10和驱动法兰3之间分别构造一构造为球形关节的关节连接部20。所述关节连接部20在所示的实施例中构造为球关节，所述球关节由活塞10的球头10a和驱动法兰3中的球窝3a形成，在该球窝中，活塞10利用球头10a固定。
所述活塞10分别具有一轴环区段10b，活塞10利用该轴环区段布置在所述活塞缺口8中。所述活塞10的活塞杆10c将轴环区段10b与球头10b进行连接。
为了能够实现活塞10在柱体转筒7旋转时的平衡运动，所述活塞10的轴环区段10b伴随游隙地布置在所述活塞缺口8中。所述活塞10的轴环区段10b为此可以球形地实施。为了将活塞10相对于所述活塞缺口8进行密封，在所述活塞10的轴环区段10b上布置有一密封器件21、例如一活塞环。
为了所述柱体转筒7的支承和定中心而在柱体转筒7和驱动轴4之间构造有一球形引导部25。所述球形引导部25由所述驱动轴4的球形区段26形成，所述柱体转筒7以布置在中央纵向缺口11的区域中的中空球形区段27布置在该球形区段上。所述区段26、27的中点处在驱动轴4的旋转轴线Rt和柱体转筒7的旋转轴线Rz的交点S上。
为了在轴向活塞机1的运行中获得所述柱体转筒7的携动，在驱动轴4和柱体转筒7之间布置有一携动关节30，所述携动关节沿转动方向耦合所述驱动轴4和所述柱体转筒7。
所述携动关节30具有至少一个构造为滑动体的携动体M1-M4，该携动体支撑在驱动轴4和柱体转筒7中。每个携动体M1-M4为此就像结合图3详细示出的那样分别接收在驱动轴4的底座B1和柱体转筒7的底座B2中。
携动体M1-M4在所示实施例中分别构造为具有两个半体M1a、M1b-M4a、M4b的携动体对P1-P4，这些半体交替地布置在驱动轴4和柱体转筒7中并且借助于接触面BF彼此贴靠。每个携动体对P1-P4具有一属于柱体转筒7的柱体转筒侧半体M1a、M2a、M3a、M4a和一属于驱动轴4的驱动轴侧半体M1b、M2b、M3b、M4b，其中，携动体对P1-P4的柱体转筒侧半体M1a、M2a、M3a、M4a接收在柱体转筒7的底座B2中且携动体对P1-P4的驱动轴侧半体M1b、M2b、M3b、M4b接收在驱动轴3的底座B1中。
所述携动关节30在所示的实施例中构造为同步关节，所述同步关节能够实现柱体转筒7与驱动轴4的转动同步的携动，从而使得获得了所述柱体转筒7与所述驱动轴4的均匀的、同步的转动。
构造为同步关节的携动关节30在该示出的实施例中构造为锥形束半滚子关节31。
利用其将柱体转筒7和驱动轴4转动同步地耦合的锥形束半滚子关节31的结构随后根据图2和图3详细描述。
所述锥形束半滚子关节31由作为携动体对P1、P2、P3、P4的多个滚子对50、51、52、53来形成，这些滚子对布置在所述驱动轴4和与柱体转筒7抗相对转动地连接的套筒形携动元件40之间。
所述套筒形携动元件40布置在所述柱体转筒7的所述中央纵向缺口11中。所述携动元件40在所述柱体转筒7上沿所述柱体转筒7的纵向方向沿轴向方向以及沿周向方向被保险。为了轴向保险，所述携动元件40以一端侧贴靠在所述纵向缺口11的直径凸缘11a上。防扭转借助于一保险器件45来进行，所述保险器件在所示实施例中由一布置在所述套筒形携动元件40和所述柱体转筒7之间的连接销形成。穿过所述轴向活塞机1贯穿引导的驱动轴4在此情况下同样穿过套筒形携动元件40延伸。所述套筒形携动元件40的内直径为此设有与柱体转筒7的纵向缺口11对齐的轮廓。
锥形束半滚子关节31的多个滚子对50-53中的每对滚子对分别包括两个和由此一对半柱体形半滚子50a、50b、51a、51b、52a、52b、53a、53b作为半体M1a、M1b、M2a、M2b、M3a、M3b、M4a、M4b。所述半柱体形半滚子50a、50b、51a、51b、52a、52b、53a、53b分别由基本上直至旋转轴线RRt、RRz展平的柱体形本体形成。在这些展平的侧面上，分别成对地布置的半滚子50a、50b、51a、51b、52a、52b、53a、53b形成作为接触面BF的平的滑动面GF，在这些滑动面上，一个滚子对50、51、52、53的两个半滚子50a、50b、51a、51b、52a、52b、53a、53b在构造了面接触的情况下彼此贴靠。
所述半滚子50a、50b、51a、51b、52a、52b、53a、53b和由此半体M1a、M1b、M2a、M2b、M3a、M3b、M4a、M4b沿径向方向在活塞10的分度圆之内并且与旋转轴线Rt、Rz间隔开地布置。因此，所述携动关节30可以节省结构空间地布置在所述活塞10的分度圆之内并且所述驱动轴4沿径向在锥形束半滚子关节31的半滚子之内贯穿导向。
每个滚子对50-53具有一属于柱体转筒7的柱体转筒侧半滚子50a、51a、52a、53a和一属于驱动轴4的驱动轴侧半滚子50b、51b、52b、53b，它们在平的滑动面GF上彼此贴靠并且彼此处于接触中。
相应的滚子对50-53的柱体转筒侧半滚子50a、51a、52a、53a分别接收在一作为底座B2的柱体形的、尤其部分柱体形的柱体转筒侧接收部55a、56a、57a、58a中并且滚子对50-53的驱动轴侧半滚子50b、51b、52b、53b接收在作为底座B1的柱体形的、尤其部分柱体形的驱动轴侧接收部55b、56b、57b、58b中。
所述半滚子50a、51a、52a、53a、50b、51b、52b、53b在对应的柱体形接收部55a、56a、57a、58a、55b、56b、57b、58b中沿相应的旋转轴线的纵向方向保险。
为此，每个半滚子50a、51a、52a、53a、50b、51b、52b、53b在柱体形区段中设有一轴环60，该轴环嵌入相应的接收部55a、56a、57a、58a、55b、56b、57b、58b的槽61中。
在图2中在此情况下，由滚子对50，以粗线示出驱动轴侧半滚子50b和以细线示出平放在半滚子50b上的柱体转筒侧半滚子50a。由滚子对51，以粗线示出柱体转筒侧半滚子51a和以细线示出平放在半滚子51a上的驱动轴侧半滚子51b。由半滚子50b和51a示出了处在图2的截平面中的展平的平滑动面GF。
在锥形束半滚子关节31的情况下，如图2中明示的那样，驱动轴侧半滚子50b、51b、52b、53b的旋转轴线RRt相对于驱动轴4的旋转轴线Rt以倾斜角度γ倾斜。驱动轴侧半滚子50b、51b、52b、53b的旋转轴线RRt与驱动轴4的旋转轴线Rt在交点St中相交。
由此，多个驱动轴侧半滚子50b、51b、52b、53b的各个旋转轴线RRt形成绕驱动轴4的旋转轴线Rt的锥形束，其具有在交点St中的锐角。
相应地，柱体转筒侧半滚子50a、51a、52a、53a的旋转轴线RRz相对于柱体转筒7的旋转轴线Rz以倾斜角度γ倾斜。柱体转筒侧半滚子50a、51a、52a、53a的旋转轴线RRz与柱体转筒7的旋转轴线Rz在交点Sz中相交。由此，多个柱体转筒侧半滚子50a、51a、52a、53a的各个旋转轴线RRz形成绕柱体转筒7的旋转轴线Rz的、具有交点Sz上的锐角的锥形束。
所述柱体转筒侧半滚子50a、51a、52a、53a的旋转轴线RRz相对于柱体转筒7的旋转轴线Rz的倾斜角度γ和驱动轴侧半滚子50b、51b、52b、53b相对于驱动轴4的旋转轴线Rt的倾斜角度γ数值上是一致的。彼此待耦合的驱动轴4和柱体转筒7的这些半滚子的旋转轴线RRz、RRt的倾斜角度γ由此是相同的。由此获得：在相应的滚子对50-53上分别以成对方式地，形成一对滚子的两个半滚子的属于驱动轴4的旋转轴线RRt和属于柱体转筒7的旋转轴线RRz在一个平面E中相交，该平面相应于驱动轴4的旋转轴线Rt与柱体转筒7的旋转轴线Rz之间的角平分线。处在该平面E中的交点SP在图2中明示，在这些交点中以成对方式地，形成一对滚子的两个半滚子的对应属于驱动轴4的旋转轴线RRt与属于柱体转筒7的旋转轴线RRz相交。所述平面E由此以半个倾斜角度或者说摆动角度α/2关于一垂直于所述驱动轴4的旋转轴线Rt的平面E1和一垂直于所述柱体转筒7的旋转轴线Rz的平面E2倾斜。该平面E穿过所述旋转轴线Rt、Rz的交点S。
对应的滚子对50、51、52、53的半滚子50a、50b、51a、51b、52a、52b、53a、53b布置在旋转轴线RRt、RRz的交点SP的区域中，由此在对应的滚子对50-53的两个半滚子的交点SP上出现用于携动所述柱体转筒7的平的滑动面GF之间的力传递。
通过对应的滚子对50-53的两个半滚子的交点SP在平分角度的平面E上的位态获得：交点SP相对驱动轴4的旋转轴线Rt和相对柱体转筒7的旋转轴线Rz的垂直的、沿径向的间距r1、r2在数值上是相同大小的。通过所述交点SP的相同大小的、由所述沿径向的间距r1、r2所形成的杠杆臂而产生相同的驱动轴4的角速度和柱体转筒7的角速度，由此，所述锥形束半滚子关节31形成一同步关节，该同步关节可以实现柱体转筒7的精确的转动同步的和均匀的携动和转动。
所述轴向活塞机1在转动所述驱动轴4的运行中，在柱体转筒7的旋转轴线Rz相对驱动轴4的旋转轴线Rt具有倾斜角度或者说摆动角度α地倾斜的情况下，相对彼此发生每个滚子对50-53的两个半滚子的两个滑动面GF的滑动。还发生对应的半柱体形半滚子绕对应的旋转轴线RRt或RRz在相应的半滚子的由柱体形接收部55a、56a、57a、58a、55b、56b、57b、58b所形成的底座B1、B2中的旋转或转动。基于对应成对布置的半滚子50a、50b、51a、51b、52a、52b、53a、53b的旋转轴线RRt、RRz相对彼此的倾斜可以通过在相应的接收部55a、56a、57a、58a、55b、56b、57b、58b中的转动将彼此贴靠的半滚子的平面并由此所述滑动面GF相对彼此取向。
在图1至图3中示出的轴向活塞机1能够沿两个转动方向运行。为了沿两个转动方向获得所述柱体转筒7的转动同步的携动，针对每个转动方向和由此用于携动所述柱体转筒7的携动转矩的力矩方向而分别设置至少一个携动体M1-M4或滚子对50-53。
在所示的实施例中，携动体M1、M2和由此滚子对50、51用于在沿逆时针转动所述驱动轴4时携动所述柱体转筒7。在驱动轴4的该转动方向下，在滚子对50、51的半滚子50a、50b和51a、51b的平的滑动面GF上传递力，这些力产生用于携动所述柱体转筒7的携动转矩。
在所示的实施例中，携动体M3、M4和由此滚子对52、53用于在沿顺时针相反转动所述驱动轴4时携动所述柱体转筒7。在滚子对52、53的半滚子52a、52b和53a、53b的平的滑动面GF上在此情况下传递力，这些力产生用于携动所述柱体转筒7的携动转矩。
在所示的实施例中，为每个转动方向分别设置两个滚子对50、51或52、53并由此两个携动体M1、M2或M3、M4，其中，针对第一转动方向的携动体M1、M2或滚子对50、51和针对第二转动方向的携动体M3、M4或滚子对52、53均匀地分布在周边上。由此可以获得沿径向的力平衡。在所示的具有每个转动方向两个滚子对的实施例中，滚子对50、51以180°的转动角度错开地布置并且滚子对52、53以180°的转动角度错开地布置。针对第一转动方向的滚子对50、51相对针对第二转动方向的滚子对52、53错开90°的转动角度。
在所示的实施例中，所述驱动轴侧接收部55b、56b、57b、58b构造用于驱动轴侧半滚子50b、51b、52b、53b和由此携动体M1、M2、M3、M4在驱动轴4中的底座B1。在球形区段26的区域中，驱动轴4为此设有凹槽形的缺口70、71、72、73，在它们的侧表面上分别构造一驱动轴侧接收部55b、56b、57b、58b和由此一底座B1。
在所示的实施例中，所述柱体转筒侧接收部55a、56a、57a、58a构造用于柱体转筒侧半滚子50a、51a、52a、53a和由此携动体M1、M2、M3、M4在套筒形携动元件40中的底座B2。所述套筒形携动元件40为此设有指形的突起部41、42、43、44，这些突起部朝驱动轴4延伸并且在这些突起部中分别构造一柱体转筒侧接收部55a、56a、57a、58a和由此一底座B2。所述套筒形携动元件40此外设有球形引导部25的中空球形区段27。
携动元件40的每个指形的突起部41、42、43、44在此情况下嵌入驱动轴4的配属的凹槽形的缺口70、71、72、73中。
根据本发明的轴向活塞机1构造用于利用卸载了压力介质的壳体2的运行。这类运行被理解为轴向活塞机1的这样的运行，其中，在壳体2中构成一这样低的压力介质液位，使得旋转的驱动机构构件不或仅略微在压力介质中沉入，以便避免旋转的驱动机构构件在轴向活塞机运行时的搅动损失。
为了能够在携动关节30的携动体M1-M4上以润滑介质实现润滑和冷却，根据本发明为所述携动关节30设置一润滑装置80，借助于该润滑装置能够由布置在轴向活塞机1的壳体2上的润滑介质接口81给对应的携动体M1-M4输送润滑介质、例如液压油，用于冷却和润滑相应的携动体M1-M4。
根据本发明的润滑装置80布置在驱动轴4中并且具有布置在所述驱动轴4中的润滑介质通道82。
所述润滑介质通道81由布置在驱动轴4中的润滑介质供给钻孔83形成，该润滑介质供给钻孔与润滑介质接口81连接。此外，所述润滑介质通道81针对携动关节30的每个携动体M1-M4具有一布置在所述驱动轴4中的润滑钻孔84-87。润滑钻孔84-87分别连接到润滑介质供给钻孔83上并延伸至驱动轴4的周向面。在驱动轴4的周向面中，润滑钻孔84-87分别设有一开口90-93。所述润滑钻孔84-87的开口90-93在所示的实施例中布置在凹槽形的缺口70、71、72、73中地以如下方式布置在驱动轴4的周向面中，即，在驱动轴4旋转时经由润滑介质供给钻孔93和润滑钻孔84-87输送的润滑介质由于出现的离心力而流动到所配属的携动体M1-M4上。
所述润滑钻孔84-87在所示的实施例中分别在驱动轴4中倾斜地布置并以开口90-93朝柱体转筒7的方向倾斜，从而使得润滑钻孔84-87可以从径向外部例如通过打钻置入到驱动轴4中。由此，所述润滑钻孔84-87可以以简单的方式在驱动轴4中制造，在该驱动轴中，所述润滑介质供给钻孔93从径向外部以一预期的角度打钻经过驱动轴4的底座B1。
优选地，润滑钻孔84-87的倾斜角度以如下方式选择：就像在图2中明示的那样，润滑钻孔84-87以它的纵向轴线指向到驱动轴侧半体M1b、M2b、M3b、M4b的轴向中间区域上。由此，在驱动轴侧半体M1b、M2b、M3b、M4b实施为半柱体形半滚子50b、51b、52b、53b时，润滑钻孔84-87以它们的纵向轴线，沿半滚子50b、51b、52b、53b的轴向纵向方向看，取向到它们的轴向中间区域上。润滑钻孔84-87和它们的开口90-93由此分别指向到所配属的携动体M1-M4上。
由此，通过离心力作用从开口90-93出来的润滑介质直接流到所配属的携动体M1-M4上。由此，对应的携动体对P1-P4的两个半体M1a、M1b-M4a、M4b的接触面BF以及半体M1a、M1b-M4a、M4b布置在底座B1、B2中的面被由于离心力作用从开口90-93中出来的润滑介质直接入流，从而使得以小的润滑介质量获得了携动体M1-M4的可靠冷却和润滑。
润滑介质供给钻孔83在所示的实施例中构造为驱动轴4中的同轴于驱动轴4的旋转轴线Rt布置的纵向钻孔。
构造为纵向钻孔的润滑介质供给钻孔83在所示的实施例中延伸至柱体转筒侧轴承装置5b。
在柱体转筒侧轴承装置5a的区域中，润滑介质供给钻孔83设有一输入开口95，该输入开口与布置在轴向活塞机1的壳体2上的润滑介质接口81连接。所述输入开口95在所示的实施例中构造在驱动轴4的轴向端侧上并且由润滑介质供给钻孔83的钻孔开口形成。所述润滑介质供给钻孔83在所示的实施例中构造为盲孔，该盲孔可以从驱动轴4的柱体转筒侧端部出来地置入到驱动轴4中。
为了将润滑介质供给钻孔83与壳体2上的润滑介质接口81连接，在轴承装置5a、驱动轴4的端侧和壳体2之间构造有一润滑介质空间96，该润滑介质空间与润滑介质接口81连接。为此，在构造为贯通钻孔的钻孔14中布置一盖97，该盖使润滑介质空间96相对于周围环境密封。在所示的实施例中，润滑介质接口81构造在盖97上，该盖为此例如设有螺纹钻孔98，一润滑介质管道能够连接到该螺纹钻孔上。
此外，经由润滑介质空间96能够通过在润滑介质接口81处输入的润滑介质实现柱体转筒侧轴承装置5b的冷却和润滑。
根据本发明的润滑装置80能够实现：在轴向活塞机1以卸载了压力介质的壳体2运行时，用于携动柱体转筒7的携动关节30的携动体M1-M4以简单的方式通过在轴向活塞机1的壳体侧润滑介质接口81上输入的润滑介质被冷却和润滑。利用根据本发明的润滑装置80可以附加地使驱动轴4的柱体转筒侧轴承装置5b被在轴向活塞机1的壳体侧润滑介质接口81上输入的润滑介质冷却和润滑。
通过轴向活塞机1以卸载了压力介质的壳体2的运行可以减少搅动损失，从而使得在根据本发明的轴向活塞机使用在一具有内燃机驱动装置的车辆中时能够获得内燃机的燃料节省。
本发明不受限于所示的实施例。根据本发明的轴向活塞机1替代作为调节机替换地可以实施为恒流机。在该恒流机中，所述柱体转筒7的旋转轴线Rz关于所述驱动轴4的旋转轴线Rt的倾斜角度α是恒定和固定的。在其上贴靠所述柱体转筒7的控制面15在此情况下可以构造在壳体2上。
显而易见的是：所述携动元件40可以一体式地构造在所述柱体转筒7上。

Claims (21)

1.静液压轴向活塞机(1)，其形式是斜轴结构方式，所述静液压轴向活塞机具有：一能绕一旋转轴线(Rt)转动地布置在壳体(2)之内的驱动轴(4)，所述驱动轴设有一驱动法兰(3)；一能绕一旋转轴线(Rz)转动地布置在所述轴向活塞机(1)的壳体(2)之内的柱体转筒(7)，其中，所述柱体转筒(7)设有多个活塞缺口(8)，在所述多个活塞缺口中分别能纵向移动地布置有一活塞(10)，其中，所述活塞(10)铰接式固定在所述驱动法兰(3)上，并且其中，在所述驱动轴(4)和所述柱体转筒(7)之间布置一用于携动所述柱体转筒(7)的携动关节(30)，其中，所述携动关节(30)具有构造为滑动体或滚动体的至少一个携动体(M1；M2；M3；M4)，所述至少一个携动体支撑在所述驱动轴(4)和所述柱体转筒(7)中，其特征在于，设置有一用于所述携动关节(30)的润滑装置(80)，借助于所述润滑装置能够由布置在所述轴向活塞机(1)的所述壳体(2)上的润滑介质接口(81)给所述携动体(M1；M2；M3；M4)输入润滑介质，用于冷却和润滑所述携动体(M1；M2；M3；M4)。
2.根据权利要求1所述的静液压轴向活塞机，其特征在于，所述润滑装置(80)布置在所述驱动轴(4)中并且具有布置在所述驱动轴(4)中的润滑介质通道(82)。
3.根据权利要求2所述的静液压轴向活塞机，其特征在于，所述润滑介质通道(82)具有一布置在所述驱动轴(4)中的润滑介质供给钻孔(83)和至少一个布置在所述驱动轴(4)中的润滑钻孔(84；85；86；87)，所述润滑介质供给钻孔与所述润滑介质接口(81)连接，所述润滑钻孔连接到所述润滑介质供给钻孔(83)上并且所述润滑钻孔朝所述驱动轴(4)的周向面延伸并且所述润滑钻孔在所述周向面中设有开口(90；91；92；93)，其中，所述润滑钻孔(84；85；86；87)在所述周向面中的所述开口(90；91；92；93)以如下方式布置，使得在所述驱动轴(4)旋转时经由所述润滑介质供给钻孔(83)和所述润滑钻孔(84；85；86；87)输入的润滑介质由于出现的离心力而流到所述携动体(M1；M2；M3；M4)上。
4.根据权利要求1至3之一所述的静液压轴向活塞机，其特征在于，所述携动体(M1；M2；M3；M4)接收在所述驱动轴(4)的底座(B1)中和接收在所述柱体转筒(7)的底座(B2)中。
5.根据权利要求3或4所述的静液压轴向活塞机，其特征在于，所述润滑钻孔(84；85；86；87)指向到所述携动体(M1；M2；M3；M4)上。
6.根据权利要求3至5之一所述的静液压轴向活塞机，其特征在于，设置有在周向上分布布置的多个携动体(M1；M2；M3；M4)，其中，为每个携动体(M1；M2；M3；M4)设置一润滑钻孔(84；85；86；87)。
7.根据权利要求3至6之一所述的静液压轴向活塞机，其特征在于，所述润滑介质供给钻孔(83)构造为所述驱动轴(4)中的同轴于所述驱动轴(4)的旋转轴线(Rt)布置的纵向钻孔。
8.根据权利要求3至7之一所述的静液压轴向活塞机，其特征在于，所述润滑介质供给钻孔(83)延伸至一轴承装置(5b)，所述驱动轴(4)借助于所述轴承装置能转动地支承在所述壳体(2)中。
9.根据权利要求3至8之一所述的静液压轴向活塞机，其特征在于，所述驱动轴(4)在所述壳体(2)中支承在所述柱体转筒(7)的两侧上，其中，所述驱动轴(4)在所述壳体(2)中的支承装置包括一驱动法兰侧轴承装置(5a)和一柱体转筒侧轴承装置(5b)，其中，所述润滑介质供给钻孔(83)延伸至所述柱体转筒侧轴承装置(5b)。
10.根据权利要求8或9所述的静液压轴向活塞机，其特征在于，在所述轴承装置(5b)的区域中，所述润滑介质供给钻孔(83)设有一输入开口(95)，所述输入开口与布置在所述轴向活塞机(1)的所述壳体(2)上的所述润滑介质接口(81)连接。
11.根据权利要求10所述的静液压轴向活塞机，其特征在于，所述输入开口(95)构造在所述驱动轴(4)的一轴向端侧上。
12.根据权利要求8至11之一所述的静液压轴向活塞机，其特征在于，在所述轴承装置(5b)、所述驱动轴(4)的所述端侧和所述壳体(2)之间构造有一润滑介质空间(96)，所述润滑介质空间与所述润滑介质接口(81)连接。
13.根据权利要求1至12之一所述的静液压轴向活塞机，其特征在于，所述携动体(M1；M2；M3；M4)构造为具有两个半体(M1a、M1b；M2a、M2b；M3a、M3b；M4a、M4b)的携动体对(P1；P2；P3；P4)，这些半体交替地布置在所述驱动轴(4)和所述柱体转筒(7)中并借助于接触面(BF)彼此贴靠，其中，所述携动体对(P1；P2；P3；P4)具有一属于所述柱体转筒(7)的柱体转筒侧半体(M1a；M2a；M3a；M4a)和一属于所述驱动轴(4)的驱动轴侧半体(M1b；M2b；M3b；M4b)，其中，所述携动体对(P1；P2；P3；P4)的所述柱体转筒侧半体(M1a；M2a；M3a；M4a)接收在所述柱体转筒(7)的底座(B2)中并且所述携动体对(P1；P2；P3；P4)的所述驱动轴侧半体(M1b；M2b；M3b；M4b)接收在所述驱动轴(4)的底座(B1)中。
14.根据权利要求4至13之一所述的静液压轴向活塞机，其特征在于，利用所述润滑装置(80)能够在所述接触面(BF)的区域中和/或所述底座(B1、B2)的区域中给所述半体(M1a、M1b；M2a、M2b；M3a、M3b；M4a、M4b)输入润滑介质。
15.根据权利要求1至14之一所述的静液压轴向活塞机，其特征在于，所述携动关节(30)构造为转动同步式携动关节，所述转动同步式携动关节用于使所述柱体转筒(7)和所述驱动轴(4)转动同步地转动。
16.根据权利要求1至15之一所述的静液压轴向活塞机，其特征在于，所述携动关节(30)构造为锥形束半滚子关节(31)，所述锥形束半滚子关节具有作为携动体对(P1；P2；P3；P4)的至少一个滚子对(50；51；52；53)，所述滚子对具有作为半体(M1a、M1b；M2a、M2b；M3a、M3b；M4a、M4b)的两个半柱体形半滚子(50a、50b；51a、51b；52a、52b；53a、53b)，其中，所述半柱体形半滚子(50a、50b；51a、51b；52a、52b；53a、53b)直至旋转轴线(RRt；RRz)地展平并且所述半滚子(50a、50b；51a、51b；52a、52b；53a、53b)在展平的侧面上形成作为接触面(BF)的平的滑动面(GF)，在所述平的滑动面上，所述滚子对(50；51；52；53)的所述半滚子(50a、50b；51a、51b；52a、52b；53a、53b)在构成面接触的情况下彼此贴靠。
17.根据权利要求1至16之一所述的静液压轴向活塞机，其特征在于，所述携动体(M1；M2；M3；M4)、尤其是所述半滚子(50a、50b；51a、51b；52a、52b；53a、53b)沿径向方向在所述活塞(10)之内并且与所述驱动轴(4)的和所述柱体转筒(7)的旋转轴线(Rt、Rz)间隔开地布置。
18.根据权利要求16或17所述的静液压轴向活塞机，其特征在于，每个滚子对(50；51；52；53)具有一属于所述柱体转筒(7)的柱体转筒侧半滚子(50a；51a；52a；53a)和一属于所述驱动轴(4)的驱动轴侧半滚子(50b；51b；52b；53b)，其中，一个滚子对(50；51；52；53)的所述柱体转筒侧半滚子(50a；51a；52a；53a)接收在作为底座(B2)的柱体形的、尤其是部分柱体形的柱体转筒侧接收部(55a；56a；57a；58a)中并且一个滚子对(50；51；52；53)的所述驱动轴侧半滚子(50b；51b；52b；53b)接收在作为底座(B1)的柱体形的、尤其是部分柱体形的驱动轴侧接收部(55b；56b；57b；58b)中。
19.根据权利要求1至18之一所述的静液压轴向活塞机，其特征在于，所述轴向活塞机(1)能够沿两个旋转方向运行，其中，为每个转动方向分别设置至少一个携动体(M1、M2；M3、M4)，所述至少一个携动体用于转动同步地携动所述柱体转筒(7)。
20.根据权利要求1至19之一所述的静液压轴向活塞机，其特征在于，所述轴向活塞机(1)构造为具有固定的排挤容积的恒流机。
21.根据权利要求1至19之一所述的静液压轴向活塞机，其特征在于，所述轴向活塞机(1)构造为具有能改变的排挤容积的调节机，其中，所述柱体转筒(7)的旋转轴线(Rz)关于所述驱动轴(4)的旋转轴线(Rt)的倾斜能够改变。
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