CN110388308B - 具有到穿过驱动空间中的压力减压部的轴向活塞机 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种以倾斜盘构造方式的、具有壳体的轴向活塞机，其中，在壳体中容纳有第一旋转轴承，驱动轴关于旋转轴线能够旋转地支承在第一旋转轴承中，其中，第一旋转轴承将第一和第二壳体空间彼此隔开，其中，在第一壳体空间中布置有缸滚筒和控制板，其中，控制板具有至少一个第一和至少一个第二控制通孔，其中，至少一个第一控制通孔与壳体处的第一流体接口处于流体交换连接中，其中，至少一个第二控制通孔与壳体处的第二流体接口处于流体交换连接中。根据本发明，在周缘方向上在第一和第二控制通孔之间在控制板中布置有第三控制通孔，其中，在壳体中布置有第一通道，该第一通道将第三控制通孔与第二壳体空间流体连接。

Description

具有到穿过驱动空间中的压力减压部的轴向活塞机
技术领域
本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分的轴向活塞机。
背景技术
从在2018年4月5日在网络地址
Figure DEST_PATH_IMAGE001
Figure 204739DEST_PATH_IMAGE002
中能够调阅的数据页已知以倾斜盘构造方式的轴向活塞机。轴向活塞机可以配备有所谓的穿过驱动，从而可以由唯一的马达并行地驱动多个成排地彼此靠紧地构造的轴向活塞机。
从EP 953 767 B1已知另一种轴向活塞机，其中控制板设有第三控制通孔，该第三控制通孔布置在第一和第二控制通孔之间，其中最后提到的控制通孔与流体接口相连接。
发明内容
本发明的一个优点在于，使作用在缸孔中的高的压力受控制地降低，使得轴向活塞机低噪声地运转，所述缸孔从高压侧运动至低压侧。在此很大程度上避免了空穴作用。然后不需要担心空穴作用引起的磨损。这样的磨损尤其出现在控制板处，所述控制板典型地由黄铜制成。
根据独立权利要求建议了，在周缘方向上在第一和第二控制通孔之间布置有在控制板中的第三控制通孔，其中，在壳体中布置有第一通道，该第一通道将第三控制通孔与第二壳体空间流体地连接。第二壳体空间也被称为穿过驱动空间，因为在那里典型地发生两个相邻的轴向活塞机的旋转驱动连接。在此可以看出的是，当没有使用穿过驱动时，那么也可以使用本发明。在轴向活塞机处存在第二壳体空间或者穿过驱动空间就足够了。
轴向活塞机优选地利用压力流体来使用，所述压力流体最优选地涉及液体、例如涉及液压油。驱动轴可以利用第二旋转轴承关于旋转轴线能够旋转地支承，其中，第二旋转轴承优选地布置在缸滚筒的背离第一旋转轴承的一侧上。缸滚筒可以与驱动轴一体地构造，其中，所述的构件优选地彼此分离地构造。在缸滚筒中可以将多个活塞可以线性运动地容纳在各个所配置的缸孔中。轴向活塞机可以具有平坦的驱动面，该驱动面可以以相对于旋转轴线呈90°不同的角度来布置，其中，活塞与驱动面优选地分别通过分离的、可以倾斜运动的滑座而运动耦联。控制板可以由黄铜制成。该控制板优选地实施成具有恒定厚度的平坦的板。所述控制板优选地固定在壳体处，以防止围绕着旋转轴线的扭转并且防止横向于旋转轴线的推移。缸孔优选地可以通过缸滚筒的扭转而选择性地被带至与至少一个第一控制通孔和/或至少一个第二控制通孔和/或第三控制通孔处于流体交换连接中。第一和/或第二和/或第三控制通孔优选地沿着旋转轴线的方向贯穿所述控制板。驱动轴优选地伸入到第二壳体空间中，其中，所述驱动轴在那里可以被带至与另一水力机的驱动轴处于旋转驱动连接中。第一壳体空间优选地设有漏油接口，其中，第二壳体空间也可以设有漏油接口。
在从属权利要求中说明本发明的有利的改进方案和改善方案。
可以设置的是，第一通道的横截面积从第三控制通孔朝第二壳体空间持续增大。由此，在第一通道中的流动速度朝向第二壳体空间持续减小，使得进一步降低空穴倾向。被理解的是，第一通道可以更简单地以恒定的横截面积来制造，以使得：只要不出现引起磨损的空穴作用，则该实施形式就是优选的。
可以设置的是，第三控制通孔具有恒定的圆形的横截面形状。因此可以容易地制造第三控制通孔。第三控制通孔优选地平行于旋转轴线地伸展。
可以设置的是，第三控制通孔和第一通道紧挨着地相对置，其中，第一通道的横截面积在相应的过渡区域中比第三控制通孔的横截面积更大地构造。由此确保了，第三控制通孔不取决于公差地完全地通到第一通道之内。
可以设置的是，第一通道直地或者没有弯折地弯曲地伸展。当第一通道切削地、例如借助于钻孔来制造时，直的形状是优选的。当第一通道以铸造方法来制造时，可以使用弯曲的形状。利用弯曲的形状可以特别地实现在第三控制通孔与第一通道之间的相切的或者没有弯折的过渡。由此降低该区域中的空穴倾向。
可以设置的是，在壳体中布置第二通道，通过该第二通道将第一壳体空间与第二壳体空间流体地连接。由此可以放弃在第二壳体空间处的分离的漏油接口。第二通道优选地直地伸展。该第二通道优选地具有恒定的横截面形状，该横截面形状最优选地圆形地构造。
可以设置的是，第二通道的最小的横截面积大于第一通道的最大的横截面积。由此确保了，压力降低主要在第一通道中发生，其中，在第二通道中几乎不发生压力降低。在第一和第二壳体空间中因此存在着几乎相同的压力。
可以设置的是，第二通道的流入开口布置在控制板的外周面的区域处。由此得出特别短的第二通道。所述的流入开口可以部分地被控制板所覆盖，以便节省结构空间。然而也可能的是，流入开口完全地布置在控制板的外周面之外。
可以设置的是，第二壳体空间包括凸出部，第二通道通入到该凸出部中。第二通道然后可以直地实施并且因此可以简单地制造。所述的凸出部优选地已经设置在壳体的铸造毛坯中，使得该凸出部同样可以成本有利地制造。
可以设置的是，第一和第二通道这样地设计，使得在轴向活塞机的运行中在第二壳体空间中比在第一壳体空间中存在着更高的压力。由此可以进一步降低空穴倾向，只要这是必须的。
被理解的是，在不脱离本发明的框架的情况下，前述的以及接下来还待阐述的特征不仅可以以分别被说明的组合的方式、而且还可以以其它组合的方式或者独自地使用。
附图说明
接下来借助于附图进一步阐述本发明。其中：
图1显示了根据本发明的轴向活塞机的纵剖面图；
图2显示了根据图1的轴向活塞机的、带有控制板的第二壳体部件的截面图；
图3显示了根据图2的整个系统的从控制板起的透视图；以及
图4显示了根据图3的视图，但是不带有控制板。
附图标记：
10轴向活塞机；
11第一流体接口；
12第二流体接口；
13旋转轴线；
20壳体；
21第一壳体空间；
22第二壳体空间；
23漏油接口；
24用于穿过驱动的壁区段；
25第一壳体部件(罐式的)；
26第二壳体部件(连接板)；
27第一流入开口；
28第二流入开口；
41第一通道；
42第二通道；
43第二通道的流入开口；
44凸出部；
50驱动轴；
51第一旋转轴承；
52第二旋转轴承；
53驱动轴颈；
54穿过驱动轴颈；
60缸滚筒；
61缸孔；
62活塞；
63滑座；
64弹簧；
65回拉板；
66压力环；
70摆动摇架；
71摆动轴线；
72驱动面；
73摆动支座；
80控制板；
81第一控制通孔；
82第二控制通孔；
83第三控制通孔；
84外周面；
85定向凹部；
86用于定向销的孔。
具体实施方式
图1显示了根据本发明的轴向活塞机10的纵剖面图，其中，截面伸展通过旋转轴线13。轴向活塞机10具有壳体20，该壳体由第一和第二壳体部件25,26组成。第一壳体部件25罐式地构造，其中，该第一壳体部件划定出第一壳体空间21。第二壳体部件26以连接板的方式来实施，其中，该第二壳体部件具有第一和第二流体接口11；12。第二壳体部件26划定第二壳体空间22，其中，该第二壳体部件与第一壳体部件25共同限制第一壳体空间21。在第一和第二壳体空间21；22之间布置有第一旋转轴承51，该第一旋转轴承容纳在第二壳体部件26中。此外在第一壳体部件25中容纳有第二旋转轴承52。驱动轴50关于旋转轴线13能够旋转地支承在第一和第二旋转轴承51；52中。驱动轴50以驱动轴颈53从壳体20突出，其中，驱动轴利用穿过驱动轴颈54伸入到第二壳体空间22中。驱动-和穿过驱动轴颈53；54可以例如设有花键轮廓。第一和第二旋转轴承51；52可以例如构造成圆锥滚子轴承。穿过驱动轴颈54可以用于驱动另一水力机，其中为此将壳体20的以数字24标记的壁区段进行钻孔。
驱动轴50在第一和第二旋转轴承51；52之间被缸滚筒60所包围，缸滚筒当前通过花键轮廓与驱动轴50处于旋转驱动连接中。控制板80被安装在缸滚筒60与第二壳体部件26之间。在无压力的状态下，缸滚筒60被弹簧64向着控制板80和第二壳体部件26按压，使得它们无间隙地彼此靠紧地贴靠。当轴向活塞机10处于压力下时，液压的压紧力此外产生作用。
缸滚筒60设有多个缸孔61，所述多个缸孔围绕着旋转轴线13均匀分布地布置。在每个缸孔61中可以线性运动地容纳所配置的活塞62。相应的运动方向可以相对于旋转轴线13平行地或者稍微倾斜地伸展。活塞62以一端部从缸滚筒60突出出来，其中它们在那里分别通过球窝关节设有可以倾斜运动的滑座63。滑座63在平坦的驱动面72上滑动，该驱动面当前布置在分离的摆动摇架70处，其中，该驱动面还可以紧固地布置在壳体20处、特别是在第一壳体部件25处。摆动摇架70关于摆动轴线71可以倾斜运动地支承在两个摆动支座73中。摆动轴线71垂直于旋转轴线13地布置，其中，摆动轴线与旋转轴线相交或者以到旋转轴线的很小的距离来布置。摆动支座73当前构造成滑动轴承，其中，还可以使用滚动轴承的摆动摇架。通过所述摆动摇架70的偏转可以将驱动面72带至如下位置中，在该位置中，驱动面占据相对于旋转轴线13呈90°不同的角度。
当轴向活塞机10处于压力下时，活塞61与滑座63贴靠在工作面72处。相应与此地，当缸滚筒60旋转时，它们实施往复式运动（Hubbewegung）。那么为了当轴向活塞机10无压力时也发生往复式运动，设置回拉板63，该回拉板通过球面支撑在压力环66处，其中，压力环66又支撑在驱动轴50处。
还可以指明在第一壳体部件25处的漏油接口23，该漏油接口当前利用密封螺栓来封闭。漏油接口23在运行中优选地连接到罐处。此外可以识别的是，例如特别地，第一流体接口11与控制板80流体地相连接，其中，由于另外的细节则参见图4的实施方案。
图2显示了根据图1的轴向活塞机的、连同控制板80的第二壳体部件26的截面图。相应的截面伸展穿过在第二壳体部件26中的第一和第二通道41；42。控制板80构造成具有恒定厚度的平坦的板，该板优选地由黄铜制成。所述控制板径向地内部地贴靠在第一旋转轴承51的外环处，使得其被固定，以防止横向于旋转轴线的推移。控制板80具有第一81、第二(图4中的数字82)和第三控制通孔83。第三控制通孔83实施成圆柱形的孔，该孔沿着旋转轴线的方向贯穿控制板80。当缸孔伸出第三控制通孔83时，可以使被包围在压力下的压力流体通过第三控制通孔83、进一步通过第一通道41朝向第二壳体空间22进行减压。所说的流动路径在此很大程度上沿着直线伸展，使得几乎不出现空穴现象。第一通道41的长度和直径在此如此设计：使得压力沿着第一通道由摩擦引起地持续下降。第三控制通孔83的直径比第一通道41的恒定的直径更小地设计。由此在每个公差位置中确保，第三控制通孔83不被第二壳体部件26所覆盖。该第三控制通孔其实是以其整个流入开口通入到第一通道41中。第一通道41直地构造，其中，该第一通道如此地相对于旋转轴线倾斜地伸展，使得该第一通道通入到第二壳体空间22中。
在第二壳体空间26中优选地存在着罐中的压力或者相对于罐中的压力仅仅稍微升高的压力。为了实现这一点，当前设置第二通道41。该第二通道以恒定的圆形的横截面形状沿着直线伸展。该第二通道在此相对于旋转轴线如此倾斜地布置，使得该第二通道在第二壳体空间22的凸出部44中通入。第二通道42的直径明显比第一通道41的直径更大。相应与此地，沿着第二通道42基本上不出现压力下降。为了使构造空间最小化，如此布置第二通道42的朝向第一壳体空间21的流入开口43，使得该流入开口部分地被控制板80所覆盖。剩下的自由的流入开口43如此大地构造，使得不出现过度的压力下降。流入开口43布置在控制板80的外周面84的区域处。
图3显示了根据图2的整个系统的、从控制板80起的透视图。特别地能够识别第一、第二和第三控制通孔81；82；83，它们沿着圆布置，该圆的中心点由旋转轴线限定。唯一的第一控制通孔81在此肾形地构造，其中，该第一控制通孔以恒定的宽度沿着所述圆延伸。由此得出特别大的敞开的横截面积。沿着所述圆当前总共布置六个第二控制通孔82。它们圆形地构造，其中，它们的圆直径稍微小于第一控制通孔81的宽度。轴向活塞机的高压作用在第二控制通孔82的区域中，其中多个分离的第二控制通孔82具有比唯一的肾形的控制通孔更高的抗压强度。
在周缘方向上在第一控制通孔81与第二控制通孔82之间布置有已经阐述了的第三控制通孔83，该第三控制通孔的直径明显小于第一控制通孔81的宽度或者第二控制通孔82的直径。缸滚筒的旋转方向优选地这样地选择：使得当缸孔从第二控制通孔82朝向第一控制通孔81运动时，缸孔于是与第三控制通孔83达到流体交换连接。相应于此地，通过第三控制通孔83使在高压下在所涉及的缸孔中被施加应力的压力流体朝向第二壳体空间22减压。
此外还可以指出在控制板80的外周面84处的定向凹部85。缸销嵌入到该定向凹部85中，所述缸销安装到所配置的孔(图4中的数字86)中。由此固定控制板80，以防止相对于第二壳体部件26的扭转。
图4显示了根据图3的、但是没有控制板的视图。在第二壳体部件26中布置有第一流入开口27，该第一流入开口与第一流体接口11流体地连接。第一流入开口27的形状基本上与控制板处的第一控制通孔对准地构造。给所有第二控制通孔配置了在第二壳体部件26中的共同的第二流入开口28，该第二流入开口与第二流体接口12流体地连接。第二流入开口28肾形地构造，其中，该第二流入开口以恒定的宽度沿着圆伸展，该圆的中心点由旋转轴线来限定。最后提到的宽度基本上等于第二控制通孔的直径。
此外在图4中可以识别出第一通道41的流入开口，该流入开口在周缘方向上布置在第一和第二流入开口27；28之间。

Claims (9)

1.以倾斜盘构造方式的、具有壳体(20)的轴向活塞机(10)，其中，第一旋转轴承(51)容纳在所述壳体(20)中，驱动轴(50)关于旋转轴线(13)能够旋转地支承在第一旋转轴承中，其中，所述第一旋转轴承(51)将第一和第二壳体空间(21;22)彼此隔开，其中，缸滚筒(60)和控制板(80)布置在第一壳体空间(21)中，其中，所述缸滚筒(60)包围所述驱动轴(50)，其中，所述缸滚筒与该驱动轴处于旋转驱动连接中，其中，控制板(80)在所述旋转轴线(13)的方向上布置在所述缸滚筒(60)与所述壳体(20)之间，其中，所述控制板(80)具有至少一个第一和至少一个第二控制通孔(81;82)，其中，所述至少一个第一控制通孔(81)与在所述壳体(20)处的第一流体接口(11)处于流体交换连接中，其中，所述至少一个第二控制通孔(82)与在所述壳体(20)处的第二流体接口(12)处于流体交换连接中，其特征在于，在周缘方向上在第一和第二控制通孔(81;82)之间在所述控制板(80)中布置有第三控制通孔(83)，其中，在所述壳体(20)中布置有第一通道(41)，该第一通道将所述第三控制通孔(83)与所述第二壳体空间(22)流体地连接，
其中在所述壳体(20)中布置有第二通道(42)，所述第一壳体空间(21)与所述第二壳体空间(22)经过所述第二通道而流体地连接。
2.根据权利要求1所述的轴向活塞机，其中，所述第一通道(41)的横截面积从所述第三控制通孔(83)朝着第二壳体空间(22)持续地增大。
3.根据权利要求1或2所述的轴向活塞机，其中，所述第三控制通孔(83)具有恒定的圆形的横截面形状。
4.根据权利要求1或2所述的轴向活塞机，其中，所述第三控制通孔(83)和所述第一通道(41)紧挨着地相对置，其中，所述第一通道(41)的横截面积在相应的过渡区域中比所述第三控制通孔(83)的横截面积更大地构造。
5.根据权利要求1或2所述的轴向活塞机，其中，所述第一通道(41)直地或者没有弯折地弯曲地伸展。
6.根据权利要求1或2所述的轴向活塞机，其中，所述第二通道(42)的最小横截面积大于所述第一通道(41)的最大横截面积。
7.根据权利要求1或2所述的轴向活塞机，其中，所述第二通道(42)的流入开口(43)布置在所述控制板(80)的外周面(84)的区域处。
8.根据权利要求1或2所述的轴向活塞机，其中，所述第二壳体空间(22)包括凸出部(44)，所述第二通道(42)通入到所述凸出部中。
9.根据权利要求1或2所述的轴向活塞机，其中，第一和第二通道(41;42)这样地设计：使得在所述轴向活塞机(10)的运行中，在所述第二壳体空间(22)中比在所述第一壳体空间(21)中存在着更高的压力。
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