CS265347B1 - Axiálny piestový stroj s premenným geometrickým objemom - Google Patents

Abstract

Vynález sa týká axiálneho piestového stroja s premenným geometrickým objemom a rieši uloženie jeho výkyvnej došky na hydrostatickom ložisku. Skriňa piestového stroja pozostáva zo skříňového plášťa a predného veka, v ktorom je na pravom a lavom segmente uložená výkyvná doska. V zadnom veku uzatvárajúcom skriňu je vytvořený pravý a íavý tlakový kanál. Podstata riešenia je v tom, že pravý tlakový kanál je pomocou pravého napájacieho kanála spojený s pravým segmentom a íavý tlakový kanál je pomocou lavého napájacieho kanála spojený s lavým segmentom. Pravý a íavý segment je přepojený cez spojovací kanál, ktorý vyúsťuje vždy do jednej z ložiskových drážok jednotlivých segmentov. ložiskové drážky pravého segmenta sú navzájom přepojené a jedna z nich je priíahlá k pravému napájaciemu kanálu. Obdobné sú přepojené tiež ložiskové drážky lavého segmenta, z ktorých jedna je priíahlá k lavému napájaciemu kanálu, pričom v pravom i v lavom napájacom kanáli je umiestnený jednosměrný ventil.

Description

(57) Vynález sa týká axiálneho piestového stroja s premenným geometrickým objemom a rieši uloženie jeho výkyvnej došky na hydrostatickom ložisku. Skriňa piestového stroja pozostáva zo skříňového plášťa a predného veka, v ktorom je na pravom a lavom segmente uložená výkyvná doska. V zadnom veku uzatvárajúcom skriňu je vytvořený pravý a íavý tlakový kanál. Podstata riešenia je v tom, že pravý tlakový kanál je pomocou pravého napájacieho kanála spojený s pravým segmentom a íavý tlakový kanál je pomocou lavého napájacieho kanála spojený s lavým segmentom. Pravý a íavý segment je přepojený cez spojovací kanál, ktorý vyúsťuje vždy do jednej z ložiskových drážok jednotlivých segmentov. ložiskové drážky pravého segmenta sú navzájom přepojené a jedna z nich je priíahlá k pravému napájaciemu kanálu. Obdobné sú přepojené tiež ložiskové drážky lavého segmenta, z ktorých jedna je priíahlá k lavému napájaciemu kanálu, pričom v pravom i v lavom napájacom kanáli je umiestnený jednosměrný ventil.

Vynález sa týká axiálneho piestového stroja s premenným geometrickým objemom a rieši uloženie jeho výkyvnej došky na hydrostatickom ložisku.

Od uloženia výkyvnej došky axiálneho piestového stroja slúžiaceho ako hydrogenerátor hydrostatického převodu pre pohon pojazdu mobilného stroja sa požadujú nízké pasivné odpory pósobiace proti zmene jej uhlovéj polohy a velká trvanlivost uloženia. Túto požiadavku najlepšie splňa uloženie výkyvnej došky na valivých ložiskách. Spoločnou nevýhodou všetkých převedení s valivým uložením výkyvnej došky sú velké vibrácie výkyvnej došky, čo má za následok zvýšená hlučnost hydrogenerátora. Zníženie vibrácií je možné docieliť len za cenu spresnenia výroby častí uloženia a tým aj zvýšenia výrobných nákladov alebo úpravou ventilového rozvodu kvapaliny spojeného so značným zvýšením prietokových strát hydrogenerátora, připadne i so zvýšením požiadavky na ovládacie sily výkyvnej došky, čo je spojené s dalšími energetickými stratami. Naviac pri uložení výkyvnej došky načapoch sa konštrukcia vyznačuje zvýšenou hmotnostou a zvýšenými zástavbovými rozmermi. U známých převedení s klzným uložením bez hydrostatického mazania klzných plóch sa i pri použití špeciálnych klzných materiálov vyskytuje nepřípustné vysoké trenie. Zníženie trenia sa docieluje prívodom tlakovej kvapaliny * pod výkyvnú došku. Na privádzanie tlakovej kvapaliny sa použijú bud špečiálne vytvořené přívodně kanály spojené klbovým spojom s výkyvnou doskou, čo je z hladiska prácnosti náročné alebo sa kvapalina odoberá otvormi vytvořenými v ploché, po ktorej sa pohybujú hydrostaticky vyvážené klzadlá, čo spósobuje pravidelný pokles vyvažovačieho tlaku pod klzadlom a narušuje stabilitu medzery medzi klzadlom a výkyvnou doskou. Výkyvná doska je uložená na dvoch klzných segmentoch polohovo orientovaných súhlasne voči výtlačným kanálom hydrogenerátora.

U známých převedení sa tlaková kvapalina privádza z výtlačného kanála len do příslušného segmentu klzného uloženia, čo znižuje trenie len čiastočne alebo sa privádza aj do druhého segmentu vrtáním cez výkyvnú došku, pričom v každom segmente sú vytvořené dve nezávislé hydrostatické ložiská s rozdielnou vyvažovacju plochou, čo je výrobně náročné a funkčně nezabezpečuje možnost regulovania vyvažovacieho tlaku, čo móže spósobit nedostatečné vyváženie a tým zvýšené trenie alebo příliš vysoké vyvážanie spojené s nepřípustné vysokými prietokovými stratami.

Uvedené nevýhody odstraňuje axiálny piestový stroj s premenným geometrickým objemom, ktorého blok válcov obsahujúci pracovně piesty je umiestnený na hriadeli otočné uloženom v skrini pozostávajúcej zo skříňového plášta a predného veka, v ktorom je na pravom a lavom segmente uložená výkyvná doska, pričom skriňa je uzatvorená žádným vekom, v ktorom je vytvořený pravý a lavý tlakový kanál podlá vynálezu, ktorého postata spočívá v tom, že pravý tlakový kanál je pomocou pravého napájacieho kanála spojený s pravým segmentom a lavý tlakový kanál je pomocou lavého napájacieho kanála spojený s lavým segmentom, ktorý je s pravým segmentom přepojený prostredníctvom spojovacieho kanála vytvořeného vo výkyvnej doske. Spojovací kanál vyúsťuje jednak do druhej právej ložiskovej drážky prepojenej cez pravý odporový kanál s prvou pravou ložiskovou drážkou, ktorá je prilahlá k pravému napájaciemu kanálu a jednak do druhej lávej ložiskovej drážky prepojenej cez lavý odporový kanál s prvou lávou ložiskovou drážkou, ktorá je prilahlá k lavému napájaciemu kanálu. Pravý napájací kanál a lavý napájací kanál sú spolutvorené dutými válcovými kolíkmi přesunutými cez skříňový plášt a zasunutými svojou vonkajšou plochou na jednej straně do predného veka a na druhej straně do žádného veka. V pravom napájacom kanáli i v lavom napájacom kanáli je umiestnený jednosměrný ventil. Pravý odporový kanál a lavý odporový kanál má tvar kruhovej úseče, pričom pravý odporový kanál je tvořený válcovou plochou pravého segmentu a prvým sploštením vytvořeným na valcovej ploché výkyvnej došky a lavý odporový kanál je tvořený válcovou plochou lavého segmentu a druhým sploštením vytvořeným na valcovej ploché výkyvnej došky.

Příklad prevedenia axiálneho piestového stroja podlá vynálezu je na přiložených výkresoch, kde je na obr. 1 pozdlžny rez axiálnym piestovým strojom, na obr. 2 rez A-A z obr. 1, na obr. 3 pohlad na výkyvnú došku zo strany segmentov a na obr. 4 je priečny rez pravým odporovým kanálom.

Blok X válcov obsahujúcich pracovně piesty 11 je umiestnený na hriadeli 12 otočné uloženom v skrini 2 pozostávajúcej zo skříňového plášťa 31 a z predného veka 32, v ktorom je na pravom segmente 321 a na lavom segmente 322 uložená výkyvná doska 2. Skriňa 2 je uzavretá žádným vekom 22, v ktorom je vytvořený pravý tlakový kanál 331 spojený s pravým segmentom 321 pomocou pravého napájacieho kanála £ a lavý tlakový kanál 332 spojený s lavým segmentem 322 pomocou lavého napájacieho kanála 2· Pravý napájací kanál 2 ^a lavý napájací kanál 5 sú spolutvorené dutými válcovými kolíkmi 6, ktorých vonkajšia válcová plocha 61 slúži na nastavenie správnej vzájomnej polohy žádného veka 33 voči skříňovému plášťů 31 a prednému veku 32 pri montáži. Pravý segment 321 a lavý segment 322 sú navzájom přepojené spojovacím kanálom 21 vytvořeným vo výkyvnej doske 2 a vyúsťujúcim do druhej právej ložiskovej drážky 24 a do druhej lávej ložiskovej drážky 27. Vo výkyvnej doske 2 je dalej vytvořená jednak prvá pravá ložisková drážka 22 prilahlá k pravému napájaciemu kanálu £ a cez pravý odporový kanál 23 přepojená s druhou pravou ložiskovou drážkou 24 a jednak prvá lává ložisková drážka 25 prilahlá k lavému napájaciemu kanálu 2 ^{a cez} lavý odporový kanál 26 spojená s druhou lávou ložiskovou drážkou 27. Pravý odporový kanál 23 je tvořený pravým segmentom

321 a prvým sploštením 28 vytvořeným na výkyvnej doske 2. Lavý odporový kanál 26 je tvořený lavým segmentom 322 a druhým sploštením 29 vytvořeným na výkyvnej doske 2, V pravom napájacom kanáli 4 i v lavom napájacom kanáli 2 3^e umiestnený guličkový jedosmerný ventil 7_ uzatvárajúci prietok v smere od pravého segmentu 321 k pravému tlakovému kanálu 331 a od lavého segmentu

322 k lavému tlakovému kanálu 332.

Ak pri zvolenom smere otáčania hriadeía 12 a vyklonění výkyvnej došky 2. vznikne v lavom tlakovom kanáli 332 tlak vyšší voči tlaku v pravom tlakovom kanáli 331 otvorí sa jednosměrný ventil 2 ^v lavom napájacom kanáli 2 ^a kvapalina prúdi z lavého tlakového kanála 332 lavým napájacím kanálom 5 k lavému segmentu 322, kde v prvej lávej ložiskovej drážke 25 vyvodí rovnako vysoký tlak ako v lavom tlakovom kanáli 332. Prúdením kvapaliny cez lavý odporový kanál 26, druhá lavú ložisková drážku 27, spojovací kanál 21, druhů pravú ložisková drážku 24 a pravý odporový kanál 23 k prvej právej ložiskovej drážke 22 dochádza k postupnému znižovaniu tlaku kvapaliny v dósledku škrtenia v lavom a pravom odporovom kanáli 26, 23.

Tým vznikne na lavom segmente 322 váčšia vyvažovacia sila ako na pravom segmente 321, čo je v súlade s potřebami hydrostatického vyváženia. Pri maximálnom pracovnom tlaku axiálneho piestového stroja sa pri jeho pósobení v lavom tlakovom kanáli 332 přibližné dve třetiny zaťaženia prenášajú lavým segmentom 322 a jedna třetina pravým segmentom 321. Správné nastavnie vyvažovacieho tlaku sa nastaví samočinným vytvořením medzery medzi pravým segmentom 321 a výkyvnou doskou 2, čo spósobí únik kvapaliny do vnútorného priestoru skrine 2· Úniku kvapaliny z pravého segmentu 321 do pravého tlakového kanála 331 zabraňuje v pravom napájacom kanáli 4. umiestnený jednosměrný ventil ]_, ktorý je v danom smere zatvorený. Pri zmene zmyslu tlakového spádu medzi pravým tlakovým kanálom 331 a lavým tlakovým kanálom 332 dójde aj k zmene směru prúdenia tlakovej kvapaliny, ako aj ku zmene funkcie jednosměrných ventilov 7_· čo znamená, že usporiadanie axiálneho piestového stroja podlá vynálezu má samočinná reverzačnú schopnosť. Aby únik kvapaliny do priestoru skrine 2 bol v'prijatelných medziach, je potřebné voliť správnu hodnotu odporu v pravom a lavom odporovom kanáli 23,

26, ktorú je možné ovplyvniť výškou h kruhovej úseče. Duté válcové kolíky 2 ^sú v zadnom veku 33 a v prednom veku 32 uložené tesne, aby sa zabránilo neúčelnému úniku kvapaliny a v skriňovom plášti 31 sú vedené s minimálnou vólou tak, aby sa zabezpečila vzájomná zmontovatelnosť a požadovaná funkčná presnosť polohy žádného veka 33 voči prednému veku 32. Minimálna dlžka válcových kolíkov 6 sa docieli jednak vhodnou konštrukciou rotorových častí piestového stroja a vhodnou volbou polohy deliacej roviny medzi skříňovým plášťom 31 a predným vekom 32.

Claims (5)

1. PREDMET VYNÁLEZU

   1. Axiálny piestový stroj s premenným geometrickým objemom, ktorého blok valcov obsahujúci pracovně piesty je umiestnený na hriadeli otočné uloženom v skrini pozostávajúcej zo skříňového plášťa a predného veka, v ktorom je na pravom a lavom segmente výkyvná doska, pričom skriňa je uzatvorená žádným vekom, v ktorom je vytvořený pravý a lavý tlakový kanál vyznačujúci sa tým, Že pravý tlakový kanál (331) je pomocou pravého napájacieho kanála (4) spojený s pravým segmentom (321) a lavý tlakový kanál (332) je pomocou lavého napájacieho kanála (5) spojený s lavým segmentom (322) , ktorý je s pravým segmentom (321) přepojený prostredníctvom spojovacieho kanála (21) vytvořeného vo výkyvnej doske.
2. 2. Axiálny piestový stroj podlá bodu 1 vyznačujúci sa tým, že spojovací kanál (21) vyúsťuje jednak do druhej právej ložiskovej drážky (24) prepojenej cez pravý odporový kanál (23) s prvou pravou ložiskovou drážkou (22) , ktorá je prilahlá k pravému napájaciemu kanálu (4) a jednak do druhej lávej ložiskovej drážky (27) prepojenej cez lavý odporový kanál (26) s prvou lávou ložiskovou drážkou, ktorá je prilahlá k lavému napájaciemu kanálu (5).
3. 3. Axiálny piestový stroj podlá bodu 1 vyznačujúci sa tým, že pravý napájací kanál (4) a lavý napájací kanál (5) sú spolutvorené dutými válcovými kolíkmi (6) přesunutými cez skříňový plášť (31) a zasunutými svojou vonkajšou plochou (61) na jednej straně do predného veka (32) a na druhej straně do žádného veka (33).
4. 4. Axiálny piestový stroj podlá bodu 1 vyznačujúci sa tým, že v pravom napájacom kanáli (4) i v lavom napájacom kanáli (5) je umiestnený jednosměrný ventil (7).
5. 5. Axiálny piestový stroj podía bodu 1 a 2 vyznačujúci sa tým, že pravý odporový .kanál (23) a lavý odporový kanál (26) má tvar kruhovej úseče, pričom pravý odporový kanál (23) je tvořený válcovou plochou pravého segmentu (321) a prvým sploštením (28) vytvořeným na valcovej ploché výkyvnej došky (2) a lavý odporový kanál (26) je tvořený válcovou plochou lavého segmentu (322) a druhým sploštením (29) vytvořeným na valcovej ploché výkyvnej došky (2).