DE102006019884B4

DE102006019884B4 - Hydrostatic axial piston machine in bent axis design

Info

Publication number: DE102006019884B4
Application number: DE102006019884A
Authority: DE
Inventors: Jürgen Ploog
Original assignee: Sauer Danfoss GmbH and Co OHG
Current assignee: Danfoss Power Solutions GmbH and Co OHG
Priority date: 2006-04-28
Filing date: 2006-04-28
Publication date: 2008-04-17
Anticipated expiration: 2026-04-29
Also published as: US20070251377A1; DE102006019884A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine hydrostatische Axialkolbenmaschine in Schrägachsenbauweise mit einer Antriebswelle, die einen Triebflansch mit einer zu Verdrängerkolben hin gerichteten Stirnfläche aufweist, in der Kugelschalen zur Aufnahme von im Wesentlichen kugelförmigen Kolbenköpfen ausgebildet sind. Die Kalotten der Kugelschalen gehen über die Halbkugel hinaus und weisen jeweils eine Kreisöffnung mit einem kleineren Durchmesser als der Kugelschalendurchmesser auf. Die Kugelkalotten der Kolbenköpfe sind mit einer Freidrehung mit einem kleineren Durchmesser als derjenige der Kreisöffnung der Kugelschalen versehen, so dass am Scheitel der Kolben ein weniger als die Halbkugel ausmachender Kugelabschnitt und davon durch die Freidrehung beabstandet ein Haltekragen mit einem größeren Durchmesser als dem der Kreisöffnung der Kugelschalen gebildet wird. An den Kreisöffnungen der Kugelschalen ist eine die Kreisöffnungen durchsetzende Quernut derart ausgebildet, dass der Kolbenkopf mit dem Haltekragen durch die Quernut in die Kugelschale einfädelbar ist und in Arbeitsstellung des Kolbens dort gehalten wird.The invention relates to a hydrostatic axial piston machine in oblique axis construction with a drive shaft having a drive flange with a displacer directed towards the end face, are formed in the spherical shells for receiving substantially spherical piston heads. The domes of the spherical shells extend beyond the hemisphere and each have a circular opening with a smaller diameter than the ball shell diameter. The spherical caps of the piston heads are provided with a free rotation with a smaller diameter than that of the circular opening of the spherical shells, so that at the apex of the pistons a less than the hemisphere-making ball portion and spaced therefrom by the free rotation a retaining collar with a larger diameter than that of the circular opening Spherical shells is formed. At the circular openings of the spherical shells, a circular groove passing through the transverse groove is formed such that the piston head with the retaining collar through the transverse groove in the spherical shell can be threaded and is held in the working position of the piston there.

Description

Die Erfindung betrifft eine hydrostatische Axialkolbenmaschine in Schrägachsenbauweise gemäß den Merkmalen des Anspruchs 1.The The invention relates to a hydrostatic axial piston machine in bent-axis design according to the characteristics of claim 1.

Hydrostatische Schrägachsenmaschinen, die beispielsweise als Hydromotoren eingesetzt werden, weisen eine Zylindertrommel auf, die um ihre Längsmittelachse drehbar gelagert ist und auf ihrem Umfang verteilt Zylinderbohrungen besitzt, in denen Kolben verschiebbar sind. Die Zylindertrommel ist um eine quer zu ihrer Drehachse verlaufende Schwenkachse schwenkbar im Gehäuse der Axialkolbenmaschine gelagert, so dass die Längsmittelachse der Zylindertrommel einen verstellbaren Winkel mit der Achse der Antriebswelle bildet. Die Kolben stützen sich am Triebflansch der Antriebswelle unter dem einstellbaren Winkel gelenkig ab. Die kugelförmigen Kolbenköpfe sind dabei in Kugelschalen schwenkbar gelagert, die im Triebflansch bzw. in dort angebrachten Kolbenschuhen ausgebildet sind. Um die Kugelköpfe der Kolben in die Kugelschalen einführen und sie dort im Betrieb der Maschine axial halten zu können, werden sie in der Regel von einer die Kugelköpfe hintergreifenden Rückhaltevorrichtung, beispielsweise von einer angeschraubten Lochplatte gehalten. Eine derartige Axialkolbenmaschine ist beispielsweise aus der EP 1 251 271 A2 bekannt.Hydrostatic Schrägachsenmaschinen, which are used for example as hydraulic motors, have a cylindrical drum which is rotatably mounted about its longitudinal central axis and distributed on its circumference cylinder bores has, in which pistons are displaceable. The cylinder drum is pivotally mounted about a transverse to its axis of rotation pivot axis in the housing of the axial piston machine, so that the longitudinal center axis of the cylinder drum forms an adjustable angle with the axis of the drive shaft. The pistons are articulated at the drive flange of the drive shaft at the adjustable angle. The spherical piston heads are pivotally mounted in spherical shells, which are formed in the drive flange or in there attached piston shoes. In order to introduce the ball heads of the pistons in the spherical shells and to hold them there in the operation of the machine axially, they are usually held by a ball heads engaging behind retaining device, for example, by a bolted hole plate. Such axial piston machine is for example from the EP 1 251 271 A2 known.

Bekannt sind auch Kugelgelenkverbindungen mit einer Kugelschale, die einen Winkel umschließt, der größer als 180° ist. Um den Kugelkopf einführen zu können weist dieser seitliche Abflachungen oder Ausnehmungen auf, so dass er unter einem von der Arbeitsstellung abweichenden Winkel eingeführt werden kann und in Arbeitsstellung von der Kugelschale gehalten wird. Derartige Kugelgelenke sind beispielsweise in der DE 2 307 641 A beschrieben.Also known ball joint connections with a spherical shell, which encloses an angle which is greater than 180 °. In order to introduce the ball head, this has lateral flattening or recesses, so that it can be inserted under a different angle from the working position and is held in the working position of the spherical shell. Such ball joints are for example in the DE 2 307 641 A described.

Aufgabe der Erfindung ist, eine Axialkolbenmaschine der eingangs beschriebenen Art mit einer verbesserten Kugelführung der Kolben im Triebflansch anzugeben.task The invention is an axial piston machine of the type described above Type with an improved ball guide of the pistons in the drive flange specify.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe mit einer hydrostatischen Axialkolbenmaschine in Schrägachsenbauweise gelöst, die eine Antriebswelle mit einem Triebflansch mit einer zu Verdrängerkolben hin gerichteten Stirnfläche aufweist, in der Kugelschalen zur Aufnahme von im wesentlichen kugelförmigen Kolbenköpfen ausgebildet sind. Die Kalotten der Kugelschalen gehen dabei über die Halbkugel hinaus und besitzen eine Kreisöffnung mit einem kleineren Durchmesser als der Kugelschalendurchmesser. Die Kugelkalotten der Kolbenköpfe weisen eine Freidrehung mit einem kleineren Durchmesser als derjenige der Kreisöffnung der Kugelschalen auf, so dass am Scheitel der Kolben ein weniger als die Halbkugel ausmachender Kugelabschnitt und davon durch die Freidrehung beabstandet ein Haltekragen mit einem größeren Durchmesser als die Kreisöffnung der Kugelschale gebildet wird. In der Kreisöffnung der Kugelschale ist eine Quernut ausgebildet, derart, dass der Kolbenkopf mit dem Haltekragen durch die Quernut in die Kugelschale einfädelbar ist und in Arbeitsstellung des Kolbens dort gehalten wird.According to the invention this Task with a hydrostatic axial piston machine in bent axis design solved, a drive shaft with a drive flange with a displacer to directed end face has formed in the spherical shells for receiving substantially spherical piston heads are. The domes of the spherical shells go beyond the hemisphere and have a circular opening with a smaller diameter than the ball cup diameter. The spherical caps of the piston heads have a free rotation with a smaller diameter than that of the circular opening the spherical shells on, so that at the apex of the piston a less as the hemisphere forming ball section and thereof by the free rotation spaced a retaining collar with a larger diameter than the circular opening of the Ball shell is formed. In the circular opening of the ball shell is formed a transverse groove, such that the piston head with the retaining collar through the transverse groove in the spherical shell can be threaded and in working position of the piston is held there.

Mit der Erfindung kann bspw. ein Kolbenschuh entfallen und Bauraum für eine größere Kalottenkugel gewonnen werden, wobei zugleich eine geringere Gesamtbaulänge erreicht wird. Die größere Kalottenkugel ermöglicht dabei eine große hydrostatische Entlastung der Kolbenkraft, so dass nur ein kleiner Teil der Kolbenkraft mechanisch über den Reibkontakt übertragen werden muss.With The invention may, for example, a piston shoe omitted and space for a larger Kalottenkugel be obtained, at the same time achieved a lower overall length becomes. The larger calotte ball allows doing a big one hydrostatic discharge of the piston force, leaving only a small Part of the piston force mechanically over transmit the frictional contact must become.

Vorzugsweise bildet der Haltekragen eine Kugelschicht, die etwa in der Mitte der Kugelkalotte der Kolbenköpfe beginnt und sich etwa von der Mitte der Kugelkalotte um etwa 1/8 bis zu 1/4, vorzugsweise um 1/6 des Kugeldurchmessers darüber hinaus erstreckt, d.h. dass die Höhe dieser Kugelschicht zwischen 1/8 und 1/4 des Kugeldurchmessers, vorzugsweise 1/6 des Kugeldurchmessers beträgt. Damit entfällt der kolbenseitige Teil der Vollkugel. An den Haltekragen kann unmittelbar die Kolbenstange anschließen.Preferably the retaining collar forms a spherical layer, which is approximately in the middle the spherical cap of the piston heads begins and about from the center of the spherical cap to about 1/8 extending beyond 1/4, preferably 1/6, of the ball diameter beyond i.e. that the height this spherical layer between 1/8 and 1/4 of the ball diameter, preferably 1/6 of the ball diameter. This eliminates the piston-side part of the solid ball. At the retaining collar can directly connect the piston rod.

Die Freidrehung ist vorzugsweise rotationssymmetrisch zur Kolbenlängsachse. Damit ist eine kostengünstige Fertigung in der Drehbearbeitung möglich. Der gleiche Vorteil ergibt sich bei der Herstellung der Quernuten, wenn sie rotationssymmetrisch zur Achse der Antriebswelle ausgebildet sind und einen Kreisring um diese bilden.The Free rotation is preferably rotationally symmetrical to the piston longitudinal axis. This is a cost effective Production in turning possible. The same advantage results in the production of the transverse grooves, if they are rotationally symmetric are formed to the axis of the drive shaft and a circular ring to form this.

Der besondere Vorteil der Erfindung liegt darin, dass die Kolben zum Einfädeln in die Kugelschalen in einen Winkel zur Stirnfläche des Triebflansches einstellbar sind, der kleiner ist als der kleinste im Betrieb der Axialkolbenpumpe auftretende solche Winkel. Damit kann das Einfädeln der Kolben unter einer Schrägstellung erfolgen, die im Betrieb der Maschine nicht auftritt, so dass die Kolbenköpfe sicher in den Kugelschalen gehalten werden. Die Differenz zwischen Montage- und Arbeitstellung der Kolben läßt sich weiter dadurch vergrößern, dass in der Stirnfläche des Triebflansches Montagenuten vorgesehen werden, die das Einfädeln unter minimalem Winkel zwischen der Stirnfläche des Triebflansches und der Kolbenlängsachse ermöglichen.Of the particular advantage of the invention is that the piston for thread adjustable in the spherical shells in an angle to the end face of the drive flange which is smaller than the smallest in the operation of the axial piston pump occurring such angle. Thus, the threading of the piston under an inclination done, which does not occur during operation of the machine, so that the piston heads safely held in the ball cups. The difference between Mounting and working position of the piston can be further increased by that in the frontal area the drive flange mounting grooves are provided, the threading under minimal angle between the end face of the drive flange and the piston longitudinal axis enable.

Vorzugsweise besitzen die Kolben in Längsrichtung eine Bohrung, durch die hydraulischer Druck vom Zylinderraum zur Kugelkalotte des Kolbenkopfs zur hydrostatischen Entlastung der Lagerung geleitet wird. Diese Entlastung wird dadurch optimiert, dass einerseits zur Begrenzung der hydrostatischen Entlastungskraft im Kugelabschnitt des Kolbenkopfs eine umlaufende Nut ausgebildet ist, die nach außen von einer ringförmigen Kugelschicht als Dichtfläche umgeben ist, und andererseits im Kugelabschnitt des Kolbenkopfs eine Spiralnut von der Bohrung bis zur umlaufenden Nut ausgebildet ist.Preferably, the pistons have a bore in the longitudinal direction, is passed through the hydraulic pressure from the cylinder chamber to the spherical cap of the piston head for hydrostatic discharge of storage. This relief is optimized by the one hand to limit the hydrostatic discharge force in the ball portion of the piston head a circumferential groove is formed, which is surrounded to the outside by an annular ball layer as a sealing surface, and on the other hand in the ball portion of the piston head, a spiral groove is formed from the bore to the circumferential groove.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Figurenbeschreibung.Further Features and advantages of the invention will become apparent from the following Figures.

Es zeigen:It demonstrate:

1: Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung mit Montagestellung des Kolbens 1 : An embodiment of the invention with mounting position of the piston

2: Das Ausführungsbeispiel von 1 mit montiertem Kolben 2 : The embodiment of 1 with mounted piston

3: Ein Ausführungsbeispiel des Kolbens 3 : An embodiment of the piston

4: Der Kolben von 3 in perspektivischer Ansicht 4 : The piston of 3 in perspective view

5: Die Montage des Kolbens in Schnittdarstellung 5 : The assembly of the piston in a sectional view

In 1 ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung in dem Zustand dargestellt, wenn der Kolben montiert und in die zugehörige Kugelschale des Triebflansches eingefädelt wird. Die Antriebswelle 1 der Axialkolbenmaschine in Schrägachsenbauweise weist einen Triebflansch 2 auf, an dessen Stirnfläche 3 die Kolben 4 schwenkbar gelagert sind. Zu diesem Zweck sind in der Stirnfläche 3 des Triebflansches 2 Kugelschalen 5 ausgebildet, welche die kugelförmig ausgebildeten Köpfe 6 der Kolben 4 aufnehmen. Die Kugelschalen 5 gehen über die Halbkugel hinaus. Sie umfassen einen Winkel der größer ist als 180° und öffnen sich zu den Kolben 4 hin mit einer Kreisöffnung 7, die kleiner ist als der Kugelschalendurchmesser.In 1 an embodiment of the invention is shown in the state when the piston is mounted and threaded into the associated ball socket of the drive flange. The drive shaft 1 The axial piston machine in bent-axis design has a drive flange 2 on, on its end face 3 the pistons 4 are pivotally mounted. For this purpose are in the face 3 of the drive flange 2 spherical shells 5 formed, which are the spherically shaped heads 6 The piston 4 take up. The spherical shells 5 go beyond the hemisphere. They cover an angle greater than 180 ° and open to the pistons 4 out with a circular opening 7 which is smaller than the ball cup diameter.

Die Montage des Kolbens 4 wird dadurch ermöglicht, dass eine die Kreisöffnung 7 durchsetzende Quernut 11 ausgebildet ist, die im dargestellten Beispiel als umlaufende Nut einen Kreisring um die Längsachse der Antriebswelle 1 bildet. Durch diese Quernut 11 wird der speziell ausgebildete Kopf 6 mit dem Haltekragen 10 schräg in axialer Richtung in die Kugelschale 5 geschoben. Der Haltekragen 10 und die Nutabmessungen sind so gestaltet, dass die Montage der Kolben 4 nur bei der dargestellten starken Schrägstellung der Kolbenachse zur Wellenachse möglich ist. Der Winkel zwischen der Stirnfläche 3 des Triebsflansches 2 und der Kolbenachse kann dadurch besonders klein gehalten werden, dass in die Stirnfläche 3 des Triebflansches 2 radial von der Wellenachse zu den Kugelschalen 5 hin verlaufende Montagenuten 12 vorgesehen sind, so dass eine extreme Schrägstellung erreicht werden kann, die erheblich von der Arbeitstellung der Kolben 4 abweicht, bei der nur geringere Schrägstellungen gleichbedeutend mit einem erheblich größeren Winkel zwischen der Kolbenachse und der Stirnfläche 3 vorkommen.The assembly of the piston 4 is made possible by that one the circular opening 7 intersecting transverse groove 11 is formed, in the example shown as a circumferential groove a circular ring about the longitudinal axis of the drive shaft 1 forms. Through this cross groove 11 becomes the specially trained head 6 with the retaining collar 10 obliquely in the axial direction in the spherical shell 5 pushed. The retaining collar 10 and the groove dimensions are designed so that the assembly of the pistons 4 only in the illustrated strong inclination of the piston axis to the shaft axis is possible. The angle between the face 3 of the drive flange 2 and the piston axis can be kept particularly small that in the end face 3 of the drive flange 2 radially from the shaft axis to the spherical shells 5 extending mounting grooves 12 are provided, so that an extreme inclination can be achieved, which significantly from the working position of the piston 4 deviates, with only minor inclinations equivalent to a significantly larger angle between the piston axis and the end face 3 occurrence.

Die 2 entspricht der Darstellung von 1 und zeigt den Kolben 4 in montierter Stellung mit dem in die Kugelschale 5 eingeschobenen Kopf 6 und einer Ausrichtung der Kolben 4 entsprechend ihrer Arbeitsstellung. Die umlaufende Quernut 11 und die Montagenuten 12 sind wie in 1 ausgebildet. Alternativ kann die Konstruktion auch so ausgelegt sein, dass die Montagenuten 12 beispielsweise nach außen verlaufen, wobei die Kolben 4 bei der Montage eine Stellung einnehmen, die nicht schräg zur Wellenachse hin, sondern schräg von der Wellenachse weg nach außen gerichtet ist.The 2 corresponds to the representation of 1 and shows the piston 4 in mounted position with the in the ball cup 5 inserted head 6 and an alignment of the pistons 4 according to their working position. The circumferential transverse groove 11 and the mounting grooves 12 are like in 1 educated. Alternatively, the construction may also be designed so that the mounting grooves 12 For example, run outward, the pistons 4 to assume a position during assembly, which is not directed obliquely to the shaft axis, but obliquely away from the shaft axis to the outside.

In den 3 und 4 ist der Kolben 4 mit seinem Kopf 6 im einzelnen dargestellt. Der Kolben 4 erstreckt sich längs der Kolbenlängsachse 19. Der Kopf 6 ist grundsätzlich kugelförmig mit einem Durchmesser 18 zur Bildung eines Kugelgelenks mit den Kugelschalen 5 im Triebflansch 2 ausgebildet. Der Kugelmittelpunkt des Kopfes 6 und sein Scheitel 13 liegen auf der Kolbenlängsachse 19. Die Kugel des Kopfs 6 ist dabei nicht als Vollkörper ausgebildet. Sie ist gewissermaßen reduziert auf einen Kugelabschnitt 9 am Scheitel 13 des Kolbens 4 und auf den Haltekragen 10. Bei dem dargestellten Beispiel hat der Kugelabschnitt 9 am Scheitel 13 in Richtung der Kolbenlängsachse 19 eine Höhe von etwa 1/5 bis 1/4 des Kugeldurchmessers. Zwischen Kugelabschnitt 9 und Haltekragen 10 ist eine Freidrehung 8 vorgesehen. Diese Freidrehung 8 besitzt einen Durchmesser, der kleiner ist als der Durchmesser der Kreisöffnung 7 der Kugelschale und reicht bis etwa zur Mittelebene der Kugel. Der Haltekragen 10 bildet eine Kugelschicht und erstreckt sich von etwa der Mittelebene der Kugel in Richtung der anschließenden Kolbenstange 21 mit einer Kugelschichthöhe von etwa 1/6 des Kugeldurchmessers. Die Freidrehung 8 ist rotationssymmetrisch zur Kolbenlängsachse 19. Hierdurch wird zwischen dem Kugelabschnitt 9 und dem Haltekragen 10 ein kreiszylindrischer Teil mit einem geringeren Durchmesser als dem des Kugeldurchmessers gebildet.In the 3 and 4 is the piston 4 with his head 6 shown in detail. The piston 4 extends along the piston longitudinal axis 19 , The head 6 is basically spherical with a diameter 18 to form a ball joint with the spherical shells 5 in the drive flange 2 educated. The sphere center of the head 6 and his crown 13 lie on the piston longitudinal axis 19 , The ball of the head 6 is not designed as a solid body. It is effectively reduced to a sphere section 9 at the top 13 of the piston 4 and on the retaining collar 10 , In the illustrated example, the ball section has 9 at the top 13 in the direction of the piston longitudinal axis 19 a height of about 1/5 to 1/4 of the ball diameter. Between ball section 9 and retaining collar 10 is a free spin 8th intended. This free spin 8th has a diameter that is smaller than the diameter of the circular opening 7 the spherical shell and extends to about the median plane of the ball. The retaining collar 10 forms a spherical layer and extends from about the center plane of the ball in the direction of the adjoining piston rod 21 with a spherical layer height of about 1/6 of the ball diameter. The free spin 8th is rotationally symmetrical to the piston longitudinal axis 19 , As a result, between the ball section 9 and the retaining collar 10 a circular cylindrical part formed with a smaller diameter than that of the ball diameter.

Der Kolben 4 besitzt eine Längsbohrung 20 (5) mit einer Öffnung am Scheitel 13 des Kopfes 6, durch die der hydraulische Druck aus dem Zylinderraum zur hydrostatischen Entlastungsfläche der Oberfläche des Kugelabschnitts 9 geführt wird. Damit sich der Druck auf der Entlastungsfläche ausbreiten kann, ist dort eine Spiralnut 16 eingebracht, die von der Öffnung der Längsbohrung 20 im Scheitel 13 des Kugelabschnitts 9 ausgeht und in einer umlaufenden Nut 14 endet, welche das Druckfeld begrenzt. Im Anschluss an die umlaufende, kreisringförmige Nut 14 ist eine ebenfalls kreisringförmige Dichtfläche 15 ausgebildet.The piston 4 has a longitudinal bore 20 ( 5 ) with an opening at the apex 13 Of the head 6 , by which the hydraulic pressure from the cylinder space to the hydrostatic relief surface of the surface of the ball portion 9 to be led. So that the pressure on the relief surface can spread, there is a spiral groove 16 introduced by the opening of the longitudinal bore 20 in the crown 13 of the ball section 9 goes out and in a circumferential groove 14 ends, which limits the pressure field. Following the circumferential, circular groove 14 is a likewise annular sealing surface 15 educated.

In 5 sind nochmals der Kolben 4 und die Verhältnisse beim Einschieben des Kopfes 6 in die Kugelschale 5 des Triebflansches 2 im Schnitt dargestellt. Der Einbau erfolgt in Montagerichtung 17 unter einem möglichst kleinen Winkel α zwischen der Stirnfläche 3 des Triebflansches 2 und der Kolbenlängsachse 19, so dass eine ausreichend große Differenz zur maximal im Betrieb der Axialkolbenmaschine auftretenden Schrägstellung gegeben ist. Der Kugelabschnitt 9 läßt sich aufgrund der Freidrehung 8 ohne weiteres in die Kugelschale 5 einführen, während der Haltekragen 10 durch die zuvor beschriebene Quernut 11 eingefädelt wird. Komplementär zum Winkel α ergibt sich dann ein Betriebswinkel von 90° minus α minus eine Sicherheitsmarge von mindestens 10°, so dass in Arbeitsstellung der Kolben 4 beim Betrieb der Axialkolbenmaschine sicher durch die über die Halbkugel hinausgehende Kugelschale 5 gehalten wird.In 5 are again the piston 4 and the circumstances when inserting the head 6 in the spherical shell 5 of the drive flange 2 shown in section. Installation is in mounting direction 17 at a smallest possible angle α between the end face 3 of the drive flange 2 and the piston longitudinal axis 19 , so that a sufficiently large difference is given to the maximum occurring during operation of the axial piston machine inclined position. The ball section 9 can be due to the free rotation 8th easily in the spherical shell 5 insert while the retaining collar 10 through the transverse groove described above 11 is threaded. Complementary to the angle α then results in an operating angle of 90 ° minus α minus a safety margin of at least 10 °, so that in the working position of the piston 4 during operation of the axial piston machine safely through the spherical shell beyond the hemisphere 5 is held.

11: Antriebswelledrive shaft
22: Triebflanschdrive flange
33: Stirnflächeface
44: Kolbenpiston
55: Kugelschalespherical shell
66: Kopfhead
77: Kreisöffnungcircular opening
88th: Freidrehungfree rotation
99: Kugelabschnittball section
1010: Haltekragenretaining collar
1111: Quernuttransverse groove
1212: Montagenutmounting groove
1313: Scheitelvertex
1414: Nutgroove
1515: Dichtflächesealing surface
1616: Spiralnutspiral
1717: Montagerichtungmounting direction
1818: Durchmesserdiameter
1919: Kolbenlängsachsepiston longitudinal axis
2020: Bohrungdrilling
2121: Kolbenstangepiston rod
αα: Winkelangle

Claims

Hydrostatic axial piston machine in bent axis design with a drive shaft ( 1 ), which has a drive flange ( 2 ) with a piston ( 4 ) directed end face ( 3 ), in the spherical shells ( 5 ) for receiving substantially spherical heads ( 6 ) are formed, wherein - the calottes of the spherical shells ( 5 ) go beyond the hemisphere and each have a circular opening ( 7 ) having a smaller diameter than the ball cup diameter, - the spherical caps of the heads ( 6 ) a free spin ( 8th ) having a smaller diameter than that of the circular opening ( 7 ), so that at the vertex ( 13 ) The piston ( 4 ) a less than the hemisphere ball portion ( 9 ) and of it by the free rotation ( 8th ) spaced a retaining collar ( 10 ) with a larger diameter than that of the circular opening ( 7 ) of the spherical shells ( 5 ) is formed, and - at the circular openings ( 7 ) of the spherical shells ( 5 ) one the circular openings ( 7 ) passing through transverse groove ( 11 ), such that the head ( 6 ) with the retaining collar ( 10 ) through the transverse groove ( 11 ) in the spherical shell ( 5 ) is threadable and in working position of the piston ( 4 ) is held there.

Axial piston machine according to claim 1, wherein the retaining collar ( 10 ) forms a spherical layer, which at the median plane of the spherical cap of the heads ( 6 ) begins.

Axial piston machine according to claim 1 or 2, wherein the retaining collar ( 10 ) forms a spherical layer extending from the median plane of the spherical cap of the heads ( 6 ) extends beyond 1/8 to 1/4 of the ball diameter, preferably beyond 1/6 of the ball diameter beyond.

Axial piston machine according to one of claims 1 to 3, in which the free rotation ( 8th ) rotationally symmetrical to the piston longitudinal axis ( 19 ).

Axial piston machine according to one of claims 1 to 4, in which the transverse grooves ( 11 ) of the spherical shells a circular ring about the axis of the drive shaft ( 1 ) form.

Axial piston machine according to one of claims 1 to 5, in which the heads ( 6 ) for threading into the spherical shells ( 5 ) at an angle (α) to the end face ( 3 ) of the drive flange ( 2 ) are adjustable, which is smaller than the smallest occurring during operation of the axial piston pump such angle.

Axial piston machine according to claim 6, in which in the end face ( 3 ) of the drive flange ( 2 ) Mounting grooves ( 12 ) are provided, the threading at a minimum angle (α) between the piston longitudinal axis ( 19 ) and the face ( 3 ) of the drive flange ( 2 ) enable.

Axial piston machine according to one of claims 1 to 7, in which the pistons ( 4 ) in the longitudinal direction of a bore ( 20 ), by the hydraulic pressure from the cylinder space to the ball portion ( 9 ) of the head ( 6 ) is directed to the hydrostatic discharge of the storage.

Axial piston machine according to claim 8, in which for limiting the hydrostatic unloading force in the ball portion ( 9 ) of the head ( 6 ) a circumferential groove ( 14 ) is formed outwardly from an annular ball layer as a sealing surface ( 15 ) is surrounded.

Axial piston machine according to claim 9, wherein in the ball section ( 9 ) of the head ( 6 ) a spiral groove ( 16 ) from the bore ( 20 ) to the circumferential groove ( 14 ) is trained.