DE112007001269T5

DE112007001269T5 - Hydraulikmotor mit fester Flügelzelle

Info

Publication number: DE112007001269T5
Application number: DE112007001269T
Authority: DE
Inventors: Phil-Chan Na
Original assignee: Na Phil-chan Cheonan
Current assignee: Na Phil-chan Cheonan
Priority date: 2006-05-22
Filing date: 2007-05-22
Publication date: 2009-04-02
Also published as: CN101454569A; WO2007136218A1; KR100745564B1; US20090142216A1

Abstract

Hydraulikmotor mit fester Flügelzelle, mit: einem Hauptkörper, der einen darin vorgesehenen Arbeitsraum aufweist, bei dem beide Seiten offen sind;
einem waagerechten Drehkörper, der drehbar im Arbeitsraum angebracht ist und einen Fluiddurchlassraum, in dem eine kugelförmige Nut mit einem offenen entgegensetzten Ende ausgebildet ist und Fluidkammern um die kugelförmige Nut ausgebildet und durch mehrere drehbare waagerechte Unterteilungen geteilt sind, und eine Abtriebswelle aufweist;
einer Fluiddurchlasseinrichtung, die an beiden Seitenplatten der jeweiligen Fluidkammern und an beiden Seitenplatten des Arbeitsraums vorgesehen ist, um das Fluid zum Strömen zu bringen;
einer Vorrichtung zur Zwangszirkulation des Fluids, die unabhängig außerhalb des Hauptkörpers vorgesehen ist, um das Fluid mittels der Fluiddurchlasseinrichtung durch beide Seiten der jeweiligen Fluidkammern so einzuleiten und abzuleiten, dass das Fluid zwangsweise zu den jeweiligen Fluidkammern geleitet wird; und
einem schrägen Drehkörper, der eine Drehscheibe aufweist, die mittels einer Befestigungsvorrichtung drehbar an der offenen gegenüberliegenden Seite des Hauptkörpers und...

Description

Technischer Hintergrund
Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Hydraulikmotor mit fester Flügelzelle, bei dem eine Leistung durch die Zwangszirkulation eines Fluids erhalten wird, und sie betrifft insbesondere einen Hydraulikmotor mit fester Flügelzelle, bei dem eine stetige Leistung erhalten und die Drehgeschwindigkeit einer Abtriebswelle variiert werden kann.
Beschreibung der verwandten Technik
Ein Hydraulikmotor ist im Allgemeinen eine Vorrichtung, bei der ein hoher Druck, der von einer über einen Motor oder eine Kraftmaschine angetriebenen Hydraulikpumpe erzeugt wird, auf eine Antriebswelle aufgebracht wird, um eine Antriebskraft zu erzeugen.
Mit anderen Worten gibt es häufig verwendete Hydraulikmotoren, wie etwa einen Scheibenflügelzellen-Hydraulikmotor (engl. slice vane type hydraulic motor) und einen Axialkolben-Hydraulikmotor. Der Scheibenflügelzellen-Hydraulikmotor hat Vorteile, wie etwa einen einfachen Aufbau, ein geringes Gewicht und eine geringe Veränderung des Drehmoments. Da aufgrund der Bewegung einer Scheibenflügelzelle viel Fluid aus dem Inneren des Scheibenflügelzellen-Hydraulikmotors austritt, wird jedoch bei diesem aufgrund einer hohen Drehgeschwindigkeit eine hohe Zentrifugalkraft erzeugt, die Scheibenflügelzelle liegt aufgrund der Zentrifugalkraft eng an einer Innenwand eines Nockenrings an, so dass eine Reibungskraft erhöht wird, die Reibungskraft verbraucht die Antriebskraft und verursacht Wärme, Geräusche und Vibrationen, die Scheibenflügelzelle verschleißt schnell und der Wirkungsgrad des Drehmoments ist beim Starten und bei einem Antrieb mit geringer Geschwindigkeit geringer.
Darüber hinaus ist bei dem Axialkolben-Hydraulikmotor, obwohl eine geringe Fluidmenge aus dessen Innerem austritt, die Drehmomentbeständigkeit bei geringer Geschwindigkeit hervorragend, der Drehgeschwindigkeitsbereich groß, sein Aufbau kompliziert, und es wird ein Fluidstrom blockiert, wenn der Axialkolben-Hydraulikmotor mit einer hohen Geschwindigkeit angetrieben wird, so dass Geräusche und Vibrationen erzeugt werden, Fehlfunktionen auftreten, sich die Effizienz verringert, wobei dieser Hydraulikmotor ferner teuer ist.
Kurzzusammenfassung der Erfindung
Somit wurde die vorliegende Erfindung im Hinblick auf die obigen Probleme realisiert, wobei ein Aspekt der vorliegenden Erfindung darin besteht, einen hocheffizienten Hydraulikmotor mit fester Flügelzelle vorzusehen, bei dem eine Belastung aufgrund einer Zentrifugalkraft nicht erhöht wird, auch wenn der Hydraulikmotor mit fester Flügelzelle bei hoher Geschwindigkeit angetrieben wird, so dass der Hydraulikmotor mit fester Flügelzelle auf sanfte Weise von einem angehaltenen Zustand auf die hohe Geschwindigkeit angetrieben werden kann, der Verschleiß einer Antriebseinheit minimiert ist, so dass die Lebensdauer verlängert ist, Wärme, Geräusche und Vibrationen minimiert sind und die Lebensdauer ohne Einschränkung bei dem Herstellungsmaterial maximiert werden kann.
Darüber hinaus besteht ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung darin, einen Hydraulikmotor mit fester Flügelzelle vorzusehen, bei dem ein Fluiddruck auf eine zwangsweise festgelegte waagerechte Unterteilung aufgebracht wird, um ein Fluid zu blockieren, das nicht arbeitet und abgeleitet wird, und eine gleichmäßige Antriebskraft erzeugt wird, um zu bewirken, dass der Hydraulikmotor mit fester Flügelzelle ohne Unterbrechung Leistung abgibt, so dass eine stabile Antriebskraft zu einer Last geleitet und eine stabile Leistung erhalten werden kann.
Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung besteht noch darin, einen Hydraulikmotor mit fester Flügelzelle vorzusehen, bei dem ein Winkel eines schrägen Drehkörpers verändert wird, um die Drehgeschwindigkeit einer Abtriebswelle auf einfache Weise zu variieren, während der Hydraulikmotor mit fester Flügelzelle so angetrieben wird, dass eine Leistung erhalten wird, die Drehrichtung der Abtriebswelle auf einfache Weise verändert wird und die Abtriebswelle beim Drehen rasch angehalten wird.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung können die oben genannten und weitere Aufgaben durch das Vorsehen eines Hydraulikmotors mit fester Flügelzelle gelöst werden, der Folgendes aufweist: einen Hauptkörper, der einen darin vorgesehenen Arbeitsraum aufweist, bei dem beide Seiten offen sind; einen waagerechten Drehkörper, der drehbar in dem Arbeitsraum angebracht ist und einen Fluiddurchlassraum, in dem eine kugelförmige Nut mit einem offenen entgegengesetzten Ende ausgebildet ist und Fluidkammern um die kugelförmige Nut ausgebildet und durch mehrere drehbare waagerechte Unterteilungen geteilt sind, und eine Abtriebswelle aufweist; eine Fluiddurchlasseinrichtung, die an beiden Seitenplatten der jeweiligen Fluidkammern und an beiden Seitenplatten des Arbeitsraums vorgesehen sind, um das Fluid zum Strömen zu bringen; eine Vorrichtung zur Zwangszirkulation des Fluids, die unabhängig außerhalb des Hauptkörpers vorgesehen ist, um das Fluid mittels der Fluiddurchlasseinrichtung durch beide Seiten der jeweiligen Fluidkammern so einzuleiten und abzuleiten, dass das Fluid zwangsweise zu den jeweiligen Fluidkammern geleitet wird; und einen schrägen Drehkörper, der eine Drehscheibe aufweist, die mittels einer Befestigungsvorrichtung drehbar an der offenen gegenüberliegenden Seite des Hauptkörpers und in der kugelförmigen Nut des waagerechten Drehkörpers angebracht ist und sich zu den jeweiligen Fluidkammern, d. h. zur Umgebung der kugelförmigen Nut erstreckt, so dass aufgrund des Fluidstroms, der von der Vorrichtung zur Zwangszirkulation des Fluids und der Fluiddurchlasseinrichtung unter Druck in Umlauf gebracht wird, das Volumen der beiden Räume der jeweiligen Fluidkammern verändert wird und sich die drehbaren waagerechten Platten in den jeweiligen Fluidkammern drehen, um eine Leistung von der Abtriebswelle des waagerechten Drehkörpers zu erhalten.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 ist eine perspektivische Explosionsansicht, die einen Hydraulikmotor gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
2 ist eine perspektivische Ansicht, die den Hydraulikmotor gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
3 ist eine Schnittansicht entlang der Linie A-A aus 2;
4 und 5 sind schematische, perspektivische Explosionsansichten, die eine Drehscheibe, einen waagerechten Drehkörper und einen Hauptkörper zur Veranschaulichung des Betriebs des erfindungsgemäßen Hydraulikmotors veranschaulichen, wobei 4 einen Zustand vor dem Eintritt des Fluids veranschaulicht und 5 das Einleiten und Ableiten des Fluids veranschaulicht;
6 ist eine Schnittansicht, die einen Hydraulikmotor gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
7 ist eine Schnittansicht, die eine weitere Winkeländerungseinheit des Hydraulikmotors gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
8 ist eine Schnittansicht, die eine Gesamtausgestaltung des Hydraulikmotors gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht; und
9 ist eine Schnittansicht, die ein weiteres Beispiel für eine Befestigungsvorrichtung des Hydraulikmotors gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
Im Folgenden werden die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ausführlich anhand der beiliegenden Zeichnungen beschrieben.
1 ist eine perspektivische Explosionsansicht, die einen Hydraulikmotor gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht, 2 ist eine perspektivische Ansicht, die den Hydraulikmotor gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht, und 3 ist eine Schnittansicht entlang der Linie A-A aus 2.
Wie veranschaulicht, weist der Hydraulikmotor gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung einen Hauptkörper 1 auf, in dem ein Arbeitsraum 11 mit offenen Seitenflächen ausgebildet ist, einen waagerechten Drehkörper 2, der drehbar im Arbeitsraum 11 angebracht ist und einen Fluiddurchlassraum 23, in dem eine kugelförmige Nut 22 mit einer offenen gegenüberliegenden Seite ausgebildet ist und Fluidkammern 231 um die kugelförmige Nut 22 ausgebildet und durch mehrere drehbare waagerechte Unterteilungen 233 geteilt sind, und eine Abtriebswelle 21 aufweist, eine Fluiddurchlasseinrichtung 3, die an beiden Seitenplatten der jeweiligen Fluidkammern 231 und an beiden Seitenplatten des Arbeitsraums 11 vorgesehen sind, um das Fluid strömen zu lassen, eine Vorrichtung 4 zur Zwangszirkulation des Fluids, die unabhängig außerhalb des Hauptkörpers 1 vorgesehen ist, um das Fluid mittels der Fluiddurchlasseinrichtung 3 durch beide Seiten der jeweiligen Fluidkammern 231 einzuleiten und abzuleiten, so dass das Fluid zwangsweise zu den jeweiligen Fluidkammern 231 geleitet wird, und einen schrägen Drehkörper 5, der eine Drehscheibe 53 aufweist, die mittels einer Befestigungsvorrichtung 6 drehbar an der offenen gegenüberliegenden Seite des Hauptkörpers 1 und in der kugelförmigen Nut 22 des waagerechten Drehkörpers 2 angebracht ist und sich zu den jeweiligen Fluidkammern 231, d. h. zur Umgebung der kugelförmigen Nut 22 erstreckt, so dass aufgrund des Fluidstroms, der von der Vorrichtung 4 zur Zwangszirkulation des Fluids und der Fluiddurchlasseinrichtung 3 unter Druck in Umlauf gebracht wird, das Volumen der beiden Räume der jeweiligen Fluidkammern 231 verändert wird und sich die drehbaren waagerechten Platten 233 in den jeweiligen Fluidkammern 231 drehen, um eine Leistung von der Abtriebswelle 21 des waagerechten Drehkörpers 2 zu erhalten.
Der Hauptkörper 1, wie in 1 veranschaulicht, ist insbesondere so ausgebildet, dass ein erster Hauptkörper, der den Arbeitsraum 11 aufweist, der die offene gegenüberliegende Seite und einen waagerechten hohlen Abschnitt aufweist, der von der Mitte einer Seitenwand des Arbeitsraums 11 bis zu einer Seite der Seitenwand gebildet ist, an der die Abtriebswelle 21 angebracht ist, zum Schließen eines gegenüberliegenden Raums mit einem zweiten Hauptkörper zusammengesetzt ist, der einen offenen mittleren Bereich aufweist, durch den der schräge Drehkörper 5 dringt. Somit können der waagerechte Drehkörper 2 und der schräge Drehkörper 5 auf einfache Weise im Hauptkörper 1 zusammengefügt werden, wobei das Halten einfach auszuführen ist.
Zudem kann die Abtriebswelle 21 des waagerechten Drehkörpers 2 von dem Hauptkörper 1 zu einer Seite hervorstehen oder im Hauptkörper 1 so vorgesehen sein, dass er über eine Verbindungsvorrichtung, wie etwa einen Keil, eine Keilverzahnung und eine Kerbverzahnung, verbunden wird.
Der schräge Drehkörper 5 weist einen kugelförmigen Körper 51 mit einer schrägen Drehwelle 52 auf, die in die kugelförmige Nut 22 eingesetzt ist und eine gegenüberliegende Seite aufweist, die zum Äußeren des waagerechten Drehkörpers hervorsteht, wobei die Drehscheibe 53 um den kugelförmigen Körper 51 vorgesehen ist. Die Drehscheibe 53 weist mehrere Unterteilungen auf, um die Bogenweite der jeweiligen Fluidkammern 231 zu verändern.
Zudem sind in Nuten, die um den Drehkörper 53 ausgebildet sind und in die die drehbaren waagerechten Platten 233 eingesetzt sind, Drehverbindungsschäfte 532 mit Ausnehmungen 533 vorgesehen, in die die drehbaren waagerechten Platten 233 eingesetzt sind, so dass die Abdichtung zwischen den drehbaren waagerechten Platten 233 und der Drehscheibe 53 beibehalten werden kann.
Die Fluiddurchlasseinrichtung 3 weist mindestens ein Durchlassloch 31 auf, das in beiden Seitenplatten der jeweiligen Fluidkammern 231 ausgebildet ist, und mehrere lange, bogenförmige Löcher 32, die um beide Seitenplatten des Arbeitsraums so ausgebildet sind, dass sie den Bogenweiten der jeweiligen Fluidkammern 231 entsprechen, um das Fluid wahlweise einzuleiten und abzuleiten. Die Vorrichtung 4 zur Zwangszirkulation des Fluids weist eine Fluideinlass- und eine Fluidauslassleitung 41 und 43 auf, die in den langen, bogenförmigen Löchern 32 angebracht sind und durch die das Fluid eingeleitet und abgeleitet wird, sowie eine Fluidpumpe 42, die zwischen der Einlassleitung 41 und der Auslassleitung 43 zur Zwangszirkulation des Fluids vorgesehen ist.
Es können mehrere Kühlrippen 45 außerhalb der Einlassleitung 41 und der Auslassleitung 43 vorgesehen sein, um die Temperatur des Fluids zu senken, wenn die Temperatur des durch die Einlassleitung 41 und die Auslassleitung 43 strömenden Fluids erhöht ist.
Außerdem ist noch ein Fluidbehälter 44 in der Mitte der Auslassleitung 43 vorgesehen.
Mit anderen Worten, da die langen, bogenförmigen Löcher 32 in der Bogenform um die beiden Seitenwände des Arbeitsraums 11 ausgebildet sind, können die Verbindungsbereiche, in denen die langen, bogenförmigen Löcher 32 mit den an beiden Seiten der jeweiligen Fluidkammern 231 vorgesehenen Durchlass löchern 31 kommunizieren, vergrößert werden. Somit kann das Fluid ruhig in die Fluidkammern 231 strömen.
Die jeweiligen Durchlasslöcher 31, die in den beiden Seitenplatten der jeweiligen Fluidkammern 231 vorgesehen sind, wie in 1 veranschaulicht, sind mehrfach vorhanden, so dass das Fluid kontinuierlich eingeleitet und abgeleitet werden kann. Außerdem kann das Fluid, obwohl die Durchlasslöcher 31 als lange, bogenförmige Löcher ausgebildet sind, wie oben beschrieben, kontinuierlich eingeleitet und abgeleitet werden.
Darüber hinaus weist die Befestigungsvorrichtung 6 schräge Löcher 61, die an einer offenen Seite des Hauptkörpers vorgesehen sind, und Gleiteinrichtungen 62 auf, die in den schrägen Löchern 61 vorgesehen sind, um das Drehen der schrägen Drehwelle 52 des kugelförmigen Körpers 51 zu gestatten, so dass die schräge Drehwelle 52 von den schrägen Löchern 61 und den Gleiteinrichtungen 62 schräg gestützt werden kann.
Außerdem kann ferner eine Schicht eines Kunstharzüberzugs (nicht gezeigt) an einer Innenseite des Fluiddurchlassraums 23, d. h. an einer Innenseite des schrägen Drehkörpers 5 vorgesehen sein, um Verschleiß zu vermeiden. Die Innenseiten der beiden Seitenplatten des Fluiddurchlassraums 23 sind durch kegelförmige Schrägen 232 gebildet, die nach innen vorstehende zentrale Umfangsabschnitte haben.
Im Folgenden wird der Betrieb des Hydraulikmotors gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben.
4 und 5 sind schematische, perspektivische Explosionsansichten, die zur Veranschaulichung eines Betriebs des erfindungsgemäßen Hydraulikmotors eine Drehscheibe, einen waagerechten Drehkörper und einen Hauptkörper veranschaulichen, wobei 4 einen Zustand vor dem Fluideintritt veranschaulicht und 5 das Einleiten und Ableiten des Fluids veranschaulicht. Der Betrieb wird in der Reihenfolge der obigen Zeichnungen beschrieben.
Zunächst veranschaulicht 4 einen Zustand vor dem Fluideintritt, wie in den 1 bis 3 und 4 veranschaulicht ist, wobei der schräge Drehkörper 5 sich nicht dreht und das Fluid nie in die jeweiligen Fluidkammern 231 des Fluiddurchlassraums 23 eingeleitet wird.
5 zeigt dann das Einleiten und Ableiten des Fluids, mit dem die Pumpe der Vorrichtung 4 zur Zwangszirkulation des Fluids angetrieben wird. Wie in den 1 bis 3 und 5 veranschaulicht, wenn eine in der Vorrichtung 4 zur Zwangszirkulation des Fluids vorgesehene Pumpe 42 so angetrieben wird, dass sie das Fluid zwangsweise durch die Einlassleitung 41 fördert, strömt das Fluid mit einem Druck durch die langen, bogenförmigen Löcher 32, die in beiden Seitenwänden des Arbeitsraums 11 des Hauptkörpers 1 und mit der Einlassleitung 41 verbunden sind. Das durch die langen, bogenförmigen Löcher 32 strömende Fluid strömt durch die Durchlasslöcher 31, die in den Seitenflächen der jeweiligen Fluidkammern 231 ausgebildet sind, und tritt in beide Seiten der jeweiligen Fluidkammern 231 der Fluideinlassräume 23 ein.
Das Fluid, das in die beiden Seiten der jeweiligen Fluidkammern 231 eingeleitet wurde, drückt dann gleichzeitig die drehbaren waagerechten Unterteilungen 233 der jeweiligen Fluidkammern 231 in eine Richtung, so dass sich die jeweiligen drehbaren waagerechten Unterteilungen 233 drehen.
Um, wie oben beschrieben, die jeweiligen drehbaren waagerechten Unterteilungen 233 in eine Richtung zu drücken, dreht die Drehscheibe 52 des schrägen Drehkörpers 5 zu den schrägen Positionen in den jeweiligen Fluidkammern 231, so dass sich die Volumina der beiden Seiten der jeweiligen Fluidkammern 231 verändern und das strömende Fluid durch die in den beiden Seiten der Fluidkammern 231 vorgesehenen Durchlasslöcher 31 und durch die an beiden Seiten des Arbeitsraums 11 vorgesehenen und mit der Auslassleitung 43 verbundenen langen, bogenförmigen Löcher 32 strömt und durch die Auslassleitung 43 abgeleitet wird.
Zudem wird das durch die Auslassleitung 43 abgeleitete Fluid kontinuierlich durch die Einlassleitung 41 wieder eingeleitet und durch den permanenten Antrieb der Pumpe 42 in Umlauf gebracht. Somit wird die Pumpe 42 der Vorrichtung 4 zur Zwangszirkulation des Fluids so betrieben, dass sie das Fluid zwangsweise in Umlauf bringt, so dass eine Leistung von der Abtriebswelle 21 erhalten werden kann.
Wie oben beschrieben, dringt somit das Fluid, das in den Fluideinlassraum 23 eingeleitet wird, wenn das Fluid durch den Fluiddurchlassraum 23 des waagerechten Drehkörpers 2 geleitet wird, in beide Seiten der jeweiligen Fluid kammern 231 ein, und die jeweiligen drehbaren waagerechten Unterteilungen 233 der jeweiligen Fluidkammern 231 bewegen sich aufgrund des Fluidstroms gleichzeitig in eine Richtung. Mit diesen dreht sich dann der waagerechte Drehkörper 2, an dem die jeweiligen drehbaren waagerechten Unterteilungen 233 befestigt sind, so dass von der Abtriebswelle 21 des waagerechten Drehkörpers 2 eine Drehleistung erhalten werden kann. Das von der Pumpe 42 zwangsweise in Umlauf gebrachte Fluid drückt die jeweiligen drehbaren waagerechten Unterteilungen 233 der jeweiligen Fluidkammern 231 gleichzeitig in eine Richtung, um die Leistung zu erhalten, so dass ein Phänomen der Erzeugung einer Belastung beim Antreiben des Hydraulikmotors verhindert und auch eine stabile Leistung erhalten werden kann. Da außerdem die Belastung im Voraus verhindert wird, drehen sich die jeweiligen drehbaren waagerechten Unterteilungen 233 gleichzeitig, um eine Ausgangsbelastung beim Antreiben zu verteilen, so dass im Voraus eine Beschädigung der jeweiligen drehbaren waagerechten Unterteilungen 233 auch verhindert werden kann.
Der Betrieb wurde zwar beispielhaft anhand des gegenüberliegenden Raums einer Fluidkammer 231 beschrieben, doch bei einer Ausführung des oben beschriebenen Betriebs in den gegenüberliegenden Räumen der jeweiligen Fluidkammern 231, um die drehbaren waagerechten Unterteilungen 233 in den Räumen auf der einen Seite zu bewegen, wird der Betrieb umgekehrt zu demjenigen in dem gegenüberliegenden Raum ausgeführt, so dass das Fluid die drehbaren waagerechten Unterteilungen 233 in die gleiche Richtung bewegt.
Somit werden in beiden Räumen der jeweiligen Fluidkammern 231 zueinander umgekehrte Vorgänge ausgeführt, und die Einlassleitung 41 und die Auslassleitung 43 sind im Arbeitsraum 11 des Hauptkörpers 1 angeschlossen, so dass das Fluid ruhig in Umlauf gebracht werden kann.
Außerdem wird die Belastung durch die Zentrifugalkraft nicht erhöht, auch wenn der Hydraulikmotor mit einer hohen Geschwindigkeit so gedreht wird, dass der Hydraulikmotor ohne Beschädigung von einem angehaltenen Zustand auf die hohe Geschwindigkeit angetrieben wird. Der Verschleiß von Betriebseinheiten ist minimiert, so dass die Lebensdauer des Hydraulikmotors verlängert wird, und Wärme, Geräusche und Vibrationen können auch minimiert werden. Zudem kann die Lebensdauer ohne Einschränkung beim Herstellungsmaterial maximiert werden.
Wenn zwangsweise festgelegte waagerechte Unterteilungen einen Druck des Fluids aufnehmen, um das nicht arbeitende, abgeleitete Fluid zu blockieren, und eine gleichmäßige Antriebskraft erzeugt wird, damit der Hydraulikmotor ohne Unterbrechung eine Leistung abgeben kann, kann außerdem eine stabile Antriebskraft zu einer Last geleitet werden.
6 ist eine Schnittansicht, die einen Hydraulikmotor gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
Der Hydraulikmotor gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist identisch mit der Ausgestaltung des Hydraulikmotors gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, mit Ausnahme der Befestigungsvorrichtung 6. Die Befestigungsvorrichtung 6 weist eine Winkeländerungseinheit 63 auf, die an einer offenen Seite des Hauptkörpers vorgesehen ist, um eine Position eines entgegengesetzten Endes des schrägen Drehkörpers 5 so zu verändern, dass sich die Drehgeschwindigkeit der Abtriebswelle 21 und ein Winkel des schrägen Drehkörpers 5 ändern.
Die Drehscheibe 53 weist mehrere Unterteilungen 531 auf, die in den jeweiligen Fluidkammern vorgesehen sind, um die Bogenweiten zu verändern.
Die Winkeländerungseinheit 63 weist insbesondere eine Lagerung 631 auf, um ein entgegengesetztes Ende des schrägen Drehkörpers 5 in Drehung zu unterstützen, sowie eine Hebevorrichtung 632, die an der offenen gegenüberliegenden Seite des Hauptkörpers 1 vorgesehen ist, um die Lagerung 631 manuell oder mittels einer Antriebsvorrichtung anzuheben und abzusenken und einen schiefen Winkel des schrägen Drehkörpers zu verändern. Wenn der schräge Drehkörper 5 geneigt ist, wodurch der Winkel des schrägen Drehkörpers 5 durch das Anheben und Absenken, das von der Hebevorrichtung 62 asugeführt wird, verändert wird, wird die Abtriebswelle 21 des Hydraulikmotors 21 aufgrund des in Umlauf gebrachten Fluids gedreht. Wenn der schräge Drehkörper 5 waagerecht liegt, ist die Abtriebswelle 21 des Hydraulikmotors im Stillstand.
Die Lagerung 631 weist eine Lagerfassung 631a auf, um das entgegengesetzte Ende des schrägen Drehkörpers 5 beim Drehen zu unterstützen, die einen kugelförmigen Außenumfang hat. Die Hebevorrichtung 632 weist eine Hebefassung 632a auf, um den kugelförmigen Umfang der Lagerfassung 631a zu umschließen und in deren Oberseite ein Gewindeloch 632b ausgebildet ist, ein Befestigungsgehäuse 632c, um das entgegengesetzte Ende des schrägen Drehkörpers 5 vollständig zu umschließen und das ein Durchgangsloch aufweist, das in einer senkrechten, der Hebefassung 632a entsprechenden Position ausgebildet ist, einen Hebeschaft 632d mit Gewinde, der drehbar in das Durchgangsloch eingesetzt ist und ein unteres Ende aufweist, das mit dem Gewindeloch der Hebefassung 632a drehbar gekoppelt ist, und einen Griff 632e, der manuell oder über einen mit elektrischer Energie angetriebenen Motor 632f betätigt wird und von außen, d. h. von der Oberseite des Hebeschafts 632d mit Gewinde vorgesehen ist.
Im Folgenden wird der Betrieb des Hydraulikmotors gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wie folgt beschrieben.
Wie in den 6 und I₁ veranschaulicht, wird der Hydraulikmotor so betrieben, dass wenn die Pumpe 42 der Vorrichtung 4 zur Zwangszirkulation des Fluids so angetrieben wird, dass das Fluid dazu gebracht wird, durch den im waagerechten Drehkörper 2 ausgebildeten Fluiddurchlassraum 23 zu zirkulieren, wie in der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht, sich zunächst der waagerechte Drehkörper 2 aufgrund der Zwangszirkulation des Fluids dreht, wodurch folglich eine Drehleistung von der Abtriebswelle 21 erhalten werden kann.
Der Hydraulikmotor zur Ausführung des oben beschriebenen Betriebs besitzt das Merkmal, dass der Winkel des schrägen Drehkörpers 5, der zusammen mit dem waagerechten Drehkörper 2 gedreht wird, verändert wird, um eine Änderung der Drehgeschwindigkeit der Abtriebswelle 21 zu ermöglichen.
Mit anderen Worten wird die Drehgeschwindigkeit der Abtriebswelle 21 des erfindungsgemäßen Hydraulikmotors auf einfache Weise eingestellt, indem der Winkel des schrägen Drehkörpers 5 mit der Winkeländerungseinheit 63 geändert wird, welche die Lagerung 631 zur Unterstützung der Drehung des entgegengesetzten Endes des schrägen Drehkörpers 5 und die Hebevorrichtung 632 aufweist, die an der gegenüberliegenden Seite des Hauptkörpers 1 vorgesehen ist, um die Lagerung 61 mit einer manuellen Vorrichtung anzuheben und abzusenken und den schiefen Winkel des schrägen Drehkörpers zu verändern.
Mit anderen Worten wird der Winkel des schrägen Drehkörpers 5 verändert, um den schiefen Winkel der im schrägen Drehkörper 5 vorgesehenen Drehscheibe 53 einzustellen und das Volumen der beiden Seiten der jeweiligen Fluidkammern 231 zu ändern. Somit ist es möglich, einen den Durchsatz einstellenden Hydraulikmotor bereitzustellen, um die Drehgeschwindigkeit der Abtriebswelle 21 beim Antreiben und im angehaltenen Zustand des Hydraulikmotors auf einfache. Weise einzustellen, mit dem der Durchsatz des Fluids, das mit einem vorbestimmten Druck in die Fluidkammern 231 eingeleitet wird, aufgrund einer Volumenänderung der Fluidkammern 231 verändert wird.
Wie in 6 veranschaulicht, kann zudem die Richtung des durch die Einlassleitung zwangsweise eingeleiteten Fluids umgekehrt werden, wenn der Winkel des schrägen Drehkörpers 5 durch den Betrieb der Winkeländerungseinheit 63 während des oben erwähnten Pumpbetriebs in einen umgekehrten Richtungswinkel verändert wird.
Mit anderen Worten, wenn das entgegengesetzte Ende des schrägen Drehkörpers 5 so angehoben wird, dass er höher liegt als im waagerechten Zustand, um den Winkel des schrägen Drehkörpers 5 in einen umgekehrten Winkel zu ändern, wird der Winkel der Drehscheibe 53, die dem schrägen Drehkörper 5 zugeordnet ist, um dessen Winkel zu ändern, in den umgekehrten Winkel verändert, so dass das Fluid in umgekehrter Richtung strömen kann. Da der umgekehrte Pumpbetrieb identisch ist mit dem oben erwähnten Pumpbetrieb, wird dessen Beschreibung ausgelassen.
Da die Strömungsrichtung des Fluids in die umgekehrte Richtung verändert wird, wenn der Winkel des Drehkörpers 53 in die umgekehrte Richtung verändert wird, wodurch die Winkeländerungseinheit 63 der Befestigungsvorrichtung 6 so betätigt wird, dass sie den schrägen Drehkörper 5 bei der Drehung der Abtriebswelle 21 in die eine Richtung anhebt, wird somit, wie oben beschrieben, die Drehrichtung des schrägen Drehkörpers 5 in die entgegengesetzte Richtung verändert, so dass es möglich ist, einen Hydraulikmotor bereitzustellen, der eine in umgekehrte Richtung drehende Abtriebswelle aufweist.
Außerdem kann, wie in 6 und 7 veranschaulicht, die Abtriebswelle 21 des Hydraulikmotors in den angehaltenen Zustand geschaltet werden, wenn der Winkel des schrägen Drehkörpers 5 in den waagerechten Zustand verändert wird, indem die Winkeländerungseinheit 6 beim Pumpen in Vorwärtsrichtung und in die umgekehrte Richtung angetrieben wird.
Mit anderen Worten, wenn der schräge Drehkörper 5 im waagerechten Zustand gehalten ist, wird die Drehscheibe 53, die durch ihre Verbindung mit dem schrägen Drehkörper 5 gedreht wird, im senkrechten Zustand gehalten, so dass die Volumina der beiden Seiten der jeweiligen Fluidkammern 231 identisch sind. Somit behält der Hydraulikmotor einen unbelasteten Zustand bei, und die Abtriebswelle 21 hört auf zu drehen.
Da die Drehung der Abtriebswelle 21 des Hydraulikmotors nur unterbrochen werden kann, wenn der Winkel des schrägen Drehkörpers 5 in den waagerechten Zustand verändert wird, ohne dass die Stromversorgung abgeschaltet wird, kann somit die Abtriebswelle 21 während des Betriebs des Hydraulikmotors angehalten werden. Folglich ist es möglich, einen Hydraulikmotor bereitzustellen, der im Betrieb die Abtriebswelle 21 auf einfache Weise anhalten und wieder starten kann.
Wie in 6 veranschaulicht, weist außerdem die Winkeländerungseinheit der vorliegenden Erfindung, wie oben veranschaulicht, die Lagerung 631 auf, um das entgegengesetzte Ende des schrägen Drehkörpers 5 in Drehung zu unterstützen, sowie die Hebevorrichtung 632, die an der offenen gegenüberliegenden Seite des Hauptkörpers 1 vorgesehen ist, um die Lagerung 631 manuell oder mittels einer Antriebsvorrichtung anzuheben und abzusenken und den schiefen Winkel des schrägen Drehkörpers zu ändern.
Mit anderen Worten weist die Lagerung 631 die Lagerfassung 631a auf, um das entgegengesetzte Ende des schrägen Drehkörpers 5 in Drehung zu unterstützen und die den kugelförmigen Außenumfang aufweist.
Die Hebevorrichtung 62 zum Anheben und Absenken der Lagerung 61 weist die Hebefassung 632a auf, um den kugelförmigen Umfang der Lagerfassung 632a zu umschließen und in deren Oberseite das Gewindeloch 632b ausgebildet ist, das Befestigungsgehäuse 632c, um das entgegengesetzte Ende des schrägen Drehkörpers 5 vollständig zu umgeben und das das Durchgangsloch aufweist, das in einer senkrechten Position ausgebildet ist, die der Hebefassung 632a entspricht, den Hebeschaft 632d mit Gewinde, der drehbar in das Durchgangsloch eingesetzt ist und dessen unteres Ende drehbar mit dem Gewindeloch der Hebefassung 632a gekoppelt ist, und den Griff 632e, der manuell oder über einen mit elektrischer Energie angetriebenen Motor 632f betätigt wird und von außerhalb, d. h. von der Oberseite des Hebeschafts 632d mit Gewinde vorgesehen ist.
Somit wird der Winkel des schrägen Drehkörpers 5 durch Drehung des Griffs 632e oder des Motors 632f der wie oben beschrieben aufgebauten Winkeländerungseinheit 63 verändert, so dass die Drehgeschwindigkeit der Abtriebswelle 21 des Hydraulikmotors auf einfache Weise eingestellt werden kann.
Genauer gesagt, wenn ein Benutzer den Griff oder den Motor der Hebevorrichtung 632 dreht oder betätigt, wird der Hebeschaft 632d mit Gewinde, der mit dem Griff 632e oder dem Motor 632f verbunden ist, gedreht, und die Höhenposition der Hebefassung 632a, die mit dem Hebeschaft 632d mit Gewinde verbunden ist, wird verändert.
Mit anderen Worten, wenn der Hebeschaft 632d mit Gewinde sich vorwärts oder umgekehrt dreht, wird die Höhenposition der Hebefassung 632a aufgrund der Drehung des Hebeschafts 632d mit Gewinde verändert. Da eine Innenfläche der Hebefassung 632a während der Änderung der Position der Hebefassung 632a eng an der Außenfläche der Lagerung 631 anliegt, wird, wenn die Position der Hebefassung 632a verändert wird, auch der Winkel der Lagerung 631 verändert. Da der Winkel der Lagerung 631 verändert wird, wird der Winkel des schrägen Drehkörpers 5, dessen entgegengesetztes Ende an der Lagerung befestigt ist, verändert.
Wenn der Winkel des schrägen Drehkörpers 5 verändert wird, werden somit, wie oben beschrieben, die Winkel des kugelförmigen Körpers 51 und der Drehscheibe 53, die einstückig am Außenumfang des kugelförmigen Körpers 51 befestigt ist, so verändert, dass der Volumenänderungsgrad der beiden Seiten der jeweiligen Fluidkammern eingestellt werden kann. Somit wird der Winkel der Drehscheibe 53 auf einfache Weise verändert, so dass die Drehgeschwindigkeit der Abtriebswelle während des Betriebs des Hydraulikmotors und im angehaltenen Zustand leicht eingestellt werden kann, und, wie oben beschrieben, die Abtriebswelle 21 beim Wechsel der Drehrichtung der Abtriebswelle 21 und beim Drehen der Abtriebswelle 21 rasch angehalten werden kann.
Weiterhin ist 7 eine Schnittansicht, die eine weitere Winkeländerungseinheit des Hydraulikmotors gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht. Die Winkeländerungseinheit 63 des Hydraulikmotors gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist eine Lagerung 631 auf, um ein entgegengesetztes Ende des schrägen Drehkörpers 5 in Drehung zu unterstützen, und eine Hebevorrichtung 632, die an der offenen gegenüberliegenden Seite des Hauptkörpers 1 vorgesehen ist, um die Lagerung 631 manuell oder mittels einer Antriebsvorrichtung anzuheben und abzusenken und den schiefen Winkel des schrägen Drehkörpers zu ändern.
Mit anderen Worten weist die Lagerung 631 die Lagerfassung 631a auf, um das entgegengesetzte Ende des schrägen Drehkörpers 5 in Drehung zu unterstützen und die den kugelförmigen Außenumfang aufweist.
Die Hebevorrichtung 632 zum Anheben und Absenken der Lagerung 631 weist eine Hebefassung 632a auf, um den kugelförmigen Umfang der Lagerfassung 632a zu umschließen, ein Befestigungsgehäuse 632c, um das entgegengesetzte Ende des schrägen Drehkörpers 5 vollständig zu umschließen und das das Durchgangsloch 632h aufweist, das in einer senkrechten Position ausgebildet ist, die der Lagerfassung 632a entspricht, einen Hebeschaft 632j, der in das Durchgangsloch 632h dringt und bei dem das untere Ende an der Oberseite der Hebefassung 632a befestigt ist, und eine Betätigungseinrichtung 632k, die außerhalb, d. h. an der Oberseite des Hebeschafts 632j vorgesehen ist und von einem Fluid oder mit elektrischer Energie angetrieben wird, um den Hebeschaft anzuheben und abzusenken.
Somit ist es möglich, einen Hydraulikmotor bereitzustellen, bei dem die Drehgeschwindigkeit der Abtriebswelle 21 des Hydraulikmotors während des Betriebs und im angehaltenen Zustand eingestellt werden kann, wodurch die Betätigungseinrichtung 632k der Winkeländerungseinheit 6 so angetrieben wird, dass sie den Winkel des schrägen Drehkörpers 5 ändert, und bei dem die Drehrichtung der Abtriebswelle 21 durch einen Wechsel der Fluidströmungs richtung auf einfache Weise geändert und die Abtriebswelle 21 leicht während der Drehung der Abtriebswelle 21 angehalten werden kann.
8 ist eine Schnittansicht, die eine Gesamtausgestaltung eines Hydraulikmotors gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht. Der Hydraulikmotor gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist identisch mit der Ausgestaltung des Hydraulikmotors gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, mit Ausnahme des schrägen Drehkörpers 5 und der Winkeländerungseinheit 6 der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Der schräge Drehkörper 5 weist einen kugelförmigen Körper 54 auf, der drehbar in die kugelförmige Nut 22 eingesetzt ist und ein darin ausgebildetes waagerechtes Durchgangsloch 541 und eine am Umfang vorgesehene Drehscheibe 53 aufweist, und einen Schaft 55, der über eine Buchse 451 in das waagerechte Durchgangsloch 541 dringt, um sich seitlich ohne Drehung zu bewegen, und der außerhalb des waagerechten Drehkörpers 2 hervorsteht.
Die Drehscheibe 53 weist mehrere Unterteilungen 531 auf, die in den jeweiligen Fluidkammern vorgesehen sind, um die Bogenweiten zu ändern. Die Befestigungseinheit 6, die so ausgebildet ist, dass sie eine Position des entgegengesetzten Endes des schrägen Drehkörpers 5 ändert, weist ein Durchgangsloch 64 auf, das in einem Schaft 55 des schrägen Drehkörpers 5 ausgebildet ist, und eine Hebevorrichtung 66, die an der offenen gegenüberliegenden Seite des Hauptkörpers 1 vorgesehen und über einen Gelenkschaft 65 mit dem Durchgangsloch 64 verbunden ist, um manuell oder über eine Antriebsvorrichtung angehoben oder abgesenkt zu werden und einen schiefen Winkel des schrägen Drehkörpers zu ändern. Wenn somit der schräge Drehkörper 5 geneigt ist, wodurch der Winkel des schrägen Drehkörpers 5 durch das Anheben oder Absenken, das von der Hebevorrichtung 62 ausgeführt wird, verändert wird, wird die Abtriebswelle 21 des Hydraulikmotors aufgrund des in Umlauf gebrachten Fluids gedreht. Wenn der schräge Drehkörper 5 waagerecht liegt, ist die Abtriebswelle 21 des Hydraulikmotors angehalten.
Darüber hinaus weist die Hebevorrichtung 66 eine Hebefassung 661 auf, die ein über den Gelenkschaft 65 mit dem Durchgangsloch 64 verbundenes unteres Ende und ein in ihrer Oberseite ausgebildetes Gewindeloch 662 aufweist, ein Befestigungsgehäuse 663, um das entgegengesetzte Ende des schrägen Drehkörpers 5 vollständig zu umschließen und das ein Durchgangsloch aufweist, das in einer senkrechten Stellung ausgebildet ist, die der Hebefassung 661 entspricht, einen Hebeschaft 664 mit Gewinde, der drehbar in das Durchgangsloch eingesetzt ist und ein unteres Ende aufweist, das mit dem Gewindeloch 662 der Hebefassung 661 drehbar gekoppelt ist, und einen Griff 665, der manuell oder über einen mit elektrischer Energie angetriebenen Motor 666 betätigt wird und von außerhalb, d. h. von der Oberseite des Hebeschafts mit Gewinde 664 vorgesehen ist.
Somit wird der Winkel des schrägen Drehkörpers 5 durch Drehen des Griffs 665 oder des Motors 666 der wie oben beschrieben aufgebauten Winkeländerungseinheit 6 geändert, so dass die Drehgeschwindigkeit der Abtriebswelle 21 des Hydraulikmotors leicht eingestellt werden kann.
Genauer gesagt, wenn ein Benutzer den Griff 665 oder den Motor 666 der Hebevorrichtung 6 dreht oder betätigt, wird der Hebeschaft 664 mit Gewinde, der mit dem Griff 665 oder dem Motor 666 verbunden ist, gedreht, und die Höhenposition der Hebefassung 661, die mit dem Hebeschaft 664 mit Gewinde verbunden ist, wird verändert.
Mit anderen Worten, wenn der Hebeschaft 664 mit Gewinde sich vorwärts oder umgekehrt dreht, wird die Höhenposition der Hebefassung 661 aufgrund der Drehung des Hebeschafts 664 mit Gewinde verändert. Da die untere Seite der Hebefassung 661 über den Gelenkschaft 65 mit dem Schaft 55 des schrägen Drehkörpers 5 verbunden ist, wird der Winkel des schrägen Drehkörpers 5 während der Positionsänderung der Hebefassung 661 verändert. Da sich der Schaft 55 während der Winkeländerung des schrägen Drehkörpers 5 in Bezug auf ein Lager 551, das im kugelförmigen Körper 54 vorgesehen ist, nach rechts oder links bewegt, wird der Winkel des schrägen Drehkörpers 5, der den Schaft 55 aufweist, verändert.
Wenn der Winkel des schrägen Drehkörpers 5 verändert wird, werden somit die Winkel des kugelförmigen Körpers 54 und der Drehscheibe 53, die einstückig am Umfang des kugelförmigen Körpers 54 befestigt ist, so verändert, dass der Volumenänderungsgrad der beiden Seiten der jeweiligen Fluidkammern eingestellt werden kann. Es ist somit möglich, einen Hydraulikmotor bereitzu stellen, bei dem der Winkel der Drehscheibe 53 auf einfache Weise so verändert werden kann, dass die Drehgeschwindigkeit der Abtriebswelle 21 während des Betriebs des Hydraulikmotors und im angehaltenen Zustand leicht eingestellt werden kann, und bei dem, wie oben beschrieben, die Drehrichtung der Abtriebswelle 21 durch einen Wechsel der Fluidströmungsrichtung verändert werden kann und die Abtriebswelle 21 während der Drehung der Abtriebswelle 21 rasch angehalten werden kann.
9 wiederum ist eine Schnittansicht, die ein weiteres Beispiel für eine Befestigungsvorrichtung des Hydraulikmotors gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht. Eine Befestigungsvorrichtung 6 des Hydraulikmotors gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung als weiteres Beispiel weist ein Durchgangsloch 64 auf, das in einem Schaft 55 des schrägen Drehkörpers 5 ausgebildet ist, und eine Hebevorrichtung 66, die in der gegenüberliegenden Seite des Hauptkörpers 1 vorgesehen und über einen Gelenkschaft 65 mit dem Durchgangsloch 64 verbunden ist, um manuell oder über eine Antriebsvorrichtung angehoben und abgesenkt zu werden und einen schiefen Winkel des schrägen Drehkörpers zu ändern.
Die Hebevorrichtung 66 weist eine Hebefassung 667 auf, die ein über den Gelenkschaft 65 mit dem Durchgangsloch 64 verbundenes unteres Ende aufweist, ein Befestigungsgehäuse 669, um das entgegengesetzte Ende des schrägen Drehkörpers 5 vollständig zu umschließen und das ein Durchgangsloch 668 aufweist, das in einer senkrechten Stellung ausgebildet ist, die der Hebefassung 667 entspricht, einen Hebeschaft 670, der in das Durchgangsloch 668 dringt und an der Oberseite der Hebefassung 667 befestigt ist, und eine Betätigungseinrichtung 671, die außerhalb, d. h. an der Oberseite des Hebeschafts 670 vorgesehen ist und von einem Fluid oder mit elektrischer Energie angetrieben wird, um den Hebeschaft 670 anzuheben und abzusenken.
Es ist somit möglich, einen Hydraulikmotor bereitzustellen, bei dem der Winkel des schrägen Drehkörpers 5 verändert wird, indem die Betätigungseinrichtung 671 der Hebevorrichtung 66 der Befestigungsvorrichtung 6 so angetrieben wird, dass der gepumpte Durchsatz während des Betriebs und im angehaltenen Zustand eingestellt werden kann, und bei dem, wie oben beschrieben, der Wechsel der Fluidströmungsrichtung und ein angehaltener Zustand des Pumpvorgangs ermöglicht sind.
Industrielle Anwendbarkeit
Wie oben beschrieben, ist es gemäß den Merkmalen der vorliegenden Erfindung möglich, einen hocheffizienten Hydraulikmotor mit fester Flügelzelle bereitzustellen, bei dem eine Belastung aufgrund einer Zentrifugalkraft nicht erhöht wird, auch wenn der Hydraulikmotor mit fester Flügelzelle mit hoher Geschwindigkeit angetrieben wird, so dass der Hydraulikmotor mit fester Flügelzelle auf ruhige Weise von einem angehaltenen Zustand auf eine hohe Geschwindigkeit angetrieben werden kann, bei dem das Verschleißen einer Antriebseinheit minimiert ist, so dass die Lebensdauer verlängert ist, Wärme, Geräusche und Vibrationen minimiert sind und die Lebensdauer ohne Einschränkung beim Herstellungsmaterial maximiert werden kann.
Da auf eine zwangsweise festgelegte waagerechte Unterteilung ein Fluiddruck aufgebracht wird, um ein nicht arbeitendes Fluid, das abgeleitet wird, zu blockieren, wird die Wirksamkeit verbessert, und es ist möglich, eine stabile Leistung bei hohem Drehmoment in einem Zustand zu erhalten, in dem das Fluid auch bei hoher und bei niedriger Geschwindigkeit selten austritt.
Es ist möglich, einen Hydraulikmotor mit fester Flügelzelle bereitzustellen, bei dem ein Winkel eines schrägen Drehkörpers verändert wird, um die Drehgeschwindigkeit einer Abtriebswelle leicht zu verändern, während der Hydraulikmotor mit fester Flügelzelle angetrieben wird, um eine Leistung zu erhalten, bei dem die Drehrichtung der Abtriebswelle sich leicht verändern lässt und die Abtriebswelle beim Drehen rasch angehalten wird.
Zusammenfassung der Erfindung
Offenbart ist ein Hydraulikmotor mit fester Flügelzelle, bei dem eine stetige Leistung erhalten und die Drehgeschwindigkeit einer Abtriebswelle variiert werden kann. Der Hydraulikmotor weist einen Hauptkörper mit einem darin vorgesehenen Arbeitsraum auf, eine Fluiddurchlasseinrichtung, um das Fluid zum Hauptkörper und zu einem waagerechten Drehkörper strömen zu lassen, eine Vorrichtung zur Zwangszirkulation des Fluids, um das Fluid zwangsweise durch die jeweiligen Fluidkammern zirkulieren zu lassen, und einen schrägen Drehkörper mit einer Drehscheibe, die über eine Befestigungsvorrichtung drehbar an der offenen gegenüberliegenden Seite des Hauptkörpers und am waagerechten Drehkörper angebracht ist.

Claims

Hydraulikmotor mit fester Flügelzelle, mit: einem Hauptkörper, der einen darin vorgesehenen Arbeitsraum aufweist, bei dem beide Seiten offen sind; einem waagerechten Drehkörper, der drehbar im Arbeitsraum angebracht ist und einen Fluiddurchlassraum, in dem eine kugelförmige Nut mit einem offenen entgegensetzten Ende ausgebildet ist und Fluidkammern um die kugelförmige Nut ausgebildet und durch mehrere drehbare waagerechte Unterteilungen geteilt sind, und eine Abtriebswelle aufweist; einer Fluiddurchlasseinrichtung, die an beiden Seitenplatten der jeweiligen Fluidkammern und an beiden Seitenplatten des Arbeitsraums vorgesehen ist, um das Fluid zum Strömen zu bringen; einer Vorrichtung zur Zwangszirkulation des Fluids, die unabhängig außerhalb des Hauptkörpers vorgesehen ist, um das Fluid mittels der Fluiddurchlasseinrichtung durch beide Seiten der jeweiligen Fluidkammern so einzuleiten und abzuleiten, dass das Fluid zwangsweise zu den jeweiligen Fluidkammern geleitet wird; und einem schrägen Drehkörper, der eine Drehscheibe aufweist, die mittels einer Befestigungsvorrichtung drehbar an der offenen gegenüberliegenden Seite des Hauptkörpers und in der kugelförmigen Nut des waagerechten Drehkörpers angebracht ist und sich zu den jeweiligen Fluidkammern, d. h. zur Umgebung der kugelförmigen Nut erstreckt, so dass aufgrund des Fluidstroms, der von der Vorrichtung zur Zwangszirkulation des Fluids und der Fluiddurchlasseinrichtung unter Druck in Umlauf gebracht wird, das Volumen der beiden Räume der jeweiligen Fluidkammern verändert wird und sich die drehbaren waagerechten Platten in den jeweiligen Fluidkammern drehen, um eine Leistung von der Abtriebswelle des waagerechten Drehkörpers zu erhalten.
Hydraulikmotor mit fester Flügelzelle nach Anspruch 1, bei dem der schräge Drehkörper ferner Folgendes aufweist: eine schräge Drehwelle, die drehbar an der offenen gegenüberliegenden Seite des Hauptkörpers und in der kugelförmigen Nut angebracht ist; und einen kugelförmigen Körper, um den sich die Drehscheibe erstreckt.
Hydraulikmotor mit fester Flügelzelle nach Anspruch 2, bei dem die Befestigungsvorrichtung Folgendes aufweist: ein schräges Loch, das an einer offenen Seite des Hauptkörpers vorgesehen ist; und eine Gleiteinrichtung, die im schrägen Loch vorgesehen ist, um die schräge Drehwelle des kugelförmigen Körpers in Drehung zu unterstützen.
Hydraulikmotor mit fester Flügelzelle nach Anspruch 2, bei dem der Drehkörper mehrere Unterteilungen aufweist, die schräg in den jeweiligen Fluidkammern vorgesehen sind, um hinsichtlich einer Bogenweite verändert zu werden; und die Befestigungsvorrichtung eine Winkeländerungseinheit aufweist, die an der offenen Seite des Hauptkörpers vorgesehen ist, um einen Winkel des schrägen Drehkörpers durch Veränderung einer Position des entgegengesetzten Endes des schrägen Drehkörpers so zu ändern, dass die Drehgeschwindigkeit der Abtriebswelle verändert wird.
Hydraulikmotor mit fester Flügelzelle nach Anspruch 4, bei dem die Winkeländerungsvorrichtung Folgendes aufweist: eine Lagerung zur Unterstützung der Drehung des entgegengesetzten Endes des schrägen Drehkörpers; und eine Hebevorrichtung, die an der offenen gegenüberliegenden Seite des Hauptkörpers vorgesehen ist, um die Lagerung manuell oder mit einer Antriebsvorrichtung anzuheben und abzusenken und einen schiefen Winkel des schrägen Drehkörpers zu verändern.
Hydraulikmotor mit fester Flügelzelle nach Anspruch 5, bei dem die Lagerung eine Lagerfassung zur Unterstützung der Drehung des entgegengesetzten Endes des schrägen Drehkörpers aufweist, die einen kugelförmigen Außenumfang aufweist; und die Hebevorrichtung Folgendes aufweist: eine Hebefassung, um den kugelförmigen Umfang der Lagerfassung zu umschließen und in deren Oberseite ein Gewindeloch ausgebildet ist; ein Befestigungsgehäuse, um das entgegengesetzte Ende des schrägen Drehkörpers vollständig zu umgeben und das ein Durchgangsloch aufweist, das in einer senkrechten Position ausgebildet ist, die der Hebefassung entspricht; einen Hebeschaft mit Gewinde, der drehbar in das Durchgangsloch eingesetzt ist und ein unteres Ende aufweist, das mit dem Gewindeloch der Hebefassung drehbar gekoppelt ist; und einen Griff, der manuell oder über einen mit elektrischer Energie angetriebenen Motor betätigt wird und von außerhalb, das heißt von der Oberseite des Hebeschafts mit Gewinde vorgesehen ist.
Hydraulikmotor mit fester Flügelzelle nach Anspruch 5, bei dem die Lagerung eine Lagerfassung aufweist, um das entgegengesetzte Ende des schrägen Drehkörpers in Drehung zu unterstützen und die einen kugelförmigen Außenumfang aufweist; und die Hebevorrichtung Folgendes aufweist: eine Hebefassung, um den kugelförmigen Umfang der Lagerfassung zu umschließen; ein Befestigungsgehäuse, um das entgegengesetzte Ende des schrägen Drehkörpers vollständig zu umschließen und das ein Durchgangsloch aufweist, das in einer senkrechten Position ausgebildet ist, die der Hebefassung entspricht; einen Hebeschaft, um in das Durchgangsloch zu dringen und der ein unteres Ende aufweist, das an der Oberseite der Hebefassung befestigt ist; und eine Betätigungseinrichtung, die außerhalb, das heißt an der Oberseite des Hebeschafts vorgesehen ist und von einem Fluid oder durch elektrische Leistung angetrieben wird, um den Hebeschaft anzuheben und abzusenken.
Hydraulikmotor mit fester Flügelzelle nach Anspruch 1, bei dem der schräge Drehkörper Folgendes aufweist: einen kugelförmigen Körper, der drehbar in die kugelförmige Nut eingesetzt ist, in dem ein waagerechtes Durchgangsloch ausgebildet ist und an dessen Umfang eine Drehscheibe vorgesehen ist; und einen Schaft, der über eine Buchse in das waagerechte Durchgangsloch dringt, um sich seitlich ohne Drehung zu bewegen, und der außerhalb des waagerechten Drehkörpers hervorsteht.
Hydraulikmotor mit fester Flügelzelle nach Anspruch 8, bei dem die Drehscheibe mehrere Unterteilungen aufweist, die schräg in den jeweiligen Fluidkammern vorgesehen sind und variierende Bogenweiten haben; und die Befestigungsvorrichtung Folgendes aufweist: ein Durchgangsloch, das in einem Schaft des schrägen Drehkörpers ausgebildet ist; und eine Hebevorrichtung, die an der offenen gegenüberliegenden Seite des Hauptkörpers vorgesehen ist und über einen Gelenkschaft mit dem Durchgangsloch verbunden ist, um manuell oder über eine Antriebsvorrichtung angehoben und abgesenkt zu werden und den schiefen Winkel des schrägen Drehkörpers zu verändern.
Hydraulikmotor mit fester Flügelzelle nach Anspruch 9, bei dem die Hebevorrichtung Folgendes aufweist: eine Hebefassung, bei der ein unteres Ende über den Gelenkschaft mit dem Durchgangsloch verbunden ist und ein Gewindeloch in ihrer Oberseite ausgebildet ist; ein Befestigungsgehäuse, um das entgegengesetzte Ende des schrägen Drehkörpers vollständig zu umgeben und das ein Durchgangsloch aufweist, das in einer senkrechten Position ausgebildet ist, die der Hebefassung entspricht; einen Hebeschaft mit Gewinde, der drehbar in das Durchgangsloch eingesetzt ist und ein unteres Ende aufweist, das mit dem Gewindeloch der Hebefassung drehbar gekoppelt ist; und einen Griff, der manuell oder über einen mit elektrischer Energie angetriebenen Motor betätigt wird und von außerhalb, das heißt von der Oberseite des Hebeschafts mit Gewinde vorgesehen ist.
Hydraulikmotor mit fester Flügelzelle nach Anspruch 9, bei dem die Hebevorrichtung Folgendes aufweist: eine Hebefassung mit einem unteren Ende, das über den Gelenkschaft mit dem Durchgangsloch verbunden ist; ein Befestigungsgehäuse, um das entgegengesetzte Ende des schrägen Drehkörpers vollständig zu umgeben und das ein Durchgangsloch aufweist, das in einer senkrechten Position ausgebildet ist, die der Hebefassung entspricht; einen Hebeschaft, um in das Durchgangsloch zu dringen und der ein unteres Ende aufweist, das an der Oberseite der Hebefassung befestigt ist; und eine Betätigungseinrichtung, die außerhalb, das heißt an der Oberseite des Hebeschafts vorgesehen ist und von einem Fluid oder durch elektrische Leistung angetrieben wird, um den Hebeschaft anzuheben und abzusenken.
Hydraulikmotor mit fester Flügelzelle nach einem der Ansprüche 1 bis 11, bei dem die Fluiddurchlasseinrichtung mindestens ein Durchlassloch, das in beiden Seitenplatten der jeweiligen Fluidkammern ausgebildet ist, und mehrere lange, bogenförmige Löcher aufweist, die um beide Seitenplatten des Arbeitsraums ausgebildet sind, so dass sie den Bogenweiten der jeweiligen Fluidkammern entsprechen, um das Fluid wahlweise einzuleiten und abzuleiten; und die Vorrichtung zur Zwangszirkulation des Fluids Folgendes aufweist: eine Fluideinlass- und eine Fluidauslassleitung, die in den langen, bogenförmigen Löchern angebracht sind und durch die das Fluid eingeleitet und abgeleitet wird; und eine Fluidpumpe, die zwischen der Einlassleitung und der Auslassleitung vorgesehen ist, um das Fluid zwangsweise in Umlauf zu bringen.
Hydraulikmotor mit fester Flügelzelle nach einem der Ansprüche 1 bis 11, bei dem die Innenseiten der beiden Seitenplatten des Fluiddurchlassraums durch kegelförmige Schrägen gebildet sind, die nach innen vorstehende zentrale Umfangsabschnitte aufweisen.