Axialwälzlager der Kopf-Taumelscheibe einer Axialkolbenpumpe Die Erfindung
bezieht sich auf ein Axialwälzlager zwischen der Kopf-Taumelscheibe und dem nicht
umlaufenden Kolbenstangenring einer Axialkolbenpumpe, der mit einem Konusgleitlager
auf der Taumelscheibenwelle gelagert ist. über die Kolbendruckstangen werden die
Kolbenkräfte auf den Kolbenstangenring und über das Axialwälzlager auf die Kopf-Taumelscheibe
der Taumelscheibenwelle übertragen.Axial roller bearings of the head swash plate of an axial piston pump The invention
refers to a thrust roller bearing between the head swashplate and the not
rotating piston rod ring of an axial piston pump with a conical plain bearing
is mounted on the swashplate shaft. over the piston pressure rods are the
Piston forces on the piston rod ring and via the axial roller bearing on the head swash plate
the swashplate shaft.
Bei Axialkolbenpumpen mit Taumelscheibenantrieb ist es erforderlich,
das zwischen Taumelscheibenwelle und Taumelscheibe anaeordnete Lager, das die Kolbenkräfte
an die Taumelscheibenwelle überträgt, sowie die Taumelscheibe selbst möglichst leicht
auszubilden, um die auftretenden Massenkräfte niedrig zu halten. Bei den bekannten
Ausführungen von Taumelscheibenpumpen ist die Taumelscheibe auf der Taumelscheibenwelle
durch axial angeordnete Rillenkugellager gelagert. Die Taumelscheibe muß
je-
doch hierbei sehr robust ausgeführt werden, da Rillenkugellager bei hohen
Drehzahlen nur im begrenzten Maße axiale Kräfte aufnehmen können und dementsprechend
groß dimensioniert werden müssen. Es wurde auch bereits vorgeschlagen, Axialwälzlager
zu verwenden. Hierbei treten jedoch die Nachteile auf, daß die tellerfederartige
Verformung der Taumelscheibe zu einer einseitigen Belastung der Wälzlager führt,
die einen hohen Verschleiß der Wälzlager zur Folge hat.In axial piston pumps with swash plate drive, it is necessary to make the bearing arranged between the swash plate shaft and swash plate, which transfers the piston forces to the swash plate shaft, and the swash plate itself as light as possible in order to keep the inertia forces low. In the known designs of swash plate pumps, the swash plate is mounted on the swash plate shaft by axially arranged deep groove ball bearings. The swash plate must, however, be designed to be very robust, since deep groove ball bearings can only absorb axial forces to a limited extent at high speeds and must accordingly be dimensioned large. It has also already been proposed to use axial roller bearings. However, this has the disadvantages that the plate spring-like deformation of the swash plate leads to one-sided loading of the rolling bearings, which results in high wear of the rolling bearings.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Taumelscheibenlagerung
für eine Axialkolbenpumpe zu schaffen, die eine leichte und wenig ausladende Bauweise
der Taumelscheibe gestattet, so daß die Massenkräfte gering bleiben und die Pumpe
für hohe Wellendrehzahlen geeignet ist.The invention is based on the object of a swash plate bearing
for an axial piston pump that has a light and not overhanging design
the swash plate allowed, so that the inertia forces remain low and the pump
is suitable for high shaft speeds.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Kopf-Taumelscheibe
der Taumelscheibenwelle mit einer Ringfläche von geringer radialer Breite auf der
Mitte des Druckringes des Taumelscheibenlagers zur Aufnahme der Kolbenkräfte anliegt.
Hierdurch wird erreicht, daß die tellerfederartige Verformung der Taumelscheibe
nicht auf das Taumelscheibenlager übertragen und der Druckring des Taumelscheibenlagers
immer mittig belastet wird. Die Kantenpressung der Wälzkörper wird in vorteilhafter
Weise noch dadurch vermieden, daß der Druckring und der als Gegendruckring ausgebildete
Kolbenstangenring erhabene, kreisförmige Ringflächen haben, deren Breite jeweils
einen Teil der Länge der Wälzkörper des Axialwälzlagers beträgt. Hierdurch wird
außerdem die wärmeabgebende Oberfläche der Wälzkörper größer, und die wärmeerzeugenden
Stellen, wie Wälzkörperlaufbahn und Wälzkörperführung, erhalten einen größeren Abstand
voneinander.This object is achieved according to the invention in that the head swash plate
the swash plate shaft with an annular surface of small radial width on the
In the middle of the pressure ring of the swash plate bearing to absorb the piston forces.
This ensures that the plate spring-like deformation of the swash plate
not transferred to the swash plate bearing and the thrust ring of the swash plate bearing
is always loaded centrally. The edge pressure of the rolling elements is more advantageous
Way still avoided in that the pressure ring and designed as a counter-pressure ring
Piston rod ring have raised, circular ring surfaces, the width of each
is part of the length of the rolling elements of the axial rolling bearing. This will
In addition, the heat-emitting surface of the rolling elements is larger, and the heat-generating ones
Places such as the rolling element raceway and rolling element guide are given a greater distance
from each other.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt
und wird im folgenden näher beschrieben.An embodiment of the invention is shown in the drawing
and is described in more detail below.
Es ist der Gehäusekörper mit 1, die Taumelscheibenwelle mit
2, die Pumpenzylinder mit 3, die Pumpenkolben mit 4, die Kolbendruckstangen
mit 4', der Beaufschlagungsring mit 5, das Axiallager mit 6,
sein einer
Druckring mit 7, die Kopf-Taumelscheibe der Taumelscheibenwelle mit
8, ein Radialwellenlager mit 9 und ein Axialwellenlager mit
10 bezeichnet.It is the housing body with 1, the swash plate shaft with 2, the pump cylinder with 3, the pump piston with 4, the piston pressure rod with 4 ', the pressure ring with 5, the thrust bearing with 6, its a pressure ring with 7, the head swashplate of the swashplate shaft with 8, a radial shaft bearing with 9 and an axial shaft bearing with 10 .
Auf dem schrägstehenden Stimzapfen der Taumelscheibenwelle 2 sitzt
ein Konusgleitlager 11, auf dem der Kolbenstangenring 5 mit einem
entsprechenden Gegenkonus 12 gleitet. Die Rollen oder Nadeln des Axiallaaers
6 wälzen sich auf erhabenen Ringflächen 13 des Kolbenstangenringes
und 14 des Druckringes 7
ab. In dessen Mitte liegt eine Ringfläche
15 der Kopfscheibe 8 an. Die Breite der Ringfläche 13 und 14
beträgt etwa ein Drittel der Länge der Nadeln des Axiallagers 6. Hierdurch
wird erreicht, daß die Kantenpressung der Nadeln, die sonst durch das tellerfederartige
Durchbiegen der Kopfscheibe 8 hervorgerufen wird. nicht auftritt und daß
sich der Druck der einzelnen Kolbendruckstangen 4' durch elastisches Nachgeben der
Ringfläche 15 auf mehrere Nadeln verteilt. Ohne diese Maßnahme würde infolge
der Biegeelastizität des Kolbenstangenringes die unter der Kolbendruckstange 4'
befindliche Nadel die Hauptlast tragen, so daß die zulässige Pressung örtlich überschritten
wird. A conical sliding bearing 11, on which the piston rod ring 5 slides with a corresponding counter cone 12, is seated on the inclined end journal of the swash plate shaft 2. The rollers or needles of the Axiallaaers 6 roll on raised annular surfaces 13 of the piston rod ring and 14 of the pressure ring 7 . An annular surface 15 of the head disk 8 rests in its center. The width of the annular surface 13 and 14 is approximately one third of the length of the needles of the axial bearing 6. This ensures that the edge pressure of the needles, which is otherwise caused by the cup spring-like bending of the head disk 8 . does not occur and that the pressure of the individual piston pressure rods 4 'is distributed over several needles by elastic yielding of the annular surface 15. Without this measure, as a result of the elasticity of the piston rod ring, the needle located under the piston pressure rod 4 'would bear the main load, so that the permissible pressure is locally exceeded.