DE1288432B - Ebene Kolbengleitschuhflaeche fuer Axialkolben-Druckoelmaschinen - Google Patents

Ebene Kolbengleitschuhflaeche fuer Axialkolben-Druckoelmaschinen

Info

Publication number
DE1288432B
DE1288432B DE1960T0018929 DET0018929A DE1288432B DE 1288432 B DE1288432 B DE 1288432B DE 1960T0018929 DE1960T0018929 DE 1960T0018929 DE T0018929 A DET0018929 A DE T0018929A DE 1288432 B DE1288432 B DE 1288432B
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
sliding shoe
piston
shoe surface
sliding
oil
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE1960T0018929
Other languages
English (en)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
HANS DR ING
Original Assignee
HANS DR ING
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by HANS DR ING filed Critical HANS DR ING
Publication of DE1288432B publication Critical patent/DE1288432B/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01BMACHINES OR ENGINES, IN GENERAL OR OF POSITIVE-DISPLACEMENT TYPE, e.g. STEAM ENGINES
    • F01B3/00Reciprocating-piston machines or engines with cylinder axes coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis
    • F01B3/0082Details
    • F01B3/0085Pistons

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Reciprocating Pumps (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft eine ebene Kolbengleitschuhfläche für Axialkolben-Druckölmaschinen mit ungedrosseltem Ölzufluß aus dem Zylinder.
  • Damit die Gleitschuhe in ihrem Betriebsverhalten zuverlässig und auch wirtschaftlich sind, müssen sie mehreren Bedingungen genügen. Zunächst muß eine genügende Druckölmenge zur Verfügung stehen, damit der Gleitschuh bei seiner Relativbewegung gegenüber seiner Gegenfläche nicht zu stark erwärmt wird, da er sonst zu Anfressungen neigt, die zu einer Betriebsstörung führen. Weiter ist es wegen der unvermeidlichen Fremdkörper im Betriebsmedium erwünscht, die dem Betriebsmedium ausgesetzten Teile möglichst gegen solche Fremdkörper unempfindlich auszubilden. Dies kann z. B. dadurch geschehen, daß genügend große Spiele bzw. Ölfilmstärken eingehalten werden, bei denen die Fremdkörper ohne wesentlichen Abrieb durchgehen können. Das Vergrößern der ölfilmstärken darf natürlich nicht zu unerträglichen Leckölverlusten führen, da sonst der Wirkungsgrad solcher hydrostatischerEinheiten keine annehmbaren Werte mehr aufweist. Im weiteren sollen solche Gleitschuhe unempfindlich gegen das Verstopfen durch Fremdkörper sein. Neben den bereits erwähnten, den Abrieb hervorrufenden Fremdkörpern im Betriebsmedium von wenigen Mikron Größe mit einer meistens sehr großen Härte sind im Betriebsmedium auch solche Fremdkörper nicht vermeidbar, welche organischen Ursprungs sind, z. B. Flaum oder Fasern, und meistens beträchtlich größer als die vorerwähnten harten Fremdkörper sind. Solche Fremdkörper gefährden vor allem die Schmierung solcher Teile, bei denen die Dosierung des Schmieröls durch relativ enge Drosselbohrungen vorgenommen wird. Setzt sich an einer solchen Stelle ein Fremdkörper der zweiten Art an, so ist gewöhnlich ein augenblickliches Heißlaufen an der betreffenden Stelle und eine entsprechende Betriebsstörung unvermeidlich.
  • Gleitschuhe sind in verschiedenen Ausführungen bekannt. Insbesondere werden sie heute bei einer größeren Anzahl Axialkolbenmaschinen verwendet. Eine viel verwendete Ausführung weist eine rotierende Zylindertrommel mit parallel oder annähernd parallel zur Achse der rotierenden Zylindertrommel angeordneten Zylindern auf, bei welchen die einzelnen Kolben sich an ihrem äußeren Ende mit einem Kugelgelenk auf einen Gleitschuh abstützen. Diese Gleitschuhe bewegen sich auf einer fest im Gehäuse gelagerten Gleitbahn. Zur Verhinderung des Verschleißes oder des Heißlaufens dieser Gleitschuhe auf der Gleitbahn wird durch eine Bohrung im Kolben Drucköl unter die Gleitfläche des Gleitschuhes geführt. In der Gleitfläche des Gleitschuhes ist eine runde Vertiefung angeordnet, die etwa so groß wie der Kolbendurchmesser ausgeführt wird und die von einem schmalen Dichtungssteg abgeschlossen wird, der das Druckfeld des Gleitschuhes begrenzt. Außerhalb dieses Dichtungssteges wird das den Dichtungssteg passierende Lecköl drucklos abgeführt. Gegebenenfalls außerhalb des Dichtungssteges angeordnete Stützränder sollen lediglich bei ungewollter Schräglage des Gleitschuhes wirksam sein.
  • Dieser Gleitschuh weist jedoch verschiedene Mängel auf. Zunächst bedingt die Abdichtung des in die Ausgleichfläche im Gleitschuh herangeführten Hochdrucköles durch den radial sehr knapp bemessenen Dichtungssteg einen äußerst geringen Abstand dieses Steges von der Gleitbahn, falls man störende Leckveriuste an dieser Stelle vermeiden will. Es hat dies zur Folge, daß an dieser Stelle ein Verschleiß, z. B. wegen unvermeidlicher Formänderungen der Einzelbestandteile, nicht zu vermeiden ist. Dazu kommt, daß ein Ausgleich der Kolbenkraft gegen das erwähnte Druckölfeld in der Aussparung einschließlich der anteiligen Druckkräfte im Dichtungssteg gar nicht allgemein möglich ist, denn die vom Gleitschuh aufzunehmende Belastung ist keineswegs gleich der Kolbenkraft, wie sie sich zunächst hydraulisch aus dem Kolbenquerschnitt multipliziert mit dem Betriebsdruck errechnet, sondern vielmehr gleich dieser Kolbenkraft dividiert durch den Cosinus der Schräglage des Gleitschuhes. Daraus resultieren unvermeidliche Fehler im Ausgleich der Kräfte am Gleitschuh in der Größenordnung von etwa 6 010. Dazu kommen noch weitere Kolbenkräfte, welche mit der Beschleunigung und Verzögerung des Kolbens zu tun haben, und auch die Reibung des Kolbens in der Zylinderbohrung kann zusätzliche Störungen im Öldruckgleichgewicht hervorrufen. Ein genauer hydraulischer Ausgleich ist nach dem Gesagten für diese Gleitschuhausführung nicht möglich.
  • Bei einer weiteren Gleitschuhausführung ist in der Zuleitung des Drucköles zur Gleitschuhdruckfläche eine Drosselstelle vorgesehen. Diese liegt im Kolben bzw. in der Kolbenstange als eine gegenüber dem Zuführungskanal verengte Bohrung. Da die Druckfläche des Gleitschuhes auch bei dieser Ausführung sich nicht wesentlich vom Durchmesser des Kolbens unterscheidet, sind sämtliche Nachteile der ersten Ausführungsart des Gleitschuhes vorhanden. Zusätzlich weist diese Ausführung den Nachteil auf, daß die enge Drosselstelle sich leicht durch einen Fremdkörper im Drucköl verstopfen kann, wodurch eine Betriebsstörung unvermeidlich ist.
  • Die Gleitschuhfläche gemäß der Erfindung weist die dem unvollkommenen hydraulischen Ausgleich anhaftenden Nachteile der bekannten Gleitschuhausführungen nicht auf, sondern zeichnet sich durch eine im ganzen Druckbereich und bei allen Betriebsbedingungen vollständige Stabilisierung des Druckfeldes des Gleitschuhes aus. Zudem unterscheidet sie sich vorteilhaft gegenüber den bekannten Ausführungen durch eine größere Ölfilmstärke bei gleichem Lecköl und eine weitgehende Unempfindlichkeit gegenüber einer Verstopfung der verwendeten Drosselstelle. Diese Vorteile werden dadurch erreicht, daß die Gleitfläche eine durch einen Dichtrand begrenzte, an sich bekannte Drosselstelle aufweist, wobei der Innendurchmesser des Dichtrandes annähernd dem Kolbendurchmesser und der Außendurchmesser annähernd der Kolbenteilung entspricht.
  • Bei einer vorteilhaften Ausführung wird die Drosselstelle durch eine Spiralnut gebildet, die in der Gleitfläche des Gleitschuhes angeordnet ist.
  • Bei einer weiteren Ausführung wird die Drosselstelle von mehreren Drosselnuten gebildet, die einzelne Abschnitte der Gieitschuhfläche speisen.
  • Bei allen Ausführungen ist vorzugsweise ein bekannter zentraler Druckraum vor der Drosselstelle vorgesehen.
  • Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden an Hand der Zeichnungen beschrieben, wobei die einzelnen Ausführungsformen jeweils in einem Schnitt durch den Gleitschuh mit Kolben und in einer Ansicht der Druckfläche des Gleitschuhes dargestellt sind. Es zeigen Fi g. 1 und 2 eine erste Ausführungsform und F i g. 3 und 4 eine zweite Ausführungsform der Erfindung.
  • In den Zeichnungen ist mit 1 der Kolben einer hydrostatischen Axialkolbenmaschine bezeichnet, der sich mit Hilfe des Kugelgelenkes 2 und des Gleitschuhes 3 auf die in der Regel nicht mitrotierende erste Stützfläche 4 abstützt. Aus dem zum Kolben 1 gehörenden Zylinder 15 wird Drucköl durch die Bohrung 5 zu dem Gelenk 2 und durch die Bohrung 6 im Gleitschuh auch zu der Gleitfläche 9 des Gleitschuhes 3 herangeführt. Das Drucköl strömt von der Bohrung 6 in eine in der Gleitfläche 9 angeordnete Aussparung 8, die einen zentralen Druckraum bildet.
  • Bei der Ausführung gemäß F i g. 1 und 2 ist zwischen der Aussparung 8 und der Ringnut 7 in der Gleitfläche 9 eine spiralig gewundene, verhältnismäßig feine Nut 10 vorgesehen, durch die eine beschränkte Ölmenge in die Ringnut 7 eintreten kann. Von der Ringnut 7 läuft das Öl über den relativ breiten Dichtrand 11 und von dort als Lecköl ins Freie. Dieser relativ breite Dichtrand 11 hat den Vorteil, daß man bei mäßigem Hochdruckölverbrauch mit einem verhältnismäßig starken ölfilm arbeiten kann und somit mit größerer Sicherheit einen Verschleiß vermeidet.
  • Die in F i g. 1 und 2 ersichtliche spiralige Drosselnut 10 kann wegen ihrer großen Länge mit einem verhältnismäßig großen Querschnitt ausgeführt werden. Aber auch die Ausführung der Drosselung gemäß F i g. 3 und 4 kann verhältnismäßig leicht verwirklidht werden. Bei dieser Ausführung versorgen sechs radiale Nuten 12, ausgehend von der Aussparung 8, die Fläche des Gleitschuhes mit dem entlastenden gedrosselten Drucköl. Beispielsweise können an den äußeren Enden dieser Radialnuten 12 noch tangentiale Nuten 13 zu besserer Verteilung des entlastenden Öldruckes angeordnet werden. Auch mit dieser Ausführung kann eine genügende Drosselung und damit dieselbe Wirkung erreicht werden, wie sie bei der Spiraldrosselnut 10 gemäß F i g. 1 und 2 erreichbar ist.
  • Da bei der Ausführung gemäß F i g. 3 und 4 die einzelnen Segmente der Gleitfläche eine verschieden starke Oldruckentwicklung aufweisen können, ist dieselbe für die Aufnahme exzentrisch liegender Kräfte besonders geeignet.
  • Wesentlich für die Erfindung ist die Anordnung einer reichlich groß bemessenen Druckfläche in der Gleitfläche des Gleitschuhes mit den sie umgebenden Dichtungsflächen in Verbindung mit einer auch bei Hochdruck intensiv wirksamen Drosselvorrichtung, wodurch der Lauf der Gleitschuhe bei gleichzeitiger Verringerung des Hochdruckölverbrauches verbessert wird.

Claims (4)

  1. Patentansprüche: 1. Ebene Kolbengleitschuhfläche für Axialkolbendruckölmaschinen mit ungedrosseltem ölzufluß aus dem Zylinder, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t, daß die Gleitfläche (9) eine durch einen Dichtrand (11) begrenzte, an sich bekannte Drosselstelle (10 bzw. 12) aufweist, wobei der Innendurchmesser des Dichtrandes (11) annähernd dem Kolbendurchmesser und der Außendurchmesser annähernd der Kolbenteilung entspricht.
  2. 2. Kolbengleitschuhfläche nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drosselstelle eine Spiralnut (10) ist.
  3. 3. Gleitschuhfläche nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drosselstelle aus mehreren Drosselnuten (12) besteht.
  4. 4. Gleitschuhfläche nach den Ansprüchen 1 bis 3, gekennzeichnet durch einen bekannten zentralen Druckraum (8) vor der Drosselstelle.
DE1960T0018929 1959-09-12 1960-08-30 Ebene Kolbengleitschuhflaeche fuer Axialkolben-Druckoelmaschinen Pending DE1288432B (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CH7814659A CH383779A (de) 1959-09-12 1959-09-12 Hydraulische Kolbenmaschine

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE1288432B true DE1288432B (de) 1969-01-30

Family

ID=4536250

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE1960T0018929 Pending DE1288432B (de) 1959-09-12 1960-08-30 Ebene Kolbengleitschuhflaeche fuer Axialkolben-Druckoelmaschinen

Country Status (2)

Country Link
CH (1) CH383779A (de)
DE (1) DE1288432B (de)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3519783A1 (de) * 1985-06-03 1986-12-04 Danfoss A/S, Nordborg Axialkolbenmaschine
US9410540B2 (en) 2011-02-23 2016-08-09 Komatsu Ltd. Variable displacement hydraulic motor/pump
DE102020203679A1 (de) 2020-03-23 2021-09-23 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Gleitschuh für einen Kolben einer Axialkolbenmaschine

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2715444A1 (fr) * 1994-01-25 1995-07-28 Affouard Robert Perfectionnement aux dispositifs à patins glissants de machine, notamment de pompes et moteurs hydrauliques.

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1274391A (en) * 1915-07-12 1918-08-06 Raynor M Gardiner Hydraulic transmission mechanism.
US1710567A (en) * 1926-10-14 1929-04-23 John Robson Hydraulic pump, motor, brake, transmission gear, and the like
US1840874A (en) * 1927-04-28 1932-01-12 Automotive Engineering Corp Fluid operated power transmission
DE617507C (de) * 1931-08-26 1935-08-20 Hans Thoma Dr Ing Ausbildung der ebenen Steuerflaechen fuer Fluessigkeitsgetriebe mit Schiefscheibe
US2299235A (en) * 1937-06-09 1942-10-20 Ex Cell O Corp Hydraulic pump
US2608159A (en) * 1945-02-02 1952-08-26 Denison Eng Co Hydraulic apparatus
US2735407A (en) * 1956-02-21 Hydraulic motor
DE941246C (de) * 1935-04-20 1956-04-05 Hans Thoma Dr Ing Lagerflaeche mit druckoelgespeisten Entlastungsfeldern, insbesondere Steuerspiegel fuer hydraulische Verdraengergetriebe
US2880042A (en) * 1957-06-20 1959-03-31 New York Air Brake Co Piston

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2735407A (en) * 1956-02-21 Hydraulic motor
US1274391A (en) * 1915-07-12 1918-08-06 Raynor M Gardiner Hydraulic transmission mechanism.
US1710567A (en) * 1926-10-14 1929-04-23 John Robson Hydraulic pump, motor, brake, transmission gear, and the like
US1840874A (en) * 1927-04-28 1932-01-12 Automotive Engineering Corp Fluid operated power transmission
DE617507C (de) * 1931-08-26 1935-08-20 Hans Thoma Dr Ing Ausbildung der ebenen Steuerflaechen fuer Fluessigkeitsgetriebe mit Schiefscheibe
DE941246C (de) * 1935-04-20 1956-04-05 Hans Thoma Dr Ing Lagerflaeche mit druckoelgespeisten Entlastungsfeldern, insbesondere Steuerspiegel fuer hydraulische Verdraengergetriebe
US2299235A (en) * 1937-06-09 1942-10-20 Ex Cell O Corp Hydraulic pump
US2608159A (en) * 1945-02-02 1952-08-26 Denison Eng Co Hydraulic apparatus
US2880042A (en) * 1957-06-20 1959-03-31 New York Air Brake Co Piston

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3519783A1 (de) * 1985-06-03 1986-12-04 Danfoss A/S, Nordborg Axialkolbenmaschine
US9410540B2 (en) 2011-02-23 2016-08-09 Komatsu Ltd. Variable displacement hydraulic motor/pump
DE112011101456B4 (de) * 2011-02-23 2021-03-11 Komatsu Ltd. Hydraulikpumpe/-motor mit variabler Verstellung und einem Verbindungsölpfad zwischen einem Kegelrollenlager einer Antriebswelle und einem Lager einer ver-stellbaren Taumelscheibe/Schrägscheibe
DE102020203679A1 (de) 2020-03-23 2021-09-23 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Gleitschuh für einen Kolben einer Axialkolbenmaschine

Also Published As

Publication number Publication date
CH383779A (de) 1964-10-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2158179C2 (de) Hydrostatisch druckausgeglichenes Stützlager für drehende Wellen
DE69926046T2 (de) Drucklager
DE3914961C2 (de) Wellendichtung mit zylindrischer dichtflaeche
DE2154836A1 (de) Ring-Tonnenlager
DE2220847C3 (de) Hydrostatische Axialkolbenmaschine
DE2356817A1 (de) Eigenversorgtes hydrostatisches lager fuer eine umlaufende welle
DE2364256A1 (de) Druckmittelbetaetigte dichtung
EP0740016A1 (de) Schuhpresswalze für eine Papiermaschine
AT293127B (de) Hydromotor mit radialen Antriebsorganen
CH512019A (de) Hydrostatisches Radial- und Axialgleitlager für Welle
DE3880010T2 (de) Lagereinrichtung.
DE102015219752A1 (de) Lagerbuchse
DE3637108A1 (de) Pressenwalze, die insbesondere zur behandlung einer papierbahn oder dergleichen dient
DE1288432B (de) Ebene Kolbengleitschuhflaeche fuer Axialkolben-Druckoelmaschinen
DE2336118C3 (de)
DE102015223013A1 (de) Volumenstrom-Regelventil
CH615253A5 (en) Crosshead journal bearing for piston machines, in particular for diesel internal combustion engines
DE2403171A1 (de) Hydraulik-pumpe oder -motor
DE2336118B2 (de) Einrichtung zur hydraulik-kolbenabdichtung, insbesondere bei hochdruck- kolbenpumpen
DE1453435B2 (de) Hydraulische Radialkolbenmaschine
DE2510852B2 (de) Scheibenraffineur zum Zerfasern von Fasermaterial
DE2633481C3 (de) Radialgleitlager für die Welle schnell laufender Maschinen, insbesondere für Abgasturbolader
CH619288A5 (de)
CH623894A5 (en) Hydraulic screw machine
DE2932583C2 (de) Hydraulische Axialkolbenmaschine in Schrägachsenbauweise