DE1296525B

DE1296525B - Vorrichtung zum Andruecken der Zylindertrommel einer Druckfluessigkeits-Axialkolbenmaschine an deren Steuerspiegel

Info

Publication number: DE1296525B
Application number: DEL52515A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Hans-Waldemar; Stuhr
Original assignee: Linde GmbH
Current assignee: Linde GmbH
Priority date: 1965-12-31
Filing date: 1965-12-31
Publication date: 1969-05-29
Also published as: GB1165150A

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Andrücken der Zylindertrommel einer Druckflüssigkeits-Axialkolbenmaschine an deren Steuerspiegel, wobei die Vorrichtung zwei Druckräume aufweist, von denen jeder mit einer der beiden Steueröffnungen des Steuerspiegels verbunden ist.
Ist eine der beiden Steueröffnungen von einem gleichbleibenden Ansaug- bzw. Speisedruck beaufschlagt, so wird in dem dieser Steueröffnung zugeordneten Druckraum eine dem gleichbleibenden Druck entsprechend gleichbleibende Andrückkraft erzeugt. In dem anderen Druckraum wird eine Andrückkraft erzeugt, die linear proportional mit dem Arbeitsdruck der Axialkolbenmaschine wächst. Ausgehend von den beiden Steueröffnungen dringt die Druckflüssigkeit in den Spalt zwischen Zylindertrommel und Steuerspiegel. Für die Weite dieses Spaltes sind Grenzen gesetzt, einerseits dadurch, daß über die ganze Fläche ein Flüssigkeitsfilm aufrechterhalten bleiben muß, der flüssige Reibung zwischen Zylindertrommel und Steuerspiegel sichert, und andererseits dadurch, daß die Menge der durch diesen Spalt abfließenden Flüssigkeit so gering wie möglich bleiben soll und somit möglichst die Mindestmenge nicht überschreiten soll, die erforderlich ist, um einen Flüssigkeitsfilm aufrechtzuerhalten. Die Kräfte, die die Zylindertrommel vom Steuerspiegel abdrücken, sind bestimmt durch die Summe der in den einzelnen Bereichen des Steuerspiegels auftretenden Flüssigkeitsdrücke im Spalt, wobei der Druck sich über die Spaltfläche zum Rand hin abnehmend ungleichmäßig verteilt. Bei Axialkolbenmaschinen, deren Arbeitsbereich von Null an bis zu besonders hohen Arbeitsdrücken der Druckflüssigkeit oder zu besonders hohen Drehzahlen der Zylindertrommel reicht, ist nicht mehr bei allen Betriebszuständen eine optimale Andrückkraft der Zylindertrommel an den Steuerspiegel zu erzielen, wenn die Andrückkraft linear proportional mit dem Arbeitsflüssigkeitsdruck wächst.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, auch bei Axialkolbenmaschinen der eingangs beschriebenen Art, deren Arbeitsbereich sich bis zu besonders hohen Arbeitsdrücken und bzw. oder Drehzahlen erstreckt, in jedem Betriebszustand eine mit Rücksicht auf die sich einstellende Spaltweite günstige Andrückkraft der Zylindertrommel gegen den Steuerspiegel zu erzielen.
Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe gelöst durch mindestens einen Zusatzdruckraum, der mit der Hochdrucksteueröffnung des Steuerspiegels verbindbar und jenseits eines vorbestimmten Grenzwertes des Flüssigkeitsdruckes oder der Zylindertrommeldrehzahl druckentlastbar ist. Dadurch wird erzielt, daß von dem genannten Grenzwert ab die Andrückkraft, mit der die Zylindertrommel gegen den Steuerspiegel gedrückt wird, eine von der zum Arbeitsflüssigkeitddurck linear proportionalen Größe abweichende Größe erhält. Das ermöglicht, auch bei besonders hohen Arbeitsdrücken oder besonders hohen Zylindertrommeldrehzahlen die Andrückkraft in jeweils günstigster Weise an die Druckverhältnisse im Spalt anzupassen, so daß einerseits gesichert ist, daß in jedem Betriebszustand der mindesterforderliche Spalt und damit ein Flüssigkeitsfilm zwischen Zylindertrommel und Steuerspiegelfläche aufrechterhalten bleibt, andererseits aber der Spalt so eng wie möglich ist, so daß damit auch die durch den Spalt austretende Flüssigkeitsmenge so gering wie möglicht ist. In Weiterausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß in der Verbindungsleitung zwischen Hochdrucksteueröffnung und Zusatzdruckraum ein druckabhängig gesteuertes Ventil angeordnet ist, welches den Zusatzdruckraum nur dann mit der Hochdrucksteueröffnung verbindet, wenn der Hochdruck oberhalb oder unterhalb des vorbestimmten Grenzwertes liegt.
In einer anderen Ausgestaltungsform ist das Ventil abhängig von der Zylindertrommeldrehzahl gesteuert. In der Zeichnung ist als Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes eine Axialkolbenmaschine im Schnitt dargestellt.
In dem Gehäuse 1 ist eine Steuerspiegelscheibe 2 fest angeordnet, die auf ihrer in der Zeichnung unteren Seite den Steuerspiegel aufweist, gegen den die umlaufende Zylindertrommel 3 abgestützt ist; die auf einem Mittelzapfen 4 geführt ist. Am unteren Ende des Mittelzapfens 4 ist auf ein Gewinde eine Mutter 5 aufgesetzt, die über ein Zwischenlager 6 die Zylindertrommel stützt, wobei eine Grundandrückkraft durch eine Doppeltellerfeder 7 erzeugt wird. Zur Verminderung der Reibung ist die Zylindertrommel 3 mittels zweier Wälzlager 8 auf dem feststehenden Mittelzapfen 4 gelagert. In der Zylindertrommel 3 sind Kolben 9 verschiebbar, die über jeweils eine Kolbenstange 10 mit einem Triebflansch 11 verbunden sind. Im Gehäuse 1 ist ein Druckraum 12 angeordnet, der über einen Verbindungskanal 13 mit der Steueröffnung 14 in Verbindung steht. Ein weiterer Druckraum 15 steht über einen Kanal 16 mit der Steueröffnung 17 in Verbindung. An jedem der Druckräume 12 und 15 ist der Mittelzapfen 4 stufenartig abgesetzt, so daß sich eine Ringfläche ergibt, an der ein Druck in dem Druckraum 12 bzw. 15 eine Kraft zwischen dem Gehäuse 1 und dem Mittelzapfen 4 erzeugt.
Darüber hinaus ist ein Zusatzdruckraum 18 angeordnet, der über eine Verbindungsleitung 19 mit der Steueröffnung 17 in Verbindung steht. In der Verbindungsleitung 19 ist ein Ventil 20 angeordnet, welches bei Überschreiten eines bestimmten Druckes in der Steueröffnung 17 öffnet und auf diese Art und Weise den Druckraum 18 mit der Steueröffnung 17 verbindet.
In der Zeichnung nicht dargestellt ist eine weitere Ausgestaltungsform, bei der der Druckraum 18 durch eine weitere Verbindungsleitung auch mit dem Druckraum 15 in Verbindung steht, wobei auch in dieser Verbindungsleitung ein Ventil angeordnet ist, das entweder abhängig von dem Druck in der Steueröffnung 14 die Verbindungsleitung öffnet oder vorzugsweise mit dem Ventil 20 derart in Wirkungsverbindung steht, daß das Doppelventil abhängig von der Höhe des Druckes in der Steueröffnung 14 bzw.17 oberhalb eines Grenzdruckes den Druckraum 18 mit der den höheren Druck führenden Steueröffnung 14 bzw. 17 und unterhalb des Grenzdruckes mit der den geringeren Druck führenden Steueröffnung 14 bzw. 17 verbindet oder eine Entlastungsleitung öffnet.

Claims

Patentansprüche: 1. Vorrichtung zum Andrücken der Zylindertrommel einer Druckflüssigkeits-Axialkolbenmaschine an deren Steuerspiegel mit zwei Druckräumen, von denen jeder mit einer der beiden Steueröffnungen des Steuerspiegels verbunden ist, gekennzeichnet durch mindestens einen Zusatzdruckraum (18), der mit der Hochdrucksteueröffnung (14 bzw. 17) verbindbar und jenseits eines vorbestimmten Grenzwertes des Flüssigkeitsdruckes oder der Zylindertrommeldrehzahl druckentlastbar ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Verbindungsleitung (19) zwischen Zusatzdruckraum (18) und Hochdrucksteueröffnung (17) ein druckabhängiges Ventil (20) angeordnet ist, welches den Zusatzdruckraum (18) nur dann mit der Hochdrucksteueröffnung (17) verbindet, wenn deren Druck oberhalb des Grenzwertes liegt.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Verbindungsleitung (19) zwischen Zusatzdruckraum (18) und Hochdrucksteueröffnung (17) ein druckabhängiges Ventil (20) angeordnet ist, welches den Zusatzdruckraum (18) nur dann mit der Hochdrucksteueröffnung (17) verbindet, wenn deren Druck unterhalb des Grenzwertes liegt.