DE1653524B2 - Hydraulische Radialkolbenmaschine mit schwingenden Zylindern - Google Patents
Hydraulische Radialkolbenmaschine mit schwingenden ZylindernInfo
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01B—MACHINES OR ENGINES, IN GENERAL OR OF POSITIVE-DISPLACEMENT TYPE, e.g. STEAM ENGINES
- F01B15/00—Reciprocating-piston machines or engines with movable cylinders other than provided for in group F01B13/00
- F01B15/04—Reciprocating-piston machines or engines with movable cylinders other than provided for in group F01B13/00 with oscillating cylinder
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03C—POSITIVE-DISPLACEMENT ENGINES DRIVEN BY LIQUIDS
- F03C1/00—Reciprocating-piston liquid engines
- F03C1/22—Reciprocating-piston liquid engines with movable cylinders or cylinder
Description
Die Erfindung betrifft eine hydraulische Radialkolbenmaschine mit schwingenden Zylindern, bestehend
aus einem im wesentlichen zylindrischen Gehäuse und stirnseitigen Gehäusedeckeln, wobei in
den Gehäusedeckeln die Kurbelwelle sowie achsparallel dazu die Zylinder über Schwenkzapfen in zugeordneten
Lageraufnahmen gelagert sind und die aus den Zylindern herausgeführten Kolben an ihren
freien Enden sich auf den Kurbelzapfen mit einer zugeordneten teilzylindrischen Stützfläche abstützen.
Bei einer bekannten hydraulischen Radialkolbenmaschine
der vorstehend beschriebenen Gattung (deutsche Auslegeschrift i 094 198) ist der Aufbau
so getroffen, daß sowohl die Zuführung als auch die Abführung des hydraulischen Mediums über nu
einen der Lagerzapfen erfolgt, die jedem Zylinde: zugeordnet sind. Das führt einerseits dazu, daß ir
dem zugeordneten GehäusedeckeJ sowohl ein Ver
teiJersystem für den Eiutritt als auch ein Sammelsy
stem für den Austritt des hydraulischen Medium; vorgesehen werden muß. Hieraus resultiert ein komplizierter
und damit störanfälliger sowie unsymmetrischer Aufbau. Eine gleichmäßige Ausbildung, insbe-
ίο sondere der Zylinder, läßt sich nicht erzielen. Unwuchten
sind die Folge. Ferner stört, daß auf Grunc des erforderlichen Lagerspiels und des auftretenden
Verschleißes den Wirkungsgrad beeinträchtigend« Kurzschlüsse zwischen Zuführung und Abführung
des hydraulischen Mediums kaum zu vermeiden sind Bei anderen Radialkolbenmaschinen der eingang;
beschriebenen Gattung (USA.-Patentschrifi 1 159 613 und französische Patentschrift 945 332) erfolgt
die Zu- und Abführung des hydraulischen Me-
diums nicht über die Schwenkzapfen. Das führt in steuerungstechnischer Hinsicht zu einem komplizierten
Aufbau und ist störanfällig.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine hydraulische Radialkolbenmaschine der eingangs beschriebenen
Gattung so zu gestalten, daß bei einfachem und im wesentlichen symmetrischen Aufbau
ein wohldefinierter Durchtritt des hydraulischen Mediums ohne die Gefahr eines Kurzschlusses gewährleistet
ist. Zur Lösung dieser Aufgabe lehrt die Enn;-dung, daß jeder Gehäusedeckel einen Ringkanal aufweist,
von denen einer an einer Eintrittsöffnuni; und der andere an einer Austrittsöffnung für das hydraulische
Medium angeschlossen sind, daß jeder La·: ·:- aufnahme über eine Verbindungsbohrung mit eiiu'in
der Ringkanäle in Verbindung steht, daß feiner jeder Schwenkzapfen einen radial ausmündenden Steuerschlitz
für die im Zylinder ausgebildeten Auslaß- < w..
Einlaßkanäle für das hydraulische Medium auf weis;, sowie beidseits des Steuerschlitzes und der Verbin-
dungsbohrung der Schwenkzapfen über umfangsseitige Dichtungen gegenüber der Lageraufnahme abgedichtet
ist.
Der erreichte Vorteil besteht vor allem darin, daß eine vollkommen symmetrische Ausbildung insbesondere
der Zylinder erzielbar ist. Unwuchten lassen sich daher weitgehend und auf einfache Weise vermeiden.
Der Aufbau und die Montage gestaltet sich einfach und funktionssicher, da der Fluß des hydraulischen
Mediums von dem einen Gehäusedecke] zum anderen in definierter Weise erfolgt und keinen den
Wirkungsgrad beeinträchtigenden Kurzschluß zuläßt. Im einzelnen läßt sich die Erfindung auf verschiedene
Weise weiter ausbilden. So geht ein Vorschlag dahin, daß zumindest die gehäusedeckelseitige Dichtung
über einen den Schwenkzapfen umgebenden Dislanzring gegen den Grund der Lageraufnahme abstützbar
ist. Mit diesen Maßnahmen läßt sich eine definierte Lagerung der Schwenkzapfen und eine Erhöhung
der Dichtwirkung der einzelnen Dichtungen erzielen. Um bei einem Bruch einer derartigen Dichtung
eine Kolbenwirkung des zugeordneten Schwenkzapfens zu verhindern, geht ein weiterer
Vorschlag der Erfindung dahin, daß jeder Schwenkzapfen einen seine zylindrische Mantelfläche mit der
fi5 Stirnfläche verbindenden Druckausgleichskanal aufweis;.
Ein besonders einfacher Ausbau läßt sich dadurch erzielen, daß die beiden Gehäusedeckel jeweils
umfangsseitig den als Ringnut ausgebildeten Ringka-
nal aufweisen und dieser durch das die Gehäusedekkel
übergreifende zylindrische Gehäuse umfangsseilig verschlossen ist.
Im folgenden wird die Erfindung an Hand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden
Zeichnung näher erläutert; es zeigt
F i g. 1 einen Schnitt durch eine erfindungsgemäbe hydraulische Radialkolbenmaschine in Richtung der
Pfeile I-I nach F i g. 1,
Fig.2 einen Schnitt durch den Gegenstand nach
Fig. 1 in Richtung der Pfeile II-II,
F i g. 3 einen Schnitt durch den Gegenstand nach F i g. 1 in Richtung der Pfeile ΠΙ-ΙΙΙ und
F i g. 4 a bis 4 f unterschiedliche Siellungen der Zylinder und Kolben in schematischer Darstellung bei
der erfindungsgemäßen Radialkolbenmaschine.
Die in den Figuren dargestellte hydraulische Radialkolbenmaschine weist zunächst eine Kurbelwelle
1 mit zugeordneten Kurbelzapfen 2 auf. Die
Kurbelwelle 1 ist mittels der Wälzlager5,6 und 7 in
den stirnseitigen Gehäusedeckeln 3 und 4 gelagert. Die Wälzlager 5,6 sind als Rollenlager und das
Wälzlager? ist als Kugellager ausgebildet. Die Antriebsbewegung wird bei der dargestellten Ausführungsform
von den fünf Kolben 8, 8 a, 8 ft, 8 c und 8 d auf den Kurbelzapfen 2 übertragen. Die Kolben 8.
8 α bis 8 d sind in den zugeordneten Zylindern 13,
13 a, 13 b, 13 c und 13 d geführt.
Jeder der Zylinder 13 ist achsparallel zur Kurbelwelle 1 mittels Schwenkzapfen 14 und 15 ist mittels
Wälzlagern 16, 17 in den Gehäusedeckeln 3, 4 gelagert. Die axiale Einstellung der Schwenkzapfen 14,
15 erfolgt durch zwei als Dichtungsringe ausgebildete Dichtungen 18 sowie jeweils über einen Montagering
19. Das dem Kurbelzapfen 2 zugeordnete Ende des Kolben 8 besteht aus einer Bronzeplattc 20. Diese ist
mit dem eigentlichen Kolbenkörper über Senkkopfschrauben 21 verbunden. Die einzelnen Kolben sind
untereinander durch einen den Kurbelzapfen 2 konzentrisch umgebenden und in einer zugeordneten Nut
22 den Kolben durchdringenden Ring 23 verbunden. Bei der dargestellten Ausführungsform ist dieser
Ring 23 an einem der Kolben 8 mit Hilfe von Schrauben befestigt. Die Bronzeplatten 20 sind mit
teilzylindrischen Stützflächen versehen, mit denen sie sich auf einem Nadellager 24, welches auf dem Kurbelzapfen
2 angeordnet ist, abstützen.
Wie die Fig. 1 erkennen läßt, ist die Kurbelwelle aus zwei durch Befestigungsschrauben 27 miteinander
vereinigten Teilstückep 25, 26 aufgebaut. Das Teilstück 25 der Kurbelwelle 1 trägt den Kurbelzapfen
2, der in den Wälzlagern 6 und 7 gelagert ist. Das Teilstück 26 ist in dem Wälzlager 25 gelagert. Das
im wesentlichen zylindrische Gehäuse besieht aus zwei Gehäusehälften 28, 29, die unter Zwischenschaltung
einer Dichtung 31 mittels der Schraubenbolzen 30 vereinigt sind. Das Gehäuse überfaßt stirnseitig
die Gehäusedeckel 2,3 und ist umfangsseitig gegen diese eingesetzten Gehäusedeckel 2,3 mittels
jeweils zweier Dichtungen 32 pro Gehäusedeckel abgedichtet. Die Dichtungen 32 sind beiderseitig eines
Ringkanals 33 bzw. 34 angeordnet, der umfangsseitig in den Gehäusedeckeln 2,3 vorgesehen ist. Der
Ringkanal 33 steht über fünf Durchtrittsbohrungen 35, mit den Lageraufnahmen 9 für die Schwenkzapfen
14 in Verbindung und ist andererseits an eine in der Gehäusehälfte 28 ausgebildete Eintrittsöffnung
36 für das hydraulische Medium angeschlossen. Entsprechend steht der Ringkanal 34 über fünf Durchtrittsbohrungen
37 mit den Schwenkzapfen 15 und mit einer in der Gehäusehälfte 29 ausgebildeten Austrittsöffnung
38 in Verbindung.
Wie man aus der Fig. 3 erkennen kann, ist jeder
Schwenkzapfen 14 bzw. 15 mit einem radialen Steuerschlitz 39 versehen, wobei die Steuerschlitze 39 im
Schwenkzapfen 14 eine zur Zylinderachse spiegelbildliche Schrägstellung gegenüber den dem
Schwenkzapfen 15 zugeordneten Sieuerschlitze aufweisen, so daß wechselweise durch die Schwenkbewegung
der Zylinder über diese Steuerschlitze 39 mit den Üurchtrittsbohrungen 35 bzw. 37 in Verbindung
kommt. In jedem Schwenkzapfen 14, 15 ist ein Druckausgleichskanal 40 vorgesehen, der zur Abführung
von Öl dient und verhindert, daß der Zapfen bei der Beschädigung einer Dichtung 18 als Kolben
arbeitet.
Ferner sind in den F i g. 1 und 3 die Gehäusedekkel verbindende und auf Absland haltende Distanzstücke
41 vorgesehen, die an den Gehäusedeckeln 3 und 4 mittels Schrauben 42 befestigt sind. Wie die
Zuführung und Abführung des hydraulischen Mediums über die Steuerschlitze 39 erfolgt, ist aus der
F i g. 3 zu ersehen. Die Zu- und Abführung des hydraulischen Mediums zu den zugeordneten Kolbenflächen
erfolgt über in Jen Zylindern 13 vorgesehene Auslaß- bzw. Einlaßkanäle 43, 44.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (4)
1. Hydraulische Radialkolbenmaschine mit schwingenden Zylindern, bestehend aus einem im
wesentlichen zylindrischen Gehäuse und stirnseitigen Gehäusedeckeln, wobei in den Gehäusedekkeln
die Kurbelwelle sowie achsparallel dazu die Zylinder über Schwenkzapfen in zugeordneten
Lageraufnahmen gelagert sind und die aus den Zylindern herausgeführten Kolben an ihren
freien Enden sich auf den Kurbelzapfen mit einer zugeordneten teilzylindrischen Stützfläche abstützen,
dadurch gekennzeichnet, daß jeder Gehäusedeckel (3, 4) einen Ringkanal (33, 34) aufweist, von denen einer an eine Eintrittsöffnung
(36) und der andere an eine Austrittsöffnung (38) für das hydraulische Medium angeschlossen
sind, daß jede Lageraufnahme (9) über eine Verbindungsbohrung (35, 37) mit einem der
Ringkanäle (33, 34) in Verbindung steht, daß ferner jeder Schwenkzapfen (14, 15) einen radial
ausmündenden Steuerschlitz (39) für die im Zylinder (13, 13 a, 13 b, 13 c und 13 d) ausgebildeten
Auslaß- bzw. Einlaßkanäle (43, 44) für das hydraulische Medium aufweist sowie beidseits
des Steuerschlitzes (39) und der Verbindungsbohrung (35 bzw. 37) der Schwenkzapfen (14 bzw.
15) über umfangsseitige Dichtungen (18) gegenüber den Lageraufnahmen (9) abgedichtet ist.
2. Hydraulische Radialkolbenmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest
die gehäusedeckelseitige Dichtung (18) über einen den Schwenkzapfen (14 bzw. 15) umgebenden
Distanzring (19) gegen den Grund der Lageraufnahme (9) abstützbar ist.
3. Hydraulische Radialkolbenmaschine nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß
jeder Schwenkzapfen (14, 15) einen seine zylindrische Mantelfläche mit der Stirnfläche verbindenden
Druckausgleichskanal (40) aufweist.
4. Hydraulische Radialkolbenmaschine nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß
die beiden Gehäusedecke] (3, 4) jeweils umfangsseitig den als Ringnut ausgebildeten Ringkanal
(33 bzw. 34) aufweisen und dieser durch das die Gehäusedeckel übergreifende zylindrische Gehäuse
(28, 29) umfangsseitig verschlossen ist.
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C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
EHJ | Ceased/non-payment of the annual fee |