DE1920114A1 - Kolben fuer hydrostatische Pumpen und Motoren - Google Patents

Description

• Die Erfindung betrifft Kolben für hydrostatlsche Pumpen und Motore mit gelenkig angeordnetem Gleitschuh, wobei der Kolben mit einem massemindernden Hohlraum versehen ist und von der Arbeitsfläche des Kolbens zum Gleitschuh über einen Drosselquersohnitt Flüssigkeitsverbindung zum Aufbau eines hydrostatischen und/oder hydrodynamischen Lagers am Gleitschuh besteht.
• Es sind Kolben für hydrostatische Pumpen und Motore bekannt, welche hohl ausgebildet sind und mittels eines Gleitschuhes an der Schiefscheibe anliegen. Der abgeschlossene Hohlraum dieser massearmen Kolben, ist mit einem Rohr in der Längsaches durchsetzt, wodurch von der Arbeitsfläche des Kolbens zum Gleitsohuh eine gedrosselte Flüssigkeitsverbindung besteht, Dieses im Durchmesser kleine axials Rohr durchsetzt den Kolbenhohlraum zentral und dient in bekannter Weise der Zuführung von Schmierflüssigkeit aus der Zylinderbohrung zum Gleitschuh.
• Weiterhin sind Kolben bekannt, deren Hohlraum durch ein Einsat@stück abgeschlossen ist, welches eine zentrale Längsbohrung aufweist, Diese Längshohrung dient ebenfalls der Zuführung von Schmierflüssigkeit aus der Zylinderbohrung zum Gleitschuh. Das Einsatestück ist gegenüber dem Kolhen an zwei Stellen abgedichtet üm ein Eindringen von Druckflüssigkeit in den massemindernden Hohlraum zu vermeiden, Bei einem weiterhin bekannten Kolben besitzt der Grundkörper eine ringförmige Aussparung, welche um die zentrale Längsbohrung angeordnet ist. Diese Aussparung ist mittels einer Hülse abgedichtet, wobei diese Hülse dem gewünschten Kolbendurchmesser entspricht. Der massemindernde Hohlraum ist flüssigkeitsdicht abgeschlossen und wirkt somit nicht als schädlicher Raum für das Fördervolumen der Kolbenpumpe.
• Bei allen bekannten Ausführungen dieser massearmen Kolben verläuft die in Kolbenlängsachse angeordnete Drosselbchrung koaxial und durchdringt in jedem Fall den Kolbenhohlraum.
• Der Erfindung lisgt die Aufgabe ziugruade, einen inassearmen Hohlkolben ffir hydraulische Pumpen und Motore su schaffen, welcher über einen Verbindungskanal vom Zylinderraum der hydrostatischen Kolbenmaschine vom Gleitschuh desselben die Schmierung während des Betriebes der Kolbenmaschine gewährleistet.
• Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der Kolben einen vom Drosselquerschnitt nicht durchsetztn Hohlraum aufweist und einen Drosselquerschnitt bildender Verbindungskanal von der Arbeitsfläche zum Gleitschuh des Kolbens außerhalb dieses abgesohlossenen Hohlraumes im Gehäuse des Kolbens verläuft bzw.
• angeordnet ist. Der Kolben besteht beispielsweise aus einem, den Hohlraum einschließenden Grundkörper und einem weiteren, dem Außendurchmesser des Kolbens entsprechenden Kolbenmantel. Der Verbindungskanal ist hierbei im Bereich der Verbindungsflächen von Grundkörper und Kolbenmantel angeordnet.
• Innerhalb des Grundkörpers kann ein den Hohlraum bildender Hohlkörper angeordnet sein, an dessen Außenfläche der Verbindungskanal verläuft. Sofern der Kolben aus einem Stück besteht, weist sr einen exzentrisch angeordneten Hohlraum auf, wobei der selquerschnitt des parallel dazu verlaufenden Verbindungskanales in der Halssone des Kolbens liegt.
• Der Verbindungskanal ist als Wendel, Längsnut oder Ringkanal ausgebildet und stellt die Drosselverbindung von der Arbeitsfläche zum Gleitschuh des Kolbens her.
• Entweder der Grundkörper oder der Gleitschuh des Kolbens weist einen Kugelkopf für die gelenkige Verbindung beider Teile auf.
• 13ie Erfindung soll nachfolgend an Ausführungsbeispielen her eri läutert werden, In den Zeichnungen zeigen: -Fig. 1: den Längsschnitt eines Kolbens in zwei Ausführungen mit separatem Kolbenmantel, Fig. 2t den Längsschnitt eines Kolbens mit eingesetztem dünnwandigem Hohlkörper Fig. 3: einen weiteren Längsschnitt mit einem Hohlkörper anderer Ausbildung, Fig. 4: die ebenfalls mögliche Ausbildung @@@es Gleitschunes für derartige Kolben im Längsschnitt, Fig. 5: eine Vorderansicht auf die Stirnfläche des Kolbens gemäß Fig. 1, Fig. 6: eine weitere Kolbenausführung im Längsschnitt, Fig. 7: einen Querschnitt des Kolbens gemäß Fig. 6.
• - - -Es handelt sich bei diesen Ausführungen um Kolben, deren Enden über einen Kugelkopf mit Gleitschuhen verbunden sind. Der Gleitschuh wird durch Druckflüssigkeit geschuiert, welche über eine Drosselbohrung vom Zylinderraum, in welcher der Kolben axial beweglich angeordnet ist, zugeführt wird.
• Der Kolben besteht aus einem zylindrischen Grundkörper 1, weloher einen Hohlraum 2 und einen Kugelkopf 3 aufweist, der mit einem Gleitschuh 4 gelenkig verbunden ist. Es ist auch möglich den Kugelkopf 3 am Gleitschuh 4 vorzuschen, wie dies in Fig. 4 dargestellt ist. Der Grundkörper 1 ist gemäß Pis-. 1 mit einen fest angeordnetem zylindrischen Kolbeamantel 5 verschen und der Hohlraum 2 ist im Bereich einer Arbeitafläche 6 des Kolbens mittels einer Scheibe 7 flüseigkeitsdicht abgeschlossen. Außerhalb dieses Hohlraumes 2, voraugsweise an der Außenfläche des Grundkörpers 1, ist ein als Drosseiquerschnitt dienender Verbindungskanal 8 angeordnet, welcher von der Arbeitsfläche 6 zum Gleitschuh 4 führt.
• Es können sowchl ein als auch mehrere Verbindungskanäle 8 in einem Kolben angeurdnet sein, wobei diese Verbindungskanäle 8 vorzugsweise als Längsnut oder Wendel ausgebildet sind.
• Sofern jadoch der Außendurchmesser des Grundkörpers 1 dem Kolbendurchmesser entspricht und diese Fläche als Gleitfläche fungiert, wird gemäß Pig. 2 und 3 innerhalb einer Ausnehmung 9 ein weiterer Hohlkörper 10 fest angeordnet, dessen Außenfläche im @ereich des Außendurchmessers wiederum den Verbindungskanal 8 aufnimmt.
• Es ist auch möglich den Verbindungskanal 8 an der Gegenfläche, d.h. an der Innenseite des Hohlraumes 2 oder des Kolbenmantels 5 anzuordnen.
• In einem weiteren Ausführungsbeiapiel gamäß Fig. 3 ist im Grundkörper 1 ein Hohlkdrper 10 so angeordnet, daß-an stelle des Verbindungskanalss 8 ein der Verbindung dienender Hingkanal 11 zwischen dem Grundkörper 1 und dem Hohlkörper 10 entsteht, walcher die Verbindung von der Arbeitsfläche 6 zum Gleitschuh 4 für eine gedrosaelte Zufuhr von Druckflüssigkeit gewährleistet. Weiterhin ist vorgesehen den Hohlraum 2 des Kolbens exsentrisch anzuordnen, um einen entsprechanden Querschnitt für den Verbindungskanal 8 zur Verfügung zu hahen. Auf Grund besonderer Herstellungsverfahren, z.B. Fließpressen, kann der Verbindungskanal 8 so angeordnet werden, daß eine entsprechende Ausbuchtung der Innenkontur des Hohlraumes 2 im Bereich des Verbindungskanales 8 erforlgt, um trots massearmer Kolbenausführung eine entsprechende Festigkeit desselben und somit dessen Einsatz in Hochdruck-Hydraulikgeräten zu gewährleisten.
• Grundsätslich ist vorgeschen den Verbindungskanal 8 stets außerhalb des Hohlraumes 2 verlaufen zu lassen, um den Hohlraum 2 als schädlichen Raum aussuschließen. Auf eine koaxiale Anordnung des Verbindungskanales 8, welches eine Durchdringung des Hohlraumes 2 bedauten würde, wird grundsätalich verzichtet.

Claims (6)

Patentansprüche

1. Kolben für hydrostatische Pumpen und Motore mit gelenkig angeordnetem Gleitschuh, wobei der Kolben mit einem masseminderndem Hohlraum versehen ist und von der Arbeitsfläche zum Gleitschuh über einen Drosselquerschnitt Flüssigkeitsverbindung zum Aufbau eines hydrostatischen Lagers am Gleitsohuh besteht, dadurch gekannzeichnet, daß der Kolben einen vum Drosselquerschnitt nicht durchsetzten Hohlraum (2) aufweist und ein @en Drosselquerschnitt bildender Verbindungskanal (8) von der Arbeitsfläche (6) zum Gleitschuh (4) des Kolbens außerhalb dieses abgeschlossenen Hohlraumes (2) im Gehäuse des Kolbens verläuft bzw. angeordnet ist.

2. Kolben nach Anspruch 1, dadurch gekannseichnet, daß dieser aus einem den Hohlraum (2) einschließenden Grundkörper (1) und einem weiteran, den Außendurchmesser des Kolbens entaprechenden Kolbenmantel (5) besteht, und der Verbindungskanal (8) im Bereich der Verhindungsflächen von Grundkörper (1) und Kolbenmantel (5) angeordnet ist,

3. Kolben nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb des Grundkörpers (1) ein den Hohlraum (2) bildender Hohlkörper (10) angeordnet ist, an dessen Außenfläohe der Verbindungskanal (8) verläuft.

4. Kolben nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der aus einem Stück bestehen de Kolben einen exzentrisch angeordnetan Hohlraum (2) aufweist und der Drosselquerschnitt des parallel dazu verlaufenden Verbindungshanales (8) in der Halszone des Kolbens liegt.

5. Kolben nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Verbindungskanal (8) als Wendel, Längsnut oder Ringkanal (11) ausgebildet ist und die Drosselverbindung von der Arbeitsfläche (6) zum Gleitschuh (4) herstellt.

6. Kolben nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß entweder der Grundkörper (1) oder der Gleitschuh (4) einen Kugelkopf (3) für die gelenkige Verbindung derselben aufweist.

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