DE19618793B4 - Radial piston engine - Google Patents

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Abstract

Radialkolbenmaschine, die eine Welle mit einem Rotor aufweist, in dem Ausnehmungen (2) zur Aufnahme und Führung von Kolben (3) angeordnet sind, deren der Welle abgewandte Enden sich an einer Hubscheibe (6) zur Erzeugung einer radial zur Drehachse der Welle gerichteten Hubbewegung abstützen und die einen in Richtung zur Drehachse (A) der Welle verlaufenden Ansatz (10) kleineren Querschnitts aufweisen, dadurch gekennzeichnet,
dass der Querschnitt jeder Ausnehmung (2) und der Querschnitt jedes eine Hubbewegung ausführenden Kolbens (3) ovalförmig ausgebildet ist,
dass die Großachse des jeweils ovalförmigen Querschnitts parallel zur Drehachse (A) der Welle verläuft,
dass der Querschnitt des Ansatzes (10) an dem Kolben (3) rechteckig ist und
dass die parallel zur Drehachse (A) der Welle verlaufenden Längsseiten (10a, 10b) des Ansatzes (10) in angepassten Ausnehmungen (12) im Rotor (1) geführt sind.Radial piston machine which has a shaft with a rotor, in which recesses (2) for receiving and guiding pistons (3) are arranged, whose ends facing away from the shaft on a lifting disc (6) for generating a radially directed to the axis of rotation of the shaft lifting movement supporting and having a running in the direction of the axis of rotation (A) of the shaft approach (10) of smaller cross-section, characterized
in that the cross-section of each recess (2) and the cross-section of each piston (3) performing a lifting movement are oval-shaped,
that the major axis of each oval-shaped cross-section is parallel to the axis of rotation (A) of the shaft,
that the cross section of the projection (10) on the piston (3) is rectangular and
in that the longitudinal sides (10a, 10b) of the attachment (10) running parallel to the axis of rotation (A) of the shaft are guided in adapted recesses (12) in the rotor (1).

Figure 00000001
Figure 00000001

Description

Die Erfindung betrifft eine Radialkolbenmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.The The invention relates to a radial piston machine according to the preamble of claim 1.

Eine derartige Radialkolbenmaschine mit äußerer Kolbenabstützung ist beispielsweise durch die DE 40 37 455 C1 bekannt.Such a radial piston machine with external piston support is for example by the DE 40 37 455 C1 known.

Zur Erzielung eines hohen Antriebsdrehmomentes sind bei einer Radialkolbenmaschine mit innerer Kolbenabstützung mehrere versetzt zueinander angeordnete Kolbenreihen in einem gemeinsamen Gehäuse nebeneinander angeordnet. Die Kolben arbeiten mit einer gemeinsamen mehrere versetzt zueinander angeordnete Exzenter aufweisenden Abtriebswelle zusammen. (Bauelemente der Hydraulik, Teil 1, S. 209 14, S. 214 19, 20, Krausskopf-Verlag GmbH, Mainz, 1974).To achieve a high drive torque, a plurality of mutually offset piston rows are arranged side by side in a common housing in a radial piston engine with internal piston support. The pistons cooperate with a common plurality of mutually offset eccentric having output shaft. (Components of Hydraulics, Part 1, p. 209 14 , P. 214 19 . 20 Krausskopf-Verlag GmbH, Mainz, 1974).

Aus der US 4.455,125 ist eine Radialkolbenmaschine mit innerer Kolbenabstützung bekannt, bei der der Querschnitt von Ausnehmungen und von in den Ausnehmungen geführten und eine Hubbewegung ausführenden Kolben ovalförmig ausgebildet ist, wobei die Großachse des Ovals parallel zur Großachse einer Triebwelle verläuft.From the US 4,455,125 a radial piston machine with internal piston support is known, in which the cross section of recesses and guided in the recesses and a lifting movement exporting piston is oval-shaped, wherein the major axis of the oval is parallel to the major axis of a drive shaft.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Radialkolbenmaschine mit hohem Abtriebsdrehmoment zu schaffen, die gegenüber den herkömmlichen Radialkolbenmaschinen kleinere Gehäuseabmessungen aufweist. Dies wird mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruch 1 erzielt. Durch eine ovale oder oval ähnliche Ausbildung wie z.B. eine Ellipse des Kolbenquerschnittes wird eine vom Arbeitsmittel beaufschlagte Fläche erzielt, die der Fläche von etwa drei Kolben mit kreisförmigem Querschnitt von herkömmlichen Maschinen entspricht. Durch den erfindungsgemäßen Vorschlag werden also in etwa drei nebeneinander liegenden Kolbenreihen durch eine einzige Kolbenreihe ersetzt.The The object of the invention is to provide a radial piston machine high output torque to create, compared to the conventional Radial piston machines has smaller housing dimensions. This is achieved with the characterizing features of claim 1. By an oval or oval like Training such as an ellipse of the piston cross section becomes one of Working medium applied surface scored the area of about three pistons of circular cross-section from conventional Machines corresponds. By the proposal according to the invention are therefore in about three adjacent rows of pistons through a single Replaced piston series.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Patentansprüchen 2 bis 4.Further advantageous embodiments of the invention will become apparent from the claims 2 to 4.

Entsprechend Patentanspruch 2 ist der Kolbenquerschnitt von zwei parallel zur Welle verlaufenden geraden Längsseiten und zwei die Längsseiten verbindenden halbkreisförmigen Schmalseiten gebildet.Corresponding Claim 2 is the piston cross-section of two parallel to Wave extending straight longitudinal sides and two connecting the long sides semicircular Narrow sides formed.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels näher beschrieben.The Invention will be described below with reference to an embodiment.

In der Zeichnung veranschaulichenIn illustrate the drawing

1 einen Axialschnitt durch den Rotor und den Hubring einer nicht näher dargestellten Radialkolbenpumpe, 1 an axial section through the rotor and the lifting ring of a radial piston pump, not shown,

2 einen Schnitt nach der Linie II-II in 1 und 2 a section along the line II-II in 1 and

3 einen Schnitt nach der Linie III-III in 1. 3 a section along the line III-III in 1 ,

In den Figuren ist mit 1 der ausschnittsweise dargestellte Rotor bezeichnet, der über den Umfang gleichmäßig verteilte langgestreckte Ausnehmungen 2 aufweist. Die Ausnehmungen sind von zwei in Achsrichtung des Rotors verlaufenden Längsseiten 2a, 2b und zwei die Enden der Längsseiten verbindende halbkreisförmig verlaufenden Schmalseiten 2c, 2d gebildet (1). Die Kolben 3, die dem freien Querschnitt der Ausnehmungen 2 angepasst sind, weisen am Umfang 3a eine umlaufende Nut 3b zur Aufnahme eines Dichtungsringes 4 auf. Die außenliegende Fläche 3d der Kolben 3 ist mit einer halbkreisförmigen Ausnehmung 3c zur Aufnahme einer Abstützrolle 5 versehen, die an der Hubscheibe 6 anliegt. In axialer Richtung sind die Abstützrollen durch am Rotor sich abstützende Ringe 7, 8 festgelegt.In the figures is with 1 the sectioned rotor designates, over the circumference uniformly distributed elongated recesses 2 having. The recesses are of two longitudinal sides extending in the axial direction of the rotor 2a . 2 B and two semicircular narrow sides connecting the ends of the longitudinal sides 2c . 2d educated ( 1 ). The pistons 3 that is the free cross-section of the recesses 2 are adjusted, have the circumference 3a a circumferential groove 3b for receiving a sealing ring 4 on. The outside surface 3d The piston 3 is with a semicircular recess 3c for receiving a support roller 5 provided on the lifting disc 6 is applied. In the axial direction, the support rollers are supported by rings on the rotor 7 . 8th established.

In Richtung zur Drehachse A des Rotors sind an den Kolben Ansätze 10 vorgesehen, deren Querschnitt kleiner als der Querschnitt des jeweiligen Kolbens ist. Der Ansatz 10 ist mit seinen in Richtung parallel zur Drehachse A des Rotors verlaufenden Längsseiten 10a, 10b in einer entsprechenden Ausnehmung 12 im Rotor geführt. Die Ausnehmung 12 ist ähnlich wie die Ausnehmung 2 zur Aufnahme des Kolbens 3 mit halbkreisförmigen Schmalseiten 12c, 12d und gerade verlaufenden Längsseiten 12a, 12b ausgebildet. Die Längserstreckung der Ansätze 10 ist auf den Bereich der Längsseiten 12a, 12b der Ausnehmung 12 begrenzt. Dadurch besteht zwischen der Ausnehmung 12 und der Ausnehmung 2 über den Bereich der halbkreisförmigen Schmalseiten der Ausnehmung 12 eine dauernde Verbindung. Das Arbeitsmittel wird über eine seitliche Ausnehmung 13 (1) der Ausnehmung 12 und von dort weiter der Ausnehmung 2 zur Ausführung eines Arbeitshubes des Kolbens 3 zugeführt bzw. beim Rückhub des Kolbens aus diesen Ausnehmungen 2, 12 abgeführt.Towards the axis of rotation A of the rotor are approaches to the piston 10 provided, whose cross section is smaller than the cross section of the respective piston. The approach 10 is with its running in the direction parallel to the axis of rotation A of the rotor longitudinal sides 10a . 10b in a corresponding recess 12 guided in the rotor. The recess 12 is similar to the recess 2 for receiving the piston 3 with semicircular narrow sides 12c . 12d and straight longitudinal sides 12a . 12b educated. The longitudinal extent of the approaches 10 is on the area of the long sides 12a . 12b the recess 12 limited. As a result, there is between the recess 12 and the recess 2 over the region of the semi-circular narrow sides of the recess 12 a permanent connection. The working fluid is via a lateral recess 13 ( 1 ) of the recess 12 and from there the recess 2 for performing a working stroke of the piston 3 supplied during the return stroke of the piston from these recesses 2 . 12 dissipated.

Claims (4)

Radialkolbenmaschine, die eine Welle mit einem Rotor aufweist, in dem Ausnehmungen (2) zur Aufnahme und Führung von Kolben (3) angeordnet sind, deren der Welle abgewandte Enden sich an einer Hubscheibe (6) zur Erzeugung einer radial zur Drehachse der Welle gerichteten Hubbewegung abstützen und die einen in Richtung zur Drehachse (A) der Welle verlaufenden Ansatz (10) kleineren Querschnitts aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass der Querschnitt jeder Ausnehmung (2) und der Querschnitt jedes eine Hubbewegung ausführenden Kolbens (3) ovalförmig ausgebildet ist, dass die Großachse des jeweils ovalförmigen Querschnitts parallel zur Drehachse (A) der Welle verläuft, dass der Querschnitt des Ansatzes (10) an dem Kolben (3) rechteckig ist und dass die parallel zur Drehachse (A) der Welle verlaufenden Längsseiten (10a, 10b) des Ansatzes (10) in angepassten Ausnehmungen (12) im Rotor (1) geführt sind.Radial piston machine having a shaft with a rotor, in the recesses ( 2 ) for receiving and guiding pistons ( 3 ) are arranged, whose ends facing away from the shaft to ei ner Hubscheibe ( 6 ) for generating a radially directed to the axis of rotation of the shaft lifting movement and the one extending in the direction of the axis of rotation (A) of the shaft approach ( 10 ) of smaller cross section, characterized in that the cross section of each recess ( 2 ) and the cross section of each reciprocating piston (FIG. 3 ) is oval-shaped, that the major axis of each oval-shaped cross section is parallel to the axis of rotation (A) of the shaft, that the cross section of the neck ( 10 ) on the piston ( 3 ) is rectangular and that parallel to the axis of rotation (A) of the shaft extending longitudinal sides ( 10a . 10b ) of the approach ( 10 ) in adjusted recesses ( 12 ) in the rotor ( 1 ) are guided. Radialkolbenmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der ovalförmige Querschnitt einer jeden der Ausnehmungen (2) für die Kolben (3) von zwei zur Drehachse (A) der Welle parallel verlaufenden geraden Längsseiten (2a, 2b) und zwei die Enden der Längsseiten verbindenden halbkreisförmig verlaufenden Schmalseiten (2c, 2d) gebildet ist und dass der Querschnitt des jeweiligen Kolbens (3) dem Querschnitt der jeweiligen Ausnehmung (2) angepasst ist.Radial piston machine according to claim 1, characterized in that the oval-shaped cross-section of each of the recesses ( 2 ) for the pistons ( 3 ) of two to the axis of rotation (A) of the shaft parallel straight longitudinal sides ( 2a . 2 B ) and two connecting the ends of the longitudinal sides semicircular narrow sides ( 2c . 2d ) is formed and that the cross section of the respective piston ( 3 ) the cross section of the respective recess ( 2 ) is adjusted. Radialkolbenmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die von den Kolben (3) nach außen begrenzten Räume der Ausnehmungen (2) mit den die Ansätze (10) aufnehmenden Ausnehmungen (12) in dauernder Verbindung stehen.Radial piston machine according to claim 1 or 2, characterized in that the piston ( 3 ) outwardly limited spaces of the recesses ( 2 ) with which the approaches ( 10 ) receiving recesses ( 12 ) are in permanent contact. Radialkolbenmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die dauernde Verbindung der beiden Ausnehmungen (2, 12) im Bereich der Schmalseiten der Ansätze (10) und der Schmalseiten (12c, 12d) der die Ansätze (10) aufnehmenden Ausnehmungen (12) erfolgt.Radial piston machine according to claim 3, characterized in that the permanent connection of the two recesses ( 2 . 12 ) in the area of the narrow sides of the projections ( 10 ) and the narrow sides ( 12c . 12d ) of the approaches ( 10 ) receiving recesses ( 12 ) he follows.
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