DE2136127C3 - Einrichtung zum Verdrehen der Schrägscheibe einer Axialkolbenmaschine - Google Patents

Description

3 4

Es besteht auch die Möglichkeit, daß die Schräg- hängig ist, welche den Zahnkränzen 14 und 1« sowie

scheibe am AuBenumfang mit einem randseitigen den Stirnrädern 15 gegeben werden. Im vorliegenden

Rjngteil versehen ist, an welchem die Verzahnung für Fall erfolgt die Einleitung der Drehbewegung von

ein zwischen der Zylindertrommel und der Schräg- außen über den größeren Zahnkranz 16, Über die

scheibe vorgesehenes Kegelradgetriebe angeordnet 5 Zahnräder 15 auf den im Durchmesser kleineren

ist. Die Schrägscheibe ist über ein Axiallager am Ma- Zahnkranz 14. Die mit diesem Zahnkranz versebene

schinengehäuse abgestützt. Schiefscheibe besitzt folglich eine höhere Drehzahl

Die Erfindung hat den besonderen Vorteil, daß als die Zylindertrommel. Das bedeutet bei einer Umdas Getriebe zwischen der Zylindertrommel und dem drehung der Zylindertrommel eine höhere Relativgeals Schief- bzw. Schwenkscheibe oder als An- oder io schwindigkeit zur Schiefscheibe, also eine vergrö-Abtriebszapfen ausgebildeten Widerlagerkörper es ßerte Hubfrequenz der Kolben 7, die dann bei einem ermöglicht, ohne eine Vermehrung der Kolbenzahl Einsatz der Axialkolbeneinheit als Pump« zu einer oder Vergrößerung des Kolbendurchmessers vorzu- vergrößerten Fördermenge führt,
nehmen, die Hubfrequenz der Kolben pro Umdre- Die von den Kolben 7 geförderte Flüssigkeit gehung der An- bzw. Abtriebswelle (An- bzw. Ab- 15 langt über die Verbinduugsbohrungen 18 und dem triebszapfen) zu vergrößern. Dadurch wird auch eine Steuerspiegel 19 zu den nachgeschalteten, der EinVergrößerung des Förderer- bzw. Schluckvolumens fachheit halber nicht dargestellten Förderleitungen, erzielt. Bei Axialkolbeneinheiten wirkt sich diese er- Zur dichtenden Anlage des Steuerspiegelkörpers 20 findungsgemäße Maßnahme dahingehend aus, daß an der Zylindertrommel 5 sind Druckkolben 21 vornunmehr wenige Kolben mit begrenztem Durchmes- 20 gesehen.

ser verwendet werden können, die jedoch eine Viel- Die in F i g. 1 dargestellte Errichtung kann natür-

zah! von Hüben mit entsprechend größerem Gesamt- lieh auch als Motor Verwendung finden. Dieser Mo-

hubvolumen ausführen. Trotz der E.ngliederung tor hätte dann ein erheblich vergrößertes Schluckvo-

eines solchen Getriebes in eine Axialkolbeneinheit lumen bei einer langsamen Abtriebsdrehz'thl.

werden Bauformen mit niedrigen Gewichten erreicht, 25 Bei der in Fig. 2 dargestellten Einheit ist auf der

das heißt, die Leistung pro Gewichtseinheit wird ver- Weüe 1 ein Zahnkranz 22 angeordnet, der mit Stirn-

größert. rädern 23 kämmt. Die Stirnräder greifen wiederum in

In den Zeichnungen sind mehrere Ausführungsfor- einen Zahnkranz 24 ein, der in die Innenseite der men des Erfindungsgedankens bei Axialkolbenein- Schiefscheibe 10 eingearbeitet ist. Die Einleitung der heiten dargestellt, bei denen die Zylindertrommel mit 30 Drehbewegung über die Kolben 7 und die Schiefeiner An- bzw. Abtriebswelle fest verbunden ist und scheibe bringt dann eine Erhöhung der Drehgedie Kolbenköpfe sich gleitend an einer Schiefscheibe schwindigkeit der Welle 1 mit sich. Die Schiefscheibe abstützen. stützt sich in diesem Fall über ein Axialdrucklager

Gemäß der Fig. 1 ist die von einem Aiicht darge- 28 am Außenumfang der Schiefscheibe und des Gestellten Motor, beispielsweise ein Elektromotor, an- 35 häusedeckels 13 ab.

getriebene Welle 1 über Lager 2, 3 in den Endab- Die Ausführungsform der F i g. 3 zeigt eine Axialschnitten des Gehäuses 4 gelagert. Auf der Welle 1 kolbeneinheit. bei der die getriebliche Kupplung zwiist im mittleren Bereich die Zylindertrommel 5 befe- sehen Zylindertrommel 5 und Schiefscheibe 10 über stigt, die Bohrungen 6 besitzt, die auf dem Umfang am Außenumfang in der Wandung des Gehäuses 4 verteilt in gleichmäßigen Abständen angeordnet sind. 40 drehbar gelagerte Kegelräder 25 erfolgt. Zu diesem Die Bohrungen sind nicht bis zum Trommelende Zweck besitzen sowohl die Zylindertrommel als auch durchgeführt. In den Bohrungen gleiten Kolben 7, die Schiefscheibe entsprechend ausgebildete Zahndie sich mit ihren Kolbenköpfen 8 über Gleitschuhe 9 kränze 26 und 27.
an der Schiefscheibe 10 abstützen. Bei allen Ausführungsformeii gemäß den Zeich-

Die Schiefscheibe ist gegenüber der Welle 1 und 45 nungen ist der Gleitschuh 9 für den Kolbenkopf 8 in dem Gehäuse 4 relativ verdrehbar angeordnet. In einem Ring angeordnet, der sich vor dem Wideraxialer Richtung stützi sie sich über ein Axialdruck- lagerkörper, also der Schief- oder Schwenkscheibe lager 11 an einem Absatz 12 der Welle ab. Die befindet, und damit als Rückzugseinheit fur die Schiefscheibe besitzt ?n ihrer dem Gehäusedeckel 13 Gleitschuhe und damit für die Kolben dient Dieses zugewendeten Stirnseite eine Anflanschung mit 50 ist in den Zeichnungen jedoch zur Erhaltung der einem Zahnkranz 14 mit einem gegenüber dem Übersichtlichkeit nicht im einzelnen veranschaulicht. Schiefscheibenaußendurchmesser kleineren Durch- Die dargestellten Ausführungsbeispiele zeigen messer. Im Gehäusedeckel sind Stirnzahnräder 15 Axialkolbeneinheiten mit in ihrer Neigung unverdrchbar gelagert, die mit dem Zahnkranz 14 im Ein- änderbarer Schiefscheibe. Der Erfindungsgedankc ist griff stehen. Die Stirnräder 15 kämmen weiterhin mit 55 natürlich auch bei Axialkolbeneinheiten mit neicinem Zahnkranz 16, der am Innenumfang des End- gungsveränderbarcn Schiefscheiben, den sogenannten abschnittes eines topfförmigen Fortsatzes 17 der Zy- Schwenkscb-ibcn, anwendbar. Hicizu ist eine Trenlindcrtrommel 5 vorgesehen ist. nung der Schwenkscheibe erforderlich, und zwar in

Bei einer Drehung der Welle 1 und damit auch der einen schwenkbaren und in einen treibenden bzw. Zylindertrommel 5 werden die Zahnräder 15 durch 60 angetriebenen Teil, jedoch bei drehfest°,r Verbindung den Zahnkranz 16 ebenfalls in eine drehende Bewe- dieser einander zugeordneten Teile. Ferner ist, wie gung versetzt, die sich dann auf den Zahnkranz 14 eingangs erwähnt, der Erfindungsgcda.ikr. auch bei der Schiefscheibe 10 überträgt. Die Schiefscheibe er- Axialkolbeneinheiten anwendbar, die eine schwenkfährt mithin eine der Drehrichtung der Zylindertrom- bare Zylindertrommel aufweisen und bei denen die mel entgegengesetzte Drehrichtung, wobei das Ge- 65 Kolbenköpfe drehbar, aber zug- und druckfest mit schwindigkeitsverhältnis von den Abmessungen ab- einem An- bzw. Abtriebszapfen verbunden sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1 2

Jagerkörper gleitend anstützen oder eine Zylinder-Patentansprüche: trommel, die gegenüber einem An- bzw. Abtriebszapfen als Widerlagerkörper selber schwenkbar ist

1. Einrichtung zum Verdrehen der Schräg- und wobei die Kolbenköpfe zwar drehbar, jedoch scheibe einer Axialkolbenmaschine (Pumpe oder 5 zug- und druckfest mit dem An- bzw. Abtnebszapfen Motor) mit umlaufender Zylindertrommel, da- verbunden sind.

durch gekennzeichnet, daß die Schräg- Das Förder- bzw. Schluckvolumen (je nach Anscheibe (10) über ein die Drehrichtung zwischen wendung als Pumpe oder Motor) dieser Axialkolbender Zylindertrommel (5) und der Schrägscheibe einheilen ist von der Drehzahl, der Anzahl und der (10) umkehrendes Getriebe (14, 15, 16 bzw. 22, io Größe der Bohrungen in der Zylindertrommel sowie 23, 24 bzw. 25, 26, 27) mit der Zylindertrommel von der den Hub dei einzelnen Kolben in den jewei-(5) verbunden ist. Iigen Zylinderbohrungen bestimmenden Neigung der

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge- Schwenk- bzw. Schiefscheibe oder der Zylindertromkennzeichnet, daß das Getriebe (14, 15, 16 bzw. mel abhängig. Diese Faktoren legen auch in entspre-22, 23, 24 bzw. 25, 26, 27) ein Umlaufräderge- J₅ chender Abstimmung aufeinander die Leistung der triebe (Planetengetriebe) ist. jeweiligen Einheit fest. Eine Leistungserhöhung

3. Einrichtung nach Anspruch 1 und 2, bei wurde bislang nur dadurch erzielt, daß eine Ändewelcher die Zylindertrommel auf einer An- bzw. rung der Abmessungen der erwähnten Faktoren Abtriebswelle befestigt ist, dadurch gekennzeich- durchgeführt wurde. Das war aber nur mit einer Vernet, daß das Getriebe (22, 23, 24) zwischen der 20 größerung der Gesamtabmessungen der Axialkolben-WeIIe (1) und der Schrägscheibe (10) angeordnet einheiten erreichbar, wodurch das Verhältnis von ist. Leistung zu Gewicht kaum oder gar nicht verbessert

4. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge- wurde.

kennzeichnet, daß das Getriebe (25, 26, 27) ein Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die

Kegelradgetriebe ist. a₅ Zahl der Kolbenhübe je Umdrehung der Zylinder-

5. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch trommel bei einer Einrichtung der eingangs erwähngekennzeichnet, daß die Gefrieberäder (15, 23, ten Gattung zu erhöhen.

25) im Maschinengehäuse (4) gelagert sind. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch ge-

6. Einrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 5, da- löst, daß die Schrägscheibe über ein die Drehrichtung durch gekennzeichnet, daß die Zylindertrommel 30 zwischen der Zylindertrommel und der Schräg-(5) mit einem die Schrägscheibe (10) übergreifen- scheibe umkehrendes Getriebe mit der Zylindertromden topfförmigen Ansatz (17) versehen ist, wobei me! verbunden ist.

der Ansatz (17) innen und d". Schrägscheibe (10) Um die Hubzahl je Umdrehung zu erhöhen, hat

außen mit einer Verzahnung (14, 16) versehen man bei Axialkolbenmaschinen der beanspruchten sind. 35 Art bisher Stirnnockenscheiben verwendet (deutsche

7. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 3 oder 5, Patentschrift 647 891). Schrägscheiben bei Maschidadurch gekennzeichnet, daß die Schrägscheibe nen mit umlaufender Zylindertrommel wurden bisher (10) über ein Axiallager (11) an einem ringförmi- nur geringfügig gegenüber den Totpunktstellen der gen Ansatz (12) der Welle (1) abgestützt ist. Kolben verdreht, um die Fördermenge einer Pumpe

8. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 3 oder 5, 40 bzw. die Schluckmenge eines Motors zu verändern dadurch gekennzeichnet, daß die Schrägscheibe (deutsche Patentschrift 593 597, britische Patcnt-(10) innen und der Ansatz (12) der Welle (1) schrift 890 632, USA.-Patentschrift 2 486 690, außen mit einer Verzahnung versehen sind. USA.-Patentschrift 2 847 938).

9. Einrichtung nach Anspruch 1,2, 4 oder 5, Gegenüber den bekannten Axialkolbenmaschine!! dadurch gekennzeichnet, daß die Schrägscheibe 45 hat die Erfindung den Vorteil, daß an Stelle einer (10) am Außenumfang mit einem randseitigcn schwierig herstellbaren Nockenscheibe eine leicht Ringteil versehen ist, an welchem die Verzah- herstellbare Schrägscheibe verwendet werden kann, nung für ein zwischen der Zylindertrommel und deren Drehzahl im Verhältnis zur Drehzahl der Zydie Schrägscheibe (10) angeordnetes Kegelradge- lindertrommcl und damit die Hubzahl willkürlich triebe angeordnet ist. 50 verändert werden kann, indem das übersetzungsvcr-

■j0. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 5, 8 hältnis des Getriebes verändert wird. Die Reibung oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Schräg- zwischen den Kolbenköpfen und der Schrägscheibe scheibe (10) über ein Axiallager (28) am Maschi- ist erheblich geringer als bei einer Nockenscheibe,
nengehäuse abgestützt ist. Das Getriebe ist gemäß einer bevorzugten Ausfüh-

55 rungsform ein Umlaufrädergetriebe (Planetengetriebe) oder ein Kegelradgetriebe. Das Getriebe ist

zwischen der Welle und der Schrägscheibe angeordnet. Die Getrieberäder sind im Maschinengehäuse gelagert.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung 60 Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform zum Verdrehen der Schrägscheibe einer Axialkolben- ist die Zylindertrommel mit einem die Schrägscheibe maschine (Pumpe oder Motor) mit umlaufender Zy- übergreifenden topfförmigen Ansatz versehen, wolindertrommel. bei der Ansatz innen und die Schrägscheibe außen

Solche Axialkolbeneinhciten besitzen entweder mit einer Verzahnung versehen sind,
eine mit der An- bzw. Abtricbswelle fest verbundene 65 Die Schrägscheibe kann über ein Axiallager an Zylindertrommel, wobei sich die Kolbenköpfe an einem ringförmigen Ansatz der Welle abgestützt sein, einer in ihrer Neigung veränderbaren oder nicht ver- Die Schrägscheibe kann innen und der Ansatz der änderbaren Schwenk- bzw. Schiefscheibe als Wider- Welle außen mit einer Verzahnung versehen sein.