DE2326435C3 - Axialkolbenmaschine - Google Patents

Description

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tion wesentlich ihi. nicht behindert wird.

l.ilindungsgemäß wird diese Aulgabe dadurch gelöst. diilJ /ur Sicherung eier Zwisehc^schcibe gegen Drehbewegungen eine Ringscheibe vorgesehen ist. welche die gchaiiscieilfesie Anlagefläche umgibi und durch eine s erste Führung, welche an diametral einand.-r gegenüberliegenden Stellen an der Kingscheibe angreift, ;mi Ciehiiuseteil in einer ersten Richtung radialbewe, lieh und um eine /u der ersten Richtung senkrechte radiale Achse winkelausrichibar geführt ist. und daß die Zwisdiensclvibe durch eine /weile l-'ührung, die an diametral einander gegenüberliegenden Stellen der Ringscheibe .ingreilt. an dieser Ringscheibe in einer zu der ersten Richtung senkrechten /weilen Riehtun« radial beweglich und um eine /u der /weiten Richtung senkreihte radiale Achse winkelausrichtbar geführt ist.

Is ist somit /wischen Gehäuse und Zwischenscheibe eine Ringscheibe vorgesehen. Die Ringscheibe ist am , Gehäuse in i-iner Richtung geführt und die Zwischenscheibe ist an der Ringscheibe in einer dazu -;enkrechir»en Richtung geführt, wobei jede dieser Führungen ~, -,gleichzeitig eine Winkeiausrichtung um eine zu der je- /heiligen Führung senkrechte Achse zulassen. Jede der ' Führungen greift an /wei diametral einander gegen-'-iiberiiegenden Stellen der Ringscheibe an. Auf diese ,Weise ist eine saubere Aufnahme von Drehmomenten, | _- die um die Zylindertrommelachse wirksam sind, in zwei |" Punkten gewährleistet. Die beiden Führungen gestat- .' ten insgesamt eine freie Querbeweglichkeit und winkel- maßige Ausrichtung der Zwischenscheibe.

Die Führungen können beispielsweise so ausgebildet .sein, daß die Ringscheibe an ihrem Umfang vier um 90° gegeneinander versetzte Ausnehmungen aufweist, die , je cm Paar von ebenen Führungsflächeii bilden, daß ein '■" Paar von axialen Ansätzen der Zwischenscheibe in ein '35 Paar von diametral einander gegenüberliegenden Ausnehmungen der Ringscheibe und ein Paar von gehäuse- - leillesten Ansätzen in das dazu um 90' versetzte Paar *.

von diametral einander gegenüberliegenden Ausneh -""-mutigen eingreift und daß die Ansätze jeweils zwischen fyo den Fübrungsflächen in einer eine begrenzte Radialbe- * wegung zulassenden Weise geführt ist.

Die Ringscheibe kann in einer die gehäuseteilfeste 'i Anlagefläche umgebenden Ringnut des Gehäuseteils f 1.ingeordnet sein, so daß die Funktion der Axialkolben- $5 maschine hierdurch nicht gestört wird.

Die Erfindung ist nachstehend an einem Ausfüh- !| rungsbeispiel unter Bezugnahme auf die Zeichnungen naher erläutert;

F 1 g. I zeigt einen Längsschnitt durch eine Axialkol- so honmaschine mit schwenkbarer Schrägscheibe; ·,

Γ 1 g 2 zeigt die bei der Axialkolbenmaschine verwendete Zwischenscheibe;

F ! g. .3 veranschaulicht die Verdrehungssicherung der Zwischenscheibe gegenüber dem Gehäuse.

Mit 10 ist ein Maschinengehäuse bezeichnet, daß durch einen Deckelteil 12 abgeschlossen ist. In dem Maschinengehäuse 10 und in dem Deckeltcü 12 ist eine Welle 14 in Lagern 16, 18 gelagert- Das Maschinenpchausc Io weist eine sphärische Anlagcli.u tu 20 ant. I im < >·» die s|ih.nis( he Anlagefläche hemin ist emc Nut 22 vor gcsclii-n Auf der Welle 14 sitzi cm Zylinder 24 mi: /y lindcrbntirungcn 26. die mit Kanälen 28 verbunden sind, welche m der in 1 g. I linken Siirnflai lu· ■ !< Zylinder trommel munden In den Zylinderbohriiiifi-n 26 gleiten '»*> Axialkolben 30. Die Zylindcrtrummel 24 im im Ik-reich ihrer beiden I nden mit glatt zyiindnsi lu-n zentralen Bohrungen J2. Ϊ4 versehen, welche du· Welk· 14 mit enger Passung umschließen, so daß die /.ylinderlrommel 24 genau «itif der Welle gehalten ist. /.wischen den glaitzylindnschcn Bohrungen 32 und 34 ist eine Keilverbindung 36 /wischen Welle und Zylindertrommel vorgesehen, so daß die Zylindertrommel 24 axial beweglich, aber relativ /u der Welle unvcrdrehbiii· auf der Welle 14 geführt ist.

Ip dem Gehäuse 10 ist ein Schriigscheibenträger 38 um eine Achse 40 schwenkbar gelagert. Der Schriigsehciberitriiger 38 trägt eine Schrägscheibe 42. Auf der Schrägscheibe 42 stützen sich die Kolben 30 über Gleitschuhe 46 ab. Die in Fig.! linke Stirnseite der Zylindertrommel 24 stützt sich unter Zwischenlage einer Zwischenscheibc 48 an der sphärischen Anlagefläche 20 ab.

ßei einer Drehbewegung der Welle 14 mit der Zylinde: :rommel 24 werden die Axialkolben 30 in bekannter Weise aus den Zylinderbohrungen 26 heraus- und wieder in diese hineinbewegt. Durch eine Umsteuerung werden die Zylinderbohrungen 26 über die Kanäle 28 abwechselnd mit einem Hochdruck- oder einem Niederdruckanschluß 50 verbunden, so daß bei Pumpenbetrieb Öl über den Nicderdruckanschluß angesaugt und über den Hochdruckanschluß ausgeschoben wird.

Durch die Welle 14 und die Führung mittels der glatt zylindrischen Bohrungen 32 und 34 ist die Orientierung der Zylindertrommel 24 im Gehäuse festgelegt. Es war-: also keine Möglichkeit gegeben, daß sich die in Fig.] linke Stirnfläche der Zylindertrommel 24 nach der gehäusefesten Anlagefläche 20 ausrichtet. Durch Bearbeitungsgenauigkeit allein kann aber nicht erreicht werden, daß sich die Zylindertrommel 24 mit ihrer vorgegebenen Orientierung dicht an die Anlagefläche 20 anlegt. Aus diesem Grunde ist die Zwischenscheibe 48 vorgesehen. Diese Zwischenscheibe weist auf ihren beiden Stirnseiten sphärische Flächen auf, von denen der Krümmungsradius der in Fig. 1 linken Fläche dem Krümmungsradius der Anlagefläche 20 entspricht und der Krümmungsradius aul der in F i g. i rechten Fläche dem Krümmungsradius der Stirnfläche der Zylindertrommel 24 entspricht. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der letztere Krümmungsradius unendlich, d. h. die rechte Stirnfläche der Zwischenscheibe 48 und die linke Stirnfläche der Zylindertrommel 24 sind plan. Es kann jedoch auch eine endliche Krümmung dieser beiden Flächen vorgesehen werden, sofern die Krümmungsmittelpunkte der linken "nd der rechten Stirnfläche der Zwischenscheibe 48 und damit der Anlagefläche 20 bzw. der Stirnfläche der Zylindertrommel 24 verschieden sind. Wenn die Zwischenscheibe 48 hinsichtlich ihrer Radial- und Schwenkbewegung frei ist, dann können Unterschiede hinsichtlich der Orientierung der Anlagefläche 20 und der Zylindertrommel 24 durch die Zwischenscheibc 48 streng ausgeglichen werden.

Die Zwischenscheibe 48 macht es also möglich, die Zylindertrommel 24 starr auf der Welle 14 zu lagern, so daß alle Seitenkräfte, die an der Zylindertrommel 24 .lu'Teten. von der Welle 14 und damit von dem Gehäuse 10 aufgenommen werden, und andererseits eine sichere und dichte Anlage der Zylindertrommel 24 mit ihrer linken Stirnseite an einer ^ehäuscfcstcn Umsteuerung zu gewährleisten.

Die Zwischenscheibe 48 ist selbst als Umsteuerung ausgebildet und weist einen Sk-uerspiegel mit zwei nierenförinigen Steueröffnungen 52 und 54 auf. die mit dem Hochdruck- bzw. Niederdruckanschluö verbunden

sind. Die Zwischenscheibc 48 ist zu diesem Zweck Mi ihrer Lage um die Achse der Welle 14 gesichert, si bor so. daß eine Ausrichtung der Zwischenscheibc 48 rnic'i der Anlageflächc 20 und der Stirnfläche des Zylinderblocks 24 möglich ist. Zu diesem Zweck isi in der Ringnut 22 eine Ringscheibe 56 angeordnet. Die Ringscheibe 56 (F i g. i) weist vier jeweils um 90° gegeneinander versetzte Ausnehmungen 58. 60, 62 und 64 auf. In das eine Paar von diametral einander gegenüberliegenden Ausnehmungen 48 und 62 greift ein Paar von gehäusefesten Ansätzen 66, 68 ein, die an Stiften 70, 72 sitzen. An der Zwischenscheibe 48 ist ein Paar von diametral einander gegenüberliegenden Ansätzen 74, 76 vorgesehen, die in das Paar von diametral einander gegenüberliegenden Ausnehmungen 64 bzw, 60 eingreifen. Jeder «5 der Ausnehmungen 58 bis 64 weist ein Paar von planen Seitenflächen auf, in denen die Ansätze 66, 68 bzw, 74, 76 genau geführt sind, wobei jedoch eine begrenzte radiale Beweglichkeit der Ansätze in den Ausnehmungen gewährleistet ist. Durch diese Anordnung ist die Win- $P kellagc der Zwischenscheibe 48 um die Achse der Welle 14 genau festgelegt, und es werden die durch die Reibungskräfte um öic Zylir/dertrominclachsc wirksamen Momente aufgenommen, während jedoch eine Atisrichtbewegung einschließlich einer begrenzten Radiaibewegung zugelassen wird.

Die Zwisehcnschcibe 48 wirkt auf diese Weise als Umsteuerung. Sie wird dabei einseitig von Öldruck belastet. Dadurch v/jrkl ein Moment auf die Zwischenscheibe 48, welches diese /m verkanten sucht.. Um diesem Moment entgegenzuwirken, sind am Umfang der Zwischenscheibc 48 Druckfeder 78, 80 vorgesehen, die über entsprechende Kanäle X2. 84 mil den SieueroTfnungen 52 bzw, 54 verbündet] sind. Die Zwischenscheibe 48 wiest einen zentralen .Dur'chbruch 86 auf, clinch den die Welle 14 mit. Abstund von den Waridungerfdes Durchbruches hindurchgeführt ist, so daß auch die Welle 14 die Ausrichtbewegung-der Zwischensch-iljc 48 nicht behindert. -L

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Axialkolbenmaschine mit einer axial beweglich im zwei Stellen in einem Gehäuseteil gelagerten Zylindertrommel, einem Steuerspiegel und einer Hubscheibe, deren Achse mit der ZylinderiiOinmelaclise einen Winkel einschließt, bei welcher /wischen der Zylindertrommel und einer gdiauseicilfesien AnIageflächc eine axial bewegliche, winkelmäfiig ausrichibare Zwischenscheibe ungeordnet ist, die den Steuerspiegel aufweist und mit sphärischen Anlageriüchen von unterschiedlichen Kriimniungsmittelpunk'en an der stcuerspiegelseitigcn Stirnfläche der Zylindertrommel einerseits und der gehäuseteilsten Anlagefläche andererseits anliegt, die komplementär zu de»i jeweiligen Anlageflachen der Zwi-

"schenscheibe geformt sind, dadurch gekcnn-"z c ι c h η e t, daß zur Sicherung der Zwischenscheibe (48) gegen Drehbewegungen eine Ringscheibe -(56) vorgesehen ist, welche die gchäuseteilfeste Anlagefläche (20) umgibt und durch eine erste Führung (66,68; 58,62), welche an diametral einander gegenüberliegenden Stellen an der Ringscheibe (56) an-'greifl, am Gehäuseteil in einer ersten Richtung radialbeweglich und um eine zu der ersten Richtung senkrechte, radiale Achse winkelausrichtbar geführt ist, und daß die Zwischenscheibe (48) durch eine zv e^;te Führung (74,76; 64, *ϊθ). die an diametral einander gegenüberliegenden Stellen der Ringscheibe (56) angreift, an dieser Ringscheibe in einer zu der ersten Richtung senkrechten zweiten Richtung radialbeweglich und um eine zu der zweiten Richtung senkrechte radiale Achse winkelausrichtbar geführt ist.

2. Axialkolbenmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringscheibe (56) an ihrem Umfang vier um 90" gegeneinander versetzte Ausnehmungen (58, 60; 62, 64) aufweist, die je ein Paar von ebenen Fühmngsflächen bilden, daß ein Paar von axialen Ansätzen (74, 76) der Zwischenscheibe (48) in ein Paar von diametral einander gegenüberliegenden Ausnehmungen (64,60) der Ringscheibe (56) und ein Paar von gehäuseteilfesten Ansätzen (66, 68) in das dazu um 90° versetzte Paar von diametral einander gegenüberliegenden Ausnenmungen (58, 62) eingreift und daß die Ansätze (66, 68; 74, 76) jeweils zwischen den Führungsflächen ir. einer eine begrenzte Radialbewegung zulassenden Weise geführt sind.

3. Axialkolbenmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringscheibe (56) in einer die gehäuseteilfeste Anlagefläche (20) umgebenden Ringnut (22) des Gehäuseteil (10) angeordnet ist.

Die Erfindung betrifft eine Axialkolbenmaschine mit einer axial beweglich an zwei Stellen in einem Gehäuseteil gelagerten Zylindertrommel, einem Steuerspiegel und einer Hubscheibe, deren Achse mit der Zylindertrommelachse einen Winkel einschließt, bei weicher zwischen der Zylindertrommel und einer gehäuseteilfesten Anlagefläche eine axial bewegliche, winkelmäßig ausrichtbare Zwischenscheibe angeordnet ist, die den Steuerspiegel aufweist und mit sphärischen Anlageflä-

chen von unterschiedlichen Krümmiinysmittelpunkien an der steuerspiegülseitigen Stirnfläche der Zylindertrommel einerseits und der irehäuseteilfeslcn Anlage fluche andererseits anliegt, die komplementär /u de·) jeweiligen Anliigefliichen der Zwischenscheibe geformt sind.

Rine solche Axialkolbenmaschine ist bekannt durch die US-PS 36 57 970. Wenn der Sieucrspiegel an der Zwischenscheibe vorgesehen ist. dann muli die Zwischenscheibe gegenüber dem Gehäuseteil gegen Verdrehung gesichert sein, t.s ist in der US-PS " 57 470 nicht dargestellt, wie diese Verdrehtingssieherung erfolgen soll.

r.s sind weiterhin Radialkolbenmaschinen bekannt, bei deren /wischen einer umlaufenden Zylindertrommel und einer gehäusefesten Anlagefläche eine /wi sehcnscheibe vorgesehen ist. die ebenfalls den Steuerspiegel aufweist und mit sphärischen Anlagefhichen Von unterschiedlichen Krümmungsmittelpunkten an 'der steuerspiegelseiligen Stirnfläche der Zylindertrommel einerseits und der gehäusefesten Anlagefläche andererseits anliegt. Bei bekannten Maschinen dieser Art erfolgt die Verdrehungssicherung durch einen axialen Stift, der in einen Schlitz am Umfang der Zwischen kheibe eingreift (GB-PS 9 22 814). Diese Art der Verdrehungssicherung ist aus verschiedenen Gründen unbefriedigend:

Die Zwischerscheibe soll eine Fehlerausrichtung zwischen der Stirnfläche der Zylindertrommel und der Anlagefläche des Gehäuses ausgleichen. Um diese Funktion zu erfüllen, muß die Zwischenscheibe nicht !nur allseitig wirikelbeweglich, sondern auch in jeder !Richtung unaohängig querbeweglich sein. Eine solche Beweglichkeit ist durch einen einfachen in seinen Schlitz eingreifenden Stift nicht gewährleistet. Eine Transversalbewegung der Zwischenscheibe quer zur Richtung des Schlitzes ist nicht möglich.

Die umlaufende Zylindertrommel übt auf die Zwischenscheibe ein Drehmoment um die Zylindertrommelachse aus. Dieses Drehmoment beruht auf Reibungskräften und sucht die Zwischenscheibe mit der Zylindertrommel in Drehung zu versetzen. Gerade ge gen solche Drehmomente soll die Zwischenscheibe gehalten werden. Wenn jedoch die Zwischenscheibe nur in einem Punkt durch einen Stift in einem Schiit/, gehditen wird, suchen diese Drehmomente die Zwisehenscheibe um den Stift zu drehen. Ein Drehmoment kann nicht in nur einem Punkt aufgenommen werden. Dieser Tendenz der Drehmomente, die Scheibe um den Stift herauszuschwenken, wirkt nur die Kugelgestalt der Anlagefläche entgegen. Dies bringt aber die Gefahr einer Verkeilung mit sich.

Wollte man zur Aufnahme der Drehmomente In₁ zwei Punkten zwei gegenüberliegende Suite vorsehen,' so würde dies jede Bewegung quer zu der durch die beiden Stifte bestimmten Achse und jede Schwenkbewegung um diese Achse verhindern. Die Zwischenscheibe wäre daher imhi in der I ;ige. die angestrebte Ausgleichsfunklion /u erfüllen

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, bei einer Axialkolbenmaschine der eingangs definierten Art die Zwischenscheibe so gegen Drehbewegunger, um die Zyiindertromniclachse zu sichern, daß einerseits von dieser Verdrehungssicherung die auf die Zwischen scheibe um die /ylindertrommelachse wirkenden Drehmomente aufgenommen werden und andererseits die allseitige Verschwcnkljarkeit und Sciienbewegüch keit der Zwischensche.be. die für deren Ausgleichsfunk-