DE2437688A1 - Antriebsverbindung fuer druckmittelbetaetigte maschinen, insbesondere parallelund innenachsige rotationskolbenmaschinen mit kaemmeingriff - Google Patents

Antriebsverbindung fuer druckmittelbetaetigte maschinen, insbesondere parallelund innenachsige rotationskolbenmaschinen mit kaemmeingriff

Info

Publication number
DE2437688A1
DE2437688A1 DE2437688A DE2437688A DE2437688A1 DE 2437688 A1 DE2437688 A1 DE 2437688A1 DE 2437688 A DE2437688 A DE 2437688A DE 2437688 A DE2437688 A DE 2437688A DE 2437688 A1 DE2437688 A1 DE 2437688A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
drive shaft
main drive
piston
connection
bore
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE2437688A
Other languages
English (en)
Other versions
DE2437688C3 (de
DE2437688B2 (de
Inventor
Nils Einar Swedberg
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Eaton Corp
Original Assignee
Eaton Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Eaton Corp filed Critical Eaton Corp
Publication of DE2437688A1 publication Critical patent/DE2437688A1/de
Publication of DE2437688B2 publication Critical patent/DE2437688B2/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2437688C3 publication Critical patent/DE2437688C3/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D5/00Power-assisted or power-driven steering
    • B62D5/06Power-assisted or power-driven steering fluid, i.e. using a pressurised fluid for most or all the force required for steering a vehicle
    • B62D5/09Power-assisted or power-driven steering fluid, i.e. using a pressurised fluid for most or all the force required for steering a vehicle characterised by means for actuating valves
    • B62D5/093Telemotor driven by steering wheel movement
    • B62D5/097Telemotor driven by steering wheel movement gerotor type
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D3/00Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
    • F16D3/16Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts
    • F16D3/18Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts the coupling parts (1) having slidably-interengaging teeth
    • F16D3/185Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts the coupling parts (1) having slidably-interengaging teeth radial teeth connecting concentric inner and outer coupling parts

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Rotary Pumps (AREA)
  • Hydraulic Motors (AREA)
  • Retarders (AREA)

Description

PATENTANWALT DIPL.-INC. GERHARD SCHWAN
BÜRO: 8000 MÜNCHEN 83 · ELFENSTRASSE 32 -- - -
5. Aug. 1974
72-CHL-558
EATON CORPORATION
1OO Erieview Plaza, Cleveland, Ohio 44114, V.St.A. "'
Antriebsverbindung für druckmittelbetätigte Maschinen, insbesondere parallel- und innenachsige Rotationskolben-• maschinen mit Kämmeingriff
Die Erfindung befaßt sich allgemein mit druckmittelbetätigten Maschinen und betrifft insbesondere eine verbesserte Antriebsverbindung für derartige Maschinen.
Die Erfindung ist insbesondere bei druckmittelbetätigten parallel- und innenachsigen Rotationskolbenmaschinen mit Kämmeingriff anwendbar und wird im folgenden in Verbindung mit derartigen Maschinen näher erläutert,, Sie kann jedoch grundsätzlich bei beliebigen Antriebsverbindungen eingesetzt werden, bei denen eine Antriebsoder Gelenkwelle vorhanden ist, die an ihren Endabschnitten mit balligen Keilzähnen versehen ist und am einen Ende in Keilzahn- · Verbindung mit einem rotierenden und kreisenden ersten Antriebsteil sowie am anderen Ende in Keilzahnverbindung mit einem rotierenden zweiten Antriebsteil steht.
Druckmittelbetätigte Maschinen, bei denen die Erfindung vorzugsweise anwendbar ist, weisen eine parallel- und innenachsige Ver-
509809/0319
FERNSPRECHER: 0811/601203» · KABEL: ELECTRICPATENT MÜNCHEN
drängervorrichtung mit Kämmeingriff sowie ein zugeordnetes Verteilerventil auf; dabei rotiert und kreist ein innerhalb eines innenverzahnten Außenzahnrades exzentrisch angeordnetes, außenverzahntes Ritzel oder Innenzahnrad hypozykloidartig mit Bezug auf das Außenzahnrad. Eine Keilzahn-Antriebsanordnung wird im allgemeinen benutzt, um die Drehkomponente der Bewegung des Innenzahnrades entweder auf eine drehbar gelagerte Antriebs-Abtriebswelle zu übertragen (Kraftmaschine) oder von einer solchen Antriebs-Abtriebswelle zu übernehmen (Pumpe), Die Antriebs-Abtriebswelle ist am einen Ende hohl und weist in der entsprechenden Öffnung mehrere Keilzähne auf. In ähnlicher Weise ist das Innenzahnrad mit einer Keilnabenprofil aufweisenden, durchgehenden Mittelöffnung versehen. Eine als Gelenkwelle ausgebildete Hauptantriebswelle ist an beiden Endteilen mit balligen Keilzähnen ausgestattet, die am einen Ende für eine keilverzahnte Antriebsverbindung mit der Antriebs-Abtriebswelle und am anderen Ende für eine keilverzahnte Antriebsverbindung mit dem Innenzahnrad sorgen,
Die keilverzahnten Antriebsverbindungen sind erheblichen Bean-
spruchungen ausgesetzt, weil druckmittelbetätigte parallel- und innenachsige Rotationskolbenmaschinen für gewöhnlich dort eingesetzt werden, wo Kraftmaschinen mit hohem Drehmoment erforderlich sind. Ausfälle auf Grund von auf Belastung zurückzuführenden Brüchen von abgenutzten Keilzähnen traten in der Praxis selbst dann auf, wenn die Keilzahnverbindungen aus hochlegiertem, einsatzgehärtetem Stahl gefertigt waren, Untersuchungen derartiger Ausfälle ließen erkennen, daß sich auf Grund der Geometrie der Antriebs-
509809/0319
anordnung an den Zähnen ein Sitzverschleißmuster auszubilden sucht, wenn die Maschine als Kraftmaschine unter Last arbeitet. Wirkt dagegen die Maschine als Pumpe, wie dies beispielsweise beim dynamischen Bremsen der Fall ist, kehrt sich die Richtung des Drehmoments um; es wird eine Axialkraft, entwickelt, die die Hauptantriebswelle mit Bezug auf die Antriebs-Abtriebswelle und das Innenzahnrad verschiebt, wodurch sich ein zweites Verschleißmuster auszubilden sucht» Wird die Maschine als Kraftmaschine erneut belastet, führen Fehlausrichtungen der Zahnverschleißmuster zu einem Zahneingriff, bei dem nur wenige abgenutzte Keile eine konzentrierte, punktartig aufgebrachte Last aufnehmen und infolgedessen leicht beschädigt werden. Einem vorzeitigen Ausfall der Antriebsverbindungen kann daher entgegengewirkt werden, wenn die Hauptwelle an Axialbewegungen mit Bezug auf die Antriebs-Abtriebswelle und das, Innenzahnrad dauernd gehindert wird, so daß sich an den Zähnen ein Sitzverschleißmuster ausbilden kann, bei dem alle Keilzähne gleichmäßig belastet werden.
Bisher hatte man entweder die Ursachen derartiger Keilbrüche nicht erkannt oder keine geeignete Vorsorge getroffen, um 6olche Brüche zu verhindern. So hat man beispielsweise die Hauptantriebswelle mit Bezug auf die Antriebs-Abtriebswelle durch einen auf der Hauptwelle sitzenden Federring festgelegt, der in eine Nut eingreift, die in der Antriebs-Abtriebswelle ausgebildet sein kann, um zu verhindern, daß durch eine axiale Bewegung der Hauptwelle die Keilzähne vollständig außer Eingriff miteinander kommen, Dadurch können aber Keilbrüche nicht verhindert werden, weil die
509809/0319
BAD ORIGINAL
-A-
Nut notwendigerweise breiter als der Federring sein muß, um eine kreisende und rotierende Bewegung der in einem Winkel zur Antriebs-Abtriebswelle liegenden Gelenkwelle zuzulassen, Dieses Spiel reicht aus, um das an den Keilzähnen ausgebildete Verschleißmuster zu stören. In anderen Fällen wurden bei Rotationskolbenmaschinen, die mit einer Steuervorrichtung gekoppelt und für Servolenkungen bestimmt sind, Federn benutzt, um den Ventilkolben und die Hülse der Steuervorrichtung in eine Gleichgewichtsstellung zu bringen. Es ist bekannt (US-PS 3 613 364), in einem solchen Falle die Federn zusammengedrückt zu halten, indem das eine Ende der Hauptantriebswelle als Federsitz ausgenutzt wird, was notwendigerweise zu einer Einstellung der Hauptwelle in Axialrichtung führt. Bei solchen Steuervorrichtungen treten jedoch keine Keilbrüche an den Hauptwellen auf, weil die Antriebswelle nicht wesentlich belastet wird. Außerdem würden die bei solchen Steuervorrichtungen benutzten, im Hinblick auf eine Ventileinstellung ausgelegten Federn keine einwandfreie Einstellung einer Hauptantriebswelle bei einer Rotationskolbenkraftmaschine erlauben, bei der an der Hauptantriebswelle erhebliche Drehmomente auftreten. Mit Rücksicht auf die Fertigungstoleranzen, Wärmedehnungen und dergleichen ist es im übrigen auch nicht möglich, eine Antriebsverbindung zu fertigen, bei der an den Enden der Antriebswelle vorgesehene Anschläge für eine axiale Fixierung der Antriebswelle innerhalb geeigneter Verschleißgrenzwerte sorgen.
Der Erfindung liegt dementsprechend die Aufgabe zugrunde, bei druckmittelbetätigten parallel- und innenachsigen Rotationskolben-
509809/0319
BAD ORIGINAL
maschinen eine Axialstellvorrichtung für die Keilzähne vorzusehen, die dem Ausfall der Antriebsverbindungen entgegenwirkt. Eine erfindungsgemäB aufgebaute druckmittelbetätigte Rotationskolbenmaschine weist eine bekannte Verdrängervorrichtung in Form eines außenverzahnten Innerizahncades und eines innenverzahnten Außenzahnrades auf, der ein ebenfalls bekanntes Verteilerventil zugeordnet ist, das dafür sorgt, daß sich das Innenzqhnrad der Verdrängervorrichtung unter Ausführung einer Rotations- und Kreisbewegung hypozykloidartig mit Bezug auf das feststehende Außenzahnrad bewegt. Die. Übertragung der Antriebskraft auf das oder von dem Innenzahnrad erfolgt über eine Hauptantriebswelle, die an beiden Endteilen mit außenliegenden» balligen Keilzähnen ausgestattet ist. Der eine Endteil steht in formschlüssiger Verbindung mit Innenkeilzähnen, die in dem einen hohlen Ende einer in Axialrichtung festliegenden, drehbaren Antriebs-Abtriebswelle ausgebildet sind. Das andere Ende der Antriebswelle steht in formschlüssiger Verbindung mit Innenkeilzähnen in einer durchgehenden Mittelöffnung des Innenzahnrades α Eine Axialstellvorrichtung ist vorgesehen, um die Hauptantriebswelle in fester Axiallage mit Bezug auf die Antriebs-Abtriebswelle und das Innenzahnrad zu halten. Zu der Axialstellvorrichtung gehören Anschläge am einen Ende der Gelenkhauptantriebswelle, die eine Axialverschiebung der Antriebswelle in der einen Richtung verhindern, sowie eine am anderen Ende der Hauptantriebswelle befindliche Vorspanneinrichtung, die die Antriebswelle in Richtung auf die Anschläge vorspannt und eine Bewegung in der entgegengesetzten Axialrichtung verhindert. Die Vorspanneinrichtung, die in Abhängigkeit von der Drehmomeritbelastung an der
509809/0319
Antriebs-Abtriebswelle und der Geometrie der Antriebsanordnung ausgelegt ist, sorgt für eine ständige Ausrichtung der Verschleißmuster der.Keilzähne auch dann, wenn an-der Welle wechselweise Belastungen im Motorbetrieb und im Pumpbetrieb auftreten.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist als Anschlag eine mit Keilzähnen ausgestattete Schieberantriebswelle vorgesehen, die sich von dem Innenzahnrad aus in einer zur Hauptantriebswelle entgegengesetzten Richtung erstreckt. Zur Bildung der Vorspanneinrichtung ist die Antriebs-Abtriebswelle mit einer zu der ersten Bohrung konzentrischen und damit in Verbindung stehenden zweiten Bohrung versehen, in der eine Feder sitzt, die die Hauptantriebswelle in Richtung auf die Schieberantriebs.welle vorspannt, um eine Axialverstellung der Antriebswelle in der entgegengesetzten Richtung zu verhindern. Die Feder ist entsprechend dem höchsten Drehmoment ausgelegt, das an der Antriebs-Abtriebswelle auftritt bzw. von der Verdrängervorrichtung erzeugt wird.
Als Anschlag kann ferner die Endwand der ersten Bohrung in der Antriebs-Abtriebswelle oder die Schieberantriebswelle herangezogen werden. Zu der Stellvorrichtung gehören dabei allgemein eine Kolbenanordnung,'die mit dem dem Anschlag gegenüberliegenden Ende der Hauptantriebswelle in Eingrifft kommt, sowie Hochdruckkanäle, mittels deren die Kalbenanordnung in Richtung auf den Eingriff mit der Hauptantriebswelle vorspannbar ist. Bei einer derartigen Auslegung ist die Vorspannkraft der Stellvorrichtung unmittelbar proportional dem Drehmoment, das an dem Antriebszug auf-
509809/0319
tritt.
Entsprechend einem weiteren Merkmal der Erfindung gehört zu der Kolbenanordnung ein erster Kolben, der sich gleitend und unter Abdichtung durch eine Bohrung im Schieber oder Verteilerventilorgan hindurcherstreckt, um die Hauptantriebswelle derart vorzuspannen, daß sie sich gegen die Antriebs-Abtriebswelle anlegt. Das Verteilerventil ist .mit einer ersten, unter hohem Druck stehenden Kammer ausgestattet, um den ersten Kolben so vorzuspannen, daß er sich gegen die Hauptantriebswelle anlegt, wenn das Innenzahnrad in der einen Richtung rotiert. Um den ersten Kolben auch bei Drehung des Innenzahnrades in der entgegengesetzten Richtung betätigen zu können und das Fertigungsverfahren einfach zu gestalten, sitzt ein gegen den ersten Kolben anlegbarer zweiter Kolben verschiebbar und unter Abdichtung in einer Bohrung in einem Gehäuse, das mit einer zweiten Kammer in Verbindung steht, die in dem Schieber ausgebildet ist. Die zweite Kammer kann mit einem der vertauschbaren .Einlaß-Auslaßkanäle der Maschine in Verbindung stehen, während die erste Kammer mit dem anderen Einlaß-Auslaßkanal verbunden sein kann.
Mit der Erfindung soll also die Lebensdauer einer Keilantriebsverbindungsanordnung mittels einer hydraulischen Stellvorrichtung bei einer parallel- und innenachsigen Rotationskolbenmaschine verbessert werden. Es soll eine Axialstellvorrichtung für Keilzahnverbindungen geschaffen werden, um die Lebensdauer dieser Verbindungen zu erhöhen und Verschleiß herabzusetzen; dabei kann ein
509809/0319
erstes, Keilnabenprofil aufweisendes drehbares Bauteil mit einem zweiten mit Keilnabenprofil versehenen Bauteil, das eine Drehbewegung und eine kreisende Bewegung ausführen kann, über eine Welle in Antriebsverbindung gebracht werden» die sich von dem einen zum anderen Bauteil erstreckt und mit einem balligen Keilwellenprofil versehen ist.
Die Erfindung ist im folgenden an Hand bevorzugter Ausführungsbeispiele näher erläutert. In den beiliegenden Zeichnungen zeigen:
Figur 1
einen Längsschnitt einer druckmittelbetätigten Rotationskolbenmaschine mit Axialstellvorrichtung,
Figur 2
einen Längsschnitt einer druckmittelbetätigten Rotationskolbenmaschine mit einer zweiten Ausführungsform der Axialstellvorrichtung,
Figur 3
eine Längsansicht, die den allgemeinen Aufbau des Antriebszuges einer druckmittelbetätigten Rotationskolbenmaschine oder einer beliebigen anderen mechanischen Drehmomentübert ragungseinrichtung zeigt, bei der ballige Keilzahnverbindungen vorgesehen sind,
Figur 4
eine Längsansicht, die den gegenseitigen Eingriff der Keilwellenprofil und Keilnabenprofil aufweisenden Glieder eines Teils des Antriebszuges er-
509809/0319
kennen läßt,
Figur 5
eine Querschnittsprojektion des Keilzahneingriffes entsprechend der Linie 5-5 der Figur 4,
Figur 6
eine Ansicht, die das Verschleißmuster an der Flanke eines Keilzahns veranschaulicht,
Figur 7
eine Darstellung des Keilzahnverschleißmusters entsprechend einem Schnitt entlang der Linie 7-7 der Figur 6, und
Figur 8
einen das Verschleißmuster darstellenden Schnitt entlang der Linie 8-8 der Figur 7a
Die die geometrische Form der Winkelantriebsverbindung" darstellenden Zeichnungen sind, um die Erläuterung zu erleichtern, stark übertrieben und keineswegs maßstabsgerecht.
Die in den Figuren dargestellte Kraftmaschine ist insgesamt mit 1O bezeichnet. Es versteht sich, daß eine solche Maschine auch als Pumpe einsetzbar ist« Die Kraftmaschine 10 weist von vorne nach hinten der Reihe nach einen Deckel .12, ein Wellengehäuse 13, eine Verdrängervorrichtung 14, eine Verteilerventilplattö 15 und ein Drehschiebergehäuse 16 auf. Der grundsätzliche Aufbau und die Arbeitsweise einer derartigen Kräftmaschine sind bekannt und beispielsweise in der US-PS 3 572 983 näher erläutert..
509809/0319
Die in Figur 1 veranschaulichte Verdrängervorrichtung 14 ist als solche bekannt und braucht daher vorliegend nicht im einzelnen beschrieben zu werden. Die Verdrängervorrichtung 14 weist ein außenverzahntes Ritzel oder Innenzahnrad 20 auf, das exzentrisch innerhalb eines innenverzahnten Außenzahnrades 21 sitzt, Die in Figur 3 angedeutete Exzentrizität "e" der Verdrängervorrichtung ist der Abstand zwischen der mit der Längsmittelachse 22 der Maschine zusammenfallenden Achse des Außenzahnrades und der Achse 23 des Innenzahnrads. Bei der veranschaulichten Ausführungsform ist das Außenzahnrad 21 mit einer Mehrzahl (N) von in gleichmäßigen Abständen verteilt angeordneten Walzen 24 ausgestattet, die die Zähne des Außenzahnrades darstellen und die mit einer Mehrzahl (N-1) von Zähnen 25 des Innenzahnrades unter Bildung einer Mehrzahl (N) von Verdrängerzellen 26 zusammenwirken. Das Abtriebsbauteil der veranschaulichten Verdrängervorrichtung ist das Innenzahnrad; der Abtrieb von diesem Innenzahnrad 20 erfolgt über mehrere gerade Keilzähne 27 mit Evolventenflanken, die um eine Mittelöffnung 28 herum verteilt sind, die durch das Innenzahnrad hindurchreicht.
An der einen Seite der Verdrängervorrichtung 14 kann jede bekannte Art von Verteilerventil angeordnet sein, das bestimmten Zellen 26 nacheinander Arbeitsmittel unter einem gewünschten Druck zuführt, während andere Zellen zum Rücklauf hm geleert werden, um für die Bewegung des Innenzahnrads 2O zu sorgen. Das Innenzahnrad 2O führt dabei eine Hypozykloidbewegung mit Bezug auf das Außenzahnrad 21 aus, im Verlaufe deren die Achse des
509809/0319
Innenzahnrades um die Achse des Außenzahnrades kreist und in vorbestimmter Drehrichtung einen Kreis vom Radius "e" beschreibt, während das Innenzahnrad in der entgegengesetzten Richtung eine Drehbewegung über eine Strecke entsprechend einer Zahnbreite des Innenzahnrades ausführt. Das Verteilerventil kann als Scheibenventilanordnung ausgelegt sein, wobei ein Drehschieber, der mit der Umlaufdrehzahl des Innenzahnrades angetrieben wird, für die erwünschte Druckmittelverteilung sorgt. Statt dessen kann aber auch eine Kommutatorventilanordnung verwendet werden, bei der die erwünschte Arbeitsmittel verteilung mit Hilfe eines Drehschiebers erzielt wird, der mit der Drehzahl des Innenzahnrades angetrieben ist.
Bei der veranschaulichten Ausführungsform ist eine Kommutatorventilanordnung vorgesehen, die die sich gegen die eine Stirnseite der Verdrängervorrichtung 14 anlegende Verteilerventilplatte 15 und das Drehschiebergehäuse 16 umfaßt, "das sich seinerseits an die Verteilerventilplatte anlegt. Die Verteilerventilplatte 15 ist mit einer Mehrzahl (N) von Durchlässen 23' ausgestattet, von denen jeder mit einer zugehörigen Zelle 26 ausgerichtet ist. Im Drehschiebergehäuse 16 befindet sich eine Mittelausnehmung 29, die mit Ein- und Auslaßkanälen 30 bzw, 31 in Verbindung steht, die ihre Funktion vertauschen können. In der Mittelausnehmung 29 sitzt ein Drehschieber 34, der mittels eines an sich bekannten Drehschiebersitzes 35 in Richtung auf die Verteilerventilplatte 15 vorgespannt ist. Der Drehschieber 34 bildet zusammen mit der Mitiulausnehmung 29 eine erste Schieberkammer 37, die
509809/0319 BAD ORiGlNAL
sich zwischen der Umfangsflache des Drehschiebers und der Wandung der Mittelausnehmung befindet und die mit dem Auslaßkanal 31 in Verbindung steht. In ähnlicher Weise befindet sich eine zweite Schieberkammer 38 am hinteren Ende des Drehschiebers 34. Die zweite Schieberkammer 38 steht mit dem Einlaßkanal 3O in Verbindung. Der Drehschieber 34 weist eine erste Anzahl (N-1) von in Umfangsrichtung verteilt angeordneten Drehschiebereinlaßkanalen 39 auf, die mit Durchlässen 23' der Verteilerventilplatte radial ausgerichtet sind und mit der zweiten Schieberkammer 38 in Verbindung stehen. Eine zweite Anzahl (N-1) von Drehschieberauslaßkanälen 4O, die in Umfangsrichtung verteilt zwischen den Drehschiebereinlaßkanälen 39 sitzen und mit Durchlässen 23' der Verteilerventilplatte radial ausgerichtet sind, ist mit der ersten Schieberkammer 37 verbunden. Die Drehschieberkanäle 39, 4O können ihre Funktion vertauschen. Die Drehung des Drehschiebers 34 zur Erzielung der gewünschten Arbeitsmittelverteilung erfolgt Über eine Keilwellenprofil aufweisende Schieberantriebswelle 42, die am einen Ende in Keilverzahnung mit dem Innenzahnrad 2O steht und am anderen Ende in eine Keilnabenprofil aufweisende mittlere Ausnehmung 43· des Drehschiebers 34 eingreift.
An der anderen Seite der Verdrängervorrichtung 14 befinden sich der Deckel 12 und das Wellengehäuse 13, die zusammen eine durchgehende zylindrische abgestufte Öffnung 45 bilden. In die Öffnung 45 reicht eine Antriebs-AbtriebswelIe 47 hinein, die in der Öffnung 45 mittels einer Kegelrollenlageranordnung 48 gelagert ist. Die Antriebs-Abtriebswelle 47 wird an einer Axialbe-
509809/0319
wegung durch einen vorderen und einen hinteren Federring 49, gehindert, die in Nuten der Welle 47 sitzen und sich gegen den Innenring des vorderen bzw. hinteren Lagers 51, 52 der Lageranordnung 48 anlegen. -
Eine erste Bohrung 54 reicht von dem der Verdrängervofrichtung benachbarten Wellenende 55 aus in die Antriebs-Abtriebswelle hinein. Die erste Bohrung 54 endet an einer Wand 56. Eine mit. der ersten Bohrung 54 in Verbindung stehende zweite Bohrung 57 reicht weiter in die Welle 47 hinein; sie liegt konzentrisch zur ersten Bohrung. Innerhalb der ersten Bohrung 54 befinden sich mehrere gerade Keilzähne" 58 mit Evolventenflanken. Für eine Antriebsverbindung zwischen der Antriebs-Abtriebswelle 47 und dem Innenzahnrad 2O sorgt eine als Gelenkwelle ausgebildete Hauptantriebswelle 6O, an deren beiden Endtei^en ballige AuBenkeilzähne 61, 62 mit Evolventenflanken vorgesehen sind. Die Keilzähne 61, 62 wirken mit den Keilzähnen 58 in der Antriebs-Abtriebswelle 47 bzw. den Keilzähnen 27 im Innenzahnrad 2O zusammen. Bei der Ausführungsform nach Figur 1 weist die Axialstellvorrichtung für die keilverzahnten Antriebsverbindungen eine in der zweiten Bohrung 57 untergebrachte Feder 65 auf, deren Funktion weiter unten näher erläutert ist.
Figur 2 zeigt eine zweite Au3führungsform der Stellvorrichtung für die keilverzahnten Antriebsverbindungen bei .einer Kraftmaschine 1O1 ähnlich der Kraftmaschine 10 nach Figur 1. Entsprechende Bauteile beider Ausführungsformen sind mit entsprechenden Be-
509809/0319
zugszeichen bezeichnet, wobei im Falle der Figur 2 zusätzlich ein Strich vorgesehen ist. Die Stellvorrichtung, gemäß Figur 2 weist eine mittig angeordnete erste Bohrung 67 auf, die durch den Drehschieber 34 hindurchreicht und an ihrem einen Ende mit der zweiten Schieberkammer 38" sowie am anderen Ende mit der Keilnabenprofil aufweisenden Ausnehmung 43' in Verbindung steht. In der ersten Bohrung 67 ist ein erster Kolben 68 unter Abdichtung verschiebbar gelagert. Das vordere Ende 69 des Kolbens 68 kann sich gegen die Schieberantriebswelle 42· anl&gen, während das hintere Ende 7O in die zweite Schieberkammer 38' hineinreicht. In dem Drehschiebergehäuse 16· ist eine zweite Bohrung 72 ausgebildet, die mit der ersten Bohrung 67 axial ausgerichtet ist. Die zweite Bohrung 72 steht an ihrem vorderen Ende mit der zweiten Schieberkammer 38· sowie an ihrem hinteren Ende mit einem Kanal 73 in Verbindung, der seinerseits mit der ersten Schieberkammer 37· verbunden ist. In der zweiten Bohrung 72 ist ein zweiter Kolben 74 unter Abdichtung verschiebbar gelagert. Das vordere Ende 75 dieses Kolbens kann sich gegen das hintere Ende 70 des ersten Kolbens 68 anlegen, während das hintere Ende 76 des Kolbens 74 mit dem Kanal 73 in Verbindung steht. Bei der veranschaulichten Ausführungsform' ist angenommen, daß die Gleitdichtwirkung zwischen den Kolben 68, 74 und den zugehörigen Bohrungen 67, 72 durch entsprechend enge Passungen erreicht wird. Statt dessen können fUr diesen Zweck aber auch O-Ringe vorgesehen sein, die in Nuten der Kolben oder der Bohrungen sitzen.
Die Keilzähne 27, 5· im Innenzahnrad 2O und der Antriebs-Abtriebs-
509809/0319
welle 47 sind gerade Zähne mit Evolventenflanken; sie haben einen Außen-, einen Innen- und einen Teilkreisdurchmesser. Die Zähne der Hauptantriebswelle 6O sind gleichfalls Evolventenzähne; die Zahnflanken sind jedoch in der von dem Teilkreisdurchmesser bestimmten zylindrischen Ebene ausgehend von dem Scheitel 80 oder der Mitte jedes Zahnendteils 61,62 ballig gestaltet. Dabei verjüngen sich die Keilzähne vom Scheitel 80 aus kegelstumpfförmig mit in Figur 4 mit A bezeichneten Winkeln zu inneren abgewinkelten Zahnabschnitten 61A, 62A und äußeren abgewinkelten Zahnabschnitten 61B, 62B für die Zahnendteile 61 bzw. 62 (Figur 3). Der Zahnflankenwölbungswinkel" in der durch den Teilkreisdurchmesser bestimmten zylindrischen Ebene ist eine Funktion des Winkels "A", jedoch wesentlich kleiner als der Winkel "A".
Wenn sich das Innenzahnrad 2O bewegt, kreist seine Achse 23 antriebslos um die Achse 22 des Außenzahnrades (die koplanar zur Achse der Antriebs-Abtriebswelle und der Mittelachse der Maschine liegt), wobei sie einen Kreis vom Radius "e" beschreibt. Daher bildet entsprechend Figur 3 die Achse 81 der Hauptantriebswelle 6O mit der Achse 22 der Antriebs-Abtriebswelle einen Winkel "B", der gleich dem ebenfalls mit "B" bezeichneten Antriebswinkel zwischen der Achse 81 der Hauptantriebswelle und der Achse 23 des Innenzahnrades ist. Der Antriebswinkel "B" wird in Abhängigkeit von der Länge der Hauptantriebswelle und der Exzentrizität "e" der Maschine bestimmt und bleibt, worauf es ankommt, in jeder Stellung der Kreisbewegung des Innenzahnrades konstant.
509809/0319
Wenn das Innenzahnrad in seiner obersten Stellung mit Bezug auf die Mittelachse der Maschine steht, wie dies in Figur 4 veranschaulicht ist, soll der Außendurchmesser (M.D.) des oberen äußeren kegelstumpfförmigen Abschnitts 62B und des unteren inneren kegelstumpfförmigen Abschnitts 62A des oberen und unteren Zahnes der Hauptantriebswelle 6O parallel zu dem Außendurchmesser der Keilzähne des Innenzahnrades verlaufen, um den geeigneten Zahneingriff sicherzustellen, wenn das richtige Verschleißmuster der Keilzähne ausgebildet ist. Befindet sich das Innenzahnrad 20 in der in Figur 3 veranschaulichten untersten Stellung, sollen der obere innere kegelstumpfförmige Abschnitt 62A und der untere äußere kegelstumpfförmige Abschnitt 62B der oberen und unteren Zähne der Antriebswelle in entsprechender Weise mit den Keilzähnen des Innenzahnrades ausgerichtet sein. Entsprechend ist der Winkel 11A" gleich dem Winkel "B" veranschaulicht. Die in Figur 4 mit 108 bezeichnete Teilkreislinie ist als die Kontur zweier konischer Ebenen definiert, die sich rechts und links des Scheitels 80 erstrecken und Zahnflankenpunkte mit gleichem Keilzahnabstand entlang der Keilzahnlänge schneiden, während am Scheitel 80 Zahnflankenpunkte mit einem dem Teilkreisdurchmesser entsprechenden Zahnabstand geschnitten werden. Um eine Endbelastung der Keilzähne zu verhindern, wird der Winkel "C" etwas größer, und zwar etwa 3O1 größer als der Winkel "B" oder der Winkel "A" gemacht.
Die Figuren 3 und 4 zeigen nur die oberen und unteren relativen Keilzahnstellungen. Die Lagen der übrigen Keilzähne für die obere und die untere Stellung des Innenzahnrades werden durch die Lage
509809/0319
einer Linie Y-Y bestimmt (die entsprechend Figur 4 senkrecht zur Achse 81 der Welle durch den Scheitel 80 läuft), wobei sich diese Linie für Keilzähne, die von den in Figur 4 veranschaulichten Zähnen 90 entfernt liegen, um den Winkel 11B" dreht und mit der Linie 5-5 zusammenfällt, worauf sich die Linie Y-Y erneut um den Winkel "B" in die unterste Keilkontaktstellung dreht.
Dies folgt deutlicher aus Figur 5, die einen Schnitt in der Ebene 5-5 der Figur 4 darstellt und die relativen Keilzahnstellungen in neuem oder nicht abgenutztem Zustand erkennen läßt. Die balligen Keilzähne sind in Figur 5. von der kreisförmigen Ebene Y-Y in die Ebene 5-5 projiziert, die infolgedessen"als Ellipse erscheint. Definitionsgemäß berührt eine Ellipse einen Kreis nur an zwei Punkten; entsprechend werden nur die balligen Zähne 101 und 1Ο2, die jeweils 9O° von dem oberen balligen Zahn 1Ο3 entfernt und in der Schnittlinie der Ebene/Y-Y mit der Ebene 5-5 liegen, anfangs in einem Linienkontakt belastet. Der obere Keilzahn 103 befindet sich infolgedessen um eine Strecke "D" entfernt zwischen seinem Teilkreis und demjenigen des ihm gegenüberstehenden Innenkeilzahns sowie in einem Abstand "E" zwischen der Flan-. ke des Keilzahns 1Ο3 und der Flanke des betreffenden Innenkeilzahns. Der Abstand "E" hängt entsprechend den Figuren 4 und 5 von den Winkeln "B" und "F" ab. Die folgenden, den Zähnen 1Ο1, 102 vorausgehenden balligen Zähne haben proportional geringere Abstände, die gleichfalls eine Funktion der Winkel "B" und "F" sind. Die oben beschriebene geometrische Form des- Antriebszuges führt also notwendigerweise zu Eingriffsbedingungen zwischen
509809/0319
nicht abgenutzten Keilzähnen, wie sie in Figur 5 veranschaulicht sind.
Nimmt man an, daß. die axialen Stellungen der Innen- und Außenkeilzähne ungeändert bleiben, bildet sich auf den Keilzähnen ein gutes, im wesentlichen kugeliges Verschleißmuster aus. Der Spalt "E" wird in Antriebsrichtung zu Null gemacht, so daß alle Keilzähne aneinander anliegen und die an der Welle auftretenden Kräfte proportional aufgeteilt werden. Liegt dagegen die Stellung der Antriebswelle in Axial richtung nicht fest, wird de*r Abstand "E" nie zu Null, was zur Folge hat, daß zu einem beliebigen Zeitpunkt jeweils wenige abgenutzte Keilzähne dem vollen Drehmoment ausgesetzt sind, das in Form einer konzentrierten Flankenbelastung auftritt. Es kommt daher zu vorzeitigen Ausfällen.
Das ausgebildete Verschleißmuster ist in den'Figuren 6, 7 und 8 veranschaulicht. Figur 6 zeigt das Flankenverschleißmuster 1O5, das an einem Innenkeilzahn erhalten wird. Es versteht sich, daß die Abnutzung an einem Außenkeilzahn das Spiegelbild des Verschleißmusters des Innenkeilzahns darstellt. Das in Figur 6 gezeigte Flankenverschleißmuster weist eine auf der einen Seite der Linie 7-7 liegende Fläche "X" auf, die die äußerste Zahnkontaktfläche des zugehörigen balligen Keilzahns 62B darstellt, die beispielsweise in der Keilstellung des Keilzahns 1O2 im Innenzahnrad entsprechend Figur 5 auftreten kann. Ein ähnliches, als Fläche *Y" angedeutetes Verschleißmuster liegt auf der anderen Seite der Linie 7-7 vor; dieses Verschleißmuster kann auf den
509809/0319
innenliegenden balligen Keilzahnabschnitt 62A zurückzuführen sein; es kann beispielsweise in der Keilstellung des Keilzahns 101 im Innenzahnrad entsprechend Figur 5 auftreten. Figur 7, die einen Schnitt des Verschleißmusters entlang der Linie 7-7 der Figur 6 zeigt, und Figur 8, die ein Schnitt des Verschleißmusters entlang der Linie 8-8 der Figur 7 ist, lassen erkennen, daß der stärkste Verschleiß iri der Mitte 1O6 der Keilzahnflanke entlang einer Linie auftritt, die koplanar zur Linie 5-5 liegt, und daß die Tiefe des Verschleißmusters ausgehend von der Mitte 1O6 in Form einer kugeligen Verjüngung abnimmt (Figur 8).
Versuche ergaben, daß die obigen Verschleißmuster Ausfällen der Keilverbindung entgegenwirken, wenn die Hauptantriebswelle gegenüber den Innenkeilzähnen in Axialrichtung festgehalten wird. Versuche zeigten ferner, daß das sich ausbildende Verschleißmuster unmittelbar von der Größe des Winkels 11B" abhängt, der bei der veranschaulichten Ausführungsform bei 2° bis 3° liegt, sowie daß das Bestreben der Hauptantriebswelle, sich gegenüber dem Innenzahnrad und der Antriebs-Abtriebswelle zu verschieben, von dem auf die Antriebs-Abtriebswelle ausgeübten Drehmoment und der Größe des Winkels "B" abhängt.
Für Erläuterungszwecke sei angenommen, daß der Winkel 11A" auf 2° bis 3° festgelegt ist und daß die beschriebene Kraftmaschine benutzt wird, um ein Rad eines geländegängigen Fahrzeuges anzutreiben. Wenn das Rad angetrieben wird, arbeitet die druckmittelbetätigte Maschine als Kraftmaschine. Der Antriebswiderstand be-
509809/0319
- 2O -
wirkt, daß die Verdrängervorrichtung ein Drehmoment auf die Antriebs-Abtriebswelle ausübt; die Keilzähne kommen miteinander in Eingriff, wodurch sich das oben beschriebene Verschleißmuster auszubilden sucht. Wenn der Fahrer den Fuß vom Gaspedal nimmt, erfährt das Fahrzeug eine dynamische Bremsung. Das heißt, das Rad sucht die Maschine als Pumpe anzutreiben; das auf die Antriebs-Abtriebswelle ausgeübte Bremsmoment hat eine Richtung, die der Richtung des Drehmoments entgegengesetzt ist, das auf die Antriebs-Abtriebswelle einwirkt, wenn die Maschine als Kraftmaschine arbeitet. Das Bremsdrehmoment führt zu einer axialen Verschiebung der Hauptantriebswelle aus der anfänglichen eingefahrenen Stellung heraus; es kommt zu einer hochkonzentrierten Belastung einiger weniger Keilzähne. Wenn das Motordrehmoment wieder angelegt wird, wird das ursprünglich ausgebildete Zahnverschleißmuster zerstört; ein neues günstiges Verschleißmuster wird sich nicht ausbilden können, solange axiale Verschiebungen der Hauptantriebswelle stattfinden. Wichtig ist, daß bei ständiger Motor-Pumpen-Belastung der Antriebsverbindung das vorstehend erläuterte richtige Sitzverschleißmuster nicht ausgebildet wird. Die wenigen Keile, die ständig konzentrierten Belastungen ausgesetzt sind, ermüden; es kommt zu vorzeitigen Ausfällen.
Im Rahmen von Versuchen wurde der Zusammenhang zwischen dem auf die Antriebs-Abtriebswelle 47 ausgeübten Drehmoment und der Axialkraft bestimmt, die die Hauptantriebswelle 6O zu verschieben sucht, wenn eine Richtungsumkehr des Drehmoments erfolgt (dynamisches Bremsen). Bei einem Winkel "B" von 2°45' übt bei-
509809/0319
spielsweise ein Motordrehmoment von 11,5 kpm, das zu einem Pumpendrehmoment von 11,5 kpm umgekehrt wird, eine axiale Verschiebekraft von 34 kp auf die Hauptantriebswelle 6O aus, die auf diese Weise die Welle 6O gegenüber der Antriebs-Abtriebswelle 47 und dem Innenzahnrad 20 zu verschieben sucht. Ein maximales Motornenndrehmoment von 81 kpm führt bei einer Richtungsumkehr des Drehmoments zu einer axialen Verschiebekräft auf die Hauptantriebswelle 6O von ungefähr 83 kp.
Auf Grund der obigen Kriterien ist die in Figur 1 veranschaulichte Feder 65 so bemessen, daß sie eine Mindestvorspannkraft von-91 kp auf die Hauptantriebswelle 6O ausübt. Im Falle der veranschaulichten Ausführungsform handelt es sich bei der Feder 65 um eine Druckschraubenfeder. Es versteht sich jedoch, daß anstelle einer solchen Feder auch andere bekannte Federn vorgesehen werden können, beispielsweise elastische Blöcke aus einem ölbeständigen gummiartigen Werkstoff. Die Feder 65 spannt daher die Hduptantriebswelle 6O derart vor, daß sie in Kontakt mit der Schieberantriebswelle 42 gehalten wird, die ihrerseits mit den Enden der Keile an der Stirnfläche 1O7 der Verteilerventilplatte anstößt. Um für einen einwandfreien Kontakt zwischen den Enden der Hauptantriebswelle und der Schieberantriebswelle zu sorgen, verjüngen sich die Enden der Hauptantriebswelle ausgehend von der Achse der Welle kegelstumpfförmig mit. einem Winkel, der geringfügig größer als der Winkel "B" ist; je nach dem Antriebswinkel des Drehschiebers ist der Winkel der Schieberantriebswelle ähnlich groß bemessen.
509809/0319
Bei der in Figur 2 veranschaulichten zweiten Ausführungsform dient zur Vorspannung der Arbeitsmitteleinlaßdruck der Maschine. Wird beispielsweise dem Kanal 31· unter hohem Druck stehendes Arbeitsmittel" zugeführt, um für eine Drehung des Innenzahnrades 20* in einer vorgegebenen ersten Richtung zu sorgen, wird der hohe Druck vom Kanal 31' aus zur ersten Schieberkammer 37· und von dort zum Kanal 73 übertragen. Der im Kanal 73 herrschende Druck wirkt dann auf das hintere Ende 76 des zweiten Kolbens 74 ein, wodurch der zweite Kolben gegen das hintere Ende 7O des ersten Kolbens 68 gepreßt wird. Der erste Kolben 68 wird daher nach vorne in Kontakt mit der Schieberantriebswelle 42· gedrückt, die ihrerseits das eine kegelstumpfförmige Ende der Hauptantriebswelle 6θ· gegen die Endwand 56' der Antriebs-Abtriebswelle 47* preßt. Wird dagegen der Kanal 3O1 mit unter hohem Druck stehendem Arbeitsmittel beaufschlagt, damit sich das Innenzahnrad in der entgegengesetzten Richtung dreht, herrscht in der zweiten Schieberkammer 381 ein hoher Druck. Weil der Kanal 73 auf niedrigem oder Rücklaufdruck liegt, wirkt der in der zweiten Schieberkammer herrschende hohe Druck auf das vordere Ende 75 des zweiten Kolbens 74 ein; der zweite Kolben wird in der zweiten Bohrung 72 nach hinten geschoben. Gleichzeitig drückt der auf das hintere Ende 7O des ersten Kolbens 68 einwirkende hohe Druck in der zweiten Schieberkammer den Kolben 68 gegen die Schieberantriebswelle 42', die ihrerseits die Hauptantriebswelle 6O· in Kontakt mit der Wand 56' der ersten Bohrung der Antriebs-Abtriebswelle 47· hält. Um für eine ausreichende hydraulische Vorspannkraft zu sorgen, sind die Kolbendurchmesser so bemessen,
509809/0319
daß eine ausreichende Fläche erhalten wird, um bei dem ,niedrigsten Nenneinlaßdruck der Kraftmaschine die höchste Vorspannkraft zu erzeugen. Bei der beschriebenen AusfUhrungsform, d. h. bei einem Antriebswinkel "B" von 2°45· und einer maximalen Nennkraft von 91 kp haben die Kolben einen Durchmesser von 8,9 mm. Außerdem können die Kolbenenden 70, 75 konisch verlaufen, um ein Aneinand-erhaften der Kolben zu verhindern, wenn sich der Kolben 68 gegenüber dem Kolben 74 dreht.
Die hydraulische Stellvorrichtung nach Figur 2 läßt sich bei minimalem Aufwand in vorhandene Kraftmaschinen einbauen. Anstelle der beiden gezeigten Kolben 68, 74 kann auch ein einziger Kolben vorgesehen werden. Bei einer solchen Ausbildung ist ein zweiter Kanal erforderlich, der ebenfalls, zur Rückseite des einzigen Kolbens führt; in beide Kanäle sind Rückschlagventile einzusetzen. Außerdem muß dafür gesorgt werden, daß die Bohrungen 67, 72 genau miteinander ausgerichtet sind, während dies bei der Ausführungsform nach Figur 2 nicht kritisch ist. Aus ähnlichen Gründen ist es wirtschaftlich weniger günstig, die Kolbenanordnung in das Wellengehäuse 13· einzubauen. Gleichwohl können diese Abwandlungen im Rahmen der Erfindung durchaus getroffen werden.
Die beschriebene Axialstellvorrichtung legt also die Hauptantriebswelle derart fest, daß sich auf Grund der geometrischen Ausbildung des Antriebszuges ein Sitzverschleißmuster auf den Keilen ausbilden kann, das bewirkt, daß Drehmomentbelastungen des Antriebszuges gleichmäßig auf alle Keile verteilt werden.
509809/0319
Die Lebensdauererwartung der Antriebsverbindungen wird dadurch erheblich vergrößert.
509809/0319

Claims (14)

  1. - 25 Ansprüche
    / 1 AAxialstellvorrichtung für Keilzähne, die als Antriebsverbindung zwischen einer rotierenden und umlaufenden Hauptantriebswelle und einem eine Hypozykloidbewegung ausführenden außenverzahnten Ritzel sowie zwischen der Hauptantriebswelle und einer auf eine Drehbewegung beschränkten Antriebs-Abtriebswelle dienen, wobei die Antriebsverbindung um beide Endteile der Hauptantriebswelle herum verteilte ballige Außenzähne aufweist, der eine Endteil in Antriebsverbindung mit geraden Innenkeilzähnen in einer Mittelöffnung des Ritzels und der andere Endteil in Antriebsverbindung mit geraden Innenkeilzähnen einer in der Ahtriebs-Abtriebswelle ausgebildeten ersten Bohrung steht und wobei die Antriebsverbindung schwankenden Drehmomenten in beiden Drehrichtungen ausgesetzt ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein in der Mittelöffnung des Ritzels befindlicher Anschlag vorgesehen ist, der verhindert, daB sich die Hauptantriebswelle in einer ersten axialen Richtung verschiebt, daß die Antriebs-Abtriebswelle mit einer von der ersten Bohrung ausgehenden und zu dieser Bohrung konzentrischen zweiten Bohrung ausgestattet ist und daß innerhalb der zweiten Bohrung eine Federanordnung sitzt, die die Hauptantriebswelle in Richtung auf den Anschlag vorspannt und eine Axialverschiebung der Hauptantriebswelle in der entgegengesetzten axialen Richtung verhindert, wobei die Federanordnung mit vorbestimmter Kraft zusammengepreßt ist, um die Vorspannung auszuüben und die Hauptantriebswelle un-
    509809/0319
    abhängig von den auf sie unter dem Einfluß der Größe und der Richtung des Drehmoments an den Antriebsverbindungen • ausgeübten Axialkräften in vorbestimmter Axialstellung zu halten.
  2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptantriebswelle eine vorbestimmte Winkellage mit Bezug auf die Antriebs-Abtriebswelle einnimmt, die teilweise durch die Hypozykloidbewegung des Ritzels bestimmt ist, und daß als.Anschlag ein auf der der Hauptantriebswelle gegenüber-
    liegenden Seite des Ritzels befindlicher Drehschieber und eine mit balligen Keilzähnen versehene Schieberantriebswelle dienen, die mit den geraden Keilzähnen des Ritzels in Eingriff steht und über eine Keilverzahnung' mit dem Drehschieber verbunden ist, wobei die Schieberantriebswelle in einem festen Winkel mit Bezug auf die Achse des Drehschiebers steht und die Hauptantriebswelle sowie die Schieberantriebswelle mit in dem Ritzel sitzenden kegelstumpfförmigen Enden versehen sind, von denen jedes mindestens in einem zu dem betreffenden vorbestimmten Winkel senkrechten Winkel steht, derart, daß beide Wellenenden in rechtem Winkel zu ihren Achsen aneinanderstoßen.
  3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Federanordnung eine Feder mit einer Mindestvorspannung von 91 kp vorgesehen ist, wenn die Antriebs-Abtriebswelle einem maximalen Drehmoment in beiden Richtungen von 81 kpm ausge-
    509809/0319
    setzt ist.
  4. 4. Axialstellvorrichtung für Keilzähne, die als Antriebsverbindung zwischen einer rotierenden und«umlaufenden Hauptantriebswelle und einem eine Hypozykloidbewegung ausführenden außenverzahnten Ritzel, sowie zwischen.der Haüptantriebswelr Ie und einer auf .eine Drehbewegung beschränkten Antriebs-Abtriebswelle dienen, wobei die Antriebsverbindung um beide Endteile der Hauptantriebswelle herum verteilte ballige Außenkeilzähne aufweist, der eine Endteil in Antriebsverbindung mit geraden Innenkeilzähnen in einer Mittelöffnung des Ritzels und der andere Endteil in Antriebsverbindung mit geraden Innenkeilzähnen einer in der Antriebs-Abtriebswelle ausgebildeten ersten Bohrung steht und wobei die Antriebsverbindung schwankenden Drehmomenten in beiden Drehrichtungen ausgesetzt ist, dadurch gekennzeichnet, daß eine Anschlagsanordnung zum Verhindern!einer Verschiebung der Hauptantriebswelle in einer ersten axialen Richtung vorgesehen ist, daß die Hauptantriebswelle in Eingriff mit einer Kolbenanordnung steht, die eine Verschiebung der Hauptantriebswelle in einer zur ersten Richtung entgegengesetzten zweiten axialen Richtung verhindert, und daß Mittel vorgesehen sind, die fUr eine Druckmittelverbindung mit der Kolbenanordnung sorgen, um letztere in die Arbeitsstellung vorzuspannen.
  5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsverbindungen und die zugehörigen Bauteile eine druck-
    509809/0319
    mittelbetätigte Rotationskolbenmaschine bilden, daß die für eine Druckmittelverbindung sorgende Anordnung ein Verteilerventil aufweist, über die der Verdrängervorrichtung der Rotationskolbenmaschine Druckmittel zuleitbar ist, daß das Verteilerventil mit einer Ausnehmung versehen ist, die mit Druckmittelein- und -auslaßkanälen in Verbindung steht, daß in der Ausnehmung ein Schieber sitzt, der eine mit einem der Kanäle in Verbindung stehende erste Kammer sowie eine mit dem anderen Kanal in Verbindung stehende zweite Kammer bildet, daß die für eine Druckmittelverbindung sorgende Anordnung die erste Kammer einschließt, die mit der Kolbenanordnung in Verbindung steht, wenn das Ritzel in der einen Richtung rotiert, und daß die zweite Kammer mit der Kolbenanordnung in Verbindung kommt, wenn das Ritzel in der zur ersten Richtung entgegengesetzten Richtung rotiert.
  6. 6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbenanordnung eine durch den Schieber hindurchreichende Mittelöffnung und einen ersten Kolben aufweist, der mit der Öffnung in dichtem Gleitkontakt steht, durch die Öffnung hindurchreicht und mittels des Druckmittels betätigbar ist, um die Hauptantriebswelle an ihrem einen Ende vorzuspannen, während die erste Kammer mit dem gegenüberliegenden Ende des ersten Kolbens in Druckmittelverbindung steht.
  7. 7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbenanordnung eine Bohrung und einen mit der zweiten Kammer
    509809/0319
    in Druckmittelverbindung stehenden ersten Durchlaß aufweist, wobei die Bohrung an ihrem einen Ende mit der ersten Kammer und an ihrem anderen Ende mit dem ersten Durchlaß in Druckmittelverbindung steht, sowie daß ein zweiter Kolben mit der Bohrung in dichtem Gleiteingriff steht und in die erste Kammer hineinragt, um mit dem ersten Kolben in Berührung zu kommen und sich gleichsam mit diesem in Axial richtung zu bewegen.
  8. 8. Druckmittel betätigte Rotationskolbenmaschine, gekennzeichnet, durch eine Verdrängervorrichtung mit einem auBenverzahnten Innenzahnrad, das exzentrisch in einem innenverzahnten Außenzahnrad sitzt und mit diesem unter Bildung einer Mehrzahl von Zellen kämmt, ein Verteilerventil, mittels dessen die Zellen der Reihe nach mit der Hochdruck- und der Niederdruckseite der Maschine in Verbindung bringbar sind, derart, daß das Innenzahnrad eine Hypozykloidbewegung mj.t Bezug auf das Außen— zahnrad ausführt, eine Antriebsverbindung zum Übertragen eines Drehmoments aufgrund der Drehbewegung des Innenzahnrades auf eine Antriebs-Abtriebswelle, wobei zur Bildung der Antriebsverbindung die Antriebs-Abtriebswelle mit einer von dem einen Wellenende aus sich axial erstreckenden ersten Bohrung und geraden Keilzähnen innerhalb eines Teils der Bohrung ausgestattet ist, das Innenzahnrad eine durchgehende Mittelöffnung mit um die Öffnung herum verteilten geraden Keilzähnen aufweist und eine Hauptantriebswelle'vorhanden ist, die an ihren Endteilen mit balligen Keilzähnen ausgestattet ist, die mit den geraden Keilzähnen in der Antriebs-Abtriebswelle
    509809/0319
    -3O-
    bzw. dem Innenzahnrad in Antriebsverbindung stehen, durch eine die Hauptantriebswelle in axial vorbestimmter fester Stellung mit Bezug auf die Antriebs-Abtriebswelle und das Innenzahnrad haltende Axialstellvorrichtung mit einer Anschlagsanordnung, die eine Axialverschiebung der Hauptantriebswelle in einer ersten Axialrichtung verhindert, sowie mit einer Vorspanneinrichtung, die eine Verstellung der Welle in einer der ersten Richtung entgegengesetzten zweiten Axiqlrichtung verhindert und die auf die Hauptantriebswelle eine Axialkraft ausübt, die größer als die Axialkräfte ist, die auf die Hauptantriebswelle aufgrund des in der Verdrängervorrichtung entwickelten Drehmoments ausgeübt werden.
  9. 9. Rotationskolbenmaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daB die Antriebs-Abtriebswelle mit einer von der ersten Bohrung ausgehenden und konzentrisch dazu'liegenden zweiten Bohrung versehen ist und die Vorspanneinrichtung eine innerhalb der zweiten Bohrung sitzende Federanordnung aufweist, die die Hauptantriebswelle gegen die Anschlagsanordnung vorspannt, eine Axialverstellung der Hauptantriebswelle verhindert und mit einer Kraft elastisch vorgespannt ist, die grö-8er als die Axialkraft ist, die auf die Antriebsverbindung aufgrund des in der Verdrängervorrichtung entwickelten Drehmoments ausgeübt wird.
  10. 10. Rotationskolbenmaschine nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß als Federanordnung eine Feder mit einer Mindestvor-
    509809/0319
    spannung von 91 kp vorgesehen ist, wenn die Antriebs-Abtriebswelle einem maximalen Drehmoment in beiden Richtungen von 81 kpm ausgesetzt ist.
  11. 11. Rotationskolbenmaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorspanneinrichtung eine Kolbenanordnung aufweist, die in Kontakt mit der Hauptantriebswelle bringbar 1st und eine Verstellung der Hauptantriebswelle in einer zweiten entgegengesetzten Axialrichtung verhindert, sowie daß eine Einrichtung vorgesehen ist, die für eine Druckmittelverbindung mit der Kolbenanordnung sorgt, um letztere in die Arbeitsstellung vorzuspannen.
  12. 12. Rotationskolbenmaschine nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die fur die Druckmittelverbindung sorgende Anordnung ein Verteilerventil aufweist, über das der Verdrängervorrichtung Druckmittel zugeführt wird und das einen Schieber aufweist, der in einer mit Druckmitteleinlaß- und -auslaßkanälen in Verbindung stehenden Ausnehmung sitzt und eine mit einem der Kanäle in Verbindung stehende erste Schieberkammer sowie eine mit dem anderen Kanal verbundene zweite Schieberkammer bildet, daß die Einrichtung zur Herstellung der Druckmittelverbindung die erste Schieberkammer einschließt, die mit der Kolbenanordnung in Druckmittelverbindung steht, wenn das Innenzahnrad in vorbestimmter Richtung rotiert, sowie daß die zweite Schieberkammer mit der Kolbenanordnung in Verbindung kommt, wenn das Innenzahnrad in der zur ersten Richtung ent-
    S09809/0319
    - 32 gegengesetzten Richtung rotiert.
  13. 13. Rotationskolbenmaschine nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbenanordnung eine durch den Schieber hindurchreichende Mittelöffnung und einen ersten Kolben aufweist, der mit der Öffnung in dichtem Gleitkontakt steht, durch die Öffnung hindurchreicht und mittels des Druckmittels betätigbar ist, um die Hauptantriebswelle an ihrem einen Ende vorzuspannen, während die erste Kammer mit dem gegenüberliegenden Ende des ersten Kolbens in Druckmittelverbindung steht.
  14. 14. Rotationskolbenmaschine nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Herstellung der Druckmittelverbindung eine Bohrung und einen mit der zweiten Kammer in Druckmittelverbindung stehenden ersten Durchlaß aufweist, wobei die Bohrung an ihrem einen Ende mit der ersten Kammer und an ihrem anderen Ende mit dem ersten Durchlaß in Druckmittelverbindung steht, sowie daß ein zweiter Kolben mit der Bohrung in diohtem Gleiteingriff steht und in die erste Kammer hineinragt, um mit dem ersten Kolben in Berührung zu kommen und sich gleichsam mit diesem in Axialrichtung zu bewegen,
    509809/0319
    Leerseite
DE2437688A 1973-08-13 1974-08-05 Axialstellvorrichtung für eine parallel- und innenachsige Rotationskolbenmaschine Expired DE2437688C3 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US387988A US3899270A (en) 1973-08-13 1973-08-13 Drive connection means for a hydraulic device

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE2437688A1 true DE2437688A1 (de) 1975-02-27
DE2437688B2 DE2437688B2 (de) 1980-12-04
DE2437688C3 DE2437688C3 (de) 1981-07-16

Family

ID=23532153

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2437688A Expired DE2437688C3 (de) 1973-08-13 1974-08-05 Axialstellvorrichtung für eine parallel- und innenachsige Rotationskolbenmaschine

Country Status (8)

Country Link
US (1) US3899270A (de)
JP (1) JPS5076608A (de)
BR (1) BR7406694D0 (de)
CA (1) CA1018783A (de)
DE (1) DE2437688C3 (de)
DK (1) DK146697C (de)
FR (1) FR2241018B1 (de)
IT (1) IT1019890B (de)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4069623A (en) * 1975-09-09 1978-01-24 Maxey Van Q Work rest blade for centerless grinder
DE2844844A1 (de) * 1978-10-14 1980-04-17 Rexroth Gmbh G L Kreiskolbenmaschine
US4457677A (en) * 1981-12-04 1984-07-03 Todd William H High torque, low speed hydraulic motor
US4940401A (en) * 1989-02-14 1990-07-10 White Hydraulics, Inc. Lubrication fluid circulation using a piston valve pump with bi-directional flow
US5820504A (en) * 1996-05-09 1998-10-13 Hawk Corporation Trochoidal tooth gear assemblies for in-line mechanical power transmission, gear reduction and differential drive
US6026700A (en) * 1997-06-19 2000-02-22 Kop-Flex, Inc. Tooth form parameters for ground teeth of gear spindle coupling and method of making the same
US6699024B2 (en) 2001-06-29 2004-03-02 Parker Hannifin Corporation Hydraulic motor
CA2428484A1 (en) * 2003-05-08 2004-11-08 Gino Jobin Tandem wheel assembly, mobile silvicultural apparatus including the same, and method for operating the apparatus
JP5575213B2 (ja) * 2012-12-06 2014-08-20 三菱日立製鉄機械株式会社 ギヤスピンドルおよびそれを備えた圧延機

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3572983A (en) * 1969-11-07 1971-03-30 Germane Corp Fluid-operated motor
US3613364A (en) * 1970-03-06 1971-10-19 Trw Inc Hydrostatic steering system with hydraulic reaction and reaction limiting

Also Published As

Publication number Publication date
DE2437688C3 (de) 1981-07-16
FR2241018B1 (de) 1978-03-24
FR2241018A1 (de) 1975-03-14
DK428374A (de) 1975-04-14
US3899270A (en) 1975-08-12
DK146697C (da) 1984-05-14
DK146697B (da) 1983-12-05
IT1019890B (it) 1977-11-30
JPS5076608A (de) 1975-06-23
DE2437688B2 (de) 1980-12-04
CA1018783A (en) 1977-10-11
AU7224574A (en) 1976-02-12
BR7406694D0 (pt) 1975-05-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69826657T2 (de) Flache freilaufkupplungeinheit
DE3690061C2 (de) Rotationskolbenmaschine
DE2818332C2 (de) Antriebswelle mit balligen Außenkeilzähnen und Verfahren zur Herstellung derselben
EP2340360B1 (de) Nockenwelle und herstellverfahren hierzu
DE19802605B4 (de) Aufbau eines Riemenscheibenzylinders in einem stetig veränderbaren Getriebe der Riementype
DE7013840U (de) Druckmittelbetaetigter motor.
EP2004996A1 (de) Hydrostatische kolbenmaschine mit drehbarer steuerscheibe
DE2937471A1 (de) Kupplungsvorrichtung fuer automatische getriebe
DE69916711T2 (de) Hydromotor in Kompaktbauweise
DE2610524A1 (de) Bremse fuer eine hydraulische maschine
DE2437688A1 (de) Antriebsverbindung fuer druckmittelbetaetigte maschinen, insbesondere parallelund innenachsige rotationskolbenmaschinen mit kaemmeingriff
DE2535364A1 (de) Hydraulische rotationsmaschine
DE19639776B4 (de) Hydraulikhilfsmotor
DE2614471C2 (de) Drehkolbenmaschine
DE2514179A1 (de) Druckmittelbetaetigte rotationskolbenmaschine
DE1172127B (de) In ein Fahrzeugrad eingebauter hydro-statischer Motor
DE2704940A1 (de) Traegheitsarme kupplungs- und bremsvorrichtung
DE2839408A1 (de) Hilfsgesteuerter fluidmotor mit veraenderlicher verdraengung
DE2703230A1 (de) Druckmittelbetaetigte rotationseinrichtung
DE1926050A1 (de) Radialkolbenmaschine,insbesondere Radialkolbenmotor
WO2004025142A1 (de) Kegelscheibenumschlingungsgetriebe
DE19645464B4 (de) Mechanische Presse
EP0650419B1 (de) Hydraulische maschine
EP0761968A1 (de) Kreiskolbenmaschine mit hydrostatisch gelagertem Steuerteil und Steuerteil dafür
DE102018111176A1 (de) Synchronisierkupplung

Legal Events

Date Code Title Description
OD Request for examination
C3 Grant after two publication steps (3rd publication)
8339 Ceased/non-payment of the annual fee