DE2451380C2

DE2451380C2 - Einstellbarer Axialkolbenmotor mit einem Schwenkflügelstellantrieb

Info

Publication number: DE2451380C2
Application number: DE2451380A
Authority: DE
Inventors: Franz 8782 Mühlbach Forster
Original assignee: Linde GmbH
Current assignee: Linde GmbH
Priority date: 1974-10-29
Filing date: 1974-10-29
Publication date: 1985-08-14
Also published as: DD122705A1; JPS5922070B2; US4026195A; YU37384B; FR2289772A1; YU228375A; IT1044395B; PL119656B1; CS188975B2; FR2289772B1; SE7512128L; DE2451380A1; SE416992B; GB1505762A; JPS5166502A

Description

hinaus.

Zweckmäßige Ausgestaltungsformen sind in den Unteransprüchen angegeben.

Bei der Ausgestaltung gemäß Anspruch 2 ist der Schwenkflügelmotor in eine Ausnehmung des prinzipbedingt relativ voluminösen Wiegenkörpers hineinverlegt Das hat den Vorteil, daß für den Stellantriebsmotor praktisch überhaupt kein weiterer Bauraum benötigt wird und daß gegenüber den bisher bekannten Maschinen Gewicht ge-.part wird, da ein Raum, der bei den bisher bekannten Maschinen von dem Material der Wiege ausgefüllt war, jetzt als druckmittelgefüllte Arbeitskammer ausgenutzt ist

Die die Arbeitskammer bildende Ausnehmung kann sich über einen Teil oder über die volle Breite der Wiege erstrecken. Im letzteren Falle wird es zweckmäßig sein, daß das Gehäuse in den Ebenen der Seitenwände der Wiege geteilt ist, das heißt der Wiegenstützkörper bis auf einen für die Gleitbewegung und Toleranz erforderlichen Unterschied genau so breit ist wie die Wiege und seitliche deckelartige Gehäuseteile angesetzt sind, die die Arbeitskammer seitlich begrenzen, ist die die Arbeitskammer bildende Ausnehmung schmale' als die Wiege an sich, kann die die Arbeitskammer bildende Ausnehmung seitlich durch senkrecht zur Schwenkachse stehende ebene Flächen des Wiegenkörpers begrenzt sein.

In einer anderen Ausgestaltungsform gemäß Anspruch 8 kann die Arbeitskammer unmittelbar im äußeren Bereich der Wiege angeordnet sein, wobei die Arbeitsfläche an einer Platte gebildet ist, an der auf der anderen Seite die Kolbenführungsfläche (Schrägscheibe) gebildet ist. Dadurch ergibt sich eine für die Herstellung besonders günstige Ausgestaltungsform mit sehr wenigen, einfach herzustellenden Bauteilen und damit geringen Herstellkosten.

In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes im Schnitt dargestellt

F i g. 1 zeigt einen Schnitt längs der Drehachse senkrecht zur Schwenkachse einer Axialkolbenmaschine mit in der Wiege ungeordnetem Arbeitsraum.

F i g. 2 zeigt einen entsprechenden Schnitt durch eine Axialkolbenmaschine mit an der Wiege angeordnetem Arbeitsraum.

In dem Gehäuse 1 ist die Zylindertrommel 2 gelagert, die sich gegen eine Steuerbodenaufnahme 3 abstützt. Die Zylindci trommel 2 weist ein Halsitück 5 auf, in dem eine Verzahnung 6 angeordnet ist, durch das die Zylindertrommel 2 mit der Welle 4 verbunden ist, die mittels eines Wälzlagers 7 im Gehäuse 1 gelagert ist.

Aus den Zylindern der Zylindertrommel 2 treten Kolben 8 aus, von denen sich jeder über einen Kugelkopf 9 gegen einen Gleitschuh 10 abstützt, dessen Bund durch eine Andrückplatte 11 gestützt ist. Die Gleitschuhe 10 gleiten iängs der Kolbenführungsfläche 12, die an der Wiege 13 gebildet ist.

Im Gehäuse 1 ist eine zylindrische Fläche 14 gebildet, deren Achse 15 die Achse der Welle 4 schneidet. Die Wiege 13 kann mit ihrer zylindrischen Fläche 15 entlang der zylindrischen Fläche 14 gleiten, so daß die Wiege 13 um die Schwenkachse 15 schwenken kann.

Der Trennkörper 17 ist durch Schrauben 18 im Gehäuse 1 befestigtund-weist eine Bohrung.19 auf, durch die die Welle 4 hindurchragt Der Dichtkörper 20 weist eine zylindrische Fläche 21 auf, gegen die eine zylindrische Gegenfläche der Wiege 13 anliegt. Zwischen dem Dichtkörper 20 und dem Trennkörper 17 sind Dichtleisten 22 angeordnet, die d'arch Flüssigkeitsdruck gegen den Dichtkörper 20 gedrückt v/erden, der seinerseits durch die Federn 23 über Wälzlager 24 gegen die Wiege 13 gedrückt wird. Dabei ist der zylindertrommelseitige Teil des Dichtkörpers 20 rotationssymmetrisch zur Achse der Welle 4 ausgestaltet, damit die Gleitschuhe 10 und die Andruckscheibe 11 um diesen Teil rotieren können, während die Fläche 21 entweder kugelförmig oder zylindrisch um die Achse 15 ist Die beiden strichpunktierten Linien 25 zeigen die extremen Schwenklagen an,

to die die Ko'benführungsfläche 12 bei Schwenkung der Wiege 13 einnehmen kann.

Die Stirnfläche 26 der Wiege 13 bildet eine Arbeitsfläche, die der Fläche 27 des Tragkörpers 17 gegenüberliegt wobei zwischen diesen beiden Flächen 26 und 27 und den zylindrischen Flächen 14 und 21 Arbeitsräume gebildet sind, in die über Bohrungen 28 im Gehäuse Druckmittel geleitet werden kann oder aus denen durch diese Bohrungen Druckmittel abgelassen werden kann.

Bei der Ausgestaltungsform gemäß Fig.2 sind die Teile 1 bis 11 die gleichen wie bei der Ausgestaltungsform gemäß F i g. 1, wobei die Zylindertrommel 2 unter Zwischenschaltung einer Steuerplatte "Ά, die durch einen Stift 30 gegen Verdrehung gesichert ist, gegen den Steuerbodenkörper 3 anliegt und zwar mittels der Feder 31 angedrückt wird.

In F i g. 2 ist auch zu erkennen, daß die Welle 4 außer in dem Lager 7 zusätzlich in dem Lager 37 gelagert ist.

Vor dem der Welle 4 benachbarten Teil der zylindrischen Fläche 14 im Gehäuse ist der zylinderschalenför-

3U mige Körper 32 angeordnet und gegen den äußeren Ring des Lagers 7 abgestützt, so daß der Köiper 32 sich nicht längs der Fläche 14 verschieben kann. Die Innenfläche 34 des zylinderschalenförmigen Körpers 32 ist ebenso wie die äußere, gegen die zylindrische Fläche 14 anliegende Fläche koaxial zur Schwenkachse 15. Gegen die innere zylindrische Fläche 34 liegt die Wiege 33 mit ihrer äußeren zylindrischen Fläche 35 an und kann auf dieser gleiten.

Vor der Wiege 33 ist die Scheibe 38 angeordnet, die auf ihrer der Zylindertrommel zugewandten Seite 39 die Kolbenführungsfläche bildet und die durch Dichtungen 40 g :genüber der zylindrischen Fläche 14 abgedichtet ist Die Scheibe 38 überragt die Wiege 33 nach außen mit der Fläche 41, die der Fläche 42 an dem zylinderschalenförmigen Körper 32 gegenüber liegt. Zwischen diesen Flächen 41 und 42 und den zylindrischen Flächen 35 und 14 sind Arbeitsräume gebildet. Durch Einführen von Druckflüssigkeit in den unteren und Ablassen von Arbeitsflüssigkeit aus dem oberer dieser Druckräume kann die Wiege 33 und damit die Scheibe 38 bis in die mit der Bezeichnung 44 gestrichte Lage geschwenkt werden. Umgekehrt kann durch Einführen von Druckflüssigkeit in den in der Zeichnung oberen der genannten beiden Arbeitsräume und Ablassen von Flüssigkeit aus dem unteren dieser beiden genannten Arbeitsräume die Wiege und die Scheibe 38 bis in die gestrebt mit der Bezeichnung 45 dargestellte Lage geschwenkt werden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

1 2 gekennzeichnet, daß vor dem der Drehachse der Zy- Patentansprüche: lindertrommel (2) nahen Bereich der zylindrischen Fläche (14) im Gehäuse ein zylinderschalenförmiger

1. Hydrostatische Axialkolbenmaschine in Schräg- Körper (32), dessen äußere Zylinderfläche und desscheibenbauform mit einstellbar veränderlichem 5 sen innere Zylinderfläche (24) koaxial zueinander Hubvolumen, bei der die Kolbenführungsfläche (12, sind, angeordnet ist, wobei die innere Zyünderfläehe 39) an einem Wiegenkörper (13,33/38) gebildet ist, (34) die Lagergegenfläche bildet

der mit einer zylindrischen Lagerfläche, deren Achse 10. Axialkolbenmaschine nach Ansprüche, da-

senkrecht zur Drehachse der Zylindertrommel liegt, durch gekennzeichnet, daß vor dem Wiegenteilkör-

gegen eine entsprechende, gehäusefeste, das Gegen- 10 per (33) eine Scheibe (38) angeordnet ist, die zusam-

lager bildende hohlzylindrische Gegenfläche (14,34) men mit dem Wiegenteilkörper (33) den Wiegenkör-

anliegt, wobei der Wiegenkörper (13,33/38) mit ei- per (33,38) bildet und deren Oberfläche die Kolben-

nem Schwenkflügel zum Einstellen der Winkellage führungsfläche (39) bildet und die an den zur

der Kolbenführungsfläche verbunden ist und der Ar- Schwenkachse parallelen Stirnflächen dichtend ge-

bsitsraum für den Schwenkflügel von Flächen des 15 gen die Zylinderfläche (14) im Gehäuse (1) anliegt

Wiegenkörpers und gehäusefesten Flächen be- und die mit den äußeren Teilen ihrer Rückseite die

grenzt ist, dadurch gekennzeichnet, daß Stellflügelflächen(41)bildet
die die Stellkräfte auf den Wiegenkörper (13,38/38)

übertragende, den Arbeitsraum begrenzende Stell-

flügelfläche<26,41) innerhalb des von der Lagerge- 20
genfläche (l4,34) begrenzten Raumes gebildet ist

2. Axialkolbenmaschine nach Anspruch 1, dadurch Die Erfindung betrifft eine einstellbare Axialkolbengekerinzeichnet, daß der Arbeitsraum im Wiegen- maschine gemäß Oberbegriff des Patentanspruches 1.
körper (13) eine Ausnehmung ist die in dem der Es ist bereits ein Schwenkflügelmotor für das Verstel-Schwenkachse am nahekommendsten Bereich durch 25 len der Schrägscheibe (Kolbenführungsfläche) einer ein zylindrisches Wandflächensftck (21) begrenzt 1st, Axialkolbenpumpe vorgeschlagen worden, der drehfest dessen Achse koaxial zur Achse der Lagergegenflä- seitlich mit dem Schragscheibenkörper über einen Anche (14) ist, und daß in diese Ausnehmung ein gegen satz für die Schwenkflügel verbunden ist wobei die das genannte Wandflächenstück (21) dichtend anlie- Schrägscheibe auf einer Wiege angeordnet ist, die sich gender, mit dem Gehäuse fest verbundener Trenn- 30 in einem Wiegenlager abstützt und die Wiege seitlich körper (17) eiu.aucht den den Schwenkflügel bildenden Ansatz trägt, wobei

3. Axialkolbenmaschine nach Anspruch 2, dadurch eine Seitenwand der Wiege und eine Seitenwand des gekennzeichnet daß das zylindrische Wandflächen- Wiegenlagers gemeinsam die eine Wand der Arbeitsstück (21) an einem zumindest ar »ähernd halbzylin- kammer des Schwenkflügelmotors bilden (DE-Patent drischen Körper (20) gebildet ist der eine zentrale 35 25 33 498). Gegenüber dem bis dahin bekannten Stellan-Durchbrechung für die Welle (4) aufweist und seit- triebsmotoren beansprucht diese früher vorgeschlagene lieh gegenüber dem Gehäuse abgestützt ist Lösung weniger Bauraum, hat allerdings auch noch eini-

4. Axialkolbenmaschine nach Anspruch 3, dadurch ge Nachteile, insbesondere insofern, als für einwandfreigekennzeichnet, daß das Gehäuse (1) in der Ebenen es Funktionieren unbedingt erfordere£> ist, daß die Seider Seitenflächen des Wiegenkörpers (13) geteilt ist, 40 tenwand der Wiege mit der Seitenwand des Wiegenlawobei neben den Teilebenen liegende Gehäuseteile gers genau fluchtet

durch je einen Deckel gebildet sind. Eine bereits vorbekannte einstellbare Axialkolben-

5. Axialkolbenmaschine nach Anspruch 2, dadurch maschine in Schrägscheibenbauform weist bereits einen gekennzeichnet daß die Ausnehmung im Wiegen- Schwenkflügeltrieb als Stellantrieb auf, jedoch ist bei körper (13) seitlich durch senkrecht zur Schwenk- 45 dieser Ausgestaltungsform der Schwenkflügeltrieb als achse stehende ebene Flächen begrenzt ist, gegen eine selbständige Baugruppe neben der eigentlichen die die Seitenflächen des Trennkörpers (17) dichtend Axialkolbenmaschine derart angeordnet, daß der anliegen. Schwenkflügeltrieb koaxial zur Schwenkachse des

6. Axialkolbenmaschine nach Anspruch 2, dadurch Schrägscheibenkörpers angeordnet ist wobei das gekennzeichnet, daß in dem Trennkörper (17) eine 50 Schwenkflügelteil mit dem Schräg cheibenkörper durch gegenüber den Arbeitsräumen abgedichtete Durch- ein wellenartiges Verbindungsteil verbunden ist (US-PS brechung für die Welle (4) vorgesehen ist. 33 32 323). Diese Anordnung des Schwenkflügelmotors

7. Axialkolbenmaschine nach Anspruch 2, dadurch neben dem Gehäuse der eigentlichen Axialkolbenpumgekennzeichnet, daß die Ausnehmung und der pe erfordert sehr viel Bauraum, wenngleich auch weni-Trennkörper unsymmetrisch nach Art eines Diffe- 55 ger als bei den Axialkolbenmaschinen, bei denen der rentialkolbens ausgestaltet sind. Stellantriebsmotor aus einem Zylinder-Kolben-Aggre-

8. Axialkolbenmaschine nach Anspruch 1, dadurch gat mit linear verschiebbaren Kolben besteht
gekennzeichnet, daß die hohlzylindrische Fläche im Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Axi-Gehäuse (1) in zwei koaxiale Teilabschnitte unter- alkolbenmaschine in Schrägscheibenbauform zu schafteilt ist, von denen. der,der Drehachse der Zylinder- eo, fen, die nur wenig Bauraum in Anspruch nimmt und zu

^trommel|(2][snähere Teilabschnitt einen {kleineren ruderen Herstellung möglichst wenig Bauteile erforder-RadiusitaufwiisF, wobei "ein WiegenteilkÖrper»(33) Mich sind.

gegen.'diese;Lagergegenfläche (34J\mit kleinerem Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des

Radius ^abgestützt ist und jdie^rStellflügelfläche (41) Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst Dadurch,

sich zwischen der Zylindei'fläche (14) mit großem 65 daß die die Stellkräfte auf den Wiegenkörper übertra-

Radius im Gehäuse und dem Wiegenteilkörper (33) gende Stellflügeiarbeitsfläche innerhalb des von der

erstreckt. Wiegenlagergegenfläche begrenzten Raumes gebildet

9. Axialkolbenmaschine nach Anspruch 8, dadurch ist, ragt der Stellmotor nicht seitlich über die Wiege