DE2642901C2

DE2642901C2 - Axialkolbenmaschine mit einer Zylindertrommel und mit einer Umsteuervorrichtung

Info

Publication number: DE2642901C2
Application number: DE2642901A
Authority: DE
Inventors: Franz 8782 Mühlbach Forster; Wilfried Dipl.-Ing. 8750 Aschaffenburg Tragl
Original assignee: Linde GmbH
Current assignee: Linde GmbH
Priority date: 1976-09-24
Filing date: 1976-09-24
Publication date: 1985-05-30
Also published as: DE2642901A1; US4164169A; JPS5341801A

Description

Die Erfindung betrifft eine als Pumpe oder Motor arbeitende Axialkolbenmaschine mit einer derart gelagerten Zylindertrommel, daß durch die Lagerung die Drehachse der Zylindertrommel konkret bestimmt ist, d. h. die Zylindertrommel keine Kippfreiheit hat, wobei die Axialkolbenmaschine mit einer Umsteuervorrichtung zwischen einer Stirnseite dieser Zylindertrommel und einem mindestens einen Förderdruckkanal enthaltenden Gehäuseteil versehen ist, wobei zwischen Zylindertrommel und Gehäuseteil quer verschiebbar eine Zwischenscheibe (Steuerscheibe) angeordnet ist, die zumindest auf der dem Gehäuse zugewandten Seite eine sphärisch gekrümmte, gegen eine korrespondierend geformte Gegenfläche anliegende Fläche aufweist. Die Zylindertrommel kann beispielsweise mit zwei Radiallagern auf einem Mittelzapfen gelagert sein, der in einem Schwenkgehäuse bzw. bei einer nicht einstellbaren Maschine in einem starren Gehäuse starr befestigt oder in diesem Gehäuse und im Triebflansch gelagert ist bzw. im Triebflansch und einem Schwenkschlitten gelagert ist, wenn die Zylindertrommel gegenüber dem Gehäuse schwenkbar ist und an einem gegenüber dem Gehäuse gleitfähigen Teil abgestützt ist. Die Zylindertrommel kann aber auch auf zwei Wälzlagern unmittelbar im Gehäuse gelagert sein. Bei solchen Maschinen müssen entweder die die Lagerung aufnehmenden Teile und die die Umsteuerfläche tragenden Teile mit hoher Präzision derart gefertigt werden, daß die Umsteuerflächen genau senkrecht zur Drehachse liegen oder muß dem die Umsteuerfläche tragenden Bauteil eine Freiheit gegeben werden, die ihm ermöglicht, sich einzustellen. Bei den bisher bekannten Maschinen, bei denen eine solche Einstellbarkeit gegeben ist, liegt der Krümmungsmittelpunkt der sphärisch gekrümmten Fläche bzw. der beiden sphärisch gekrümmten Flächen auf beiden Seiten an der Zwischenscheibe in der Drehachse der Zylindertrommel. Durch die sphärisch gekrümmte Fläche treten die Flüssigkeitsführungskanäle, deren Mündungen infolge der Krümmung der Fläche nicht senkrecht zur Drehachse liegen. Dadurch wird durch den Druck in diesen Flüssigkeitskanälen eine Kraft auf die Zwischenscheibe

ausgeübt, von der eine Komponente radial zur Drehachse steht Hinzu kommt, daß von den Druckkanälen aus Flüssigkeit in den Spalt zwischen den beiden Flächen tritt, so daß in diesem Spalt Druckfelder erzeugt werden. Der Druck wirkt senkrecht auf die Fläche, so daß sich eine resultierende Kraft ergibt, die für jedes Flächenelement durch den Krümmungsmittelpunkt der Fläche geht, wobei diese Kraft zerlegbar ist in eine Kraft parallel zur Drehachse der Zylindertrommel und in eine Kraft, senkrecht dazu. Somit ergeben sich als Integral über die Druckkkräfie in den einzelnen Flächenelementen Kräfte, die die Zwischenscheibe seitlich von der beabsichtigten Lage fortdrücken wollen. Dem muß bei den bekannten Maschinen entgegengewirkt werden, indem außen an der Zwischenscheibe Kräfte zum Angriff gebracht werden, die diesen die Zwischenscheibe fortdrückenden Kräften entgegenwirken. Da diese Kräfte abhängig sind von dem Druck der Flüssigkeit, müssen auch die Gegenkräfte abhängig sein vom Druck der Flüssigkeil. Diese Gegenkräfte müssen deshalb durch Kolben erzeugt werden, die vom Druck der Arbeitsflüssigkeit beaufschlagt werden. Bei konvexen sphärischen Flächen an der Zwischenscheibe muß die Ausgleichskraft jeweils auf die dem Druckkanal entgegengesetzte Seite der Zwischenscheibe wirken, so daß aufwendige Flüssigkeitsführungskanäle erforderlich sind. Die Zwischenscheibe muß dagegen gesichert werden, daß sie von der Zylindertrommel durch Reibungskräfte in eine Drehbewegung mitgenommen wird. Um durch diese Drehmitnahmesicherung nicht Kräfte p.uf die Zwischenscheibe wirken zu lassen, die zusätzlich zu den Abstützkräften Querkräfte ergeben, die die Größe der beabsichtigten Querkräfte verfälschen, muß diese Drehmitnahmesicherung aufwendig gestaltet sein. Solche Maschinen sind bekannt durch die JA-PS 6 90 826 (47-43 243) und durch die FR-PS 21 99 811.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Sonderfall der Axialkolbenmaschine, bei der das möglich ist, die Zusatzeinrichtung zum Erzeugen der seitlichen Ausgleichskräfte einzusparen, so daß winkeleinstellbare Steuerböden an Zwischenscheiben angewendet werden können, die nicht mehr Feriigungsaufwand erfordern als die früher bekannten, nicht einstellbaren Steuerböden.

Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Mittel gelöst. Bei der Erfindung handelt es sich also um die Übertragung der bekannten Lösung der Zwischenscheibe mit mindestens einer sphärischen Fläche auf den Sonderfall der Axialkolbenmaschine, bei der immer nur eine bestimmte Seite Förderdruckseite ist (d. h. die nur in eine Förderrichtung fördern kann) und jeweils die andere Saugseite ist, unter Anpassung der Axialkolbenmaschine, insbesondere der Ausgestaltung der Zwischenscheibe und der sphärischen Gegenfläche, an diese besondere Bedingung. Durch diese Lösung wird selbst gegenüber den bisher bekannten Zwischenscheiben mit konkaver sphärischer Fläche, bei denen eine einfache dirskte Druckversorgung der Ausgleichskraftkolben innerhalb der Zwischenscheibe möglich ist, der Vorteil erzielt, daß entweder die konstruktive Einschränkung vermieden wird, die die konvexe Gegenfläche in dem Gehäuseteil bedeutet, weil praktisch alle in Frage kommenden Fertigungsverfahren voraussetzen, daß die Kugelfläche auch außerhalb der bearbeiteten Kalotte frei ist, oder es werden die durch die konvexe Steuerfläche erzeugten großen Querkräfte am steuerflächenseitigen Zylindertrommellaper vermieden.

Die Erfindung ist sowohl bei Schragachsmaschinen (Triebflanschmaschinen) als auch bei Schrägscheibenmaschinen anwendbar.

Gemäß einer wesentlichen zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung wird der Kugelmittelpunkt der sphärischen Fläche der Zwischenscheibe bei einer Zwischenscheibe mit einerseits planer Fläche und dem Gehäuse zugewandter sphärischer Fläche auf die Kraftwirkungslinie der mittleren Kraft gelegt, die von der Zylinder-ίο trommel auf die ebene Fläche der Zwischenscheibe ausgeübt wird. Das an der öldurchführung an der sphärischen Auflagefläche entstehende Druckfeld wird derart gestaltet, daß sein Flächenschwerpunkt ungefähr auf der gleichen Kraftwirkungslinie liegt, damit die nicht ausgeglichene Restauflagekraft im Mittel zentral auf der Auflagefläche wirkt

Weitere zweckmäßige Ausgestaltungen sind in den entsprechenden Unteransprüchen angegeben.

Derjenige Teil der Zwischenscheibe, der auf der drucklosen Seite (Saugseite) der Zylindertrommel aufliegen würde, kann ausgespart d. h. fortgeschnitten bzw. fortgelassen werden, wenn die Axialkolbenmaschine als aus dem Gehäuse ansaugende Pumpe gestaltet ist oder als Motor gestaltet ist, der die entspannte Flüssigkeit unmittelbar in einen umgebenden Behälter abführt Durch diese Ausgestaltung erzeugen die Reibkräfte an der Umsteuerfläche nicht nur ein Drehmoment sondern auch eine Querkraft an der Zwischenscheibe. Dadurch ist es möglich, die erforderlichen Drehmomentabstützung der Zwischenscheibe an einer Stelle anzuordnen, an der sowohl die Querkraft als auch das Drehmoment abgestützt werden kann, ohne die Zwischenscheibe darin zu behindern, sich frei einzustellen und damit eine optimale Anlage unter den jeweils sich ergebenden Verformungen zu erzielen.

Da bei der Ausgestaltung gemäß der Erfindung keine Ausgleichkolben zum Erzeugen einer Querkraft erforderlich sind, kann die winkeleinstellbare Zwischenscheibe in der Ausgestaltung gemäß der Erfindung einfacher auch bei denjenigen Maschinen in Triebflanschbauart eingesetzt werden, bei denen sich die Zylindertrommel auf ein Zwischenbauteil abstützt, das zum Verändern des Schwenkwinkels auf einer zylindrischen Gleitbahn im Gehäuse, deren Achse mit der Schwenkachse der Zylindertrommel zusammenfällt, bewegt werden kann, wobei über Ausnehmungen in dieser Gleitbahn durch das Zwischenbauteil das Drucköl in das Gehäuse geleitet wird. Eine solche Maschine mit einem Zwischenbauteil, in dem zwei Kanäle für Zu- und Abführung der Arbeitsflüssigkeit angeordnet sind, ist durch DE-OS 23 13 575 bekannt. Auch bei dieser bekannten Maschine liegt der Krümmungsmittelpunkt der sphärischen Fläche in der Drehachse der Zylindertrommel.
Bei den Axialkolbenmaschinen gemäß der Erfindung treten an den beiden Auflageflächen der Zwischenscheibe jeweils eine hydraulische Entlastungskraft und eine mechanische Auflagekraft auf. Die Lagen und Größen der hydraulischen Kräfte werden aus den Schwerpunkten, Größen und räumlichen Lagen der druckbeaufschlagten Flächen berechnet. Die Lagen und Größen der mechanischen Auflagekräfte ergeben sich aus den Gleichungen für das Kräftegleichgewicht und Momentengleichgewicht an der Zwischenscheibe. Für eine stabile Lage der Zwischenscheibe ist es erforderlich, daß die so berechneten Auflagekräfte positiv sind und innerhalb der Auflageflächen angreifen.

Für die erforderlichen Abmessungen, beispielsweise des Abstandes des Krümmungsmittelpunktes von der

Drehachse und der Richtung, in der dieser Abstand liegt, ergeben sich die Werte aus den Gleichungen für das Kräftegleichgewicht und Momentengleichgewicht an der Scheibe und aus der zusätzlichen Forderung, daß die mechanischen Auflagekräfte möglichst zentral auf den Auflageflächen angreifen. Die Größe der beiden mechanischen Restkräfte ist jeweils die Differenz zwischen der Reaktionskraft der druckbeaufschlagten Kolben und der hydraulischen Entlastungskraft auf die Fläche. Das Momentengleichgewicht um den Kugelmittelpunkt ist unabhängig von den Kräften an der Kugelfläche, da ihre Wirklinien stets durch den Mittelpunkt laufen. Somit wird der erforderliche Abstand des Kriimmungsmittelpunktes der sphärischen Fläche von der Drehachse durch die Größe und die Lage der Kräfte auf der ebenen Steuerfläche der Zwischenscheibe bestimmt.

Für die Abstimmung der Kräfte auf der sphärischen F₃

Auflagefläche der Zwischenscheibe muß das Momentengleichgewicht um einen anderen wie den vorerwähnten Punkt betrachtet werden. Es ist zweckmäßig, 20 L_} diesen Punkt auf der Kraftwirkungslinie der auf der ebenen Steuerfläche angreifenden Gesamtkraft und in Höhe der sphärischen Fläche zu wählen. Aus der geforderten zentralen Lage der mechanischen Auflagekraft läßt sich dann leicht die erforderliche Schwerpunktlage des Druckölfeldes auf der Fläche berechnen. Die beschriebene Grundabstimmung der Kräfte muß für die mittlere Lage der Kolbenkräfte und der Steuerflächenkräfte durchgeführt werden. Diese Kräfte ändern sich im Betrieb fortwährend mit der Drehung der Zylindertrommel abhängig davon, wie viele Zylindermündungen jeweils über den Stegen in der Steuerfläche liegen und wie viele mit dem Hochdruckkanal und wie viele mit dem Niederdruckkanal verbunden sind. Bei Maschinen mit ungerader Kolbenzahl η wird vorzugsweise die Stel-

lung der Berechnung zugrunde gelegt, bei der nur

Kolben von Druck beaufschlagt werden.

Wenn die unter Druck stehenden Kolben symmetrisch zu der Ebene stehen, in der die Zylindertrommelachse liegt, und die senkrecht steht zu einer Verbindungslinie zwischen den Totpunktstellen, dann liegen alle Kräfte in dieser Ebene. Der Krümmungsmittelpunkt der sphärischen Fläche wird also immer in diese Ebene oder zumindest in die Nähe dieser Ebene zu Iegen sein.

Der Achsabstand des Krümmungsmittelpunktes der sphärischen Fläche ergibt sich aus dem Momentengleichgewicht der Steuerflächenkräfte in diesem Pjnkt. An der Steuerfläche wird die Öldruckkraft Fi in Achsabstand /1 als den Abstand des Schwerpunktes dieser Fläche, auf die der Druck wirkt, und die Auflagekraft F₂ wirkt im Achsabstand I₂ · F₁ und h ergeben sich aus der Größe des Druckfeides auf der Steuerfläche und der Lage des Flächenschwerpunktes. Die Druckkräfte in dem Druckfeld um die Kanalmündungen in dem Dichtspalt können zweckmäßig näherungsweise dadurch berücksichtigt werden, daß mit einem bis zur Mitte der Diese Gleichung (1) gilt nur für eine ebene Steuerfläche, bei der somit alle Kräfte auf der Steuerspielgelseite parallel zueinander stehen.

Der Krümmungsradius der sphärischen Fläche kann nach konstruktiven Gesichtspunkten frei gewählt werden. An der sphärischen Auflagefläche der Zwischenscheibe wirken die Öldruckkraft F₃ im Abstand /₃ und die Auflagekraft F₄ im Abstand /4. Die Auflagekraft F₄ wird derart gewählt, daß die Zwischenscheibe weder von der Gegenfläche abhebt noch infolge zu großer Reibekräfte zu schwer verstellbar ist. Der Abstand /₄ wird derart gewählt, daß F₄ möglichst im Schwerpunkt der Auflagefläche angreift. Das Druckfeld muß dann derart ausgebildet werden, daß sich für F₃ und /3 folgende Größen ergeben:

Zu beachten ist, daß die sphärische Fläche, deren Krümmungsmittelpunkt außerhalb der Drehachse liegt, immer an der dem Gehäuse zugewandten Auflagefläche der Zwischenscheibe angeordnet sein muß. Die andere, der Zylindertrommel zugewandte Seite der Zwischenscheibe ist vorzugsweise eben ausgestaltet. Jedoch ist es auch möglich, die der Zylindertrommel zugewandte Seite der Zwischenscheibe sphärisch zu gestalten. Zu beachten ist dann jedoch, daß der Krümmungsmittelpunkt dieser sphärischen Fläche zwischen Zwischenscheibe und Zylindertrommel in der Drehachse liegen muß. Bei einer solchen Gestaltung der Zwischenscheibe, bei der auf beiden Seiten je eine sphärische Fläche vorgesehen ist, ergeben sich ähnliche Beziehungen für die Abmessungen der sphärischen Auflagefläche, wenn in der oben erläuterten Weise die Gleichungen für das Momentengleichgewicht und das Kräftegleichgewicht aufgestellt werden.

Die Erfindung kann auch angewandt werden bei Triebflanschmaschinen der Bauart, bei der die Zylindertrommel in einem feststehenden Gehäuse schwenkbar ist und gegen ein Zwischenbauteil abgestützt ist, das längs einer gekrümmten Fläche im Gehäuse gleitet, deren Krümmungsmittelpunkt in der Schwenkachse der Zylindertrommel liegt. Für die Anwendung der Erfindung bei einer solchen Maschine ergeben sich verschiedene Ausgestaltungsmöglichkeiten.

Einerseits ist die Möglichkeit gegeben, das Zwischenbauteil in üblicher Weise an einer zylindrischen Fläche des Gehäuses gleiten zu lassen und die Zwischenscheibe mit ihrer zur Drehachse der Zylindertrommel exzentrischen sphärischen Fläche in diesem Zwischenbauteil zu lagern.

Um den Aufwand für zwei Bauteile zwischen Gehäuse und Zylindertrommel einzusparen, kann aber auch das Zwischenbauteil selbst unmittelbar als die Zwischenscheibe ausgestaltet sein, d. h. daß zwischen Zylin-

Dichtstege ausgedehnten Druckfeld gerechnet wird.

F₂ ergibt si- h mit der Summe der Kolbenkräfte F_k zu 60 dertrommel und Gehäuse ein Zwischenbauteil angeord- F F- F₁. Der Achsabstand I₂ kann frei gewählt wer- net ist, welches sowohl die Einstellbarkeit ermöglicht als

den. Zweckmäßigerweise wird er derart klein gewählt, daß Fi zentral auf der Berührungsfläche zwischen Zwischenscheibe und Zylinderblock angreift. Damit ergibt sich dann als der gesuchte Achsabstand

(A- F_x + I₂ -F₁) (F,+F₂)

auch die Abstützung der Zylindertrommel gegenüber dem Gehäuse in verschiedenen Schwenklagen sichert. Auch hierzu gibt es dann wieder zwei Ausgestaltungsformen:

Entweder ist dieses Zwischenbauteil im Gehäuse in ei-

(1) ner rinnenförmigen Fläche geführt, das in zwei Ebenen unterschiedliche Krümmungen aufweist, wobei der

Krümmungsmittelpunkt in Ebenen die immer parallel zur Drehachse der Welle und zur Drehachse der Zylindertrommel liegen, in der Schwenkachse der Zylindertrommel liegt und der Krümmungsmittelpunkt in der senkrecht dazu durch die Zylindertrommelachse gehenden Ebene neben der Zylindertrommelachse liegt, und zwar vorzugsweise in kleinerem Abstand von der gekrümmten Fläche als die Drehachse.

Da sich bei derart torusförmig gekrümmten Flächen am Zwischenbauleil unter Umständen Schwierigkeiten beim Einstellen ergeben und auf jeden Fall die Herstellung aufwendig ist, kann es auch möglich sein, konstruktiv den Krümmungsmittelpunkt der sphärischen Fläche derart zu wählen, daß er neben der Drehachse der Zylindertrommel in der Schwenkachse der Zylindertrommel liegt. Dann brauchen die konvex gekrümmte Innenseite des Gehäuses und die konkav gekrümmte Seite des Zwischenbauteiles nur sphärisch um diesen Krümmungsmittelpunkt gekrümmt zu sein und ermöglichen trotzdem sowohl ein Verschwenken als auch ein Einstellen auf die tatsächliche Lage der Zylindertrommelachse. Ist die Zwischenscheibe derart gestaltet, daß ein den drucklosen Zylindern zugeordneter Teil der Stirnfläche der Zylindertrommel freiliegt (DE-OS 25 22 718), ergibt die Summe aller von der Zylindertrommel auf die Zwischenscheibe übertragenen Reibkräfte ein Drehmoment und eine zusätzliche Reibkraft in der Steuerflächenebene. Soll für die Abstützung der Zwischenscheibe ein einzelner Abstützpunkt gewählt werden, so ergibt sich die zweckmäßige Lage für diesen aus dem Kräftegleichgewicht, da an diesem Abstützpunkt die Reaktionskraft der Reibkraft auftritt. Das geforderte Momentengleichgewicht ergibt dann den erforderlichen Abstand zwischen dem Kräftepaar, dessen eine Kraft durch die am Abstützpunkt auftretende Kraft gebildet ist, wobei dieses Kräftepaar dem auf die Zwischenscheibe übertragenen Drehmoment entgegenwirken soll. Die Lage des Abstützpunktes kann an beliebiger Stelle der so berechneten Wirklinie der Stützkraft liegen. Für die Einstellbarkeit der Zwischenscheibe ist es vorteilhaft, 4υ wenn der Abstützpunkt an einen Ort gelegt wird derart, daß der Kugelradius dort senkrecht auf der Kraftwirkungslinie der abzustützenden Kraft steht.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes dargestellt

Die Triebwelle 1 besteht aus einem Werkstück mit dem Triebflansch 2, in dem die Kolbenstangen 3 mittels der Kugelköpfe 4 gelagert sind. Jede Kolbenstange 3 ist mit ihrem anderen Ende gelenkig mit einem Kolben 5 verbunden. Die Kolben 5 sind verschiebbar in Zylinderbohrungen 6 in der Zylindertrommel 7. Jede Zylinderbohrung 6 mündet mit einem Kanal 8 in der Stirnfläche der Zylindertrommel 7.

Die Zylindertrommel 7 ist auf einem Mittelzapfen 10 gelagert, der einerseits durch einen Kugelkopf 11 in der Drehachse der Triebwelle 1 und in der gleichen Ebene wie die Kugelköpfe 4 gelagert ist Der Mittelzapfen 10 ist andererseits durch eine Lagerbuchse 12 in dem Gehäuseteil 13 gelagert, welches fest mit dem Schwenkgehäuse 14 verschraubt ist Der Kanal 18 ist der Hochdruckkanal (Förderdruckkanal). Auf der anderen Seite liegt die Stirnfläche 9 der Zylindertrommel 7 frei, so daß die Kanäle 8 in den die Zylindertrommel 7 umgebenden Raum münden. Zu diesem Zweck weist die Zwischenplatte 15 in diesem Bereich einen Ausschnitt auf. Zwisehen der Stirnfläche 9 der Zylindertrommel 7 und dem Gehäuseteil i3 ist die Zwischenscheibe 15 angeordnet, deren der Zylindertrommel 7 zugewandte Seite ebenso plan ist wie die Stirnfläche 9 der Zylindertrommel. Die zweite gegen das Gehäuseteil 13 anliegende Fläche 16 der Zwischenscheibe 15 ist sphärisch erhaben gekrümmt und liegt gegen eine korrespondierend konkav gekrümmte sphärische Fläche am Gehäuseteil 13 an. Der Krümmungsmittelpunkt der Fläche 16 und entsprechend der Gegenfläche liegt neben der Drehachse der Zylindertrommel 7 und entsprechend neben der Mittelachse des Mittelzapfens 10.

Eine Feder 17 stützt sich an der Schulter 18a des Mittelzapfens 10 und andererseits an der Zylindertrommel 7 ab und drückt diese gegen die Zwischenscheibe 15. Am Mittelzapfen 10 ist weiterhin eine Schulter 19 gebildet, die die Strecke, um die sich die Zylindertrommel 7 von dem Gehäuseteil 13 bzw. der Zwischenscheibe 15 fortbewegen kann, auf ein sehr kleines Maß begrenzt. Das Abheben der Zylindertrommel ist damit auf ein sehr kleines Maß begrenzt.

Beim Gegenstand der Erfindung sind also in Kombination folgende Merkmale vorhanden:

a) eine Axialkolbenmaschine mit einer umlaufenden Zylindertrommel und mit einer Zwischenscheibe zwischen dieser und dem mindestens einen Flüssigkeitskanal enthaltenden Gehäuseteil.

b) Die Zwischenscheibe weist mindestens an der dem Gehäuse zugewandten Seite eine sphärische Fläche auf, die gegen eine entsprechende Gegenfläche anliegt.

c) der Krümmungsmittelpunkt dieser genannten sphärischen Fläche liegt außerhalb der Drehachse der Zylindertrommel.

d) stets die gleiche Seite der Zylindertrommel ist mit Hochdruck beaufschlagt und stets die gleiche mit Niederdruck.

Gegenstand der Erfindung ist also die Anwendung einer Zwischenscheibe mit mindestens einer sphärischen Fläche bei einer Axialkolbenmaschine, bei der stets die gleiche Seite der Zylindertrommel die mit dem Hochdruck beaufschlagte ist, wobei die bei solchen Maschinen gegebenen speziellen Möglichkeiten ausgenutzt wurden für eine Gestaltung der sphärischen Fläche derart, daß der Krümmungsmittelpunkt außerhalb der Drehachse liegt. Umgekehrt kann man bei der Betrachtung ausgehen von einer Axialkolbenmaschine, bei der stets die gleiche Seite Druckseite ist — vorzugsweise einer solchen, bei der stets die andere Seite mit dem Gehäuseinnenraum bzw. dem die Zylindertrommel umgebenden Raum, insbesondere Tank — verbunden ist, wobei die Erfindung darin besteht, daß eine Zwischenscheibe mit mindestens einer sphärischen Fläche zwischen Zylindertrommel und Gehäuse angeordnet ist und der Krümmungsmittelpunkt dieser sphärischen Fläche neben der Drehachse liegt

Mit 20 ist der Krümmungsmittelpunkt der sphärisch gekrümmten Fläche 16 bezeichnet.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Axialkolbenmaschine mit einer geführten Zylindertrommel und mit einer Umsteuervorrichtung zwischen einer Stirnseite derselben und einem einen Förderdruckkanal enthaltenden Gehäuseteil, wobei zwischen Zylindertrommel und Gehäuseteil quer verschiebbar eine Zwischenscheibe angeordnet ist, die mindestens auf der am Gehäuse anliegenden Seite eine" sphärisch gekrümmte, gegen eine korrespondierend geformte Gegenfläche anliegende Fläche aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Axialkolbenmaschine, bei der stets die gleiche Seite der Umsteuervorrichtung dem Förderdruckkanal (18) zugeordnet ist, der Krümmungsmittelpunkt der gehäuseseitigen sphärisch gekiiimmten Fläche der Zwischenscheibe (15) außerhalb der Drehachse der Zylindertrommel (7) liegt.

2. Axialkolbenmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die sphärisch gekrümmte Fläche (16) der Zwischenplatte (15) erhaben gewölbt ist.

3. Axialkolbenmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Krümmungsmittelpunkt der sphärisch gekrümmten Fläche auf derjenigen Seite der Drehachse liegt, auf der auch der Förderdruckkanal (18) liegt.

4. Aus dem Gehäuse ansaugende Axialkolbenpumpe oder in den die Zylindertrommel umgebenden Raum ausschiebender Axialkolbenmotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Teil der Stirnfläche (9) der Zylindertrommel (7), der den jeweils ansaugenden bzw. drucklos ausschiebenden Zylindern (6) zugeordnet ist, freiliegt.

5. Axialkolbenmaschine nach Anspruch 1, bei der die Zwischenscheibe auf der der Zylindertrommel zugewandten Seite eben ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Krümmungsmiaelpunkt der sphärisch gekrümmten Fläche auf der Wirkungslinie der von der Zylindertrommel (7) auf die Zwischenscheibe (15) ausgeübten Kraft angeordnet ist.

6. Axialkolbenmaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das um die Arbeitsdruckflüssigkeitdurchführung in der sphärischen Fläche (16) gebildete Druckfeld derart gestaltet ist, daß sein Flächenschwerpunkt zumindest annähernd auf der Wirkungslinie der von der Zylindertrommel (7) und auf die Zwischenscheibe (15) ausgeübten Kraft liegt.

7. Axialkolbenmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerung der Zylindertrommel (7) wie schon früher vorgeschlagen mit einer Abhebesicherung (Abstandhalterbund 19) versehen ist.

8. Axialkolbenmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Krümmungsmittelpunkt der sphärisch gekrümmten Fläche in einer Ebene liegt, die durch die Drehachse der Zylindertrommel geht und senkrecht Fteht auf der Ebene, die durch die beiden Trennstege der Umsteuervorrichtung geht.

9. Anwendung der Ausgestaltung der Zwischenscheibe gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche bei einer einstellbaren Axialkolbenmaschine in Triebflanschbauform, bei der ein Zwischenbauteil zwischen Zylindertrommel und Gehäuse angeordnet ist, das eine stetig gekrümmte Fläche aufweist, die gegen eine korrespondierende, konvex gekrümmte Gegenfläche im Gehäuse anliegt, deren Achse in der Schwenkachse der Zylindertrommel liegt.

10. Axialkolbenmaschine nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem im Gehäuse abgestützten Zwischenbauteil die Zwischenscheibe mit einer sphärischen Fläche aufliegt, deren Krümmungsmittelpunkt außerhalb der Drehachse zumindest annähernd in der Ebene liegt, die durch die Drehachse und die Schwenkachse geht.

11. Axialkolbenmaschine nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenbauteil

ίο gleichzeitig als Zwischenscheibe ausgestaltet ist und daß der Krümmungsmittelpunkt der sphärischen Fläche der Zwischenscheibe und des Gehäuses neben der Drehachse der Zylindertrommel in der Schwenkachse der Zylindertrommel liegt.

12. Axialkolbenmaschine nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenscheibe gehäuseseitig eine torusförmig gekrümmte Fläche aufweist, wobei der Krümmungsmittelpunkt des Ringdurchmessers in der Schwenkachse der Zylindertrommel liegt und der Krümmungsmittelpunkt in der senkrecht dazu stehenden Ebene neben der Drehachse zwischen Schwenkachse und Gehäuse liegt.