DE2907006A1 - Radialkolbenmaschine - Google Patents

Radialkolbenmaschine

Info

Publication number
DE2907006A1
DE2907006A1 DE19792907006 DE2907006A DE2907006A1 DE 2907006 A1 DE2907006 A1 DE 2907006A1 DE 19792907006 DE19792907006 DE 19792907006 DE 2907006 A DE2907006 A DE 2907006A DE 2907006 A1 DE2907006 A1 DE 2907006A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
shaft journal
journal
plane
shaft
bearing block
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.)
Withdrawn
Application number
DE19792907006
Other languages
English (en)
Inventor
Tobias Jaromir
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.)
American Hydraulic Propulsion Systems Inc
Original Assignee
American Hydraulic Propulsion Systems Inc
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 American Hydraulic Propulsion Systems Inc filed Critical American Hydraulic Propulsion Systems Inc
Publication of DE2907006A1 publication Critical patent/DE2907006A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B1/00Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders
    • F04B1/04Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders having cylinders in star- or fan-arrangement
    • F04B1/0404Details or component parts
    • F04B1/0452Distribution members, e.g. valves
    • F04B1/0456Cylindrical

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Reciprocating Pumps (AREA)
  • Hydraulic Motors (AREA)

Description

PATENTANWÄLTE
WUESTHOFF - ν. PECHMANN - BEHRENS - GOET2
PROFESSIONAL· REPRESENTATIVES BEFORE THE EUROPEAN PATENT OFFICE MANDATAiRES agrees pres l'office europeen des brevets DR.-ING. FRANZ VUESTHOFF DR. PHIL. FREDA WUESTHOFF (1927-I9J6) D1PL.-ING. GERHARD PULS (19J2-1971) DIPL.-CHEM. DR. E. FREIHERR VON PECHHANN DR.-ING. DIETER BEHRENS DIPL.-ING.; DIPL.-TTIRTSCH.-ING. RUPERT GOBTZ
D-8000 MÜrStSf&Sf QbO SCHWEIGERSTRASSE
telefon: (089) 66 20 ji telegramm: protectpatent telex: j 24 070
1A-51 941
Patentanmeldung
Anmelder; AMERICAN HiTDRAULIC PROPULSION SYSTEMS, INC 255 Humphrey Street, Englewood, New Jersey, Vereinigte Staaten von Amerika
Titel :
Radialkolbenmaschine
909835/0761
DR1-ING. FRANZ VUESTHOFF
PATENTANWÄLTE DR> PHIL- ,,REDA νυΕ5ΤΗορρ (ΐ9276)
WUESTHOFF - ν. PECHMANN» 3Ei-IRENS-OOEI 2 m,Mng.obrrard puls
DIPL.-CHEM. DR. E. FREIHERR VON PECMMANN PROFESSIONAL REPRESENTATIVES BEFORE THE EUROPEAN PATENT OFFICE DR.-ING. DIETER BEHRENS
MANDATAIRES AGREES PRES !.'OFFICE EUROPEEN DES BREVETS DIPL.-ING.; DIPL1-VIRTSCh1-ING1RUPERT GOETZ
D-8000 MÜNCHEN 90 SCHWEIGERSTRASSE 2
telefon: (o89) 66 20 ji telegramm: protectpatent telex: 524070
1A-51 941
Beschreibun
Radialkolbenmaschine
Die Erfindung betrifft hydraulische
Radialkorbenpumpen und Radialkolbenmotorerio kurz gesagt RadialkoTbenmaachinen und befaßt sich insbesondere mit der Anbringung des Wellenzapfens, so daß dieser stabil und im wesentlichen schwingungsfrei bleibt, wodurch die Abnutzung und der Verschleiß Terringert und der Wirkungsgrad erhöht wird.
Aus der US-PS 3 771 423 sind hydraulische Radialkolben-Pumpen/Motorea bekannt mit freitragend oder fliegend gelagerten Wellenzapfen und verschiedenen mechanischen Vorrichtungen zum Abstützen des inneren Endes des Wellenzapfens gegen seitliche Belastungen. Aus verschiedenen Gründen ist es vorteilhaft, den Wellenzapfen an einem Ende eines Rahmenteils anzubringen, wie.in der im genannten Patent beschriebenen Radialkolbenmaschine» Schwierigkeiten ergeben sich jedoch durch die !Patsache, daß der Wellenzapfen einer solchen Radialkolbenmaschine zur Drehmoment- und Geschwindigkeitssteuerung seitlich bewegbar angebracht ist.
Die Radialkolbenmaschine gemäß der genannten Patentschrift weist zwei Endrahmenteile auf, und der Wellenzapfen
909835/0781
U-51 941
ist an einem dieser Rahmenteile freitragend gelagert und seitlich verschiebbar angebracht, und die Reaktionsanordnung ist am anderen Rahmenteil über die Eingabe-Abgabe-Welle drehbar gelagert. Zur Reaktionsanordnung gehören zwei Reaktionsringe, je einer an jeder Seite des Zylinderblocks, und jeder dieser Reaktionsringe ist mittels eines oder mehrerer Scott-Russell-Verbindungselemente mit jedem Kolben verbunden (US-PS 5 709 104). Die Scott-Russel-Yerbindungselemente eliminieren alle seitlichen Belastungen der Kolben, so daß jeder Kolben nur eine Radialkraft ausübt bzw. nur einer Radialkraft ausgesetzt ist. Im Pail der Kraftmaschine erzeugt beispielsweise das den Zylindern an der Lade- bzw« Hoch druckseite zugeführte hydraulische Fluid radial nach außen ge richtete Kräfte auf die entsprechenden Kolben, und die Reaktionsanordnung wirkt mit radial nach innen gerichteten Kräften auf die Kolben an der Abgabe- bzw. Uiederdruckseite.
Zum Analysieren der Belastungen des Wellenzapfens, im Gegensatz zu einer vollen Analyse der Beanspruchungen des Wel lenzapfens, zu der auch eine Betrachtung des hydrostatischen Drucks aus Zapfen gehört, können die auf die Kolben radial wirkenden und rückwirkenden Kräfte in Komponenten aufgeteilt werden, die erstens senkrecht zur Ebene der seitlichen Bewegung bzw. Einstellverschiebung des Wellenzapfens wirken, d.h. in Komponenten senkrecht zur Zapfenbrücke, die nachfolgend als "senkrechte Belastungen" bezeichnet sind, und zweitens in Komponenten parallel zur Ebene der Fachstellverschiebung, die nachfolgend als "seitliche Belastungen" bezeichnet sind. Die senkrechten Belastungen wirken in einer Riohtung von der Hochdruckseite zur Niederdruckseite, sowohl bei Auslegung als Radialkolbenpumpe wie als -motor, und betragen meistens grob gesagt das zwei- bis fünffache der maximalen seitlichen Belastungen, was hauptsächlich von der Anzahl Zylinder, den Zylinderdurchmessern und den Breiten der Auflageflächen der
909835/0761
U-51 941
Zapfentrücke abhängt. Die seitlichen Belastungen sind zyklisch nach Größe und Richtung, wobei die Anzahl der Zyklen der Belastungsänderung pro Umdrehung der Anzahl Zylinder entspricht.
Bei Radialkolbenmaschinen gemäß US-PS 3 771 423 hat die Reaktionsanordnung ein lager in der Nähe des inneren Endes des Wellenzapfens, und in einem Schlitz in diesem lager sind zwei Gleitstifte am Wellenzapfen aufgenommen, so daß der Wellenzapfen seitlich einstellbar ist. Die Stifte übertragen einen Teil der senkrechten Belastungen zwischen dem Wellenzapfen und der Reaktionsanordnung, ermöglichen jedoch eine sehr geringe Übertragung seitlicher Belastungen zwischen dem Wellenzapfen und der Reaktionsanordnung. Polglich unterliegt der Wellenzapfen schwingenden Schaukel- bzw. Pendelbewegungen in seitlicher Richtung, und es ist irgendeine Art mechanischen Haltesystems vorgesehen, um den Wellenzapfen gegen Schwingbewegungen zu stabilisieren.
Der Reaktionsring am äußeren Ende der genannten Radial kolbenmaschine, doh. an demjenigen Ende, an dem der Wellenzapfen angebracht ist, wird von einem Lager abgestützt, welches am äußeren Endrahmenteil befestigt ist. Sowohl senkrechte als auch seitliche Belastungen, die auf diesen Reaktionsring wirken, werden folglich auf den Rahmen übertragen. Dabei wird derjenige Teil der senkrechten Belastung des Wellenzapfens, der nicht zwischen den Stiften am inneren Ende und dem geschlitzten Lager übertragen wird, von der fliegenden Lagerung abgestützt, so daß das Gehäuse bzw. der Rahmen kräftig und mit solcher Präzision gebaut sein muß, daß eine ordnungsgemäße Ausrichtung zwischen den Achsen des Wellenzapfens und der Reaktionsanordnung gewährleistet ist. Wenn nicht die Stabilisierungsmechanismen am inneren Ende des Wellenzapfens wären, die dieses innere Ende gegen zyklisch wirkende seitliche Belastungen abstützen, wäre die freitragende
909835/0761
U-51 941
•40 ·
bzw. fliegende Lagerung Kräften ausgesetzt, deren Bestreben es ist, den Wellenzapfen aus seiner yluchtung zu drängen oder zu versetzen. Allerdings ist die fliegende Lagerung einem Teil der seitlichen Belastungen auf den Wellenzapfen ausgesetzt, und dieser Teil wirkt auf den Einstellmechanismus des Wellenzapfens.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen verbesserten Aufbau der Wellenzapfenhalterung und eine bessere Anordnung für die gegenseitige Abstützung des Wellenzapfens und der Reaktionsanordnung zu schaffen, bei der das Gehäuse • von senkrechten Belastungen der den Wellenzapfen und die Reaktionsanordnung beeinflußenden Wirk- und Rückwirkkräfte entlastet und der Wellenzapfen gegenüber schwingenden seitlichen Belastungen stabilisiert ist.
Die Radialkolbenmaschine, die erfindungsgemäß weitergebildet wird, entspricht im wesentlichen der aus der erwähnten US-PS 3 771 423 bekannten Radialkolbenmaschine, und zwar insofern als sie einen Wellenzapfen aufweist, der an Führungen an einem Rahmenteil, später als äußerer Rahmenteil bezeichnet, fliegend bzw. freitragend angebracht ist, so daß er zum Einstellen der Eingabe oder Abgabe von Geschwindigkeit und Drehmoment, je nach dem ob es sich um eine Auslegung als Arbeitsmaschine oder als Kraftmaschine handelt, seitlich verschiebbar ist. Die Reaktionsanordnung ist über die Eingabe-Abgabe-Y/eile an einem zweiten bzw. inneren Rahmenteil drehbar gelagert und umfaßt axial im Abstand voneinander angeordnete Reaktionsringe, die den Zylinderblock umgreifen und von Kolben angetrieben sind bzw. Kolben antreiben, welche auf zweckmäßige Weise mit ihnen gekoppelt sind, am besten durch Scott-Russell-Verbindungselemente.
Die Hauptunterschiede zwischen der Erfindung und der bekannten Radialkolbenmaschine gemäß der oben genannten
909835/0761
1A-51 941
Patentschrift sind folgende:
1.) Eine verbesserte Anbringung des Wellenzapfens an längeren, stärkeren Führungen, deren Länge erheblich größer ist als die Summe des Außendurchmessers des Wellenzapfens und der maximalen Einstellstrecke, um auf diese Weise eine größere Lastverteilung zu schaffen.
2.) Der innere Reaktionsring ist auf einem inneren Endlager angebracht, welches seinerseits auf ebenen Flächen angebracht ist, die parallel zueinander und zur Ebene der "Verschiebung des Wellenzapfens verlaufen, so daß der Wellenzapfen seitlich einstellbar ist.
3.) Der äußere Reaktionsring ist ähnlich wie der innere Reaktionsring auf einem äußeren Endlager angebracht, welches gleichfalls von ebenen parallelen Flächen am Wellenzapfen abgestützt ist.
Durch die oben beschriebenen Verbesserungen werden die Belastungen des Wellenzapfens, der Reaktionsanordnung und der Rahmenteile ganz deutlich in dem Sinn geändert, daß der Wellenzapfen äußerst stabil und schwingungsfrei wird. Einerseits ist nämlich der äußere Rahmenteil von den senkrechten Belastungen des Zusammenwirkens zwischen denKolben und den Reaktionsringen entlastet - die senkrechten Belastungen wirken an den Endlagern des inneren und äußeren Reaktionsringes, und die Achsen des Wellenzapfens und der Reaktionsanordnung können mit Sicherheit parallel bleiben, vorausgesetzt daß die Abflachungen am Wellenzapfen, die die Endlager tragen, maßgetreu zueinander und zu den Führungen am Wellenzapfen ausgeführt sind. Durch diesen Umstand allein wird schon die Herstellung vereinfacht und damit die Kosten herabgesetzt, denn es werden verschiedene präzisionsbearbeitungsvorgänge ausgeschaltet, z.B. das Anpassen des äußeren End-
909835/0761
1A-51 941
lagers an den Rahmen und das äußerst präzise Herstellen des Rahmens.
Zweitens wirken die Reibungskräfte, die an den ebenen Oberflächen zwischen dem Wellenzapf en und den beiden Reaktionsringlagern auf dem Wellenzapf en entwickelt werden, einem Teil, vorzugsweise allen seitlichen Belastungen des Wellenzapfens entgegen und bewirken dadurch ein starkes oder völliges Dämpfen der seitlichen Schwingung des Wellenzapfens und eine Verringerung oder Beseitigung der seitlichen Belastung der fliegenden Lagerung des Wellenzapfens. Wie schon erwähnt reicht das Verhältnis zwischen senkrechten und seitliehen Belastungen des Wellenzapf ens grob gesprochen von 2 bis 5» d.h. daß das Verhältnis seitlicher zu senkrechter Belastung grob gesprochen von 0,2 bis 0,5 reicht. Es ist erwünscht, die Gleitflächen der Reaktionsringlager auf dem Wellenzapfen vom Gesichtspunkt der Werkstoffe und Fertigbearbeitungen so auszuführen, daß die an der Gleitfläche erzeugten Reibungskräfte etwa den seitlichen Belastungen entsprechen, d.h. so daß der Reibungskoeffizient ungefähr dem Verhältnis von seitlicher zu senkrechter Belastung entspricht. Eine solche Konstruktion gemäß der Erfindung "verriegelt" den Wellenzapfen mit den Reaktionsringen durch Reibungskräfte, die die seitlichen Belastungen ausgleichen, welche bestrebt sind, den Wellenzapfen zu versetzen oder zu schwenken. Der sich dadurch ergebende Ausschluß von Schwingungen reduziert Verschleiß und Geräusch. Die Erfindung macht Festhaltemechanismen unnötig und schaltet infolgedessen die Komplikationen und Kosten solcher Mechanismen aus und ist ohnehin wirksamer in ihrer Stabilisierung des Wellenzapfens als die genannten Mechanismen.
Der SchwingungsCharakter der seitlichen Belastungen erleichtert die Bewegung des V/eilenzapf ens zur Seite, wenn er durch die Einstellvorrichtung angetrieben wird, um Ge-
909835/0761
U-51 941
schwindigkeit und Verdrängung zu ändern, denn während jeder Hälfte jedes Zyklus der seitlichen Belastung ist die Richtung der seitlichen Belastung dieselbe wie die Richtung der Einstellkraft. Mit anderen Worten heißt das, daß die seitliche Belastung die Reibungskraft periodisch aufhebt, so daß die der Einstellbewegung des Wellenzapfens Widerstand leistende Ifettokraft periodisch gering wird.
Der Wellenzapfen einer Radialkolbenmaschine gemäß der Erfindung ist an einem Endrahmenteil mittels Führungen fliegend gelagert, die eine seitliche Bewegung des Wellenzapfens zum Einstellen der Geschwindigkeit, der Drehmomentabgabe und der Drehrichtung ermöglichen. In einem zweiten Rahmenteil ist eine Reaktionsanordnung mittels der Eingabe-Abgabe-Welle drehbar gelagert. Zur Reaktionsanordnung gehören zwei Reaktionsringe, je einer an jeder Seite des Zylinderblocks, die sich auf lagerblöcken auf dem Wellenzapfen drehen. Dabei haben die Lagerblöcke und der Wellenzapfen miteinander in Eingriff stehende,·parallele, ebene Gleitflächen, die, während sie noch mit den Reaktionsringen in gegenseitig abstützender und stabilisierender Beziehung stehen, eine seitliche Verschiebung des Wellenzapfens ermöglichen. Den seitlichen Belastungen des Wellenzapfens wirken Reibungskräfte entgegen, die zwischen den Gleitflächen an den Lagerblöcken und dem Wellenzapfen erzeugt werden, so daß der Wellenzapfen gegenüber der Reaktionsanordnung stabil bleibt, ohne daß sein inneres Ende direkt mechanisch gegen seitliche Belastungen abgestützt ist.
Im folgenden ist die Erfindung mit weiteren vorteilhaften Einzelheiten anhand eines schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert* In den Zeichnungen zeigt:
3?ig. 1 eine Radialkolbenmaschine im Axialschnitt 1-1 in Fig. 2; -
909835/0761
U-51 941
Fig. 2 eine Stirnansicht des äußeren Endes der Maschine, wobei zur größeren Klarheit Teile weggelassen sind;
pig. 3 eine auseinandergezogene Darstellung der Leitung für Fluidzufuhr und Fluidabgabe, des Wellenzapfens, von Teilen der Gleitlagerung und die .Lagerblöcke;
Fig. 4 den Querschnitt 4-4 in Fig. 1.
Die Bezeichnung "äußeres" und "inneres" Ende ist eigentlich willkürlich und lediglich aus Gründen der Zweckmäßigkeit gewählt. Unter "innen" ist dabei das rechte Ende in Fig. 1 und unter "außen" das linke Ende in Fig. 1 zu verstehen. Der äußere Rahmenteil 10 und der innere Rahmenteil sind platten, die in hier nicht gezeigter Weise fest miteinander verbunden sind, vorzugsweise als Teile eines geschlossenen Gehäuses für die Arbeitselemente der Radialkolbenmaschine. Hydraulisches Fluid wird der Radialkolbenmaschine durch eine Leitung 14 zugeführt und aus ihr abgeleitet. Die Leitung 14 ist durch eine Wand 16 in Durchlässe 18 und 20 unterteilt. Ein am inneren Ende der Leitung 14 vorgesehener Halterungsflansch 22 liegt an einem am Wellenzapfen 26 vorgesehenen Flansch 24 an und ist mittels Bolzen 23 daran angeschraubt. Die Leitung 14 und der Wellenzapfen 26 sind so am äußeren Rahmenteil 10 angebracht, daß sie längs einer axialen Ebene, die zur Schnittebene gemäß Fig. 1 senkrecht verläuft, seitlich hin- und herverschiebbar sind. Hierzu dienen parallele Führungsstangen 20, die mittels Kopfschrauben 30 am äußeren Rahmenteil angebracht und im Querschnitt im wesentlichen L-förmig gestaltet sind, so daß sie nach außen offene Führungen 32 begrenzen. In den Führungen sind L-förmige Führungsflansche 34 am Halterungsflansch 22 der Einheit aus Leitung und Wellenzapfen aufgenommen. Die ge-
909835/0761
U-51 941
nannte Einheit wird verschoben, um die Verdrängung und Drehrichtung der Kolbenmaschine mittels einer beliebigen Antriebsvorrichtung einzustellen, die aus Gründen der Erläuterung hier als handgetriebene Stellschraube 36 gezeigt ist, welche zwischen die genannte Einheit und den äußeren Rahmenteil geschaltet ist.
Der Wellenzapfen 26 erstreckt sich in den Raum zwischen den Rahmenteilen 10 und 12 durch ein längliches Loch 38 im äußeren Rahmenteil, welches so weit ist, daß es das gewünschte Ausmaß an Verschiebebewegung zuläßt. Die Führungen und der Halterungsflansch haben eine ziemlich viel größere Länge als die Breite des Lochs, d.h. die Summe von Außendurchmesser des Wellenzapfens und maximaler seitlicher Gesamtverschiebung, und die Führungen 32 sind ziemlich weit weg von der Achse des Wellenzapfens angeordnet. Diese Merkmale der Radialkolbenmaschine bieten den Vorteil einer günstigen Lastverteilung in der fliegenden Lagerung des Wellenzapfens.
Im Wellenzapfen sind Durchlässe 40 für die Pluidströmung von halbkreisförmigem Querschnitt ausgebildet, die mit den Durchlässen 18 und 20 in der Leitung 14 fluchten und durch eine Brücke 42 in Querrichtung voneinander getrennt sind. Die Durchlässe 40 münden in Öffnungen 44, durch die Fluid in radiale Bohrungen in den Zylindern 46 eines Zylinderblocks 48 einströmt und aus diesen ausströmt. In jedem Zylinder ist ein Kolben 50 aufgenommen, der über Scott-Russell-Verbindungselemente 54 mit einer Reaktionsanordnung 52 gekoppelt ist. Der Zylinderblock, die Kolben und Verbindungsgestänge des Ausführungsbeispiels sind nicht vollständig gezeigt, weil sie z.B. aus der US-PS 3 709 104 an sich bekannt sind. Die Öffnungen der Radialkolbenmaschine sollten gemäß den aus den US-PS 3 345 916 und 3 548 719 sowie aus DE-OS 28 52 991 bekannten Prinzipien ausgelegt sein, um den optimalen Wirkungsgrad zu gewährleisten und die maximal mögliche Geschwindigkeit dadurch zu erhöhen, daß die Energie-
909835/0761
Ui
Verluste aufgrund von Einengung und Turbulenz der !"luidströmungen zu und von den Zylindern auf ein Minimum eingeschränkt werden.
Die Reaktionsanordnung umfaßt einen inneren und einen äußeren Reaktionsring 56 "bzw. 58. Der innere Reaktionsring ist mit einer Eingabe-Abgabe-Welle 60 gekoppelt, die in einem lager 62 im inneren Rahmenteil 12 drehbar gelagert ist, und ist auch von der lagerhülse 64 auf einem inneren Lagerblock 66 getragen, der vom inneren Ende des Wellenzapfens abgestützt ist. Der äußere Reaktionsring 56 dreht sich auf einer Lagerhülse 68 auf einem Lagerblock 70 am Wellenzapfen. Die Lagerblöcke haben in Querrichtung längliche Löcher 72 und 74» die parallele, ebene Gleitflächen 76 und 78 aufweisen. Die G-leitflachen sitzen auf Abflachungen 80 und 82 des Wellenzapfens. Das ermöglicht ein seitliches Hin- und Herschieben des Wellenzapfens im Verhältnis zu den Lagerblöcken, die nichtdrehbar auf dem Wellenzapfen sitzen, aber die Reaktionsanordnung um die feststehende Achse der Eingabe-Abgabe-Welle 60 drehbar abstützen.
Die Stabilität und Schwingungsfreiheit der Radialkolbenmaschine gemäß der Erfindung stellen wichtige Verbesserungen hinsichtlich des Wirkungsgrades und der Ruhe dar. Der Wellenzapfen und die Reaktionsanordnung sind durch die zwischen ihnen ausgetauschten Kräfte gegeneinander verriegelt. Insbesondere können die auf hydrostatischem Druck an der Arbeitsseite der Radialkolbenmaschine beruhenden Kräfte die Kräfte an der nicht arbeitenden Seite sind vernachlässigbar - in eine variable, verhältnismäßig große Kraftkomponente, die senkrecht zur Ebene der Verschiebung wirkt, sowie in'eine schwingende Querkomponente aufgeteilt werden, d.h. in eine Seitenbelastung unterschiedlicher Größe und wechselnder Richtung mit einer Frequenz, die der Anzahl Zylinder multi- · pliziert mit der Umdrehungsgeschwindigkeit entspricht. Die
909835/0761
U-51 941
.At-
senkrechte Lastkomponente wird zwischen den Lagerblöcken und dem Wellenzapfen an den Abflachungen vertoilt und übertragen. Dieser Lastaustausch erzeugt von Natur aus Reibungskräfte, die in allen Richtungen in den Ebenen der Abflachungen am Wellenzapfen und der mit ihnen zusammenwirkenden Gleitflächen an den Lagerblöcken wirken. Vorzugsweise ist der Reibungskoeffizient zwischen den Gleitflächen und den Abflachungen so, daß die Reibungskräfte die größte seitliche Belastung übersteigen. Das wird am besten erreicht durch Anordnen von Reibbelägen 84 und 86 an den Zwischenflächen zwischen den Abflachungen und den Gleitflächen. Das Material der Reibbeläge ist dabei so gewählt, daß sich der gewünschte Reibungskoeffizent ergibt.
Die senkrechten Belastungen und die seitlichen Belastungen stehen als Punktionen der Maschinengeometrie in mathematischem Verhältnis zueinander und behalten dies Verhältnis unabhängig von Schwankungen im hydrostatischen Druck bei. Ähnlich sind die Reibungskräfte proportional zu den senkrechten Belastungen. Die Reibungskräfte und seitlichen Belastungen stehen also unabhängig'von Laständerungen im Verhältnis zueinander. Änderungen der Reibungskräfte führen folglich die seitlichen Belastungen in dem'selben Verhältnis zum hydrostatischen Druck, d.h. zur Maschinenbelastung, um den Weilenzapfen im gesamten Belastungsbereich der Radialkolbenmaschine gegenüber der Reaktionsanordnung stabil abzustützen.
909835/0761
-Ag-
e e r s e
it

Claims (5)

  1. Ansprüche
    1J Hydraulische Radialkolbenmaschine mit einem inneren und einem äußeren Rahmenteil, die einen Abstand voneinander ha"ben, einer im inneren Rahmenteil drehbar gelagerten Eingabe-Abgabe -Welle, einem mit der Eingabe-Abgabe-Welle um deren Achse drehbar verbundenen ersten Reaktionsring, einem am äußeren Rahmenteil fliegend gelagerten Wellenzapfen, der längs einer Ebene verschiebbar ist, die die Achse der Eingabe-Abgabe-Welle enthält und der mit seinem inneren Endbereich radial innerhalb eines Teils des ersten Reaktionsringes angeordnet ist, einem auf dem Wellenzapfen axial außerhalb des inneren Endes drehbar angebrachten Zylinderblock und einem zweiten Reaktionsring, der axial außerhalb des Zylinderblocks gemeinsam mit dem ersten Reaktionsring um die Achse der Eingabe-Abgabe-Welle drehbar gelagert ist,
    dadurch gekennzeichnet, daß die fliegende Lagerung für den Wellenzapfen (26) eine Einrichtung am äußeren Rahmenteil (10) aufweist, die zwei Führungen (32) bestimmt, welche sich parallel zueinander und zu der Ebene erstrecken, längs der der Wellenzapfen verschiebbar ist, wobei jeweils eine der führungen an jeder Seite der Ebene angeordnet ist, und die einen beträchtlichen Abstand von der Umfangsfläehe des Wellenzapfens haben, und daß jede Führung eine Länge hat, die im wesentlichen größer ist als die Summe aus (a) der Querabmessung des Wellenzapfens in der genannten Ebene und (b) dem
    909835/0761
    1A-51 941
    Ausmaß der maximalen Verschiebung der Wellenzapfenachse längs der genannten Ebene, daß mit dem Wellenzapfen zwei Führungsflansche (34) verbunden sind, von denen jeder in einer der Führungen des Rahmens verschiebbar aufgenommen ist, und daß das innere Ende des Wellenzapfens mit dem ersten Reaktionsring (58) durch einen ersten Lagerblock (66) verbunden ist, auf dem der erste Reaktionsring drehbar aufgenommen ist, und daß der erste Lagerblock im Abstand voneinander angeordnete, ebene Flächen hat, die parallel zueinander und zur Ebene der Verschiebung des Wellenzapfens ausgerichtet sind, und daß das innere Ende des Wellenzapfens ebene, parallele Flächen hat, die mit den ebenen Flächen des ersten Lagerblocks (66) verschiebbar in Eingriff stehen und durch die resultierende Kraftkomponente senkrecht zur Ebene der Verschiebung, die zwischen den ebenen Flächen wirkt, in Reibungseingriff bringbar sind, um das innere Ende des Wellenzapfens gegen eine Bewegung parallel zu den genannten Flächen festzuhalten.
  2. 2. Radialkolbenmaschine nach Anspruch 1,
    dadurch gekennze ichne t, daß der zweite Reaktionsring (56) auf einem zweiten Lagerblock (70) drehbar angebracht ist, und daß der zweite Lagerblock auf dem Wellenzapfen (26) zwischen dem Zylinderblock (48) und dem äußeren Rahmenteil (10) angebracht ist, daß der Wellenzapfen im Abstand voneinander angeordnete ebene Flächen an diametral entgegengesetzten Seiten hat, die parallel zur Ebene der Verschiebung des Wellenzapfens verlaufen, und daß der zweite Lagerblock ebene Flächen hat, die mit den ebenen Flächen des Wellenzapfens so in Eingriff stehen, daß der zweite Lagerblock vom Wellenzapfen abgestützt und der Wellenzapfen gegenüber dem zweiten Lagerblock entlang der genannten Ebene der Verschiebung seitlich verschiebbar ist.
    909835/0761
    - 3 - 1A-51 941
  3. 3· Hydraulische Radialkolbenmaschine mit einem inneren und einem äußeren Rahmenteil im Abstand voneinander, einer im inneren Rahmenteil drehbar gelagerten Eingabe-Abgabe-Welle, einem mit der Eingabe-Abgabe-Welle um deren Achse drehbar verbundenem ersten Reaktionsring, einem am äußeren Rahmenteil fliegend gelagerten Wellenzapfen, der längs einer Ebene verschiebbar ist, die die Achse der Eingabe-Abgabe-Welle enthält und der einen inneren Endbereich hat, welcher radial innerhalb eines Teils des ersten Reaktionsringes angeordnet ist, einem Zylinderblock, der axial außerhalb des inneren Endes auf dem Wellenzapfen drehbar angebracht ist, und einem zweiten Reaktionsring, der axial außerhalb des Zylinderblocks mit dem ersten Reaktionsring gemeinsam um die Achse der Eingabe-Abgabe-Welle drehbar gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, daß das innere Ende
    /4
    909835/0781
    U-51 941
    des Wellenzapfens (26) mit dem ersten Reaktionsring (58) durch einen ersten Lagerblock (66) verbunden ist, auf dem der erste Reaktionsring drehbar aufgenommen ist, daß der erste Lagerblock im Abstand voneinander angeordnetei ebene Flächen hat, die parallel zueinander und zur Ebene der Verschiebung des Wellenzapfens ausgerichtet sind, und daß das innere Ende des Wellenzapfens ebene parallele Flächen hat, die gleitend in Eingriff stehen mit ebenen Flächen am ersten Lagerblock und durch die resultierende Kraftkomponente senkrecht zur Ebene der Verschiebung, die zwischen den ebenen Flächen wirkt, in Reibungseingriff bringbar sind, um das innere Ende des Wellenzapfens gegen eine Bewegung parallel zu den Flächen festzuhalten, und daß der zweite Reaktionsring (56) auf einem zweiten Lagerblock (70) drehbar angebracht ist, und daß der zweite Lagerblock auf dem Wellenzapfen zwischen dem Zylinderblock (48) und dem äußeren Rahmenteil (10) angebracht ist, daß der Wellenzapfen im Abstand voneinander liegende, ebene Flächen an diametral entgegengesetzten Seiten hat, die parallel zur Ebene der Verschiebung des Wellenzapfens verlaufen, und daß der zweite Lagerblock ebene Flächen hat, die mit den ebenen Flächen des Wellenzapfens so in Eingriff stehen, daß der zweite Lagerblock vom Wellenzapfen abgestützt ist und der Wellenzapfen gegenüber dem zweiten Lagerblock längs der genannten Ebene der Verschiebung seitlich verschiebbar ist.
  4. 4. Radialkolbenmaschine nach Anspruch 2 oder 3» dadurch gekennzeichnet, daß an den Zwischenflächen zwischen den Gleitflachen (76) des zweiten Lagerblocks (70) und des Wellenzapfens (26) Reibbeläge (84) angeordnet sind.
  5. 5. Radialkolbenmaschine nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß an den Zwischenflächen zwischen den Gleitflächen (78) des ersten Lager-
    909835/0761 /5
    U-51 941
    blocks (66) und des Wellenzapfens (26) Reibbeläge (86) angeordnet sind.
    6» Radialkolbenmaschine nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzei chnet, daß die Reibbe läge (84, 86) einen Reibungskoeffizienten haben, der nicht geringer ist als das maximale Verhältnis zwischen der resultierenden Kraftkomponente aufgrund von hydrostatischem Druck, der auf den Wellenzapfen (26) in einer Ebene senkrecht zur Ebene der Verschiebung des Wellenzapfens wirkt, und der resultierenden Kraftkomponente parallel zu der genannten Ebene.
    909835/07S1
DE19792907006 1978-02-27 1979-02-22 Radialkolbenmaschine Withdrawn DE2907006A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US05/881,554 US4165677A (en) 1978-02-27 1978-02-27 Radial piston hydraulic pump or motor with stabilized pintle shaft

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE2907006A1 true DE2907006A1 (de) 1979-08-30

Family

ID=25378713

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19792907006 Withdrawn DE2907006A1 (de) 1978-02-27 1979-02-22 Radialkolbenmaschine

Country Status (8)

Country Link
US (1) US4165677A (de)
JP (1) JPS54128804A (de)
CA (1) CA1123663A (de)
DE (1) DE2907006A1 (de)
FR (1) FR2418351A1 (de)
GB (1) GB2015076B (de)
IT (1) IT1114954B (de)
SE (1) SE7901073L (de)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4227864A (en) * 1978-02-17 1980-10-14 Lucas Industries Limited Pump for liquids
US5062498A (en) * 1989-07-18 1991-11-05 Jaromir Tobias Hydrostatic power transfer system with isolating accumulator
US5310017A (en) * 1989-07-18 1994-05-10 Jaromir Tobias Vibration isolation support mounting system

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR28555E (de) * 1925-03-11
GB1286405A (en) * 1969-07-28 1972-08-23 Kenneth Raymond Dixon Radial hydraulic motors and pumps
US3709104A (en) * 1971-03-01 1973-01-09 Tobias J Radial piston hydraulic pump or motor with low loss reaction linkage
BE785869A (fr) * 1971-07-07 1973-01-05 Sulzer Ag Machine a piston
US3771423A (en) * 1972-06-01 1973-11-13 Tobias J Radial pump or motor with stabilized pintle
CH571149A5 (de) * 1973-10-23 1975-12-31 Sulzer Ag
CH571645A5 (de) * 1973-11-27 1976-01-15 Sulzer Ag

Also Published As

Publication number Publication date
IT7948126A0 (it) 1979-02-26
GB2015076A (en) 1979-09-05
GB2015076B (en) 1982-04-21
CA1123663A (en) 1982-05-18
FR2418351A1 (fr) 1979-09-21
IT1114954B (it) 1986-02-03
US4165677A (en) 1979-08-28
SE7901073L (sv) 1979-08-28
JPS54128804A (en) 1979-10-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1078165B1 (de) Spiralkompressor
EP0220175B1 (de) Hydraulische axialkolbenmaschine
EP0102915A2 (de) Hydraulischer Radialkolbenmotor
DE3782379T2 (de) Drucklagereinrichtung zur anwendung in einer axialkolbenmaschine.
DE3320699C2 (de) Vorrichtung zum Verändern des Leitschaufelwinkels bei axialen Strömungsmaschinen
DE1401399A1 (de) Hochdruckfaehige Drehfluegelmaschine mit einer Druckausgleichsvorrichtung
DE69018532T2 (de) Schrägwellen-Hydraulikmaschine mit veränderlicher Verdrängung.
AT390129B (de) Hydrodynamische gleitlageranordnung fuer drehende lagerzapfen bzw. wellenzapfen
DE1426754A1 (de) Drehkolbenmaschine
DE2947553A1 (de) Lagerung der triebwelle einer axialkolbenmaschine in schraegachsenbauweise
CH673509A5 (de)
EP1616079B1 (de) Drehkolbenmaschine
DE1453435C3 (de) Hydraulische Radialkolbenmaschine
DE2907006A1 (de) Radialkolbenmaschine
DE1287933B (de) Einrichtung zum Andrücken der Zylindertrommel einer Axialkolbenmaschine an deren Steuerspiegel
DE2352520C2 (de) Hydrostatische Kolbenmaschine
DE69509070T2 (de) Hydrostatische axialkolbenmaschine
DE3733083A1 (de) Verstellbare axialkolbenmaschine in schraegscheibenbauweise
DE19829548A1 (de) Radialkolbenpumpe
DE2201554C3 (de) Rotationskolbenmaschine
DE2430190A1 (de) Hydrostatische kolbenmaschine
DE2623765A1 (de) Axialkolbenmaschine
DE69025948T2 (de) Hydraulisches Energiegetriebe
DE1933565C3 (de) Radialkolbenpumpe mit auf einem innenliegenden Exzenter abgestützten und in Schlitzen geführten Gleitschuhen
DE3307790A1 (de) Aggregat aus zwei zahnringpumpen

Legal Events

Date Code Title Description
8139 Disposal/non-payment of the annual fee