DE3827365A1 - Hydraulischer axialkolbenmotor - Google Patents
Hydraulischer axialkolbenmotorInfo
- Publication number
- DE3827365A1 DE3827365A1 DE3827365A DE3827365A DE3827365A1 DE 3827365 A1 DE3827365 A1 DE 3827365A1 DE 3827365 A DE3827365 A DE 3827365A DE 3827365 A DE3827365 A DE 3827365A DE 3827365 A1 DE3827365 A1 DE 3827365A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- control
- rotor
- housing
- axial piston
- motor
- 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- Withdrawn
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03C—POSITIVE-DISPLACEMENT ENGINES DRIVEN BY LIQUIDS
- F03C1/00—Reciprocating-piston liquid engines
- F03C1/02—Reciprocating-piston liquid engines with multiple-cylinders, characterised by the number or arrangement of cylinders
- F03C1/06—Reciprocating-piston liquid engines with multiple-cylinders, characterised by the number or arrangement of cylinders with cylinder axes generally coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis
- F03C1/0636—Reciprocating-piston liquid engines with multiple-cylinders, characterised by the number or arrangement of cylinders with cylinder axes generally coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis having rotary cylinder block
- F03C1/0676—Arrangement for pressing the cylinder barrel against the valve plate
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03C—POSITIVE-DISPLACEMENT ENGINES DRIVEN BY LIQUIDS
- F03C1/00—Reciprocating-piston liquid engines
- F03C1/02—Reciprocating-piston liquid engines with multiple-cylinders, characterised by the number or arrangement of cylinders
- F03C1/06—Reciprocating-piston liquid engines with multiple-cylinders, characterised by the number or arrangement of cylinders with cylinder axes generally coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis
- F03C1/0636—Reciprocating-piston liquid engines with multiple-cylinders, characterised by the number or arrangement of cylinders with cylinder axes generally coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis having rotary cylinder block
- F03C1/0644—Component parts
- F03C1/0668—Swash or actuated plate
- F03C1/0671—Swash or actuated plate bearing means or driven axis bearing means
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Reciprocating Pumps (AREA)
- Hydraulic Motors (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft einen hydraulischen Axialkolbenmotor
als rotatorischer Antriebsmotor für Werkzeuge oder Positio
nierungs- bzw. Vorschubantriebe an Werkzeug- oder Bearbei
tungsmaschinen, mit einem in einem Gehäuse drehbar gelager
ten, mit der Abtriebswelle des Motors drehfest verbundenen
Rotor, der in axialsymmetrischer Verteilung um die Drehachse
Bohrungen aufweist, in denen je ein Kolben in axialer
Richtung - parallel zur Drehachse - druckdicht verschiebbar
geführt ist, der die axial-bewegliche Begrenzung eines
Antriebsdruckraumes bildet, durch dessen steuerbare Beauf
schlagung mit dem Ausgangsdruck eines Druckversorgungsaggre
gates der Kolben in Anlage mit einer gehäusefest angeordneten
mit der Drehachse konzentrischen Kurvenbahn drängbar ist, die
ebenfalls in einer bezüglich der Drehachse axialsymmetrischen
Gruppierung, jedoch in geringerer Multiplizität als derjenige
der Bohrungen des Rotors zu diesem hinweisende Vorsprünge und
zwischen diesen angeordnete Senken hat, die, mit glatter
Krümmung aneinander anschließend, eine Abwälzfläche für
Stützkugeln bilden, die an den freien Enden der Kolben frei
drehbar gelagert sind, wobei die Druckmittelzufuhr und -abfuhr
zu bzw. aus den Antriebsdruckräumen des Rotors über rotor
seitige Steuerkanäle und mit diesen abwechselnd in kommunizie
rende Verbindung gelangende, gehäuseseitige Steuerräume er
folgt, die in einer der Axial-Symmetrie der Kurvenbahn ent
sprechenden Symmetrie in azimutal äquidistanter Verteilung um
die zentrale Achse des Axialkolbenmotors gruppiert sind und,
in Drehrichtung gesehen, alternierend an den Betriebsdruck
ausgang bzw. den Tank des Druckversorgungsaggregates an
schließbar sind, und wobei die azimutale Breite je einen unter
Druck stehenden und einen zum Tank hin entlasteten Steuerraum
gegeneinander abgrenzender Trennwände gleich der azimutalen
Weite der rotorseitigen Durchgangskanäle ist, mit der diese in
Überlappung mit der lichten Querschnittsfläche der Steuerräume
gelangen können.
Derartige Axialkolbenmotoren sind bekannt und z.B. in dem
Datenblatt RD 14 250/2.85 der Firma Mannesmann Rexroth im
Detail erläutert.
Bei den bekannten Axialkolbenmotoren ist das die Kolben auf
nehmende und zusammen mit diesen die Antriebsdruckräume des
Rotors begrenzende und auch die Steuerkanäle, über welche die
Druckmittelzufuhr und -abfuhr zu und von den Antriebsdruck
räumen des Rotors erfolgt, umfassende Antriebsteil als ein
einstückiges Teil ausgeführt, das über eine Axial-Verzahnung
mit der Motorwelle bewegungsgekoppelt ist. Dieses Antriebs
teil liegt mit einer Ringfläche, innerhalb derer die Steuer
kanäle ihre gehäuseseitigen Mündungsöffnungen haben, glei
tend und metallisch dichtend an einer ringförmigen Gegen
fläche des Motorgehäuses an, innerhalb derer die lichten
Öffnungsquerschnitte der Steuerräume liegen, durch deren, in
Umfangsrichtung gesehen, alternativen Anschluß an den
Druckausgang des Druckversorgungsaggregates bzw. an dessen
drucklosen Tank die Bewegungssteuerung erfolgt. Dieses
Antriebsteil wird durch die aus der Druckbeaufschlagung der
jeweils für den Antrieb ausgenutzten Antriebsdruckräume
resultierenden Reaktionskräfte in dichtender Anlage seiner
Ringfläche mit der Gegenfläche des Motorgehäuses gehalten.
Hierzu ist es aber erforderlich, daß das Antriebsteil -
wegen unvermeidbarer Fertigungstoleranzen des Gehäuses und
des Antriebsteils selbst sowie der Motorwelle - insgesamt,
und sei es auch nur geringfügig, axial verschiebbar sein muß
bzw. taumelnde Ausgleichsbewegungen ausführen können muß, da
ansonsten die für einen Betrieb des Motors mit möglichst
hohem Wirkungsgrad erforderliche, gleitend dichtende Anlage
des Antriebsteils an der Gegenfläche des Gehäuses nicht
aufrechterhalten werden könnte. Dies bedeutet aber einer
seits, daß bei den bekannten Axialkolbenmotoren eine völlig
spielfreie dreh- und verschiebefeste Kopplung des Antriebs
teils mit der Motorwelle nicht möglich ist und, daraus
resultierend andererseits, daß das Antriebsteil einschließ
lich der in diesem verschiebbar geführten Kolben im Betrieb
permanent Schwingungsbewegungen ausführt, deren Resonanz
frequenz - wegen der relativ großen Gesamtmasse des An
triebsteils - relativ niedrig ist.
Da Axialkolbenmotoren der eingangs genannten Art - periodisch
arbeitende Hydromotoren ganz allgemein - nur deutlich
"unterhalb" ihrer Eigen- bzw. Resonanzfrequenz betrieben
werden können, sind die bekannten Axialkolbenmotoren
allenfalls als sogenannte Langsamläufer, das heißt mit
Betriebsdrehzahlen von hochstens 500 U/min geeignet, was
unter Gesichtspunkten des Verhältnisses von Baugröße zu
Nutzleistung ungünstig ist.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen Axialkolbenmotor der
eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, daß bei
gleichwohl einfachem Aufbau und günstig niedrigem Verschleiß
ein Betrieb als Schnelläufer möglich ist, das heißt bei ver
gleichbarer Baugröße mit einem Motor der bekannten Art ein
Betrieb mit mindestens dem vierfachen Wert der Maximaldrehzahl
des bekannten Motors möglich ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeich
nenden Teil des Patentanspruchs 1 genannten Merkmale gelöst.
Bei der hiernach vorgesehenen Gestaltung des Rotors des Axial
kolbenmotors kann in dessen Betrieb allenfalls die über die
gummi-elastischen Pufferlemente an dem im übrigen spielfrei
gelagerten Rotor axial abgestütze Steuerscheibe, die mit den
Steuerkanälen versehen ist, zu Schwingungsbewegungen angeregt
werden. Da die Masse dieser Steuerscheibe klein ist gegen die
Rotor-Masse insgesamt und die Vorspannung der Dichtungsele
mente, welche die Steuerscheibe in Anlage mit der gehäuse
seitigen Dichtfläche halten, ohne Schwierigkeit hinreichend
groß gewählt werden kann bzw. im Betrieb des Motors, wenn die
Pufferelemente unter dem in die Antriebsdruckräume des Motors
eingekoppelten Antriebsdruk stehen, hinreichend groß ist, daß
die Resonanzfrequenz der allenfalls noch möglichen Schwingungen
der Steuerscheibe wesentlich höher ist als die Frequenzen der
bei den bekannten Axialkolbenmotoren resonant anregbaren
Schwingungen, kann der erfindungsgemäße Axialkolbenmotor mit
wesentlich höheren Drehzahlen - als Schnelläufer - betrieben
werden, was in der hiermit verknüpften, proportional zur Dreh
zahl anwachsenden Nutzleistung auch von erheblichem Vorteil
hinsichtlich der Baugröße bei vorgegebenem Leistungsbedarf ist.
Da der Rotor "starr" mit der Motorwelle antriebsgekoppelt ist,
tritt auch keinerlei durch Relativbewegungen des Rotors gegen
über der Welle bedingter Verschleiß auf, so
daß sich der erfindungsgemäße Axialkolbenmotor, obgleich als
Schnelläufer betreibbar, gegenüber dem bekannten Axialkolben
motor sogar durch erhöhte Standzeiten auszeichnet.
Durch die Merkmale der Ansprüche 2 bis 7 sind sowohl unter
funktionellen Gesichtspunkten wie auch unter Gesichtspunkten
der preisgünstigen Herstellbarkeit vorteilhafte Gestaltungen
der Dichtungselemente, des Rotors, der Steuerscheibe des
Rotors sowie der die Steuerräume begrenzendem Gehäuseteile des
erfindungsgemäßen Axialkolbenmotors angegeben.
Durch die Merkmale der Ansprüche 8 bis 12 sind konstruktiv
einfache Maßnahmen zur Realisierung einer spielfreien und
verschleißarmen Lagerung der Motorwelle und des Rotors des
erfindungsgemäßen Axialkolbenmotors angegeben.
In Kombination hiermit wird durch die - für sich bekannte -
Maßnahme gemäß Anspruch 13 auf einfache Weise das Schmier
mittel für die Rotorlagerung aus dem Druckmittelversor
gungskreis bereitgestellt.
Durch die Merkmale des Anspruchs 14 ist - unter Verwendung
des erfindungsgemäßen Axialkolbenmotors - eine hydraulische
Antriebseinheit angegeben, die sich für eine Vielzahl von
Einsatzzwecken eignet und durch einen besonders raumsparenden
Gesamtaufbau auszeichnet.
Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich
aus der nachfolgenden Beschreibung eines speziellen
Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung. Es zeigen:
Fig. 1 eine hydraulische Antriebseinheit mit einem mittels
eines Elektromotors und eines Nachlauf-Regelventils
gesteuerten, erfindungsgemäßen Axialkolbenmotor, in
maßstäblicher Längsschnitt-Darstellung,
Fig. 2 Einzelheiten des Axialkolbenmotors gemäß Fig. 1, in
vergrößertem Maßstab,
Fig. 2a bis 2c vereinfachte Ansichtsdarstellungen von Steuer
elementen des Axialkolbenmotors gemäß Fig. 1 und
Fig. 3 eine Abwicklung des Axialkolbenmotors gemäß Fig. 1,
entlang der die zentralen Achsen seiner Antriebs
kolben enthaltenden Zylinderfläche, zur Erläuterung
seiner Funktion.
In der Fig. 1, auf deren Einzelheiten ausdrücklich verwiesen
sei, ist ein erfindungsgemäßer, insgesamt mit 10 bezeichneter
hydraulischer Axialkolbenmotor im Rahmen einer ihrerseits ins
gesamt mit 11 bezeichneten hydraulischen Antriebseinheit dar
gestellt, welche den Axialkolbenmotor 10 selbst sowie als
Steuerelement für diesen ein insgesamt mit 12 bezeichnetes
elektrohydraulisches Nachlauf-Regelventil umfaßt, das mit
elektrisch gesteuerter Drehwinkel- bzw. Rotationsfrequenz-
Vorgabe und mechanischer Drehwinkel-Rückmeldung arbeitet. Zur
Drehwinkel-Vorgabe ist dabei ein impulsgesteuerter Schritt
motor 13 vorgesehen, dessen - der Einfachheit halber nicht
dargestellter - Rotor bei Ansteuerung mit einer Folge von
elektrischen Impulsen pro Impuls jeweils eine Drehung um
einen definierten Winkelbetrag von z.B. 4° erfährt, wobei
der Schrittmotor in Start-Stop-Betrieb mit einer Impulsfolge
ansteuerbar ist, deren Impulsfolgefrequenz bis zu 5 kHz
betragen kann.
Das Nachlauf-Regelventil 12 und der zu seiner Ansteuerung
vorgesehene Schrittmotor 13 können nach Aufbau und Funktion
als bekannt vorausgesetzt werden und sollen daher nach
folgend nur insoweit erläutert werden, wie dies für das
Verständnis der Erfindung erforderlich ist.
Der Axialkolbenmotor 10, das Nachlauf-Regelventil 12 und der
Schrittmotor 13 sind entlang einer gemeinsamen zentralen
Längsachse 14 ihrer jeweiligen Gehäuse angeordnet, die auch
die Drehachse der Welle 16 des Axialkolbenmotors 10 und der
Steuerwelle 17 des Schrittmotors 13 markiert.
Der insgesamt mit 18 bezeichnete Rotor des Axialkolben
motors 10 umfaßt ein in der Art der Trommel eines Trommel
revolvers ausgebildetes, dickwandig-ringzylindrisches
Antriebsteil 19, das drehfest und verschiebefest mit der
Motorwelle 16 des Axialkolbenmotors 10 verbunden ist. Es
könnte im Prinzip einstückig mit der Motorwelle 16
ausgeführt sein, ist jedoch aus fertigungstechnischen
Gründen als ein "separates" Baulelement des Rotors ausge
bildet, das auf nicht näher dargestellte Weise fest mit
einem Regelventil-seitigen Abschnitt 21 der Motorwelle ver
bunden ist, der durch eine zentrale Bohrung 22 des Antriebs
teils 19 des Rotors 18 hindurchtritt und mit einem freien
Endabschnitt 23 seiner Länge ventilseitig aus der zentralen
Bohrung 22 herausragt.
In das Antriebsteil 19 des Rotors 18 sind in axialsymme
trischer Gruppierung um die zentrale Längsachse 14 des
Rotors 18 insgesamt acht durchgehende axiale Bohrungen 24
eingebracht, deren zentrale Bohrungsachsen 26 mit der am
besten aus der Fig. 2b), auf deren Einzelheiten ebenfalls
ausdrücklich verwiesen sei, ersichtlichen Anordnung in
azimutalen Winkelabständen von 45° senkrecht zu dem
Bohrungskreis 27 verlaufen, dessen Durchmesser etwa dem Mittel
wert zwischen dem Außendurchmesser des Antriebsteils 19 und
dem Innendurchmesser seiner zentralen Bohrung 22 entspricht und
beim dargestellten, speziellen Ausführungsbeispiel etwas größer
ist als der exakte Mittelwert.
Diese Bohrungen 24 gehen regelventilseitig in eine in axialer
Richtung nur wenig ausgedehnte Bohrungsstufe 28 geringfügig
größeren Durchmessers über, welche gegen die dem Durchmesser
nach etwas kleineren Bohrungen 24 durch eine radiale Ring
schulter 29 abgesetzt sind.
In die gestuften Durchgangsbohrungen 24, 28 sind, wie am besten
der Darstellung der Fig. 1a) entnehmbar, auf deren Einzelheiten
ebenfalls ausdrücklich Bezug genommen sei, stufenkolbenförmige Stopfen 31
eingesetzt. Diese Stopfen 31 haben eine zylindermantelförmige
Stufe 32, deren Außendurchmesser gleich oder annähernd gleich
dem Durchmesser d 1 der Bohrung 24 des Antriebsteils 19 ist und
eine dem Außendurchmesser nach größere, ringflanschförmige
Kolbenstufe 33, deren Außendurchmesser geringfügig kleiner ist
als der Durchmesser d 2 der größeren Bohrungsstufe 28 des
Antriebsteils 19. Die periphere Mantelfläche 33′ dieser
ringflanschförmigen Stufe 33 hat eine flach-konvexe Wölbung.
Die Stopfen 31 werden durch gummielastische O-Ringe 34
zentriert und gegen das Antriebsteil 19 abgedichtet, wobei
diese O-Ringe 34 axial einerseits an den Ringschultern 29
abgestützt sind, welche die - räumlich - weiteren Bohrungs
stufen 28 gegen die Bohrungen 24 des Antriebsteils 19 absetzen
und andererseits über eine dünne Ringscheibe 35 an der Innen
seite der ringflanschförmigen Stufe 33 der Stopfen 31 abge
stützt sind, wodurch diese in der dargestellten Position
gehalten werden, in welcher die inneren End-Stirnflächen der
Stopfen 31 noch in einem kleinen axialen Abstand e von der die
Bohrungsstufen 28 und 24 gegeneinander absetzenden Ring
schultern 29 angeordnet sind. Die als zusätzliches Dichtungs
element vorgesehene Dichtscheibe 35 besteht aus einem
Elastomer, z. B. einem Polyamid, wobei durch diese Ringscheibe
der zwischen der peripheren Mantelfläche 33′ der ringflansch
förmigen Stufe 33 des jeweiligen Stopfens 31 und der weiteren
Bohrungsstufe 28 des Antriebsteils 19 verbleibende, relativ
enge Ringspalt, dessen radiale Weite wesentlich kleiner ist als
die radiale Breite der Rinschulter 39 und z.B. 1/10 derselben
beträgt, sehr gut abdichtbar ist.
Durch die geschilderte Ausbildung der Stopfen 31 und Anordnung
derselben innerhalb der Bohrungsstufen 28 des Antriebsteils 19
wird innerhalb hinreichend weiter Grenzen eine gleichsam
cardanische Beweglichkeit der Stopfen 31 erzielt, die im
Betrieb des Motors 10 zum Ausgleich von Fertigungstoleranzen
erforderliche "Taumelbewegungen" der Stopfen 31 ermöglicht und
gleichwohl eine hinreichend druckdichte Begrenzung von
Antriebsdruckräumen 37 des Axialkolbenmotors 10 gewährleistet.
In jeder der - axialen - Bohrungen 24 des Antriebsteils 19 des
Rotors 18 ist druckdicht-verschiebbar ein Kolben 36 geführt,
der die axial-bewegliche Begrenzung je eines der Antriebs-
Druckräume 37-37 a bis 37 h - des Rotors 18 bildet, durch deren
alternative Druckbeaufschlagung und -entlastung die Antriebs-
Steuerung des Hydromotors 10 erfolgt.
Die Kolben 36 sind axial an einer gehäusefest angeordneten, mit
der zentralen Längsachse 14 des Axialkolbenmotors 10 koaxialen,
bezüglich dieser axialsymmetrisch ausgebildeten Kurvenrippe 38
abgestützt, die beim dargestellten, speziellen Ausführungs
beispiel, bei dem der Rotor 18 mit acht Antriebskolben 36-36 a
bis 36 h - bestückt ist, die Form einer dreizackigen "Krone"
hat, deren Zacken 39-39 a, 39 b, 39 c - zum Antriebsteil 19 des
Rotors 18 hinweisend angeordnet sind.
In der Abwicklungs-Darstellung der Fig. 3 gesehen, auf deren
Einzelheiten nunmehr ebenfalls Bezug genommen sei, haben die
Zacken 39 der an ihrer Basis kreisringförmigen Kurvenrippe 38
die Form flacher, gleichschenklig-stumpfwinkliger Dreiecke,
deren Schenkel 41-41 a, 41 b und 41 c - sowie 42-42 a, 42 b und
42 c - einen stumpfen Winkel β einschließen, der in praxi einen
Wert zwischen 120° und 150°, in bevorzugter Auslegung des
Axialkolbenmotors 10 einen Wert um 140°, speziell einen Wert
von 138° hat.
In der in der Fig. 3 durch den Pfeil 43, in der Fig. 2c durch
den Pfeil 43′ repräsentierten, azimutalen Richtung
gesehen, sind durch die Schenkel 41 und 42 der Zacken 39
bzw. axialen Vorsprünge der Kurvenrippe 38 aufsteigende und
abfallende Rampen konstanter Steigung bzw. Neigung gebildet,
die in den "Spitzen" 44 der Kurvenrippe 38 sowie in den
dazwischen angeordneten "Tälern" 46 innerhalb eines kleinen
Winkelbereiches, der jeweils nur wenige Grad umfaßt, mit
glatter Krümmung aneinander anschließen, wobei der Krümmungs
radius, mit dem je eine absteigende Flanke 42 und eine
ansteigende Flanke 41 zweier einander benachbarter, axial
vorspringender "Kronenzacken" 39 der Kurvenrippe 38 in den
Talbereichen 46 aneinander anschließen, etwas größer ist als
der Kugelradius von Stützkugeln 47, über welche die Kolben 36
des Antriebsteils 19 des Rotors 18 an der Kurvenrippe 38
angreifen.
Diese Stützkugeln 47 sind in konkaven Lagerpfannen 48 der
Kolben 36 frei drehbar gelagert und können sich daher an den
rampenförmigen Laufflächen 41 und 42 der Kurvenrippe 38
abwälzen, wodurch Reibungsverluste sehr niedrig gehalten
werden.
Die in azimutaler Richtung (ϕ-Richtung 43′) gesehen auf- und
absteigende Stütz- bzw. Lauffläche 49 der Kurvenrippe 38 ist
als flach-konkave Rille ausgebildet, wobei, nunmehr in der
Schnittrichtung der Fig. 1 gesehen, der Krümmungsradius der
Lauffläche 49 ebenfalls etwas größer ist als der Radius der
Stützkugeln 47.
Die Kurvenrippe 38 ist beim dargestellten, speziellen Ausfüh
rungsbeispiel einstückig mit einem hülsenförmigen Gehäuseteil
51 des Motorgehäuses ausgeführt, innerhalb dessen die Motor
welle 16 mittels zweier axial gegeneinander verspannter Schräg
kugellager 52 und 53 spielfrei gelagert ist. Der Lagerab
schnitt 54 der Motorwelle 16, auf dem die Innenringe 56
und 57 der beiden Schrägkugellager 52 und 53 sitzen, ist durch
einen Mittelabschnitt 58, dessen Druchmesser etwas größer ist
als derjenige des Lagerabschnittes 54 gegen den mit dem
Antriebsteil 19 des Rotors dreh- und verschiebefest verbundenen
Antriebsabschnitt 21 der Motorwelle 16 abgesetzt, dessen
Durchmesser wiederum etwas geringer ist als derjenige des
Mittelabschnittes und beim dargestellten, speziellen Aus
führungsbeispiel gleich demjenigen des Lagerabschnittes 54 ist.
Die Innenringe 56 und 57 der beiden Schrägkugellager 52 und
53 sind zwischen der den Mittelabschnitt 58 gegen den
Lagerabschnitt 54 der Motorwelle 16 absetzenden radialen
Stufe 61 der Motorwelle 16 und einem Sprengring 62, der in
eine Außennut 63 der Motorwelle 16 eingesetzt ist, axial
verschiebefest gehalten, wobei die inneren Lagerringe 56 und
57 der beiden Schrägkugellager 52 und 53 mit ihren einander
zugewandten ringförmigen Stirnflächen unmittelbar aneinander
anliegen.
Die äußeren Lagerringe 64 und 66 der Schrägkugellager 52 und
53 sind, um diese gegeneinander verspannen zu können, in
axialer Richtung etwas "schmäler" als die inneren Lager
ringe 56 und 57, derart, daß zwischen den einander zuge
wandten Ringstirnflächen 67 bzw. 68 ein Spalt 69 mit beim
dargestellten Ausführungsbeispiel nur geringer axialer
Spaltweite verbleibt, die aber ausreicht, um die Schräg
kugellager gegeneinander verspannen zu können.
Der Außenring 64 des inneren Schrägkugellagers 52, dessen
innerer Lagerring 56 an der radialen Stufe 61 der Motor
welle 16 abgstützt bzw. abstützbar ist, ist axial an einem
radial nach außen weisenden Stützflansch 71 einer Gleit
lagerbuchse 72 abgestützt, in deren zentraler Bohrung 73 die
Motorwelle 16 mit ihrem Mittelabschnitt 58 zusätzlich dreh
bar gleitend gelagert ist. Diese Gleitlagerbuchse 72 ist mit
ihrem radial nach außen weisenden Stützflansch 72 axial an
einem radial nach innen weisenden Ringflansch 74 des für die
Lagerung der Motorwelle 16 vorgesehenen Gehäuseteils 51
abgestützt, wobei an der dem Antriebsteil 19 zugewandten
Innenseite dieses Ringflansches 74 des hülsenförmigen Gehäu
seteils 51 die Kurvenrippe 38 angeordnet ist.
Die Gleitlagerbuchse 72 hat einen zylindermantelförmigen
Zentrierfortsatz 76, der durch die mit der zentralen Achse
14 koaxial kreisrunde Öffnung hindurchtritt, welche durch
den radial nach innen weisenden Flansch 74 des hülsen
förmigen Gehäuseteils 71 begrenzt ist.
Der Stützflansch 71 der Gleitlagerbuchse 72 hat in seinem
radial äußeren Bereich 77 eine etwas größere - axiale -
Dicke als in seinem zentralen Bereich 78. Dieser Dicken
unterschied ist beim dargestellten, speziellen Ausfüh
rungsbeispiel so bemessen, daß die Ringfläche des dickeren,
radial äußeren Bereiches 77, an welcher der äußere Lager
ring 64 des inneren Schrägkugellagers 52 axial abstützbar
ist, in der Ebene verläuft, in welcher auch die den Mittel
abschnitt 58 gegen den Lagerabschnitt 54 der Motorwelle 16
absetzende radiale Stufe 61 derselben liegt, während dieje
nige Ebene, in welcher die lagerseitige Ringstirnfläche des
zentralen Bereiches 78 der Gleitlagerbuchse 72 liegt, in
einem kleinen axialen Abstand von dieser "innerhalb" des
Bereiches des Mittelabschnittes 58 der Motorwelle 16 ange
ordnet ist.
Die axiale Verspannung der beiden Schrägkugellager 52 und 53
gegeneinander erfolgt mittels eines Spannringes 79, der ledig
lich an der in axialer Richtung gesehen äußeren, abtriebs
seitigen Ringstirnfläche 81 des äußeren Lagerringes 66 des
äußeren Schrägkugellagers 53 axial absützbar ist. Zur Ein
stellung der Spannkraft, mit der die beiden Schrägkugellager 52
und 53 zur spielfreien Lagerung der Welle 16 und mit dieser des
Rotors 18 des Motors 10 gegeneinander verspannbar sind, sind -
in axial symmetrischer Verteilung um die zentrale Längsachse 14
des Motors - axiale Spannschrauben 82 vorgesehen, die mittels
eines Momenten-Schlüssels angezogen werden.
Die kreisrunde zentrale Öffnung 83 des Spannringes 79 ist
mittels einer mit diesem fest verbundenen Dichtring 84 gegen
den äußeren, sich an den Lagerabschnitt 54 der Motorwelle 16
anschließenden, freien Endabschnitt 86 der Motorwelle 16 -
gleitend - abgedichtet, der als Abtriebswelle mit dem -
nicht eigens dargestellten - rotierend oder gegebenenfalls
nur schwenkend anzutreibenden Teil, z.B. einem Zahnrad oder
einem Gelenkarm drehfest koppelbar ist.
Die Stopfen 31, welche jeweils die eine - im wesentlichen
rotorfeste - axiale Begrenzung der Antriebsdruckräume 37
des Antriebsteils 19 des Rotors 18 bilden, haben, wie am
besten der Fig. 1a) entnehmbar, zentrale Durchgangsboh
rungen 87, über welche die Zufuhr und Abfuhr
von Durckmittel zu bzw. von den Antriebsdruckräumen 37 er
folgt, durch deren zweckgerecht gesteuerte Druckbeauf
schlagung bzw. -entlastung die die axial beweglichen Begren
zungen der Antriebsdruckräume 37 bildenden Kolben 36 axiale
Verschiebungen erfahren, welche dadurch, daß die Kolben 36
über die Stützkugeln 47 an der Kurvenrippe 38 axial abge
stützt sind, wobei die Stützkugeln 47 sich an der Lauffläche 4
der Kurvenrippe 38 abwälzen können, in rotatorische Bewegungen
des Antriebsteils 19 des Rotors 18 und mit diesem der Motor
welle 16 umgesetzt werden.
Zur diesbezüglich bedarfsgerechten Steuerung der Druckbeauf
schlagung bzw. -entlastung der Antriebsdruckräume 37 des
Antriebsteils 19 sind eine die Rotationsbewegungen des
Rotors 18 mit ausführende und insoweit selbst ein Element
des Rotors 18 bildende erste Steuerscheibe 88 sowie eine
zweite Steuerscheibe 89 vorgesehen, die das reglerseitige
Abstützelement des insgesamt mit 91 bezeichneten Motorge
häuses bzw. Stators des Axialkolbenmotors 10 bildet.
Die rotorseitige, erste Steuerscheibe 88 ist mittels eines
Mitnahmezapfens 92, (Fig. 2b), der fest mit dem trommel
förmigen Antriebsteil 19 des Rotors 18 verbunden ist und
in eine Mitnahmebohrung 93 der ersten Steuerscheibe 88 ein
greift, drehfest mit dem Rotor 18 verbunden. Die erste
Steuerscheibe 88 hat eine Zentrierbohrung 94, durch die der
reglerseitige, freie Endabschnitt 23 der Motorwelle 16 als
Zentrierstück hindruchtritt. Der lichte Durchmesser d z der
Zentrierbohrung 94 der Steuerscheibe 88 ist um eine positive
Mindest-Toleranz von 0,02 mm größer als der Durchmesser d
des reglerseitige Abschnittes 21 bzw. des freien Endab
schnittes 23 der Motorwelle 16.
Die erste Steuerscheibe 88 ist mit axialen Steuerkanälen 96
versehen, deren Anzahl und Symmetrie der Anordnung derjenigen
der Antriebsdruckräume 37 und Antriebskolben 36 des
Antriebsteils 19 des Rotors 18 entspricht.
Diese Steuerkanäle 96 haben verbraucherseitig, das heißt an
der den Stopfen 31 des Antriebsteils 19 zugewandten Seite der
Steuerscheibe 88 Mündungsöffnungen 97, die mit den zentralen
Achsen 26 der Durchgangsbohrungen 87 der Stopfen 31 koaxial
angeordnet sind und denselben Durchmesser haben wie diese
Durchgangsbohrungen 87.
Versorgungsseitig, das heißt an der der gehäusefesten,
zweiten Steuerscheibe 89 zugewandten Seite haben die Steuer
kanäle 96 Mündungsöffnungen 98, deren Durchmesser etwas
kleiner ist äls derjenige der verbraucherseitigen Mündungs
öffnungen 97 und beim dargestellten, speziellen Ausführungs
beispiel der radialen lichten Weite w von in der Ansicht der
Fig. 2a, auf deren Einzelheiten nunmehr ebenfalls verwiesen
sei, nierenförmigen Steuernuten 99 der gehäusefesten, zweiten
Steuerscheibe 89 entspricht, die an deren der ersten Steuer
scheibe 88 zugewandten Seite angeordnet sind.
Die Steuerkanäle 96 der ersten Steuerscheibe 88 sind durch
ineinander übergehende Bohrungsabschnitte unterschiedlichen
Durchmessers realisiert, wobei die zentralen Achsen 101 der
Bohrungsabschnitte 102, die den kleineren Durchmesser auf
weisen, entlang eines Bohrungskreises 103 angeordnet sind,
dessen Durchmesser etwas größer ist als derjenige des Boh
rungskreises 27, entlang dessen die zentralen Achsen 26 der
dem Durchmesser nach größeren Bohrungsabschnitte 106 der
Steuerkanäle 97 der ersten Steuerscheibe 88 angeordnet sind,
wobei der Durchmesser der kleineren Bohrungsabschnitte 102 an
denjenigen der größeren Bohrungsabschnitte 106 der Steuer
kanäle 96 derart angepaßt ist, daß die Bohrungsabschnitte 102
und 106 in der Darstellung der Fig. 2b gesehen, dieselbe
äußere, durch den Kreis 107 repräsentierte Einhüllende haben,
welche gleichzeitig auch die äußere Einhüllende der nieren
förmigen Steuernuten 99 der gehäusefesten Steuerscheibe 89
ist. Demgemäß fällt auch die innere, durch den Kreis 108
repräsentierte Einhüllende der dem Durchmesser nach kleineren
Bohrungsabschnitte 102 der Steuerkanäle 96 der ersten Steuer
scheibe 88 mit der inneren Einhüllenden der nierenförmigen
Steuernuten 99 der gehäusefesten, zweiten Steuerscheibe 89
zusammen.
Die verbraucherseitigen Mündungsöffnungen 97 der Steuer
kanäle 96 der ersten Steuerscheibe 88 liegen innerhalb einer
ebenen, gemäß der Darstellung der Fig. 1 und 1a) rechtwinklig
zur zentralen Längsachse 14 des Axialkolbenmotors 10 verlau
fenden Stirnfläche 109 einer flachen, ersten Ringrippe 111 der
ersten Steuerscheibe 88.
Auch die versorgungsseitigen Mündungsöffnungen 98 der
Steuerkanäle 96 der ersten Steuerscheibe 88 liegen innerhalb
einer zu der Stirnfläche 109 der ersten Ringrippe 111
parallelen Stirnfläche 112 einer zweiten, zu der zweiten
Steuerscheibe 89 hinweisenden, flachen Ringrippe 113 der
ersten Steuerscheibe 88.
Des weiteren sind die Öffnungsquerschnitte der nieren
förmigen Steuernuten 99 innerhalb einer kreisringförmigen
Stirnfläche 114 einer flachen, zu der ersten Steuerscheibe 88
hinweisenden Ringrippe 116 der - gehäusefesten - zweiten
Steuerscheibe 89 angeordnet.
Die Außendurchmesser der einander zugewandten, flachen
Ringrippen 113 und 116 der ersten Steuerscheibe 88 bzw. der
zweiten Steuerscheibe 89 haben denselben Wert. Dasselbe
gilt, beim dargestellten, speziellen Ausführungsbeispiel,
bezüglich der Innendurchmesser dieser beiden Ringrippen 113
bzw. 116.
Wie am besten aus der Detaildarstellung der Fig. 1a erkennbar,
sind die stufenkolbenförmigen Stopfen 31, welche die ein
seitigen - "rotorfesten" - axialen Begrenzungen der Antriebs
druckräume 37 des Rotors 18 bilden, an ihrer der ersten
Steuerscheibe 88 zugewandten Seite mit mit der zentralen
Längsachse 26 ihrer Durchgangsbohrungen 87 koaxialen Ring
rippen 117 versehen, die zu der Ring-Stirnfläche 109 der
ihnen zugewandten ersten flachen Ringrippe 111 der ersten
Steuerscheibe 88 parallele, ringförmige End-Stirnflächen 118
haben, mit denen sie, metallisch dichtend an der ringför
migen End-Stirnfläche 109 der ersten Steuerscheibe 88 -
durch die elastische Vorspannung der gummielastischen Ring
dichtungen 34 - in Anlage ghalten sind. Dadurch wird auch
die erste Scheibe 88 - mit der Endstirnfläche 112 ihrer
zweiten flachen Ringrippe 113 in metallisch dichtender An
lage mit der Endstirnfläche 114 der Ringrippe 116 der gehäu
sefesten, zweiten Steuerscheibe 89 gehalten.
Ebenso wie der Durchmesser d z der Zentrierbohrung 94 der
ersten Steuerscheibe 88 gegenüber dem Durchmesser d des
reglerseitigen Abschnittes 21 der Motorwelle 16 sind auch
die lichten Durchmesser d 1 und d 2 der Bohrungsstufen 24
und 28, in denen die zylindermantelförmige Kolbenstufe 32
und die ringflanschförmige Kolbenstufe 33 der Stopfen 31
angeordnet sind, gegenüber diesen mit positiven Toleranzen
von mindestens 0,02 mm behaftet, das heißt dem Durchmesser
nach etwas größer als die genannten Stufen 32 bzw. 33 der
Stopfen 31, so daß sowohl diese als auch die erste Steuer
scheibe 88 genügend "Spiel" haben, um sich, jeweils metal
lisch dichtend, mit ihren Ringrippen 117 und 111 bzw. 113
und 116 aneinander anlegen zu können, wobei die Ringdich
tungen 34 gleichsam als Pufferkörper wirken, welche "axiale"
Fertigungstoleranzen der dichtend aneinander anliegenden
Teile - der ersten Steuerscheibe 88 und der gehäusefesten
Steuerscheibe 89 einerseits und der Stopfen 31 an der ersten
Steuerscheibe 88 andererseits - ausgleichen zu können.
Im Prinzip könnte die erste Steuerscheibe 88 einstückig mit
den die Antriebsdruckräume 37 des Antriebsteils 19 des
Motors 10 begrenzenden Stopfen 31 ausgeführt sein, was
jedoch herstellungstechnisch aufwendiger wäre als die anhand
des speziellen Ausführungsbeispiels geschilderte Gestaltung
der ersten Steuerscheibe 88 und der Stopfen 31 des Rotors 18.
Ein bei dieser Gestaltung der Steuerscheibe 88 und der
Stopfen 31 möglicher Leckölstrom, der über die Dichtfuge 119,
entlang welcher die Stopfen 31 und die erste Steuerscheibe 88
mit den Ringflächen 118 bzw. 109 ihrer Ringrippen 117 bzw. 111
aneinander anliegen, in den den Rotor 18 umgebenden Lecköl
raum 121 übertreten kann, kann, eine hinreichende elastische
Vorspannung der Pufferkörper 34 vorausgesetzt, ohne weiteres
so niedrige gehalten werden, daß er nicht stört. Dieser Leck
ölraum ist in radialer Richtung durch ein rohrförmiges Gehäuse
teil 122 begrenzt, das sich zwischen einem radialen Ring
flansch 123 der gehäusefesten Steuerscheibe 89 und einem
radialen Ringflansch 124 des hülsenförmigen Gehäuseteils 51
(Fig. 1) erstreckt und mit diesem durch Gehäusebefestigungs
schrauben 126 fest verbunden ist. Das rohrförmige Gehäuse
teil 122 ist mittels je einer Ringdichtung 127 bzw. 128, die
in Außennuten der gehäusefesten Steuerscheibe 89 bzw. des
hülsenförmigen Gehäuseteils 51 angesetzt sind, gegen diese
Gehäuseteile abgedichtet.
Die Steuernuten 99 - 99 a bis 99 f -, die mit der am besten
aus der Fig. 2a, auf deren Einzelheiten ausdrücklich verwiesen
sei, ersichtlichen, bezüglich der zentralen Achse 14 des Axial
kolbenmotors 10 6-zähligen, axialsymmetrischen Gruppierung
angeordnet sind, sind, in Umfangsrichtung, das heißt in der
durch den Pfeil 43′′ der Fig. 2 a) bzw. den Pfeil 43 der Fig. 3,
auf deren diesbezügliche Einzelheiten ebenfalls ausdrücklich
verwiesen sei, repräsentierten, azimutalen Richtung gesehen,
über Anschlußkanäle 129-129 a bis 129 f - alternierend an den
A-Steueranschluß 131 des Nachlauf-Regelventils 12 bzw. dessen
B-Steueranschluß 132 angeschlossen, welche ihrerseits, je nach
der Drehrichtung, mit der der Axialkolbenmotor 10 betrieben
werden soll, alternativ an den Hochdruck-(P-)Anschluß 133 bzw.
den Rücklauf-(T-)Anschluß 134 des Nachlauf-Regelventil 12
anschließbar sind, welche mit dem Hochdruck-Ausgang bzw. dem
drucklosen Tank eines - der Einfachheit halber nicht darge
stellten - Druckversorgungsaggregats verbunden sind.
Für das Nachlauf-Regelventil 12 sei eine Auslegung dahingehend
angenommen, daß es, wenn der Schrittmotor 13, in Richtung des
Pfeils 136 gesehen, in der dem Uhrzeigersinn entsprechenden
Drehrichtung angesteuert wird, in seine Funktionsstellung I
gelangt, in welcher der A-Steueranschluß 131 des Nachlauf-
Regelventils 12 über dessen Durchflußpfad 137 mit dem Hoch
druck-Anschluß 33 (P-Anschluß) und der B-Steueranschluß 132
über den Durchflußpfad 138 mit dem Rücklauf-Anschluß 134 des
Nachlauf-Regelventils 12 verbunden ist.
Wird der Schrittmotor 13 im Gegenuhrzeigersinn angetrieben,
so gelangt hierdruch das Nachlauf-Regelventil 12 in dessen
Funktionsstellung II, in welcher der B-Steueranschluß 132
des Nachlauf-Regelventils 12 über einen Durchfluß-Strömungs
pfad 139 mit dem Hochdruck-Anschluß 133 und der A-Steuer
anschluß 131 über einen Durchfluß-Strömungspfad 141 mit dem
Rücklauf-Anschluß 134 des Nachlauf-Regelventils 12 verbunden
sind.
In der dargestellten Grundstellung 0 des Nachlauf-Regel
ventils 12 sind seine beiden Steueranschlüsse 131 und 132
gegen die Versorgungsanschlüsse 133 und 134 abgesperrt.
Wenn das Nachlauf-Regelventil 12 in seine Funktionsstellung I
gesteuert ist, so sind die in der Abwicklungsdarstellung der
Fig. 3 mit 99 a, 99 c sowie 99 e bezeichneten Steuernuten der
gehäusegfesten Steuerscheibe 89 über den Durchflußpfad 137 de
Nachlauf-Regelventils 12 mit dessen Hochdruck-Anschluß 133
verbunden, während die mit 99 b, 99 d sowie 99 f bezeichneten
Steuernuten über den Durchfluß-Strömungspfad 138 des Nach
lauf-Regelventils 12 mit dessen Rücklauf-Anschluß 134 ver
bunden sind.
Dadurch sind, ausgehend von der in der Fig. 3 dargestellten
postition des Rotors 18 innerhalb des Stators 91 des Axial
kolbenmotors 10, die mit 37 b, 37 d und 37 g bezeichneten
Antriebsdruckräume, welche durch die entsprechend indizierten
Kolben 36 b, 36 d und 36 g axial beweglich begrenzt sind, welche
sich - in der dargestellten Position des Rotors 18 - an den
gleichsinnig "ansteigenden" Abschnitten 41 a, 41 b und 41 c der
Kurvenrippe 38 des Stators 91 des Axialkolbenmotors 10 axial
abstützen, mit dem am A-Steueranschluß 131 des Nachlauf-
Regelventils 12 anstehenden - hohen - Ausgangsdruck beauf
schlagt, während diejenigen Antriebsdruckräume 37 c, 37 e
sowie 37 h, welche durch die Kolben 36 c und 36 f bzw. 36 h
axial beweglich begrenzt sind, welche sich an den gleich
sinnig "geneigten" Abschnitten 42 a bzw. 42 b bzw. 42 c der
Kurvenrippe 38 abstützen, über den Durchflußpfad 138 des
Nachlauf-Regelventils 12 zum drucklosen Tank des Druckver
sorgungsaggregats hin druckentlastet sind, wobei - in der
dargestellten speziellen Postition des Rotors 18 - die
beiden Antriebsdruckräume 37 a und 37 e, welche je durch die
Kolben 36 a und 36 e axial beweglich begrenzt sind, sowohl
gegen den Hochdruck-Versorgungsanschluß 133 als auch gegen
den Rücklauf-Anschluß 133 des Nachlauf-Regelventils 12 abge
sperrt sind.
Als Folge der Druckbeaufschlagung der Antriebsdruckräume 37 b,
37 d und 37 g, die in der Funktionsstellung I des Nachlauf-
Regelventils 12 mit dem Hochdruck-Ausgang des Druckver
sorgungsaggregats verbunden sind, wirken auf die diese
Antriebsdruckräume beweglich begrenzenden Kolben 36 b, 36 d und
36 g in Richtung deren zentralen Längsachsen 26 angreifende
Kräfte, deren Betrag jeweils durch das Produkt P · F gegeben
ist, wobei mit P das Ausgangsdruckniveau des Druckvewrsor
gungsaggregats und mit F die wirksame Querschnittsfläche der
Kolben 36 a bis 36 h des Rotors 18 bezeichnet ist.
Aus diesen, zu der Kurvenrippe 38 hin gerichteten, auf die
Kolben 36 b, 36 d und 36 g wirkenden Kräften resultieren in
Richtung des Pfeils 142 gerichtete, auf das Revolvertrommel
förmige Antriebsteil 19 wirkende Kräfte K ϕ, deren Betrag
durch die Beziehung
Kϕ=P×F×tgα
gegeben ist, wobei mit α der "Steigungswinkel" bezeichnet
ist, den die "ansteigenden" Abshcnitte 41 a, 41 b und 41 c der
Kurvenrippe 38 mit deren Basislinie 40 einschließen, welche,
in der Umfangsrichtung der Kurvenrippe 38 gesehen, die Ein
hüllende der "Täler" 46 bildet, in denen die abfallenden
Abschnitte 42 a, 42 b und 42 c und die ansteigenden Abschnitte
41 a, 41 b und 41 c der Kronenzacken 39 a, 39 b und 39 c der Kurven
rippe 38 mit glatter Krümmung aneinander anschließen. Mit β
sind in der Fig. 3 die - stumpfen - Winkel bezeichnet, mit
denen die ansteigenden Abschnitte 41 a, 41 b und 41 c in den zu
dem Antriebsteil 19 des Rotors hinweisenden Spitzen 44 der
Kronenzacken 39 a, 39 b und 39 c mit glatter Krümmung an die
abfallenden Abschnitte 42 a, 42 b bzw. 42 c der Kurvenrippe 38
anschließen.
Durch die über die Kolben 36 b, 36 d und 36 g auf das Antriebs
teil 19 des Rotors 18 des Axialkolbenmotors 10 ausgeübten, auf
das Antriebsteil 19 in Umfangsrichtung, das heißt in der
azimutalen Richtung 43′ der Fig. 2c - in Richtung des
Pfeils 136 der Fig. 1 gesehen im Uhrzeigersinn - ausgeübten
Kräfte erfährt das Antriebsteil 19 des Rotors 18 des Axial
kolbenmotors 10 eine rotatorische Bewegung im Uhrzeigersinn,
die zu einer entsprechenden, rotatorischen Bewegung der
Abtriebswelle 86 des Axialkolbenmotors 10 führt.
Ausgehend von der in der Fig. 3 dargestellten Position des
Antriebsteils 19 des Rotors 18 und seiner Kolben 36 a bis
36 h, in welcher einer der Kolben - der Kolben 36 a - seine
mit maximalem Volumen des durch ihn begrenzten Antriebs
druckraumes 37 a verknüpfte Totpunktstellung einnimmt und
ein weiterer Kolben - der Kolben 36 e - seine mit minimalem
Volumen des durch ihn begrenzten Antriebsdruckraumes 3 e
verknüpfte - innere - Totpunktstellung einnimmt, führt die
genannte Drehung bzw. Verrückung des Antriebsteils 19 in
Richtung des Pfeils 142 der Fig. 3 zunächst dazu, daß der
Kolben 36 e, der sich in der inneren Totpunktstellung be
funden hatte, in den Anstiegsbereich 41 b des gemäß Fig. 3
"mittleren" Zackens 39 b der Kurvenrippe 38 gelangt, wobei
gleichzeitig, das heißt sobald der Kolben aus der inneren
Totpunktstellung ausrückt, der durch diesen Kolben 36 e be
grenzte Antriebsdruckraum 37 e über den ihm zugeordneten
Steuerkanal 96 e der Steuerscheibe 88 des Rotors 18 und über
den Durchgangskanal 87 e des den Antriebsdruckraum 37 e axial
begrenzenden Stopfens 31 e in kommunizierende Verbindung mit
der Steuernut 99 c gelangt, die an den A-Steueranschluß 131
des Nachlauf-Regelventils 12 angeschlossen ist und demgemäß
in dem betrachteten Funktionsbeispiel unter dem hohen Aus
gangsdruck des Nachlauf-Regelventils steht. Gleichzeitig
rückt der zuvor in seiner äußeren Totpunktstellung befind
liche Kolben 36 a aus dieser Stellung aus und gelangt in
axiale Abstützung mit dem abfallenden Bereich 42 c der
Zacke 39 c der Kurvenrippe 38, wobei der durch diesen
Kolben 36 a beweglich begrenzte Antriebsdruckraum 37 a über den
zugeordneten Steuerkanal 96 h der Steuerscheibe 88 des Rotors 1
und den Durchgangskanal 87 h des Abschluß-Stopfens 31 a dieses
Antriebs-Druckraumes 37 a in kommunizierende Verbindung mit
der an den B-Steueranschluß 132 des Nachlauf-Regelventils 12
angeschlossenen Steuernut 99 f der gehäusefesten Steuer
scheibe 89 gelangt und dadurch druckentlastet wird. Sobald
der gemäß der Darstellung der Fig. 3 mittlere Kolben 36 e
druckbeaufschlagt ist, sind zunächst vier Kolben, nämlich
die Kolben 36 b, 36 d, 36 e und 36 g an der Drehmoment-Entfaltung
beteiligt, bis der nächste Kolben, beim gewählten Erläu
terungsbeispiel der Kolben 36 d in dem Tal 46 zwischen den
Rippenabschnitten 42 a und 41 b seinen äußeren Totpunkt er
reicht, und, sobald dies der Fall ist, gegen die Steuernut 99
der gehäusefesten Steuerscheibe 89 abgesperrt wird, usw.
Die in Richtung des Pfeils 43′′ der Fig. 2a bzw. in Richtung
des Pfeils 43 der Fig. 3 gemessene azimutale Breite ϕ b der
Querstege 143 der Ringrippe 116 der gehäusefesten, zweiten
Steuerscheibe 116, welche, in Umfangsrichtung gesehen, je zwei
einander benachbarte Steuernuten 99 gegeneinander abgrenzen
und die Öffnungsquerschnitte der Steuerkanäle 96, mit denen
diese in Überlappung mit den lichten Querschnittsflächen der
Steuernuten gelangen können, sind derart aneinander angepaßt,
daß die Antriebsdruckräume - gemäß der Darstellung der Fig. 3
die Antriebsdruckräume 37 a und 37 c, die durch diejenigen
Kolben - 36 a bzw. 36 e - begrenzt sind, die sich gerade in
ihren äußeren oder inneren Totpunktstellungen befinden,
sowohl gegen die an den A-Steueranschluß 131 des Nachlauf
Regelventils angeschlossenen Steuernuten 99 a bzw. 99 c als
auch gegen die an den B-Steueranschluß 132 angeschlossenen
Steuernuten 99 b bzw. 99 d abgesperrt sind, nach einer kleinen
Verrückung aus den genannten Totpunkt-Stellungen heraus
jedoch in kommunizierende Verbindung mit den nächsten, in
Drehrichtung folgenden Steuernuten 99 f bzw. 99 c gelangen.
Um einen möglichst erschütterungsfreien Betrieb des Axial
kolbenmotors 10 zu erzielen, ist der Krümmungsradius, mit
dem ansteigende Abschnitte 41 und abfallende Abschnitte 42
der Kurvenrippe 38 aneinander anschließen, etwas größer als
der Radius der Kolben-Stützkugeln 47, die sich an der Lauf
fläche der Kurvenrippe 38 abwälzen können, wobei die Stütz
kugeln 47 in den Lagerpfannen 48 der Kolben 36 gleitend
gelagert sind. In die Lagerpfannen 48 der Kolben 36 münden
durchgehende, axiale Kolbenbohrungen 144, über die Druck
mittel zur Schmierung der Stützkugeln in die Lagerpfannen 48
gepreßt wird. Im Betrieb des Axialkobenmotors 10 in geringen
Mengen stets aus den Lagerpfannen 48 austretendes Druck
mittel, das in den Leckölraum 121 übertritt wird auch zur
Schmierung der Motorwelle 16 und zur Schmierung der Schräg
kugellager 52 und 53 ausgenutzt. Damit ein hierfür aus
reichender ölstrom von dem Leckölraum 121 zu den Schrägkugel
lagern 52 und 53 gelangen kann, ist der Lagerabschnitt 54 der
Motorwelle 16, mit dem diese in der Gleitlagerbuchse 72
gleitend gelagert ist, mit in der Fig. 1 gestrichelt ange
deuteten Schmiernuten 146 versehen.
Wird der Schrittmotor 13, in Richtung des Pfeils 136 gesehen,
im Gegenuhrzeigersinn angetrieben, so gelangt das Nachlauf-
Regelventil 12 in dessen Funktionsstellung II, mit welcher
die Drehrichtung des Axialkolbenmotors 10 im Gegenuhrzeiger
sinn verknüpft ist.
Zu einer rohen Abschätzung der Nutzleistung und des Dreh
moments, die mit dem Axialkolbenmotor 10 erreichbar sind,
seien die folgenden Annahmen gemacht:
Querschnittsfläche der Kolben 36 : 1,5 cm2
Kolbenhub: 1,5 cm
Betriebsdruck: 100 bar
Kolbenhub: 1,5 cm
Betriebsdruck: 100 bar
Mit diesen Daten ergibt sich pro Kolbenhub ein Schluckvolumen
von 2,25 cm3. Da jeder Kolben pro Umdrehung drei Hübe
ausführt, beträgt das Schluckvolumen eines Kolben pro
Umdrehung des Motors somit 6,75 cm3.
Da acht Kolben 36 vorhanden sind, ergibt sich für das
Schluckvolumen V th pro Umdrehung ein Wert von 54 cm3.
Mit diesen Werten ergibt sich zunächst für das mit dem
Axialkolbenmotor 10 erreichbare Drehmoment M, das durch die
Beziehung:
gegeben ist, ein Wert von 77 Nm, wobei mit Δ p die im wesent
lichen dem Betriebsdruck entsprechende Druckdifferenz zwischen
den Steueranschlüssen 131 und 132 des Nachlauf-Regelventils 12
und mit η mh der mechanisch-hydraulische Wirkungsgrad des
Axialkolbenmotors 10 bezeichnet sind, für den ein Wert von 0,9
angenommen sei.
Für die Nutzleitstung P n , welche durch die Beziehung
P n = Q e · Δ p · η t (2)
gegeben ist, wobei in dieser Beziehung mit Q e der effektive
Schluckstrom des Motors und mit η t der Gesamtwirkungsgrad
des Axialkolbenmotors 10 bezeichnet sind, der einen typischen
Wert von 0,85 haben möge, ergibt sich mit den weiteren vorge
nannten Annahmen ein Wert von 15,3 kW, wenn zur Berechnung des
effektiven Schluckstromes davon ausgegangen wird, daß der
Motor mit 2000 U/min betrieben wird.
Die Regelung der Drehzahl des Axialkolbenmotors 10 und damit
auch seiner Leistung erfolgt durch Regelung des Schluck
volumens Q e mittels des Nachlauf-Regelventils 12, das nach
Aufbau und Funktion, für sich gesehen, als bekannt vorausge
setzt werden kann. Das in der Fig. 1 dargestellte Nachlauf-
Regelventil 12 ist z.B. in der DE 37/29 564 A1 im Detail
beschrieben, worauf insoweit ausdrücklich Bezug genommen sei.
Ein derartiges Nachlauf-Regelventil arbeitet mit elektrisch
gesteuerter Sollwert-Vorgabe des Drehwinkels ϕ des Rotors 18
und mechanischer Rückmeldung dieses Drehwinkels, wobei in
Proportionalität zu dem Nachlauffehler und gleichsinnig mit
diesem der Öffnungsquerschnitt der jeweils in den alterna
tiven Drehrichtungen - Uhrzeigersinn bzw. Gegenuhrzeiger
sinn - des Axialkolbenmotors 10 ausgenutzten Druchfluß-
Strömungspfade 137 und 138 bzw. 139 und 141 variiert, das
heißt mit zunehmendem Nachlauffehler vergrößert und mit
abnehmenden Nachlauffehler reduziert wird.
Beim dargestellten, speziellen Ausführungsbeispiel ist das Nach
lauf-Regelventil 12 als 4/3-Wege-Schieberventil ausgebildet, das
bei Gleichheit von Soll- und Istwert des Rotor-Drehwinkels seine
Grundstellung 0 einnimmt, in welcher die Steueranschlüsse 131
und 132 gegen die Versorgungsanschlüsse 133 und 134 des Nach
lauf-Regelventils 12 abgesperrt sind. Dem stationären Betrieb
des Motors 10 - konstante Drehzahl - entspricht ein mit einem
definierten Strömungswiderstand verknüpfter Durchlaßzustand (I
oder II) des Nachlauf-Regelventils 12.
Bei der in der Fig. 1 dargestellten Antriebseinheit 11
ist durch deren zentrale Achse 14 gleichzeitig die Drehachse
der Abtriebswelle 17 des Schrittmotors 13 und des Axial
kolbenmotors 10 sowie einer (Drehwinkel-)Sollwert-Vorgabe
spindel 147 und einer Istwert-Rückmeldespindel 148 markiert.
Die Sollwert-Vorgabespindel 147 ist als Hohlspindel mit
Innengewinde ausgebildet, die drehfest mit der Abtriebs
welle 17 des Schrittmotors 13 verbunden, gegenüber dieser
jedoch axial hin- und herverschiebbar angeordnet ist. Die
Abtriebswelle des Schrittmotors 17 ist hierzu mit einer
äußeren Axialverzahnung versehen, mit der eine axiale
Innenverzahnung des Spindelendes kämmt.
Die Rückmeldespindel 148 ist drehfest und verschiebefest mit
der Motorwelle 16 verbunden und steht mit einem Außengewinde
in kämmendem Eingriff mit dem Innengewinde der Sollwert-
Vorgabespindel 147.
Der insgesamt mit 149 bezeichnete Schieber des Nachlauf-Regel
ventils 12 umfaßt insgesamt vier Ventilkörper 151 bis 154,
durch deren gemeinsame Verschiebung in Richtung des Pfeils 156,
gemäß Fig. 1 nach links, das Nachlauf-Regelventil in seine
Funktionsstellung I gelangt und durch deren gemeinsame
Verschiebung in der entgegengesetzten, durch den Pfeil 157
repräsentierten Richtung das Nachlauf-Regelventil 12 in seine
Funktionsstellung II gelangt, wobei in beiden Fällen mit
zunehmender Verschiebung aus der der Grundstellung 0 ent
sprechenden Sperrstellung des Nachlauf-Regelventils 12 heraus
die Durchfluß-Querschnitte der Strömungspfade 137 und 138 bzw.
139 und 141 stetig zunehmen, wie bereits erwähnt.
Die Ventilkörper 151 bis 154 sind paarweise zwischen An
schlagringen 158 und 159 eingespannt, durch welche die Soll
wert-Vorgabespindel axial hindurchtritt, wobei Axial-Kugel
lager 161 und 162, die zwischen je einem der Anschlagringe 158
bzw. 159 und einem radialen Endflansch 163 bzw. 164 der
Sollwert-Vorgabespindel 147 angeordnet sind, rotatorische
Relativbewegungen derselben gegenüber den Anschlagringen 158
und 159 ermöglichen, derart, daß diese zwar - axiale -
Verschiebebewegungen der Sollwert-Vorgabespindel 147 mit
ausführen, sich dabei aber nicht mitdrehen, sondern drehfest
an den Ventilkörpern 151 bis 154 abgestützt bleiben.
Das insoweit seinem prinzipiellen Aufbau nach zusammen
fassend erläuterte Nachlauf-Regelventil 12 arbeitet im
Rahmen der hydraulischen Antriebseinheit 11 wie folgt:
Wird der Schrittmotor 13 mit einer z.B. einem ersten Aus
gang 166 einer elektronischen Steuereinheit 167 abgegebenen
Folge von Steuerimpulsen im Uhrzeigersinn angetrieben, wobei
sich die Sollwert-Vorgabespindel 147 mitdreht, so führt
dies, wegen des Gewinde-Eingriffes zwischen Sollwert-Vorgabe
spindel 147 und Istwert-Rückmeldespindel 148, die zunächst
noch "stehen bleibt", zu einer axialen Verschiebung der
Sollwert-Vorgabespindel 147 und mit dieser des Ventilschie
bers 149 in Richtung des Pfeils 156 - nach links, das heißt
in die Funktionsstellung I des Nachlauf-Regelventils 12.
Durch die hieraus resultierende Druckbeaufschlagung der
Antriebsdruckräume 37 b, 37 d und 37 g und Druckentlastung der
Antriebsdruckräume 37 c, 37 f und 37 h des Rotors 18 (Fig. 3)
des Axialkolbens 10 wird auch dieser im Uhrzeigersinn ange
trieben, wobei die Rückmeldespindel 148 diese Drehbewegung
mit ausführt. Durch diese Drehbewegung der Rückmeldespindel 148
wird - durch deren Gewindeeingriff mit den Innengewinde der
Sollwert-Vorgabespindel 147 - formschlüssig eine in Richtung
des Pfeils 157 wirkende Rückstellkraft ausgeübt. Im stationäre
Zustand, in dem sich der Rotor 18 des Axialkolbenmotors 10
und die Abtriebswelle 17 des Schrittmotors 13 "gleich
schnell" drehen, bleibt der Ventilkörper 159 des Nachlauf-
Regelventils 12 in einer Position "stehen", die einem be
stimmten, mit der vorgegebenen Motordrehzahl verknüpften
Wert des effektiven Schluckvolumens des Axialkolbenmotors 10
und damit auch einer bestimmten Nutzleistung desselben ent
spricht.
Dasselbe gilt sinngemäß für den Fall, daß der Schrittmotor 13
durch eine z.B. am zweiten Ausgang 168 der elektronischen
Steuereinheit 167 abgebenen Folge von Steuerimpulsen im Gegen
uhrzeigersinn angetrieben wird, wodurch das Nachlauf-Regel
ventil 11 in seine Funktionsstellung II gesteuert wird, in
welcher der Axialkolbenmotor 10 im Gegenuhrzeigersinn dreht.
Anstelle eines als Schrittmotor ausgebildeten Elektromotors,
der eine gleichsam "digitale" Vorgabe der Drehzahl des Axial
kolbenmotors 10 ermöglicht, kann auch ein Pegelgesteuerter
insbesondere dann, wenn es in erster Linie darauf ankommt,
daß der Axialkolbenmotor 10 mit einer bestimmten Mindest-
Nutzleistung - kontinuierlich - angetrieben wird und dabei
die "genaue" Anzahl der Umdrehungen des Rotors 18 unbeacht
lich ist.
Des weiteren versteht es sich, daß ein den Erfindungsgedanken
unterfallender Axialkolbenmotor 10 auch mit anderer Anzahl von
Antriebskolben 36 und Steuernuten 99, z.B. sieben Kolben und
sechs Steuernuten realisiert werden kann.
Soweit in einzelnen Zeichnungsfiguren Bezugszeichen angegeben
sind, die im zugehörigen Beschreibungstext nicht erwähnt sind, soll
hierdurch jeweils der Verweis auf diejenigen Beschreibungsteil
gegeben sein, in denen die mit diesen Bezugszeichen belegten
Begriffe definiert sind.
Claims (14)
1. Hydraulischer Axialkolbenmotor als rotatorischer Antriebs
motor für Werkzeuge oder Positionierungs- bzw. Vorschub
antriebe an Werkzeug- oder Bearbeitungsmaschinen, mit
einem in einem Gehäuse drehbar gelagerten, mit der
Abtriebswelle des Motors drehfest verbundenen Rotor, der
in axialsymmetrischer Verteilung um die Drehachse Boh
rungen aufweist, in denen je ein Kolben in axialer
Richtung - parallel zur Drehachse - druckdicht ver
schiebbar geführt ist, der die axial-bewegliche Begren
zung eines Antriebsdruckraumes bildet, durch dessen
steuerbare Beaufschlagung mit dem Ausgangsdruck eines
Druckversorgungsaggregates der Kolben in Anlage mit einer
gehäusefest angeordneten, mit der Drehachse konzen
trischen Kurvenbahn drängbar ist, die, ebenfalls in einer
bezüglich der Drehachse axialsymmetrischen Gruppierung,
jedoch in geringerer Multiplizität als derjenigen der
Bohrungen des Motors zu diesem hinweisende Vorsprünge und
zwischen diesen angeordnete Senken hat, die, mit glatter
Krümmung aneinander anschließend, eine Abwälzfläche für
Stützkugeln bilden, die an den freien Enden der Kolben
frei drehbar gelagert sind, wobei die Druckmittelzufuhr
und -abfuhr zu bzw. aus den Antriebsdruckräumen des
Rotors über rotorseitige Steuerkanäle und mit diesen
abwechselnd in kommunizierende Verbindung gelangende,
gehäuseseitige Steuerräume erfolgt, die in einer der
Axial-Symmtrie der Kurvenbahn entsprechenden Symmetrie in
azimutal äquidistanter Verteilung um die zentrale Achse des
Axialkolbenmotors gruppiert sind und, in Drehrichtung
gesehen, alternierend an den Betriebsdruckausgang bzw.
den Tank des Druckversorgungsaggregates anschließbar
sind, und wobei die azimutale Breite je einen unter Druck
stehenden und einen zum Tank hin entlasteten Steuerraum
gegeneinander abgrenzender Trennwände gleich der azimu
talen Weite der rotorseitigen Durchgangskanäle ist, mit
der diese in Überlappung mit der lichten Querschnitts
fläche der Steuerräume gelangen können,
dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor (18) des Axial
kolbenmotors (10) sowohl dreh- als auch verschiebefest
mit dessen Motorwelle (169 verbunden und in axialer
Richtung spielfrei am Motorgehäuse (91) gelagert ist, und
daß die Steuerkanäle (96 a bis 96 h) durch deren abwech
selnde Querschnittsüberlappung mit unter Druck stehenden
bzw. druckentlasteten Steuerräumen (99 a bis 99 f) die
alternierende Druckbeaufschlagung bzw. -entlastung der
Antriebsdruckräume (37 a bis 37 f) des Rotors (18) erfolgt,
an einer Steuerscheibe (88) angeordnet sind, welche dreh
fest mit dem die Antriebsdruckräume (37 a bis 37 f) begren
zenden Antriebsteil (19) des Rotors (18) bewegungsge
koppelt, gegenüber diesem innerhalb eines kleinen, die
Ausführung taumelnder bzw. axial verrückender Ausgleichs
bewegungen ermöglichenden Winkel- bzw. Axialverschiebe
bereiches beweglich gehalten ist, wobei diese Steuer
scheibe (88) mit einer metallischen Dichtfläche (112),
innerhalb derer die gehäuseseitigen Mündungsöffnungen (98)
ihrer Steuerkanäle (96) liegen, an einer gehäuseseitigen
Dichtfläche (114), innerhalb derer die Mündungsöffnungen
der gehäuseseitigen Steuerräume (99 a bis 99 f) liegen,
gleitend und dichtend anliegt und mittels unter elasti
scher Vorspannung stehender Dichtungselemente (34), welche
an der der Steuerscheibe (88) zugewandten Seite des
Antriebsteils (19) die Abdichtung der Antriebsdruck
räume (97 a bis 97 h) gegen den den Rotor (18) enthaltenden
Gehäuseraum (121) vermitteln, in Anlage mit der gehäuse
seitigen Dichtfläche (114) gedrängt ist.
2. Axialkolbenmotor nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die unter elastischer Vor
spannung stehenden Dichtungselemente (34) als O-Ringe
ausgebildet sind, die jeweils zwischen einer Ring
schulter (29) der axialen Bohrungen (24) des Antriebs
teils (19), welche die radialen Begrenzungen der An
triebsdruckräume (37 a bis 37 h) bilden und einer dieser
gegenüberliegenden Dichtfläche eines Abschlußteils (31)
angeordnet ist, die die jeweils einseitigen axialen
Begrenzungen der Antriebsdruckräume (31 a bis 31 h) des
Rotors (18, 19) bilden.
3. Axialkolbenmotor nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß die Abschlußteile (31) als
stufenkolbenförmige Stopfen mit zentralen Durchgangs
bohrungen (87) ausgebildet sind, und daß diese Stopfen
an ihrer der Steuerscheibe (88) zugewandten Seite eine
zur Anlage mit dieser vorgesehene, eine metallische
Dichtung vermittelnde Anlagefläche (118) haben.
4. Axialkolbenmotor nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, daß die steuerscheibenseitigen
Dichtflächen (118) der Stopfen (31) durch die End-
Stirnflächen von Ringrippen (117) gebildet sind, welche
die steuerscheibenseitigen Mündungsöffnungen der
Durchgangsbohrungen (87) der Stopfen (31) umgeben.
5. Axialkolbenmotor nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtfläche, innerhalb
derer die den Stopfen (31) des Rotors (18, 19) zuge
wandten Mündungsöffnungen der Steuerkanäle (96) der
Steuerscheibe (88) angeordnet sind, durch die freie
Endstirnfläche (109) einer flachen Ringrippe (111) der
Steuerscheibe (88) gebildet ist.
6. Axialkolbenmotor nach einem der vorhergehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtfläche (112) mit
der die Steuerscheibe (88) gleitend an der gehäusefesten
Dichtfläche (114), innerhalb derer die Querschnitte der
Steuerräume (99) münden, anliegt und/oder die gehäuse
feste Dichtfläche (114) durch die Endstirnfläche (112
bzw. 114) je einer flachen Ringrippe (113 bzw. 116) der
Steuerscheibe (88) bzw. des die Steuerräume (99) ge
häusefest begrenzenden Gehäuseteils (89) gebildet sind.
7. Axialkolbenmotor nach einem der vorhergehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß das die Steuerräume (99)
gehäusefest begrenzende Gehäuseteil (89) seinerseits als
ringscheibenförmiges Gehäuseabschlußteil des Motor
gehäuses (919) ausgebildet ist.
8. Axialkolbenmotor nach einem der vorhergehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß zur spielfreien Lagerung des
Rotors (18) des Axialkolbenmotors (10) zwei axial
gegeneinander verspannte Schrägwälzlager (52 und 53)
vorgesehen sind.
9. Axialkolbenmotor nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet, daß der Lagerabschnitt (54) der
Motorwelle (16), an dem die Schrägwälzlager (52 und 53)
angeordnet sind, zwischen dem als Abtriebswelle aus dem
Gehäuse (91) austretenden Endabschnitt (86) der Motor
welle (16) und dem das Antriebsteil (19) des Rotors (18)
tragenden Antriebsabschnitt (59) der Motorwelle (16)
angeordnet ist.
10. Axialkolbenmotor nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet, daß die Schräg-Wälzlager (52 und
53) in einem hülsenförmigen Gehäuseteil (51) angeordnet
sind, das an seiner dem Antriebsteil (19) des Rotors (18)
zugewandten Seite einen radial nach innen weisenden
Flansch (74) hat, von dem eine Kurvenrippe (38) ausgeht,
die mit ihrer dem Antriebsteil (19) zugewandten axial
vorspringenden und zurückweichenden Stirnfläche die
Kurvenbahn bildet, an der die Kolben (36) des Rotors (18)
axial abstützbar sind.
11. Axialkolbenmotor nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet, daß das hülsenförmige Gehäuse
teil (71) mit einem radial nach innen weisenden
Flansch (74) versehen ist, der einen Mittelabschnitt (58)
der Motorwelle (16) in radialem Abstand umgibt, und daß
in das hülsenförmige Gehäuseteil (71) eine Gleitlager
buchse (72) eingesetzt ist, in der die Welle (16) mit
ihrem Mittelabschnitt (58) gleitend gelagert ist.
12. Axialkolbenmotor nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet, daß der in der Gleitlager
buchse (72) gelagerte Mittelabschnitt (58) der Motor
welle (16) mit Schmierrillen (146) versehen ist, über
die aus dem das Antriebsteil (19) des Rotors (18)
enthaltenden Leckölraum (121) Lecköl zur Schmierung
auch in den die Schrägwalzlager (52 und 53) enthalten
den Gehäuseraum übertreten kann.
13. Axialkolbenmotor nach einem der vorhergehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die an der Kurvenbahn
abwälzbaren Stützkugeln (47) der Kolben (36) des
Rotors (18, 19) in Pfannen (48) gelagert sind, in
welche mit den Antriebsdruckräumen (37) kommuni
zierende Durchgangsbohrungen der Kolben (36) münden.
14. Hydraulische Antriebseinheit unter Verwendung eines
Axialkolbenmotors gemäß einem der vorhergehenden An
sprüche 1 bis 13 mit einem zur Bewegungssteuerung des
Axialkolbenmotors vorgesehenen Nachlauf-Regelventil,
das mit elektrisch gesteuerter Drehwinkel-Sollwert-
Vorgabe und mechanischer Drehwinkel-Istwert-Rückmeldung
arbeitet, wobei für die Sollwert-Vorgabe eine mittels
eines elektrischen Steuermotors antreibbare axial ver
schiebbare Spindel und zur Istwert-Rückmeldung eine mit
der Motorwelle drehfest und verschiebefest verbundene
Rückmeldespindel vorgesehen ist, die über Innen- und
Außengewinde in kämmendem Eingriff miteinander stehen,
dadurch gekennzeichnet, daß die Abtriebswelle (17) des
zur Sollwertvorgabe vorgesehenen Elektromotors (13),
die mit diesem antreibbare Spindel (147), die Rück
meldespindel (148) und die Motorwelle (16) des Axial
kolbenmotors (10) koaxial entlang der zentralen Längs
achse (14) des Axialkolbenmotors (10) angeordnet sind.
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3827365A DE3827365A1 (de) | 1988-08-12 | 1988-08-12 | Hydraulischer axialkolbenmotor |
EP89908962A EP0428574B1 (de) | 1988-08-12 | 1989-08-09 | Hydraulischer axialkolbenmotor |
AT89908962T ATE81892T1 (de) | 1988-08-12 | 1989-08-09 | Hydraulischer axialkolbenmotor. |
DE8989908962T DE58902574D1 (de) | 1988-08-12 | 1989-08-09 | Hydraulischer axialkolbenmotor. |
PCT/DE1989/000527 WO1990001637A1 (de) | 1988-08-12 | 1989-08-09 | Hydraulischer axialkolbenmotor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3827365A DE3827365A1 (de) | 1988-08-12 | 1988-08-12 | Hydraulischer axialkolbenmotor |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3827365A1 true DE3827365A1 (de) | 1990-04-12 |
Family
ID=6360694
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE3827365A Withdrawn DE3827365A1 (de) | 1988-08-12 | 1988-08-12 | Hydraulischer axialkolbenmotor |
DE8989908962T Expired - Lifetime DE58902574D1 (de) | 1988-08-12 | 1989-08-09 | Hydraulischer axialkolbenmotor. |
Family Applications After (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE8989908962T Expired - Lifetime DE58902574D1 (de) | 1988-08-12 | 1989-08-09 | Hydraulischer axialkolbenmotor. |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0428574B1 (de) |
DE (2) | DE3827365A1 (de) |
WO (1) | WO1990001637A1 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1991018204A1 (de) * | 1990-05-11 | 1991-11-28 | Eckehart Schulze | Hydraulische antriebsvorrichtung |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10355172B3 (de) * | 2003-11-26 | 2005-06-02 | MTS Gesellschaft für Maschinentechnik und Sonderbauten mbH | Verdichtervorrichtung eines Baggers |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1006262B (de) * | 1954-11-24 | 1957-04-11 | Georg Wiggermann | Einrichtung bei mehrzylindrigen OElpumpen mit umlaufendem Zylinderkoerper |
FR2386699A1 (fr) * | 1977-04-08 | 1978-11-03 | Affouard Robert | Perfectionnements aux moteurs hydrauliques a pistons axiaux |
DE2857567A1 (de) * | 1978-11-04 | 1980-08-07 | Rexroth Gmbh G L | Mehrhubiger hydraulischer axialkolbenmotor |
DE3729564A1 (de) * | 1986-09-04 | 1988-04-07 | Eckehart Schulze | Hydraulisches nachlauf-regelventil |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3228346A (en) * | 1963-02-27 | 1966-01-11 | Trw Inc | Hydraulic apparatuses |
US3277835A (en) * | 1964-07-07 | 1966-10-11 | Gunnar A Wahlmark | Fluid device |
FR1416863A (fr) * | 1964-12-08 | 1965-11-05 | Serck R & D Ltd | Machine hydraulique |
FR1452275A (fr) * | 1965-08-04 | 1966-02-25 | Soupape de commande à tiroir rotatif pour groupes hydrostatiques à pistons axiaux hydrauliques |
-
1988
- 1988-08-12 DE DE3827365A patent/DE3827365A1/de not_active Withdrawn
-
1989
- 1989-08-09 DE DE8989908962T patent/DE58902574D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1989-08-09 EP EP89908962A patent/EP0428574B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1989-08-09 WO PCT/DE1989/000527 patent/WO1990001637A1/de active IP Right Grant
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1006262B (de) * | 1954-11-24 | 1957-04-11 | Georg Wiggermann | Einrichtung bei mehrzylindrigen OElpumpen mit umlaufendem Zylinderkoerper |
FR2386699A1 (fr) * | 1977-04-08 | 1978-11-03 | Affouard Robert | Perfectionnements aux moteurs hydrauliques a pistons axiaux |
DE2857567A1 (de) * | 1978-11-04 | 1980-08-07 | Rexroth Gmbh G L | Mehrhubiger hydraulischer axialkolbenmotor |
DE3729564A1 (de) * | 1986-09-04 | 1988-04-07 | Eckehart Schulze | Hydraulisches nachlauf-regelventil |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1991018204A1 (de) * | 1990-05-11 | 1991-11-28 | Eckehart Schulze | Hydraulische antriebsvorrichtung |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP0428574A1 (de) | 1991-05-29 |
EP0428574B1 (de) | 1992-10-28 |
DE58902574D1 (de) | 1992-12-03 |
WO1990001637A1 (de) | 1990-02-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2440158C2 (de) | ||
DE2037429A1 (de) | Hvdrauhk Radialmotor und pumpe | |
DE3342131C2 (de) | ||
DE1926050A1 (de) | Radialkolbenmaschine,insbesondere Radialkolbenmotor | |
DE2614471A1 (de) | Drehkolbenmaschine | |
DE3827365A1 (de) | Hydraulischer axialkolbenmotor | |
EP1936208B1 (de) | Druckmittelbetriebene Hubvorrichtung mit selbsthemmender Gewindespindel | |
DE19930711C1 (de) | Vorrichtung zur relativen Drehwinkeländerung der Nockenwelle einer Brennkraftmaschine zu einem Antriebsrad | |
EP0316346B1 (de) | Drehkolbenmaschine | |
EP0974782B1 (de) | Druckmittelzuführungseinrichtung | |
EP0761968A1 (de) | Kreiskolbenmaschine mit hydrostatisch gelagertem Steuerteil und Steuerteil dafür | |
DE2119698A1 (de) | Nockenantrieb fur Fludwandler | |
DE102008022009A1 (de) | Nockenwellenverstelleinrichtung | |
DE2201554C3 (de) | Rotationskolbenmaschine | |
EP3510258B1 (de) | Variable nockenwellensteuerung | |
WO1997043085A1 (de) | Werkzeugmaschine | |
DE3937448A1 (de) | Spanneinrichtung fuer werkzeugmaschinen | |
DE1923580A1 (de) | Druckmittelbetaetigter Motor | |
DE4229202A1 (de) | Vorrichtung für eine stufenlose Winkelverstellung | |
DE2924536A1 (de) | Spindeltrieb | |
DE3145418C2 (de) | ||
DE20210453U1 (de) | Impulseinheit | |
DE9016807U1 (de) | Drehkolbenmaschine | |
DE2730055A1 (de) | Druckmittelbetaetigte vorrichtung | |
DE3215914A1 (de) | Stufenlos einstellbare hydrostatische verdraengungsmaschine |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8130 | Withdrawal |