DE7515346U

DE7515346U - Schraegscheiben-schwenklager fuer eine hydraulische axialkolbenmaschine

Info

Publication number: DE7515346U
Application number: DE19757515346U
Authority: DE
Original assignee: Hydromatik 7900 Ulm GmbH
Current assignee: Hydromatik 7900 Ulm GmbH
Priority date: 1975-05-13
Filing date: 1975-05-13
Publication date: 1978-12-07

Description

Gebrauchsmusteranmeldung G 75 15 346.7 Hydromatik GmbH

Schrägscheiben-Schwenklager für eine hydraulische Axialkolbenmaschine

Die Erfindung bezieht sich auf ein Schrägscheiben-Schwenklager für eine hydraulische Axialkolbenmaschine, bei der zwischen der hohlzylindrischen Lagerfläche für die Schrägscheiben im Gehäuse und der zylindrischen Lagerfläche der Schrägscheibe in bogenförmigen Käfigen gehaltene Wälzlagerseomente angeordnet sind, wobei an den bogenförmigen Käfigen radial verschieblich und schwenkbar ein Mitnehmerhebel angelenkt ist, dessen eines Ende ortsfest an einer Stelle des Gehäuses schwenkbar gelagert ist und dessen anderes Ende an der Schrägscheibe schwenkbar und in seiner Längsrichtung verschiebbar angeordnet ist.

Bei einer Schwenkbewegung der Schrägscheibe zur Verstellunq des Hubvolumens der Axialkolbenmaschine bewegen sich die Wälzlager-, vorzugszweise Rollenlager-Segmente um die Hälfte der ir. Umfangsrichtung der zylindrischen Flächen gesehenen Bewegungsstrecke der Schrägscheibe. Diese Bewegungsweite für die Lagersegmente ist nur dann

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theoretisch gegeben, wenn die wälzkörper bzw. Rollen eine reine Rollbewegung ausführen.

In der Praxis läßt es sich jedoch nicht vermeiden, daß durch große Spielzahlen und/oder Erschütterungen Lagerverschiebungen des Käfigs auftreten. Dadurch entsteht eine ungünstige Lage des oder der Lagersegmente zur Lastrichtung.

Hieraus ergibt sich das Problem, wie die Lagersegmente zwischen der zylindrischen Fläche der Schrägscheibe und der hohlzylindrischen Lagerfläche des Gehäuses in der günstigsten Lage zur Lastrichtung gehalten werden können, d.h. praktisch immer die theoretisch gewünschte halbe Bewegungsstrecke der Bewegungsstrecke des Schwenkkörpers zurücklegen.

Um die Lagersegmente so anzutreiben, daß sie auf die Bewegung der Schrägscheibe ansprechen und um das gewünschte Mal? mitbewegt werden, um eine richtige Rollberührung und Lastverteilung sicherzustellen, ist es aus der DT-AS 16 53 617 bekannt, die Lagersegmente bzw. deren Käfige mit Ritzeln zu versehen, die mit einem gehäusefesten und einem nachgiebig an der Schrägscheibe befestigten Zahnsegment in Eingriff stehen. Dabei ist die aufwendige Konstruktion nachteilig sowie die große Zahl der benötigten Einzelteile. Durch die in Zahnsegmente eingreifenden Ritzel ist ein großer Verschleiß gegeben, es sind enge Toleranzen bei der Fertigung einzuhalten und es besteht ein relativ großer Platzbedarf für die Unterbringung dieser Anordnung.

Aus der GB-PS 231 917 ist eine hydraulische Axialkolbenmaschine der Schrägscheiben-Bauart mit einem Schwenklager

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der eingangs genannten Art bekannt geworden. Für die Lagerung der einstellbaren Schrägscheiben sind zwischen ' einer hohlzylindrischen Lagerfläche in der Antriebs

welle und halbzylindrischen Lagerflächen der Schräg-

I scheibe Lagerrollen vorgesehen, welche durch Käfige

I in ihrer Position gehalten werden. Um die Rollen und

ί die Käfige daran zu hindern, aufgrund der auf sie

! einwirkenden Zentrifugalkräfte sich nach außen zu be-

I wegen, ist bei der Maschine der bekannten Art an den

I Käfigen radial verschieblich und schwenkbar Hebel an-

\ gelenkt, dessen eines Ende ortsfest an einer Stelle der

I Lagerschale schwenkbar gelagert ist und dessen anderes

I Ende an der Schrägscheibe schwenkbar und in seiner Längs-

I richtung verschiebbar angeordnet ist. Dadurch ist zwar

I eine einfache Mitnahme des Lagerkäfigs ermöglicht, eine

I positive Einstellwirkung unter Überwindung eventueller

j Reibungskräfte ist nicht gegeben.

I Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Schwenk-

1 lager der eingangs genannten Art so weiterzubilden,

dass eine positive Einstellwirkung unter Überwindung eventueller Reibungskräfte ermöglicht ist. Gleichzeitig sollen selbsttätig eventuelle Toleranzen in der Mitnahmegeometrie ausgeglichen werden.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass der Mitnehmer hebel als biecjeelastischer Stab ausgebildet ist. Durch diese einfache Anordnung ist erreicht, dass bei einer Verschwenkung der Schrägscheibe der biegeelastische Stab um das ortsfeste Lager im Gehäuse verschwenkt wird und der Stab seinerseits unter Ausnutzung seiner Biegeelastizität den Käfig des

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LagerSegmentes in die theoretisch gewünschte Position drückt. Hat das Lagersegment beispielsweise durch Reibung das Bestreben, der Schwenkbewegung der Schrägscheibe nicht genügend zu folgen, so wird das Lagersegment durch die an seinem Käfig angreifenden Reaktionskräfte des biegeelastischen Stabes in seine gewünschte Position gebracht. Die Biegeelastizität des Stabes sorgt dafür, daß die Anlenkstelle des Stabes am Käfig immer genau in die Verbindungslinie der Lagerstellen des Stabes am Gehäuse einerseits und an der Schrägscheibe andererseits gedrückt wird.

Durch geeignete Wahl der Hebellängen des elastischen Stabes zwischen Lagerstelle am Gehäuse und Lagerstelle am Käfig einerseits und Lagerstelle am Käfig und Lagerstelle an der Schrägscheibe andererseits sowie durch Wahl der Lagerstellen am Gehäuse und an der Schrägscheibe lassen sich über einen genügend großen Schwenkbereich der Schrägscheibe die Mitbewegungsstrecken des Lagersegmentes genau einstellen. Da für die in Frage stehenden Axialkolbenmaschinen Schwenkwinkel für die Schrägscheibe von höchstens 30° in Betracht kommen, ist für einen solchen Schwenkwinkelbereich auch die Mitbewegung der Lagersegmente über die Halbe Bewegungsstrecke der Schrägscheibe mit genügender geometrischer Genauigkeit gewährleistet.

Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen. Eine Ausführungsform wird im folgenden anhand der Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen

(Fortsetzung ursprüngliche Unterlagen Seite 4)

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• III

Flg. 1 schematisch im Schnitt eine Axialkolbenmaschine mit der erflndungsgemässen Nachführeinrichtung;

Fig. 2 schematisch im Schnitt eine vergrößerte Darstellung der Lagerung der Schrägscheibe und

Flg. 3 im Ausschnitt eine Schnittansicht entlang der Linie A-B in Fig. 2.

GemäB Flg. 1 besteht die Axialkolbenmaschine aus einer Zylindertrommel 1» die auf einer Welle 2 angeordnet ist» wobei die Welle je nach Verwendung der Maschine als Pumpe oder als Motor Antriebswelle oder Abtriebswelle 1st. Die Welle 2 1st in einem nur mit den Gehäuseteilen 3 und 4 gezeichneten Gehäuse über Lager 5 und 6 gelagert. Innerhalb der Zylindertrommel 1 sind innerhalb von Zylinderbohrungen 7 Kolben 8 angeordnet» die sich über Lagerschuhe 9 an einer Schrägscheibe Io abstützen. Die Schrägscheibe 1o weist eine zylindrische Lagerfläche 11 auf» die einer hohlzylindrischen Lagerfläche 12 im Gehäuseteil 3 gegenüberliegt. Der Bub der Kolben 8 in den Zylinderbohrungen 7 wird in bekannter Weise durch Veränderung der Winkelstellung der Schrägscheibe 1o gegenüber der Achse der Welle 2 verändert. Dazu greift beispielsweise an dem fest mit der Schrägscheibe 1o verbundenen Hebel 13 eine nicht dar-( gestellte Verstellvorrichtung an.

In dem Lagerspalt zwischen den Lagerflächen 11 und 12 ist ein Wälzlager-Segment 14 angeordnet» dessen Wälzkörper 15 durch einen Käfig 16 geführt und gehalten werden. Die erfindungsgemäße Machführvorrichtung besteht aus einem biegeelastischen Stab 17» der im Gehäuseteil 3 an einer ortsfesten Lagerstelle 18 schwenkbar gelagert 1st» an einer Lagerstelle 19 am Käfig 16 schwenkbar und in seiner Längsrichtung verschieblich gelagert 1st und an der Schrägscheibe 1o an einer Lagerstelle 2o schwenkbar und In seiner Längsrichtung verschieblich gelagert

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1st. Mi« aus den Fig. 2 und 3 nSher ereichtlieh, wird bei der gezeigten Aueführung«form die Lageretelle 18 in Gehäuseteil 3 durch das etwa rechtwinklig abgebogene Ende 21 des Stabes 17 gebildet, das in eine Lagebohrung 22 des Gehäuseteiles 3 ragt. Innerhalb der Schrägscheibe 1o 1st das andere Ende 23 des Stabes 17 über einen Lagerzapfen 24 gelagert, der in einer Bohrung 25 der Schrägscheibe Io drehbar ist und wobei sich das Ende 23 des Stabes 17 in einer Querbohrung 26 des Zapfens 24 längsverschlebllch erstreckt. Innerhalb des XIfigs 16 ist ein die Lagerstelle 19 bildender Schwenkk0rper 27 angeordnet Bdt einer Querbohrung 28, in welcher der Stab 17 längsverschieblich geführt 1st.

Sur Schaffung einer raumsparenden Anordnung sind in Gehäuseteil 3 eine den Stab 17 aufnehmende Ausnehmung 29 und in der Schrägscheibe 1o eine Ausnehmung 3o vorgesehen, die so gestaltet sind, da6 de« Stab 17 ungehindert die erforderlichen Schwenkbewegungen möglich sind. Durch entsprechende Abstimmung der AbstOnde «wischen den Lagerstellen 19, 2o einerseits und 19, 18 andererseits ist es ohne weiteres möglich, dafl die Lagerstelle 19 mit dem KSfig 16 bei einer Verschwenkung der Schrägscheibe 1o die halbe Bewegungsstrecke, gesehen In anfangs' richtung der Lagerfläche 11 der Schrägscheibe 1o, surOcklegt. Diese geometrischen Bedingungen sind mit genügender Genauigkeit für die bei derartigen Axialkolbenmaschinen auftretenden Schwenkwinkel der Schrägscheibe Io aufrechterhalten.

Ansprüche:

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Claims

Dipl.-Ing. H. MITSCHERLICH .' , \ \ ''·.,'· P-8ÜO0 MÖNCHEN 22 Dipl.-Ing. K. GUNSCHMANN Steinsdorfstraße 10 Dr.rer. nat. W. KÖRBER «* (089) '29 66 84 Dipl.-I η ή. J. SCHMIDT-EVERS PATENTANWÄLTE 23. Aug. 1978 Dr.Kö/lö \ r Gebrauchsmusteranmeldung G 75 15 346.7 \ Hydromatik GmbH ANSPRÜCHE

1. Schrägscheiben-Schwenklager für eine hydraulische Axialkolbenmaschine, bei der zwischen der hohlzylindrischen Lagerfläche für die Schrägscheibe im Gehäuse und der zylindrischen Lagerfläche der Schrägscheibe in bogenförmigen Käfigen gehaltene Wälzlagersegmente angeordnet sind, wobei an den bogenförmigen Käfigen radial verschieblich und schwenkbar ein Mitnehmerhebel angelenkt ist, dessen eines Ende ortsfest an einer Stelle des Gehäuses schwenkbar gelagert ist und dessen anderes Ende an der Schrägscheibe schwenkbar
und in seiner Längsrichtung verschiebbar angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Mitnehmerhebel als biegeelastischer Stab (17) ausgebildet ist.

2. Schwenklager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der biegeelastische Stab (Ϊ7) an seinem
einen Ende (21) etwa rechtwinklig abgebogen ist und in
eine Lagerbohrung (22) des Gehäuses (3) ragt.

3. Schwenklager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Schrägscheibe (10) ein Lagerzapfen (24) schwenkbar gelagert ist in welchem das andere Ende (23) des biegeelastischen Stabes (17) in einer Querbohrung (26) ver-

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schiebbar gelagert ist.

4. Schwenklager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Käfig (16) ein um eine zu den Achsen der wälzkörper (15) parallele Achse drehbarer Schwenkkörper (27) angeordnet ist, in welchem der Stab (17) in einer Querbohrung (28) verschiebbar gelagert ist.

5. Schwenklager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Abstand der Lagerstelle (20) des Stabes (17) an der Schrägscheibe (10) von der Lagerstelle (19) am Käfig (16) zu dem Abstand der Lagerstelle (18) am Gehäuse (3) von der Lagerstelle (19) des Stabes (7) am Käfig (16) wie 1:2 verhält.

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