DE814997C

DE814997C - Axialkolbenmaschine

Info

Publication number: DE814997C
Application number: DE1949P0003249
Authority: DE
Inventors: Guido Wuensch
Original assignee: Askania Werke AG
Current assignee: Askania Werke AG
Priority date: 1949-06-17
Filing date: 1949-06-17
Publication date: 1951-09-27

Description

Axialkolbenmaschine Die Erfindung betrifft eine Axialkolbenmaschine mit umlaufender Zylindertrommel, deren Zylinderbohrungen um die Trommelumlaufachse herum angeordnet sind, und mit einem mit der Trommel umlaufenden und relativ zu dieser verschwenkbaren Triebflansch, an welchen die Kolben mit Hilfe eines Kugelgestänges angelenkt sind'..
Diese Axialkolbenmaschinen können sowohl als Pumpen wie auch als Motoren arbeiten und sind in der Zusammensetzung je einer Pumpe mit einem Motor als Flüssigkeitsgetriebe üblich.
Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, derartige Maschinen, insbesondere fertigungstechnisch, zu verbessern und zu vereinfachen, darüber hinaus aber auch eine wirksame und zuverlässige hydraulische Entlastung dieser Maschinen an den Gelenkkugeln, welche die Kolbenkräfte auf den Triebflansch übertragen, zu schaffen. Die Übertragung der Kolbenkräfte auf den Triebflansch erfolgte bisher mittels eines eine bauliche Einheit darstellenden Kugelgestänges. Die einwandfreie Lagerung (Einbettung dieser Kugel sowohl im Triebflansch als auch im Kolben bedingte bisher fertigungstechnisch einen recht erheblichen Aufwand, wodurch die Maschinen kompliziert und teuer wurden, ganz besonders dann, wenn hierbei noch eine Schmierung des einen oder beider Kugelzapfen vorgesehen war.
Die Erfindung schlägt non vor, das Kugelgestänge nicht mehr als einen zusanunenhängenden,, in sich geschlossenen Bauteil auszubilden, sondern die flanschseitigen Kugelzapfen des Gestänges durch im Flansch sitzende Kugeln zu ersetzen, die von den Kolbenstangen baulich völlig getrennt sind. Zu diesem Zweck sind beispielsweise im Triebflansch entsprechende Vertiefungen vorgesehen, in welche handelsübliche Vollkugeln ohne besondere Befestigung eingesetzt werden. Zur Übertragung der Kolbenkräfte auf die Triebflanschkugeln sind hierbei die flanschseitigen .Kolbenenden jetzt ent-. sprechend, z. B. schalen- öder topfartig, ausgebildet, wobei Mittel vorgesehen sind, welche Triebflansch, Triebflanschkugeln, Kolbenstangen und Kolben zu.' sammenhalten. Diese Mittel sind ganz einfacher Natur, z. B. ein am Kolben sitzender Kardan.ring sowie schwenkbare Bügel, die einerseits am Triebflansch und andererseits am Kardanring angreifen. Da wie gesagt durch diese Mittel Kolben mit Kolbenstange, Triebflanschkugel und Triebflansch zusammengehalten werden, ergibt sich der weitere Vorteil, daß die bisher erforderliche Einbettung des kolbenseitigen Kugelzapfens entbehrlich wird. Das kolbenseitige Ende des Kugelgestänges kann jetzt vielmehr in dem Kolben frei gelagert sein. Der kolbenseitige Kugelzapfen kann sogar durch' eine' einfache kalottenförmige Ausbildung des Kolbenstangenendes oder durch einen entsprechend ausgebildeten Ansatzteil ersetzt werden.
Durch eine derartige Ausbildung des Gestänges ergibt sich eine wesentlich einfachere, schnellere und billigere Fertigung der eingangs gekennzeichneten Maschinen als bisher.
Darüber hinaus läßt sich aber mit der oben beschriebenen Ausbildung des Kugelgestänges eine vollständige hydraulische Entlastung an den Triebflanschkugeln, welche die Kolbenkräfte auf den Triebflansch übertragen, erreichen, wenn man an sich bekannte Bohrungen im Kolben und Kolbenstange für den Durchtritt von Drucköl vorsieht und hierbei, in weiterer Ausbildung der Erfindung, die Bedingungen einhält, daß die Triebflanschkugeln größer als die Kolbendurchmesser sind und die ebenfalls durchbohrten Triebtöpfe o. dgl. die gleiche wirksame Fläche besitzen wie die Kolben. Hierdurch wird erreicht, daß die Oldruckkräfte unmittelbar auf den Triebflansch übertragen. werden. Zur besseren Abdichtung können in die Triebtöpfe Manschetten aus Leder usw. eingesetzt sein, über welche der Öldruck auf die Kugel übertragen wird. Zur Aufnahme von nicht ausgeglichenen kleinen Restkräften können weiterhin an den Triebtöpfen Auflaufflächen vorgesehen werden.
Die Zeichnung veranschaulicht in stark schematisierter Darstellung ein Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Fortlassen des für den Erfindungsgedanken Unwesentlichen.
Mit i ist die Zylindertrommel einer Axialkolbenmaschine bezeichnet. Die Trommel besitzt auf einem gemeinsamen Teilkreis Zylinderbohrungen 2 für die Kolben 3. Die Übertragung der Kolbenkräfte auf den Triebflansch 4 erfolgt mittels der Kolbenstangen.5 über die in entsprechende Vertiefungen 6 des Flansches ohne besondere Befestigung eingesetzten Vollkugeln 7. Das flanschseitige Ende 8 der Kolbenstange ist topfartig ausgebildet, während das kolbenseitige Ende der Kolbenstange einen kalottenförmigen Ansatz 9 trägt und sonst frei im Kolben gelagert ist. Um Kolben, Kolbenstange mit Triebtopf, 'Flanschkugel und Flansch zusammenzuhalten, ist jeweils "am -Kolben ein. Kardanring io vorgesehen, an dem schwenkbare Bügel 11, 12 mit ihrem einen Ende angreifen, die mit ihrem anderen Ende. im Triebflansch 4 aufgehängt sind. Kolben und Kolbenstangen nebst Triebtöpfen sind hohl ausgeführt, so däß die Öldruckkrüfte über die zur besseren Abdichtung in die Triebtöpfe eingesetzten Manschetten 13 aus Leder o. dgl~ unmittelbar auf die Kugeln 7 und damit auf den Triebflansch 4 übertragen werden, da die Kugeln 7 größer als die Kolbendurchmesser gehalten sind und die Triebtöpfe etwa die gleiche wirksame Fläche besitzen wie die Kolben. An den Triebtöpfen sind außerdem noch Auflaufflächen 14 vorhanden, welche eventuell nicht ausgeglichene Restkräfte aufnehmen. Die Mitnahme zwischen Zylindertrommel und Triebflansch erfolgt ohne Vermittlung des Kardangelenkes dadurch, daß die Kolbenstangen an der Innenwandung der zugehörigen Kolben zur Anlage kommen. Um dabei eine überbestimmungsfreie Lagerung zu gewährleisten, ist die Zylindertrommel lediglich an ihrer Grundfläche geführt und ein Zentrierglied 15 vorgesehen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Axialkolbenmaschine mit umlaufender Zylindertrommel, deren Zylinderbohrungen um die Trommelumlaufachse herum angeordnet.sind, und mit einem mit der Trommel umlaufenden und relativ zu dieser verschwenkbaren Triebflansch, an welchen die Kolben mit Hilfe eines Kugelgestänges angelenkt sind, dadurch gekennzeichnet, daß im Triebflansch (4) korrespondierend mit den Kolben, an Stelle der bisherigen Kugelzapfen von den Kolbenstangen (5) baulich völlig getrennte Kugeln (7) sitzen, auf welche die an ihren triebflanschseitigen Enden, z. B. schalenartig entsprechend ausgebildeten Kolbenstangen ihre Kräfte übertragen, wobei Mittel (10, 11, 12) vorgesehen sind, welche Triebflansch (4) Triebflanschkugel (7), Kolbenstange (5) und Kolben (3) zusammenhalten.
2. Axialkolbenmaschine nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Triebflansch (4) Vollkugeln (7) ohne besondere Befestigung in entsprechende Vertiefungen (6) eingesetzt sind, wobei Triebflansch (4), Triebflanschkugel (7), mit Triebschale versehene Kolbenstange (5) sowie Kolben (3) durch Kardanring (io) und schwenkbaren Bügel (11, 12) zusammengehalten werden.
3. Axialkolbenmaschine nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das kolbenseitige Ende (9) des Kugelgestänges in dein Kolben (3) frei gelagert ist.
4. Axialkolbenmaschine nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die kolbenseitige Kugel des Kugelgestänges durch eine kalottenförmige Ausbildung (9) des Kolbenstangenendes oder durch einen kalottenförmigen Ansatzteil ersetzt ist.
5. Axialkolbenmaschine nach Anspruch i bis 4, hei der durch Bohrungen im Kolben und Kugelgestänge Drucköl treten kann, dadurch gekennzeichnet, daß die im Triebflansch (4) sitzenden Vollkugeln (7) größer als die Kolbendurchmesser gehalten sind, und daß die triebflanschseitigen Enden (8) der hohlen Kolbenstangen (5) z. B. Triebtöpfe tragen, welche die gleiche wirksame Fläche besitzen wie die Kolben, so daß die Oldruckkräfte unmittelbar auf den Triebflansch übertragen werden.
6. Axialkolbenmaschine nach Anspruch i bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der öldruck über in die Triebtöpfe (8) eingesetzte Manschetten (13) aus Leder o. d'gl. auf die Kugeln (7) übertragen wird.
7. Axialkolbenmaschine nach Anspruch 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß zur Aufnahme von nicht ausgeglichenen Restkräften an den Triebtöpfen (8) Auflaufflächen (14) vorgesehen sind.