EP0205368B1 - Hydraulischer Mechanismus, Motor oder Pumpe mit auf dem Kolben montierten Walzen und Mittel um diese Walzen in Position zu halten - Google Patents

Hydraulischer Mechanismus, Motor oder Pumpe mit auf dem Kolben montierten Walzen und Mittel um diese Walzen in Position zu halten Download PDF

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EP0205368B1
EP0205368B1 EP86401030A EP86401030A EP0205368B1 EP 0205368 B1 EP0205368 B1 EP 0205368B1 EP 86401030 A EP86401030 A EP 86401030A EP 86401030 A EP86401030 A EP 86401030A EP 0205368 B1 EP0205368 B1 EP 0205368B1
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cylinder
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piston
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Poclain Hydraulics France SA
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    • F04B1/04—Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders having cylinders in star- or fan-arrangement
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    • F04B1/107—Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders having cylinders in star- or fan-arrangement the cylinders being movable, e.g. rotary with actuating or actuated elements at the outer ends of the cylinders
    • F04B1/1071—Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders having cylinders in star- or fan-arrangement the cylinders being movable, e.g. rotary with actuating or actuated elements at the outer ends of the cylinders with rotary cylinder blocks
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F04B1/0404—Details or component parts
    • F04B1/0439—Supporting or guiding means for the pistons

Definitions

  • Hydraulic mechanism motor or pump, provided with rollers mounted on the pistons and means for holding said rollers in position.
  • a hydraulic mechanism, motor or pump comprising a cam, a cylinder block rotatably mounted relative to the cam, a plurality of cylinders formed in this cylinder block, a plurality of pistons mounted, each, sliding inside a cylinder along a sliding axis (of the piston), a plurality of bearing rollers supporting the pistons on the cam, each roller being mounted on a piston, rotating about a roller axis perpendicular to the sliding axis of said piston by means of a rotation bearing, being axially delimited by two substantially transverse end faces substantially planar and parallel, and being susceptible to penetrate, at least partially, inside the cylinder in which this piston is slidably mounted, the end of said piston, in which is formed said roller rotation bearing, further comprising two recesses which are delimited by two facessubstantially flat, parallel, and means for holding the rollers in position in their respective bearings, made integral with the cylinder block and preventing any
  • a kind of yoke is put in place at the upper part of each cylinder and has a central opening to allow the roller located at the upper part of the piston mounted in the cylinder to pass.
  • This arrangement seems unsuitable for embodiments having two rows of cylinders, arranged side by side, and, in general, for the innumerable variants which can be designed, such as those in which the roller is not arranged symmetrically with respect to the plane. containing the axes of the various cylinders of a row.
  • FR-A 2 160 120 for the sole means of holding integral with the cylinder block, it is known to produce rings which are intended to be placed in grooves provided in the cylinder block on each side of each row of cylinders and attached to it.
  • the corresponding machining is important and costly, and the installation sometimes delicate.
  • the invention intends to remedy these drawbacks and, starting from the first prior art cited (yoke placed at the top of each cylinder), has for this purpose, in a mechanism as defined above, a provision in which the means for holding in position of a roller are constituted by two sets independent of each other, each comprising an axial stop limiting the sliding of the roller parallel to the roller axis, defined by a support d 'a substantially flat surface, this support which.
  • a cylindrical roller or roller 23 is housed in a bearing 24 formed at the end of each piston 11, is rotatably mounted around a roller axis 25 orthogonal to the piston axis 26 of said piston and is supported on the cam 3.
  • This roller 23 is capable of penetrating, at least partially inside the cylinder: the width of the bearing 24 is slightly less than the length of the roller 23, so that, on the side of each transverse face 27 delimiting the roller, a recess 28 is formed in the part of the piston 11 which supports this roller, which makes it possible to form, on either side of said roller, free spaces 29.
  • the roller 23 has a length which is approximately one millimeter greater than the width of the bearing 24 and therefore protrudes slightly from each end of said bearing.
  • the plane P, perpendicular to the axis 25 of the roller 23 and containing l axis 26 of the piston is a plane of symmetry for the piston 11, the bearing 24, the roller 23, and the two spaces 29. It would also be possible, and in accordance with the invention, to have an asymmetrical arrangement in which the spaces 29 would not be symmetrical to each other with respect to a plane perpendicular to the axis 25 of the roller.
  • a groove 30 is formed in the outer face 31 of each side wall 32 transversely delimiting the cylinder block 8, and has a bottom 33 of groove, and a face 34 oriented in the direction opposite to that L towards which the cylinder 10 opens and located at a distance D from the upper face 35 of the cylinder block, into which the cylinder opens 10.
  • U-shaped jumpers each comprise a first branch 36 and a second branch 37 connected by a bar 38, each overlap one of said side walls 32.
  • the first branch 36 has its internal face 39 delimited in width by two edges 40 which are parallel to the axis 26 of the piston 11 and which are resting on two generatrices of the cylindrical inner surface (10) of the cylinder 10, and, with its external face 41 disposed opposite and near one of the transverse sections 27 of the roller 23 and thus constituting a stop for limiting any sliding of roller 23 with respect to its axis 25.
  • the internal face 42 of the bar 38 of the U-shaped rider bears on the upper face 35 of the cylinder block.
  • the second branch 37 of the U has its internal face 43 bearing on the external face 31 of the wall 32 of the cylinder block and at its end ending in a fallen edge, one face 44 of which is parallel to the face 34 of the groove 30 and is supported on this face 34 and whose extreme rectilinear edge 45 is arranged parallel to, and near the bottom 33 of the groove.
  • the establishment of these two U-shaped jumpers leads to their immobilization with respect to the cylinder block 8. In fact, parallel to the axis 26 of the piston 11, each jumper can neither descend, since it is supported by its face 42 on the upper face 35 of the cylinder block, or go up, because the face 44 of its fallen edge is supported on the face 34 of the groove 30.
  • the edges 40 are supported on the internal face (10) of the cylinder, and the internal face 43 of the second branch is supported on the external face 31 of the wall 32.
  • the support of the face 43 of the branch 37 on the face 31 of the wall 32 of the cylinder block prohibits any significant rotation of the rider around the axis 26 of the piston 11.
  • the faces 41 of the two riders are held in position facing the transverse sections 27 of the roller, which, by this means, is correctly maintained in position, both axially (parallel to its axis 25), and in angular orientation (relative to axis 26 of the piston).
  • the bearing 24 circumferentially surrounds the corresponding roller 23 by an arc of a circle greater than 180 ° .
  • a kind of lunula 46 occupies part of this space. It is delimited, in particular, by a cylindrical face 47, which is in abutment on the internal cylindrical face (10) of the cylinder, and by a planar face 48 disposed parallel to a transverse face 27 of the roller 23, near and opposite this face 27.
  • the lunula 46 has a tapped hole 49, capable of being disposed opposite a through hole 50, which is provided with each side wall 32 of the cylinder block.
  • a screw 51, passing through the hole 50, has a thread 52 capable of cooperating with the internal thread 49 to immobilize the lunula relative to the cylinder 10.
  • the flat faces 48 of the lunules 46 constitute stops for immobilizing the roller 23 in the direction of sliding parallel to its axis 25 and in angular orientation relative to the axis 26 of the piston 11.
  • FIG. 7 An alternative embodiment of FIGS. 5 and 6 is shown in FIG. 7.
  • each lunula has a cavity 53, which opens into its cylindrical face, is capable of entirely containing a spring 54 and a sliding pin 55, which the spring 54 tends to push out of the box 53
  • the lunula has its cavity 53 arranged opposite a housing 56 formed in the side wall 32 of the cylinder block, opening into the internal cylindrical face (10) of the cylinder and capable of receiving part of the pin 55.
  • the lunula is put in place so as to have facing one another, the cavity 53 and the housing 56, the pin 55 slides outwards of the cavity 53, pushed by the spring 54, and, penetrating into the housing 56, immobilizes the lunula 46 relative to the cylinder block.
  • a hole 57 carries out the passage of a rod to push the pin out of the housing 56, in order to allow the subsequent disassembly of the lunulas.
  • two lunules 46 are provided, the flat face 48 of each of which has in its central zone a housing 58 of the first branch 59 of a U-shaped jumper.
  • This branch 59 ends with a first fallen edge 60, which is spaced from the internal face 42 of the bar 38 of the U, a distance equal to the height of a lunula.
  • the second branch 37 of the U ends in a second fallen edge delimited by a flat face 44, which bears on the upper face 34 with a groove 30 which is provided on the outer face 31 of the wall 32, when the internal face 42 of the U-bar is supported on the upper face 35 of the wall 32 of the cylinder block, and by a straight edge 45 which is supported on the bottom 33 of the groove 30. It is understood that each lunula 46 is thus immobilized relative to the cylinder block, by means of this U-shaped jumper.
  • Each of the embodiments described therefore allows the establishment of planar, or substantially planar, faces 41, 48, for holding the roller 23 in its bearing 24, this in all the positions that the piston 11 can occupy (see in FIG. 4, in broken lines, the two extreme positions which the transverse faces of the roller 23 can occupy.

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Claims (6)

1. Hydraulikmechanismus, Motor oder Pumpe, umfassend:
- eine Nocke (3),
- einen gegenüber der Nocke drehbar gelagerten Zylinderblock (8),
- eine Mehrzahl von in diesem Zylinderblock angeordneten Zylindern (10),
- eine Mehrzahl von Kolben (11), die jeweils entlang einer Gleitachse (des Kolbens) (26) gleitend im Inneren eines Zylinders angeordnet sind,
- eine Mehrzahl von Stützrollen (23) für die Bewegung der Kolben an der Nocke, wobei jede Rolle (23) mittels eines Drehlagers (24) an einem Kolben drehbar um eine Rollenachse (25) senkrecht zur Gleitachse (26) des Kolbens gelagert ist, von zwei im wesentlichen planen und parallelen querlaufenden Endflächen (27) axial begrenzt ist und zumindest teilweise in das Innere des Zylinders (10), in dem dieser Kolben gleitend gelagert ist, eindringen kann, wobei das Ende des Kolbens, in dem das Drehlager der Rolle vorgesehen ist, weiters zwei Ausnehmungen aufweist, die von zwei im wesentlichen planen, parallelen Flächen (28) begrenzt sind,
- Mittel zum Halten der Rollen in Position in ihren jeweiligen Lagern, welche mit dem Zylinderblock verbunden sind und ein Hinausspringen jeder Rolle aus ihrem Lager durch Gleiten in Richtung der Rollenachse dieser Rolle verhindern, wobei, während der Zylinderblock (8) mindestens eine Reihe von Zylindern umfaßt, deren Achsen (26) sich in im wesentlichen ein- und derselben senkrecht zur Rotationsachse (5) des Zylinderblocks in bezug auf die Nocke (3) liegenden Querebene befinden und radial angeordnet sind, die Mittel zum Positionshalten beliebiger zweier Rollen, die zwei aufeinanderfolgenden und zu ein- und derselben Reihe von Zylindern gehörenden Zylindern entsprechen, aus zwei voneinander getrennten Stücken bestehen, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Positionshalten einer Rolle durch zwei voneinander unabhängige Gruppen (36, 36) gebildet sind, die jeweils einen axialen Begrenzungsanschlag für die Gleitbewegung der Rolle parallel zur Rollenachse umfassen, welcher von einer Auflage für eine im wesentlichen plane Oberfläche (41) gebildet ist,
- die sich in Richtung der Rollenachse (25) auf dem Teil der Innenfläche (10) des entsprechenden Zylinders abstützt, welcher sich im Verschiebebereich einer der beiden Ausnehmungen (28), die der Zylinder umfaßt, befindet,
- die durch ein radiales Haltemittel (40, 37, 31, 43) in Abstützung auf der Innenfläche des Zylinders gehalten ist,
- die durch ein axiales Befestigungsmittel (42-35, 44-34) in einer Position in Richtung der Gleitachse (26) des Kolbens gehalten ist,
- deren radiale Ausrichtung gegenüber dem Zylinder durch ein Ausrichtungshaltemittel (45-33; 31-43) im wesentlichen konstant gehalten ist, und
- die wirkungsvoll eine im wesentlichen plane Oberfläche (41) trägt, welche einen axialen Anschlag zur Begrenzung der Gleitbewegung der Rolle parallel zu den querlaufenden Endflächen (27) der Rolle (23) und zu den im wesentlichen planen Flächen (28) der beiden Ausnehmungen des Kolbens bildet und gegenüber und in unmittelbarer Nähe von der Fläche einer Ausnehmung und/oder der Rolle angeordnet ist, wobei jene (27) der Flächen, die dieser Fläche am nächsten liegt, den axialen Anschlag bildet, gemäß welchem die Länge der Rolle geringer, gleich oder größer als jene ihres Lagers ist.
2. Mechanismus nach Anspruch 1 (Fig. 2, 3 und 4), dadurch gekennzeichnet, daß eine Gruppe von Mitteln zum Halten einer Rolle in Position durch eine Rille (30) des Zylinderblocks außerhalb des Zylinders, die in der Außenfläche (31) der den Zylinder (10) begrenzenden Wand (32) vorgesehen ist, und durch ein im allgemeinen U-förmig gefaltetes Blech gebildet ist, wobei ein erster Schenkel (36) des U mit seinen beiden inneren Endkanten (40) an der Innenfläche (10) des Zylinders anliegt und die Außenfläche (41) dieses ersten Schenkels (36) die den axialen Anschlag zur Begrenzung der Gleitbewegung der Rolle bildende Fläche darstellt, und wobei der zweite Schenkel (37) einerseits die ihn begrenzende Innenfläche (43) auf oder nahe der dem Zylinderblock am nächsten liegenden Außenfläche (31) abgestützt hat und anderseits in einem eingeschlagenen Rand endet, welcher eine Fläche (44) senkrecht zur Gleitachse (26) des Kolbens und nach außerhalb (L) des Zylinders gerichtet, in Anlage auf einer entgegengesetzt gerichteten Fläche (34) der Rille (30) und eine Kante (45) aufweist, die parallel zu oder in Anlage auf oder in unmittelbarer Nähe von dem Boden (33) der Rille angeordnet ist, und wobei der Steg (38) (des U) seine Innenfläche (42) in Anlage auf der Oberseite (35) der den Zylinder begrenzenden Wand (32) hat.
3. Mechanismus nach Anspruch 1 (Fig. 5, 6 und 7), dadurch gekennzeichnet, daß eine Gruppe von Mitteln zum Halten einer Rolle in Position nach Art einer Mondsichel (46) ausgebildet ist, die von einer Zylinderfläche (47) mit im wesentlichen kreisförmiger Basis einer Form ähnlich dem Querschnitt des Zylinders (10) und von einer zu den Erzeugenden dieser Zylinderfläche parallelen und die Sekante zu dieser Zylinderfläche bildenden planen Fläche (48) begrenzt ist, wobei die Zylinderfläche (47) an der Innenfläche (10) des Zylinders anliegt, und durch einen Stift (51-52) zum Halten der Zylinderfläche der Mondsichel in bezug auf den Zylinder (10) in einer Anordnung in Anlage an der Innenfläche des Zylinders.
4. Mechanismus nach Anspruch 3 (Fig. 5 und 6), dadurch gekennzeichnet, daß der Stift aus einer Schraube (51) besteht, die durch die Wand (32) des Zylinders durchragt (50) und mit einem an der Mondsichel vorgesehenen Innengewinde (49) zusammenwirkt.
5. Mechanismus nach Anspruch 3 (Fig. 7), dadurch gekennzeichnet, daß die Mondsichel (46) mit einem Blindloch (53) versehen ist, das in der Zylinderfläche (47) dieser Mondsichel mündet, wobei ein Metallstückchen (55) im Blindloch eingesetzt, von einer zwischen dem Boden des Lochs und ihm selbst angeordneten Feder (54) vom Blindloch nach außen gedrückt und in das Innere des Blindlochs vollständig einschiebbar ist, um gegenüber einem weiteren in der Wand (32) des Zylinders vorgesehenen und in die Innenfläche (10) des Zylinders mündenden Loch (56) zu liegen zu kommen und teilweise in das weitere Loch (56) der Zylinderwand zu ragen.
6. Mechanismus nach Anspruch 1 (Fig. 8 und 9), dadurch gekennzeichnet, daß eine Gruppe von Mitteln zum Halten einer Rolle in Position nach Art einer Mondsichel (46) ausgebildet ist, die von einer Zylinderfläche (47) mit im wesentlichen kreisförmiger Basis einer Form ähnlich dem Querschnitt des Zylinders und von einer zu den Erzeugenden dieser Zylinderfläche parallelen und die Sekante zu dieser Zylinderfläche bildenden planen Fläche (48) begrenzt ist, wobei ein Sitz (58) für eine Befestigungsklaue (59) in der planen Fläche (48) der Mondsichel derart vorgesehen ist, daß eine solche Befestigungsklaue von der Ebene der planen Fläche zurückspringend angeordnet sein kann, und wobei die Zylinderfläche (47) an die Innenfläche (10) des Zylinders angedrückt wird mit Hilfe einer Rille (30) des Zylinderblocks außerhalb des Zylinders, die in der Außenfläche (31) der den Zylinder begrenzenden Wand vorgesehen ist, und mit Hilfe einer im allgemeinen U-förmigen, die Oberseite (35) der Zylinderwand überlappenden Halteklammer, wobei der Steg (38) (des U) die beiden Schenkel des U an seiner Innenseite (42), die an der Oberseite (35) der Zylinderwand anliegt, verbindet, wobei sich ein erster Schenkel (59) im Sitz (58) der planen Fläche der Mondsichel befindet und in einem eingeschlagenen Rand (60) endet, der sich an der Unterseite der Mondsichel abstützt, und wobei sich der zweite Schenkel (37) des U außerhalb des Zylinders in Anlage auf oder nahe der Außenfläche des Zylinders befindet und in einem eingeschlagenen Rand (44) endet, der sich in Anlage auf der entgegengesetzt gerichteten Fläche (34) der Rille befindet und eine Kante (45) aufweist, die parallel zu und in Anlage auf oder in unmittelbarer Fähe von dem Boden (33) der Rille angeordnet ist.
EP86401030A 1985-05-15 1986-05-14 Hydraulischer Mechanismus, Motor oder Pumpe mit auf dem Kolben montierten Walzen und Mittel um diese Walzen in Position zu halten Expired EP0205368B1 (de)

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