ITMO20100216A1 - ROTARY HYDRAULIC HYDRAULIC MACHINE. - Google Patents

ROTARY HYDRAULIC HYDRAULIC MACHINE. Download PDF

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ITMO20100216A1
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IT
Italy
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cylinder
piston
rotating shaft
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axis
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IT000216A
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Luciano Ghiaroni
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Intermot S R L
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    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03CPOSITIVE-DISPLACEMENT ENGINES DRIVEN BY LIQUIDS
    • F03C1/00Reciprocating-piston liquid engines
    • F03C1/02Reciprocating-piston liquid engines with multiple-cylinders, characterised by the number or arrangement of cylinders
    • F03C1/04Reciprocating-piston liquid engines with multiple-cylinders, characterised by the number or arrangement of cylinders with cylinders in star or fan arrangement
    • F03C1/0403Details, component parts specially adapted of such engines
    • F03C1/0415Cylinders
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
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    • F04B1/04Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders having cylinders in star- or fan-arrangement
    • F04B1/0404Details or component parts
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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Description

"MACCHINA OLEODINAMICA ROTATIVA A STANTUFFI RADIALI" "ROTARY HYDRAULIC MACHINE WITH RADIAL PLUNGERS"

La presente invenzione ha per oggetto una macchina oleodinamica rotativa a stantuffi radiali. The present invention relates to a rotary hydraulic machine with radial pistons.

Le macchine oleodinamiche sono dispositivi che trasformano l'energia cinetica di un albero in energia di pressione di un liquido e viceversa. Hydraulic machines are devices that transform the kinetic energy of a tree into the pressure energy of a liquid and vice versa.

Nel primo caso la macchina oleodinamica funziona come pompa, nel secondo caso la macchina oleodinamica funziona come motore. In entrambi i casi, il liquido di lavoro à ̈ un olio. In the first case the hydraulic machine works as a pump, in the second case the hydraulic machine works as a motor. In both cases, the working liquid is an oil.

Le macchine oleodinamiche di tipo rotativo sono quelle nelle quali l'elemento che trasmette all'esterno l'energia cinetica (nel caso dei motori) o che introduce all'interno l'energia cinetica (nel caso delle pompe) Ã ̈ un albero dotato di moto rotatorio continuo. The rotary type hydraulic machines are those in which the element that transmits the kinetic energy to the outside (in the case of the motors) or that introduces the kinetic energy inside (in the case of the pumps) is a shaft equipped with continuous rotary motion.

Per facilità di esposizione, si farà d'ora in poi esplicito riferimento al caso dei motori, dal momento che questi di differenziano dalle pompe soltanto per il verso del flusso di energia e non per il cinematismo costruttivo. For ease of explanation, explicit reference will be made from now on to the case of motors, since these differ from pumps only in the direction of the energy flow and not in the constructive kinematics.

I motori oleodinamici rotativi a stantuffi sono costituiti da una o più camere nelle quali un volume viene continuamente variato attraverso il movimento di uno stantuffo (o pistone) all'interno di una sede cilindrica. Hydraulic rotary piston motors consist of one or more chambers in which a volume is continuously varied through the movement of a plunger (or piston) inside a cylindrical seat.

Le camere vengono messe periodicamente in comunicazione di fluido con l'ambiente di alimentazione e con l'ambiente di scarico mediante luci scoperte dal moto relativo tra pistone e cilindro. The chambers are periodically put in fluid communication with the supply environment and with the exhaust environment by means of openings uncovered by the relative motion between piston and cylinder.

Nei motori oleodinamici rotativi a stantuffi radiali alla quale la presente invenzione si riferisce, i pistoni traslano lungo assi che sono disposti perpendicolarmente all'asse di rotazione dell'albero motore. In the rotary hydraulic motors with radial pistons to which the present invention refers, the pistons translate along axes which are arranged perpendicular to the rotation axis of the driving shaft.

Sono noti motori oleodinamici rotativi a stantuffi radiali aventi un blocco cilindri statico all'interno del quale sono ricavate una pluralità di sedi di alloggiamento per cilindri. Tali sedi sono disposte radialmente equidistanziate (a stella) rispetto all'asse dell'albero motore. Rotary hydraulic motors with radial pistons are known having a static cylinder block inside which a plurality of housing seats for cylinders are obtained. These seats are arranged radially equidistant (star) with respect to the axis of the drive shaft.

I cilindri sono vincolati al blocco cilindri attraverso perni che consentono ai cilindri di oscillare "a pendolo" attorno ad assi paralleli all'albero motore. All'interno dei cilindri sono disposti rispettivi pistoni in grado di scorrere lungo direzioni perpendicolari all'albero motore. The cylinders are connected to the cylinder block by means of pins that allow the cylinders to oscillate "like a pendulum" around axes parallel to the crankshaft. Inside the cylinders there are respective pistons capable of sliding along directions perpendicular to the crankshaft.

I pistoni sono attivi su un gomito dell'albero motore, il quale gomito ruota eccentricamente rispetto all'albero motore. The pistons are active on an elbow of the crankshaft, which elbow rotates eccentrically relative to the crankshaft.

Una corona anulare à ̈ calzata girevolmente sul gomito ed à ̈ associata ai pistoni. An annular crown is rotatably fitted on the elbow and is associated with the pistons.

Quando la camera definita tra il pistone e la testa del rispettivo cilindro viene messa in pressione, il pistone trasla in allontanamento dalla testa del cilindro e trasmette una forza alla corona anulare. When the chamber defined between the piston and the head of the respective cylinder is put under pressure, the piston moves away from the cylinder head and transmits a force to the annular ring.

Quest'ultima trasmette una forza al gomito dell'albero motore diretta perpendicolarmente all'asse di rotazione dello stesso. The latter transmits a force to the crankshaft elbow directed perpendicular to the axis of rotation of the same.

Tale forza à ̈ chiaramente eccentrica rispetto all'asse di rotazione dell'albero motore, generando quindi una coppia che pone in rotazione l'albero motore. This force is clearly eccentric with respect to the rotation axis of the crankshaft, thus generating a torque that sets the crankshaft in rotation.

L'azione combinata dei vari cilindri garantisce un moto rotativo continuo dell'albero motore. The combined action of the various cylinders guarantees a continuous rotary motion of the crankshaft.

Questi tipi di motori e parimenti di pompe presentano tuttavia un importante inconveniente. However, these types of motors and likewise pumps have an important drawback.

Infatti, i pistoni compiono traslazioni lungo direzioni che si intersecano nel centro della corona anulare, il quale centro non coincide (ma come detto à ̈ eccentrico) con l'asse di rotazione dell'albero motore. In fact, the pistons perform translations along directions that intersect in the center of the annular ring, which center does not coincide (but as mentioned is eccentric) with the rotation axis of the crankshaft.

Al contrario, i cilindri sono disposti a stella concentricamente all'asse di rotazione dell'albero motore. Conversely, the cylinders are arranged in a star shape concentrically to the axis of rotation of the crankshaft.

Pertanto, la traslazione dei pistoni genera una coppia sui cilindri che inducono gli stessi a oscillare "a pendolo" durante il funzionamento del motore. Therefore, the translation of the pistons generates a torque on the cylinders which cause them to oscillate "like a pendulum" during the operation of the engine.

La pressione trasmessa dai pistoni ai cilindri (responsabile della coppia di cui sopra) Ã ̈ identicamente pari (al netto degli attriti) alla forza trasmessa dal pistone alla corona anulare (forza che pone in rotazione l'albero motore). The pressure transmitted from the pistons to the cylinders (responsible for the above torque) is identically equal (net of friction) to the force transmitted by the piston to the annular ring (force that sets the crankshaft in rotation).

Pertanto, la pressione trasmessa dai pistoni ai cilindri à ̈ di notevole entità (direttamente proporzionale alla potenza del motore). Therefore, the pressure transmitted by the pistons to the cylinders is of considerable magnitude (directly proportional to the power of the engine).

Tale pressione viene scaricata al corpo cilindri unicamente attraverso i due perni che vincolano ciascun cilindro al corpo cilindri. This pressure is discharged to the cylinder body only through the two pins which bind each cylinder to the cylinder body.

Pertanto, grande attenzione deve essere posta in fase di progetto al dimensionamento ed alle proprietà meccaniche dei citati perni. Therefore, great attention must be paid in the design phase to the sizing and mechanical properties of the aforementioned pins.

Inoltre, l'inevitabile usura di tali perni (o delle relative sedi) crea giochi nell'accoppiamento tra cilindro e corpo cilindro che rendono necessari la rettifica del motore. Furthermore, the inevitable wear of these pins (or of the relative seats) creates play in the coupling between cylinder and cylinder body which make it necessary to grind the engine.

Ancora, la potenza massima di questi motori trova limiti fisici nella possibilità di realizzare perni e relative sedi in grado di garantire un'adeguata vita operativa del motore. Furthermore, the maximum power of these motors finds physical limits in the possibility of making pins and relative seats able to guarantee an adequate operating life of the motor.

In questo contesto, il compito tecnico alla base della presente invenzione à ̈ proporre una macchina oleodinamica rotativa a stantuffi radiali che superi gli inconvenienti della tecnica nota sopra citati. In this context, the technical task underlying the present invention is to propose a rotary hydraulic machine with radial pistons which overcomes the aforementioned drawbacks of the known art.

In particolare, Ã ̈ scopo della presente invenzione mettere a disposizione una macchina oleodinamica rotativa a stantuffi radiali che richieda ridotti interventi di ricondizionamento. In particular, it is an object of the present invention to make available a rotary hydraulic machine with radial pistons which requires reduced reconditioning operations.

Ulteriore scopo della presente invenzione à ̈ proporre una macchina oleodinamica rotativa a stantuffi radiali dimensionabile per qualsiasi potenza. A further object of the present invention is to propose a rotary hydraulic machine with radial pistons which can be sized for any power.

Il compito tecnico precisato e gli scopi specificati sono sostanzialmente raggiunti da una macchina oleodinamica rotativa a stantuffi radiali, comprendente le caratteristiche tecniche esposte in una o più delle unite rivendicazioni. The specified technical task and the specified purposes are substantially achieved by a rotary hydraulic machine with radial pistons, comprising the technical characteristics set out in one or more of the appended claims.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi della presente invenzione appariranno maggiormente chiari dalla descrizione indicativa, e pertanto non limitativa, di una forma di realizzazione preferita ma non esclusiva di una macchina oleodinamica rotativa a stantuffi radiali, come illustrato negli uniti disegni in cui: Further characteristics and advantages of the present invention will become clearer from the indicative, and therefore non-limiting, description of a preferred but not exclusive embodiment of a rotary hydraulic machine with radial pistons, as illustrated in the accompanying drawings in which:

- la figura 1 Ã ̈ una vista in sezione di una macchina oleodinamica rotativa a stantuffi radiali in accordo con la presente invenzione, con alcune parti asportate per meglio evidenziarne altre; - figure 1 is a sectional view of a rotary hydraulic machine with radial pistons in accordance with the present invention, with some parts removed to better highlight others;

- la figura 2 Ã ̈ una vista della macchina di figura 1 in una differente configurazione operativa; Figure 2 is a view of the machine of Figure 1 in a different operating configuration;

- la figura 3 Ã ̈ una vista della macchina di figura 1 in una ulteriore differente configurazione operativa; Figure 3 is a view of the machine of Figure 1 in a further different operating configuration;

- la figura 4 Ã ̈ una sezione secondo il piano IV-IV della macchina di figura 1; e - figure 4 is a section according to the plane IV-IV of the machine of figure 1; And

- la figura 5 Ã ̈ un ingrandimento di un particolare della macchina di figura 1. - figure 5 is an enlargement of a detail of the machine of figure 1.

Con riferimento alle unite figure, con il numero 1 Ã ̈ stata complessivamente indicata una macchina oleodinamica rotativa a stantuffi radiali in accordo con la presente invenzione. With reference to the accompanying figures, the number 1 generally indicates a rotary hydraulic machine with radial pistons in accordance with the present invention.

La macchina 1 comprende un albero rotante 2 il quale, nel caso di un motore à ̈ un albero motore e nel caso di una pompa à ̈ l'albero che introduce energia nella pompa. L'albero rotante 2 ruota con moto continuo intorno ad un asse di rotazione R (illustrato in figura 4). The machine 1 comprises a rotating shaft 2 which, in the case of a motor, is a motor shaft and in the case of a pump, it is the shaft that introduces energy into the pump. The rotating shaft 2 rotates with continuous motion around a rotation axis R (illustrated in Figure 4).

La macchina 1 comprende inoltre un corpo cilindri 3 fisso dotato di una pluralità di sedi di alloggiamento 4. The machine 1 also comprises a fixed cylinder body 3 equipped with a plurality of housing seats 4.

Le sedi di alloggiamento 4 sono disposte radialmente equidistanziate dall'asse R di rotazione dell'albero rotante 2, in modo tale da realizzare una configurazione a stella. The housing seats 4 are arranged radially equidistant from the rotation axis R of the rotating shaft 2, in such a way as to provide a star configuration.

Nella forma realizzativa preferita dell'invenzione le sedi di alloggiamento sono cinque (si vedano le figure 1, 2 e 3). In the preferred embodiment of the invention there are five housing seats (see Figures 1, 2 and 3).

All'interno di ogni sede di alloggiamento 4 à ̈ previsto un relativo cilindro 5 il quale à ̈ in grado di ruotare all'interno della sede di alloggiamento 4 intorno ad un asse C parallelo all'asse di rotazione R dell'albero rotante 2. Inside each housing seat 4 there is a relative cylinder 5 which is able to rotate inside the housing seat 4 around an axis C parallel to the rotation axis R of the rotating shaft 2.

All'interno di ogni cilindro 5 Ã ̈ previsto un relativo pistone 6. Ogni pistone 6 Ã ̈ scorrevolmente accoppiato al rispettivo cilindro 5 lungo un asse di scorrimento P (nelle unite figure, ed in particolare nelle figure 1, 2 e 3, un cilindro 5 ed il rispettivo pistone 6 sono stati rimossi per meglio evidenziare la sede di alloggiamento 4). Inside each cylinder 5 there is a relative piston 6. Each piston 6 is slidingly coupled to the respective cylinder 5 along a sliding axis P (in the accompanying figures, and in particular in figures 1, 2 and 3, a cylinder 5 and the respective piston 6 have been removed to better highlight the housing seat 4).

Gli assi di scorrimento P sono perpendicolari all'asse di rotazione R dell'albero rotante 2 e perpendicolari agli assi C di rotazione di cilindro 5 all'interno delle rispettive sedi di accoglimento 4. The sliding axes P are perpendicular to the rotation axis R of the rotating shaft 2 and perpendicular to the rotation axes C of cylinder 5 inside the respective receiving seats 4.

Ciascun pistone 6 Ã ̈ inoltre accoppiato ad un gomito 7 dell'albero rotante 2. Il gomito 7 Ã ̈ eccentrico rispetto all'asse di rotazione R dell'albero rotante 2 (si veda figura 4). Each piston 6 is also coupled to an elbow 7 of the rotating shaft 2. The elbow 7 is eccentric with respect to the rotation axis R of the rotating shaft 2 (see figure 4).

Per gomito si intende, nel contesto della presente invenzione, una porzione dell'albero rotante 2 che si sviluppa a "collo d'oca" rispetto all'albero rotante vale a dire che forma un'ansa rispetto allo sviluppo rettilineo dell'albero rotante. By elbow is meant, in the context of the present invention, a portion of the rotating shaft 2 which develops like a "gooseneck" with respect to the rotating shaft, that is to say which forms a loop with respect to the rectilinear development of the rotating shaft.

Sul gomito 7 à ̈ calzata una corona anulare 8 la quale à ̈ girevole rispetto al gomito attorno ad un asse parallelo all'asse di rotazione R dell'albero rotante 2. An annular crown 8 is fitted on the elbow 7 which rotates with respect to the elbow around an axis parallel to the rotation axis R of the rotating shaft 2.

Ciascun pistone 6 à ̈ vincolato alla corona anulare 8 lungo una direzione coincidente con l'asse di scorrimento P, mentre à ̈ libero di scorrere rispetto alla corona anulare 8 lungo una direzione perpendicolare all'asse di scorrimento P. Each piston 6 is constrained to the annular ring 8 along a direction coinciding with the sliding axis P, while it is free to slide with respect to the annular ring 8 along a direction perpendicular to the sliding axis P.

In altre parole, ciascun pistone 6 non può allontanarsi dalla corona anulare 8 ma quest'ultima può ruotare rispetto al pistone 6. In other words, each piston 6 cannot move away from the annular ring 8 but the latter can rotate with respect to the piston 6.

A tale scopo, la corona anulare 8 comprende degli organi di trattenimento 9 che trattengono la base del pistone 6 sulla superficie esterna 8a della corona anulare 8 (come illustrato in figura 4). For this purpose, the annular ring 8 comprises retaining members 9 which hold the base of the piston 6 on the outer surface 8a of the annular ring 8 (as illustrated in Figure 4).

Si noti che gli organi di trattenimento 9 garantiscono comunque alla base del pistone 6 di scorrere lungo la superficie esterna della corona anulare 8. It should be noted that the retaining members 9 in any case ensure that the base of the piston 6 slides along the outer surface of the annular crown 8.

Gli organi di trattenimento 9 sono, ad esempio, costituiti da una coppia di pattini attivi tra la base del pistone 6 e la superficie esterna 8a della corona anulare 8. The retaining members 9 are, for example, constituted by a pair of active shoes between the base of the piston 6 and the external surface 8a of the annular crown 8.

Tra la corona anulare 8 ed il gomito 7 sono interposti dei rulli di rotolamento 10 (figura 4) che consentono alla corona anulare 8 di ruotare sul gomito 7. Between the annular ring 8 and the elbow 7 there are interposed rolling rollers 10 (Figure 4) which allow the annular ring 8 to rotate on the elbow 7.

In questo modo, quando viene applicata una forza sulla superficie esterna della corona anulare 8 diretta verso il centro della stessa, tale forza genera una coppia rispetto all'asse di rotazione R dell'albero rotante 2 che provoca la rotazione di quest'ultimo. In this way, when a force is applied on the outer surface of the annular ring 8 directed towards the center of the same, this force generates a torque with respect to the rotation axis R of the rotating shaft 2 which causes the rotation of the latter.

A tale scopo, si noti che gli assi di scorrimento P dei pistoni 6 sono convergenti in un punto coincidente con il centro della corona anulare 8 {e quindi eccentrico rispetto all'asse di rotazione R dell'albero rotante 2). Quando nella camera di espansione 11 (la camera a volume variabile che si crea tra la testa del pistone 6 ed il cilindro 5) aumenta la pressione, il pistone 6 trasmette una forza alla corona anulare 8 la quale pone in rotazione l'albero rotante 2 (secondo il cinematismo sopra descritto). For this purpose, it should be noted that the sliding axes P of the pistons 6 converge at a point coinciding with the center of the annular ring 8 (and therefore eccentric with respect to the rotation axis R of the rotating shaft 2). When the pressure increases in the expansion chamber 11 (the variable volume chamber created between the head of the piston 6 and the cylinder 5), the piston 6 transmits a force to the annular ring 8 which rotates the rotating shaft 2 (according to the kinematics described above).

A tal riguardo, ad ogni cilindro 5 sono asserviti uno o più condotti 12 di mandata di olio in pressione ed uno o più condotti di scarico 13 dell'olio (si veda figura 4). In particolare, quando un pistone 6 trasmette la sopra citata forza alla corona anulare 8, quest'ultima pone in movimento il gomito 7 ed il pistone 6 trasla all'interno del cilindro 5. In this regard, one or more pressurized oil delivery ducts 12 and one or more oil discharge ducts 13 are interlocked with each cylinder 5 (see Figure 4). In particular, when a piston 6 transmits the aforementioned force to the annular ring 8, the latter sets the elbow 7 in motion and the piston 6 translates inside the cylinder 5.

Poiché, come detto, l'asse di scorrimento P dei pistoni 6 passa per il centro della corona anulare 8 mentre i cilindri 5 sono libero di ruotare all'interno delle sedi 4 disposte equidistanziate dall'asse di rotazione R dell'albero rotante 2, lo scorrimento del pistone 6 all'interno del cilindro 5 provoca una rotazione del cilindro 5. Since, as mentioned, the sliding axis P of the pistons 6 passes through the center of the annular ring 8 while the cylinders 5 are free to rotate inside the seats 4 arranged equidistant from the rotation axis R of the rotating shaft 2 , the sliding of the piston 6 inside the cylinder 5 causes a rotation of the cylinder 5.

In altre parole, i pistoni 6 si avvicinano e si allontanano dall'asse di rotazione R dell'albero rotante 2, mentre i cilindri 5 sono sempre alla stessa distanza da tale asse di rotazione R. In other words, the pistons 6 approach and move away from the rotation axis R of the rotating shaft 2, while the cylinders 5 are always at the same distance from this rotation axis R.

Pertanto, per avere un movimento di scorrimento del pistone 6 all'interno del cilindro 5, quest'ultimo deve poter ruotare all'interno della propria sede 4. Therefore, in order to have a sliding movement of the piston 6 inside the cylinder 5, the latter must be able to rotate inside its seat 4.

Comparando le figure 1, 2 e 3 tra di loro si nota l'entità di tale rotazione in funzione della corsa del pistone 5 e, quindi della traslazione del gomito 7. Comparing figures 1, 2 and 3 with each other, the extent of this rotation can be seen as a function of the stroke of the piston 5 and, therefore, of the translation of the elbow 7.

In particolare, tra la figura 1 e la figura 2 il gomito 7 à ̈ traslato portandosi in una posizione distanziata di 120° in senso orario rispetto alla sua posizione originaria. Lo stesso tipo di movimento differenzia la figura 2 dalla figura 3 e la figura 3 dalla figura 1. Come si può notare, i cilindri 5 compiono un'oscillazione a pendolo durante un giro completo dell'albero rotante 2. In particular, between figure 1 and figure 2 the elbow 7 is translated taking itself into a position spaced 120 ° clockwise with respect to its original position. The same type of movement differentiates Figure 2 from Figure 3 and Figure 3 from Figure 1. As can be seen, the cylinders 5 perform a pendulum swing during a complete revolution of the rotating shaft 2.

La rotazione dei cilindri 5 Ã ̈ garantita dall'accoppiamento tra cilindro 5 e rispettiva sede di alloggiamento 4. The rotation of the cylinders 5 is guaranteed by the coupling between cylinder 5 and the respective housing seat 4.

In particolare, i cilindri 5 e le sedi di alloggiamento 4 hanno una conformazione a settore di cilindro (si vedano le figure 1, 2 e 3). In particular, the cylinders 5 and the housing seats 4 have a cylinder sector conformation (see Figures 1, 2 and 3).

In particolare, ciascun cilindro 5 comprende una parete esterna 14 avente uno sviluppo a settore cilindrico e ciascuna sede di alloggiamento 4 comprende una superficie 15 avente uno sviluppo a settore cilindrico. La parete esterna 14 del cilindro 5 Ã ̈ scorrevolmente a contatto con la superficie 15 della sede di alloggiamento 4, vale a dire scorre lungo la superficie 15. In particular, each cylinder 5 comprises an external wall 14 having a cylindrical sector development and each housing seat 4 comprises a surface 15 having a cylindrical sector development. The outer wall 14 of the cylinder 5 is slidingly in contact with the surface 15 of the housing seat 4, i.e. it slides along the surface 15.

Si noti che non sono presenti perni attivi tra il cilindro 5 e la rispettiva sede di alloggiamento 4 per garantire la rotazione relativa tra questi due elementi. It should be noted that there are no active pins between the cylinder 5 and the respective housing seat 4 to ensure relative rotation between these two elements.

La superficie 15 della sede di alloggiamento 4 e la parete esterna 14 del cilindro 5 hanno uno sviluppo maggiore dello sviluppo di un semicilindro (come mostrato nelle figure da 1 a 3). The surface 15 of the housing seat 4 and the outer wall 14 of the cylinder 5 have a greater development than the development of a half cylinder (as shown in Figures 1 to 3).

In questo modo, il cilindro 5 Ã ̈ trattenuto nella sede di alloggiamento 4 per interferenza meccanica tra il cilindro 5 e la sede 4. In this way, the cylinder 5 is held in the housing seat 4 by mechanical interference between the cylinder 5 and the seat 4.

Vantaggiosamente, la macchina 1 comprende una camera di compensazione 16, ricavata tra ciascun cilindro 5 e la rispettiva sede di alloggiamento 4, posta in comunicazione di fluido con una sorgente di fluido in pressione (si veda in particolare la figura 5). Advantageously, the machine 1 comprises a compensation chamber 16, obtained between each cylinder 5 and the respective housing seat 4, placed in fluid communication with a source of pressurized fluid (see in particular Figure 5).

La camera di compensazione 16 crea una spinta sul cilindro 5 in grado di compensare, almeno in parte, la spinta che sul cilindro viene esercita durante la corsa del pistone. The compensation chamber 16 creates a thrust on the cylinder 5 capable of compensating, at least in part, the thrust exerted on the cylinder during the stroke of the piston.

Va infatti notato che la pressione all'interno della camera di espansione 11 genera una spinta sul pistone 6 diretta verso il centro della corona anulare 8 (come sopra detto) e, contemporaneamente, genera una forza di reazione uguale e contraria sul cilindro 5. It should in fact be noted that the pressure inside the expansion chamber 11 generates a thrust on the piston 6 directed towards the center of the annular ring 8 (as mentioned above) and, at the same time, generates an equal and opposite reaction force on the cylinder 5.

Questa forza à ̈ la principale responsabile degli attriti che si oppongono alla rotazione del cilindro 5 nella sede di alloggiamento 4. This force is mainly responsible for the frictions that oppose the rotation of the cylinder 5 in the housing seat 4.

Come sopra detto, la camera di compensazione 16 consente di generare una forza sul cilindro 5 che si oppone alla forza di reazione di cui sopra. As mentioned above, the compensation chamber 16 allows to generate a force on the cylinder 5 which opposes the reaction force mentioned above.

Preferibilmente, la camera di compensazione 16 Ã ̈ in comunicazione di fluido con la camera di espansione 11 in modo tale da ricevere fluido in pressione direttamente dalla camera di espansione 11. Preferably, the compensation chamber 16 is in fluid communication with the expansion chamber 11 in such a way as to receive pressurized fluid directly from the expansion chamber 11.

Questo consente di utilizzare la stessa sorgente di olio in pressione per alimentare sia la camera di espansione 11 che la camera di compensazione 16. This allows the same source of pressurized oil to be used to supply both the expansion chamber 11 and the compensation chamber 16.

Inoltre, poiché la pressione all'interno della camera di espansione 11 varia durante il funzionamento della macchina, anche la pressione all'interno della camera di compensazione 16 varia nello stesso modo. Furthermore, since the pressure inside the expansion chamber 11 varies during the operation of the machine, the pressure inside the compensation chamber 16 also varies in the same way.

Per garantire la comunicazione di fluido tra camera di espansione 11 e camera di compensazione 16, il cilindro 5 comprende un condotto 17 che, attraversando tutto lo spessore del cilindro 5, collega la camera di espansione 11 e la camera di compensazione 16. To ensure fluid communication between the expansion chamber 11 and the compensation chamber 16, the cylinder 5 comprises a duct 17 which, crossing the entire thickness of the cylinder 5, connects the expansion chamber 11 and the compensation chamber 16.

Al fine di garantire la massima efficacia della camera di compensazione 16, quest'ultima à ̈ posta in una posizione tale per cui l'asse di scorrimento P del pistone 6 attraversa la camera di compensazione 16 (si veda la figura 5). In order to ensure the maximum effectiveness of the compensation chamber 16, the latter is placed in a position such that the sliding axis P of the piston 6 passes through the compensation chamber 16 (see figure 5).

Preferibilmente, la camera di compensazione 16 presenta dimensione massima in corrispondenza dell'asse di scorrimento P del pistone 6. Preferably, the compensation chamber 16 has a maximum dimension in correspondence with the sliding axis P of the piston 6.

In particolare, la camera di compensazione 16 Ã ̈ simmetrica rispetto all'asse di scorrimento P. In particular, the compensation chamber 16 is symmetrical with respect to the sliding axis P.

In questo modo, l'efficacia della camera di compensazione 16 à ̈ massimizzata poiché la forza trasmessa al cilindro 5 dalla camera di compensazione 16 à ̈ perfettamente allineata ed in verso opposto alla forza di reazione (di cui sopra) trasmessa al cilindro 5. In this way, the effectiveness of the compensation chamber 16 is maximized since the force transmitted to the cylinder 5 by the compensation chamber 16 is perfectly aligned and in the opposite direction to the reaction force (above) transmitted to the cylinder 5.

Nella forma realizzativa preferita dell'invenzione, la camera di compensazione 16 Ã ̈ definita da una porzione rettificata della parete esterna 14 del cilindro 5 in combinazione con la superficie 15 della sede di alloggiamento 4 (come mostrato in figura 5). In the preferred embodiment of the invention, the compensation chamber 16 is defined by a rectified portion of the outer wall 14 of the cylinder 5 in combination with the surface 15 of the housing seat 4 (as shown in Figure 5).

In altre parole, la parete esterna 14 del cilindro 5 presenta una porzione rettilinea che, in combinazione con la curvatura della superficie 15 della sede di alloggiamento 4, cera uno spazio che definisce la camera di compensazione 16. In other words, the outer wall 14 of the cylinder 5 has a rectilinear portion which, in combination with the curvature of the surface 15 of the housing seat 4, was a space defining the compensation chamber 16.

Si noti che la posizione della camera di compensazione 16 Ã ̈ fissa rispetto al cilindro 5 e varia rispetto alla sede di alloggiamento 4 in funzione della posizione relativa del cilindro all'interno della sede 4 stessa (si vedano a confronto le figure 1, 2 e 3). It should be noted that the position of the compensation chamber 16 is fixed with respect to the cylinder 5 and varies with respect to the housing seat 4 as a function of the relative position of the cylinder inside the housing 4 itself (see comparative figures 1, 2 and 3).

La macchina 1 comprende inoltre un'ulteriore camera di compensazione 18 attiva tra il pistone 6 e la superficie esterna 8a della corona anulare 8. The machine 1 also comprises a further compensation chamber 18 active between the piston 6 and the outer surface 8a of the annular ring 8.

Tale ulteriore camera di compensazione 18 svolge la stessa funzione della camera di compensazione 16 sopra descritta, essendo tuttavia attiva tra la base del pistone 6 e la corona anulare 8. This further compensation chamber 18 performs the same function as the compensation chamber 16 described above, being however active between the base of the piston 6 and the annular ring 8.

In altre parole, l'ulteriore camera di compensazione 18 diminuisce l'attrito tra il pistone 6 e la corona anulare 8. In other words, the further compensation chamber 18 decreases the friction between the piston 6 and the annular ring 8.

Anche l'ulteriore camera di compensazione 18 Ã ̈ attraversata dall'asse di scorrimento P del pistone 6 e presenta dimensione massima in corrispondenza dell'asse di scorrimento P. The further compensation chamber 18 is also crossed by the sliding axis P of the piston 6 and has a maximum dimension in correspondence with the sliding axis P.

L'ulteriore camera di compensazione 18 Ã ̈ in comunicazione di fluido con la camera di espansione 11 attraverso un condotto 19. The further compensation chamber 18 is in fluid communication with the expansion chamber 11 through a duct 19.

L'invenzione raggiunge gli scopi proposti. The invention achieves the proposed aims.

La camera di compensazione 16, in combinazione con lo sviluppo a settore cilindrico delle sedi di alloggiamento 4 e dei cilindri 5 che in esse ruotano, garantiscono evitano la concentrazione di forze in pochi punti (ad esempio i perni della tecnica nota) diminuendo l'usura della macchina e quindi limitando gli interventi di ricondizionamento. The compensation chamber 16, in combination with the cylindrical sector development of the housing seats 4 and of the cylinders 5 which rotate in them, ensure avoiding the concentration of forces in a few points (for example the pins of the known art), reducing wear. of the machine and therefore limiting the reconditioning interventions.

Infatti, la forza trasmessa al cilindro dal pistone 6 à ̈ ben distribuita su un'ampia superficie ed à ̈ compensata (almeno in parte) dalla camera di compensazione 16. In fact, the force transmitted to the cylinder by the piston 6 is well distributed over a large surface and is compensated (at least in part) by the compensation chamber 16.

Inoltre, la camera di compensazione 16, le sedi di alloggiamento 4, i cilindri 5 ed i pistoni 6 possono essere dimensionati a piacere senza inconvenienti di sorta, rendendo 1 macchina 1 dimensionabile per qualsiasi potenza. Furthermore, the compensation chamber 16, the housing seats 4, the cylinders 5 and the pistons 6 can be sized at will without any inconvenience, making the machine 1 dimensionable for any power.

Claims (11)

RIVENDICAZIONI 1. Macchina oleodinamica rotativa a stantuffi radiali comprendente un albero rotante (2), un corpo cilindri (3) avente una pluralità di sedi di alloggiamento (4) disposte radialmente equidistanziate dall'asse di rotazione (R) dell'albero rotante (2), un cilindro (5) alloggiato in ciascuna di detta pluralità di sedi di alloggiamento (4) e rotante rispetto alla stessa intorno ad un asse (C) concentrico con detto asse di rotazione (R) dell'albero rotante (2), un pistone (6) scorrevole in ciascun cilindro (5) ed accoppiato ad un gomito (7) dell'albero rotante [2), detto gomito (7) essendo eccentrico rispetto all'asse di rotazione (R) dell'albero rotante (2), caratterizzato dal fatto che ciascun cilindro (5) e ciascuna sede di alloggiamento (4) hanno uno sviluppo a settore di cilindro e dal fatto di comprendere una camera di compensazione (16), ricavata tra ciascun cilindro (5) e la rispettiva sede di alloggiamento (4), posta in comunicazione di fluido con una sorgente di fluido in pressione; essendo inoltre previsto che sul gomito (7) à ̈ calzata una corona anulare (8) la quale à ̈ girevole rispetto al gomito attorno ad un asse parallelo all'asse di rotazione R dell'albero rotante 2 e che tra la corona anulare (8) ed il gomito (7) sono interposti dei rulli di rotolamento 10 che consentono alla corona anulare (8) di ruotare sul gomito (7). CLAIMS 1. Hydraulic rotary machine with radial pistons comprising a rotating shaft (2), a cylinder body (3) having a plurality of housing seats (4) arranged radially equidistant from the rotation axis (R) of the rotating shaft (2) , a cylinder (5) housed in each of said plurality of housing seats (4) and rotating with respect to the same about an axis (C) concentric with said rotation axis (R) of the rotating shaft (2), a piston (6) sliding in each cylinder (5) and coupled to an elbow (7) of the rotating shaft [2), said elbow (7) being eccentric with respect to the rotation axis (R) of the rotating shaft (2), characterized by the fact that each cylinder (5) and each housing seat (4) have a cylinder sector development and by the fact that they comprise a compensation chamber (16), obtained between each cylinder (5) and the respective housing seat (4), placed in fluid communication with a nearby fluid source one; it being also provided that an annular crown (8) is fitted on the elbow (7) which is rotatable with respect to the elbow around an axis parallel to the rotation axis R of the rotating shaft 2 and that between the annular crown (8 ) and the elbow (7) are interposed with rolling rollers 10 which allow the annular crown (8) to rotate on the elbow (7). 2. Macchina secondo la rivendicazione 1, in cui detti settori di cilindro definenti lo sviluppo dei cilindri (5) e delle sedi di alloggiamento (4) presentano rispettivi assi di sviluppo tra di loro paralleli, paralleli a detto asse (C) di rotazione dei cilindri (5) e perpendicolari all'asse di rotazione (R) dell'albero rotante (2). 2. Machine according to claim 1, in which said cylinder sectors defining the development of the cylinders (5) and of the housing seats (4) have respective development axes parallel to each other, parallel to said axis (C) of rotation of the cylinders (5) and perpendicular to the rotation axis (R) of the rotating shaft (2). 3. Macchina secondo la rivendicazione 2, in cui ciascun cilindro (5) comprende una parete esterna (14) avente uno sviluppo a settore cilindrico e ciascuna sede di alloggiamento (4) comprende una superficie (15) avente uno sviluppo a settore cilindrico; detta parete esterna (14) essendo scorrevolmente a contatto con detta superficie (15). Machine according to claim 2, wherein each cylinder (5) comprises an outer wall (14) having a cylindrical sector development and each housing seat (4) comprises a surface (15) having a cylindrical sector development; said outer wall (14) being in sliding contact with said surface (15). 4. Macchina secondo la rivendicazione 3, in cui detta superficie (15) della sede di alloggiamento (4) e detta parete esterna (14) del cilindro (5) hanno uno sviluppo maggiore dello sviluppo di un semicilindro. 4. Machine according to claim 3, wherein said surface (15) of the housing seat (4) and said outer wall (14) of the cylinder (5) have a greater development than the development of a half-cylinder. 5. Macchina secondo la rivendicazione 3, in cui detta camera di compensazione (16) à ̈ definita da una porzione rettificata di detta parete esterna (14) di detto cilindro (5) in combinazione con detta superficie (15) della sede di alloggiamento (4). 5. Machine according to claim 3, wherein said compensation chamber (16) is defined by a ground portion of said outer wall (14) of said cylinder (5) in combination with said surface (15) of the housing seat ( 4). 6. Macchina secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detta camera di compensazione (16) à ̈ in comunicazione di fluido con una camera di espansione (11), definita tra detto pistone (6) e detto cilindro (5), per ricevere fluido in pressione alimentato in detta camera di espansione (11). 6. Machine according to any one of the preceding claims, wherein said compensation chamber (16) is in fluid communication with an expansion chamber (11), defined between said piston (6) and said cylinder (5), to receive fluid under pressure fed into said expansion chamber (11). 7. Macchina secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti in cui ciascun pistone (6) à ̈ scorrevolmente accoppiato al rispettivo cilindro (5) lungo un asse di scorrimento (P); detta camera di compensazione (11) essendo attraversata da detto asse di scorrimento (P). 7. Machine according to any one of the preceding claims, in which each piston (6) is slidingly coupled to the respective cylinder (5) along a sliding axis (P); said compensation chamber (11) being crossed by said sliding axis (P). 8. Macchina secondo la rivendicazione 7, in cui detta camera di compensazione (16) presenta dimensione massima in corrispondenza di detto asse di scorrimento (P). 8. Machine according to claim 7, wherein said compensation chamber (16) has a maximum size in correspondence with said sliding axis (P). 9. Macchina secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, comprendente una corona anulare (8) girevolmente calzata su detto gomito (7) dell'albero rotante (2); ciascun pistone (6) essendo vincolato ad una superficie esterna (8a) di detta corona anulare (8) lungo una direzione coincidente con un asse di scorrimento (P) del pistone (6). Machine according to any one of the preceding claims, comprising an annular crown (8) rotatably fitted on said elbow (7) of the rotating shaft (2); each piston (6) being constrained to an external surface (8a) of said annular crown (8) along a direction coinciding with a sliding axis (P) of the piston (6). 10. Macchina secondo la rivendicazione 9, comprendente un'ulteriore camera di compensazione (18) attiva tra detto pistone (6) e detta superficie esterna (8a) della corona anulare (8). 10. Machine according to claim 9, comprising a further compensation chamber (18) active between said piston (6) and said outer surface (8a) of the annular crown (8). 11. Macchina secondo la rivendicazioni 9 e 10 in cui detta ulteriore camera di compensazione (18) à ̈ attraversata da detto asse di scorrimento (P) e presenta dimensione massima in corrispondenza di detto asse di scorrimento (P).11. Machine according to claims 9 and 10 in which said further compensation chamber (18) is crossed by said sliding axis (P) and has a maximum dimension in correspondence with said sliding axis (P).
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