JP2010133320A - Swash plate hydraulic rotating machine - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To retain an oil film for lubrication between a smooth surface and a shoe of a swash plate to prevent generation of abrasion or seizure for a long period of time. <P>SOLUTION: A pedestal part 9A of the shoe 9 includes: an annular seal land part 18 brought into slide-contact with the smooth surface 11A of the swash plate 11 as a hydrostatic bearing, and sealing liquid oil for lubrication between the seal land part and the smooth surface 11A; and a dynamic pressure pad part 19 formed to mount copper alloy in a radially inner area of the seal land part 18, and generating a hydraulic reactive force by the liquid oil between the smooth surface 11A of the swash plate 11 and each shoe 9. Irregularity processing such as shot peening is applied to a surface side of the seal land part 18 of the shoe 9 to form a lot of microscopic concavities and convexities 18A, of which average surface roughness Ra is within a range of 0.5-5.0, to a whole surface. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、例えば油圧ショベル、油圧クレーン、ホイールローダ等の建設機械に設けられ、油圧ポンプまたは油圧モータとして好適に用いられる斜板式液圧回転機に関する。   The present invention relates to a swash plate type hydraulic rotating machine that is provided in a construction machine such as a hydraulic excavator, a hydraulic crane, or a wheel loader and is preferably used as a hydraulic pump or a hydraulic motor.

一般に、可変容量型または固定容量型の斜板式液圧回転機は、例えば油圧ショベル等の建設機械において、その油圧源を構成する斜板式の油圧ポンプとして用いられる。また、油圧アクチュエータとして用いる場合には、例えば旋回用、走行用の油圧モータ等を構成するものである。   In general, a variable displacement type or a fixed displacement type swash plate type hydraulic rotating machine is used as a swash plate type hydraulic pump constituting a hydraulic power source in a construction machine such as a hydraulic excavator. When used as a hydraulic actuator, for example, it constitutes a hydraulic motor for turning or traveling.

そして、この種の従来技術による斜板式液圧回転機は、筒状のケーシングと、該ケーシングに回転可能に設けられた回転軸と、該回転軸と一体に回転するように前記ケーシング内に設けられ周方向に離間して軸方向に延びる複数のシリンダを有したシリンダブロックと、該シリンダブロックの各シリンダに往復動可能に挿嵌された複数のピストンと、該各ピストンに揺動可能に取付けられた複数のシューと、前記ケーシング内に設けられ表面側で該各シューを摺動可能に案内する斜板等とを備えている。   And this kind of prior art swash plate type hydraulic rotating machine is provided in the casing so as to rotate integrally with the cylindrical casing, a rotating shaft rotatably provided on the casing, and the rotating shaft. A cylinder block having a plurality of cylinders that are spaced apart in the circumferential direction and extend in the axial direction, a plurality of pistons that are reciprocably fitted to the cylinders of the cylinder block, and a swingable attachment to the pistons And a swash plate or the like provided in the casing and slidably guiding each shoe on the surface side.

この場合、斜板の表面側には複数のシューが摺動する平滑面が設けられている。そして、シリンダブロックの回転に伴って複数のピストンと一緒に各シューが連れ回されるように斜板に対して相対回転するときには、各シューが斜板の平滑面上で回転軸を中心としたリング状軌跡を描くように摺動変位するものである(例えば、特許文献1,2参照)。   In this case, a smooth surface on which a plurality of shoes slide is provided on the surface side of the swash plate. And when rotating relative to the swash plate so that each shoe is rotated together with the plurality of pistons as the cylinder block rotates, each shoe is centered on the rotation axis on the smooth surface of the swash plate. It slides and displaces so as to draw a ring-shaped locus (for example, see Patent Documents 1 and 2).

特開平10−89241号公報JP-A-10-89241 特開平11−50950号(特許第3703610号)公報Japanese Patent Laid-Open No. 11-50950 (Patent No. 3703610)

ところで、上述した特許文献1による従来技術では、斜板の表面(平滑面)に摺接するシューの摺接面側に銅合金からなる摺動部材を全面にわたって設け、シューの母材が斜板の平滑面に直接あたるのを防ぎ、両者の摺動面間で焼き付き、かじり等が発生するのを防止するようにしている。しかし、銅合金からなる摺動部材は、斜板の平滑面に摺接し続けるうちに徐々に摩耗する。また、塑性流動を起こして変形することもあり、場合によっては剥離し、さらなる摩耗、塑性流動の原因にもなる。   By the way, in the prior art according to Patent Document 1 described above, a sliding member made of a copper alloy is provided over the entire sliding contact surface side of the shoe that is in sliding contact with the surface (smooth surface) of the swash plate, and the base material of the shoe is the swash plate. The direct contact with the smooth surface is prevented, and the occurrence of seizure, galling or the like between the sliding surfaces of the two is prevented. However, the sliding member made of a copper alloy gradually wears while continuing to slide on the smooth surface of the swash plate. Further, it may be deformed by causing plastic flow, and in some cases, it may be peeled off, causing further wear and plastic flow.

また、特許文献2による従来技術では、シューの摺接面に樹脂材料から摺動部材を設ける構成としている。しかし、このような樹脂製の摺動部材はシューの母材から剥離し易く、剥離が発生した場合には、シューの母材が直接に斜板にあたって故障発生の原因となる。また、樹脂製の摺動部材は、表面粗さを金属表面よりも滑らかに形成することにより、斜板に対するシューの摺動特性を高めるようにしている。   Moreover, in the prior art by patent document 2, it is set as the structure which provides a sliding member from the resin material in the sliding contact surface of a shoe. However, such a resin sliding member is easily peeled off from the base material of the shoe, and when the peeling occurs, the base material of the shoe directly strikes the swash plate and causes a failure. Further, the sliding member made of resin is formed so that the surface roughness is smoother than that of the metal surface, thereby improving the sliding characteristics of the shoe with respect to the swash plate.

しかし、このようにシューの摺接面側を滑らかに形成した場合には、表面の凹凸が小さくなって油液を保持する油溜まり効果が得られず、摩擦界面から油が排除される傾向がある。このため、斜板とシューとの摺動面間は固体接触となり易く、この状態で両者の間に摩耗粉が侵入すると、例えば潤滑油のように摩耗粉を外部に流出させて除去する作用が得られず、斜板とシューとの摺動面では摩耗粉が介在した三元摩耗が発生する虞れがある。   However, when the sliding surface side of the shoe is formed smoothly in this way, the unevenness of the surface becomes small and the oil pool effect that holds the oil liquid cannot be obtained, and the oil tends to be excluded from the friction interface. is there. For this reason, the sliding surface between the swash plate and the shoe is likely to be in solid contact, and if wear powder enters between the two in this state, the action of removing the wear powder to the outside, such as lubricating oil, is effective. In this case, there is a possibility that three-way wear with wear powder intervenes on the sliding surface between the swash plate and the shoe.

本発明は上述した従来技術の問題に鑑みなされたもので、本発明の目的は、斜板の平滑面とシューとの間に潤滑用の油膜を保持することができ、長期にわたって摩耗、焼き付き等の発生を防止することができるようにした斜板式液圧回転機を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above-described problems of the prior art, and an object of the present invention is to retain an oil film for lubrication between a smooth surface of a swash plate and a shoe, and wear, seizure, etc. over a long period of time. It is an object of the present invention to provide a swash plate type hydraulic rotating machine capable of preventing the occurrence of the above.

上述した課題を解決するために、本発明は、筒状のケーシングと、該ケーシングに回転可能に設けられた回転軸と、該回転軸と一体に回転するように前記ケーシング内に設けられ周方向に離間して軸方向に延びる複数のシリンダを有したシリンダブロックと、該シリンダブロックの各シリンダ内にそれぞれ往復動可能に挿嵌された複数のピストンと、前記各シリンダから突出する該各ピストンの突出端側に揺動可能に取付けられた複数のシューと、前記ケーシング内に設けられ該各シューが摺動する平滑面を有した斜板とを備え、前記各ピストンと各シューとには、前記シリンダ内から前記斜板の平滑面と各シューとの間に潤滑用の油液を供給する油路を設けてなる斜板式液圧回転機に適用される。   In order to solve the above-described problems, the present invention provides a cylindrical casing, a rotating shaft rotatably provided on the casing, and a circumferential direction provided in the casing so as to rotate integrally with the rotating shaft. A cylinder block having a plurality of cylinders that are spaced apart from each other and extending in the axial direction, a plurality of pistons that are reciprocably inserted into the cylinders of the cylinder block, and a plurality of pistons that protrude from the cylinders. A plurality of shoes swingably attached to the protruding end side, and a swash plate provided in the casing and having a smooth surface on which each shoe slides, and each piston and each shoe includes: The present invention is applied to a swash plate type hydraulic rotating machine in which an oil passage for supplying a lubricating fluid is provided between the smooth surface of the swash plate and each shoe from within the cylinder.

そして、請求項1の発明が採用する構成の特徴は、前記シューには、前記斜板の平滑面に静圧軸受となって摺接し前記潤滑用の油液を前記平滑面との間に封止するシールランド部と、前記斜板の平滑面と各シューとの間に前記潤滑用の油液による油圧反力を発生させ前記シールランド部の面圧を下げる動圧パッド部とを設け、前記シールランド部には、前記潤滑用の油液によって前記平滑面との間に形成される油膜に対し保油性を与える微細な凹凸を設ける構成としたことにある。   A feature of the configuration adopted by the invention of claim 1 is that the shoe is slidably contacted with the smooth surface of the swash plate as a static pressure bearing, and the lubricating oil is sealed between the smooth surface and the shoe. A seal land portion that stops, and a dynamic pressure pad portion that generates a hydraulic reaction force due to the lubricating fluid to reduce the surface pressure of the seal land portion between the smooth surface of the swash plate and each shoe, In the seal land portion, fine irregularities that provide oil retention to an oil film formed between the smooth oil and the smooth surface are provided by the lubricating oil.

また、請求項2の発明によると、前記シールランド部の凹凸は、金属材料からなるシュー母材の表面に微細な凹凸加工を施すことにより形成し、前記動圧パッド部は銅合金を用いて形成する構成としている。   According to a second aspect of the present invention, the unevenness of the seal land portion is formed by performing fine unevenness processing on the surface of a shoe base material made of a metal material, and the dynamic pressure pad portion is made of a copper alloy. It is set as the structure to form.

さらに、請求項3の発明によると、前記シューの母材は前記動圧パッド部よりも硬質の金属材料を用いて形成し、前記斜板は前記シューの母材よりも硬質の金属材料を用いて形成する構成としている。   According to a third aspect of the present invention, the base material of the shoe is formed using a metal material harder than the dynamic pressure pad portion, and the swash plate is formed of a metal material harder than the base material of the shoe. The structure is formed.

上述の如く、請求項1の発明によれば、斜板の平滑面に摺接するシューの摺接面側に、シールランド部と動圧パッド部とを設けているので、シリンダ内から前記斜板の平滑面とシューとの間に供給される潤滑用の油液による油圧反力を動圧パッドで発生でき、前記平滑面に対する前記シールランド部の面圧を下げることができる。そして、前記斜板の平滑面とシューとの間に供給された潤滑用の油液が外部に漏出するのを前記シールランド部により抑えることができ、この油液を前記平滑面との間に封止することができる。   As described above, according to the first aspect of the present invention, the seal land portion and the dynamic pressure pad portion are provided on the sliding surface side of the shoe that is in sliding contact with the smooth surface of the swash plate. The hydraulic reaction force due to the lubricating oil supplied between the smooth surface and the shoe can be generated by the dynamic pressure pad, and the surface pressure of the seal land portion against the smooth surface can be reduced. Further, the oil for lubrication supplied between the smooth surface of the swash plate and the shoe can be prevented from leaking to the outside by the seal land portion, and this oil liquid is placed between the smooth surface and the smooth surface. It can be sealed.

しかも、前記シールランド部には多数の微細な凹凸を設けているので、前記平滑面との間に潤滑用の油液によって形成される油膜に対し保油性を与えることができ、シールランド部と斜板の平滑面との間が固体接触となるのを防ぐことができる。このため、両者の間に仮に摩耗粉が侵入しても、両者の間に確保した油液により摩耗粉を外部に流出させるように除去することができる。そして、シューと斜板との摺動面間で摩耗、焼き付き等が発生するのを長期にわたって防止することができる。   Moreover, since the seal land portion is provided with a large number of fine irregularities, oil retention can be imparted to the oil film formed by the lubricating oil liquid between the smooth land and the seal land portion. It is possible to prevent solid contact with the smooth surface of the swash plate. For this reason, even if wear powder enters between the two, it can be removed so that the wear powder flows out to the outside by the oil liquid secured between them. In addition, it is possible to prevent wear, seizure, and the like from occurring between the sliding surfaces of the shoe and the swash plate over a long period of time.

また、請求項2の発明によると、前記シールランド部の凹凸は、金属材料からなるシュー母材の表面に、例えばショットピーニング等の微細な凹凸加工を施すことにより形成することができ、前記動圧パッド部は、自己潤滑性を有する比較的軟質な金属材料である銅合金を用いて形成することができる。   According to a second aspect of the present invention, the unevenness of the seal land portion can be formed by performing fine unevenness processing such as shot peening on the surface of a shoe base material made of a metal material. The pressure pad portion can be formed using a copper alloy that is a relatively soft metal material having self-lubricating properties.

さらに、請求項3の発明は、シューの母材を動圧パッド部よりも硬質の金属材料を用いて形成し、斜板は前記シューの母材よりも硬質の金属材料を用いて形成しているので、複数のシューが斜板の平滑面上でリング状軌跡を描くように長期にわたり摺動し続けるときにも、この軌跡に沿った筋状の溝等が斜板の平滑面に形成されることはなく、例えば斜板の傾転角を変更するとき等にも支障なく、斜板を滑らかに傾転駆動することができる。しかも、動圧パッド部がシューの母材から剥離するのを長期にわたり抑えることができ、シューと斜板との摺動面に焼き付き、かじり、摩耗等が発生するのを防止でき、その耐久性、寿命を向上することができる。   Further, in the invention of claim 3, the shoe base material is formed using a metal material harder than the dynamic pressure pad portion, and the swash plate is formed using a metal material harder than the shoe base material. Therefore, even when a plurality of shoes continue to slide for a long time so as to draw a ring-like locus on the smooth surface of the swash plate, streaky grooves along the locus are formed on the smooth surface of the swash plate. For example, when the tilt angle of the swash plate is changed, the swash plate can be smoothly tilted without any trouble. Moreover, it is possible to prevent the dynamic pressure pad from peeling off from the base material of the shoe for a long time, and it is possible to prevent the sliding surface between the shoe and the swash plate from being seized, galling, worn, etc., and its durability , Can improve the lifetime.

以下、本発明の実施の形態による斜板式液圧回転機を、可変容量型の斜板式油圧ポンプに適用した場合を例に挙げ、添付図面に従って詳細に説明する。   Hereinafter, a case where the swash plate type hydraulic rotating machine according to the embodiment of the present invention is applied to a variable displacement swash plate type hydraulic pump will be described as an example and described in detail with reference to the accompanying drawings.

ここで、図1ないし図7は本発明の第1の実施の形態を示している。図中、1は本実施の形態で採用した可変容量型の斜板式油圧ポンプ(以下、油圧ポンプ1という)、2は該油圧ポンプ1の外殻を構成するケーシングで、該ケーシング2は、一側がフロント底部3Aとなった段付筒状のケーシング本体3と、該ケーシング本体3の他側を閉塞するようにケーシング本体3に固定して設けられたリヤケーシング4とにより構成されている。   Here, FIG. 1 to FIG. 7 show a first embodiment of the present invention. In the figure, 1 is a variable displacement swash plate hydraulic pump (hereinafter referred to as a hydraulic pump 1) employed in the present embodiment, 2 is a casing constituting the outer shell of the hydraulic pump 1, and the casing 2 includes A stepped cylindrical casing body 3 whose side is the front bottom 3A, and a rear casing 4 fixed to the casing body 3 so as to close the other side of the casing body 3 are constituted.

そして、ケーシング2のケーシング本体3内には、フロント底部3A側に後述の斜板11を傾転可能に支持する斜板支持体10等が設けられている。また、リヤケーシング4側には、後述の弁板15、給排通路16,17等が設けられるものである。   In the casing body 3 of the casing 2, a swash plate support 10 and the like are provided on the front bottom 3 </ b> A side so as to tiltably support a swash plate 11 described later. Further, on the rear casing 4 side, a later-described valve plate 15, supply / discharge passages 16, 17 and the like are provided.

5はケーシング2内に回転可能に設けられた回転軸を示し、該回転軸5は、軸方向の一側がケーシング本体3のフロント底部3A内に軸受等を介して回転可能に取付けられ、他側はリヤケーシング4に軸受等を介して回転可能に取付けられている。そして、回転軸5の一側は、ケーシング本体3のフロント底部3Aから外部に突出する突出端5Aとなっている。   Reference numeral 5 denotes a rotary shaft rotatably provided in the casing 2, and the rotary shaft 5 is rotatably attached to one side in the axial direction in the front bottom portion 3 </ b> A of the casing body 3 via a bearing or the like. Is rotatably attached to the rear casing 4 via a bearing or the like. One side of the rotating shaft 5 is a protruding end 5 </ b> A that protrudes outward from the front bottom 3 </ b> A of the casing body 3.

ここで、回転軸5の突出端5A側には、例えば油圧ショベルの原動機となるエンジンが動力伝達機構(いずれも図示せず)等を介して連結される。そして、油圧ポンプ1は、前記エンジンで回転軸5を回転駆動することにより、後述の給排通路16から高圧油(圧油)を吐出させる所謂ポンプ作用を行うものである。   Here, for example, an engine serving as a prime mover of a hydraulic excavator is connected to the protruding end 5A side of the rotating shaft 5 via a power transmission mechanism (none of which is shown). The hydraulic pump 1 performs a so-called pumping action of discharging high-pressure oil (pressure oil) from a supply / exhaust passage 16 (described later) by rotationally driving the rotary shaft 5 with the engine.

6はケーシング2内に位置して回転軸5の外周側に設けられたシリンダブロックで、該シリンダブロック6には、図1に示す如く周方向に離間して軸方向に延びる複数(例えば、合計9個)のシリンダ7,7,…が穿設されている。また、シリンダブロック6の一側には、後述の斜板11側に向けて軸方向に突出する筒状突部6Aが一体形成されている。そして、該筒状突部6Aの外周側には、後述の球状ガイド13が軸方向に相対変位可能に挿嵌されている。   Reference numeral 6 denotes a cylinder block located in the casing 2 and provided on the outer peripheral side of the rotary shaft 5. The cylinder block 6 includes a plurality of (for example, total) extending in the axial direction and spaced apart in the circumferential direction as shown in FIG. Nine) cylinders 7, 7,... A cylindrical projection 6A that projects in the axial direction toward the swash plate 11 (described later) is integrally formed on one side of the cylinder block 6. A spherical guide 13 described later is inserted on the outer peripheral side of the cylindrical projection 6A so as to be relatively displaceable in the axial direction.

また、シリンダブロック6の内周側には、回転軸5の外周側にスプライン結合される段付きの軸穴6Bが形成され、この軸穴6Bは、筒状突部6Aの内周側を軸方向に延びている。そして、シリンダブロック6は、軸穴6Bを介して回転軸5と一体に回転駆動され、このときに後述の球形ガイド13も回転軸5と一体に回転されるものである。また、シリンダブロック6の他側は、後述の弁板15に対して摺動可能に当接される凹湾曲状の摺動面6Cとなっている。   In addition, a stepped shaft hole 6B that is splined to the outer peripheral side of the rotating shaft 5 is formed on the inner peripheral side of the cylinder block 6, and the shaft hole 6B is formed on the inner peripheral side of the cylindrical projection 6A. Extending in the direction. The cylinder block 6 is rotationally driven integrally with the rotary shaft 5 through the shaft hole 6B. At this time, a spherical guide 13 described later is also rotated integrally with the rotary shaft 5. Further, the other side of the cylinder block 6 is a concave curved sliding surface 6C that is slidably contacted with a valve plate 15 described later.

8,8,…はシリンダブロック6の各シリンダ7内に往復動可能に挿嵌されたピストンで、該各ピストン8は、図1、図2に示す如く円柱状のロッドとして形成され、各シリンダ7内に摺動可能に挿入されている。そして、ピストン8は、シリンダブロック6の回転に伴って夫々のシリンダ7内を往復動し、後述の弁板15側から各シリンダ7内に作動油を吸込みつつ、これを高圧の圧油として吐出させるものである。   8, 8,... Are pistons fitted in the cylinders 7 of the cylinder block 6 so as to be able to reciprocate. The pistons 8 are formed as cylindrical rods as shown in FIGS. 7 is slidably inserted. The pistons 8 reciprocate in the respective cylinders 7 as the cylinder blocks 6 are rotated, and the hydraulic oil is sucked into the cylinders 7 from the valve plate 15 described later and discharged as high-pressure oil. It is something to be made.

即ち、これらのピストン8は、図1に例示するように回転軸5の上側となる位置でシリンダ7から大きく突出(伸長)した下死点位置となり、回転軸5の下側となる位置ではシリンダ7内へと縮小した上死点位置となる。そして、シリンダブロック6が1回転する間に、各ピストン8はシリンダ7内を上死点から下死点に向けて摺動変位する吸入行程と、下死点から上死点に向けて摺動変位する吐出行程とを繰返すことになる。   That is, as illustrated in FIG. 1, these pistons 8 are at bottom dead center positions that are largely protruded (extended) from the cylinder 7 at positions above the rotating shaft 5, and cylinders at positions below the rotating shaft 5. The top dead center position is reduced to 7. Then, during one rotation of the cylinder block 6, each piston 8 slides in the cylinder 7 from the top dead center to the bottom dead center and slides from the bottom dead center to the top dead center. The displacing discharge stroke is repeated.

そして、シリンダブロック6の半回転分に相当するピストン8の吸入行程においては、後述の給排通路17側からシリンダ7内に作動油を吸込み、シリンダブロック6の残りの半回転分に相当するピストン8の吐出行程では、ピストン8が各シリンダ7内の油液を高圧の圧油として後述の給排通路16側から吐出配管(図示せず)に吐出させるものである。   In the intake stroke of the piston 8 corresponding to the half rotation of the cylinder block 6, hydraulic oil is sucked into the cylinder 7 from the supply / exhaust passage 17 side described later, and the piston corresponding to the remaining half rotation of the cylinder block 6. In the discharge stroke 8, the piston 8 discharges oil in each cylinder 7 as high-pressure oil from a supply / exhaust passage 16 (described later) to a discharge pipe (not shown).

また、ピストン8には、図2に示すように軸方向の一側(突出端側)に位置する球形凹部8Aと、当該ピストン8の軸方向他側から一側の球形凹部8A内に向けて軸方向に延びる内孔としての潤滑用油路8Bとが設けられている。そして、ピストン8の球形凹部8Aには、後述のシュー9が揺動可能に取付けられている。また、潤滑用油路8Bは、シリンダ7内に流入した油液の一部をシュー9側に向けて潤滑油として供給するものである。   Further, as shown in FIG. 2, the piston 8 has a spherical concave portion 8 </ b> A located on one side (projecting end side) in the axial direction, and from the other axial side of the piston 8 toward the spherical concave portion 8 </ b> A on one side. A lubricating oil passage 8B as an inner hole extending in the axial direction is provided. A shoe 9 described later is swingably attached to the spherical recess 8A of the piston 8. The lubricating oil passage 8B supplies a part of the oil liquid flowing into the cylinder 7 toward the shoe 9 as lubricating oil.

9,9,…は各ピストン8の軸方向一側(突出端側)に揺動可能に設けられたシューで、該各シュー9は、図2に示すように後述するリテーナ12の挿通穴12Bよりも大径な円板状に形成され、斜板11の平滑面11A上を摺接する摺接部として円板状の台座部9Aと、該台座部9Aよりも小径となって該台座部9Aに一体形成され、リテーナ12の挿通穴12B内に挿入される円形の段差部9Bと、該段差部9Bと共に挿通穴12B内に挿通され、ピストン8の突出端側に揺動可能に取付けられる継手部としての球形部9C等とにより構成されている。   9, 9,... Are slidably provided on one side (projecting end side) of each piston 8 in the axial direction, and each shoe 9 is inserted into an insertion hole 12B of a retainer 12, which will be described later, as shown in FIG. The pedestal 9A is formed in a disk shape having a larger diameter than that of the swash plate 11 and slidably contacts the smooth surface 11A of the swash plate 11, and has a smaller diameter than the pedestal 9A. And a circular stepped portion 9B that is inserted into the insertion hole 12B of the retainer 12, and a joint that is inserted into the insertion hole 12B together with the stepped portion 9B and is swingably attached to the protruding end side of the piston 8. It is comprised by the spherical part 9C etc. as a part.

ここで、シュー9の台座部9A、段差部9Bおよび球形部9Cは、例えば機械構造用炭素鋼(S45C)またはクロム・モリブデン鋼(SCM435)等の鉄系金属材料からなる母材を用いて形成されている。そして、シュー9の台座部9Aには、斜板11の平滑面11A上を摺接する摺接面側に後述のシールランド部18と動圧パッド部19とが設けられている。   Here, the pedestal portion 9A, the step portion 9B, and the spherical portion 9C of the shoe 9 are formed using a base material made of an iron-based metal material such as carbon steel for mechanical structure (S45C) or chromium-molybdenum steel (SCM435). Has been. The pedestal portion 9A of the shoe 9 is provided with a seal land portion 18 and a dynamic pressure pad portion 19 which will be described later on the slidable contact surface side slidably contacting the smooth surface 11A of the swash plate 11.

また、シュー9の段差部9Bは、球形部9Cを台座部9Aに一体化するための取付座を構成するものである。一方、シュー9内には、球形部9C側から台座部9Aに向けて略直線状に延びる油路としての油孔9Dが穿設され、この油孔9Dは、シリンダ7内に流入した油液の一部がピストン8の潤滑用油路8Bを介して導かれることにより、これを潤滑油としてシュー9の台座部9A(後述のシールランド部18、動圧パッド部19)と斜板11の平滑面11Aとの間に供給するものである。   Further, the step portion 9B of the shoe 9 constitutes a mounting seat for integrating the spherical portion 9C with the pedestal portion 9A. On the other hand, an oil hole 9D as an oil passage extending substantially linearly from the spherical portion 9C side toward the pedestal portion 9A is formed in the shoe 9, and the oil hole 9D is an oil liquid that has flowed into the cylinder 7. Is guided through the lubricating oil passage 8B of the piston 8, and this is used as lubricating oil for the pedestal portion 9A (a seal land portion 18, dynamic pressure pad portion 19 described later) of the shoe 9 and the swash plate 11. It is supplied between the smooth surface 11A.

この場合、シュー9の台座部9Aは、ピストン8からの押付力(油圧力)で後述のリテーナ12等を介して斜板11の平滑面11Aに押付けられた状態に保持される。そして、各シュー9は、この状態で回転軸5、シリンダブロック6およびピストン8と一緒に回転することにより、回転軸5を中心としたリング状軌跡を描くように後述の平滑面11A上を摺動するものである。   In this case, the pedestal portion 9A of the shoe 9 is held in a state of being pressed against the smooth surface 11A of the swash plate 11 by a pressing force (hydraulic pressure) from the piston 8 via a retainer 12 described later. Each shoe 9 rotates along with the rotating shaft 5, the cylinder block 6 and the piston 8 in this state to slide on a smooth surface 11A described later so as to draw a ring-shaped locus centering on the rotating shaft 5. It moves.

10はケーシング本体3のフロント底部3Aに設けられた斜板支持体で、該斜板支持体10は、図1に示す如く回転軸5の周囲に位置して斜板11の裏面側に配置され、ケーシング本体3のフロント底部3Aに固定されている。そして、斜板支持体10には、斜板11を傾転可能に支持する一対の傾転案内面10A(一方のみ図示)が凹湾曲面として形成され、該各傾転案内面10Aは回転軸5を挟んで左,右(または、上,下)に離間している。   Reference numeral 10 denotes a swash plate support provided on the front bottom portion 3A of the casing body 3. The swash plate support 10 is disposed around the rotary shaft 5 on the back side of the swash plate 11 as shown in FIG. The casing body 3 is fixed to the front bottom 3A. The swash plate support 10 is formed with a pair of tilt guide surfaces 10A (only one is shown) that supports the swash plate 11 so as to be tiltable, and each tilt guide surface 10A is a rotating shaft. 5 are spaced left and right (or up and down).

11はケーシング2内に傾転可能に設けられた斜板で、該斜板11は、図1、図2に示すように各シュー9を摺動可能に案内する平滑面11Aが表面側に形成されている。また、斜板11の中央部には、回転軸5が隙間をもって挿通される軸挿通穴11Bが穿設されている。そして、斜板11は、その裏面(背面)側がケーシング本体3のフロント底部3A側に斜板支持体10を介して傾転可能に取付けられている。   11 is a swash plate provided in the casing 2 so as to be tiltable. As shown in FIGS. 1 and 2, the swash plate 11 is formed with a smooth surface 11A for slidably guiding each shoe 9 on the surface side. Has been. Further, a shaft insertion hole 11 </ b> B through which the rotation shaft 5 is inserted with a gap is formed in the center portion of the swash plate 11. The swash plate 11 is attached to the rear bottom (back surface) side of the casing main body 3 on the front bottom 3 </ b> A side via the swash plate support 10 so as to be tiltable.

ここで、斜板11は、シュー9の母材よりも硬質な金属材料である母材、例えば球状黒鉛鋳鉄(FCD材)または軸受鋼(SUJ2)等の鉄系金属材料からなる母材を用いて形成されている。そして、斜板11の平滑面11Aは、母材の表面側に硬化処理を含めた仕上げ加工を施すことにより平均表面粗さRaが、例えば0.1〜0.4の範囲内となる凹凸の少ない滑らかな滑面として形成されている。   Here, the swash plate 11 uses a base material made of a metal material harder than the base material of the shoe 9, for example, a base material made of a ferrous metal material such as spheroidal graphite cast iron (FCD material) or bearing steel (SUJ2). Is formed. And the smooth surface 11A of the swash plate 11 is uneven | corrugated which average surface roughness Ra becomes in the range of 0.1-0.4, for example by giving the finishing process including a hardening process to the surface side of a base material. It is formed as a few smooth smooth surfaces.

また、斜板11は当該油圧ポンプ1の容量可変部を構成し、斜板11の裏面側は、斜板支持体10の各傾転案内面10Aに対して傾転可能に当接した状態に保持されるものである。そして、斜板11は、ケーシング2に設けられた傾転アクチュエータ(図示せず)によって、平滑面11Aと一緒に図1中の矢示A,B方向に傾転駆動されるものである。   Further, the swash plate 11 constitutes a capacity variable portion of the hydraulic pump 1, and the rear surface side of the swash plate 11 is in a state in which the swash plate 11 abuts on each tilt guide surface 10 A of the swash plate support 10 so as to be tiltable. It will be retained. The swash plate 11 is tilted in the directions indicated by arrows A and B in FIG. 1 together with the smooth surface 11A by a tilt actuator (not shown) provided in the casing 2.

12は各シュー9を斜板11の平滑面11A上で摺動可能に保持するリテーナで、該リテーナ12は、図1に示す如く環状板として形成され、その内周側は、後述の球状ガイド13(図1参照)が摺動可能に嵌合される断面円弧状の嵌合穴12Aとなっている。また、リテーナ12には、その周方向に間隔をもって例えば9個の挿通穴12Bが形成され、これらの挿通穴12Bには、それぞれシュー9の段差部9Bが挿通されるものである。   Reference numeral 12 denotes a retainer for slidably holding each shoe 9 on the smooth surface 11A of the swash plate 11, and the retainer 12 is formed as an annular plate as shown in FIG. 13 (see FIG. 1) is a fitting hole 12A having a circular arc cross section that is slidably fitted. Further, for example, nine insertion holes 12B are formed in the retainer 12 at intervals in the circumferential direction, and the step portions 9B of the shoes 9 are inserted into these insertion holes 12B, respectively.

ここで、リテーナ12は、後述のスプリング14により球状ガイド13を介して斜板11(平滑面11A)に向けて付勢される。そして、リテーナ12は、挿通穴12B内に挿通された夫々のシュー9を平滑面11Aの表面に押付けた状態に保持し、これによって、各シュー9が斜板11の平滑面11A上でリング状軌跡を描くように摺動変位するのを補償するものである。   Here, the retainer 12 is urged toward the swash plate 11 (smooth surface 11A) via a spherical guide 13 by a spring 14 described later. The retainer 12 holds each shoe 9 inserted into the insertion hole 12B in a state where it is pressed against the surface of the smooth surface 11A, whereby each shoe 9 is ring-shaped on the smooth surface 11A of the swash plate 11. It compensates for sliding displacement so as to draw a locus.

13はシリンダブロック6の筒状突部6Aとリテーナ12の嵌合穴12Aとの間に設けられた球状ガイドで、該球状ガイド13は、図1に示すように内周側が筒状突部6Aの外周側に摺動可能に挿嵌され、その外周面(球形面)側にはリテーナ12の嵌合穴12Aが揺動(摺動)可能に嵌合されている。また、球状ガイド13は、内周側が回転軸5にスプライン結合され、回転軸5と一体に回転するものである。   Reference numeral 13 denotes a spherical guide provided between the cylindrical projection 6A of the cylinder block 6 and the fitting hole 12A of the retainer 12. The spherical guide 13 has an inner circumferential side of the cylindrical projection 6A as shown in FIG. A fitting hole 12A of the retainer 12 is slidably fitted on the outer peripheral surface (spherical surface) side thereof. The spherical guide 13 is spline-coupled to the rotary shaft 5 on the inner peripheral side and rotates integrally with the rotary shaft 5.

14はシリンダブロック6の筒状突部6Aと球状ガイド13との間に配設されたスプリングで、該スプリング14は、例えば複数枚の皿ばねを重合わせることにより構成され、回転軸5の外周側でシリンダブロック6と球状ガイド13とを互いに逆向きに付勢している。そして、スプリング14は、シリンダブロック6の摺動面6Cを後述の弁板15に押圧すると共に、球状ガイド13によりリテーナ12を介して各シュー9を斜板11の平滑面11Aに押圧するものである。   Reference numeral 14 denotes a spring disposed between the cylindrical projection 6A of the cylinder block 6 and the spherical guide 13, and the spring 14 is configured by overlapping a plurality of disc springs, for example. The cylinder block 6 and the spherical guide 13 are biased in opposite directions on the side. The spring 14 presses the sliding surface 6C of the cylinder block 6 against a later-described valve plate 15 and presses each shoe 9 against the smooth surface 11A of the swash plate 11 via the retainer 12 by the spherical guide 13. is there.

15はリヤケーシング4に固定して設けられた弁板を示し、該弁板15は、シリンダブロック6の端面に摺接する切換弁板を構成している。ここで、弁板15には、回転軸5の周囲を眉形状をなして延びる一対の給排ポート15A,15Bが形成されている。そして、これらの給排ポート15A,15Bのうち、例えば給排ポート15Aは高圧側の吐出ポートとなり、給排ポート15Bは低圧側の吸込ポートを構成するものである。   Reference numeral 15 denotes a valve plate fixed to the rear casing 4, and the valve plate 15 constitutes a switching valve plate that is in sliding contact with the end face of the cylinder block 6. Here, the valve plate 15 is formed with a pair of supply / discharge ports 15 </ b> A and 15 </ b> B extending in the shape of an eyebrow around the rotary shaft 5. Of these supply / discharge ports 15A and 15B, for example, the supply / discharge port 15A serves as a high-pressure side discharge port, and the supply / discharge port 15B constitutes a low-pressure side suction port.

16,17はリヤケーシング4に形成された一対の給排通路で、該給排通路16,17のうち高圧側の給排通路16は、例えば高圧の吐出配管等に接続され、低圧側の給排通路17は、作動油タンク(図示せず)側に接続されるものである。また、高圧側の給排通路16は、弁板15の給排ポート15Aに連通し、低圧側の給排通路17は給排ポート15Bに連通している。   Reference numerals 16 and 17 denote a pair of supply / exhaust passages formed in the rear casing 4. Of the supply / exhaust passages 16 and 17, the high-pressure side supply / exhaust passage 16 is connected to, for example, a high-pressure discharge pipe. The exhaust passage 17 is connected to a hydraulic oil tank (not shown) side. The high pressure side supply / discharge passage 16 communicates with the supply / discharge port 15A of the valve plate 15, and the low pressure side supply / discharge passage 17 communicates with the supply / discharge port 15B.

そして、ケーシング2内で回転軸5を回転駆動すると、シリンダブロック6の回転に伴って各シリンダ7内をピストン8が往復動する。これにより、これらのピストン8は、給排通路17側から弁板15の給排ポート15Aを介してシリンダ7内に作動油を吸込みつつ、弁板15の給排ポート15Bを介して給排通路16側に圧油を吐出するものである。   When the rotary shaft 5 is rotationally driven in the casing 2, the piston 8 reciprocates in each cylinder 7 as the cylinder block 6 rotates. As a result, these pistons 8 feed the hydraulic oil into the cylinder 7 from the supply / discharge passage 17 side via the supply / discharge port 15A of the valve plate 15 and supply / discharge passage via the supply / discharge port 15B of the valve plate 15. Pressure oil is discharged to the 16th side.

次に、18はシュー9の台座部9Aに設けられたシールランド部で、該シールランド部18は、図2〜図4に示すようにシュー9の台座部9Aのうち、斜板11の平滑面11A上を摺接する摺接面側に形成され、後述の動圧パッド部19を径方向外側から全周にわたって取囲むように環状に延びている。そして、シールランド部18は、前述の如き鉄系金属材料からなるシュー9の母材表面側に予め硬化処理を含めた仕上げ加工を施すことにより形成される。   Next, reference numeral 18 denotes a seal land portion provided on the pedestal portion 9A of the shoe 9, and the seal land portion 18 is the smoothness of the swash plate 11 in the pedestal portion 9A of the shoe 9 as shown in FIGS. It is formed on the side of the slidable contact surface that slidably contacts the surface 11A, and extends annularly so as to surround a dynamic pressure pad portion 19 described later from the radially outer side over the entire circumference. The seal land portion 18 is formed by applying a finishing process including a hardening process to the base material surface side of the shoe 9 made of an iron-based metal material as described above.

そして、シールランド部18には、その表面側に前記仕上げ加工の後に、例えばショットピーニング等の微細な凹凸加工を施すことにより、図4、図5に示すような多数の微細な凹凸18A,18A,…が全面にわたって形成される。ここで、これらの凹凸18Aによりシールランド部18の平均表面粗さRaは、例えば0.5〜5.0の範囲内に設定され、斜板11の平滑面11Aとシュー9との間に形成される油膜に対し保油性(油膜保持性)が与えるものである。   Then, the seal land portion 18 is subjected to fine unevenness processing such as shot peening after the finish processing on the surface side thereof, so that a large number of fine unevennesses 18A and 18A as shown in FIGS. Are formed over the entire surface. Here, the average surface roughness Ra of the seal land portion 18 is set, for example, within a range of 0.5 to 5.0 by these irregularities 18 </ b> A, and is formed between the smooth surface 11 </ b> A of the swash plate 11 and the shoe 9. Oil retention (oil film retention) is imparted to the oil film.

また、シュー9の台座部9Aに形成したシールランド部18は、例えば図2、図6に示すように斜板11の平滑面11Aに静圧軸受となって摺接し、シュー9の油孔9D側から台座部9Aと平滑面11Aとの間に供給された油液を両者の間に封止する機能を有している。即ち、シールランド部18は、後述の動圧パッド部19を外周側から取囲むことにより、台座部9Aと平滑面11Aとの間に供給された油液が外部に漏出するのを抑えるものである。   Further, the seal land portion 18 formed on the pedestal portion 9A of the shoe 9 is slidably contacted with the smooth surface 11A of the swash plate 11 as a static pressure bearing as shown in FIGS. It has the function of sealing the oil supplied between the pedestal 9A and the smooth surface 11A from the side. That is, the seal land portion 18 surrounds a dynamic pressure pad portion 19 described later from the outer peripheral side, thereby suppressing the oil liquid supplied between the base portion 9A and the smooth surface 11A from leaking to the outside. is there.

19はシールランド部18の径方向内側に位置してシュー9の台座部9Aに設けられた動圧パッド部で、該動圧パッド部19は、図2〜図4に示すようにシュー9の台座部9Aのうち、斜板11の平滑面11A上を摺接する摺接面側に埋込むように一体形成され、シールランド部18の径方向内側に配設されている。そして、動圧パッド部19には、後述の静圧ポケット20と環状溝21との間を略C字状をなして延び、シールランド部18と同一の平面(高さ)位置まで隆起した平坦面部19Aと、静圧ポケット20と環状溝21との間を常時連通させるため平坦面部19Aに径方向の切込みを入れて形成された切込み部19Bとが設けられている。   Reference numeral 19 denotes a dynamic pressure pad portion provided on the pedestal portion 9A of the shoe 9 and located on the inner side in the radial direction of the seal land portion 18. The dynamic pressure pad portion 19 is formed on the shoe 9 as shown in FIGS. Of the pedestal portion 9A, the swash plate 11 is integrally formed so as to be embedded in the slidable contact surface side that is slidably contacted on the smooth surface 11A, and is disposed on the radially inner side of the seal land portion 18. The dynamic pressure pad portion 19 extends in a substantially C shape between a later-described static pressure pocket 20 and an annular groove 21 and is raised to the same plane (height) position as the seal land portion 18. The surface portion 19A and a cut portion 19B formed by making a cut in the radial direction in the flat surface portion 19A are provided in order to always communicate between the static pressure pocket 20 and the annular groove 21.

ここで、動圧パッド部19は、シュー9の母材よりも軟質な材料(例えば、銅合金等)を用いて形成され、平坦面部19Aの内側には略円形の凹所からなる静圧ポケット20が設けられている。そして、静圧ポケット20は、シールランド部18および動圧パッド部19の中央部に位置し、その中心側にはシュー9の油孔9Dが開口している。これにより、静圧ポケット20内には、シュー9の油孔9D側から供給される油液が溜められるものである。   Here, the dynamic pressure pad portion 19 is formed using a material softer than the base material of the shoe 9 (for example, a copper alloy), and a static pressure pocket comprising a substantially circular recess inside the flat surface portion 19A. 20 is provided. And the static pressure pocket 20 is located in the center part of the seal land part 18 and the dynamic pressure pad part 19, and the oil hole 9D of the shoe 9 is opened in the center side. Thereby, in the static pressure pocket 20, the oil liquid supplied from the oil hole 9D side of the shoe 9 is stored.

そして、動圧パッド部19は、シュー9の油孔9D側から静圧ポケット20内に供給される油液により、斜板11の平滑面11Aから離間する方向の油圧反力f(図6参照)をシュー9の台座部9A側に発生させ、平滑面11Aに対して摺接するシールランド部18の面圧を低減する機能を有するものである。   Then, the hydraulic pressure pad portion 19 has a hydraulic reaction force f (see FIG. 6) in a direction away from the smooth surface 11A of the swash plate 11 by the oil supplied from the oil hole 9D side of the shoe 9 into the static pressure pocket 20. ) Is generated on the pedestal portion 9A side of the shoe 9, and the surface pressure of the seal land portion 18 that is in sliding contact with the smooth surface 11A is reduced.

21はシールランド部18と動圧パッド部19との間に形成された環状溝で、この環状溝21は、シュー9の台座部9Aのうち平滑面11Aとの摺接面側に露出(開口)して配置され、その横断面形状は半円形またはU字状に形成されている。そして、環状溝21は、シールランド部18の内周側に位置して動圧パッド部19を外側から全周にわたって取囲み、動圧パッド部19の切込み部19Bを介して静圧ポケット20と常時連通する構成となっている。   Reference numeral 21 denotes an annular groove formed between the seal land portion 18 and the dynamic pressure pad portion 19, and this annular groove 21 is exposed (opened) on the sliding contact surface side of the pedestal portion 9A of the shoe 9 with the smooth surface 11A. And the cross-sectional shape thereof is formed in a semicircular shape or a U-shape. The annular groove 21 is located on the inner peripheral side of the seal land portion 18 and surrounds the dynamic pressure pad portion 19 over the entire periphery from the outside. The annular groove 21 is connected to the static pressure pocket 20 via the cut portion 19B of the dynamic pressure pad portion 19. It is configured to always communicate.

ここで、シュー9の台座部9Aと斜板11の平滑面11Aとの間で静圧ポケット20内に供給された油液は、図6中に矢印Cで示すように、動圧パッド部19を介して環状溝21側に流出すると共に、その外側のシールランド部18側へと漏出しようとする。このため、斜板11の平滑面11Aと動圧パッド部19の平坦面部19Aとの間には油液のくさび膜効果(ラビリンス効果)が発生する。   Here, the hydraulic fluid supplied into the static pressure pocket 20 between the pedestal 9A of the shoe 9 and the smooth surface 11A of the swash plate 11 is shown in FIG. It flows out to the annular groove 21 side via and tries to leak to the seal land portion 18 side outside thereof. For this reason, a wedge film effect (labyrinth effect) of the oil is generated between the smooth surface 11A of the swash plate 11 and the flat surface portion 19A of the dynamic pressure pad portion 19.

また、このときにシュー9は、斜板11の平滑面11A上でリング状軌跡を描くように摺動変位するため、斜板11の平滑面11Aと動圧パッド部19の平坦面部19Aとの間には前記くさび膜効果による速度に依存した流体圧が発生し、この流体圧は前記油圧反力f(図6参照)となって、斜板11の平滑面11Aから離間する方向の油圧力(乖離力)をシュー9の台座部9A側に生じさせるものである。   At this time, the shoe 9 is slidably displaced so as to draw a ring-shaped locus on the smooth surface 11A of the swash plate 11, so that the smooth surface 11A of the swash plate 11 and the flat surface portion 19A of the dynamic pressure pad portion 19 are in contact with each other. In the meantime, a fluid pressure depending on the speed due to the wedge film effect is generated, and this fluid pressure becomes the hydraulic reaction force f (see FIG. 6), and the oil pressure in the direction away from the smooth surface 11A of the swash plate 11 is obtained. (Separation force) is generated on the pedestal 9A side of the shoe 9.

本実施の形態による可変容量型斜板式の油圧ポンプ1は、上述の如き構成を有するもので、次にその作動について説明する。   The variable displacement swash plate hydraulic pump 1 according to the present embodiment has the above-described configuration, and the operation thereof will be described next.

まず、エンジン等の原動機によって回転軸5を回転駆動すると、ケーシング2内でシリンダブロック6が回転軸5と一体に回転される。これにより、斜板11の表面(平滑面11A)に沿って複数のシュー9がリング状軌跡を描くように摺動変位し、これに伴って夫々のピストン8がシリンダブロック6の各シリンダ7内で往復動を繰返すようになる。   First, when the rotary shaft 5 is rotationally driven by a prime mover such as an engine, the cylinder block 6 is rotated integrally with the rotary shaft 5 in the casing 2. As a result, the plurality of shoes 9 are slid along the surface of the swash plate 11 (smooth surface 11 </ b> A) so as to draw a ring-shaped trajectory, and accordingly, each piston 8 is placed in each cylinder 7 of the cylinder block 6. The reciprocating motion is repeated at.

このため、シリンダブロック6が1回転する間に、各ピストン8はシリンダ7内を上死点から下死点に向けて摺動変位する吸入行程と、下死点から上死点に向けて摺動変位する吐出行程とを繰返す。そして、ピストン8の吸入行程では、例えば給排通路17側からシリンダ7内に作動油を吸込み、ピストン8の吐出行程では、ピストン8が各シリンダ7内の油液を高圧の圧油として給排通路16側から吐出させる。   For this reason, while the cylinder block 6 makes one revolution, each piston 8 slides in the cylinder 7 from the top dead center to the bottom dead center and slides from the bottom dead center to the top dead center. The discharge stroke that is dynamically displaced is repeated. In the intake stroke of the piston 8, for example, hydraulic oil is sucked into the cylinder 7 from the supply / discharge passage 17 side, and in the discharge stroke of the piston 8, the piston 8 supplies and discharges the oil liquid in each cylinder 7 as high pressure oil. It discharges from the channel | path 16 side.

この場合、リテーナ12は、スプリング14により球状ガイド13を介して斜板11(平滑面11A)に向けて付勢され、挿通穴12B内に挿通された夫々のシュー9を平滑面11Aの表面に押付けた状態に保持すると共に、回転軸5の周囲でシュー9に追従して連れ回わされるように回転する。これによりリテーナ12は、各シュー9が斜板11の平滑面11A上でリング状軌跡を描くように円滑に摺動変位するのを補償するものである。   In this case, the retainer 12 is urged toward the swash plate 11 (smooth surface 11A) by the spring 14 through the spherical guide 13, and each shoe 9 inserted into the insertion hole 12B is placed on the surface of the smooth surface 11A. While being held in the pressed state, it rotates so as to follow the shoe 9 around the rotating shaft 5. Accordingly, the retainer 12 compensates for the smooth sliding displacement of each shoe 9 so as to draw a ring-shaped locus on the smooth surface 11A of the swash plate 11.

また、シリンダブロック6の各シリンダ7内を往復動する各ピストン8には、軸方向他側から一側の球形凹部8A内に向けて軸方向に延びる潤滑用油路8Bが設けられ、シュー9内には球形部9C側から台座部9Aに向けて略直線状に延びる油孔9Dが穿設されている。そして、この油孔9Dは、シリンダ7内に流入した油液の一部をピストン8の潤滑用油路8Bを介して流通させることにより、この油液をシュー9の台座部9A(シールランド部18、動圧パッド部19)と斜板11の平滑面11Aとの間に潤滑油として供給することができる。   Each piston 8 that reciprocates in each cylinder 7 of the cylinder block 6 is provided with a lubricating oil passage 8B extending in the axial direction from the other axial side toward the spherical concave portion 8A on one side, and a shoe 9 An oil hole 9D extending in a substantially straight line from the spherical portion 9C side toward the pedestal portion 9A is formed therein. And this oil hole 9D distribute | circulates a part of the oil liquid which flowed in in the cylinder 7 via the oil path 8B for lubrication of piston 8, and this oil liquid is pedestal part 9A (seal land part of the shoe 9). 18, the dynamic pressure pad portion 19) and the smooth surface 11A of the swash plate 11 can be supplied as lubricating oil.

ところで、シリンダブロック6の各シリンダ7内を往復動するピストン8は、その上死点位置と下死点位置とで運動方向が逆向きに変わるので、その瞬間ではピストン8の潤滑用油路8B(シュー9の油孔9D)内の圧力が零(0MPa)に近い圧力まで低下することがある。このため、シュー9の台座部9A(シールランド部18、動圧パッド部19)と斜板11の平滑面11Aとの間には、瞬間的に潤滑油が供給されない状態が発生し、これによって両者の摺動面間には一時的に油膜が消失される可能性がある。   By the way, the piston 8 that reciprocates in each cylinder 7 of the cylinder block 6 moves in the opposite direction at the top dead center position and the bottom dead center position, so at that moment, the lubricating oil passage 8B of the piston 8 is changed. The pressure in (the oil hole 9D of the shoe 9) may drop to a pressure close to zero (0 MPa). For this reason, a state in which no lubricating oil is instantaneously generated occurs between the pedestal 9A (the seal land 18 and the dynamic pressure pad 19) of the shoe 9 and the smooth surface 11A of the swash plate 11, thereby An oil film may be temporarily lost between the sliding surfaces of both.

そこで、本実施の形態では、シュー9の台座部9Aには、斜板11の平滑面11Aに静圧軸受となって摺接し潤滑用の油液を平滑面11Aとの間に封止する環状のシールランド部18と、該シールランド部18の径方向内側部位に銅合金を埋込むようにして形成され斜板11の平滑面11Aと各シュー9との間に前記油液による油圧反力を発生させる動圧パッド部19とを設け、シールランド部18の表面側には、前記油液によって平滑面11Aとの間に形成される油膜に対し保油性を与える多数の微細な凹凸18A,18A,…を設ける構成としている。   Therefore, in the present embodiment, the pedestal 9A of the shoe 9 has an annular shape that slides into contact with the smooth surface 11A of the swash plate 11 as a static pressure bearing and seals the lubricating oil between the smooth surface 11A. A hydraulic reaction force is generated by the fluid between the seal land 18 and the smooth surface 11A of the swash plate 11 and each shoe 9 formed by embedding a copper alloy in the radially inner portion of the seal land 18. And a large number of fine irregularities 18A, 18A, which provide oil retention to an oil film formed between the oil liquid and the smooth surface 11A on the surface side of the seal land 18. ... is provided.

この場合、シュー9のシールランド部18の表面側には、例えばショットピーニング等の微細な凹凸加工を施すことにより、その平均表面粗さRaが、0.5〜5.0の範囲内となる微細な多数の凹凸18Aを全面にわたって形成する構成としている。また、斜板11の平滑面11Aは、母材の表面側に硬化処理を含めた仕上げ加工を施すことにより平均表面粗さRaが、例えば0.1〜0.4の範囲内となる凹凸の少ない滑らかな滑面として形成する構成としている。   In this case, on the surface side of the seal land portion 18 of the shoe 9, for example, by performing fine unevenness processing such as shot peening, the average surface roughness Ra is in the range of 0.5 to 5.0. A large number of fine irregularities 18A are formed over the entire surface. Further, the smooth surface 11A of the swash plate 11 is uneven so that the average surface roughness Ra falls within a range of, for example, 0.1 to 0.4 by performing a finishing process including a curing process on the surface side of the base material. The structure is formed as a smooth surface with few smooth surfaces.

これにより、斜板11の平滑面11A上を摺動する各シュー9のシールランド部18と平滑面11Aとの間には、微細な多数の凹凸18Aによる油膜を形成した状態で保油性を与えることができ、両者間の摺動面が固体接触となるのを防ぐことができる。このため、両者の間に仮に摩耗粉が侵入しても、両者の間に確保した油膜の油液により摩耗粉を外部に流出させるように除去することができる。そして、シュー9のシールランド部18と斜板11の平滑面11Aとの間で摩耗、焼き付き等が発生するのを防止でき、シュー9の動き、挙動を長期にわたって安定させることができる。   Thereby, oil retention is given in a state where an oil film is formed by a large number of fine irregularities 18A between the seal land portion 18 of each shoe 9 sliding on the smooth surface 11A of the swash plate 11 and the smooth surface 11A. It is possible to prevent the sliding surface between them from being in solid contact. For this reason, even if wear powder intrudes between them, the wear powder can be removed so that the wear powder flows out to the outside by the oil film oil secured between them. Further, it is possible to prevent wear, seizure and the like from occurring between the seal land portion 18 of the shoe 9 and the smooth surface 11A of the swash plate 11, and to stabilize the movement and behavior of the shoe 9 over a long period of time.

また、シュー9の台座部9Aのうち、斜板11の平滑面11A上を摺接する摺接面側には、シールランド部18の径方向内側に位置して銅合金からなる動圧パッド部19を埋込むように一体形成し、該動圧パッド部19とシールランド部18との間には環状溝21を形成すると共に、動圧パッド部19の内周側には略円形の凹所からなる静圧ポケット20を設け、シュー9の油孔9D側から供給される油液を静圧ポケット20と環状溝21とに溜める構成としている。   In addition, among the pedestal portion 9A of the shoe 9, the hydrodynamic pressure pad portion 19 made of a copper alloy is located on the slidable contact side of the swash plate 11 on the smooth surface 11A so as to be inward of the seal land portion 18 in the radial direction. And an annular groove 21 is formed between the dynamic pressure pad portion 19 and the seal land portion 18, and a substantially circular recess is formed on the inner peripheral side of the dynamic pressure pad portion 19. The fluid pressure supplied from the oil hole 9D side of the shoe 9 is stored in the static pressure pocket 20 and the annular groove 21.

このため、動圧パッド部19は、シュー9の油孔9D側から静圧ポケット20内に供給される油液により、斜板11の平滑面11Aと動圧パッド部19との間で油液のくさび膜効果(ラビリンス効果)を発生できる。そして、斜板11の平滑面11A上で各シュー9がリング状軌跡を描くように摺動変位するときには、斜板11の平滑面11Aと動圧パッド部19の平坦面部19Aとの間に前記くさび膜効果による速度に依存した流体圧を発生でき、この流体圧は油圧反力f(図6参照)となって斜板11の平滑面11Aから離間する方向の油圧力(乖離力)をシュー9の台座部9A側に生じさせ、平滑面11Aに対して摺接するシールランド部18の面圧を低減することができる。   For this reason, the dynamic pressure pad portion 19 is formed between the smooth surface 11A of the swash plate 11 and the dynamic pressure pad portion 19 by the oil solution supplied from the oil hole 9D side of the shoe 9 into the static pressure pocket 20. The wedge film effect (labyrinth effect) can be generated. Then, when each shoe 9 slides and displaces on the smooth surface 11A of the swash plate 11 so as to draw a ring-shaped locus, the gap between the smooth surface 11A of the swash plate 11 and the flat surface portion 19A of the dynamic pressure pad portion 19 is described above. A fluid pressure depending on the speed due to the wedge film effect can be generated. This fluid pressure becomes a hydraulic reaction force f (see FIG. 6), and the oil pressure (separation force) in the direction away from the smooth surface 11A of the swash plate 11 is shoeed. 9 is generated on the side of the pedestal portion 9A, and the surface pressure of the seal land portion 18 that is in sliding contact with the smooth surface 11A can be reduced.

また、シュー9の母材を動圧パッド部19よりも硬質の金属材料を用いて形成し、斜板11はシュー9の母材よりも硬質の金属材料を用いて形成している。これにより、複数のシュー9が斜板11の平滑面11A上でリング状軌跡を描くように長期にわたり摺動し続けるときにも、この軌跡に沿った筋状の溝等が斜板11の平滑面11Aに形成されることはなく、例えば斜板11の傾転角を変更するとき等にも支障なく、斜板11を滑らかに傾転駆動することができる。   The base material of the shoe 9 is formed using a metal material harder than the dynamic pressure pad portion 19, and the swash plate 11 is formed using a metal material harder than the base material of the shoe 9. As a result, even when the plurality of shoes 9 continue to slide over a long period of time so as to draw a ring-shaped locus on the smooth surface 11A of the swash plate 11, the streak-like grooves and the like along the locus are smoothed by the swash plate 11. It is not formed on the surface 11A, and the swash plate 11 can be smoothly tilted and driven without any trouble even when the tilt angle of the swash plate 11 is changed, for example.

しかも、動圧パッド部19がシュー9の母材(台座部9A側)から剥離したり、脱落したりするのを長期にわたって抑えることができる。これにより、シュー9と斜板11との摺動面に焼き付き、かじり、摩耗等が発生するのを防止でき、その耐久性、寿命を向上することができる。   And it can suppress over a long period that the dynamic pressure pad part 19 peels from the base material (the base part 9A side) of the shoe 9, or falls. Thereby, it is possible to prevent the sliding surface between the shoe 9 and the swash plate 11 from being seized, galling, worn, etc., and to improve its durability and life.

ここで、本発明者等は、公知の斜板式ピストンポンプ・モータにおけるピストン試験機を用いて、斜板11の平滑面11Aとシュー9との摺動面間から油液が漏洩するときの洩れ流量Q(L/min)を計測し、図7に示すような試験結果を得ることができた。なお、図7中の横軸は、計測の時間(秒/100)を、0〜16000(秒/100)にわたる時間、即ち0〜160秒にわたる時間として示している。   Here, the present inventors use a piston tester in a known swash plate type piston pump / motor to leak when oil liquid leaks from between the sliding surface between the smooth surface 11A of the swash plate 11 and the shoe 9. The flow rate Q (L / min) was measured, and a test result as shown in FIG. 7 could be obtained. The horizontal axis in FIG. 7 indicates the measurement time (seconds / 100) as the time over 0 to 16000 (seconds / 100), that is, the time over 0 to 160 seconds.

即ち、図7中に実線で示すジグザグ状の特性線22は、第1の実施の形態による斜板11の平滑面11Aとシュー9との摺動面間から漏洩した油液の洩れ量Qを順次計測した特性データを示している。この特性線22は、複数のピストン8における各シリンダ7内での油液の吐出行程を再現しているが、斜板11と摺接しながら回転するシュー9は姿勢が周期的に変化するため、これに伴って油液の洩れ量Qは、特性線22に示すように振り幅をもって変動するものと考えられる。   That is, the zigzag characteristic line 22 shown by a solid line in FIG. 7 indicates the leakage amount Q of the oil liquid leaked from the sliding surface between the smooth surface 11A of the swash plate 11 and the shoe 9 according to the first embodiment. The characteristic data measured sequentially are shown. This characteristic line 22 reproduces the discharge stroke of the oil liquid in each cylinder 7 in the plurality of pistons 8, but the posture of the shoe 9 that rotates while sliding on the swash plate 11 changes periodically. Accordingly, it is considered that the leakage amount Q of the oil liquid varies with the amplitude as shown by the characteristic line 22.

また、ピストン8の往復動に従ってシリンダ7内に発生する圧力は、図7中に点線で示す特性線23の如く、予め決められた時間毎に段階的(ステップ状)に上昇させるようにフィードバック制御し、夫々の設定圧毎に油液の洩れ量Qを特性線22の如く計測したものである。そして、図7中に実線で示す特性線22から分かるように、圧力の設定値を漸次上げるにつれて油液の洩れ量Qは相対的に減少している。   Further, the feedback control is performed so that the pressure generated in the cylinder 7 in accordance with the reciprocation of the piston 8 is increased stepwise (step-like) at predetermined time intervals, as indicated by a characteristic line 23 shown by a dotted line in FIG. In addition, the leakage amount Q of the oil liquid is measured as indicated by the characteristic line 22 for each set pressure. As can be seen from the characteristic line 22 shown by the solid line in FIG. 7, the oil leakage amount Q relatively decreases as the pressure set value is gradually increased.

また、図7中に直線として示した上側の特性線24は、特性線22による振れ幅のピーク値を平均化して求めた最大流量Qmax の特性を表し、下側の特性線25は、振れ幅の最小値を平均化して求めた最小流量Qmin の特性を表している。そして、最大流量Qmax と最小流量Qmin との差である特性線24,25間の間隔(特性線22の振れ幅)が小さい程、斜板11の平滑面11A上で各シュー9の動きが安定しているため、油液の洩れ量Qの振り幅も小さくなっていると判断することができる。   Further, the upper characteristic line 24 shown as a straight line in FIG. 7 represents the characteristic of the maximum flow rate Qmax obtained by averaging the peak value of the fluctuation width due to the characteristic line 22, and the lower characteristic line 25 represents the fluctuation width. Represents the characteristic of the minimum flow rate Qmin obtained by averaging the minimum values of. The movement of each shoe 9 is more stable on the smooth surface 11A of the swash plate 11 as the distance between the characteristic lines 24 and 25 (the fluctuation width of the characteristic line 22), which is the difference between the maximum flow rate Qmax and the minimum flow rate Qmin, is smaller. Therefore, it can be determined that the amplitude of the oil leakage amount Q is also small.

これに対し、図8中に実線で示すジグザグ状の特性線26は、比較例による油液の洩れ量Qを順次計測した特性データを示している。そして、この比較例の場合には、シュー9のシールランド部18を従来品と同様に全面にわたって凹凸の小さい平滑な面により形成し、これ以外の点は第1の実施の形態によるシュー9と同様に構成したものである。   On the other hand, a zigzag characteristic line 26 indicated by a solid line in FIG. 8 indicates characteristic data obtained by sequentially measuring the oil leakage amount Q according to the comparative example. In the case of this comparative example, the seal land portion 18 of the shoe 9 is formed by a smooth surface with small unevenness over the entire surface as in the conventional product, and the other points are the same as the shoe 9 according to the first embodiment. It is constituted similarly.

そして、比較例の場合でも、シリンダ7内に発生する圧力を図8中に点線で示す特性線23の如く、予め決められた時間毎に段階的に上昇させるようにフィードバック制御し、夫々の設定圧毎に油液の洩れ量Qを特性線26の如く計測している。また、図8中に直線として示した上側の特性線27は、特性線26による振れ幅のピーク値を平均化して求めた最大流量Qmax の特性を表し、下側の特性線28は、振れ幅の最小値を平均化して求めた最小流量Qmin の特性を表している。   Even in the case of the comparative example, feedback control is performed so that the pressure generated in the cylinder 7 is increased stepwise at predetermined time intervals as indicated by a dotted line in FIG. The oil leakage amount Q is measured for each pressure as shown by the characteristic line 26. Further, the upper characteristic line 27 shown as a straight line in FIG. 8 represents the characteristic of the maximum flow rate Qmax obtained by averaging the peak value of the fluctuation width due to the characteristic line 26, and the lower characteristic line 28 represents the fluctuation width. Represents the characteristic of the minimum flow rate Qmin obtained by averaging the minimum values of.

そして、図8に示す比較例の場合には、最大流量Qmax と最小流量Qmin との差である特性線27,28間の間隔(特性線26の振れ幅)が、特に圧力が相対的に低い状態で非常に大きくなっており、斜板11の平滑面11A上で各シュー9が不安定な動き、挙動を繰返しているため、油液の洩れ量Qの振り幅も大きくなっていると判断することができる。   In the case of the comparative example shown in FIG. 8, the distance between the characteristic lines 27 and 28 (the fluctuation width of the characteristic line 26), which is the difference between the maximum flow rate Qmax and the minimum flow rate Qmin, is particularly low. It is determined that the amplitude of the leakage amount Q of the oil liquid is also large because each shoe 9 repeats unstable movement and behavior on the smooth surface 11A of the swash plate 11 in a very large state. can do.

従って、本実施の形態によれば、図7中に示す特性線22,24,25からも明らかなように、斜板11の平滑面11A上を摺動変位する各シュー9の挙動を安定させることができ、シュー9と斜板11の平滑面11Aとの間の潤滑性能を向上できると共に、油液の漏洩を相対的に小さく抑えて機械的な効率を確保することができ、摩耗、焼き付き等の発生を防止することができる。   Therefore, according to the present embodiment, as is clear from the characteristic lines 22, 24, and 25 shown in FIG. 7, the behavior of each shoe 9 that slides and displaces on the smooth surface 11A of the swash plate 11 is stabilized. In addition to improving the lubrication performance between the shoe 9 and the smooth surface 11A of the swash plate 11, it is possible to ensure the mechanical efficiency by relatively reducing the leakage of the oil, and wear and seize. Etc. can be prevented.

次に、図9および図10は本発明の第2の実施の形態を示し、本実施の形態の特徴は、斜板の平滑面に摺接するシューの摺接面側にシールランド部を設けると共に、該シールランド部の径方向内側と外側とに動圧パッド部をそれぞれ設ける構成としたことにある。なお、本実施の形態では、前述した第1の実施の形態と同一の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。   Next, FIG. 9 and FIG. 10 show a second embodiment of the present invention. The feature of this embodiment is that a seal land portion is provided on the sliding surface side of the shoe that is in sliding contact with the smooth surface of the swash plate. The present invention has a configuration in which dynamic pressure pad portions are respectively provided on the radially inner side and the outer side of the seal land portion. In the present embodiment, the same components as those in the first embodiment described above are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.

図中、31は第2の実施の形態で採用したシューを示し、該シュー31は、第1の実施の形態で述べたシュー9と同様に構成され、台座部31A、段差部31B、球形部31Cおよび油孔31Dを有している。しかし、この場合のシュー31には、台座部31Aの摺接面側に後述のシールランド部32と動圧パッド部33に加えて、他の動圧パッド部36が設けられている点で第1の実施の形態とは異なるものである。   In the figure, reference numeral 31 denotes a shoe employed in the second embodiment. The shoe 31 is configured in the same manner as the shoe 9 described in the first embodiment, and includes a base portion 31A, a step portion 31B, and a spherical portion. 31C and oil hole 31D are provided. However, in this case, the shoe 31 is provided with another dynamic pressure pad portion 36 in addition to a seal land portion 32 and a dynamic pressure pad portion 33, which will be described later, on the sliding surface side of the pedestal portion 31A. This is different from the first embodiment.

32は第2の実施の形態で採用したシールランド部で、該シールランド部32は、第1の実施の形態で述べたシールランド部18と同様に構成され、その表面側には多数の微細な凹凸32A,32A,…が全面にわたって形成されている。しかし、この場合のシールランド部32は、その外周側に後述の動圧パッド部36が設けられている点で第1の実施の形態とは異なっている。   Reference numeral 32 denotes a seal land portion employed in the second embodiment. The seal land portion 32 is configured in the same manner as the seal land portion 18 described in the first embodiment, and a large number of minute portions are formed on the surface side thereof. Concavo-convex portions 32A, 32A,... Are formed over the entire surface. However, the seal land portion 32 in this case is different from the first embodiment in that a hydrodynamic pad portion 36 described later is provided on the outer peripheral side thereof.

33はシールランド部32の径方向内側に位置してシュー31の台座部31Aに設けられた内側の動圧パッド部で、該動圧パッド部33は、第1の実施の形態で述べた動圧パッド部19と同様に構成され、平坦面部33Aと切込み部33Bとを有している。そして、動圧パッド部33には、平坦面部33Aの内側に略円形の凹所からなる静圧ポケット34が第1の実施の形態と同様に設けられ、シールランド部32と動圧パッド部33との間には、内側の環状溝35が第1の実施の形態で述べた環状溝21と同様に形成されている。   Reference numeral 33 denotes an inner dynamic pressure pad portion provided on the pedestal portion 31A of the shoe 31 and positioned on the radially inner side of the seal land portion 32. The dynamic pressure pad portion 33 is the dynamic pressure pad portion described in the first embodiment. It is comprised similarly to the pressure pad part 19, and has the flat surface part 33A and the notch part 33B. The hydrodynamic pad portion 33 is provided with a static pressure pocket 34 formed of a substantially circular recess inside the flat surface portion 33A, as in the first embodiment, and the seal land portion 32 and the hydrodynamic pad portion 33. The inner annular groove 35 is formed in the same manner as the annular groove 21 described in the first embodiment.

36はシールランド部32の径方向外側に位置してシュー31の台座部31Aに設けられた外側の動圧パッド部で、該動圧パッド部36は、第1の実施の形態で述べた動圧パッド部19と同様に銅合金等の軟質な材料を用いて形成され、シールランド部32および動圧パッド部33の平坦面部33Aと同一の平面(高さ位置)に配置されている。しかし、外側の動圧パッド部36は、シュー31のうち台座部31Aの径方向外側部位を縁取るように形成され、内側のシールランド部32との間には外側の環状溝37が形成されている。   Reference numeral 36 denotes an outer dynamic pressure pad portion provided on the pedestal portion 31A of the shoe 31 and positioned on the outer side in the radial direction of the seal land portion 32. The dynamic pressure pad portion 36 is the dynamic pressure pad portion described in the first embodiment. Like the pressure pad portion 19, it is formed using a soft material such as a copper alloy, and is disposed on the same plane (height position) as the flat surface portion 33 </ b> A of the seal land portion 32 and the dynamic pressure pad portion 33. However, the outer dynamic pressure pad portion 36 is formed so as to border the radially outer portion of the pedestal portion 31 </ b> A of the shoe 31, and an outer annular groove 37 is formed between the inner seal land portion 32. ing.

また、外側の動圧パッド部36には、環状溝37から径方向外側に向けて延びる例えば4個の切込み溝36A,36A,…が設けられ、これらの切込み溝36Aは、外側の動圧パッド部36とシールランド部32との間の環状溝37内に油液を流入,出させる機能を有し、これにより環状溝37内にも油液が溜められるものである。   Further, the outer dynamic pressure pad portion 36 is provided with, for example, four cut grooves 36A, 36A,... Extending from the annular groove 37 toward the radially outer side, and these cut grooves 36A are formed on the outer dynamic pressure pad. The oil liquid is allowed to flow into and out of the annular groove 37 between the portion 36 and the seal land portion 32, and thus the oil liquid is also stored in the annular groove 37.

ここで、環状溝37は、シュー31の台座部31Aのうち平滑面11Aとの摺接面側に露出(開口)して配置され、その横断面形状は半円形またはU字状に形成されている。そして、シュー31の台座部31Aと斜板11の平滑面11Aとの間で環状溝37内に供給された油液は、動圧パッド部36の各切込み溝36Aを介して環状溝37の内,外に流出,入しようとする。   Here, the annular groove 37 is exposed (opened) on the slidable contact surface side with the smooth surface 11A of the pedestal portion 31A of the shoe 31, and the cross-sectional shape thereof is formed in a semicircular or U-shape. Yes. Then, the oil liquid supplied into the annular groove 37 between the pedestal portion 31A of the shoe 31 and the smooth surface 11A of the swash plate 11 passes through the notch grooves 36A of the dynamic pressure pad portion 36 and enters the annular groove 37. , Try to leak out and enter.

このため、斜板11の平滑面11Aと動圧パッド部36との間にも油液のくさび膜効果(ラビリンス効果)が発生し、シュー31が斜板11の平滑面11A上でリング状軌跡を描くように摺動変位するときには、斜板11の平滑面11Aと動圧パッド部33,36との間には前記くさび膜効果による速度に依存した流体圧が、前記油圧反力f(図6参照)と同様になって発生するものである。   For this reason, a wedge film effect (labyrinth effect) of the oil liquid also occurs between the smooth surface 11A of the swash plate 11 and the dynamic pressure pad portion 36, and the shoe 31 has a ring-shaped locus on the smooth surface 11A of the swash plate 11. When the sliding displacement is performed, the fluid pressure depending on the speed due to the wedge film effect is applied between the smooth surface 11A of the swash plate 11 and the dynamic pressure pad portions 33 and 36, and the hydraulic reaction force f (FIG. 6)).

かくして、このように構成される本実施の形態でも、前記第1の実施の形態とほぼ同様の効果を得ることができる。特に、本実施の形態では、斜板11の平滑面11Aに摺接するシュー31(台座部31A)の摺接面側にシールランド部32を設けると共に、該シールランド部32の径方向内側と外側とに動圧パッド部33,36を設ける構成としている。   Thus, the present embodiment configured as described above can achieve substantially the same effect as that of the first embodiment. In particular, in the present embodiment, a seal land portion 32 is provided on the sliding contact surface side of the shoe 31 (pedestal portion 31A) that is in sliding contact with the smooth surface 11A of the swash plate 11, and the radially inner side and outer side of the seal land portion 32 are provided. And the dynamic pressure pad portions 33 and 36 are provided.

このため、内側の動圧パッド部33と外側の動圧パッド部36とによって、前記くさび膜効果による速度に依存した流体圧をシュー31(台座部31A)と斜板11(平滑面11A)との間に発生することができると共に、斜板11の平滑面11Aから離間する方向の油圧力(乖離力)を生じさせることができ、平滑面11Aに対して摺接するシールランド部32の面圧を低減することができる。   For this reason, the inner dynamic pressure pad portion 33 and the outer dynamic pressure pad portion 36 apply fluid pressure depending on the speed due to the wedge film effect to the shoe 31 (base portion 31A) and the swash plate 11 (smooth surface 11A). And the pressure of the seal land 32 that is in sliding contact with the smooth surface 11A can be generated in the direction away from the smooth surface 11A of the swash plate 11. Can be reduced.

次に、図11ないし図13は本発明の第3の実施の形態を示し、本実施の形態の特徴は、ピストンの突出端側に球形部を一体に形成し、シューの継手部を該球形部が装着される凹球面部として形成する構成としたことにある。なお、本実施の形態では、前述した第1の実施の形態と同一の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。   Next, FIGS. 11 to 13 show a third embodiment of the present invention. The feature of this embodiment is that a spherical portion is integrally formed on the protruding end side of the piston, and the joint portion of the shoe is the spherical shape. In this configuration, the concave portion is formed as a concave spherical portion to which the portion is attached. In the present embodiment, the same components as those in the first embodiment described above are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.

図中、41は本実施の形態で採用したピストンで、該ピストン41は、第1の実施の形態で述べたピストン8とほぼ同様に構成され、シリンダブロック6の各シリンダ7内に往復動可能に挿嵌されている。しかし、この場合のピストン41は、その一側(突出端側)に球形部41Aが一体に形成されている点で第1の実施の形態とは異なるものである。そして、ピストン41の球形部41Aは、後述するシュー42とピストン41とを揺動可能に連結する継手部を後述の凹球面部42Cと共に構成するものである。また、ピストン41には、軸方向他側から一側の球形部41Aに向けて軸方向に延びる内孔としての潤滑用油路41Bが設けられ、該潤滑用油路41Bは、シリンダ7内に流入した油液の一部をシュー42側に向けて潤滑油として供給するものである。   In the figure, reference numeral 41 denotes a piston employed in the present embodiment. The piston 41 is configured in substantially the same manner as the piston 8 described in the first embodiment, and can reciprocate in each cylinder 7 of the cylinder block 6. Is inserted. However, the piston 41 in this case is different from the first embodiment in that a spherical portion 41A is integrally formed on one side (projecting end side) thereof. The spherical portion 41A of the piston 41 constitutes a joint portion that connects the later-described shoe 42 and the piston 41 in a swingable manner together with a later-described concave spherical portion 42C. The piston 41 is provided with a lubricating oil passage 41B as an inner hole extending in the axial direction from the other side in the axial direction toward the spherical portion 41A on one side, and the lubricating oil passage 41B is provided in the cylinder 7. A part of the inflowing oil is supplied to the shoe 42 as lubricating oil.

42はピストン41の突出端側に設けられたシューで、該シュー42は、第1の実施の形態で述べたシュー9とほぼ同様に構成され、斜板11の平滑面11A上を摺接する摺接部としての台座部42Aと、該台座部42Aに一体形成され台座部42Aよりも小径になった凸状部42B等とを有している。   Reference numeral 42 denotes a shoe provided on the protruding end side of the piston 41. The shoe 42 is configured in substantially the same manner as the shoe 9 described in the first embodiment, and slides on the smooth surface 11A of the swash plate 11. A pedestal portion 42A as a contact portion, and a convex portion 42B formed integrally with the pedestal portion 42A and having a smaller diameter than the pedestal portion 42A, and the like.

しかし、この場合のシュー42は、凹球面部42Cが凸状部42Bに形成されている点で第1の実施の形態とは異なっている。そして、シュー42の凹球面部42Cは、ピストン41の球形部41Aが揺動可能に取付けられる継手部を、球形部41Aと共に構成するものである。また、シュー42内には、凹球面部42C側から台座部42Aに向けて略直線状に延びる油路としての油孔42Dが穿設され、この油孔42Dは、シリンダ7内に流入した油液の一部がピストン41の潤滑用油路41Bを介して導かれることにより、これを潤滑油としてシュー42の台座部42A(後述のシールランド部43、動圧パッド部44)と斜板11の平滑面11Aとの間に供給するものである。   However, the shoe 42 in this case is different from the first embodiment in that the concave spherical portion 42C is formed in the convex portion 42B. The concave spherical portion 42C of the shoe 42 constitutes a joint portion to which the spherical portion 41A of the piston 41 is attached so as to be swingable together with the spherical portion 41A. Further, in the shoe 42, an oil hole 42D is formed as an oil passage extending substantially linearly from the concave spherical surface portion 42C side toward the pedestal portion 42A, and the oil hole 42D is an oil hole that flows into the cylinder 7. When a part of the liquid is guided through the lubricating oil passage 41B of the piston 41, the pedestal 42A (a seal land 43 and dynamic pressure pad 44 described later) and the swash plate 11 are used as a lubricating oil. Is supplied to the smooth surface 11A.

43はシュー42の台座部42Aに形成した環状のシールランド部で、該シールランド部43は、第1の実施の形態で述べたシールランド部18と同様に構成され、その表面側には多数の微細な凹凸43A,43A,…が全面にわたって形成されている。   Reference numeral 43 denotes an annular seal land portion formed on the pedestal portion 42A of the shoe 42. The seal land portion 43 is configured in the same manner as the seal land portion 18 described in the first embodiment, and a large number of seal land portions 43 are formed on the surface side. Are formed over the entire surface.

44はシールランド部43の径方向内側に位置してシュー42の台座部42Aに設けられた動圧パッド部で、該動圧パッド部44は、第1の実施の形態で述べた動圧パッド部19と同様に構成され、平坦面部44Aと切込み部44Bとを有している。そして、動圧パッド部44には、平坦面部44Aの内側に略円形の凹所からなる静圧ポケット45が第1の実施の形態と同様に設けられ、シールランド部43と動圧パッド部44との間には、環状溝46が第1の実施の形態で述べた環状溝21と同様に形成されている。   Reference numeral 44 denotes a dynamic pressure pad portion provided on the pedestal portion 42A of the shoe 42 and located on the radially inner side of the seal land portion 43. The dynamic pressure pad portion 44 is the dynamic pressure pad described in the first embodiment. It is comprised similarly to the part 19, and has the flat surface part 44A and the notch | incision part 44B. The hydrodynamic pad portion 44 is provided with a static pressure pocket 45 made of a substantially circular recess inside the flat surface portion 44A, as in the first embodiment, and the seal land portion 43 and the hydrodynamic pad portion 44. The annular groove 46 is formed in the same manner as the annular groove 21 described in the first embodiment.

かくして、このように構成される本実施の形態でも、シュー42(台座部42A)の摺接面側にシールランド部43、動圧パッド部44等を設け、シールランド部43の表面側には多数の微細な凹凸43A,43A,…を全面にわたって形成することにより、シュー42と斜板11の平滑面11Aとの間の潤滑性能を向上できると共に、シュー42の挙動を安定させることができ、第1の実施の形態とほぼ同様の効果を得ることができる。   Thus, also in the present embodiment configured as described above, the seal land portion 43, the dynamic pressure pad portion 44, and the like are provided on the sliding contact surface side of the shoe 42 (pedestal portion 42A). By forming a large number of fine irregularities 43A, 43A,... Over the entire surface, the lubricating performance between the shoe 42 and the smooth surface 11A of the swash plate 11 can be improved, and the behavior of the shoe 42 can be stabilized. The same effects as those of the first embodiment can be obtained.

次に、図14および図15は本発明の第4の実施の形態を示し、本実施の形態の特徴は、斜板の平滑面に摺接するシューの摺接面側にシールランド部を設けると共に、該シールランド部の径方向内側と外側とに動圧パッド部をそれぞれ設ける構成としたことにある。なお、本実施の形態では、前述した第3の実施の形態と同一の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。   Next, FIGS. 14 and 15 show a fourth embodiment of the present invention. The feature of this embodiment is that a seal land portion is provided on the slidable contact side of the shoe that is in slidable contact with the smooth surface of the swash plate. The present invention has a configuration in which dynamic pressure pad portions are respectively provided on the radially inner side and the outer side of the seal land portion. In the present embodiment, the same components as those in the third embodiment described above are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.

図中、51は第4の実施の形態で採用したシューを示し、該シュー51は、第3の実施の形態で述べたシュー42と同様に構成され、台座部51A、凸状部51B、凹球面部51Cおよび油孔51Dを有している。しかし、この場合のシュー51には、台座部51Aの摺接面側に後述のシールランド部52と動圧パッド部53に加えて、他の動圧パッド部56が設けられている点で第1の実施の形態とは異なるものである。   In the figure, reference numeral 51 denotes a shoe employed in the fourth embodiment. The shoe 51 is configured in the same manner as the shoe 42 described in the third embodiment, and includes a pedestal portion 51A, a convex portion 51B, a concave portion. A spherical portion 51C and an oil hole 51D are provided. However, in this case, the shoe 51 is provided with another dynamic pressure pad portion 56 in addition to a seal land portion 52 and a dynamic pressure pad portion 53, which will be described later, on the sliding contact surface side of the pedestal portion 51A. This is different from the first embodiment.

52は第2の実施の形態で採用したシールランド部で、該シールランド部52は、第3の実施の形態で述べたシールランド部43と同様に構成され、その表面側には多数の微細な凹凸52A,52A,…が全面にわたって形成されている。しかし、この場合のシールランド部52は、その外周側に後述の動圧パッド部56が設けられている点で第1の実施の形態とは異なっている。   52 is a seal land portion adopted in the second embodiment, and the seal land portion 52 is configured in the same manner as the seal land portion 43 described in the third embodiment, and a large number of minute portions are formed on the surface side thereof. Concavo-convex portions 52A, 52A,... Are formed over the entire surface. However, the seal land portion 52 in this case is different from the first embodiment in that a hydrodynamic pad portion 56 described later is provided on the outer peripheral side thereof.

53はシールランド部52の径方向内側に位置してシュー51の台座部51Aに設けられた内側の動圧パッド部で、該動圧パッド部53は、第3の実施の形態で述べた動圧パッド部44と同様に構成され、平坦面部53Aと切込み部53Bとを有している。そして、動圧パッド部53には、平坦面部53Aの内側に略円形の凹所からなる静圧ポケット54が第3の実施の形態と同様に設けられ、シールランド部52と動圧パッド部53との間には、内側の環状溝55が第3の実施の形態で述べた環状溝46と同様に形成されている。   53 is an inner dynamic pressure pad portion provided on the pedestal portion 51A of the shoe 51 and located on the inner side in the radial direction of the seal land portion 52. The dynamic pressure pad portion 53 is the dynamic pressure pad portion described in the third embodiment. It is comprised similarly to the pressure pad part 44, and has the flat surface part 53A and the notch part 53B. The hydrodynamic pad portion 53 is provided with a static pressure pocket 54 formed of a substantially circular recess inside the flat surface portion 53A, as in the third embodiment. The seal land portion 52 and the hydrodynamic pad portion 53 are provided. The inner annular groove 55 is formed in the same manner as the annular groove 46 described in the third embodiment.

56はシールランド部52の径方向外側に位置してシュー51の台座部51Aに設けられた外側の動圧パッド部で、該動圧パッド部56は、第1の実施の形態で述べた動圧パッド部19と同様に銅合金等の軟質な材料を用いて形成され、シールランド部52および動圧パッド部53の平坦面部53Aと同一の平面(高さ位置)に配置されている。しかし、外側の動圧パッド部56は、シュー51のうち台座部51Aの径方向外側部位を縁取るように形成され、内側のシールランド部52との間には外側の環状溝57が形成されている。   56 is an outer dynamic pressure pad portion provided on the pedestal portion 51A of the shoe 51 and located on the outer side in the radial direction of the seal land portion 52. The dynamic pressure pad portion 56 is the dynamic pressure pad portion described in the first embodiment. Like the pressure pad portion 19, it is formed using a soft material such as a copper alloy, and is disposed on the same plane (height position) as the flat surface portion 53 </ b> A of the seal land portion 52 and the dynamic pressure pad portion 53. However, the outer dynamic pressure pad portion 56 is formed so as to border the radially outer portion of the pedestal portion 51A of the shoe 51, and an outer annular groove 57 is formed between the inner seal land portion 52 and the inner seal land portion 52. ing.

また、外側の動圧パッド部56には、環状溝57から径方向外側に向けて延びる例えば4個の切込み溝56A,56A,…が設けられ、これらの切込み溝56Aは、外側の動圧パッド部56とシールランド部52との間の環状溝57内に油液を流入,出させる機能を有し、これにより環状溝57内にも油液が溜められるものである。   In addition, the outer dynamic pressure pad portion 56 is provided with, for example, four cut grooves 56A, 56A,... Extending from the annular groove 57 toward the radially outer side. The oil liquid is allowed to flow into and out of the annular groove 57 between the portion 56 and the seal land portion 52, and thus the oil liquid is also stored in the annular groove 57.

ここで、環状溝57は、シュー51の台座部51Aのうち平滑面11Aとの摺接面側に露出(開口)して配置され、その横断面形状は半円形またはU字状に形成されている。そして、シュー51の台座部51Aと斜板11の平滑面11Aとの間で環状溝57内に供給された油液は、動圧パッド部56の各切込み溝56Aを介して環状溝57の内,外に流出,入しようとする。   Here, the annular groove 57 is exposed (opened) on the slidable contact surface side with the smooth surface 11A in the pedestal 51A of the shoe 51, and the cross-sectional shape thereof is formed in a semicircular or U-shape. Yes. Then, the oil liquid supplied into the annular groove 57 between the pedestal 51 A of the shoe 51 and the smooth surface 11 A of the swash plate 11 passes through the cut grooves 56 A of the dynamic pressure pad part 56. , Try to leak out and enter.

このため、斜板11の平滑面11Aと動圧パッド部56との間にも油液のくさび膜効果(ラビリンス効果)が発生し、シュー51が斜板11の平滑面11A上でリング状軌跡を描くように摺動変位するときには、斜板11の平滑面11Aと動圧パッド部53,56との間には前記くさび膜効果による速度に依存した流体圧が発生するものである。   For this reason, the wedge film effect (labyrinth effect) of the oil liquid also occurs between the smooth surface 11A of the swash plate 11 and the dynamic pressure pad portion 56, and the shoe 51 has a ring-shaped locus on the smooth surface 11A of the swash plate 11. When the sliding displacement is performed, a fluid pressure depending on the speed is generated between the smooth surface 11A of the swash plate 11 and the dynamic pressure pad portions 53 and 56 due to the wedge film effect.

かくして、このように構成される本実施の形態でも、前記第3の実施の形態とほぼ同様の効果を得ることができる。特に、本実施の形態では、斜板11の平滑面11Aに摺接するシュー51(台座部51A)の摺接面側にシールランド部52を設けると共に、該シールランド部52の径方向内側と外側とに動圧パッド部53,56を設ける構成としている。   Thus, the present embodiment configured as described above can achieve substantially the same effect as the third embodiment. In particular, in the present embodiment, the seal land portion 52 is provided on the sliding contact surface side of the shoe 51 (pedestal portion 51A) that is in sliding contact with the smooth surface 11A of the swash plate 11, and the radially inner side and the outer side of the seal land portion 52 are provided. And the dynamic pressure pad portions 53 and 56 are provided.

このため、内側の動圧パッド部53と外側の動圧パッド部56とによって、前記くさび膜効果による速度に依存した流体圧をシュー51(台座部51A)と斜板11(平滑面11A)との間に発生することができると共に、斜板11の平滑面11Aから離間する方向の油圧力(乖離力)を生じさせることができ、平滑面11Aに対して摺接するシールランド部52の面圧を低減することができる。   For this reason, the inner dynamic pressure pad portion 53 and the outer dynamic pressure pad portion 56 allow the fluid pressure depending on the speed due to the wedge film effect to be applied to the shoe 51 (pedestal portion 51A) and the swash plate 11 (smooth surface 11A). The pressure of the seal land 52 that is in sliding contact with the smooth surface 11A can be generated between the smooth surface 11A and the oil pressure (separation force) in the direction away from the smooth surface 11A. Can be reduced.

なお、前記各実施の形態では、斜板式液圧回転機を可変容量型の斜板式油圧ポンプ1に適用する場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限るものではなく、例えば可変容量型の斜板式油圧モータに適用してもよい。また、固定容量型の斜板式液圧回転機(例えば、斜板式油圧ポンプまたは油圧モータ)に適用してもよいものである。   In each of the above embodiments, the case where the swash plate type hydraulic rotating machine is applied to the variable displacement swash plate type hydraulic pump 1 has been described as an example. However, the present invention is not limited to this, and may be applied to, for example, a variable displacement swash plate type hydraulic motor. Further, the present invention may be applied to a fixed capacity type swash plate type hydraulic rotating machine (for example, a swash plate type hydraulic pump or a hydraulic motor).

また、前記第1の実施の形態では、シュー9のシールランド部18の摺接面側に対しショットピーニング等の微細加工を施すことにより多数の凹凸18Aを形成する場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限るものではなく、例えばエッチング等の化学的処理方法を用いて多数の微細な凹凸を形成する構成としてもよい。そして、この点は、第2〜第4の実施の形態についても同様である。   In the first embodiment, the case where a large number of irregularities 18A are formed by performing fine processing such as shot peening on the sliding surface side of the seal land portion 18 of the shoe 9 has been described as an example. . However, the present invention is not limited to this. For example, a large number of fine irregularities may be formed using a chemical treatment method such as etching. This point is the same for the second to fourth embodiments.

本発明の第1の実施の形態による可変容量型の斜板式油圧ポンプを示す縦断面図である。1 is a longitudinal sectional view showing a variable displacement swash plate hydraulic pump according to a first embodiment of the present invention. 図1中のシリンダブロック、シリンダ、ピストン、シュー、斜板およびリテーナ等を拡大して示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which expands and shows the cylinder block, cylinder, piston, shoe, swash plate, retainer, etc. in FIG. 図2中のシューを単体で示す縦断面図である。FIG. 3 is a longitudinal sectional view showing a shoe in FIG. 2 alone. 図3に示すシューの底面図である。FIG. 4 is a bottom view of the shoe shown in FIG. 3. シールランド部に設けた凹凸を図4中の矢示V−V方向から拡大してみた断面図である。It is sectional drawing which expanded the unevenness | corrugation provided in the seal land part from the arrow VV direction in FIG. 動圧パッド部によってシューの台座部に油圧反力を発生させた状態を示す拡大断面図である。It is an expanded sectional view which shows the state which generated the hydraulic reaction force in the base part of the shoe with the dynamic pressure pad part. 第1の実施の形態による斜板の平滑面とシューとの間から漏洩する油液の洩れ流量特性を示す特性線図である。It is a characteristic diagram which shows the leakage flow characteristic of the oil liquid which leaks from between the smooth surface of the swash plate and shoe | shoes by 1st Embodiment. 比較例による洩れ流量特性を示す図7と同様の特性線図である。It is a characteristic diagram similar to FIG. 7 which shows the leakage flow characteristic by a comparative example. 第2の実施の形態によるシューを単体で示す図10中のIX−IX線に沿った縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view along the IX-IX line in FIG. 10 which shows the shoe | hook by 2nd Embodiment alone. 図9に示すシューの底面図である。FIG. 10 is a bottom view of the shoe shown in FIG. 9. 第3の実施の形態によるピストン、シューを斜板等と一緒に示す図2と同様位置での縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view in the same position as FIG. 2 which shows a piston and a shoe according to a third embodiment together with a swash plate and the like. 図11中のシューを単体で示す縦断面図である。FIG. 12 is a longitudinal sectional view showing the shoe in FIG. 11 alone. 図12に示すシューの底面図である。FIG. 13 is a bottom view of the shoe shown in FIG. 12. 第4の実施の形態によるシューを単体で示す図15中の XIV−XIV 線に沿った縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view along the XIV-XIV line | wire in FIG. 15 which shows the shoes by 4th Embodiment alone. 図14に示すシューの底面図である。FIG. 15 is a bottom view of the shoe shown in FIG. 14.

符号の説明Explanation of symbols

1 可変容量型の油圧ポンプ(斜板式液圧回転機)
2 ケーシング
3 ケーシング本体
3A フロント底部
4 リヤケーシング
5 回転軸
6 シリンダブロック
7 シリンダ
8,41 ピストン
8B,41B 潤滑用油路
9,31,42,51 シュー
9D,31D,42D,51D 油孔(油路)
10 斜板支持体
11 斜板
11A 平滑面
11B 軸挿通穴
15 弁板
16,17 給排通路
18,32,43,52 シールランド部
18A,32A,43A,52A 凹凸
19,33,36,44,53,56 動圧パッド部
20,34,45,54 静圧ポケット
21,35,37,46,55,57 環状溝
1 Variable displacement hydraulic pump (swash plate type hydraulic rotating machine)
2 Casing 3 Casing body 3A Front bottom 4 Rear casing 5 Rotating shaft 6 Cylinder block 7 Cylinder 8, 41 Piston 8B, 41B Lubricating oil passage 9, 31, 42, 51 Shoe 9D, 31D, 42D, 51D Oil hole (oil passage) )
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Swash plate support 11 Swash plate 11A Smooth surface 11B Shaft insertion hole 15 Valve plate 16, 17 Supply / exhaust passage 18, 32, 43, 52 Seal land part 18A, 32A, 43A, 52A Unevenness 19, 33, 36, 44, 53, 56 Dynamic pressure pad 20, 34, 45, 54 Static pressure pocket 21, 35, 37, 46, 55, 57 Annular groove

Claims (3)

筒状のケーシングと、該ケーシングに回転可能に設けられた回転軸と、該回転軸と一体に回転するように前記ケーシング内に設けられ周方向に離間して軸方向に延びる複数のシリンダを有したシリンダブロックと、該シリンダブロックの各シリンダ内にそれぞれ往復動可能に挿嵌された複数のピストンと、前記各シリンダから突出する該各ピストンの突出端側に揺動可能に取付けられた複数のシューと、前記ケーシング内に設けられ該各シューが摺動する平滑面を有した斜板とを備え、前記各ピストンと各シューとには、前記シリンダ内から前記斜板の平滑面と各シューとの間に潤滑用の油液を供給する油路を設けてなる斜板式液圧回転機において、
前記シューには、前記斜板の平滑面に静圧軸受となって摺接し前記潤滑用の油液を前記平滑面との間に封止するシールランド部と、前記斜板の平滑面と各シューとの間に前記潤滑用の油液による油圧反力を発生させ前記シールランド部の面圧を下げる動圧パッド部とを設け、
前記シールランド部には、前記潤滑用の油液によって前記平滑面との間に形成される油膜に対し保油性を与える微細な凹凸を設ける構成としたことを特徴とする斜板式液圧回転機。
A cylindrical casing, a rotating shaft provided rotatably in the casing, and a plurality of cylinders provided in the casing so as to rotate integrally with the rotating shaft and spaced apart in the circumferential direction and extending in the axial direction. A cylinder block, a plurality of pistons inserted in the cylinders of the cylinder block so as to be reciprocally movable, and a plurality of swingably attached to projecting end sides of the pistons protruding from the cylinders A shoe and a swash plate provided in the casing and having a smooth surface on which the shoe slides. The piston and the shoe include a smooth surface of the swash plate and each shoe from within the cylinder. In the swash plate type hydraulic rotating machine in which an oil passage for supplying a lubricating oil is provided between
The shoe includes a seal land portion that slides in contact with the smooth surface of the swash plate as a hydrostatic bearing and seals the lubricating liquid between the smooth surface, the smooth surface of the swash plate, A hydraulic pressure pad portion that generates a hydraulic reaction force due to the lubricating liquid to reduce the surface pressure of the seal land portion between the shoe and the shoe;
A swash plate type hydraulic rotating machine characterized in that the seal land portion is provided with fine irregularities for imparting oil retention to an oil film formed between the smooth oil and the smooth surface by the lubricating oil. .
前記シールランド部の凹凸は、金属材料からなるシュー母材の表面に微細な凹凸加工を施すことにより形成し、前記動圧パッド部は銅合金を用いて形成する構成としてなる請求項1に記載の斜板式液圧回転機。   The unevenness of the seal land portion is formed by performing fine unevenness processing on the surface of a shoe base material made of a metal material, and the dynamic pressure pad portion is formed using a copper alloy. Swash plate type hydraulic rotating machine. 前記シューの母材は前記動圧パッド部よりも硬質の金属材料を用いて形成し、前記斜板は前記シューの母材よりも硬質の金属材料を用いて形成する構成としてなる請求項1または2に記載の斜板式液圧回転機。   The base material of the shoe is formed using a metal material harder than the dynamic pressure pad portion, and the swash plate is formed using a metal material harder than the base material of the shoe. 2. A swash plate type hydraulic rotating machine according to 2.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105593520A (en) * 2013-10-16 2016-05-18 株式会社小松制作所 Sliding component, method for producing sliding component, and device for producing sliding component
KR20160087630A (en) * 2015-01-14 2016-07-22 두산인프라코어 주식회사 Piston Shoe for Hydraulic system
CN106030104A (en) * 2014-02-12 2016-10-12 川崎重工业株式会社 Shoe for hydraulic rotary device, and hydraulic rotary device
US10260491B2 (en) * 2013-02-06 2019-04-16 Taiho Kogyo Co., Ltd. Slide member

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101984316B1 (en) * 2013-05-28 2019-09-03 두산인프라코어 주식회사 Piston slipper for hydraulic pump
JP6383423B2 (en) 2014-08-29 2018-08-29 株式会社小松製作所 Metal member manufacturing equipment

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55161061U (en) * 1979-04-17 1980-11-19
JPS59575U (en) * 1982-06-25 1984-01-05 三菱重工業株式会社 Axial piston type fluid rotating machine
JPH06330849A (en) * 1993-05-19 1994-11-29 Hitachi Ltd Variable displacement swash plate type hydraulic machine
JPH1089241A (en) * 1996-09-17 1998-04-07 Hitachi Constr Mach Co Ltd Swash plate type hydraulic rotating machine
JP2006194220A (en) * 2005-01-17 2006-07-27 Taiho Kogyo Co Ltd Manufacturing method of sliding member

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55161061U (en) * 1979-04-17 1980-11-19
JPS59575U (en) * 1982-06-25 1984-01-05 三菱重工業株式会社 Axial piston type fluid rotating machine
JPH06330849A (en) * 1993-05-19 1994-11-29 Hitachi Ltd Variable displacement swash plate type hydraulic machine
JPH1089241A (en) * 1996-09-17 1998-04-07 Hitachi Constr Mach Co Ltd Swash plate type hydraulic rotating machine
JP2006194220A (en) * 2005-01-17 2006-07-27 Taiho Kogyo Co Ltd Manufacturing method of sliding member

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10260491B2 (en) * 2013-02-06 2019-04-16 Taiho Kogyo Co., Ltd. Slide member
CN105593520A (en) * 2013-10-16 2016-05-18 株式会社小松制作所 Sliding component, method for producing sliding component, and device for producing sliding component
US10384301B2 (en) 2013-10-16 2019-08-20 Komatsu Ltd. Sliding component, method for producing sliding component, and device for producing sliding component
CN106030104A (en) * 2014-02-12 2016-10-12 川崎重工业株式会社 Shoe for hydraulic rotary device, and hydraulic rotary device
KR20160087630A (en) * 2015-01-14 2016-07-22 두산인프라코어 주식회사 Piston Shoe for Hydraulic system
KR102268741B1 (en) * 2015-01-14 2021-06-23 두산인프라코어 주식회사 Piston Shoe for Hydraulic system

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