JP6267598B2 - Hydraulic rotating machine - Google Patents

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Description

本発明は、液圧モータや液圧ポンプとして実施することができる液圧回転機に関する。   The present invention relates to a hydraulic rotating machine that can be implemented as a hydraulic motor or a hydraulic pump.

従来の液圧モータに設けられている弁板の一例として図9に示すものがある(例えば、特許文献1参照。)。この弁板1には、主ポート2、3が形成されている。この主ポート2、3は、シリンダポート(図示せず)の回転移動する経路に沿って円弧状に形成され、半径方向の開口幅が一定の寸法W4で形成されている。   An example of a valve plate provided in a conventional hydraulic motor is shown in FIG. 9 (see, for example, Patent Document 1). The valve plate 1 is formed with main ports 2 and 3. The main ports 2 and 3 are formed in an arc shape along a path of rotation of a cylinder port (not shown), and the radial opening width is formed with a constant dimension W4.

ここで、この弁板1で閉じられているシリンダポート(ピストン室)内の高圧の作動油は、弁板1とシリンダブロックとのシール領域を通って漏れているのが現状であり、この漏れ量を低減することが求められている。   Here, the high-pressure hydraulic oil in the cylinder port (piston chamber) closed by the valve plate 1 is leaking through the seal region between the valve plate 1 and the cylinder block. There is a need to reduce the amount.

特開昭45−39126号公報JP-A-45-39126

そこで、作動油の主ポートからの漏れ量を低減するために、主ポート2、3の開口幅W4を小さくすることが考えられるが、このようにすると、主ポート2、3を通る作動油の圧力損失が大きくなり、この液圧モータの機械効率が低下するという問題がある。   Therefore, in order to reduce the amount of leakage of hydraulic oil from the main port, it is conceivable to reduce the opening width W4 of the main ports 2 and 3, but in this way, the hydraulic oil passing through the main ports 2 and 3 is reduced. There is a problem that the pressure loss is increased and the mechanical efficiency of the hydraulic motor is lowered.

本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、シリンダブロックと弁板との間のシール領域を通って、第1又は第2ポートから高圧作動油が漏れる量を低減できると共に、第1及び第2ポートを通る作動油の圧力損失の増加を抑制することができる液圧回転機を提供することを目的としている。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and reduces the amount of high-pressure hydraulic fluid that leaks from the first or second port through the seal region between the cylinder block and the valve plate. An object of the present invention is to provide a hydraulic rotating machine capable of suppressing an increase in pressure loss of hydraulic oil passing through the first and second ports.

本発明に係る液圧回転機は、回転自在に設けられ、周方向に間隔をあけて複数のピストン室が形成されているシリンダブロックと、前記各ピストン室に伸長方向及び短縮方向へ移動自在に嵌まり込み、伸長方向及び短縮方向へ往復移動する複数のピストンと、前記シリンダブロックに当接して配置され、前記ピストン室に連通される第1ポート及び第2ポートと、この2つのポートの間に形成されている切換ランドと、が形成されている弁板とを備え、前記弁板には、前記第1及び第2ポートの少なくともいずれか一方に、前記切換ランドに近い側の部分が、半径方向の開口幅が狭くなる狭隘部が形成され、前記弁板の前記切換ランドには、補助ポートが形成され、前記補助ポートは、前記第1及び第2ポートのいずれかの高圧側ポートよりも低い圧力に保持され、前記ピストン室が、高圧側の前記第1又は第2ポートに連通していない状態のときに、当該ピストン室と補助ポートとが連通されることを特徴とするものである。   A hydraulic rotating machine according to the present invention is rotatably provided, a cylinder block in which a plurality of piston chambers are formed at intervals in the circumferential direction, and the piston chambers are movable in an extending direction and a shortening direction. Between the two ports, a plurality of pistons that are fitted and reciprocated in the extending direction and the shortening direction, a first port and a second port that are disposed in contact with the cylinder block and communicated with the piston chamber. A switching plate formed on the valve plate, and the valve plate includes at least one of the first and second ports, and a portion near the switching land, A narrow portion with a narrow opening width in the radial direction is formed, an auxiliary port is formed in the switching land of the valve plate, and the auxiliary port is more than one of the high-pressure side ports of the first and second ports. The piston chamber is connected to the auxiliary port when the piston chamber is kept at a low pressure and the piston chamber is not in communication with the first or second port on the high pressure side. .

本発明に係る液圧回転機によると、第1及び第2ポートの切換ランドに近い側の部分が、シリンダブロックの回転の半径方向の開口幅が狭くなる狭隘部として形成されているので、この狭隘部によって、シリンダブロックと弁板との間のシール面積を増加させることができる。この増加したシール面積に対応するシール領域によって、ピストン室内の高圧の作動液が第1又は第2ポートから漏れる漏洩量を低減することができる。   According to the hydraulic rotating machine according to the present invention, the portion of the first and second ports close to the switching land is formed as a narrow portion where the opening width in the radial direction of rotation of the cylinder block is narrowed. The narrow area can increase the seal area between the cylinder block and the valve plate. With the seal area corresponding to the increased seal area, the amount of leakage of high-pressure hydraulic fluid in the piston chamber from the first or second port can be reduced.

ここで、第1及び第2ポートの切換ランドに近い側の部分を通る作動液の流量(ピストン室容積の単位回転当たりの変化量)は、第1及び第2ポートの切換ランドから遠い部分を通る作動液の流量(ピストン室容積の単位回転当たりの変化量)よりも小さいので、上記部分に狭隘部を形成しても、その影響が明らかとなる程度まで作動液の流れに基づく圧力損失を増加させないようにすることが可能である。そして、このように切換ランドに近い側の部分を通る作動液の流量が小さいのは、ピストンの伸縮方向の移動速度が切換ランドに近づくに従って遅くなるからである。   Here, the flow rate of the hydraulic fluid passing through the portion of the first and second ports close to the switching land (the amount of change per unit rotation of the piston chamber volume) is the portion far from the switching land of the first and second ports. Since the flow rate of hydraulic fluid that passes through (change amount per unit rotation of piston chamber volume) is small, even if a narrow portion is formed in the above portion, pressure loss based on the flow of hydraulic fluid is reduced to the extent that the effect becomes clear. It is possible to prevent the increase. The reason why the flow rate of the hydraulic fluid passing through the portion closer to the switching land is small is that the moving speed of the piston in the expansion / contraction direction becomes slower as it approaches the switching land.

また、狭隘部は、第1及び第2ポートの切換ランドから遠い部分に形成していないので、この狭隘部以外の遠い部分を通る作動液の流れに基づく圧力損失は、増加しない。   Further, since the narrow portion is not formed in a portion far from the switching land of the first and second ports, the pressure loss based on the flow of the working fluid passing through the far portion other than the narrow portion does not increase.

更に、ピストン室が高圧側の第1又は第2ポートに連通していない状態で、当該ピストン室が死点及び死点付近を回転移動するときに、当該ピストン室内の高圧の作動液を補助ポートから排出することができる。つまり、シリンダブロックの回転への寄与が小さく、その回転の抵抗力が顕著となる死点及び死点付近の該ピストン室内の作動液の圧力を低くすることができ、液圧回転機の機械効率を向上させることができる。   Further, when the piston chamber rotates and moves around the dead point and near the dead point in a state where the piston chamber is not in communication with the first or second port on the high pressure side, the high pressure hydraulic fluid in the piston chamber is supplied to the auxiliary port. Can be discharged from. That is, the contribution to the rotation of the cylinder block is small, and the pressure of the working fluid in the piston chamber near the dead point and the dead point where the resistance force of the rotation becomes significant can be lowered. Can be improved.

この発明に係る液圧回転機において、前記狭隘部は、死点の位置を基準として周方向において45°以下の角度範囲内に形成されているものとするとよい。   In the hydraulic rotating machine according to the present invention, the narrow portion may be formed within an angle range of 45 ° or less in the circumferential direction with reference to the position of the dead center.

このように狭隘部を形成することによって、シリンダブロックと弁板との間のシール領域を通って、第1又は第2ポートから高圧作動液が漏れる量を効果的に低減することができると共に、狭隘部における作動液の流れによる圧力損失の増加を効果的に抑制できる。つまり、ピストンの伸縮方向の移動速度は、そのピストンが死点の位置にあるときの回転角を0°とし、シリンダブロックの回転に伴いそのピストンが移動した回転角をθとすると、縦軸をピストンの伸縮方向の移動速度、横軸をピストンの回転角とする正弦関数状に変化する値として求めることができる。そして、ピストンの回転角θが45°の角度位置におけるピストンの移動速度は、最大移動速度(ピストンがθ=90°の角度位置のときに最大移動速度となる。)の約70%であり、ピストンの移動に基づく作動液の流量も最大流量と比較して約70%になる。よって、狭隘部の半径方向の開口幅は、第1及び第2ポートの狭隘部以外の開口幅の約70%程度にすることが可能であり、適切な広さのシール領域を形成することができる。   By forming the narrow portion in this way, it is possible to effectively reduce the amount of high-pressure hydraulic fluid that leaks from the first or second port through the seal region between the cylinder block and the valve plate, An increase in pressure loss due to the flow of the hydraulic fluid in the narrow portion can be effectively suppressed. In other words, the moving speed in the expansion / contraction direction of the piston is expressed as follows: the rotation angle when the piston is at the dead center position is 0 °, and the rotation angle that the piston has moved with the rotation of the cylinder block is θ. The moving speed in the expansion / contraction direction of the piston can be obtained as a value that changes in a sine function with the horizontal axis as the rotation angle of the piston. The piston moving speed at an angular position where the rotational angle θ of the piston is 45 ° is about 70% of the maximum moving speed (the maximum moving speed is obtained when the piston is at an angular position of θ = 90 °). The flow rate of the hydraulic fluid based on the movement of the piston is also about 70% compared to the maximum flow rate. Therefore, the opening width in the radial direction of the narrow portion can be about 70% of the opening width other than the narrow portion of the first and second ports, and a seal region having an appropriate width can be formed. it can.

この発明に係る液圧回転機において、前記ピストン室の前記弁板に臨む開口がシリンダポートとして形成され、前記狭隘部は、死点に向かうに従って前記半径方向の開口幅が狭くなるものとするとよい。   In the hydraulic rotating machine according to the present invention, an opening facing the valve plate of the piston chamber may be formed as a cylinder port, and the narrowed portion may have a narrower opening width in the radial direction toward the dead center. .

このようにすると、シリンダブロックの回転によって、シリンダポート間のブリッジ部が前記狭隘部に位置するときに、シリンダブロックと弁板との間における周方向のシール幅が大きくなるので、シリンダブロックと弁板との間を通って、高圧作動液が漏れる量の低減を図りつつ、狭隘部における作動液の流れに基づく圧力損失の増加を効果的に抑制できる。つまり、ピストン室が弁板の死点(θ=0°)に向かうに従って当該ピストン室における作動液の流量が減少するので、狭隘部の前記半径方向の開口幅を弁板の死点に向かうに従って狭くすることで、上記のような作用を奏することができる。   In this case, when the bridge portion between the cylinder ports is located in the narrow portion due to the rotation of the cylinder block, the circumferential seal width between the cylinder block and the valve plate is increased. It is possible to effectively suppress an increase in pressure loss based on the flow of the hydraulic fluid in the narrow portion while reducing the amount of high-pressure hydraulic fluid that leaks between the plates. That is, since the flow rate of the working fluid in the piston chamber decreases as the piston chamber moves toward the dead center (θ = 0 °) of the valve plate, the radial opening width of the narrow portion increases toward the dead point of the valve plate. By making it narrow, the above-described effects can be achieved.

この発明に係る液圧回転機において、前記ピストン室の前記弁板に臨む開口がシリンダポートとして形成され、このシリンダポートは、基部と、この基部から前記半径方向外側又は内側に突出する凸部とを有する形状であり、前記ピストン室が前記シリンダポートを介して前記補助ポートと連通するときに、前記凸部のみが前記補助ポートに連通することが可能なように形成され、前記ピストン室が前記シリンダポートを介して前記補助ポートと連通する前後に、前記基部は前記補助ポートに対して前記半径方向に所定のシール幅のシール部を隔てて形成されているものとするとよい。   In the hydraulic rotating machine according to the present invention, an opening facing the valve plate of the piston chamber is formed as a cylinder port, and the cylinder port includes a base and a convex portion protruding outward or inward in the radial direction from the base. When the piston chamber communicates with the auxiliary port via the cylinder port, only the convex portion can be communicated with the auxiliary port. Before and after communicating with the auxiliary port via the cylinder port, the base portion may be formed with a seal portion having a predetermined seal width in the radial direction with respect to the auxiliary port.

このようにすると、シリンダポートが弁板の死点及び死点付近を回転移動するときに、シリンダポートの基部が、補助ポートに対して半径方向に所定のシール幅のシール部を隔て位置することができる。これによって、弁板の死点及び死点付近にあるシリンダポートの基部が、高圧側の第1又は第2ポートに連通している状態で、ピストン室内の高圧作動液がこの基部を介して補助ポートに流出しないようにすることができる。これによって、基部と補助ポートとの連通が防止でき、凸部以外から補助ポートに作動液が流出することを防止できるため、容積効率が向上する。   In this way, when the cylinder port rotates around the dead center and the vicinity of the dead center of the valve plate, the base portion of the cylinder port is positioned with a seal portion having a predetermined seal width in the radial direction with respect to the auxiliary port. Can do. As a result, the dead center of the valve plate and the base of the cylinder port near the dead center are in communication with the first or second port on the high pressure side, and the high pressure hydraulic fluid in the piston chamber is assisted through this base. It can be prevented from flowing into the port. As a result, communication between the base and the auxiliary port can be prevented, and the hydraulic fluid can be prevented from flowing out of the auxiliary port from other than the convex portion, so that the volumetric efficiency is improved.

この発明に係る液圧回転機において、前記シール幅は、3mm以上であるものとするとよい。   In the hydraulic rotating machine according to the present invention, the seal width may be 3 mm or more.

このようにすると、弁板の死点及び死点付近にあるシリンダポートの基部が、高圧側の第1又は第2ポートに連通している状態のときに、当該基部は、補助ポートに対して半径方向に3mm以上のシール幅のシール部を隔てて形成されているので、ピストン室内の高圧作動液が、この3mm以上のシール幅のシール部から漏れて補助ポートに流入することを効果的に抑制することができる。   In this way, when the base of the valve plate and the base of the cylinder port near the dead center are in communication with the first or second port on the high pressure side, the base is connected to the auxiliary port. Since the seal portion having a seal width of 3 mm or more is formed in the radial direction, the high-pressure hydraulic fluid in the piston chamber effectively leaks from the seal portion having a seal width of 3 mm or more and flows into the auxiliary port. Can be suppressed.

本発明に係る液圧回転機によると、第1及び第2ポートの切換ランドに近い側の部分に狭隘部を形成して、シリンダブロックの後端面と弁板との間のシール領域を通って、第1又は第2ポートから高圧作動液が漏れる量を低減できるようにすると共に、第1及び第2ポートを流れる作動液の圧力損失の増加を抑制できるようにする構成としたので、この液圧回転機の全効率を効果的に向上させることができる。   According to the hydraulic rotating machine according to the present invention, the narrow portion is formed in the portion of the first and second ports close to the switching land, and passes through the seal region between the rear end surface of the cylinder block and the valve plate. Since the amount of leakage of the high-pressure hydraulic fluid from the first or second port can be reduced, and the increase in pressure loss of the hydraulic fluid flowing through the first and second ports can be suppressed, this liquid can be used. The overall efficiency of the pressure rotating machine can be effectively improved.

この発明の一実施形態に係る液圧回転機の弁板を示す正面図である。It is a front view which shows the valve plate of the hydraulic rotary machine which concerns on one Embodiment of this invention. 同実施形態に係る液圧回転機を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the hydraulic rotary machine which concerns on the same embodiment. 図2の液圧回転機の一部を示す拡大断面図である。FIG. 3 is an enlarged sectional view showing a part of the hydraulic rotating machine of FIG. 2. 図1の弁板の上半部を示す拡大正面図である。It is an enlarged front view which shows the upper half part of the valve plate of FIG. 図1の弁板の下半部を示す拡大正面図である。It is an enlarged front view which shows the lower half part of the valve plate of FIG. 図2の液圧回転機に設けられているピストン室の角度位置θとピストンのストローク位置との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the angular position (theta) of the piston chamber provided in the hydraulic rotary machine of FIG. 2, and the stroke position of a piston. 図2の液圧回転機に設けられているピストン室の角度位置θとピストン室の作動油の圧力との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the angular position (theta) of the piston chamber provided in the hydraulic rotary machine of FIG. 2, and the pressure of the hydraulic fluid of a piston chamber. (a)は、同発明の他の実施形態に係る液圧回転機の弁板を示す正面図、(b)は、図8(a)に示す弁板のA−A拡大断面図である。(A) is a front view which shows the valve plate of the hydraulic rotary machine which concerns on other embodiment of the invention, (b) is an AA expanded sectional view of the valve plate shown to Fig.8 (a). 従来の液体モータの弁板を示す正面図である。It is a front view which shows the valve plate of the conventional liquid motor.

以下、本発明に係る液圧回転機の一実施形態を、図1〜図7を参照して説明する。この実施形態では、液圧回転機を油圧モータに適用した例を挙げて説明する。ただし、液圧回転機を油圧ポンプにも適用することができる。   Hereinafter, an embodiment of a hydraulic rotating machine according to the present invention will be described with reference to FIGS. In this embodiment, an example in which a hydraulic rotating machine is applied to a hydraulic motor will be described. However, the hydraulic rotary machine can also be applied to a hydraulic pump.

この油圧モータ(液圧回転機)10は、作動油(作動液)の圧力を回転力に変換して出力する斜板形油圧モータであって、例えば産業機械及び建設機械などに設けられ、これら機械を駆動するために用いられている。この油圧モータ10は、図2に示すように、弁板11と、シリンダブロック12と、複数のピストン13と、複数のシュー14と、斜板15とを含み、これらは油圧モータ10が備えるケーシング16に収納されている。このケーシング16は、ケーシング本体16a、フロントカバー16b及びバルブケーシング16cを有している。   This hydraulic motor (hydraulic rotating machine) 10 is a swash plate type hydraulic motor that converts the pressure of hydraulic oil (hydraulic fluid) into rotational force and outputs it, and is provided in, for example, industrial machines and construction machines. Used to drive machines. As shown in FIG. 2, the hydraulic motor 10 includes a valve plate 11, a cylinder block 12, a plurality of pistons 13, a plurality of shoes 14, and a swash plate 15, which are casings provided in the hydraulic motor 10. 16 is housed. The casing 16 includes a casing body 16a, a front cover 16b, and a valve casing 16c.

また、油圧モータ10は、さらに回転軸17を含み、この回転軸17は、その一端部17aがフロントカバー16bから部分的に突出した状態で、第1ベアリング19を介してフロントカバー16bに、その軸線と一致する回転軸線L10まわりに回転自在に支持されている。また、回転軸17は、その他端部17bが、第2ベアリング20を介してバルブケーシング16cに、回転軸線L10まわりに回転自在に支持されている。   The hydraulic motor 10 further includes a rotating shaft 17, and the rotating shaft 17 has its one end 17 a partially protruding from the front cover 16 b and is attached to the front cover 16 b via the first bearing 19. It is rotatably supported around a rotation axis L10 that coincides with the axis. The other end 17b of the rotating shaft 17 is supported by the valve casing 16c via the second bearing 20 so as to be rotatable around the rotating axis L10.

弁板11は、図1及び図2に示すように、大略的に円板状であって、回転軸17が挿通した状態で、バルブケーシング16cに固定して設けられている。この弁板11には、2つの給排ポート21、22(第1及び第2ポート)と、2つの補助ポート23、24とが形成されている。各給排ポート21、22は、図1に示す弁板11において、左右対称に形成され、回転軸線L10まわりの周方向に延びて円弧状に形成されている。各給排ポート21、22は、周方向両端部に、先細り状のノッチ90を有している。このノッチ90は、後述するピストン室27の作動油の圧力変化の勾配を小さくするための圧力変化抑制部であり、ピストン室27との接続及び接続解除の切換えに伴う急激な圧力変化と、その圧力変化に伴って発生する騒音とを低減することができるように形成されている。   As shown in FIGS. 1 and 2, the valve plate 11 is generally disc-shaped, and is fixed to the valve casing 16 c with the rotating shaft 17 inserted therethrough. The valve plate 11 is formed with two supply / discharge ports 21 and 22 (first and second ports) and two auxiliary ports 23 and 24. The supply / discharge ports 21 and 22 are formed symmetrically in the valve plate 11 shown in FIG. 1, and are formed in an arc shape extending in the circumferential direction around the rotation axis L10. Each supply / discharge port 21, 22 has a tapered notch 90 at both ends in the circumferential direction. This notch 90 is a pressure change suppression unit for reducing the gradient of the pressure change of the hydraulic oil in the piston chamber 27 described later, and a sudden pressure change accompanying switching of connection and disconnection with the piston chamber 27, It is formed so that the noise generated with the pressure change can be reduced.

上下の各補助ポート23、24は、給排ポート21、22の端部どうしの間に形成されている上死点切換ランド及び下死点切換ランドにそれぞれ設けられている。図2及び図3では、理解を容易にするために、給排ポート21を実際の位置から周方向にずらして示す。   The upper and lower auxiliary ports 23 and 24 are respectively provided in a top dead center switching land and a bottom dead center switching land formed between ends of the supply / discharge ports 21 and 22. 2 and 3, the supply / discharge port 21 is shown shifted from the actual position in the circumferential direction for easy understanding.

シリンダブロック12は、その中心に回転軸17が挿通され、例えばスプラインによって相互の回転が阻止された状態で、回転軸17に設けられ、このようにして回転軸線L10まわりに回転自在に設けられている。また、シリンダブロック12には、複数の例えば9つのピストン室27が、周方向にほぼ等間隔で形成され、更に、各ピストン室27に個別に連なるシリンダポート28が、周方向にほぼ等間隔で形成されている。各ピストン室27は、各シリンダポート28を介してシリンダブロック12の軸線方向の後端部で開口する。このシリンダブロック12は、その後端面12aが摺動自在に弁板11に当接し、弁板11との間でシール構造を達成している。そして、シリンダブロック12の回転角度位置に応じて、各シリンダポート28が、左右の各給排ポート21、22及び上下の各補助ポート23、24に接続される。   The cylinder block 12 is provided at the rotary shaft 17 with the rotary shaft 17 inserted through the center thereof and prevented from rotating by, for example, a spline. In this way, the cylinder block 12 is provided rotatably around the rotary axis L10. Yes. In addition, a plurality of, for example, nine piston chambers 27 are formed in the cylinder block 12 at substantially equal intervals in the circumferential direction, and further, cylinder ports 28 individually connected to each piston chamber 27 are arranged at substantially equal intervals in the circumferential direction. Is formed. Each piston chamber 27 opens at the rear end portion in the axial direction of the cylinder block 12 via each cylinder port 28. The cylinder block 12 has a rear end surface 12 a that slidably contacts the valve plate 11 and achieves a seal structure with the valve plate 11. The cylinder ports 28 are connected to the left and right supply / discharge ports 21 and 22 and the upper and lower auxiliary ports 23 and 24 according to the rotational angle position of the cylinder block 12.

各ピストン13は、大略的に円柱状であり、シリンダブロック12の各ピストン室27に、相互間のシールを達成した状態でそれぞれ嵌まり込んで収納され、油圧室31を形成する。また、各ピストン13は、軸線に沿った伸長方向及び短縮方向へ移動自在に設けられ、このピストン13の移動によって、各油圧室31の容積がそれぞれ変化する。また各ピストン13のピストン室27から突出する側の一端部33は、外表面が球面状に形成されている。   Each piston 13 is substantially cylindrical, and is fitted and accommodated in each piston chamber 27 of the cylinder block 12 in a state where a mutual seal is achieved, thereby forming a hydraulic chamber 31. In addition, each piston 13 is provided so as to be movable in the extending direction and the shortening direction along the axis, and the volume of each hydraulic chamber 31 is changed by the movement of the piston 13. Further, one end portion 33 of each piston 13 on the side protruding from the piston chamber 27 has an outer surface formed in a spherical shape.

各シュー14は、その一端部に軸線に垂直な当接面34が形成されたフランジ部35を有すると共に、その他端部で開口する嵌合凹所36が形成されている。各シュー14の嵌合凹所36に臨む内表面は、球面状に形成され、この嵌合凹所36にピストン13の一端部33を嵌合させて、各シュー14は、嵌合凹所36及び一端部33の中心を回動中心として、直交3軸まわりに回動自在に、ピストン13に連結される。   Each shoe 14 has a flange portion 35 formed with a contact surface 34 perpendicular to the axis at one end thereof, and a fitting recess 36 that opens at the other end portion. The inner surface of each shoe 14 facing the fitting recess 36 is formed in a spherical shape, and one end 33 of the piston 13 is fitted into this fitting recess 36, so that each shoe 14 has a fitting recess 36. And it is connected to the piston 13 so as to be rotatable around three orthogonal axes with the center of the one end portion 33 as the rotation center.

斜板15は、図2に示すシリンダブロック12の左端部側に設けられ、各シュー14の当接面を受けて支持する平坦な支持面37を有する。この斜板15は、回転軸線L10と直交する傾動軸線L11まわりに傾動自在に設けられており、油圧モータ10が備えるサーボ機構38によって、傾動軸線L11まわりに傾動駆動され、支持面37の回転軸線L10に対して成す角度が変更される。   The swash plate 15 is provided on the left end side of the cylinder block 12 shown in FIG. 2 and has a flat support surface 37 that receives and supports the contact surface of each shoe 14. The swash plate 15 is provided so as to be freely tiltable about a tilt axis L11 orthogonal to the rotation axis L10. The swash plate 15 is tilted and driven about the tilt axis L11 by the servo mechanism 38 provided in the hydraulic motor 10. The angle formed with respect to L10 is changed.

図2に示す油圧モータ10は、リテーナガイド40及び押さえ部材41を更に含む。リテーナガイド40は、回転軸17が同軸に挿通され、例えばスプラインによって相互の回転が阻止された状態で、回転軸17に設けられている。このリテーナガイド40は、回転軸線L10上の一点、本実施の形態では各軸線L10、L11の交点を中心とする球状の案内面を有する。押さえ部材41は、リテーナガイド40の案内面で支持される状態で、案内面を含む球の中心、従って各軸線L10、L11の交点を回動中心として、直交3軸まわりに回動自在に設けられている。この押さえ部材41は、各シュー14のフランジ部35を係止して、各シュー14を斜板15の支持面37に向けて押圧する。この状態で、各シュー14は、斜板15の支持面37に沿う方向及びL10、L11の交点を回動中心とする回転方向へ、押さえ部材41に対してわずかな移動が許容されている。   The hydraulic motor 10 shown in FIG. 2 further includes a retainer guide 40 and a pressing member 41. The retainer guide 40 is provided on the rotary shaft 17 in a state where the rotary shaft 17 is inserted coaxially and the mutual rotation is prevented by, for example, a spline. The retainer guide 40 has a spherical guide surface centered at one point on the rotation axis L10, in the present embodiment, the intersection of the axes L10 and L11. The pressing member 41 is supported by the guide surface of the retainer guide 40 and is provided so as to be rotatable about three orthogonal axes with the center of the sphere including the guide surface, and thus the intersection of the axes L10 and L11 as the rotation center. It has been. The pressing member 41 engages the flange portion 35 of each shoe 14 and presses each shoe 14 toward the support surface 37 of the swash plate 15. In this state, each shoe 14 is allowed to move slightly with respect to the pressing member 41 in the direction along the support surface 37 of the swash plate 15 and in the rotation direction about the intersection of L10 and L11.

また、油圧モータ10は、シリンダブロック12に、図示しないばね部材、例えば圧縮コイルばねが設けられており、このばね力がリテーナガイド40に伝達され、これによってリテーナガイド40が、押さえ部材41を上述のように案内及び支持した状態で、押さえ部材41を斜板15に向けて押圧し、押さえ部材41が各シュー14を斜板15に押付け、各シュー14が斜板15から離間して浮き上がることが防止されている。   In the hydraulic motor 10, a spring member (not shown) such as a compression coil spring is provided in the cylinder block 12, and this spring force is transmitted to the retainer guide 40. In the state of being guided and supported as described above, the pressing member 41 is pressed toward the swash plate 15, the pressing member 41 presses each shoe 14 against the swash plate 15, and each shoe 14 floats away from the swash plate 15. Is prevented.

油圧モータ10は、シリンダブロック12の1回転に対して、各ピストン13が1往復する構成である。各ピストン13の往復動作は、ピストン13が回転軸線L10を中心として回転移動するときに、180°毎の角度位置に上死点及び下死点を有する。具体的には、回転軸線L10を含み、かつ、傾動軸線L11に垂直な仮想平面と、ピストン13の軸線が一致する角度位置に上死点及び下死点が存在する。   The hydraulic motor 10 is configured such that each piston 13 reciprocates once for one rotation of the cylinder block 12. The reciprocating motion of each piston 13 has a top dead center and a bottom dead center at angular positions every 180 ° when the piston 13 rotates about the rotation axis L10. Specifically, the top dead center and the bottom dead center exist at an angular position that includes the rotation axis L10 and is perpendicular to the tilt axis L11 and the axis of the piston 13.

この死点及び死点付近にあるピストン13が嵌まり込んでいるピストン室27が、シリンダポート28を介して補助ポート23、24に接続される。具体的には、最も短縮した位置である上死点にピストン13がある場合の角度位置を基準にして、周方向両側に角度θ1の角度範囲にピストン室27がある場合、そのピストン室27は、一方の上補助ポート23に接続される。また最も伸長した位置である下死点にピストン13がある場合の角度位置を基準にして、周方向両側に角度θ1の角度範囲にピストン室27がある場合、そのピストン室27は、他方の下補助ポート24に接続される。角度θ1は、例えば約10°に設定されている。   A piston chamber 27 in which the piston 13 near the dead center and the dead center is fitted is connected to the auxiliary ports 23 and 24 via the cylinder port 28. Specifically, when there is a piston chamber 27 in the angular range of the angle θ1 on both sides in the circumferential direction with reference to the angular position when the piston 13 is at the top dead center which is the most shortened position, the piston chamber 27 is , Connected to one upper auxiliary port 23. In addition, when the piston chamber 27 exists in the angular range of the angle θ1 on both sides in the circumferential direction with reference to the angular position when the piston 13 is at the bottom dead center, which is the most extended position, the piston chamber 27 Connected to the auxiliary port 24. The angle θ1 is set to about 10 °, for example.

これに対して、死点及び死点付近を除く位置にあるピストン13が嵌まり込むピストン室27は、シリンダポート28を介して給排ポート21あるいは22に接続される。具体的には、一方の上死点及び一方の上死点付近、並びに、他方の下死点及び他方の下死点付近を除き、回転軸17の一端部17aからシリンダブロック12を見て、図1の矢符A1方向である反時計まわりの方向へシリンダブロック12が回転すると、ピストン13が伸長していく角度位置に配置されるピストン室27は、一方の給排ポート21に接続される。また一方の死点及び一方の死点付近、並びに、他方の死点及び他方の死点付近を除き、回転軸17の軸線方向一端部17aからシリンダブロック12を見て、図1の矢符A2方向である時計まわりの方向へシリンダブロック12が回転すると、ピストン13が伸長していく角度位置に配置されるピストン室27は、他方の給排ポート22に接続される。   On the other hand, the piston chamber 27 into which the piston 13 at a position other than the dead point and the vicinity of the dead point is fitted is connected to the supply / discharge port 21 or 22 via the cylinder port 28. Specifically, except for one top dead center and one top dead center, and the other bottom dead center and the other bottom dead center, the cylinder block 12 is viewed from one end 17a of the rotating shaft 17, When the cylinder block 12 rotates counterclockwise, which is the direction of the arrow A1 in FIG. 1, the piston chamber 27 arranged at an angular position where the piston 13 extends is connected to one supply / discharge port 21. . 1 except for one dead center and one dead center, and the other dead center and the other dead center, the cylinder block 12 is viewed from one end 17a in the axial direction of the rotating shaft 17, and the arrow A2 in FIG. When the cylinder block 12 rotates in the clockwise direction, which is the direction, the piston chamber 27 disposed at the angular position where the piston 13 extends is connected to the other supply / discharge port 22.

ピストン13が死点及び死点付近を除きかつピストンが伸長方向へ移動する角度範囲、ならびにピストン13が死点及び死点付近を除きかつピストンが短縮方向へ移動する角度範囲は、共に{180−(2×θ1)}°であるので、この角度範囲は、180°よりも小さい。このように各ピストン室27は、角度位置に応じて、各ポート21〜24のうちのいずれか1つに個別に接続される。   The angular range in which the piston 13 excluding the dead center and the vicinity of the dead center and the piston moves in the extending direction, and the angular range in which the piston 13 excluding the dead center and the vicinity of the dead center and the piston moves in the shortening direction are both {180− Since (2 × θ1)} °, this angular range is smaller than 180 °. In this way, each piston chamber 27 is individually connected to any one of the ports 21 to 24 according to the angular position.

油圧モータ10のバルブケーシング16cには、図2に示すように、弁板11の一方の給排ポート21に連なる一方の給排通路51及び他方の給排ポート22に連なる他方の給排通路(図示せず)が形成されている。これらの給排通路は、油圧モータ10と別途に設けられる例えばポンプなどの油圧源あるいはタンク(いずれも図示せず)に連なっている。   In the valve casing 16 c of the hydraulic motor 10, as shown in FIG. 2, one supply / discharge passage 51 connected to one supply / discharge port 21 of the valve plate 11 and the other supply / discharge passage connected to the other supply / discharge port 22 ( (Not shown) is formed. These supply / discharge passages are connected to a hydraulic source such as a pump or a tank (both not shown) provided separately from the hydraulic motor 10.

本実施の形態では、図1に示すように、弁板11の各給排ポート21、22及び各補助ポート23、24は、弁板11の軸線である回転軸線L10に関して対称に形成されているので、油圧モータ10は、正逆両方向に回転可能な構成である。油圧源から作動油が吐出され、一方の給排通路51を介して、油圧モータ10の一方の給排ポート21に供給される。また、油圧モータ10の他方の給排ポート22から作動油が排出され、他方の給排通路を介して、前記作動油が油圧モータ10外に排出される。これによって一方の給排ポート21に接続されるピストン室27のピストンが伸長され、これに伴ってシリンダブロック12が回転方向A1へ回転し、回転軸17が同方向A1へ回転する。この回転軸17の回転を例えば一端部17aから出力して、他の機械などを同方向へ駆動することができる。   In the present embodiment, as shown in FIG. 1, the supply / discharge ports 21 and 22 and the auxiliary ports 23 and 24 of the valve plate 11 are formed symmetrically with respect to the rotation axis L <b> 10 that is the axis of the valve plate 11. Therefore, the hydraulic motor 10 is configured to be rotatable in both forward and reverse directions. Hydraulic oil is discharged from the hydraulic source and supplied to one supply / discharge port 21 of the hydraulic motor 10 via one supply / discharge passage 51. Further, the hydraulic oil is discharged from the other supply / discharge port 22 of the hydraulic motor 10, and the hydraulic oil is discharged outside the hydraulic motor 10 through the other supply / discharge passage. As a result, the piston of the piston chamber 27 connected to one of the supply / discharge ports 21 is extended, and accordingly, the cylinder block 12 rotates in the rotation direction A1 and the rotation shaft 17 rotates in the same direction A1. The rotation of the rotary shaft 17 can be output from, for example, the one end portion 17a, and other machines can be driven in the same direction.

一方の給排ポート21は、油圧源から油圧モータ10を駆動できる高圧、例えば35MPaの作動油が導かれる第1ポートとなり、他方の給排ポート22は、油圧室31から排出された作動油が流出する第2ポートとなり、油圧モータ10の外部に作動油が排出される。また、各補助ポート23、24は、第3ポートに相当し、この各補助ポート23、24に導かれる作動油の圧力は、大気圧よりも高く、かつ、高圧の第1ポートである一方の給排ポート21に導かれる油圧源の吐出圧力よりも低い圧力、例えば0.01MPa以上2MPa以下に保持される。   One supply / discharge port 21 is a first port through which hydraulic oil of high pressure, for example, 35 MPa, that can drive the hydraulic motor 10 from a hydraulic source is guided, and the other supply / discharge port 22 receives hydraulic oil discharged from the hydraulic chamber 31. The second port flows out, and the hydraulic oil is discharged to the outside of the hydraulic motor 10. Further, each auxiliary port 23, 24 corresponds to a third port, and the pressure of the hydraulic oil guided to each auxiliary port 23, 24 is higher than the atmospheric pressure and is one of the high pressure first ports. The pressure is lower than the discharge pressure of the hydraulic source guided to the supply / discharge port 21, for example, 0.01 MPa to 2 MPa.

また、油圧源から作動油が吐出され、他方の給排通路を介して、油圧モータ10の他方の給排ポート22に供給される。そして、油圧モータ10の一方の給排ポート21から作動油が排出され、一方の給排通路51を介して、前記作動油が油圧モータ10外に排出される。これによって、他方の給排ポート22に接続されるピストン室27のピストン13が伸長され、これに伴ってシリンダブロック12が回転方向A1と反対の他回転方向A2へ回転し、回転軸17が同方向A2へ回転する。この回転軸17の回転を例えば一端部17aから出力して、他の機械などを当該方向へ駆動することができる。   Also, hydraulic oil is discharged from the hydraulic source and supplied to the other supply / discharge port 22 of the hydraulic motor 10 through the other supply / discharge passage. Then, hydraulic oil is discharged from one supply / discharge port 21 of the hydraulic motor 10, and the hydraulic oil is discharged outside the hydraulic motor 10 through one supply / discharge passage 51. As a result, the piston 13 of the piston chamber 27 connected to the other supply / exhaust port 22 is extended. As a result, the cylinder block 12 rotates in the other rotational direction A2 opposite to the rotational direction A1, and the rotational shaft 17 is the same. Rotate in direction A2. The rotation of the rotating shaft 17 can be output from, for example, the one end 17a to drive other machines in the direction.

この場合、他方の給排ポート22は、油圧源から油圧モータ10を駆動できる高圧の作動油が導かれる第1ポートとなり、一方の給排ポート21は、油圧室31から排出された作動油が流出する第2ポートとなり、油圧モータ10の外部に作動油が排出される。また、この場合においても、各補助ポート23、24は、第3ポートに相当し、この各補助ポート23、24に導かれる作動油の圧力は、大気圧よりも高く、かつ、高圧側の第1ポートである他方の給排ポート22に導かれる油圧源の吐出圧力よりも低い低圧力、例えば0.01MPa以上2MPa以下に保持されている。   In this case, the other supply / discharge port 22 serves as a first port through which high-pressure hydraulic oil that can drive the hydraulic motor 10 is guided from a hydraulic source, and one supply / discharge port 21 receives hydraulic oil discharged from the hydraulic chamber 31. The second port flows out, and the hydraulic oil is discharged to the outside of the hydraulic motor 10. Also in this case, each auxiliary port 23, 24 corresponds to a third port, and the pressure of the hydraulic fluid guided to each auxiliary port 23, 24 is higher than the atmospheric pressure, and the second pressure on the high pressure side. The pressure is maintained at a low pressure lower than the discharge pressure of the hydraulic source led to the other supply / discharge port 22 which is one port, for example, 0.01 MPa or more and 2 MPa or less.

このように、油圧モータ10では、ピストン13が死点及び死点付近に位置せず、かつ、伸長方向へ移動する範囲に位置するときに、弁板11の第1ポートにピストン室27が連通され、高圧の作動油が当該ピストン室27に導かれる。また、ピストン13が死点及び死点付近に位置せず、かつ、短縮方向へ移動する範囲に位置するときに、弁板11の第2ポートにピストン室27が連通され、低圧の作動油を排出場所に排出することができる。また、ピストン13が死点及び死点付近に位置する角度範囲にあるピストン室27には、弁板11の補助ポート23、24が連通され、当該ピストン室27内に収容されている高圧の作動油を、補助ポート23、24及びドレンポート137(図2参照)を介してそれよりも低圧の例えばドレンタンクに排出することができる。   As described above, in the hydraulic motor 10, the piston chamber 27 communicates with the first port of the valve plate 11 when the piston 13 is not located at the dead point or in the vicinity of the dead point and is located in the range of movement in the extending direction. Then, the high pressure hydraulic oil is guided to the piston chamber 27. In addition, when the piston 13 is not located at the dead point or near the dead point and is located in a range in which the piston 13 moves in the shortening direction, the piston chamber 27 is communicated with the second port of the valve plate 11, and the low-pressure hydraulic oil is supplied. Can be discharged to a discharge location. In addition, the auxiliary ports 23 and 24 of the valve plate 11 communicate with the piston chamber 27 in the angular range where the piston 13 is located at the dead center and in the vicinity of the dead center, and the high pressure operation accommodated in the piston chamber 27 is established. The oil can be discharged, for example, to a drain tank having a lower pressure through the auxiliary ports 23 and 24 and the drain port 137 (see FIG. 2).

これによって、作動油の圧力によってシリンダブロック12を回転駆動し、このシリンダブロック12の回転を回転軸17から取り出すことができる。このようにして、油圧モータ10を用いて、別途に設けられる装置などの駆動を実現することができる。更に、ピストン13が死点及び死点付近に位置する範囲にあるピストン室27には、補助ポートが接続され、作動油の供給及び排出をすることができる。これによって、死点付近におけるピストンの伸長方向及び短縮方向への円滑な移動を達成することができる。   Thus, the cylinder block 12 can be rotationally driven by the pressure of the hydraulic oil, and the rotation of the cylinder block 12 can be taken out from the rotary shaft 17. In this way, it is possible to realize driving of a separately provided device or the like using the hydraulic motor 10. Further, an auxiliary port is connected to the piston chamber 27 in the range where the piston 13 is located at the dead center and the vicinity of the dead center, and hydraulic oil can be supplied and discharged. Thereby, smooth movement in the extending direction and shortening direction of the piston in the vicinity of the dead center can be achieved.

図4は、図1の上補助ポート23付近を拡大して示す図である。シリンダポート28は、弁板11に臨む開口が、基部67と、基部67から半径方向外方及び内方の少なくともいずれか一方に突出する凸部68とを有する形状に形成されている。本実施の形態では、基部67は、略長円筒状であり、その内周縁辺70及び外周縁辺71は、回転軸線L10を中心とする仮想円筒面に一致するように形成されている。凸部68は、基部67の周方向中央部から半径方向内方に突出して形成されている。   4 is an enlarged view showing the vicinity of the upper auxiliary port 23 in FIG. The cylinder port 28 is formed in a shape in which an opening facing the valve plate 11 has a base portion 67 and a convex portion 68 protruding from the base portion 67 at least one of radially outward and inward. In the present embodiment, the base 67 has a substantially long cylindrical shape, and the inner peripheral edge 70 and the outer peripheral edge 71 are formed so as to coincide with a virtual cylindrical surface centering on the rotation axis L10. The convex portion 68 is formed so as to protrude radially inward from the circumferential central portion of the base portion 67.

図6は、ピストン室27の角度位置θと、ピストン13のストローク位置との関係を示す図である。図7は、ピストン室27の角度位置θと、ピストン室27の作動油の圧力Pとの関係を示す図である。図6及び図7において、横軸は、ピストン13が一方の死点にあるときのピストン室27の角度位置θを0°とし、この位置からの回転方向A1の角度をθで示す。図6において、縦軸は、ピストン13のストローク位置であり、一方の死点を0とし、かつ、他方の死点を1として示す。図7において、縦軸は、ピストン室27の作動油の圧力Pであり、ピストン13が1往復する間、従ってピストン室27が1回転する間の最低圧力をP1とし、最高圧力をP2として示す。   FIG. 6 is a diagram showing the relationship between the angular position θ of the piston chamber 27 and the stroke position of the piston 13. FIG. 7 is a diagram showing the relationship between the angular position θ of the piston chamber 27 and the hydraulic oil pressure P in the piston chamber 27. 6 and 7, the horizontal axis indicates the angle position θ of the piston chamber 27 when the piston 13 is at one dead center as 0 °, and the angle in the rotation direction A1 from this position is indicated by θ. In FIG. 6, the vertical axis represents the stroke position of the piston 13, where one dead point is 0 and the other dead point is 1. In FIG. 7, the vertical axis represents the pressure P of the hydraulic oil in the piston chamber 27, and the minimum pressure while the piston 13 reciprocates once, and thus the piston chamber 27 rotates once, is denoted as P1 and the maximum pressure is denoted as P2. .

上述のように角度θ1が10°であるとして、ピストン室27、従ってシリンダポート28は、10°を超えかつ170°未満(10<θ<170)の角度範囲にある場合、一方の給排ポート21に接続され、190°を超えかつ350°未満(190<θ<350)の角度範囲にある場合、他方の給排ポート22に接続される。またシリンダポート28は、0°以上10°以下(0≦θ≦10)及び350°以上360°未満(350≦θ<360)の角度範囲にある場合、一方の上補助ポート23に接続され、170°以上190°以下(170≦θ≦190)の角度範囲にある場合、他方の下補助ポート24に接続される。   As described above, assuming that the angle θ1 is 10 °, when the piston chamber 27 and therefore the cylinder port 28 are in an angle range of more than 10 ° and less than 170 ° (10 <θ <170), one supply / discharge port 21 is connected to the other supply / exhaust port 22 when it is in an angular range of more than 190 ° and less than 350 ° (190 <θ <350). Further, when the cylinder port 28 is in an angle range of 0 ° to 10 ° (0 ≦ θ ≦ 10) and 350 ° to less than 360 ° (350 ≦ θ <360), it is connected to one upper auxiliary port 23, When it is in an angle range of 170 ° to 190 ° (170 ≦ θ ≦ 190), it is connected to the other lower auxiliary port 24.

シリンダポート28が一方の上補助ポート23に接続されている角度範囲にある場合、ピストン13のストローク位置は、ピストンの全ストローク移動量を1として、0以上約0.008以下の位置範囲にある。シリンダポート28が他方の下補助ポート24に接続されている角度範囲にある場合、ピストンのストローク位置は、ピストンの全ストローク移動量を1として、約0.992以上1以下の位置範囲にある。ピストン13が死点及び死点付近にある場合には、シリンダブロック12の単位角移動量に対するストローク移動量が小さい。従って、シリンダポート28が補助ポート23、24に接続される角度範囲が、1回転の約11%(≒40°/360°)を占めるのに対して、これに対応するピストン13のストローク位置の範囲は、約1.6%(=約0.008×2)である。   When the cylinder port 28 is in an angle range connected to one upper auxiliary port 23, the stroke position of the piston 13 is in a position range of 0 or more and about 0.008 or less, with the total stroke movement amount of the piston being 1. . When the cylinder port 28 is in an angular range where it is connected to the other lower auxiliary port 24, the stroke position of the piston is in a position range of about 0.992 or more and 1 or less, where the total stroke movement amount of the piston is 1. When the piston 13 is at the dead point and near the dead point, the stroke movement amount relative to the unit angle movement amount of the cylinder block 12 is small. Accordingly, the angular range in which the cylinder port 28 is connected to the auxiliary ports 23 and 24 occupies about 11% (≈40 ° / 360 °) of one rotation, whereas the stroke position of the piston 13 corresponding to this range. The range is about 1.6% (= about 0.008 × 2).

また、本実施の形態では、各ノッチ90によって、各ピストン室27の作動油の圧力Pの圧力変化の勾配が小さくなるように構成されている。従って、各ピストン室27の作動油の圧力Pは、シリンダポート28が、弁板11の各ポート21〜24に接続される間、常に一定の圧力となるわけではなく、例えば高圧側の第1又は第2ポートに接続される間、常に最高圧力P2となるわけではなく、高圧側のポートに対する接続状態が接続及び接続解除で切換わる角度位置の付近にある間、従って10°付近及び170°付近では、徐々に変化する。   In the present embodiment, each notch 90 is configured so that the gradient of the pressure change of the hydraulic oil pressure P in each piston chamber 27 is reduced. Accordingly, the pressure P of the hydraulic oil in each piston chamber 27 does not always become a constant pressure while the cylinder port 28 is connected to each port 21 to 24 of the valve plate 11, for example, the first pressure on the high pressure side. Or, while connected to the second port, the maximum pressure P2 is not always reached, and the connection state with respect to the high-pressure side port is in the vicinity of an angular position where switching is performed by connection and disconnection, and therefore, near 10 ° and 170 °. In the vicinity, it changes gradually.

油圧モータ10では、シリンダポート28が10°を超え、かつ、170°未満(10<θ<170)の角度範囲にある場合、ピストン室27は、高圧側のポートとなる一方の給排ポート21に連通して、最低圧力P1と最高圧力P2との平均圧力(P1+P2)/2以上の圧力が導かれる。またシリンダポート28が残余の角度範囲にある場合、従って0°以上10°以下(0≦θ≦10)、170°以上360°未満(170≦θ<360)の角度範囲にある場合、低圧力側のポートとなる他方の給排ポート22又は補助ポート23、24に連通して、最低圧力P1と最高圧力P2との平均圧力(P1+P2)/2未満の圧力が導かれる。   In the hydraulic motor 10, when the cylinder port 28 exceeds 10 ° and is in an angle range of less than 170 ° (10 <θ <170), the piston chamber 27 serves as one of the high-pressure side ports 21. , A pressure equal to or higher than the average pressure (P1 + P2) / 2 of the lowest pressure P1 and the highest pressure P2 is introduced. Further, when the cylinder port 28 is in the remaining angle range, and therefore in the angle range of 0 ° to 10 ° (0 ≦ θ ≦ 10) and 170 ° to less than 360 ° (170 ≦ θ <360), the low pressure A pressure less than the average pressure (P1 + P2) / 2 of the lowest pressure P1 and the highest pressure P2 is introduced into communication with the other supply / discharge port 22 or auxiliary ports 23, 24 serving as a side port.

次に、本発明に係る液圧回転機である油圧モータ10の特徴について更に詳しく説明する。各給排ポート(第1及び第2ポート)21、22は、図4及び図5に示すように、シリンダブロック12が回転するときに、シリンダポート28の基部67が通る経路に臨むように形成されている。ただし、各給排ポート21、22は、シリンダポート28の基部67及び凸部68の両方が通る経路に臨むように形成してもよい。   Next, the features of the hydraulic motor 10 that is a hydraulic rotating machine according to the present invention will be described in more detail. As shown in FIGS. 4 and 5, each supply / discharge port (first and second port) 21, 22 is formed so as to face a path through which the base 67 of the cylinder port 28 passes when the cylinder block 12 rotates. Has been. However, each of the supply / discharge ports 21 and 22 may be formed so as to face a path through which both the base portion 67 and the convex portion 68 of the cylinder port 28 pass.

各給排ポート21、22は、図4に示すように、幅広部130と、狭隘部131と、ノッチ90とを有している。幅広部130は、その内周縁辺75、76がシリンダポート28の移動経路の内周縁辺70と略一致し、各給排ポート21、22の外周縁辺77、78は、シリンダポート28の移動経路の外周縁辺71と略一致する。   As shown in FIG. 4, each supply / discharge port 21, 22 has a wide portion 130, a narrow portion 131, and a notch 90. The wide peripheral portion 130 has inner peripheral edges 75 and 76 that substantially coincide with the inner peripheral edge 70 of the movement path of the cylinder port 28, and the outer peripheral edges 77 and 78 of the supply / discharge ports 21 and 22 are the movement paths of the cylinder port 28. Substantially matches the outer peripheral edge 71.

狭隘部131は、図4に示すように、各給排ポート21、22の上死点切換ランド132に近い側の端部に形成され、シリンダブロック12の回転の半径方向の開口幅W2が、幅広部130の同方向の開口幅W1よりも狭くなる部分として形成されている。つまり、各狭隘部131は、その内周縁辺131aがシリンダポート28の移動経路の内周縁辺70よりも半径方向の外側に形成され、各狭隘部131の外周縁辺131bは、シリンダポート28の移動経路の外周縁辺71と略一致する。   As shown in FIG. 4, the narrow portion 131 is formed at an end portion on the side close to the top dead center switching land 132 of each supply / discharge port 21, 22, and the opening width W <b> 2 in the radial direction of rotation of the cylinder block 12 is The wide portion 130 is formed as a portion narrower than the opening width W1 in the same direction. In other words, each narrow portion 131 has an inner peripheral edge 131 a formed radially outside the inner peripheral edge 70 of the movement path of the cylinder port 28, and the outer peripheral edge 131 b of each narrow portion 131 is the movement of the cylinder port 28. It substantially coincides with the outer peripheral edge 71 of the route.

また、狭隘部131は、図4に示すように、ピストン13が上死点の位置にある上死点切換ランド132における所定の角度位置(θ=0)を基準としてピストン室27の回転方向の55°(好ましくは、45°)以下の角度範囲内に形成されている。更に、各給排ポート21、22のノッチ90は、溝である。   Further, as shown in FIG. 4, the narrow portion 131 is arranged in the rotational direction of the piston chamber 27 with reference to a predetermined angular position (θ = 0) in the top dead center switching land 132 where the piston 13 is at the top dead center position. It is formed within an angle range of 55 ° (preferably 45 °) or less. Furthermore, the notch 90 of each supply / discharge port 21, 22 is a groove.

各補助ポート23、24は、図4及び図5に示すように、シリンダブロック12が回転するときに、シリンダポート28の基部67が通る経路を避け、かつ、凸部68が通る経路に臨むように形成されている。各補助ポート23、24の内周縁辺80、81は、シリンダポート28の凸部68の移動経路の内周縁辺と一致し、各補助ポート23、24の外周縁辺82、83は、シリンダポート28の基部67の移動経路の内周縁辺70よりも間隔W3を隔てて前記半径方向の内側に形成されている。   As shown in FIGS. 4 and 5, each auxiliary port 23, 24 avoids the path through which the base portion 67 of the cylinder port 28 passes and faces the path through which the convex portion 68 passes when the cylinder block 12 rotates. Is formed. The inner peripheral edges 80 and 81 of the auxiliary ports 23 and 24 coincide with the inner peripheral edge of the movement path of the convex portion 68 of the cylinder port 28, and the outer peripheral edges 82 and 83 of the auxiliary ports 23 and 24 correspond to the cylinder port 28. The base 67 is formed on the inner side in the radial direction with a gap W3 from the inner peripheral edge 70 of the moving path.

つまり、シリンダポート28の基部67は、各補助ポート23、24に対して前記半径方向に所定のシール幅W3(好ましくは3mm以上)のシール部136を隔てて形成されている。   That is, the base portion 67 of the cylinder port 28 is formed with a seal portion 136 having a predetermined seal width W3 (preferably 3 mm or more) in the radial direction with respect to the auxiliary ports 23 and 24.

また、各補助ポート23、24は、図4及び図5に示すように、弁板11の死点及び死点付近にあるピストン室27が、高圧側の給排ポート21、22に連通していない状態のときに、当該ピストン室27に連通されるように形成されている。   Further, as shown in FIGS. 4 and 5, each auxiliary port 23, 24 is connected to the dead center of the valve plate 11 and the piston chamber 27 near the dead point to the high pressure side supply / discharge ports 21, 22. It is formed so as to communicate with the piston chamber 27 when there is no state.

次に、上記のように構成された液圧回転機である油圧モータ10の作用を説明する。この油圧モータ10によると、図4に示すように、給排ポート21、22の上死点切換ランド132に近い側の部分が、シリンダブロック12の回転の半径方向の開口幅W2が狭くなる狭隘部131として形成されているので、シリンダブロック12のシリンダポート28が狭隘部131と重なり合う位置にいない範囲において、シリンダブロック12の後端面12aと弁板11との間のシール面積を増加させることができる。これによって、ピストン室27内の高圧の作動油が、この増加したシール面積に対応するシール領域の分によって、給排ポート21、22から漏れる量を低減することができる。   Next, the operation of the hydraulic motor 10 that is a hydraulic rotating machine configured as described above will be described. According to the hydraulic motor 10, as shown in FIG. 4, the portion near the top dead center switching land 132 of the supply / discharge ports 21, 22 is narrow so that the opening width W 2 in the radial direction of rotation of the cylinder block 12 is narrow. Since it is formed as the portion 131, the sealing area between the rear end surface 12 a of the cylinder block 12 and the valve plate 11 can be increased in a range where the cylinder port 28 of the cylinder block 12 does not overlap the narrow portion 131. it can. Accordingly, the amount of high-pressure hydraulic oil in the piston chamber 27 leaking from the supply / discharge ports 21 and 22 can be reduced by the amount of the seal region corresponding to the increased seal area.

ここで、給排ポート21、22の上死点点切換ランド132に近い側の部分(狭隘部131)を通る作動油の流量は、給排ポート21、22の上死点切換ランド132から遠い部分(幅広部130)を通る流量よりも小さいので、このように狭隘部131を形成しても、作動油の流れに基づく圧力損失を増加させないようにすることが可能である。そして、このように切換ランド132に近い側の部分を通る作動油の流量が小さいのは、ピストン13の移動速度が切換ランド132に近づくに従って遅くなるからである(図6参照)。   Here, the flow rate of the hydraulic oil passing through the portion near the top dead center switching land 132 (narrow portion 131) of the supply / discharge ports 21, 22 is a portion far from the top dead center switching land 132 of the supply / discharge ports 21, 22. Since it is smaller than the flow rate through the (wide portion 130), it is possible to prevent the pressure loss based on the flow of the hydraulic oil from increasing even if the narrow portion 131 is formed in this way. The reason why the flow rate of the hydraulic oil passing through the portion near the switching land 132 is small is that the moving speed of the piston 13 becomes slower as the switching land 132 is approached (see FIG. 6).

同様に、給排ポート21、22の下死点切換ランド133に近い側の部分を通る作動油の流量は、給排ポート21、22の下死点切換ランド133から遠い部分を通る流量よりも小さい。   Similarly, the flow rate of the hydraulic oil passing through the portion closer to the bottom dead center switching land 133 on the supply / discharge ports 21, 22 is higher than the flow rate passing through the portion far from the bottom dead center switching land 133 on the supply / discharge ports 21, 22. small.

また、狭隘部131は、給排ポート21、22の上死点及び下死点切換ランド132、133から遠い部分に形成しておらず元の幅広部130としているので、この幅広部130を通る作動油の流れに基づく圧力損失は、増加しない。これによって、この油圧モータ10の機械効率を損なうことなく、この油圧モータ10の容積効率を効果的に向上させることができる。   Further, the narrow portion 131 is not formed in a portion far from the top dead center and the bottom dead center switching lands 132 and 133 of the supply / exhaust ports 21 and 22 but is the original wide portion 130, and therefore passes through the wide portion 130. Pressure loss based on hydraulic fluid flow does not increase. Thereby, the volumetric efficiency of the hydraulic motor 10 can be effectively improved without impairing the mechanical efficiency of the hydraulic motor 10.

そして、図4に示すように、狭隘部131は、ピストン13が死点の位置にある上死点切換ランド132における所定の角度位置を基準として、ピストン室27の回転方向の55°(=θ2)以下の角度範囲内に形成されていることによって、図2に示すシリンダブロック12の後端面12aと弁板11との間のシール領域を通って、給排ポート21、22から高圧作動油が漏れる量を効果的に低減することができると共に、狭隘部131における作動油の流れによる圧力損失の増加を効果的に抑制できる。   As shown in FIG. 4, the narrow portion 131 is 55 ° (= θ2) in the rotational direction of the piston chamber 27 with reference to a predetermined angular position in the top dead center switching land 132 where the piston 13 is located at the dead center. ) By being formed within the following angle range, high-pressure hydraulic oil is passed from the supply / discharge ports 21 and 22 through the seal region between the rear end surface 12a of the cylinder block 12 and the valve plate 11 shown in FIG. The amount of leakage can be effectively reduced, and an increase in pressure loss due to the flow of hydraulic oil in the narrow portion 131 can be effectively suppressed.

また、狭隘部131を形成する角度範囲を45°(=θ2)以下の角度範囲内とすることが好ましい。つまり、ピストン13の移動速度は、ピストン13が上死点の位置にあるときの弁板11の上死点切換ランド132における所定の角度位置を0°(=θ)とし、ピストン室27の回転角をθとする正弦関数状に変化する値として求めることができる(図6参照)。そして、ピストン室27の回転角θが45°の角度位置におけるピストン13の移動速度は、最大移動速度(ピストン13がθ=90°の角度位置のときに最大移動速度となる。)の約70%であり、ピストン室27に対する作動油の流入流量又は流出流量も最大流量と比較して約70%になる。よって、狭隘部131の半径方向の開口幅W2は、給排ポート21、22の幅広部130の開口幅W1の約70%程度にすることが可能であり、適切な広さのシール領域を形成することができる。   Moreover, it is preferable that the angle range for forming the narrow portion 131 is within an angle range of 45 ° (= θ2) or less. That is, the moving speed of the piston 13 is such that the predetermined angular position in the top dead center switching land 132 of the valve plate 11 when the piston 13 is at the top dead center position is 0 ° (= θ), and the piston chamber 27 rotates. It can be obtained as a value that changes in a sinusoidal manner with the angle θ (see FIG. 6). The moving speed of the piston 13 at the angular position where the rotation angle θ of the piston chamber 27 is 45 ° is about 70 of the maximum moving speed (the maximum moving speed is obtained when the piston 13 is at the angular position θ = 90 °). %, And the inflow or outflow flow rate of the hydraulic oil to the piston chamber 27 is about 70% compared to the maximum flow rate. Therefore, the opening width W2 in the radial direction of the narrow portion 131 can be set to about 70% of the opening width W1 of the wide portion 130 of the supply / exhaust ports 21 and 22, and a seal region having an appropriate width is formed. can do.

また、図5に示すように、下補助ポート24は、弁板11の下死点及び下死点付近にあるシリンダポート28(ピストン室27)が、高圧側の例えば給排ポート21に連通していない状態のときに、当該シリンダポート28(ピストン室27)に連通されるように形成されている。同様に、上補助ポート23は、弁板11の上死点及び上死点付近にあるシリンダポート28(ピストン室27)が、高圧側の例えば給排ポート21に連通していない状態のときに、当該シリンダポート28(ピストン室27)に連通されるように形成されている。   Further, as shown in FIG. 5, the lower auxiliary port 24 has a cylinder port 28 (piston chamber 27) in the vicinity of the bottom dead center and the bottom dead center of the valve plate 11 communicating with, for example, the supply / discharge port 21 on the high pressure side. It is formed so as to communicate with the cylinder port 28 (piston chamber 27) when not in the state. Similarly, the upper auxiliary port 23 is in a state where the top dead center of the valve plate 11 and the cylinder port 28 (piston chamber 27) near the top dead center are not in communication with, for example, the supply / discharge port 21 on the high pressure side. The cylinder port 28 (piston chamber 27) is communicated with the cylinder port 28.

これによって、ピストン室27のシリンダポート28が、高圧側給排ポート21に連通しておらず、弁板11で封止された状態で、即ち高圧の作動油を収容した状態で、下死点及び下死点付近を回転移動するときに、当該ピストン室27に下補助ポート24が連通して、当該ピストン室27内の高圧の作動油を下補助ポート24から排出することができる。よって、当該ピストン室27内の高圧の作動油がシリンダブロック12の後端面12aと弁板11との間から漏れることを抑制することができ、容積効率を向上させることができる。   As a result, the bottom dead center when the cylinder port 28 of the piston chamber 27 is not in communication with the high-pressure side supply / exhaust port 21 and is sealed by the valve plate 11, that is, in a state in which high-pressure hydraulic oil is accommodated. When rotating around the bottom dead center, the lower auxiliary port 24 communicates with the piston chamber 27, and high-pressure hydraulic oil in the piston chamber 27 can be discharged from the lower auxiliary port 24. Therefore, it is possible to suppress the high-pressure hydraulic oil in the piston chamber 27 from leaking between the rear end surface 12a of the cylinder block 12 and the valve plate 11, and the volumetric efficiency can be improved.

しかも、これによって、ピストン13からシュー14を介して斜板15に与えられる力、及びシリンダブロック12から弁板11に与えられる力を低減することができ、シュー14と斜板15との間、及び弁板11とシリンダブロック12との間など、相互に摺動する部材間における摩擦力を低減することができる。その結果、機械損失を低減することができると共に、前記相互に摺動する部材同士の耐焼付性が向上、換言すれば焼付を生じ難くすることができる。   In addition, the force applied from the piston 13 to the swash plate 15 via the shoe 14 and the force applied from the cylinder block 12 to the valve plate 11 can be reduced, and between the shoe 14 and the swash plate 15, In addition, it is possible to reduce the frictional force between the members sliding with each other such as between the valve plate 11 and the cylinder block 12. As a result, it is possible to reduce mechanical loss and improve the seizure resistance of the members sliding with each other, in other words, it is possible to make seizure difficult to occur.

そして、上記のように、高圧の作動油の漏れ量の低減によって、起動時に、従来よりも低い圧力によって油圧モータ10を駆動させることが可能となる。   As described above, the hydraulic motor 10 can be driven at a lower pressure than before by starting up by reducing the leakage amount of the high-pressure hydraulic oil.

更に、図5に示すシリンダポート28が弁板11の死点及び死点付近を回転移動するときに、シリンダポート28の基部67が、補助ポート23、24に対して半径方向に所定のシール幅W3のシール部136を隔て位置することができる。これによって、弁板11の死点及び死点付近にあるシリンダポート28の基部67が、高圧側の給排ポート21に連通している状態で、高圧作動油がこの基部67を介して補助ポート23、24に流出しないようにすることができる。これによって、高圧作動油のエネルギを効率よく利用することができる。   Further, when the cylinder port 28 shown in FIG. 5 rotates around the dead center and the vicinity of the dead center of the valve plate 11, the base 67 of the cylinder port 28 has a predetermined seal width in the radial direction with respect to the auxiliary ports 23 and 24. The seal portion 136 of W3 can be positioned apart. As a result, the high pressure hydraulic oil is connected to the auxiliary port via the base 67 while the dead center of the valve plate 11 and the base 67 of the cylinder port 28 near the dead point are in communication with the supply / discharge port 21 on the high pressure side. 23 and 24 can be prevented from flowing out. As a result, the energy of the high-pressure hydraulic oil can be used efficiently.

そして、図5に示すシリンダポート28の基部67が、高圧側の給排ポート21に連通しない状態となる所定のタイミングで、当該シリンダポート28の凸部68が、補助ポート23、24に連通するように設定することができる。これによって、当該シリンダポート28に連通するピストン室27内の高圧作動油を補助ポート23、24から排出することができる。   Then, the convex portion 68 of the cylinder port 28 communicates with the auxiliary ports 23 and 24 at a predetermined timing when the base portion 67 of the cylinder port 28 shown in FIG. 5 does not communicate with the high-pressure side supply / discharge port 21. Can be set as follows. As a result, the high-pressure hydraulic oil in the piston chamber 27 communicating with the cylinder port 28 can be discharged from the auxiliary ports 23 and 24.

そして、当該シール幅W3を3mm以上とすると、弁板11の死点及び死点付近にあるシリンダポート28の基部67が、高圧側の給排ポート21に連通している状態のときに、当該基部67は、補助ポート23、24に対して半径方向に3mm以上のシール幅W3のシール部136を隔てて形成されているので、ピストン室27内の高圧作動油が、この3mm以上のシール幅のシール部136から漏れて補助ポート23、24に流入することを効果的に抑制することができる。   When the seal width W3 is 3 mm or more, the dead center of the valve plate 11 and the base 67 of the cylinder port 28 near the dead center are in communication with the supply / discharge port 21 on the high pressure side. Since the base 67 is formed with a seal portion 136 having a seal width W3 of 3 mm or more in the radial direction with respect to the auxiliary ports 23 and 24, the high-pressure hydraulic oil in the piston chamber 27 has a seal width of 3 mm or more. It is possible to effectively suppress leakage from the sealing portion 136 and flowing into the auxiliary ports 23 and 24.

また、上記油圧モータ10によると、ピストン13が死点付近に位置する角度範囲にあるピストン室27は、補助ポート23、24を介して作動油の供給及び排出をすることができる。これによって、死点付近におけるピストン13の伸長方向及び短縮方向の円滑な移動を達成することができる。しかも、補助ポート23、24には、大気圧よりも高い圧力の作動油が導かれ、ピストン13が死点付近で伸長方向へ移動する場合に、ピストン13の移動による負圧によって作動油を吸引する必要がないので、キャビテーションを防止することができる。   Further, according to the hydraulic motor 10, the piston chamber 27 in the angular range where the piston 13 is located near the dead center can supply and discharge the hydraulic oil via the auxiliary ports 23 and 24. Thereby, smooth movement in the extending direction and shortening direction of the piston 13 in the vicinity of the dead center can be achieved. Moreover, when hydraulic oil having a pressure higher than the atmospheric pressure is guided to the auxiliary ports 23 and 24 and the piston 13 moves in the extending direction near the dead point, the hydraulic oil is sucked by the negative pressure due to the movement of the piston 13. Therefore, cavitation can be prevented.

更に、上記油圧モータ10によると、ピストン室27が、高圧側の給排ポート21又は22に連通していない状態で、高圧の作動油を収容し、死点及び死点付近を回転移動するときに、当該ピストン室27に補助ポート23、24が連通することができ、当該ピストン室27内の高圧の作動油を補助ポート23、24から排出することができる。   Further, according to the hydraulic motor 10, when the piston chamber 27 contains high-pressure hydraulic oil and rotates around the dead point and the vicinity of the dead point without communicating with the high-pressure side supply / discharge port 21 or 22. In addition, the auxiliary ports 23 and 24 can communicate with the piston chamber 27, and high-pressure hydraulic oil in the piston chamber 27 can be discharged from the auxiliary ports 23 and 24.

ただし、上記実施形態では、図4に示すように、狭隘部131を略一定の開口幅W2に形成したが、これに代えて、弁板11の上死点に向かうに従って開口幅W2が狭くなるように形成することができる。   However, in the above embodiment, as shown in FIG. 4, the narrowed portion 131 is formed with a substantially constant opening width W2, but instead, the opening width W2 becomes narrower toward the top dead center of the valve plate 11. Can be formed.

つまり、ピストン室27が弁板11の死点(θ=0°)に向かうに従ってピストン室27における作動油の流量が減少するので、狭隘部131における作動油の流れに基づく圧力損失の増加を抑制しつつ、シリンダブロック12の後端面12aと弁板11との間を通って、給排ポート21、22から高圧作動油が漏れる量を効率的に低減することができる。   That is, since the flow rate of the hydraulic oil in the piston chamber 27 decreases as the piston chamber 27 moves toward the dead center (θ = 0 °) of the valve plate 11, an increase in pressure loss due to the flow of hydraulic oil in the narrow portion 131 is suppressed. However, the amount of high-pressure hydraulic fluid that leaks from the supply / discharge ports 21 and 22 through the rear end surface 12a of the cylinder block 12 and the valve plate 11 can be efficiently reduced.

そして、上記実施形態では、図4及び図5に示すように、補助ポート23、24は、弁板11に形成した貫通孔としたが、これに代えて、図8(a)、(b)に示すように、弁板11の中央に形成した回転軸17の装着孔134の内縁部に形成した凹部としてもよい。この凹部に導かれる作動油の圧力は、上記実施形態と同様に、大気圧よりも高く、かつ一方の高圧側の給排ポート21又は22に導かれる油圧源の吐出圧力よりも低い圧力、例えば0.01MPa以上2MPa以下に保持される。これ以外は、上記実施形態の補助ポート23、24と同様であるので、詳細な説明を省略する。   And in the said embodiment, as shown in FIG.4 and FIG.5, although the auxiliary | assistant ports 23 and 24 were made into the through-hole formed in the valve plate 11, it replaces with this and FIG.8 (a), (b) As shown in FIG. 3, it is good also as a recessed part formed in the inner edge part of the mounting hole 134 of the rotating shaft 17 formed in the center of the valve plate 11. FIG. The pressure of the hydraulic oil guided to the concave portion is higher than the atmospheric pressure and lower than the discharge pressure of the hydraulic power source guided to one of the high-pressure supply / discharge ports 21 or 22 as in the above embodiment, for example, It is maintained at 0.01 MPa or more and 2 MPa or less. Since other than this is the same as the auxiliary ports 23 and 24 of the above-described embodiment, detailed description is omitted.

また、上記実施形態では、図1に示すように、狭隘部131を各給排ポート21、22のそれぞれの上端部に形成したが、これに代えて、給排ポート21、22のいずれか一方の下端部に形成してもよい。   Moreover, in the said embodiment, as shown in FIG. 1, although the narrow part 131 was formed in each upper end part of each supply / discharge port 21,22, it replaces with this and either one of the supply / discharge port 21,22 You may form in the lower end part.

更に、上記実施形態では、図1に示すように、給排ポート21、22の上死点切換ランド132に近い側の部分に狭隘部131を形成し、下死点切換ランド133に近い側の部分に狭隘部131を形成していないが、これに代えて、給排ポート21、22の上死点切換ランド132に近い側の部分に狭隘部131を形成し、更に、給排ポート21、22の下死点切換ランド133に近い側の部分にも狭隘部131を形成してもよい。   Furthermore, in the above embodiment, as shown in FIG. 1, the narrow portion 131 is formed in the portion near the top dead center switching land 132 on the supply / exhaust ports 21 and 22, and the side near the bottom dead center switching land 133 is formed. The narrow portion 131 is not formed in the portion, but instead, the narrow portion 131 is formed in the portion closer to the top dead center switching land 132 of the supply / discharge ports 21, 22, The narrow portion 131 may also be formed in a portion close to the bottom dead center switching land 133 of 22.

また、上記実施形態では、図4及び図5に示すように、上補助ポート23及び下補助ポート24を設けたが、これに代えて、いずれか一方の補助ポートを設けたものとしてもよい。   Moreover, in the said embodiment, as shown in FIG.4 and FIG.5, although the upper auxiliary port 23 and the lower auxiliary port 24 were provided, it may replace with this and may provide either one auxiliary port.

更に、上記実施形態では、図1に示すように、給排ポート21、22を左右にそれぞれ1つずつ設けたが、これに代えて、図8(a)に示すように、給排ポートを左右にそれぞれ複数ずつ、例えば3つずつ設けたものとしてもよい。この場合、3つずつ設けた給排ポート21、22のうちの上死点切換ランド132に近い側のポートに狭隘部131を形成するとよい。   Further, in the above embodiment, as shown in FIG. 1, one supply / discharge port 21, 22 is provided on each of the left and right, but instead of this, as shown in FIG. It is good also as what provided multiple each on the right and left, for example, 3 each. In this case, it is preferable to form the narrow portion 131 at a port closer to the top dead center switching land 132 among the three supply / discharge ports 21 and 22 provided.

また、上記実施形態では、本発明の液圧回転機を可変容量形の斜板式のモータに適用した例を挙げたが、これに代えて、可変容量形の斜板式のポンプや、固定容量形のモータ及びポンプに適用することができる。   In the above embodiment, the hydraulic rotating machine of the present invention is applied to a variable displacement swash plate type motor. Instead, a variable displacement swash plate type pump or a fixed displacement type is used. It can be applied to motors and pumps.

更に、本発明の液圧回転機は、正逆両回転可能のものに適用することができるし、一方向にだけ回転させるものにも適用することができる。   Furthermore, the hydraulic rotating machine of the present invention can be applied to a machine that can rotate both forward and reverse, and can also be applied to a machine that rotates only in one direction.

そして、上記実施形態では、各補助ポート23、24の圧力は、大気圧よりも大きく、かつ、高圧側給排ポートの圧力よりも小さい圧力となるように構成したが、これに代えて、各補助ポート23、24をドレンタンクに接続して、当該ドレンタンクの圧力となるように構成してもよい。   And in the said embodiment, although it comprised so that the pressure of each auxiliary | assistant port 23,24 might become a pressure larger than atmospheric pressure and a pressure smaller than the pressure of a high voltage | pressure side supply / exhaust port, it replaces with this, The auxiliary ports 23 and 24 may be connected to a drain tank so that the pressure of the drain tank is reached.

また、上記実施形態では、作動液として油を使用する例を挙げたが、これに代えて、水を使用してもよい。   Moreover, although the example which uses oil as a hydraulic fluid was given in the said embodiment, it may replace with this and may use water.

更に、上記実施形態では、ノッチ90を有する構成としたが、ノッチ90を有していない構成であってもよい。   Furthermore, in the said embodiment, although it was set as the structure which has the notch 90, the structure which does not have the notch 90 may be sufficient.

以上のように、本発明に係る液圧回転機は、シリンダブロックの後端面と弁板との間のシール領域を通って、第1及び第2ポートから高圧作動油が漏れる量を低減できると共に、第1及び第2ポートを流れる作動油の圧力損失の増加を抑制することができる優れた効果を有し、このような液圧回転機に適用するのに適している。   As described above, the hydraulic rotating machine according to the present invention can reduce the amount of high-pressure hydraulic fluid that leaks from the first and second ports through the seal region between the rear end face of the cylinder block and the valve plate. It has an excellent effect of suppressing an increase in pressure loss of hydraulic oil flowing through the first and second ports, and is suitable for application to such a hydraulic rotating machine.

10 油圧モータ
11 弁板
12 シリンダブロック
13 ピストン
14 シュー
15 斜板
16 ケーシング
17 回転軸
21 給排ポート(第1ポート)
22 給排ポート(第2ポート)
23 上補助ポート(第3ポート)
24 下補助ポート(第3ポート)
27 ピストン室
28 シリンダポート
67 基部
68 凸部
90 ノッチ
130 幅広部
131 狭隘部
131a 内周縁辺
131b 外周縁辺
132 上死点切換ランド
133 下死点切換ランド
134 装着孔
136 シール部
137 ドレンポート
L10 回転軸線
L11 傾動軸線
W1 幅広部の開口幅
W2 狭隘部の開口幅
W3 シール部のシール幅
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Hydraulic motor 11 Valve plate 12 Cylinder block 13 Piston 14 Shoe 15 Swash plate 16 Casing 17 Rotating shaft 21 Supply / exhaust port (1st port)
22 Supply / exhaust port (2nd port)
23 Upper auxiliary port (3rd port)
24 Lower auxiliary port (3rd port)
27 piston chamber 28 cylinder port 67 base 68 convex 90 notch 130 wide part 131 narrow part 131a inner peripheral edge 131b outer peripheral edge 132 top dead center switching land 133 bottom dead center switching land 134 mounting hole 136 seal part 137 drain port L10 rotation axis L11 Tilt axis W1 Opening width of wide part W2 Opening width of narrow part W3 Seal width of sealing part

Claims (5)

回転自在に設けられ、周方向に間隔をあけて複数のピストン室が形成されているシリンダブロックと、
前記各ピストン室に伸長方向及び短縮方向へ移動自在に嵌まり込み、伸長方向及び短縮方向へ往復移動する複数のピストンと、
前記シリンダブロックに当接して配置され、前記ピストン室に連通される第1ポート及び第2ポートと、この2つのポートの間に形成されている切換ランドと、が形成されている弁板とを備え、
前記弁板には、前記第1及び第2ポートの少なくともいずれか一方に、前記切換ランドに近い側の部分が、半径方向の開口幅が狭くなる狭隘部が形成され、
前記弁板の前記切換ランドには、補助ポートが形成され、
前記補助ポートは、前記第1及び第2ポートのいずれかの高圧側ポートよりも低い圧力に保持され、前記ピストン室が、高圧側の前記第1又は第2ポートに連通していない状態のときに、当該ピストン室と補助ポートとが連通されることを特徴とする液圧回転機。
A cylinder block which is rotatably provided and has a plurality of piston chambers formed at intervals in the circumferential direction;
A plurality of pistons fitted in the piston chambers so as to be movable in the extending direction and the shortening direction, and reciprocating in the extending direction and the shortening direction;
A valve plate in which a first port and a second port, which are arranged in contact with the cylinder block and communicated with the piston chamber, and a switching land formed between the two ports are formed. Prepared,
In the valve plate, at least one of the first and second ports is formed with a narrow portion in which a portion close to the switching land has a narrow opening width in the radial direction,
An auxiliary port is formed in the switching land of the valve plate,
The auxiliary port is held at a pressure lower than any one of the first and second high-pressure ports, and the piston chamber is not in communication with the first or second port on the high-pressure side. Further, the hydraulic rotary machine is characterized in that the piston chamber and the auxiliary port communicate with each other.
前記狭隘部は、死点の位置を基準として周方向において45°以下の角度範囲内に形成されていることを特徴とする請求項1記載の液圧回転機。   2. The hydraulic rotating machine according to claim 1, wherein the narrow portion is formed within an angle range of 45 ° or less in the circumferential direction with respect to a position of a dead center. 前記ピストン室の前記弁板に臨む開口がシリンダポートとして形成され、
前記狭隘部は、死点に向かうに従って前記半径方向の開口幅が狭くなることを特徴とする請求項1又は2記載の液圧回転機。
An opening facing the valve plate of the piston chamber is formed as a cylinder port,
3. The hydraulic rotating machine according to claim 1, wherein the narrowed portion has an opening width in the radial direction that becomes narrower toward a dead center. 4.
前記ピストン室の前記弁板に臨む開口がシリンダポートとして形成され、
このシリンダポートは、基部と、この基部から前記半径方向外側又は内側に突出する凸部とを有する形状であり、
前記ピストン室が前記シリンダポートを介して前記補助ポートと連通するときに、前記凸部のみが前記補助ポートに連通することが可能なように形成され、
前記ピストン室が前記シリンダポートを介して前記補助ポートと連通する前後に、前記基部は前記補助ポートに対して前記半径方向に所定のシール幅のシール部を隔てて形成されていることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の液圧回転機。
An opening facing the valve plate of the piston chamber is formed as a cylinder port,
The cylinder port has a shape having a base and a convex portion protruding outward or inward in the radial direction from the base,
When the piston chamber communicates with the auxiliary port via the cylinder port, it is formed so that only the convex portion can communicate with the auxiliary port,
Before and after the piston chamber communicates with the auxiliary port via the cylinder port, the base portion is formed with a seal portion having a predetermined seal width in the radial direction with respect to the auxiliary port. The hydraulic rotating machine according to any one of claims 1 to 3.
前記シール幅は、3mm以上であることを特徴とする請求項4記載の液圧回転機。   The hydraulic rotary machine according to claim 4, wherein the seal width is 3 mm or more.
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