JPH0610825A - 斜板型アキシャルピストンポンプ・モーター - Google Patents
斜板型アキシャルピストンポンプ・モーターInfo
- Publication number
- JPH0610825A JPH0610825A JP4191722A JP19172292A JPH0610825A JP H0610825 A JPH0610825 A JP H0610825A JP 4191722 A JP4191722 A JP 4191722A JP 19172292 A JP19172292 A JP 19172292A JP H0610825 A JPH0610825 A JP H0610825A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- swash plate
- piston
- type axial
- cam plate
- plate type
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
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- Reciprocating Pumps (AREA)
- Hydraulic Motors (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 斜板型アキシャルピストンポンプ・モーター
におけるＢＤＣ側のピストンに作用するこじり力を軽減
し、摩耗や焼付け等を緩和する。 【構成】 斜板型アキシャルピストンポンプ・モーター
のシュー８が接合する斜板摺動面９１を球面にするとと
もに、斜板９は、ピストン３とシュー８の係合中心を結
ぶ斜板上の仮想球面９２とシリンダーブロック１の回転
中心軸Ｚ−Ｚの交点Ｏ1 を通る面に垂直な軸周りに回転
するようにした。これによりＢＤＣ側のピストン３に作
用するこじり力が軽減する。
におけるＢＤＣ側のピストンに作用するこじり力を軽減
し、摩耗や焼付け等を緩和する。 【構成】 斜板型アキシャルピストンポンプ・モーター
のシュー８が接合する斜板摺動面９１を球面にするとと
もに、斜板９は、ピストン３とシュー８の係合中心を結
ぶ斜板上の仮想球面９２とシリンダーブロック１の回転
中心軸Ｚ−Ｚの交点Ｏ1 を通る面に垂直な軸周りに回転
するようにした。これによりＢＤＣ側のピストン３に作
用するこじり力が軽減する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は斜板型アキシャルピスト
ンポンプ・モーターに関する。
ンポンプ・モーターに関する。
【０００２】
【従来の技術】図２は従来の斜板型アキシャルピストン
ポンプの１例を示し、１はシリンダーブロックで同一円
周上に複数個のシリンダー２があり、同シリンダー２内
でピストン３が滑合するようになっており、シリンダー
ブロック１の端面４は分配弁５と向き合っている。また
シリンダーブロック１はスプライン６又はキー等で軸７
と一緒に回転するが、軸方向には単独で移動できるよう
になっており、ピストン３にはシュー８，斜板９等の駆
動装置がついている。
ポンプの１例を示し、１はシリンダーブロックで同一円
周上に複数個のシリンダー２があり、同シリンダー２内
でピストン３が滑合するようになっており、シリンダー
ブロック１の端面４は分配弁５と向き合っている。また
シリンダーブロック１はスプライン６又はキー等で軸７
と一緒に回転するが、軸方向には単独で移動できるよう
になっており、ピストン３にはシュー８，斜板９等の駆
動装置がついている。
【０００３】次に図３を参照して要部の作用を説明する
と、軸７を回転させるとシリンダーブロック１及びピス
トン３も軸７と共に回転する。ここでピストン３はシュ
ー８と係合しており、シュー８は斜板９上をすべるよう
に押付けられているため、シリンダーブロック１が回転
するにつれてピストン３はシリンダー２内を往復する。
また斜板９は斜板軸受１０に案内されて傾転角φを調整
することができる。斜板型アキシャルピストンポンプ
は、このピストン３の動きを利用し傾転角φを調整する
ことによって低圧の所要量の作動流体を吸込み、高圧側
に吐出するものである。また斜板型アキシャルピストン
モーターは軸回転と作動流体の動きが上記と逆になって
いる。
と、軸７を回転させるとシリンダーブロック１及びピス
トン３も軸７と共に回転する。ここでピストン３はシュ
ー８と係合しており、シュー８は斜板９上をすべるよう
に押付けられているため、シリンダーブロック１が回転
するにつれてピストン３はシリンダー２内を往復する。
また斜板９は斜板軸受１０に案内されて傾転角φを調整
することができる。斜板型アキシャルピストンポンプ
は、このピストン３の動きを利用し傾転角φを調整する
ことによって低圧の所要量の作動流体を吸込み、高圧側
に吐出するものである。また斜板型アキシャルピストン
モーターは軸回転と作動流体の動きが上記と逆になって
いる。
【０００４】かくして図３はシリンダーブロック１に組
込まれた複数個のピストン３の中の１つがシリンダーブ
ロック１の回転につれて、そのピストン３の最大突出し
位置ＢＤＣから角度θだけ回転し、シリンダー２内の高
圧の作動流体をシリンダーポート１１から吐出している
状態を示す。いまシリンダー２内の作動流体の圧力を
Ｐ，ピストン３の断面積をＡp とすると、このピストン
３は力ＷP ＝ＡP ・Ｐで斜板９側に押付けられ、斜板９
の傾斜角αに従ってピストン３の球には回転軸に直角な
向きの力Ｆ＝ＷP・tan αが発生する。このためピスト
ン３はシリンダー２との僅かなすき間内で傾斜してシリ
ンダー２の内面と点Ａ及び点Ｂで接触し、ピストン３に
はそれぞれの接触部で押付力ＲA 及びＲB が生じ、それ
ぞれの大きさはシリンダーブロック１の回転角によって
変化する。実用されている油圧ポンプを対象にしたこの
ような押付力ＲA 及びＲB の計算例を図４に点線で示す
と、ＲA ＞ＲB で両者ともにＢＤＣ側で大きくＴＤＣ側
に向けて漸減する。特にＢＤＣ近傍のＡ側で押付力ＲA
が大きくなるためにすべり条件が厳しくなり、この領域
でシリンダー２とピストン３の接触部にこじり力が生
じ、しばしば摩耗や焼付け等の不具合が発生して問題に
なる。またこの押付力ＲA 及びＲB は作動油圧に比例し
て大きくなるため、ＢＤＣ近傍Ａ側での押付力ＲA の増
大が油圧ポンプ，モーターの高圧化を阻む要因にもなっ
ている。
込まれた複数個のピストン３の中の１つがシリンダーブ
ロック１の回転につれて、そのピストン３の最大突出し
位置ＢＤＣから角度θだけ回転し、シリンダー２内の高
圧の作動流体をシリンダーポート１１から吐出している
状態を示す。いまシリンダー２内の作動流体の圧力を
Ｐ，ピストン３の断面積をＡp とすると、このピストン
３は力ＷP ＝ＡP ・Ｐで斜板９側に押付けられ、斜板９
の傾斜角αに従ってピストン３の球には回転軸に直角な
向きの力Ｆ＝ＷP・tan αが発生する。このためピスト
ン３はシリンダー２との僅かなすき間内で傾斜してシリ
ンダー２の内面と点Ａ及び点Ｂで接触し、ピストン３に
はそれぞれの接触部で押付力ＲA 及びＲB が生じ、それ
ぞれの大きさはシリンダーブロック１の回転角によって
変化する。実用されている油圧ポンプを対象にしたこの
ような押付力ＲA 及びＲB の計算例を図４に点線で示す
と、ＲA ＞ＲB で両者ともにＢＤＣ側で大きくＴＤＣ側
に向けて漸減する。特にＢＤＣ近傍のＡ側で押付力ＲA
が大きくなるためにすべり条件が厳しくなり、この領域
でシリンダー２とピストン３の接触部にこじり力が生
じ、しばしば摩耗や焼付け等の不具合が発生して問題に
なる。またこの押付力ＲA 及びＲB は作動油圧に比例し
て大きくなるため、ＢＤＣ近傍Ａ側での押付力ＲA の増
大が油圧ポンプ，モーターの高圧化を阻む要因にもなっ
ている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
事情に鑑みて提案されたもので、斜板型アキシャルピス
トンポンプ・モーターにおけるＢＤＣ側のピストンに作
用するこじり力を軽減して、当該部で問題になる摩耗や
焼付け等の不具合を緩和することができる斜板型アキシ
ャルピストンポンプ・モーターを提供することを目的と
する。
事情に鑑みて提案されたもので、斜板型アキシャルピス
トンポンプ・モーターにおけるＢＤＣ側のピストンに作
用するこじり力を軽減して、当該部で問題になる摩耗や
焼付け等の不具合を緩和することができる斜板型アキシ
ャルピストンポンプ・モーターを提供することを目的と
する。
【０００６】
【課題を解決するための手段】そのために本発明は、斜
板型アキシャルピストンポンプ・モーターのシューが接
合する斜板摺動面を球面にするとともに、斜板はピスト
ンとシューの係合中心を結ぶ斜板上の仮想球面とシリン
ダーブロックの回転中心軸の交点を通る面に垂直な軸の
周りに回転するようにしたことを特徴とする。
板型アキシャルピストンポンプ・モーターのシューが接
合する斜板摺動面を球面にするとともに、斜板はピスト
ンとシューの係合中心を結ぶ斜板上の仮想球面とシリン
ダーブロックの回転中心軸の交点を通る面に垂直な軸の
周りに回転するようにしたことを特徴とする。
【０００７】
【作用】本発明斜板型アキシャルピストンポンプ・モー
ターにおいては、ピストンとシリンダーの押付力のシリ
ンダー入口側はＢＤＣからＴＤＣまでほぼ一定となり、
ＢＤＣ近傍の接触力が緩和される。従ってＢＤＣ側のピ
ストンに作用するこじり力が軽減され、当該部における
摩耗や焼付け等の不具合が解消する。
ターにおいては、ピストンとシリンダーの押付力のシリ
ンダー入口側はＢＤＣからＴＤＣまでほぼ一定となり、
ＢＤＣ近傍の接触力が緩和される。従ってＢＤＣ側のピ
ストンに作用するこじり力が軽減され、当該部における
摩耗や焼付け等の不具合が解消する。
【０００８】
【実施例】本発明斜板型アキシャルピストンポンプ・モ
ーターの一実施例を図１説明図について説明すると、斜
板９の摺動面９１は半径Ｒs の球面で、その球心をＯ2
とする。Ｈはピストン３の端部球部の中心ＯP と斜板摺
動面９１との距離（シュー高さ）で、９２はＯ2 を球心
とする半径ＲP ＝Ｒs −Ｈの仮想球面である。従ってす
べてのピストン３の球心ＯP は仮想球面９２上に存在す
る。点Ｏ1 は斜板９の傾転中心で、仮想球面９２とシリ
ンダーブロック１の回転軸Ｚ−Ｚとの交点も原則として
この点Ｏ1 に一致するように設計する。なおφは斜板９
の傾転角を示す。
ーターの一実施例を図１説明図について説明すると、斜
板９の摺動面９１は半径Ｒs の球面で、その球心をＯ2
とする。Ｈはピストン３の端部球部の中心ＯP と斜板摺
動面９１との距離（シュー高さ）で、９２はＯ2 を球心
とする半径ＲP ＝Ｒs −Ｈの仮想球面である。従ってす
べてのピストン３の球心ＯP は仮想球面９２上に存在す
る。点Ｏ1 は斜板９の傾転中心で、仮想球面９２とシリ
ンダーブロック１の回転軸Ｚ−Ｚとの交点も原則として
この点Ｏ1 に一致するように設計する。なおφは斜板９
の傾転角を示す。
【０００９】このような構成よりなる油圧ポンプ・モー
ターとしての作用は、斜板９とシュー８の摺動面９１が
球面であることを除いて従来のものと全く同じである。
しかしてＯ2 は斜板摺動面９１の中心で円弧９３は斜板
９が点Ｏ1 のまわりに回転するときのＯ2 の軌跡を示
す。直線Ｚ′−Ｚ′は球心Ｏ2 を通り、Ｚ−Ｚ軸に平行
な線である。こゝでＷP ：ピストン３に作用する油圧
力、αB ：ＢＤＣ位置でＯ2 とＯP を結ぶ線が直線Ｚ′
−Ｚ′となす角、αT ：ＴＤＣ位置でＯ2 とＯP を結ぶ
線が直線Ｚ′−Ｚ′となす角とすると、それぞれの位置
でＯP に作用するＺ−Ｚ軸に直角な向きの力ＦB ，ＦT
は次式で示される。ＦB ＝ＷP・tan αB 、ＦT ＝ＷP・
tan αT 。
ターとしての作用は、斜板９とシュー８の摺動面９１が
球面であることを除いて従来のものと全く同じである。
しかしてＯ2 は斜板摺動面９１の中心で円弧９３は斜板
９が点Ｏ1 のまわりに回転するときのＯ2 の軌跡を示
す。直線Ｚ′−Ｚ′は球心Ｏ2 を通り、Ｚ−Ｚ軸に平行
な線である。こゝでＷP ：ピストン３に作用する油圧
力、αB ：ＢＤＣ位置でＯ2 とＯP を結ぶ線が直線Ｚ′
−Ｚ′となす角、αT ：ＴＤＣ位置でＯ2 とＯP を結ぶ
線が直線Ｚ′−Ｚ′となす角とすると、それぞれの位置
でＯP に作用するＺ−Ｚ軸に直角な向きの力ＦB ，ＦT
は次式で示される。ＦB ＝ＷP・tan αB 、ＦT ＝ＷP・
tan αT 。
【００１０】図においてαB ＜αT であるから、ＦB ＜
ＦT になり、相互の関係は球面半径Ｒs 又はＲP で調整
することができる。ピストン３とシリンダー２の押付力
ＲA及びＲB は、図３に示すように、ピストン３の嵌入
状況と力Ｆに依存しているから、球面半径Ｒs 又はＲP
を適当に選ぶことにより、ＢＤＣでの接触力ＲAB及びＲ
BBとＴＤＣでの押付力ＲAT及びＲBTとの関係を任意に設
定することができる。図４の実線はＲAB＝ＲATになるよ
うに球面半径ＲP を選んだときのＲA 及びＲBの計算例
である。Ａ部の押付力ＲA はＢＤＣからＴＤＣまでほぼ
一定で、従来の平面斜板の場合（点線）に問題になるＢ
ＤＣ近傍の接触力が緩和されていることが判る。かくし
て従来問題になるＢＤＣ近傍での押付力ＲA 過大による
摩耗や焼付け現象を回避することが可能になる。
ＦT になり、相互の関係は球面半径Ｒs 又はＲP で調整
することができる。ピストン３とシリンダー２の押付力
ＲA及びＲB は、図３に示すように、ピストン３の嵌入
状況と力Ｆに依存しているから、球面半径Ｒs 又はＲP
を適当に選ぶことにより、ＢＤＣでの接触力ＲAB及びＲ
BBとＴＤＣでの押付力ＲAT及びＲBTとの関係を任意に設
定することができる。図４の実線はＲAB＝ＲATになるよ
うに球面半径ＲP を選んだときのＲA 及びＲBの計算例
である。Ａ部の押付力ＲA はＢＤＣからＴＤＣまでほぼ
一定で、従来の平面斜板の場合（点線）に問題になるＢ
ＤＣ近傍の接触力が緩和されていることが判る。かくし
て従来問題になるＢＤＣ近傍での押付力ＲA 過大による
摩耗や焼付け現象を回避することが可能になる。
【００１１】
【発明の効果】要するに本発明によれば、斜板型アキシ
ャルピストンポンプ・モーターのシューが接合する斜板
摺動面を球面にするとともに、斜板はピストンとシュー
の係合中心を結ぶ斜板上の仮想球面とシリンダーブロッ
クの回転中心軸の交点を通る面に垂直な軸の周りに回転
するようにしたことにより、斜板型アキシャルピストン
ポンプ・モーターにおけるＢＤＣ側のピストンに作用す
るこじり力を軽減して、当該部で問題になる摩耗や焼付
け等の不具合を緩和することができる斜板型アキシャル
ピストンポンプ・モーターを得るから、本発明は産業上
極めて有益なものである。
ャルピストンポンプ・モーターのシューが接合する斜板
摺動面を球面にするとともに、斜板はピストンとシュー
の係合中心を結ぶ斜板上の仮想球面とシリンダーブロッ
クの回転中心軸の交点を通る面に垂直な軸の周りに回転
するようにしたことにより、斜板型アキシャルピストン
ポンプ・モーターにおけるＢＤＣ側のピストンに作用す
るこじり力を軽減して、当該部で問題になる摩耗や焼付
け等の不具合を緩和することができる斜板型アキシャル
ピストンポンプ・モーターを得るから、本発明は産業上
極めて有益なものである。
【図１】本発明斜板型アキシャルピストンポンプ・モー
ターの一実施例の説明図である。
ターの一実施例の説明図である。
【図２】公知の斜板型アキシャルピストンポンプ・モー
ターの縦断面図である。
ターの縦断面図である。
【図３】同上ポンプ・モーターの作動の説明図である。
【図４】従来装置と本発明装置の片当たりの比較図であ
る。
る。
１ シリンダーブロック ２ シリンダー ３ ピストン ８ シュー ９ 斜板 91 斜板摺動面 92 仮想球面
Claims (1)
- 【請求項１】 斜板型アキシャルピストンポンプ・モー
ターのシューが接合する斜板摺動面を球面にするととも
に、斜板はピストンとシューの係合中心を結ぶ斜板上の
仮想球面とシリンダーブロックの回転中心軸の交点を通
る面に垂直な軸の周りに回転するようにしたことを特徴
とする斜板型アキシャルピストンポンプ・モーター。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4191722A JP2984470B2 (ja) | 1992-06-25 | 1992-06-25 | 斜板型アキシャルピストンポンプ・モーター |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4191722A JP2984470B2 (ja) | 1992-06-25 | 1992-06-25 | 斜板型アキシャルピストンポンプ・モーター |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0610825A true JPH0610825A (ja) | 1994-01-21 |
| JP2984470B2 JP2984470B2 (ja) | 1999-11-29 |
Family
ID=16279398
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4191722A Expired - Fee Related JP2984470B2 (ja) | 1992-06-25 | 1992-06-25 | 斜板型アキシャルピストンポンプ・モーター |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2984470B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8007713B2 (en) | 2006-11-15 | 2011-08-30 | Hitachi Powdered Metals Co., Ltd. | Sintered composite machine part and manufacturing method thereof |
| WO2021214906A1 (ja) | 2020-04-22 | 2021-10-28 | 大和製衡株式会社 | 組合せ秤 |
-
1992
- 1992-06-25 JP JP4191722A patent/JP2984470B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8007713B2 (en) | 2006-11-15 | 2011-08-30 | Hitachi Powdered Metals Co., Ltd. | Sintered composite machine part and manufacturing method thereof |
| WO2021214906A1 (ja) | 2020-04-22 | 2021-10-28 | 大和製衡株式会社 | 組合せ秤 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2984470B2 (ja) | 1999-11-29 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19990901 |
|
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