JPH08247021A - 水圧ピストンポンプ及び水圧ピストンモータ - Google Patents
水圧ピストンポンプ及び水圧ピストンモータInfo
- Publication number
- JPH08247021A JPH08247021A JP7051024A JP5102495A JPH08247021A JP H08247021 A JPH08247021 A JP H08247021A JP 7051024 A JP7051024 A JP 7051024A JP 5102495 A JP5102495 A JP 5102495A JP H08247021 A JPH08247021 A JP H08247021A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- motor
- sliding
- hydraulic piston
- hydraulic pump
- water
- 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.)
- Pending
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05C—INDEXING SCHEME RELATING TO MATERIALS, MATERIAL PROPERTIES OR MATERIAL CHARACTERISTICS FOR MACHINES, ENGINES OR PUMPS OTHER THAN NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES
- F05C2201/00—Metals
- F05C2201/04—Heavy metals
- F05C2201/0469—Other heavy metals
- F05C2201/0475—Copper or alloys thereof
Landscapes
- Reciprocating Pumps (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 油を作動流体として用いていた従来のものと
同形式のポンプ及びモータにおいて、水を作動流体とし
て用いた場合に、摺動部材が変形せず、一定の形状を保
つことができ、その性能が低下しない水圧ポンプ及びモ
ータを実現する。 【構成】 一方の摺動部材４，８を銅合金製とし、他方
の摺動部材５，６，７をセラミックス製として摺動部を
形成することによって、水を作動流体とした水圧ポンプ
及びモータの摺動部の摺動特性が大幅に改善され、一般
に使用される鉱物油を作動流体とする油圧ポンプ及びモ
ータと同程度の高圧で使用することが可能となり、摺動
面の焼付や摩耗を生じることのない高出力密度の水圧ポ
ンプ及びモータの製作が可能となる。
同形式のポンプ及びモータにおいて、水を作動流体とし
て用いた場合に、摺動部材が変形せず、一定の形状を保
つことができ、その性能が低下しない水圧ポンプ及びモ
ータを実現する。 【構成】 一方の摺動部材４，８を銅合金製とし、他方
の摺動部材５，６，７をセラミックス製として摺動部を
形成することによって、水を作動流体とした水圧ポンプ
及びモータの摺動部の摺動特性が大幅に改善され、一般
に使用される鉱物油を作動流体とする油圧ポンプ及びモ
ータと同程度の高圧で使用することが可能となり、摺動
面の焼付や摩耗を生じることのない高出力密度の水圧ポ
ンプ及びモータの製作が可能となる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、水圧ピストンポンプお
よび水圧ピストンモータに関する。
よび水圧ピストンモータに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の油を作動流体とする斜板形のアキ
シャルピストンポンプおよびモータについて、図３によ
り説明する。
シャルピストンポンプおよびモータについて、図３によ
り説明する。
【０００３】図３において、１は軸、２はベアリングプ
レート、３はスプライン部、４ａはシリンダブロック、
５ａはバルブプレート、６ａはピストン、７ａはスラス
トプレート、８ａはシュー、１２はエンドプレートで、
吸入口９と吐出口１０が設けられている。
レート、３はスプライン部、４ａはシリンダブロック、
５ａはバルブプレート、６ａはピストン、７ａはスラス
トプレート、８ａはシュー、１２はエンドプレートで、
吸入口９と吐出口１０が設けられている。
【０００４】１１はケースで、内部は油室となってい
る。１３はグレードル、１４は斜板である。この斜板１
４はグレードル１３に固定されている。また、斜板１４
にはスラストプレート７ａが固着され、図示が省略され
ているが、シュー８ａをガイドしながらスラストプレー
ト７ａ上をすべらせるためのガイド部が装備されてい
る。
る。１３はグレードル、１４は斜板である。この斜板１
４はグレードル１３に固定されている。また、斜板１４
にはスラストプレート７ａが固着され、図示が省略され
ているが、シュー８ａをガイドしながらスラストプレー
ト７ａ上をすべらせるためのガイド部が装備されてい
る。
【０００５】上記軸１は、図示が省略されているが、外
部からモータや原動機等で駆動され、スプライン部３を
介してシリンダブロック４ａが駆動される。シリンダブ
ロック４ａ内のシリンダに挿入されているピストン６ａ
は、シュー８ａと一緒に斜板１４の傾斜角度に従って左
右運動しながらシリンダブロック４ａと一体になって回
転する。
部からモータや原動機等で駆動され、スプライン部３を
介してシリンダブロック４ａが駆動される。シリンダブ
ロック４ａ内のシリンダに挿入されているピストン６ａ
は、シュー８ａと一緒に斜板１４の傾斜角度に従って左
右運動しながらシリンダブロック４ａと一体になって回
転する。
【０００６】このとき、バルブプレート５ａとシリンダ
ブロック４ａ、シリンダブロック４ａとピストン６ａ、
ピストン６ａとシュー８ａ、シュー８ａとスラストプレ
ート７ａとは、油を潤滑剤として摺動することになる。
このため、摺動部材の一方には、プラスチックに有機繊
維を複合したプラスチック複合材を用い、他方には耐蝕
材料を使用していた。
ブロック４ａ、シリンダブロック４ａとピストン６ａ、
ピストン６ａとシュー８ａ、シュー８ａとスラストプレ
ート７ａとは、油を潤滑剤として摺動することになる。
このため、摺動部材の一方には、プラスチックに有機繊
維を複合したプラスチック複合材を用い、他方には耐蝕
材料を使用していた。
【０００７】上記アキシャルピストンポンプについて
は、近年、公害対策、環境保全の面から油に替えて水を
作動流体としたいという客先ニーズが増加しており、こ
のニーズへの対応がせまられている。
は、近年、公害対策、環境保全の面から油に替えて水を
作動流体としたいという客先ニーズが増加しており、こ
のニーズへの対応がせまられている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】従来の油を作動流体と
するアキシャルピストンポンプおよびモータにおいて、
水を作動流体として用いた場合、各摺動部相互間には水
圧に応じた大きな荷重が作用する。
するアキシャルピストンポンプおよびモータにおいて、
水を作動流体として用いた場合、各摺動部相互間には水
圧に応じた大きな荷重が作用する。
【０００９】これ等の摺動部材の一方の側にプラスチッ
ク複合材を用い、その相手側に耐蝕金属またはセラミッ
ク等の耐蝕材料を用いると、プラスチック複合材は相手
側の耐蝕材料より極端にやわらかいため、荷重による変
形が大きい。
ク複合材を用い、その相手側に耐蝕金属またはセラミッ
ク等の耐蝕材料を用いると、プラスチック複合材は相手
側の耐蝕材料より極端にやわらかいため、荷重による変
形が大きい。
【００１０】また、プラスチック複合材は吸水性を有す
るため、吸水により膨潤し、ピストンとシリンダの隙間
を一定に保持することや摺動面を平坦に保持することが
困難となり、ポンプ性能が低下する。本発明は上記の課
題を解決しようとするものである。
るため、吸水により膨潤し、ピストンとシリンダの隙間
を一定に保持することや摺動面を平坦に保持することが
困難となり、ポンプ性能が低下する。本発明は上記の課
題を解決しようとするものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明は、水が作動流体
として使用される水圧ピストンポンプ及び水圧ピストン
モータにおいて、一方に銅合金からなる摺動部材が用い
られ、他方にセラミックからなる摺動部材が用いられて
摺動部が形成されたことを特徴としている。
として使用される水圧ピストンポンプ及び水圧ピストン
モータにおいて、一方に銅合金からなる摺動部材が用い
られ、他方にセラミックからなる摺動部材が用いられて
摺動部が形成されたことを特徴としている。
【００１２】
【作用】上記において、水圧ピストンポンプおよびモー
タの摺動部を形成する一方の摺動部材に銅合金製のもの
を用い、他方の摺動部材にセラミック製のものを用いた
場合、摺動部の耐焼付性は著しく向上する。
タの摺動部を形成する一方の摺動部材に銅合金製のもの
を用い、他方の摺動部材にセラミック製のものを用いた
場合、摺動部の耐焼付性は著しく向上する。
【００１３】そのため、銅合金からなる一方の摺動部材
とセラミックからなる他方の摺動部材を組合せて摺動部
を形成することにより、耐久性があり信頼性の高い水圧
ピストンポンプおよびモータを実現することが可能とな
る。
とセラミックからなる他方の摺動部材を組合せて摺動部
を形成することにより、耐久性があり信頼性の高い水圧
ピストンポンプおよびモータを実現することが可能とな
る。
【００１４】
【実施例】本発明の一実施例に係る斜板形アキシャルピ
ストンポンプについて、図１により説明する。
ストンポンプについて、図１により説明する。
【００１５】なお、図１に示す本実施例は、両端にエン
ドプレート１２とグレードル１３が設けられ内部に水室
が形成されたケース１、上記エンドプレート１２とグレ
ードル１３を貫通しベアリングプレート２を介してこれ
らに支持された軸１、同軸１にスプライン部３を介して
結合され上記エンドプレート１２に設けられバルブプレ
ート５と摺動する複数のシリンダブロック４、同シリン
ダブロック４内を出入りするピストン６の先端に設けら
れ上記グレードル１３に設けられた斜板１４に配設され
たスラストプレート７と摺動するシュー８により形成さ
れた斜板形アキシャルピストンポンプに適用されたもの
である。
ドプレート１２とグレードル１３が設けられ内部に水室
が形成されたケース１、上記エンドプレート１２とグレ
ードル１３を貫通しベアリングプレート２を介してこれ
らに支持された軸１、同軸１にスプライン部３を介して
結合され上記エンドプレート１２に設けられバルブプレ
ート５と摺動する複数のシリンダブロック４、同シリン
ダブロック４内を出入りするピストン６の先端に設けら
れ上記グレードル１３に設けられた斜板１４に配設され
たスラストプレート７と摺動するシュー８により形成さ
れた斜板形アキシャルピストンポンプに適用されたもの
である。
【００１６】上記斜板形アキシャルピストンポンプに適
用される本実施例においては、シリンダブロック４とシ
ュー８とが銅合金により形成され、バルブプレート５、
ピストン６およびスラストプレート７がセラミック、即
ち、炭化硅素ＳｉＣ又は窒化硅素Ｓｉ3 Ｎ4 により形成
されている。
用される本実施例においては、シリンダブロック４とシ
ュー８とが銅合金により形成され、バルブプレート５、
ピストン６およびスラストプレート７がセラミック、即
ち、炭化硅素ＳｉＣ又は窒化硅素Ｓｉ3 Ｎ4 により形成
されている。
【００１７】上記において、摺動部材の一方に銅合金製
のものを用い、他方にセラミック（ＳｉＣ又はＳｉ3 Ｎ
4 ）製のものを用いて摺動させた場合、その耐焼付性は
著しく向上する。そのため、これらの材料を用いて摺動
部材を形成し、組合せることにより、非常に耐久性があ
り信頼性の高いアキシャルピストンポンプを完成させる
ことができた。
のものを用い、他方にセラミック（ＳｉＣ又はＳｉ3 Ｎ
4 ）製のものを用いて摺動させた場合、その耐焼付性は
著しく向上する。そのため、これらの材料を用いて摺動
部材を形成し、組合せることにより、非常に耐久性があ
り信頼性の高いアキシャルピストンポンプを完成させる
ことができた。
【００１８】本実施例については、耐久性の高い材料を
さがすため、各種の摺動部材の組合せについて、水中で
の摺動試験を行った結果、銅合金とセラミック（ＳｉＣ
又はＳｉ3 Ｎ4 ）の組合せが極めて良好であることを発
見したことによるものであり、図２は各種摺動部材につ
いての試験結果を示している。
さがすため、各種の摺動部材の組合せについて、水中で
の摺動試験を行った結果、銅合金とセラミック（ＳｉＣ
又はＳｉ3 Ｎ4 ）の組合せが極めて良好であることを発
見したことによるものであり、図２は各種摺動部材につ
いての試験結果を示している。
【００１９】上記試験においては、摺動材料の耐焼付性
の評価の指標として、ＰＶ値（Kgf/cm2 ・m/s ）を用い
ている。ここで、Ｐは面圧Kgf/cm2 、Ｖはすべり速度m/
s である。
の評価の指標として、ＰＶ値（Kgf/cm2 ・m/s ）を用い
ている。ここで、Ｐは面圧Kgf/cm2 、Ｖはすべり速度m/
s である。
【００２０】上記試験の結果、銅合金とセラミック（Ｓ
ｉＣ又はＳｉ3 Ｎ4 ）の組合せについてのＰＶ値は、２
０００Kgf/cm2 ・m/s 以上であった。なお、ピストンが
鋼でシリンダが銅合金の従来の油中で使われていたポン
プの場合、ＰＶ値は２０Kgf/cm2 ・m/s 以下のため、こ
れを水中で使うと、容易に焼付摩耗を生じるのは当然で
ある。
ｉＣ又はＳｉ3 Ｎ4 ）の組合せについてのＰＶ値は、２
０００Kgf/cm2 ・m/s 以上であった。なお、ピストンが
鋼でシリンダが銅合金の従来の油中で使われていたポン
プの場合、ＰＶ値は２０Kgf/cm2 ・m/s 以下のため、こ
れを水中で使うと、容易に焼付摩耗を生じるのは当然で
ある。
【００２１】本実施例においては、アキシャルピストン
ポンプへの適用例について説明しているが、アキシャル
ピストンモータ、更に、他の水圧ピストンポンプおよび
モータへの適用も可能であり、また、摺動部材の組合せ
は本実施例ではシリンダブロックとシュー等を示してい
るが、他の組合せの場合であってもよい。
ポンプへの適用例について説明しているが、アキシャル
ピストンモータ、更に、他の水圧ピストンポンプおよび
モータへの適用も可能であり、また、摺動部材の組合せ
は本実施例ではシリンダブロックとシュー等を示してい
るが、他の組合せの場合であってもよい。
【００２２】
【発明の効果】本発明の水圧ピストンポンプ及び水圧ピ
ストンモータは、一方の摺動部材を銅合金製とし、他方
の摺動部材をセラミックス製として摺動部を形成するこ
とによって、水を作動流体とした水圧ポンプ及びモータ
の摺動部の摺動特性が大幅に改善され、一般に使用され
ている鉱物油を作動流体とする油圧ポンプ及びモータと
同程度の高圧で使用することが可能となり、摺動面の焼
付や摩耗を生じることのない高出力密度の水圧ポンプ及
びモータの製作が可能となる。
ストンモータは、一方の摺動部材を銅合金製とし、他方
の摺動部材をセラミックス製として摺動部を形成するこ
とによって、水を作動流体とした水圧ポンプ及びモータ
の摺動部の摺動特性が大幅に改善され、一般に使用され
ている鉱物油を作動流体とする油圧ポンプ及びモータと
同程度の高圧で使用することが可能となり、摺動面の焼
付や摩耗を生じることのない高出力密度の水圧ポンプ及
びモータの製作が可能となる。
【図１】本発明の一実施例に係る水用斜板形アキシャル
ピストンポンプ・モータの断面図である。
ピストンポンプ・モータの断面図である。
【図２】上記一実施例に係る各種摺動機の耐焼付試験結
果の説明図である。
果の説明図である。
【図３】従来の油用斜板形アキシャルピストンポンプ・
モータを示す断面図である。
モータを示す断面図である。
１ 軸 ２ ベアリングプレート ３ スプライン部 ４ シリンダブロック ５ バルブプレート ６ ピストン ７ スラストプレート ８ シュー ９ 吸入口 １０ 吐出口 １１ ケース １２ エンドプレート １３ グレードル １４ 斜板
Claims (1)
- 【請求項１】 水が作動流体として使用される水圧ピス
トンポンプ及び水圧ピストンモータにおいて、一方に銅
合金からなる摺動部材が用いられ、他方にセラミックか
らなる摺動部材が用いられて摺動部が形成されたことを
特徴とする水圧ピストンポンプ及び水圧ピストンモー
タ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7051024A JPH08247021A (ja) | 1995-03-10 | 1995-03-10 | 水圧ピストンポンプ及び水圧ピストンモータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7051024A JPH08247021A (ja) | 1995-03-10 | 1995-03-10 | 水圧ピストンポンプ及び水圧ピストンモータ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08247021A true JPH08247021A (ja) | 1996-09-24 |
Family
ID=12875246
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7051024A Pending JPH08247021A (ja) | 1995-03-10 | 1995-03-10 | 水圧ピストンポンプ及び水圧ピストンモータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08247021A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0844390A1 (en) * | 1996-11-21 | 1998-05-27 | Sanden Corporation | Swash plate type compressor using swash plate made of highly wear-resistant material |
| US6457399B1 (en) | 1999-11-04 | 2002-10-01 | Sanden Corporation | Swash plate type compressor in which a swash plate has an axial end made of bronze-based metal |
| US6648992B2 (en) | 2001-02-13 | 2003-11-18 | Sanden Corporation | Heat treatment methods for sliding bearings made of age-hardened aluminum materials |
| US7214040B2 (en) * | 2002-09-25 | 2007-05-08 | Danfoss Compressors Gmbh | Cylinder head arrangement for a piston compressor |
| CN106762596A (zh) * | 2015-11-25 | 2017-05-31 | 无锡市德美嘉机械科技有限公司 | 一种斜盘式通轴轴向柱塞泵或马达摇摆 |
| US10145367B2 (en) | 2014-06-12 | 2018-12-04 | Kyb Corporation | Piston pump and valve plate of piston pump |
| JP2021050623A (ja) * | 2019-09-23 | 2021-04-01 | 豊興工業株式会社 | 斜板式アキシャルピストンポンプ・モータ |
-
1995
- 1995-03-10 JP JP7051024A patent/JPH08247021A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0844390A1 (en) * | 1996-11-21 | 1998-05-27 | Sanden Corporation | Swash plate type compressor using swash plate made of highly wear-resistant material |
| US5974946A (en) * | 1996-11-21 | 1999-11-02 | Sanden Corporation | Swash plate type compressor using swash plate made of highly wear-resistant material |
| US6457399B1 (en) | 1999-11-04 | 2002-10-01 | Sanden Corporation | Swash plate type compressor in which a swash plate has an axial end made of bronze-based metal |
| US6648992B2 (en) | 2001-02-13 | 2003-11-18 | Sanden Corporation | Heat treatment methods for sliding bearings made of age-hardened aluminum materials |
| US7214040B2 (en) * | 2002-09-25 | 2007-05-08 | Danfoss Compressors Gmbh | Cylinder head arrangement for a piston compressor |
| US10145367B2 (en) | 2014-06-12 | 2018-12-04 | Kyb Corporation | Piston pump and valve plate of piston pump |
| CN106762596A (zh) * | 2015-11-25 | 2017-05-31 | 无锡市德美嘉机械科技有限公司 | 一种斜盘式通轴轴向柱塞泵或马达摇摆 |
| JP2021050623A (ja) * | 2019-09-23 | 2021-04-01 | 豊興工業株式会社 | 斜板式アキシャルピストンポンプ・モータ |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20031125 |