JPS60224979A - Variable capacity radial piston motor controller - Google Patents

Variable capacity radial piston motor controller

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Publication number
JPS60224979A
JPS60224979A JP8084884A JP8084884A JPS60224979A JP S60224979 A JPS60224979 A JP S60224979A JP 8084884 A JP8084884 A JP 8084884A JP 8084884 A JP8084884 A JP 8084884A JP S60224979 A JPS60224979 A JP S60224979A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
crankshaft
eccentric wheel
control
valve
cylinder
Prior art date
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Pending
Application number
JP8084884A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Shigeo Yoshida
重男 吉田
Kazuo Yamaki
山木 和夫
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fukushima Ltd
Original Assignee
Fukushima Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Fukushima Ltd filed Critical Fukushima Ltd
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Publication of JPS60224979A publication Critical patent/JPS60224979A/en
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Abstract

PURPOSE:To achieve highly stable and responsive control by assembling a servo valve in the crank shaft of a radial piston liquid pressure motor and transmitting the variation of movement of an eccentric wheel to a spring contacting through an inclined face with the servo valve. CONSTITUTION:The motor is provided with an eccentric wheel 6 movable around a crank shaft 1 in the casing 4 while more than three pistons 8 are arranged around said wheel 6. While control pistons 24, 25 are fitted in control cylinders 26, 27 provided in said wheel 6 while facing with the crank shaft 1. Here, a servo volve A is arranged integrally at the inner end of the crank shaft 1. Said servo volve A is provided with a spool 28 inserted into a tubular hole 29 and upon up/down motion of the rod 53 caused through the motion of said wheel 6, the rod 52 is moved to the left/right through the inclined faces of the rods 53, 52 thus to vary the energizing force of the spring 51.

Description

【発明の詳細な説明】 この発明における産業上の利用分野は、無段階に容量を
変えることが可能な液圧ラジアルピストンモータの制御
装置に関するものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The industrial field of application of the present invention relates to a control device for a hydraulic radial piston motor whose capacity can be changed steplessly.

まずこの種の液圧ラジアルピストンモータの制御装置に
係る従来技術を説明する。
First, a conventional technology related to a control device for this type of hydraulic radial piston motor will be explained.

従来は、特願昭47〜10921のように液圧ラジアル
ピストンモータを無段階に容量を変えるために、クラン
ク軸に内装した制御ピストンと制御シリンダとにより偏
心輪を移動させて、上記偏心輪の偏心量を変化させてい
た。この場合上記偏6輪の移動量の制御は液圧モータの
外部にサーボバルブを設け、上記偏心輪により作用する
リリーフ弁と偏心量調整用手動リリーフ弁との差圧によ
りサーボバルブを作動させて、前記制御シリンダに作動
液の給排を行っていた。その際上記サーボバルブと制御
シリンダおよびこのサーボバルブとリリーフ弁との各液
路は、上記のサーボバルブが液圧モータの外部に設置さ
れているため、双方共回転紺Tを介して相当の距離があ
ることになる。
Conventionally, in order to change the capacity of a hydraulic radial piston motor steplessly, as in Japanese Patent Application No. 47-10921, the eccentric wheel was moved by a control piston and a control cylinder installed in the crankshaft. The amount of eccentricity was changed. In this case, the amount of movement of the six eccentric wheels is controlled by installing a servo valve outside the hydraulic motor, and operating the servo valve by the differential pressure between the relief valve operated by the eccentric wheel and the manual relief valve for adjusting the amount of eccentricity. , the hydraulic fluid was supplied to and discharged from the control cylinder. In this case, since the servo valve is installed outside the hydraulic motor, the fluid passages between the servo valve and the control cylinder, and between the servo valve and the relief valve, are both connected for a considerable distance via the rotating navy blue T. There will be.

周知のことであるがフィートバッグのサーボ制御を行う
場合、前記したサーボバルブとシリンダとの距離は可能
な限り近接することが作動の安定性をもたらすうえ、ハ
ンチングが起こりにりく、かつ応答性も良くなる。しか
し従来は上記のように双方の距離が乱れているため、サ
ーボ系の各要部が不安定になりやすく、かつハンチング
を起こしたり、応答性が極めて悪かった。
It is well known that when performing servo control of a foot bag, the distance between the servo valve and the cylinder described above should be as close as possible to ensure operational stability, reduce hunting, and improve responsiveness. Get better. However, in the past, as the distances between the two sides were disturbed as described above, the main parts of the servo system tended to become unstable, causing hunting and extremely poor response.

この発明は上記の問題点を解決するためになされたもの
であり、その目的とするところは、クランク軸内にサー
ボバルブを組み込んで、偏心輪の移動量の変化をハネを
介して直接サーボバルブに伝達させることにより、サー
ボバルブとシリンダの距離が短くなり、またフィードバ
ッグの信号が作動液を介してではなく、機械的に行われ
るようにして、このサーボ系の安定性と応答性を良くし
、かつハンチング等を起こさずに偏心輪の移動が容易確
実に行えて、ラジアルピストンモータの容量を無段階に
変えることができるラジアルピストンモータの制御装置
を提供することにある。
This invention was made to solve the above problems, and its purpose is to incorporate a servo valve into the crankshaft so that changes in the amount of movement of the eccentric wheel can be directly transmitted to the servo valve via a spring. The distance between the servovalve and the cylinder is shortened, and the feedback signal is transmitted mechanically rather than via the hydraulic fluid, improving the stability and responsiveness of this servo system. To provide a control device for a radial piston motor that can easily and reliably move an eccentric wheel without causing hunting or the like, and can steplessly change the capacity of the radial piston motor.

以下、この発明の実施例を添付図面に基づいて説明する
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.

第1図および第2図はこの発明の第1実施例を示すもの
である。
1 and 2 show a first embodiment of the invention.

まず問題点を解決するための手段となる要部の構成を説
明する。
First, the configuration of the main parts that will be a means to solve the problem will be explained.

■は、軸受2.3を介してケーゾング4とフロントカバ
ー5に軸支承させたクランク軸である。
(2) is a crankshaft which is supported by the case ring 4 and the front cover 5 via bearings 2.3.

このクランク軸1の中間帯には断面がほぼ角形でその外
郭は円筒状に形成された偏心輪6が、上記したクランク
軸1の軸方向に直交する態様により摺動可能に嵌挿され
ている。7は、上記による偏心輪6を通り、前記クラン
ク軸lに直交する径方向に、第2図に示すような放射状
をもって多数配置されたシリンダである。図では5個の
場合を示している。8は、内側に球面状の四部を形成し
たピストンである。このピストン8は、上記のシリンダ
7内に摺動自在に収嵌されている。9は、コンロノド°
ζある。このコンロノド9の先端部は球状に形成されて
いて、上記したピストン8の内側球面状凹所に首振りが
可能なように嵌挿さnでいる。上記によるコンロノド9
の基端は、ケーシング4とフロントカバー5とにより軸
方向に位置決めされたガイドリングIOA、lOBと、
前記した偏心輪6の外周面との間で、常時摺動が可能と
なる態様により上記偏心輪6にこ密接されている。
An eccentric ring 6 having a substantially rectangular cross section and a cylindrical outer shell is slidably inserted into the intermediate zone of the crankshaft 1 in a manner perpendicular to the axial direction of the crankshaft 1 described above. . Reference numeral 7 denotes a large number of cylinders arranged radially in a radial direction perpendicular to the crankshaft l, passing through the eccentric wheel 6 as described above, as shown in FIG. The figure shows a case of five. 8 is a piston having four spherical parts formed inside. This piston 8 is slidably fitted into the cylinder 7 described above. 9 is the stove °
There is ζ. The tip of the stove throat 9 is formed into a spherical shape, and is fitted into the inner spherical recess of the piston 8 so as to be swingable. Konronodo 9 according to the above
The proximal ends of the guide rings IOA and IOB are positioned in the axial direction by the casing 4 and the front cover 5,
It is in close contact with the eccentric ring 6 in such a manner that it can constantly slide on the outer circumferential surface of the eccentric ring 6 described above.

11は、前記したシリンダ7の外面部を密封するための
カバーである。12は、前記のフロントカバー5に挿入
されてクランク軸1の密封を行うシールである。13は
、ケーシング4の方力に延びたバルブケーシングである
。このハルプケーシング13は分配弁】4を回転自在に
内装している。
11 is a cover for sealing the outer surface of the cylinder 7 described above. A seal 12 is inserted into the front cover 5 and seals the crankshaft 1. 13 is a valve casing extending in the direction of the casing 4. This Harp casing 13 has a distribution valve 4 rotatably installed therein.

なお上記の分配弁14は、周面の複数箇所に、前記のバ
ルブケーシング13に穿設した作動液の供給、排出をけ
う給排ポーH5,16を當時速通させる溝17.18が
形成されている。さらにこの分配弁14は、基端側に円
弧状の分配溝19゜20が形成されている。(第1図で
は分配a20が分配溝19の裏側に形成されている。)
なお−ト記した分配弁14は、液路2L22によって分
配溝19.20はf1117.18にそれぞれ連通され
ている。23は、上記分配弁14を押え、かつバルブケ
ーシング13を密封するためのカバーである。
Note that the distribution valve 14 has grooves 17 and 18 formed at a plurality of locations on the circumferential surface thereof, through which supply and discharge ports H5 and 16, which are bored in the valve casing 13 and which supply and discharge hydraulic fluid, pass through. ing. Further, this distribution valve 14 has an arc-shaped distribution groove 19°20 formed on the base end side. (In FIG. 1, the distribution a20 is formed on the back side of the distribution groove 19.)
In addition, in the distribution valve 14 described above, the distribution grooves 19 and 20 are communicated with f1117 and 18, respectively, by the liquid path 2L22. 23 is a cover for holding down the distribution valve 14 and sealing the valve casing 13.

また前記した偏心輪6には互いに対向する制御ピストン
24.25が、制御シリンダ26.27によりクランク
軸lの軸線に対して遠近の移動を行うように配置されて
いる。この制御ピストン24.25の各端面ば、偏心輪
6の内側に当接していて、前記クランク軸1内に設けた
円筒状の制御シリンダ26.27に摺動自在に挿入され
ている。なお上記による偏心輪6の偏心位置の移動によ
り前記ピストン80行程の距離を変えて、制御装置の容
量を変化させることが可能となるように構成されている
Control pistons 24, 25 facing each other are arranged in the eccentric wheel 6 so as to be able to move near and far relative to the axis of the crankshaft l by means of control cylinders 26, 27. Each end face of this control piston 24 , 25 rests on the inside of the eccentric 6 and is slidably inserted into a cylindrical control cylinder 26 , 27 provided in the crankshaft 1 . Note that by moving the eccentric position of the eccentric wheel 6 as described above, the distance of the piston 80 stroke can be changed, and the capacity of the control device can be changed.

前記によるクランク軸lの出力軸に対してその反対側に
あたる軸端には次に示すサーボバルブAが一体的に配置
されている。このサーボバルブAは次のように形成され
ている。すなわち第1図に示すように、前記したクラン
ク軸1の軸端にはスプール28を摺動自在に嵌挿した円
筒状の穴29が穿設されている。この穴29内には一例
環状溝30、中央環状溝31.他側環状溝32がそれぞ
れ形成されている。そして−側環状溝30と他側環状溝
32とは液路33をもってケーシング4とバルブケーシ
ング13とに囲まれた室、軸受3およびケーシング4の
内部を通り、上記ケーシング4に穿設したドレンボート
34に連通し、さらに図示しない液圧源のタンクに常時
連通するように構成されている。また中央環状溝31は
液路35に連通して、バルブケーシング13の内側に設
け゛られた環状溝36と液路37とに連通するこ七によ
り回転継手となるように形成されて、前記のバルブケー
シング13に穿設された圧力ボート38に通じている。
A servo valve A shown below is integrally disposed at the shaft end of the crankshaft l on the opposite side to the output shaft. This servo valve A is formed as follows. That is, as shown in FIG. 1, a cylindrical hole 29 into which a spool 28 is slidably inserted is bored at the shaft end of the crankshaft 1 described above. In this hole 29, for example, an annular groove 30, a central annular groove 31. An annular groove 32 on the other side is formed respectively. The - side annular groove 30 and the other side annular groove 32 have a liquid passage 33 that passes through a chamber surrounded by the casing 4 and the valve casing 13, the bearing 3, and the inside of the casing 4, and a drain boat bored in the casing 4. 34, and is configured to constantly communicate with a tank of a hydraulic pressure source (not shown). Further, the central annular groove 31 is formed to be a rotary joint by communicating with the liquid passage 35 and communicating with the annular groove 36 provided inside the valve casing 13 and the liquid passage 37. It communicates with a pressure boat 38 bored in the valve casing 13 .

上記によりクランク軸lが回転しても、富時中央環状溝
31と圧力ポート38とは連通している。前記によるス
プール28には2つの溝39.40が形成されていて、
第1図の左方a39は、クランク軸1内の液路41によ
り図中下側の制御シリンダ26るこ連通し、また図中右
側の溝40は、液路42により図中上側の制御シリンダ
27に連通している。さらに上記スプール28の図中左
端は一段細く形成されている。そして偏心輪6の偏心f
ill整のための圧力が加わる制御室43をスリーブ4
4.カバー45とにより囲むようにして設けられている
。上記の制御室43は、カバー45とクランク軸1とに
形成された液路46をもって、バルブケーシング13の
環状溝36に併設された環状147に連通ずるごとによ
り回転継手となるように形成されていて、岐路48を通
じてバルブケーシング13に穿設された制御ポート49
に連通している。
As described above, even when the crankshaft l rotates, the central annular groove 31 and the pressure port 38 are in communication with each other. The spool 28 according to the above is formed with two grooves 39, 40,
The left side a39 in FIG. 1 communicates with the control cylinder 26 on the lower side of the figure through a liquid passage 41 in the crankshaft 1, and the groove 40 on the right side in the figure communicates with the control cylinder 26 on the upper side in the figure through a liquid passage 42. It is connected to 27. Further, the left end of the spool 28 in the figure is formed to be one step narrower. And the eccentricity f of the eccentric wheel 6
The control chamber 43 to which pressure is applied for adjusting the illumination is connected to the sleeve 4.
4. It is provided so as to be surrounded by a cover 45. The control chamber 43 is formed to be a rotary joint by communicating with an annular groove 147 provided in the annular groove 36 of the valve casing 13 through a liquid passage 46 formed in the cover 45 and the crankshaft 1. and a control port 49 bored in the valve casing 13 through the branch 48.
is connected to.

上記によるサーボバルブへの一端に嵌着したカバー45
は、オルダム継手50と係合していて、その前方に配置
した分配弁14に同心状に連結されている。この場合上
記の分配弁14は、前記したクランク軸1に同期して回
転するように構成されている。なお前記したスプール2
8の図中右端にはハネ51が当接されている。このハネ
51の他端は、ロット52が当接した状態によりクラン
ク軸lに摺動自在に嵌挿されている。また上記ロッド5
2の右端は斜面に形成されていて、ロッド53の斜面の
一端に当接している。なおロット53の他端は、前記し
た偏心輪6に固定されて、クランク軸lに摺動自在に嵌
挿されている。そして偏心輪6が移動すると、上記ロッ
ド53は図中の上下に移動して、このロッド53と前記
ロッド52の両斜面により、ロット52が左右に移動す
るとき、前記したハネ51の蓄勢力が変化するように構
成されている。
Cover 45 fitted to one end of the servo valve according to the above
is engaged with the Oldham joint 50 and is concentrically connected to the distribution valve 14 disposed in front of it. In this case, the distribution valve 14 described above is configured to rotate in synchronization with the crankshaft 1 described above. Note that the spool 2 mentioned above
A spring 51 is in contact with the right end of 8 in the figure. The other end of the spring 51 is slidably fitted onto the crankshaft l with the rod 52 in contact with the other end. Also, the rod 5
The right end of the rod 2 is formed into a slope, and is in contact with one end of the slope of the rod 53. The other end of the rod 53 is fixed to the eccentric wheel 6 described above, and is slidably fitted onto the crankshaft l. When the eccentric wheel 6 moves, the rod 53 moves up and down in the figure, and due to both the slopes of this rod 53 and the rod 52, when the lot 52 moves left and right, the accumulated force of the spring 51 is generated. is configured so that it changes.

さらに前記したスプール28とスリーブ44とにより囲
まれた室54さ、ハネ51を設は室55とは、液路33
によりドレンボート34に連通していて、作動液のとし
込みをなくしている。56は、偏心輪6がクランク軸1
の軸方向へ移動するのを制限するめのリングである。ま
たバルブケーシング13およびケーシング4には各シリ
ンダ7へ作動液の供給、排出を行う液路57がそれぞれ
設けられて、その各一端は前記した分配弁14の分配@
19.20の周囲に等分配されるように開口している。
Further, a chamber 54 surrounded by the spool 28 and the sleeve 44, and a chamber 55 in which the spring 51 is provided, are connected to the liquid path 33.
This communicates with the drain boat 34, thereby eliminating the need for hydraulic fluid to enter. 56, the eccentric wheel 6 is connected to the crankshaft 1
This ring is used to restrict movement in the axial direction. Further, the valve casing 13 and the casing 4 are each provided with a liquid passage 57 for supplying and discharging hydraulic fluid to each cylinder 7, and one end of each of the passages 57 is connected to the distribution @ of the distribution valve 14 described above.
The openings are equally distributed around 19.20.

上記液路57の他端は各シリンダ7の上端部に開口して
いる。なおケーシング4.フロントカバー5.バルブケ
ーシング13.カバー11.23.45は、図示しない
ボルト等によりそれぞれ結合されている。そのうえ各要
部はパ。
The other end of the liquid passage 57 opens at the upper end of each cylinder 7. In addition, casing 4. Front cover5. Valve casing 13. The covers 11, 23, and 45 are connected to each other by bolts (not shown) or the like. Moreover, each important part is pa.

キン等により密封状態が保持されている。前述した各シ
リンダとピストンおよび分配弁とバルブケーシング等の
摺動中における各要部も、シール等の使用によりそれぞ
れ作動液の漏れを防止する必要な対策が施されている。
The sealed state is maintained by locks etc. Necessary measures are taken to prevent the leakage of hydraulic fluid by using seals and the like at each of the above-mentioned main parts during sliding, such as the cylinder and piston, the distribution valve and the valve casing.

次に作用を説明する。Next, the action will be explained.

上記の構成により、第1図および第2図に示すように、
偏心輪6の偏心量が最大の状態にあってその偏心量が変
化しない場合について説明する。
With the above configuration, as shown in FIGS. 1 and 2,
A case will be described in which the amount of eccentricity of the eccentric wheel 6 is in the maximum state and the amount of eccentricity does not change.

圧力ボート38には富に液圧源より圧力をもった作動液
の供給ができるように、または給排ボート15.16の
いずれかの高圧側の作動液を選択弁を介して供給できる
ように配管接続され、制御ボート49には液圧モータの
容量を制御するための減圧弁、リリーフ弁等を使用して
、任意に供給圧力を変更できる圧力制御弁が配管接続さ
れている条件下において、制御ボート49の圧力を十分
低くする。すると、制御ボート49の圧力は液路48、
環状溝47.液路46.制御室43へ上記の圧力が伝達
される。従って制御室43の圧力が低下し、同時にスプ
ール28は、バネ51の蓄勢力によって図中の左方へ移
動をすることになる。
The pressure boat 38 can be supplied with high-pressure hydraulic fluid from a hydraulic pressure source, or can be supplied with hydraulic fluid from the high pressure side of either the supply/discharge boat 15 or 16 via a selection valve. Under the condition that the control boat 49 is connected to a pressure control valve that can arbitrarily change the supply pressure by using a pressure reducing valve, a relief valve, etc. to control the capacity of the hydraulic motor. The pressure in the control boat 49 is made sufficiently low. Then, the pressure of the control boat 49 is reduced to the liquid path 48,
Annular groove 47. Liquid path 46. The above pressure is transmitted to the control chamber 43. Therefore, the pressure in the control chamber 43 decreases, and at the same time, the spool 28 moves to the left in the figure due to the stored force of the spring 51.

これにより中央環状溝31と溝40が溝39と一側環状
溝30とにそれぞれ連通し、圧力ポート38から供給さ
れた作動液は、液路37.環状溝36、液路35.中央
環状溝31.溝40./&路42を通過して制御シリン
ダ27に導入されることになる。一方制御シリンダ26
の作動液は、液路41.溝39.−側環状溝30.液路
33.ケーシング4内部、ドレンボート34を通過して
液圧のタンクに接続される。すなわちスプール28が左
へ移動することにより、制御シリンダ27に作動液が導
入し、制御シリンダ26の作動液を排出するため、制御
ピストン25が制御シリンダ27から押し出されて偏心
輪6が図中の一ヒ方へ移動し、制御ピストン24も上方
へ押されるが、制御シリンダ26内の作動液を同時に排
出することから、偏心輪6は上方へ移動してその行程端
にて固定されるため、この偏心輪6に外力が加わっても
移動することはない。
As a result, the central annular groove 31 and the groove 40 communicate with the groove 39 and the one side annular groove 30, respectively, and the hydraulic fluid supplied from the pressure port 38 is transferred to the liquid path 37. Annular groove 36, liquid path 35. Central annular groove 31. Groove 40. /& passage 42 and is introduced into the control cylinder 27. One control cylinder 26
The hydraulic fluid flows through the fluid path 41. Groove 39. - Side annular groove 30. Liquid path 33. It passes through a drain boat 34 inside the casing 4 and is connected to a hydraulic tank. That is, as the spool 28 moves to the left, hydraulic fluid is introduced into the control cylinder 27 and the hydraulic fluid in the control cylinder 26 is discharged, so the control piston 25 is pushed out from the control cylinder 27 and the eccentric wheel 6 moves as shown in the figure. The control piston 24 is also pushed upward, but since the hydraulic fluid in the control cylinder 26 is discharged at the same time, the eccentric wheel 6 moves upward and is fixed at the end of its stroke. Even if an external force is applied to this eccentric wheel 6, it will not move.

次に給排ボート15.16には図示しない液圧源から方
向流量切換弁(図示せず)が接続されていて、この切換
弁の切換方向により、上記給排ボート15.16は、供
給、排出を行い、これによって液圧モーフの回転方向を
変え、同時にその流量も調整して、回転数を制御するこ
とができる。
Next, a directional flow rate switching valve (not shown) is connected to the supply/discharge boat 15.16 from a hydraulic pressure source (not shown), and depending on the switching direction of this switching valve, the supply/discharge boat 15.16 can be configured to supply, Evacuation can be performed, thereby changing the direction of rotation of the hydraulic morph and at the same time adjusting its flow rate to control its rotational speed.

例えば給排ボー)15に液圧源から吐出される作動液を
前述の図示しない切換弁を切換えることで供給すると、
上記の作動液は溝17から液路21を介して分配溝19
に到達する。この分配溝19はクランク軸lの軸心方向
への下降行程にあるシリンダ7へ液路57を介して連通
しているため、」−記の分配′a19に液圧源からの作
動液が供給されることになる。従ってピストン8は押し
下げられ、同時にコンロノド9も押し下げられる。その
際偏心輪6が必要回転方向へ押されるため、この偏心輪
6は同方向へ回転をすることになる。これにより第2図
に示すように、偏心輪6の左右の内面とクランク軸lの
左右の外面との係合によ−、てトルクが伝達されること
から、クランク軸1は必要方向に回転を開始することが
できる。
For example, if the hydraulic fluid discharged from the hydraulic pressure source is supplied to the supply/discharge bow 15 by switching the aforementioned switching valve (not shown),
The above-mentioned hydraulic fluid flows from the groove 17 through the liquid path 21 to the distribution groove 19.
reach. Since this distribution groove 19 communicates with the cylinder 7 which is in the downward stroke in the axial direction of the crankshaft l via the fluid passage 57, the working fluid from the hydraulic pressure source is supplied to the distribution 'a19 indicated by "-". will be done. Therefore, the piston 8 is pushed down, and at the same time, the stove throat 9 is also pushed down. At this time, since the eccentric wheel 6 is pushed in the required rotation direction, the eccentric wheel 6 rotates in the same direction. As a result, as shown in Fig. 2, torque is transmitted through the engagement between the left and right inner surfaces of the eccentric wheel 6 and the left and right outer surfaces of the crankshaft l, so that the crankshaft 1 rotates in the required direction. can be started.

上記により偏心輪6が回転をすると、上昇行程にあるシ
リンダ7のピストン8がコンロノド9を介して上昇する
ため、このシリンダ7内の作動液は、液路572分配I
820.液路22.溝1B。
When the eccentric wheel 6 rotates as described above, the piston 8 of the cylinder 7, which is in the upward stroke, rises via the stove throat 9, so that the hydraulic fluid in the cylinder 7 is
820. Liquid path 22. Groove 1B.

給排ボート16を通り、さらに図示しない切換弁を通っ
て液圧源のタンク内に排出されることになる。また上記
によりクランク軸1が回転すると、オルダム継手50に
介して分配弁14も同期して回転する。従って下降行程
にあるシリンダ7には作動液を供給し、また上昇行程に
あるシリンダ8からは作動液を排出するようにして次々
に液路57を切り換えて行くため、クランク軸】は連続
して回転することができる。
It passes through the supply/discharge boat 16 and further passes through a switching valve (not shown) to be discharged into the tank of the hydraulic pressure source. Furthermore, when the crankshaft 1 rotates as described above, the distribution valve 14 also rotates synchronously via the Oldham joint 50. Therefore, since hydraulic fluid is supplied to the cylinder 7 on the downward stroke and hydraulic fluid is discharged from the cylinder 8 on the upward stroke, the fluid passages 57 are switched one after another, so that the crankshaft is continuously Can be rotated.

液圧モーフを逆転させる場合は、給排ボー1−16を液
圧源に、給排ボート15をタンクに切換弁によって接続
する。すなわち液圧モーフの正転時に、偏心輪6の回転
方向によって上昇行程のシリンダ7は下降行程に、また
下降行程のシリンダ7は上昇行程にそれぞれ切り換わり
、前述と同様に下降行程のシリンダ7に作動液を供給し
、上昇行程のシリンダ7の作動液を液圧源のタンクに排
出することでクランク軸】は逆回転ができるものである
When reversing the hydraulic morph, the supply/discharge boat 1-16 is connected to the hydraulic pressure source, and the supply/discharge boat 15 is connected to the tank by a switching valve. That is, when the hydraulic morph rotates in the normal direction, the cylinder 7 on the upward stroke is switched to the downward stroke, and the cylinder 7 on the downward stroke is switched to the upward stroke, depending on the rotational direction of the eccentric wheel 6. The crankshaft can be rotated in the opposite direction by supplying hydraulic fluid and discharging the hydraulic fluid in the cylinder 7 during the upward stroke to the tank of the hydraulic pressure source.

以上に説明した作動は、通常の定容量におけるラジアル
ピストンモータの作動と同しである。この発明では液圧
モータの偏心輪6の偏心量を変えることにより、ピスト
ン8の往復行程が変化し、同時にクランク軸101回転
あたりの容量(排出ii)を変えることができる。これ
は制御シリンダ26.27の作動液の供給、排出を行う
ことで容易に可能である。
The operation described above is the same as that of a normal constant displacement radial piston motor. In this invention, by changing the amount of eccentricity of the eccentric wheel 6 of the hydraulic motor, the reciprocating stroke of the piston 8 can be changed, and at the same time, the capacity (discharge ii) per revolution of the crankshaft 101 can be changed. This is easily possible by supplying and discharging the hydraulic fluid from the control cylinders 26 and 27.

次に偏心輪6の移動の制御方法について説明する。Next, a method of controlling the movement of the eccentric wheel 6 will be explained.

第1図の状態から偏心量を減少させる場合は、まず制御
ポート49の圧力を増加させると、岐路48.1i状溝
47.液路4G、制御室43へ上記の圧力が伝達される
。従って制御室43の圧力が増加し、同時にスプール2
8は、ハネ51を53 %しながら図中の右方へ移動を
することになる。これにより中央環状溝31と溝S9が
/1640と他側′環状溝32とにそれぞれ連通し、圧
力ボート38から供給された作動液は、液路37.環状
溝3G。
To reduce the amount of eccentricity from the state shown in FIG. 1, first increase the pressure in the control port 49, then the branch 48. The above pressure is transmitted to the liquid path 4G and the control chamber 43. Therefore, the pressure in the control chamber 43 increases and at the same time the spool 2
No. 8 moves to the right in the figure while increasing the spring 51 by 53%. As a result, the central annular groove 31 and the groove S9 communicate with /1640 and the other annular groove 32, respectively, and the hydraulic fluid supplied from the pressure boat 38 is transferred to the liquid path 37. Annular groove 3G.

液路35.中央環状溝31.*39.>i路4Jを通過
して制御シリンダ26に導入されることになる。一方制
御シリンダ27の作動液は工液路42゜s40.他側環
状溝32.液路33.ケーシング4内部、ドレンボート
34を通過して液圧源のタンクに接続される。すなわち
スプール28が右へ移動することにより、制御シリンダ
26に作動液が導入し、制御シリンダ27の作動液を排
出するため、制御ピストン24が制御シリンダ26から
押し出されて偏心輪6が図中の下方へ移動し、制御ピス
トン25も下方へ押されるが、制御シリンダ27内の作
動液を同時に排出することから、偏心輪6は下方へ移動
してその偏心量は減少する。
Liquid path 35. Central annular groove 31. *39. >i path 4J and is introduced into the control cylinder 26. On the other hand, the hydraulic fluid in the control cylinder 27 flows through the hydraulic fluid path 42°s40. Other side annular groove 32. Liquid path 33. It passes through the drain boat 34 inside the casing 4 and is connected to a tank of a hydraulic pressure source. That is, as the spool 28 moves to the right, hydraulic fluid is introduced into the control cylinder 26 and hydraulic fluid from the control cylinder 27 is discharged, so that the control piston 24 is pushed out from the control cylinder 26 and the eccentric wheel 6 moves as shown in the figure. As it moves downward, the control piston 25 is also pushed downward, but since the hydraulic fluid in the control cylinder 27 is discharged at the same time, the eccentric wheel 6 moves downward and its eccentricity decreases.

上記により偏心輪6が図中下方へ移動すると、ロッド5
3も同時に同方向へ移動し、この口/ド53の先端斜面
とロッド52の斜面によって上記の移動が、それまでの
移動に対して直交する方向へ変換されるため、ロッド5
2は図中の左方へ移動する。すなわちバネ51が偏心輪
6の移動によって蓄勢力されて行くことから、スプール
28も同時に左方へ移動する。この場合制御室43に作
用するスプール28の圧力による右向きの作用力に対し
、バネ51の蓄勢力が第1図のスプール28の位置で釣
り合うと、溝39.40は閉鎖され、制御シリンダ26
.’21への作動液の供給。
When the eccentric wheel 6 moves downward in the figure as described above, the rod 5
3 also moves in the same direction at the same time, and the above movement is converted into a direction perpendicular to the previous movement by the tip slope of the mouth/door 53 and the slope of the rod 52.
2 moves to the left in the figure. In other words, as the spring 51 accumulates force due to the movement of the eccentric wheel 6, the spool 28 also moves to the left at the same time. In this case, when the stored force of the spring 51 balances the rightward acting force due to the pressure of the spool 28 acting on the control chamber 43 at the position of the spool 28 in FIG.
.. Supply of hydraulic fluid to '21.

る。Ru.

次に偏心量を減少させることで液圧モータの容量を増大
させる場合は、制御ポート49の圧力を下げると、制御
室43の圧力も同時に下かろことから、ハネ51の蓄勢
力がまさってスプール28は図中の左方へ移動する。従
って圧力ポート38からの作動液は、液路37.環状溝
36、液路35、中央環状i31.溝40.液路42.
制御シリンダ27に入る。これにより制御シリンダ26
の作動液は、液路41.満39.−例環状溝30、液路
33.ケーシング4内部、トレンボート34から液圧源
のタンクに排出さね、る。すなわち偏心輪6は、図中の
上方へ移動すると、口、ト53も同時に上方へ移動して
ロッド52が右方へ移動するため、ハネ51の蓄勢力が
減少してスプール28も右方へ移動することになる。上
記によりスプール28が第1図の状態で制御室43の圧
力とハネ51の蓄勢力とが釣り合うと、制御シリンダ2
6.27に対する作動液の供給、排出も同時に停止し、
これによって偏心輪6も止まることになる。
Next, when increasing the capacity of the hydraulic motor by decreasing the amount of eccentricity, if the pressure in the control port 49 is lowered, the pressure in the control chamber 43 will also be lowered at the same time, so the accumulated force of the spring 51 will be greater. The spool 28 moves to the left in the figure. Therefore, hydraulic fluid from pressure port 38 is transferred to fluid path 37. Annular groove 36, liquid path 35, central annular i31. Groove 40. Liquid path 42.
It enters the control cylinder 27. As a result, the control cylinder 26
The hydraulic fluid flows through the fluid path 41. Fully 39. - Example annular groove 30, liquid path 33. It is discharged from the inside of the casing 4 and from the train boat 34 to the tank of the hydraulic pressure source. In other words, when the eccentric wheel 6 moves upward in the figure, the mouth 53 also moves upward at the same time, and the rod 52 moves to the right, so the stored force of the blade 51 decreases and the spool 28 also moves to the right. will be moved to. As described above, when the pressure in the control chamber 43 and the accumulated force of the spring 51 are balanced with the spool 28 in the state shown in FIG.
The supply and discharge of hydraulic fluid to 6.27 also stopped at the same time,
This also causes the eccentric wheel 6 to stop.

以上に説明したように制御ポート49の圧力を変えるご
とにより、偏心輪6の位置を任意に変更し、て液圧モー
タの容量を変えることができる。
As explained above, by changing the pressure in the control port 49, the position of the eccentric wheel 6 can be arbitrarily changed, thereby changing the capacity of the hydraulic motor.

なお偏心@6にはピストン8による外力が絶えずクラン
ク軸]の回転中に変化しながら加わっていて、スプール
28は、円滑な作動のための作動液の漏れが少しあるた
め、偏心輪6は、外力に、上、って移動させられ謄ちで
あるが、上記スプール28の移動によってその夕)力に
抗する力が発生ずる。例えば外力が作用することで偏心
輪6が図中上方へ移動すると、口、ト53が同時に上方
へ移動する。従ってロッド52も図中右方へ移動してハ
ネ51の蓄勢力が減少し、それまでの釣合いが崩れてス
プール28は右方へ移動することになるが、圧力ボート
38からの作動液は、前述したように制御シリンダ26
に導入されて、偏心輪6を下方へ移動させようとする抗
力が発生し、それ以上の偏心輪6の移動を完全に防止す
ることができる。また逆に偏心輪6が下方へ移動させら
れようとしても、制御シリンダ27に圧力を持った作動
液がスプール28を介して導入されるため、それ以−ヒ
に偏心輪6が移動するのを容易確実に防止することがで
きる。すなわち外力による偏心輪6の移動が防止できて
、設定した偏心量を確実に保持することができる。
Note that the external force from the piston 8 is constantly changing and applied to the eccentric @ 6 during rotation of the crankshaft, and the spool 28 has a slight leakage of hydraulic fluid for smooth operation, so the eccentric wheel 6 is Although it is caused to move upward by an external force, the movement of the spool 28 generates a force that resists the force. For example, when the eccentric wheel 6 moves upward in the figure due to the action of an external force, the mouth 53 moves upward at the same time. Therefore, the rod 52 also moves to the right in the figure, the stored force of the blade 51 decreases, the previous balance is lost, and the spool 28 moves to the right, but the hydraulic fluid from the pressure boat 38 , the control cylinder 26 as described above.
, a resistance force is generated that tends to move the eccentric wheel 6 downward, and further movement of the eccentric wheel 6 can be completely prevented. Conversely, even if the eccentric wheel 6 attempts to move downward, pressurized hydraulic fluid is introduced into the control cylinder 27 via the spool 28, thereby preventing the eccentric wheel 6 from moving further. This can be easily and reliably prevented. That is, movement of the eccentric wheel 6 due to external force can be prevented, and the set amount of eccentricity can be reliably maintained.

第3図はこの発明の第2実施例を示すものである。FIG. 3 shows a second embodiment of the invention.

この実施例では前記した実施例によるロット52、ロッ
ド53.液路41..42の接続がそれぞれ異なってい
る。従って制御ポート49の圧力を増大させると、偏心
輪6の偏心量を大き°くすることができる。すなわち第
3図に示すように、制御ポート49の圧力が最大で、偏
心!&6の偏心量も最大の状態にあるため、ハネ51の
蓄勢力も最大になっている場合を示している。
In this embodiment, a lot 52, a rod 53 . Liquid path 41. .. Each of the 42 connections is different. Therefore, by increasing the pressure in the control port 49, the amount of eccentricity of the eccentric wheel 6 can be increased. That is, as shown in FIG. 3, the pressure in the control port 49 is at its maximum, and the eccentricity! Since the eccentricity of &6 is also at its maximum, the stored force of the wing 51 is also at its maximum.

この第2実施例の場合、給排ポート15.]6のいずれ
かの高圧側の作動圧を、選択弁を介して制御ポート49
に連通させると、液圧モータの負荷が大きくて圧力が高
い場合は、偏心輪6の偏心量も大きくなる。従って液圧
モータの容量が増大し、また液圧モータの負荷が小さく
て圧力が低い場合は、偏心輪6の偏心量も小さくなり、
液圧モータの容量が減少することになる。これにより同
し流量を給排ポート15または16に供給した場合で、
負荷が大きいときは液圧モーフの容量が増大しているの
で低速で回転し、また負荷が小さいときは、液圧モータ
の容量が減少しているので高速で回転して馬力を一定の
特性に近い性能を持つことができる。
In the case of this second embodiment, the supply/discharge port 15. ] 6 to the control port 49 via the selection valve.
If the load on the hydraulic motor is large and the pressure is high, the amount of eccentricity of the eccentric wheel 6 will also increase. Therefore, when the capacity of the hydraulic motor increases and the load on the hydraulic motor is small and the pressure is low, the amount of eccentricity of the eccentric wheel 6 also decreases.
The capacity of the hydraulic motor will be reduced. As a result, when the same flow rate is supplied to the supply/discharge port 15 or 16,
When the load is large, the capacity of the hydraulic morph increases, so it rotates at a low speed, and when the load is small, the capacity of the hydraulic motor decreases, so it rotates at a high speed to keep the horsepower constant. can have similar performance.

この実施例ではシリンダ7の数を5本で示しているが、
この発明によるシリンダ7は、その数を限定することな
く、例えば3本以上あれば何本でも良い。
In this example, the number of cylinders 7 is shown as five, but
The number of cylinders 7 according to the present invention is not limited, and any number may be used as long as there are three or more cylinders, for example.

またオルダム継手50をもってクランク軸1の回転を分
配弁14に伝達しているが、上記の回転力が同期して伝
達できればどのような継手を使用しても良い。
Further, although the Oldham joint 50 is used to transmit the rotation of the crankshaft 1 to the distribution valve 14, any joint may be used as long as the rotational force can be transmitted synchronously.

この実bl!!例では圧力ポート38から中央環状溝3
1までの通路と制御ポート49がら制御室43までの通
路は、環状溝36.47による回転継手を使用している
が、分配弁14に溝を設けて、回転継手を溝底するなど
してケーシング4またはバルブケーシング13の外部か
らそれぞれ液圧モータを回転しても、各要部において連
通していれば良い。
This fruit bl! ! In the example, from the pressure port 38 to the central annular groove 3
1 and the passage from the control port 49 to the control chamber 43 use rotary joints with annular grooves 36 and 47. Even if the hydraulic motors are rotated from the outside of the casing 4 or the valve casing 13, it is sufficient that the respective main parts are communicated with each other.

同じく液路33の排出は、グーソング4内とトレンポー
ト34とを通じた状態により行っているが、背圧等を考
きする必要がある場合は、圧力ポ−)38.制御ポート
49の場合と同様に、回転継手を介して直接タンクに接
続しても良い。
Similarly, the liquid passage 33 is discharged through the inside of the goo song 4 and the tren port 34, but if it is necessary to consider back pressure etc., the pressure port) 38. As with the control port 49, it may also be connected directly to the tank via a rotary joint.

またロッド52.53の各斜面により偏心輪6の動きを
クランク軸1の軸線に直交するように変換してハネ51
に伝達しているが、この場合負荷に変換する機構は、リ
ンク機構、う、りとピニオンにカムを組め込んだ機構等
により、同じく直交する方向へ変換できれば良い。
In addition, each slope of the rods 52 and 53 converts the movement of the eccentric wheel 6 so that it is perpendicular to the axis of the crankshaft 1.
However, in this case, the mechanism for converting the load into a load may be a link mechanism, a mechanism in which a cam is incorporated into the arm and the pinion, etc., as long as it can convert the load in the same orthogonal direction.

さらに偏心輪6の動きをスプール28にハネを介して伝
達する組合せは、偏心輪6.直交交換。
Furthermore, the combination of transmitting the movement of the eccentric wheel 6 to the spool 28 via the spring is the combination of the eccentric wheel 6. Orthogonal exchange.

ハネ51.スプール28でなくて、例えば偏心輪6、ハ
ネ51.直交交換、スプール28としても良い。
Hane 51. Instead of the spool 28, for example, the eccentric wheel 6, the spring 51. Orthogonal exchange or spool 28 may also be used.

実施例では円筒状の外面の偏心輪を使用した液圧モーフ
について説明したが、本発明は多角形状の外面の偏心輪
とピストンスリーブを備える液圧モータ、例えば英国特
許第886923男明細書に記載されているような液圧
モータにも適要できるのは勿論である。
Although the embodiment describes a hydraulic morph using an eccentric with a cylindrical outer surface, the present invention also relates to a hydraulic motor having an eccentric with a polygonal outer surface and a piston sleeve, such as described in British Patent No. 886,923. Of course, the present invention can also be applied to a hydraulic motor such as the one shown in FIG.

以上の実施例で説明したようにこの発明は、クランク軸
内にサーボバルブを組め込んで、偏心輪の移動量の変化
を斜面を介して上記のサーボバルブに当接するハネに伝
達することにより、サーボバルブと偏心輪移動用のシリ
ンダとの距離を短くすることができる。またフィードバ
ッグの信号が作動液を介さないで機械的に行われるため
、このサーボ系は安定性が良く、そのうえ応答悼も良い
As explained in the above embodiments, the present invention incorporates a servo valve into the crankshaft and transmits changes in the amount of movement of the eccentric wheel via the slope to the spring that contacts the servo valve. The distance between the servo valve and the cylinder for moving the eccentric wheel can be shortened. Furthermore, since the feedback signal is generated mechanically without going through the hydraulic fluid, this servo system has good stability and good response.

さらにハンチング等も起こさずに偏心輪の移動を制御圧
によって行うことができる。
Furthermore, the eccentric wheel can be moved by control pressure without causing hunting or the like.

また申にサーボバルブまたは切換弁をt玖圧モークの夕
日こ設けて、偏心輪の偏心量を変える場合に比へると、
液圧モータの外形寸法をほとんど変えずに液JEモータ
の容量を変えることができるうえ、斜部取付〉すの機器
等が不要になって設置域を大幅に節減できる。
Also, compared to the case where a servo valve or switching valve is installed at the same time as the setting of the t-pressure moke to change the amount of eccentricity of the eccentric wheel,
The capacity of the hydraulic JE motor can be changed without changing the external dimensions of the hydraulic motor, and the installation area can be greatly reduced by eliminating the need for equipment to be mounted on an inclined section.

さらに特願昭47−10921に比べた場合、偏心輪を
制御するための波路を3路から2路已こ減少できるため
、設置域の節減とコストの低丁を図ることができる。
Furthermore, compared to Japanese Patent Application No. 47-10921, the number of wave paths for controlling the eccentric wheel can be reduced from three to two, thereby reducing the installation area and cost.

【図面の簡単な説明】 第1図はこの発明の第1実施例によるラジアルピストン
モータを第2図の1−1線にδいて示1縦断曲回、第2
図は同モータを第1図の11− U線において示す縦断
面図、第3図は同第2実施例による同モータの縦断面図
である。 180.クランク軸 2. 3.、、軸受400.ケー
シング 510.フロントカバー611.偏心輪 71
.シリンダ 841.ピストン 900.コンロノド10A、 IO
B、、ガイドリング 11、23.45. 、 、カバー 126. シール
13、 、 、ハルブケーシング 14、、、分配弁 15.16. 、 、給排ボート1
7.18.3’l、40.、、/W 19,20.、、
分配溝2L22.33.35,37,4]、42,46
,48,57.、、液路24.25.、、制御ピストン 26.27.、、制御シリンダ 28、、、スプール 29.、、穴 30、、、−一例環状溝 31.、、中央環状溝32、
、、他側環状溝 34.、、ドレンボート36.47.
、、環状溝 38.、、圧力ボート43、 、 、制御
室 44.、、スリーブ49、 、 、制御ボート 5
09.オルダム継手51、、、ハネ 52.53.、、
ロッド54.55.、、室 56.、、リングA19.
サーボハルブ
[BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS] FIG. 1 shows a radial piston motor according to a first embodiment of the present invention, indicated by δ on the line 1-1 in FIG.
This figure is a longitudinal sectional view of the same motor taken along the line 11--U in FIG. 1, and FIG. 3 is a longitudinal sectional view of the same motor according to the second embodiment. 180. Crankshaft 2. 3. ,,bearing 400. Casing 510. Front cover 611. Eccentric wheel 71
.. Cylinder 841. Piston 900. Conronnod 10A, IO
B., Guide ring 11, 23.45. , , cover 126. Seal 13, Hull casing 14, Distribution valve 15.16. , , Supply and discharge boat 1
7.18.3'l, 40. ,,/W 19,20. ,,
Distribution groove 2L22.33.35,37,4], 42,46
, 48, 57. ,, liquid path 24.25. ,,control piston 26.27. ,,control cylinder 28,,,spool 29. ,, Hole 30 , - An example of an annular groove 31. ,,central annular groove 32,
,,Other side annular groove 34. ,, drain boat 36.47.
,, annular groove 38. , , Pressure boat 43 , , Control room 44. , , Sleeve 49 , , Control boat 5
09. Oldham joint 51... Hane 52.53. ,,
Rod 54.55. ,,room 56. ,,Ring A19.
servo hull

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] ケーシングと、前記ケーシング内で軸支承されたクラン
ク軸と、前記ケーシング内で前記クランク軸の周囲に移
動可能に設けられた偏心輪と、前記偏心輪を通り前記ク
ランク軸の軸線に直交する平面上に放射状りこ配置され
た3個以上のシリンダと、前記シリンダに摺動自在に嵌
挿してその基部を前記偏心輪の外周面に常時摺動可能に
密着させたピストンと、前記偏心輪の内側に囲まれて前
記クランク軸に対向するように設けた制御シリンダと、
前記制御シリンダに摺動自在にかつ前記偏心輪の内側に
当接するように嵌挿した1組の制御ピストンと、液圧モ
ータを作動するためにまた前記偏心輪を回転するために
さらにその回転によって前記クランク軸を回転するため
に前記クランク軸に供回り可能に連結された前記シリン
ダへの作動液の供給と排出を行う分配弁を備えたラジア
ルピストン液圧モータにおいて、前記のクランク軸内に
サーボバルブを軸方向に設け、前記サーボバルブの一端
側には内部ハネに抗して制御圧力の導入を可能とするス
プールを摺動可能に嵌挿し、前記サーボバルブの他端側
には前記偏心輪の移動を軸方向へ直交するように変換す
る機構と前記内部バネとを介して伝達することを特徴と
する可変容量形ラジアルピストンモータ制御装置。
a casing, a crankshaft supported within the casing, an eccentric wheel movably provided around the crankshaft within the casing, and a plane passing through the eccentric wheel and perpendicular to the axis of the crankshaft. three or more cylinders arranged in a radial manner, a piston that is slidably inserted into the cylinder so that its base is always slidably in close contact with the outer circumferential surface of the eccentric ring; a control cylinder surrounded by and provided to face the crankshaft;
a set of control pistons slidably fitted in said control cylinder and abutting the inside of said eccentric, and further by rotation thereof for actuating a hydraulic motor and for rotating said eccentric; A radial piston hydraulic motor includes a distribution valve for supplying and discharging working fluid to and from the cylinder rotatably connected to the crankshaft in order to rotate the crankshaft, the radial piston hydraulic motor having a servo in the crankshaft. A valve is provided in the axial direction, and a spool that enables control pressure to be introduced against internal springs is slidably inserted into one end of the servo valve, and the eccentric wheel is installed at the other end of the servo valve. A variable displacement radial piston motor control device, characterized in that the movement of the variable displacement radial piston motor is transmitted through the internal spring and a mechanism that converts the movement of the motor so as to be perpendicular to the axial direction.
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CN102606382A (en) * 2011-06-16 2012-07-25 兰州理工大学 Offset type radial plunger motor of five-star single-action piston cylinder
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