JPS6125974A - 斜板型可変容量液圧回転機 - Google Patents

斜板型可変容量液圧回転機

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Publication number
JPS6125974A
JPS6125974A JP14444684A JP14444684A JPS6125974A JP S6125974 A JPS6125974 A JP S6125974A JP 14444684 A JP14444684 A JP 14444684A JP 14444684 A JP14444684 A JP 14444684A JP S6125974 A JPS6125974 A JP S6125974A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
swash plate
bearing
plate type
type variable
casing
Prior art date
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Pending
Application number
JP14444684A
Other languages
English (en)
Inventor
Masami Ochiai
正巳 落合
Takashi Kanai
隆史 金井
Morio Oshina
大科 守雄
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.)
Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Original Assignee
Hitachi Construction Machinery Co Ltd
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Publication date
Application filed by Hitachi Construction Machinery Co Ltd filed Critical Hitachi Construction Machinery Co Ltd
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Publication of JPS6125974A publication Critical patent/JPS6125974A/ja
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は斜板型ピストンポンプ−モータ等の斜板型可変
容量液圧回転機に関する。
〔発明の背景〕
第7図は従来の斜板型ピストンポンプ・モータの縦断面
図、第8図は第7図のI−I線断面図で・ある。これら
の図において、1は斜板型ピストンポンプ−モータの本
体をなすケーシング、2は該ケーシング1内圧支持され
た回転軸、3はピン(図示せず)等を介してケーシング
1に固着された弁板であり、該弁板3にはケーシング1
に設けた吸排通路6,7と連通する吸排ポート4,5が
穿設されている。8はシリンダブロックで、該シリンダ
ブロック8の一端面は弁板3に摺動可能に密着しており
、その中央部を回転@2が貫通している。また、シリン
ダブロック8はその内周面と回転軸2の外周面との間に
設けたスプライン、キー等の連結部材9により回転軸2
に連結されており、これにより、シリンダブロック8は
回転軸2によって回転駆動される。さらに、シリンダブ
ロック8に+′!その軸方向において等間隔に複数のシ
リンダ10,10.・・・が穿設されており、該各シリ
ンダ10内にはピストン11が往復移動可能に設けられ
ている。該ピストン11の先端部11 Aは球面形状を
なし、該先端部11AtXシー−12に嵌合しており、
これにより、ピストン11はシュー12に揺動可能に支
持されている。
13は斜板であって、その表面にはシュー12が当接し
ている。そして、シュー12は斜板13に設けたシェー
押え部材14に案内されて斜板13の表面上を摺動する
。斜板13に&:!一対の支持軸15A、15Bが対向
して設けられ又おり、該支持軸15A、15Bは回転軸
2の軸線A−Aと直交し、各ピストン11の先端部11
Aの全中心を含む面に沿った軸線B−B上に設けられ、
しかも両支持軸15A、15Bの先端はケーシング1に
形成Fた凹部14.l B内に軸受16A、16Bを介
して嵌入支持されている。そして、これら支持軸15A
、15Bが回転軸2の軸線A−Aに対する傾転中心軸を
形成して(・る。
17はシリンダブロック8に設けた各シリンダ10に連
設された吸排路で、該吸排路17はシリンダブロックが
回転することにより弁板3に設けた吸排ポート4,5と
間欠的に連通ずる。また。
18は斜板13に取付けられた操作棒で、該操作棒18
を適宜動かすことにより、斜板13を支持軸15A、1
5B、すなわち軸線B−Bを中心として傾転動作できる
次に、上記構成の斜板型ピストンポンプ・モータがポン
プ作用する場合について説明する。
回転軸2を回転させると、連結部材9を介してシリンダ
ブロック8も同時に回転する。該シリンダブロック8の
回転により、ピストン11の先端部11AK嵌合したシ
ュー12を丁シュー押え部材14に沿って案内されるの
で、該シュー12は余F板13上を摺動する。斜板13
はシリンダブロック8の軸線、すなわち回転軸の軸線A
−Aに対して傾斜して設けられているので、ピストン1
1はシリングツ12280回転中にシリンダ10内を往
復移動する。そして、ピストン11がシリンダ10から
伸長する吸込み行程では、吸排路17はボート4と連通
してシリンダ10内1て低圧流体を吸入し、ピストン1
1がシリンダ10内へ進入する吐出行程では、吸排路1
7はポート5と連通し、ピストン11で加圧された高圧
流体が吐出される。
次に、ポンプの容量を変化させる場合には、図示しない
枢動手段によっ1操作棒18を第1図中矢印で示した方
向に回動させれば良い。これにより、斜板13は支持軸
15A、15Bの@線B−Bを中心として回動し、シリ
ンダブクツ2801回転中におけるピストン11のスト
ロークが変化する。
ところで、かかるポンプ作用中において、吐出行程中の
ピストン11は、シリンダ10内の高圧流体により発生
する力を受け、この力はシュー12を介して斜板13に
伝わり、両軸受16A、16Bで支持される。このため
、ピストンポンプ・モータが高圧化すると、該軸受16
A、16Bが受ける力は非常に大きなものとなる。
第9図は上述した従来の斜板型ピストンポンプ・モータ
の軸受16A、16BK作用する力の分布状態を示す説
明図であり、実線で示す斜板13は最小傾転角(=αm
l。)時の位置を、2点鎖線で示す斜gj、13は最大
傾転角(−αmat)時の位置をそれぞれ示している。
この第9図に示すように。
斜板13が零傾転近傍の最小傾転角にある時は。
軸受16 A r 16 B Kはピストン11から斜
板面に垂直方向にFAの力が作用し、軸受16A、16
Bが負荷を受ける範囲は角度βどなる。また、斜板13
が最大傾転角匠ある時は、軸受16A、16Bには同様
にF′、(=F、)の力が作用し、該軸受16A、16
Bが負荷を受ける範囲は角度β′となる。通常、該角度
β=β′キ180度であり、αmax =10〜20度
の範囲であるため、軸受16A、16Bは約200度の
限られた範囲に亘って常に負荷を受けることになる。
従って、軸受16A、16Bをすべり軸受で構成した場
合は、常に限られた範囲の摺動面で負荷を受けることに
なり、また、軸受16A、16Bをころがり軸受で構成
した場合は、常に限られた転動体(ころ、玉等)で負荷
を受けることになり、その結果、軸受16A、16Bの
寿命が低下したり、所望の寿命を達成するには大きな軸
受を用いる必要があり、そのためにはピストンポンプ・
モータが大型化する等の欠点があった。さらに、軸受1
6A、16BKおける摩擦力が増大するため、操作棒1
8を回転操作するのに多大な力が必要になるという欠点
があった。かかる欠点は、斜板13の回転中心に軸受1
6A、16Bが設けられていることに起因する。
〔発明の目的〕
本発明の目的は、上述した従来技術の欠点を除き、高寿
命で小型化が可能で、かつ滑らかな傾転操作が可能な斜
板型可変容量液圧回転機を提供するにある。
〔発明の概要〕
この目的を達成するために、本発明は、斜板の背面部と
ケーシングの内壁面部との間に核数個の軸受を設けると
ともに、該軸受の軸心を斜板の回動中心軸を軸心とする
円筒面上にそれぞれ位置させたことを特徴とする。
〔発明の実施例〕
以下、本発明の実施例を図面により説明する。
第1図は本発明による斜板型可変容量液圧回転機の一実
施例を示す横断面図、第2図は第1図の■−■線断面図
であり、前述した第7図及び第8図に対応する部分には
同一符号を付けである。
この第1図、第2図において、19は軸線B−Bを回転
中心とする斜板で、該斜板19の表面にはシュー12が
当接しており、斜板19の背面には一対の屈伏の凹部1
9Aが設けられている。また、斜板13には凹部19A
を横切るよ5に複数本の支持軸20が固着され、各支持
軸20には軸受21が支持されている。本実施例の場合
、支持軸20は1つの凹部19AIC対して3個、合計
で6個設けである。
各支持軸20の軸心(第1図でC−C軸として示す)は
、軸線B−Bを中心とする半径r。の円筒面上にそれぞ
れあり、また、各軸受21は円筒状の外輪部21Aと、
該外輪部21Aと支持軸20間に介設された転動体21
Bとで構成されている。
一方、ケーシング1の斜板13と対向する部分には、軸
線B−Bを中心とする円筒面22が形成され、各軸受2
1の外輪部21Aは該円筒湾曲面n上を転動する。なお
、23は斜板19に取付けられた操作部材で、該操作部
材23を第2図の矢印方向に動かすことにより、斜板1
9の傾転角を変化できる。
次に、このように構成された一実施例の作用について説
明する。かかる回転機がポンプ作用する場合は、第7図
及び第8図に示した従来例と同様であり、その説明は省
略する。
また、ポンプ容量を変化させる場合には、図示しない駆
動手段によって操作部材23を第2図中矢印で示した方
向に回動させれば良い。これにより、−軸受21の外輪
部21Aは円筒湾曲面22上を転動し、斜板19は軸線
B−Bを中心として回動し、シリンダプロ22801回
転中におけるピストン110ストロークが変化する。こ
のポンプ作用中において、吐出行程中のピストン11は
、シリンダ10内の高圧流体により発生する力を受け、
この力はシー−12を介して斜板19に伝達され、各軸
受21 、21.・・・で支持される。
第3図及び第4図は、この時の軸受21.’21゜・・
・に作用する力の分布状態を示す説明図であり、第3図
は斜板19が最小傾転角(=αmIn ) Kある時の
状態を、第4図は斜板19か最大傾転角(=α+nax
 ) Kある時の状態をそれぞれ示しており、また、説
明をわかり易くするために1つの軸受21のみを示しで
ある。
この第3図に示すように、斜板19が零傾転近傍の最小
傾転角(=αn+In )にある時を工、斜板19に作
用する力は泡数個の軸受21,21.・・・に分担され
、1つの軸受21にはF、なる力となって作用する。従
って、この時に軸受21が負荷を受ける範囲は角度γ(
キ180度)となり、該角度γの範囲内に位置する転動
体21Bが負荷を受ける。
この状態から傾転を増加し、第4図に示すように、斜板
19が最大傾転角(=αmhx )になると、軸受21
はC−C軸を中心として回動し、外輪部21Aは円筒湾
曲面22上を転動する。ここで、軸線B−Bから円筒面
22までの距離なR1外輪部21Aの外径を2rとし、 π*r=R(αrnax−αmlr+)となるように各
部の寸法を設定すると、最小傾転角における外輪部21
Aと円筒湾曲面22との接触点Pは、最大傾転時にはP
′となる。つまり、外輪部21A+5C−C軸を中心に
1/2回転したことにたり、その結果、最大傾転時に軸
受21が負荷F、を受ける範囲は、最小傾転時の負荷範
囲rと反対側の角度γ’ (、F180度)となる。
このように、最小傾転角(αm1n)と最大傾転角(α
mix )とに合わせてRとrの寸法を適宜設定するこ
とにより、ポンプ作用時において、軸受21は全周域(
キ360度)VC8って負荷を受けることになり、しか
も斜板19に作用する負荷が複数の軸受21に分散され
るため、軸受21の寿命は増大し、かつ小型の軸受21
で斜板19を支持できる。
第5図は本発明による斜板型可変容量液圧回転機の他の
実施例を示す横断面図、第6図は第5図の■−■線断面
図であり、第1図及び第2図に対応する部分には同一符
号を付けである。
この第5図、第6図において、24は軸線B −Bを回
転中心とする斜板で、該斜板24の背面には軸線B−B
を中心とし半径Rの円筒湾曲面24Aが形成されている
。一方、ケーシング1の斜板24と対向する部分には溝
部25が形成されており、該溝部25内に固着された複
数本の支持軸加に軸受21がそれぞれ支持されている。
各支持軸20の軸線(C−C軸)は軸線B−,Bを中心
とする半径r。の円筒面上にそれぞれ位置し、軸受21
の外輪部21Aは斜板24の円筒湾曲面24A上を転動
する。
とのよ5IC構成された回転機において、ポンプ容量を
変化させる場合には、上記第1実施例と同様に、操作部
材23を適宜方向へ回動させれば良い。これにより、軸
受21の外輪部21A+’!円筒湾曲面24A上を転動
し、斜板24は軸線B−Bを中心として回動し、シリン
ダブ四ツ2801回転中におけるピストン110ストロ
ークが変化する。この場合も、 π・r:R(αm1lx−αmin )となるよ5に各
部の寸法を設定すると、斜板24が最小傾転角(=αm
l++ )から最大傾転角(−αmax )まで回転し
た時に、外輪部21AはC−C軸を中心K 1/2回転
し、軸受21は全周域に亘って負荷を受けることVCな
る。
なお、上記各実施例は、軸受21を外輪部21Aと転動
体21Bとで構成されたころがり軸受として説明したが
、該ころがり軸受に代えて軸受21をすべり軸受で構成
しても同様の効果を奏することが可能である。
また、上記各実施例では、斜板19,24の回転中心軸
B−Bが回転軸2の軸線A−A上にあるものについて説
明したが、軸線B −B +s必ずしも@線A−A上に
なくても良く、例えばシリンダ10のデッドスペースを
少なくするために、軸線B−Bを軸線A−Aからずらし
た位置匠設定しても良い0 〔発明の効果〕 以上説明したように、本発明によれば、軸受に作用する
負荷を複数の軸受にて分散でき、しかも該負荷が作用す
る範囲を軸受の全周囲に亘って分散できるため、高寿命
で小型、かつ滑らかな傾転操作が可能な斜板型可変容量
液圧回転機を提供できる。
【図面の簡単な説明】 第1図ないし第4図は本発明による斜板型可変容量液圧
回転機の第1実施例を示し、第1図は横断面図、第2図
は第1図の■−■線断面図、第3図及び第4図は軸受に
作用する力の分布状態を示す説明図、第5図は本発明に
よる斜板型可変容量液圧回転機の第2災施例を示す横断
面図、第6図は第5図の■−■線断面図、第7図ないし
第9図は従来の斜板型可変容量液圧回転機を示し、第7
図は縦断面図、第8図は第7図のI−I線断面図、第9
図は軸受に作用する力の分布状態を示す説明図である。 1・・・・・・ケーシング、2・・・・・・回転軸、8
・・・・・・シリンダブロック、10・・・・・・シリ
ンダ、11・・・・・・ピストン、19.24・・・・
・・斜板、20・・・・・・支持軸、21・・・・・・
軸受、21A・・・・・・外輪部、21B・・・・・・
転動体、22,24A・・・・・・円筒可、23・・・
・・・操作部材、25・・・・・・溝部。 第1図 第3図 第4図 第5図 第6図 第7図 〕 第8図

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)ケーシングに軸受を介して回動可能に支持された
    斜板を備えた斜板型可変容量液圧回転機において、前記
    斜板の背面部と前記ケーシングの内壁面部との間に複数
    個の軸受を設けるとともに、該軸受の軸心を前記斜板の
    回動中心軸を軸心とする円筒面上にそれぞれ位置させた
    ことを特徴とする斜板型可変容量液圧回転機。
  2. (2)特許請求の範囲第(1)項において,前記軸受を
    外輪部と該外輪部と軸間に介設された転動体とで構成し
    たことを特徴とする斜板型可変容量液圧回転機。
  3. (3)特許請求の範囲第(2)項において、前記軸受の
    軸を前記斜板の背面部に支持し、該軸受の外輪部が転動
    する円筒湾曲面を前記ケーシングの内壁面部に設けたこ
    とを特徴とする斜板型可変容量液圧回転機。
  4. (4)特許請求の範囲第(2)項において、前記軸受の
    軸を前記ケーシングの内壁面部に支持し、該軸受の外輪
    部が転動する円筒湾曲面を前記斜板の背面部に設けたこ
    とを特徴とする斜板型可変容量液圧回転機。
  5. (5)特許請求の範囲第(3)項または第(4)項にお
    いて前記外輪部の外径を、前記斜板が最小傾転角から最
    大傾転角まで回動する間に該外輪部が少なくとも1/2
    回転以上回転する大きさにしたことを特徴とする斜板型
    可変容量液圧回転機。
JP14444684A 1984-07-13 1984-07-13 斜板型可変容量液圧回転機 Pending JPS6125974A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6233412B1 (en) * 1999-05-28 2001-05-15 Kyocera Mita Corporation Fixing device for dual-sided-printing capable image reproducing apparatus

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JPS52136402A (en) * 1976-05-10 1977-11-15 Linde Ag Parallel pumps or motors of variable delivery swashh plate type

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