JPS62170785A - Rotary swash plate type axial piston pump - Google Patents
Rotary swash plate type axial piston pumpInfo
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は回転斜板式アキシャルピストンポンプに係り、
吸込用チェック弁と吐出用チェック弁を共に軸方向に開
閉動作を可能にすることにより、特に超高圧(数千−・
f /(!#)を発生させるのに好適な回転斜板式アキ
シャルピストンポンプに関する。[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] The present invention relates to a rotating swash plate type axial piston pump,
By making it possible to open and close both the suction check valve and the discharge check valve in the axial direction, it is possible to
The present invention relates to a rotating swash plate type axial piston pump suitable for generating f/(!#).
従来の回転斜板式アキシャルピストンポンプは、例えば
機械設計、第20巻、第6号(1976年)第38頁に
記載のものがある。第6図(a)、(b)において、シ
リンダ8′内に設けられた吸排用チェック弁のうち、一
方の吐出用チェック弁3′は軸方向に、もう一方の吸込
用チェック弁2′は軸方向に対して直角方向に配設され
ていた。A conventional rotary swash plate type axial piston pump is described, for example, in Mechanical Design, Vol. 20, No. 6 (1976), p. 38. In FIGS. 6(a) and 6(b), among the suction and discharge check valves provided in the cylinder 8', one discharge check valve 3' is oriented in the axial direction, and the other suction check valve 2' is oriented in the axial direction. It was arranged perpendicular to the axial direction.
しかし、上記の構造では後述するデッドボリュームが大
きくなり、超高圧発生機構には不向きであった。以下に
その理由を述べる。作動油は、低。However, the above structure has a large dead volume, which will be described later, and is not suitable for an ultra-high pressure generation mechanism. The reason is explained below. Hydraulic oil is low.
中圧の場合は非圧縮性流体とみなしてもさしつかえない
が、例えば3000kg −f /cJ程度の超高圧の
油圧装置になると第5図に示す如く体積ひずみが10%
程度になり、圧縮性が大きな問題となってくる。In the case of medium pressure, it can be regarded as an incompressible fluid, but in the case of an ultra-high pressure hydraulic system of, for example, 3000 kg-f/cJ, the volumetric strain is 10% as shown in Figure 5.
Compressibility becomes a major problem.
しかるに、圧縮率βは次式で定義される。However, the compression ratio β is defined by the following equation.
ここで、dv/dP:圧力変化による体積の変化率。Here, dv/dP: rate of change in volume due to pressure change.
■o :ピストンが不死点にあると きの圧力室内の油の体積で ある。■o: When the piston is at the dead center The volume of oil in the pressure chamber is be.
(1)式より
ΔP=−ΔV / V o ・・・(2)
β
となり、圧力を上昇させるには油の圧縮率βと体積ひず
みΔV / V oが問題となる。ここで、圧縮率βは
作動油の圧力によって定まる定数である。From formula (1), ΔP=-ΔV/V o...(2)
β, and in order to increase the pressure, the compressibility β of the oil and the volumetric strain ΔV/Vo become issues. Here, the compression ratio β is a constant determined by the pressure of the hydraulic oil.
前記体積ひずみは第6図(a)に示す加圧ピストン4′
が下死点から上死点までストロークSする間に押しのけ
る流体の体積(押しのけ容積)ΔVとピストン4′が第
6図(b)に示す如く上死点にあるときの圧力室25内
に存在する流体の体積Voとの比である。また、前述の
デッドボリューム(掃引されない容積)とは、Vo/Δ
V、すなわち、第6図(b)に示す室25内の体積を表
わす。したがって、圧力を上昇させるには、体積ひずみ
ΔV / V oO値を大きくする必要がある。すなわ
ち、押しのけ容積ΔVが等しければ、圧力室25内の油
の体積Voが小さくなる構造でなければならない。The volumetric strain is determined by the pressure piston 4' shown in FIG. 6(a).
The volume of fluid (displaced volume) ΔV that is displaced during the stroke S from the bottom dead center to the top dead center, and the amount that exists in the pressure chamber 25 when the piston 4' is at the top dead center as shown in FIG. 6(b). is the ratio of the volume of fluid Vo to the volume Vo of the fluid. In addition, the dead volume (volume that is not swept) mentioned above is Vo/Δ
V, that is, the volume inside the chamber 25 shown in FIG. 6(b). Therefore, to increase the pressure, it is necessary to increase the volumetric strain ΔV/VoO value. That is, if the displacement volumes ΔV are equal, the structure must be such that the volume Vo of oil in the pressure chamber 25 is small.
前に戻って、前記のポンプにおいては、圧力室25内に
存在する流体の体積Voが大きくなる構造になっていた
。Returning to the foregoing, the pump described above had a structure in which the volume Vo of the fluid existing in the pressure chamber 25 was increased.
本発明はこのような問題点を解決し、デッドボリューム
の小さい回転斜板式アキシャルピストンポンプを提供す
ることにある。The present invention solves these problems and provides a rotating swash plate type axial piston pump with a small dead volume.
本発明は上記目的を達成するために、吸込用および吐出
用のチェック弁により加圧ピストンを介して流体を吸排
する回転斜板式アキシャルピストンポンプにおいて、前
記吸込用および吐出用チェック弁を、加圧ピストンが摺
動自在に挿入されるシリンダと係合する部材内に並設し
たものである。In order to achieve the above object, the present invention provides a rotating swash plate type axial piston pump in which suction and discharge check valves suck and discharge fluid through a pressurizing piston. The pistons are arranged in parallel within a member that engages with a cylinder into which the pistons are slidably inserted.
上述の構成によれば、ピストンが挿入されるシリンダに
係合する部材に、吸込用および吐出用のチェック弁をピ
ストンが摺動する方向と平行に配設することにより、デ
ッドボリュームを必要最小限に小さくできる。これによ
って確実に超高圧を発生させることができる上、加工工
程の簡単化、シール性の向上なども図れる。According to the above-mentioned configuration, the dead volume is kept to the necessary minimum by arranging check valves for suction and discharge in parallel to the direction in which the piston slides in the member that engages with the cylinder into which the piston is inserted. It can be made smaller. This not only makes it possible to reliably generate ultra-high pressure, but also simplifies the processing process and improves sealing performance.
以下本発明の一実施例を図面により説明する。 An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
第1図〜第3図において、アキシャルピストンポンプ2
0はシリンダブロック1、吸込用チェック弁2、吐出用
チェック弁3、加圧ピストン4、力伝達用ピストン5、
ピストンシュー6、回転軸7、シリンダ8、斜板9、吐
出用フランジ10、ケーシング21などにより構成され
ている。ケーシング21は複数個の分割体11,12,
13゜14.15,16により成り、これら分割体はボ
ルトなどにより一体的に固定されている。ケーシング2
1の内部の左方に位置する回転軸7には斜板9が連結さ
れており、前記回転軸7はベアリング17.22を介し
てケーシング21に回転自在に支承されている。In Figures 1 to 3, the axial piston pump 2
0 is a cylinder block 1, a suction check valve 2, a discharge check valve 3, a pressurizing piston 4, a force transmitting piston 5,
It is composed of a piston shoe 6, a rotating shaft 7, a cylinder 8, a swash plate 9, a discharge flange 10, a casing 21, and the like. The casing 21 includes a plurality of divided bodies 11, 12,
13, 14, 15, and 16, and these divided bodies are integrally fixed with bolts or the like. Casing 2
A swash plate 9 is connected to a rotating shaft 7 located on the left side inside the housing 1, and the rotating shaft 7 is rotatably supported by a casing 21 via a bearing 17.22.
また、ケーシング21の内部の右方に位置するシリンダ
ブロック1はケーシング21によって支持されている。Further, the cylinder block 1 located on the right inside the casing 21 is supported by the casing 21.
前記シリンダ8はシリンダブロック1内に回転軸7と平
行な中心軸を有するように複数個穿設されている。前記
加圧ピストン4はシリンダ8内にスリーブ8′を介して
軸方向に往復自在に嵌挿されている。A plurality of cylinders 8 are bored in the cylinder block 1 so as to have central axes parallel to the rotating shaft 7. The pressure piston 4 is fitted into the cylinder 8 via a sleeve 8' so as to be reciprocatable in the axial direction.
また、シリンダブロック1内には、一端をピストンシュ
ー6を介して斜板9に係合する力伝達用ピストン5が摺
動自在に嵌挿されており、該力伝達用ピストン5は前記
加圧ピストン4と係合している。前記吸込用チェック弁
2および吐出用チェック弁3はシリンダ8とは互いに独
立してスペー24は吸込ポートを示す。Further, a force transmitting piston 5 is slidably inserted into the cylinder block 1, and one end thereof engages with the swash plate 9 via a piston shoe 6. It is engaged with the piston 4. The suction check valve 2 and the discharge check valve 3 are independent from the cylinder 8, and the space 24 indicates a suction port.
次に本発明のポンプの動作を説明する。Next, the operation of the pump of the present invention will be explained.
駆動用モータ(図示せず)により回転軸7が回転される
と、その端面に設けられている斜板9およびシリンダブ
ロック1は回転する。When the rotating shaft 7 is rotated by a drive motor (not shown), the swash plate 9 and the cylinder block 1 provided on the end face thereof rotate.
このとき、斜板9は斜板角調整機構(図示せず)により
回転軸7方向に対し傾斜して回転しているため、加圧ピ
ストン4はピストンシュー6、力伝達用ピストン5を介
してスリーブ8′内を往復運動する。この加圧ピストン
4の往復運動動作によって吸込ボート24から吸込まれ
る流体は、吸込用チェック弁2を介して圧力室19に送
られ、加圧ピストン4によって加圧された後、吐出用チ
ェック弁3を介して吐出ボート23へ吐出される。At this time, since the swash plate 9 is rotated at an angle with respect to the rotation axis 7 direction by a swash plate angle adjustment mechanism (not shown), the pressure piston 4 is rotated through the piston shoe 6 and the force transmission piston 5. It reciprocates within the sleeve 8'. The fluid sucked from the suction boat 24 by the reciprocating motion of the pressurizing piston 4 is sent to the pressure chamber 19 via the suction check valve 2, and after being pressurized by the pressurizing piston 4, the fluid is fed to the pressure chamber 19 via the suction check valve 2. 3 to the discharge boat 23.
以上のような動作でポンプの吸込、吐出行程が行われる
が、本実施例の場合、第4図(a)、第4図(b)に示
す如くシリンダ8と吸込用チェック弁2および吐出用チ
ェック弁3とは互いに独立して設けられており、両チェ
ック弁2,3はシリンダ8の内部には設けられていない
ので、加圧ピストン4はスペーサ18の端面すれすれま
でストロークすることが可能であり、前記体積ひずみΔ
V / V oの値を大きくすることができるため、圧
力上昇が図れる。すなわち、スペーサ18内に方向に対
し、斜傾して回転しているため、加圧ピストン4はピス
トンシュー6、力伝達用ピストン5を介してシリンダ8
内を往復運動する。この加圧ピストン4の往復運動動作
によって、吸込みボート24から吸込まれる。流体は吸
込用チェックバルブ5を介して圧力室19に送られ、加
圧ピストン4によって加圧された後、吐出用チェックバ
ルブ3を介して吐出ポート23へ吐出される。The suction and discharge strokes of the pump are performed by the above-mentioned operations, but in the case of this embodiment, as shown in FIGS. 4(a) and 4(b), the cylinder 8, the suction check valve 2, and the discharge stroke Since the check valve 3 and the check valve 3 are provided independently from each other, and both the check valves 2 and 3 are not provided inside the cylinder 8, the pressurizing piston 4 can stroke until it comes close to the end face of the spacer 18. Yes, the volumetric strain Δ
Since the value of V/Vo can be increased, the pressure can be increased. That is, since it rotates obliquely with respect to the direction within the spacer 18, the pressurizing piston 4 is connected to the cylinder 8 via the piston shoe 6 and the force transmitting piston 5.
reciprocate inside. This reciprocating movement of the pressurizing piston 4 causes suction from the suction boat 24. The fluid is sent to the pressure chamber 19 via the suction check valve 5, pressurized by the pressurizing piston 4, and then discharged to the discharge port 23 via the discharge check valve 3.
以上のような動作でポンプの吸込み、吐出工程が行われ
るが、本実施例の場合、シリンダ8と吸込用チェック2
および吐出用チェックバルブ3とは互いに独立、すなわ
ち両チェック弁2,3は従来のようにシリンダ8の内部
には設けられていないので、加圧ピストン4はスペーサ
18の端面すれすれまでス1−ロークすることが可能で
ある。The suction and discharge processes of the pump are performed by the above-mentioned operations, but in the case of this embodiment, the cylinder 8 and the suction check 2
and the discharge check valve 3 are independent of each other, that is, both check valves 2 and 3 are not provided inside the cylinder 8 as in the conventional case, so the pressurizing piston 4 can be rotated until it touches the end face of the spacer 18. It is possible to do so.
また、両チェック弁2,3はシリンダ8の端面と干渉し
ないように、さらに吐出ポート23の流路の面積が最低
域におさえるように配置したので、デッドボリュームは
小さくなり超高圧を発生するのに効果がある。In addition, both check valves 2 and 3 are arranged so that they do not interfere with the end face of the cylinder 8, and the area of the flow path of the discharge port 23 is kept to the minimum range, so the dead volume is small and it is possible to generate ultra-high pressure. is effective.
第4図(b)に示す如く圧力室19内に存在する流体の
体積Voを従来に比較して小さくできるので、必要最小
限に前記デッドボリュームを小さくすることができるた
め、確実に超高圧を発生させることが可能である。As shown in FIG. 4(b), since the volume Vo of the fluid existing in the pressure chamber 19 can be made smaller than in the past, the dead volume can be reduced to the necessary minimum, and ultra-high pressure can be reliably maintained. It is possible to generate
また1両チェック弁をそれぞれ軸方向に配設すすること
により、従来のように軸方向と軸方向に直角の方向に設
けた場合に比較して加工工程が大幅に簡素化される。す
なわち、軸方向のみにチェック弁用の穴を設ける場合に
は加工が容易になる。Further, by arranging the two check valves in the axial direction, the machining process is greatly simplified compared to the conventional case where the check valves are arranged in the axial direction and in the direction perpendicular to the axial direction. That is, when the hole for the check valve is provided only in the axial direction, machining becomes easier.
これに対して従来のように軸方向に直角な方向にチェッ
ク弁を配置した場合には、その方゛向に穴をあけなけれ
ばならないが、この穴はシリンダブロックの外側から通
し穴をあける必要があるので、かなりの長穴となり加工
が困難となる。さらに、圧油をシールする観点から見て
も、従来のように軸方向に直角の穴がおいていると円筒
面シールを使用することになるため、本発明の如く端面
シールよりも確実なシールは困難である。On the other hand, if a check valve is placed perpendicular to the axial direction as in the past, a hole must be drilled in that direction, but this hole must be drilled through from the outside of the cylinder block. This makes the hole quite long and difficult to machine. Furthermore, from the perspective of sealing pressure oil, if the hole is perpendicular to the axial direction as in the past, a cylindrical face seal will be used, which provides a more reliable seal than the end face seal as in the present invention. It is difficult.
本発明によれば、吸排用のチェック弁を軸方向に配置し
ているので、デッドボリュームを必要最小限に小さくで
きるため、確実に超高圧を発生させることができる。According to the present invention, since the check valves for suction and discharge are arranged in the axial direction, the dead volume can be reduced to the necessary minimum, so that ultra-high pressure can be reliably generated.
第1図は本発明の回転斜板式アキシャルピスト第4図(
a)、第4図(b)は本発明におけるデッドボリューム
の説明図で、第4図(a)はピストンが下死点にある状
態図、第4図(b)はピストンが下死点から上死点まで
移動した状態図、第5図は圧力による流体の密度変化の
説明図、第6図(a)、第6図(b)は従来におけるデ
ッドボリュームの説明図で、第4図(a)、第4図(b
)に相当する図である。
2・・・吸込用チェック弁、3・・・吐出用チェック弁
、4・・・加圧用ピストン、18・・・スペーサ、19
・・・圧力室、23・・・吐出ボート、24・・・吸込
ボート。Fig. 1 shows the rotary swash plate type axial piston of the present invention Fig. 4 (
a) and FIG. 4(b) are explanatory diagrams of the dead volume in the present invention. FIG. 4(a) is a state diagram when the piston is at the bottom dead center, and FIG. 4(b) is a state diagram when the piston is from the bottom dead center. FIG. 5 is an explanatory diagram of fluid density change due to pressure. FIG. 6(a) and FIG. 6(b) are explanatory diagrams of conventional dead volume. a), Figure 4(b)
). 2... Suction check valve, 3... Discharge check valve, 4... Pressurizing piston, 18... Spacer, 19
...Pressure chamber, 23...Discharge boat, 24...Suction boat.
Claims (2)
トンを介して流体を吸排する回転斜板式アキシヤルピス
トンポンプにおいて、前記吸込用および吐出用チエツク
弁を、加圧ピストンが摺動自在に挿入されるシリンダと
係合する部材内に並設したことを特徴とする回転斜板式
アキシヤルピストンポンプ。1. In a rotary swash plate type axial piston pump that sucks and discharges fluid through a pressurizing piston using suction and discharge check valves, the suction and discharge check valves are installed in a cylinder into which the pressurizing piston is slidably inserted. A rotary swash plate type axial piston pump characterized in that the pump is arranged in parallel within a member that engages with the axial piston pump.
ことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の回転斜板
式アキシヤルピストンポンプ。2. The rotating swash plate type axial piston pump according to claim 1, wherein the member that engages with the cylinder is a spacer.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61010146A JPS62170785A (en) | 1986-01-22 | 1986-01-22 | Rotary swash plate type axial piston pump |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61010146A JPS62170785A (en) | 1986-01-22 | 1986-01-22 | Rotary swash plate type axial piston pump |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62170785A true JPS62170785A (en) | 1987-07-27 |
Family
ID=11742143
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP61010146A Pending JPS62170785A (en) | 1986-01-22 | 1986-01-22 | Rotary swash plate type axial piston pump |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS62170785A (en) |
-
1986
- 1986-01-22 JP JP61010146A patent/JPS62170785A/en active Pending
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