KR100413948B1 - Variable Displacement Type Axial Piston Unit - Google Patents

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Abstract

본 발명은 가변 용량형 사판식 액셜 피스톤 유니트에 관한 것이다.The present invention relates to a variable displacement swash plate axial piston unit.

본 발명은 삼각방향으로 분지된 연장부(92)의 단부에 그 연장부(92)의 원주방향으로는 회전이 자유롭고 그 축선방향으로는 회절되도록 결합된 베어링 외륜(94)을 구비하는 유니버셜조인트(90)를 샤프트(40)상에 고정시키고, 상기 유니버셜조인트를 수용하는 조인트홀(82)을 포함하는 슈우홀더조립체(80)를 사판(70)상에 슬라이드 되도록 결합하여 슈우(81)가 사판(70)을 따라 미끄러지면서 회전되는 과정에 가변되는 상기 슈우(81)의 위치에 맞게 상기 베어링 외륜(94)이 대응하면서 동력을 전달 혹은 연결할 수 있도록 한 것이다.The present invention relates to a universal joint having a bearing outer ring 94 coupled to an end of an extension portion 92 branched in a triangular direction so that rotation of the extension portion 92 is freely rotated and diffracted in an axial direction thereof. 90 is fixed on the shaft 40, and the shoe holder assembly 80 including the joint hole 82 for receiving the universal joint is coupled to slide on the swash plate 70 so that the shoe 81 is swash plate ( The bearing outer ring 94 corresponds to the position of the shoe 81 that is variable in the process of sliding and sliding along 70, so that power can be transmitted or connected.

본 발명에 의하면 경사면을 갖는 사판(70)에 미끄럼 회전하면서 피스톤(53)이 왕복운동을 할 때 사판(70)상에 미끄럼 회전하는 슈우와 절곡가능하게 결합된 피스톤로드(53)의 회절각도를 넓혀 줌으로서 실린더(51)의 축선방향과 나란하게 피스톤(53)운동을 할 수 있도록 하고, 피스톤로드의 회절각를 증가시켜 사판(70)의 경사각을 보다 더 증가시킴으로서 피스톤(53)의 스트로크 거리를 연장되도록 하여 유체의 펌핑유량이나 샤프트(40)의 회전력을 강화시킬 수 있다.According to the present invention, when the piston 53 slides on the swash plate 70 having an inclined surface, when the piston 53 reciprocates, the diffraction angle of the piston rod 53 slidably coupled to the shoe that slides on the swash plate 70 is bent. By widening, the piston 53 can be moved in parallel with the axial direction of the cylinder 51, and the stroke distance of the piston 53 is increased by increasing the inclination angle of the swash plate 70 by increasing the diffraction angle of the piston rod. It can be extended to enhance the pumping flow rate of the fluid or the rotational force of the shaft 40.

Description

가변 용량형 사판식 액셜 피스톤 유니트 {Variable Displacement Type Axial Piston Unit}Variable Displacement Type Axial Piston Unit

본 발명은 중장비 및 각종 산업분야에서 사용되는 가변 용량형 사판식 액셜 피스톤 유니트에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 회전운동을 통해 직진운동으로 바꾸어 주거나 피스톤의 직선운동을 회전운동으로 바꾸어 주기 위해 경사면을 갖는 사판에 미끄럼 회전하면서 피스톤 유니트이 왕복운동을 할 때 사판상에 미끄럼 회전하는 슈우와 절곡가능하게 결합된 피스톤로드의 회절각도를 넓혀 줌으로서 실린더의 축선방향과 동일한 축선으로 피스톤 유니트운동을 할 수 있도록 하고, 피스톤로드의 회절각도 제한을 받지 않도록 함으로써 사판의 경사각을 보다 더 증가시킬 수 있고, 그로 인하여 피스톤의 스트로크 거리를 연장되도록 하여 유체의 펌핑유량이나 샤프트의 회전력을 강화시킬 수 있는 가변 용량형 사판식 액셜 피스톤 유니트에 관한 것이다.The present invention relates to a variable displacement swash plate type axial piston unit used in heavy equipment and various industrial fields, and more particularly, has an inclined surface for converting the linear motion of the piston into a linear motion or the linear motion of the piston. When the piston unit reciprocates while sliding on the swash plate, it expands the diffraction angle of the piston rod that is slidably coupled to the swash plate on the swash plate so that the piston unit can be moved in the same axis as the cylinder axis. By not limiting the diffraction angle of the piston rod, the inclination angle of the swash plate can be further increased, thereby increasing the stroke distance of the piston, thereby increasing the pumping flow rate of the fluid or the rotational force of the shaft. It relates to an axial piston unit.

사판식이라 함은 샤프트에 회전력을 주면 샤프트에 장착된 회전판(사판이라 함) 이 그 샤프트의 축선을 중심으로 나선형 회전을 하거나 사판을 고정시킨 뒤 샤프트와 함께 회전되는 다수의 실린더를 포함하는 실린더배럴을 회전시켜 피스톤이 사판의 경사면에 미끄러지면서 회전하여 피스톤 유니트이 왕복운동하도록 한 것이다.The swash plate type refers to a cylinder barrel that includes a plurality of cylinders that rotate together with the shaft after the rotating plate (called swash plate) mounted on the shaft is rotated about the shaft axis or fixed to the swash plate. By rotating, the piston slides on the inclined surface of the swash plate to rotate so that the piston unit reciprocates.

이러한 가변 용량형 사판식 액셜 피스톤 유니트는 수동과 능동에 따라 그 기능이 달라진다.These variable displacement swash plate axial piston units have different functions depending on passive and active.

즉, 능동의 경우 유체를 실린더속으로 일정한 압력으로 주입하면 피스톤이 왕복운동하면서 사판의 경사면을 따라 미끄러지면서 회전할 때 발생되는 회전력을 샤프트로 출력하여 회전력이 요구되는 장치에 회전동력 공급하는 유압모터로 된다.That is, in the case of active, when the fluid is injected into the cylinder at a constant pressure, the hydraulic motor outputs the rotational force generated when the piston rotates and slides along the inclined surface of the swash plate while rotating the piston to supply the rotational power to the device requiring the rotational force. It becomes

수동의 경우는 반대로 샤프트에 회전동력을 입력하여 피스톤을 왕복운동시키면서 실린더내의 유체를 외부로 펌핑하는 기능을 하여 유압펌프로 된다.In the case of manual operation, a hydraulic pump is provided by inputting rotational power to the shaft to pump the fluid in the cylinder to the outside while reciprocating the piston.

이와 같은 가변 용량형 사판식 액셜 피스톤 유니트은 굴삭기, 포크레인, 불도우져, 기중기, 기타 등과 같은 중장비 혹은 각종 산업분야에 널리 사용된다.Such variable displacement swash plate axial piston units are widely used in heavy equipment or various industrial fields such as excavators, fork cranes, bulldozers, cranes, and the like.

본 명세서에서 정의하는 피스톤 유니트은 상술한 바와 같이 두가지의 기능을 하나로 수행하는 의미를 포함하는 용어이다. 다시 말해서 펌핑동작에 의해 유체를 펌핑하거나 피스톤 유니트운동에 의한 회전동력을 발생시키는 장치물을 의미를 포함한다.Piston unit as defined herein is a term that includes the meaning of performing two functions as described above. In other words, it means a device that pumps the fluid by the pumping operation or generates a rotational power by the piston unit movement.

일반적으로 사판식 유압펌프(압축기) 및 모터에서 실린더배럴과 피스톤 유니트 조립체의 회전에 따라 사판은 회전하지 않고 일정 각도내에서 피스톤이 요동운동만 하여야 하므로 사판의 회전을 방지하기 위해 사판의 중심부에 절환축을 연결한 형태의 트러니언 형식과, 사판 및 밑면의 양측 반원통 형태로 하여 안착시킨 크레이들 형식 등이 있는데 그 가공성과 소형화의 관점에서 복잡한 구조를 지니고 있다.In general, the swash plate does not rotate according to the rotation of the cylinder barrel and the piston unit assembly in the swash plate type hydraulic pump (compressor) and the motor. There is a trunnion type in which the shaft is connected, and a cradle type in which both sides of the swash plate and the bottom form a semi-cylindrical shape, and have a complicated structure in terms of processability and miniaturization.

종래의 요동 사판식 가변 용량 압축기로서, 일본 실개소 62-183082호 와 대한민국 특허공개번호 제1996-14656호 및 대한민국 특허공개번호 제1999-6228호에 기재된 것이 제안되어 있다. 전자의 일본 실개소의 압축기에서는 샤프트에 끼워 맞춰 고정된 회전 지지체에 대하여 연결핀에 의해 회전 구동체를 전후 방향으로 경사지게 연결하고, 그 회전 구동체에서는 요동사판을 지지하고, 복수의 실린더 보어내에 서로 평행하게 소정 간격으로 삽입된 복수의 피스톤과, 상기 요동 사판사이에 각각 개재된 피스톤로드를 거쳐 회전구동체의 회전 운동을 각 피스톤의 왕복운동으로 변환하도록 되어 있다.As a conventional oscillating swash plate type variable displacement compressor, those disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 62-183082, Korean Patent Publication No. 1996-14656 and Korean Patent Publication No. 1999-6228 have been proposed. In the former Japanese seal compressor, the rotating drive body is inclined in the front-back direction by a connecting pin with respect to the rotating support fixed to the shaft, and the rotating drive body supports the rocking plate and supports each other in the plurality of cylinder bores. The rotary motion of the rotary drive body is converted into reciprocating motion of each piston via a plurality of pistons inserted in parallel at predetermined intervals and a piston rod interposed between the swing swash plates.

또, 상기 회전지지체에는 연결핀을 미끄럼 이동하여 안내하기 위한 긴구멍이 형성되어 있으며, 상기 회전 구동체 및 요동 사판의 경사 동작을 허용하고, 피스톤 이 압축 행정 종료시에 항시 거의 일정한 상사점 간극(top clearance)을 유지하도록 하기 위하여 요동사판의 상사점 위치를 그 경사각이 변화하여도 전후 방향으로 변위하지 않도록 되어 있는 것이 특징이다.In addition, a long hole for slidingly guiding the connecting pin is formed in the rotatable support, and allows the inclined motion of the rotatable drive and the oscillating swash plate, and at the end of the compression stroke, the piston is almost constant at the top dead center. In order to maintain the clearance, the top dead center position of the rocking swash plate is characterized in that it is not displaced in the front-rear direction even if the inclination angle is changed.

또한, 후자의 대한민국 특허공개의 유압펌프는 피스톤을 연장하여 그 연장된 부위를 경사면에 직접 접촉하거나 사판이 내면에 개재된 상태로 미끄럼운동과 회전운동이 동시에 이루어지도록 함으로서 회전운동을 직진운동으로 바꾸어 줌으로서 피스톤이 왕복운동을 하게 된다.In addition, the latter Korean patent hydraulic pump extends the piston to directly contact the inclined surface or to make the sliding and rotational movement at the same time with the swash plate interposed on the inner surface to change the rotational movement to a straight motion The zoom causes the piston to reciprocate.

최근에 시행되고 있는 가변 용량형 사판식 액셜 피스톤 유니트의 작동원리를 도 1 내지 도 4를 참조하여 보다 자세히 설명하면 다음과 같다.The operation principle of the variable displacement swash plate axial piston unit that has been recently implemented in more detail with reference to Figures 1 to 4 as follows.

도 1에 도시된 바와 같이 샤프트(40)의 축선방향으로 실린더배럴(50) 내의 피스톤(53)이 왕복운동 하면서 피스톤(53)의 측력에 의해 실린더배럴(50)에 회전동력이 전달되는 구성이다.As shown in FIG. 1, the rotational force is transmitted to the cylinder barrel 50 by the side force of the piston 53 while the piston 53 in the cylinder barrel 50 reciprocates in the axial direction of the shaft 40. .

즉, 동력전달의 순서를 보면 먼저 회전력을 발생하는 모터로서의 기능에서는 유체유로블록(60)내의 유체유입구(62)로 유체가 실린더로 주입되면 피스톤(53)이 왕복운동하면서 슈우홀더조립체(80)를 사판(72)의 경사면을 따라 회전시키면 그 회전에 따른 측력에 의해 실린더블럭(50)이 함께 회전하면서 샤프트(40)를 회전시킨다.That is, in the order of power transmission, first, when the fluid is injected into the cylinder into the fluid inlet 62 of the fluid flow block 60 in the function of the motor generating the rotational force, the piston 53 reciprocates while the shoe holder assembly 80 When rotating along the inclined surface of the swash plate 72, the cylinder block 50 is rotated together by the side force according to the rotation to rotate the shaft 40.

유체를 펌핑하는 유압펌프로 사용될 때의 동력전달과정으로는 샤프트(40)의 자유단으로 동력이 입력되면 샤프트(40)의 스플라인(42)에 결합된 실린더 블럭(50)이 회전하게 되면서 실린더(51)속의 피스톤(53)의 자유단이 결합된 슈우홀더조립체(80)가 사판(70)의 경사면을 따라 회전하면서 피스톤(53)이 왕복운동하여 실린더(51)내의 유체를 펌핑한다.In the power transmission process when used as a hydraulic pump for pumping fluid, when power is input to the free end of the shaft 40, the cylinder block 50 coupled to the spline 42 of the shaft 40 rotates and the cylinder ( As the shoe holder assembly 80 coupled with the free end of the piston 53 in the 51 rotates along the inclined surface of the swash plate 70, the piston 53 reciprocates to pump the fluid in the cylinder 51.

이처럼 종래의 가변 용량형 사판식 액셜 피스톤 유니트은 실린더 블럭의 회전시 슈우홀더조립체(80)가 샤프트(40)상에 결합된 구면체(41) 구면(41a)을 따라 가변되면서 슬라이드 회전되도록 함으로 동력전달이 실린더블럭과 피스톤의 측력에 의해 이루어진다.As described above, the conventional variable displacement swash plate axial piston unit rotates while the shoe holder assembly 80 is slid along the spherical surface 41a coupled to the shaft 40 when the cylinder block rotates. This is achieved by the side force of the cylinder block and the piston.

이러한 구조의 피스톤(53)과 실린더배럴(50)의 보어내면에는 심한 마찰력이 발생하게 되고, 그 마찰력은 피스톤(53)의 왕복운동을 방해하여 기계효율을 저하시킬 뿐만 아니라 열발생과 부품의 조기 마모로 이어지게 된다.Severe friction force is generated on the bore surface of the piston 53 and the cylinder barrel 50 of this structure, and the friction force interferes with the reciprocating motion of the piston 53 to reduce the mechanical efficiency, as well as heat generation and early Wear and tear.

이러한 문제를 다소 해소하기 위한 노력으로 실린더배럴(50) 전체를 동(Cu) 소재로 만들거나 보어의 내면에 동부시를 삽입하여 사용하고 있으나 제조공수 증가와 경제적 부담이 큰 문제가 있다.In an effort to alleviate this problem somewhat, the entire cylinder barrel 50 is made of copper (Cu) material, or the eastern city is inserted into the bore, but there is a big problem of increased manufacturing labor and economic burden.

또한, 도 3에 도시된 바와 같이 피스톤(53)과 슈우(81)가 결합하여 요동운동함에 있어 사판(70)의 경사각의 크기는 슈우(81)가 요동운동할 수 있는 범위로 제한되어 경사각의 개선에 제약이 되고 있는데, 그 범위는 약14°이하이다.In addition, as shown in FIG. 3, the size of the inclination angle of the swash plate 70 in the oscillation motion of the piston 53 and the shoe 81 is limited to a range in which the shoe 81 may oscillate. There is a limit to improvement, the range of which is less than about 14 degrees.

사판(70)의 경사각을 크게 할 수 있다는 의미는 유압펌프 또는 유압모터에 있어 그 피스톤(53)의 체적는 동일하다 하더라도 피스톤(53)의 행정 즉, 피스톤(53)의 스트로크 길이를 연장시킬 수 있다는 의미가 되는 것이다.The fact that the inclination angle of the swash plate 70 can be increased means that the stroke of the piston 53, that is, the stroke length of the piston 53 can be extended even if the volume of the piston 53 is the same in the hydraulic pump or the hydraulic motor. It makes sense.

그러나 사판(70)의 경사각이 최대 14°이상이 되면 피스톤(53) 자체의 구면 축(53a)과 슈우(81)와의 회절각도가 커지면서 피스톤(53)이 직선운동에서 사선운동으로 변형되어 피스톤(53)과 실린더(51)가 접하는 표면에 심한 마모 혹은 손상되는 심각한 문제가 발생되기 때문이다.However, when the inclination angle of the swash plate 70 is at least 14 °, the diffraction angle between the spherical shaft 53a of the piston 53 itself and the shoe 81 increases, and the piston 53 is deformed from a linear motion to an oblique motion and thus the piston ( 53) and a serious problem of severe wear or damage occurs on the surface of the cylinder 51 in contact with.

결국 이러한 문제는 실린더(51)와 피스톤(53)의 수명을 급격히 단축시키게 됨으로 사판(70)의 각도설계에 제한이 생기게 되는 것이고, 슈우와 피스톤(53)의 구면 축의 회절각도가 따라 피스톤(53)의 왕복운동에 직접적인 영향을 주게 되는 것을 알 수 있다.As a result, such a problem is that the lifespan of the cylinder 51 and the piston 53 is drastically shortened, thereby limiting the angular design of the swash plate 70 and the piston 53 along the diffraction angle of the spherical shaft of the shoe and the piston 53. It can be seen that it directly affects the reciprocation of).

따라서, 슈우(81)와 결합된 피스톤(53) 자체의 구면 축(53a)의 회절각을 보다 큰 범위로 조절이 가능하다면 피스톤(53)이 실린더(51)의 축선방향과 나란하게 왕복운동을 할 수 있기 때문에 실린더(51)와 피스톤(53)의 마모를 최대한 방지할 수 있고, 또 사판(70)의 각도를 종전보다 큰 경사각으로 조정이 가능하여 피스톤(53)의 스크로크를 연장시키는 효과를 제공하게 됨으로 유압펌프의 경우 피스톤(53)의 펌핑유량을 향상시킬 수 있는 것이고, 모터의 경우에는 그 회전력을 강화할 수 있는 것이다.Therefore, if the diffraction angle of the spherical shaft 53a of the piston 53 itself coupled with the shoe 81 can be adjusted to a larger range, the piston 53 performs a reciprocating motion in parallel with the axial direction of the cylinder 51. Since the wear of the cylinder 51 and the piston 53 can be prevented as much as possible, the angle of the swash plate 70 can be adjusted to a larger inclination angle than before, so that the stroke of the piston 53 can be extended. In the case of providing a hydraulic pump to improve the pumping flow rate of the piston 53, in the case of a motor will be able to enhance the rotational force.

이러한 문제를 해소하기 위해서는 사판(70)의 경사각도가 피스톤(53)의 왕복운동과 스트로크길이 및 피스톤 유니트의 구면 축(53a)과 슈우(81)와의 회절각에 영향을 주지 않도록 해야 하는 선행된 해결과제라 할 수 있다.In order to solve this problem, the inclination angle of the swash plate 70 should not affect the reciprocating motion and stroke length of the piston 53 and the diffraction angle between the spherical shaft 53a and the shoe 81 of the piston unit. It's a challenge.

결국 상기한 사판(70) 혹은 그것에 부착되는 마찰판(72) 각도를 상향조절함에 있어 피스톤(53)의 왕복운동에 영향을 주지 않아야 하고, 사판(70)의 경사면을 따라 위치가 계속 가변적으로 바뀌는 슈우(81)의 위치에 맞게 여유를 가지고 동력을 전달할 수 있도록 가변적으로 대응할 수 있는 동력전달수단이 요구되는 것이다.As a result, in the upward adjustment of the angle of the swash plate 70 or the friction plate 72 attached thereto, the shoe must not affect the reciprocating motion of the piston 53, and the shoe continuously varies in position along the inclined surface of the swash plate 70. There is a need for a power transmission means that can respond variably so that power can be transferred with room in position (81).

본 발명은 상기한 바와 같은 문제를 해소하기 위하여 창안된 것으로, 본 발명의 목적은 피스톤 유니트의 스크로크 길이를 연장시킬 수 있도록 사판의 경사각을 종전보다 크게 상향조절된 사판을 제공하고, 그 사판의 경사각 상향조절에 따라 슈우와 연동하는 피스톤 유니트의 왕복운동을 실린더의 축선과 나란하게 유지되도록 하여 기계적 마찰에 따른 마모를 최소화시키고, 샤프트와 슈우와의 동력전달시사판을 따라 회전하는 슈우의 위치에 맞게 가변적으로 대응하면서 동력을 전달하는 유니버셜조인트 방식의 가변 용량형 사판식 액셜 피스톤 유니트을 제공하는데 있다.The present invention has been devised to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a swash plate with the inclination angle of the swash plate upwardly adjusted so as to extend the stroke length of the piston unit. By adjusting the inclination angle, the reciprocating motion of the piston unit interlocked with the shoe is kept in parallel with the axis of the cylinder to minimize wear due to mechanical friction, and according to the position of the shoe rotating along the power transmission plate between the shaft and the shoe. The present invention provides a variable displacement swash plate axial piston unit of a universal joint type that transmits power while responding variably.

본 발명의 다른 목적은 유니버셜조인트를 이용하여 회전력을 직선운동으로 혹은 직선운동을 회전력으로 바꾸어 줄 때 그 동력을 전달하는 전달매체가 가변적으로 대응하여 연결되도록 유니버셜조인트로 연결되도록 함으로서 동력의 전달이 자유로워지고 그로 인해 사판의 경사각을 상향조절이 가능하도록 한 가변 용량형 사판식 액셜 피스톤 유니트을 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to use a universal joint to change the rotational force in a linear motion or linear motion to a rotational force when the transmission medium that transmits the power is connected to the universal joint so that the variable connection correspondingly freely the transmission of power The present invention provides a variable displacement swash plate axial piston unit which is lowered and thereby enables upward adjustment of the inclination angle of the swash plate.

본 발명의 또 다른 목적은 유니버셜조인트를 통해 동력을 가변적으로 대응하면서 전달함으로서 사판의 경사각을 상향조절이 가능해짐으로서 피스톤 유니트의 스트로크길이를 연장시킬 수 있으므로 피스톤 유니트의 펌핑유량을 향상되고 구동축의 회전력을 월등히 향상시킬 수 있는 가변 용량형 사판식 액셜 피스톤 유니트을 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to increase the pumping flow rate of the piston unit by increasing the stroke length of the piston unit by being able to adjust the tilt angle of the swash plate by transmitting the power variably corresponding to the universal joint, thereby improving the rotational force of the drive shaft To provide a variable capacity swash plate axial piston unit that can greatly improve the.

본 발명의 목적을 달성하기 위한 제1실시예에 따른 구현수단은 샤프트를 축받이하는 축받이블럭과, 유체유입구 및 유체 배출구를 구비하는 유체유로블럭 및 내부에 원통형 챔버를 구비하는 몸체로 구성된 하우징과;An implementation means according to the first embodiment for achieving the object of the present invention comprises a housing comprising a bearing block for receiving the shaft, a fluid flow path block having a fluid inlet and a fluid outlet and a body having a cylindrical chamber therein;

상기 축받이 블럭의 내면에 고정되고, 소정의 각도로 경사진 경사면을 갖는 사판과;A swash plate fixed to an inner surface of the bearing block and having an inclined surface inclined at a predetermined angle;

상기 유체유입구 또는 유체배출구와 선택적으로 통해지는 각각 유체통로를 구비하고 서로 나란한 축선을 갖는 복수개의 실린더를 구비하는 실린더배럴과;A cylinder barrel each having a fluid passage selectively passing through the fluid inlet or the fluid outlet and having a plurality of cylinders having parallel axes to each other;

상기 실린더배럴의 내부의 샤프트상에 개재된 스프링과;A spring interposed on the shaft inside the cylinder barrel;

상기 사판상에 스라이딩가능하게 결합되고 상기 실린더내에 슬라이드가능하게 결합되는 각각의 피스톤 유니트 자체의 구면 축과 회절가능하게 결합되는 슈우로 이루어진 가변 용량형 사판식 액셜 피스톤 유니트에 있어서,A variable displacement swash plate type axial piston unit comprising a shoe that is slidably coupled to the swash plate and is diffrably coupled to a spherical axis of each piston unit itself that is slidably coupled to the cylinder.

상기 슈우홀더조립체와 상기 샤프트간에 동력을 전달하기 위하여 상기 샤프트에는 상기 샤프트의 원주방향으로 회전되고, 삼각방향으로 연장된 연장부의 각 단부에 상기 연장부의 원주방향으로 자유로이 회전되고, 축선방향으로 회절가능하게 결합된 베어링 외륜을 구비하는 유니버셜조인트를 결합하고, 상기 슈우홀더조립체의 내면에는 상기 유니버셜조인트를 수용하는 조인트홀을 형성하여 상기 베어링 외륜의 표면이 상기 슈우의 가변위치에 대응되면서 상기 조인트홀에 슬립되면서 연결되도록 한 곳을 특징으로 한다.The shaft is rotated in the circumferential direction of the shaft, and freely rotated in the circumferential direction of the extension portion at each end of the triangularly extending extension portion to transfer power between the shoe holder assembly and the shaft, and can be diffracted in the axial direction. A universal joint having a bearing outer ring coupled to each other, the inner surface of the shoe holder assembly forming a joint hole for receiving the universal joint so that the surface of the bearing outer ring corresponds to a variable position of the shoe It features one place to be connected while slipping.

본 발명의 제1실시예에서는 사판이 고정되고 샤프트에 의해 다수의 슈우를 구비하는 슈우홀더조립체를 회전시킴에 있어 상기 샤프트상에 그 샤프트의 원주방향으로 회전되고 삼각방향으로 분지된 연장부의 단부에 연장부의 원주방향으로 회전이 자유롭고 그 축선방향으로 회절되는 베어링 외륜을 구비하는 유니버셜조인트를 결합한 뒤 사판표면에 분리되지 않도록 슬라이드 가능하게 결합되고, 상기 유니버셜조인트를 수용하는 조인트홀이 형성된 슈우홀더조립체를 통해 달성되어 진다.In the first embodiment of the present invention, in rotating a shoe holder assembly having a swash plate fixed by a shaft and having a plurality of shoes, the end portion of the extension portion rotated circumferentially and triangularly formed on the shaft on the shaft. After coupling the universal joint having a bearing outer ring freely rotated in the circumferential direction and diffractive in the axial direction thereof, the slide holder is formed to be slidably coupled so as not to be separated from the swash plate surface and to form a joint hole for accommodating the universal joint. Is achieved.

상기한 제 1실시예는 유니버셜조인트를 삼각방향으로 분지된 연장부의 단부에 그 연장부의 축선에 대해 원주방향으로 회전이 자유롭고 그 축선방향에 대하여 회절되는 관절을 형성하여 그 연장부상에 결합되는 베어링 외륜을 슈우홀더조립체와 접해지도록 결합함으로서 슈우가 사판을 따라 미끄러지면서 회전되는 과정에 가변되는 슈우의 위치에 맞게 베어링 외륜이 회절되면서 동력을 전달할 수 있도록 한 것이다.In the first embodiment, the outer ring is joined to the extension by forming a joint freely rotatable in the circumferential direction with respect to the axis of the extension and diffracted with respect to the axis of the extension at the end of the triangularly branched extension. By combining the contact with the shoe holder assembly, the outer ring of the bearing is diffracted according to the position of the shoe which is variable in the course of the shoe sliding along the swash plate to transmit power.

따라서, 슈우의 위치가 바뀌더라도 슈우와 유니버셜조인트간에 동력을 서로 전달할 수 있게 되는 것이다. 그리고 그로 인해 사판의 경사각을 상향조절하여도 슈우의 회전이 가능해지는 것이다. 또한 슈우의 이동거리가 사판의 경사면이 상향조절 즉, 14°에서 약 30°까지 상향조절이 가능하다. 본 발명의 바람직한 실시예로서는 20°로 하였다.Therefore, even if the position of the shoe is changed, the power between the shoe and the universal joint can be transmitted to each other. And it is thereby possible to rotate the shoe even if the inclination angle of the swash plate is adjusted upward. In addition, the shift distance of the shoe can be adjusted upwardly, that is, upwardly adjusted from 14 ° to about 30 °. As a preferable example of this invention, it set to 20 degrees.

아울러, 슈우의 스트로크가 길어지면서 종래에서와 같이 피스톤 유니트자체축의 직선운동이 사선방향으로 운동하지 않도록 슈우와 피스톤 유니트간에 별도의 회절가능하게 관절을 갖는 피스톤로드로 연결함으로서 피스톤 유니트의 왕복운동에 영향을 주지 않으면서도 펌핑동작과 회전동작을 수행할 수 있게 되는 것이다.In addition, as the stroke of the shoe becomes longer, the piston unit itself is connected to the piston rod having a separate diffractive joint joint between the shoe and the piston unit so that the linear movement of the piston unit itself does not move in an oblique direction as in the prior art, thereby affecting the reciprocating motion of the piston unit. It will be able to perform the pumping operation and rotation operation without giving.

결국, 피스톤에는 측력이 작용하지 않는 상태로 직선왕복운동하여 회전동력을 발생시킬 수 있고, 피스톤의 측력을 이용하지 않음으로 피스톤의 길이를 축소하여 짧게 하더라도 피스톤로드를 통해 슈우와 연결함으로써 슈우가 요동할 수 있는 각도를 20°로 증가시킬 수 있어 더욱 큰 피스톤의 행정으로 유압펌프 또는 모터출력을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 피스톤의 측력에 의한 마찰을 피할 수 있어 기계효율을 증가시킬 수 있다.As a result, the piston can reciprocate linearly with no lateral force to generate rotational power. Even if the piston is shortened by shortening the piston length without using the lateral force, the shoe swings by connecting with the shoe through the piston rod. The angle can be increased to 20 °, so that the stroke of the larger piston can not only improve the hydraulic pump or motor output, but also avoid the friction caused by the lateral force of the piston, thereby increasing the mechanical efficiency.

본 발명의 제 2실시예로서, 사판이 사프트와 함께 회전되는 가변 용량형 사판식 액셜 피스톤 유니트에 있어서, 상기 샤프트의 원주방향으로 회전되고 삼각방향으로 분지된 연장부의 단부에 그 원주방향으로 회전이 자유롭고 그 축선방향으로 회절되는 베어링 외륜을 구비하는 유니버셜조인트를 고정시키고, 상기 유니버셜조인트를 수용하는 삼각방향으로 형성된 조인트홀을 사판상에 형성하고, 그 사판을 상기 샤프트의 원주방향으로 자유자재로 회전되도록 하고, 다수의 실린더를 포함하는 실린더블럭은 하우징내에 고정시키며, 상기 실린더내에 왕복운동하는 피스톤의 자유단을 상기 사판의 가장자리를 둘러쌓아 슬라이딩되도록 조립함으로서 달성되어 진다.In a second embodiment of the present invention, in a variable displacement swash plate axial piston unit in which a swash plate is rotated together with a shaft, rotation of the circumferential direction is performed at an end portion of the shaft which is rotated in the circumferential direction and branched in the triangular direction. A universal joint having a bearing outer ring freely diffracted in its axial direction is fixed, and a triangular joint hole is formed on the swash plate to receive the universal joint, and the swash plate is freely rotated in the circumferential direction of the shaft. And a cylinder block comprising a plurality of cylinders is secured in the housing, and the free end of the reciprocating piston in the cylinder is assembled by sliding around the edge of the swash plate.

상기한 제2실시예의 경우에는 그 사판의 테두리를 슬라이드가능하게 둘러싸아 샤프트의 회전시 유니버셜조인트가 사판을 회전시켜 더불어 회전하는 실린더내에서 피스톤을 왕복운동하도록 함으로서 사판이 회전되어질 때 발생되는 부하를 감소시킬 수 있다.In the case of the second embodiment, the load generated when the swash plate is rotated by slidably surrounding the rim of the swash plate to allow the universal joint to rotate the swash plate to reciprocate the piston in the rotating cylinder when the shaft rotates. Can be reduced.

그러므로, 사판의 각도를 상향조절하더라도 샤프트와 사판과의 동력전달시 유니버셜조인트에 의해 이루어져 부하가 매우 적을 뿐만 아니라 사판각도의 상향조절이 가능하여 피스톤의 펌핑유량이나 샤프트의 회전력을 향상시킬 수 있다.Therefore, even if the angle of the swash plate is adjusted upward, the load is made by the universal joint at the time of power transmission between the shaft and the swash plate, and the upward adjustment of the swash plate angle is possible, thereby improving the pumping flow rate of the piston and the rotational force of the shaft.

다시 말해서, 펌프혹은 모터를 동작시키기 위해 최초에 샤프트를 회전시키거나 피스톤 유니트을 작동시킬 때 사판의 경사각이 클수록 부하가 가중되지만 본 발명의 경우에는 사판과 베어링 외륜간의 슬립에 의해 동력이 전달됨으로 부하가 상대적으로 매우 낮은 잇점이 있다.In other words, the greater the inclination angle of the swash plate when the shaft is first rotated or the piston unit is operated in order to operate the pump or motor, the more the load is added. However, in the present invention, the load is transmitted by the slip between the swash plate and the bearing outer ring. There is a relatively very low advantage.

도 1은 종래의 액셜 가변 용량형 사판식 액셜 피스톤 유니트의 내부구조를 나타낸 종단면도,1 is a longitudinal sectional view showing the internal structure of a conventional axial variable displacement swash plate axial piston unit;

도 2는 종래의 액셜 가변 용량형 사판식 액셜 피스톤 유니트의 단면도,2 is a cross-sectional view of a conventional axial variable displacement swash plate axial piston unit,

도 3은 종래의 액셜 가변 용량형 사판식 액셜 피스톤 유니트에서의 피스톤 유니트 측력 작용 단면도,3 is a cross-sectional view of the piston unit side action in the conventional axial variable displacement swash plate axial piston unit,

도 4는 종래의 액셜 가변 용량형 사판식 액셜 피스톤 유니트의 작동시 유체의 순환과정을 보여주는 요부단면도,Figure 4 is a sectional view showing the main part of the circulation of the fluid during operation of the conventional axial variable displacement swash plate axial piston unit,

도 5은 본 발명에 따른 가변 용량형 사판식 액셜 피스톤 유니트의 내부구조를 나타낸 종단면도,Figure 5 is a longitudinal sectional view showing the internal structure of a variable displacement swash plate axial piston unit according to the present invention,

도 6은 본 발명에 따른 유니버셜조인트에 의해 샤프트와 슈우홀더조립체간의 동력 전달예를 보여주는 단면도,6 is a cross-sectional view showing an example of power transmission between the shaft and the shoe holder assembly by the universal joint according to the present invention,

도 7은 본 발명에 따른 슈우홀더 조립체의 사시도,7 is a perspective view of a shoe holder assembly according to the present invention;

도 8의 (a)는 자체에 구면 축을 구비한 피스톤 유니트의 단면도이고, (b)는 피스톤 유니트에 구면 축받이를 구비한 피스톤 유니트의 일 예를 도시한 단면도,Figure 8 (a) is a cross-sectional view of a piston unit having a spherical shaft in itself, (b) is a cross-sectional view showing an example of a piston unit having a spherical bearing in the piston unit,

도 9는 본 발명에 따른 슈우와 피스톤 유니트사이를 회절가능하게 결합된 피스톤로드의 단면도.9 is a cross-sectional view of a piston rod diffrably coupled between the shoe and the piston unit according to the present invention.

도 10은 본 발명에 따른 유니버셜조인트의 단면도,10 is a cross-sectional view of the universal joint according to the present invention,

도 11은 본 발명의 유니버셜조인트와 슈우홀더조립체의 조립상태를 보여주는 단면도,11 is a cross-sectional view showing the assembled state of the universal joint and the shoe holder assembly of the present invention,

도 12는 본발명에 따라 위치가 가변되는 슈우와 그와 연동하는 피스톤로드의 스트로크를 보여주는 요부 단면도,12 is a cross-sectional view showing main parts showing a stroke of a shoe which is variable in position according to the present invention and a piston rod interlocking with the shoe.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>

10:몸체 10a:챔버10: body 10a: chamber

20:하우징 30:축받이블럭20: housing 30: bearing block

31:베어링 32:체결핀31: Bearing 32: Fastening pin

40:샤프트 42:스플라인40: shaft 42: spline

50:실린더배럴 51:실린더50: cylinder barrel 51: cylinder

52:유체통로 53:피스톤 유니트52: fluid passage 53: piston unit

54:스프링 53a:구면 축54: spring 53a: spherical shaft

53b:구면 축받이 60:유체유로블럭53b: Spherical bearing 60: Fluid flow block

60a:베어링 62:유체유입구60a: bearing 62: fluid inlet

70:사판 71:경사면70: swash plate 71: slope

72:마찰판 73:환형클립72: friction plate 73: round clip

80:슈우홀더조립체 81:슈우80: Shoo holder assembly 81: Shoo

81a:구면 축받이 82:조인트홀81a: spherical bearing 82: joint hole

83:피스톤 로드 83a,83b:구면 축83: piston rod 83a, 83b: spherical shaft

84, 85:미세유로 90:유니버셜조인트84, 85: Micro euro 90: Universal joint

91:관통홀 92:연장부91: through-hole 92: extension part

93:구면 볼 베어링 94:베어링 외륜93: spherical ball bearing 94: bearing outer ring

이하, 본 발명에 따른 가변 용량형 사판식 액셜 피스톤 유니트의 바람직한실시예를 첨부된 도면을 첨부하여 보다 상세히 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the variable displacement swash plate axial piston unit according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 5는 본 발명에 따른 가변 용량형 사판식 액셜 피스톤 유니트의 내부구조를 나타낸 단면도로서, 종래의 구성요소와 동일한 요소에 대하여는 동일한 인용부호로 표기하였다.Figure 5 is a cross-sectional view showing the internal structure of a variable displacement swash plate axial piston unit according to the present invention, the same elements as the conventional components are denoted by the same reference numerals.

도면에서 참조번호 20은 가변 용량형 사판식 액셜 피스톤 유니트의 하우징를 나타낸다.In the drawings, reference numeral 20 denotes a housing of the variable displacement swash plate axial piston unit.

하우징(20)은 크게 샤프트(40)을 축받이하는 축받이블럭(30)과, 상기 샤프트(40)과 함께 회전하는 실린더배럴(50)과, 상기 실린더배럴(50)의 실린더(51)속으로 유체가 유입 혹은 배출시키는 다기관으로 이루어진 유체유로블럭(60)과 내부에 상기 실린더배럴(50)을 수용하는 원통형 챔버(10a)를 구비하는 몸체(10)로 구성되어 있다.The housing 20 has a bearing block 30 which receives the shaft 40 largely, a cylinder barrel 50 that rotates together with the shaft 40, and a fluid into the cylinder 51 of the cylinder barrel 50. Is composed of a fluid flow block 60 made of a manifold for introducing or discharging the body 10 having a cylindrical chamber (10a) for receiving the cylinder barrel 50 therein.

상기한 샤프트(40)은 축받이 블럭(30)과 유체유로블럭(60)에 각각 베어링(31)(61)에 의해 회전가능하게 고정되어 있고, 일정구간에 스플라인(42)이 형성되어 있다. 축받이 블럭(30)은 그 내측에 사판(70)이 체결핀(32)에 의해 고정되어 있다. 사판(70)은 표면에 약 20도 경사진 경사면(71)을 갖는 초경합금으로 제작된 마찰판(72)을 구비하고 있다.The shaft 40 is rotatably fixed to the bearing block 30 and the fluid flow block 60 by bearings 31 and 61, and a spline 42 is formed in a predetermined section. In the bearing block 30, a swash plate 70 is fixed to the inner side by a fastening pin 32. The swash plate 70 includes a friction plate 72 made of a cemented carbide having an inclined surface 71 inclined at about 20 degrees on its surface.

또 상기 샤프트(40)에는 그 중앙부에 상기 경사면에 슬라이드 가능하게 위치되는 슈우(81)가 다수개 바람직하게는 9개의 슈우(81)가 일정한 간격으로 배치되어 조립체화되어 있다. 각각의 상기 슈우홀더조립체(80)는 도 7과 도 11에 도시된 바와 같이 내부에 삼각형상의 분지된 조인트홀(82)을 포함하고 있으며, 도 5에 도시된 바와 같이 사판(70)의 마찰판(72)상에 위치되어 그 상부에 환형클립(73)에 의해 커버된다. 상기한 환형클립(73)은 볼트에 의해 사판(70)에 체결되어진다.In the shaft 40, a plurality of shoes 81 which are slidably positioned on the inclined surface at the central portion thereof, and preferably nine shoes 81 are arranged at regular intervals and assembled. Each shoe holder assembly 80 includes triangular branched joint holes 82 therein, as shown in FIGS. 7 and 11, and as shown in FIG. 5, a friction plate of the swash plate 70. 72 and covered by an annular clip 73 on top thereof. The annular clip 73 is fastened to the swash plate 70 by a bolt.

상기 환형클립(73)은 상기한 슈우홀더조립체(80)가 상기한 경사면(71)을 따라 회전되어질 때 동심의 회전반경을 갖도록 가이드하고 분리되지 않도록 한다.The annular clip 73 guides and does not separate the shoe holder assembly 80 to have a concentric rotation radius when the shoe holder assembly 80 is rotated along the inclined surface 71.

상기한 실린더배럴(50)에는 도 4에 도시된 바와 같이 그 내부에 상기한 유체유로블럭(60)의 유체유입구(62) 및 유체배출구(63)와 연통되는 유체통로(52)를 구비한 각각의 실린더(51)를 포함하고 있고, 그 실린더(51)에는 피스톤(53)이 삽입되어 있다. 상기한 실린더(51)들은 축선이 평행을 이루도록 되어 있다. 실린더배럴(50)은 샤프트(40)의 축선방향으로 슬라이드 가능하도록 상기한 스플라인(42)과 결합되어 있으며 샤프트(40)의 원주방향으로는 샤프트(40)이 회전되지 않는 한 회전되지 않는다. 그리고 실린더배럴(50)의 내부에는 압축스프링(54)이 삽입되어 실린더배럴(50)을 유체유로블럭(60)쪽으로 작용하는 탄성력이 내재되어 있다.As shown in FIG. 4, the cylinder barrel 50 is provided with a fluid passage 52 communicating therewith with the fluid inlet 62 and the fluid outlet 63 of the fluid flow block 60 therein. Of the cylinders 51, the piston 53 is inserted into the cylinder 51. The cylinders 51 are arranged such that their axes are parallel. The cylinder barrel 50 is coupled to the spline 42 so as to be slidable in the axial direction of the shaft 40 and does not rotate unless the shaft 40 is rotated in the circumferential direction of the shaft 40. In addition, the compression spring 54 is inserted into the cylinder barrel 50 so that the elastic force acting on the cylinder barrel 50 toward the fluid flow block 60 is inherent.

상기한 피스톤(53)은 도8의 (a)와 같이 그 자유단에 자체와 일체로 형성된 구면 축(53a)을 구비할 수도 있으며, 도8의 (b)와 같이 중앙부 내면에 구형상(救 形狀)상의 구면 축받이(53b)를 포함할 수도 있다. 여기서 피스톤(53)의 형태가 본 발명이 의도하는 동력전달에 있어 위에서 언급한 두가지 형태의 피스톤(53)을 모두 채용할 수 있기 때문이다. 그 것에 따른 작용예는 이하에서 더욱 명확하게 설명되어 질 것이다.The piston 53 may have a spherical shaft 53a formed integrally with itself at its free end, as shown in Fig. 8A, and as shown in Fig. 8B, the piston 53 has a spherical shape. It may also include a spherical bearing 53b on a shape. This is because the shape of the piston 53 may employ both of the above-mentioned two types of piston 53 in the power transmission intended by the present invention. The working example thereof will be described more clearly below.

상기한 구면 축받이(81a)에는 상기한 피스톤(53)의 자체 구면 축(53a)과 맞물려 회절되거나 혹은 피스톤(53)의 자유단에 마련한 구면 축받이(53b)와 상기 슈우(81)의 구면 축받이(81a)사이를 피스톤로드(83)를 통해 서로 연결할 수 있다. 물론 상기의 피스톤로드(83)의 양단부에는 상기한 각각의 구면 축받이(53b)(81a)에 결합되어 자유자재로 회절되는 구면(球面) 축(83a)(83b)을 지니고 있다. 그리고 상기한 슈우(81)의 구면 축받이(81a)에는 사판(70)의 마찰판(72)과 접하는 면쪽으로 관통된 미세유로(85)가 형성되어 윤활유가 개입되어 진다.In the spherical bearing 81a, the spherical bearing 53b provided at the free end of the piston 53 and the spherical bearing 53 of the shoe 81 are diffracted by being engaged with the spherical shaft 53a of the piston 53. 81a) may be connected to each other through the piston rod 83. Of course, both ends of the piston rod 83 has spherical shafts 83a and 83b coupled to the respective spherical bearings 53b and 81a and diffracted freely. In addition, the spherical bearing 81a of the shoe 81 is formed with a microchannel 85 penetrating toward the surface in contact with the friction plate 72 of the swash plate 70 so that lubricating oil is introduced.

상기한 피스톤로드(83)는 소정의 길이를 지니며, 그 길이방향으로 관통되는 미세유로(84)를 포함하고 있다. 미세유로(84)에는 역시 윤활유가 피스톤(53)의 왕복운동시 발생되는 내압에 의해 오일이 주입되어져 각각의 슈우(81)와 마찰판(72)에서 발생되는 기계적 마찰을 최소화되도록 하였다.The piston rod 83 has a predetermined length and includes a fine flow path 84 penetrating in the longitudinal direction. Oil is injected into the micro channel 84 by the internal pressure generated during the reciprocating motion of the piston 53, so that the mechanical friction generated in each shoe 81 and the friction plate 72 is minimized.

유니버셜조인트(90)는 직진운동을 회전운동으로 바꾸어 주기 위한 즉, 실린더(51)속으로 강제적으로 유체가 유입되면 피스톤(53)이 왕복운동하여 슈우(81)가 사판(70)의 마찰판(72)을 미끄러지면서 회전할 때 발생되는 회전력을 샤프트(40)로 전달하거나 혹은 회전운동을 직직운동으로 바꾸어주기 위한 즉, 외부에서 샤프트(40)으로 입력되는 회전력을 상기한 피스톤(53)이 직진운동을 할 수 있도록 피스톤(53)과 피스톤로드(83)와 연동되는 슈우(81)로 전달하기 위한 매체이다.The universal joint 90 is used to convert the straight motion into the rotational motion, that is, when the fluid is forced into the cylinder 51, the piston 53 reciprocates so that the shoe 81 is the friction plate 72 of the swash plate 70. The piston 53 is a straight motion for transmitting the rotational force generated when the slide rotates to the shaft 40 or for converting the rotational movement into a linear movement, that is, the rotational force input from the outside to the shaft 40. It is a medium for delivering to the shoe 81 which is interlocked with the piston 53 and the piston rod 83 so as to be.

상기한 유니버셜조인트(90)는 도 10에 도시된 바와 같이 중앙부의 관통홀(91)을 통해 샤프트(40)상에 견고히 결합되어 있으며, 샤프트(40)와 일체로 회전되어진다. 그리고 유니버셜조인트(90)는 상기 관통홀(91)에 대해 방사방향으로 삼각방향으로 연장된 각각의 연장부(92)를 구비하고 있고, 그 연장부(92)의 단부에는 각각 구면 볼 베어링(93)을 포함하고 있다. 상기 구면 볼 베어링(93)은 상기한구면 볼 베어링(93)를 둘러쌓아 회전가능하게 결합된 베어링 외륜(94)이 결합되어진다. 상기 베어링 외륜(94)은 적어도 서로 대향되는 면이 평평한 슬립면을 갖는다.The universal joint 90 is firmly coupled to the shaft 40 through the central through hole 91 as shown in FIG. 10, and is integrally rotated with the shaft 40. The universal joint 90 is provided with respective extensions 92 extending radially with respect to the through-hole 91 in the triangular direction, and each of the spherical ball bearings 93 is formed at the ends of the extensions 92. ) Is included. The spherical ball bearing 93 is coupled to a bearing outer ring 94 rotatably coupled to surround the single spherical ball bearing 93. The bearing outer ring 94 has a slip surface having at least flat surfaces facing each other.

따라서, 상기 유니버셜조인트(90)는 샤프트(40)의 원주방향으로 회전이 가능하여 슈우홀더조립체(80)를 상기 샤프트(40)의 원주방향으로 회전시키는 동력을 전달하거나 동력을 수용하고 또 베어링 외륜(94)은 연장부(92)의 원주방향으로 자유로이 회전되고 축선방향으로도 회절되어짐으로 상기한 베어링 외륜(94)과 접하는 조인트홀(82)의 표면이 슬립(Slip)되더라도 그에 대응되어진다.Accordingly, the universal joint 90 may rotate in the circumferential direction of the shaft 40 to transmit or receive power to rotate the shoe holder assembly 80 in the circumferential direction of the shaft 40, and also to receive a bearing outer ring. 94 is freely rotated in the circumferential direction of the extension 92 and diffracted also in the axial direction, so that the surface of the joint hole 82 in contact with the bearing outer ring 94 is slipped even if it slips.

다시 말해서, 구면 볼 베어링(93)에 의해 베어링 외륜(94)이 회절할 수 있으므로 사판(70)의 경사진 이상의 각도까지 모든 방향의 각도로 경사질 수 있는 여유를 갖는다. 상기한 베어링 외륜(94)은 그 외부표면이 사각형상으로 이루어져 있으며 그 일측면이 슈우홀더조립체(80)의 조인트홀(82)에 삽입되어져 있다.In other words, the bearing outer ring 94 can be diffracted by the spherical ball bearing 93, so that the bearing outer ring 94 can be inclined at an angle in all directions up to an inclined angle of the swash plate 70. The bearing outer ring 94 has a rectangular outer surface, and one side thereof is inserted into the joint hole 82 of the shoe holder assembly 80.

따라서, 유니버셜조인트(90)의 회전시 그 회전력 즉 샤프트(40)의 방사방향으로 회전하는 유니버셜조인트(90)의 베어링 외륜(94)이 슈우홀더조립체(80)를 회전시키거나 반대로 피스톤(53)의 왕복운동에 의해 슈우홀더조립체(80)가 사판(70)을 따라 회전하면서 그 회전력을 상기 베어링 외륜(94)에 전달하여 샤프트(40)를 회전시킨다.Accordingly, when the universal joint 90 rotates, the bearing outer ring 94 of the universal joint 90 rotating in the radial direction of the shaft 40 rotates the shoe holder assembly 80 or vice versa. By the reciprocating motion of the shoe holder assembly 80 is rotated along the swash plate 70, the rotational force is transmitted to the bearing outer ring 94 to rotate the shaft 40.

본 발명의 제 2 실시예로서는 대한민국 특허공개번호 제1996-14656호에서와 같이 샤프트(40)와 사판(70)을 함께 회전시키고 그 사판(70)의 가장자리 양면을 슬라이드가능하게 접속되어 샤프트(40)의 회전시 사판을 회전시켜 피스톤 유니트을왕복운동시키는 경우 상기 사판(70)과 샤프트(40)를 분리하고 그 사판상에 본 발명의 유니버셜조인트(90)를 수용하는 조인트홀(82)을 형성하고 상기 샤프트(40)상에 상술한 상기 유니버셜조인트(90)를 설치함으로서 사판의 각도를 상향조절할 수 있다.In a second embodiment of the present invention, as in the Republic of Korea Patent Publication No. 1996-14656, the shaft 40 and the swash plate 70 are rotated together, and both edges of the swash plate 70 are slidably connected to the shaft 40. In the case of reciprocating the piston unit by rotating the swash plate during the rotation of the swash plate 70 and the shaft 40 to form a joint hole 82 for receiving the universal joint 90 of the present invention on the swash plate and the By installing the above-mentioned universal joint 90 on the shaft 40, the angle of the swash plate can be adjusted upward.

제 2실시예의 경우 펌프혹은 모터를 동작시키기 위해 최초에 샤프트를 회전시키거나 피스톤 유니트을 작동시킬 때 사판의 경사각이 클 수록 부하가 가중되지만 본 발명의 경우에는 사판과 베어링 외륜간의 슬립에 의해 동력이 전달됨으로 부하가 상대적으로 매우 낮은 잇점이 있다.In the second embodiment, the larger the inclination angle of the swash plate when the shaft is first rotated or the piston unit is operated to operate the pump or the motor, the more the load increases, but in the present invention, power is transmitted by the slip between the swash plate and the bearing outer ring. This has the advantage that the load is relatively very low.

따라서, 본 발명에 따른 가변 용량형 사판식 액셜 피스톤 유니트는 실린더 블럭의 회전시 슈우홀더조립체(80)와 샤프트(40)상에 결합된 유니버셜조인트(90)에 의해 동력이 직접적으로 전달되어 실린더블럭(50)과 함께 회전함으로 측력이 발생되지 않는다.Therefore, in the variable displacement swash plate axial piston unit according to the present invention, the power is directly transmitted by the universal joint 90 coupled to the shoe holder assembly 80 and the shaft 40 when the cylinder block rotates, and thus the cylinder block. By rotating with (50) no side force is generated.

상기한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 제 1실시예에 따른 가변 용량형 사판식 액셜 피스톤 유니트의 작용예를 설명한다.An operation example of the variable displacement swash plate axial piston unit according to the first embodiment of the present invention configured as described above will be described.

먼저, 본 발명을 유체펌핑용 유압펌프로 사용되는 경우를 먼저 설명한다.First, the case where the present invention is used as a hydraulic pump for fluid pumping will be described first.

도 5 내지 도 7에 도시된 바와 같이 샤프트(40)에 외부의 동력 즉, 회전력이 입력되면 샤프트(40)은 회전을 하게 된다. 샤프트(40)이 회전하면 유니버셜조인트(90)와 실린더배럴(50)이 동시에 회전하면서 베어링 외륜(94)이 조인트홀(82)의 내면에 맞닿은 상태로 회전하게 된다.5 to 7, when the external power, that is, rotational force is input to the shaft 40, the shaft 40 is rotated. When the shaft 40 rotates, the universal joint 90 and the cylinder barrel 50 rotate at the same time while the bearing outer ring 94 rotates in contact with the inner surface of the joint hole 82.

이 경우 상기한 슈우는 도 12에 도시된 바와 같이 사판(70)의 경사면의 각도에 따라 회전되게 되는데 ⓐ, ⓒ와 같이 사판(70)의 마찰판(72)을 따라 회전되면서 슈우(81)가 실린더(51)쪽으로 근접되거나 멀어지게 됨으로 조인트홀(82)과 베어링 외륜(94)의 슬립면과 슬립각도가 변형되게 된다.In this case, the shoe is rotated according to the angle of the inclined surface of the swash plate 70 as shown in FIG. 12. As shown in ⓐ, ⓒ, the shoe 81 rotates along the friction plate 72 of the swash plate 70. The slip surface and the slip angle of the joint hole 82 and the outer ring of the bearing 94 are deformed by being closer to or farther from the 51.

다시 말해서, 슈우는 사판(70)상에 가이드된 상태로 회전하기 때문에 회전하더라도 사판(70)의 최대상부인 ⓐ지점에 위치되거나 최하위치인 ⓒ지점에 위치되더라도 슈우(81)가 사판(70)상에 밀착된 각도는 변형되지 않고 단지 실린더(51)와의 거리만이 차이가 있기 때문에 베어링 외륜(94)과의 접속면은 크게 달라지지 않는다.In other words, even if the shoe is rotated in a guided state on the swash plate 70, even if it is rotated, even if it is located at the point ⓐ which is the uppermost part of the swash plate 70 or at the point ⓒ which is the lowest position, the shoe 81 is the swash plate 70 The contact surface with the bearing outer ring 94 does not vary greatly because the angle in close contact with the phase does not deform and only the distance from the cylinder 51 is different.

그러나, 슈우(81)의 위치가 가변되어질 때 슈우홀더조립체(80)와 접해지는 베어링 외륜(94)의 구면 볼 베어링(93)에 의해 회절되면서 서로 접속된 상태로 회전하게 되는 것이다.However, when the position of the shoe 81 is varied, the spherical ball bearing 93 of the bearing outer ring 94 in contact with the shoe holder assembly 80 is diffracted and rotated while being connected to each other.

결국, 회전하는 회전력이 작용하면서 베어링 외륜(94)의 표면에 밀착되어지면서 슬립되어지고 회절되어 슈우(81)의 위치변화에 관계없이 접해지게 된다.As a result, the rotating rotational force acts, while being in close contact with the surface of the bearing outer ring 94 is slipped and diffracted to come in contact with the shoe 81 regardless of the position change.

이와 같이 회전하는 슈우홀더조립체(80)의 회전에 의해 도 12의 ⓐ∼ⓒ간의 거리만큼 위치가 변하게 되면서 자체적으로 축을 구비한 피스톤(53)이나 피스톤로드(83)가 회전하면서 왕복운동을 하게 된다. 따라서, 회전하는 피스톤(53) 로드와 함께 실린더배럴(50)이 함께 회전하면서 유체통로(52)가 도 4에 도시된 바와 같이 유체유로블럭(60)의 유체유입구(62)와 통해지면서 유체가 실린더(51)로 신속히 유입된다.As the position is changed by the distance between ⓐ and ⓒ of FIG. 12 by the rotation of the rotating shoe holder assembly 80, the piston 53 or the piston rod 83 having its own axis rotates and reciprocates. . Accordingly, while the cylinder barrel 50 rotates together with the rotating piston 53 rod, the fluid passage 52 passes through the fluid inlet 62 of the fluid flow block 60, as shown in FIG. It flows into the cylinder 51 quickly.

이 경우는 피스톤(53)이 실린더(51)로부터 후퇴되는 시점부터 개시된다. 다시 말해서 도 4와 도 12에 도시된 바와 같이 사판(70)상에 슈우(81)의 위치가 ⓐ위치에서 ⓒ위치로 미끄러지면서 회전할 때 초기 ⓐ위치부터 유체가 유체유로블럭(60)의 유체유입구(62)와 실린더배럴(50)의 유체통로(52)가 서서히 통해지면서 다수의 실린더(51) 즉 4개의 실린더(51)속으로 유체가 유입되기 시작하여, ⓑ와 ⓒ지점사이에서 완전히 통해진 뒤 ⓒ지점에서는 차단된 상태가 된다. 이때 슈우는 사판(70)의 최하단의 위치에 도달하게 되고 피스톤(53)은 하사점이 되는 것이다.In this case, the piston 53 starts from the time when it retracts from the cylinder 51. In other words, when the position of the shoe 81 on the swash plate 70 rotates by sliding from position ⓐ to position ⓒ as shown in FIGS. 4 and 12, the fluid flows from the initial ⓐ position to the fluid of the fluid flow block 60. As the fluid passage 52 of the inlet 62 and the cylinder barrel 50 gradually flows, fluid begins to flow into the plurality of cylinders 51, that is, the four cylinders 51, and is completely passed between the ⓑ and ⓒ points. After losing, at ⓒ it will be blocked. At this time, the shoe reaches the lowermost position of the swash plate 70 and the piston 53 becomes a bottom dead center.

이후 계속회전하는 샤프트(40)에 의해 실린더배럴(50)이 회전하면서 실린더(51)가 다시 ⓒ지점에서 ⓐ지점으로 슬라이드 회전하면서 위에서 설명한 바와 같은 동작을 역으로 수행하면서 유체유입구(62)와는 차단되고 유체배출구(63)와 유체통로(52)가 통해지면서 피스톤(53)의 펌핑동작에 의해 유체가 배출되는 것이다.After the cylinder barrel 50 is rotated by the continuously rotating shaft 40, the cylinder 51 slides again from the point ⓒ to the point ⓐ, and performs the operation as described above in the reverse direction and blocks the fluid inlet 62. And the fluid is discharged by the pumping operation of the piston 53 while the fluid outlet 63 and the fluid passage 52 are passed through.

이 과정에 슈우(81)와 피스톤(53)간에 연결된 피스톤로드는 실린더(51)의 축선에 대해 사선방향으로 왕복운동을 할 수 있다. 하지만 양측의 구면관절에 의해 회절되면서 자체적으로 피스톤(53)의 왕복운동에 맞게 회절됨으로 피스톤(53)과 실린더(51)의 슬립면이 마모되지 않고 왕복운동을 하게 되는 것이다. 이와 같은 동작은 외부에서 동력이 샤프트(40)에 입력되는 동안 이루어지게 된다. 따라서, 유체를 펌핑시킬 수 있게 되는 것이다.In this process, the piston rod connected between the shoe 81 and the piston 53 may reciprocate in an oblique direction with respect to the axis of the cylinder 51. However, the diffraction by the spherical joints on both sides is diffracted according to the reciprocating motion of the piston 53 itself, so that the slip surface of the piston 53 and the cylinder 51 does not wear and reciprocates. This operation is performed while power is input to the shaft 40 from the outside. Thus, it is possible to pump the fluid.

반대로 본 발명을 회전동력을 발생시키는 유압모터의 기능으로 채용할 경우의 작동에 따른 작용을 설명한다.On the contrary, the operation according to the operation in the case of employing the present invention as a function of the hydraulic motor to generate the rotational power will be described.

이 경우는 유체를 유체유입구(62)로 강제로 주입하면 유체유로블럭(60)의 유체유입구와 연통된 실린더(51)의 유체통로(52)로 유체가 유입되면서 피스톤(53)을 가압하여 밀어내게 된다. 피스톤(53)이 후퇴할 때 피스톤로드(83) 혹은 자체에 축을 구비한 피스톤 유니트의 구면 축(53a)과 슈우(81)가 함께 후방으로 후퇴하면서 사판(70)의 사면을 따라 미끄러지면서 회전하게 되는 것이다.In this case, when the fluid is forcibly injected into the fluid inlet 62, the fluid flows into the fluid passage 52 of the cylinder 51 communicating with the fluid inlet of the fluid flow block 60, and presses and pushes the piston 53. To me. When the piston 53 is retracted, the spherical shaft 53a of the piston unit 83 or the piston unit having its own shaft and the shoe 81 retreat back together to slide along the slope of the swash plate 70. Will be.

이때 발생되는 회전력은 다수의 슈우(81)가 동시에 회전하면서 실린더배럴(50)을 회전시키고, 또 슈우가 유니버셜조인트(90)의 베어링 외륜(94)을 반대로 가압하면서 상기 샤프트(40)을 회전시킨다.The rotational force generated at this time rotates the cylinder barrel 50 while the shoe 81 rotates simultaneously, and the shoe rotates the shaft 40 while pressing the bearing outer ring 94 of the universal joint 90 oppositely. .

물론, 회전하는 실린더배럴(50)은 그 내부의 유체통로(52)가 유체유입구(62)와 혹은 유체배출구(63)와 선택적으로 통해지거나 차단되는 동작이 연속적으로 동시 이루어지면서 유체가 유입과 혹은 배출이 동시에 이루어진다. 따라서, 유체를 실린더(51)속으로 강제적으로 주입시켜 샤프트(40)에 회전력을 발생시키게 되는 것이다.Of course, the rotating cylinder barrel 50 is the fluid passage 52 therein and the fluid inlet 62 or the fluid discharge port (63) through the simultaneous operation of the flow through or blocked while the fluid is continuously introduced and or The discharge takes place simultaneously. Therefore, the fluid is forcibly injected into the cylinder 51 to generate rotational force on the shaft 40.

이와 같이 유압펌프와 모터를 겸할 수 있는 본 발명에 따른 가변 용량형 사판식 액셜 피스톤 유니트는 회전동력에 의해 유치를 펌핑하거나 유압동력으로 회전력을 발생시킬 수 있게 된다. 그리고, 피스톤(53) 로드의 양단의 관절부에서 매우 빈번한 마찰이 발생됨으로 그 회절부위의 마모를 방지하기 위하여 상기한 미세유로를 통해 윤할유가 유입되도록 하여 마모를 최소화하였다.As described above, the variable displacement swash plate axial piston unit according to the present invention, which can also serve as a hydraulic pump and a motor, can pump a tooth by rotational power or generate a rotational force with hydraulic power. In addition, since friction occurs very frequently at the joints at both ends of the rod of the piston 53, the lubricating oil is introduced through the microchannel to prevent wear of the diffractive portion, thereby minimizing wear.

이것에 대하여는 도 5와 도 8에 도시된 바와 같이 짧은 피스톤(53)과 피스톤로드(83)는 구형 볼 베어링이 결합되고, 피스톤(53)에는 직경이 작은 모세관 유로를 형성하여 피스톤(53)이 지지하고 있는 압력유를 공급받아 구형 볼베어링의 포켓부에 공급함으로서 피스톤(53)과 피스톤로드(83)가 큰 하중에 의해 밀착되어 운동하더라도 마찰력을 최소화시킬 수 있다.On the other hand, as shown in FIGS. 5 and 8, the short piston 53 and the piston rod 83 have spherical ball bearings coupled thereto, and the piston 53 forms a capillary flow path having a small diameter so that the piston 53 is formed. By supplying the supporting pressure oil to the pocket portion of the spherical ball bearing, the friction force can be minimized even when the piston 53 and the piston rod 83 are in close contact with a large load and move.

이상에서 설명한 바와 같이 사판(70)의 경사각을 제한하는 종래의 피스톤(53)과 슈우와의 회절에 따른 각도범위를 보다 큰 각도로 회절되도록 함으로서 피스톤(53)의 운동을 실린더(51)의 축선과 나란하게 왕복운동할 수 있으며, 또 사판(70)의 각도를 종래의 14°에서 20°로 상향조정이 가능하여 사판에 슬라이드되면서 회전하는 슈우(81)의 스트로크를 연장시킴으로써 종래의 유압펌프 또는 모터에 비해서 큰 용량을 가지게 할 수 있는 것이다.As described above, the motion of the piston 53 is moved to the axis of the cylinder 51 by diffracting the angle range according to the diffraction between the conventional piston 53 and the shoe that restricts the inclination angle of the swash plate 70 to a larger angle. It is possible to reciprocate side by side, and the angle of the swash plate 70 can be adjusted upward from the conventional 14 ° to 20 ° to extend the stroke of the shoe 81 to rotate while sliding on the swash plate conventional hydraulic pump or It can have a larger capacity than the motor.

결국, 가변 용량형 사판식 액셜 피스톤 유니트의 회전동력을 전달함에 있어서, 피스톤(53) 또는 피스톤로드(83)의 측력을 이용하지 않으므로써 실린더배럴(50)의 보어내면과의 마찰을 최소로 할 수 있고, 보어 내면에 측력에 의한 고착방지를 위한 동 부시를 설치할 필요가 없으며, 피스톤로드(83) 양측에는 구형 볼베어링을 적용함으로서 주요 운동부에 대한 기계적 마찰이 최소화되어 기계적 효율을 향상시킬 수 있다.As a result, in transmitting the rotational power of the variable displacement swash plate axial piston unit, friction with the bore inner surface of the cylinder barrel 50 can be minimized by not using the side force of the piston 53 or the piston rod 83. It can be, and there is no need to install a copper bush for preventing sticking due to side forces on the inner surface of the bore, and by applying spherical ball bearings on both sides of the piston rod 83, mechanical friction on the main moving parts can be minimized to improve mechanical efficiency.

Claims (12)

삭제delete 삭제delete 베어링(31)(61)에 지지되어 회전 가능하게 고정되는 샤프트(40)와, 상기 샤프트(40)를 축받이하는 축받이블럭(30)과, 복수개의 실린더(51)가 구비되어 상기 샤프트(40)과 함께 회전 운동하는 실린더배럴(50)과, 상기 실린더(51)로 유체를 순환시키는 유체유입구(62)와 유체배출구(63)가 형성된 유체유로블럭(60)과, 상기 축받이블럭(30)의 내면에 체결핀(32)으로 조립되어 소정의 각도로 경사진 경사면을 갖는 사판(70)과, 내측 중앙부에는 조인트홀(82)이 형성되고 그 원주면을 따라 구면축받이(81a)가 형성된 다수의 슈우(81)가 설치되어 상기 사판(70)의 경사면을 따라 회절되는 슈우홀더조립체(80)와, 연장부(92)에 축선방향으로 회절가능하게 베어링외륜(94)을 조립하여 상기 베어링외륜(94)의 표면이 슈우(81)의 가변위치에 대응되는 조인트홀(82)에 면접촉하도록 조립되어 샤프트(40)와 함께 원주방향으로 회전하도록 된 유니버셜조인트(90)와, 일측이 실린더(51)에 내장되는 피스톤(53)에 취부되고 타측은 슈우(81)의 구면축받이(81a)에 취부되어 그 양단부가 회절 가능하도록 결합되는 피스톤로드(83)와, 원통형챔버(10a)로 구성되는 몸체(10)를 갖는 하우징을 포함하는 것에 있어서,The shaft 40 which is supported by the bearings 31 and 61 to be rotatably fixed, the bearing block 30 which receives the shaft 40, and the plurality of cylinders 51 are provided and the shaft 40 is provided. And a cylinder barrel 50 which rotates together with the fluid flow block 60 having the fluid inlet 62 and the fluid discharge port 63 for circulating the fluid to the cylinder 51, and the bearing block 30. A plurality of swash plates 70 are assembled with fastening pins 32 on the inner surface and have an inclined surface inclined at a predetermined angle, and a joint hole 82 is formed in the inner central portion and spherical bearings 81a are formed along the circumferential surface thereof. A shoe 81 is installed to assemble a shoe holder assembly 80 diffracted along the inclined surface of the swash plate 70 and a bearing outer ring 94 to be axially diffracted in the extension portion 92 so that the bearing outer ring ( 94 is assembled to the surface contact with the joint hole 82 corresponding to the variable position of the shoe 81 Universal joint 90 to rotate in the circumferential direction with the shaft 40, and one side is mounted to the piston 53 built in the cylinder 51 and the other side is mounted to the spherical bearing 81a of the shoe 81 In the case comprising a housing having a piston rod (83) coupled at both ends thereof to be diffractive and a body (10) composed of a cylindrical chamber (10a), 상기 슈우(81)에는 구형축받이(81a)의 내면과 상기 사판(70)의 마찰판(72)과 접하는 면쪽으로 관통되는 미세유로(85)가 형성되어 상기 미세유로(85)로 윤활유가 개입되는 것을 특징으로 하는 가변 용량형 사판식 액셜 피스톤 유니트.The shoe 81 is formed with a microchannel 85 penetrating toward an inner surface of the spherical shaft support 81a and a surface in contact with the friction plate 72 of the swash plate 70 so that lubricating oil is introduced into the microchannel 85. A variable displacement swash plate axial piston unit. 삭제delete 베어링(31)(61)에 지지되어 회전 가능하게 고정되는 샤프트(40)와, 상기 샤프트(40)를 축받이하는 축받이블럭(30)과, 복수개의 실린더(51)가 구비되어 상기 샤프트(40)과 함께 회전 운동하는 실린더배럴(50)과, 상기 실린더(51)로 유체를 순환시키는 유체유입구(62)와 유체배출구(63)가 형성된 유체유로블럭(60)과, 상기 축받이블럭(30)의 내면에 체결핀(32)으로 조립되어 소정의 각도로 경사진 경사면을 갖는 사판(70)과, 내측 중앙부에는 조인트홀(82)이 형성되고 그 원주면을 따라 구면축받이(81a)가 형성된 다수의 슈우(81)가 설치되어 상기 사판(70)의 경사면을 따라 회절되는 슈우홀더조립체(80)와, 연장부(92)에 축선방향으로 회절가능하게 베어링외륜(94)을 조립하여 상기 베어링외륜(94)의 표면이 슈우(81)의 가변위치에 대응되는 조인트홀(82)에 면접촉하도록 조립되어 샤프트(40)와 함께 원주방향으로 회전하도록 된 유니버셜조인트(90)와, 일측이 실린더(51)에 내장되는 피스톤(53)에 취부되고 타측은 슈우(81)의 구면축받이(81a)에 취부되어 그 양단부가 회절 가능하도록 결합되는 피스톤로드(83)와, 원통형챔버(10a)로 구성되는 몸체(10)를 갖는 하우징을 포함하는 것에 있어서,The shaft 40 which is supported by the bearings 31 and 61 to be rotatably fixed, the bearing block 30 which receives the shaft 40, and the plurality of cylinders 51 are provided and the shaft 40 is provided. And a cylinder barrel 50 which rotates together with the fluid flow block 60 having the fluid inlet 62 and the fluid discharge port 63 for circulating the fluid to the cylinder 51, and the bearing block 30. A plurality of swash plates 70 are assembled with fastening pins 32 on the inner surface and have an inclined surface inclined at a predetermined angle, and a joint hole 82 is formed in the inner central portion and spherical bearings 81a are formed along the circumferential surface thereof. A shoe 81 is installed to assemble a shoe holder assembly 80 diffracted along the inclined surface of the swash plate 70 and a bearing outer ring 94 to be axially diffracted in the extension portion 92 so that the bearing outer ring ( 94 is assembled to the surface contact with the joint hole 82 corresponding to the variable position of the shoe 81 Universal joint 90 to rotate in the circumferential direction with the shaft 40, and one side is mounted to the piston 53 built in the cylinder 51 and the other side is mounted to the spherical bearing 81a of the shoe 81 In the case comprising a housing having a piston rod (83) coupled at both ends thereof to be diffractive and a body (10) composed of a cylindrical chamber (10a), 상기 피스톤로드(83)의 내측 중앙부에 길이방향으로 미세유로(84)를 형성하여 상기 미세유로(84)를 통해 피스톤(53)과 슈우(81)의 회절부에 윤활유가 개입되는 것을 특징으로 하는 가변 용량형 사판식 액셜 피스톤 유니트.Forming a fine flow path 84 in the longitudinal direction in the inner central portion of the piston rod 83 is characterized in that the lubricating oil intervenes in the diffraction portion of the piston 53 and the shoe 81 through the fine flow path 84 Variable displacement swash plate axial piston unit. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제3항 또는 제5항에 있어서, 상기 사판(70)의 경사각이 14°∼30°로 이루어진 것을 특징으로 하는 가변 용량형 사판식 액셜 피스톤 유니트.The variable displacement swash plate axial piston unit according to claim 3 or 5, wherein the inclination angle of the swash plate (70) is 14 ° to 30 °. 삭제delete 삭제delete 제3항에 있어서, 상기 피스톤로드(83)의 내측 중앙부에 길이방향으로 미세유로(84)를 형성하여 상기 미세유로(84)를 통해 피스톤(53)과 슈우(81)의 회절부에 윤활유가 개입되는 것을 특징으로 하는 가변 용량형 사판식 액셜 피스톤 유니트.The method of claim 3, wherein a fine flow path 84 in the longitudinal direction in the inner central portion of the piston rod 83 is formed in the lubricating oil to the diffraction portion of the piston 53 and the shoe 81 through the micro flow path 84. A variable displacement swash plate axial piston unit, characterized in that the intervention.
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Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20040094123A (en) * 2003-05-01 2004-11-09 라필찬 universal pump
KR100773988B1 (en) * 2006-06-30 2007-11-08 동명모트롤 주식회사 Swashplate structure of swashplate type axial piston hydraulic pump
WO2010126959A2 (en) * 2009-04-30 2010-11-04 Tsc Offshore Group Limited Biaxial alignment assembly for force delivery device
KR101134309B1 (en) * 2010-03-02 2012-04-13 성보 피앤티 주식회사 Hydraulic Motor Possible 3-Range Control And Control Method Of The Same
DE102011075077A1 (en) * 2011-05-02 2012-11-08 Zf Friedrichshafen Ag Axial piston machine in bent axis design
CN105114278B (en) * 2015-07-24 2017-05-03 杭州绿聚科技有限公司 Axial plunger pump
CN105090008B (en) * 2015-07-24 2017-08-01 杭州绿聚科技有限公司 A kind of axial plunger pump
CN105202179B (en) * 2015-08-26 2017-10-10 浙江奥威特液压机械有限公司 A kind of hydrostatic stepless speed change device
JP6688724B2 (en) * 2016-03-28 2020-04-28 株式会社神戸製鋼所 Hydraulic rotary machine
WO2017169552A1 (en) * 2016-03-28 2017-10-05 株式会社神戸製鋼所 Hydraulic rotary machine
CN107587940B (en) * 2017-10-24 2023-07-18 青岛大学 Hydraulic transmission engine without crankshaft
CN107524519B (en) * 2017-10-24 2023-07-14 青岛大学 Mechanical-electric double-element power engine with sloping cam plate flywheel mechanism
CN108656785A (en) * 2018-05-28 2018-10-16 商丘师范学院 A kind of Manual pressure fuel feeding picture-drawing device
CN112032016A (en) * 2020-07-08 2020-12-04 河北华本机械有限公司 Full-oilless air compressor for new energy vehicle
CN111878358A (en) * 2020-07-08 2020-11-03 河北华本机械有限公司 Oil-free air compressor piston
CN113107812B (en) * 2021-04-30 2022-08-30 重庆市南川区金鑫纸业有限公司 Vacuum system dewatering device for papermaking
CN114682202A (en) * 2022-04-15 2022-07-01 西安国际医学中心有限公司 Reaction device for lung cancer drug research and development

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1003382B (en) * 1985-04-01 1989-02-22 上海交通大学 Binary digital control oblique tray type axial plunger piston variable pump
CN87207320U (en) * 1987-07-21 1988-03-09 启东高压油泵厂 Axial plunger fuel pump with a sloping cam plate
JP3733633B2 (en) * 1996-02-01 2006-01-11 株式会社豊田自動織機 Variable capacity compressor
JPH1037848A (en) * 1996-07-25 1998-02-13 Tokimec Inc Axial piston type hydraulic device
JP2000230479A (en) * 1999-02-09 2000-08-22 Nippon Soken Inc Swash type variable capacity compressor
JP2000283028A (en) * 1999-03-26 2000-10-10 Toyota Autom Loom Works Ltd Variable displacement type compressor
CN2409350Y (en) * 1999-12-28 2000-12-06 马剑 Piston rod volume variable displacement regulator

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