KR20150044924A - 대향식 경사판형 액압 회전기 - Google Patents

대향식 경사판형 액압 회전기 Download PDF

Info

Publication number
KR20150044924A
KR20150044924A KR20157006624A KR20157006624A KR20150044924A KR 20150044924 A KR20150044924 A KR 20150044924A KR 20157006624 A KR20157006624 A KR 20157006624A KR 20157006624 A KR20157006624 A KR 20157006624A KR 20150044924 A KR20150044924 A KR 20150044924A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
cylinder block
swash plate
plate
retainer
piston
Prior art date
Application number
KR20157006624A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101737714B1 (ko
Inventor
히로키 가토
다케루 호소카와
Original Assignee
카야바 고교 가부시기가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 카야바 고교 가부시기가이샤 filed Critical 카야바 고교 가부시기가이샤
Publication of KR20150044924A publication Critical patent/KR20150044924A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101737714B1 publication Critical patent/KR101737714B1/ko

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03C—POSITIVE-DISPLACEMENT ENGINES DRIVEN BY LIQUIDS
    • F03C1/00—Reciprocating-piston liquid engines
    • F03C1/02—Reciprocating-piston liquid engines with multiple-cylinders, characterised by the number or arrangement of cylinders
    • F03C1/06—Reciprocating-piston liquid engines with multiple-cylinders, characterised by the number or arrangement of cylinders with cylinder axes generally coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis
    • F03C1/0636—Reciprocating-piston liquid engines with multiple-cylinders, characterised by the number or arrangement of cylinders with cylinder axes generally coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis having rotary cylinder block
    • F03C1/0639—Reciprocating-piston liquid engines with multiple-cylinders, characterised by the number or arrangement of cylinders with cylinder axes generally coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis having rotary cylinder block having two or more sets of cylinders or pistons
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B1/00—Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders
    • F04B1/12—Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders having cylinder axes coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03C—POSITIVE-DISPLACEMENT ENGINES DRIVEN BY LIQUIDS
    • F03C1/00—Reciprocating-piston liquid engines
    • F03C1/02—Reciprocating-piston liquid engines with multiple-cylinders, characterised by the number or arrangement of cylinders
    • F03C1/06—Reciprocating-piston liquid engines with multiple-cylinders, characterised by the number or arrangement of cylinders with cylinder axes generally coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis
    • F03C1/0636—Reciprocating-piston liquid engines with multiple-cylinders, characterised by the number or arrangement of cylinders with cylinder axes generally coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis having rotary cylinder block
    • F03C1/0644—Component parts
    • F03C1/0652—Cylinders
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03C—POSITIVE-DISPLACEMENT ENGINES DRIVEN BY LIQUIDS
    • F03C1/00—Reciprocating-piston liquid engines
    • F03C1/02—Reciprocating-piston liquid engines with multiple-cylinders, characterised by the number or arrangement of cylinders
    • F03C1/06—Reciprocating-piston liquid engines with multiple-cylinders, characterised by the number or arrangement of cylinders with cylinder axes generally coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis
    • F03C1/0636—Reciprocating-piston liquid engines with multiple-cylinders, characterised by the number or arrangement of cylinders with cylinder axes generally coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis having rotary cylinder block
    • F03C1/0644—Component parts
    • F03C1/0668—Swash or actuated plate
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03C—POSITIVE-DISPLACEMENT ENGINES DRIVEN BY LIQUIDS
    • F03C1/00—Reciprocating-piston liquid engines
    • F03C1/02—Reciprocating-piston liquid engines with multiple-cylinders, characterised by the number or arrangement of cylinders
    • F03C1/06—Reciprocating-piston liquid engines with multiple-cylinders, characterised by the number or arrangement of cylinders with cylinder axes generally coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis
    • F03C1/0636—Reciprocating-piston liquid engines with multiple-cylinders, characterised by the number or arrangement of cylinders with cylinder axes generally coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis having rotary cylinder block
    • F03C1/0676—Arrangement for pressing the cylinder barrel against the valve plate
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B1/00—Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders
    • F04B1/02—Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders having two cylinders
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B1/00—Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders
    • F04B1/12—Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders having cylinder axes coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis
    • F04B1/20—Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders having cylinder axes coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis having rotary cylinder block
    • F04B1/2014—Details or component parts
    • F04B1/2035—Cylinder barrels
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B1/00—Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders
    • F04B1/12—Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders having cylinder axes coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis
    • F04B1/20—Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders having cylinder axes coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis having rotary cylinder block
    • F04B1/2014—Details or component parts
    • F04B1/2078—Swash plates
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B27/00—Multi-cylinder pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by number or arrangement of cylinders
    • F04B27/08—Multi-cylinder pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by number or arrangement of cylinders having cylinders coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis
    • F04B27/0804—Multi-cylinder pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by number or arrangement of cylinders having cylinders coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis having rotary cylinder block
    • F04B27/0817—Multi-cylinder pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by number or arrangement of cylinders having cylinders coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis having rotary cylinder block arrangements for pressing the cylinder barrel against the valve plate, e.g. by fluid pressure
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B3/00—Machines or pumps with pistons coacting within one cylinder, e.g. multi-stage

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Reciprocating Pumps (AREA)
  • Hydraulic Motors (AREA)

Abstract

실린더 블럭의 양단부로부터 돌출되는 제1 피스톤 및 제2 피스톤이 제1 경사판 및 제2 경사판에 각각 추종하여 실린더 내를 왕복 운동하는 대향식 경사판형 액압 회전기이며, 실린더 블럭을 제2 경사판을 향해 가압하는 센터 스프링을 구비하고, 실린더 블럭의 한쪽의 단부에는 센터 스프링의 가압력을 받는 수용 구멍(가압력 수용부)이 형성되고, 실린더 블럭의 다른 쪽의 단부에는 제2 경사판으로부터의 반력을 받는 제2 네크부의 선단(반력 수용부)이 형성되고, 실린더 블럭이 센터 스프링에 의해 제2 경사판만을 향해 가압되는 구성으로 하였다.

Description

대향식 경사판형 액압 회전기 {OPPOSED­SWASH­PLATE­TYPE HYDRAULIC ROTARY MACHINE}
본 발명은 실린더 블럭의 양단부에 대향하는 제1 경사판 및 제2 경사판을 구비하는 대향식 경사판형 피스톤 펌프나 대향식 경사판형 피스톤 모터 등의 대향식 경사판형 액압 회전기에 관한 것이다.
JP2005-105899A에는, 복수의 실린더를 갖는 실린더 블럭과, 실린더의 양단부로부터 돌출되는 제1 피스톤 및 제2 피스톤과, 제1 피스톤 및 제2 피스톤의 돌출 단부가 각각 미끄럼 접촉하는 제1 경사판 및 제2 경사판을 구비하는 대향식 경사판형 액압 회전기가 개시되어 있다.
액압 회전기에서는, 실린더 블럭의 회전에 수반하여 제1 피스톤이 제1 경사판에 추종하여 실린더 내를 왕복 운동함과 함께, 제2 피스톤이 제2 경사판에 추종하여 실린더 내를 왕복 운동하여, 실린더 내의 용적실에 작동 유체가 급배된다.
실린더 블럭의 일단부와 제1 경사판 사이에는 복수의 센터 스프링이 압축하여 개재 장착됨과 함께, 실린더 블럭의 타단부와 제2 경사판 사이에는 복수의 센터 스프링이 압축하여 개재 장착된다. 각 센터 스프링에 의해 제1 피스톤 및 제2 피스톤의 돌출 단부가 각각 제1 경사판 및 제2 경사판에 가압된다.
실린더 블럭은, 회전하는 샤프트에 스플라인을 통해 축 방향으로 이동 가능하게 지지되어 있다. 실린더 블럭은, 한 쌍의 센터 스프링의 사이에 끼워지도록 하여 제1 경사판과 제2 경사판 사이에 배치된다.
JP2005-105899A에 개시된 액압 회전기에서는, 제1 경사판이 센터 스프링 및 제1 피스톤으로부터 받는 힘과, 제2 경사판이 센터 스프링 및 제2 피스톤으로부터 받는 힘 사이에 언밸런스가 발생하면, 실린더 블럭이 축 방향으로 이동 혹은 진동할 우려가 있었다.
실린더 블럭이 축 방향으로 이동 혹은 진동하면, 센터 스프링의 가압력이 변동하므로, 제1 피스톤 및 제2 피스톤이 제1 경사판 및 제2 경사판에 추종할 수 없게 되고, 피스톤이 경사판으로부터 이격되어 버린다. 피스톤이 경사판으로부터 이격되면 작동 유체가 누설되므로, 작동 유체의 급배 효율이 저하된다.
본 발명은 대향식 경사판형 액압 회전기에 있어서, 축 방향으로의 실린더 블럭의 이동을 방지하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 형태에 따르면, 회전하는 실린더 블럭의 양단부로부터 돌출되는 제1 피스톤 및 제2 피스톤이 제1 경사판 및 제2 경사판에 각각 추종하여 실린더 내를 왕복 운동하는 대향식 경사판형 액압 회전기이며, 실린더 블럭을 제1 경사판 또는 제2 경사판을 향해 가압하는 센터 스프링을 구비하고, 실린더 블럭의 한쪽의 단부에는 센터 스프링의 가압력을 받는 가압력 수용부가 형성되고, 실린더 블럭의 다른 쪽의 단부에는 제1 경사판 또는 제2 경사판으로부터의 반력을 받는 반력 수용부가 형성되고, 실린더 블럭이 센터 스프링에 의해 제1 경사판 또는 제2 경사판만을 향해 가압되는 대향식 경사판형 액압 회전기가 제공된다.
도 1은 본 발명의 실시 형태에 관한 대향식 경사판형 액압 회전기의 단면도이다.
도 1을 참조하여, 본 발명의 실시 형태에 관한 대향식 경사판형 액압 회전기를 작업 차량 등에 무단 변속기로서 탑재되는 하이드로스태틱 트랜스미션(HST)에 적용한 경우에 대해 설명한다.
도 1에 도시하는 바와 같이, 대향식 경사판형 피스톤 모터(1)는 축(O4)을 중심으로 하여 회전하는 샤프트(5)와, 샤프트(5)에 지지되는 실린더 블럭(4)과, 실린더 블럭(4)의 양단부에 대향하여 틸팅하는 제1 경사판(30) 및 제2 경사판(40)을 구비한다.
원기둥 형상의 샤프트(5)는 양단부가 케이싱(도시 생략)에 베어링(도시 생략)을 통해 회전 가능하게 지지된다.
실린더 블럭(4)은 샤프트(5)가 끼워 맞추어지는 중공부를 갖는 원통 형상으로 형성된다. 실린더 블럭(4)에는, 복수의 실린더(6)가 둘레 방향으로 배열되어 형성된다. 실린더(6)는 축 방향으로 연장되도록 형성되고, 실린더 블럭(4)의 양 단부면(4C, 4D)에 개방된다.
또한, 「둘레 방향」은, 실린더 블럭(4)의 축(O4)을 중심으로 하는 원주 방향을 의미한다. 「축 방향」은, 축(O4)이 연장되는 방향을 의미한다.
실린더(6)에는, 양 개구 단부로부터 제1 피스톤(8)과 제2 피스톤(9)이 각각 삽입된다. 제1 피스톤(8)과 제2 피스톤(9)은 실린더(6)의 개구 단부로부터 돌출되는 선단부를 갖고, 각각의 선단부에는 제1 슈(21)와 제2 슈(22)가 요동 가능하게 연결된다.
실린더 블럭(4)이 회전하면, 제1 피스톤(8)이 제1 슈(21) 및 포트 플레이트(16)를 통해 제1 경사판(30)에 추종하여 왕복 운동함과 함께, 제2 피스톤(9)이 제2 슈(22)를 통해 제2 경사판(40)에 추종하여 왕복 운동한다.
실린더(6)에는, 제1 피스톤(8)과 제2 피스톤(9) 사이에 용적실(7)이 구획 형성된다. 제1 피스톤(8) 및 제2 피스톤(9)이 실린더(6) 내를 왕복 운동함으로써 용적실(7)이 확장 축소되고, 작동유가 한 쌍의 급배 통로(11)를 통해 용적실(7)에 급배된다.
피스톤 모터(1)는 작동 유체로서 작동유(오일)를 사용하지만, 작동유 대신에 예를 들어 수용성 대체액 등의 작동 유체를 사용해도 된다.
한 쌍의 급배 통로(11)는 각각, 제1 피스톤(8)에 형성되는 피스톤 포트(8A), 제1 슈(21)에 형성되는 슈 포트(21A), 포트 플레이트(16)에 형성되는 포트(16A), 제1 경사판(30)에 형성되는 한 쌍의 경사판 포트(도시 생략), 및 케이싱에 개방되는 한 쌍의 케이싱 포트(도시 생략)에 의해 구성된다.
한쪽의 급배 통로(11)를 통해 용적실(7)에 공급되는 작동유는, 한쪽의 케이싱 포트로부터 한쪽의 경사판 포트, 포트(16A), 슈 포트(21A) 및 피스톤 포트(8A)를 통해 용적실(7)에 이른다.
다른 쪽의 급배 통로(11)를 통해 용적실(7)로부터 배출되는 작동유는, 용적실(7)로부터 피스톤 포트(8A), 슈 포트(21A), 포트(16A) 및 다른 쪽의 경사판 포트를 통해 다른 쪽의 케이싱 포트에 이른다.
각 용적실(7)로 유도되는 작동유의 압력에 의해, 제1 피스톤(8)이 제1 경사판(30)을 압박하고, 제2 피스톤(9)이 제2 경사판(40)을 각각 압박한다. 이때에, 제1 피스톤(8)이 제1 경사판(30)으로부터 받는 반력과, 제2 피스톤(9)이 제2 경사판(40)으로부터 받는 반력의 둘레 방향의 성분에 의해 실린더 블럭(4) 및 샤프트(5)가 회전 구동된다.
피스톤 모터(1)는 제1 경사판(30)과 제2 경사판(40)을 틸팅 가능하게 지지하는 틸팅 지지 기구를 구비한다. 제1 경사판(30)은 틸팅축(O1)을 중심으로 하여 회전 가능하게 지지된다. 제2 경사판(40)은 틸팅축(O2)을 중심으로 하여 회전 가능하게 지지된다. 틸팅축(O1, O2)은, 실린더 블럭(4)의 축(O4)과 직교하고 있다.
제1 경사판(30)의 틸팅 지지 기구는, 제1 경사판(30)의 배면측에 설치되는 한 쌍의 틸팅 축부(31)와, 케이싱에 설치되는 틸팅 베어링(도시 생략)을 구비한다. 틸팅 축부(31)는 제1 경사판(30)의 배면측으로부터 반원 기둥 형상으로 돌출된다. 틸팅 베어링은, 틸팅 축부(31)의 외주면을 따라 만곡된 베어링면을 갖는다. 제2 경사판(40)의 틸팅 지지 기구는, 제1 경사판(30)의 틸팅 지지 기구와 마찬가지의 구성을 갖는다.
피스톤 모터(1)는 제1 경사판(30)과 제2 경사판(40)을 각각 틸팅시키는 서보 기구(도시 생략)를 구비한다. 제1 경사판(30)과 제2 경사판(40)이 각각 틸팅함으로써, 제1 피스톤(8)과 제2 피스톤(9)이 실린더(6) 내를 왕복 운동하는 스트로크 길이가 바뀌고, 실린더 블럭(4)의 1회전당 배출 용적이 바뀐다.
다음으로, 실린더 블럭(4)이 샤프트(5)에 지지되는 구성에 대해 설명한다.
샤프트(5)의 외주에는, 스플라인(5A)이 형성된다. 실린더 블럭(4)의 내주에는 스플라인(4H)이 형성된다. 실린더 블럭(4)의 스플라인(4H)이 샤프트(5)의 스플라인(5A)에 미끄럼 이동 가능하게 끼워 맞추어짐으로써, 실린더 블럭(4)은 샤프트(5)에 대한 회전이 규제되고, 샤프트(5)에 대한 축 방향의 이동이 가능해진다.
제1 경사판(30)과 실린더 블럭(4) 사이에는, 제1 리테이너 플레이트(23)와 제1 리테이너 홀더(25)가 축 방향으로 배열되어 개재 장착된다.
원반 형상의 제1 리테이너 플레이트(23)는 제1 경사판(30)의 경사판 정면(30C)에 대향하도록 배치된다. 제1 리테이너 플레이트(23)에는, 제1 슈(21)를 삽입 관통시키는 복수의 삽입 관통 구멍(23A)이 둘레 방향으로 나란히 형성된다. 제1 리테이너 플레이트(23)의 중앙부에는, 제1 리테이너 홀더(25)에 결합하는 중앙 구멍(23B)이 형성된다.
제1 슈(21)와 제1 경사판(30) 사이에는, 실린더 블럭(4)과 함께 회전하는 원반 형상의 포트 플레이트(16)가 설치된다. 포트 플레이트(16)는 복수의 핀(18)을 통해 제1 리테이너 플레이트(23)에 연결된다.
제1 리테이너 홀더(25)는 실린더 블럭(4) 및 샤프트(5)에 끼워 맞추어지는 중공 원통 형상으로 형성된다. 제1 리테이너 홀더(25)의 내주에는 스플라인(25E)이 형성된다. 제1 리테이너 홀더(25)의 스플라인(25E)이 샤프트(5)의 스플라인(5A)에 미끄럼 이동 가능하게 끼워 맞추어짐으로써, 제1 리테이너 홀더(25)는 샤프트(5)에 대한 회전이 규제되고, 샤프트(5)에 대한 축 방향의 이동이 가능해진다.
제1 리테이너 홀더(25)는 구면 형상의 선단부(25B)를 갖고, 선단부(25B)가 제1 리테이너 플레이트(23)의 중앙 구멍(23B)에 미끄럼 이동 가능하게 끼워 맞추어진다.
제2 경사판(40)과 실린더 블럭(4) 사이에는, 제2 리테이너 플레이트(24)와 제2 리테이너 홀더(26)가 축 방향으로 배열되어 개재 장착된다.
원반 형상의 제2 리테이너 플레이트(24)는 제2 경사판(40)의 경사판 정면(40C)에 대향하도록 배치된다. 제2 리테이너 플레이트(24)에는, 제2 슈(22)를 삽입 관통시키는 복수의 삽입 관통 구멍(24A)이 둘레 방향으로 나란히 형성된다. 제2 리테이너 플레이트(24)의 중앙부에는, 제2 리테이너 홀더(26)에 결합하는 중앙 구멍(24B)이 형성된다.
제2 리테이너 홀더(26)는 실린더 블럭(4) 및 샤프트(5)에 끼워 맞추어지는 중공 원통 형상으로 형성된다. 제2 리테이너 홀더(26)의 내주에는 스플라인(26E)이 형성된다. 제2 리테이너 홀더(26)의 스플라인(26E)이 샤프트(5)의 스플라인(5A)에 미끄럼 이동 가능하게 끼워 맞추어짐으로써, 제2 리테이너 홀더(26)는 샤프트(5)에 대한 회전이 규제되고, 샤프트(5)에 대한 축 방향의 이동이 가능해진다.
제2 리테이너 홀더(26)는 구면 형상의 선단부(26B)를 갖고, 선단부(26B)가 제2 리테이너 플레이트(24)의 중앙 구멍(24B)에 미끄럼 이동 가능하게 끼워 맞추어진다.
제1 리테이너 홀더(25) 및 제2 리테이너 홀더(26)가 소정 위치에 조립된 상태에서, 구면 형상의 선단부(25B, 26B)는, 각각의 만곡 중심이 틸팅축(O1, O2)과 동일 위치로 되도록 형성된다. 제1 경사판(30) 및 제2 경사판(40)이 제1 리테이너 플레이트(23) 및 제2 리테이너 플레이트(24)와 함께 틸팅축(O1, O2)을 중심으로 하여 각각 요동할 때, 제1 리테이너 홀더(25) 및 제2 리테이너 홀더(26)는 선단부(25B, 26B)가 중앙 구멍(23B, 24B)에 미끄럼 접촉하므로, 축 방향 외측으로 이동하지 않는다.
피스톤 모터(1)는 실린더 블럭(4)을 샤프트(5)의 축 방향에 대해 소정 위치로 지지하는 실린더 블럭 지지 기구를 구비한다. 실린더 블럭(4)은 실린더 블럭 지지 기구에 의해 제1 경사판(30)과 제2 경사판(40) 사이에 설정되는 소정 위치에 배치된다.
실린더 블럭 지지 기구는, 제1 리테이너 홀더(25)와 실린더 블럭(4) 사이에 개재 장착되는 복수의 센터 스프링(19)을 구비한다. 센터 스프링(19)은 실린더 블럭(4)의 일단부측에만 설치되고, 실린더 블럭(4)의 타단부측에는 설치되지 않는다.
센터 스프링(19)에 의해, 제1 리테이너 홀더(25)와 제1 리테이너 플레이트(23)를 통해 제1 슈(21)가 제1 경사판(30)측에 가압됨과 함께, 실린더 블럭(4)과 제2 리테이너 홀더(26)와 제2 리테이너 플레이트(24)를 통해 제2 슈(22)가 제2 경사판(40)측에 가압된다.
실린더 블럭(4)의 도 1에서 좌측의 단부에는, 복수의 수용 구멍(4G)이 형성된다. 수용 구멍(4G)은 축 방향으로 연장되도록 형성되고, 실린더 블럭(4)의 단부면(4C)에 개방되어 있다. 각 수용 구멍(4G)은 실린더 블럭(4)의 둘레 방향으로 나란히 형성된다.
제1 리테이너 홀더(25)의 단부에는, 환상의 플랜지부(25D)가 형성된다. 플랜지부(25D)는, 실린더 블럭(4)에 형성된 수용 구멍(4G)의 개구 단부에 대향하고 있다.
코일 형상의 센터 스프링(19)은 플랜지부(25D)와 수용 구멍(4G)의 저부 사이에 압축하여 개재 장착된다. 즉, 수용 구멍(4G)은 센터 스프링(19)을 수용하는 것이며, 그 저부는, 센터 스프링(19)의 가압력을 받는 가압력 수용부로 된다.
실린더 블럭(4)의 양 단부면(4C, 4D)은 축(O4)에 직교하는 평면 형상으로 형성된다. 실린더 블럭(4)은 양 단부면(4C, 4D)으로부터 축 방향으로 돌출되는 원통 형상의 제1 네크부(4A)와 제2 네크부(4B)를 갖는다.
제1 네크부(4A)는 실린더 블럭(4)의 단부면(4C)으로부터 축 방향으로 돌출량 H1을 가지고 돌출되어 있다. 제2 네크부(4B)는 실린더 블럭(4)의 단부면(4D)으로부터 축 방향으로 돌출량 H2를 가지고 원통 형상으로 돌출되어 있다. 제1 네크부(4A)의 돌출량 H1은 제2 네크부(4B)의 돌출량 H2보다 작다.
제1 리테이너 홀더(25)에는, 제1 네크부(4A)에 미끄럼 이동 가능하게 끼워 맞추어지는 환상의 오목부(25A)가 형성된다. 오목부(25A)의 축 방향의 깊이 D1은 제1 네크부(4A)의 돌출량 H1보다 크게 형성된다.
상술한 구성에 한하지 않고, 오목부(25A)의 깊이 D1은 제1 네크부(4A)의 돌출량 H1 이하로 해도 된다. 센터 스프링(19)에 의해 제1 리테이너 홀더(25)가 도 1에 있어서 좌측 방향으로 가압되면, 오목부(25A)의 안쪽에 형성되는 단차부(25C)가 제1 네크부(4A)의 선단(4E)으로부터 이격됨과 함께, 플랜지부(25D)가 실린더 블럭(4)의 단부면(4C)으로부터 이격된다.
제2 리테이너 홀더(26)에는, 제2 네크부(4B)에 미끄럼 이동 가능하게 끼워 맞추어지는 환상의 오목부(26A)가 형성된다. 오목부(26A)의 축 방향의 깊이 D2는 제2 네크부(4B)의 돌출량 H2보다 작게 형성된다.
센터 스프링(19)에 의해 제2 리테이너 홀더(26)가 도 1에 있어서 우측 방향으로 가압되면, 오목부(26A)의 안쪽에 형성되는 단차부(26C)가 제2 네크부(4B)의 선단(4F)에 접촉한다. 즉, 제2 네크부(4B)의 선단(4F)은, 센터 스프링(19)에 의해 축 방향으로 압박되는 실린더 블럭(4)이 제2 리테이너 홀더(26)로부터 축 방향의 반력을 받는 반력 수용부로 된다.
제1 리테이너 홀더(25) 및 제2 리테이너 홀더(26)는 동일한 형상 및 크기를 갖고 있으며, 양자 사이에서 부품의 공통화가 도모된다.
실린더 블럭(4)은 센터 스프링(19)에 의해 도 1에 있어서 우측 방향으로 가압되고, 제2 리테이너 홀더(26), 제2 리테이너 플레이트(24), 제2 슈(22)를 통해 제2 경사판(40)에 가압된다. 이 결과, 실린더 블럭(4)의 제2 경사판(40)에 대한 축 방향의 위치가 결정된다.
제2 네크부(4B)의 축 방향의 길이 H2를 임의로 설정함으로써, 제2 경사판(40)에 대한 실린더 블럭(4)의 축 방향의 위치가 결정된다.
실린더 블럭(4)은 제1 경사판(30)과 제2 경사판(40) 사이의 중앙에 배치된다. 즉, 실린더 블럭(4)을 축 방향에 대해 이등분하는 실린더 블럭 중앙선(CB)이, 제1 경사판(30)의 틸팅축(O1)과 제2 경사판(40)의 틸팅축(O2)에 대해 동등한 거리를 갖도록, 실린더 블럭(4)이 배치된다. 이 구성에 한하지 않고, 실린더 블럭 중앙선(CB)이, 제1 경사판(30)의 틸팅축(O1)과 제2 경사판(40)의 틸팅축(O2)에 대해 다른 거리를 갖도록, 실린더 블럭(4)이 배치되어도 된다.
다음으로, 피스톤 모터(1)의 동작에 대해 설명한다.
피스톤 모터(1)에서는, 작동유가 한 쌍의 급배 통로(11)를 통해 용적실(7)에 급배되고, 제1 피스톤(8)이 제1 슈(21) 및 포트 플레이트(16)를 통해 제1 경사판(30)에 추종하여 왕복 운동함과 함께, 제2 피스톤(9)이 제2 슈(22)를 통해 제2 경사판(40)에 추종하여 왕복 운동함으로써, 실린더 블럭(4)이 회전한다.
제1 피스톤(8) 및 제2 피스톤(9)은 용적실(7)로 유도되는 작동 유압과 센터 스프링(19)에 의해 축 방향으로 가압되고, 제1 경사판(30) 및 제2 경사판(40)에 추종하여 왕복 운동한다. 센터 스프링(19)이 제1 슈(21)를 포트 플레이트(16)를 통해 제1 경사판(30)에 가압함으로써, 기동 시에 상승하는 작동 유압에 의해 포트 플레이트(16)가 제1 경사판(30)으로부터 부상하는 것을 억제함과 함께, 제1 슈(21)가 포트 플레이트(16)로부터 부상하는 것을 억제한다.
실린더 블럭(4)은 제2 경사판(40)에 지지되는 제2 리테이너 홀더(26)의 단차부(26C)로부터 받는 반력에 의해 축 방향에 대해 지지되므로, 제2 리테이너 홀더(26)측으로 이동하는 것이 방지된다. 이에 의해, 제1 피스톤(8) 및 제2 피스톤(9)이 제1 경사판(30) 및 제2 경사판(40)에 추종하여 왕복 운동하는 스트로크 길이가 일정하게 유지된다. 이 결과, 제1 경사판(30)과 포트 플레이트(16) 사이, 및 포트 플레이트(16)와 제1 슈(21) 사이에 간극이 발생하는 것이 방지되어, 용적실(7)에 대한 작동유의 급배가 효율적으로 행해진다.
제1 경사판(30) 및 제2 경사판(40)의 틸팅각이 각각 바뀜으로써, 제1 피스톤(8) 및 제2 피스톤(9)이 실린더(6) 내를 왕복 운동하는 스트로크 길이가 바뀌고, 실린더 블럭(4)의 회전 속도가 조정되고, 피스톤 모터(1)의 변속비가 바뀐다.
이상의 실시 형태에 따르면, 이하에 나타내는 작용 효과를 발휘한다.
실린더 블럭(4)은 제2 경사판(40)으로부터 받는 반력에 의해 지지되므로, 제2 리테이너 홀더(26)측으로 이동하는 것이 방지된다. 이에 의해, 실린더 블럭(4) 내의 용적실에 대한 작동유의 급배가 효율적으로 행해진다.
또한, 실린더 블럭(4)의 일단부측에만 센터 스프링(19)이 설치되고, 실린더 블럭(4)의 타단부측에는 센터 스프링이 설치되지 않으므로, 실린더 블럭의 양단부에 한 쌍의 센터 스프링이 설치되는 종래의 것에 비해, 센터 스프링의 개수가 반감되므로, 구조의 간소화가 도모된다.
또한, 실린더 블럭(4)은 센터 스프링(19)에 의해 제2 리테이너 홀더(26)에 가압되고, 제2 리테이너 홀더(26)를 통해 제2 경사판(40)으로부터 받는 반력에 의해 지지되므로, 실린더 블럭(4)이 제2 리테이너 홀더(26)측으로 이동하는 것이 방지된다.
또한, 반력 수용부로서 실린더 블럭(4)의 일단부에 축 방향으로 돌출되는 네크부(4B)를 형성하고, 제2 리테이너 홀더(26)에는 네트부(4B)의 선단에 접촉하는 단차부(26C)를 형성하였으므로, 제2 리테이너 홀더(26)와 실린더 블럭(4)의 축 방향의 위치가 결정된다.
상술한 구성에 한하지 않고, 제2 리테이너 홀더(26)와 실린더 블럭(4) 사이에 센터 스프링(19)이 개재 장착되고, 실린더 블럭(4)에 제1 경사판(30)으로부터 제1 리테이너 홀더(25)를 통해 축 방향의 반력을 받는 반력 수용부가 형성되는 구성으로 해도 된다.
또한, 제2 네크부(4B)의 축 방향의 길이 H2에 의해 케이싱에 대한 실린더 블럭(4)의 축 방향의 위치가 결정되므로, 제2 네크부(4B)의 축 방향의 길이 H2를 임의로 설정함으로써, 케이싱에 대한 실린더 블럭(4)의 축 방향의 위치를 변경할 수 있다.
또한, 제1 리테이너 홀더(25)와 제2 리테이너 홀더(26)의 형상 및 크기를 서로 동일하게 형성하였으므로, 제1 리테이너 홀더(25)와 제2 리테이너 홀더(26) 사이에서 부품의 공통화가 행해진다. 이에 의해, 제1 리테이너 홀더(25)와 제2 리테이너 홀더(26) 사이에서 부품의 조립 차이가 회피됨과 함께, 부품의 종류를 저감시켜 제품의 비용 절감이 도모된다.
상술한 구성에 한하지 않고, 제1 리테이너 홀더(25)와 제2 리테이너 홀더(26)는 서로 다른 형상으로 해도 된다. 제2 리테이너 홀더(26)에 실린더 블럭(4)이 접촉하는 경우에, 제2 리테이너 홀더(26)의 단차부(26C)로부터 구면 형상의 선단부(25B)의 선단까지의 길이 L2를 변경함으로써, 제2 경사판(40)에 대한 실린더 블럭(4)의 축 방향의 위치를 조정할 수 있다.
이상, 본 발명의 실시 형태에 대해 설명하였지만, 상기 실시 형태는 본 발명의 적용예의 일부를 나타낸 것에 지나지 않고, 본 발명의 기술적 범위를 상기 실시 형태의 구체적 구성에 한정하는 취지는 아니다.
본 발명의 대향식 경사판형 액압 회전기는, 하이드로스태틱 트랜스미션(HST)을 구성하는 유압 모터 또는 유압 펌프를 비롯하여, 다른 기계, 설비에 이용할 수 있다.
본원은 2013년 3월 29일에 일본 특허청에 출원된 일본 특허 출원 제2013-73465호에 기초하는 우선권을 주장하고, 이 출원의 모든 내용은 참조에 의해 본 명세서에 포함된다.

Claims (5)

  1. 회전하는 실린더 블럭의 양단부로부터 돌출되는 제1 피스톤 및 제2 피스톤이 제1 경사판 및 제2 경사판에 각각 추종하여 실린더 내를 왕복 운동하는 대향식 경사판형 액압 회전기이며,
    상기 실린더 블럭을 상기 제1 경사판 또는 상기 제2 경사판을 향해 가압하는 센터 스프링을 구비하고,
    상기 실린더 블럭의 한쪽의 단부에는 상기 센터 스프링의 가압력을 받는 가압력 수용부가 형성되고,
    상기 실린더 블럭의 다른 쪽의 단부에는 상기 제1 경사판 또는 상기 제2 경사판으로부터의 반력을 받는 반력 수용부가 형성되고,
    상기 실린더 블럭이 상기 센터 스프링에 의해 상기 제1 경사판 또는 상기 제2 경사판만을 향해 가압되는, 대향식 경사판형 액압 회전기.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제1 피스톤의 상기 실린더 블럭으로부터 돌출되는 단부에 요동 가능하게 연결되는 제1 슈와,
    상기 제2 피스톤의 상기 실린더 블럭으로부터 돌출되는 단부에 요동 가능하게 연결되는 제2 슈와,
    상기 제1 슈를 상기 제1 경사판측에 가압하는 제1 리테이너 플레이트와,
    상기 제2 슈를 상기 제2 경사판측에 가압하는 제2 리테이너 플레이트와,
    상기 제1 리테이너 플레이트를 요동 가능하게 지지하는 제1 리테이너 홀더와,
    상기 제2 리테이너 플레이트를 요동 가능하게 지지하는 제2 리테이너 홀더를 구비하고,
    상기 실린더 블럭의 한쪽의 단부에는 상기 가압력 수용부로서 상기 센터 스프링이 개재 장착되는 부위가 형성되고,
    상기 실린더 블럭의 다른 쪽의 단부에는 상기 반력 수용부로서 상기 제1 리테이너 홀더 또는 상기 제2 리테이너 홀더로부터 축 방향의 반력을 받는 부위가 형성되는, 대향식 경사판형 액압 회전기.
  3. 제2항에 있어서, 상기 반력 수용부로서 상기 실린더 블럭의 일단부에는 축 방향으로 돌출되는 네크부가 형성되고,
    상기 제1 리테이너 홀더 또는 상기 제2 리테이너 홀더에는, 상기 네크부의 선단에 접촉하는 단차부가 형성되는, 대향식 경사판형 액압 회전기.
  4. 제2항에 있어서, 상기 반력 수용부로서 상기 실린더 블럭의 일단부에는 축 방향으로 돌출되는 네크부가 형성되고,
    상기 네크부의 축 방향이 길이에 의해 상기 실린더 블럭의 축 방향의 위치가 결정되는, 대향식 경사판형 액압 회전기.
  5. 제2항에 있어서, 상기 제1 리테이너 홀더와 상기 제2 리테이너 홀더의 형상 및 크기가 서로 동일하게 형성되는, 대향식 경사판형 액압 회전기.
KR1020157006624A 2013-03-29 2014-03-06 대향식 경사판형 액압 회전기 KR101737714B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013073465 2013-03-29
JPJP-P-2013-073465 2013-03-29
PCT/JP2014/055873 WO2014156547A1 (ja) 2013-03-29 2014-03-06 対向式斜板型液圧回転機

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20150044924A true KR20150044924A (ko) 2015-04-27
KR101737714B1 KR101737714B1 (ko) 2017-05-18

Family

ID=51623534

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020157006624A KR101737714B1 (ko) 2013-03-29 2014-03-06 대향식 경사판형 액압 회전기

Country Status (6)

Country Link
US (1) US9856851B2 (ko)
JP (1) JP6326408B2 (ko)
KR (1) KR101737714B1 (ko)
CN (1) CN104685209B (ko)
DE (1) DE112014000207T5 (ko)
WO (1) WO2014156547A1 (ko)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES2777213T3 (es) * 2014-11-11 2020-08-04 Danfoss As Máquina de pistón axial
US9863408B2 (en) * 2015-01-16 2018-01-09 Hamilton Sundstrand Corporation Slipper retainer for hydraulic unit
CN106567741A (zh) * 2015-10-10 2017-04-19 熵零控股股份有限公司 一种柱塞流体机构
US20170184089A1 (en) * 2015-12-29 2017-06-29 Ge Oil & Gas Esp, Inc. Rotary Hydraulic Pump with ESP Motor
US20170184097A1 (en) 2015-12-29 2017-06-29 Ge Oil & Gas Esp, Inc. Linear Hydraulic Pump for Submersible Applications
CN109209816A (zh) * 2018-11-07 2019-01-15 安庆工匠智能化设备制造有限公司 一种群星对称无油压缩机
US10968741B2 (en) * 2019-02-08 2021-04-06 Volvo Car Corporation Variable pre and de-compression control mechanism and method for hydraulic displacement pump

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3382793A (en) * 1965-08-09 1968-05-14 Sundstrand Corp Axial piston hydraulic unit
GB1162993A (en) 1966-08-19 1969-09-04 Unipat Ag Improvements in or relating to Hydraulic Opposed Axial Piston Pumps and Motors
US3522759A (en) * 1968-07-26 1970-08-04 Cessna Aircraft Co Pump or motor device
US3807283A (en) 1970-05-18 1974-04-30 Cessna Aircraft Co Axial piston pump or motor
US3783744A (en) * 1972-04-24 1974-01-08 Eaton Corp Hydraulic fluid device and method of assembly thereof
JPS54163302U (ko) * 1978-05-09 1979-11-15
JPS5776357A (en) * 1980-10-31 1982-05-13 Honda Motor Co Ltd Hydraulic stepless transmission
DE3413059C1 (de) * 1984-04-06 1985-07-11 Hydromatik GmbH, 7915 Elchingen Axialkolbenmaschine,insbesondere -pumpe der Schraegscheiben- oder Schraegachsenbauart
US4771676A (en) * 1986-05-19 1988-09-20 Toshiba Kikai Kabushiki Kaisha Hydraulic transmission device
JPH0745870B2 (ja) * 1986-07-30 1995-05-17 本田技研工業株式会社 斜板式油圧装置
US5220225A (en) 1992-06-17 1993-06-15 Vickers, Incorporated Integrated electric motor driven inline hydraulic apparatus
DE4237506C2 (de) * 1992-11-06 1995-04-06 Danfoss As Axialkolbenmaschine
JPH0886273A (ja) * 1994-09-19 1996-04-02 Hitachi Ltd 斜板型アキシャルピストン機械
US5862704A (en) * 1996-11-27 1999-01-26 Caterpillar Inc. Retainer mechanism for an axial piston machine
JP4124716B2 (ja) * 2003-09-29 2008-07-23 カヤバ工業株式会社 斜板型液圧ポンプ・モータ
EP1519042B1 (en) 2003-09-29 2006-08-16 Kayaba Industry Co., Ltd. Swash plate type hydraulic pump or motor
JP4076935B2 (ja) * 2003-09-29 2008-04-16 カヤバ工業株式会社 斜板型液圧ポンプ・モータ
JP4124715B2 (ja) 2003-09-29 2008-07-23 カヤバ工業株式会社 斜板型液圧ポンプ・モータ
CN103069161A (zh) * 2010-12-07 2013-04-24 川崎重工业株式会社 斜板式液压旋转机

Also Published As

Publication number Publication date
US9856851B2 (en) 2018-01-02
US20150260153A1 (en) 2015-09-17
JP6326408B2 (ja) 2018-05-16
WO2014156547A1 (ja) 2014-10-02
JPWO2014156547A1 (ja) 2017-02-16
CN104685209B (zh) 2018-08-07
CN104685209A (zh) 2015-06-03
KR101737714B1 (ko) 2017-05-18
DE112014000207T5 (de) 2015-06-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101737714B1 (ko) 대향식 경사판형 액압 회전기
US8333571B2 (en) Pump having pulsation-reducing engagement surface
US4178135A (en) Variable capacity compressor
EP2177759A1 (en) Tandem piston pump
JPH0474550B2 (ko)
JP6326409B2 (ja) 液圧回転機
KR101743848B1 (ko) 대향식 경사판형 액압 회전기
JP2007535633A (ja) 長ピストン液圧機械
JPH07189889A (ja) ピストン型液圧装置
US3806280A (en) Fluid device having interchangeable displacement control means
JP4551575B2 (ja) 斜板型ピストンポンプ
KR102147797B1 (ko) 액시얼 피스톤 타입 에어모터
US3875852A (en) Radial piston machine
CN221347140U (zh) 液压旋转机械
JPH04203279A (ja) 斜板式液圧回転機
JP6227308B2 (ja) 回転機械
JPH07217531A (ja) 可変容量形液圧装置
JP2023178382A (ja) 油圧ポンプ及び建設機械
US3866517A (en) Rotor centering arrangement for a hydraulic machine
JP7436168B2 (ja) 流体機械及び建設機械
WO2023188816A1 (ja) 回転斜板式液圧ポンプ
JP2970133B2 (ja) 斜板式圧縮機における冷媒ガス案内機構
CN116857147A (zh) 一种柱塞式液压泵及液压系统
JP2015031224A (ja) 可変容量型ピストンポンプ・モータ
JP2020186677A (ja) 油圧ポンプ、作業機械及び油圧ポンプの冷却方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
AMND Amendment
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
AMND Amendment
X701 Decision to grant (after re-examination)