NO772405L - Hydraulisk innretning. - Google Patents

Hydraulisk innretning. Download PDF

Info

Publication number
NO772405L
NO772405L NO772405A NO772405A NO772405L NO 772405 L NO772405 L NO 772405L NO 772405 A NO772405 A NO 772405A NO 772405 A NO772405 A NO 772405A NO 772405 L NO772405 L NO 772405L
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
fluid
parts
toothed part
pockets
stator
Prior art date
Application number
NO772405A
Other languages
English (en)
Inventor
Laurence Lockhart Miller
Original Assignee
Trw Inc
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 Trw Inc filed Critical Trw Inc
Publication of NO772405L publication Critical patent/NO772405L/no

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C2/00Rotary-piston machines or pumps
    • F04C2/08Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing
    • F04C2/10Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of internal-axis type with the outer member having more teeth or tooth-equivalents, e.g. rollers, than the inner member
    • F04C2/103Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of internal-axis type with the outer member having more teeth or tooth-equivalents, e.g. rollers, than the inner member one member having simultaneously a rotational movement about its own axis and an orbital movement
    • F04C2/105Details concerning timing or distribution valves
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C2/00Rotary-piston machines or pumps
    • F04C2/08Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing
    • F04C2/082Details specially related to intermeshing engagement type machines or pumps
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C2/00Rotary-piston machines or pumps
    • F04C2/08Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing
    • F04C2/10Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of internal-axis type with the outer member having more teeth or tooth-equivalents, e.g. rollers, than the inner member
    • F04C2/103Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of internal-axis type with the outer member having more teeth or tooth-equivalents, e.g. rollers, than the inner member one member having simultaneously a rotational movement about its own axis and an orbital movement
    • F04C2/104Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of internal-axis type with the outer member having more teeth or tooth-equivalents, e.g. rollers, than the inner member one member having simultaneously a rotational movement about its own axis and an orbital movement having an articulated driving shaft
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05CINDEXING SCHEME RELATING TO MATERIALS, MATERIAL PROPERTIES OR MATERIAL CHARACTERISTICS FOR MACHINES, ENGINES OR PUMPS OTHER THAN NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES
    • F05C2225/00Synthetic polymers, e.g. plastics; Rubber
    • F05C2225/04PTFE [PolyTetraFluorEthylene]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Hydraulic Motors (AREA)
  • Rotary Pumps (AREA)
  • Lubricants (AREA)
  • Pigments, Carbon Blacks, Or Wood Stains (AREA)

Description

Hydraulisk innretning.
Oppfinnelsen vedrører en hydraulisk innretning av
den type hvor en serie av utvidbare og sammentrekkbare fluidurn-lommer dannes mellom de samvrikende tennene til en innvendig fortannet stator og en utvendig fortannet rotor som er beregnet for relative kretsende og roterende bevegelser. Oppfinnelsen gjelder særlig hydrauliske innretninger av den type hvor hver statortann innbefatter en sylinderformet rulle anordnet i en utsparing i statoren, og hvor rullene roterer i sine utsparinger
og også virker som vinger idet de samvirker med tennene på rotoren for derved å avtette høytrykksoner i innretningen fra lavtrykkssoner i innretningen.
Det er kjent mange typer av slike hydrauliske innretninger hvor en serie av utvidbare og sammentrekkbare fluidumlommer dannes mellom samvirkende tenner på en rotor og en stator, hvor den invendige fortannene stator har tenner som dannes av sylindriske ruller anordnet i.ut sparinger i statoren, hvilke ruller, roterer under innretningens drift og virker som vinger. Utsparingene og de sylindriske ruller er dimensjonert slik at utsparingene gir rulleunderstøttelse for rullene. US-patenskrift nr. 3-289-602 er typisk for'-, slike innretninger.
Innerveggen i utsparingen og ytterveggene til rullene har glatt overflate og de er' slik dimensjonert at det dannes en film av et høyttrykkfluidum mellom dem når innretningen er i drift. Høytrykksfluidumsfilmen hjelper til med å tette mellom høytrykk-sonnen og lavtrykksonene ved at det tilveiebringes en resultant-.kraft som har en vesentlig radiell komponent som virker til å bevege og holde rullen i tetningssamvirké med rotortennene. Kreftene på rullene virker også til å forskyve rullene i omkretsretningen og danne en tetning mellom de enkelte ruller og de enkelte over-flater som danner de respektive utsparinger hvori rullene er an ordnet. Denne beveglse av rullene kalles her for en v.ingebevegelse.
Høyttrykksfluidumflimen tjener også til å redusere slitasjen
mellom rullene og stator ved at den tilveiebringer en smøring mellom rullene og stator.
Man har oppdaget at ved store driftstrykk virker det store ikke-radielle resultantkrefter på de sylindriske ruller, hvilke krefter har en tendens til å ødelegge høytrykksfluidumfilmen mellom rullene og veggen i deres respektive utsparinger. Dette resulterer i en betydelig direkte kontakt mellom rullene og utsparingsveggene. Resultatet av dette er slitasje og/eller sår-dannelser. Rullebevegelsen kan da opphøre og dette kan resultere i slitasje på rotortennene som følge av gnidningskontakt med rullene.
Det er kjent flere forslag for utforming av hydrauliske innretninger av denne type på en slik måte at man positivt kan opprettholde høytr.ykksfluidfilmen mellom rullene og utsparingene for derved å fremme tetningsvirkningen til rullene og også redusere slitasjen på rullene og utsparingsveggene. Et slikt forslag finnes i US-patent.skrift nr. 3-915.603. I dette patentskrift foreslås det å utforme hver av utsparingene med et par ekstra utsparinger og .å forsyne hver av disse ekstra utsparinger med et tetningselement som kan beveges i utsparingen under påvirkning av trykk som utvikles under innretningens drift. Tetningselementets bevegelse er beregnet til å opprettholde en ønsket film av høyttrykksfluidum mellom -hver rulle og dens respektive lomme'. Tetnings.elementet virker som en tetning og ikke som et lastbærende'element for bæring av rullebe-lastningen.
En annen kjent innretning ér utformet slik at man tår sikte på å rette et fluidum mot områdene mellom rullene og utsparingene, slik som det eksempelvis er vist i US-patenskrift nr. 3.692.439. Iføge dette patentskrift styres høyttrykksfluidum direkte til området mellom rullene og ' utsparingene for derved å tvinge rullene til samvirke med rotortennene. Ved at- man positivt styrer et trykkfluidum for dette formål gir man avkall på en viss grad av volumvirkningsgraden.
Fra US-patentskriftene 3-915.603 og 3.692.439 er det således kjent tiltak for å holde fluidum i utsparingene for for-skyvning av rullene radielt, men de.t kan allikevel oppstå sår eller gropdannelser som følge av rullenss omkretsbevegelser. De kjente konstruksjoner er dessuten relativt kompliserte, de er dyre. og de
krever et stort antall deler.
Et annet forslag som går ut på å redusere sår- og gropdannelser, er kjent i fra US-patentskrift nr. 3-460.481, hvor inner-veggene i hver utsparing er forsynt med en foring f.eks. av teflon. Også her dreier set seg om en relativt komplisert og dyr konstruk-sjon.
Foreliggende oppfinnelse vedrører en ny og forbedret, hydraulisk innretning av den type hvor en stator og en rotor har inngrep med hverandre og hvor tennene i den innvendig fortannede komponent er ringruller. I samsvar med foreliggende oppfinnelse roterer rullene til den invendig fortannede de.l under den relativ kretsende og roterende bevegelse av den innvendig fortannede del (stator) og den utvendig fortannede (rotor). Vingerullene beveger seg til tetningskontakt med rotortennene for å danne en tetning mellom rotor og stator og beveger seg i omkretsretningen for å tilveiebringe en tetning mellom veggen i utsparingen hvori rullen er anordnet, og rullen. Dette gir en tetning mellom innretningens høytrykkssoner og lavtrykkssoner. I samsvar med oppfinnelsen er statorens innervegg utført slik at en fluidumfilm normalt opprettholdes mellom rullen og den overflate som danne.r denne rulle-opptagende utsparing. . Mer spesifikt innbefatter statoren i samsvar med foreliggende oppfinnelse et enhetlig homogent legeme som har en kontinuerlig innervegg som danner-en serie med krummede utsparinger som hver er dimensjonert for opptak av en radielt og i omkretsretningen forskyvbar vingerulle. Den kontinuerlige innervegg har videre en serie med radielt orienterte innhakk som er anordnet mellom de krummede utsparinger og tjener til å gjøre de deler av innerveggen som danner de krummede utsparinger elastisk utbøybare som en funksjon av de krefter som virker på ruller.
Når store ikke-radielle krefter påvirker en rulle for å forskyve den radielt og i omkretsretningen i rullens utsparing kan veggdeler i utsparingen avbøyes og en fluidumfilm vil vanligvis opprettholdes mellom rullen og veggdelene i utsparingen. Ved at man har anordnet det nevnte innhakk vil man oppnå en betydelig reduk-sjon av slitasjen mellom rullen og utsparingen, selv ved store driftstrykk. Dette er helt åpenbart en vesentlig forenkling sam-menlignet med de kompliserte og dyre konstruksjoner som er kjent fra før og som er nevnt foran.
Oppfinnelsen innbefatter også et fordelingssystem som er anordnet for å rette en fluidumstrøm til og fra de utvidbare .og sammentrekkbare lommer synkront med den relative kretsende og roterende bevegelse av stator og rotor og på en måte som gir høy volumvirkningsgrad. En ventilskive innbefatter en radiell flate som ligger an mot en aksial side av stator/rotor elementene og er festet til den utvendig fortannede rotor og kretser og roterer sammen med denne i f orholdvtil den innvendig fortannede stator. Skiven har et antall fluidumkanalpar svarende til antall rotortenner. Hvert kanalpar innbefatter en kanal som har stadig fluidumforbindelse med en høytrykksfluidumkilde, mens den andre kanal har stadig fluidum-forbihdelse med.et lavtrykksfluidum. Kanalparene er anordnet i et sirkulært mønster som er dimensjonert slik at deler av kanalene bringes til radiell flukt med utvalgte deler av innhakkene i best-emte' drei- og kretsstillinger av stator/rotorelementene. Dette muliggjør en effektiv overføring av en respektiv lomme fra en høy-trykksone til en lavtrykksone og gir innretningen en meget høy volumvirkningsgrad.
Oppfinnelsen skal beskrives nærmere under henvisning
til tegningene hvor
fig. 1 viser et lengdesnitt gjennom en hydraulisk
innretning ifølge oppfinnelsen,'
fig. 2 viser et aksialriss av statoren i'den hydrauliske
innretningen i fig. 1, r
fig. 3 viser et aksialriss av rotor og fordelingsplate
i innretningen ■ i fig. I, med rotoren vist i snitt,
fig. 4 viser et aksialriss av innretningen i fig. 1 etter linjen X-X, med enkelte deler utelatt, og viser en annen stilling av rotor og stator enn i fig. 1,
fig. 5 viser et aksialriss av fordelingsplaten i fig.4,
med rotoren utelatt og
fig. 6 viser et forstørret utsnitt av tannområdet under drift.
Fig. 1 viser en hydraulisk innretning utført i samsvar med prinsippene' for foreliggende oppfinnelse. Innretningen kan brukes enten som en pumpe eller som en motor og i det etterfølgende
skal den beskrives ut ifra det synspunkt åt det dreier seg om en hydraulisk motor. For en fagmann vil det være selvfølgelig at innretningen naturligvis også kan benyttes som pumpe.
I fig. 1 er det vist et hus som består av to husdeler
10 og 12. Disse er festet til hverandre på vanlig måte, f.eks. ved
ikke viste bolter. Mellom husdelene 10 og 12 er det anordnet en statorplate 14 og en ekstra platedel 16, og disse deler er fast forbundne med husdelen 10 og 12.
Husdelen 10 innbefatter et sentralt kammer 18 og en utgående aksel 20 som går inn i kammeret 18'.. Et lager 22 e-r anordnet inne i kammeret 18 og har en bæreplate for akselen 20.
Et deksel 26, som er ført inn i kammeret 18, innbefatter rulle-lagere 28 for opplagring av akselen 20 om senteraksen 30. Akselens 20 indre ende har et utvidet hode 32 som er opplagret ved hjelp av
et riillelager 34 og et radiallager 36. Flere trykkplater 38,40 og
42 opptar de aksielle krefter som oppstår under drift av innretninger
En ring 44, fortrinnsvis utført av teflon eller en kombinasjon av teflon og en elastomerdel danner en dynamisk tetning mot fluidumlekkasje mellom akselen 20 og lageret 22. Ringen 46,
som også er fremstilt av teflon eller en kombinasjon av teflon og et elastomert materiale, danner en dynamisk tetning mot fluidumlekkasje fra et kammer 48 som dannes.mellom'lageret 22 og dekslet 26. Statiske tetninger utgjøres av 0-ringer 50,52 og disse tjener til å tette det sentrale kammer mot fluidumlekkasje.
En dreiebevegelse av den utgående aksel 20 tilveiebringes ved en relativ kretsende og roterende bevegelse av de i inngrep med hverandre værende deler som i utførelseseksemplet innbefatter en innvendig fortannet stator, som innbefatter stator-platen 14, og en utvendig fortannet rotor 54. Den utvendig fortannede rotor 54 har en tann mindre enn statoren og har en sentral akse 53 som er eksentrisk forskjøvet<*>i forhold til statorens sentrale akse 55. Under driften av innretningen vil rotoren 54 rotere om sin akse og kretse om statorens sentrale akse.
En tumleaksel 56 har sin sentrale akse 58 anordnet i.
en vinkel i forhold til den serutrale akse 30 for den utgående aksel 20 og har kileforbindelse med rotoren 54. Tumleakselen 56
har også kileforbindelse med akselens 20 utvidede hode 32 slik at derved den utgående aksel 20 kan gis en rotasjonsbevegelse når rotoren 54 kretser og roterer i forhold til statoren.
Kileforbindelsene mellom tumleakselen 56 og rotoren
54 henholdsvis akselen 20 er fortrinnsvis utført som beskrevet i
US-patentskrift 3.606.601. Tumleskaftdelen av kileforbindelsen innbefatter mellom 50 og 6.0 prosent av den sirkulære stigning, og er slik at de belastede tenner på tumleakselen. utsettes for trykkspenninger og har en trykkvinkel på mindre enn 45°. Videre detaljer vedrørende kileforbindelsen kan' finnes i US-patentskrift 3.606.601.
Statorplåten 14 har en boring med en sentral akse. 55
■ (fig.2). Statorplåten 14 er fordelaktig utført som en enhetlig homogen støpeståldel med en innervegg 59 som utgjør en kontinuerlig flate og danner en serie med langs omkretsen avstandsplasserte krummede utsparinger 60 som er åpne mot boringen. Hver utsparing 60 utgjør en del av en sylinderflate.og krumningssentrene til utsparingene 60 har alle samme avstand fra den sentrale akse 55. Hver utsparing 60 er dimensjonert for opptak av en sylindrisk
rull 62 (bare en vist i fig. 2). Hver rulle er dreibart opptatt i sin respektive utsparing på en slik måte at rullen kan forskyves i statorens omkretsretning i utsparingen, på den måten som er vist og beskrevet i US-patentkrift 3-289-602.
Utsparingene 60 har en utstrekning langs sylinderbuen som er litt større enn en halvsirkel slik at de altså strekker seg mer enn l80° rundt rullen og hindrer en for stor radiell bevegelse av rullene 62. Innerveggenitil statorplåten 14, med en sylindrisk rulle 62 anordnet i hver utsparing _60, utgjør den innvendig fortannede stator. Rotoren 54 har flere tenner (en mindre antall enn ruller 62 i statorplåten 14). Rommene mellom rullene i statoren og tennene på rotoren danner fluidumlommer som utvider seg og trekker seg sammen under påvirkning av fluidumtrykket og ved den relative roterende og kretsende bevegelse av .rotor og stator.
Innerveggen 59 i statorplåten 14 danner også'flere langs omkretsen avstandsplasserte innhakk 64 som ligger mellom de krummede utsparinger 60 og er radielt plassert i forhold til den sentrale akse 55. Innhakkene 64 strekker seg aksialt over hele lengden til statorplåten 14 og skjærer således dens motliggende aksiale endesider. Hvert innhakk 64 dannes fordelaktig av et par konvergerende veggpartier 66,68 som konvergerer med en vinkel på mellom 30° og 40° og har en radiell dybde som er litt mindre enn dybden til utsparingene 60, slik det går frem av fig. 2. Imidlertid kan vinkelen og dybden til innhakkene variere innfor den prinsip-ielle ramme for foreliggende oppfinnelse.
I fig. 4 er et eksentrisitetssenter for innretningen definert ved en linje Cg som går gjennom de sentrale aksene til rotoren og statoren. Fordelerventilen som skal beskrives nærmere nedenfor, tjener til å rette høytrykksfluidum til fluidumlommene på den ene siden av eksentrisitetslinjen og slippe ut fluidum fra fluidumlommene på den andre siden av eksentrisitetslinjen.
Som vist i fig. 4 har statoren 9 ruller A-I hvilke ruller danner fluidumlommer mellom hverander. På et gitt- tidspunkt vil lommene på en side av eksentrisitetslinjen (f.eks. lommene mellom vingerullene I,H,G,F og E) motta høytrykklfuidum. Lommene på den andre siden -av eksentrisitetslinjen (f.eks. lommene mellom rullene E,D,C,B og A) tømmes for. lavtrykksfluidum. Et .resulterende dreiemoment virker på rotoren 54 slik at rotoren roterer om sin senterakse mot urviseren. Samtidig skjer det en kretsende bevegelse om aksen 55 til statoren med urviseren. På forskjellige stadier av denne bevegelse kan en rotortann være maksimalt innført mellom tennene i i statoren, slik tilfellet er for rotortannen 72 i fig.4. På andre steder under denne' bevegelsen vil en rotortann ha minimal innføring eller ikke være innført mellom tennene på sta- • toren i det hele tatt (tannen 74 i fig. 4 er nær en slik stilling).
Bruken av ruller som roterer og beveger seg i omkretsretningen i utsparingene tjener til å avtette høytrykkslommene i fra lavtrykkslommene. I fig. 6 roterer rotoren 54 mot urviseren når høytrykksfuidsonen er på venstre siden av rullen og lavtrykks-fluidumsonen er på høyre siden av rullen. Unde slike betingelser utøves det en kraft på rullen som forsøker å forskyve"rullen til tettende samvirke med den høyre delen av utsparingsveggen. Høy-trykksf luidet har lett adgang til utsparingens radielt sett ytterste område 69. En resulterende kraft R virker pa rullen og utøver en i hovedsaken radielt rettet komponent mot rullen slik at rullen presses til tettende samvirke med tannen 74 på rotoren 54. I fig. 4 påvirkes rullen I ( som ligger ved siden av rotortannen 72 som har en maksimal innføring) av en resulterende R' og rullen forskyves både radielt og i omkretsretningen til tettende samvirke med rotoren og med den respektive utsparing for derved å tette høytrykksonen mot lavtrykksonen.
Det er kjent at det foreligger en tendens til dannelse av. en tynn film av et høytrykksfluidum mellom rullen og utsparingen.
Fig. 6 viser i overdreven målestokk et litet gap P mellom ytter-veggen 76 til rullen E og en del 78 av utsparingsveggens høyre side. En tynn høytrykksfluidumsfilm dannes i dette gap og forstyrre ikke den grunnleggende tetningsvirkning til rullen.. I virkeligheten er filmen av nytte fordi den tjener til å smøre rullen når denne roterer i forhold til utsparingen.
I tidligere kjente innretninger, ved høye trykk, vil en rull fordi innhakkene mangler ha en tendens til å presses mot en del av sin utsparingsvegg med sen slik kraft at det ikke kan opprettholdes en fluidumfilm mellom rullen og utsparingens vegg. Dette kan bevirke meget høy direkte friksjonskontakt mellom rullen og utsparingens vegg og resultatet er en megetstor slitasje på rullen og- utsparingens vegg. Man vil også få en stor slitasje på rotoren dersom kreftene mellom en rulle og dens respektive utsparingsvegg blir så store at rullen låses mot rotasjen.
Innhakkene 64 gjør det mulig for utsparingsveggene å bøye seg under påvirkning av de krefter som tilveiebringes under drift av innretningen. Dette reduserer muligheten for direkte kontakt mellom utsparingsveggene, og rullene. Innhakkene 64 i stator-veggen gjør deler av utsparingsveggene elastisk utbøybare under påvirkning av de krefter som virker på statortennene.I fig. 6 er den. utbøyde del av utsparingsveggen vist med stiplede linjer ved 7&' og rulleveggen forskyver, seg til den stilling som er vist ved 76'. Ved store driftstrykk vil utsparingsveggen bøye seg ut som en funkjson av den kraft som anvendes. Når utsparingsveggen bøyer seg, kan det vanligvis dannes og opprettholdes en fluidumfilm mellom rullen og utsparingsveggen og derved minimaliseres muligheten for direkte kontakt mellom rullen og veggen og rullen vil opprettholde god tetningskontakt med veggen, med samtidig smøring. Når de store kreftene reduseres, vil den elastiske utsparingsvegg gå tilbake til sin opprinnelige form.
Dersom høytrykkssonene og lavtrykksidene var på de mot-satte sider av rullen i forhold til det som er vist i fig. 6, så vil rotoren dreie seg med' urviseren. Rullen vil da bevege seg langs omkretsen og få samvirke med den høyre del av utsparingsveggen og denne høyre side av utsparingsveggen vil da bøye seg ut under påvirkning avde krefter som virker.
Rotorens kretsende og roterende bevegelse tilveiebringes ved hjelp av. et fluidumfordelersystem som er vist i prinsippet i fig. 1, 4 og 5. Den faste husdel 10 har en ringkanel 80. Ringkanalen 80 har fluidumforbindelse 82 med en første port (ikke vist) i husdelen. Denne første port setter enten et høy-trykksf luidum eller et lavtrykksfluidum i■forbindelse med .ringkanalen 80. Ringkanalen 80 har også fluidumforbindelse med et fluidumkammer 84 som er utformet i platedelen 16 og begrenses.
utad av en innervegg 86.
En fluidumpassasje 88 er også utformet i husdelen 10. Denne passasje har fluidumforbindelse 90 med en andre port (ikke vist) i husdelen 10. Den andre port virker også enten som en høytrykksport eller som en lavtrykksport. Fluidum som tilføres passasjen 88 vil ha fluidumforbindelse med kileforbindelsen mellom tumleakselen 56 og det utvidede hode 32 på den utgående aksel,
og det er også forbindelse med en sentral boring 92 i tumleakselen' og dermed også med et fluidumkammer 94 i en sentral boring i en fordelerplate 96. Fordelerplaten 96 utgjøres av tre plater som er festet til hverandre. Fordelerplaten 96 er festet til rotoren (med tapper 98) og dreier seg sammen med rotoren. En første plate 100 har en radiell flate 101 som har glidesamvirke med en aksiellrSide av statorplåten .14. Som vist i fig. 3 har platen 100 flere par av første og andre passasjer 102,104 som går aksialt gjennom platen. Passasjene 102,104 er anordnet i et sirkulært mønster.
En andre plate 106 har flere par med hovedsakelig radielt forløpende første og andre kanaler 108,110 (fig.5) med de førstekanaler 108 anordnet i fluidumforbindelse med .de respektive første passasjer 102 og med kammeret 84 ( som omgir fordelerplaten 96). De andre kanaler 110 er plassert i fluidumforbindelse med de respektive andre passasjer 104 og med fluidumkammeret 94 som er utformet i det indre av fordelerplaten. En tredje plate 112 virker som slitasjeplate og har glidesamvirke med en radiell vegg 114 i husdelen 10.
Fluidumlommene som dannes i den hydrauliske innretning ifølge oppfinnelsen dannes mellom rullene i statoren og innbefatter innhakkene 64 mellom rullene. Under drift vil høytrykkfluidum gå gjennom en port og gjennom enten de først passasjer 102 eller de andre passasjer.104 styres mot fluidumlommer på en side av eksen-trisitetslinj en . Samtidig vil det andre sett av passasjer 102 eller 104 sette fluidumlommene på den andre siden av eksentrisitetslinjen i forbindelse.med den andre porten som da er en lavtrykksport. Derved tilveiebringes det et dreiemoment som virker på rotoren slik at denne roterer og kretser i forhold til stator.
På en særlig fordelaktig måte ifølge foreliggende oppfinnelse er det sirkulære mønsteret av deaksiale passasjer 102,104 ■ dimensjonert slik at de aksiale passasjer 102,104 er i radiell flukt med innhakkene 64 i statoren i utvalgte rotasjons- og kretsstillinger av delene i innretningen.Eksempelvis, som vist i fig. 4, når en rotortann så som 74 har minimalt inngrep vil lite eller ingenting av de tilhørende passasjer 102,104 ha radiell flukt med innhakket 64. Passasjene som tilhører tannen 72, som har maksimalt inngrep, vil begge ha radiell flukt med innhakkene (selv om forbindelsen blokkeres av veggdelene i stator). På ulike steder mellom maksimalt og minimalt inngrep vil graden av radiell flukt for passasjen 102,104 med innhakkene. variere.
På denne måten blir 'fluidum effektivt fordelt til innhakkene og dette gir en høy volumvirkningsgrad. En lomme som har et høyt trykk og som også nærmer seg maksimalt inngrep (f.eks. lommen mellon rullene G og H i fig.4) vil ha forbindelse med en første passasje 102 slik-at høytrykksfluidet i alt vesentlig kan forlate lommen før lommen går-over fra lavtrykksonen til høytrykk-sonen. Dette minimaliserer høytrykksfall i lommen ved maksimalt inngrep. En fluidumlomme med lavt trykk og som nettopp har hatt maksimalt inngrep (f.eks. lommene mellom rullene A og B) åpnes hurtig mot en større del av en andre passasje 104 slik at det raskt overføres et høytrykksfluidum til lommen. Dette gir en vesentlig tømming av høytrykkslommene før maksimalt inngrep og et vesentlig - inntak av fluidum kort etter maksimalt inngrep, slik at man unngår store trykkdifferensialer i lommene med maksimalt inngrep. Slike store trykkdifferensialer ville virke forstyrrende inn på volumvirkningsgraden til innretningen.
I tillegg er som vist i fig. 5 hvert par av passasjen 102,104 utformet med hosliggende vegger som konvergerer,med samme vinkel som veggene i innhakkene. Ved maksimalt inngrep vil stator-veggene blokkere forbindelsen mellom passasjene og lommene til tross for den radielle innretting i forhold til innhakkene.
Som vist i fig. 1 er det også anordnet en avlastnings-ventil som er beregnet til å la fluidum strømme ut fra kammeret 48 mellom lageret 22 og dekslet 26. En fluidumpassasje 116 innbefatter et første løp 118 som gjennom en tilbakeslagsventil 120 står i forbindelse med den nevnte første port, og et andre løp 122 som gjennom en tilbakeslagsventil 124 står i forbindelse med den nevnte andre port. Arrangementet er slik at den port som utsettes for det høye trykk, vil lukke sin respektive tilbakeslagsventil. Utrykksfluidum som lekker inn i kammeret 48 kan således åpne til-bakeslagsventilen som fører til lavtrykksporten, hvorved kammeret 48 tømmes.

Claims (3)

1. Hydraulisk innretning, karakterisert ved at den innbefatter en innvendig fortannet del og en utvendig fortannet del som har en tann mindre enn den invendig fortannede del, idet de nevnte deler er beregnet for relativ kretsende og roterende bevegelse og danner en serie av utvidbare og sammentrekkbare fluidumlommer mellom sine i inngrep værende tenner, en forderventilanord-ning for styring av fluidumstrømmen til visse av fluidumlommene og fra visse andre fluidumlommer for derved å utøve et dreiemoment på de nevnte deler for å bevirke den relative roterende og kretsende bevegelse av delene, .idet den innvendig fortannede del har en innervegg som danner en serie langs omkretsen avstandsplasserte krummede utsparinger som hver opptar et sylindrisk vingeelement som har hovedsakelig rullesamvirke dermed, hvilket vingeelement kan forskyves i omkretsretningen under påvirkning av trykkene som utvikles i lommene for derved å få tetningssamvirke med en vegg i utsparingen i den innvendig fortannede del, idet innerveggen til den innvendig 'fortannede del videre danner en serie langs omkretsen avstandsplasserte innhakk som i antall svarer til antall krummede utsparinger og med et innhakk anordnet mellom hvert par hosliggende utsparinger, slik at deler av de krummede, utsparinger derved blir ettergivende utbøybare som en funkjson av de krefter som virker på de sylindriske vingeelementer under drift av innretningen, slik at det derved opprettholdes én fluidumfilm mellom den krummede utsparing og vingeelemntet når de har tettende samvirke under frift av innretningen.
2. Hydraulisk innretning ifølge krav 1, karakterisert ved at hver av de nevnte aksialt forløpende innhakk innbefatter et par konvergerende radielt forløpende veggflater.
3. Hydraulisk innretning ifølge krav 1, karakterisert ved at den innvendig fortannede del er fast og at den utvendig fortannede del er beregnet for kretsende og roterende bevegelse i forhold til den invendig fortannede del, at fordeler-ventilanordningen innbefatter en ventilplate med en radiell flate som har anlegg mot en aksial side av de med tenner forsynte deler,, idet det er utformet en serie av fluidumpassaje par i den radielle flate, hvilke fluidumpassasjepar er anordnet i et sirkulært mønster, med en av passasjene i hvert par i stadig fluidumforbindelser med et første fluidumkammer og den andre av fluidumpassasjene i hvert par i stadig fluidumforbindelse med et andre fluidumkammer, hvilke par av fluidumpassasjer kan beveges sammen med den utvendig fortannede del for derved.å styre fluidum til og fra i utvidende-og sammentrekkende lommer synkront med delenes relative kretsende og roterende bevegelse, idet passasjene er slik anordnet at de har radiell innretning i forhold til innhakkene i utvalgte rotasjons- og kretsstillinger for delene.
NO772405A 1976-07-16 1977-07-06 Hydraulisk innretning. NO772405L (no)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US05/706,131 US4087215A (en) 1976-07-16 1976-07-16 Gerotor gearset device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NO772405L true NO772405L (no) 1978-01-17

Family

ID=24836327

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO772405A NO772405L (no) 1976-07-16 1977-07-06 Hydraulisk innretning.

Country Status (24)

Country Link
US (1) US4087215A (no)
JP (1) JPS5311305A (no)
AR (1) AR212368A1 (no)
AU (1) AU516090B2 (no)
BE (1) BE856776A (no)
BR (1) BR7704625A (no)
CA (1) CA1073742A (no)
CH (1) CH626951A5 (no)
DD (1) DD131867A5 (no)
DE (1) DE2732086C2 (no)
DK (1) DK153234C (no)
ES (1) ES460579A1 (no)
FI (1) FI772181A (no)
FR (1) FR2358571A1 (no)
GB (1) GB1550024A (no)
GR (1) GR74114B (no)
IE (1) IE45229B1 (no)
IT (1) IT1080639B (no)
LU (1) LU77763A1 (no)
NL (1) NL7707672A (no)
NO (1) NO772405L (no)
PL (1) PL119846B1 (no)
SE (1) SE432128B (no)
SU (1) SU919605A3 (no)

Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4171938A (en) * 1977-11-21 1979-10-23 Eaton Corporation Fluid pressure operated pump or motor
DE2752036C2 (de) * 1977-11-22 1985-06-27 Danfoss A/S, 6430 Nordborg Rotationskolbenmaschine für Flüssigkeiten
US4285643A (en) * 1978-05-08 1981-08-25 White Harvey C Rotary fluid pressure device
US4219313A (en) * 1978-07-28 1980-08-26 Trw Inc. Commutator valve construction
DE2844844A1 (de) * 1978-10-14 1980-04-17 Rexroth Gmbh G L Kreiskolbenmaschine
DE2910831C2 (de) * 1979-03-20 1985-10-17 Danfoss A/S, Nordborg Innenachsige, hydraulische Kreiskolbenmaschine
DE2919871C2 (de) * 1979-05-17 1983-01-05 Danfoss A/S, 6430 Nordborg Hydraulische Rotationskolbenmaschine
US4394112A (en) * 1979-12-17 1983-07-19 Woodling George V Combination roller tooth set having roller teeth and concave surfaces disposed to engage each other
DE3152177A1 (en) * 1980-07-08 1982-09-09 F Erasov Planetary hydromotor
US4411606A (en) * 1980-12-15 1983-10-25 Trw, Inc. Gerotor gear set device with integral rotor and commutator
US4449898A (en) * 1982-06-07 1984-05-22 Vickers, Incorporated Power transmission
US4767292A (en) * 1987-07-20 1988-08-30 Trw Inc. Electrical commutation apparatus
US4917585A (en) * 1989-03-14 1990-04-17 Vickers, Incorporated Gerotor motor or pump having sealing rings in commutator members
DE4311166C2 (de) * 1993-04-05 1995-01-12 Danfoss As Hydraulische Maschine
US5505597A (en) * 1993-12-06 1996-04-09 White Hydraulics, Inc. Pressure tolerant balanced motor valve
DE102005003340A1 (de) * 2005-01-25 2006-07-27 Sauer-Danfoss Aps Hydraulische Maschine
DE102005058911B3 (de) * 2005-12-10 2007-08-09 Sauer-Danfoss Aps Hydraulische Maschine
US8491288B2 (en) * 2009-10-09 2013-07-23 Parker Hannifin Corporation Geroller hydraulic motor with anti-cogging structure
RU2461735C1 (ru) * 2011-04-21 2012-09-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский национальный исследовательский технологический университет" (ФГБОУ ВПО "КНИТУ") Объемная роторная машина
US9103211B2 (en) 2011-07-29 2015-08-11 White Drive Products, Inc. Stator of a gerotor device and a method for manufacturing roller pockets in a stator of a gerotor device
US8678795B2 (en) * 2011-07-29 2014-03-25 White Drive Products, Inc. Stator of a gerotor device and a method for manufacturing roller pockets in a stator of a gerotor device
US10619677B2 (en) 2014-11-20 2020-04-14 Danfoss Power Solutions Aps Cardan shaft
EP3023641B1 (en) * 2014-11-20 2020-12-23 Danfoss Power Solutions Aps Cardan shaft for a hydraulic machine
US10823169B2 (en) 2017-01-17 2020-11-03 Roper Pump Company Gear pump with gear having interspersed vanes

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2725013A (en) * 1952-01-15 1955-11-29 Constantinos H Vlachos Rotary engine
DE1553287A1 (de) * 1965-05-05 1970-04-09 Zahnradfabrik Friedrichshafen Als Pumpe oder Motor wirkendes Raederkapselwerk
US3289602A (en) * 1965-09-03 1966-12-06 Trw Inc Fluid pressure device
DE1553001B1 (de) * 1965-11-23 1970-02-12 Danfoss As Drehkolbenmaschine
US3591320A (en) * 1969-04-08 1971-07-06 George V Woodling Pressurized roller means in a fluid pressure device
US3597128A (en) * 1969-04-10 1971-08-03 Trw Inc Hydraulic device having hydraulically balanced commutation
US3598509A (en) * 1970-02-03 1971-08-10 Trw Inc Hydraulic device
BE794675A (fr) * 1972-02-08 1973-05-16 Renault Distribution de machine rotative
US3846051A (en) * 1973-01-03 1974-11-05 Eaton Corp Valving arrangement in a hydraulic device
CA1012412A (en) * 1973-05-03 1977-06-21 Nils E. Swedberg Radial balancing means with sealing vanes for a hydraulic device

Also Published As

Publication number Publication date
SU919605A3 (ru) 1982-04-07
DK153234B (da) 1988-06-27
AU516090B2 (en) 1981-05-14
IT1080639B (it) 1985-05-16
JPS5311305A (en) 1978-02-01
FI772181A (no) 1978-01-17
DE2732086C2 (de) 1987-03-19
LU77763A1 (no) 1977-10-17
CA1073742A (en) 1980-03-18
IE45229B1 (en) 1982-07-14
US4087215A (en) 1978-05-02
JPS6218757B2 (no) 1987-04-24
SE7708195L (sv) 1978-01-17
DE2732086A1 (de) 1978-01-26
PL119846B1 (en) 1982-01-30
SE432128B (sv) 1984-03-19
DD131867A5 (de) 1978-07-26
NL7707672A (nl) 1978-01-18
GB1550024A (en) 1979-08-08
PL199698A1 (pl) 1978-03-28
ES460579A1 (es) 1979-06-16
GR74114B (no) 1984-06-06
CH626951A5 (no) 1981-12-15
AR212368A1 (es) 1978-06-30
FR2358571B1 (no) 1983-10-28
AU2702077A (en) 1979-01-18
BE856776A (fr) 1977-10-31
FR2358571A1 (fr) 1978-02-10
BR7704625A (pt) 1978-04-04
DK153234C (da) 1988-11-28
IE45229L (en) 1978-01-16
DK314477A (da) 1978-01-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO772405L (no) Hydraulisk innretning.
US3289542A (en) Hydraulic motor or pump
US3490383A (en) Hydraulic pump or motor
US3272130A (en) Multiple stage pump
US4411606A (en) Gerotor gear set device with integral rotor and commutator
CN1100197C (zh) 相对于传动轮改变轴的相对旋转位置的装置
US4350479A (en) Scrool-type fluid machine with liquid-filled force-balanced pockets
DK166741B1 (da) Roterende hydraulisk maskine med et planetgearstyret ventilsystem
US2035465A (en) Hydraulic pump
EP0174076B1 (en) Improvements in hydraulic motors and hydraulic pumps
US4563136A (en) High torque low speed hydraulic motor with rotary valving
US3887310A (en) Hydraulic pump/motor with hydrostatically balanced rotors
US3981641A (en) Hydraulic motor with orbiting drive member
GB2026094A (en) Rotary positive-displacement fluid-machines
US2962972A (en) Power transmission
US4390329A (en) Rotary fluid pressure device and valve-seating mechanism therefor
US3846055A (en) Abutment rotary hydraulic motor or pump
US3943826A (en) Hydraulic motors and pumps
JPS6325391A (ja) 油圧装置
US3614274A (en) Hydraulic rotary piston machine
US4484870A (en) Planetary hydraulic motor with irregularly arranged valving parts
US20230193900A1 (en) Rotary fluid device
CA2309706C (en) Radial piston hydraulic motor
US3930766A (en) Radial balancing means for a hydraulic device
US3915603A (en) Radial balancing means with sealing vanes for a hydraulic device