RU1342U1 - Радиально-поршневой гидромотор - Google Patents

Abstract

Радиально-поршневой гидромотор, содержащий корпус, в котором с возможностью качания установлены взаимодействующие с эксцентриковым валом поршневые группы, каждая из которых имеет цилиндр с распределительным каналом для попеременного сообщения рабочей камеры поршневой группы с распределительными окнами высокого и низкого давлений, отличающийся тем, что опорные поверхности цилиндров выполнены сферическими, а цилиндры установлены в закрепленных на корпусе опорах, имеющих опорные поверхности, ответные опорным поверхностям цилиндров, распределительные каналы в цилиндрах выполнены на оси поршневой группы, а поршни и цилиндры подпружинены относительно друг друга элементом, работающим на сжатие.

Description

Радиально-поршневой гидромотор

Изобретение относится к технике, преобразующей механическую энергию жидкости в механическую работу движущегося возвратно-поступательно поршня и/или в механическую работу вращающегося вала.

Известен радиально-поршневож гидромотор, содержащий корпус с установленными на нем съемными рабочими цилиндрами в вще стаканов, причем каждый цилиндр и корцу с в зоне сопряжения имеют посадочные центрирующие поверхности, выполненные коническими, со средствами уплотнения сопряжения. Рабочие камеры, образованные в цилиндрам, сообщены каналами с соответствующими каналами , связанными с распределительным устройством (а.с. СССР J 1180092; Р 03 С 1/04).

Недостатком данной конструкции является то, что рабочие цижндры неподвижно находятся в корпусе, в результате чего при работе возникают боковые нагрузки от поршня на стенки цилиндра,что приводит к повышенно износу и превдевременнощ выходу из строя элементов поршневой группы. Кроме того, осуществленная в данной конструкции фиксация шатунов относительно эксцентрика фиксирующим кольцом имеет следующие недостатки: требуется высокая точность изготовления деталей для обеспечения минимального зазора между шатуном и эксцентриком. Любой перекос приводит к повышенHoiviy износу деталей. По этим же причинам ресурс работы узла ограничен.

За прототип принят радиально-поршневой гидромотор, содержащий корпус со звездообразной выполненными в нем аксиальными расточками, в каждой из Которых с возможностью качания установлены

к заявке 93000721

/

- h-/

n//

взаимодействующие с эксцентриковым валом поршневые группы, каждая из которых имеет цилиндр с каналом для попеременного сообщения рабочей камеры поршневой группы с распределительными окнами высокого ж низкого давлений, причем цилиндр каждой поршневой группы снабжен двумя дополнительными камерами гидростатической разгрузки (а.с. СССР № 20322II, Г 03 С 1/04).

В предлагаемой конструкции при нажчии люфтов и перекосов, возникающих в результате неточностей при изготовлении цилиндрических опорных поверхностей рабочих цилиндров и их износа, появляются дополнительные нагрузки при работе, кроме того, наличие перекосов может привести к разгерметизации конструкции. Выполнение предусмотренных конструкцией золотников в торце цилиндра требует сложной системы компенсации нагрузок, что значительно усложняет конструкцию гидромотора. Данной конструкцией не решен вопрос фиксации поршней относительно эксцентрика, которая осуществлена с помощью фиксирующего кольца, что требует высокой точности изготовления деталей для обеспечения минимального зазора между поршнем и эксцентриком. Люфты и перекосы эксцентрикового вала и поршневой группы приводят к повышенно У5 износу деталей и разгерметизэдии системы. По этим же причинам ресурс работы узла ограничен.

Предлагаемая нами конструкция радиально-поршневого гидромотора направлена на решение следующих задач: упрощение конструкции, понижение требуемой точности изготовления деталей, взаимозаменяемость деталей, приработка элементов конструкции в процессе работы, повышение ресурса работы радиально-поршневого гидромотора.

качания установлены взаимодействующие с эксцентриковым валом поршневые группы, каждая из которых имеет цилиндр с распределительным каналом для попеременного сообщения рабочей камеры поршневой группы с распределительными окнами высокого и низкого давления, причем опорные поверхности цилиндров выполнены сферическими, а цилиндры установлены в закрепленных на корпусе опорах, имеющих опорные поверхности ответные опорным поверхностям цилиндров, распределительные каналы в цилиндрах выполнены по оси поршневой группы, а поршни и цижндры подпружинены относительно друг друга элементом работающим на сжатие.

Сферические поверхности опор и цилиндров обеспечивают поворот поршневых групп в двух плоскостях, что позволяет поршневым группам устанавливаться перпендикулярно образующей эксцентрика и обеспечивает постоянный беззазорный контакт между поршнем и эксцентриком, и №жду цилиндром и сферической опорой. Это позволяет снизить требования к точности обработки деталей и осуществить принцип самоустановки и самоприработки вышеперечисленных деталей. Это в свою очередь упрощает механическую обработку деталей и повышает ресурс работы устройства, а также решает задачу взаимозаменяемости деталей.

Выполнение распределительных каналов в цилиндрах соосно поршневой группе мозволяет производить распределение рабочей жидкости непосредственно в паре сферическая опора - цилиндр без дополнительных устройств и приспособлений, что позволяет упростить конструкцию и повысить ресурс гидромотора.

Установленные между цижвдром и поршнем элементы работающие на сжатие, например, пружины, обеспечивают постоянный беззазорннй контакт поршней с эксцентриковым валом в поршневых группах рабочей жидкости в окнах высокого давления, например, при работе

.

/)

:устройства Б режиме гидронасоса..

Таким образом, предложенной конструкцией радиально-поршневого гждроштора решены все поставленные задачи и устранены недостатки ранее известных конструкций.

Достижение данного эффекта с помощью ранее неизвестной в литературе и технике совокупности, признаков позволяет сделать вывод о соответствии предлагаемой конструкции радиально-поршневого гидромотора критерию изобретательский уровень.

Возможность исполнения и работы предлагаемой конструкции

подтверждается следуювдм.

На фигД изображен радиально-порпшевой гидроштор в разрезе.

Гидроштор содержит корпус I, сферическиеопоры 2 с распределительными окнами высокого 3 и низкого 4 давлений, поршневые группы 5 с цилиндрами 6 и поршнями 7, эксцентриковый вал 8. В цилиндрах 6 соосно выполнены распределительные каналы 9. Между цижндрами б и поршнями 7 установлены элементы работающее на сжатие 10, например, пружины. Поршневые группы 5 расположены звездообразно. Б примере, изображенном на фиг Л, поршневых групп 5 - пять штук: 1,П,Ш,1У,У. В положении указанном на фигД, поршневые группы I и П сообщены посредством распределительного канала 9 с распредежтельными окнами высокого давления 3, поршневые группы Ш и 1У сообщены посредством распределительного канала 9 с распредежтельными окнаю низкого давления 4, а поршневая группа находится в шртвой точке.

Работа радиально-поршневого гидромотора предлагаемой конструкции состоит в следующем. Рабочая жидкость из трубопроводов высокого давления гидросистемы подводится к распределительным окнам высокого давления 3, через которые попадает в рас пред ежтельные каналы поршневых групп I и П. Через распределительные

-

каналы 9 поршневых групп I и П рабочая жидкость подается в рабочие полости этих поршневых групп, которые в указанной ситуации работают на распмрение и оказывают давление на поршни 7, входящие в их состав. Так как поршни 7 выполнены с возможностью силового контакта с эксцентриковым валом, то давление от горшней 7 поршневых групп I и П передается на эксцентриковый вал 8 и создает на нем крутявдй момент, например, за счет смещения оси кривошипа относительно оси вращения вала. Одновременно в поршневых группах Ш и ГУ (фигД), работающих на сжатие, усилие от эксцентрикового вала 8 передается на поршни 7 поршневых групп Ш и ГУ и происходит удаление рабочей жидкости из рабочих полостей этих групп через распределительные каналы 9 в распределительные окна низкого давления 4 и далее в трубопровод низкого давления гидросистемы. Работа гидромотора циклична. Цикл составляет поворот эксцентрикового вала 8 на угол 72°. Согласно примера ($иг.1), работа радиальнопоршневого гидромотора при 1/2 цикла, то есть при повороте эксцентрикового вала на угол 36, будет следующей. При создании гидросистемой превышения давления в трубопроводах высокого давления относительно трубопроводов низкого давления, усилие, передаваемое поршнями 7 поршневых групп I и П на эксцентриковый вал 8, превышает усилие передаваемое эксцентриковым валом 8 поршням 7 поршневых групп Ш и ГУ, в результате чего на эксцентриковом валу 8 возникает суммарный крутящий момент, приводящий эксцентриковый вал 8 в движение (в примере фиг.1 - против часовой стрелки). При повороте эксцентрикового вала 8 на угол 38О;

-поршневая группа П поворачивается против часовой стрелки, приходит в верхнюю мертвую точку, и цилиндр 6 перекрывает распределительные окна высокого 3 и низкого 4 давлений;

(

должает работать на сжатие, и рабочая жидкость из рабочей полости вытесняется через распределительный канал 9 в окно низкого давления 4 и далее в трубопровод низкого давления гидросистемы;

-поршневая группа ГУ поворачивается по часовой стрелке, продожает работать на сжатие, и рабочая жидкость из рабочей полости вытесняется через распределительный канал 9 в окно низкого давления 4 и далее в трубопровод низкого давления гидросистемы;

-порпшевая группа У поворачивается по часовой стрелке, выходит из нижней мертвс точки и ее распределительный канал 9 начинает сообщаться с окном высокого давления 3, поршневая группа У начинает работать на расшрение;

-поршневая группа I продолжает работать на расширение, рабочая жидкость из трубопровода высокого давления гидросистемы подается

к рабочим окнам высокого давления 3, через которые попадает в распределительный канал 9, откуда подается в рабочую полость поршневой группы I. При повороте экцентрикового вала на угол 72°:

-поршневая группа 1У поворачивается по часовой стрелке, приходит в нижнюю мертвую точку, и цилиндр 6 перекрывает окна высокого 3

и низкого 4 давлений;

-поршневая группа У поворачивается по часовой стрелке и продолжает работать на расширение;

-поршневая группа I поворачивается против часовой стрелки и продолжает работать на расширение;

-поршневая группа П поворачивается против часовой стрелки, ВЕКОдит из верхней мертвой точки, начинает работать на сжатие: ее распределительный канал 9 начинает сообщаться с распределительным окном низкого давления 4, в результате чего рабочая жидкость

из рабочей полости поршневой группы нал 9 и окно низкого давления 4 удал давления гидросистемы; - поршневая группа Ш поворачивается должает работать на сжатие. Данный цикл завершен, далее следует ной схеме. Заместитель директора нау чно-производственног о предприятия Сожтон Санина

-/рП через распределительный каяется в трубопровод низкого против часовой стрелки, проочередной цикл по аналогичА.Н.Мальков

Claims (1)

1. Радиально-поршневой гидромотор, содержащий корпус, в котором с возможностью качания установлены взаимодействующие с эксцентриковым валом поршневые группы, каждая из которых имеет цилиндр с распределительным каналом для попеременного сообщения рабочей камеры поршневой группы с распределительными окнами высокого и низкого давлений, отличающийся тем, что опорные поверхности цилиндров выполнены сферическими, а цилиндры установлены в закрепленных на корпусе опорах, имеющих опорные поверхности, ответные опорным поверхностям цилиндров, распределительные каналы в цилиндрах выполнены на оси поршневой группы, а поршни и цилиндры подпружинены относительно друг друга элементом, работающим на сжатие.