SK52009A3

SK52009A3 - Controlling mechanism of axial travel of the piston in the cylinder block

Info

Publication number: SK52009A3
Application number: SK5-2009A
Authority: SK
Inventors: Karol Topor
Original assignee: Karol Topor
Priority date: 2009-01-23
Filing date: 2009-01-23
Publication date: 2010-08-09

Abstract

Mechanizmus ovládania axiálneho zdvihu piestikov (5) v bloku valcov (3) regulačných axiálnych hydrogenerátorov alebo axiálnych regulačných hydromotorov pomocou vý kyvného držiaka (2) uloženého v telese (1) hydrogenerátora alebo hydromotora na dvoch čapoch (12) kolmých na hnaný hriadeľ (4) s uloženou tlakovou doskou (7) obsahujúci najmenej jeden ovládací regulovateľný hydraulický, elektrický alebo mechanický prvok (14), ktorým je možné dosiahnuť potrebnú silu na zmenu vyklopenia výkyvného držiaka (2) zo základnej nulovej polohy do maximálne možnej polohy vyklonenia. Mechanizmus ovládania zároveň obsahuje pridržiavač kĺzadla (9), pomocou ktorého sú klzadiel (8) pritláčané na tlakovú dosku (7) uloženú vo výkyvnom držiaku (2). Prenos sily na vykláňame výkyvné ho držiaka (2) od ovládacieho prvku (14) je uskutočnený pomocou otočne uloženej kladky (16) v konzole (15) na výkyvnom držiaku (2) opierajúcej sa o čelo dorazu (19) na ovládacom prvku (14). Čelo ovládacieho prvku (19) má vytvorenú plochu (21) na opretie otočnej kladky (16) tak, aby sila na ovládanie výkyvného držiaka (2) pôsobila vždy v osi ovládacieho prvku. Dosiahnutie požadovaného zdvihu piestikov (5) v bloku valcov (3) pomocou výkyvného držiaka (2) umožňuje uloženie všetkých otočných častí mechanizmu ovládania v telese (1) axiálneho regulačného hydrogenerátora alebo hydromotora tak, že všetky stredy otáčajúcich sa častí mechanizmu ovládania axiálneho zdvihu piestikov (5) a stred vonkajšieho povrchu vedenia pridržovača kĺzadiel (10) ležia na priamke (20) týmito stredmi prechádzajúcej.Piston Thrust Control Mechanism (5) in the cylinder block (3) of the axial control pumps or axial regulating hydraulic motors by means of ex a rocker (2) housed in the pump body (1) or a hydraulic motor on two pins (12) perpendicular to the driven a shaft (4) having a pressure plate (7) disposed therein; at least one controllable hydraulic, electric or a mechanical element (14) that is possible to achieve the necessary force to change the swivel swivel of the holder (2) from the base zero position to the maximum possible tilt position. Control mechanism at the same time it comprises a slider retainer (9) by means of which they are the slide (8) pressed against the pressure plate (7) housed therein the swinging bracket (2). Transmission of the force to the tilting pivot the holder (2) from the actuator (14) is provided by means of a rotatably mounted pulley (16) in the bracket (15) a pivotable holder (2) resting on the stop face (19) on the stopper (19) control element (14). The face of the actuator (19) is formed a surface (21) for supporting the rotatable pulley (16) so as to be: the control force of the swinging bracket (2) has always been effective in the axis of the control. Reaching the desired stroke pistons (5) in the cylinder block (3) by means of a pivot the holder (2) allows all the rotatable parts of the mechanism to be stored control in the axial regulating body (1) pump or hydraulic motor so that all the centers rotating parts of the axial stroke control mechanism pistons (5) and the center of the outer surface of the retainer guide the slides (10) lie on the line (20) by these centers passing.

Description

Mechanizmus ovládania axiálneho zdvihu piestikov v bloku valcovMechanism of axial piston stroke control in cylinder block

Oblasť technikyTechnical field

Vynález sa týka mechanizmu regulácie dodávaného množstva tlakovej kvapaliny axiálnych regulačných hydrogenerátorov alebo regulácie otáčok axiálnych regulačných hydromotorov u ktorých je požadovaná plynulá regulácia, veľká mechanická a objemová účinnosť. Dodávané množstvo tlakovej kvapaliny regulačným hydrogenerátorom alebo počet otáčok hriadeľa hydromotora jezávislý na veľkosti zdvihu piestikov v bloku valcov axiálneho hydrogenerátora alebo axiálneho hydromotora. Veľkosť zdvihu piestikov je zabezpečovaná plynulým vykláňaním držiaka s uloženou tlakovou doskou po ktorej sa pohybujú kizátka mechanicky spojené s piestikami. Kizátka sú na tlakovú dosku pritláčané'pridržiavačom klzátok uloženým na vonkajšom povrchu vedenia pridržovača klzátok silou od pružiny uloženej na hriadeli medzi blokom valcov a vedením pridržiavača klzátok.The invention relates to a mechanism for regulating the supply of pressurized fluid of axial control pumps or speed control of axial control motors where continuous control, high mechanical and volumetric efficiency are required. The amount of pressure fluid delivered by the control pump or the number of rotations of the hydraulic motor shaft is dependent on the amount of piston stroke in the cylinder block of the axial pump or axial pump. The size of the piston stroke is ensured by the continuous tilting of the holder with the pressure plate on which the pens are mechanically connected to the pistons. The slides are pressed against the pressure plate by the slide retainer mounted on the outer surface of the slide retainer guide by force from the spring mounted on the shaft between the cylinder block and the slide retainer guide.

Doterajší stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

Mechanizmus ovládania axiálneho zdvihu piestikov do súčasnej doby vyrábaných regulačných axiálnych hydrogenerátorov alebo hydromotorov obsahuje šikmý disk spojený s výkyvnou doskou, ktorá je vykláňaná okolo priečnej osi kolmej na pozdĺžnu os telesa pmocou dvoch hydraulických valcov, ktorých piestnice sú spojené s výkyvnou doskou pomocou plochých článkov uchytených vo dvoch miestach výkyvnej dosky, ktorá je do regulačných hydrogenerátorov alebo hydromotorov montovaná do telesa zo strany zadného veka.The mechanism for controlling the axial stroke of the pistons of the currently produced control axial pumps or hydraulic motors comprises an oblique disc connected to a pivot plate which is tilted about a transverse axis perpendicular to the longitudinal axis of the body by two hydraulic cylinders. two points of the swivel plate, which is mounted in the body by the rear cover to the control pumps or hydraulic motors.

Takéto konštrukčné riešenie má nasledovné nevýhody:Such a design has the following disadvantages:

zväčšuje zástavbové rozmery a hmotnosť telesa,increases the installation dimensions and weight of the body,

- ovládanie výkyvnej dosky je na veľkom ramene, čo spôsobuje kmitanie a vytĺkanie otvorov v spojovacích článkoch, zväčšuje hlučnosť a znižuje tuhosť telesa, čo zapríčiňuje prasknutie telesa už pri malom stúpnutí tlaku v telese nad 0,5 kp/cm².- the swivel plate control is on a large arm, causing oscillation and breaking of the holes in the links, increasing noise and reducing body stiffness, causing the body to break even when the body pressure rises above 0.5 kp / cm ² .

Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION

Podstata vynálezu mechanizmu ovládania axiálneho zdvihu piestikov v bloku valcov regulačných axiálnych hydrogenerátorov a hydromotorov spočíva v tom, že mechanizmus obsahuje teleso, do ktorého je v prednej Časti zo strany výstupného hriadeľa uložený na dvoch čapoch kolmých na pozdĺžnu os telesa výkyvný držiak s tlakovou doskou a obsahuje najmenej jeden ovládací prvok na vykláňame výkyvného držiaka do požadovanej polohy. Ovládací prvok môže byť hydraulický, elektrický alebo mechanický, ktorým je možné vyvinúť dostatočnú silu na zmenu polohy vyklonenia výkyvného držiaka od nulovej do maximálne možnej polohy. Capy držiaka, na ktorých sa držiak vykláňa, sú uložené v ihlových ložiskách. Ihlové ložiská sú v telese zabudované pomocou dvoch prírub, v ktorých sú uložené vložky pre radiálne a axiálne vymedzenie vôle. Otvory pre príruby majú z vnútornej strany telesa vytvorené rozšírené nábehy, aby umožnili montáž výkyvného držiaka do telesa zo strany predného veka. Súčasťou mechanizmu ovládania je taktiež hriadeľ, na ktorom je uložený blok valcov a vedenie prídržiavača klzátok, ktoré pomocou pružiny vloženej medzi blok valcov a vedenie prídržiavača klzátok pritláča klzátka na tlakovú dosku. Podľa ďalšieho uskutočnenia vynálezu výkyvný držiak má na vonkajšom obvode podľa počtu a druhu ovládacích prvkov vytvorené konzoly nepresahujúce vnútorný valcový priestor telesa hydrogenerátora alebo hydromotora. V každej konzole je otočné uchytená kladka zabezpečujúca prenos sily od ovládacieho prvku na výkyvný držiak tak, aby ovládacia sila počas vykláňania držiaka pôsobila v osi ovládacieho prvku.SUMMARY OF THE INVENTION The mechanism for controlling the axial stroke of the pistons in the cylinder block of the control axial pumps and hydraulic motors consists in that the mechanism comprises a body in which in its front part the shaft is mounted on two pins perpendicular to the longitudinal axis of the body. at least one operating element on the pivoting bracket to tilt to the desired position. The actuating element may be hydraulic, electrical or mechanical, by which it is possible to exert sufficient force to change the swivel position of the pivot bracket from zero to the maximum possible position. The holder caps on which the holder is tilted are housed in needle bearings. Needle bearings are built into the body by means of two flanges, in which the inserts for radial and axial clearance clearance are inserted. The flange openings have extended ramps formed from the inside of the body to allow the pivot bracket to be mounted in the body from the front cover side. The control mechanism also includes a shaft on which the cylinder block and the slide retainer guide are mounted, which, by means of a spring interposed between the cylinder block and the slide retainer guide, presses the slide onto the pressure plate. According to a further embodiment of the invention, the pivoting bracket has brackets formed on the outer periphery, depending on the number and type of control elements, not extending beyond the inner cylindrical space of the body of the pump or hydraulic motor. In each bracket there is a pivotable pulley for transferring force from the actuator to the pivot bracket so that the actuating force acts on the axis of the actuator during tilting of the bracket.

Ďalšou podstatou vynálezu mechanizmu ovládania axiálneho zdvihu piestikov v bloku valcov je konštrukčné riešenie výkyvného držiaka tak, aby všetky stredy otáčajúcich sa častí ležali na jednej priamke prechádzajúcej týmito stredmi a stredom otáčania vonkajšieho priemeru vedenia pridržovača klzátok.Another principle of the invention of the mechanism for controlling the axial stroke of the pistons in the cylinder block is to design the pivot holder so that all the centers of the rotating parts lie on a single line passing through these centers and the center of rotation of the outer diameter of the slide retainer guide.

Príklady uskutočnenia vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Mechanizmus axiálneho zdvihu piestikov 5 v bloku valcov 3 podľa uskutočnenia podstaty vynálezu je znázornený na obr. 1, ktorý predstavuje jeho využitie pre axiálne regulačné hydrogenerátory a hydromotory u ktorých je v prednej časti telesa 1 uložený na dvoch čapoch 12 kolmých na pozdĺžnu os x telesa i držiak 2 s vloženou tlakovou doskou 7 po ktorej sa pohybujú klzátka 8 spojené s piestikami 5. Klzátka 8 sú na tlakovej doske 7 pridržiavané pomocou prídržiavača 9 nasunutého na vonkajšom guľovom povrchu vedenia prídržiavača klzátok 10, ktoré je pomocou pružiny 11 vloženej medzi blok valcov 3 a vedenie prídržiavača klzátok 10 tlačené smerom na tlakovú dosku 7. Súčasťou mechanizmu ovládania axiálneho zdvihu piestikov 5 v bloku valcov 3 je hriadeľ 4, ktorý má na svojej drážkovanej časti nasunutý blok valcov 3 a vedenie prídržiavača klzátok 10 otáčajúce sa súčasne s blokom valcov 3. Ďalšou súčasťou ovládania axiálneho zdvihu piestikov 5 v bloku valcov 3 sú ovládacie prvky - štyri hydraulické valce 14 zabudované v stene telesa i známej konštrukcie s možnosťou nastavenia nulového zdvihu piestikov 5 v bloku valcov 3, Ovládacie prvky 14 vykláňajú výkyvný držiak 2 pôsobením sily na kladku 16 otočné uchytenú v konzole 15, pevne spojenú s výkyvným držiakom 2. Uloženie štyroch ovládacích prvkov 14 v stene telesa 1 zvyšuje jeho tuhosť bez nárastu hmotnosti axiálneho regulačného hydrogenerátora alebo hydromotora.The mechanism of axial stroke of the pistons 5 in the cylinder block 3 according to an embodiment of the invention is shown in FIG. 1, which represents its use for axial regulating pumps and hydraulic motors in which in the front part of the body 1 is mounted on two pins 12 perpendicular to the longitudinal axis x of the body and a holder 2 with inserted pressure plate 7 on which slides 8 connected to pistons 5. The slides 8 are held on the pressure plate 7 by means of a retainer 9 slid on the outer spherical surface of the slide retainer guide 10, which is pushed towards the pressure plate 7 by a spring 11 inserted between the cylinder block 3 and the slide retainer guide. in the cylinder block 3 there is a shaft 4 which has a cylinder block 3 and a slider guide 10 rotating simultaneously with the cylinder block 3 on its grooved part. Another part of the control of the axial stroke of the pistons 5 in the cylinder block 3 is the control elements - four hydraulic cylinders 14 built into the body wall i knows The control elements 14 tilt the swivel bracket 2 by applying a force to the pulley 16 rotatably mounted in the bracket 15, rigidly connected to the swivel bracket 2. The mounting of the four actuators 14 in the wall of the body 1 increases its stiffness without weight gain of axial control pump or hydraulic motor.

Priemyselná využiteľnosťIndustrial usability

Vynález sa môže využívať pri konštrukcii axiálnych regulačných hydrogenerátorov a regulačných hydromotorov u ktorých je požiadavka mechanizmus ovládania axiálneho zdvihu piestikov montovať do telesa regulačných axiálnych hydrogenerátorov alebo hydromotorov zo strany predného veka tak, aby boli dodržané kinematické podmienky ovládania výkyvného držiaka s uloženou tlakovou doskou, o ktorú sa opierajú klzátka spojené s piestikami, s uloženým hriadeľom pohonu bloku valcov. Tento spôsob montáže mechanizmu ovládania zdvihu piestikov v bloku valcov má viac výhod. Umožňuje jednoduchšiu montáž a demontáž rotujúcich funkčných častí. Zmenšuje zástavbové rozmery a hmotnosť hydrostatického prevodu hydrogenerátor + hydromotor minimálne o 10 %, čo je požadované najmä u mobilných technologických strojov a zariadení. Je využiteľný taktiež pri konštrukcii hydrogenerátorov a hydromotorov s malým geometrickým objemom, napr. 10, 15, 20, 25 cm’.The invention can be used in the construction of axial control pumps and control hydraulic motors in which it is desirable to mount the axial stroke control mechanism into the body of the control axial pumps or hydraulic motors from the front side so as to comply with the kinematic conditions of control are supported by the sliders connected to the pistons with the mounted cylinder block drive shaft. This method of mounting the piston stroke control mechanism in the cylinder block has several advantages. It allows easier mounting and disassembly of rotating functional parts. It reduces the installation dimensions and the weight of the hydrostatic transmission of the generator + hydraulic motor by at least 10%, which is required especially for mobile technological machines and equipment. It is also useful in the construction of hydro-generators and hydraulic motors with a small geometric volume, e.g. 10, 15, 20, 25 cm '.

Claims

Patent claims

SUMMARY OF THE INVENTION The mechanism for controlling the axial stroke of the pistons in a cylinder block of a control axial pump or hydraulic motor is in the method and position of positioning the control mechanism in the control axial pump or hydraulic motor body, characterized in that:

A piston axial stroke control mechanism in a cylinder block comprising a body (1), a rocker (2), a pressure plate (7), a slide retainer guide (10), a slide retainer (9), a shaft (4), a spring (11) .

The guide of the slide retainer (10) has a groove on the inner bore which is mounted on the shaft (4), by means of which it performs a rotational movement in common with the shaft (4) while guiding the slide retainer (9) on its outer spherical surface. The slide retainer guide (10) has a recess formed on the side of the cylinder block (3) to support the spring (11), which pushes the retainer guide (10) onto the slide retainer (9) and the slide (8) onto the pressure plate (7).

The axial stroke control mechanism of a cylinder block according to claim 1, characterized in that it comprises four hydraulic actuators (14) of known construction supported by their outlet part on a roller (16) rotatably mounted in a bracket (15) of the pivot bracket (2). ), which tilts by force from the simultaneously acting two control elements (14), in which the zero position of the piston stroke (5) in the cylinder block (3) can be adjusted.

A mechanism for controlling the axial stroke of the pistons in a cylinder block according to claim 1 to 4

3. characterized in that the desired function of the piston axial stroke control mechanism in the cylinder block by means of the pivoting bracket (2) is provided by the design of the control mechanism such that all rotating components are mounted in the control mechanism so that their centers of rotation and The diameter of the guide of the slide retainer (9) when rotating the shaft (4) lay on one line (20) through all the centers passing through.