SU1082982A1

SU1082982A1 - Hydraulic engine

Info

Publication number: SU1082982A1
Application number: SU823480388A
Authority: SU
Inventors: Михаил Михайлович Кузнецов; Владимир Львович Макаров
Priority date: 1982-08-10
Filing date: 1982-08-10
Publication date: 1984-03-30

Abstract

ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ ДВИГАТЕЛЬ, содержащий корпус, внутри которого закреплена жестка втулка с осевым каналом и параллельными канавками на наружной поверхности, соединенными с осевым канёшом, гибкую втулку, закрепленную на выходном валу и охватывсцощую жесткую втулку, и распределитель с приводом, причем распределитель размещен в осевом канале жесткой втулки, отличающийс тем, что, с целью расширени функциональных возможностей, распределитель с приводом выполнены в виде гидравлического мотора, ротор которого размещен в осевом канале и соединен с выходным валом муфтой сцеплени .HYDRAULIC ENGINE, comprising a housing, inside which a rigid bushing with an axial channel and parallel grooves on the outer surface, connected to an axial cane, a flexible bushing fixed on the output shaft and a rigid rigid bushing, and a distributor with a drive, and the distributor is placed in an axial channel rigid bushings, characterized in that, in order to expand the functionality, the distributor with the drive is made in the form of a hydraulic motor, the rotor of which is located in the axial canal e and coupled with the output shaft of the clutch.

Description

Изобретение относитс к гидравли ческим двигател м объемного BbaTecHe ни , в частности к гидравлическим двигател м с деформируемыми стенкам Известен гидравлический двигател содержащий корпус, внутри которого закреплена жестка втулка с осевым каналом и параллельными канавками н наружной поверхности, соединенными с осевым каналом, гибкую втулку, за репленную на выходном валу и охваты вающую жесткую втулку, и распредели тель с приводом р. . Недостатком вл етс то, что известный двигатель позвол ет регулировать скорость вращени выходного вала за счет изменени скорости вра щени распределител и давлени рабочей жидкости в параллельных канав ках под гибкой втулкой, при этом йи ний предел скорости вращени может быть получен весьма мальом, однако верхний .предел ограничен максимальной , скоростью в.ращени , развиваемой приводом распределител , особенност ми работы распределител золотникового типа и значительной величиной передаточного отношени гибкой и жесткой втулок. Кроме того, применение в распределительном устройстве отдельного привода вращени увеличивает осевые габариты двигател и ус ложн ет конструкцию за счет применени муфты соединени между валом привода и распределителем, необходимость в дополнительных корпусных детал х , подшипниках и т.д. Цель изобретени - расширение функциональных возможностей. Указанна цель достигаетс тем, что в гидравлическом двигателе, содержащем корпус, внутри которого закреплена жестка втулка с.осевым каналом и параллельными канавками на наружной поверхности, соединенными с осевьал каналом, гибкую втулку , закрепленную на выходном валу и охватывающую жесткую втулку, и распределитель с.приводом, причем распределитель размещен в осевом канале жесткой втулки, распределитель с приводом выполнены в виде гидравлического мотора ротор которого размещен в осевом канале и соединен с выходным валом муфтой сцеплени . На фиг. 1 изображен гидравлический двигатель, продольное сечение; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1. Гидравлический двигатель содержит закрепленную внутри корпуса 1 жестку втулку 2, на наружной поверхности которой установлена гибка упруга втулка 3, соединенна с выходным валом 4. Втулки 2 и 3 могут быть установлены относительно друг друга как с нат гом, так и с зазором. Вал 4 размещен в корпусе 1 на двух подшипниках качени 5. На наружной поверхности жесткой втулки 2 выполнены канавки б, параллельные оси двигател . Радиальные каналы 7 служат дл подвода и отвода рабочей жидкости. Распределительное устройство выполнено в виде аксиально-поршневого гидромотора 8, расположенного в осевом канале жесткой втулки 2. Ротор 9 гидромотора опираетс одним концом через подшипник качени 10 на распределительный диск 11, а другим концом через подшипник 12 качени - на выходной вал 4. На конце ротора 9, обращенном к выходному валу, установлена полумуфта 13 сцеплени , ответна полумуфта 14 сцеплени жестко . соединена с выходным валом 4. Конструкции полумуфт сцеплени могут быть различными, например можно использовать нормально разомкнутую фрикционную муфту с гидравлическим управлением . В этом случае подвод рабочей жидкости к муфте может- осуществл тьс по осевому каналу 15, выполненному в роторе 9. На наружной поверхности ротора 9 вьшолнены окна 16 и 17. Подводные каналы 18 и 19 служат дл подвода и отвода рабочей жидкости. Гидравлический двигатель работает в режимах медленных и быстрых вращений выходного вала, осуществл ющихс последовательно без изменени направлени его вращени . Дл получени медленных вращений вы|содного вала рабоча жидкость подаетс под давлением в подводные каналы 18 и через окна 16 ротора 9 и каналы 7 жесткой втулки 2 нагнетаетс в параллельные канавки 6 под упругой втулкой 3. Каналы 19 в данном случае соединены со сливом. В результате упруга втулка 3 деформируетс , как показано на фиг. 2. Одновременно рабоча жидкость поступает в аксиально-поршневой гидромотор 8, ротор 9 которого начинает поворачиватьс . При этом полумуфты 13 и 14 наход тс в расцепленном состо нии. При повороте ротора 9 упруга втулка 2 деформируетс в другом продольном сечении, так как подача рабочей жидкости осуществл етс соседние параллельные канавки 6,а предыдущие параллельные канавки через окна 17 и каналы 19 ротора 9 соедин ютс со сливом. Таким образом, на упругой втулке 3 создаетс бегуща волна деформации, в результате чего упруга втулка 3 и соединенный с ней выходной вал 4 начинают поворачиватьс относительно жесткой втулки 2 с частотой вращени , рйвной где Ир - частота вращени ротора 9; D«e - диаметр жесткой втулки: - разность длин окружностей внутренней поверхности гибкой втулки 3 и наружной поверхности жесткой втулки 2 в рабочем состо нии. Измен частоту вращени ротора 9 и разность длин окружностей втулок путем увеличени или уменьшени давлени рабочей жидкости в канавках б, можно получать различные скорости вращени выходного вала 4. Следует отметить, что направление вращени выходного вала 4 совпадает с направлением вращени ротора 9. дл переключени выходного вала 4 на быстрое вращение включаетс муфта сцеплени . Одновременно рабоча жидкость под давлением подаетс в подвод щий канал 19. Теперь во всех канавках 6 жесткой втулки 2 создано давление рабочей жидкости , величина которого выбираетс из услови отсутстви механического контакта жесткой и гибкой втулок 2 и 3. Движение от ротора.9 через полумуфты 13 и 14 передаетс непосредственно на выходной вал 4.гидродвигател .The invention relates to hydraulic motors of volumetric BbaTecHe, in particular to hydraulic motors with deformable walls. A hydraulic motor is known comprising a housing, inside which a rigid bushing with an axial channel and parallel grooves on the outer surface connected to an axial channel, a flexible bushing attached repainted on the output shaft and the surrounding rigid sleeve, and distribution with a drive p. . The disadvantage is that the known engine allows adjusting the rotational speed of the output shaft by varying the rotational speed of the distributor and the pressure of the working fluid in parallel grooves under the flexible sleeve, while the lower limit of the rotational speed can be obtained rather sharply, however, the upper one. the limit is limited to the maximum speed of the speed, developed by the drive of the distributor, the characteristics of the operation of the spool-type distributor and a significant value of the gear ratio of flexible and rigid volts Locos. In addition, the use of a separate rotational drive in the switchgear increases the axial dimensions of the engine and contributes to the design through the use of a coupling between the drive shaft and the distributor, the need for additional body parts, bearings, etc. The purpose of the invention is to expand the functionality. This goal is achieved by the fact that in a hydraulic motor comprising a housing within which a rigid bushing is fixed with a axial channel and parallel grooves on the outer surface connected to the axial channel, a flexible bushing fixed to the output shaft and enclosing the rigid bushing and distributor c. drive, and the distributor is placed in the axial channel of the rigid sleeve, the distributor with drive is made in the form of a hydraulic motor whose rotor is placed in the axial channel and is connected to the output shaft by a coupling clutch captivity. FIG. 1 shows a hydraulic motor, longitudinal section; in fig. 2 shows section A-A in FIG. 1. The hydraulic motor includes a stiff bushing 2 fixed inside the housing 1, on the outer surface of which an elastic spindle 3 is mounted, which is connected to the output shaft 4. The sleeves 2 and 3 can be mounted relative to each other both with tension and with a gap. The shaft 4 is housed in the housing 1 on two rolling bearings 5. On the outer surface of the rigid sleeve 2, grooves b are made parallel to the axis of the engine. Radial channels 7 serve for the supply and removal of working fluid. The distribution device is made in the form of an axial-piston hydraulic motor 8 located in the axial channel of the rigid sleeve 2. The rotor 9 of the hydraulic motor rests at one end through the rolling bearing 10 onto the distribution disc 11, and at the other end through the rolling bearing 12 onto the output shaft 4. At the end of the rotor 9, facing the output shaft, the coupling half coupling 13 is mounted, the corresponding coupling coupling half 14 is rigidly fixed. connected to the output shaft 4. The coupling half couplings may have different designs, for example, a normally open, hydraulically controlled friction clutch can be used. In this case, the supply of working fluid to the coupling can be carried out along an axial channel 15 made in the rotor 9. Windows 16 and 17 are made on the outer surface of the rotor 9. The underwater channels 18 and 19 serve to supply and discharge the working fluid. The hydraulic motor operates in the modes of slow and fast rotation of the output shaft, which are carried out sequentially without changing the direction of its rotation. To obtain slow rotations of the shaft, the working fluid is supplied under pressure into the underwater channels 18 and through the windows 16 of the rotor 9 and the channels 7 of the rigid sleeve 2 is injected into the parallel grooves 6 under the elastic sleeve 3. The channels 19 in this case are connected to the drain. As a result, the elastic sleeve 3 is deformed, as shown in FIG. 2. At the same time, the working fluid enters the axial-piston hydraulic motor 8, whose rotor 9 begins to rotate. In this case, the coupling halves 13 and 14 are in a disengaged state. When the rotor 9 rotates, the elastic sleeve 2 deforms in another longitudinal section, since the working fluid is supplied adjacent parallel grooves 6, and the previous parallel grooves through the windows 17 and the channels 19 of the rotor 9 are connected to a drain. Thus, a traveling deformation wave is created on the elastic sleeve 3, as a result of which the elastic sleeve 3 and the output shaft 4 connected to it begin to rotate relative to the rigid sleeve 2 with a rotational speed, where e is the rotation frequency of the rotor 9; D e is the diameter of the rigid sleeve: the difference in the lengths of the circumferences of the inner surface of the flexible sleeve 3 and the outer surface of the rigid sleeve 2 is in working condition. By varying the rotational speed of the rotor 9 and the difference in lengths of the circumferences of the sleeves by increasing or decreasing the pressure of the working fluid in the grooves b, different rotational speeds of the output shaft 4 can be obtained. It should be noted that the direction of rotation of the output shaft 4 coincides with the direction of rotation of the rotor 9. to switch the output shaft 4, the quick clutch is engaged. At the same time, the working fluid under pressure is supplied to the inlet channel 19. Now all the grooves 6 of the rigid sleeve 2 are pressurized with the working fluid, the value of which is selected due to the absence of mechanical contact of the rigid and flexible sleeves 2 and 3. The movement from the rotor 9 through the coupling half 13 and 14 is transmitted directly to the output shaft of the 4. hydraulic motor.

Введение в гидравлический двигатель муфты сцеплени и выполнениеIntroduction to clutch hydraulic motor and execution

распределительного устройства в виде гидравлического мотора с профилированным ротором позвол ет при достаточной простоте и компактности конструкции получить широкий диапазон скоростей вращени выходного вала.A switchgear in the form of a hydraulic motor with a profiled rotor allows, with sufficient simplicity and compactness of the structure, to obtain a wide range of rotational speeds of the output shaft.

Применение гидравлического дригател в след щих приводах подач металлорежущих станков позвол ет создать . безредукторный привод с непосредственнш присоединением ходового винта к выходному валу двигател , удовлетвор к ций требовани м получени как малых скоростей перемещени рабочих органов, так называемых ползучих подач, так и быстрых холостых ходов.The use of a hydraulic drive in the following drives of the feeds of metal-cutting machine tools makes it possible to create. a gearless drive with direct connection of the lead screw to the engine output shaft, satisfies the requirements of obtaining both low speeds of movement of the working bodies, so-called creeping feeds, and fast idle strokes.

фиг. 2FIG. 2

ПP

1313

Claims

A HYDRAULIC ENGINE containing a housing, inside of which a rigid sleeve is mounted with an axial channel and parallel grooves on the outer surface connected to the axial channel, a flexible sleeve mounted on the output shaft and enclosing the rigid sleeve, and a distributor with a drive, the distributor being placed in the axial rigid sleeve channel, characterized in that, in order to expand the functionality, the distributor with the drive is made in the form of a hydraulic motor, the rotor of which is placed in the axial channel and soy İnönü to the output shaft clutch.