SU1742509A1 - Axial-piston hydraulic machine - Google Patents

Axial-piston hydraulic machine Download PDF

Info

Publication number
SU1742509A1
SU1742509A1 SU904840153A SU4840153A SU1742509A1 SU 1742509 A1 SU1742509 A1 SU 1742509A1 SU 904840153 A SU904840153 A SU 904840153A SU 4840153 A SU4840153 A SU 4840153A SU 1742509 A1 SU1742509 A1 SU 1742509A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
pistons
diameter
discharge
axial
hydrostatic
Prior art date
Application number
SU904840153A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Павлович Елизаров
Original Assignee
С.П.Елизаров
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 С.П.Елизаров filed Critical С.П.Елизаров
Priority to SU904840153A priority Critical patent/SU1742509A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1742509A1 publication Critical patent/SU1742509A1/en

Links

Landscapes

  • Reciprocating Pumps (AREA)

Abstract

Использование: гидромашины с наклонным блоком цилиндров, фланец приводного вала которых имеет гидростатическую разгрузку . Сущность изобретени : гидростатическа  разгрузка фланца вала осуществлена благодар  выполнению р да осевых и радиальных камер, в которых расположены разгрузочные поршни. Камеры сообщены с рабочими камерами гидромашины посредством каналов гидростатической разгрузки. Осевые разгрузочные поршни в осевых камерах установлены со смещением относительно соответствующих каналов гидростатической. разгрузки, выполненных во фланцах.Угол смещени  и диаметр расположени  осей разгрузочных поршней св заны зависимол ст ми 0а arctg(jtgy),Da D-sec0a , где &а - угол смещени  осевых поршней; Da - диаметр расположени  осей осевых разгрузочных поршней; а - рассто ние между плоскостью расположени  осей радиальных поршней и плоскостью, проход щей через центры сфер во фланце вала; I - рассто ние от центральной оси вала до точки приложени  усилий к фланцу вала; у - угол наклона блока цилиндра; D - диаметр, образованный центрами головок шатунов, расположенных во фланце вала. Диаметр ( радиальных разгрузочных поршней гидро- , статических опор св зан с диаметром рабочих поршней следующей зависимостью (D/2i)-siny . где dr.- диаметр радиальных разгрузочных поршней гидростатических опор; dn - диаметр рабочих поршней. 1 з.п.ф-лы, 3 ил. (Л СUsage: hydraulic machines with an inclined cylinder block, the flange of the drive shaft which has a hydrostatic discharge. The essence of the invention: the hydrostatic unloading of the shaft flange is carried out by performing a series of axial and radial chambers in which the discharge pistons are located. The chambers communicate with the working chambers of the hydraulic machine through the channels of hydrostatic discharge. Axial discharge pistons in axial chambers are installed offset from the respective hydrostatic channels. unloadings made in the flanges. The offset angle and the diameter of the arrangement of the axes of the discharge pistons are related by dependencies 0a arctg (jtgy), Da D-sec0a, where & a is the angle of displacement of the axial pistons; Da is the diameter of the axis of the axial relief pistons; a is the distance between the axis of the radial pistons and the plane passing through the centers of the spheres in the shaft flange; I is the distance from the central axis of the shaft to the point of application of force to the shaft flange; y - the angle of the cylinder block; D is the diameter formed by the centers of the heads of the connecting rods located in the flange of the shaft. The diameter (of the radial discharge pistons of the hydrostatic and static bearings is related to the diameter of the working pistons by the following relationship (D / 2i) -siny. Where dr. is the diameter of the radial discharge pistons of the hydrostatic supports; dn is the diameter of the working pistons. 1 Cp. ly, 3 il. (L S

Description

Изобретение относитс  к гидромашиностроению , в частности к аксиально-поршневым гидромашинам.The invention relates to hydraulic engineering, in particular to axial-piston hydraulic machines.

Известна конструкци  аксиально-поршневой гидромашины, содержаща  вал с фланцем , установленный в корпусе на подшипниках качени , шатуны, шарнирно соединенные с осевым поршн ми, расположен- ными в отверсти х фланца вала и образующими с неподвижной шайбой гидростатическую опору, узел радиальной разгрузки подшипникового узла, воздействующийA known axial-piston hydraulic machine structure comprising a shaft with a flange mounted in a housing on rolling bearings, connecting rods pivotally connected to axial pistons located in the shaft flange openings and forming a static washer with a hydrostatic support, a unit of radial unloading of the bearing unit, acting

на наружную поверхность фланца вала и содержащий поршень, сообщенный с линией нагнетани  гидромашины.on the outer surface of the shaft flange and containing a piston in communication with the discharge line of the hydraulic machine.

Недостатком данной конструкции  вл етс  необходимость подвода давлени  рабочей жидкости к узлу радиальной разгрузки извне, что св зано с внешними трубопроводами и значительной сложностью корпуса и приводит к росту габаритов, снижению технологичности и надежности. Кроме того, наличие только одного поршн  в блоке радиальной разгрузки вызывает егоThe disadvantage of this design is the necessity of supplying the working fluid pressure to the radial unloading unit from the outside, which is connected with external pipelines and considerable body complexity and leads to an increase in size, decrease in processability and reliability. In addition, the presence of only one piston in the radial discharge unit causes it

XJXj

ГчЭHche

сл о юsl o yu

значительные размеры либо концентрацию нагрузки в месте его контакта с фланцем вала.significant dimensions or concentration of the load at the place of its contact with the shaft flange.

Известна также конструкци  гидромашины , содержаща  вал с фланцем, установленный на подшипниках качени , смонтированных во втулке, осевые, расположенные во втулке и радиальные , расположенные в корпусе, поршни , контактирующие с фланцем вала и образующие с ним гидростатические опоры.Also known is the design of a hydraulic machine, comprising a shaft with a flange mounted on rolling bearings mounted in a sleeve, axial located in a sleeve and radial located in a housing, pistons in contact with a shaft flange and forming hydrostatic bearings with it.

Недостатком известной гидромашины также  вл етс  необходимость внешних линий дл  подвода давлени  нагнетани  к поршн м гидростатических опор и св занное с этим ут желение конструкции.A disadvantage of the known hydraulic machine is also the need for external lines for supplying injection pressure to the pistons of the hydrostatic bearings and the associated desire of the structure.

Наиболее близкой по технической сущности к изобретению  вл етс  аксиально- поршнева  гидромашина, содержаща  наклонный блок цилиндров и приводной вал с фланцем, имеющем гидростатические опоры, которые выполнены в виде р да осевых разгрузочных поршней, установленных в осевых камерах и сообщающихс  с рабочими камерамм, образованными поршн ми в цилиндрах, кроме того, во фланце имеетс  р д радиальных камер гидростатической разгрузки, каналы подвода и отвода к камерам имеют угловое смещение относительно соответствующих им отверстий, они также сообщаютс  с рабочими камерами блока цилиндров .The closest to the technical essence of the invention is an axial-piston hydraulic machine comprising an inclined cylinder block and a drive shaft with a flange having hydrostatic bearings, which are made in the form of a series of axial relief pistons installed in axial chambers and communicating with working chambers formed by a piston In the cylinders, in addition, in the flange there are a number of radial chambers of hydrostatic unloading, the inlet and outlet channels to the chambers have an angular displacement relative to the corresponding holes, also communicate with the working chambers cylinder.

Недостатком гмдромашины  вл етс  реализаци  гидростатических опор в виде радиальных камер, выполненных на цилиндрической поверхности фланца вала и контактирующих с корпусом гидромашины , привод ща  при износе контактирующих поверхностей к увеличению зазора и утечек рабочей жидкости и снижению надежности .A disadvantage of a hdromera is the implementation of hydrostatic bearings in the form of radial chambers made on the cylindrical surface of the shaft flange and in contact with the hydraulic machine housing, resulting in increased wear and leakage of the working fluid and reduced reliability when the contact surfaces are worn.

Целью изобретени   вл етс  повышение надежности гидромашины.The aim of the invention is to improve the reliability of hydraulic machines.

Указанна  цель достигаетс  тем, что радиальные камеры гидростатической разгрузки снабжены разгрузочными поршн ми , а осевые разгрузочные поршни установлены со смещением относительно соответствующих каналов гидростатической разгрузки, выполненных во фланце, причем угол смещени  и диаметр расположени  осей разгрузочных поршней св заны следующей зависимостью:This goal is achieved by the fact that the radial chambers of hydrostatic unloading are equipped with unloading pistons, and the axial discharging pistons are set offset relative to the corresponding hydrostatic unloading channels made in the flange, the angle of displacement and the diameter of the axes of the unloading pistons being associated with the following relationship:

ft arctg(|tgx),ft arctg (| tgx),

Da D-SeC& где &а угол смещени  осевых поршней;Da D-SeC & where & and the angle of displacement of the axial pistons;

Da - диаметр расположени  осей осевых разгрузочных поршней;Da is the diameter of the axis of the axial relief pistons;

а - рассто ние между плоскостью расположени  осей радиальных поршней иa is the distance between the plane of the axes of the radial pistons and

плоскостью, проход щей через центры сфер во фланце вала;a plane passing through the centers of the spheres in the flange of the shaft;

I - рассто ние от центральной оси вала до точки приложени  усили  к фланцу вала; у- угол наклона блока цилиндров;I is the distance from the central axis of the shaft to the point where force is applied to the shaft flange; y- angle of the cylinder block;

D - диаметр, образованный центрами головок шатунов, расположенных во фланце вала.D is the diameter formed by the centers of the heads of the connecting rods located in the flange of the shaft.

На фиг.1 представлена аксиально-поршнева  гидромашина, продольный разрез;Figure 1 shows the axial piston hydraulic machine, a longitudinal section;

на фиг.2 - вид со стороны фланца и со стороны приводного конца вала.figure 2 is a view from the side of the flange and from the side of the drive end of the shaft.

Конструкци  содержит корпус 1, приводной вал 2 с фланцем 3, в котором шар- нирно закреплены шатуны 4 рабочихThe design includes a housing 1, a drive shaft 2 with a flange 3, in which rods 4 workers are hinged

поршней гидромашины, перемещающихс  в отверсти х блока цилиндров 5. Приводной вал 2 установлен в корпусе 1 с помощью подшипников 6 качени . Фланец 3 образует корпус блока гидростатических опор, имеющегоhydraulic machine pistons moving in the bores of the cylinder block 5. The drive shaft 2 is installed in the housing 1 by means of rolling bearings 6. The flange 3 forms the case of a block of hydrostatic bearings having

р д осевых 7 и р д радиальных 8 поршней.a series of axial 7 and a series of radial 8 pistons.

В шатунах 4 и фланце 3 выполнены каналы 9-11, бидравлически соедин ющие рабочие полости 12,13 поршней 7, 8 с лини ми высокого и низкого давлени  гидромашины.The connecting rods 4 and the flange 3 are provided with channels 9-11, which hydraulically connect the working cavities 12.13 of the pistons 7, 8 to the high and low pressure lines of the hydraulic machine.

При этом оси поршней 7, 8 выполнены с угловым смещением относительно соответствующих им отверстий 14 во фланце 3 и образуют с корпусом 1 и обоймой 15 осевую и радиальную гидростатические опоры соответственно ,When this axis of the pistons 7, 8 are made with an angular displacement relative to their corresponding holes 14 in the flange 3 and form with the housing 1 and the holder 15 axial and radial hydrostatic bearings, respectively,

В процессе работы гидромашины усили  со стороны блока цилиндров 5 через шатуны 4 передаютс  подшипникам 6 качени  в виде внешних осевой и радиальнойDuring the operation of the hydraulic machine, the forces from the side of the cylinder block 5 through the connecting rods 4 are transferred to the rolling bearings 6 in the form of external axial and radial

нагрузок, вызыва  их реакции.loads, causing their reactions.

При соединении полостей 12, 13 посредством каналов 9-11 с рабочими камерами гидромашины в гидростатических опорах, образуемых р дами поршней 7 и 8,When connecting cavities 12, 13 through channels 9-11 to the working chambers of the hydraulic machine in hydrostatic bearings formed by rows of pistons 7 and 8,

создаетс  соответственно результирующее осевое и результирующее радиальное усилие , разгружающие подшипники 6 качени . Радиальное усилие за счет углового смещени  90° прикладываетс  к фланцу 3 валаrespectively, the resulting axial and resulting radial force, which unloads the rolling bearings 6, is created. A radial force due to an angular displacement of 90 ° is applied to the flange 3 of the shaft.

вертикально и компенсирует внешнюю радиальную нагрузку, Осевое результирующее усилие компенсирует внешнюю осевую нагрузку , при этом угол смещени  6а и диаметр Da расположени  осей осевых разгрузочныхvertically and compensates for the external radial load. The axial resulting force compensates for the external axial load, with the angle of displacement 6a and the diameter Da of the axial unloading axes

поршней св заны с геометрическими параметрами гидромашины следующей зависимостью:The pistons are related to the geometrical parameters of the hydraulic machine by the following relationship:

a arctg(f-tgx);a arctg (f-tgx);

Da D -Sec6 a.Da D -Sec6 a.

где ва - угол смещени  осевых поршней;where va is the angle of displacement of the axial pistons;

Da диаметр расположени  осей осевых разгрузочных поршней;Da is the diameter of the axes of the axial relief pistons;

а - рассто ние между плоскостью расположени  осей радиальных поршней и плоскостью, проход щей через центры сфер во фланце вала;a is the distance between the axis of the radial pistons and the plane passing through the centers of the spheres in the shaft flange;

I - рассто ние от центральной оси вала до точки приложени  усилий к фланцу вала;I is the distance from the central axis of the shaft to the point of application of force to the shaft flange;

у - угол наклона блока цилиндров;y is the angle of the cylinder block;

D - диаметр, образованный центрами головок шатунов, расположенных во фланце вала.D is the diameter formed by the centers of the heads of the connecting rods located in the flange of the shaft.

Эксцентриситет в аксиально-поршневой гидромашине определ етс  по зависимости sin-,The eccentricity in the axial piston hydraulic machine is determined by the sin-,

где z - число шатунов.where z is the number of connecting rods.

Дл  полной компенсации внешнего радиального усили  диаметр радиальных разгрузочных поршней блока гидростатических опор должен быть св зан с диаметром рабочих поршней гидромашины зависимостьюIn order to fully compensate for the external radial force, the diameter of the radial discharge pistons of the hydrostatic bearing block should be related to the diameter of the working pistons of the hydraulic machine according to

, ,  ,,

где dr - диаметр радиальных разгрузочных поршней гидростатических опор;where dr is the diameter of the radial discharge pistons of hydrostatic bearings;

dn - диаметр рабочих поршней;dn is the diameter of the working pistons;

D - диаметр, образованный центрами головок шатунов, расположенных во фланце вала;D is the diameter formed by the centers of the heads of the connecting rods located in the flange of the shaft;

I - рассто ние от центральной оси вала до точки приложени  усилий к фланцу вала;I is the distance from the central axis of the shaft to the point of application of force to the shaft flange;

у - угол наклона блока цилиндров.y - the angle of the cylinder block.

Определение по указанным зависимост м значени  ва, Da. dr обеспечивают полную компенсацию нагрузок на подшипники качени  (вс  нагрузка воспринимаетс  гидростатическими опорами), исключают необходимость применени  силовых опор качени , существенно снижают вли ние износа в гидростатических опорах на работоспособность гидромашины и повышают ее надежность.The definition is based on the indicated dependencies of va, Da. dr provide full compensation for rolling bearing loads (the entire load is perceived by hydrostatic bearings), eliminates the need for using power rolling bearings, significantly reduces the effect of wear in hydrostatic bearings on the performance of the hydraulic machine and increases its reliability.

Claims (2)

1. Аксиально-поршнева  гидромашина, содержаща  установленные в корпусе на1. Axial-piston hydraulic machine, containing installed in the housing on подшипниках приводной вал с фланцем, блок цилиндров с рабочими поршн ми, шатуны которых шарнирно закреплены во фланце вала, имеющем гидростатическиеbearings drive shaft with flange, cylinder block with working pistons, the connecting rods of which are articulated in the flange of the shaft, having hydrostatic опоры в виде р да осевых разгрузочных поршней, гидравлически сообщенных с рабочими камерами, и р да радиальных камер гидростатической разгрузки, каналы подвода к которым имеют угловое смещение относительно соответствующих им отверстий, отличающа с  тем, что. с целью повышени  надежности, радиальные камеры гидростатической разгрузки снабжены разгрузочными поршн ми, а осевыеsupports in the form of a series of axial discharge pistons, hydraulically communicated with the working chambers, and a series of radial chambers of hydrostatic discharge, the supply channels to which have an angular displacement relative to their corresponding holes, which is different in that. in order to increase reliability, the hydrostatic discharge radial chambers are equipped with discharge pistons, while axial разгрузочные поршни установлены со смещением относительно соответствующих каналов гидростатической разгрузки, выполненных во фланце, причем угол смещени  и диаметр расположени  осейthe discharge pistons are mounted offset from the respective hydrostatic discharge channels made in the flange, the angle of displacement and the diameter of the axes разгрузочных поршней св заны следующей зависимостью:the discharge pistons are related as follows: 2525 0a arctg(ftgx): Da D-sec,0a arctg (ftgx): Da D-sec, где ва - угол смещени  осевых поршней;where va is the angle of displacement of the axial pistons; Da - диаметр расположени  осей осе вых разгрузочных поршней;Da is the diameter of the axis of the axial discharge pistons; а - рассто ние между плоскостью расположени  осей радиальных поршней и плоскостью, проход щей через центры сфер во фланце вала;a is the distance between the axis of the radial pistons and the plane passing through the centers of the spheres in the shaft flange; I - рассто ние от центральной оси вала до точки приложени  усилий к фланцу вала;I is the distance from the central axis of the shaft to the point of application of force to the shaft flange; у - угол наклона блока цилиндров; D - диаметр, образованный центрами головок шатунов, расположенных во фланце вала.y is the angle of the cylinder block; D is the diameter formed by the centers of the heads of the connecting rods located in the flange of the shaft. 2. Гидромашина поп.1.отл ича юща  - с   тем, что диаметр радиальных разгрузочных поршней гидростатических опор св зан с диаметром рабочих поршней следующей зависимостью:2. Hydromachine pop.1. This is due to the fact that the diameter of the radial discharge pistons of the hydrostatic bearings is related to the diameter of the working pistons by the following relationship: dr dnV§slny dr dnV§slny где dr - диаметр радиальных разгрузочных поршней гидростатических .опор; dn - диаметр рабочих поршней.where dr is the diameter of the radial discharge pistons of hydrostatic support; dn is the diameter of the working pistons. 6 t Ј & & t t г6 t Ј & & t t g 60S2W. I60S2W. I
SU904840153A 1990-06-18 1990-06-18 Axial-piston hydraulic machine SU1742509A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904840153A SU1742509A1 (en) 1990-06-18 1990-06-18 Axial-piston hydraulic machine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904840153A SU1742509A1 (en) 1990-06-18 1990-06-18 Axial-piston hydraulic machine

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1742509A1 true SU1742509A1 (en) 1992-06-23

Family

ID=21521441

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU904840153A SU1742509A1 (en) 1990-06-18 1990-06-18 Axial-piston hydraulic machine

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1742509A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Патент US (Sfe 4546692, кл. 92-12.2. 1985. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100398844B1 (en) Continuous Variable Hydrostatic Transmission and Hydraulic Machines
US3249061A (en) Pump or motor device
US3435774A (en) Hydraulic pump or motor
EP0015127B1 (en) Fluid motor-pump assembly
US3999466A (en) Hydrostatic pump/motor unit
US3808950A (en) Flow-control arrangements in axial-cylinder pumps
JPH05157043A (en) Radial piston machine
US2661701A (en) Axial type hydrodynamic machine
US4382399A (en) Support for the drive shaft of an axial-piston machine of an inclined axis construction
JPH02102914A (en) Self-loading displacement control roll
US2972961A (en) Hydrostatic lubricating apparatus
CN214221414U (en) Balanced opposition sliding plate formula axial plunger pump or motor
SU1742509A1 (en) Axial-piston hydraulic machine
US4295690A (en) Hydrostatic bearing for a radial piston machine
SU1514247A3 (en) Hydraulic machine
PL144020B1 (en) Radial-type piston pump in particular for hydraulic media
US20080250920A1 (en) Hydrostatic Piston Machine
JPS6235082A (en) Rotary swash plate type axial piston pump-motor
GB2068476A (en) Radial-piston pump
US6793471B2 (en) Fluid machine
CN209761623U (en) duplex axial plunger motor
SU1763706A1 (en) Axial-piston machine for liquids
SU1765506A1 (en) Axial piston hydraulic machine
SU1201552A1 (en) Axial-plunger hydraulic machine
US4117770A (en) Axial-piston hydraulic machine