АКСИАЛЬНО-ПОРШНЕВАЯ МАШИНА Российский патент 1995 года по МПК F04B1/20 

Изобретение относится к области объемных гидромашин, а более конкретно, к аксиально-поршневой гидромашине, которая может быть применена в гидравлических системах различных транспортных средств, тракторов, сельскохозяйственных комбайнах, дорожно-строительных и других машинах.

Известны аксиально-поршневые гидромашины описанные, например, в авторском свидетельстве СССР N 1015104, кл. F 04 B 1/26, патентах США N 3249061, кл. 103-162 фирмы "Сандстренд" и N 35436649, кл. 91/501 фирмы "Сесна Айкрафт", патенте Англии N 1275482, кл. F1А той же фирмы и патенте Японии N 48-9046, кл. 63(3) С132.

В одних из этих известных гидромашин блок цилиндров с поршнями и башмаками, установленный на шлицах приводного вала, имеет сепараторное кольцо со сферической опорой для его поддержки и поджима башмаков с поршнями к наклонной шайбе посредством центральной пружины расположенной в расточке блока цилиндров, нажимной шайбы и нескольких отдельных пружин.

Такое конструктивное решение поджима поршней к наклонной шайбе гидромашины сложно. В других известных гидpомашинах отдельные пружины заменены на стержни ориентированные вдоль оси приводного вала. Это решение более технологично, однако требует увеличение радиальных габаритов блока цилиндров.

Наиболее близкой к предлагаемому является аксиально-поршневая гидромашина.

Эта гидромашина имеет блок цилиндров с поршнями и башмаками, установленный на шлицах приводного вала. Башмаки опираются на наклонную шайбу и размещены в отверстиях сепараторного кольца, которое сопряжено посредством поджима и сферической опоры с одними кольцами стержней, размещенных в неглубоких пазах ступицы блока цилиндров, причем вторые концы стержней проведены в отверстия сепаратора, находящегося во внутреннем цилиндрическом отверстии блока цилиндров, и посредством прокладки сопряжены с предварительно нагруженной центральной пружиной. Оси отверстий в сепараторе выполнены под углом к оси вала и перпендикулярно прокладке на которую стержни опираются. В такой гидромашине имеется возможность не увеличивать радиальные габариты блока цилиндров.

Однако данная гидромашина также обладает сложностью конструкции механизма поджима и нетехнологичностью в изготовлении вследствие наличия дополнительного сепаратора с наклонными отверстиями под стержни, которые необходимы для их поджатия при сборке к пазам в блоке цилиндров.

Целью изобретения является упрощение конструкции и снижение трудоемкости изготовления.

Цель достигается тем, что в известной аксиально-поршневой гидромашине, содержащей установленные в корпусе на шлицах приводного вала блок цилиндров с поршнями и башмаками, опирающимися на наклонную шайбу и расположенные в отверстиях сепараторного кольца, сферическую опору под сепараторное кольцо и центральную пружину, размещенную в расточке блока цилиндров, поджимающую сферическую опору к сепараторному кольцу через нажимную шайбу и стержни ориентированные вдоль оси приводного вала, согласно изобретению стержни размещены в продольных пазах выполненных посредством удаления соответствующих шлицев приводного вала, и поджаты пружинной сферической втулкой как к боковым поверхностям шлицев блока цилиндров, так и к сферической опоре центральной пружиной через плоскую шайбу, имеющую радиально направленные выступы входящие в пазы на приводном валу.

Этим самым за счет исключения дополнительного сепаратора с наклонными отверстиями под стержни и расположения их в пазах выполненных в приводном валу но не в блоке цилиндров, значительно упрощается конструкция механизма поджима, улучшается технологичность из-за того, что отпадает надобность во изготовлении специальных протяжек для выполнения шлицев с пазами под стержни и как следствие снижается трудоемкость изготовления гидромашины.

На фиг. 1 изображен блок цилиндров с механизмом поджима поршней к наклонной шайбе аксиально-поршневой гидромашины, продольный разрез, на фиг.2 разрез А-А на фиг.1 с пружинной свертной втулкой для поджима стержней; на фиг.3 разрез Б-Б на фиг.1 с видом на плоскую шайбу.

Аксиально-поршневая гидромашина содержит установленный в корпусе (не показан) на приводном валу 1 блок цилиндров 2 с поршнями 3 и башмаками 4. Блок цилиндров 2 соединен шлицами 5 с приводным валом 1. Башмаки 4 расположены в отверстиях 6 сепараторного кольца 7 и опираются на поверхность наклонной шайбы 8. Под сепараторное кольцо 7 имеется сферическая опора 9, соединенная также шлицами 5 с приводным валом 1. В расточке 10 блока цилиндров 2 вокруг приводного вала 1 размещена центральная пружина 11, посредством которой блок цилиндров предварительно поджат к распределителю 12 и крышке 13, а через нажимную шайбу 14, стержни 15, плоскую шайбу 16 и сферическую опору 9 поджимает сепараторное кольцо 7 и башмаки 4 к наклонной шайбе 8.

Для ориентации стержней 15 вдоль оси приводного вала и шлицев 17 блока цилиндров 2 и удержания их при сборке гидромашины, стержни 15 поджаты в радиальном направлении к боковым поверхностям шлицев 17 пружинной свертной втулкой 18, в которой одна из стыковочных кромок отогнута наружу в виде отбортовки 19 входящей в одну их впадин между шлицами 17 блока цилиндров 2 для предотвращения ее провоpота относительно стержней 15. Стержни размещены в продольных пазах 20, выполненных посредством удаления соответствующих шлицев 5 приводного вала 1. Другими своими концами стержни 15 упираются в радиально направленные выступы 21 плоской шайбы 16, входящие в пазы 20.

Гидромашина работает следующим образом.

Поршни 3, скользя посредством башмаков 4 по поверхности наклонной шайбы 8, совершают возвратно-поступательное движение в цилиндрах всасывая и нагнетая рабочую жидкость в гидросистему машины. Давление в цилиндрах поджимает блок цилиндров 2 к распределителю 12, а сжатая центральная пружина 11 обеспечивает предварительное поджатие через стержни 15 башмаков 4 к наклонной шайбе 8, например, при холостом ходе поршней, когда плоскость наклонной шайбы 8 располагается перпендикулярно оси приводного вала (фиг.1).

Таким образом, технико-экономические преимущества предлагаемого решения в сравнении с прототипом заключаются в упрощении конструкции (отсутствии дополнительного сепаратора с прокладкой и наклонными отверстиями в нем под стержни) и значительном снижении трудоемкости изготовления гидромашины.

Сущность изобретения: в корпусе установлен на шлицах приводного вала блок цилиндров с поршнями и башмаками, опирающимися на наклонную шайбу и расположенными в отверстиях сепараторного кольца. Центральная пружина размещена в расточке блока цилиндров и поджимает сферическую опору под сепараторное кольцо через нижимную шайбу. Стержни ориентированы вдоль приводного вала. Стержни размещены в продольных пазах, выполненных удалением соответствующих шлицев вала, и поджаты разрезной пружинной втулкой к боковым поверхностям шлицев блока цилиндров и к сферической опоре центральной пружиной через плоскую шайбу, имеющую радиально направленные выступы, входящие в пазы на валу. Одна из стыковочных кромок отогнута наружу в виде отбортовки, входящей в одну из впадин между шлицами блока цилиндров. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. АКСИАЛЬНО-ПОРШНЕВАЯ МАШИНА, содержащая установленный в корпусе на шлицах приводного вала блок цилиндров с поршнями и башмаками, опирающимися на наклонную шайбу и расположенными в отверстиях сепараторного кольца, сферическую опору под сепараторное кольцо и центральную пружину, размещенную в расточке блока цилиндров, поджимающую сферическую опору к сепараторному кольцу через нажимную шайбу, и стержни, ориентированные вдоль оси приводного вала, отличающаяся тем, что, с целью упрощения конструкции и снижения трудоемкости изготовления, стержни размещены в продольных пазах, выполненных посредством удаления соответствующих шлицев приводного вала, и поджаты разрезной пружинной втулкой к боковым поверхностям шлицев блока цилиндров и к сферической опоре центральной пружиной через плоскую шайбу, имеющую радиально направленные выступы, входящие в пазы на приводном валу. 2. Гидромашина по п.1, отличающаяся тем, что у разрезной пружинной втулки одна из стыковочных кромок отогнута наружу в виде отбортовки, входящей в одну из впадин между шлицами блока цилиндров.