РЕГУЛИРУЕМАЯ АКСИАЛЬНО-ПОРШНЕВАЯ ГИДРОМАШИНА Российский патент 1997 года по МПК F04B1/20 

Изобретение относится к объемным гидромашинам, в частности, может быть использовано в гидроприводе.

Цель изобретения расширение функциональных возможностей путем обеспечения реверсирования потока рабочей жидкости.

На фиг. 1 изображен продольный разрез гидромашины; на фиг.2 поверхность задней крышки, обращенная к распределителю; на фиг.3 схема осей вала, блока цилиндров и распределителя.

Гидромашина содержит корпус 1, в котором размещен вал 2, на подшипниках 3. С фланцем вала 2 шарнирно соединены поршни 4, размещенные в блоке цилиндров 5. Торцевая поверхность блока цилиндров 5 опирается на распределитель 6, который имеет возможность поворачиваться относительно оси, проходящей через точку пересечения оси вала 2 и оси блока цилиндров 5, за счет установки на опоре 7, связанной с задней крышкой 8. Поворот обеспечивается регулирующим устройством 9, выполненным, например, в виде червячной передачи.

Кроме того, распределитель 6 контактирует с соответственно выполненной направляющей поверхностью задней крышки 8.

На стороне распределителя 6, обращенной к блоку цилиндров 5, выполнены два дугообразных паза 10, 11, концентричные оси вращения блока.

Эти пазы каналами в распределителе 6 соединены с двумя дугообразными пазами на его торцевой поверхности, которые концентричны оси вращения распределителя 6.

На поверхности задней крышки 8, обращенной к распределителю 6, на одном радиусе концентрично оси вращения распределителя 6 размещены окна приемных и отдающих магистралей 12 и 13, а на другом внутренние окна 14 и 15. Каждое окно содержит менее половины длины окружности. И окна, размещенные на одном радиусе, разделяют перемычками. Для обеспечения реверсирования рабочего потока внешнее окно 12 соединено с внутренним окном 15 каналом 16, а окно 14 с окном 13 каналом 17.

Ось блока цилиндров при минимальном рабочем объеме образует с осью валы острый угол δ
При такой геометрии угол a между осью вала и осью блока цилиндров равен
a = arccos[cosγcos(γ+δ)+sinγsin(γ+δ)cosβ],
где
α угол между осью вала и осью блока цилиндров;
b угол поворота распределителя, регулирующим устройством;
g угол между осью вращения распределителя и осью блока.

Гидромашина работает, например, в режиме насоса, следующим образом.

При вращении вала 2 шарнирно соединенные с ним поршни 4 вращают блок цилиндров 5, совершая относительно него возвратно-поступательное движение при наличии угла между осью вала 2 и осью блока цилиндров 5. За один оборот вала каждый поршень совершает один двойной ход, первую половину оборота всасывает рабочую жидкость, за вторую нагнетает ее в гидросистему. Отверстия блока цилиндров 5 через окна распределителя 6 и окна крышки 8 соединяются с магистралями всасывания и нагнетания гидросистемы. Поворот распределителя 6 относительно оси, проходящей через точку пересечения осей вала и блока цилиндров 5 наклонно к оси вала 2, вызывает изменение угла между осями вала 2 и блока цилиндров 5, чем и обеспечивается изменение подачи насоса.

Для выполнения реверсирования потока рабочей жидкости распределитель 6 проворачивают регулирующим устройством 9 таким образом, чтобы качающий узел прошел зоны максимального либо минимального угла наклона блока цилиндров к оси вала 2. После прохождения крайних точек коммутация потоков, проходящих через распределитель 6, меняется на противоположную за счет соединения окон 12, 15 каналом 16, а окон 13, 14 каналом 17. Окна 12, 15 поэтому соединяются с магистралью всасывания, а окна 13, 14 с магистралью нагнетания, ширина перемычек между окнами 12 и 13 между окнами 14 и 15 на крышке 8 не меньше, чем ширина соответствующих окон на распределителе 6.

Изобретение относится к объемным гидромашинам, в частности, может быть использовано в гидроприводе. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей путем обеспечения реверсирования потока рабочей жидкости за счет выполнения окон на крышке корпуса на разных радиусах, причем с соответствующей линией подвода и отвода рабочей жидкости соединены окна, расположенные на разных радиусах симметрично плоскости, проходящей через ось блока цилиндров и ось вращения распределителя, а ось блока цилиндров при минимальном рабочем объеме образует с осью вала острый угол. 3 ил.

Регулируемая аксиально-поршневая гидромашина, содержащая установленный в корпусе на опорах вал с фланцем, с которым шарнирно соединены поршни, размещенные в блоке цилиндров, распределитель с серповидными окнами высокого и низкого давления, установленный с возможностью поворота относительно оси, проходящей через точку пересечения осей вала и блока цилиндров и расположенной под углом к оси вала, причем распределитель контактирует с блоком цилиндров и с направляющей, выполненной на крышке корпуса, а серповидные окна распределителя, обращенные к блоку цилиндров, концентричны к его оси, окна, обращенные к крышке корпуса, концентричны к оси вращения распределителя и выполнены соосно с окнами крышки корпуса, соединенными с линиями подвода и отвода рабочей жидкости, отличающаяся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения реверсирования потока рабочей жидкости, окна на крышке корпуса выполнены на разных радиусах, причем с соответствующей линией подвода и отвода рабочей жидкости соединены окна, расположенные на разных радиусах симметрично плоскости, проходящей через ось блока цилиндров и ось вращения распределителя, а ось блока цилиндров при минимальном рабочем объеме образует с осью вала острый угол.