Радиально-поршневая гидромашина Советский патент 1984 года по МПК F04B1/04 F03C1/04 

Изобретение относится к гидромаtiJHпостроению, в частности к радиаль но-поршневым гидромашинам. Известна радиально-поршневай машина, содержащая корпус, рабочий ци линдр с поршнем, связанным с выходHtjM валом, крьштку цилиндра с впускными и выпускными окнами, распределительное устройство в виде плоских золотников, установленных в крышке рабочего цилиндра с возможностью вращения для попеременного открытия и закрытия впускныгГ и выпускных окон крышки, причем вращение плоски золотников синхронизировано с фазами движения поршня и осуществляется при помощи зубчатой передачи, входное звено которой связано с выходны валом l . Недостатком известной поршневой машины является ее конструктивная сложность, обусловленная сложной ки нематической связью, включающей зуб чатую передачу между выходным валом и двумя распределительными золотниками на один рабочий цилиндр, Кроме этого, при расположении узла распределения в крышке цилиндра устанав ливается радиальный размер машины, что ведет к увеличению ее массы. Известна, также радиально-поршне вая гидромашина, содержащая корпус, рабочие цилиндры с поршнями, выходной вал с эксцентриком, крышку корпуса с коллекторами высокого и низк го .давлений и попарно расположенными отверстиями подвода и отвода жид кости к распределительному устройст ву, включающему связанный с выходны валом ведущий элемент при помощи поводков связанный с индивидуальным для каждого рабочего цилиндра трехлинейным распределительным золотником, причем корпус в зоне установки каждого золотника имеет отверстие, сообщенное с соответствующим рабочи цилиндром 2 . Недостатком указанной гидромашины является то, что в процессе работы, распределители находятся под действием знакопеременных радиальных сил что приводит к одностороннему износу золотниковых пар, увеличивает утечки снижает надежность и долговечность гидромашины особенно при работе с высокой частотой вращения. Цель изобретения - повышение надежности и долговечности. Указанная цель достигается тем, что радиально-поранневая гидромашина, содержащая корпус, рабочие цилиндры с поршнями, выходной вал с эксцентриком, крышку корпуса с коллекторами высокого и низкого давлений и попарно расположенными отверстиями подвода и отвода жидкости к распределительному устройству, включающему связанный- с выходным валом ведущий элемент, при помощи поводков связанный с индивидуальным для каждого рабочего цилиндра трехлинейным распределительным золотникам, причем кор-, пус в зоне установки золотника имеет отверстие, сообщенное с соответствующим рабочим цилиндром, снабжена установленной между корпусом и крышкой проставкой, имеющей осевое отверстие и расположенные с равномерным шагом по окружности аксиальные расточки, число которых равно числу рабочих цилиндров, причем каждая аксиальная расточка связа на с осевым отверстием пазом, ведущий элемент распределительного золот ника выполнен в виде диска, установ.ленного в осевом отверстии проставки с возможностью сканирующего движения, а распределительный золотник выполнен плоским, имеет два сквозных рабочих окна для попеременного сообщения отверстий подвода и отвода в крышке с отверстием корпуса, сообщенным с рабочим цилиндром, причем каждый плоский золотник установлен в соответствующей аксиальной расточке проставки, а каждый поводок размещен в ее пазу. При этом ведущий элемент связан с выходным валом при помощи эксцентрично закрепленного на торце выходного вала пальца и снабжен средством для предотвращения его вращения, вьуюлненным в виде глухих отверстий в крышке и закрепленных в диске с возможностью взаимодействия с этими отверстиями пальцев с роликами, причем разность радиусов отверстия в крышке и ролика равна эксцентриситету эксцентрика выходного вала. С целью обеспечения осевого уравновешивания плоского золотника он снабжен сквозным отверстием, выполненным между рабочими окнами, а корпус и крышка в зоне расположения золотника снабжены камерами гидростатической разгрузки, расположенньми соосно отверстиям подвода и отвода в крышке и отверстию в корпусе, сообщенному с рабочим цилиндром, причем поперечное сечение каждой из камер равно поперечному сечению соосного с ней отверстия. На фиг. 1 изображена радиальнопоршневая гидромашина, продольный разрез; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг. 1f на фиг. 4 - сечение В-В на, фиг. 3. Радиально-поршневая гидромашина содержит корпус 1, закрепленные на нем рабочие цилиндры 2 с поршнями 3, выходной вал 4 с эксцентриком 5, с которым при помощи шатунов 6 взаимодействуют поршни 3. Гидромашина имеет крышку 7 корпуса 1 с коллекторами высокого 8 и низкого 9 давлений и

попарно расположенными отверстиями 10 и 11 подвода и отвода жидкости к распределительному устройству, включающему связанный с выходньф вале 4 при помощи эксцентрично закрепленного на торце выходного вала 4 пальца 12, ведущий элемент в виде диска 13, связанный с индивидуальным для каждого рабочего цилиндра 2 трехлинейным распределительным плоским золотником 14 при помощи поводков 15.

Гидромашина снабжена установленной между корпусом 1 и крышкой 7 проставкой 16, имеющей осевое отверстие 17 и расположенные с равномерньон шагом :по окружности аксиальные расточки 18, число которых равно числу рабочих цилиндров 2, причем каждая аксиальная расточка 18 связана с осевым отверстием пазом 19, при этом диск 13 установлен в осевом отверстии 17 проставки 16 с возможностью сканирующего движения, а каждый плоский золотник установлен в соответствующей аксиальной расточке 18, а каждый поводок 15 размещен в пазу 19 проставки 16. Корпус 1 в зоне установки каждого плоского золотника 14 имеет отверстия 20 и 21. сообщенные при помощи канала 22 х: соответствующим рабочим цилиндром 2.

Ведущий элемент - диск 13 снабжен средством для предотвращения его вращения, выполненным в виде глухих отверстий 23 в крьшже 7 и закрепленных в диске 13 с возможностью взаимодействия с отверстиями 23 пальцев 24 с роликами 25, причем разность радиусов канала 22 в крышке 7 и ролика 25 равна эксцентриситету эксцентрика 5 выходного вала 4. Плоский золотник 14 имеет два сквозных рабочих окна 26 и 27 для попеременного сообщения отверстий подвода 10 и отвода 11 в крьвике 7 с отверстием 20 корпуса 1, сообщенным с рабочим цилиндром 2.

Для осевого уравновешивания плоского золотника 14 он Снабжен сквозным отверстием 28, выполненным между рабочими окнами 26 и 27,а корпус 1 и крышка 7 в зоне расположения плоского золотника 14 снабжены камерами 29-32 гидростатической разгрузки, расположенньвиш соосно отверстиям подвода 10 и отвода 11 в крышке 7 и отверстиям 20 и 21 в корпусе 1,сообщенным .с рабочим цилиндром, причем поперечное сечение каждой из камер 29-32. равно поперечному сечению соосно1 о с ней отверстия 10,11 и 20,21

Устройство работает следующим образом.

При работе в режиме мотора рабочая жидкость под давлением подается в коллектор 8 крышки 7.откуда поступает в соответствующее отверстие 10 подвода рабочей жидкости к соответст вуюшему плоскому распределительному золотнику 14. При соединении отверстия 10 с рабочим окном 26 через это окно поступает в отверстие 20 корпуса 1 и далее по каналу 22 в рабочий цилиндр 2, воздействуя на поршень 3, который, перемещаясь к оси выходного вала 4, воздействует через шатун 6 на эксцентрик 5, что приводит к возникновению крутящего момента на выходном валу 4. После совершения рабочего хода поршни 3 эксцентриком 5 начинают п.еремещаться радиально от оси выходного вала и рабочая жидкость из цилиндра 2 через отверстие 21 вытесняется к рабочему окну 27 плоского золотника 14 откуда по каналу 11 отвода в крышке 7 поступает в коллектор 9 низкого давления и далее в сливную гидролинию. При вращении выходного вала 4 ведущий элемент - диск 13 совершает сканирующее движение, задаваемо© пальцем 12, при этом диск 13 удерживав ется от проворота пальцами 24 о poли ками 25, последние из которых вааимйдействуют с каналом 22 в крЕдшке 7, В В результате сканирующего движения диска 13, связанные с ним поводки 15 Зсщают возвратно-поворотное движение плоскому распределительному золотнику 14, осуществляя тем самым заданные фазы распределения рабочей жидкости по рабочим цилиндрам 2. Бла годаря Нсшичию камер 29-32 гидростатической разгрузки плоский распределительный золотник 14 практически полностью уравновешен в осевом направлении, что благоприятно сказывается на работе узла распределения гидромашины.

Использование предлагаемой гидромашины позволит за счет улучшения условий работы уэла распределения существенно повысить ее надежность и долговечность. I

32 3J

фиг. I

18

fS

B-S

7 25

(риг. 4

15

15 13