Аксиально-поршневая гидромашина Советский патент 1986 года по МПК F04B1/20 

Изобретение относится к аксиально-поршневым гидромашинам с вращаюшимся блоком цилиндров.

Цел)) изобретения - повышение энергоемкости гидромашины.

На фиг. 1 изображена предлагаемая аксиально-поршневая гидромашина; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - цилиндровая гильза аксиально-поршневой гидромашины.

Аксиально-поршневая гидромашина со- держит корпус 1 с крышкой 2, размешенные в корпусе 1 рабочий вал 3, наклонный диск 4. установленный свободно на опоре 5. В корпусе 1 находится блок 6 цилиндров, выполненный в виде отдельных цилиндрических гильз 7, которые имеют сферические основания 8 на наружной поверхности 9, опираю- цдиеся на приставное дниш.е 10. В днише 10 имеются вые.чки 11 под сферические основания 8 гильз 7. Торцовый распределитель 12 расположен таким образом, что одна его торцовая поверхность 13 сопряжена с внутренней поверхностью 14 крышки 2, а другая поверхность 15 - с поверхностью 16 приставного дниша 10. Поршни 17 имеют сферические головки 18 и установлены в цилиндрических гильзах 7 с образованием рабочих камер 19, а сферические головки 8 сочленены с наклонным диском 4.

В корпусе 1 размещено водило 20, жестко установленное на рабочем валу 3. В во- диле 20 по периферии выполнены сквозные отверстия 21, в которых свободно перемещаются nopuiHH 17. Крепление цилиндровых гильз 7 в выемках 11 приставного дниша 10 осуществляется прижимной шайбой 22, на боковой поверхности 23 которой выполнены сферические выемки 24 для взаимодействия их со сферическими основаниями 8 ш-1линд- рических гильз 7.

Прижим шайбы 22 в сторону приставного днища 10 осуществляется с помощью пружины 25. Сферическое основание 8 каждой гильзы 7 выполнено с радиусом R большим, чем радиус г цилиндрической части 26 гильзы 7. Сферическое основание 8 выполнено с эксцентриситетом е относительно оси 27 гильзы 7, равным разности радиусов г цилиндрической части 26 и R сферического Основа- ВИЯ 8.

Выступающие части 28 на наружной поверхности 9 основания 8 сопряжены со сфе- рически.ми поверхностями 29 выемок 24 прижимной шайбы 22.

Опора 5 наклонного диска 4 неподвижно установлена в корпусе 1. Диск 4 удерживается на опоре 5 с помошью скоб 30.

Сквозные отверстия 21 водила 20 выполнены в форме овала с малой осью, равной диаметру цилиндрической части 26 поршня 17. Положение водила 20 фиксируется распорной втулкой 31, установленной на

рабочем валу 3, и выточкой 32, выполненной на этом валу 3.

Аксиально-поршневая гидромашина работает следующим образом.

На холостом ходу (без нагрузки) наклонный диск 4 с поршнями 17 удерживается на опоре 5 при помощи скоб 30. Если гидромашина работает на самовсасывании, то наклонный диск 4 колеблется между опорой 5 и скобой 30 от нуля до величины, допустимой скобой 30. При этом цилиндрические гильзы 7 прижаты к приставному днищу 10 и с ним к распределителю 12 пружияой 25, которая замыкается на рабочий вал 3. Положение водила 20 фиксируется распорной втулкой 31 и выточкой 32 рабочего вала 3. Если гидромашина работает с подпиткой, то на холостом ходу опора 5 прижата к наклонному диску 4, а цилиндрические гильзы 7 вследствие разности площадей оснований 8, которые находятся под давлением подпитки, прижимаются к приставному днищу 10 и вместе с ним к распределит У1Ю 12. В этом случае скобы 30 выполняют свои функции только в аварийных ситуациях, а прижимная шайба 22 и пружина 25 обеспечивают установку цилиндрических гильз 7 в выемках 1 приставного днища 10.

Под.лагрузкой силовой поток передается с рабочего вала 3 через водило 20 на поршни Г/, которые в свою очередь, опираясь через наклонный диск 4 на опору 5, выполняют работу. Так как сквозные отверстия 21 водила 20 выполнены овальными, а основания 8 цилиндрических гильз 7 сферическими, то поршни 17 имеют возможность изменять угол наклона продольной оси гидромашины в пределах, ограниченных раз.мерами сквозных отверстий 21, при этом ни на поршнях 17, ни на водиле 20 не будет возникать никаких сил, кроме сил от момента вращения.

Синхронность вращения приставного днища 10, водила 20 и поршней 17 обеспечивается тем, что приставное днище 10 установлено на валу 3 при помощи шлицевого или шпоночного соединения, а шлицы (шпоночный паз) ориентированы относительно расположения сквозных отверстий 21 водила 20.

Кроме того, при работе гидромашины под нагрузкой смегцение сферического основания 8 цилиндрических гильз 7 на величину е, равную разности радиусов R и г, с з.азором .между прижимной шайбой 22 и приставным днищем 10, обеспечивает прижим днища 10 в местах, наиболее нагруженных даншением рабочей жидкости.

Формула изобретения

Аксиально-поршневая гидромащина, содержащая корпус с крышкой размещенные в нем рабочий вал с наклонным диском и опорой, вращающийся блок цилиндров, выполненный в виде отдельных цилиндрических гильз со сферическими основаниями на наружной поверхности и приставного днища с выемками, в которых размещены сферические основания гальз, торцовый распределитель, сопряженный одной из торцовых поверхностей с внутренней поверхностью крышки, а другой - с поверхностью приставного днища, порщни со сферическими головками, установленные в гильзах с образованием

прижимной щайбой, имеющей сферические выемки на боковой поверхности для взаимодействия со сферическими основаниями гильз и подпружиненной в сторону приставного днища, а сферическое основание каждой гильзы выполнено с радиусом большим, чем радиус цилиндрической части и с эксцентриситетом относительно оси гильзы, равным разности радиусов цилиндрической части и основания, причем выступающие часрабочих камер и сочлененные сферическими 10 ти поверхности основания сопряжены со сфеголовками с наклонным диском, и водило, жестко связанное с рабочим валом и имеющее сквозные отверстия для размещения в них порщней, отличающаяся тем, что, с целью повыщения надежности работы и улуч- щения удельных показателей, она снабжена

прижимной щайбой, имеющей сферические выемки на боковой поверхности для взаимодействия со сферическими основаниями гильз и подпружиненной в сторону приставного днища, а сферическое основание каждой гильзы выполнено с радиусом большим, чем радиус цилиндрической части и с эксцентриситетом относительно оси гильзы, равным разности радиусов цилиндрической части и основания, причем выступающие час

рическими поверхностями выемок прижимной щайбы, наклонный диск расположен на неподвижной опоре, а сквозные отверстия водила выполнены в форме овала с малой осью, равной диаметру цилиндрической части порщня.

Изобретение относится к области гидромашиностроения и позволяет повысить энергоемкость гидромашины. Враш.аюш,ийся блок 6 цилиндров выполнен в виде отдельных цилиндрических гильз (ЦГ) 7, которые имеют сферические основания (СО) 8. СО 8 каждой ЦГ 7 выполнено с большим радиу№ сом, чем радиус цилиндрической части и с эксцентриситетом относительно оси ЦГ 7, равным разности радиусов цилиндрической части и основания. Крепление ЦГ 7 в выемках 11 приставного дниш.а 10 осуществляется прижимной шайбой 22, подпружиненной в сторону дниш,а 10 и имеюш,ей сферические выемки на боковой поверхности 23 для взаимодействия их со СО 8 гильз 7. Водило 20, жестко установленное на валу 3, имеет сквозные отверстия 21 для установки в них поршней (П) 17, выполненные в форме овала с малой осью, равной диаметру цилиндрической части П 17. Сферические головки П 17 сочленены с наклонным диском 4, свободно расположенным на неподвижной опоре 5. Силовой поток с вала 3 через водило 20 передается на П 17, которые опираясь через диск 4 на опору 5, совершают работу. Благодаря выполнению отверстий 21 овальными, а оснований 8 ЦГ 7 сферическими, П 17 имеют возможность изменять угол наклона продольной оси гидромашины в пределах, ограниченных размерами отверстий 21. 3 ил. $ W Ю СП IND оо (pai.f

А-А

22

(pus.Z

фиг.З