Аксиально-поршневая гидромашина с наклонным диском Советский патент 1992 года по МПК F04B1/20 

Изобретение относится к гидромашиностроению и может быть использовано в гидроприводах различного назначения.

Известна гидромашина с наклонным диском, содержащая установленный в корпусе на опорах вал, наклонный диск, блок цилиндров, сопряженный с валом, и размещенные в цилиндрах блока поршни со сферическими головками,

Недостатком такой машины является большой износ торцов поршней, взаимодействующих с диском, а также самого диска.

Известна гидромашина с наклонным диском, содержащая установленные в корпусе на опорах вал и наклонный диск, блок цилиндров, сопряженный с валом, и размещенные в цилиндрах блока поршни со сферическими головками.

Недостатком такой гидромашины являются высокие контактные напряжения между поршнями и наклонным диском, что

ограничивает удельную мощность гидромашины.

Цель изобретения - повышение удельной мощности.

Поставленная цель достигается тем, что в гидромашине содержатся установленные в корпусе на опорах вал и наклонный диск, блок цилиндров, сопряженный с валом, и размещенные в цилиндрах блоки поршня со сферическими головками, в наклонном диске со стороны блока цилиндров выполнены глухие отверстия, в которых установлены сферические головки поршней, с выполненными на них кольцевыми проточками, в последних установлены упругие кольца, взаимодействующие со стенками отверстий диска, причем в теле поршня выполнены каналы, сообщающие поверхность головки и полость проточки с торцом поршня.

На фиг. 1 представлена гидромашина, разрез; на фиг. 2 - контакт поршня с диском (увеличено); на фиг. 3 - контакт поршня с

(Л

С

vj со со с

00

со

диском посредством проставки; на фиг. 4 - сборное выполнение головки поршня.

Гидромашина содержит корпус 1, в котором на опорах 2 и 3 размещен вал А. На валу 4 установлен блок 5 с цилиндрами 6. В корпусе размещен распределитель 7. В цилиндре 6 установлены поршни 8, сферические головки 9- которых размещены в отверстиях 10 наклонного диска 11.

Диск 11 установлен на опоре 12. На головке 9 поршня 8 выполнена проточка 13, в которой установлено упругое кольцо 14. В теле поршня 8 выполнен канал 15, сообщающий полость цилиндра 6 с полостью отверстия 10 и проточки 13. В отверстие 10 может быть установлен проставок 16, обеспечивающий контакт головки 9 с диском по окружности, что уменьшает контактное давление. На фиг. 4 показано составное выполнение головки 9 для удобства установки кольца 14. Отверстия 10 могут быть образованы непосредственно в диске 11 в виде сверлений или выполнены сквозными с последующим перекрытием. В качестве заглушки может быть использован торец опоры 12.

Гидромашина работает следующим образом.

Вал. 4 приводится во вращение приводом. Вал 4 вращает блок 5 цилиндров. Благодаря наклону диска 11 поршня 8 совершают возвратно-поступательное движение, прижимаясь к диску 11 давлением в полости 6 или установленными в полостях 6 пружинами (не показано). Диск 11 вращается на опоре 12. Рабочая среда по каналу 15 поступает в отверстие 10, разгружая тем самым поршень 8, и в проточку 13, прижимая кольцо 14 к стенкам отверстия 10. Размеры отверстия 10 выбраны таким

образом, что обеспечивают движение головки 9 в нем для всех углов наклона диска 11, предусмотренных для данной гидромашины.

Благодаря разгрузке поршня 8 от сил деления (даже частичной) уменьшаются контактные усилия в сопряжении поршня 8 с диском 11. Таким образом, снимается ограничение мощности машины по контактным усилиям в этом сопряжении. Упругое кольцо 14 поднимается давлением в полости проточки 13 к стенкам отверстия 10, уменьшая тем самым утечки из полости 9 и обеспечивая закрытую камеру для разгрузки.

Кольцо 14 может быть выполнено из резины, металла, металлокерамики и из других материалов, обеспечивающих низкие силы трения и хорошую герметизацию.

Формула изобретения Аксиально-поршневая гидромашина с наклонным диском, содержащая установленные в корпусе на опорах вал и наклонный диск, блок цилиндров, сопряженный с валом, и размещенные в цилиндрах блока поршни со сферическими головками, о т- личающаяся тем, что, с целью повышения удельной мощности, в наклонном диске со стороны блока цилиндров выполнены глухие отверстия, в которых установлены сферические головки поршней с выполненными на них кольцевыми проточками, в последних установлены упругие кольца с возможностью взаимодействия со стенками отверстий диска, причем в теле поршня выполнены каналы, сообщающие поверхность головки и проточки с торцом поршня.

Ш в /5 в

гр г г

5 6

Изобретение позволяет повысить удельную мощность аксиально-поршневой гидромашины. Для этого в наклонном диске со стороны блока цилиндров выполнены глухие отверстия, в которых установлены сферические головки поршней. По периферии головок выполнены кольцевые проточки, в которых установлены упругие кольца, взаимодействующие со стенками отверстий диска. В теле поршня выполнены каналы, сообщающие поверхность головки и проточки с торцом поршня, 4 ил.

фкг.1

12 Ю 9 И /4 /3 15

фиг. 2

фиг. 4

Редактор И.Касарда

Составитель П.Балашов Техред М.Моргентал

фиг.З

Корректор Д.Сычева