Аксиально-плунжерная гидромашина Советский патент 1992 года по МПК F04B1/20 

Изобретение относится к области гид- роприводостроения и может быть использо- вано в аксиально-плунжерных гидромашинах с наклонным диском (шайбой), применяемых в гидравлических приводах транспортных и тяговых машин.

Известна аксиально-плунжерная гидромашина, содержащая блок цилиндров, в котором установлены плунжеры с башмаками, сепаратор и наклонный диск, в которой прижим башмаков к рабочей поверхности наклонного диска осуществляется пружиной, опирающейся на блок цилиндров и воздействующей на башмаки через промежуточную втулку и сепаратор.

Недостатком данной конструкции являются пониженный механический КПД из-за трения о наклонный диск башмаков, прижимаемых к наклонному диску постоянным усилием пружины, выбираемым из условия обеспечения безотрывного движения башмаков относительно наклонного диска, а также пониженная надежность из-за воз- моясности отрыва башмаков от наклонного диска при аварийном повышении частоты вращения вала гидромашины сверх предельно допустимого значения.

Указанные недостатки устранены в аксиально-плунжерной гидромашине, содержащей блок цилиндров, в котором установлены плунжеры с башмаками, сепаратор, наклонный диск и обойму сепаратора, в которой прижим башмаков к рабочей поверхности наклонного диска осуществляется обоймой сепаратора, зафиксированной относительно наклонного диска на опорах, высота которых относительно рабочей поверхности наклонного диска превышает сумму толщины сепаратора и расстояние от рабочей плоскости до опорной поверхности башмака на величину

СЯ СА) О

пустимого зазора между башмаком и наклонным диском.

Недостатком такой аксиально-плунжерной гидромашины является сложность сборки гидромашины из-за необходимости фиксации обоймы сепаратора минимум на двух опорах.

Цель изобретения - упрощение сборки аксиально-плунжерной гидромашины.

Поставленная цель достигается тем, что в аксиально-плунжерной гидромашине, содержащей блок цилиндров, в котором уста- новлены плунжеры с б,ашмаками, сепаратор, наклонный диск и обойму сепаратора, часть боковой поверхности наклонного диска выполняете цилиндрической и в ней выполняется по меньшей мере одно отверстие, в которое устанавливается штифт, а обойма сепаратора выполняется в виде стакана, внутренняя боковая поверхность которого выполняется цилиндрической и охватывающей цилиндрическую часть боковой поверхности наклонного диска, и снабжается по меньшей мере одной парой взаимно перпендикулярных пазов, один из которых направлен вдоль оси внутренней боковой поверхности обоймы сепаратора и имеет выход на краю этой поверхности, а второй направлен параллельно рабочей поверхности наклонного диска, причем ширина пазов не меньше диаметра штифта, и фиксируется относительно наклонного диска в осевом направлении штифтом.

Расстояние от дна обоймы сепаратора до задней кромки паза, параллельного рабочей поверхности наклонного диска, превышает сумму расстояния от заднего края штифта до рабочей поверхности наклонного диска, толщины сепаратора и расстояния от рабочей плоскости до опорной поверхности башмака на величину допустимого зазора между рабочими поверхностями башмака и наклонного диска.

При выполнении аксиально-плунжерной гидромашины с постоянным направлением вращения блока цилиндров, паз, параллельный рабочей поверхности наклонного диска, выполняется направленным против направления вращения блока цилиндров.

В случае выполнения аксиально-плунжерной гидромашины нереверсивной по углу наклона диска отверстие со штифтом располагается в плоскости, проходящей через ось наклонного диска и мертвые точки траекторий плунжеров, в месте наибольшего вхождения плунжеров в блок цилиндров,

8 случае выполнения аксиально-плунжерной гидромашины реверсивной по углу

наклона диска два отверстия со штифтами располагаются в плоскости, проходящей через ось наклонного диска и мертвые точки траекторий плунжеров, в местах наибольшего вхождения плунжеров в блок цилиндров при противоположных наклонах наклонного диска.

Любой из пазов может быть выполнен сквозным.

0 Паз, направленный параллельно рабочей поверхности наклонного диска, может быть выполнен в виде углубления во внутренней боковой цилиндрической поверхности обоймы сепаратора.

5В стенке углубления во внутренней боковой цилиндрической поверхности обоймы сепаратора, образующего паз, направленный параллельно рабочей поверхности наклонного диска, со стороны наружной

0 поверхности обоймы сепаратора выполняется углубление, создающее выпуклость внутренней поверхности стенки паза.

На фиг.1 показана конструкция аксиально-плунжерной гидромашины; на фиг.2 5 то же, вид сверху; на фиг.З и 4 - конструкции аксиально-плунжерной гидромашины соответственно в случаях выполнения аксиально-плунжернойгидромашинынереверсивной и реверсивной по углу на0 клона диска; на фиг.5 - конструкция аксиально-плунжерной гидромашины с пазами, выполненными в виде углублений во внутренней боковой цилиндрической поверхности обоймы сепаратора; на фиг.б - разрез

5 А-А на фиг.5; на фиг.7 - вид Б на фиг.б; на фиг.З - конструкция обоймы сепаратора с выпуклостью внутрвнней поверхности стенки паза.

Аксиально-плунжерная гидромашина

0 содержит блок 1 цилиндров, в котором установлены плунжеры 2 с башмаками 3, сепаратор 4, наклонный диск 5 и обойму 6 сепаратора 4. Часть 7 боковой поверхности наклонного диска 5 выполнена цилиндриче5 ской и в ней выполнено по меньшей мере одно отверстие 8 с установленным в нем штифтом 9, а обойма 6 сепаратора 4 выполнена в виде стакана, внутренняя боковая поверхность 10 которого выполнена цилин0 дрической и охватывает цилиндрическую часть 7 боковой поверхности наклонного диска 5 и снабжена по меньшей мере одной парой взаимно перпендикулярных пазов 11 и 12. Паз 11 направлен вдоль оси внутрен5 ней боковой поверхности 10 обоймы 6 сепаратора 4 и имеет выход на краю 13 поверхности 10. Паз 12 направлен перпендикулярно направлению паза 11, параллельно рабочей поверхности 14 наклонного диска 5. Ширина пазов 11 и 12 не меньше

диаметра штифта 9. Обойма 6 сепаратора 4 зафиксирована относительно наклонного диска 5 штифтом 9.

Расстояние hK от дна 15 обоймы 6 сепаратора 4 до задней кромки 16 паза 12 превышает сумму расстояния Иш от заднего края 17 штифта 9 до рабочей поверхности 14 наклонного диска 5, толщины hc сепаратора 4 и расстояния he от рабочей плоскости 18 до опорной поверхности 19 башмака 3 на величину допустимого зазора д между рабочей поверхностью 14 наклонного диска 5 и рабочей плоскостью 18 башмака 3.

При выполнении аксиально-плунжерной гидромашины с постоянным направлением вращения блока 1 цилиндров паз 12, параллельный рабочей поверхности 14 на- клонного диска 5, выполняется направленным против направления вращения блока 1 цилиндров.

В случае выполнения аксиально-плунжерной гидромашины нереверсивной по углу наклона диска 5 (фиг.З) отверстие 8 со штифтом 9 располагаются в плоскости, проходящей через ось 20 наклонного, диска 5 и мертвые точки траекторий плунжеров 2, в месте наибольшего вхождения плунжеров 2 в блок 1 цилиндров.

В случае выполнения аксиально-плунжерной гидромашины реверсивной по углу наклона диска 5 (фиг.4) два отверстия 8 со штифтами 9 располагаются в плоскости, проходящей через ось 20 наклонного диска

5и мертвые точки траекторий плунжеров 2, в местах наибольшего вхождения плунжеров 2 в блок 1 цилиндров при противоположных наклонах наклонного диска 5.

Пазы 11 и 12 могут быть выполнены сквозными.

Паз 12, направленный параллельно рабочей поверхности 14 наклонного диска 5, может быть выполнен в виде углубления 21 во внутренней боковой поверхности 10 обоймы 6 сепаратора 4 (фиг.5-7).

В стенке 22 углубления 21 во внутренней боковой поверхности 10 обоймы 6 сепаратора 4, образующего паз 12, со стороны наружной боковой поверхности 23 обоймы

6сепаратора 4 выполняется углубление 24, создающее выпуклость 25 внутренней поверхности 26 стенки 22 паза 12.

Аксиально-плунжерная гидромашина приводится в действие и действует следующим образом.

При сборке гидромашины плунжеры 2 с башмаками 3 устанавливаются в сепаратор 4, на который надевается обойма 6, и вставляются в блок 1 цилиндров. После этого обойма 6 надевается на цилиндрическую часть 7 боковой поверхности наклонного

диска 5, причем пазы 11 устанавливаются напротив штифтов 9. Затем обойма 6 надвигается на диск 5 в направлении оси 20, причем штифты 9 входят в пазы 11 до конца

пазов 11. После этого производится поворот обоймы 6 на цилиндрической части 7 боковой поверхности наклонного диска 5, причем штифты 9 входят в пазы 12.

При вращении блока 1 цилиндров плун0 жеры 2 с башмаками 3 будут совершать движение без отрыва рабочих плоскостей 18 башмаков 3 от рабочей поверхности 14 наклонного диска 5 на величину, превышающую допустимый зазор за счет штифтов 9,

5 удерживающих обойму 6, опору 4 и плунжеры 2 с башмаками 3 от отрыва от наклонного диска 5.

При постоянном направлении .вращения блока 1 цилиндров силы трения между

0 сепаратором 4 и обоймой 6 стремятся повернуть обойму 6 относительно наклонного диска 5 в направлении вращения блока 1 цилиндров, надвигая паз 12, направленный против направления вращения блока 1 ци5 линдров, и препятствуя, таким образом, самопроизвольной разборке конструкции.

, В случае выполнения аксиально-плунжерной гидромашины нереверсивной по углу наклона диска 5 штифт 9, расположенный

0 в плоскости, проходящей через ось 20 и мертвые точки траекторий плунжеров 2 в месте наибольшего вхождения плунжеров 2 в блок 1 цилиндров, воспринимает наибольшую часть инерционного усилия, отрывающего

5 плунжеры 2 с башмаками 3 от наклонного диска 5, устраняя возможность перекоса (или снижая эту возможность) обоймы 6 относительно цилиндрической части 7 боковой поверхности наклонного диска 5.

0 Аналогично, в случае выполнения аксиально-плунжерной гидромашины реверсивной по углу наклона диска, при любом направлении наклона диска 5 штифт 9, расположенный в плоскости, проходящей че5 рез ось 20 и мертвые точки траекторий плунжеров 2 в месте наибольшего вхождения плунжеров 2 в блок 1 цилиндров при каждом направлении наклона диска 5, воспринимает наибольшую часть инерционно0 го усилия, отрывающего плунжеры 2 от диска 5 при данном направлении наклона диска 5.

При выполнении паза 12 в виде углубления 21 во внутренней боковой цилиндриче5 ской поверхности 10 обоймы 6 стенка 22 паза 12 своей внутренней поверхностью 26 после сборки гидромашины удерживает штифт 9 от выпадения из отверстия 8.

При выполнении в стенке 22 углубления 21 со стороны наружной боковой поверхности обоймы 6 углубления 24, создающего выпуклость 25 внутренней поверхности 26 стенки 22, выпуклость 25 при повороте обоймы 6 опирается на штифт 9, предотвращая дальнейший поворот обоймы 6 после сборки гидромашины.

Технико-экономический эффект от применения предлагаемого решения состоит в снижении трудоемкости сборки гидромашины за счет сведения процесса сборки обоймы сепаратора с наклонным диском к последовательности 3-4 простейших операций на 15-20% по сравнению с известным устройством.

Формула изобретения

1.Аксиально-плунжерная гидромашина, содержащая блок цилиндров, в котором установлены плунжеры с башмаками, сепаратор, наклонный диск и обойму сепаратора, отличающаяся тем, что, с целью упрощения сборки аксиально-плунжерной гидромашины, часть боковой поверхности наклонного диска выполнена цилиндрической и в ней выполнено по меньшей мере одно отверстие, в котором установлен штифт, обойма сепаратора выполнена в виде стакана, внутренняя боковая поверхность которого выполнена цилиндрической и охватывает цилиндрическую часть боковой поверхности наклонного диска, и снабжена по меньшей мере одной парой взаимно перпендикулярных пазов, один из которых направлен вдоль оси внутренней боковой поверхности обоймы сепаратора и имеет выход на краю этой поверхности, а другой направлен параллельно рабочей поверхности наклонного диска, причем ширина пазов не меньше диаметра штифта, а обойма сепаратора фиксирована относительно наклонного диска в осевом направлении штифтом.

2.Гидромашина по п,1, отличающаяся тем, что расстояние от дна обоймы сепаратора до задней кромки паза, параллельного рабочей поверхности наклонного диска, превышает сумму расстояния от заднего края штифта до рабочей поверхности наклонного диска, толщины сепаратора и расстояния от рабочей плоскости до опорной поверхности башмака на величину допустимого зазора между рабочей поверхностью наклонного диска и рабочей плоскостью башмака.

3. Гидромашина по п. 1, от л ича ю ща- я с я тем, что она выполнена с постоянным направлением вращения блока цилиндров, а паз, параллельный рабочей поверхности наклонного диска, направлен против направления вращения блока цилиндров.

4.Гидромашина по п.1.отл и ча ю ща- я с я тем, что в случае выполнения гидромашины нереверсивной по углу наклона диска, отверстие со штифтом расположено в плоскости, проходящей через ось наклонного диска и мертвые точки траектории плунжеров, в месте наибольшего вхождения плунжеров в блок цилиндров.

5.Гидромашина по п.1, о т л и ч а ю щ а- я с я тем. что в случае выполнения гидромашины реверсивной по углу наклона диска, два отверстия со штифтом расположены в плоскости, проходящей через ось наклонного диска и мертвые точки траекторий плунжеров, в местах наибольшего вхождения плунжеров в блок цилиндров при противоположных направлениях наклона наклонного диска.

6.Гидромашина по п. 1, о т л и ч а ю щ а- я с я тем, что пазы во внутренней боковой

поверхности обоймы сепаратора выполнены сквозными.

7.Гидромашина по п.1, о т л и ч а ю щ а- я с я тем, что пазы, направленные параллельно рабочей поверхности наклонного диска, выполнены в виде углублений на внутренней боковой цилиндрической поверхности обоймы сепаратора.

8.Гидромашина по пп.1 и 7, о т л и ч а- ю щ а я с я тем, что в стенке углубления на

внутренней боковой цилиндрической поверхности обоймы сепаратора, образующего паз, направленный параллельно рабочей поверхности наклонного диска, со стороны наружной поверхности обоймы сепаратора выполнено углубление, создающее выпуклость внутренней поверхности стенки паза, имеющую возможность контакта со штифтом при повороте обоймы сепаратора.

г / e

- - - --,, т-j

05

3 /

Ы

Использование: в гидравлических приводах транспортных и тяговых машин. Сущность изобретения: в блоке цилиндров установлены плунжеры с башмаками. Часть боковой поверхности наклонного диска выполнена цилиндрической и в ней выполнено по меньшей мере одно отверстие. В отверстии установлен штифт. Обойма сепаратора выполнена в виде стакана, внутренняя боковая поверхность к-рого выполнена цилиндрической и охватывает цилиндрическую часть диска Боковая поверхность стакана снабжена по меньшей мере одной парой взаимно перпендикулярных пазов. Один из пазов направлен вдоль оси боковой поверхности обоймы и имеет выход на краю этой поверхности. Второй паз направлен параллельно рабочей поверхности диска. Ширина пазов не меньше диаметра штифта. Обойма фиксирована в осевом направлении штифтом. 7 з.п. ф-лы, 8 ил. сл с

fr20C9il

2 J--A JL

.6 Вид Б /2

Фиг.

4 6