Поршневая группа аксиальноплунжерной гидромашины Советский патент 1993 года по МПК F04B1/20 

Изобретение относится к объемным насосам, в частности к аксиально-плунжерным гидромашинам со свободно-опертыми поршнями.

По основному авторскому свидетельству N 1421894 известна поршневая группа аксиально-плунжерной гидромашины, содержащая плунжер со сферической головкой, имеющей осевой и распределительные каналы, соединенные между собой, на которой шарнирно установлен башмак с ответной сферической поверхностью и с гидростатической опорой, содержащей периферийную и центральную рабс-чие камеры с возможностью сообщения с осевым v распределительными каналами,- причем центральная рабочая камера башмака постоянно соединена с одним из каналов, башмак выполнен с внутренней цилиндрической поверхностью, сопрягающейся со сферической поверхностью и образующей с торцом цилиндрической поверхности полость, постоянно сообщающуюся с периферийными камерами гидростатической опоры, а осевой и распределительные каналы выполнены с возможностью сообщения с полостью башмака, высота цилиндрической поверхности башмака выполнена равной

H h+ |cos/ max.

где h - высота вальцуемого пояса башмака;

d - диаметр сферической головки плунжера;

максимальный угол наклона оси плунжера относительно оси башмака.

Недостатком данной поршневой группы является ее недостаточная долговечность, обусловленная износом контактирующих померхностей внутренней сферической поверхности башмака из-за недостаточности смазки этих поверхностей.

Цель изобретения - повышение долговечности поршневой группы.

Указанная цель достигается тем, что у поршневой группы аксиально-плунжерной гидромашины по авт.св. N 1421894 дополнительно на внутренней сферической посо

С

3

00 CJ

верхности башмака выполнены 2-4 продольных паза с радиальными отверстиями по их концам, причем длина пазов равна высоте вальцуемого пояска башмака, диаметр отверстий равен ширине пазов, а ширина паза и его глубина определяются из следующих соотношений:

S (0.08-0.1) .

К (0.2-О.ЗХОн - DB). где S - ширина паза;

К глубина паза;

DH, DB - наружный и внутренний диаметры башмака;

п - количество пазов.

На фиг.1 изображен общий вид поршневой группы; нафиг.2 -тоже(при максималь- ном отклонении наклонного диска); на фиг.З - схема выполнения пазов и отверстий на башмаке.

Поршневая группа аксиально-плунжерной гидромашины состоит из плунжера 1 со сферической головкой 2, имеющей осевой 3 и распределительные каналы 4, соединенные между собой, на которой шарнирно установлен башмак 5 с гидростатической опорой 6, сопряженной с наклонным дис- ком 7 и содержащей периферийные 8 и цен- тральную 9 рабочие камеры с возможностью сообщения с каналами 3 и 4, причем центральная рабочая камера 9 сообщена постоянно или с осевым каналом 3, или с одним их распределительных каналов 4. Внутренняя поверхность башмака 5 выполнена в виде цилиндрического стакана, имеющего в верхней части и в центральной части дна сферические поверхности 10 и 11, сопрягающиеся со сферической головкой 2 плунжера 1. Сферическая поверхность 10 образована путем вальцевания, а сферическая поверхность 11 - путем механической обработки. Между поверхностью 10 сферической головки 2 и внутренними поверхностями башмака 5 образован кольцевой карман 12, который постоянно сообщен с периферийными рабочими камерами 8 и имеет возможность сообщения с осевым 3 и распределительным 4 каналами. Высота цилиндрической поверхности башмака 5 выполнена равной d

H h +

-я- .

где h - высота вальцуемого пояса башмака;

d - диаметр сферической головки плунжера;

/Зтах - максим.)льный угол наклона оси плунжера относительно оси башмака.

В верхней части 13 внутренней сферической поверхности башмака 5 выполнены

2...4 продольных паза 14с радиальными отверстиями 15 по их концам. Длина пазов 14 равна высоте вальцуемого пояса башмака 5, диаметр отверстий 15 равен ширине пазов 14, а ширина паза 14 и его глубина определяются из следующих соотношений:

S- (0,08-0,1),

К - (0,2-0,3)(DH - DB).

где S - ширина паза; К - глубина паза;

DH, DB - наружный и внутренний диаметры башмака;

п - количество пазов.

Поршневая группа аксиально-плунжерной гидромашины работает следующим образом.

При наличии угла/3 наклона наклонного диска 7 при возвратно-поступательном движении поршневой группы создается давление жидкости на выходе из насоса (в случае, если гидромашина -гидронасос) или подается давление жидкости со стороны плунжера 1 (в случае, если гидромашина гидроматор). Эта жидкость под давлением поступает из торцевой полости плунжера 1 в осевой 3 и распределительные каналы 4. При этом жидкость поступает через осевой канал 3 в центральную рабочую камеру 9,

происходит всплытие гидростатической опоры 6 на пленке рабочей жидкости под рабочей поверхностью наклонного диска 7. При наличии угла /3жидкость через распределительные каналы 4 поступает в кольцевой карман 12 и из него в периферийные рабочие камеры 8, создавая пленку рабочей жидкости вместе с центральной рабочей камерой 9. При Д близких к максимальным, поступление жидкости в рабочую камеру 9

осуществляется с помощью распределительного канала 4, а в кольцевой карман 12 - с помощью осевого канала 3. При этом продукты износа из кольцевого кармана 12 могут вымываться через радиальные отверстия 15, увеличивая проток жидкости через этот карман. Смазывание внутренней сферической поверхности 10 осуществляется как жидкостью, постоянно находящейся в кольцевом кармане 12, так и жидкостью,

попадающей в пазы продольные 14. Удаление продуктов износа происходит как через периферийные рабочие камеры 8, так и через радиальные отверстия 15.

Формула изобретения

Поршневая группа аксиально-плунжерной гидромашины, содержащая плунжер со сферической головкой, имеющей осевой и распределительные каналы, соединенные между собой, на которой шарнирно установлен башмак с ответной сферической поверхностью и с гидростатической опорой, содержащей периферийную и центральную рабочие камеры с возможностью сообщения с осевым и распределительными каналами, причем центральная камера башмака постоянно соединена с одним из каналов, а башмак выполнен с внутренней цилиндрической поверхностью, сопрягающейся со сферической поверхностью и образующей с торцом цилиндрической поверхности полость, постоянно сообщающуюся с перифе- рийными камерами гидростатической опоры, а осевой и распределительные каналы выполнены с возможностью сообщения с полостью башмака, кроме этого высота Н цилиндрической поверхности башмака определяется из выражения

Н h + -coS/Зтах,

где ка;

h - высота вальцуемого колеса башмаd - диаметр сферической головки плунжера,

/Зтах максимальный угол наклона оси плунжера относительно оси башмака; отличающаяся тем, что, с целью долговечности, на внутренней сферической поверхности башмака выполнены два-четыре продольных паза с радиальными отверстиями по их концам, причем длина пазов равна высоте вальцуемого пояска башмака, диаметр отверстий равен ширине паза, а ширина S паза и его глубина К определяются из следующих соотношений:

S (0,08-0.1).

К (0.2-О.ЗХОн - DB). . где DH, DB-наружный и внутренний диамет- ры башмака;

п - количество пазов.

Использование: в объемном гидроприводе, в частности в аксиально-плунжерных насосах со свободно-опертыми поршнями. Сущность изобретения: в корневой группе для повышения ее долговечности на внутренней сферической поверхности башмака выполнены 2-4 продольных паза с радиальными отверстиями по их концам, причем длина пазов равна высоте вальцуемого пояска башмака. Диаметр отверстий-равен ширине паза, а ширина паза и его глубина определяются из следующих соотношений: S (0,08-0,1) К (0,2-0,3)(DH-DB), где S - ширина паза; К - глубина паза: DH и DB - наружный и внутренний диаметры башмака; п - количество пазов. 3 ил.

7

TTvT

Фиг 1