Аксиально-поршневая гидромашина Советский патент 1980 года по МПК F04B1/30 

(54) АКСИАЛЬНО-ПОРШРШВАЯ ГИДРОМАШИЧА

. . . Изобретение относится к гидромашиностроению, в частности к аксиально-поршневым гидромашинам лируемым рабочим объемом. Известна аксиально-поршневая.гидромашина, содержащая устройство для регулирования ее рабочего объема, выполненное в виде опорного элемента с ПЛОСКИМИ боковыми поверхностями, установленного в корпусной детали с возможностью поворота вокруг оси, перпендикулярной оси вращения блока цилиндров, и поворачиваемого с мощью гидравлического двигателя 1 Недостатком известной гидромашины является нечеткая установка УГЛОВОГО положения опорного элемента, что обусловлено ЛЕофтами в кинем тической цепи между гидродвигателем и поворачиваемым элементом узла регулирования рабочего объема. Целью изобретения является повышение надежности и точности установ ки углового положения опорного элемента гидромашины. Эта цель достигается тем, что гидравлический двигатель выполнен в виде двух, закрепленных на боковых поверхностях опорного элемеНта разделительных лопастей со средствами уплотнения, а к корпусной детали прикреплены рамки Скрышка ми и к&нцёнтричнО распо.ложеннйми - дугообразными внутренними поверхностями, центры радиусов которых, совпадают с осью вращения опорного элемента, при этомкаждая раЭделительная лопаств размещена в рамкедли образования двух камер переменного объема С каждой боковой поверхностью опорногоэлемента, теле корпусной детали выполнены каНаЛыдЯяггбпарйЬгб сообщения камер между собой. На фиг.1 изображена предлагаемая аксиально-поршневая гидромашина, продольный разрез; на фиг.2 - сечение А-А фиг.1; на фиг. 3 - узел регулирования рабочего объема гидромашины, аксонометрическая проекция; на фиг. 4 - узел регулирования рабочего объема гидромашины-; на фиг.5 - узел регулирования с гидравлическими каналами,обеспечивающими требуемые коммутационные связи между элементами узла регулирования. Аксиально-поршневая гидромашина содержит корпус, состоящий из скрепленных между собой деталей 1-4. Внутри корпуса установлен блок цилиндров 5 с размещенными в нем поршневыми группами 6, бгиимаки кото рьзх вза1-шодействуют с опорным Элеме том 7, имеющим плоские боковые поверхности 8,9, Опорный элемент 7 установлен в корпусной детали 4 с возможйостью поворота вокруг оси, перпендикулярной оси вращения блока цилиндров 5, Блок цилиндров 5 связан с выходным валом 10 гидромашины и, в за-. висимости от ее функционального наз начения, приводится им во вращение от природного двигателя (насосный режим) или передает с его помощью крутящий момент к исполнительному механизму (моторный режим). Для осуществления регулирования рабочего объема гидромашины опорный элемент 7 поворачивается с помощью гидравлического двигателя, выполнен ного в виде даух закрепленных на бо ковых поверхностях 8,9 опорного эле мента 7 разделительных лопастей 11, Л1 со средствами уплотнения 12 12 .При этом каждая разделительна лопасть 11, и Размещена в рамке 13, 13 с концентрично расположенными дугообразными внутренними поверхностями 14,15 (14, 15 соответственно), центры радиусов которы совпадают с осью вращения опорного элемента 7. Каждая рамка 13, 13 пр креплена к корпусной детали 4 и снабжена крьшками 16,16 в результа те чего с каждой боковой поверхност 8,9 опорного элемента 7 образовано по две камеры переменного объема 17,18 (17, 18 соответственно). Дл попарного сообщения камер переменно объема 17 и 11 , а также 18 и 18 между собой в корпусной детали 4 выполнены каналы 19 и 20. Поскольку камеры переменного объ ма 17, 18 и 17 и 18 образованные указанными выше элементами с каждой стороны опорного элемента 7, по сущ тву являются одинаковыми дальнейшее описание изобретения будет относить ся к левой стороне устройства, показанного на фиг.З и 4, а те же элементы с правой сторонь, опорного элемента 7 будут иметь ил;ентичное .числовое позиционное обозначение с индексом прим без упоминания Их в описании. /, . Поворот опорного элемента 7 для регулирования рабочего объема гидромашины обеспечивается за счет подачи жидкости под давлением в одну из камер переменного объема, например в камеру 17, при одновременном сообщении другой камеры 18 с внутренней полостью 21 корпуса. Пос кольку камеры 17 и 17 сообщены между собой каналом 19, а камеры 18 и 18 - каналом 20, в повороте опорного элемента 7 участвуют одновременно .все камеры переменного объема, что практически исключает неуравновешенные нагрузки на опорный элемент 7 со стороны гидродвигателя. Распределение рабочей жидкости между камерами 17 и 18 обеспечивается при помощи плоского следящего золотника, связанного с рукояткой управления 22. Следящий золотник содержит закрепленную на опорном элементе 7 пластину 23, имеющую окна 24,25, сообщенные соответственно с камерами 17 и 18 при помощи каналов 26, 27 (показаны на фиг.5 схематично). Рабочая жидкость под давлением подается к окну 24 или 25 в зависимости от нужного направления движения опорного элемента 7 через колодку 28, на торце которой, обращенной к пластине 23, выполнено ркно 29. Колодка 28 перемещается относительно пластины 23 рычагом 30, связанным с рукояткой управления 22. Рабочая жидкость к гидромашине подводится через отверстия 31 и. 32 в корпусной детали 2. Гидромашина имеет торцовое распределение рабочей жидкости, осуществляемое распределительным диском 33 с окнами высокЪго и низкого давлений, с которыми попеременно сообщаются рабочие окна 34,-выполненные в блоке цилиндров 5 и сообщенные с рабочими камерами 35. Гидромашина, например, в режиме насоса работает следующим образом. При вращении выходного вала 10 вращается блок цилиндров 5, при этом за счет взаимодействия башмаков поршневых групп 6 с опорным элементом 7 происходит последовательное увеличение и уменьшение объема рабочих камер 35. При увеличении объема рабочих камер 35 рабочая жидкость поступает в них из отверстия 31 через, окно низкого давления распределительного диска 33 и рабочее окно 34 блока цилиндров 5 - такт всасывания. При уменьшении объема рабочих Кс1мёр 35 рабочая жидкость вытесняется из них через рабочее окно 34, окно высокого давления распределительного диска 33 и отверстие 32 к потребителю. Регулирование рабочего объема . гид;рОмашины производится при помощи поворота опорного элемента 7, что обеспечивает изменение величины рабочего ходапоршневых групп 6. Например, для поворота опорного элемента 7 в направлении против направления движения часовой стрелки (см. фиг.5), жидкость под давлением, подаваемая к окну 29, проходит через окно 24 в канал 26 и поступает в камеру 18, .воздействуя на лопасть 11, и, следовательг1О, на опорный элемент 7, заставляя последний поворачиваться в направлении против направления движения часовой стрелки. Увеличение объема камеры 18 приводит к тому, что объем камеры 17 уменьшается, в результате чего жидкость из этой камеры через канал 27 и окно

25вытесняется во внутреннюю полость 21 корпуса.

Для поворота опорного Элемента 7 в направлении движения часовой стрелки поток жидкости под давлением реверсируется - из окна 29 жидкость поступает в окно 25 и далее через канал 27 - в камеру 17, воздействуя на лопасть 11 и, следовательно, на опорный элемент 7, заставляя последний поворачиваться по направлений движения часовой стрелки, при этом жидкость из камеры 18 по каналу

26и через окно 24 вьггесняется во внутреннюю полость 21 корпуса.

Из схемы коммутации, изображенной на фиг.5, видно, что жидкость в каналах 26 и 27 беспрепятственно может проходить в сторону соответствующей камеры 18 или 17 (через обратные клапаны) в то время как при истечении из камеры на пути жидкости установлены дроссели, ограничивающие скорость течения жидкости и, следовательно, скорость перемещения опорного элемента 7.

Поскольку пластина 23 связана с опорным элементом 7 и перемещается вместе с ним, поворот опорного элемента на нужный угол происходит только при сообщении окон 24 или 25 (в зависимости от направления поворота) с подводящим окном 29 и при разобщении указанных пар окон движение опорного элемента 7 прекращается, , ..

Таким образом, описанное техническое решение обеспечивает нащежность работы и точность установки углового положения опорного элемента.

Формула изобретения

Аксиально-поршневая гидромашина, содержащая устройство для регулирования ее рабочего объема, выполненное в виде опорного элемента с плоскими

0 боковыми, поверхностями, установленного в корпусной детали с бозможностью поворота вокруг оси, перпендикулярной оси вращения блока цилиндров, и поворачиваемого с помощью гидрав5лического двигателя., отличающ а я с я тем, что, с целью повышения надежности и точности установки углового положения опорного элемента, гидравлический двигатель выпол0нен в виде двух закрепленных на боковых поверхностях опорного элемента, разделительных лопастей со средствами уплотнения, а к корпусной детали прикреплены две рамки с крыш5ками и концентрично расположенными дугообразными внутренними (Поверхностями, центры радиусов которых совпадают с осью вращения опорного элемента, при этом каждая разделительная лопасть размещена в рамке для обра-.

0 зования двух камер переменного объема d каждой боковой поверхностью опорного элемента, а в теле корпусной детали выполнены каналы для попарного сообщения камер между собой.

5

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

SESfc-JKfcrifeyi.-fr; i:-t-V-.- --r;rt.-:-;j. к,/ ХТГ 5

20 fg

n

21

ФигЛ

29