Аксиально-поршневая гидромашина с регулируемым углом наклона блока цилиндров Советский патент 1981 года по МПК F04B1/12 

Описание патента на изобретение SU857535A1

(54) АКСИАЛЬНО-ПОРШНЕВАЯ ГИДРОМАШИНА

С РЕГУЛИРУЕМЫМ УГЛОМ НАКЛОНА

БЛОКА ЦИЛИНДРОВ

1

Изобретение относится к гидроприводам, а именно к гидромашинам с регулируемым рабочим объемом, и может быть использовано в машинах различного назначения, наприМер в гидравлических экскаваторах.

Известна аксиально-поршневая гидромашина с регулируемым углом наклона блоков цилиндров, содержащая распределитель рабочей жидкости с нагнетательными и всасывающими окнами, прилегающий к блоку цилиндров сферической поверхностью, причем распределитель может скользить по корпусу вдоль направляющих 1.

Распределитель в таких гидромашинах постоянно поджат к одной из направляющих, что позволяет устранить его перекос и тем самым исключить возможность заклинивания.

Благодаря сферической форме поверхностей распределителя появляется боковая сила, постоянно нагружающая в работе распределитель в сторону расположения всасывающего окна.

Под действием этой силы, при превышении ею сил сопротивления, распределитель прижимается своей боковой поверхностью

только к одной из направляющих, что является неизбежным следствием выполнения упомянутых поверхностей корпуса и. распределителя сферическими в гидромашине.

Наиболее близкой к предлагаемой является аксиально-поршневая гидромащина с регулируемым углом наклона блока цилиндров, содержащая распределитель .рабочей жидкости с нагнетательными и всасывающими окнами, прилегающий одной стороной к блоку цилиндров, а другой выполненн«й сферической, размещен в сферической расточке корпуса с боковым зазором относительно направляющих и связан с приводом для его перемещения вдоль последних, имеющий на боковой поверхности полость 2.

Недостаток известной гидромашины заключается в том, что в ней может быть прижатие распределителя к одной из направляющих, что снижает ее надежность.

Цель изобретения - повышение надежности и Долговечности гидромащины.

Эта цель достигается тем, что зазор между распределителем и корпусом выполнен со стороны окна всасывания, на стороне блока цилиндров, прилегающей к распределителю. выполнена выемка, периодически сообпхающаяся с окном всасывания, в распределителе- два канала, один из которых, имеющий дроссели, подсоединен к окну нагнетания, а другой к выемке, а полость снабжена плунжерами. Такое выполнение полностью исключает возможность заедания н заклинивания распределителя даже при его перекосе, возникающем во время отжатия его от направляющей в результате действия на него момента сил трения от вран 1ения блока цилиндров. На фиг. 1 изображена предлагаемая гидромащина, продольный разрез; на фиг. 2 - распределитель гидромашины и прилегающие к нему детали, поперечный разрез; на фиг. 3 - расположение распределителя между направляющей и упором. Гидромашина содержит корпус 1, внутри которого в подшипниках 2 установлен вал 3 с диском 4, который связан посредством сферических головок с щатунами 5 поршней 6. Порщни 6 входят в расточки наклонного блока 7 цилиндров, оиирающегося через распределитель 8 на крышку 9. В центре распределителя 8 имеется отверстие, в которое входит своей сферической головкой палец 10, жестко связанный с силовым поршнем 11 гидроцилиндра, связанного с автоматом регулирования. Распределитель 8 с одной стороны плоскости, проходящей через оси поршня II и пальца 10, имеет нагнетательное окно 12, а с другой стороны - всасывающее окно 13 и несквозную полость 14, расположенную на плоской боковой поверхности распределителя напротив направляющей 15, параллельной оси поршня 10 и связанной жестко с крышкой корпуса 1.. Поверхности распределителя 8, прилегающие к крыщке 9 и к блоку 7 цилиндров имеют сферическую форму. Полость 14 гидравлически связана с источником пульсирующего давления рабочей жидкости, который выполнен следующим образом. Полость 14 посредством канала 16, имеющего малое поперечное сечение или дроссель 17 постоянно связана с нагнетательным окном 12. В полости 14, которых может быть на распределителе 8 несколько, установлен плунжер 18, контактирующий своим выходящим из полости 14 концом с направляющей 15. Между плунжеро.м 18 и дросселем 17, на боковой поверхности полости 14 расположено отверстие второго канала 19, имеющего большее поперечное сечение, чем канал 16, и выведенного на прилегающую к блоку 7 цилиндров поверхность распределителя 8 в зоне расположения всасывающего окна 13. Прилегающая к распределителю 8 поверхность блока 7 цилиндров имеет одну или несколько выемок 20, каждая из которых имеет расположение и длину, необходимые для периодического совмещения всасывающего окна 13 с каналом 19, и тем самым с полостью 14, при вращении блока 7 цилиндров. Предлагае.мая гидро.машина работает следующим образом. В режиме нереверсивного гидронасоса, при вращении вала 3 с диском 4 и поршнями 5 вместе с наклонным блоком 7 цилиндров, между б и стенка.ми расточек блока цилиндров образуются камеры переменного объема, благодаря чему происходит всасывание и нагнетание рабочей жидкости. Максимальный размер объема ка.меры зависит от хода порщня 6 и угла наклона оси блока 7 цилиндров относительно оси вала 3. Этот угол регулируется путем перемещения пальца 10 распределителя 8, скользящего при этом вдоль направляющих 15, по сферической поверхности крышки 9. Прилегающие поверхности распределителя 8 и крышки 9 притерты друг к другу, чем обеспечивается герметичность при любо.м положении распределителя 8 относительно крыщки 9, через каналы которой подводится и отводится рабочая жидкость. На распределитель 8 действует равнодействующая сил давления находящейся в расточках блока цилиндров рабочей жидкости, приложенная э некотором расстоянии от оси распределителя 8 на стороне расположения нагнетательного окна 12, что является спецификой гидромащины. Вследствие сферической фор.мы одной или обеих указанных выше поверхностей распределителя 8,появляется боковая сила F, постоянно нагружающая во время работы гидромашины распределитель 8 и стремящаяся его прижать, преодолевая силы сопротивления, к направляющей 15 Однако, давление рабочей жидкости, передаваемое из нагнетательного окна 12 через канал 16 в пространство между плунжером 18 и стенками полости 14, создает противоположно направленную силу Р, которая при достаточной для этого площади плунжеР преодолевая силу F, отжимает распределитель 8 от направляющей 15. При вращении блока У цилиндров выемка 20 один раз за оборот совмещается с отверстием канала 19 и на короткое время соединяет полость 14 со всасывающим окном 13. Давление в полости 14 на участке между плунжером 18 и дросселем 17 при этом падает, и под действием силы F, постоянно нагружающей распределитель 8, последний отходит от направляющей 15. При этом зазор между распределителем и и направляющей 15 должен быть не меньщим, чем требуемая величина бокового перемещения распределителя 8, определяемая расчетным или экспе риментальным путем. При дальнейшем повороте блока 7 цилиндров выемка 20 изолируется от канала 19 притертыми друг к другу прилегающими поверхностями блока 7 цилиндров и распределителя 8. Давление в

полости 14, возрастает, и распределитель вновь отжимается от направляющей 15.

При последующем совмещении выемки 20 с отверстием канала 19 цикл повторяется, благодаря чему распределитель 8 находится в непрерывном поперечном колебательном движении относительно направляющей 15 вдоль плунжера 18, постоянно прижатого к ней давлением жидкости. Эти колебания не зависят от места нахождения на крышке корпуса 1 распределителя 8 при регулироваНИИ угла наклона блока 7 цилиндров, а палец 10 и порщень 11 не препятствует таким поперечным колебаниям.

При этом период времени, когда в полость 14 подводится давление, может быть значительно больще периода времени сообщения полости 14 со всасывающим окном, и сброса давления, что позволяет осуществлять колебательный процесс распределителя 8 при небольшом превыщении значения силы Р над силой Р.Это позволит не увеличивать вь1соту боковой поверхности распределителя 8 -Сдля размещения на ней одного или нескольких плунжеров требуемого диаметра и площади) и направляющей 15 и соответственно габаритов гидромашины в целом.

Таким образом, предлагаемое выполнение конструкции аксиально-поршневой гидромашины с регулируемым углом наклона блока цилиндров позволяет уменьшить силы трения и затраты энергии на перемещение распределителя при функционировании его в качестве элемента механизма регулирования угла наклона блока цилиндров, улучшить условия смазки трущихся поверхностей распределителя, направляющей и крышки корпуса, повысить чувствительность и быстродействие при регулировании, снизить величину момента сил трения, воспринимаемого порщнем и тем самым уменьщить его прогиб, нагрузки на опоры (расточки в корпусе, в которых перемешается поршень), что повышает надежность и долговечность, уменьшает габариты и металлоемкость гидромашины, износ ее деталей.

Формула изобретения

Аксиально-поршневая гидромашина с регулируемым углом наклона блока цилиндров, содержащая распределитель рабочей жидкости с нагнетательными и всасывающими окнами, прилегающий одной стороной к блоку цилиндров, а другой выполненной сферической, размещен в сферической расточке корпуса с боковым зазором относительно направляющих и связан с приводом дли его перемещения вдоль последних, имеющий на боковой поверхности полость, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности и долговечности гидромашины; зазор между распределителем и корпусом выполнен со стороны окна всасывания, на стороне блока цилиндров, прилегающей к распределителю, выполнена выемка, периодически соединяющаяся с окном всасывания, в распределителе - два канала, один из которых, имеющий дрссели, подсоединен к окну нагнетания, а другой - к выемке, а полость снабжена плунжерами.

Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

1.Патент США №3961563, кл. 91-506, опублик. 1976.

2.Авторское свидетельство СССР

по заявке № 2706101, кл. F 04 В 1/12, январь 1979.

Похожие патенты SU857535A1

название год авторы номер документа
Аксиально-поршневая гидромашина с регулируемым углом наклона блока цилиндров 1979
  • Анисимов Владимир Борисович
  • Васильченко Виктор Александрович
  • Кабаков Михаил Григорьевич
  • Калинин Иван Михайлович
  • Мацак Федор Григорьевич
  • Панкрашкин Павел Васильевич
  • Свидницкий Тадеуш Валентинович
  • Штельмах Сергей Федорович
SU918498A2
Аксиально-поршневая гидромашина с регулируемым углом наклона блока цилиндров 1979
  • Кабаков Михаил Григорьевич
  • Штельмах Сергей Федорович
SU857534A1
Способ исследования характераВзАиМОдЕйСТВия РАСпРЕдЕлиТЕля СКОРпуСОМ АКСиАльНО-пОРшНЕВОй гидРОМАшиНы 1979
  • Кабаков Михаил Григорьевич
  • Калинин Иван Михайлович
  • Шибаев Евгений Александрович
  • Штельмах Сергей Федорович
SU840455A1
Аксиально-поршневая гидромашина 1972
  • Мальцев Геннадий Егорович
  • Лусников Вячеслав Федорович
SU446216A1
Торцовый распределитель аксиально-поршневой гидромашины 1982
  • Шишонков Николай Александрович
  • Макаев Валентин Григорьевич
  • Сачивко Янина Степановна
SU1043346A1
Аксиально-поршневая гидромашина с регулируемым рабочим объемом 1980
  • Караваев Виктор Африканович
  • Ковязин Леонид Федорович
SU1041740A1
Аксиально-поршневая гидромашина с регулируемым углом наклона блока цилиндров 1985
  • Караваев Виктор Африканович
  • Ковязин Леонид Федорович
SU1341378A1
АКСИАЛЬНО-ПОРШНЕВОЙ НАСОС С РЕГУЛИРУЕМЫМ РАБОЧИМ ОБЪЕМОМ 1994
  • Караваев В.А.
RU2100646C1
Аксиально-плунжерная гидромашина 1982
  • Горбешко Михаил Владимирович
  • Стажков Сергей Михайлович
  • Хорохорин Борис Александрович
  • Маранцев Михаил Алексеевич
SU1163033A1
Аксиально-поршневая гидромашина 1989
  • Пронько Андрей Вадимович
SU1707224A1

Иллюстрации к изобретению SU 857 535 A1

Реферат патента 1981 года Аксиально-поршневая гидромашина с регулируемым углом наклона блока цилиндров

Формула изобретения SU 857 535 A1

SU 857 535 A1

Авторы

Анисимов Владимир Борисович

Васильченко Виктор Александрович

Кабаков Михаил Григорьевич

Калинин Иван Михайлович

Мацак Федор Григорьевич

Панкрашкин Павел Васильевич

Свидницкий Тадеуш Валентинович

Штельмах Сергей Федорович

Даты

1981-08-23Публикация

1979-06-04Подача