Аксиально-поршневая гидромашина с регулируемым углом наклона блока цилиндров Советский патент 1982 года по МПК F04B1/12 

Изобретение относится к гидроприводу, а именно к гидромашинам с регулируемым рабочим объемом. По ocHOBHONfy авт. св. № 857534 известна аксиально-поршневая гидромашина с регулируемым углом наклона -блока цилиндров, содержащая распределитель рабочей жидкости, прилегаюш,ий одной стороной к блоку цилиндров, а другой, выполненной сферической, размеш,ен в сферической расточке корпуса с боковым зазором относительно направляюш,их и связан с приводом для его перемещения вдоль последних, причем на боковой стороне, распределителя, противоположной зазору, выполнена полость, сообщенная с источником пульсирующего давления рабочей жидкоети 1. Однако наличие в гидромашине самостоятельного источника пульсирующего давления рабочей жидкости усложняет конструкцию гидромашины и тем самым снижает ее надежность. Цель изобретения - повышение надежности гидромашины и упрощение ее конструкции. Эта цель достигается тем, что в аксиально-поршневой гидромашине на прилегаюшей к распределителю стороне блока цилиндров со стороны окна нагнетания выполнена выемка, а в распределителе - каналы для периодического соединения нагнетательного окна с полостью в распределителе. При таком выполнении источник пульсирующего давления не является самостоятельным узлом, а его функции выполняют элементы гидромашины, благодаря чему упрощается ее конструкция и повышается надежность. На фиг. 1 -изображена гидромащина, продольный разрез; на фиг. 2 - распределитель гидромащины и прилегающие к нему детали, поперечный разрез; на фиг. 3 - расположение распределителя между направляющими гидромашины. Гидромашина состоит из корпуса 1, внутри которого в опорах 2 установлен вал 3 с фланцем 4, который связан посредством сферических головок с шатунами 5 порщней 6, входящих в полости наклонного блока цилиндров 7, опирающегося через распределитель 8 на крышку. В центре распределителя 8 имеется отверстие, в которое входит своей сферической головкой палец 9, жестко связанный с силовым поршнем 10 гидроцилиндра механизма регулирования угла наклона блока цилиндров (привода для перемещения распределителя). Распределитель с одной стороны плоскости, проходящей через оси порщня 10 и пальца 9, имеет нагнетательное окно 11, а с другой стороны -- всасывающее окно 12 и несквозную полость 13, расположенную на плоской боковой поверхности распределителя напротив направляющей 14, параллельной оси порщня 10 и связанной жестко с крышкой 15 корпуса 1. С другой стороны распределителя 8 установлена жестко связанная с корпусом направляющая 16. Поверхности распределителя 8, прилегающие к крышке 15 корпуса 1 и к блоку цилиндров 7, имеют сферическую форму. Полость 13 гидравлически связана с источником пульсируюшего давления рабочей жидкости, который выполнен следующим образом. Полость 13 посредством канала 17 в распределителе 8 сообщена с его прилегающей к блоку цилиндра 7 поверхностью в .зоне расположения нагнетательного окна 11. Блок цилиндров 7 на своей контактирующей с распределителем 8 стороне может иметь одну или несколько выемок 18, имеющих такое расположение и форму, чтобы при вращении блока цилиндров 7 выемка 18 периодически сообщала нагнетательное окно 11 с каналом 17. При работе, например, в режиме нереверсивного гидронасоса, при вращении вала 3 с фланцем 4 и поршнями 6 вместе с наклонным блоком цилиндров 7, между порщнями и цилиндрами образуются камеры переменного объема, благодаря чему происходит всасывание и нагнетание жидкости. Максимальный размер объема камеры зависит от хода порщня и угла наклона оси блока цилиндров 7 относительно оси вала 3. Этот угол регулируется путем перемещения пальцем 9 распределителя 8, скользящего при этом вдоль направляющих 16 по крышке 15 корпуса 1, в которой выполнены каналы для подвода и отвода жидкости. Прилегающие сферические, поверхности распределителя 8 и крышки 15 корпуса 1 притерты друг к другу, чем обеспечивается герметичность при любом положении распределителя 8 относительно крыщки. На распределитель 8 действует равнодействующая сила давления рабочей жидкости, приложенная на некотором расстоянии от оси распределителя 8 на стороне расположения нагнетательного окна 11. Вследствие сферической формы одной или обеих поверхностей распределителя 8, прилегающих к корпусу 1 или -блоков цилиндров 7, появляется боковая сила F, постоянно нагружающая в работе распределигель 8 и стремящаяся его прижать, преодолевая силы сопротивления, к направляющей 16, расположенной с противоположной нагнетательному окну 11 стороны распределителя 8. При вращении блоков цилиндров 7 выемка 18 один раз за оборот совмещается с каналом 17, вследствие чего в полости 13 распределителя 8, плотно прижатого к направляющей 16, по- верхности разъёма которых притертьг друг к другу, импульсивно возрастает давление и возникает сила Р, направленная противоположно силе f. Площадь полости 13 выбирается такой, чтобы сила Р превыщала силу f, благодаря чему распределитель 8 отжимается от направляющей 16. Величина его перемещения при отжатии ограничивается высотой щели между направляющей 16 и распределителем 8. При дальнейщем повороте блока цилиндров 7 выемка 18 удаляется от канала 17, который изолируется от нагнетательного окна 11 благодаря надежному уплотнению, создаваемому прилегающими поверхностями блока цилиндров 7 и распределителя 8. При этом давление в канале 17 падает и- распределитель 8 под действием боковой силы f перемещается в обратную сторону, прижимаясь к направляющей 16. При совмещении выемки 18 с каналом 17 цикл повторяется. При этом замор между направляющей 16 и распределителем 8 должен быть не меньше, чем требуемая величина отжатия распределителя 8, определяемая расчетным или эксперименталь ым путем, Таким образом, блок цилиндров 7 с выемкой 18, распределитель с полостью 13, каналом 17 и нагнетательным окном 11, направляющие 16 образуют механизм колебательного движения распределителя 8 в поперечном направлении относительно направляющих 16. При этом упрощается конструкция гидромашины е целом и тем самым повышается ее надежность, снижается металлоемкость и стоимость благодаря исключению самостоятельного узла (источника пульсирующего давления). Формула изобретения Аксиально-поршневая гидромащина с регулируемым углом наклона блока цилиндров по, авт. св. № 857534, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности, н& прилегающей к распределителю стороне блока цилиндров со стороны окна

нагнетания выполнена выемка, а в распределителе - каналы для периодического соединения нагнетательного окна с полостью в распределителе.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 857534, М., кл. F 04 В 1/12, 1979.