Аксиально-поршневая регулируемая гидромашина Советский патент 1982 года по МПК F04B1/20 

(54) АКСИАЛЬНО-ПОРШНЕВАЯ РЕГУЛИРУЕМАЯ ГИДРОМАШИНА

1

Изобретение относится к гидравлическим машинам объемного вытеснения, в частности к многоцилиндровым поршневым машинам с врашаюшимся блоком цилиндров.

Известна аксиально-поршневая регулируемая гидромашина, содержаш,ая корпус, входной вал, кинематически связанный с двумя соосно расположенными блоками цилиндров с поршнями, свободно опертыми через гидростатически разгруженные башмаки на наклонную шайбу, установленную с возможностью качания, и плоские торцовые распределители с окнами всасывания и нагнетания, контактирующие с блоками цилиндров 1.

В этой гидромашине окна нагнетания распределителей блоков цилиндров расположены но разные стороны от плоскости, проходящей через ось вращения блоков и нормальной к оси поворота наклонной шайбы, вследствие чего возникают значительные нагрузки, действующие на наклонную шайбу, что обусловливает значительный вес и габариты гидромащины.

Целью изобретения является уменьшение веса и габаритов гидромащины за счет снижения нагрузок, воспринимаемых наклонной шайбой.

Указанная цель достигается тем, что окна нагнетания распределителей расположены симметрично относительно плоскости, нормальной к оси вращения блоков и проходящей через центр качания шайбы, а кинематическая связь входного вала с блоками цилиндров выполнена в виде конической зубчатой передачи, состоящей из двух зубчатых венцов, каждый из которых закреплен на одном из блоков цилиндров, и зубчатого колеса, установленного на входном валу.

На чертеже изображен, общий вид предложенной аксиально-порщневой гидромашины, разрез.

Гидромашина состоит из корпуса 1, двух соосно расположенных блоков цилиндров 2 и 3 с плоскими распределителями 4 и 5, наклонной шайбы 6с осью 7 поворота, пружины 8 механизма регулирования, сервоци20 линдра 9 регулирования, приводного вала 10, зубчатого конического колеса 11 приводного вала, подшипника 12 приводного вала, зубчатых конических колес 13 и 14 блоков цилиндров, подщипников 15 блоков цилиндров, пружин 16 прижима блоков, стаканов 17, прижимных стаканов 18, упорных шариков 19, сепараторов 20, поршней 21 блоков цилиндров, опорных башмаков 22 поршней. Гидромашина может работать как насос и гидромотор.

В качестве насоса гидромашина работает следующим образом.

При врашении приводного вала 10 в опорном подшипнике 12 крутяш,ий момент передается блокам цилиндров 2 и 3 посредством установленных на валу ведущего и установленных на блоках цилиндров ведомых зубчатых колес И, 13 и 14. Первоначальный прижим блоков цилиндров к плоским распределителям 4 и 5 осуществляется пружинами 16, передающими усилия на стаканы 17 блоков цилиндров и опирающимися на башмаки 22 поршней 21 посредством сепараторов 20, упорных шариков 19 и прижимных стаканов 18. Радиальные нагрузки блоков цилиндров воспринимаются опорными подшипниками 15 блоков, с помощью которых осуществляется также центрирование блока цилиндров в радиальном направлении. При вращении блоков цилиндров их nopujHH, опорные башмаки которых прижаты сепаратором к неподвижной наклонной шайбе 6, совершают возвратно-постунательные движения относительно блоков и производят поочередное всасывание и нагнетание рабочей жидкости, причем в результате вращения блоков цилиндров в противоположных направлениях нагнетание в обоих блоках производится по одну сторону от плоскости, проходящей через ось вращения блоков и нормальной к оси 7 поворота наклонной шайбы 6. Нагрузки, передаваемые опорными башмаками поршней обоих блоков на наклонную шайбу, взаимно уравновешиваются.

Для регулирования подачи насоса предусмотрен сервомеханизм, возвратная пружина 8 которого стремится установить наклонную шайбу 6 на максимальный угол, соответствующий максимальному значению подачи. Когда давление в гидросистеме достигнет требуемого, управляющий золотник (не показан) перепускает жидкость под давлением к сервоцилиндру 9, который переводит наклонную .шайбу на меньший угол, т. е.

уменьшает подачу насоса.

В результате снижения нагрузок, воспринимаемых наклонной шайбой, уменьшаются ее вес и габ.ариты, а также вес и габариты узлов ее подвески, вследствие чего уменьшаются вес и габариты корпуса агрегата.

В результате снижения нагрузок, воспринимаемых наклонной шайбой, а также ее веса и размеров, уменьшаются вес и габариты сервоцилиндра регулирования подачи, что в совокупности обусловливает уменьшение

инерционности системы регулирования, т. е. улучшается ее быстродействие.

Формула изобретения

Аксиально-поршневая регулируемая гидРомашина, содержащая корпус, входной вал, кинематически связанный с двумя соосно расположенными блоками ци.линдров с поршнями, свободно опертыми через гидростатически разгруженные башмаки на наклонную шайбу, установленную с возможностью качания, и плоские торцовые распределители с окнами всасывания и нагнетания, контактирующие с блоками цилиндров, отличающаяся тем, что, с целью уменьшения габаритов и веса, окна нагнетания распределителей расположены симметрично относительно плоскости, нормальной к оси вращения блоков и проходящей через центр качания шайбы, а кинематическая связь входного вала с блоками цилиндров выполнена в виде конической зубчатой передачи, состоящей из

двух зубчатых венцов, каждый из которых закреплен на одном из блоков цилиндров, и зубчатого колеса, установленного на входном валу.

Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США № 3.183.845, кл. 91-472, опублик. 1965.