Аксиально-поршневая гидромашина

 

Изобретение позволяет уменьшить габариты и массу, упростить конструкцию и регулировать рабочий объем аксиально-поршневой гидромашины. В корпусе 1 установлены приводной вал 2 с фланцем 3. На фланце 3 шарнирно закреплены шаровые втулки 6 за которыми выполнены рабочие камеры 7 со стенками 8 переменной кривизны. В корпусе 1 установлена люлька 9 с размещенной в ней обоймой 10, с которой шарнирно связаны поршни 11, установленные во втулках 6. Консольные части поршней 11 расположены в камерах 7 с зазором относительно стенок 8. Диаметр окружности втулок 6 больше диаметра окружности центров шарниров крепления поршней 11. Люлька 9 установлена с возможностью поперечного перемещения относительно фланца 3 в плоских направляющих 14, выполненных в корпусе 1. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ÄÄSUÄÄ 1610066

А1 (51)5 F 04 В 1/26

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Н АВТОРСИОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTHPblTHRM

ПРИ П.(НТ СССР (21) 4497092/25-29 (22) 24.10.88 (46) 30.11.90. Бюл. ¹ 44 (71) Белорусский политехнический институт (72) А.В.Пронько (53) 621.659(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1476177, кл. F 04 В 1/26, 1986. (54) AKCHAJIbHO-ПОРШНЕВАЯ ГИДРОМАШИНА (57) Изобретение позволяет уменьшить габариты и массу, упростить конструкцию и регулировать рабочий объем аксиально-поршневой гидромашины. В корпусе 1 установлены приводной вал

2 с фланцем 3. На фланце 3 шарнирно

2 закреплены шаровые втулки 6, за которыми выполнены рабочие камеры 7 со стенками 8 переменной кривизны.

В корпусе 1 установлена люлька 9 с размещенной в ней обоймой 10, с которой шарнирно связаны поршни 11, установленные во втулках 6. Консольные части поршней 11 расположены в камерах 7 с зазором относительно стенок 8 ° Диаметр окружности втулок

6 больше диаметра окружности центров шарниров крепления поршней 11.

Люлька 9 установлена с возможностью погеречного перемещения относительно фланца 3 в плоских направляющих 14, .выполненных в корпусе 1. 2 ил, 1610066

45

Изобретение относится к гидромашиностроению, в частности к объемным многоцилиндровым поршневым машинам с осевым расположением цилинд- 5 ров во вращающемся блоке цилиндров, которые могут быть использованы в различных машинах в качестве насоса или гидромотора.

Целью изобретения является уменьшение габаритов и массы, упрощение конструкции и регулирование рабочего объема.

На фиг. 1 представлена аксиальнопоршневая гидромашина, продольный разрез ; на фиг. 2 — сечение А-А на фиг.1.

Гидромашина содержит корпус 1, в котором размещен приводной вал 2.

На фланце 3, связанном с приводным валом 2, в сферических гнездах 4 по» редством стопорной пластины 5 шарнирно закреплены шаровые втулки 6. Ro фланце 3 за шаровыми втулками б выполнены рабочие камеры 7 со стенками

8 переменной кривизны. В корпусе 1 установлена люлька 9 с размещенной в ней обоймой 10. С обоймой 10 шарнирно связаны поршни 11, установленные в отверстиях 12 шаровых втулок б. Консольные части 13 поршней 11 расположены в рабочих камерах 7 с зазором относительно их стенок 8.

Диаметр d окружности центров шаровых втулок 6 фланца 3 приводного вала 2 выполнен большим диаметра

d окружности центров шарниров крепления поршней 11 в обойме 10. Люлька

9 установлена с возможностью поперечного перемещения относитепьно фланца 3 приводного валя 2 в плоских направляющих 14, выполненных в корпусе 1 гидромашины. С механизмом регулирования рабочего объема (не показан) люлька 9 связана посредством штока 15. Обойма 10 и приводной вал

2 связаны между собой посредством двойного карданного шарнира 16. Подвод и отвод рабочей жидкости осуществляется посредством каналов 17 и

18, выполненных в корпусе 1 гидромашины.

Гидромашина в режиме гидромотора работает следующим образом.

Рабочая жидкость под давлением через впускной канал 17 подводится в соответствующие рабочие камеры 7.

Стенки 8 рабочих камер 7, открытые участки сферических гнезд 4 и шаровых втулок 6, а также торцы поршней 11 нагружаются давлением рабочей жидкости. Осевые неуравновешенные силы, возникающие на шаровых втулках 6, воспринимаются стопорной пластиной 5, которая обеспечивает герметичность пары шаровая втулка — сферическое гнездо в процессе работы гидромашины.

Тангенциальная составляющая усилия на каждой шаровой втулке 6 и открытом участке соответствующего ей сферического гнезда 4 создает на фланце 3 крутящий момент. Осевое усилие, возникающее на торце каждого поршня 11, передается .на обойму 10 и тангенциальная составляющая этого усилия создает крутящий момент на обойме 10.

В случае, когда люлька 9 находится в нейтральном положении, при котором оси вращения приводного вала 2 и обоймы 10 совпадают, т.е. эксцентриситет е = О, тангенциальные усилия на шаровых втулках б и сферических гнездах 4 взаимно уравновешиваются.

Аналогично взаимно уравновешены тангенциальные усилия со стороны поршней 11 на обойме 10 и приводной вал 2 не вращается. Для получения вращения приводного вала 2 воздействуют на шток 15 механизма регулирования рабочего объема, в результате чего люлька 9 перемещается в плоских направляющих 14 корпуса 1 гидромашины (например, вниз по фиг.1) и обойма 10 занимает эксцентричное положение относительно фланца 3 приводного вала 2. Равновесие между тангенциальными силами, действующими на фланце 3 и обойме 10, нарушается, и на них возникают неуравновешенные крутящие моменты.

Соотношение между этими моментами имеет вид

d(M = — — M

d< где M — крутящий момент на фланце 3 ( приводного вала 2, М вЂ” крутящий момент на обойме 10.

Знак "-" указывает, что момент на обойме 10 направлен в сторону, противоположную моменту на фланце 3.

На приводном валу 2 возникает суммарный момент М = M < — М, и если он превышает момент сопротивления со стороны нагрузки, приводной вал 2 на" чинает вращаться относительно корпуса 1 гидромашнны. Введение обоймы 10 за фланцем 3 осуществляется посредt6

Составитель Н.Костпна

ТехРед Л.Олийнык КоРРектоР Э.Лончакова я

Редактор А.Лежнина

Заказ 3718

Тираж 499

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 ством двойного карданного шарнира 16.

При совместном вращении фланца 3 и обоймы 10 концы 13 поршней 1t совершают в отверстиях 12 шаровых втулок 6 возвратно-поступательное движение, в результате которого жидкость, подводиМая под давлением в рабочие камеры 7, выдвинув поршни 11 из рабочих камер 7, вытесняется через выпускной канал 17 в сливную магистраль при обратном движении поршней 11. Реверси- рование гидромашины осуществляется путем смещения люльки 9 в противоположную от нейтрального положения сторону (вверх по фиг.1), при этом максимальный ход регулирования люльки 9 ец „= (d < — d<)/2 в каждую сторону, что, больше, чем для гидромашин с радиальным расположением поршней при равных рабочих объемах, это приводит к уменьшению габаритов и массы гидромашины. Выполнение диаметра окружности центров шаровых втулок фланца приводного вала большим диаметра окружности цен гров шарниров крепления поршней в обойме и установка люльки с возможностью поперечного перемещения относительно фланца приводного вала в плотских направляющих, выполненных в корпусе гидромашины, упрощают конструкцию ее корпуса, снижает его габаритй и массу. При этом снижается меA-A

10066 6

1 таллоемкость конструкции и трудозатраты при изготовлении. Отсутствие в конструкции криволинейных поверхно5 стей, шарнирных соединений подвижных деталей упрощает конструкцию механизмов регулирования рабочего объема и конструкцию гидромашины в целом, снижает ее габариты и вес.

Формула изобретения

Аксиально-поршневая гидромапина, Ф содержащая установленные в корпусе приводной вал с сланцем с шарнирно закрепленными в нем шаровыми втулка. ми и рабочими камерами со стенками переменной кривизны, люльку с обоймой с шарнирно закрепленными поршнями, установленными в шаровых втулках, 20 при этом консольные части поршней расположены в рабочих камерах с зазором относительно стенок, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью уменьшения габаритов и массы упро2с

У

2 щения конструкции, регулирования рабочего объема, диаметр окружности центров ша овых втулок фланца приводного вала выполнен большим диаметра окружности центров шарниров крепле30 ния поршней в обойме, а люлька установлена с воэможностью поперечного перемещения относительно фланца приводного вала в плоских направляющих,. выполненных в корпусе гидромашины.