DE102005025512B4 - Swash plate axial piston machine with swing-wing adjustment of the cradle - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Axialkolbenmaschine in Schrägscheibenbauweise mit einer Wiege (7), die um eine Schwenkachse (S) schwenkbar in einem Wiegenlager (8) abgestützt ist, und mit einem zur Schwenkachse (S) koaxialen Schwenkflügeltrieb, der mit mindestens einer Druckkammer (9a bzw. 9b) versehen ist, die eine wiegenseitige Stelldruckfläche (10a bzw. 10b) als bewegliche Begrenzung der Druckkammer (9a bzw. 9b) aufweist. Um mit geringem Aufwand zu verhindern, dass die Wiege (7) aus dem Wiegenlager (8) abhebt, ist erfindungsgmäß die Stelldruckfläche (10a bzw. 10b) in Wirkrichtung zum Wiegenlager (8) angeordnet.The invention relates to an axial piston machine in swash plate design with a cradle (7) which is supported in a cradle bearing (8) such that it can pivot about a pivot axis (S), and with a swivel vane drive which is coaxial with the pivot axis (S) and which is equipped with at least one pressure chamber (9a or 9a) 9b) is provided, which has a cradle-side control pressure surface (10a or 10b) as a movable delimitation of the pressure chamber (9a or 9b). In order to prevent the cradle (7) from lifting out of the cradle bearing (8) with little effort, according to the invention the actuating pressure surface (10a or 10b) is arranged in the effective direction of the cradle bearing (8).
Description
Die Erfindung betrifft eine Axialkolbenmaschine in Schrägscheibenbauweise mit einer Wiege, die um eine Schwenkachse schwenkbar in einem Wiegenlager abgestützt ist, und mit einem zur Schwenkachse koaxialen Schwenkflügeltrieb, der mit mindestens einer Druckkammer versehen ist, die eine wiegenseitige, mit Stelldruck beaufschlagbare Stelldruckfläche als bewegliche Begrenzung der Druckkammer aufweist.The invention relates to an axial piston machine in swash plate construction with a cradle which is supported pivotably about a pivot axis in a cradle bearing, and with a coaxial to the pivot axis pivoting vane drive, which is provided with at least one pressure chamber, the weighing side acted upon by a control pressure surface as a movable boundary Comprises pressure chamber.
Eine gattungsgemäße Axialkolbenmaschine ist in der
Die
Aus der
Die
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Axialkolbenmaschine der eingangs genannten Art zur Verfügung zu stellen, bei der mit verringertem Aufwand verhindert wird, dass die Wiege aus dem Wiegenlager abhebt.The present invention is based on the object to provide an axial piston machine of the type mentioned in which prevents with reduced effort that the cradle lifts from the weighing warehouse.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die wiegenseitige Stelldruckfläche derart in Wirkrichtung zum Wiegenlager angeordnet ist, dass an der mit Stelldruck beaufschlagten Stelldruckfläche stets eine axiale Kraftkomponente der Stellkraft entsteht, die zum Wiegenlager gerichtet ist und die Wiege gegen das Wiegenlager drückt, so dass ein Abheben der Wiege durch die Stellkraft verhindert wird.This object is achieved in that the weighing-side control pressure surface is arranged in the effective direction to the weighing warehouse, that at the actuating pressure acting on Stelldruckfläche always an axial force component of the actuating force arises, which is directed to the weighing warehouse and presses the cradle against the weighing warehouse, so that a Lifting the cradle is prevented by the force.
Der erfindungswesentliche Gedanke besteht demnach darin, die Stelldruckfläche so anzuordnen, dass eine axiale Kraftkomponente der Stellkraft die Wiege in Richtung zum Wiegenlager drückt, wodurch ein durch die Stellkraft bewirktes Abheben der Wiege vermieden wird.The idea essential to the invention therefore consists in arranging the control pressure surface such that an axial force component of the actuating force presses the cradle in the direction of the weighing bearing, whereby a lifting of the cradle caused by the actuating force is avoided.
Zweckmäßigerweise ist dabei die Stelldruckfläche – in Blickrichtung axial auf das Wiegenlager gesehen – hinter einer gehäuseseitigen, eine feste Begrenzung der Druckkammer bildenden Gegenfläche angeordnet. Mit anderen Worten: Gegenüber dem Stand der Technik wird die Reihenfolge von Stelldruckfläche und Gegenfläche vertauscht, so dass die an der Stelldruckfläche erzeugte Stellkraft in Richtung der Wiege wirkt (dem Zylinderblock entgegengesetzt) und die Reaktionskraft entgegengesetzt zur Wiege (also in Richtung zum Zylinderblock). Vom Zylinderblock aus in Richtung zur Wiege bzw. zum Wiegenlager gesehen, also in axialer Richtung, folgt zunächst die als gehäuseseitige Gegenfläche wirkende ortsfeste Begrenzung der Druckkammer und erst danach die ortsbewegliche Begrenzung der Druckkammer, nämlich die wiegenseitige Stelldruckfläche, an der die Stellkraft erzeugt wird.Conveniently, the control pressure surface - as seen axially in the direction of the weighing bearing - behind a housing-side, a fixed boundary of the pressure chamber forming counter surface arranged. In other words, compared to the prior art, the order of control pressure surface and counter surface is reversed, so that the force generated on the control pressure surface acts in the direction of the cradle (the cylinder block opposite) and the reaction force opposite to the cradle (ie towards the cylinder block). From the cylinder block in the direction of the cradle or the cradle bearing seen, ie in the axial direction, first follows the acting as a housing-side mating surface stationary boundary of the pressure chamber and only then the movable boundary of the pressure chamber, namely the weighing-side control pressure surface on which the force is generated.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Wiege im Bereich des Wiegenlagers mit einem zylinderschalenförmigen, sich in Umfangsrichtung zur Schrägscheibe hin erstreckenden und als Schwenkflügel wirksamen Bügel verbunden ist, an dessen Ende die Stelldruckfläche vorgesehen ist, der ein gehäusefester, mit der Gegenfläche versehener Steg gegenüberliegt, wobei eine radial äußere Druckkammerwand von einem Abschnitt des Wiegenlagers und eine radial innere Druckkammerwand von einer den Bügel vom Bereich der Schrägscheibe aus radial hintergreifenden, zylinderschalenförmigen Zunge gebildet ist, die mit dem Steg verbunden ist. Diese Bauweise ist äußerst kompakt und ermöglicht gleichwohl einen nur geringen Fertigungs- und Montageaufwand, da der Schwenkflügeltrieb in den Bereich des Wiegenlagers integriert ist.According to an advantageous embodiment of the invention, it is proposed that the cradle is connected in the region of the cradle bearing with a cylindrical shell, extending in the circumferential direction to the swash plate and acting as a swing arm bracket at the end of the control pressure surface is provided, which is a fixed housing, with the counter surface facing web, wherein a radially outer pressure chamber wall of a portion of the cradle bearing and a radially inner pressure chamber wall is formed by the bracket from the region of the swash plate from radially behind engaging, cylindrical shell-shaped tongue which is connected to the web. This design is extremely compact and yet allows only a small manufacturing and assembly costs, since the swing-wing drive is integrated into the area of the weighing warehouse.
Sofern radial zwischen dem Bügel und der Zunge ein Dichtspalt angeordnet ist, ergibt sich ein definierter, relativ geringer Leckageverlust bei Beaufschlagung der Druckkammer mit Stelldruck. Stick-Slip-Effekte werden in diesem Bereich somit vermieden.If a sealing gap is arranged radially between the yoke and the tongue, there results a defined, relatively small loss of leakage when the pressure chamber is subjected to actuating pressure. Stick-slip effects are thus avoided in this area.
Zweckmäßigerweise ist der Steg lösbar an einem Maschinengehäuse befestigt, so dass erst nach dem Einbau der Wiege und des damit verbundenen Bügels (Schwenkflügel) durch Befestigen des Stegs die Druckkammer entsteht.Conveniently, the web is releasably attached to a machine housing, so that only after the installation of the cradle and the associated bracket (swing wing) by attaching the web, the pressure chamber is formed.
Der Bügel ist mit Vorteil an einem im Wiegenlager schwenkbaren Lagerelement der Wiege gebildet. Das Lagerelement übernimmt somit zwei Funktionen: Einerseits stellt es denjenigen Teil der Wiege dar, mit der diese im Wiegenlager abgestützt ist.The bracket is advantageously formed on a pivotable in the pivot bearing element of the cradle. The bearing element thus assumes two functions: on the one hand, it represents that part of the cradle with which it is supported in the cradle.
Andererseits ist an dem Lagerelement auch der Schwenkflügel angeordnet. Damit wird Platz gespart und darüber hinaus der Aufwand gering gehalten.On the other hand, the pivoting wing is arranged on the bearing element. This saves space and, moreover, keeps costs down.
Sofern das Lagerelement lösbar an einem Wiegenkörper befestigt ist, kann es in fertigungstechnisch günstiger Weise getrennt vom Wiegenkörper hergestellt werden und darüber hinaus aus einem anderen Werkstoff bestehen als der Wiegenkörper.If the bearing element is releasably secured to a cradle body, it can be manufactured separately from the weighing body in a production-wise favorable manner and moreover consist of a different material than the cradle body.
In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist die Wiege – im Schnitt senkrecht zur Schwenkachse gesehen – beiderseits der Schwenkachse jeweils mit einer Druckkammer versehen. Dadurch wird mit einfachsten Mitteln ein mit Stelldruck bewirktes Verschwenken der Wiege in beide Richtungen ermöglicht, sofern kein selbsttätiges oder durch andere Hilfsmittel bewirktes Rückschwenken der Wiege vorgesehen ist.In a preferred embodiment of the invention, the cradle - seen in section perpendicular to the pivot axis - on both sides of the pivot axis each provided with a pressure chamber. As a result, it is possible, with the simplest means, to effect a pivoting of the cradle in both directions, provided that no automatic or other means of pivoting the cradle is provided.
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden anhand des in der schematischen Figur dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Diese zeigt einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Axialkolbenmaschine in Schrägscheibenbauweise.Further advantages and details of the invention will be explained in more detail with reference to the embodiment shown in the schematic figure. This shows a longitudinal section through an axial piston machine according to the invention in swash plate design.
Die Axialkolbenmaschine verfügt über einen drehfest mit einer Triebwelle
Um die Wiege
Das Lagerelement
Die Gegenfläche
Je nach Beaufschlagung der Druckkammern
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