DE1257577B

DE1257577B - Device for adjusting the inclination of the swash plate of an axial piston machine

Info

Publication number: DE1257577B
Application number: DEM57756A
Authority: DE
Inventors: Alfred Schleickmann
Original assignee: GUSTAV RICHTER FA
Current assignee: GUSTAV RICHTER FA
Priority date: 1963-08-08
Filing date: 1963-08-08
Publication date: 1967-12-28

Description

Einrichtung zum Einstellen der Neigung der Schiefscheibe einer Axialkolbenmaschine Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum Einstellen der Neigung der Schiefscheibe bei Axialkolbenpumpen bzw. -motoren, insbesondere auf Pumpen, bei denen die Fördermenge nachstellbar oder im Betrieb einstellbar, bzw. bei Verwendung als Motor das Übersetzungsverhältnis veränderbar ist.Device for adjusting the inclination of the swash plate of an axial piston machine The invention relates to a device for adjusting the inclination of the swash plate in axial piston pumps or motors, in particular on pumps in which the delivery rate adjustable or adjustable during operation, or the transmission ratio when used as a motor is changeable.

Axialkolbenmaschinen haben eine Anzahl um eine gemeinsame Triebwelle angeordnete Zylinder mit Hubkolben, deren Achsen parallel zur Achse der Triebwelle verlaufen und bei denen die Hubkolben in zyklischer Folge durch eine Schiefscheibe getrieben werden. Bei Axialkolbenmaschinen gibt es zwei prinzipielle Ausführungsformen. Bei der einen sitzt die Triebscheibe fest auf :der Triebwelle und rotiert mit ihr. Die Zylinder sind ortsfest um die Triebwelle herum angeordnet, und ihre Kolben stehen mit der Taumelscheibe kraft- oder formschlüssig in Verbindung. Die andere Ausführungsform hat eine feststehende Schiefscheibe, und die Zylinder und Kolben rotieren mit der Triebwelle um deren Achse. Die Erfindung befaßt sich mit Axialkolbenmaschinen der zuletzt genannten Art.Axial piston machines have a number around a common drive shaft arranged cylinders with reciprocating pistons whose axes are parallel to the axis of the drive shaft run and in which the reciprocating pistons in a cyclical sequence through a swash plate to be driven. There are two basic designs for axial piston machines. In one case, the drive pulley is firmly seated: the drive shaft and rotates with it. The cylinders are fixed around the drive shaft and their pistons are stationary in connection with the swash plate in a non-positive or positive manner. The other embodiment has a fixed swash plate, and the cylinders and pistons rotate with the Drive shaft around its axis. The invention relates to the axial piston machines last mentioned Art.

Die meisten bekannten Maschinen dieser Bauart haben eine fest eingebaute Schiefscheibe und sind in ihrer Fördermenge weder regelbar noch einstellbar.Most known machines of this type have a built-in one Swash plate and are neither adjustable nor adjustable in their delivery rate.

Es sind zwar auch Pumpen dieser Art bekannt, bei denen eine Regelbarkeit vorgesehen ist. Die hierfür erforderlichen Maßnahmen, die zumeist auf eine Verstellbarkeit der Winkelstellung der Schiefscheibenebene zur Querschnittsebene durch die Zylinderebene beruhen, sind aber sehr aufwendig und beschwerlich durchzuführen. So ist z. B. eine Anordnung bekannt, bei der die Schiefscheibe von einem von der Seite her, d. h. quer zur Antriebswelle, einsetzbaren Einsatzkörper gebildet wird. Um bei dieser Anordnung ,die Neigung der Schiefscheibe ändern zu können, ist eine durch einen besonderen, die Querbohrung für .den Einsatz der Schiefscheibe abdeckenden und am Pumpengehäuse festgeschraubten Deckel geführte Verstellwelle vorgesehen, die mit einer Zahnscheibe verbunden ist, die ihrerseits mit ihren Zähnen in eine Innenverzahnung des am Einsatzkörper angeordneten Rollenlagergehäuses eingreift. Ein solcher Aufwand ist jedoch für eine Maschine, bei welcher die Schiefscheibenverstellung bei ruhender Maschine erfolgen soll, völlig ungerechtfertigt und untragbar.Pumps of this type are also known in which controllability is provided. The measures required for this, mostly on adjustability the angular position of the swashplate plane to the cross-sectional plane through the cylinder plane are based, but are very complex and difficult to carry out. So is z. Legs Arrangement known in which the swash plate from one side, d. H. is formed transversely to the drive shaft, insertable insert body. To at this Arrangement to be able to change the inclination of the swash plate is one by one special, the cross hole for .the use of the swashplate covering and on Pump housing screwed cover guided adjustment shaft provided with a toothed disk is connected, which in turn with its teeth into an internal toothing of the roller bearing housing arranged on the insert body engages. Such an effort is, however, for a machine in which the swashplate adjustment is at rest Machine should be done, completely unjustified and unsustainable.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Einrichtung zum Einstellen der Neigung der Schiefscheibe einer Axialkolbenmaschine, insbesondere einer Axialkolbenpumpe, bei .der die Schiefscheibe aus einem von außen her quer zur Triebwelle in .das Maschinengehäuse eingesetzten, auf der Zylinderseite zu einer ebenen Führungsfläche abgesetzten zylindrischen Einsatzkörper gebildet ist, der mit seiner Mantelfläche an dem entsprechend zylindrisch ausgebildeten Maschinengehäuse aufliegt, zu schaffen, die in einfacher, betriebssicherer Weise mit geringstmöglichem Aufwand im Ruhezustand der Maschine die Schiefscheibenverstellung ermöglicht.The object of the invention is to provide a device for adjusting the Inclination of the swash plate of an axial piston machine, in particular an axial piston pump, in .der the swash plate from an outside transverse to the drive shaft into .the machine housing inserted, on the cylinder side offset to a flat guide surface cylindrical Insert body is formed, which is correspondingly cylindrical with its outer surface on the trained machine housing rests, to create the simpler, more reliable Swashplate adjustment with the least possible effort when the machine is idle enables.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Einsatzkörper zugleich den Abschlußdeckel für seine Einsatzöffnung im Maschinengehäuse bildet und in dieser lediglich mittels einer Klemmverbindung gehalten ist. Diese Klemmverbindung wird zweckmäßig in der Weise realisiert, daß das zylindrische Ende des Einsatzkörpers parallel zu seiner Endfläche bis zu seiner Mitte quer geschlitzt ist, wobei der zylindertrommelseitige Teil des geschlitzten Endteils sich in gleicher Richtung wie der Schlitz zur Mitte hin in seiner Dicke vermindert und mit einer den Schlitz durchsetzenden Klemmschraube eine leicht lösbare Klemmverbindung bildet.This object is achieved according to the invention in that the insert body at the same time forms the cover for its insert opening in the machine housing and is held in this only by means of a clamp connection. This clamp connection is expediently realized in such a way that the cylindrical end of the insert body is slit transversely parallel to its end face up to its center, the cylinder drum-side part of the slotted end part in the same direction how the slit diminishes in thickness towards the middle and with one the slit penetrating clamping screw forms an easily releasable clamping connection.

Durch die Erfindung wird eine Einrichtung zum Einstellen der Neigung der Schiefscheibe einer Axialkolbenmaschine geschaffen, die bei größter Einfachheit des mechanischen Aufbaues sehr robust und starr, jedoch leicht nachstellbar und genau einstellbar ist, wobei diese Einstellung mühelos und rasch durchführbar ist. Der Einsatzkörper ist zudem leicht auswechselbar.The invention provides a device for adjusting the inclination the swash plate of an axial piston machine created with the greatest simplicity the mechanical structure very robust and rigid, but easily adjustable and is precisely adjustable, this setting can be carried out easily and quickly. The insert body is also easily exchangeable.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnungen näher beschrieben.The invention is described in more detail below with reference to the drawings.

F i g. 1 zeigt eine Axialkolbenpumpe von der Seite gesehen, teilweise im Schnitt. Der Einsatzkörper der Pumpe ist in »Null-Stellung« dargestellt, d. h. die Schieffläche steht genau senkrecht zur Längsachse der Pumpe.F i g. 1 shows an axial piston pump seen from the side, partially on average. The insert body the pump is in the "zero position" shown, d. H. the inclined surface is exactly perpendicular to the longitudinal axis of the pump.

In F i g. 2 ist dieselbe Pumpe von oben gesehen bei größtmöglicher Neigung des Einsatzkörpers dargestellt.In Fig. 2 is the same pump seen from above at the largest possible Inclination of the insert body shown.

In beiden Zeichnungen ist mit 1 das Pumpengehäuse, mit 2 die Zylindertrommel und mit 3 die zentrale Antriebswelle bezeichnet, 4 ist das Lager für die mit der Antriebswelle umlaufende Zylindertrommel, 6 das Lager für die Antriebswelle. Die für die Betätigung der Kolben erforderliche Schiefscheibe ist von einem zylinderförmigen Einsatzkörper 7 gebildet, der von außen her quer zur Längsachse des Pumpengehäuses durch eine entsprechende Bohrung in dieses eingesetzt ist. Der Einsatzkörper ist nur in seinem Endteil 7 a voll zylindrisch, während sein größter Teil bis- zu seinem Durchmesser ausgeschnitten ist und so einen Halbzylinder bildet, dessen ebene Fläche der Zylindertrommel zugekehrt ist und die Schrägfläche 7 c darstellt, während die halbzylindrische Fläche die Auflagefläche 8 gegenüber dementsprechend halbzylindrisch ausgebildeten Pumpengehäuse bildet. Der Einsatzkörepr weist eine Bohrung 12 auf, die sich in der Querschnittsebene des Einsatzkörpers von :der Schrägfläche nach rückwärts, also zur Auflagefläche hin, konisch erweitert. Diese Bohrung wird von der Antriebswelle 3 mit Spiel durchsetzt. Sie bildet das Langloch, dessen größter Durchmesser in der Querschnittsebene liegt und das eine Verdrehung des Einsatzkörpers um seine Längsachse um etwa ± 20° von der Null-Stellung erlaubt. In die Schrägfläche ist ein Drucklager 9 eingesetzt, das als Kugel- oder Rollenlager ausgebildet sein kann und gegen dessen äußeren Druckring 10 die Enden der Kolben 11 formschlüssig anliegen.In both drawings, 1 denotes the pump housing, 2 denotes the cylinder drum and 3 denotes the central drive shaft, 4 is the bearing for the cylinder drum rotating with the drive shaft, 6 is the bearing for the drive shaft. The swash plate required for actuating the pistons is formed by a cylindrical insert body 7 which is inserted into the pump housing from the outside transversely to the longitudinal axis of the pump housing through a corresponding bore. The insert body is only fully cylindrical in its end part 7 a, while its largest part is cut out up to its diameter and thus forms a half cylinder, the flat surface of which faces the cylinder drum and represents the inclined surface 7 c, while the semi-cylindrical surface represents the support surface 8 forms compared to a correspondingly semi-cylindrical pump housing. The insert body has a bore 12 which widens conically in the cross-sectional plane of the insert body from: the inclined surface to the rear, that is to say towards the support surface. This hole is penetrated by the drive shaft 3 with play. It forms the elongated hole, the largest diameter of which lies in the cross-sectional plane and which allows the insert body to be rotated about its longitudinal axis by approximately ± 20 ° from the zero position. A thrust bearing 9, which can be designed as a ball or roller bearing and against the outer thrust ring 10 of which the ends of the pistons 11 rest in a form-fitting manner, is inserted into the inclined surface.

Die Einstellung der gewünschten Neigung des Einsatzkörpers und damit die Einstellung des Kolbenhubs, was gleichbedeutend einer bestimmten Fördermenge oder bei Betrieb als Motor einem bestimmten Übersetzungsverhältnis entspricht, erfolgt von außen her bei Stillstand der Pumpe auf folgende Weise: Wie bereits erwähnt, ist das in F i g. 1 obere Ende des Einsatzkörpers vollzylindrisch und passend in ,die Gehäusebohrung eingesetzt. Es hat einen Bund, sitzt mit diesem auf dem Gehäuse auf und bildet somit zugleich einen Deckel 7 b für die Gehäusebohrung. Die Unterseite des vollzylindrischen Teils bildet eine vom Umfang bis zum Durchmesser sich erstreckende schräge Fläche, so daß die Gesamtstärke :des vollzylindrischen Teils 7 a vom Rande zum Durchmesser hin. abnimmt. In diesem Teil ist parallel zur Endfläche ein bis zum Durchmesser reichender Schlitz 13 eingebracht. Die beiden so gebildeten halbkreisförmigen Teile des Einsatzkörpers sind durch eine Kopfschraube 14 miteinander verbunden. Durch Anziehen dieser Schraube wird der Einsatzkörper infolge der Federung des sich verjüngenden unteren Teils in der Bohrung des Gehäuses festgeklemmt. Nach Lockern der Schraube kann der Einsatzkörper in dem angegebenen Bereich um seine Längsachse verdreht und in dieser Stellung durch Anziehen der Schraube wieder festgelegt werden. Ein Verstellen während des Laufs der Pumpe ist hier schon wegen der hohen Axialdrücke nicht ohne weiteres möglich.The setting of the desired inclination of the insert body and thus the setting of the piston stroke, which equates to a certain delivery rate or when operated as a motor, to a certain transmission ratio, takes place from the outside when the pump is at a standstill in the following way: As already mentioned, this is in F i G. 1 upper end of the insert body is fully cylindrical and fits into the housing bore. It has a collar, sits with this on the housing and thus at the same time forms a cover 7 b for the housing bore. The underside of the fully cylindrical part forms an inclined surface extending from the circumference to the diameter, so that the overall thickness: of the fully cylindrical part 7 a from the edge to the diameter. decreases. In this part, a slot 13 extending up to the diameter is made parallel to the end face. The two semicircular parts of the insert body formed in this way are connected to one another by a head screw 14 . By tightening this screw, the insert body is clamped firmly in the bore of the housing as a result of the resilience of the tapered lower part. After loosening the screw, the insert body can be rotated around its longitudinal axis in the specified area and fixed again in this position by tightening the screw. Adjustment while the pump is running is not easily possible here because of the high axial pressures.

Hierdurch wird eine Axialkolbenmaschine von sehr wirtschaftlichem Aufbau geschaffen, die für die verschiedensten Anwendungszwecke geeignet ist und sowohl als Pumpe als auch als Motor verwendbar ist. Die eigentliche Maschine bleibt dabei völlig unverändert. Der Einsatzkörper ist leicht austauschbar. Die Einstellbarkeit wird durch einige wenige sehr einfache Bauteile erzielt. Die Montage ist wesentlich einfacher als bei bekannten Maschinen dieser Art. Alle Teile sind leicht zugänglich. Bei Verwendung als starre Pumpe können durch Abnutzung im Laufe der Betriebszeit auftretende Leckölverluste durch Nachstellen der Schiefscheibe ausgeglichen und die Pumpe auf volle Förderleistung nachgestellt werden.This makes an axial piston machine very economical Structure created that is suitable for a wide variety of purposes and can be used both as a pump and as a motor. The actual machine remains completely unchanged. The insert body is easily exchangeable. The adjustability is achieved with a few very simple components. Assembly is essential easier than with known machines of this type. All parts are easily accessible. When used as a rigid pump, it can wear out over time Any leakage oil losses that occur are compensated for by readjusting the swash plate and the pump can be readjusted to full delivery rate.

Claims

Claims: 1. Device for adjusting the inclination of the swash plate an axial piston machine, in particular an axial piston pump, in which the swash plate from one inserted into the machine housing from the outside transversely to the drive shaft the cylinder side offset to a flat guide surface cylindrical insert body is formed, which is formed with its outer surface on the correspondingly cylindrical Machine housing rests, characterized in that the insert body (7) at the same time forms the cover (7b) for its insert opening in the machine housing (1) and is held in this only by means of a clamp connection.

2. Establishment according to claim 1, characterized in that the cylindrical end (7a) of the insert body (7) is slit transversely parallel to its end face up to its center, wherein the part of the slotted end part (7 a) on the side of the cylinder drum is identical Direction as the slot (13) towards the center is reduced in thickness and with a the slot (13) penetrating the clamping screw (14) an easily detachable Klemmverbindunz forms. Considered publications: German patent specifications No. 908 448, 966 826; German interpretative document No. 1061618.