DE1500480C - Taumeltrieb einer Axialkolben maschine - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Taumeltrieb einer Axialkolbenmaschine (Pumpe oder Motor) mit neigungsveränder- oder -unveränderbarer Taumelscheibe und einem auf dieser, in Axial- und Radiallagern gelagerten, als Taumelring wirkenden Pleuelführungsring, der mit dem Maschinengehäuse undrehbar und schwingbeweglich verbunden ist.

Es ist ein Taumeltrieb bekannt (deutsche Auslegeschrift 1 097 818), der eine in einer Erweiterung der Triebwelle angeordnete neigungsveränderbare Taumelscheibe aufweist, auf der ein Pleuelführungsring in Axial- und Radiallagern gelagert ist. Hierbei wird der Pleuelführungsring über eine im Gehäuse schwenkbar angeordnete, außenliegende Schaukel gegen Drehen gesichert. Die Schaukel benötigt Schwenkraum und vergrößert dadurch das Gehäuse zumindest an dieser Stelle erheblich über das vom Außendurchmesser der Taumelscheibe festgelegte Mindestmaß. Dieser Nachteil wird noch dadurch verstärkt, daß die Schaukel und ihre Lagerung sehr kräftig dimensioniert werden müssen, um trotz der ungünstigen halbkreisförmigen Ausbildung keine Drehschwingungen zuzulassen und das Antriebsmoment abzustützen.

Außerdem ist durch die österreichische Patentschrift 121 160 eine mehrzylindrige Pumpe oder Flüssigkeitskraftmaschine mit parallel zur Triebwelle angeordneten Zylindern und einer Taumelscheibe bekannt, die nicht verstellbar ausgebildet ist.

Die auf einer umlaufenden Schrägscheibe kugelgelagerte Taumelscheibe ist nicht undrehbar und mit dem Maschinengehäuse verbunden, sondern nur kraftschlüssig auf einer Mittelkugel abgestützt. Das An- bzw. Abtriebsmoment wird von den Reibkräften zwischen Taumelscheibe, Kugel und deren Anstellschraube bzw. Taumelscheibe, Kolbenstange und Rückholbolzen aufgenommen, ergibt Querkräfte auf die Kolbenstange und damit unerwünschte Kippmomente auf die Kolben. Für große Momente wird diese Maschine nicht geeignet sein und bei ungünstigen Reibverhältnissen kann sich die Taumelscheibe mitdrehen.

Die genaue Anstellung der Taumelscheibe — spielfrei aber ohne zu große Verspannung — ist zwar einfach durchzuführen aber nicht über längere Betriebszeit aufrechtzuerhalten. Sie ändert sich mit dem Verschleiß an den Führungsflächen der Kugel und besonders mit der Temperaturdifferenz zwischen Innen- und Außenteil des Gehäuses.

Durch die schweizerische Patentschrift 355 030 ist eine antriebsseitige Teilscheibe der Taumelscheibe mittels zweier, in Lagerstellen eines topfförmigen Triebkopfes der Triebwelle einfassender Zapfen verschwenkbar und drehfest gelagert. Die Teilscheibe ist hierbei über ein Drucklager mit dem nicht rotierenden, an den Axialkolben anliegenden Taumelring verbunden. Halbkugelförmige Ansätze am Taumelring greifen in Aussparungen an den Kolben, die somit neben ihrer eigentlichen Aufgabe noch die Funktion einer Drehmomentstütze und Drehsicherung für den Taumelring übernehmen. Um den Ansprüchen dieser Doppel funktion gerecht zu werden, insbesondere um die Querkräfte aus dem An- bzw. Abtriebsmoment aus dem Reibmoment des Axiallagers und aus der radialen Gleitbewegung der halbkugelförmigen Ansätze in den Kolbenaussparungen aufnehmen zu können, brauchen die Kolben eine aufwendige kräftig dimensionierte doppelte Führung. Die erhöhte Reibung infolge der Querkräfte vermindert aber den Wirkungsgrad.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Taumeltrieb der eingangs genannten Art die Mittel zum Verhindern des Mitdrehens des Pleuelführungsringes innerhalb des Gehäuses anzuordnen.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß der Pleuelführungsring über ein Gleichganggelenk mit einem Mittelzapfen verbunden ist, der im Zylinderblock drehfest gelagert ist.

Die Art des Aufbaues und der Anordnung des erfindungsgemäßen Taumeltriebs ist gegenüber den bekannten Trieben baulich wesentlich einfacher.

Gegenüber der Ausführung mit außenliegender Drehsicherung hat die Anordnung der Mittel zum Verhindern des Mitdrehens des Pleuelführungsringes innerhalb des Zylinderblocks den Vorteil, daß hier der freie Raum innerhalb der Zylinder dazu ausgenutzt wird, um den Führungsring über ein mittiges Gleichlaufgelenk mit einem Mittelzapfen im Zylinderblock zu verbinden und diesen dort drehfest anzuordnen. Hierdurch ergibt sich ein erheblich geringerer Maschinengehäusedurchmesser. Darüber hinaus bietet der Taumeltrieb die Gewähr für eine wesentlich längere Betriebsdauer und für eine einwandfreie und vor allem spielfreie Arbeitsweise.

Bei einer Ausgestaltung der Erfindung ist die Taumelscheibe in an sich bekannter Weise mit zwei Lagerzapfen in Lagern eines topfförmigen Triebkopfes der Triebwelle gelagert.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung im Längsschnitt schematisch dargestellt.

Ein Gehäuse 1 ist einerseits mit einem Zylinderblock 2 und einem sich anschließenden Steuergehäuse 3 und andererseits mit einem Triebgehäuse 4 verbunden.

Die Triebwelle 5 hat einen topfförmigen Triebkopf 6, der in seiner schalenartigen Erweiterung? zwei gegenüberliegende Lager 8 zur Aufnahme der verschwenkbaren Taumelscheibe 9 aufweist. Im Triebkopf 6 sind zwei Zylinder 10 und 11 mit Stellkolben 12 und 13 sowie Pleuelstangen 14 und 15 zum Verstellen der Taumelscheibe 9 angeordnet, die durch Verstelleitungen 16 und 17 beschickt werden. Der

Triebkopf 6 ist über ein Radiallager 18 und ein Axiallager 19 in dem Triebgehäuse 4 gelagert. An seinem taumelscheibenseitigen Ende weist er eine Bohrung 20 mit Innenverzahnung zur Aufnahme einer Steuerwelle 21 auf.

Auf der Taumelscheibe 9 ist ein Pleuelführungsring 22 in Axial- und Radiallagern gelagert. Die Taumelscheibe 9 ist mit zwei Lagerzapfen 23 in den Lagern 8 der Triebkopferweiterung 8 gelagert. Der Pleuelführungsring 22 ist über ein Gleichganggelenk 24 mit einem Mittelzapfen 25 verbunden, der im Zylinderblock 2 drehfest gelagert ist. Ferner ist der Pleuelführungsring 22 über Pleuelstangen 26 mit in Zylindern geführten Kolben 28 verbunden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Taumeltrieb einer Axialkolbenmaschine (Pumpe oder Motor) mit neigungsveränder- oder -unveränderbarer Taumelscheibe und einem auf dieser in Axial- und Radiallagern gelagerten, als Taumelzug wirkenden Pleuelführungsring, der mit dem Maschinengehäuse undrehbar und schwingbeweglich verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Pleuelführungsring (22) über ein Gleichganggelenk (24) mit einem Mittelzapfen (25) verbunden ist, der im Zylinderblock (2) drehfest gelagert ist.

2. Taumeltrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Taumelscheibe (9) in an sich bekannter Weise mit zwei Lagerzapfen (23) in Lagern (8) eines topfförmigen Triebkopfes (6) der Triebwelle (5) gelagert ist.