FI73789C - Hydraulisk motor. - Google Patents

Description

Hydraulimoottori 73789

Keksinnön kohteena on hydraulimoottori, johon kuuluu pyörivä ympäröivä runkovaippa; sisäpuolinen pyörimä-5 tön sylinteriryhmä, johon sylinterit on sovitettu kehä-mäisesti, ja johon on liitetty hydraulimoottorin akseli; männät, jotka on sovitettu sylintereihin edestakaisin liikkuviksi, ja jotka tukeutuvat runkovaipan sisäpintaan, johon on muodostettu mäntien liikettä ohjaava juoksupin-10 ta; tasojakaja, joka on sovitettu pyörimään kiinteän, hyd-raulinesteen syöttö- ja poistokanavilla varustetun akselin ympärille, hydraulinesteen jakelemiseksi sylinteri-ryhmässä olevien aukkojen kautta sylinterikammioihin ja niistä pois.

15 Tällaisissa tunnetuissa hydraulimoottoreissa taso- jakajan ja sylinteriryhmän jakopintaa erottavaa voimaa on pyritty tasapainottamaan käyttämällä erilaisia tasapainoi-tuselementtejä. Näiden tasapainoituselementtien yhteisenä piirteenä ja haittapuolena on mainittava niiden monimut-20 kainen rakenne.

Esillä olevan keksinnön päämääränä on parantaa edellä mainitun kaltaista hydraulimoottoria poistamalla monimutkaiset tasapainoituselementit ja niistä aiheutuvat haita ja hankaluudet ja saada aikaan valmistuskustannuk-25 siltaan aikaisempaa edullisempi varmatoiminen hydraulimoottori samalla kun tasojakajan ja sylinteriryhmän välistä jakopintaa erottava voima on eliminoitu.

Nämä päämäärät on keksinnön avulla saavutettu siten, että kiinteässä akselissa on porras sylinteriryh-30 mään päin osoittavan rengasmaisen pinnan muodostamiseksi ja akselia ympäröivässä pyörivässä tasojakajassa on akselin porrasta vastaava syvennys, jossa on akselin porras-pintaa vastapäätä oleva rengasmainen pinta, jolloin nämä pinnat rajoittavat väliinsä rengasmaisen tilan, johon hyd-35 raulinesteen syöttökanava on yhdistetty, jolloin tämän 2 73789 rengastilan täyttävä paineenalainen hydraulineste aikaansaa tasojakajaa sylinteriryhmää vasten painavan voiman, joka sinänsä tunnetulla tavalla kumoaa hydraulinestettä syötettäessä syntyvän, tasojakajaa ja sylinteriryhmää 5 erottavan voiman ja jolloin muodostuu ns. pyörivä liitäntä pyörimättömän akselin ja pyörivän tasojakajan välille.

Tämän keksinnön etuna on mainittava ettei tasojakajan tasapainoittamiseen ja painamiseen vasten sylinte-10 riryhmää tarvita mitään erillisiä tasapainoituselement-tejä vaan hydraulinesteen rengastilan seinämään kohdistama voima kumoaa tasojakajaa ja sylinteriryhmää erottavan voiman.

Keksinnön erään edullisen sovellutusmuodon mukai-15 sesti tasojakajan ja akselin väliin on sovitettu kaksi erillistä rengastilaa. Tällöin saadaan aikaan hydrauli-moottori, jossa tasojakaja on tasapainoitettu moottorin käyntisuunnasta riippumatta. Moottorin käyntisuunnan vaihto tapahtuu tällöin yksinkertaisesti siten että aiemmin 20 syöttökanavana toiminut kanava vaihdetaan poistokanavaksi ja aiemmin poistokanavana toiminut kanava vaihdetaan svöttökanavaksi.

Keksintöä selostetaan yksityiskohtaisemmin seuraa-vassa esimerkinomaisesti oheiseen piirustukseen viittaa-25 maila, jossa kuvio 1 esittää keksinnön mukaisen hydraulimootto-^in poikkileikkausta sivultapäin katsottuna, kuvio 2 esittää perspektiivikuvantona poikkileikkausta keksinnönmukaisessa hydraulimoottorissa käytetys-30 tä tasojakajasta ja kuvio 3 esittää perspektiivikuvantona sitä keksinnön mukaisen hydraulimoottorin akselin osaa joka sijoittuu tasojakajan sisäpuolelle.

Kuvion 1 mukaisessa hydraulimoottorissa on pyöri-vä sylinterimäinen runkovaippa 1, joka on laakeroitu sa- 3 73789 mankeskisesti hydraulimoottorin kiinteälle akselille 3. Hydraulimoottoriin kuuluu lisäksi sylinteriryhmä 4, joka on sovitettu runkovaipan 1 sisäpuolelle ja kiinnitetty kiinteästi esim. sopivan kiilaliitoksen avulla hydrauli-5 moottorin akseliin 3. Sylinteriryhmä 4 on muotoiltu sy-linterimäiseksi ja sen ulkokehän 5 ympäri on sovitettu sarja sylintereitä 6, joissa olevat männät 7 liikkuvat hydraulimoottorin toiminnan aikana edestakaisin tukeutuen runkovaipan 1 sisäpinnalle muodostettuun mäntien 7 10 liikettä ohjaavaan juoksupintaan 8 mäntiin 7 asennettujen rullaelinten 9 avulla. Juoksupinta 8 on muotoiltu siten, että se ohjaa mäntien 7 edestakaista liikettä ylä-ja alakuolokohdan väilillä runkovaipan 1 pyörimisliikkeen aikaansaamiseksi.

15 Tasojakaja 10, joka ohjaa hydraulinesteen kulkua hydraulinesteen syöttökanavasta 11 sylinterikammioihin 12 ja niistä pois hydraulinesteen poistokanavaan 13, on sijoitettu akselin 3 kanssa samankeskisesti sen ympärille vasten sylinteriryhmän 4 toista radiaalisuuntaista si-20 vupintaa 14. Tasojakaja 10 on lukittu pyörimään runkovaipan 1 mukana tasojakajassa 10 olevan olaketapin 15 avulla joka menee runkovaipassa 1 olevaan vastinsvvennykseen 16. Tasojakaja 10 on jousikuormitettu levyjousella 17 vasten sylinteriryhmää 4, tasojakajan 10 ja sylinteriryhmän 4 25 vastinpintojen 18 vast. 14 pitämiseksi tiiviisti toisiaan vasten ja hydraulinesteen vuotamisen estämiseksi ulos hyd-raulinestekanavistosta 11, 13 myös silloin kun hydrauli-moottori on käyttämättömässä tilassa.

Kuten kuvioissa 1 ja 2 on esitetty keksinnön mu-30 kaisen hydraulimoottorin tasojakajaan 10 on tehty kaksi sen läpi aksiaalisuunnassa kulkevaa porausta 19 ja 20. Ensimmäinen poraus, tässä esimerkkitapauksessa poraus 19, yhtyy toisestä päästään hydraulinesteen syöttökanavaan 11 ja toisesta päästään sylinteriryhmän 4 tasojakajan 10 35 vastinpinnan 18 puoleisessa seinämässä olevaan aukkoon ____ - ϋ..

4 73789 21, joka on yhteydessä sylinterikammioon 12 ja siellä männän 7 alakuolokohdan alapuolella olevaan osaan, toinen poraus, tässä esimerkkitapauksessa poraus 20, yhtyy toisesta päästään hydraulinesteen poistokanavaan 13 ja 5 toisesta päästään kuten ensimmäinenkin poraus 19 sylin-teriryhmän 4 seinämässä olevan aukon 21 kautta sylinteri-kammioon .

Kuten kuvioista 1 ja 3 ilmenee hydraulinesteen syöttö- ja poistokanavat 11 ja 13 on tehty akseliin 3 10 akseliaalisuuntaisina porauksina 22 ja 23 jotka päättyvät tasojakajan 10 kohdalla akselin 3 ulkokehälle tehtyihin radiaalisuuntaisiin porauksiin 24 ja 25, joista ensimmäinen on yhteydessä tasojakajan 10 ensimmäiseen poraukseen 19 ja toinen tasojakajan 10 toiseen poraukseen 15 20.

Koska tasojakaja 10 pyörii sylinteriryhmän 4 ja siihen kytketyn akselin 3 pysyessä paikallaan, muodostavat tasojakajan 10 poraukset 19 ja 20 jaksottain yhteyden syöttökanavan 11 ja sylinterikammion 12, sekä sylinteri-20 kammion 12 ja poistokanavan 13 välillä; hydraulinesteen syöttämiseksi sylinterikammioon 12, ja samalla männän 7 pakottamiseksi yläkuolokohtaansa päin suuntautuvaan liikkeeseen, runkovaippa 1 pyörittävän vääntömomentin aikaansaamiseksi, sekä hydraulinesteen poistumisen mahdollista-25 miseksi juoksupinnan 8 ohjaaman mänän 7 alakuolokohtaan-sa päin tapahtuvan liikkeen aikana.

Hydraulinesteen syöttökanavassa 11 kulkevasta paineisesta hvdraulinosteestä aiheutuu sylinteriryhmän 4 ja tasojakajan 10 vastinpintoja 14 vast. 18 erottava voima.

30 Tämän ongelman eliminoimiseksi on keksinnön mukaisesti tasojakajan 10 akselin 3 väliin muodostettu rengastila 26, joka on jatkuvasti yhteydessä hydraulinesteen syöttö-kanavaan 11 ja tasojakajan poraukseen 19.

Keksinnön mukainen rengastila 26 muodostuu porras-35 Letuista tasojakajan 10 akselin 3 vastinpinnoista 27, 28 siten että rengastila 26 rajoittuu radiaa1isuunnassa tasojako jän 10 ja akselin 3 po> rastittujen vastinpintojen 27, 28 5 73789 aksiaalisuuntaisiin pintoihin ja aksiaalisuunnassa vastaavasti niiden radiaalisuuntaisiin pintoihin, jolloin rengastilaan 26 sen radiaalisuuntaisten rajapintojen väliin syötetty paineinen hydraulineste painaa tasojakajaa 5 10 sylinteriryhmän 4 vastinpintaa 14 vasten ja kumoaa näin vastinpintoja 17 ja 18 erottavan voiman.

Keksinnön edullisen sovellutusmuodon mukaisesti tasojakajan 10 ja akselin 3 väliin on muodostettu kaksi rengasmaista tilaa 26 ja 31, joista ensimmäinen tila 26 10 on yhteydessä hydraulinesteen syöttökanavaan 11 ja taso-jakajan poraukseen 19, ja joista toinen tila 31 on yhteydessä tasojakajan poraukseen 20 ja hydraulinesteen poistokanavaan 13.

Tässä edullisessa sovellutusmuodossa keksinnön mu-15 kaisen hydraulimoottorin tasojakajan 10 akselia 3 päin oleva pinta muodostuu porrastetusta, aksiaalisuunnassa sylinteriryhmästä 4 poispäin laajenevasta sisäpuolisesta kehäpinnasta 27, 29 kuten selvemmin ilmenee kuviosta 2, ja akselin 3 tasojakajaa 10 päin oleva pinta muodostuu 20 samoin porrastetusta, aksiaalisuunnassa sylinteriryhmästä 4 poispäin laajenevasta ulkokehästä 28, 30, kuten selvimmin ilmenee kuviosta 2.

Tällöin ensimmäinen rengasmainen tila 26 muodostuu tasojakajan 10 ensimmäisen porraspinnan 27 ja akselin 3 25 ensimmäisen porraspinnan 28 aksiaali- ja radiaalisuuntaisten pintojen väliin ja toinen rengasmainen tila 31 taso-jakajan 10 toisen porraspinnan 29 ja akselin toisen 3 toisen porraspinnan 30 aksiaali- ja radiaalisuuntaisten pintojen väliin.

30 Rengasmaisten tilojen 26 ja 31 sylinteriryhmää 4 päin olevien radiaalisuuntaisten rajapintojen pinta-alat ovat keksinnön mukaisesti edullisesti yhtäsuuria, jolloin tasojakaja 10 painautuu hydraulinesteen paineen vaikutuksesta tiiviisti sylinteriryhmän vastinpintaa 14 vasten 35 riippumatta siitä kumpia kanavista 11, 13 käytetään syöt-

___ - TT

6 73789 tökanavana ja kumpaa poistokanavana. Tällä edullisella rengastilojen 26, 31 mitoituksella saadaan aikaan molempiin suuntiin käytettävä hydraulimoottori, jossa tasojakaja 10 on jatkuvasti tiiviisti painautuneena vasten sy-5 linteriryhmää 4.

Tämä rengastilan 26, 31 sylinteriryhmän puoleinen rajapinta on keksinnön edullisen sovellutusmuodon mukaisesti mitoitettu siten, että paineisen hydraulinesteen synnyttämä tasojakajaa 10 sylinteriryhmää 4 vasten työn-10 tävä voima kumoaa tasojakajaa 10 ja sylinteriryhmää 4 erottavan voiman. Näin tasojakaja 10 on joka hetki moottorin käyttösuunnassa tasopainoitetusti painautuneena vasten sylinteriryhmää 4.

Keksintöä on edellä kuvattu sen edullisen sovel-15 lutusmuodon avulla. Tällä ei ole mitenkään haluttu rajata keksintöä vaan kuten alan asiantuntijalle on ilmeistä moninaiset muunnelmat ja yhdistelmät ovat mahdollisia oheisissa patenttivaatimuksissa määritellyn keksinnöllisen ajatuksen puitteissa.

20 Erityisesti on huomattava, että itse hydraulimoot- torin osien keskinäiset sovitukset voivat vaihdella huomattavastikin edellä esitetystä esimerkkitapauksesta, niinpä esim. akseli ja sylinteriryhmä voivat olla pyöriviä teitä kun taas tasojakaja ja runkovaippa ovat kiin-25 teitä.

Claims (5)

73789

1. Hydraulimoottori, johon kuuluu pyörivä ympäröivä runkovaippa (1); sisäpuolinen pyörimätön sylinteriryh-5 mä (4), johon sylinterit (6) on sovitettu kehämäisestä, ja johon on liitetty hydraulimoottorin akseli (3); männät (7), jotka on sovitettu sylintereihin edestakaisin liikkuviksi, ja jotka tukeutuvat runkovaipan (1) sisäpintaan (2), johon on muodostettu mäntien (7) liikettä ohjaava juoksu-10 pinta (8); tasojakaja (10), joka on sovitettu pyörimään kiinteän, hydraulinesteen syöttö- ja poistokanavilla (11, 13) varustetun akselin (3) ympärille, hydraulinesteen jakelemiseksi sylinteriryhmässä (4) olevien aukkojen (21) kautta sylinterikammioihin (12) ja niistä pois, t u n -15 n e t t u siitä, että kiinteässä akselissa (3) on porras sylinteriryhmään (4) päin osoittavan rengasmaisen pinnan (28) muodostamiseksi ja akselia (3) ympäröivässä pyörivässä tasojakajassa (10) on akselin porrasta vastaava syvennys, jossa on akselin porraspintaa (28) vastapäätä oleva 20 rengasmainen pinta (27), jolloin nämä pinnat rajoittavat väliinsä rengasmaisen tilan (26) , johon hydraulinesteen syöttökanava (11) on yhdistetty, jolloin tämän rengasti-lan (26) täyttävä paineenalainen hydraulineste aikaansaa tasojakajaa (10) sylinteriryhmää (4) vasten painavan voi-25 man, joka sinänsä tunnetulla tavalla kumoaa hydraulines- tettä syötettäessä syntyvän, tasojakajaa (10) ja sylinteri-ryhmää (4) erottavan voiman ja jolloin muodostuu ns. pyörivä liitäntä pyörimättömän akselin (3) ja pyörivän taso-jakajan (10) välille.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen hydraulimoottori, tunnettu siitä, että rengastila (26) rajoittuu ak-siaalisuunnassa tasojakajan (10) ja akselin (3) vastinpin-tojen (27, 28) radiaalisuuntaisten rengaspintojen väliin ja radiaalisuunnassa tasojakajan (10) ja akselin (3) vas-35 tinpintojen aksiaalisuuntaisten kehäpintojen väliin. 8 73789

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen hydraulimoottori, tunnettu siitä, että tasojakajan (10) ja akselin (3) väliin on muodostettu kaksi rengasmaista tilaa (26, 31), joista ensimmäinen on sovitettu syöttökanavaan (11) hydrau-5 linesteen kulkusuunnassa ennen sylinteriryhmän (4) aukkoja (21) ja toinen poistokanavaan (13) hydraulinesteen kulkusuunnassa sylinteriryhmän (4) aukkojen (21) jälkeen.

4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen hydraulimoottori, tunnettu siitä, että tasojakajan (10) ja akselin 10 vastinpinnat ovat porrastettuja pintoja (27, 29, 28, 30), jolloin ensimmäinen rengasmainen tila (26) muodostuu taso-jakajan (10) ensimmäisen porraspinnan (27) ja akselin (3) ensimmäisen vastinporraspinnan (28) väliin ja toinen rengasmainen tila (30) muodostuu tasojakajan (10) toisen porras- 15 pinnan (29) ja akselin (3) toisen vastinporraspinnan (30) väliin.

5. Patenttivaatimuksen 3 tai 4 mukainen hydraulimoottori, tunnettu siitä, että ensimmäisen rengasmaisen tilan (26) sylinteriryhmää (4) päin olevan rengas- 20 tilan rajapinnan pinta-ala on yhtä suuri kuin toisen rengasmaisen tilan (31) sylinteriryhmää (4) päin olevan ren-gastilan rajapinnan pinta-ala. 9 Patentkrav 73789