每个缸都具有分配器的径向缸液压机器 |
|||||||
| 申请号 | CN201380042340.4 | 申请日 | 2013-06-06 | 公开(公告)号 | CN104603452A | 公开(公告)日 | 2015-05-06 |
| 申请人 | S.A.I会水利设备股份公司; | 发明人 | V·佩科拉利; | ||||
| 摘要 | 一种具有径向缸(1、31、50)的液压机器，包括以冠状或星型的缸- 活塞 单元布置的摆动径向缸(2、32、51)，该组的活塞制成能够在 曲柄 轴(3)上滑动或者与 凸轮 (34)一起滑动，或者在与其同心的内置构件上滑动，并且实现了摆动缸中的往复运动；且摆动缸与分配表面(16、55、78) 接触 ，分配表面与相应缸的摆动表面同心，或对应于相应缸的所述摆动表面，在缸上放置分配器本体(11、56、75)，分配器本体与机器本体分开，并且容置在液压机器的本体中的或固定到本体的部件中的座部(10、46、88)中；另外，连接在分配器本体的背面上的液体的压 力 对着摆动径向缸(2、32、51、70、71)的分配表面(16、55、75)作用以经受分配，每个分配器本体能够由于液体的压力的作用而在其座部中可动。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种具有径向缸(1、31、50)的液压机器，包括以冠状或星型的缸-活塞单元布置的摆动径向缸(2、32、51)；所述单元的活塞制成能够在曲柄轴(3)上滑动或者与凸轮(34)一起滑动，或者在与其同心的内置构件上滑动，并且实现了摆动缸中的往复运动；其特征在于，所述摆动缸与分配表面(16、55、78)接触，所述分配表面与相应缸的摆动表面同心，或对应于在相应缸的所述摆动表面，在所述相应缸的所述摆动表面上放置分配器本体(11、 |
||||||
| 说明书全文 | 每个缸都具有分配器的径向缸液压机器技术领域[0001] 本发明涉及一种液压机器(即，液压机)，其具有摆动径向缸和用于每个缸的单个分配构件，也就是说，具有径向缸(即，星形缸)的现有技术已知类型的液压机器，其中，以星型布置并且作用于马达轴的同一曲轴或曲柄的各缸放置成相对于机器本体摆动。另外，加压或排放液体的分配在每个缸中单独地执行并且相对于径向液压机器的现有技术具有改善的特征，以相对于现有技术实现相对的技术经济效果。 背景技术[0002] 现有技术包括多种类型的径向液压机器，其中多个缸以星型布置，并且具体地，现有技术包括多种方案，这些方案被提出以通过对每个缸施加一个单独的分配器而实现分配，以使得液压机器更好的运行并减小它的轴向障碍。 [0003] 在本领域中，如上所述，这些液压机器以多种方式制成，其中第一种方式是使用缸体摆动来依次打开和关闭摆动表面上的端口，所述端口分别连接到液压液体的进给和排放通道。专利DE 359543中描述了具有这些特征的实现，其中，每个缸都具有圆柱形外表面，其轴线平行于马达轴，以使得缸和活塞以往复运动摆动，其中联接部在所述马达轴的曲轴上滑动。在缸体外部的直径处，具有传送和排放液体的环形通道，，并且在环形通道和摆动表面之间具有两个径向端口，所述径向端口将每个通道连接到缸盖中的与缸盖内侧连通的狭缝。缸的绕缸本身轴线的摆动确定了将在中间位置处的通路连接到一个或另一个通道，在活塞的上止点和下止点处从缸到通道的每个液体通路关闭。 [0004] 另外，类似的方案要求缸的摆动表面密封，因为如果这些端口不与缸的端口相连，则所述端口必须将加压液体相对于液压机器的内部空间密封在端口内，其中带出的液体，即，由于在部件的摆动或滑动运动中密封件和滑动表面的不精密而导致的液体，会聚集起来，使得已知方案不适于构造具有高性能径向缸的当前液压机器。这些当前液压机器，因为它们的高转速以及具体地液压马达，也因为它们的最小的工作排量(一般构成为可变排量)，以及因为在这些情形下实现的非常高的压力，而被熟知。 [0005] 因此，在本领域中，已知实现用于具有滑动阀的每个缸的单独分配的第二种方式，该分配藉由凸轮实现的缸的摆动运动或藉由缸和/或活塞的相同摆动运动而受控。在GB2167138中也已知在多种方案中的进给到缸的分配的该第二方式，其中，径向液压马达具有滑动阀，每个径向缸具有单个滑动阀，微型处理器基于马达运行参数值以电子方式控制滑动阀以实现其运行，该微型处理器使相应通道与进或出缸的液体相连。 [0006] 即使能够借助于模块化并控制阀的打开和关闭以最好的方式进行调整，类似的实现可能使得径向液压马达非常昂贵并且总是需要诸如传感器、由电磁阀控制的滑动阀和微型处理器等电子设备，从而排除了其在移动机器中的应用，或者出于安全因素，不能够装配电子装置。另外，由于每个缸配有一个分配器，以及因为阀和摆动缸-活塞联合体之间的连接机械部件，具有滑动阀的液压缸的实现是昂贵的，并且对液压流体中的杂质高度敏感，从而使得在存在更多显著维护成本的情况下具有更大的构造成本是不太适当的。 [0007] 在本领域中，也已知具有径向缸的液压机器，该径向缸中没有液体或流体泄漏。在专利US 6511306中描述了这些机器的实施例，其中，各缸(四个，并且两两相对，并且成对的相对的缸处于直角处)能够滑离和滑向分配器，该分配器横向于缸的轴线滑动，并且设置有端口，该端口分别将缸连接到位于滑动表面上的各传送和排放端口。通过使滑动表面平坦并为活塞设置突起而实现防止泄漏，该突起在上止点处以交替方式接合连接端口和在滑动表面上平移分配器，如同缸中的活塞运动，但是缸彼此成直角地相关联并且彼此以以严格的十字形连接。传送和排放端口本体上、在每个缸的缸盖处制成，以压在滑动分配器上，并且防止流体泄漏，该本体插入液压机器的外壳中并容置有弹性元件。最终，从外壳到已插入的本体的流体传送和排放通道的连接发生在平行于活塞的轴向滑动的方向的表面上，以减小由于流体压力而在已插入的本体和平移分配器之间的压力的影响。 [0008] 因此，如果所述实现允许达到没有泄露的目标，则不仅由于强迫性直角的运动方向的限制，而且由于在实现用于每个径向缸以大幅减小的障碍而达到更大排量的类似分配器具有在所提及的文献中所描述的构造的复杂性，而不适用于具有多个摆动径向缸的常用液压马达或液压机器，。 [0009] 现有技术也包括具有径向缸的液压机器，如文献FR 2296778A1中所描述的，其中，盘形分配器同轴布置到马达轴并且与马达轴同步旋转。旋转的盘形分配器通过其运动打开和关闭连接通道，该连接通道与所述具体实现的两冠(即，两圈)径向缸中的一冠(即，一圈)的的相应缸连接。单个缸设置有摆动球面并与制成可动的球面接触，以当压力改变时维持缸的摆动球面上的恒定的接触压力。该分配通过旋转盘形分配器而执行，该转盘形分配器在基于由分配器盘的角向位置确保的瞬时连接的压力或者排放下维持长通道。该实施例没有提出任何用于前述现有文献中看到的现有技术局限的任何方案，因为它维持具有径向缸的大部分液压机器的局限：在分配器和缸之间的液压液体的有害体积以及液压液体注入机器本体和摆动缸之间的灌注会影响缸和座部之间的力的分配，这样，基于进给通道连接到加压支路或连接到排放支路的连接具有不同的特征。 [0010] 文献FR1530605中也已知具有径向缸的液压马达，其中缸具有摆动球面，该摆动球面的摆动中心邻近缸中活塞冲程的中心线。借助于来自球面的外面、来自该球面的相对区域以及朝向具有分离通道的中心的径向通道来实现该分配：液压回路的一支路在一侧上；液压回路的连接马达的另一支路在另一侧上。因此，通过缸的摆动实现该分配，该缸通过运动打开和关闭进给通道和缸本身之间的端口，以基于连接到缸的支路的压力和马达轴的旋转为缸引入或排放液压液体。即使该实施例示出了如何可以实现该分配而不用旋转(盘)或平移(滑动阀)外部装置的辅助，但技术问题是平衡外部摆动表面上基于承受压力的支路的液压液体的压力。也就是说，只有一个支路处于压力下，另一支路显然连接到出口，以实现液压液体的通路，该液压液体产生马达轴的旋转机械能。-因此，缸的摆动表面仍旧经受不小的压力，但是通常基于处于压力下的支路而朝向一侧或者相对侧，从而产生过载或滑动磨损，由此，在球面上，也具有缸内的压力的推力的反应，该推力反应总是在执行分配的两个侧向区域之间的球面上释放。所形成的磨损限制了此类实施例用于以相对较低液体压力和较低旋转速度工作的液压马达。 [0011] 此背景技术能够作重大改善的可能性如下：可以对具有摆动缸的这类径向液压机器作改进，以克服上述实现每个缸的单独分配的缺点，这样，减少障碍和有害空间，从而将液压流体分配到各缸，避免现有技术中已知的实施例中产生的各种缺点。 [0012] 因此，基于本发明的技术问题是改进具有摆动缸的此类的径向液压机器，其中高效和简单的分配器与每个摆动径向缸联合工作，从而避免在所有适用情形下的泄漏，并且它也允许在机器的高旋转速度、高压以及在具有最小摆角的已知的操作情形下密封。 [0013] 本发明的附加的和其它的目的是实现在具有摆动缸的类型的径向液压机器中的分配，其中，在最佳密封和动态条件下以及也在液压马达中的排量改变时出现流体通路，众所周知的，液压马达中的排量改变是通过降低摆角、维持产生在分配表面和径向液压缸的摆动的滑动表面之间的推力可接受而实现的。 [0014] 最后，上述技术问题的其它方面涉及实现具有摆动缸的类型的改善的径向液压机器，其中，自每个缸的进给/排放管道的截面对于不同尺寸的摆角也实现流体的穿过速度恒定。 发明内容[0015] 根据本发明，该问题由包括以冠状或星型缸-活塞单元布置的摆动径向缸的液压机器解决；所述单元的活塞被制成在曲柄轴上或者与凸轮或者在与其同心的内置装置上滑动，并实现摆动缸的往复运动；其特征在于，所述摆动缸与同心的分配表面接触，或对应于相应缸的摆动表面，在该缸上，放置有分配器本体，该分配器本体与机器本体分开，并且容置在所述液压机器的该本体中的或者固定到该本体的部件中的座部中；另外，连接在所述分配器本体的背面上的所述液体的压力对着所述摆动径向缸的分配表面作用以经受分配，每个分配器本体能够由于所述液体的压力的所述作用而在其座部中可动。 [0016] 另外，在改进的实施例中：所述分配器本体的每个背面相对于所述分配表面分成具有相等面积的液密区域，以不影响液压液体的运动方向上的密封。 [0017] 另外，在优选实施例中：分配器本体的背面的各个所述液密区域被制成是同心的，并进一步分成中部区域和周缘区域。 [0018] 另外，在其它实施例中：每个缸具有一对狭缝，用于将液压回路的支路连接到一或另一对应对的分配端口，以用于连接液压回路的支路：两对狭缝制成内置的并相对于缸的轴线具有角向位置，该角向位置对应于摆动液压缸的工作中该机器允许的最大摆动。 [0019] 另外，在有利的实施例中：在中部、周缘或通用的相应液密区域与相应打开或成对的端口之间的连接用具有预定截面的孔实现。 [0020] 另外，在改进的实施例中：每个缸藉由相应的分配器本体液压地连接到液压液体的进给和排放环形通道。 [0021] 另外，在优选实施例中：其中，每个缸藉由相应的分配器本体液压地连接对静态中部本体进给和排放液压液体的内部通道。 [0022] 另外，在特定实施例中：在分配器本体中的进给或排放端口具有突起以用于提前或延迟打开或关闭分配液压液体的通道。 [0023] 另外，在优选实施例中：端口成形为具有面向缸中狭缝的边缘，该边缘具有隆起，以实现液压液体的通路截面随以减小的排量工作的液压马达中的摆动角的变化而变化。 [0024] 最后，在特定实施例中：液压机器具有位于每个摆动导引耳轴中的连接通道和面向位于各耳轴上的单个分配器本体上的对应单个端口的相应分配狭缝，单个分配器本体具有对应于作为整体的耳轴和缸的摆动表面的分配表面。 [0026] 图1示出了在横向于液压机器的马达轴的轴线的平面的示意性截面，该液压机器具有径向缸，在此为液压马达，该平面对应于包含星型缸的平面，根据本发明，液压机器设置有液压液体的单个分配器，每一缸的摆动外端有一个分配器。 [0027] -图2示出了具有图1的径向缸的液压马达的示意性截面II-II，该截面在处于上死点的缸截取。 [0028] -图3示出了存在于图1和图2的液压马达的每个缸的摆动缸盖中的单个分配器本体的示意性截面。 [0029] -图4示出了图3的单个液压分配器的示意图，该示意图是沿缸的轴线的轴向并从液压液体的进给和排放通道的侧部看得到的。 [0030] -图5示出了图1和图2的具有径向缸的液压马达的摆动缸的摆动表面中的部分剖视示意图； [0031] -图6示出了具有径向缸的液压机器的示意图，在此，是具有双冠状径向缸的液压马达，其中该凸轮位于外部，并且中部销作为支承体起作用，该支承体具有液压流体的进给/排放通道；其用在动力操作轮中心，因为它具有外部套罩，该外部套罩随凸轮一起旋转以构成中空马达轴； [0032] -图7示出了在横向于液压机器的马达轴的轴线的平面的示意性截面，该液压机器具有径向缸(在此为图6的液压马达)，所述平面对应于包含星型缸的平面，根据本发明，各缸装配有液压流体的单个分配器，每一缸的摆动内端有一个分配器。 [0033] -图8示出了在包含液压机器的马达轴的轴线的直径平面上的示意性截面，液压机器在此为液压马达，并具有在耳轴上的摆动径向缸，该直径平面对应于包含缸和其摆动轴线的平面，根据本发明，各缸装配有液压流体的单个分配器，每一缸在两个耳轴之一上有一个分配器。 [0034] -图9示出了摆动液压缸的示意性立体图，其类似于图1、图2或图5中的摆动液压缸，其中液压缸的与端口相连的连接狭缝具有溢出布置以增加通路截面。 [0035] -图10示出了用于摆动液压缸的分配器的示意性立体图，其类似于图1、图3或图4的分配器，其中分配器的传送/排放端口具有溢出布置以增加通向图9的液压缸的连接狭槽的通路截面。 [0036] -图11示出了摆动液压缸的示意性立体图，其类似于图1、图2或图5的摆动液压缸，并且其中，液压缸的与端口连接的连接狭缝具有溢出布置以增加通路截面，并且该缸在液压分配器的密封表面上摆动。 [0037] -图12示出了从缸的摆动表面的侧部看得到的分配器的示意图，该分配器类似于图10的分配器； [0038] -图13示出图12的分配器的示意性径向截面XIII-XIII。 [0039] -图14示出图12的分配器的示意性径向截面XIV-XIV。 [0040] 图15示出从图11的分配器的进给/排放通道的侧部看得到的示意图； [0041] -图16a至图16h示意性地示出了按从图16a至图16h的顺序缸的完整摆动周期过程中在缸上的成对狭缝相对于图12至图15的分配器的成对端口的摆动运动； [0042] 图17、图17rn和图17rp示意性示出了端口相对于摆动缸的常用中部狭缝的形状，其中，图17中为没有重叠，图17rn中为负重叠，或者在图17rp中为正重叠。 [0043] 图18a至图18d示意性示出了根据本发明的端口相对于摆动缸的常用中部狭缝的形状，其中在各止点的位置处并且在相应缸以小的倾斜角摆动打开的三个不同相位中没有重叠，这些图表面了所涉及的端口和狭缝之间的通路截面的端口递增。 具体实施方式[0044] 在图1和图2中，在根据本发明的用于摆动缸的单个分配器的第一实施例中，可以看到液压机器1，在此液压机器1代表液压马达，该液压马达具有以星型布置的径向缸2，各径向缸放置成藉由单个活塞的已知蹄块5而在马达轴3上滑动，该马达轴3具有凸轮以构成曲柄4。在每个缸的缸盖上，具有将环形通道7和8连通到星型缸的狭缝6，以执行用于运行的液压流体的传送和返回。每个环形通道朝向每个缸设置有流体进给径向管道9。连接到相应缸2的两个径向管道9将流体进给到座部10中，座部10用于容置分配器本体11，该分配器本体11被容置成具有游隙但是在所述座部中密封。各径向管道9连接到分配器本体的表面的不同区域，但是在相同侧部上，这些区域设置有位于它们之间并且朝向液压机器的内部的分离的密封件。分配器本体11在其内部具有成形管道12和13，以分别将所述分配器布本体的不同区域14和15分别与位于圆柱形分配表面16上的摆动缸2液压连通，其中具有液压流体的通路，该通路自分配器本体穿过对应于所述成形管道12和13的分配端口17和18，来实现根据循环的瞬时相位要求经由位于两个环形通道的每个和相应缸2的所述狭缝62传送和排放液压流体的交替通道。 [0045] 另外，缸2具有用以限定摆动轴线的耳轴19，圆柱形分配表面16相对于该轴线定中心，也就是说，通过耳轴的旋转表面20的导引，发生该摆动，各耳轴以旋转方式连接到液压机器1的壁21和22上；环形通道7和8的每个都藉由在所述壁中的孔25与液压回路的位于液压机器的所述壁上的管道的相应附连部23和24连接。因此，活塞26设置有冠面27，该冠面27在上止点占据缸2的高部28，从而相当大地减少由流体占据而保留的有害容积。另外，在图3中，可以看到用于成形通道12的区域14的前向密封的座部29以及用于成形通道13的区域15的周向密封的座部30。 [0046] 成形通道12的区域14的尺寸和成形通道13的区域15的尺寸以使得具有相同表面的方式计算得出，并且由此由经过各区域的液压流体的压力所产生的的推力几乎与该压力成相同的比例。存在于圆柱形分配表面16中的压力由于区域14和15的表面相等所导致的压力的恒定而得到平衡，以确保在分配器本体11上的各推力的平衡并限制各耳轴19和耳轴19的旋转表面20之间的推力。在分配器11和缸2之间的推力的恒定确保了也可以在没有专门保持装置时在分配表面上的密封，因为分配器本体的可动性没有将缸上的液压液体的所有推力转移到耳轴的摆动表面，而是只将缸中的液压液体的推力和分配表面上的推力之间未抵消的残余推力转移。 [0047] 在图6和图7中，可以看到液压机器31的另一实施例，其中各径向缸32以星型布置并且具有在内凸轮34上滑动的各活塞33；在所示液压机器(在此为液压马达)中的在双冠状的缸中的缸被分开，并且其中内凸轮34连接到中空马达轴35并与中空马达轴35一起旋转，已知该马达轴35通常与液压马达构成轮心，该液压马达直接容置在车辆的驱动轮的内部。液压机器31具有侧壁36和侧壁37，该侧壁36连接到支承结构(在此未示出)，侧壁37将进给和排放液压流体的偏离轴线的管道38和轴向管道39附连到该侧壁37；所述管道在液压机器31的静态中部本体40中延伸。 [0048] 如可以从附图中看到的，每个缸32以与缸2相似的方式在其藉由耳轴41摆动时在旋转表面42被支承；具有以星型布置的两冠缸，在两冠缸之间设置有耳轴41的旋转表面42的中间支承环43，该中间支承环43位于两冠摆动缸44和45之间。每个缸32以类似于缸2的方式构成有狭缝6，该狭缝6与分配器本体11的分配表面16接触。每个活塞33都具有蹄块5，所述蹄块5在以星型布置的冠状的缸44、45的所述凸轮24上滑动。另外，活塞 33具有冠面27，在上止点处，冠面27占据缸32的高部28，以减小在每个循环中保留在缸中的液压流体的有害体积。因此，如所能看到的，在静态中部本体40中的每个管道38或39分别藉由连接通道47、48连接到分配器本体11的座部46，连接通道47来自轴向管道39，连接通道48来自偏轴管道38；对应于每冠缸的连接通道48具有环形管道49，以允许各缸的对应通道48的连接，从而避开静态中部本体40的中部，也就是说，避开静态中部本体40的具有轴向管道39的中部。 [0049] 在图8中，可以看到另一实施例，其中，具有径向缸的常见液压机器50，在此有利地形式为马达，其中，缸51在由侧向于摆动缸的耳轴限定的摆动轴线上摆动，这些耳轴是支承耳轴52和进给耳轴53，进给耳轴53藉由耳轴中的通道54进行液压流体的进给和排放。在进给耳轴53的旋转表面55具有分配器本体56，该分配器本体56类似于位于缸2或32的缸盖处的本体11，在此将内部的邻近分配环形通道57和58连接到所述旋转表面55以用于传送和排放，该旋转表面55同时用作液压流体的分配表面。环形通道57和58分别由轴向管道59和60连接到进给和排放的附连件61和62，附连件61和62对液压机器50连接在其中的液压回路进给和排放。以此方式，马达箱64的侧盖63允许马达轴66的第二端 65穿过其中，在已知实施例中，旋转盘分配器通常容置成用于对各缸传送/排放液压流体。 最终，常见的活塞67放置成以已知方式在马达轴的曲柄68上滑动接触。为了构造的相似性，分配器本体56以类似于已述分配器本体11的方式构成和运行。因此，该分配通过狭缝 69的摆动而发生，狭缝69位于进给耳轴53的旋转表面，该狭缝69的摆动对应于分配器本体中的穿过分配表面朝向环形通道的端口，即连接到所述环形通道57和58的端口，如前述实施例中所述。 [0050] 在图9和图11中，可以看到具有旋转耳轴71的摆动缸70和摆动缸72的实施例，其中，旋转表面73与分配表面一致，并且对旋转定位的功能是通过摆动表面的相对于缸在液压机器的以星型布置的缸中定位的径向被底切的部分74来执行的。在图10中，可以看到类似于分配器本体2和32的分配器本体75，不同之处在于离开和朝向摆动缸分配的的端口和成形通道的布置，。也就是说，摆动缸70和72具有双连接狭缝76，其穿过分配表面，通路的截面相对于前述端口6或69增大，因为该通路不是由狭缝的宽度决定的，而是由位于其中的孔77决定的，所述孔77将分配表面73连接到摆动缸70或72的内部。 [0051] 两个狭缝76的每个定位成相对于相对摆动缸70或72的中心线的轴向D成径向角，角度大于所述缸的摆动的对应最大角。以此方式，各单个狭缝76表现为类似于分配器本体11或56的狭缝6或69，其中缸的分配表面73在具有狭缝端口79和81的分配器本体75的分配表面78上相对摆动，在液压流体处于传送或排放的工作期间，狭缝端口79用于将来自连接成形通道的中部区域80的液压流体连接在位于液压回路的相应的支路上，狭缝端口81用于将来自连接成形通道的周缘区域82的液压流体连接在位于液压回路的相对的支路上。在周缘区域82和端口81之间的连接藉由位于所述区域和所述端口之间的周缘孔 83实现，因此，位于中间区域80和端口79之间的连接藉由中部孔84实现；因此，该周缘区域藉由容置在环形中空部85中的密封件界定在分配器本体75的外径上。 [0052] 在图12至图15中，用附图标记清晰地示出了形状；另外，86表示周缘区域82中的环形通道，其用于将液压流体以均匀方式分配到周缘孔83中；87表示前部环形座部，该座部用于将密封件界定在所述周缘区域82和所述中部区域80之间。 [0053] 图16a至图16h示出了分配器本体75之间的往复摆动运动，分配器本体75容置在具有径向缸的液压机器的一般马达箱体的座部88中，中部区域80进给的中部管道89和周缘区域82进给的周缘管道90汇集在所述分配器本体75上。在各相位的顺序中，可以清楚地看到在摆动缸的分配表面上的狭缝76的下一个定位，该分配表面接触分配器本体75的对应分配表面78。在图16a中，在当缸和活塞处于上止点时，狭缝76相对于分配器本体的周缘区域的端口81和中心区域的端口79处于关闭位置；然后在下一个图16b中，缸沿方向A的摆动开始在狭缝76对周缘区域的端口81打开液压流体的通路；在图16c中，朝向A的摆动幅度最大，所以图16d示出了缸的沿方向B的返回摆动运动，直到到达图图16e所示的下止点，周缘区域81和中心区域79的各端口相对于狭缝76处于关闭位置。所以同样地，在沿相反的方向摆动过程中，在图16f中看到，在缸沿方向B的摆动过程中，狭缝76与中部区域79的端口连通，直到如图16g中实现完全打开；并且，另外，在图16h中，可以看到周期摆动运动的完成，在该图中具有从中部区域79的端口朝向狭缝76的完全打开的位置沿方向A的下一个摆动，缸的该摆动运动导致液压流体的从分配器本体75的中部区域的端口79经由狭缝76朝向缸的通路关闭。在摆动周期的最后，在狭缝和分配器本体75中的端口的位置返回到图16a所示的位置，也就是说，缸和在缸中的活塞的冲程再次位于上止点。 [0054] 图17、17rn、17rp示出了类似6或69的单一狭缝的实施例，在这些实施例中，对于分配器本体11布置在对应摆动缸2或32、甚至进给耳轴53中的单一狭缝。事实上，端口17和18制成相对于狭缝6的宽度不分离或不重叠，如图16所示，使得实现没有重叠，也就是说，液压液体的通路完全打开/关闭，并且也不可能部分混合液压流体流。在另一方面，在实现经由传送和排放端口轻柔地打开和关闭液压流体流的情形下，设置有端口92的朝向狭缝6的小的提前突起91，例如图17rn中左边的一个，使得当缸摆动周期中活塞处于各止点打开流体通路时，在有效打开端口之前一会儿，流体也开始流动；以类似的方式，相对的液压回路的支路的端口93具有朝向狭缝6的延迟小突起94，该小突起94也在图17rn所示的定中重叠的位置中稍稍地维持端口93和狭缝6之间的连通。小突起提前和延迟了液压流体在端口92和93与狭缝6之间通路，小突起的该布置形成负重叠，即允许流入/流出摆动缸的液压流体流的短暂混合，该短暂混合降低了它们的噪音和振动并且使具有这些小突起的液压机器实现轻柔操作。然后，在具体实施例中，如果需要分配操作的准确性和安全性，可以使该重叠大于狭缝6的简单端口，如图17rp所示，其中，在缸摆动处于所谓止点时的通路位置中，在狭缝6和分配器本体的传送/排放的端口17、18之间由于构造仍旧有薄的重叠条95，其中在各端口和狭缝之间摆动发生，但是它们之间没有液压流体的通路，以形成分配的正重叠。 [0055] 如能够看到的，最终，在图18a至18d中，示出了通路的端口自液压流体的成形端口96的连续时刻，对摆动缸传送/排放液压流体的端口也可以构成为端口的通路通过增加/减小缸的摆动幅度具有可变化截面。此具体构造在具有摆动径向活塞和可变排量的液压马达中是有用的，该排量可以从最大值减小到最小值，没有为此原因取消排量，也就是说，摆动幅度；不具有排量的马达的工作像闭合的锁紧阀，不能执行将液压流体的运动转化成马达轴的旋转运动。所述具体图示出了可变端口97，其位于狭缝6的左边，并且在没有重叠的位置，如图17所述；然而，在此，可变端口97具有隆起98，其面向狭缝6，以一小角度的摆动打开液压流体的最小通路99，如图18b所示。当摆动增加时，隆起98以更连贯的方式打开液压流体的通路，如可从图18c中看到的增大的通路100，和如可从图18d中看到的完整的通路101，其中液压流体发现端口97在狭缝6面向该端口的边缘上几乎是完全打开的。 [0056] 如上所述的径向液压机器设置有摆动缸2、32、70或72，每个摆动缸具有一个单独的分配器，该液压机器的工作通过缸的摆动实现，如本领域中已知的，缸的摆动打开和关闭进给液压液体或排放液压液体的相应端口。另外，本发明在实现和操作进给和排放端口的位置的方式上介绍了一种新的方案，并使得大幅修改液压机器的构造的方式，该液压机器具有应用该方式的摆动径向缸。 [0057] 事实上，如现有技术中已经看到的，主要劣势是在摆动表面上的端口的密封安全性，该摆动表面也是为了正确操作而从机器本体到摆动缸的液压液体的分配表面。主要地，在所述端口中的一个中的液压液体的压力基本不同于在另一端口中的压力。在本发明提出的该方案中，压力，除了存在于端口中，也存在于分配器本体11、56或75的背面，也就是说，相对于缸盖位于密封区域14或15中或者位于中部区域80和周缘区域82中，使得将所述本体推压到缸的摆动表面。另外，各个端口总是至少两个，所以考虑到具有较高压力的端口，而另一端口显然连接到液压回路的排放支路，同样的压力作用在缸2、32或75的内部。为了实现如上所述的分配器本体11、56或75的最便利操作，由所述压力施加的力作用在分配器本体自身的背面，并确保在液压机器的所有运行状态中在分配表面16、55或78上的其接触，并且，另外，在摆动缸中由与其相对的液体压力施加的轴向力的抵消所得到的剩余推力是通过该缸的耳轴19、41或53的摆动表面20、42或55释放的唯一力；也就是说，在耳轴上的推力减小到限制为在摆动中导引缸的值，而不经受现有技术已知的具有设置有耳轴的摆动缸的液压机器中产生的强大推力。因此，考虑到高压存在于进给或排放端口中的一个或另一个无差别，所述分配器本体的背面分成具有等同表面的两个区域。以此方式，两个分支中的哪一个处于压力下和和哪一个处于排放状态是无差别的：在任意情形下，作用于分配器本体11、56或75上的压力实现朝向分配表面的最大推力，以确保液压液体从端口到摆动缸的狭缝的通路的密封性。 [0058] 所述操作不完全包括图8的实施例，因为在其中的耳轴以已知方式对摆动形成支承，还形成分配表面，但是所述实现允许免除由已知盘分配器引起的障碍，该盘分配器沿轴向布置到马达轴，因此能够实现附图中可看到的马达轴的双连接在两侧上的液压机器。另外，示出的所述构造具体地是带有摆动径向缸的液压马达，并且通过本发明，分配器的位置从盘型的通常在轴向于具有新的所示形状的轴的位置的改变也可以在液压机器上或更好的液压马达(已经建成的)上实现，也就是说，可以在相对于该构造的第二时刻进行该改变，或者通过仅部分地进行改变来实现，而不必设计具有带耳轴的摆动径向缸的新液压马达。 [0059] 替代地，借助也就是说图16a至图16h的缸摆动的相位顺序来解释图9和图12至图15的分配器本体的实施例，在图16a至图16h中，可以看到根本上分配器本体75的特点以用于前述实施例的上述方式进行工作。不同之处包括在缸的分配表面73中示出的两个狭缝76的形状；每个狭缝都经由孔77连接在缸的内部，孔77确定了液压液体的通路的截面，使得获得液压液体的通路的较宽截面，该截面比可从缸2或32的单个狭缝6中获得的截面更宽。相应地，分配器本体75的摆动表面78具有成对的端口79、81，它们成角度地放置成在摆动期间，同时完成在缸中的活塞的冲程的止点处端口的关闭和与所述对狭缝相对时一对端口或另一对端口的端口关闭。每个端口连接到分配器本体75的背面，用中部孔84将端口79连接到中部区域80，用周缘孔83连接周缘区域82。中部区域和周缘区域的两个表面的扩展相类似，并且略大于位于分配器本体的缸的内径所扩展的面积。位于分配器本体的背面上的所述区域与成对的端口81和79之间的通路的截面由所述周缘孔83或中部孔84限定。 [0060] 最终，分配端口17、18或79、81，为了实现在各端口和缸中相应的狭缝之间的液压液体的通路的打开和关闭中的轻柔和少声响的操作，而设置有具有负重叠的接触边缘，即使其仅在端口的侧部的一点处形成，如图17rn中所可以看到的，其中端口92、93分别设置有提前突起91和延迟突起94，以甚至实现从一个端口到另一端口的液体的非常短的通路，由此限制缸中液体的压力降。以相似的方式，如果需要端口可靠关闭，可以用端口和狭缝6的边缘之间的重叠条95来实现正重叠。 [0061] 通过图18a和图18d所示的端口的边缘的具体形状，边缘本身可以布置成非线性的，以通过所实现的相应的角向位置来使端口通路的相对于缸的狭缝的端口截面递增，在此处工作的是如此成形的分配器本体。事实上，在图18a中，画成靠近狭缝6的两个成形端口96实现了可变端口97，因为它们具有这样的形状：端口的画成靠近狭缝6的边缘具有隆起98。以此方式，狭缝6的朝向成形端口96的相对位置的通路产生更宽的通路截面，因为在缸的摆动运动中，狭缝6朝向成形端口96运动，扩大了通路截面，但是不是以突变的方式：从最小通路99到增大的通路100再到完整通路101，其中，由于隆起98所导致的端口侧部的可变性，打开之前几乎是完全畅通的。以此方式，在具有减小排量的液压机器(典型的以最小排量工作的液压马达)的工作中，液压流体的通路截面允许保持在端口通路中液压液体的速度恒定。 [0062] 实现和使用如上所述的具有摆动径向缸(每个单独的缸设有一分配器)的液压机器的优势由简单的构造体现，该构造使分配器实现了：被制成非常靠近缸，不需要单个缸与分配器之间的的较长连接通道，相对于现有技术已知的用旋转盘实现的分配，此减小了缸和分配表面之间的液压液体的体积。 [0063] 另外，由所述分配器本体11、56或75分配液压液体允许以正确方式平衡分配表面16、55或78中针对传递到其上的推力和针对耳轴19、41或支承表面20、42或73和74上的推力减少的液体密封，并在所涉及的缸的摆动转动中进行导引。也就是说，分配器本体11、 56或75允许的运动可能性允许相对于现有技术实现液压液体尽可能精确的分配。 [0064] 如附图所示，每个缸具有单个分配器的实现允许制造的液压机器(具体地为液压马达)除了减小轴向尺寸和障碍外，还允许构造具有两个自由端65和66的马达轴3或35，并且此在已建成的液压机器或液压马达上也是可能的。 [0065] 另外，在缸70或72中实现双狭缝79和81而不是单个狭缝，允许增大分配表面73中的液压液体的通路截面，使得分配器本体75更平衡，因为在分配器本体75的背面上的压力的区域与用于两个端口79的中部区域80和用于另外两个端口81的周缘区域82同心。 [0066] 另外，分配端口的所述形状允许将液压机器的工作模式改变成适应具有可变排量的液压马达的特定需要，使得相当大地改善了用最小排量进行的运行。 [0067] 综上所述，最明显的优势借助于每个缸具有一个单独的分配器本体实现，该分配器本体制成可动的并且在其所受到的推力中平衡，但是进一步或更大的优势借助于端口的边缘的形状获得，如上所述。 [0068] 明显地，该领域的专家为了满足具体要求可能会给具有摆动径向缸和用于每个缸的单独分配构件的上述液压机器进行一些改变，但是所有的改变都包括在所附权利要求所限定的本发明的保护范围内。由此，即使便利性减小，但是由于分配器本体的背面进一步分成中部区域和周缘区域，每个区域都可以连接到相应单独端口，该端口相应于所涉及的缸盖中的单独狭缝，并与该单独狭缝一起工作。 [0069] 另外，即使对于制造成本具有较低便利性，但是，除了所示圆柱形外的分配表面也可以是凸面的、桶状的或甚至是球形的，由此通过与分配器本体的背面的压力区域的尺寸组合，分配器的该接触和液体密封性得到改善。 [0070] 另外，分配器本体可以制成有一个单独的端口并与设有连接通道的耳轴的分配表面相关联，通路与缸连接，该缸类似于图8所示，但两个耳轴设置有通道，其中相应狭缝定中在对应于摆动活塞-缸联合体的各止点的位置，使缸和环形管道相连，在冠状缸的每侧上有一个环形管道。用于类似实现的分配器本体仅具有一个端口，该端口成角度地放置在旋转和分配表面上，以实现图17或图18所述的重叠位置中的一个，并放置在具有单个端口(相应端口)另一分配器本体上，以实现端口和狭缝之间的所述定位。 [0071] 另外，内凸轮，类似于如图6或图7的液压机器的凸轮34，可以制有多个突起，以在中空马达轴35的单次旋转中实现单个缸体的若干循环。最后，在多冠缸的情况下，所述内凸轮可以成角度地偏置成使得增加推动脉冲的数量并在液压马达中产生均匀的扭矩。 |
||||||
QQ群二维码
意见反馈
意见反馈