[發明專利]具有氣缸筒的流體靜力學的軸向活塞機

有效

• 申請號: 201410192179.5
• 申請日: 2014-05-08
• 公開（公告）號: CN104141593B
• 公開（公告）日: 2018-10-23
• 發明（設計）人: M.澤爾;F.策恩德;D.布羅伊爾
• 申請（專利權）人: 羅伯特·博世有限公司
• 主分類號: F04B1/24
• 分類號: F04B1/24;F03C1/24
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 宣力偉;李婷

本發明涉及一種以斜盤結構構造的軸向活塞機，氣缸孔的縱軸線與旋轉軸線呈銳角布置并且朝其配油盤側的端部的方向徑向靠近該旋轉軸線。根據本發明，對于每個氣缸孔來說，流體靜力學的滑動軸承的作用到氣缸筒上所產生的流體靜力學的卸載力的作用點關于氣缸筒的旋轉軸線徑向隔開得比氣缸孔的縱軸線與流體靜力學的滑動軸承的氣缸筒側的支承面的交點更遠。

技術領域

本發明涉及一種流體靜力學的軸向活塞機，其能夠構造成液壓泵或者液壓馬達，或者不僅能夠作為液壓泵運行也能夠作為液壓馬達運行。

背景技術

已知軸向活塞機，其中氣缸筒和也稱作分配盤或分配板的配油盤與平坦的支承面相互抵靠并且氣缸孔或者說在其中可移動地得到支承的工作活塞平行于驅動軸的旋轉軸線布置，如在DE 10 2010 006 895 A1中所示的那樣。也公開了氣缸筒和配油盤的支承面構造成球形的并且氣缸孔和工作活塞平行于驅動軸的旋轉軸線布置，如在DE 34 13 059 C1（圖1）或在DE 197 06 263 C1中所示的那樣。此外公開了氣缸筒和配油盤的支承面構造成球形的并且氣缸孔和工作活塞斜向于驅動軸的旋轉軸線布置，其中氣缸孔朝旋轉軸線的支承面的方向沿徑向靠近，如在DE 34 13 059 C1（圖2和3）或者在DE 10 2008 012 593 A1中所示。最后公開了氣缸筒和配油盤的支承面構造成平坦的并且氣缸孔和工作活塞斜向于驅動軸的旋轉軸線布置，如在GB 1 073 216或者在DE 40 35 748 A1（圖2）中所示的那樣。

在工作壓力介質從軸向活塞機的進入管路穿過配油盤中的控制節流孔并且進入到由工作活塞部分部段地限定的氣缸孔、也就是工作腔中的過渡中，工作壓力介質由于必要時很快旋轉的氣缸筒中工作腔的高圓周速度而非常劇烈地加速。由此導致，已知的軸向活塞機在高轉速運行時到達空穴區域上并且在可實現的轉速方面受到限制。當工作腔的入口靠近氣缸筒的旋轉軸線、也就是沿徑向更靠內地布置時能夠避免這個問題，因為隨著半徑的減小也降低了圓周速度。在這方面該氣缸筒的結構是有利的，在該結構中氣缸孔和工作活塞斜向于驅動軸的旋轉軸線布置并且工作腔的入口沿徑向更靠近旋轉軸線布置。

由于這種軸向活塞機的工作原理，氣缸筒以相對較高的力朝固定的配油盤進行擠壓，從而在軸向活塞機的運行中會在配油盤和氣缸筒的支承面上產生顯著的磨損。為了降低這種磨損，在具有平坦的配油盤的軸向活塞機中將基本上圓環形的支承面構造成流體靜力學的軸承，其通過工作壓力介質潤滑，該工作壓力介質由于存在于工作腔的入口中的高壓而被推入到支承面之間形成的縫隙中并且為軸向活塞機運行中的泄漏損耗產生貢獻。通過將氣缸筒和配油盤上的支承面的至少一個構造成帶有圓形內階梯和圓形外階梯的圓環形的突起從而形成支承面的內界限和外界限的方式，確定流體靜力學的軸承的徑向尺寸，包括規定其內界限和外界限的半徑。在流體靜力學的軸承的支承面之間在運行中形成了工作壓力介質在高壓作用下滲入的縫隙。相應地，在流體靜力學的軸承中產生了沿著垂直于相應的支承面的方向作用到支承面上的卸載力。如此，在具有平坦的圓環形的支承面的平坦的配油盤中，卸載力沿軸向朝向斜盤作用到氣缸筒上，如在圖3到5中所示的那樣。類似地適用于氣缸筒抵靠在球形的配油盤上，其中支承面構造成球形的。然而在球形的支承面中，在球形的縫隙中產生的卸載力不沿軸向作用，而是垂直于球形的支承面與氣缸筒的旋轉軸線呈銳角，如在圖2中所示的那樣。通過以下方式承受作用到配油盤上的卸載力，即配油盤在軸向活塞機的殼體上其背對氣缸筒的側面上沿軸向支撐在旋轉軸承中地進行布置。通過氣缸筒沿軸向支撐地、可旋轉地支承在軸向活塞機的殼體上的、其反向于配油盤側的端部的、斜盤側的端部中并且通過壓力彈簧軸向朝配油盤的方向預張緊地進行布置的方式，來承受作用到氣缸筒上的卸載力。