Hydrostatische Axialkolbenmaschine Bei hydrostatischen Getriebeteilen der AYialkolbenbauart, welche einen schwenkbaren Zvlinder und einen fest auf der Triebwelle befestigten Triebflansch besitzen, an welchem die im Zylinder arbeitenden Kolben mit.
Kugel kopfstangen angelenkt sind, war es ursprüng lich üblich, sämtliche Triebwellenlager in einem Lagerkörper zusammenzufassen und an diesem aussen Aufhängeorgane, wie zum Bei spiel angegossene oder angeschraubte Laschen, anzuordnen, die unter Vermittlung von Schwenkzapfen einen den Zylinder führenden Schwenkkörper so lagern, dass die ,verlän gerte Zylinderachse wenigstens angenähert das Triebseheibenmittel schneidet.
Man hat nun eine Verbesserung der sehr störenden Geräuschentwicklung dieser bekannten Bau art dadurch erzielt, dass man den Schwenk körper, welcher den Zylinder führt und auch die der Umsteuerung der einzelnen Zylinder dienende Steuerfläche enthält, in der Rich tung zum Triebflansch verlängert und so ausgestaltet, da.ss dieser Schwenkkörper die Triebscheibe und die dazugehörigen, der Trieb scheibe benachbarten Wellenlager, insbeson- derte auch ein Radiallager, hintergreift und kraftschlüssig unterstützt.
Dadurch, dass dieser Schwenkkörper die Triebscheibe und die dazugehörigen, der Triebscheibe benachbarten Lager unterstützt und weitere Verbindungen der Lager mit dem Gehäuse oder einem aussenliegenden, sieh am Gehäuse abzustützenden Radiallager vermie- den werden, wird eine ausserordentliche Ver besserung der Geräuschentwicklung gegen über älteren Bauarten, bei welchen etwa die an der Triebscheibe befindlichen Lagerungen unmittelbar mit dem Gehäuse oder den äussern R.adiallagern der Triebwelle zusammenhän gen, erreicht.
Immerhin treten auch bei dieser verbesserten Bauart noch kleinere Geräusch störungen auf, deren Beseitigung das Ziel der Erfindung ist, ohne etwa auf den grund- sätzlichen Vorteil der Trennung der an der Triebscheibe gelegenen Lagerungen von der Gehäusewand oder der der Gehäusewand be- na.ehbarten Radiallagerung verzichten zu müssen.
Die vorliegende Erfindung beruht nun auf der Erkenntnis, dass die öfters bei der letztgenannten Bauart auftretenden störenden Geräusche auf den Eigenschaften des Ge häuses beruhen, in welchem in üblicher Weise der schwenkbare Getriebeteil zusammen mit dem noch in irgendeiner Form erforderlichen äussern Wellenlager an der Triebwelle ange ordnet werden muss. Solche Gehäuse, welche oft auch noch andern Zwecken dienen, haben meist nicht die nötige Steifigkeit, um gegen das Kraftspiel, welches zwischen den äussern Triebwellenlagern und den Schwenkzapfen zusammen mit den Kräften einer Stellvor richtung entsteht, den nötigen Widerstand zu leisten.
Erfindungsgemäss wird diese Schwierig keit dadurch beseitigt, dass ein Stützkörper vorgesehen ist, der wenigstens ein am äussern Triebwellenende angeordnetes Lager unmittel bar mit Lagern der Schwenkzapfen des Schwenkkörpers verbindet.
Die Fig.1 und 2 zeigen eine Ausführungs form der Erfindung im Grundriss und Auf riss. T ist die Triebwelle, welche zum Beispiel an ihrem rechten äussern Ende in dem Ra diallager R gelagert ist, an ihrem innern, in der Zeichnung punktiert dargestellten Ende den Triebflansch Tb' fest trägt und hier selbst ein oder mehrere Lager L trägt. Diese Lager werden von einem in der Regel zylin drischen oder auch kugelförmigen Lagerkör per gestützt, der auch die Rückseite des Plan sches<I>TU</I> stützt und seinerseits mit seiner Rückseite unmittelbar am Schwenkkörper Sch abgestützt ist.
Um nun die von der äussern Triebwellenlagerung ausgehenden Kräfte und Vibrationen zu vermeiden, ist der Lagerteil des äussern Lagers R der Welle an einem separaten schalenartigen, zylinderförmigen oder oft auch gabelförmigen starren Körper G, der auch Radiallagerteil'e für zwei kräf tige Schwenkzapfen SZ bildet, vorgesehen, welche Zapfen an der Aussenseite des Schwenkkörpers <I>Sch</I> in der üblichen Weise angebracht sind. Diese Schwenkzapfen SZ dienen auch dabei sehr häufig der Durch leitung der zum Betrieb des Getriebeteils er forderlichen Flüssigkeitsmengen.
Durch die mittels des Körpers G bewirkte unmittelbare Verbindung der meistens als Kugel- oder Rollenlager SL ausgebildeten Lager der Schwenkzapfen SZ mit dem äussern Wellen lager R werden die zwischen diesen Teilen spielenden Kräfte unmittelbar miteinander in Verbindung gebracht, wodurch die hieraus resultierenden Formänderungen auf ein mög lichst geringes Mass verringert werden und ausserdem das Mitresonnieren von Gehäuse wandungen vermieden wird. Wie nun im übrigen die Aufhängegabel G mit dem meist noch erforderlichen Gehäuse AG in Verbin dung gebracht werden soll, ist für die Er findung unwesentlich.
Es kann dies zum Bei spiel dadurch geschehen, dass aussen an die betreffenden Lagerteile des Körpers 6 ein be- sonderer plattenförmiger und gehöhlter Kör per K angeschraubt wird, welcher gleichzeitig als Krümmer für die Flüssigkeitszu- und -ab leitung ausgebildet wird. Dieser kann aussen etwa die Aufhängezapfen AZ tragen, die dann etwa über die elastischen Körper Sil mit dem äussern Gehäuse AG in Verbindung stehen. Das Gehäuse kann dann auch noch dazu benützt werden, um beispielsweise über einen elastischen Körper Si.2 den vom Kör per G gebildeten Lagerteil des äussern Ra dialwellenlagers R zu unterstützen.
Hiermit wird in bekannter Weise eine etwas beweg liche Aufhängung der Aufhängegabel G in einem Gehäuse erreicht.
Wenn man jedoch insbesondere auf -eine Aufhängung der Schwenkzapfen SZ axial neben denselben verzichtet, so ist es möglich, günstige Resultate aueh ohne Anwendung von elastischen Körpern Si ztt erzielen. Es ge schieht dies beispielsweise dadurch, dass an die Aufhängegabel G (vgl. Fig. 3 und -1) ein flanschartiger Körper F befestigt bzw. ge bildet wird, der mit der Gehäusewand fest verbunden wird.
Durch den unmittelbaren Zusammenhang dieses das Radiallager R in an sich bekannter Weise tragenden Aufhänge flanschen F mit der Aufhängegabel G wird so eine starre Verbindung des Schwenkkör pers<B>Sch</B> mit diesem Radiallager erzeugt, so dass störende Erschütterungen auf das äussere Getriebegehäuse<I>AG</I> vermieden werden. Dies gilt auch dann, wenn man etwa noch die Auf hängegabel G an anderer Stelle mit diesem Gehäuse in Verbindung bringen will; zum Beispiel durch Rohrleitungen oder andere, mechanischen oder hy draulisehen Zwecken dienende Konstruktionsteile.
An der Auf hängegabel G oder einem daran geschraubten Krümmer K können dann aueh beliebige Rohr leitungen oder Bestandteile, welche für die Stellvorrichtung des Getriebeteils notwendig sind, angebraeht werden, zum Beispiel eine Mutter I7, welche über die Spindel SP eine Einstellung der Schräglage des Schwenkkör pers Sch gestattet und damit eine Verände rung des wirksamen Kolbenhubes.
Die gezeichnete Halterung eines schwenk baren Axialkolbentriebteils mit rückwärts um fasster Triebseheibenlagerung ist in der Regel so widerstandsfähig, dass adch die Zu- und Abführung des Hochdrucköls mittels ein facher Steckrohre möglich ist. Die Fig. 5 bis 9 zeigen derartige Ausführungen, und zwar Fig. 5 und 6 eine solche, bei welcher zwei Ge triebeteile mit koaxialer Lage ihrer Trieb wellen zusammenwirken und durch die Steck rohre ST1 und ST2 miteinander verbunden sind.
In den Fig. 7 bis 9 ist dagegen eine Ge triebeanordnung gezeigt, bei welcher zwei Getriebeteile mit seitlich versetzten Trieb wellen in erfindungsgemässer Weise an den Aufhängegabeln G angebracht sind und über die Steckrohre ST1 und ST2: zusammenarbei ten. Aus der Seitenansicht Fig. 9 ist ersicht lich, class die Steckrohre auch gekröpft ver laufen können; besonders bei der nicht ko axialen Anordnung der Triebwellen der Ge triebeteile (vgl. Fig.7 bis 9) kann es zweck mässig sein, die von den Steckrohren auf die Aufhängegabeln G ausgeübten hydraulischen Riiel@drücke durch besondere Anker A auf zunehmen.
An Stelle vollständiger, aus Primär- und Sekundärteil bestehender Getriebe können auch Einzelteile, wie regelbare ölpumpen oder regelbare ölmotoren, mit der erfindungsge mässen Aufhängung, welche eine unmittelbare Verbindung zwischen den Schwenkzapfen lagern und dem oder den äussern Triebwellen- lagern bei der in Rede stehenden Axialkolben- masehine vermittelt, ausgeführt werden, zum Beispiel indem man nur den entsprechenden Teil der vollständigen Getriebe nach Fig. 5 bis 9 verwendet.
Es ist ferner möglich, an Stelle der ein fachen, gewissermassen offenen Gabel G der Fig.1 und 2 diese zu einem mehr oder weniger weitgehend geschlossenen Hohlkörper umzu bilden. Dieses kann insbesondere vorteilhaft sein, wenn man auch noch andere Bestand teile an dem Aufhängekörper G befestigen will. Die Fig. 10 und 11 zeigen beispielsweise eine derartige Ausführungsform, bei welcher in dem in der Gabel verfügbaren offenen Teil der Triebwelle ein Schraubenradantrieb für eine Hilfsmaschine, zum Beispiel eine Hilfs- ölpumpe, angebracht ist.
Die Hilfsölpumpe kann dabei unmittelbar an der Aufhängegabel G angebracht werden oder auch über Ver mittlung einer zweckmässig vertikalen Welle im untern Teil des Kastens, welcher die öl- füllung für den betreffenden Getriebeteil ent hält.
Die Einzelheiten der gezeigten Konstruk tionen sind für die Erfindung unwesentlich, wesentlich ist vielmehr die Verbindung der äussern Radiallagerung oder auch kombinier ten Radial- und Axiallagerung der Triebwelle mit den Lagern der Schwenkzapfen an dem Schwenkkörper. Dabei kann die Anordnung auch so gewählt werden, dass diese unmittel bare Verbindung auch noch mit ausgenützt wird, um die in der Axialkolbenmaschine wirksamen Axialkrä.fte ganz oder teilweise durch das äussere Lager R abzufangen zudem Zwecke, die im Innern des Schwenkkörpers angeordneten Lagerungen der Triebwelle mehr oder weniger weitgehend zu entlasten.
Ferner können an Stelle der gezeigten horizontal liegenden Schwenkachsen auch vertikale oder schräge Anordnungen gewählt werden, ohne dass sich hierdurch etwas We sentliches an der Erfindung ändern würde.
Schliesslich ist es auch möglich, das un mittelbar auf der Triebwelle aufgesetzte Ra diallager R der Fig.1 durch ein mittelbar wirkendes zu ersetzen. Vergleiche hierzu die Fig.1,2, bei welcher die Triebwelle T an ihrem äussern Ende einen Kupplungskörper K trägt, der sich innen auf eine Kugelfläche stützt, die auf einem Kupplungskörper auf einer äussern Welle AW angeordnet ist. Ein Zahn kupplungsring ZK, der in Zähne auf dem Kupplungskörper K sowie in solche des Kupp lungskörpers auf der Triebwelle AW eingreift, sorgt dabei für die Übertragung des Dreh momentes.
In diesem Falle wird also das Radiallager R der Fig.1 durch ein bzw. meh rere Radiallager R1 und R2 auf einer äussern Verlängerung AW der eigentlichen Getriebe welle TW ersetzt, ohne dass sich hierdurch an der erfindungsgemässen Massnahme der unmittelbaren Verbindung des oder der Ra diallager R (Fig.1) bzw. R1 und R2 in Fig.12 mit den Lagern der Schwenkzapfen am Schwenkkörper irgend etwas ändern würde, oder an dem Effekt dieser Massnahme, welche aus der Beseitigung von Geräuschen und Er schütterungen besteht, die auch von dieser äussern Lagerung ausgehen,
wenn man sie nicht in erfindungsgemässer Weise unmittel bar über die Lager der Schwenkzapfen mit dem eigentlichen Schwenkkörper verbindet, obwohl dieser bereits in seinem Innern wenig stens eine Lagerung für die Triebwelle TW enthält.
Die beschriebene Art der Aufhängung eines Getriebeteils in einer Aufhängegabel hat noch den Nachteil, dass bei den meisten Getriebebauarten die in der Nähe der Schwenk achsenlagerung übliche Durchführung der Druckflüssigkeit starke Reaktionskräfte in der Richtung der Schwenkachse auf die Aufhängung ausübt. Dadurch werden meist die Aufhängungsbestandteile auseinanderge- spreizt, was eine sehr kräftige Bauweise der selben erfordert.
Dieser Mangel kann dadurch beseitigt wer den, dass man den schwenkbaren Getriebeteil so ausführt, dass er zur Aufnahme dieser in der Richtung der Schwenkachse wirkenden, spreizenden Kräfte geeignet ist.
Die Fig.13 und 14 zeigen eine entspre chende Ausführungsform der Erfindung. Sch ist ein um die Schwenkachse C-C schwenk barer Getriebeteil, dessen Triebwelle T ausser in den im Innern des Getriebeteils vorhan denen, in den Abbildungen nicht ersicht lichen Lagern an ihrem linken Ende auch noch in dem Aussenlager R gelagert ist.
Dieses ist, wie bereits beschrieben, durch den Lager träger G unmittelbar mit den Schwenklagern Sb längs der Achse C-C verbunden, und der ganze, diese drei Lagerungen tragende Tragkörper G kann dann mittels des Flan sches F mit der Wand AG eines Gehäuses oder Aufnahmebockes verbunden werden, wie dies bereits beschrieben ist.
Bei der Ausführung nach den Fig. 13 und 1.1 besteht beispielsweise die Druckflüs- sigkeitsüberleitung aus einem Rohrstück RS, welches an seinen Enden etwa zylindrisch oder andersartig dichtend einerseits in den Ge triebeteil Sch, anderseits in den Rohransehluss- krümmer K oder in eine Platte P, die mit dem meist gekrümmten. Anschlussrohr AR verbun den wird, eingepasst wird.
Solche und ähnliche Druckflüssigkeitsüberleitungen oder Stopfbüchsen erzeugen starke, in der Rich tung der Schwenkachse C-C auf den Trag körper G wirkende Kräfte, und zwar Druck kräfte, welche ihn auseinanderzuspreizen trachten. Um nun diese von dem Tragkörper G möglichst fernzuhalten, werden die Schwenk lager SL so eingerichtet, dass sie diese spreizenden Längskräfte übernehmen können.
In der Ausführung nach Fig.13 und 1.1 sind beispielsweise die Schwenklager SL als Kugellager oder auch als Rollenlager ausge bildet, derart, dass sie auch Längskräfte übernehmen können. Ein hakenförmig profi lierter Zwisehenflansch ZF oder irgendeine ähnlicb. wirkende Vorriehtung überträgt die auf den Tragkörper G überzugehen suchen den Spreizkräfte über die Ringmutter RaI auf den Schwenkzapfen SZ, welcher beispiels weise mittels der Schrauben Sclzr mit dem schwenkbaren Getriebeteil<I>Sch</I> verbunden ist.
Durch passendes Anziehen der Ringmutter R111 lässt sich offenbar mit der beschriebenen Aufhängung ein Spreizen des Tragkörpers G verhindern bzw. auf ein geringes Mass, ent sprechend der Elastizität der Kugellager SL und anderer Konstruktionsteile, zurückfüh ren. Man kann daher den gesamten Tragkör per G, wie aus den Fig. 13 und 14 ersichtlich, weitgehend ausschneiden und die sonst zur Aufnahme der Spreizkräfte nötigen Tragkon struktionen, wie biegungssteife Ringe oder Portale usw., vermeiden.
Wenn man zwischen die Kugellager SL und den Flansch F am Sehwenkzapfen SZ entsprechende Distanzringe einpasst oder die sen mit Schultern versieht, kann man nicht nur Spreizkräfte, sondern auch Kräfte in um gekehrter Richtung aufnehmen, was bei man- eben Bauweisen der Getriebeteile<I>Sch</I> vorteil haft sein kann, zum Beispiel auch, um beide Kugellager SL für die Aufnahme der von den Stopfbüchsen ausgehenden Kräfte oder anderer, wie zum Beispiel Gewichtswirkun gen, heranzuziehen.
Wie aus den Fig.13 bis 18 ersichtlich, fällt die Konstruktion der die Spreizkräfte aufnehmenden Aufhängung an sich in der Richtung der Schwenkachse länger aus als die übliche, welche an den Schwenklagern nur Druckkräfte auf den Getriebeteil<I>Sch</I> zu übertragen gestattet.
Deshalb ist es für die Verwirklichung der Erfindung oft vor teilhaft, in der in Fig.14 gezeigten Weise die eigentlichen Schwenkzapfen SZ von dem Getriebeteil<I>Sch</I> lösbar zu gestalten, etwa mit tels des Flansches F und der Schrauben Schi-. Man kann dann nämlich in sehr vorteilhafter Weise den Getriebeteil Sch zunächst ohne die Schwenkzapfen SZ in den Tragkörper G einbringen und danach erst die Schwenk zapfen SZ durch die Öffnungen 0e in den Tragkörper G einführen und an dein Getriebeteil,
Sch befestigen, etwa mittels der Schrauben<I>Sehr.</I> Damit ist es dann möglich, den Tragkörper G ziemlich , schmal zu ge stalten.
Insbesondere wenn die Schwenkzapfen lager SL in der angegebenen Weise zur Auf nahme von auf den schwenkbaren Getriebe teil auszuübenden Zugkräften eingerichtet werden, ist es möglich, ohne schädliche Ge räuschentwicklung den Lagerungsträger G der Fig.13 und 14 zu einem vollständigen, für ein oder mehrere Getriebeteile dienenden Gehäuse zu vergrössern und dann gegebenen falls den in Fig.13 und 1.4 ersichtlichen Be festigungsflansch F wegzulassen.
Die Fig. 15 und 16 zeigen eine entsprechende Ausfüh rungsform der Erfindung, welche in ihren meisten Teilen der Ausführung nach Fig.13 und 1-1 gleicht und ebenso wie dort. bezeich net ist. Der Lagerkörper G der Fig.13 und 14 ist. jedoch bei der Ausführung nach Fig.1ö und 16 zu einem vollständigen Gehäuse Ge erweitert, welches beispielsweise mit den Füssen Pia auf dem Fundament steht..
Mit einem Deckel D wird dieses Gehäuse ver schlossen, wenn man nicht vorzieht, an Stelle des Deckels den oft erforderlichen zweiten Getriebeteil, meist als Sekundärteil oder Öl- motor dienend, anzuschliessen, sei es in ko axialer Lage der Triebwellen. T, sei es in anderer Lage.
Diese Ausführung ist namentlich bei Ver wendung der Schwenklager SL zur Aufnahme der Spreizkräfte ohne störende Geräuschent wicklung möglich, weil gerade die frei an einer Gehäusewand auftretenden Spreizkräfte diese zur Durchfederung und Geränschent- wicklimg veranlassen würden.
Es sei hier erwähnt, dass beim Einsetzen eines schwenkbaren Getriebeteils mit getrenn ter Aussenlagerung der Triebwelle sehr stö rende Geräusche entstehen, wenn man diesen einfach mit den üblichen, nur Druckkräfte in der Richtung der Schwenkachse auf das Gehäuse übertragenden Schwenklagern in ein Gehäuse einsetzt. Daher ist es nötig, die Schwenklager und die dazugehörigen,
die Längskräfte erzeugenden Stopfbüchsteile ge trennt von den Gehäusewandungen mit dem Aussenlager in einem festen Lagerkörper zu verbinden und, wenn man die Gehäusewan dungen mit dem Lagerkörper verbinden will, diesen letzteren so einzurichten, dass er mit tels entsprechender Einrichtung der Schwenk lagerung auch Zugkräfte auf den schwenk baren Getriebeteil übertragen kann.
Die erfindungsgemässe Schwenklagerung des Schwenkkörpers, insbesondere diejenige mit lösbarem Schwenkzapfen, eignet sich bei entsprechender Ausbildung sehr gut auch für die Hindurchführung des Stellzeugantriebes für den schwenkbaren Getriebeteil aus einem Gehäuse mit Hilfe eines verlängerten Schwenk zapfens SZ (siehe Fig.17 und 18). Dieser trägt den Hebel H, welcher durch eine ent sprechende Aussparung Aic das Schwenk lagergehäuse ZG seitlich durchstösst. Zwei Wellendichtungen WL sorgen für die not wendige Abdichtung.
Im übrigen ist diese Schwenklagerung ähnlich wie die bisher be schriebenen beschaffen, und die entsprechen den Teile sind daher wie auf den andern Abbildungen bezeichnet. Eine Klemmschraube KL oder auch andere Vorkehrungen, wie zum Beispiel Keile K, dienen dem Festhalten des Hebels H auf crem entsprechend langen Schwenkzapfen SZ.