JPS623281B2 - - Google Patents

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JPS623281B2
JPS623281B2 JP12338877A JP12338877A JPS623281B2 JP S623281 B2 JPS623281 B2 JP S623281B2 JP 12338877 A JP12338877 A JP 12338877A JP 12338877 A JP12338877 A JP 12338877A JP S623281 B2 JPS623281 B2 JP S623281B2
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JP
Japan
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plunger
impeller
pressure
sleeve
idle
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JP12338877A
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English (en)
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JPS5349307A (en
Inventor
Segerusutoremu Rarusu
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Imo Industri AB
Original Assignee
Imo Industri AB
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Filing date
Publication date
Application filed by Imo Industri AB filed Critical Imo Industri AB
Publication of JPS5349307A publication Critical patent/JPS5349307A/ja
Publication of JPS623281B2 publication Critical patent/JPS623281B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C15/00Component parts, details or accessories of machines, pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C2/00 - F04C14/00
    • F04C15/0042Systems for the equilibration of forces acting on the machines or pump
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C2240/00Components
    • F04C2240/60Shafts
    • F04C2240/605Shaft sleeves or details thereof

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Details Of Reciprocating Pumps (AREA)
  • Rotary Pumps (AREA)
  • Hydraulic Motors (AREA)
  • Rotary-Type Compressors (AREA)
  • Reciprocating Pumps (AREA)
  • Support Of The Bearing (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、螺線形羽根車及び該羽根車と噛み合
う一つ又はそれ以上のアイドル羽根車から成るね
じ組立体を有し、前記ねじ組立体が螺条を取り囲
むケース内に囲繞され、螺条が回転するにつれて
ねじ組立体の軸方向に移動する閉鎖室が螺条とケ
ースの中間部分に形成されるよう構成されてい
て、ねじ組立体の一端部から他端部に液体が移送
される液圧ねじ機械に関する。
この種の機械はポンプとして作動させることが
でき、ポンプとして用いる場合には螺線形羽根車
は駆動モータに接続され、液体は低圧側から高圧
側に移送される。又、この種の機械をモータとし
て作動させることもでき、モータとして用いる場
合には液体を機械の高圧側に圧入してねじ組立体
を通つて低圧側に送る間に螺条が駆動される。モ
ータとして用いるときには、本液圧機械によつて
駆動される装置に螺線形羽根車を接続する。
この種の機械のアイドル羽根車には軸方向圧力
勾配がかかりこの圧力差によつてアイドル羽根車
は低圧側に押されるので、前記の軸方向の力によ
つて生じる圧力差を取り除くためにはアイドル羽
根車に何らかの形の軸方向軸受を設けることが必
要になる。このために、各アイドル羽根車の一端
部に、機械のハウジングに連結されたスリーブ内
部で移動できる回転自在の釣合いプランジヤーを
設けることは公知である。スリーブの外側端部
(即ち、螺条より遠いほうのスリーブ端部)は機
械のハウジング又は螺条に配設されたチヤンネル
を介して機械の反対側と接続され、従つて前記反
対側を支配している圧力がスリーブ内部のプラン
ジヤーの外側端面に作用し、プランジヤーの外部
に位置しているスリーブの内側端面にはプランジ
ヤーが位置している螺条の端部を支配している圧
力がかかることになる。機械の高圧側にプランジ
ヤーを取りつけた場合には、スリーブの内部は機
械の低圧側と連通することになり、機械の低圧側
にプランジヤーを取りつけると逆に機械の高圧側
と連通する。前記の圧力勾配によつてアイドル羽
根車に加わる力を釣り合わせるためには、同じ強
さで反対向きの力が生じるようにプランジヤーの
面積を選定しなければならない。
然し乍ら、アイドル羽根車には軸方向の摩擦力
も加わる。この摩擦力は液体の流動方向に働き、
従つてモータとして用いる場合には圧力による力
と同一方向に働くのに対し、ポンプとして使用す
る場合には反対方向に働く。この事実を考慮に入
れると、ポンプとして用いる場合には、プランジ
ヤーの断面積を圧力差による力と釣り合わせるに
必要な面積よりも小さくせねばならず、一方モー
タとして使用する場合には、プランジヤーの断面
積は圧力差による力と釣り合わせるに必要な面積
よりも大きくせねばならない。従つて、ある場合
にはポンプとして使用し他の場合にはモータとし
て使用するためには、組立てた機械の型に応じて
(異なる釣合いプランジヤーを備えた)異なる羽
根車螺条を配設しなければならない。
本発明の目的は、ポンプ及びモータの両方の用
途に用いることができるアイドル羽根車の軸受を
提供することにより、ポンプ及びモータとして用
いるために異なる型のアイドル羽根車を製作する
必要をなくすことである。
本発明によれば、螺条から遠いほうの釣合いプ
ランジヤー面には、高圧側と低圧側の圧力差によ
つて生じる力に抗してアイドル羽根車を釣り合わ
せるに要する面積よりも小さな第一面を横切つて
アイドル羽根車の反対端部を支配している圧力が
加えられ、圧力差によつて生じる力に抗してアイ
ドル羽根車を釣り合わせるに要する面積よりも第
一面及び第二面の合計面積のほうが大きくなるよ
うに定めた第二面を横切つて高圧と低圧の中間の
圧力が釣合いプランジヤーに加えられるよう構成
されていて、前記の中間圧力はプランジヤーとス
リーブによつて画成される室内で発生し且つスリ
ーブ内部におけるプランジヤーの軸方向移動に応
じて変化する絞り通路によつて絞り効果がもたら
されるという事実によつて釣合い中間圧力の自動
的な制御が行なわれるよう前記の中間圧力が絞り
通路を介して高圧側及び低圧側と連通する。
次に、添附の図面を参照しつつ、本発明につき
より詳細に説明する。
本発明の基礎となつている原理は、機械の高圧
側(「懸垂式アイドル羽根車」の場合)及び低圧
側(「固定式アイドル羽根車」の場合)で夫々ア
イドル羽根車を軸受するのに本発明を応用した状
態を概略的に示す第1図及び第2図を参照して、
よりわかり易く説明できる。
第1図に、機械の高圧側(ポンプの場合には出
口側、モータの場合には入口側)のアイドル羽根
車1の一端部を示す。アイドル羽根車はプランジ
ヤー即ちピストン2と一体構造であつて、該プラ
ンジヤーは底部4を持つスリーブ3と回転自在に
且つ移動自在にすべり嵌合している。底部4に
は、機械のハウジング又は螺条に設けられた通路
を介して機械の低圧側と連通している孔部5が設
けられている(詳細については後述する)。プラ
ンジヤー2は、スリーブの平らな底面7と向かい
合う平らな面6を有する。プランジヤーの符号8
で示す部分は面取りされているので、プランジヤ
ーとスリーブの中間部分には室9が形成され、こ
の室9は一方では平らな面6と7の間の間隙およ
び孔部5を介して低圧側と連通し他方ではプラン
ジヤー2の円筒形面とスリーブ3の円筒形内面の
間の間隙を介して高圧側と連通している。このよ
うにして、室9の内部は高圧と低圧の中間の圧力
にになつており、中間圧力の大きさは絞り通路と
して働く両間隙の長さ及び幅に応じて変化する。
機械が作動しているときには、プランジヤーの端
面6がスリーブの底面7から少し離れた位置にプ
ランジヤーが位置する。螺条1が低圧側(低圧側
は、第1図で見て左方にある)に向つて左方に移
動すると、圧力室9内の圧力が低下するため螺条
1の左方への移動を阻止する作用が働らく。なぜ
ならば、螺条1が低圧側に向つて左方へ移動する
と、プランジヤー2の端面6とスリーブ3の底面
7との間隙が大きくなり(これは、低圧側に連通
している孔5と圧力室9とを結ぶ通路面積が大き
くなることを意味する)、これにより、圧力室9
内の圧力が低下してプランジヤー2を右方に引き
付けるように作用するからである。逆にアイドル
羽根車1が高圧側に向つて右方に移動すると、圧
力室9内の圧力が上昇するためアイドル羽根車1
の右方への移動を阻止する作用が働らく。なぜな
らば、アイドル羽根車1が高圧側に向つて右方へ
移動すると、プランジヤー2の端面6とスリーブ
3の底面7との間隙が小さくなり、これにより圧
力室9内の圧力が上昇してプランジヤー2を左方
へ押しもどそうとする作用が働らくからである。
従つて、螺条1は低圧側にも高圧側にも偏倚しな
い平衡位置に常に保持されることになる。
前述のように、アイドル羽根車には高圧側と低
圧側との圧力差に起因する力がかかり、この力に
よつてアイドル羽根車は高圧側に向かつて移動し
ようとし、モータの場合には同一方向の加圧力と
して働きポンプの場合には反対方向に作用する摩
擦力もアイドル羽根車に加わる。本発明によれ
ば、プランジヤーの直径d1は前記の圧力差によつ
て生じる力と釣合わせるのに必要な直径よりも大
きくし、直径d2を直径d1よりも小さくする。機械
をポンプとして作動させるかモータとして作動さ
せるかに関係なく、プランジヤーはアイドル羽根
車と釣合う中間圧力が室9の内部に自動的に発生
する位置をとる。
第2図には、同様にして、機械の低圧側に本発
明を応用した例を示す、第1図に示した実施例の
場合と同様に、アイドル羽根車11には、底部1
4を持つスリーブ13の内部に回転自在且つ移動
自在に取りつけられたプランジヤー12が配設さ
れている。然し乍ら、本実施例の場合には、スリ
ーブの内部はアイドル羽根車11の内部の軸方向
通路15を介して高圧側と連通していて、前記通
路はアイドル羽根車の反対端部で外方に開口して
いる。プランジヤー12は、スリーブ13の端面
を覆うように形成されたフランジ16を有する。
プランジヤーの周囲のフランジ内部にはみぞ17
が形成され、向かい合つたスリーブの端面ととも
に圧力室19を形成しており、プランジヤー12
とスリーブ13の間の間隙を介して室19が高圧
側及び低圧側に連通しているので、上記の圧力室
の内部には高圧と低圧の中間の圧力が生じること
になる。この実施例の作動モードは第1図の実施
例と相当する作動モードである。
本実施例においては、プランジヤーの直径d3
圧力に起因する力と釣合わせるために必要な直径
よりも小さく、みぞ17の外径d4は前記の直径d3
よりも大きい。
尚、本願において使用する用語「第一面」と
は、第1図においては直径d2により形成されるプ
ランジヤー2の端面および第2図においては直径
d3により形成されるプランジヤー12の端面を指
し、用語「第二面」とは、第1図においてはプラ
ンジヤー2の直径d1とプランジヤー2の端面の直
径d2との差(d1−d2)により形成される環状面お
よび第2図においても同様にプランジヤー12の
直径d3とみぞ17の外径d4との差(d4−d3)によ
り形成される環状面を指す。
アイドル羽根車が第1図に示す方法で軸支され
ているポンプを第3図に示してある。図示した機
械は、内部に螺条羽根車32及び2本のアイドル
羽根車33が配置されている互いに交差している
3つの円筒形孔部の形状の軸方向通路31を備え
たハウジング30から成る。ハウジングには出口
開口部34と入口35とが設けられている。各ア
イドル羽根車の高圧側にはスリーブ37の内部に
取りつけられた釣合いプランジヤー36(第1図
に示したプランジヤー2に相当する)が設けられ
ており、スリーブ37はハウジング30の端部壁
に取りつけられた端部壁部材38によつて保持さ
れている。各スリーブ37の内部は、孔部39と
端部壁部材38を貫通している通路40とを介し
て、カバー41の内部と連通しており、前記カバ
ー41は端部壁部材38にねじ止めされていて、
螺条羽根車32のシヤフト42を軸支する軸受を
支持している。前記シヤフト42はカバー41か
ら突出している。螺条羽根車32は、低圧側に隣
接位置する端部からカバー41の内部位置にまで
延びる軸方向通路43を有し、カバー41の内部
において前記通路43は放射状通路44を介して
カバー41によつて囲まれた室と連通している。
上に述べたと同様に、プランジヤー36には面取
り45が施されていて釣合い圧力室46が形成さ
れている。
第2図に示す方法でアイドル羽根車が軸支され
ているポンプを第4図に示す。この図には、ポン
プの低圧側の螺条羽根車51及びアイドル羽根車
52の端部を示してある。図中には明示しない
が、二つの部材54及び55から成りかつ入口5
6及び出口57を有するハウジングの内部に取り
つけられたケース53の内部に両羽根車51,5
2が配置されている。ハウジングの内部にはプレ
ート58が固定して配置されており該プレート5
8によつてスリーブ59が支持されている。スリ
ーブ59の内部にはアイドル羽根車の釣合いプラ
ンジヤー60が取りつけられており、本実施例の
釣合いプランジヤーはアイドル羽根車の端部のト
ラニオンに取りつけられた独立した部材として形
成されている。釣合いプランジヤー60は第2図
に示すフランジ16に相当するフランジ61を有
する。本実施例の場合には、フランジ61と衝合
するスリーブ59の端面に形成されたみぞ62に
よつて釣合い圧力室が形成されている。スリーブ
の内部は、アイドル羽根車を貫通して軸方向に延
びるチヤンネルを介して、高圧側の圧力と連通し
ている。
【図面の簡単な説明】
第1図は、機械の高圧側においてアイドル羽根
車を軸支する本発明による装置を概略的に示す図
である。第2図は、機械の低圧側においてアイド
ル羽根車を軸支する本発明による装置を概略的に
示す図である。第3図は、第1図に示す方法でア
イドル羽根車が軸支されているポンプの一部を断
面で示す側面図である。第4図は、第2図に示す
方法でアイドル羽根車が軸支されているポンプの
一部を断面で示す側面図である。 1,11……アイドル羽根車、2,12……プ
ランジヤー、3,13……スリーブ、9,19…
…室(中間圧力室)。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 螺条羽根車と該螺条羽根車と噛み合う1本又
    はそれ以上のアイドル羽根車とから成り、各アイ
    ドル羽根車の一端部にはスリーブ内部に取りつけ
    られていて螺条から遠いほうの側部に前記螺条の
    反対側を支配している圧力が作用するよう構成さ
    れた液圧ねじ機械において、高圧側と低圧側の圧
    力差によつて生じる力に抗してアイドル羽根車を
    釣り合わせるに要するに面積よりも小さい面積の
    第一面を介して前記螺条から遠いほうの釣合いプ
    ランジヤー側部に前記螺条の他端部側を支配して
    いる圧力が作用し、第一面の面積と第二面の面積
    との和が前記圧力差によつて生じる力に抗してア
    イドル羽根車を釣り合わせるに要するに面積より
    も大きくなるような面積を持つ第二面を介して高
    圧と低圧の中間の圧力が釣合いプランジヤーに作
    用し、前記の中間の圧力はプランジヤーとスリー
    ブとによつて形成される室内に発生し、前記室は
    絞り通路を介して高圧側及び低圧側と連通してい
    てスリーブ内でプランジヤーが移動すると絞り通
    路が変動して釣合い中間圧力が自動的に調節され
    るよう構成したことを特徴とする液圧ねじ機械。 2 高圧側に隣接するアイドル羽根車の端部に釣
    合いプランジヤーを取りつけたことを特徴とする
    特許請求の範囲第1項に記載の機械。 3 低圧側に隣接するアイドル羽根車の端部に釣
    合いプランジヤーを取りつけたことを特徴とする
    特許請求の範囲第1項に記載の機械。
JP12338877A 1976-10-15 1977-10-14 Screwwtype hydraulic machines Granted JPS5349307A (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE7611475A SE414813B (sv) 1976-10-15 1976-10-15 Hydraulisk maskin

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS5349307A JPS5349307A (en) 1978-05-04
JPS623281B2 true JPS623281B2 (ja) 1987-01-24

Family

ID=20329149

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP12338877A Granted JPS5349307A (en) 1976-10-15 1977-10-14 Screwwtype hydraulic machines

Country Status (9)

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JP (1) JPS5349307A (ja)
CH (1) CH623894A5 (ja)
DE (1) DE2745646A1 (ja)
FR (1) FR2367929A1 (ja)
GB (1) GB1549546A (ja)
IT (1) IT1091184B (ja)
NL (1) NL7711023A (ja)
PL (1) PL112857B1 (ja)
SE (1) SE414813B (ja)

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NL7711023A (nl) 1978-04-18
DE2745646C2 (ja) 1989-12-21
FR2367929A1 (fr) 1978-05-12
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CH623894A5 (en) 1981-06-30
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IT1091184B (it) 1985-06-26
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