PL185724B1 - Maszyna wyporowa typu obiegowo-krzywkowego z kompensacją luzów osiowych, zwłaszcza jako silnik hydrauliczny o dużej chłonności właściwej - Google Patents

Abstract

1. Maszyna wyporowa typu obiegowokrzywkowego z kompensacją luzów osiowych, zwłaszcza jako silnik hydrauliczny o dużej chłonności właściwej, w której komory robocze promieniowo ograniczone są ośmiogarbną uzębioną powierzchnią wewnętrzną korpusu, sześciogarbną uzębioną powierzchnią zewnętrzną wirnika i współpracującymi z nimi satelitami, a czołowo płytami pośrednimi, znamienna tym, że w osi ośmiu wypukłych do wewnątrz garbów (7) korpusu (4) o uzębionej powierzchni wewnętrznej usytuowane są śruby (1) osiowo integrujące ze sobą kolejno pokrywę przednią (2), płytę pośrednią przednią (3), ośmiogarbny z wewnętrznie uzębioną powierzchnią korpus (4), płytę pośrednią tylną (5) PL i pokrywę tylną (6).

Description

Przedmiotem wynalazku jest maszyna wyporowa typu obiegowo-krzywkowego z kompensacją luzów osiowych, zwłaszcza jako silnik hydrauliczny o dużej chłonności właściwej.

W znanych maszynach wyporowych typu obiegowo-krzywkowego komory robocze promieniowo ograniczone są cztero lub sześciogarbną uzębioną powierzchnią wewnętrzną korpusu, trój lub czterogarbną uzębioną powierzchnią zewnętrzną wykonującego ruch obrotowy wirnika i współpracującymi z nimi satelitami a czołowo płytami bocznymi. Płyty boczne są mechanicznie dociskane do korpusu. Zasilanie komór roboczych następuje przez osiowe kanały w płytach bocznych. W takim rozwiązaniu między powierzchniami czołowymi będą185 724 cych w ruchu satelitów i wirnika a powierzchniami czołowymi płyt bocznych zachodzi konieczność utrzymania luzów osiowych. Mają one na celu zapewnienie ruchu satelitów i wirnika względem pokryw i niezbędnego dla tego ruchu filmu smarującego. Niedogodnością takiego rozwiązania są zmiany luzów osiowych, które zależą od takich czynników jak dokładność położenia płyt bocznych względem osi satelitów i wirnika, odginania się płyt bocznych wraz ze wzrostem ciśnienia cieczy robocze, zużywania się współpracujących ze sobą części czy rozszerzalności cieplnej materiałów użytych na wykonanie elementów tworzących komory robocze. Zwiększanie się wielkości luzów osiowych, szczególnie wywołanych wzrostem ciśnienia cieczy roboczej, powoduje spadek sprawności wolumetrycznęj maszyny. Inną, niedogodnością maszyny wyporowej typu obiegowo-krzywkowego skonstruowanej z cztero lub sześciogarbnego z uzębioną powierzchnią wewnętrzną korpusu i trój lub czterogarbnego z uzębioną powierzchnią zewnętrzną wirnika są duże przyrosty średnicy zewnętrznej maszyny wraz ze zwiększaniem się objętości właściwej. Powoduje to duży przyrost masy i gabarytów maszyny odniesionych do objętości właściwej oraz stwarza problemy wykonawcze.

Celem wynalazku jest zmniejszanie oddziaływania wymienionych czynników na parametry pracy maszyny wyporowej typu obiegowo-krzywkowego oraz optymalizowanie masy i gabarytów maszyny.

Cel ten osiągnięto w maszynie wyporowej typu obiegowo-krzywkowego z kompensacją luzów osiowych. W maszynie tej komory robocze promieniowo ograniczone są ośmiogarbną uzębioną powierzchnią wewnętrzną korpusu, sześciogarbną uzębioną powierzchnią zewnętrzną wykonującego ruch obrotowy wirnika i współpracującymi z nimi satelitami, do których czołowo dolegają płyty pośrednie. Powierzchnie czołowe płyt pośrednich, siłą ciśnienia cieczy roboczej zasilającej komory robocze, dociskane są do współpracujących z nimi powierzchni czołowych będących w ruchu satelitów i wirnika. Zasilanie komór roboczych następuje przez kanały w płytach pośrednich.

Istota rozwiązania polega na tym, że w osi ośmiu wypukłych do wewnątrz garbów korpusu o uzębionej powierzchni wewnętrznej usytuowane są śruby osiowo integrujące ze sobą kolejno pokrywę przednią, płytę pośrednią przednią, ośmiogarbny korpus z uzębioną powierzchnią wewnętrzną, płytę pośrednią tylną i pokrywę tylną. Prócz tego wewnątrz przedniej płyty pośredniej znajduje się płaszczyzna poprzeczna, w której usytuowane są cztery prostoliniowe kanały rozprowadzające łączące się ze sobą w taki sposób, że tworzą kwadrat oraz jeden promieniowo wyprowadzony, między śrubami osiowo integrującymi ze sobą elementy maszyny, kanał zasilający łączący się z jednym z wierzchołków kwadratu utworzonego z kanałów rozprowadzających i analogicznie jak w przedniej płycie pośrędniej, wewnątrz tylnej płyty pośredniej znajduję się płaszczyzna poprzeczna, w której usytuowane są cztery prostoliniowe kanały rozprowadzające i jeden kanał zasilający. Kanały rozprowadzające w przedniej płycie pośredniej i kanały rozprowadzające w tylnej płycie pośredniej usytuowane są w tych samych płaszczyznach podłużnych maszyny i w taki sposób, że kanały rozprowadzające i kanały osiowe usytuowane w przedniej płycie pośredniej łączą się ze sobą, a także kanały rozprowadzające i kanały osiowe usytuowane w tylnej płycie pośredniej łączą się ze sobą. Kanały osiowe w przedniej i w tylnej płycie pośredniej łączą się na przemian bezpośrednio z co drugą komorą roboczą. Również w przedniej płycie pośredniej wykonany jest kanał osiowy, w którym wmontowany jest zawór zwrotny, łączący kanał zasilający z objętością powierzchni kompensacji znajdującą się po zewnętrznej stronie przedniej płyty pośredniej i w tylnej płycie pośredniej wykonany jest kanał osiowy, w którym wmontowany jest zawór zwrotny, łączący kanał zasilający z objętości ą powierzchni kompensacji znajdującą się po zewnętrznej stronie tylnej płyty pośredniej, przy czym objętość powierzchni kompensacji znajdująca się po zewnętrznej stronie przedniej płyty pośredniej i objętość powierzchni kompensacji znajdująca się po zewnętrznej strome tylnej płyty pośredniej są połączone obwodowym luzem wzdłuż śrub osiowo integrujących ze sobą elementy maszyny.

Zaletą rozwiązania według wynalazku jest kompensacja i optymalizacja, niezbędnych dla poprawnej pracy maszyny, luzów osiowych między powierzchniami czołowymi będących w ruchu satelitów i wirnika a powierzchniami czołowymi płyt pośrednich. W rozwiązaniu tym, w jednym z kierunków obrotu wału, ciecz robocza oprócz zasilania komór roboczych,

185 724 także przepływa z kanału zasilającego w przedniej płycie pośredniej przez kanał osiowy z zamontowanym w nim zaworem zwrotnym do objętości powierzchni kompensacji znajdującej się po zewnętrznej stronie tej płyty. Dalej ciecz ta przepływa obwodowym luzem wzdłuż śrub osiowo integrujących ze sobą elementy maszyny do przeciwległej objętości powierzchni kompensacji znajdującej się po zewnętrznej stronie tylnej płyty pośredniej. W drugim z kierunków obrotu wału, ciecz robocza przepływa w przeciwnym kierunku, mając początek w kanale zasilającym tylnej płyty pośredniej. Ciśnienie dopływającej cieczy roboczej napierając na powierzchnie kompensacji przedniej i tylnej płyty pośredniej dociska, z określoną siłą, wewnętrzne powierzchnie czołowe tych płyt do współpracujących z nimi będących w ruchu powierzchni czołowych satelitów i wirnika. Odciążenie ciśnienia cieczy roboczej z objętości powierzchni kompensacji, po zamknięciu jej dopływu, następuje przez dławienie w kapilarze łączącej objętość powierzchni kompensacji z karterem maszyny. Ponadto zastosowanie ośmiogarbnego z wewnętrznie uzębioną powierzchnią korpusu i związanego z tym sześciogarbnego z zewnętrznie uzębioną powierzchnią, wirnika oraz usytuowanie kanałów rozprowadzających ciecz roboczą w płytach pośrednich umożliwiło minimalizowanie masy i gabarytów maszyny odniesionych do objętości właściwej. Tak skonstruowana maszyna wyporowa umożliwia na przystosowanie jej do pracy dwubiegowej i zsynchronizowanej bez zwiększania masy i gabarytów.

Przedmiot wynalazku przedstawiono w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia przekrój podłużny maszyny wyporowej typu obiegowo-krzywkowego z kompensacją luzów osiowych, fig. 2 przedstawia przekrój poprzeczny maszyny przez komory robocze, zaś fig. 3 przekrój poprzeczny maszyny przez przednią płytę pośrednią.

Maszyna wyporowa typu obiegowo-krzywkowego z kompensacją luzów osiowych według wynalazku jest budowy płytowej. Składa się ona z osiowo zintegrowanych ze sobą śrubami 1 kolejno przedniej pokrywy 2, przedniej płyty pośredniej 3, ośmiogarbnego z wewnętrznie uzębioną powierzchnią korpusu 4, tylnej płyty pośredniej 5 i tylnej pokrywy 6. Śruby 1 umieszczone są w osi ośmiu wypukłych do wewnątrz garbów 7 korpusu 4. Między płytami pośrednimi 3 i 5 znajdują się satelity 8 i sześciogarbny z zewnętrznie uzębioną powierzchnią wirnik 9, przy czym między wewnętrznymi powierzchniami czołowymi płyt pośrednich 3 i 5 a współpracującymi z nimi powierzchniami czołowymi będących w ruchu satelitów 8 i wirnika 9 występują luzy osiowe 10. Wykonujący ruch obrotowy wirnik 9 sprzęgnięty jest poprzez kulki 11 z wałem 12. Korpus 4, wirnik 9 oraz współpracujące z nimi satelity 8, które czołowo zamknięte są płytami pośrednimi 3 i 5 tworzą komory robocze 13 maszyny wyporowej typu obiegowo-krzywkowego. Co druga komora robocza 13 łączy się poprzez kanały osiowe 14 i cztery kanały rozprowadzające 16 z kanałem zasilającym 18. Połączone ze sobą cztery kanały rozprowadzające 16 tworzą kwadrat, którego jeden z wierzchołków łączy się z promieniowo wyprowadzonym między śrubami 1 kanałem zasilającym 18. Wymienione kanały 16 i 18 usytuowane są w płaszczyźnie poprzecznej A-A przedniej płyty pośredniej 3. Analogicznie jak w przedniej płycie pośredniej 3, ale na przemian z komorami roboczymi 13, połączonymi z kanałami osiowymi 14, co druga komora robocza 13 łączy się poprzez kanały osiowe 15 i cztery kanały rozprowadzające 17 z kanałem zasilającym 19, przy czym wymienione kanały 17 i 19 usytuowane są w' płaszczyźnie poprzecznej B-B tylnej płyty pośredniej

5. Kanały rozprowadzające 16 i 17 usytuowane są w tych samych płaszczyznach podłużnych maszyny i tak, że w przedniej płycie pośredniej 3 przebijają się z kanałami osiowymi 14, a w tylnej płycie pośredniej 5 przebijają się z kanałami osiowymi 15. Kanały osiowe 14 i 15 są bezpośrednio połączone z komorami roboczymi 13. Poza tym w przedniej płycie pośredniej 3 wykonany jest kanał 20, w którym wmontowany jest zawór zwrotny, łączący kanał zasilający 18 z objętością powierzchni kompensacji 22 znajdującą się po zewnętrznej stronie przedniej płyty pośredniej 3. Również w tylnej płycie pośredniej 5 wykonany jest kanał 21, w którym wmontowany jest zawór zwrotny, łączący kanał zasilający 19 z objętością powierzchni kompensacji 23 znajdującą się po zewnętrznej stronie tylnej płyty pośredniej 5. Objętości powierzchni kompensacji 22 i 23 są połączone ze sobą obwodowym luzem 24 wzdłuż śrub 1. W przedniej płycie pośredniej 3 usytuowana jest kapilara 25 odciążająca ciśnienie cieczy roboczej z objętości powierzchni kompensacji 22 i 23.

185 724

185 724 c-c

185 724 ρ - ρ

F_i3.3

W

185 724

Fig. ¹

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 50 egz. Cena 2,00 zł.

Claims (3)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Maszyna wyporowa typu obiegowo-krzywkowego z kompensacją luzów osiowych, zwłaszcza jako silnik hydrauliczny o dużej chłonności właściwej, w której komory robocze promieniowo ograniczone są ośmiogarbną uzębioną powierzchnią wewnętrzną korpusu, sześciogarbną uzębioną powierzchnią zewnętrzną wirnika i współpracującymi z nimi satelitami, a czołowo płytami pośrednimi, znamienna tym, że w osi ośmiu wypukłych do wewnątrz garbów (7) korpusu (4) o uzębionej powierzchni wewnętrznej usytuowane są śruby (1) osiowo integrujące ze sobą kolejno pokrywę przednią (2), płytę pośrednią przednią (3), ośmiogarbny z wewnętrznie uzębioną powierzchnią korpus (4), płytę pośrednią tylną. (5) i pokrywę tylną (6).
2. 2. Maszyna wyporowa typu obiegowo-krzywkowego z kompensacją luzów osiowych, zwłaszcza jako silnik hydrauliczny o dużej chłonności właściwej według zastrz. 1, znamienna tym, że wewnątrz przedniej płyty pośredniej (3) znajduje się płaszczyzna poprzeczna A-A, w której usytuowane są cztery prostoliniowe kanały rozprowadzające (16) łączące się ze sobą w taki sposób, że tworzą kwadrat oraz jeden promieniowo wyprowadzony, między śrubami (1), kanał zasilający (18) łączący się z jednym z wierzchołków kwadratu utworzonego z kanałów rozprowadzających (16) i analogicznie wewnątrz tylnej płyty pośredniej (5) znajduje się płaszczyzna poprzeczna B-B, w której usytuowane są cztery prostoliniowe kanały rozprowadzające (17) łączące się ze sobą w taki sposób, że tworzą kwadrat oraz jeden promieniowo wyprowadzony, między śrubami (1), kanał zasilający (19) łączący się z jednym z wierzchołków kwadratu utworzonego z kanałów rozprowadzających (17), przy czym kanały rozprowadzające (16) w przedniej płycie pośredniej (3) i kanały rozprowadzające (17) w tylnej płycie pośredniej (5) usytuowane są w tych samych płaszczyznach podłużnych maszyny i w taki sposób, że w przedniej płycie pośredniej (3) kanały rozprowadzające (16) łączą się z kanałami osiowymi (14) a w tylnej płycie pośredniej (5) kanały rozprowadzające (17) łączą się z kanałami osiowymi (15), gdzie kanały osiowe (14) i (15) bezpośrednio łączą się na przemian z co drugą komorą roboczą (13).
3. 3. Maszyna wyporowa typu obiegowo-krzywkowego z kompensacją luzów osiowych, zwłaszcza jako silnik hydrauliczny o dużej chłonności właściwej według zastrz. 1, znamienna tym, że w przedniej płycie pośredniej (3) wykonany jest kanał (20), w którym wmontowany jest zawór zwrotny, łączący kanał zasilający (18) z objętością powierzchni kompensacji (22) znajdującą się po zewnętrznej strome przedniej płyty pośredniej (3) i w tylnej płycie pośredniej (5) wykonany jest kanał (21), w którym wmontowany jest zawór zwrotny, łączący kanał zasilający (19) z objętością powierzchni kompensacji (23) znajdującą się po zewnętrznej stronie tylnej płyty pośredniej (5), przy czym objętość powierzchni kompensacji (22) i objętość powierzchni kompensacji (23) są połączone ze sobą luzem obwodowym (24) wzdłuż śrub (1) osiowo integrujących ze sobą elementy maszyny.