Цапфенный распределитель двухрядной поршневой гидромашины

 

СО1ОЭ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН „„r 04 В У04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИй (21) 333815 I/25-06 (22) 07.09,81 (46) 07.06,83, Бюл. И 21 (72) Г.А.Аврунин, Б.4.Дьячков, А,И,Верняк, В.А.Рокшевский; Н.И,Паш" кин и I0.И.Юров (71} Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт промышленных гидроприводов и гидроавтоматики . (53) 62I.651(088.8), (56) 1. Патент Польши 11 54422, кл, 88в, 1, 1965. (54)157) ЦАПФЕННЦЙ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬ

ДВУХРЯДНсй ПОРШНЕВОЙ ГИДРОИАШИНЬ1 со смещением фаз движения поршней каждого ряда на 180®, включающий цапфу с двумя параллельными вдоль образующей цапфы рядами распределительных окон, периодически сообщающихся с двумя рядами. рабочих окон втулки, смещенных одно от„SU„„1021806 А носительно другого на угол, равный половине угла взаимного расположения смежных рабочих окон одного из рядов поршней, причем каждый из рядов окон цапфы имеет два разделенных уплотнительными перемычками окна, сообщенных при помощи каналов в цап.фе с коллекторами высокого и низкого давлений, о т л и чающийс я тем, что, с целью повышений КПД гидромашины, в теле цапфы в зоне уплотнительных перемычек обоих рядов окон выполнены два диаметрально расположенных паза, не сообщенных с распределительными окнами цапфы и направленных вдоль образующей цапфы, причем ширина каждого паза выполнена меньшей, чем расстояние между проекциями i на плоскость, перпендикулярную оси цапфы, двух смежных рабочих

/ окон втулки, расположенных в разных рядах втулки.

102180 э

Изобретение относится к гидромашиностроению, в честности к гидромашинам с цапфенным распределением рабочей жидкости, Известен цапфенный распределитель двухрядной поршневой гидромашины со смещением фаэ движения поршней каждого ряда на 180о, включающий цапфу с двумя параллельными вдоль образующей цапфы рядами распределительных окон, периодически сообщающихся с двумя рядами рабочих окон втулки, смещенных одно относительногдругого на угол, равный половине угла взаимного расположения смежных рабочих окон одного из рядов поршней, причем каждый из рядов окон цапфы имеет два разделенных уплотнительными перемычками окна, сообщенных при помощи каналов в цапфе с коллекторами высокого и низкого давлений (1 j, Однако в известном цапфенном распределителе при работе гидромашины в зоне уплотнительных перемычек при смене фаз движения поршней возникают значительные неуравновешенные силы от гидростатического давления жидкости °

Следствием действия неуравновешенных сил является возникновение перекашивающего цапну момента, что приводит к увеличению механических потерь, более интенсивному износу узла распределения и снижению механического и объемного КПД гидромашины, Целью изобретения является повышение КПД гидромашины.

Эта цель достигается тем, что в цапфенном распределителе двухрядной поршневой гидромашины со смещением фаэ движения поршней каждого ряда на 180, включающем цапфу с двумя" параллельными вдоль образующей цап-. фы рядами распределительных окон, периодически сообщающихся с двумя рядами рабочих окон втулки, смещенных одно относительно другого на угол, равный половине угла взаимного расположения смежных рабочих окон одного иэ рядов поршней, причем каждый иэ рядов окон цапфы имеет два разделенных уплотнительными перемычками окна, сообщенных при помощи каналов в цапфе с коллекторами высокого и низкого давлений, в теле цапфы в зоне уплотнительных перемычек обоих рядов окон выполнены два диаметрально расположенных паза, не сообщенных с распределительными окначи

l0

55 цапфы и направленных вдоль образующей цапфы, причем ширина каждого паза выполнена меньшей, чем расстоя-(ие между проекциями на плоскость. перпендикулярную оси цапфы, двух

:межных рабочих окон втулки, расположенных в разных рядах втулки, На фиг. 1 изображена радиальнопоршневая гидромашина, продольный разрез; на фиг, 2 - узел распределения гидромашины; на фиг, 3 — развертка боковой поверхности цапфы узла распределения; на фиг. 4 — сечение А-A на фиг, 2; Hà фиг. 5 — зпю;.а давлений, действующих на цапфу с разгрузочными пазами; на фиг, 6

=пюра давлений, действующих на цапфу беэ разгрузочных пазов.

Цаг1фенный распределитель двухрядной поршневой гидромашины со смещением фаз движения поршней каждого ряда на 180о, включающий цапфу 1 с двумя параллельными вдоль образующей цапфы рядами 2 и 3 распределительных окон, периодически сообщающихся с двумя рядами рабочих окон 4 и 5 втулки 6, охватывающей цапфу 1.

Рзбочие окна каждого из рядов 4 и втулки 6 смещены одно относительно другого на угол, равный половине угла взаимного расположения смежных рабочих окон одного иэ рядов поршней 7, Каждый иэ рядов 2 и 3 распределительных oKQH цапфы 1 имеет два разделанных уплотнительными перемычками 8 и 9 окна высокого и низкого давлений (окно высокого давления выделено индексом в, а окно низкого давления - индексом н), сообщенных г,зи помощи каналов 10 и 11 в цапфе

{показаны пунктиром) с коллекторами 12 и 13 высокого и низкого давлений. Б теле цапфы 1 в зоне уплотнительных перемычек 8 и 9 обоих рядов

2 и 3 распределительных окон выполC наны два диаметрально расположенных паза 14 и 15, не сообщенные с распределительными окнами цапфы 1 и направленные вдоль ее образующей. Ширина каждого паза 14 и 15 выполнена меньшей, чем расстояние 16 между проекциями на плоскость, перпендикулярную оси цапфы 1, двух смежных рабсчих окон 4 и 5 втулки 6, расположенных в разных рядах втулки 6.

Цапфенный распределитель установлен в радиально-поршневой гидромаш не, имеющей корпус 17 с двумя рядами поршней 7, установленный на з 10 подшипниках 18 эксцентриковый вал

19, при помощи муфты 20 связанный с цапфой 1 для совместного вращения.

Рабочие окна 4 и 5 втулки 6 при помощи каналов 21 и 22 сообщены с соответствующими рабочими цилиндрами

23 и 24.

При работе гидромашины и соответствующем вращении цапфы 1 во втулке 6 неуравновешенное усилие на уплотнительных перемычках 8 и 9 между распределительными окнами каждого ряда 2 и. 3 возникает при перемещении перемычки относительно рабочих окон втулки 9, т.е, при смене фаз движения поршней 7, Максимальная величина неуравновешенного усилия равна половине произведения величины высокого давления на площадь перемычки, что соответствует симметричному расположению рабочих окон втулки 6, относительно уплотнительных перемычек 8 и 9. е

При работе распределителя с разгрузочными пазами 14 и 15 рабочая жидкость перетекает из. рабочего окна 4 втулки 6 сообщенного с окном высокого давления ряда 2 цапфы 1 по пазу 15, и воздействует на уплотнительную перемычку 9 цапфы 1, а из диаметрально противоположного рабочего окна 5 втулки 6, также со21806 общенного с распределительным ок" ном высокого давления ряда 3 цапфы 1; перетекает по пазу 14 и воз« действует на уплотнитеяьную перемыч- ку 8 цапфы 1. Благодаря указанному перетоку жидкости на участках уплотнительных перемычек 8 и 9, свободных от рабочих окон втулки, устанавливается более высокое давле"

10 ние, чем давление при отсутствии разгрузочных пазов 14 и 15 на перемычках и соответственно развивается большее усилие, противодействующее усилию на участках перемычек 8 и 9, 1 занятых рабочими окнами 4 и 5 втулки 6, что обеспечивает улучшение центрирования цапфы 1 относительно посадочной поверхности втулки 6.

Эпюры распределения давлений, дей20 ствующих на цапфу 1(фиг. 5 и 6) показывают, что усилие на середине каждой из перемычек в распределителе при выполнении разгрузочных пазов

14 и 15 возрастает в сравнении с

25 распределением без разгрузочных пазов примерно в два раза, что обозна" чено как P и 0,5 P соответственно, Снижение величины неуравновешенного усилия, действующего на цапфу, и улучшение условий ее центрирования относительно втулки позволяет повы.сить механический и объемный КПД гидромашины.

iÈ >8сб

Фс а.2

l 021806 иг

ВНИИПИ Заказ 4002/24 Тираж 665 Подписное

Ф Ф

Филиал flW "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4