Аксиально-поршневая гидромашина с наклонным блоком цилиндров

 

Изобретение позволяет увеличить кпд и упростить конструкцию гидромашины с наклонным блоком цилиндров (БЦ). В корпусе 1 установлен приводной вал 3,в сферических гнездах 4 которого закреплены сферические головки 5 центрального шипа 6 и шатунов 7 поршней 8. В цилиндрических расточках 9 БЦ 2, контактирующего с распределителем 12 по сферической поверхности 11, размещены поршни 8. Величина радиуса поверхности 11 связана с радиусом делительной окружности основания БЦ 2 расстоянием от центра заделки гнезд 4 до точки приложения равнодействующей силы отжима на БЦ 2 радиусом размещения головок 5. При этом на шипе 6 и на БЦ 2 не будет иметь место опрокидывающий момент от действия сил отжима и прижима БЦ 2. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (59 4 F 04 В 1 24

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ,-,,-, - ьг

H A BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4294549/25-29 (22) 06.08.87 (46) 23.05.89. Бюл. № 19 (71) Московское научно-производственное объединение по строительному и дорожному машиностроению «ВНИИстройдормаш» (72) Ю. В. Козлов, Б. И. Шубенков, М. А. Син, В. А. Караваев и Л. Ф. Ковязин (53) 621.651 (088.8) (56) Башта Т. М. Объемные насосы и гидравлические двигатели гидросистем. — М.: Машиностроение, 1974, с. 236.

„„SU„„1481460 A 1

2 (54) АКСИАЛЬНО-ПОРШНЕВАЯ ГИДРОМАШИНА С НАКЛОННЫМ БЛОКОМ ЦИЛИНДРОВ (57) Изобретение позволяет увеличить

КПД и упростить конструкцию гидромашины с наклонным блоком цилиндров (БЦ) . В копусе 1 установлен приводной вал 3, в сферических гнездах 4 к-рого закреплены сферические головки 5 центрального шипа 6 и шатунов 7 поршней 8. В цилиндрических расточках 9 БЦ 2, контактирующего с распределителем 12 по сферической поверхности 11, размещены поршни 8. Величина радиуса поверхности 11 связана с радиусом делительной окружности основания

БЦ 2, расстоянием от центра заделки гнезд 4 до точки приложения равнодействующей силы отжима на БЦ 2 и радиусом размещения головок 5. При этом на шипе 6 и на БЦ 2 не имеет место опрокидывающий момент от действия сил отжима и прижима БЦ 2. 2 ил.

1481460

35

Ясф=г

Ьф=г

Формула изобретения

z—

Fn p, Изобретение относится к гидромашиностроению, в частности к аксиально-поршневым гидромашинам с наклонным блоком цилиндров.

Цель изобретения — увеличение КПД гидромашины, упрощение конструкции.

На фиг. 1 представлена гидромашина, продольный разрез; на фиг. 2 — блок цилиндров с распределителем.

Гидромашина содержит установленные в корпусе 1 наклонный блок цилиндров 2 и приводной вал 3, в, сферических гнездах

4 которого закреплены сферические головки

5 центрального шипа 6 и шатунов 7 поршней 3. Блок цилиндров 2 насажен на центральный шип 5. Он имеет цилиндрические расточки 9, в которых размещены поршни

8. Торцовой поверхностью 10 блок цилиндров 2 контактирует со сферической поверхностью ll распределителя 12.

Радиус Res сферической поверхности 11 распределителя 12 выбирается из условия уменьшения опрокидывающего момента на цилиндрическом шипе блока цилинров 2.

При этом результирующая сила Fp, образующаяся от сложения сил отжима !.= -*, и прижима Fop блока цилиндров 2, направлена через центр сферической головки 5 центрального шипа 6. Действие других сил при этом не учитывается, так как их величина на порядок меньше.

Равнодействующая сила прижима F p является результирующей силой, действующей на блок цилиндров 2 со стороны поршней

8, соединенных с нагнетанием. Направление силы действия от каждого поршня 8 на блок цилиндров 2 совпадает с осью шатуна и проходит через центр сферической головки

6 шатуна 7 в приводном вале 3. Координату 1 „приложения равнодействующей силы прижима Fnp можно определить из формулы х

1, Ф I пр

"Р где L;=R. sin а; — координаты каждой опоры штока;

R — радиус размещения головок шатунов поршней в гнездах приводного вала; а — угол поворота блока цилиндров;

К= — — — число поршней, соединенZw ных с линией нагнетания в период поворота вала на угол 0(а(k= — то же, при iloBopoTe на угол - — (а(—;

% 2% . число поршней, усилие, действующее на каждый поршень.

Учитывая, что среднее значение суммы

192 к . Х Z sin а;/ср= — I) (Х sin а() 4а= —, -((о к- то среднее значение координаты равнодействующей равно

2R

Ьр= — —.

Х

Направление равнодействующей силы отжима от блока цилиндров Fo- проходит через центр сферической поверхности распределителя и с достаточной степенью точности через координату точки приложения результирующей силы отжима, действующей на торец блока цилиндров, и определяется

15 как центр тяжести полукольца с диаметром делительной окружности основания блока цилиндров, равным 2г, т.е.

1отж =—

2г

Из подобия треугольников ОББ) и ОВВ)

ОБ ОЬ, 1-о ) ж Lnð или с учетом значений L и 1.Р.

25 Ж Оь, R

Учитывая что

ОЬ,=-ф :(P) ; ов,= R,— (—;) (-(., где 1 — расстояние от центра заделки сфеческих головок шатунов в приводном вале до точки приложения равнодействующих сил отжима на блоке цилиндров. г — радиус делительной окружности основания блока цилиндров, При вращении приводного вала 3 крутящий момент, необходимый для преодоле4О ния сил трения между торцами блока цилиндров и распределительного диска, через шатуны 7 и поршни 8 передается блоку цилиндров 2. При этом осуществляется всасывание и нагнетание рабочей жидкости.

При выполнении сферической поверхности 1

45 распределителя 12 радиусом на центральном шипе и на блоке цилиндров не имеет места опрокидывающий момент от

50 действия сил отжима и прижима блока цилиндров, что исключает вторую опору для центрального шипа, заклинивание поршней при перекосах блока цилиндров, а также уменьшается износ шатунов . в поршнях.

Аксиально-поршневая гидромашина с наклонным блоком цилиндров, содержащая

1481460

Ясф= Г

Составитель Н. Костина

Редактор И. Дербак Техред И. Верес Корректор М. Максимишинец

Заказ 2657 35 Тираж 523 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, % — 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 установленный в корпусе приводной вал, в сферических гнездах которого закреплены сферические головки центрального шипа и шатунов поршней, размещенных в цилиндрических расточках блока цилиндров, контактирующего с распределителем по сферической поверхности, отличающаяся тем, что, с целью увеличения КПД путем уменьшения опрокидывающего момента, действующего на блок цилиндров, величина радиуса сферической поверхности Rc4 распределителя связана с радиусом г делительной окружности основания блока цилиндров, расстоянием l от центра заделки сферических гнезд головок шатунов поршней в приводном валу до точки приложения равнодействующей силы отжима на блоке цилиндров и радиусом R размещения головок шатунов поршней в гнездах приводного вала следующей зависимостью