Аксиально-поршневая гидромашина

(12) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ(71) Заявитель Государственное научное учреждение Институт механики и надежности машин Национальной академии наук Беларуси(72) Авторы Королькевич Александр Викторович Шевченко Василий Савельевич Шарангович Андрей Иванович Королькевич Виктор Александрович(73) Патентообладатель Государственное научное учреждение Институт механики и надежности машин Национальной академии наук Беларуси(57) Аксиально-поршневая гидромашина, содержащая блок цилиндров, связанный двойным несиловым карданом с приводным валом поршень с камерой под его торцом, сообщенной с источником подачи рабочей среды, канал, выполненный в периферийной части вала, и сообщенное с каналом радиальное отверстие, в котором установлен подпружиненный переливной клапан для перекрытия канала, отличающаяся тем, что камера под торцом поршня выполнена по оси блока цилиндров, а уплотнения упомянутой камеры выполнены подвижными с обоих ее торцов. 22712005.12.30 Полезная модель относится к объемным гидромашинам аксиально-поршневого типа и может быть использована в гидроприводах различных устройств. Известна аксиально-поршневая гидромашина, содержащая блок цилиндров, в расточке которого установлен центробежный механизм прижима блока цилиндров к торцовому распределительному диску 1, состоящий из вращающихся грузов и опорных элементов,причем грузы выполнены в виде клиньев с наклонными торцовыми поверхностями, которыми они взаимодействуют с коническими поверхностями опорных элементов. Недостатком этой гидромашины является значительная загруженность опорного подшипника блока цилиндров осевой силой, что в условиях ограниченности наружного диаметра подшипника приводит к его усиленному износу. Износ подшипника приводит к тому, что грузы упираются в расточку блока и механизм перестает работать. Наиболее близким аналогом к заявляемому изобретению является аксиально-поршневая гидромашина 2, содержащая блок цилиндров, связанный двойным несиловым карданом с приводным валом, в расточке которого установлена подпружиненная опора кардана,выполненная в виде плунжера с камерой под его торцем, сообщенной с источником рабочей среды, причем в периферийной части вала выполнены канал, сообщенный с камерой под торцем плунжера, и сообщенное с каналом радиальное отверстие, в котором установлен подпружиненный переливной клапан для перекрытия канала. Опорный подшипник блока цилиндров в этой конструкции разгружен от осевых сил. К недостаткам описанного устройства следует отнести передачу усилия прижима блока к распределителю через двойной несиловой кардан. Шарниры кардана при этом нагружаются дополнительно значительными усилиями, что отрицательно сказывается на его долговечности, особенно при большой частоте вращения вала гидромашины. В основу полезной модели положена задача увеличения долговечности аксиальнопоршневой гидромашины за счет снижения осевой нагрузки, действующей на кардан. Поставленная задача достигается тем, что аксиально-поршневая гидромашина содержит блок цилиндров, связанный двойным несиловым карданом с приводным валом, поршень с камерой под его торцем, сообщенной с источником подачи рабочей среды, канал,выполненный в периферийной части вала, и сообщенное с каналом радиальное отверстие,в котором установлен подпружиненный переливной клапан для перекрытия канала, причем камера под торцем поршня выполнена по оси блока цилиндров, а уплотнения упомянутой камеры выполнены подвижными с обоих ее торцев. Благодаря такому выполнению аксиально-поршневой гидромашины достигается увеличение долговечности за счет снижения осевого усилия кардана. Кроме того, выполнение уплотнений камеры подвижными с обоих торцев позволяет разгрузить подшипник блока цилиндров от осевых сил. На чертеже представлена аксиально-поршневая гидромашина. Аксиально-поршневая гидромашина включает блок 1 цилиндров, опорную ось 2, фиксирующую блок 1 от смещения в радиальном направлении, торцовый распределитель 3,камеру 4, сообщенную гидролинией 5 с каналом, причем камера 4 выполнена по оси блока 1 цилиндров с подвижными уплотнениями 7 и 8 с обоих ее торцев. Верхнее уплотнение 7 имеет вращающееся кольцо 9 и невращающийся поршень 10, нижнее 8 - обеспечивается поверхностями распределителя 3 и блока 1. При отсутствии давления в гидролинии 5 блок 1 удерживается в рабочем положении пружиной 11. Вал 12 гидромашины соединен с блоком 1 при помощи двойного несилового кардана 13. Для создания переменного давления в гидролинии служит центробежный клапан 6, поджатый пружиной 14, опирающийся на седло 15 и установленный в радиальном отверстии 16 вала 12. 2 22712005.12.30 Работает гидромашина следующим образом. При вращении вала 12 гидромашины, работающей в режиме насоса, блок 1 цилиндров приводится через кардан 13. По мере увеличения частоты вращения усилие, отрывающее блок 1 от распределителя 3, увеличивается, а давление, удерживающее блок 1 в рабочем положении, увеличивается по такому же закону, что и нарастание отрывающего усилия. Нарастание удерживающего усилия обеспечивается увеличением усилия прижима клапана 6 к своему седлу 15, а следовательно, и давления в гидролинии 5 и в камере 4. Выполнение прижимной камеры в центральной расточке блока цилиндров аксиальнопоршневой гидромашины позволяет увеличить долговечность гидромашины за счет значительного снижения осевых усилий, действующих на кардан. Выполнение уплотнений камеры подвижными с обоих торцев позволяет разгрузить подшипник блока цилиндров от осевых сил, что также способствует увеличению долговечности гидромашины. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.