Гидромашина

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик(51) М. Кл.Р 04 в 1/26 Государственный намитет Соввтв Министров СССР по делам изобретений и открытий(53) УДК621.655 (088.8 Дата опубликов ия описания Я,12.76 ИНОСТРАНЕЦ МАСАЕСИ КАТАЯМА (ЯПОН(72) Авторы изобретен КИГО ЛТД" (ЯПОНИ(71).ЗаявительИНОСТРАННАЯ ФИРМ Изобретение касается регулируемых гидромашин, в частности гидромашин, рабочий объем которых регулируют изменением фаз движения пар шариковых поршней, взаимодействующих с кулачковыми направ- б ляющими.Известны гидроыашины, содержащие корпусную деталь, ротор и распределительную втулку, Рабочий объем этих машин регулируется взаимным поворотом двух ку О лачковых направляющих во взаимно противо 1 оложных направлениях. Поскольку обе кулачковые направляющие воспринимают полный реактивный момент и имеют движущуюся конструкцию, в их положении и, 1 следовательно, в изменении рабочего объема гидромашины, легко возникают ошибки,Цель изобретения - повышение точности регулирования рабочего объема гидрома. шины - достигается тем, что в предлага емой машине одна из кулачковых направляющих установлена неподвижно относительно корпуса, а другая направляющая и распределительная втулка установлены с возможностью поворота вокруг оси ротора, 2причем угол поворота распределительной втулки составляет половину угла поворота кулачковой направляющей, а направления их взаимного поворота совпадают.Поворот кулачковой направляющей обеспечивается червячной парой, червяк которой размещен в корпусе и имеет рукоятку для его вращения, а червячное колесо нарезано непосредственно на кулачковой направляющей и зацепляется с этим червяком,Поворот распределительной втулки обеспечивается зубчатой передачей, состояшей из двух зубчатых секторов, один из которых выполнен на кулачковой направляющей, а другой - на корпусной детали и входящим в зацепление с обоими зубчатыми секторами зубчатым колесом, вращающимся на валу, закрепленном на распределительной втулке, причем вал зубчатого колеса может быть закреплен на распределительной втулке параллельно или перпендикулярно оси вращения ротора и зависит от вида зубьев (наружный, внутренний или -торцовый ) на зубчатых секторах.На фиг, 1 изображена описываемая гидромашина в продольном разрезе; на фиг, 2 разрез по А- А на фиг. 1; на фиг. 3 - основные детали механизма регулированиярабочего объема в аксонометрии; на фиг,49 - графики изменения рабочего объемапри повороте кулачковой направляющей .наугол 28 и распределительной втулки - наугол 8 ; .на фиг, 7 - 9 - графики изменениярабочего объема при повороте одной кулачковой направляющей на угол 29 и фиксируемом положении распределительной втулки; на фиг. 10 - вариант устройства дляповорота распределительной втулки, когдаось зубчатого колеса закреплена перпендикулярно оси вращения ротора,В корпусе 1 с крышкой 2 на подшипниках 3 установлен ротор 4 с выходным валом 5, В максимальных расточках ротораобразованы рабочие камеры, в которые помещены шаровые поршни 6 с уплотнительными кольцами 7 и пружинами 8, Поршни,отжимаемые пружинами, взаимодействуютс кулачковыми направляющими 9 и 10. Направляющая 9 закреплена в корпусе 1 неподвижно, а направляющая 10 установленас возможностью поворота вокруг заплечикаиа крышке 2,Каждая из направляющих имеет в данном варианте конструкции девять профилированных участков.В роторе 4 выполнены окна 11, 12, сообщенный с рабочими камерами, В корпусеустановлена с возможностью вращенияраспределительная втулка 13 с окнами 14и 15 для распределения рабочей жидкости,подводящейся к коллекторам 16, 17 в корпу,:е 1. Коллекторы уплотнены кольцами 18,11 олости, образованные торцовыми поверхностями ротора 4 с корпусом 1 икрышкой 2, сообщаются каналами 19. Вкрышке 2 выполнено отверстие 20 для отвода утечек,Для отключения гидромашины в отверстие 20 подают давление, которое, воздеиствуя на шаровые поршни 6, отводит ихвнутрь расточек ротора; таким образом,ротор получает возможность свободноговращения,Механизм изменения рабочего объемагидромашины представляет собой секторчервячной передачи 21 на кулачковой направляющей 10, Этот сектор входит в зацепление с червяком 22, врашаемым рукояткой 23,Кулачковая направляющая 10 имеет ещеодин зубчатый сектор 24 или 25, входящийв зацепление с колесом 26 или 27, которое 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 может вращаться на валу 28, устанавливаемом на распределительной втулке 13параллельно или перпендикулярно оси вращения ротора 4 в зависимости от вариантаисполнения механизма регулирования,Зубчатое колесо 26 или 27 зацепляетсяс зубчатым сектором 29 или 30 на корпусной детали 1,Радиусы секторов и передаточные отношения зубчатых передач выбирают так,чтобы при повороте кулачковой направляющей 10 на угол 29 распределительнаявтулка 13 поворачивалась в том же направлении на угол 8При работе гидромашины, например, врежиме мотора рабочая жидкость подаетсяв коллектор 17 и через окно 14 распределительной втулки 13 и окно 12 ротора попадает в рабочую камеру, Здес ь она прижимает поршни 6 к профилированным участкам кулачковых направляющих 9 и 10, установленных в положении максимальногорабочего объема. В результате взаимодействия поршней с направляющими возникаеткрутящий момент, снимаемый с выходноговала 5. После окончания рабочего ходапроисходит ход слива и жидкость. черезокна 11, 15 и коллектор 16 вытесняетсяиз гидромашииы,Для реверса гидромашины изменяют направление потока жидкости в подводящихмагистралях,Угловую ширину и взаимное положениеокон в распределительной втулке и роторевыбирают так, чтобы в течение рабочегохода окна втулки, связанные с напорнымколлектором, сообщались с окнами в ротореобеспечивающими связь коллектора с рабочей камерой. В то же время окна ротораи распределительной втулки, связывающиерабочую камеру со сливным коллекторомдолжны быть разобщены,При переходе поршней на сливной участок профиля кулачковой направляющей окна,обслуживающие напорный коллектор, разобщаются, тогда как окна в роторе и распределительной втулке, обслуживаюшйе сливной коллектор, сообщаются.Подобное взаимодействие последовательно повторяется с остальными парами,поршней, благодаря чему ротор продолжает вращаться с угловой скоростью зависящей от количества жидкости подводимойк гидромашине,В силу обратимости гидромашины онаможет работать и в качестве насоса. Прин.цип взаимодействия в этом случае сохраня)тся, нраление ротору 4 псреддется отвнешнего источника через приводной вал 5,а напорый и всасываю;ций коллекторы иряды окон в роторе и распределительнойвтулке соответственно меняются местами,Для регулирования рабочего объемагидромашины изменяют рабочий ход парыпоршней поворотом рукоятки 23, а следовательно и чс)рвякд 22 на некоторый угол,Тогда сектор 21 червячного колеса, связги)ый с кулачковой цаправля)оисе)1 10, поворачивает последнюю вокруг эплечика ндкрышке 2. Одновременно вращеьпсе кулдчковой направляющей через зубчатый сектор 25 и колесо 26, цдходяшсеся в зацеплении с зубчатым сектором 20 корпуса 1,порол;)ется рспределительцой втулке 13,тг)к как колесо 26 вра)идется цд валу 28,ж н.тко здкреиле)шом во втулк 13, игра-кнцой в ддшгой планетарной зубчатой перед 1 ч) 1)оль водилд, ВО ВРемя вс)димодейсгния и рс)численных деталей кулчковя напрвляюшя 10 поворачивается и угол 21:) )тогд; кдк распределительная втулк 13на у)ол 81(ОГдс) КупЧКОВая иаирВЛяЮН)дя 10 ПО 1)ордчивдется ца угол 2 Я , д рспределитс)льц;)я втулка 13 неполвижцд (см. фиг. 7,) и 0; 11 фиг. 7 показно изменение ходпоршня 0 при взаимодействии с кулдчковой ндирвляю 1 ей 9 ио отнош)ншо к углу)10 )орот ротора 4; нд фиг. 8 - изменениехола порСия 0 нри взаимодействии с кулдчковой направляющей 1 О по отношению куглу поворота ротора; нд фиг. 0 - криваяизменения рабочего объем рабочей камер,1 в зависимости от угла новор)гд ротор), обр;)зуется отрицс)т)ьнся чсть робочс)о объедсд, Так, нсн 1)и)1 Г) при роботе1 илролИнины в рс Миме моорд о)а вдругн чи,ти хола ирсхолит Гн) ржнм насос,Г)ко) я)лние крнгне нсжел)т. ь.;о. о)тому в нрс)ллн демой мш)гнс) ноорот кунсиковой нн)вс)Я)0 н)с)1 и Угол 2 Ц снХС)С)ННЗИС)онс)Н С НО)ОРОТОЛ 1 РС:ИР ЕЛИ ЕГ)ЬГой втунси )а у ол Я . 111 фи), 1 - 6, вынс)лн нных сн)н)01 нчно фнг. 7- 1 нсказан 1Н;Ки 1 ГЕНИХОЛ НОРНН 11 В ЗСН)И:ИМОЕТИ ОУ) 1) Н 0 ГО ОТ Л 11:.)Н Ц. Ц )10 СТ Ь 11; )и) 1 Е 1 1 И Я1чс 10 0)ьес ОГ У)д 1 гон 01)От) РотОРЕ)с ннлно и.) грфика н фш. О, крингя и:)ме)гения рбоч 10 обьем ценрс.рывН), С.ЛЕ 1 ОВ 1 ЛЬНО, цц)Осцицс БС;С)Гдяботас)т )шбо н качестве нс)ос) либо вСС)ЧЕСТс) ГНЛрОМОТор,1 )очий ебьем 1 ндромашины меняетсян зни:мости ог угла поворота кулачко 101 И)11)сВл)1 ОцеЙ) ИРи воз 1)сс"Гсн 1 ии эт 01 о 10 15 20 )5 30 35 О 45 50 55 угла он уменьшается, при угле 2 Цкратном числу п 0 абочих ходов (в данномслучае 2 9 =40- становится нулевым,Предмет изобретения 1, Гидромашина, содержащая корпуснуюдеталь, ротор, распределительную втулку ирегулируемая путем изменения фаэ движения пар шариковых поршней, установленныхв аксиальных расч;очках ротора и взаимодействующих с кулачковыми направляющими, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности регулирования рабочегообъема гидромашины, одна из кулачковыхнаправляющих установлена неподвижно относительно корпусной детали, а другая направляющая и распределительная втулка установлена с воэможностью поворота вокругоси ротора, причем угол поворота распределительной втулки составляет половину углаповорота кулачковой направляю)цей,а направления их взаимного поворота совпадаю г.2, Гидромашина по п. 1, отличающаясятем, что, с целью обеспечения поворотакулдчковой направляющей, она снабженачервячной парой, червяк которой размещенв корпусной детали, оснащен рукояткой, вы.ходящей эа пределы корпусной детали, ачервячное колесо нарезано непосредственнона кулачковой направляющей.3, Гидромашина по п, 2, отличающаясятем, что, с целью обеспечения поворотараспределительной втулки, она снабженазубчатой передачей, ооразованной зубчатымсектором с внешним зубом, выполненнымна нодвижнбй кулачковой направляющей,зубчатым сектором с внутренним зубом,выполненным в корпусной детали, и входящим в зацепление с обоими зубчатыми секторами зубчатым колесом, вращающимсянд валу, закрепленном на распределительной втулке параллельно оси вращения ротора,4, Гидромашина по п, 2, отличдюцсдясятем, что, с целью обеспечения поворотараспределительной втулки, она снабженазубчатой передачей, образованной двумязубчатыми секторами с торцовым зубом,один иэ которых выполнен нд подвижнойкулачковой направляющей, в другой - ндкорпусной детали, и входящим в зацеплениес обоими зубчатыми секторами зубчатымколесом, вращающимся иа валу, закрепленном на распредели:ельной вгулке перпендикулярно оси вращения ротора