專利名稱：液壓軸向活塞機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種液壓軸向活塞機(jī)，其具有外殼，具有至少一個(gè)液壓缸的液壓缸筒 (cylinder drum)布置在該外殼中能夠圍繞軸線旋轉(zhuǎn)，所述液壓缸中布置有活塞，該活塞支 撐在斜盤(swashplate)上，該斜盤的傾斜角度可在調(diào)整平面中調(diào)整。
背景技術(shù)：
例如從DE 196 08 228 Al已知這種軸向活塞機(jī)。此處，斜盤形成為液壓缸的部分， 并位于對(duì)應(yīng)形成的軸承套中。為了調(diào)整傾斜角度，斜盤可圍繞一軸線翻轉(zhuǎn)，該軸線平行于液 壓缸軸延伸。US 1 533 399顯示了另一種軸向活塞機(jī)，其中斜盤也由一部分液壓缸形成，其蓋 表面具有與蝸桿接合的蝸輪齒。當(dāng)蝸桿轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，斜盤的傾斜角被改變。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是降低軸向活塞機(jī)單個(gè)部件的制造成本。對(duì)于上述液壓軸向活塞機(jī)，該目的通過以下技術(shù)方案解決在遠(yuǎn)離液壓缸筒的一 側(cè)上，斜盤具有球形支承表面，該球形支承表面靠在外殼底部中的球形支撐表面上，且斜盤 包括防傾翻裝置，該防傾翻裝置阻礙斜盤垂直于調(diào)整平面的翻轉(zhuǎn)。對(duì)于該實(shí)施例，斜盤和具有其支撐表面的底部均可通過車削制造。為此，最終形成 支撐表面的元件簡(jiǎn)單地固定在車床中并被加工。相同的方式應(yīng)用于底部。制造斜盤所需的 毛坯僅略微大于加工后的斜盤，即，材料損失相對(duì)小。球形支承表面可以在球形支撐表面中 沿所有方向翻轉(zhuǎn)。然而，由于斜盤和外殼底部之間的相對(duì)對(duì)齊的變化僅需在一個(gè)方向上，因 此設(shè)置防傾翻裝置，其防止在所有其它方向上的翻轉(zhuǎn)。為此目的，如果防傾翻裝置可以承受 垂直作用于調(diào)整平面的力，則是充分的。優(yōu)選地，斜盤具有非對(duì)稱設(shè)計(jì)。這通過以下方案實(shí)現(xiàn)從斜盤切除一部分，或者斜 盤在與支承表面相反的一側(cè)上切槽。非對(duì)稱設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)在于，斜盤不需要比調(diào)整能力所需 要的大得多的空間。優(yōu)選地，連接到斜盤的銷穿過支撐表面中的開口突出，該開口至少在調(diào)整平面內(nèi) 具有比銷更大的延長部。然后，銷可用于調(diào)整斜盤的傾斜角。由于其穿過支撐表面突出，調(diào) 整可以在沒有軸向活塞機(jī)其它部件干涉的位置處進(jìn)行。優(yōu)選地，調(diào)整結(jié)構(gòu)作用于銷。斜盤的傾斜角可以通過銷手動(dòng)地設(shè)定。然而，如果使 用調(diào)整結(jié)構(gòu)，可以實(shí)現(xiàn)更大的精度。優(yōu)選地，調(diào)整結(jié)構(gòu)具有至少一個(gè)調(diào)整螺釘。調(diào)整螺釘?shù)男D(zhuǎn)會(huì)改變其在底板中的 位置。調(diào)整螺釘作用于銷。調(diào)整螺釘位置的變化改變銷相對(duì)于底板的角對(duì)齊，并進(jìn)而改變 斜盤的傾斜角。優(yōu)選地，調(diào)整結(jié)構(gòu)具有兩個(gè)調(diào)整螺釘，所述兩個(gè)調(diào)整螺釘從相反側(cè)作用于銷。因 而，銷可沿兩個(gè)方向固定，尤其在兩個(gè)調(diào)整螺釘之間。如果斜盤的角對(duì)齊已設(shè)定、即傾斜角度已設(shè)定，該狀態(tài)可由兩個(gè)調(diào)整螺釘永久固定。選擇性地，通過僅一個(gè)螺釘也可實(shí)現(xiàn)調(diào)整， 該螺釘在兩個(gè)方向上作用于銷(拉伸和壓縮)。優(yōu)選地，銷是鎖定裝置的一部分。因而，銷不僅用于改變斜盤的傾斜角度，也在變 化后保持傾斜角度。優(yōu)選地，銷擰入斜盤，并包括可夾緊到底部的頭部。當(dāng)斜盤到達(dá)要求的傾斜角度時(shí)，銷進(jìn)一步擰入斜盤，因此頭部夾緊到底部。關(guān)于此，輔助元件可以位于頭部和底部之間， 例如墊圈或支撐結(jié)構(gòu)，其又包括一對(duì)球形面，可相對(duì)彼此位移。優(yōu)選地，開口由密封件包圍，該密封件位于支承表面和支撐表面之間。該密封件又 防止液壓流體到達(dá)開口，并因而確保該區(qū)域內(nèi)機(jī)器的密封性能。優(yōu)選地，防傾翻裝置具有至少一個(gè)凹槽，該凹槽位于支承表面和支撐表面中的一 個(gè)內(nèi)，且至少一個(gè)引導(dǎo)銷在所述凹槽內(nèi)引導(dǎo)，該引導(dǎo)銷位于支承表面和支撐表面中的另一 個(gè)內(nèi)。槽和引導(dǎo)銷之間的相互作用確保斜盤僅相對(duì)于外殼的底部在一個(gè)平面內(nèi)變化。其它 變化，以及斜盤相對(duì)于底部的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)是不可能的。優(yōu)選地，引導(dǎo)銷固定地連接到分配給其的部分。這簡(jiǎn)化了安裝。引導(dǎo)銷可例如膠 合到斜盤或插入到斜盤中。優(yōu)選地，凹槽分為沿調(diào)整平面的至少兩個(gè)部分。這首先確保支撐表面或者支承表 面保持盡可能大。其次，凹槽的部分也可用作傾斜角度限制，因此避免斜盤過大的翻轉(zhuǎn)。如 果這不需要，凹槽也可以是連續(xù)的。


以下，根據(jù)優(yōu)選實(shí)施例并參照

本發(fā)明，其中圖1通過截面方式顯示了液壓軸向活塞機(jī)；圖2顯示了圖1的放大截面；圖3顯示了立體圖的斜盤底部結(jié)構(gòu)的修改實(shí)施例；和圖4從另一視角顯示了圖3的結(jié)構(gòu)。
具體實(shí)施例方式圖1顯示了具有外殼2的液壓軸向活塞機(jī)1，該外殼2包括底部3。液壓缸筒4可 旋轉(zhuǎn)地支撐在外殼2中。旋轉(zhuǎn)繞軸線5進(jìn)行，軸線5同時(shí)又是軸6的軸線，該軸6不可旋轉(zhuǎn) 地連接到液壓缸筒4。數(shù)個(gè)液壓缸7布置在液壓缸筒中，液壓缸7的軸線(未詳細(xì)顯示)布置成與軸線 5偏心。優(yōu)選地，液壓缸7的軸線定位在圍繞軸線5的圓上。通過閥板8向液壓缸7提供加壓的液壓流體，在插入滑瓦9的情況下液壓缸筒 (cylinder drum) 4靠著閥板8，或者當(dāng)軸向活塞機(jī)用作電動(dòng)機(jī)時(shí)，壓力較小的流體經(jīng)由閥板 8從液壓缸7排出。當(dāng)軸向活塞機(jī)用作泵時(shí)，加壓流體通過閥板8離開液壓缸7，及流體通 過閥板8被吸入，這取決于液壓缸筒4的轉(zhuǎn)角位置。圖1的截面圖將閥板8分成兩半，每一半都具有控制腎(control kidney)。因此， 在本截面圖中看不到。每一個(gè)液壓缸7中都布置有活塞10，活塞10經(jīng)由滑瓦(slide shoe) 11支撐在斜盤12上。通過壓緊板(holddown plate) 13，滑瓦11保持與斜盤12接觸，確切地與斜盤12的控制表面14接觸。當(dāng)液壓缸筒4旋轉(zhuǎn)時(shí)，活塞10由控制表面14及壓緊板13相對(duì)于液 壓缸筒4軸向移動(dòng)。軸向活塞機(jī)1的這種實(shí)施例原理上是已知的。斜盤(swashplate) 12在面對(duì)液壓缸筒4的一側(cè)上具有平面的控制表面，滑瓦11 靠在該控制表面上，斜盤12在遠(yuǎn)離液壓缸筒4的一側(cè)上具有球形支承表面15，其靠著底部 3處的對(duì)應(yīng)球形支撐表面16。支承表面15和支撐表面16的半徑彼此調(diào)整，從而產(chǎn)生支承 表面15在支撐表面16上的大面積支承。支承表面15及支撐表面16均可通過車削制造， 這是相對(duì)簡(jiǎn)單的制造工藝。尤其可從圖2所見，斜盤設(shè)計(jì)成非對(duì)稱的，即在下端處(相對(duì)于圖2中視圖方向) 少了部分17。在此區(qū)域中，斜盤12可擺動(dòng)至其另一極限位置。銷18擰入斜盤12中。銷18穿過支撐表面16中的開口 19突出，從而其從底部3 向外延伸。銷18具有頭部20，該頭部20具有扭矩施加表面21、例如六角形插口。開口 19 是長方形或橢圓形孔，即在一個(gè)方向上其具有延長部，大于銷18的直徑。垂直于其，開口 19 的延長部等于銷18的直徑。因而，銷18僅允許斜盤12在一個(gè)方向上相對(duì)于底部3搖擺。頭部20作用于支撐盤22，該支撐盤22具有平面的第一表面23和球形第二表面 24，該球形表面24與支承殼25相互作用，該支承殼25在面對(duì)支撐盤22的一側(cè)上具有對(duì)應(yīng) 的球形表面，而在面對(duì)底部3的部分上具有平面表面。對(duì)應(yīng)地，當(dāng)將銷18擰入支撐盤22時(shí)， 可以相對(duì)于底部3固定支撐盤22，因而保持已設(shè)定的傾斜角或角位置。銷18同時(shí)用作對(duì)于斜盤12的傾斜角度的調(diào)整元件。調(diào)整螺釘26、27從相對(duì)側(cè)插 入底部3中，調(diào)整螺釘26、27經(jīng)由調(diào)整銷28、29作用于銷18。然而，也可以是調(diào)整螺釘26、 27直接作用于銷18。如果例如調(diào)整螺釘26略微擰出底部3而調(diào)整螺釘27略微擰入底部 3，銷18略向下擺動(dòng)，因而改變斜盤的控制表面14相對(duì)于軸線5的傾斜角度。密封件30布置在支承表面15和支撐表面16之間，密封件30圍繞開口 19，因而防 止流體從軸向活塞機(jī)1的內(nèi)部流入外界。球形支承表面15支撐在對(duì)應(yīng)球形支撐表面16中的斜盤12的實(shí)施例原則上允許 斜盤12在所有方向上的傾斜。另外，斜盤12的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)、例如圍繞軸線5，也是可能的。然 而，應(yīng)當(dāng)確保斜盤12僅可在調(diào)整平面內(nèi)移動(dòng)。在圖1和2中，調(diào)整平面對(duì)應(yīng)于繪圖平面?？?制表面14側(cè)向于繪圖平面并因而側(cè)向于調(diào)整平面延伸。斜盤12的傾斜角以及控制表面14 的傾斜角僅可平行于繪圖表面、即平行于調(diào)整平面改變。為此目的，斜盤12具有兩個(gè)引導(dǎo)銷31、32，該兩個(gè)引導(dǎo)銷31、32引導(dǎo)穿過支承表面 15并連接到斜盤12。引導(dǎo)銷31、32可例如按壓入斜盤12、膠合入斜盤12或者以其它方式 固定到斜盤。引導(dǎo)銷31,32在凹槽33,34中被引導(dǎo)。凹槽33、34的寬度對(duì)應(yīng)于引導(dǎo)銷31、32的寬度。因而，引導(dǎo)銷31、32在側(cè)向于調(diào)整 平面的方向上、即側(cè)向于繪圖平面的方向上填充凹槽33、34。然而沿著調(diào)整平面，凹槽33、 34具有延長部，該延長部大于引導(dǎo)銷31、32的對(duì)應(yīng)延長部。因此，與凹槽33、34—起，引導(dǎo) 銷31、32確保斜盤12相對(duì)于軸線5的傾斜角可在調(diào)整平面內(nèi)改變，然而，斜盤12的另一運(yùn) 動(dòng)則不可能。具體地，斜盤12垂直于調(diào)整平面的翻轉(zhuǎn)被禁止。當(dāng)然，也可以將引導(dǎo)銷31、32布置在底部3中而凹槽33、34在支承表面15中。上述控制腎(control kidney)具有不同壓力，其又試圖翻轉(zhuǎn)斜盤12。這由銷31、32防止，該銷31、32與凹槽33、34相互作用，在其處它們?cè)趥?cè)向側(cè)被支撐。在圖1中，斜盤12被顯示在其一個(gè)極限位置中，并且在圖2中，處于其另一極限位 置。極限位置、即分別的最小或最大可能傾斜角度產(chǎn)生于引導(dǎo)銷31、32碰到凹槽33、34的 前側(cè)極限。圖3和4顯示了斜盤12和底部3的修改實(shí)施例，其中對(duì)應(yīng)元件具有與圖1和2中相同的附圖標(biāo)記。在圖3中，開口 19設(shè)計(jì)成長方形或橢圓形孔，從而此處銷18具有一定移動(dòng)性。支 撐盤22可直接插入開口 19中。其圓周的一部分略微側(cè)向地突出過開口 19。另一不同在于凹槽33、34設(shè)計(jì)成在支撐表面16中連貫。因而，它們形成共同的凹槽。此處，以不同方式實(shí)現(xiàn)斜盤12的非對(duì)稱設(shè)計(jì)。使用圓柱狀毛坯，其在其前側(cè)容納 球形支承表面15。毛坯的相反的前側(cè)然后斜切以形成控制表面14。同樣此處，引導(dǎo)銷31、32與凹槽33、34 —起形成防傾翻裝置，從而斜盤12僅可相 對(duì)底板3在一個(gè)方向上移動(dòng)，即引導(dǎo)銷31、32可在凹槽33、34內(nèi)滑動(dòng)的方向。在許多情況下，斜盤12的傾斜角度必須僅在小范圍內(nèi)變化，例如變化士3°。利用 傾斜角度的變化，軸向活塞機(jī)1的位移也可變化。對(duì)于以上所示實(shí)施例，并不規(guī)定斜盤12的傾斜角度會(huì)不斷變化。相反，如果需要， 對(duì)于這些實(shí)施例，傾斜角度可預(yù)先設(shè)定并經(jīng)常變化。然而，也可以在操作期間改變斜盤12的傾斜角度，例如，如果調(diào)整螺釘26、26由電 動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，或者銷18由驅(qū)動(dòng)器以其它方式位移，例如小型電動(dòng)機(jī)、液壓發(fā)動(dòng)機(jī)或氣動(dòng)機(jī)。位 移的變化，即斜盤12的傾斜角的變化，可根據(jù)許多參數(shù)控制。如果軸向活塞機(jī)1用作相反 滲透系統(tǒng)中的泵，這些參數(shù)可以是例如水的溫度或含鹽量。斜盤12在底部3中由引導(dǎo)銷31、32及凹槽33、34引導(dǎo)的優(yōu)點(diǎn)是操作期間的調(diào)整 僅需要很小的力來改變斜盤12的傾斜角度。其原因在于來自活塞的壓力相對(duì)均勻地作用 于兩個(gè)翻轉(zhuǎn)方向上。原則上，調(diào)整結(jié)構(gòu)僅須克服摩擦力，該摩擦力產(chǎn)生于支承表面15和支 撐表面16之間的一側(cè)上以及引導(dǎo)銷31、32和凹槽33、34的側(cè)壁之間的另一側(cè)上。因而，斜 盤的傾斜角度的調(diào)整也可由電動(dòng)機(jī)執(zhí)行，相對(duì)小的扭矩就足夠。
權(quán)利要求
一種液壓軸向活塞機(jī)，具有外殼，具有至少一個(gè)液壓缸的液壓缸筒布置在所述外殼中、能夠圍繞軸線旋轉(zhuǎn)，液壓缸中布置有支撐在斜盤上的活塞，斜盤的傾斜角度能夠在調(diào)整平面中調(diào)整，其特征在于，在遠(yuǎn)離液壓缸筒(4)的一側(cè)上，斜盤(12)具有球形支承表面(15)，所述球形支承表面(15)貼靠在外殼(2)的底部(3)中的球形支撐表面(16)上，且所述斜盤(12)包括防傾翻裝置(31-34)，所述防傾翻裝置阻礙斜盤(12)垂直于調(diào)整平面的翻轉(zhuǎn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軸向活塞機(jī)，其特征在于，所述斜盤(12)具有非對(duì) 稱設(shè)計(jì)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的軸向活塞機(jī)，其特征在于，連接到斜盤(12)的銷(18)穿 過支撐表面(16)中的開口(19)突出，所述開口(19)至少在調(diào)整平面中具有比銷(18)更 大的延伸長度。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的軸向活塞機(jī)，其特征在于，一調(diào)整結(jié)構(gòu)(26-29)作用于銷 (18)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的軸向活塞機(jī)，其特征在于，所述調(diào)整結(jié)構(gòu)(26-29)具有至少一 個(gè)調(diào)整螺釘(26、27)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的軸向活塞機(jī)，其特征在于，所述調(diào)整結(jié)構(gòu)(26-29)具有兩個(gè)調(diào) 整螺釘(26、27)，所述兩個(gè)調(diào)整螺釘(26、27)從相對(duì)側(cè)作用于所述銷(18)。
7.根據(jù)權(quán)利要求3-6中任一項(xiàng)所述的軸向活塞機(jī)，其特征在于，所述銷(18)是鎖定裝 置的一部分。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的軸向活塞機(jī)，其特征在于，所述銷(18)擰入斜盤(12)中，并 包括一個(gè)夾緊到底部(3)的頭部(20)。
9.根據(jù)權(quán)利要求3-8中任一項(xiàng)所述的軸向活塞機(jī)，其特征在于，所述開口(19)由密封 件(30)包圍，所述密封件(30)位于支承表面(15)和支撐表面(16)之間。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述的軸向活塞機(jī)，其特征在于，防傾翻裝置(31-34) 具有至少一個(gè)凹槽(33、34)，所述至少一個(gè)凹槽(33、34)位于支承表面(15)和支撐表面(16)中的一個(gè)內(nèi)，且至少一個(gè)引導(dǎo)銷(31、32)在所述至少一個(gè)凹槽(33、34)中被引導(dǎo)，所述 至少一個(gè)引導(dǎo)銷設(shè)置在支承表面(15)和支撐表面(16)中的另一個(gè)內(nèi)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的軸向活塞機(jī)，其特征在于，所述引導(dǎo)銷(31、32)固定地連接 到分配給該引導(dǎo)銷的表面(15)。
12.根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的軸向活塞機(jī)，其特征在于，所述凹槽分為沿調(diào)整平面 的至少兩段(33、34)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種具有外殼的液壓軸向活塞機(jī)，具有至少一個(gè)液壓缸的液壓缸筒布置在該外殼中以圍繞軸線旋轉(zhuǎn)，液壓缸中布置有活塞，而活塞支撐在斜盤上，傾斜角度可在調(diào)整平面中調(diào)整。本發(fā)明的目的是降低軸向活塞機(jī)的單個(gè)部件的制造成本。為此目的，本發(fā)明提出以下方案在背離液壓缸筒(4)的一側(cè)上，斜盤(12)具有球形支承表面(15)，其靠在外殼(2)的底部(3)中的球形支撐表面(16)上，該球形支承表面還包括防傾翻裝置(31-34)，其阻礙斜盤(12)垂直于調(diào)整平面的翻轉(zhuǎn)。
文檔編號(hào)F16H39/14GK101821504SQ200880110939
公開日2010年9月1日 申請(qǐng)日期2008年10月8日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月9日
發(fā)明者帕勒·奧爾森, 金·L·克羅 申請(qǐng)人:丹佛斯公司