DE2522718A1

DE2522718A1 - Submerged inlet reciprocating piston swashplate pump - has valve plate only on discharge half of cylinder drum

Info

Publication number: DE2522718A1
Application number: DE19752522718
Authority: DE
Inventors: Franz Forster
Original assignee: Linde GmbH
Current assignee: Linde GmbH
Priority date: 1975-05-22
Filing date: 1975-05-22
Publication date: 1976-12-02
Also published as: JPS5238605A

Abstract

The pump has an internal swivel casing (1) with an outer housing, and contains a rotating cylinder drum (5) mounted on bearings (7, 8) on a stationary stub shaft (6). The drum contains axial cylinders with pistons made to reciprocate by the swashplate as the drum rotates. The end of the swivel casing is permanently submerged in the liquid being pumped which enters the cylinders directly through openings (22) in the end of the drum. The valve plate (17) extends over the lower half of the drum only and has a port (18) communicating with the discharge passage (15). It is held against the drum by an end cone (4) screwed on the end of the stub shaft (6).

Description

Aus einem Gehäuse ansaugende Axialkolbenpumpe.Axial piston pump sucking in from a housing.

Die Erfindung betrifft eine Axialkolbenpumpe mit einem Gehäuse, dessen Inr»nrawii zumindest teilweise mit der durch die Pwnpe zu fördernden Arbeitsflüssigkeit gefült ist und aus dem die Pumpe ansaugt, wobei diese eine umlaufende Zylindertrommel aufweist und wobei die Saugseite bezogen auf das Gehäuse stets auf der gleichen Seite der Zylindertrommel ist und wobei diese mit ihrer Stirnseite gegen einen Steuerkörper, vorzugsweise gegen eine gegen eine Steuerbodenaufnahme anliegende Steuerplatte anliegt.The invention relates to an axial piston pump with a housing whose Inr »nrawii at least partially with the working fluid to be pumped through the Pwnpe is filled and from which the pump sucks, this being a rotating cylinder drum and wherein the suction side is always on the same relative to the housing Side of the cylinder drum and with its end face against a control body, preferably rests against a control plate resting against a control base receptacle.

Bei den normalen Axialkolbenmaschinen mit einer solchen Drehschiebersteuerung ist die Steuerfläche mit zwei annähernd halbkreisringförmigen Ausnehmungen versehen, von denen jede mit einem Kanal fUr die Arbeitsflüssigkeit verbunden ist und der eine Kanal als Zuführungskanal und der andere Xanal als Abführungskanal dient. FUr aus dem Gehäuse selbst ansaugende Pumpen, bei denen stets die gleiche Seite Saugseite ist - das heißt also bei Pumpen fur offenen kreislauf - ist es auch bereits bekannt, den einen der halbkreiaringförmigen Kanäle durch den Steuerbodenkörper hindurch annähernd parallel zur Drehachse der Zylindertronnl unmittelbar in das Gehause durchzuführen, so daß durch diese Durchführung angesaugt werden kann. Die F chwelt ging Jedoch grundsätzlich davon aus, daß die Zylindertrommel mit ihrer gesamten Stirnfläche gegen eine Steuerplatte anliegen muß und durch diese Steuerplatte abgestützt werden nsß, um exakt geführt zu werden, einen einwandfreien tragenden Schmierfilm zu erzielen und um die Kräfte an der Stirnseite der Zylindertrommel aufnehmen zu können.In normal axial piston machines with such a rotary valve control the control surface is provided with two approximately semi-circular recesses, from each of which is connected to a channel for the working fluid and one Channel serves as a supply channel and the other Xanal serves as a discharge channel. For out the housing self-priming pumps, where the suction side is always the same is - that is, in the case of pumps for open circuit - it is already known one of the semi-circular ring-shaped channels through the control base body to be carried out directly into the housing approximately parallel to the axis of rotation of the cylinder barrel, so that it can be sucked through this implementation. The fan world went, however basically assume that the cylinder drum with its entire face must rest against a control plate and be supported by this control plate nsß, in order to be guided exactly, to achieve a perfect load-bearing lubricating film and to be able to absorb the forces on the face of the cylinder drum.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, durch eine Mnßnahme sowohl den Herstellaufwand zu verringern als aucih das Laufverhalten und insbesondere Ansaugverhalten zu verbessern.The invention is based on the object, by a measure, of both to reduce the manufacturing effort as well as the running behavior and especially the suction behavior to improve.

Zur Lösung dieser Aufgabe liegt gemäß der Erfindung der dem Saughub zugeordnete Teil der Zylindertrommelstirnfläche frei. Das heißt, das Gehäuse bzw. die Steuerpiatte und Steuerbodenaufnahme oder entsprechende Teile sind vor diesen Tell der Zylindertrommelstifnfläche vollkommen entfernt und zwar zumindest radial bis auf den Innendurcheesser der Öffnungen in der Zylindertrommelstirnfläche und in Umfangsrichtung erstreckt auf das Segment zwischen den beiden Trennstegen. Dadurch steht ein eehr großer freier Raum zur verfügung, in dem die angesaugte Fltlasigkeit zu den Zylindertrommelöffnungen in der Stirnfläche der Zylindertrommel strömen kann. Andrückkräfte, die die Zylindertrommel gegen den Steuerupiegel drücken und dadurch erzeugt werden, daß die Zylinderöffnungen zw, Stirnfläche hin nur einen Teil des Zylinderquerschnitts ausmachen, wirken nur auf der Seite der Zylindertrommel, auf der in den Zylindern Druck herrscht also nicht auf der frei liegenden Saugseite sondern auf der Seite der Zylindertrommel, die auch bei der Ausgestaltung gemäß der Erfindung gegen den Steuerspiegel anliegt. Hier tritt auch von den Zylinderöffnungen bzw. dei halbkreisringförmigen Kanal her Pltlssigkeit in den Spalt vor der Zylindertrommelstirnfläche und bildet einen hinreichenden Schmierfilm, der sich im Laufsinn der Zylindertrommel bis zu der gemäß der Erfindung vorgesehenen Unterbrechung erstreckt und hinter dieser durch die Keilwirkung sofort wieder aufbaut.To solve this problem, according to the invention, the suction stroke is located assigned part of the cylinder drum face free. That means the housing resp. the control plate and control base mount or corresponding parts are in front of them Part of the cylinder drum pin surface is completely removed, at least radially except for the inside diameter of the openings in the cylinder drum face and extends in the circumferential direction on the segment between the two separators. Through this there is a very large free space available in which the sucked-in liquid can flow to the cylinder drum openings in the end face of the cylinder drum. Pressure forces that press the cylinder drum against the control mirror and thereby be generated that the cylinder openings zw, end face only part of the Make up the cylinder cross-section, act only on the side of the cylinder drum the pressure in the cylinders is therefore not on the exposed suction side but on the side of the cylinder drum, which is also the case in the configuration according to of the invention against the control plate. This also occurs from the cylinder openings or the semicircular channel creates fluidity in the gap in front of the cylinder drum face and forms a sufficient film of lubricant that extends in the direction of rotation of the cylinder drum up to that provided according to the invention Interruption extends and immediately builds up again behind this due to the wedge effect.

Die Wände der gemäß der Erfindung vorgesehenen Ausnehmung können schräg angeordnet sein, so daß die Arbeitsflüssigkeit radial und axial günstig zu den Zylindertrommelöffnungen strömen kann. Dabei kann bei einem vorgegebenen Drehsinn der Zylindertrommel die Schrägung auf den beiden Seiten der Ausnehmung unterschiedlich sein. Die der Zylindertrommel gegenUberliegenden Teile werden somit der der Erfindung am äußeren Spurlager aufgetrennt. Bei einer besonderen Ausgestaltung kann um auf Jeden Fall die Führung der Zylindertrommel zu sichern aber auch ein schmaler dem äußeren Teil der Zylindertrommelstirnfläche gegenüberliegender Ring verbleiben. Durch die Ausgestaltung gemäß der Erfindung wird Material und damit Gewicht gespart und die fein zu bearbeitende Fläche verkleinert. Gegebenenfalls können aber auch Steuerspiegelplatten verwendet werden, bei denen an einer Seite neben der halbkreisringförmigen Kanalausnehmung durch einen Bearbeitungsfehler Während oder Transportschaden ein Fehler vorhanden ißt. Solche Platten bisher fortgeworfen werden mußten idSnnen sie nun verwendet werden, inden der den Fehler enthaltende Breich herausgeschnitten wird, um die gemäß der Erfindung vorgesehene Ausnehmung zu bilden. Es konnte nachgewiesen werden, daß durch die Ausgestaltung gemäß der Erfindung bei gleichzeitiger Verringerung des Aufwandes an Material und B arbeitung eine Steigerung der Selbstansaugedrehzahl möglich ist.The walls of the recess provided according to the invention can be inclined be arranged so that the working fluid radially and axially favorable to the cylinder drum openings can flow. With a given direction of rotation of the cylinder drum, the Slope on the two sides of the recess may be different. That of the cylinder drum Opposite parts are thus separated from the invention at the outer thrust bearing. In a special embodiment, the guide of the cylinder drum can in any case but also to secure a narrower outer part of the cylinder drum face opposite ring remain. By the configuration according to the invention material and thus weight is saved and the area to be finely processed is reduced. If necessary, however, control mirror plates can also be used in which on one side next to the semicircular channel recess due to a machining error A fault present while eating or transport damage. Such plates have so far been thrown away they now had to be used if the one containing the error Breich is cut out to that provided according to the invention Recess to build. It could be demonstrated that the design according to Invention while reducing the cost of material and B processing an increase in the self-priming speed is possible.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes dargestellt.The drawing shows an exemplary embodiment of the subject matter of the invention shown.

Figur 1 zeigt einen Axialschnitt durch einen Teil einer Axialkolbenpumpe gemäß der Erfindung.Figure 1 shows an axial section through part of an axial piston pump according to the invention.

Figur 2 zeigt einen Blick auf den Steuerspiogel.Figure 2 shows a view of the tax indicator.

Figur 3 zeigt einen Schnltt durch die Steuerplate.Figure 3 shows a section through the control plate.

Figur 4 zeigt eine Ansicht des Steuerbodens von der Zylindertrommelseite und Figur 5 zeigt eine Ansicht des gleichen Steuerbodens von der entgegengesetzten Seite und Figur 6 zeigt einen Schnitt durch den Körper gemäß den Figuren 4 und 5 in der Mittelebene.FIG. 4 shows a view of the control base from the cylinder drum side and Figure 5 shows a view of the same control floor from the opposite Page and FIG. 6 shows a section through the body according to FIGS. 4 and 5 in the middle plane.

Das Sohwenkgehäuse 1 ist in den beiden Lagerzapfen 2 in dem in der Zeichnung nicht mehr dargestellten Außengehäuse gelagert. Durch Schrauben 3 ist der Steuerboden 4 gegen das Schwenkgehäuse 1 geschraubt. Die Zylindertrommel 5 ist auf den Mittelzapfen 6 durch Wälzlager 7 und 8 drehbar gelagert. Der Mittelzapfen 6 weist ein Gewinde 9 auf, auf das die Hülse 10 aufgeschraubt und durch eine Kontermutter 11 gesichert ist, welche ihrerseits gegen Andrücktellerfedern 12 anliegt. Vor der Stirnfläche der Hülse 10 ist ein Druckraum 13 gebildet, der durch einen Kanal 14 mit dem Kanal 15 in Verbindung steht. Duroh diesen Druckraum 13 wird auf die HUlse 10 und damit auf den Mittelzapfen 6 eine Längakraft ausgeübt, die Uber di. Stirnplatte 16 und das Wälzlager 8 auf die Zylindertrommel 5 übertragen wird. Zwisohen der Zylindertrommel 5 und dem Steuerboden 4 ist die Steuerspiegelfläche 17 angeordnet, in der ein halbkreisringförmiger Kanal 18 vorgesehen iat, der mit dem Kanal 19 in dem Steuerbodenkörper 4 in Verbindung steht, der seinerseits mit den Kanälen 15 im Schwenkgehäuse 1 in Verbindung steht. Die HUlse 10 ist in der Bohrung 20 geführt. In der Zylindertrommel 5 sind Zylinder 21 angeordnet, die jeweils durch eine Zylinderöffnung 22 mit der Stirnfläohe 23 der Zylindertrommel 5 in brbindung stehen. Der Querschnitt der Zylinder 21 ist größer da der Querschnitt der Zylinderöffnungen 22, so daß die DruokflUssigkeit im Zylinder 21 auf die verbleibende Stirnfläche der Zylinder 21 ein Druckkraft ausübt. In Jedem Zylinder 1 ist ein in der Zeichnung nicht mehr dargestell ter Kolben verschiebbar, der gegen einen ebenfalls nicht dargestellten Triebflansch abgstützt ist.The Sohwenkgehäuse 1 is in the two bearing journals 2 in the Drawing no longer shown outer housing stored. By screws 3 is the control base 4 is screwed against the swivel housing 1. The cylinder drum 5 is rotatably mounted on the center pin 6 by roller bearings 7 and 8. The central pivot 6 has a thread 9 onto which the sleeve 10 is screwed and secured by a lock nut 11 is secured, which in turn rests against pressure plate springs 12. Before the A pressure chamber 13 is formed on the end face of the sleeve 10, which is formed by a channel 14 communicates with channel 15. Duroh this pressure space 13 is on the sleeve 10 and thus exerted a longitudinal force on the central pin 6, the Uber di. Faceplate 16 and the roller bearing 8 is transferred to the cylinder drum 5. Between the cylinder drum 5 and the control base 4, the control plate surface 17 is arranged in which a semicircular Channel 18 is provided which communicates with channel 19 in control floor body 4 stands, which in turn is connected to the channels 15 in the swivel housing 1. The sleeve 10 is guided in the bore 20. In the cylinder drum 5 there are cylinders 21 arranged, each through a cylinder opening 22 with the end face 23 the cylinder drum 5 are in bond. The cross section of the cylinder 21 is greater because the cross section of the cylinder openings 22, so that the pressure fluid in the cylinder 21 exerts a compressive force on the remaining end face of the cylinder 21. In each Cylinder 1 is a piston that is no longer shown in the drawing, which is supported against a drive flange, also not shown.

Auf dem Mittelzapfen 6 ist eine zusätzliche Hülse 24 angeordnet, auf der die Steuerspiegelplatte 17 mit ihrer Bohrung 25 gefUhrt ist.An additional sleeve 24 is arranged on the center pin 6 which the control plate 17 with its bore 25 is guided.

ist In Umfangsrichtung der annähernd halbkreisringförmige Kanal 18 durch zwei Trennßtege 26 begrenzt. Auf der dem annähernd halbkreisfingförmigen Kanal 18 gegenüberliegenden Seite der Steuerspiegelplatte 17 weist diese eine Ausnehvon mung auf, die sioh einem Trennsteg 26 bis zum anderen erstreckt. The approximately semicircular channel 18 is in the circumferential direction limited by two separating webs 26. On the approximately semicircular finger-shaped channel 18 opposite side of the control plate plate 17, this has a Ausnehvon on the sioh a separating web 26 extends to the other.

Die Hülse 10 ist in der Bohrung 20 des Steuerbodenkörpers 4 gefQhrt. Dieser weist eine Ausnehmung auf, die sich mit der Ausnehmung in der Steuerspiegelplatte 17 deckt. Die Ausnehmung in der Steuerspiegelplatte 17 ist in radialer Richtung durch eine schräge Fläche 28 begrenzt, die an eine schräge Fläche 29 am Steuerbodenkörper 4 anschließt.The sleeve 10 is guided in the bore 20 of the control base body 4. This has a recess that is aligned with the recess in the control plate 17 covers. The recess in the control plate plate 17 is in the radial direction limited by an inclined surface 28 which is attached to an inclined surface 29 on the control base body 4 connects.

Diese beiden schrägen Flächen sowie die Flächen 27 am Steuerbodenkörper 4 schließen mit zweckmäßigen JN eigungen aneinander an und führen die Fiüssigkeit zu den Zylindertrommslöffnungen 22. Diese Flächen 27, 28, 29 begrenzen die gemäß der Erfindung vorgesehene Ausnehmung. Durch die Fortlassung eines Teils der Steuerspiegelplatte 17 Und des Steuerbodenkörpers 4 wird also die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe gelöst und wesentliche Fortschritte ersielt. Die Ausgestaltung gemäß der Erfindung ist ebenso bei Schrägscheibenpumpen, aber auch Radialkolbenpumpen, selbst schiebergesteuerten, anwendbar.These two inclined surfaces as well as the surfaces 27 on the control base body 4 connect to one another with appropriate inclinations and guide the liquid to the cylinder drum openings 22. These surfaces 27, 28, 29 limit the according to FIG of the invention provided recess. By omitting part of the control mirror plate 17 And the control base body 4 is therefore the object on which the invention is based solved and made substantial progress. The embodiment according to the invention is also used for swash plate pumps, but also radial piston pumps, even valve-controlled, applicable.

Patentan@peüche:Patentan @ peüche:

Claims

Claims: 1.) Axial piston pump with a housing whose interior filled with working fluid iat and from which the pump sucks and with a circulating Cylinder drum, with the suction side always on the same side of the cylinder drum is and these open with their end face, in the cylinder openings, against a control body is applied, characterized in that the associated with the suction stroke Part of the cylinder drum end face (23) is exposed.

2.) Axial piston pump according to Arnpruoh 1, characterized in that g; the parts of the housing opposite the cylinder drum end face (23) (control base body 4) and if such a control plate plate (17) is available radially up to the inner diameter of the cylinder openings (22) and in the circumferential direction between the Separators (26) are omitted.

3.) A @@@@ dung an axial piston @@ machine according to one of the claims 1 or 2. for the purpose of Krzeug zu @dndest a part of the for pressing the cylinder drum (5) required forces, the cross-section of the cylinder (21) larger is than the cross section of the cylinder drum openings (22).

L e r s e i t e