Аксіально-поршнева машина

1 Аксіально-поршнева машина, яка містить корпус, з'єднаний з цапфовим золотником, привідний вал і блок циліндрів з каналами і поршнями, які рухаються протилежно та обпираються на шайби, яка відрізняється тим, що привідний вал з'єднаний з блоком циліндрів, концентрично розташованих в декілька рядів 2 Аксіально-поршнева машина по п 1, яка відрізняється тим, що канали блока циліндрів з'єднані з циліндрами декількох рядів 3 Аксіально-поршнева машина по пп 1 і 2, яка відрізняється тим, що поршні містять кулі, які опираються на шайби 4 Аксіально-поршнева машина по пп 1, 2 і 3, яка відрізняється тим, що в каналах блока циліндрів між циліндрами встановлені керуючі рухомими кільцями золотники, оснащені зворотними клапанами і штовхачами 5 Аксіально-поршнева машина по пп 1,2, 3 і 4, яка відрізняється тим, що між цапфовим золотником і корпусом в останньому розташований сервопривід повороту цапфового золотника відносно корпуса 6 Аксіально-поршнева машина по пп 1, 2, 3, 4 і 5, яка відрізняється тим, що блок циліндрів виконаний з радіальними пазами, в яких з зазором розташовані шайби О Запропонований винахід відноситься до області машинобудування, а саме, до конструкції гідравлічних об'ємних машин ВІДОМІ гідравлічні об'ємні багатоходові машини радіально-поршневого типу з кульовими поршнями (див опис, до пат Великобританії № 1129293 МКИ F 04 В 21/04, 1965р), які містять блок циліндрів з поршнями у вигляді куль, постійно контактуючих з криволінійною шайбою При взаємному обертанні блоку циліндрів відносно шайби поршні переміщуються в радіальних циліндрах Підведення і відведення гідравлічної рідини здійснюється через цапфовий золотник Недоліком таких машин є те, що робочий об'єм обмежений ходом поршня, не може бути більше радіуса кулі, я число робочих ходів поршнів обмежено допустимими швидкостями і прискореннями Крім того, товщина стінки між циліндрами при заданому робочому тиску за умовами МІЦНОСТІ не може бути менше допустимої, при необхідності збільшення робочого об'єму, щоб не збільшувати радіальні габарити, нарощують число рядів, тим самим збільшують довжину машини і, як наслідок, її масу і вартість Найбільш близькою до запропонованого технічного рішення є аксіально-поршнева машина (див опис, до а с СРСР №8661657, МКИ F 01 ВЗ/04, 1979р), яка містить блок циліндрів з каналами і поршнями, що рухаються протилежно та опираються на шайби, і корпус, з'єднаний з цапфовим золотником Недоліком є те, що поршні здійснюють одночасно поворотньо-поступальний і обертальний рухи При цьому, залежний від сумарної швидкості знос деталей підвищується, понижуючи к к д і надійність машини, До цього ж приводять і некомпенсуючі навантаження на підшипники /зала Крім того, збільшення робочого об'єму неможливе без зміни розмірів циліндра В основу винаходу поставлена задача удосконалення аксіально-поршневої машини шляхом виконання в блоці циліндрів декількох концентричне розташованих рядів циліндрів, з'єднаних каналами, в яких встановлені керуючі золотники, і з'єднання цапфового золотника з корпусом сервоприводом повороту забезпечите гри заданій потужності зменшення габаритів і маси машини, а також підвищення її надійності Поставлені задачі вирішуються за рахунок со Ю 53794 того, що в аксіально-поршневш машині, що містить з'єднаний з цапфовим золотником корпус, привідний вал і блок циліндрів з каналами і поршнями, які рухаються протилежно, приладний вал з'єднаний з блоком концентрично розташованих в декілька рядів циліндрів, які сполучаються з каналами блока циліндрів, поршні містять шари, що обпираються на шайби, розташовані з зазором в радіальних пазах блока циліндрів, в каналах якого між циліндрами встановлені керуючі рухомими кільцями золотники, постачені зворотними клапанами і штовхачами, причому між цапфовим золотником і корпусом розташований сервопривід повороту цапфового золотника відносно корпуса Концентричне розміщення декількох рядів циліндрів дає змогу не тільки компактно розташувати циліндри в блоці, а й виконати їх комутацію по каналах від одного золотника, ще приводить до зменшення габаритних розмірів і маси машини при заданій потужності З'єднання каналів блока циліндрів з циліндрами декількох рядів спрощує конструкцію машини, зменшуючи, тим самим, и габарити Виконання опор поршнів кульовими ліквідує перекіс поршнів в циліндрі і підвищує надійність роботи машини Крім того, відсутність обертової втулки зменшує габариту машини Розміщення в каналах блока циліндрів керуючих золотників дає змогу послідовно відключати від живлення окремі кільцеві ряди циліндрів Використання ж сервоприводу повороту цапфового золотника відносно корпуса дає змогу змінювати фази, ПІДВІД-ВІДВІД гідравлічної рідини і цим плавно регулювати робочий об'єм машини В поєднанні з ступінчастим регулюванням робочого об'єму це приводить до високого коефіцієнту мультиплікації і отриманню високого к к д машини Виконання в блоці циліндрів пазів, в яких з зазором розташовані шайби, збільшує робочий хід поршнів і ВІДПОВІДНО робочий об'єм машини, що підвищує її потужність без збільшення габаритних розмірів На фіг 1 зображена запропонована машина, поперечний розріз, на фіг 2 - переріз А-А на фіг 1, на фіг 3 - керувальний золотник, на фіг 4 - блок циліндрів Запропонована машина складається і Із блока циліндрів і, з'єднаного з привідним валом 2 В блоці циліндрів і концентричне і аксіально розташовані робочі циліндри 3, в яких з зазором розміщені поршні 4 з кулями 5 Блок циліндрів і має канали 6, сполучаючи робочі циліндри 3 з каналами 7 СПІВВІСНОГО блоку циліндрів і цапфового золотника 8 Блок циліндрів і розміщений всередині корпуса 9, в якому з зазором розміщено золотник 8, встановлений на підшипниках 10 і 11 На корпусі 9 закріплено адаптер 12 з отворами 13, які сполучаються з гідроциліндрами 14 В адаптері 12 встановлені поршні 15 гідроциліндрів 14 Поршні 15 утворюють сервопривід повороту 4 цапфового золотника 8 В перетинаючих канали 6 отворах 16 блока циліндрів і встановлені керувальні золотники 17, підтиснуті пружинами 18 Хвостовики 19 керувальних золотників 17 взаємодіють з рухомим кільцем 20 Для переміщення рухомого кільця 20 "вліво" служить порожнина 21, для пересування "вправо" - порожнина 22 В керувальних золотниках 17 встановлені зворотні клапани 23 В корпусі 9 є концентричне розташовані криволінійні кулачкові шайби 24 з профілювальними доріжками 25, на які опираються кулі 5 Між корпусом 9, привідним валом 2 і цапфовим золотником 8 встановлені ущільнення 26 її 27 В блоці циліндрів і є пази 28, в яких з зазором розташовані шайби 24 Запропонована машина працює таким чином При роботі машини в режимі мотора гідравлічна , рідина під тиском подається в напірні копали 7 цапфового золотника 8 і далі по каналам 6 поступає в робочі циліндри 3, притискаючи поршні 4 і кулі 5 до профілювальних доріжок 25 шайб 24 Блок циліндрів І повертається на підшипниках 10 і 11, канали 6 робочих циліндрів з сполучаються з каналами 7, що працюють на злив, і тиск падає Канали 6 суміщаються з каналами 7, що працюють під напірним тиском і робочий процес повторюється Таким чином, блок циліндрів і обертається неперервно Шайби 24 вільно проходять в пазах 28 блока циліндрів 1 При незмінній витраті гідравлічної рідини частота обертання привОдного валу 2 постійна Для збільшення частоти обертання без зміни витрати гідравлічної рідини в порожнину 21 подається рідина під тиском Кільце 20, взаємодіючи з хвостовиками 19, переміщується і зсував керувальні золотники 17 в отворах 16 Перекривається доступ гідравлічної рідини до зовнішнього кільця робочих циліндрів З, і робочий об'єм машини зменшується При цьому гідравлічна рідина поршнями 4 подається із робочих циліндрів 3 через зворотні клапани 23 в порожнину між корпусом 9 і блоком циліндрів 1 Подача гідравлічної рідини в цей ряд блока циліндрів і відсутня, поршні 4 залишаються в положенні максимального зближення, і кулі 5 відриваються від шайб 24, не утворюючи опір При скиданні тиску в порожнині 21 і подачі тиску в порожнину 22 рухоме кільце 20 переміщується, звільняючи хвостовики 19, які пружинами 18 повертаються в початкове положення Крім того, для плавної, безступінчастої зміни частоти обертання в отвір 13 адаптера 12 під тиском подається гідравлічна рідина, яка діє на поршні 15 в циліндрах 14, повертаючи цапфовий золотник 8 Ущільнення 26 і 27 запобігають витікання гідравлічної рідини Такий устрій машини дав можливість комбінувати регулювання в оптимальних границях, чим забезпечується максимальний к к д машини 53794 д 9 / З УШУ///, Фіг. З 53794 Фіг. 4 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044) 236 - 47 - 24 10