具有用于攜動筒式轉鼓的同步關節的斜軸構造方式的靜液壓軸向活塞的制造方法
【專利摘要】本發明涉及具有用于攜動筒式轉鼓的同步關節的斜軸構造方式的靜液壓軸向活塞機,尤其斜軸構造方式的靜液壓軸向活塞機,其具有設置為可圍繞旋轉軸線旋轉的、設有驅動法蘭的驅動軸和可圍繞旋轉軸線旋轉的筒式轉鼓,后者設有多個與其旋轉軸線同中心的活塞槽,在活塞槽中分別縱向可移動地設置活塞,所述活塞鉸接地固定在驅動法蘭上,在驅動軸和筒式轉鼓之間設置構造成同步關節的攜動關節用于使筒式轉鼓和驅動軸同步旋轉。同步關節和筒式轉鼓設有與筒式轉鼓的旋轉軸線同中心的縱向槽,設有驅動法蘭的驅動軸通過縱向槽延伸穿過筒式轉鼓,在所述驅動軸的區域中設置一將轉矩貫通傳輸至所述軸向活塞機的筒式轉鼓側的端部的貫通傳輸裝置。
【專利說明】具有用于攜動筒式轉鼓的同步關節的斜軸構造方式的靜液 壓軸向活塞機
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種斜軸構造方式的靜液壓軸向活塞機,所述軸向活塞機具有設置為 可圍繞旋轉軸線旋轉的、設有驅動法蘭的驅動軸和設置為可圍繞旋轉軸線旋轉的筒式轉 鼓,其中,所述筒式轉鼓設有多個與所述筒式轉鼓的旋轉軸線同中也地布置的活塞槽,在活 塞槽中分別縱向可移動地設置一個活塞,所述活塞較接地固定在所述驅動法蘭上,在所述 驅動軸和所述筒式轉鼓之間設置構造成同步關節的攜動關節用于使所述筒式轉鼓和所述 驅動軸同步旋轉。
【背景技術】
[0002] 在不是該種類型的斜軸構造方式的軸向活塞機中已知,所述驅動軸穿過所述軸向 活塞機,W便實現驅動機構的萬能應用性。在斜軸構造方式的軸向活塞機中,在筒式轉鼓中 縱向可W移動的活塞分別借助于滑塊支撐在擊打盤上。然而,由于在斜軸構造方式的軸向 活塞機運行中在筒式轉鼓旋轉時引起活塞和設置在活塞上的滑塊的大慣性力,因此斜軸構 造方式的軸向活塞機在最大允許轉速方面被限制。斜軸構造方式的軸向活塞機的最大允許 轉速限制在作為液壓馬達使用時是不利的。
[0003] 該種類型的斜軸構造方式的軸向活塞機相對于斜盤構造方式的軸向活塞機具有 明顯更大的最大允許轉速,從而斜軸構造方式的軸向活塞機作為液壓馬達使用時是有利 的。
[0004] 在斜軸構造方式的靜液壓軸向活塞機中,在筒式轉鼓中被縱向可移動地設置的活 塞一般借助于球窩關節固定在驅動軸的驅動法蘭上。活塞力在此通過活塞支撐在位于驅動 軸上的驅動法蘭上并且產生轉矩。在斜軸構造方式的軸向活塞機中,由于受原理限制地,在 旋轉時不能攜動筒式轉鼓與設置在筒式轉鼓中的活塞。需要附加的裝置來攜動所述筒式轉 鼓。
[0005] 期望的是,在所述驅動軸旋轉期間,所述筒式轉鼓盡可能被同步地攜動和旋轉。在 所述筒式轉鼓的不均勻的旋轉中,通過具有設置在其中的活塞的所述筒式轉鼓的慣性力矩 在軸向活塞機用作液壓馬達時在所述驅動軸上產生不均勻的轉矩。不均勻的轉矩會導致所 述軸向活塞機的制造苛刻的構件負荷。此外,由于不均勻的轉矩會在設有軸向活塞機的傳 動系中產生不期望的噪音。
[0006] 在斜軸構造方式的軸向活塞機中已經公開了,通過連桿帶動所述筒式轉鼓,所述 連桿分別至少部分地設置在活塞中并且通過球窩關節與所述活塞W及所述驅動法蘭較接 地連接。所述連桿在此支撐在所述筒式轉鼓的活塞槽的活塞內壁上用于帶動所述筒式轉 鼓。該樣的通過連桿帶動所述筒式轉鼓的斜軸構造方式軸向活塞機由DE 28 05 492 C2公 開了。
[0007] 此外,在斜軸構造方式的軸向活塞機中已經公開了,直接通過在所述筒式轉鼓的 活塞槽中縱向可移動的活塞帶動所述筒式轉鼓,所述活塞為此構造成錐形的并且設有錐形 成型的周面。所述活塞在此通過圓錐形的區段支撐在所述筒式轉鼓的活塞槽的內壁上用于 帶動筒式轉鼓。該樣的通過構造成錐形的活塞帶動所述筒式轉鼓的斜軸構造方式軸向活塞 機由 DE 102009 005 390 A1 公開了。
[0008] 然而,在通過連桿或者活塞帶動所述筒式轉鼓的斜軸構造方式軸向活塞機中,由 于活塞或者連桿的數量受限,因此所述筒式轉鼓不能精確旋轉同步地攜動并且在攜動所述 筒式轉鼓時出現旋轉運動的不均勻。該對于用作液壓馬達是不利的。通過連桿或者活塞 帶動所述筒式轉鼓的斜軸構造方式軸向活塞機的另一缺點是,在軸向活塞機構造成可調機 時,在所述筒式轉鼓向回擺動到小排量上時在所述筒式轉鼓和所述驅動軸之間出現松動間 隙。由于出現松動間隙,在所述筒式轉鼓和所述驅動軸之間產生不期望的旋轉,所述旋轉導 致所述連桿或者錐形實施的活塞的附加的切向對齊。通過所述連桿或者錐形實施的活塞的 切向對齊產生切向的分力,所述分力導致大的、需通過所述連桿或活塞傳遞的盲轉矩,從而 在強度和摩擦方面產生大的構件負荷。
[0009] 為了在用作液壓馬達時實現使所述筒式轉鼓和所述驅動軸的同步旋轉,在該種類 型的斜軸構造方式軸向活塞機中采用同步關節作為用于帶動所述筒式轉鼓的攜動關節。為 此,在已知的斜軸構造方式軸向活塞機中,同步關節根據球籠原理或者根據H腳架原理被 使用,在所述球籠原理中構造成球的滾動體在所述驅動法蘭和所述筒式轉鼓的槽形導軌中 運動并且在所述筒式轉鼓和所述驅動軸之間傳遞轉矩用于帶動所述筒式轉鼓,在所述H腳 架原理中,在所述筒式轉鼓和所述驅動軸之間設置禪合軸,所述禪合軸在兩個軸端部上設 有手指狀的支承頸,滾子形式的滾動體被支承在所述支承頸上,所述滾動體在所述驅動法 蘭和所述筒式轉鼓上的相應導軌中滾動并且傳遞轉矩用于帶動所述筒式轉鼓。
[0010] 斜軸構造方式的具有根據球籠原理的同步關節的軸向活塞機例如由DE38 00 031 C2公開了。該樣的根據球籠原理或者根據H腳架原理的同步關節雖然允許帶動所述筒式轉 鼓,但是由于制造耗費昂貴的用于球或者滾子的導軌引起大的結構耗費。此外,在帶動所述 筒式轉鼓時在需傳遞的轉矩相應大的情況下在該種同步關節中構造成球或者滾子的滾動 體上會出現高的赫茲壓力,所述赫茲壓力要求所述導軌的深度硬化。在所需的通過合適的 熱處理硬化設有用于所述滾動體的導軌的構件時,在經硬化的并且設有導軌的構件上發生 尺寸變化,所述尺寸變化要求經硬化的構件費事的機械再加工,從而該樣根據球籠原理或 者根據H腳架原理的同步關節導致斜軸機的高制造費用。
[0011] 在該樣的具有用于帶動所述筒式轉鼓的同步關節的斜軸構造方式軸向活塞機中 還有另一缺點,即,所述驅動軸不能夠被引導穿過所述軸向活塞機,因為根據球籠原理或者 根據H腳架原理的所述同步關節被設置在所述筒式轉鼓的旋轉軸線和所述驅動軸的旋轉 軸線的交點上。因此,在已知的具有用于帶動所述筒式轉鼓的同步關節的斜軸構造方式軸 向活塞機中,在實施作為馬達時只能在一側上輸出轉矩或者在實施作為粟時只能在一側上 通過轉矩驅動,由此,所述軸向活塞機的應用被限制。為了應用所述斜軸機一在所述應用 中可向兩側進行輸出或者用于另一消耗器的轉矩應該被引導穿過所述軸向活塞機,在已知 的斜軸構造方式軸向活塞機中需要附加的構件、例如分動器,W便實現所述軸向活塞機的 萬能應用。
[0012] 在已知的斜軸構造方式軸向活塞機中(在所述軸向活塞機中使用根據球籠原理 或者根據H腳架原理的同步關節用于帶動所述筒式轉鼓),此外不利的是,驅動軸的設有驅 動法蘭的支承裝置必須息垂或浮動地(fliegend)構造在所述軸向活塞機的殼體中,由此, 所述軸向活塞機的結構長度被所述驅動軸的兩個軸承所需的軸承座加大了。
【發明內容】
[0013] 本發明的任務在于,提出一種本文開頭所述類型的具有用于帶動筒式轉鼓的同步 關節的斜軸構造方式軸向活塞機,所述軸向活塞機可W在結構空間需求小的情況下W簡單 的方式被用于萬能應用。
[0014] 該任務根據本發明通過W下方式被解決,即,所述同步關節和所述筒式轉鼓設有 與所述筒式轉鼓的旋轉軸線同中也地布置的縱向槽,所述設有驅動法蘭的驅動軸通過所述 縱向槽延伸穿過所述筒式轉鼓,其中,在所述驅動軸的區域中設置一將轉矩貫通傳輸至所 述軸向活塞機的筒式轉鼓側的端部的貫通傳輸裝置。通過在構造成同步關節的攜動關節中 和在所述筒式轉鼓中與所述筒式轉鼓的旋轉軸線同中也地布置的活塞槽實現了,所述驅動 軸穿過所述筒式轉鼓和所述軸向活塞機,W便在根據本發明的軸向活塞機中實現貫通傳輸 可能性。轉矩向所述軸向活塞機的筒式轉鼓側的端部的貫通傳輸實現了,在將根據本發明 的斜軸構造方式軸向活塞機作為液壓馬達使用時,可W在所述軸向活塞機的兩側上輸出和 截取轉矩。在根據本發明的斜軸構造方式的軸向活塞機用作液壓粟時,轉矩的貫通傳輸可 能性允許多個根據本發明的構造成液壓粟的軸向活塞機前后相繼地布置和驅動,而不必須 使用費事的分動器。此外,轉矩的貫通傳輸可能性允許多個根據本發明的構造成液壓馬達 的斜軸構造方式軸向活塞機前后相繼地布置W提高輸出轉矩。因此,由于轉矩利用穿過所 述軸向活塞驅動機構的驅動軸的貫通傳輸可能性,根據本發明的斜軸構造方式軸向活塞機 適合于萬能應用,在所述萬能應用中通過貫通傳輸可能性期望在所述驅動軸的兩側截取轉 矩或者應將用于驅動其他消耗器的轉矩引導穿過所述軸向活塞機。
[0015] 根據本發明一個優選的改進方案,所述驅動軸在所述軸向活塞機的殼體中被支承 在所述筒式轉鼓的兩側。所述同步關節中的縱向槽和所述筒式轉鼓和所述由此實現的所述 驅動軸穿過所述筒式轉鼓的貫穿實現了;設有驅動法蘭的驅動軸在筒式轉鼓的兩側支承在 所述殼體中。由此,實現所述驅動軸的寬軸承座,由此,相對于設有驅動法蘭的驅動軸單側 的、息垂或浮動的支承可實現本發明的軸向活塞機的緊湊的結構長度。
[0016] 根據本發明一個有利的改進方案,為了貫通傳輸轉矩,所述驅動軸在兩端部上分 別設有轉矩傳遞裝置用于傳遞轉矩。由此,可W實現根據本發明的軸向活塞機的萬能應用, 在所述軸向活塞機中能夠在所述驅動軸的兩側截取轉矩或者能夠將用于驅動另一消耗器 的轉矩引導穿過所述軸向活塞機。在驅動法蘭側的端部上,所述驅動軸一般設有模軸齒部 作為轉矩傳遞裝置。在驅動軸的對置的、筒式轉鼓側的端部上,為了在本發明的軸向活塞機 用作液壓粟或者用作液壓馬達時貫通傳輸轉矩或者為了在軸向活塞機用作液壓馬達時向 兩側輸出轉矩,同樣可W設置模軸齒部或者多邊形連接或者鍵連接作為轉矩傳遞裝置。
[0017] 根據本發明一個有利的改進方案,所述驅動軸被構造成空也軸,一個貫穿所述軸 向活塞機的轉矩棒被引導穿過所述空也軸用于貫通傳輸轉矩。由于驅動軸構造成空也軸, 因此轉矩棒可W被引導穿過該空也軸,通過該轉矩棒可W將與所述驅動軸的轉矩無關的轉 矩引導穿過所述軸向活塞機。由此,進一步改進根據本發明的軸向活塞機的萬能應用。
[0018] 特別有利的是,根據本發明的一個改進方案,所述轉矩棒沒有和驅動軸機械作用 連接。如果穿過所述軸向活塞機的轉矩棒沒有和所述軸向活塞機的驅動軸固定連接,則在 本發明的軸向活塞機的萬能應用方面得出其他優點,因為在構造成空也軸的驅動軸上和在 穿過構造成空也軸的驅動軸的轉矩棒上可W出現不同的轉速和/或不同的轉動方向。由 此,在驅動軸和轉矩棒上還可W出現兩個具有不同轉速和/或不同轉動方向的不同轉矩。
[0019] 根據本發明的一個有利的改進方案,所述構造成同步關節的攜動關節構造成錐束 半親關節,其中,所述錐束半親關節由至少一個具有兩個半圓柱形的半親的親對構成,其 中,所述半圓柱形的半親被整平直到旋轉軸線并且所述半親在被整平的一側形成平坦的滑 動面,所述親對的半親在所述滑動面上在形成面接觸的情況下彼此貼靠。通過構造成錐束 半親關節的攜動關節能夠W攜動關節小的結構耗費在斜軸構造方式軸向活塞機中實現筒 式轉鼓的攜動。在所述驅動軸和所述筒式轉鼓之間的該種錐束半親關節能夠W簡單的方式 通過相應的幾何設計構造成等速的同步關節,在所述同步關節的情況下進行所述筒式轉鼓 的精確且均勻的攜動。此外,在所述驅動軸和所述筒式轉鼓之間設置錐束半親關節作為帶 動所述筒式轉鼓的攜動關節時所述驅動軸能夠W簡單的方式沿著軸向方向穿過所述軸向 活塞機,W便實現轉矩的貫通傳輸可能性,從而使得本發明的軸向活塞機適合于萬能應用, 在所述萬能應用中,通過貫通傳輸可能性希望在所述驅動軸的兩側上截取轉矩或者應該將 轉矩引導穿過所述軸向活塞機W驅動另一消耗器。在錐束半親關節的情況下,每個親對的 半親分別成雙地設置。錐束半親關節的親對的半親基本上由被整平到旋轉軸線并且因此 被整平到縱向軸線的圓柱形體構成。通過所述整平,在所述半親的被整平的一側產生平坦 的滑動面作為接觸面,親對的兩個半親在所述接觸面上彼此貼靠并且通過所述平坦的面之 間的面接觸進行力傳遞。因此,通過該種分別由親對的兩個半親組成的親對(所述親對的 半親被整平直到旋轉軸線并且因此被整平直到所述縱向軸線并且親對在被整平的一側在 形成面接觸的情況下彼此貼靠并且形成平坦的滑動面),能夠W小的結構耗費傳遞用于帶 動所述筒式轉鼓力和轉矩,該是因為所述半親可W簡單地并且成本低廉地被制造。通過將 一個親對的兩個半親之間的接觸面構造成平坦的滑動面并且在親對的兩個半親之間出現 面接觸用于傳遞力,因此在攜動所述筒式轉鼓時即使需傳遞的力大也出現產生小的赫茲壓 力。由此,由相應的親對形成的錐束半親關節此外對于過載也很穩固,所述過載例如可通過 高的旋轉加速度產生。因此,在根據本發明的軸向活塞機構造成液壓馬達時,根據本發明的 軸向活塞機也能夠在具有大旋轉加速度的應用中使用。通過在一個親對的兩個半親的接觸 面區域中形成面接觸,在所述錐束半親關節的半親上在磨損保護方面處理所述被整平的側 就足夠。在具有有限的表面硬化的該種處理中,半親僅僅出現稍微的、由于工藝引起的構件 尺寸變化,從而不需要機械再加工所述半親。因此,用于根據本發明的斜軸機式軸向活塞機 的制造費用能夠由于簡單制造的錐束半親關節被降低。
[0020] 特別有利的是,根據本發明的一個實施形式,所述半親沿著徑向設置在所述活塞 之內并且與所述驅動軸和所述筒式轉鼓的旋轉軸線間隔開。所述錐束半親關節因此設置在 所述活塞的邊緣和部分圓之內,由此可W實現所述軸向活塞機節省結構空間的構型。此外, 親對的半親相對于所述驅動軸的旋轉軸線和所述筒式轉鼓的旋轉軸線具有垂直間距,從而 用于帶動所述筒式轉鼓的轉矩能夠在由平坦的滑動面構成的接觸面上傳遞。所述錐束半親 關節的半親的該個布置同樣W簡單的方式允許:所述錐束半親關節設有與所述筒式轉鼓的 旋轉軸線同中也地布置的縱向槽,W便將所述驅動軸引導穿過所述筒式轉鼓和所述軸向活 塞機并且提供貫通傳輸可能性。
[0021] 根據本發明的一個有利的實施形式,每個親對都具有屬于所述筒式轉鼓的筒式轉 鼓側的半親和屬于所述驅動軸的驅動軸側的半親,其中,親對的筒式轉鼓側的半親被接收 在圓柱形的、特別是部分圓柱形的筒式轉鼓側的接收部中并且親對的驅動軸側的半親被接 收在圓柱形的、特別是部分圓柱形的驅動軸側的接收部中。通過該種親對,用于帶動所述筒 式轉鼓的力和轉矩W簡單的方式被傳遞。所述筒式轉鼓側的接收部(相應的半親被接收并 且被置放在所述接收部中)能夠W簡單的方式并且W小的制造費用被制造,由此,結合簡 單并且成本低廉制造的半親,用于帶動所述筒式轉鼓的攜動關節的制造費用小。
[0022] 根據本發明的一個構型,所述驅動軸側的半親的旋轉軸線相對于所述驅動軸的旋 轉軸線W-傾斜角傾斜并且與所述驅動軸的旋轉軸線相交。如果設置多個驅動軸側的半 親,則該些半親的旋轉軸線形成關于所述驅動軸的錐束。相應地,所述筒式轉鼓側的半親的 旋轉軸線相對于所述筒式轉鼓的旋轉軸線W-傾斜角傾斜并且與所述筒式轉鼓的旋轉軸 線相交。如果設置多個筒式轉鼓側的半親,則該些半親的旋轉軸線同樣形成關于所述筒式 轉鼓的錐束。
[0023] 根據本發明的一個實施形式,特別有利的是,所述傾斜角大小相等并且每個親對 的筒式轉鼓側的半親的旋轉軸線與驅動軸側的半親的旋轉軸線相交在一個平面中,所述平 面垂直于所述驅動軸的旋轉軸線和所述筒式轉鼓的旋轉軸線之間的角平分線,并且一個親 對的半親被設置在所述半親的旋轉軸線的交點區域中。如果所述半親的旋轉軸線的傾斜角 對于所述驅動軸和對于所述筒式轉鼓并且因此對于兩個彼此禪合的構件大小相等并且因 此量值相同,則實現了成雙地并且因此對于每個親對所述錐束半親關節的屬于所述驅動軸 的半親的各個旋轉軸線與屬于所述筒式轉鼓的旋轉軸線相交在W擺動角的一半傾斜的平 面中。所述擺動角在此相應于所述筒式轉鼓的旋轉軸線相對于所述驅動軸的旋轉軸線的傾 斜角。親對的旋轉軸線的交點因此在該樣一個平面上,所述平面垂直于所述驅動軸的旋轉 軸線和所述筒式轉鼓的旋轉軸線之間的角平分線。在該交點中,在每個親對的兩個W平坦 的滑動面彼此貼靠的半親上傳遞用于帶動所述筒式轉鼓的力。每個親對的半親的旋轉軸線 的交點在所述角平分線上的位置導致,所述交點到所述筒式轉鼓的旋轉軸線和到所述驅動 法蘭的旋轉軸線的垂直的和因此徑向的間距是相等的。通過由相等的間距構成的相等的杠 桿臂,因此產生相同的角速度和因此均勻的旋轉。因此,通過所述錐束半親關節的親對的半 親的相等的傾斜角,實現所述錐束半親關節實施為同步關節,所述同步關節W小的結構費 用實現所述筒式轉鼓的精確的旋轉同步地攜動。
[0024] 根據本發明的軸向活塞機能夠僅僅在一個旋轉方向上運行,其中,足夠的是,對于 該旋轉方向設置一個或者多個親對,所述親對實現了在所述驅動軸和所述筒式轉鼓之間沿 著期望的旋轉方向傳遞攜動轉矩。
[0025] 根據本發明一個優選的構型,所述軸向活塞機可在兩個旋轉方向上運行,其中,對 于每個旋轉方向分別設置至少一個親對用于旋轉同步地攜動所述筒式轉鼓。由此,W簡單 的方式在所述驅動軸和所述筒式轉鼓之間沿著兩個旋轉方向傳遞攜動轉矩。所述構造成所 述錐束半親關節的攜動關節因此適合于所述軸向活塞機用作液壓馬達,所述液壓馬達在兩 個旋轉方向運行。
[0026] 與在所述驅動軸和所述筒式轉鼓之間需傳遞的轉矩相應地,在需傳遞的轉矩小時 足夠的是,對于每個旋轉方向和因此攜動轉矩的每個轉矩方向僅僅設置一個親對。在所述 驅動軸和所述筒式轉鼓之間需傳遞的轉矩大時,可W提高用于相應旋轉方向的親對的數 量。如果在圓周上分布地(優選均勻分布地)布置多個親對、特別是至少兩個親對,則對于 攜動轉矩的每個方向實現徑向的力補償。
[0027] 根據本發明的一個改進方案,各個被接收在圓柱形的接收部中的半親在所述接收 部中沿著所述半親的旋轉軸線的縱向被固定。由此,能夠在所述軸向活塞機運行中可靠地 防止從相應的圓柱形的接收部滑出。
[0028] 當所述半親在圓柱形的區段上設有凸緣時,所述凸緣配合到所述接收部的槽中, 則能夠W小的構造費用實現半親沿著縱向方向的固定。例如構造成圓環凸緣的凸緣或者構 造成圓環槽的槽能夠W簡單的方式并且制造費用小地制造在相應的半親或相應的接收部 上并且實現了將相應的半親軸向固定在配屬的接收部中。
[0029] 用于錐束半親關節的相應親對的驅動軸側的半親的所述驅動軸側的接收部能夠 構造在所述驅動軸中或者構造在所述驅動法蘭中,從而所述相應親對的驅動軸側的半親直 接支撐在所述驅動軸上。
[0030] 替代所述相應的親對的驅動軸側的半親直接支撐在所述驅動軸上地,所述驅動軸 側的接收部也可W構造在與所述驅動軸無相對轉動地連接的構件中。由此,能夠有利地實 現簡單制造和加工驅動軸側的接收部的優點。所述設有驅動軸側的接收部的構件能夠在此 W簡單的方式通過形狀鎖合或者力鎖合的轉矩連接與所述驅動軸無相對轉動地連接。
[0031] 根據本發明的一個構型,所述驅動法蘭能夠一體地成型在所述驅動軸上。此外,可 選的是,分開地構造所述驅動法蘭和所述驅動軸,其中,所述驅動法蘭與所述驅動軸抗扭地 連接。所述驅動法蘭因此與所述驅動軸分開構造并且能夠通過合適的轉矩連接例如(由模 形齒部構成的)軸毅連接與所述驅動軸無相對轉動地連接。
[0032] 根據本發明一個有利的改進方案,所述筒式轉鼓側的接收部被設置在套筒形的攜 動元件中,所述攜動元件被設置在所述筒式轉鼓的縱向槽中并且與所述筒式轉鼓無相對轉 動地連接,其中,所述驅動軸延伸穿過所述套筒形的攜動元件。通過在套筒形的攜動元件 (所述攜動元件與所述筒式轉鼓無相對轉動地連接)中布置和構造用于所述錐束半親關節 的筒式轉鼓側的半親的筒式轉鼓側的接收部,能夠有利地實現簡單制造和加工筒式轉鼓側 的接收部的優點。所述設有筒式轉鼓側的接收部的攜動關節能夠在此W簡單的方式通過形 狀鎖合或者力鎖合的轉矩連接與所述筒式轉鼓無相對轉動地連接。此外,所述驅動軸能夠 W簡單的方式通過所述套筒形的攜動元件的內部引導穿過所述構造成錐束半親關節的攜 動元件、所述筒式轉鼓和所述軸向活塞機。
[0033] 所述套筒形的攜動元件在此有利地與所述筒式轉鼓無相對轉動地設置在所述縱 向槽中。由此,實現所述筒式轉鼓和所述攜動元件的同軸布置,所述同軸布置在構造費用小 時允許將所述驅動軸引導穿過所述套筒形的攜動元件并且因此穿過構造成錐束半親關節 的攜動關節。
[0034] 根據本發明一個有利的改進方案,在所述驅動軸和所述套筒形的攜動元件之間形 成一個由球和球冠形成的球形引導部用于支承所述筒式轉鼓。通過由所述驅動軸上的球形 區段和所述套筒形攜動元件上的空也球形區段形成的球形引導部,能夠W簡單的方式在根 據本發明的設有轉矩貫通傳輸的軸向活塞機中實現所述筒式轉鼓的定也和支承。此外,由 此實現了,所述錐束半親關節的設置在所述攜動關節和所述驅動軸之間的親對被設置在球 形引導部的區域中,由此實現所述軸向活塞機的節省結構空間的構型。
[0035] 根據本發明的一個有利的改進方案,所述攜動元件設有至少一個手指形的凸起, 所述凸起朝所述驅動軸的方向延伸并且在所述凸起中分別構造一個用于筒式轉鼓側的半 親的筒式轉鼓側的接收部。通過所述套筒形的攜動元件上的該種手指形的凸起,W簡單的 方式實現了在所述筒式轉鼓和所述驅動軸之間設置所述親對的兩個半親用于傳遞攜動轉 矩。
[0036] 根據本發明一個改進方案,特別有利的是,所述驅動軸或所述驅動法蘭或者與所 述驅動軸無相對轉動地連接的構件設有至少一個袋形槽,分別具有手指形的凸起的攜動元 件配合到所述袋形槽中,其中,在所述袋形槽中分別設置用于驅動軸側的半親的驅動軸側 的接收部。在所述攜動元件或者所述筒式轉鼓上的所述手指形凸起因此分別配合到驅動軸 側的袋形槽中,由此,實現了所述構造成錐束半親關節的攜動關節在所述驅動軸和所述筒 式轉鼓之間的節省結構空間的布置。
[0037] 根據本發明的軸向活塞機能夠構造成具有固定排量的恒機。
[0038] 在構造成錐束半親關節的攜動關節(所述攜動關節能夠W簡單的方式構造成同 步關節)中,為了帶動所述筒式轉鼓,此外可W改變擺動角,也就是所述驅動軸和所述筒式 轉鼓的旋轉軸線相互間的擺動角,從而構造成錐束半親關節的攜動關節適合于具有可變排 量的可調機。所述構造成錐束半親關節的攜動關節還有其他的優點,在所述筒式轉鼓向回 擺動從而減小擺動角時不出現松動間隙,也不會出現隨之而來的確定,所述缺點在通過連 桿或通過活塞帶動所述筒式轉鼓的斜軸構造方式軸向活塞機中會出現。
[0039] 本發明此外還涉及功率分支傳動裝置或分路傳動裝置,其具有根據上述權利要求 任一項所述的軸向活塞機。特別是在根據本發明的斜盤構造方式軸向活塞機的驅動軸構造 成空也軸時,貫穿所述軸向活塞機的轉矩棒穿過所述空也軸,所述轉矩棒能夠W與所述驅 動軸的轉速無關的轉速和/或相對于所述驅動軸W相同或者不同的旋轉方向運行,在功率 分支傳動裝置中得到特別的優點,因為在所述驅動軸上能夠產生功率分支傳動裝置的靜液 壓分支的轉矩并且在所述轉矩棒上能夠產生功率分支傳動裝置的機械分支的轉矩。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0040] 借助于在示意圖中示出的實施例更詳細地解釋本發明的其他優點和細節。在此示 出了:
[0041] 圖1 ;根據本發明的斜軸機的第一實施形式的縱向剖面圖;
[0042] 圖2 ;根據本發明的斜軸機的第二實施形式的縱向剖面圖;
[0043] 圖3 ;根據本發明的斜軸機的第H實施形式的縱向剖面圖;
[0044] 圖4 ;圖1到圖3的在構造成同步關節的攜動關節區域中局部放大圖;
[0045] 圖5 ;具有對于第一旋轉方向在攜動關節上產生的傳遞力的沿著圖4中線A-A的 剖面圖;
[004引圖6 ;沿著圖4的線A-A的剖面圖,所述圖4具有對于相反的第二旋轉方向在攜動 關節上產生的傳遞力;
[0047]圖7 ;在所述驅動軸和所述筒式轉鼓的攜動元件之間的攜動關節的H維示意圖;
[0048] 圖8 ;圖7的在移除攜動關節時攜動關節的親對的示意圖;
[0049] 圖9 ;圖7和圖8的親對的示圖;
[0050] 圖10 ;驅動軸的H維示圖;
[0051] 圖11 ;具有親對的攜動關節的攜動元件的H維示圖;
[0052] 圖12 :圖11中的在沒有攜動關節的親對的情況下的示圖。
【具體實施方式】
[0053] 圖1中的根據本發明構造成斜軸機的靜液壓軸向活塞機1具有殼體2,所述殼體由 殼體罐2a和殼體蓋化組成。設有驅動法蘭3的驅動軸4可W借助于軸承5a、5b圍繞旋轉 軸線Rt旋轉地支承在所述殼體2中。在示出的實施例中,所述驅動法蘭3 -體地成型在所 述驅動軸4上。
[0054] 筒式轉鼓7與所述驅動法蘭3軸向相鄰地設置在所述殼體2中,所述筒式轉鼓設 有多個活塞槽8,所述活塞槽與所述筒式轉鼓7的旋轉軸線化同中也地布置。在每個活塞 槽8中都設置一個縱向可移動的活塞10。
[0055] 所述驅動軸4的所述旋轉軸線Rt與所述筒式轉鼓7的旋轉軸線化相交于交點S。
[0056] 所述筒式轉鼓7設有中也的、與所述筒式轉鼓7的旋轉軸線化同也布置的縱向槽 11,所述驅動軸4延伸穿過所述縱向槽。被引導穿過所述軸向活塞機1的驅動軸4借助于 軸承5a、化支承在所述筒式轉鼓7的兩側。為此,所述驅動軸4通過所述軸承5a支承在所 述殼體罐2a中并且通過所述軸承化支承在所述殼體蓋化中。
[0057] 所述驅動軸4在驅動法蘭側的端部上構造有轉矩傳遞裝置12,例如模形齒部,用 于導入驅動轉矩或者截取輸出轉矩。被引導穿過所述軸向活塞機1的驅動軸4的對置的、 筒式轉鼓側的端部從所述殼體蓋化導出并設有轉矩傳遞裝置13。在所述驅動軸4的從所 述殼體蓋化凸出的軸末端上的所述轉矩傳遞裝置13優選地構造成模形齒部或者多邊形輪 廓或者鍵連接。因此,利用所述驅動軸4能夠實現將轉矩傳輸穿過所述軸向活塞機1。通 過所述傳輸,能夠將轉矩引導穿過所述軸向活塞機1或者在構造成液壓馬達的軸向活塞機 1中實現兩側的輸出。為此,在所述殼體蓋化中形成用于所述驅動軸4的、與所述驅動軸4 的旋轉軸線Rt同中也地布置的貫通孔14。
[0058] 在圖1中示出的軸向活塞機構造成具有固定排量的恒機,其中,所述筒式轉鼓7的 旋轉軸線化相對于所述驅動軸4的旋轉軸線Rt具有固定的傾斜角或者擺動角a。
[0059] 所述筒式轉鼓7貼靠在一個構造在所述殼體蓋化上的控制面15上,用于控制在 由所述活塞槽8和所述活塞10形成的排擠空間V中壓力介質的提供和輸出,所述控制面設 有未詳細示出的腎形控制槽,所述控制槽形成所述軸向活塞機1的入口接頭16和出口接 頭。為了將由所述活塞槽8和所述活塞10形成的排擠空間V與設置在所述殼體蓋化中的 控制槽連接,所述筒式轉鼓7在每個活塞槽8上設有控制開口 18。
[0060] 所述活塞10分別被較接地固定在所述驅動法蘭3上。為此,在相應的活塞10和 所述驅動法蘭3之間分別構造一個構造成球形關節的關節連接20。所述關節連接20在示 出的實施例中構造成球窩關節,所述球窩關節由所述活塞10的球頭10a和在所述驅動法蘭 3中的球冠3a形成,所述活塞10通過所述球頭10a被固定在所述驅動法蘭3中。
[0061] 所述活塞10分別具有凸緣區段10b,所述活塞10通過所述凸緣區段布置在所述活 塞槽8中。所述活塞10的活塞桿10c將所述凸緣區段1化與所述球頭10a連接。
[0062] 為了在所述筒式轉鼓7旋轉時實現所述活塞10的補償運動,所述活塞10的凸緣 區段1化有間隙地布置在所述活塞槽8中。為此,所述活塞10的凸緣區段1化能夠構造成 球體形的。為了相對所述活塞槽8密封所述活塞10,在所述活塞10的凸緣區段1化上設置 密封裝置21,例如活塞環。
[0063] 為了支承和定也所述筒式轉鼓7,在所述筒式轉鼓7和所述驅動軸4之間構造一個 球形引導部25。所述球形引導部25由所述驅動軸4的球形區段26構成,所述筒式轉鼓7 利用布置在所述中也的縱向槽11區域中的空也球形的區段27布置在所述球形區段上。所 述區段26、27的中點位于所述驅動軸4的旋轉軸線Rt和所述筒式轉鼓7的旋轉軸線氏的 交點S上。
[0064] 為了在所述軸向活塞機1的運行中實現所述筒式轉鼓7的攜動,在所述驅動軸4 和所述筒式轉鼓7之間設置攜動關節30,所述攜動關節使所述驅動軸4和所述筒式轉鼓7 在旋轉方向上禪合。所述攜動關節30構造成同步關節,所述同步關節實現了所述筒式轉鼓 7和所述驅動軸4的旋轉同步的攜動,從而實現所述筒式轉鼓7和所述驅動軸4的均勻的同 步旋轉。
[0065] 在圖1的標記平面和剖切平面中沒有詳細示出構造成同步關節的攜動關節30被 構造成錐束半親關節31。
[0066] 所述錐束半親關節31的構造在下面借助于圖4到12更詳細地說明,所述筒式轉 鼓7和所述驅動軸4與所述錐束半親關節旋轉同步地禪合。
[0067] 所述錐束半親關節31由多個親對50、51、52、53形成,所述多個親對設置在所述驅 動軸4和與所述筒式轉鼓7無相對轉動地連接的套筒形攜動元件40之間。
[0068] 所述套筒形攜動元件40設置在所述筒式轉鼓7的中也縱向槽11中。所述攜動元 件40在所述筒式轉鼓7上沿所述筒式轉鼓7的縱向方向在軸向方向上W及在圓周方向上 被固定。為了軸向固定,所述元件40 W-個端面貼靠在所述縱向槽11的直徑凸肩11a上。 扭轉止動借助于固定裝置45實現,所述固定裝置在示出的實施例中由設置在所述套筒形 的攜動元件40和所述筒式轉鼓7之間的連接銷構成。被引導穿過所述軸向活塞機1的所 述驅動軸4在此同樣延伸穿過所述套筒形的攜動元件40。為此,所述套筒形的攜動元件40 的內直徑設有與所述筒式轉鼓7的縱向槽11對準的輪廓。
[0069] 所述錐束半親關節31的所述多個親對50-53的每個親對分別由兩個并且因此一 對半圓柱形的半親5〇3、5013、513、5化、523、5213、533、536組成。所述半圓柱形的半親5〇3、 50b、51a、5化、523、526、533、536(如同結合圖9清楚看出的那樣)分別由基本上直到旋轉 軸線RRt、RRz整平了的圓柱形體構成。在整平的一側,成對布置的半親50a、50b、51a、5化、 52a、5化、53a、53b形成平坦的滑動面GF,一個親對50、51、52、53的兩個半親5〇3、5013、513、 5化、52a、5化、53a、53b在形成面接觸的情況在所述滑動面上彼此貼靠。
[0070] 所述半親50a、50b、51a、5化、52a、52b、53a、53b沿著徑向方向設置在所述活塞10 的部分圓之內并且與旋轉軸線Rt、化間隔開地設置。所述錐束半親關節31能夠因此節省 結構空間地被設置在所述活塞10的部分圓之內并且所述驅動軸4為了轉矩傳輸可能性徑 向地在所述錐束半親關節31的半親之內貫通。
[0071] 每個親對50-53具有屬于所述筒式轉鼓7的筒式轉鼓側的半親50a、5la、52a、53a 和屬于所述驅動軸4的驅動軸側的半親506、5化、5213、5313,所述筒式轉鼓側的半親和所述 驅動軸側的半親在所述平坦的滑動面GF上彼此貼靠并且彼此接觸。
[0072] 相應親對50-53的筒式轉鼓側的半親50a、51a、52a、53a分別被接收在圓柱形的、 特別是部分圓柱形的筒式轉鼓側的接收部55a、56a、57a、58a中并且一個親對50-53的驅動 軸側的半親50b、5lb、52b、53b被接收在圓柱形的、特別是部分圓柱形的驅動軸側的接收部 5化、5化、5化、58b中。
[0073] 所述半親50a、50b、51a、5化、52a、52b、53a、53b在相應的圓柱形的接收部55a、 56a、57a、58a、55b、56b、57b、58b中沿著相應的旋轉軸線的縱向方向被固定。
[0074] 為此,每個半親50a、50b、51a、5化、52a、52b、53a、53b在圓柱形的區段中設有凸緣 60,所述凸緣配合到相應的接收部55a、56a、57a、58a、55b、56b、57b、58b的槽61中。
[00巧]在此,在圖4中,對于親對50用粗線示出驅動軸側的半親50b并且用細線示出平 放在所述半親5化上的筒式轉鼓側的半親50a。對于親對51,用粗線示出筒式轉鼓側的半 親51a并且用細線示出平放在所述半親51a上的驅動軸側的半親5化。對于半親50a和半 親50b,示出了在圖4的剖切平面中整平了的、平坦的滑動面GF。
[0076] 在所述錐束半親關節31中,如圖4所示,所述驅動軸側的半親50b、51b、52b、53b 的旋轉軸線RRt相對于所述驅動軸4的旋轉軸線RtW傾斜角Y傾斜。所述驅動軸側的半 親50b、51b、52b、53b的旋轉軸線RRt與所述驅動軸4的旋轉軸線Rt在交點St相交。所述 多個驅動軸側的半親50b、51b、52b、53b的各個旋轉軸線RRt形成一個在圖4中示出的錐束, 所述錐形射束圍繞所述驅動軸4的旋轉軸線Rt并且頂點在所述交點St上。
[0077] 相應地,所述筒式轉鼓側的半親50a、51a、52a、53a的旋轉軸線RRz相對于所述筒 式轉鼓7的旋轉軸線化W傾斜角Y傾斜。所述筒式轉鼓側的半親50a、51a、52a、53a的旋 轉軸線RRz與所述筒式轉鼓7的旋轉軸線化在交點Sz相交。所述多個所述筒式轉鼓側的 半親50a、51a、52a、53a的各個旋轉軸線RRz構成一個在圖4中示出的錐形射束,所述錐形 射束圍繞所述筒式轉鼓7的旋轉軸線化并且頂點在所述交點Sz上。
[0078] 所述筒式轉鼓側的半親50a、51a、52a、53a的旋轉軸線RRz相對于所述筒式轉鼓7 的旋轉軸線化的傾斜角Y和所述驅動軸側的半親50b、5lb、52b、53b的旋轉軸線RRt相對 于所述驅動軸4的旋轉軸線Rt的傾斜角y大小相同。因此,可彼此禪合的驅動軸4和筒 式轉鼓7的半親的旋轉軸線RRz、RRt的傾斜角Y也是相等的。由此實現了,在相應的親對 50-53上,形成一個親對的兩個半親的屬于所述驅動軸4的旋轉軸線RRt和所述屬于所述筒 式轉鼓7的旋轉軸線RRz分別成對地相交在平面E中,所述平面相應于所述驅動軸4的旋 轉軸線Rt和所述筒式轉鼓7的旋轉軸線化之間的角平分線。在圖4中示出處于所述平面 E中的交點SP,形成一個親對的兩個半親的每個屬于所述驅動軸4的旋轉軸線RRt和屬于 所述筒式轉鼓7的旋轉軸線R氏成雙地相交于所述交點上。所述平面E因此W傾斜角或者 擺動角的一半a /2關于垂直于所述驅動軸4的旋轉軸線Rt的平面E1和垂直于所述筒式 轉鼓7的旋轉軸線Rz的平面E2傾斜。所述平面E穿過旋轉軸線Rt、Rz的交點S。
[0079] 相應親對 50、51、52、53 的半親 50a、50b、51a、5化、52a、52b、53a、53b 設置在旋轉軸 線RRt、RR,的交點SP的區域中,由此,在相應親對50-53的兩個半親的交點SP上進行平坦 的滑動面GF之間的力傳遞用于帶動所述筒式轉鼓7。
[0080] 通過將相應親對50-53的兩個半親的交點SP在角平分平面E上的位置得出,所述 交點SP到所述驅動軸4的旋轉軸線Rt和到所述筒式轉鼓7的旋轉軸線氏的垂直的、徑向 的間距ri、r2是大小相等的。通過所述交點SP的相同大小的、由徑向的間距ri、r2形成的 杠桿臂,使得所述驅動軸4的角速度(pi和所述筒式轉鼓7的角速度cp2相同,由此所述錐束 半親關節31形成同步關節,所述同步關節實現了所述筒式轉鼓7的精確旋轉同步的并且均 勻的攜動和旋轉。
[0081] 在軸向活塞機1的運行中,在所述驅動軸4旋轉時,在所述筒式轉鼓7的旋轉軸線 化相對于所述驅動軸4的所述旋轉軸線Rt W所述傾斜角或者擺動角a傾斜時,每個親對 50-53的兩個半親的兩個滑動面GF相對彼此滑動。此外,相應的半圓柱形的半親圍繞相應 的旋轉軸線RRt或者R氏在相應半親的由圓柱形的接收部55a、56a、57a、58a、55b、56b、57b、 58b形成的支座中旋轉。由于分別彼此成雙設置的半親50a、50b、51a、5A、52a、52b、53a、 53b的旋轉軸線RRt、RR,的傾斜,彼此貼靠的半親的平坦表面并且因此所述滑動面GF能夠 通過在相應的接收部55a、56a、57a、58a、55b、56b、57b、58b中的旋轉相互定向。
[0082] 在圖1中示出的軸向活塞機1可W在兩個旋轉方向上運行。為了在兩個旋轉方向 上實現所述筒式轉鼓7的旋轉同步的攜動,對于每個旋轉方向并且因此對于攜動轉矩的力 矩方向分別設置至少一個親對50-53用于攜動所述筒式轉鼓7。
[0083] 在示出的實施例中,所述親對50、51用于在所述驅動軸4逆時針旋轉時帶動所述 筒式轉鼓7。在圖5中對于所述驅動軸4的該個旋轉方向示出了在所述親對50、51的半親 50a、5化和51a、5化的平坦的滑動面GF上傳遞的力F1、F2,所述力產生用于攜動所述筒式 轉鼓7的轉矩M2。通過所述驅動軸4施加轉矩Ml并且在驅動軸側的半親50b、5化上施加 力F1,所述力通過在筒式轉鼓側的半親50a、51a上出現的力巧產生用于帶動所述筒式轉鼓 7的攜動轉矩M2。
[0084] 在示出的實施例中,所述親對52、53用于在所述驅動軸4順時針反向旋轉時帶動 所述筒式轉鼓7。在圖6中對于所述驅動軸4的該個旋轉方向示出了在所述親對52、53的 半親52a、5化和53a、53b的平坦的滑動面GF上從作用在所述驅動軸4上的轉矩Ml傳遞的 力F1、F2,所述力產生用于帶動所述筒式轉鼓7的攜動轉矩M2。通過所述驅動軸4施加轉 矩Ml并且在驅動軸側的半親52b、53b上施加力F1,所述力通過在筒式轉鼓側的半親52a、 53a上的出現力巧產生攜動轉矩M2用于帶動所述筒式轉鼓7。
[0085] 在示出的實施例中,對于每個旋轉方向分別設置兩個親對50、51或者52、53,其 中,用于第一旋轉方向的所述親對50、51和用于第二旋轉方向的所述親對52、53在圓周上 均勻地分布。由此,可W實現徑向的力補償。在示出的實施例中,對于每個旋轉方向設置兩 個親對,所述親對50、5W轉角180°錯位地布置并且所述親對52、53W轉角180°錯位地 布置。用于第一旋轉方向的所述親對50、51相對用于第二旋轉方向的所述親對52、53 W轉 角90。錯位。
[0086] 在示出的實施例中,用于驅動軸側的半親50b、5lb、52b、53b的所述驅動軸側的接 收部55b、56b、57b、58b構造在所述驅動軸4中。在球形區段26的區域中,所述驅動軸4為 此設有袋形槽70、71、72、73,在所述袋形槽的側面上分別構造驅動軸側的接收部5513、5613、 5 化、58b。
[0087] 在示出的實施例中,用于筒式轉鼓側的半親50a、51a、52a、53a的筒式轉鼓側的接 收部55a、56a、57a、58a構造在套筒形的攜動元件40中。所述套筒形的攜動元件40為此設 有指形的凸起41、42、43、44,所述凸起朝所述驅動軸4的方向延伸并且在所述凸起中分別 構造一個筒式轉鼓側的接收部55a、56a、57a、58a。所述套筒形的攜動元件40此外設有球形 引導部25的空也球形區段27。
[0088] 所述攜動元件40的每個指形凸起41、42、43、44在此配合到所述驅動軸4的配屬 的袋形接收部7〇、71、72、73中。
[0089] 在圖2和3中示出了根據本發明的斜軸構造方式軸向活塞機的另一實施形式,其 中,與圖1中相同的構件設有具有相同標號。在圖2和3中示出的實施形式在用于帶動所 述筒式轉鼓7的構造成同步關節的錐束半親關節31的實施形式方面與圖4至12中是相同 的。
[0090] 在圖2的軸向活塞機1中,所述驅動軸4構造成空也軸,其設有與旋轉軸線Rt同 中也并且同軸設置的縱向孔100。在所述縱向孔100中設置與旋轉軸線Rt同中也的轉矩棒 105,所述轉矩棒穿過所述驅動軸4。通過所述轉矩棒105能夠傳遞轉矩化并且實現轉矩傳 輸穿過所述軸向活塞機1。所述轉矩棒105不具有通往所述驅動軸4的機械連接。由此,所 述驅動軸4和所述轉矩棒105能夠W不同的轉速和/或不同的旋轉方向旋轉。
[0091] 在圖2的實施例中,所述驅動軸4僅僅在所述驅動法蘭側的端部上設有所述轉矩 傳遞裝置12用于導入或者輸出轉矩。所述驅動軸4的筒式轉鼓側的端部在所述殼體蓋化 的區域中終止。
[0092] 在圖3中示出了根據本發明的軸向活塞機1的一個實施例,在所述軸向活塞機中 所述驅動軸4類似于圖2構造成空也軸并且設有同軸的縱向孔100用于使轉矩棒105穿過, 并且所述驅動軸4類似于圖1在驅動法蘭側的端部上設有轉矩傳遞裝置12并且在從所述 殼體蓋化導出的筒式轉鼓側的軸端部上設有轉矩傳遞裝置13。
[0093] 根據本發明的具有用于帶動所述筒式轉鼓7的同步關節并且具有轉矩貫通傳輸 可能性的軸向活塞機1具有一系列優點。
[0094] 所述構造成錐束半親關節31的同步關節W簡單的方式實現了,通過在所述縱向 槽11上設置半親提供在所述軸向活塞機1筒式轉鼓側的一側上的轉矩貫通傳輸可能性。所 述構造成錐束半親關節31的同步關節能夠通過相應選擇半親的旋轉軸線RR,、RRt的傾斜角 Y W簡單的方式構造成等速同步關節。所述構造成同步關節的錐束半親關節31適合于具 有恒定的或者可調節的排量的軸向活塞機1。在可調機中,在所述筒式轉鼓7向回擺動到減 小的排量上時不出現松動間隙。此外,錐束半親關節31的重大優點是,所述驅動軸4穿過所 述筒式轉鼓7和所述軸向活塞機1 W便提供貫通傳輸可能性。所述驅動軸4能夠在所述筒 式轉鼓7的兩側被支承在所述殼體2中,由此,實現了所述軸向活塞機1的軸向方向上的緊 湊的構造方式的優點。所述錐束半親關節31具有面接觸。通過在一個親對51-53的兩個 半親的平坦的滑動面GF上的面接觸,僅僅產生小的赫茲壓力,由此,所述錐束半親關節31 是不敏感的并且對于過載是穩固的,所述過載例如能夠通過高的旋轉加速度產生。所述錐 束半親關節31因此適合于在應用中具有高的旋轉加速度的軸向活塞機1,優選液壓馬達。 通過在半親的平坦的滑動面GF上的面接觸而產生小的負荷,由于所述負荷小,因此在半親 上在所述平坦的并且被整平了的滑動面GF上僅僅需要關于磨損保護方面的表面處理。能 夠省去半親的深度硬化。通過半親的有限的表面硬化(所述表面硬化例如能夠通過滲氮實 現),所述半親僅僅發生小的尺寸變化,從而能夠省去所述半親的機械再加工。所述錐束半 親關節31的半親的小制造耗費導致本發明的軸向活塞機1的小結構耗費。
[0095] 在根據本發明的軸向活塞機1中,所述筒式轉鼓7的通過錐束半親關節31的轉矩 攜動功能和所述筒式轉鼓7的通過球形引導部25的支承功能被分開。該兩個功能通過需 要的、幾何簡單的面和構件簡單地并且成本低廉地產生。特別是能夠W簡單的方式并且成 本低廉地制造用于所述錐束半親關節31的半親的接收部和所述半親本身。
[0096] 本發明不限于示出的實施例。圖1至3的實施形式能夠替代示出的作為恒機的實 施形式被實施成可調機。在可調機中,所述筒式轉鼓7的旋轉軸線化相對于所述驅動軸4 的所述旋轉軸線Rt的傾斜角a是可調節的,用于改變排量。所述控制面15 (所述筒式轉 鼓7貼靠在所述控制面上)為此構造在搖擺體上,所述搖擺體可擺動地設置在殼體2中。
[0097] 所述錐束半親關節31不限于示出的親對的數量。易于理解的是,對于所述筒式轉 鼓7更高的待傳遞的攜動轉矩M2,代替每個旋轉方向兩個親對地,能夠使用更多親對。相應 地,能夠對于所述筒式轉鼓7更小的待傳遞的攜動轉矩M2,能夠每個旋轉方向僅僅設置一 個親對。
[0098] 如果所述軸向活塞機僅僅可W沿著一個旋轉方向運行,則相應地對于期望的旋轉 方向只需要一個親對或者多個親對,W便能夠傳遞所述筒式轉鼓7的攜動轉矩M2。
[0099] 用于接收并且支撐所述驅動軸側的半親50b、5化、52b、53b的所述驅動軸側的接 收部55b、56b、57b、58b能夠替代構造在所述驅動軸4中地構造在所述驅動法蘭3中或與所 述驅動軸4無相對轉動地連接的構件中。所述驅動法蘭3和所述驅動軸4同樣也可W分開 地構造,其中,所述驅動法蘭3通過合適的轉矩傳遞裝置、例如齒部與所述驅動軸4無相對 轉動地連接。用于置放所述驅動軸側的半親50b、5化、52b、53b的所述驅動軸側的接收部 5化、5化、5化、58b能夠在所述驅動軸4與所述驅動法蘭3該樣分開的實施形式中同樣可選 地設置在所述驅動法蘭3與所述驅動軸4中。
[0100] 所述軸向活塞機1能夠構造成液壓馬達或液壓粟。
[0101] 在雙側設有轉矩傳遞裝置12、13的驅動軸4上的貫通傳輸可能性允許;在本發明 的軸向活塞機1作為液壓粟使用的情況下前后相繼地設置多個液壓粟并且通過轉矩的貫 通傳輸來驅動。所述在雙側設有轉矩傳遞裝置12、13的驅動軸4上的貫通傳輸可能性同樣 允許;在本發明的軸向活塞機1作為液壓馬達使用的情況下前后相繼地設置多個液壓馬達 并且通過轉矩的貫通傳輸來提高輸出轉矩。在雙側設有轉矩傳遞裝置12、13的驅動軸4上 的貫通傳輸可能性允許:在本發明的軸向活塞機1作為液壓馬達使用的情況下在驅動軸4 的兩個軸端部上可選地截取輸出轉矩。由此,在行駛驅動中得出優點,在所述行駛驅動中, 所述驅動軸4與車輛的不同的被驅動的車輪或者不同的被驅動的軸連接。
[0102] 所述驅動軸4構造成空也軸并且具有穿過所述空也軸的轉矩棒105的實施形式允 許:通過所述轉矩棒105將轉矩傳輸穿過所述軸向活塞機1并且通過所述轉矩棒105將轉 矩化在所述軸向活塞機1的內部引導穿過所述軸向活塞機1,其中,所述轉矩棒105和所述 驅動軸4可具有不同的轉速和/或不同的旋轉方向。由于轉矩穿過設置在所述驅動軸4內 部的轉矩棒105的貫通傳輸,導致本發明的軸向活塞機1的萬能的可使用性并且在將本發 明的軸向活塞機1使用在功率分支傳動裝置中時帶來特別的優點。
【權利要求】
1. 一種斜軸構造方式的靜液壓軸向活塞機(1),其具有設置為可圍繞旋轉軸線(Rt)旋 轉的、設有驅動法蘭(3)的驅動軸(4)和設置為可圍繞旋轉軸線(Rz)旋轉的筒式轉鼓(7), 其中,所述筒式轉鼓(7)設有多個與該筒式轉鼓(7)的旋轉軸線(Rz)同中心地布置的活塞 槽(8),在所述活塞槽中分別設置一個縱向可移動的活塞(10),其中,所述活塞(10)鉸接地 固定在所述驅動法蘭(3)上,在所述驅動軸(4)和所述筒式轉鼓(7)之間設置一構造成同 步關節的攜動關節(30)用于使所述筒式轉鼓(7)和所述驅動軸(4)同步旋轉,其特征在 于,所述攜動關節(30)和所述筒式轉鼓(7)設有與所述筒式轉鼓(7)的旋轉軸線(Rz)同 中心地布置的縱向槽(11),設有所述驅動法蘭(3)的所述驅動軸(4)通過所述縱向槽延伸 穿過所述筒式轉鼓(7),其中,在所述驅動軸(4)的區域中設置一將轉矩貫通傳輸至所述軸 向活塞機(1)的筒式轉鼓側的端部的貫通傳輸裝置。
2. 根據權利要求1所述的靜液壓軸向活塞機,其特征在于,所述驅動軸(4)在所述軸向 活塞機(1)的殼體(2)中被支承在所述筒式轉鼓(7)的兩側。
3. 根據權利要求1或2所述的靜液壓軸向活塞機,其特征在于,為了貫通傳輸轉矩,所 述驅動軸(4)在兩個端部上分別設有轉矩傳遞裝置(12、13)用于傳遞轉矩。
4. 根據權利要求1至3中任一項所述的靜液壓軸向活塞機,其特征在于,所述驅動軸 (4)被構造成空心軸,一貫穿所述軸向活塞機(1)的轉矩棒(105)被引導穿過所述空心軸用 于貫通傳輸轉矩。
5. 根據權利要求4所述的靜液壓軸向活塞機,其特征在于,所述轉矩棒(105)不具有與 所述驅動軸(4)的機械作用連接。
6. 根據權利要求1至5中任一項所述的靜液壓軸向活塞機,其特征在于,所述構造成同 步關節的攜動關節構造成錐束半輥關節(31),其中,所述錐束半輥關節(31)由至少一個具 有兩個半圓柱形的半輥(50a、50b ;51a、51b ;52a、52b ;53a、53b)的輥對(50 ;51 ;52 ;53)構 成,其中,所述半圓柱形的半輥(50a、50b ;51a、51b ;52a、52b ;53a、53b)被整平直到一旋轉 軸線(RRt、RRz)并且所述半輥(50a、50b ;51a、51b ;52a、52b ;53a、53b)在被整平的側上形成 平坦的滑動面(GF),所述輥對(50 ;51 ;52 ;53)的半輥(50a、50b ;51a、51b ;52a、52b ;53a、 53b)在所述滑動面上在形成面接觸的情況下彼此貼靠。
7. 根據權利要求6所述的靜液壓軸向活塞機,其特征在于,所述半輥(50a、50b;51a、 51b ;52a、52b ;53a、53b)沿著徑向方向布置在所述活塞(10)內部并且與所述驅動軸(4)及 所述筒式轉鼓(7)的旋轉軸線(RRt、RRz)間隔開。
8. 根據權利要求6或7所述的靜液壓軸向活塞機,其特征在于,每個輥對(50 ;51 ;52 ; 53)都具有屬于所述筒式轉鼓(7)的筒式轉鼓側的半棍(50a、51a、52a、53a)和屬于所述驅 動軸(4)的驅動軸側的半輥(5013、5113、5213、5313),其中,一個輥對(50;51;52 ;53)的筒式轉 鼓側的半棍(50a、51a、52a、53a)被接收在圓柱形的、特別是部分圓柱形的、筒式轉鼓側的 接收部(55a、56a、57a、58a)中并且一個輥對(50 ;51 ;52 ;53)的驅動軸側的半輥(50b、51b、 52b、53b)被接收在圓柱形的、特別是部分圓柱形的、驅動軸側的接收部(55b、56b、57b、 58b)中。
9. 根據權利要求6至8中任一項所述的靜液壓軸向活塞機,其特征在于,所述驅動軸側 的半輥(50b、51b、52b、53b)的旋轉軸線(RRt)相對于所述驅動軸(4)的旋轉軸線(Rt)以一 傾斜角(Y)傾斜并且與所述驅動軸(4)的旋轉軸線(Rt)相交,并且所述筒式轉鼓側的半輥 (50a、51a、52a、53a)的旋轉軸線(RRZ)相對于所述筒式轉鼓(7)的旋轉軸線(Rz)以一傾斜 角(Y)傾斜并且與所述筒式轉鼓(7)的旋轉軸線(Rz)相交。
10. 根據權利要求9所述的靜液壓軸向活塞機,其特征在于,所述傾斜角U)大小相等 并且每個輥對(50 ;51 ;52 ;53)的筒式轉鼓側的半輥(50a、51a、52a、53a)的旋轉軸線(RRZ) 與驅動軸側的半輥(50b、51b、52b、53b)的旋轉軸線(RRt)在一平面(E)中相交,所述平面垂 直于在所述驅動軸(4)的旋轉軸線(Rt)和所述筒式轉鼓(7)的旋轉軸線(Rz)之間的角平 分線,并且一個輥對(50 ;51 ;52 ;53)的半輥(50a、50b ;51a、51b ;52a、52b ;53a、53b)布置 在所述半輥(50a、50b ;51a、51b ;52a、52b ;53a、53b)的旋轉軸線(RRt、RRZ)的交點(SP)的 區域中。
11. 根據權利要求6至10中任一項所述的靜液壓軸向活塞機,其特征在于,所述軸向 活塞機(1)能夠在兩個旋轉方向上運行,其中,對于每個旋轉方向分別設置至少一個輥對 (50、51 ;52、53)用于旋轉同步地攜動所述筒式轉鼓(7)。
12. 根據權利要求6至11中任一項所述的靜液壓軸向活塞機,其特征在于,在圓周上分 布地布置多個輥對(50、51、52、53)、特別是至少兩個輥對。
13. 根據權利要求8至12中任一項所述的靜液壓軸向活塞機,其特征在于,相應被接 收在圓柱形的接收部(55a ;56a ;57a ;58a ;55b ;56b ;57b ;58b)中的半輥(50a、50b ;51a、 51b ;52a、52b ;53a、53b)沿著所述半輥(50a、50b ;51a、51b ;52a、52b ;53a、53b)的旋轉軸線 (RRt ;RRZ)的縱向方向被固定在所述接收部(55a ;56a ;57a ;58a ;55b ;56b ;57b ;58b)中。
14. 根據權利要求13所述的靜液壓軸向活塞機,其特征在于,所述半輥(50a、50b ;51a、 51b ;52a、52b ;53a、53b)在圓柱形的區段上設有凸緣(60),所述凸緣配合到所述接收部 (55a ;56a ;57a ;58a ;55b ;56b ;57b ;58b)的槽(61)中。
15. 根據權利要求8至14中任一項所述的靜液壓軸向活塞機,其特征在于,所述驅動軸 側的接收部(55b ;56b ;57b ;58b)構造在所述驅動軸(4)中或者所述驅動法蘭(3)中。
16. 根據權利要求8至14中任一項所述的靜液壓軸向活塞機,其特征在于,所述驅動軸 側的接收部(55b、56b、57b、58b)構造在與所述驅動軸(4)無相對轉動地連接的構件中。
17. 根據權利要求1至16中任一項所述的靜液壓軸向活塞機,其特征在于,所述驅動法 蘭(3) -體地成型在所述驅動軸(4)上,或者所述驅動法蘭(3)與所述驅動軸(4)分開地 構造,其中,所述驅動法蘭(3)與所述驅動軸(4)抗扭地連接。
18. 根據權利要求8至17中任一項所述的靜液壓軸向活塞機,其特征在于,所述筒式 轉鼓側的接收部(55a;56a;57a;58a)布置在一套筒形的攜動元件(40)中,所述攜動元件 布置在所述筒式轉鼓(7)的縱向槽(11)中并且與所述筒式轉鼓(7)無相對轉動地連接,其 中,所述驅動軸(4)延伸穿過所述套筒形的攜動元件(40)。
19. 根據權利要求18所述的靜液壓軸向活塞機,其特征在于,在所述驅動軸(4)和所述 套筒形的攜動元件(40)之間構造一個由球(26)和球冠(27)形成的球形引導部(25)用于 支承所述筒式轉鼓(7)。
20. 根據權利要求18或19所述的靜液壓軸向活塞機,其特征在于,所述攜動元件(40) 設有至少一個手指形的凸起(41 ;42 ;43 ;44),所述凸起朝所述驅動軸(4)的方向延伸并且 在所述凸起中分別構造一個筒式轉鼓側的接收部(55a;56a;57a;58a)用于筒式轉鼓側的 半輥(50a ;51a ;52a ;53a)。
21. 根據權利要求20所述的靜液壓軸向活塞機,其特征在于,所述驅動軸(4)或所述 驅動法蘭(3)或所述與驅動軸無相對轉動地連接的構件設有至少一個袋形槽(70 ;71 ;72 ; 73),所述攜動元件(40)分別利用手指形的凸起(41、42、43、44)的配合到所述袋形槽中,其 中,在所述袋形槽(70 ;71 ;72 ;73)中分別設置一個驅動軸側的接收部(55b ;56b ;57b ;58b) 用于驅動軸側的半輥(50b ;51b ;52b ;53b)。
22. 根據權利要求1至21中任一項所述的靜液壓軸向活塞機,其特征在于,所述軸向活 塞機(1)構造成具有固定排量的恒機。
23. 根據權利要求1至21中任一項所述的靜液壓軸向活塞機,其特征在于,所述軸向活 塞機(1)構造成具有可變排量的可調機,其中,所述筒式轉鼓(7)的旋轉軸線(Rz)相對于 所述驅動軸(4)的旋轉軸線(Rt)的斜率是可變的。
24. -種功率分支傳動裝置,其具有根據上述權利要求任一項所述的軸向活塞機(1)。
【文檔編號】F03C1/247GK104389755SQ201410390504
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2014年8月5日 優先權日:2013年8月5日
【發明者】M·貝格曼 申請人:林德液壓兩合公司