專利名稱：具有固定中心肘形接頭的活塞和筒的旋轉(zhuǎn)機(jī)械裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明關(guān)于一種適于泵、液壓馬達(dá)或壓縮機(jī)用的活塞和筒的旋轉(zhuǎn)機(jī)械裝置。
本發(fā)明涉及由本申請(qǐng)人在法國(guó)提交的申請(qǐng)?zhí)枮?515604的專利申請(qǐng)中所述的一類機(jī)械裝置，該活塞和筒的旋轉(zhuǎn)機(jī)械包括一個(gè)與其幾何旋轉(zhuǎn)軸相對(duì)傾斜的止推板，該幾何軸線和筒的幾何軸線重合。該傾斜板的中心部位有一個(gè)球形軸承，該球形軸承圍繞著一個(gè)有固定中心的與一半直接固定在筒的中間部位剛性連接的肘形接頭自由旋轉(zhuǎn)，所述的筒同一個(gè)剛性外殼連接，外殼由在其后面的推桿部件蓋住。在該機(jī)械裝置中，中心的球形肘形接頭與第一個(gè)半軸準(zhǔn)直對(duì)置式配設(shè)的第二個(gè)剛性半軸呈剛性連接。第二個(gè)半軸由它相反的一端剛性地固定到殼體的后部。
首先，本發(fā)明力圖使該機(jī)械裝置筒上的各種力和應(yīng)力由肘形接頭來(lái)支配。該筒已構(gòu)成一個(gè)全剛性部件，與殼體相反，止推板是封裝在殼體內(nèi)且還有運(yùn)動(dòng)傳遞器也在內(nèi)。
按照本發(fā)明提供的一種新穎的配置，其中殼體僅僅短時(shí)受到小的應(yīng)力，從而使這種配置比現(xiàn)有的配置更輕便。
而且本發(fā)明還能自動(dòng)補(bǔ)償在該機(jī)械裝置運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)可能產(chǎn)生的有關(guān)的差脹。
另外本發(fā)明還能夠通過(guò)止推板承受一個(gè)予應(yīng)力來(lái)補(bǔ)償和抵消在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中施加在它上面的應(yīng)力。
給于止推板與肘形接頭有關(guān)的自動(dòng)調(diào)節(jié)的應(yīng)力補(bǔ)償只是在該機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)之時(shí)，因此當(dāng)該機(jī)械裝置不運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)并不承受有實(shí)際意義的靜載荷。
按照本發(fā)明，該活塞和筒的旋轉(zhuǎn)機(jī)械裝置包括一個(gè)與其幾何旋轉(zhuǎn)軸相對(duì)傾斜的止推板。該幾何軸是和筒的幾何軸線重合的，傾斜板的中心部位有一個(gè)球形軸承，該球形軸承圍繞著一個(gè)有固定中心的并固定于筒的中間部位的肘形接頭自由轉(zhuǎn)動(dòng)，筒體連接著一個(gè)剛性的外圍殼體，中間的肘形接頭與一個(gè)殼體后部連接的剛性半軸是一個(gè)整體，其特征在于，至少有一個(gè)連桿與肘形接頭及配置在筒孔里的活塞呈剛性連接，并受流體壓力的作用使得至少有一部分施加在肘形接頭上的軸向應(yīng)力傳遞到筒上，而不施加于殼體。
本發(fā)明其它各種特征從閱讀下面的詳細(xì)描述中也會(huì)明了。
用實(shí)施例但并非限制于該實(shí)施例來(lái)體現(xiàn)由附圖所示的本發(fā)明的技術(shù)主題。


圖1是按照本發(fā)明的機(jī)械裝置的垂直截面的正視圖。
圖2是類似于圖1的一個(gè)變型的垂直截面圖。
根據(jù)圖1的實(shí)施例所表示的機(jī)械裝置，包括一個(gè)連接于筒體外表面的殼體1，同時(shí)起支柱、緊固和支承其內(nèi)活塞可滑動(dòng)地定位缸本體作用的與筒固定的連桿3，該本體4可以是泵體也可以是馬達(dá)本體，這取決于缸6是作為輸送流體用還是作為用流體驅(qū)動(dòng)活塞7。
與本發(fā)明有關(guān)類型的機(jī)械裝置中，不僅本體4而且活塞7在缸中的排列方式是很好辨認(rèn)的。因此涉及這種裝置的部件不作進(jìn)一步描述。
筒2給套筒8以定位，看見(jiàn)的是其中之一，每一個(gè)套筒都能使由連桿10與其中一個(gè)活塞7連接的導(dǎo)塊9在套筒中移動(dòng)。
導(dǎo)塊9裝有軸承11，作為一園柱形連接桿頭12，該桿頭12的支座13也是園柱形的并通過(guò)一擺動(dòng)的止推板15內(nèi)的其中的軸承14接合。
止推板15是用一個(gè)作為軸承的半球形環(huán)17與其連接的肘形接頭16來(lái)支撐的。為了防止止推板15的自由轉(zhuǎn)動(dòng)，采用反作用的連接桿18，經(jīng)其球形頭部與止推軸承20接合，該止推軸承20與框架呈剛性連接，而框架本身通過(guò)板22與殼體1和筒2連接。
框架21形成一個(gè)軸承支架23為主軸24裝上齒輪25。主軸24是裝在與殼體1后部1a連接的軸承26內(nèi)。所述后部1a本身用一塊做成止推板的板27予以加強(qiáng)，并與所述后部1a一起動(dòng)作以支撐運(yùn)動(dòng)傳遞器29的止推軸承28，該運(yùn)動(dòng)傳遞器為傾斜的園盤(pán)結(jié)構(gòu)，它包括與小齒輪25嚙合的一個(gè)內(nèi)齒圈30。該運(yùn)動(dòng)傳遞器29支撐著一個(gè)連接于搖擺止推板15的止推軸承31。
運(yùn)動(dòng)傳遞器29裝在軸承32上，軸承32的內(nèi)架套裝在與肘形接頭剛性連接的做成管形尾部33的半軸上，根據(jù)需要，該管形尾部能夠成一個(gè)具有肘形接頭單一部件。管尾33與筒2的幾何軸線同軸并且與板27的孔34配合。
最好在管形尾部33安裝一個(gè)可調(diào)節(jié)的止動(dòng)環(huán)35以便更好地通過(guò)一個(gè)彈性裝置36，例如用一個(gè)錐形彈簧墊圈，支靠在板27上。
如圖所示，其優(yōu)點(diǎn)在于殼體的尾板1a和板27之間嵌有一個(gè)有預(yù)載荷的墊片27a，該墊片27a的厚度是經(jīng)過(guò)計(jì)算的，這樣可以按照要求的分配比值來(lái)調(diào)整預(yù)載荷值L1和L2。
可以選擇L1＝L2＝L/2為了防止滑塊式接頭16和管形尾部轉(zhuǎn)動(dòng)，朝筒2的肘形接頭部分用一個(gè)銷子37與筒連接。
肘形接頭16也是裝在與管形尾部33同軸心的連桿38的帶有螺紋的部分。
桿38直徑較大的部分38a，通過(guò)接合面40導(dǎo)入與其是密封連接的筒2的孔39內(nèi)。桿38直徑較小的部分38b伸進(jìn)管形尾部33內(nèi)，沿著所述尾部確定一個(gè)環(huán)形腔41。
直徑較小的部分38b由一個(gè)密封裝置或一墊片42與管形尾部33呈密封連接，且由一個(gè)止退螺母43與管形尾部33呈機(jī)械地連接，止退螺母43支承在管形尾部33的自由端。這樣一來(lái)止退螺母43能使桿38在肘形接頭16中在需要調(diào)整的位置鎖住，以便在肘形接頭16圓柱形前端部筒2的殼體內(nèi)有一定的間隙16a。
通道44能接通上述的欲與呈壓流體(油)源連接的環(huán)形腔41。使得油通過(guò)所述環(huán)形腔被輸送到配置在肘形接頭16內(nèi)的分配腔45中，并且使油直接進(jìn)入構(gòu)成球形的環(huán)端軸頸的半球環(huán)17。
桿38直徑較大部分38a與配置在筒2缸體47內(nèi)的活塞46呈剛性連接。
在活塞46的后部端面47與缸體47一道確定了一個(gè)腔48，使進(jìn)入的呈壓力調(diào)節(jié)的流體(油)從可調(diào)的油源49輸出。
油源49的結(jié)構(gòu)可以根據(jù)適于腔48校準(zhǔn)壓力例如依據(jù)本體4內(nèi)的工作壓力的壓縮機(jī)或調(diào)節(jié)器而定。
筒2，桿3和本體4組成一個(gè)全剛性的裝置，使之腔48內(nèi)壓力的提高可以足夠高，以至在該機(jī)械裝置工作時(shí)，至少抵消由于搖擺的止推板而施加于肘形接頭16上的一部分反作用力。
腔48內(nèi)施加在活塞上的壓力通過(guò)桿38的各個(gè)部分傳遞到肘形接頭和支靠在管形尾部的止退螺母43上，而止退環(huán)35將一部分應(yīng)力施加于支承軸承28的板27上，而不是施加于殼體1上。
由于上述結(jié)果，在肘形接頭圓柱形前部筒體內(nèi)配置的間隙16a控制活塞行程，推動(dòng)肘形接頭，使其泵送過(guò)程中施加一部分應(yīng)力，從而減少止推軸承28和31的載荷。如果需要，通過(guò)正確選擇腔48中的壓力，就能確保軸向施加于肘形接頭16上的所有應(yīng)力均能通過(guò)管形尾部33傳遞，因不傳遞到殼體上面可使裝置特別的輕。
所施加的軸向壓力由于腔室48結(jié)構(gòu)而起到流體墊或氣墊的作用，上述腔也起到了管形尾部和筒2本體及桿38各部分之間的差脹補(bǔ)償器的作用。
圖2表示一個(gè)簡(jiǎn)化了的變型結(jié)構(gòu)，其相同標(biāo)號(hào)與圖1中所示的部件相同。
按照?qǐng)D2，肘形接頭16直接于桿38的螺紋部位連接。桿38本身連接著活塞461，并與筒2缸體一起確定腔481，以產(chǎn)生補(bǔ)償壓力。
而且在增強(qiáng)殼體1a的板27中配置了一個(gè)液壓缸50，作用于軸承28上的該液壓缸50緊靠在運(yùn)動(dòng)傳遞器29上，該液壓缸如圖所示可以由一種普通的環(huán)形接頭組成。
由前面所解釋的和圖示的上述配置能用于流體壓力的分配以試圖平衡軸向應(yīng)力，即首先對(duì)筒2，其次對(duì)板27，通過(guò)液壓缸50施加的壓力被施加于運(yùn)動(dòng)傳遞器29上，接著通過(guò)止推軸承31施加到搖擺止推板15上，這樣它就能夠減少而且在一定的運(yùn)轉(zhuǎn)條件下，實(shí)際上消除了接頭16和搖擺止推板15的半球形環(huán)17之間的軸向載荷。
圖2示出了液壓缸50經(jīng)管道51與壓力調(diào)節(jié)器52的連接，壓力調(diào)節(jié)器可以通過(guò)任何合適的裝置來(lái)控制，例如計(jì)算機(jī)改變由液壓缸50施加的補(bǔ)償壓力和決定于由止推板15對(duì)肘形接頭16施加的循環(huán)壓力的活塞位置。
圖2實(shí)施例中采用墊片27a是保證在萬(wàn)一發(fā)生液壓補(bǔ)償失效時(shí)，提供附加保險(xiǎn)。
本發(fā)明決不限制于實(shí)施例所詳細(xì)說(shuō)明的裝置，它有很多不違背本發(fā)明技術(shù)內(nèi)容而作出的可能的改型。
權(quán)利要求
1.活塞和筒的旋轉(zhuǎn)機(jī)械裝置該裝置包括一個(gè)與其幾何轉(zhuǎn)軸相對(duì)傾斜的止推板，所述的幾何轉(zhuǎn)軸與筒的幾何軸線重合，傾斜板的中心部位有一個(gè)可以圍繞著固定在筒的中間部位的一個(gè)具有固定中心的肘形接頭自由旋轉(zhuǎn)的環(huán)形軸承，筒外圍的殼體呈剛性連接，中間的肘形接頭與連接于殼體后部的一個(gè)剛性半軸成為一體，本發(fā)明的特征在于至少有一根與肘形接頭以及配置在筒孔中的活塞呈剛性連接的桿，該桿承受壓力流體的作用，致使施加于肘形接頭的一部分應(yīng)力在不施加于殼體的條件下被傳遞到筒上。
2.按照權(quán)利要求1所述的機(jī)械裝置，其特征在于有一個(gè)能調(diào)節(jié)的配置在肘形接頭和筒之間活塞的行程間隙。
3.按照權(quán)利要求1所述的機(jī)械裝置，其特征在于與肘形接頭成為一體的半軸是與桿對(duì)置的，并支靠于固定于殼體后部的一塊板，所述形成一個(gè)用于通過(guò)一止推軸承對(duì)止推板起作用的一運(yùn)動(dòng)傳遞器的一個(gè)軸承的制動(dòng)器。
4.按照權(quán)利要求3所述的機(jī)械裝置，其特征在于一個(gè)液壓缸裝在板之間，半軸和軸承背靠著板形成一個(gè)供通過(guò)一個(gè)止推軸承與止推板連接的運(yùn)動(dòng)傳遞器用的制動(dòng)器，所述的液壓缸供給流體以至少抵消一部分施加在止推板上的軸向應(yīng)力。
5.按照權(quán)利要求1所述機(jī)械裝置，其特征在于半軸是由一個(gè)止推螺母與桿的一部分連接的跨接著肘形接頭所形成的管形尾部組成。
6.按照權(quán)利要求5所述的機(jī)械裝置，其特征在于形成半軸的管形尾部并且該部位確定一個(gè)環(huán)形腔，以便將潤(rùn)滑流體經(jīng)過(guò)通道進(jìn)入止推板的球形接頭內(nèi)。
7.按照權(quán)利要求5所述的機(jī)械裝置，其特征在于管形尾部利用一個(gè)止動(dòng)環(huán)支靠于殼體后部的增強(qiáng)板上。
8.按照權(quán)利要求7所述的機(jī)械裝置，其特征在于一圓錐墊片型的彈性裝置在管形尾部的止動(dòng)環(huán)和加強(qiáng)板之間。
9.按照權(quán)利要求1所述的機(jī)械裝置，其特征存于施加在活塞上的壓力是按照該機(jī)械裝置中活塞的工作壓力確定的。
10.按照權(quán)利要求1所述的機(jī)械裝置，其特征在于，由液壓缸施加的補(bǔ)償壓力是按照一個(gè)壓力調(diào)節(jié)器的工作壓力確定的。
11.按照權(quán)利要求1所述的機(jī)械裝置，其特征在于補(bǔ)償壓力是由一臺(tái)計(jì)算機(jī)按照工作壓力的循環(huán)變化來(lái)確定的。
12.按照權(quán)利要求1所述的機(jī)械裝置，其特征在于在板和殼體尾板之間裝有一個(gè)有予載荷的墊片。
全文摘要
一種活塞和筒的旋轉(zhuǎn)機(jī)械裝置，包括一個(gè)傾斜的止推板，其中心部位有一個(gè)可繞固定在筒中間部位的一個(gè)有固定中心的肘形接頭自由旋轉(zhuǎn)的球形軸承，筒外圍的殼體剛性連接，中間的肘形接頭與連接于殼后的一個(gè)剛性半軸成為一體，其特點(diǎn)是至少有一根與肘形接頭及裝在筒孔中的活塞剛性連接的桿，該桿承受壓力流體作用，致使加于肘形接頭的一部分應(yīng)力在不施加于殼體的條件下被傳到筒上。
文檔編號(hào)F03C1/30GK1032222SQ8810652
公開(kāi)日1989年4月5日 申請(qǐng)日期1988年8月5日 優(yōu)先權(quán)日1987年8月6日
發(fā)明者米奇爾·德里維特 申請(qǐng)人:米奇爾·德里維特