具有驅(qū)動(dòng)法蘭中的滑動(dòng)靴的斜軸結(jié)構(gòu)式軸向活塞機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及靜液壓軸向活塞機(jī)，所述靜液壓軸向活塞機(jī)是斜軸結(jié)構(gòu)方式，所述靜液壓軸向活塞機(jī)具有:一能繞一旋轉(zhuǎn)軸線轉(zhuǎn)動(dòng)地布置在一殼體之內(nèi)的驅(qū)動(dòng)軸；一能轉(zhuǎn)動(dòng)地布置在所述殼體之內(nèi)的驅(qū)動(dòng)法蘭；一能繞一旋轉(zhuǎn)軸線轉(zhuǎn)動(dòng)地布置在所述軸向活塞機(jī)的殼體之內(nèi)的柱體轉(zhuǎn)筒，其中，所述柱體轉(zhuǎn)筒設(shè)有多個(gè)活塞缺口，在所述多個(gè)活塞缺口中分別能縱向移動(dòng)地布置有一活塞，其中，所述活塞鉸接式固定在所述驅(qū)動(dòng)法蘭上，并且其中，所述驅(qū)動(dòng)法蘭借助于一軸向軸承支撐在一殼體側(cè)滑動(dòng)面上，所述軸向軸承構(gòu)造為靜液壓卸載的滑動(dòng)軸承，所述靜液壓卸載的滑動(dòng)軸承具有多個(gè)滑動(dòng)靴，所述多個(gè)滑動(dòng)靴分別鉸接式支承在所述驅(qū)動(dòng)法蘭中并且在面朝所述滑動(dòng)面的端側(cè)上設(shè)有一壓力凹槽(Druckktasche)，所述壓力凹槽為了供給壓力介質(zhì)而與所述軸向活塞機(jī)的一所配屬的排擠空間連接。
【背景技術(shù)】
[0002]在斜軸結(jié)構(gòu)方式的靜液壓軸向活塞機(jī)中，能在柱體轉(zhuǎn)筒中縱向移動(dòng)地布置的活塞一般借助于一球關(guān)節(jié)固定在驅(qū)動(dòng)軸的驅(qū)動(dòng)法蘭上?；钊υ诖饲闆r下通過活塞支撐在處在驅(qū)動(dòng)軸上的驅(qū)動(dòng)法蘭上并且產(chǎn)生一轉(zhuǎn)矩。
[0003]斜軸結(jié)構(gòu)方式的類屬的軸向活塞機(jī)相對(duì)于斜盤結(jié)構(gòu)方式的軸向活塞機(jī)具有明顯較高的最大允許轉(zhuǎn)速，從而使得斜軸結(jié)構(gòu)方式的軸向活塞機(jī)為作為液壓馬達(dá)的應(yīng)用提供了多個(gè)優(yōu)點(diǎn)。
[0004]在斜軸結(jié)構(gòu)方式的軸向活塞機(jī)中已知的是:由活塞力合成的軸向力經(jīng)由驅(qū)動(dòng)法蘭和驅(qū)動(dòng)軸利用殼體中的一滾動(dòng)支承裝置支撐。這類斜軸結(jié)構(gòu)方式的軸向活塞機(jī)例如由DE101 54 921 Al的圖5公知。驅(qū)動(dòng)軸的滾動(dòng)支承裝置由成對(duì)布置的錐滾軸承構(gòu)成?；诟叩拇邮盏妮S向力，這兩個(gè)錐滾軸承必須相應(yīng)大地尺寸設(shè)定，以便實(shí)現(xiàn)足夠高的使用壽命。但是，尺寸設(shè)定大的軸承需要大的結(jié)構(gòu)空間需求并且基于相應(yīng)的高慣性力限界了軸向活塞機(jī)的最大允許轉(zhuǎn)速。
[0005]為了避免這些缺點(diǎn)，已經(jīng)公知的是:斜軸結(jié)構(gòu)方式的軸向活塞機(jī)中的軸向力借助于構(gòu)造為靜液壓卸載的滑動(dòng)軸承的軸向軸承在殼體側(cè)滑動(dòng)面上被卸載。通過靜液壓地卸載所述軸向力可以較小地尺寸設(shè)定所述驅(qū)動(dòng)軸的和驅(qū)動(dòng)法蘭的滾動(dòng)支承裝置并且所述軸向活塞機(jī)的轉(zhuǎn)速邊界可以由于較小的慣性力被提高。
[0006]針對(duì)將靜液壓卸載的滑動(dòng)軸承構(gòu)造為軸向軸承已經(jīng)公知的是:在斜軸機(jī)方式的軸向活塞機(jī)中，在驅(qū)動(dòng)法蘭的軸向端側(cè)中構(gòu)造壓力凹槽，所述驅(qū)動(dòng)法蘭以該軸向端側(cè)貼靠在殼體側(cè)滑動(dòng)面上，所述壓力凹槽為了供給壓力介質(zhì)而與排擠空間連接。為了獲得驅(qū)動(dòng)法蘭在形成用于壓力凹槽的密封面的殼體側(cè)滑動(dòng)面上的貼靠，驅(qū)動(dòng)法蘭構(gòu)造為與驅(qū)動(dòng)軸分開的構(gòu)件并且沿軸向方向布置得能相對(duì)于驅(qū)動(dòng)軸運(yùn)動(dòng)。通過轉(zhuǎn)矩連接部、例如花鍵軸齒部，驅(qū)動(dòng)法蘭與驅(qū)動(dòng)軸轉(zhuǎn)矩不變地連接。這類軸向活塞機(jī)例如由DE 101 54 921 Al的圖3、US4，872，394 Al和US 3，827，337 Al公知。在斜軸結(jié)構(gòu)方式的這類軸向活塞機(jī)中，在轉(zhuǎn)速高的情況下，雖然驅(qū)動(dòng)法蘭不從殼體側(cè)滑動(dòng)面傾翻，其中，傾翻會(huì)導(dǎo)致靜液壓卸載的滑動(dòng)軸承上的密封間隙的打開并且會(huì)導(dǎo)致壓力介質(zhì)在靜液壓滑動(dòng)軸承上的與之相關(guān)的提高的泄漏損失。但是，在這類軸向活塞機(jī)中不利的是:針對(duì)驅(qū)動(dòng)法蘭和驅(qū)動(dòng)軸之間的轉(zhuǎn)矩傳遞所需的轉(zhuǎn)矩連接部引起高的結(jié)構(gòu)耗費(fèi)并且在制造上是耗費(fèi)的。通過在轉(zhuǎn)矩連接部、例如花鍵軸齒部中出現(xiàn)的高應(yīng)力和負(fù)載，能在轉(zhuǎn)矩連接部上最大傳遞的轉(zhuǎn)矩被限界，該轉(zhuǎn)矩相應(yīng)于從動(dòng)轉(zhuǎn)矩或者說軸向活塞機(jī)的從動(dòng)轉(zhuǎn)矩。此外，通過設(shè)有壓力凹槽的驅(qū)動(dòng)法蘭不能平衡在殼體側(cè)密封面中的不平性，這些不平性從因?yàn)閴毫ω?fù)載的構(gòu)件形變中產(chǎn)生。
[0007]針對(duì)靜液壓卸載的滑動(dòng)軸承構(gòu)造為軸向軸承此外已經(jīng)公知的是:在斜軸機(jī)方式的軸向活塞機(jī)中將滑動(dòng)靴能縱向移動(dòng)地布置在驅(qū)動(dòng)法蘭中，這些滑動(dòng)靴貼靠在殼體側(cè)滑動(dòng)面上并設(shè)有一壓力凹槽，這些壓力凹槽為了供給壓力介質(zhì)而與所配屬的排擠空間連接。在以斜軸結(jié)構(gòu)方式的這類軸向活塞機(jī)中，軸向力借助于滑動(dòng)靴靜液壓卸載，這些滑動(dòng)靴布置在驅(qū)動(dòng)法蘭和殼體之間，這類軸向活塞機(jī)由DE 101 54 921 Al的圖1和圖4、US 3，198，130Al和US 4，546，692 Al公開。在使用滑動(dòng)靴的這類靜液壓滑動(dòng)軸承的情況下可以將驅(qū)動(dòng)法蘭和驅(qū)動(dòng)軸一體式構(gòu)成，從而使得取消驅(qū)動(dòng)法蘭和驅(qū)動(dòng)軸之間的強(qiáng)度重要的連接。為了獲得能夠使滑動(dòng)軸承的由殼體側(cè)滑動(dòng)面和滑動(dòng)靴端側(cè)所形成的軸向密封面針對(duì)高的密封性而精確結(jié)合并相對(duì)彼此取向，需要將滑動(dòng)靴能縱向移動(dòng)并鉸接式支承在驅(qū)動(dòng)法蘭中。需要滑動(dòng)靴在驅(qū)動(dòng)法蘭中的鉸接式支承，這是因?yàn)橛捎跇?gòu)件公差和由于在軸向活塞機(jī)運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)的形變，驅(qū)動(dòng)法蘭朝殼體側(cè)滑動(dòng)面的精確取向是不可能的。通過滑動(dòng)靴在驅(qū)動(dòng)法蘭中的鉸接式支承和由此滑動(dòng)靴在驅(qū)動(dòng)法蘭中的能傾翻運(yùn)動(dòng)的布置還可以部分平衡殼體側(cè)滑動(dòng)面上的不平性，這些不平性從因?yàn)閴毫ω?fù)載的構(gòu)件形變中產(chǎn)生。但是，在斜軸結(jié)構(gòu)方式的這類軸向活塞機(jī)中不利的是，在轉(zhuǎn)速高的情況下，由于沿徑向向外起作用的高離心力結(jié)合滑動(dòng)靴在驅(qū)動(dòng)法蘭中的鉸接式連接能夠使滑動(dòng)靴從殼體側(cè)滑動(dòng)面傾翻，從而使得出現(xiàn)在靜液壓卸載的滑動(dòng)軸承上的泄漏提高，這些泄漏降低了軸向活塞機(jī)的效率。由此，最大允許轉(zhuǎn)速由于因?yàn)榛瑒?dòng)靴傾翻而出現(xiàn)的泄漏損失而被限界。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的任務(wù)是提供一種斜軸結(jié)構(gòu)方式的類屬軸向活塞機(jī)，其具有軸向力通過鉸接式支承在驅(qū)動(dòng)法蘭中的滑動(dòng)靴的靜液壓卸載，該軸向活塞機(jī)能夠以高轉(zhuǎn)速運(yùn)行并且同時(shí)具有高效率。
[0009]該任務(wù)根據(jù)本發(fā)明通過如下方式來解決，S卩，所述滑動(dòng)靴分別以如下方式在所述驅(qū)動(dòng)法蘭中鉸接式地受支承，使得在所述驅(qū)動(dòng)法蘭旋轉(zhuǎn)時(shí)，一平衡力作用到滑動(dòng)靴上，所述平衡力與作用到所述滑動(dòng)靴上的離心力相反指向，其中，所述平衡力在所述滑動(dòng)靴上的作用點(diǎn)以如下方式選擇，即，在所述滑動(dòng)靴上不產(chǎn)生傾翻力矩或者部分或完全地抵消傾翻力矩。在軸向活塞機(jī)轉(zhuǎn)速高時(shí)，通過滑動(dòng)靴的質(zhì)量產(chǎn)生一沿徑向向外指向的離心力，該離心力作用在滑動(dòng)靴的重心上。根據(jù)本發(fā)明示出了作用到滑動(dòng)靴上的并且與離心力相反指向的平衡力，該平衡力以如下方式作用在所述滑動(dòng)靴上，使得在滑動(dòng)靴上不產(chǎn)生傾翻力矩或傾翻力矩部分或完全被抵消。由此，在根據(jù)本發(fā)明的軸向活塞機(jī)中可以借助于該平衡力阻止滑動(dòng)靴基于作用到滑動(dòng)靴上的離心力從殼體側(cè)滑動(dòng)面傾翻，從而使得根據(jù)本發(fā)明的軸向活塞機(jī)能夠在轉(zhuǎn)速高的情況下在滑動(dòng)靴不傾翻的情況下運(yùn)行，從而使得即使在轉(zhuǎn)速高的情況下也阻止了滑動(dòng)靴與殼體側(cè)滑動(dòng)面之間的、在靜液壓卸載的滑動(dòng)軸承上的泄漏增加并且所述軸向活塞機(jī)在轉(zhuǎn)速高的情況下具有高效率。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的一有利的實(shí)施方式，平衡力的作用點(diǎn)沿軸向方向處在滑動(dòng)靴的重心的高度上。由此獲得離心力與平衡力直接相對(duì)置，從而使得在滑動(dòng)靴上不產(chǎn)生傾翻力矩。[0011 ] 根據(jù)本發(fā)明的一優(yōu)選的設(shè)計(jì)方式，滑動(dòng)靴鉸接式支承在驅(qū)動(dòng)法蘭的缺口中，其中，滑動(dòng)靴在驅(qū)動(dòng)法蘭的缺口中的徑向支撐點(diǎn)相應(yīng)于平衡力的作用點(diǎn)。由此，平衡力被施加在滑動(dòng)靴在該缺口中的徑向支撐點(diǎn)上，滑動(dòng)靴的離心力被支撐在該徑向支撐點(diǎn)上。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的一有利的實(shí)施方式，滑動(dòng)靴在驅(qū)動(dòng)法蘭的該缺口中的徑向支撐點(diǎn)處在這樣的平面上，該平面布置得垂直于驅(qū)動(dòng)法蘭的旋轉(zhuǎn)軸線并且沿軸向方向布置在滑動(dòng)靴的重心的區(qū)域中。優(yōu)選地，該平面沿軸向方向穿過滑動(dòng)靴的重心。在滑動(dòng)靴在該缺口中的徑向支撐點(diǎn)上進(jìn)行作用到滑動(dòng)靴上的離心力借助于相反指向的平衡力的支撐。如果滑動(dòng)靴在所述驅(qū)動(dòng)法蘭缺口中的徑向支撐點(diǎn)并由此滑動(dòng)靴上的平衡力的作用點(diǎn)處在這樣的平面上，該平面布置得垂直于驅(qū)動(dòng)法蘭的旋轉(zhuǎn)軸線并且沿軸向方向穿過滑動(dòng)靴的重心，那么獲得:離心力和相反指向的平衡力直接相對(duì)置并且具有相同的作用線，從而使得不產(chǎn)生杠桿臂并且在滑動(dòng)靴上從離心力不產(chǎn)生傾翻力矩。由此，通過由離心力和平衡力構(gòu)成的力對(duì)的相對(duì)彼此的這類位態(tài)以簡單的方式獲得:在滑動(dòng)靴上不產(chǎn)生源于離心力的傾翻力矩，從而使得在轉(zhuǎn)速高的情況下以小的結(jié)構(gòu)耗費(fèi)能夠阻止滑動(dòng)靴從殼體側(cè)滑動(dòng)面傾翻。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的一替換的并且同樣優(yōu)選的設(shè)計(jì)方式，滑動(dòng)靴鉸接式支承在驅(qū)動(dòng)法蘭的一缺口中，其中，滑動(dòng)靴在驅(qū)動(dòng)法蘭的該缺口中的徑向支撐點(diǎn)與平衡力的作用點(diǎn)沿軸向方向間隔開。通過平衡力作用點(diǎn)的該位態(tài)可以以簡單的方式抵消在滑動(dòng)靴上由離心力產(chǎn)生的傾翻力矩，以便避免滑動(dòng)靴從殼體側(cè)滑動(dòng)面傾翻。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的一替換的實(shí)施方式，滑動(dòng)靴與一平衡體作用連接，該平衡體部分或完全抵消滑動(dòng)靴上的由離心力產(chǎn)生的傾翻力矩。附加的平衡體與滑動(dòng)靴處于作用連接中并且部分或完全抵消滑動(dòng)靴上的由離心力產(chǎn)生的傾翻力矩，利用這些附加的平衡體同樣可以以小的附加結(jié)構(gòu)耗費(fèi)阻止滑動(dòng)靴在轉(zhuǎn)速高的情況下從殼體側(cè)滑動(dòng)面傾翻。
[0015]本發(fā)明的一適宜的設(shè)計(jì)方式設(shè)置；平衡體產(chǎn)生作用到滑動(dòng)靴上的平衡力，該平衡力與滑動(dòng)靴上的離心力相反指向，其中，由平衡體產(chǎn)生并作用到滑動(dòng)靴上的平衡力的作用點(diǎn)處在滑動(dòng)靴重心的區(qū)域中。優(yōu)選地，作用點(diǎn)處在滑動(dòng)靴的重心上。由此獲得:就像離心力那樣的由平衡體產(chǎn)生的平衡力作用在滑動(dòng)靴的重心上，從而使得離心力和與離心力相反指向的平衡力直接相對(duì)置并且具有相同的作用線，從而使得離心力和滑動(dòng)靴的由此可能的傾翻力矩可以通過由平衡體產(chǎn)生的平衡力在簡單的結(jié)構(gòu)下被抵消。
[0016]通過抵消可能的傾翻力矩可以將滑動(dòng)靴以如下方式鉸接式支承在驅(qū)動(dòng)法蘭的一缺口中，使得滑動(dòng)靴在驅(qū)動(dòng)法蘭缺口中的徑向支撐點(diǎn)沿軸向方向與滑動(dòng)靴重心以第一杠桿臂間隔開。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的一有利的設(shè)計(jì)方案，平衡體借助于一關(guān)節(jié)連接部鉸接式支承在所述驅(qū)動(dòng)法蘭上并且與滑動(dòng)靴