[发明专利]静液压径向活塞机

说明书

技术领域

本发明涉及一种静液压径向活塞机，包括

-外壳，

-可绕旋转轴线旋转地支承在外壳内的星形缸体，它有一些孔，这些孔从星形缸体外表面出发延伸到其内部以及沿其圆周分布地布设，

-一些与所述孔的数量一致的活塞，它们可移动地安装在孔内以及分别与对应的孔共同构成液压流体工作腔的边界，

-偏心于星形缸体设置的冲程环，它环形地围绕星形缸体，以及在星形缸体旋转运动期间，活塞的背对星形缸体的那一端支承在冲程环的内表面上，

-两个镜面对称的控制体，它们总共有至少两个控制横截面，其中至少一个与进口通道连接，以及至少另一个与出口通道连接，这两个镜面对称的控制体分别以面朝所述星形缸体的端面朝星形缸体的垂直于旋转轴线的中面延伸，并超越由星形缸体的面朝各自镜面对称控制体的端面在其有最大轴向宽度的位置确定的平面，

-一些与所述星形缸体的孔的数量一致地设置在星形缸体内的通道，根据星形缸体在冲程环内的旋转位置，它们分别以工作腔与与进口通道对应的控制横截面或与与出口通道对应的控制横截面连接，或可被处于镜面对称的控制体上的封闭面封闭。

背景技术

径向活塞机，亦即径向活塞泵和径向活塞式发动机，可主要按液压流体以什么方式输入星形缸体的工作腔来细分。由EP-A 0401408已知，液压流体的输入和排出通过固定的，亦即与外壳连接的所谓控制销（Steuerzapfen）进行。这种使用非常广泛的结构方式存在的缺点是，在控制销内部只能设计比较狭小的流动通道（进口和出口通道），以及基于沿轴向从控制销引出的流动通道，所以控制销的机械弯曲荷载相当大。这种已知结构方式的优点可认为，驱动轴或输出轴的轴承几乎没有荷载。但另一方面存在控制销外表面与旋转的星形缸体内表面之间配合的问题。在那里，由于结构的原因不可能是零间隙，在这种情况下漏泄随运行间隙成三次方增大，由此尤其在逐渐磨损时造成更大的漏泄率。除此之外，已知的控制销-星形缸体配合的原理，对具有被污染的粒子的液压流体污染以及温度跃变非常敏感。

由文献DE-A 1812635、DE-A 2452092、DE-A 4123674和DE-A 4123675中可知液压流体输入星形缸体或从星形缸体排出的不同的原理。在这些文献公开的结构方式中，也可以与外壳设计为一体的镜面对称的控制体，沿轴向处于星形缸体旁。在这种结构方式中存在的疑难问题可认为是，大的轴向作用力及其持续低磨损地支承。此外源自液压压力的径向反作用力作用在轴上以及必须由轴的轴承承受。

例如由US-A 3951044已知前言所述类型的径向活塞机。在那里公开的机器有两个设在星形缸体的相对置两侧的镜面对称控制体，它们在各自面朝星形缸体那一侧有球面构型，它们与星形缸体的相对置的侧面的类似于碗状的构型配合作用（尤其见那里的图4）。为了在机器运行时避免镜面对称的控制体与星形缸体之间夹紧和摩擦，在已知的机器中至少一个镜面对称的控制体沿所有方向，亦即不仅沿轴向而且沿径向可有限地运动。其结果是，与星形缸体连接的旋转轴必须承受运行时液压力造成的径向力。这又导致提高与轴及其轴承有关的制作费用和导致潜在的磨损。

通过有可能沿径向移动至少一个镜面对称的控制体，以避免星形缸体与一个或多个镜面对称的控制体之间配合时可能的同轴性缺陷，按DE-A 1776238和US-A 3122104的机器也以此同样的原理为基础。在按US-A 3122104的具有非偏心设置而是椭圆构型的冲程环的双行程机器（每转一圈两个活塞冲程）中，基于对称性和相互抵消径向力，所以不发生问题。然而在有偏心冲程环的单冲程机器中，已知的这种原理导致轴的轴承严重摩擦并因而对轴承提出更高的要求。由于所述原因，按上述三个老文献的解决办法实际上并没有找到入门的途径。

发明内容

本发明要解决的技术问题是建议一种径向活塞机，其中液压力可以完全静液压消除并能稳定地支承。

从前言所述类型的径向活塞机出发，上述技术问题采取下述措施得以解决，即，每个镜面对称的控制体都有支承区，径向作用力可以在支承区内传给外壳内或安装在外壳上的外壳盖内的各自的配合面。