NL8000115A - Hydraulische motor voor grote koppels. - Google Patents

Description

hi - Λ VO 870¼

Hydraulische motor voor grote koppels.

De uitvinding heeft betrekking op een hydraulische zuigermotor, die bij een laag toerental een groot koppel kan afgeven aan een uitgaande as.

Bij de huidige stand der techniek wordt indien een 5 groot uitgangskoppel bij een laag toerental gewenst wordt, veelal gebruik gemaakt van een snellopende zuigermotor gekoppeld met een tandwielvertragingsinrichting. Een bezwaar hiervan is, dat een tand-wielvertragingsinrichting omvangrijk en zeer duur is

Het is ook bekend een langzaam lopende hydraulische 10 motor te gebruiken, waarvan de uitgaande as direkt aan de last kan worden gekoppeld. Door het lage toerental van de motor komen de niet ideale rondloopeigenschappen echter zeer sterk naar voren. Dit betekent dat de afzonderlijke werkslagen van de motor zich ook als zodanig doen voelen aan de uitgangsas van de motor.

15 De reden dat men in de praktijk aan de belastingzijde vaak weinig merkt van de gebrekkige rondloop is de veelal grote mas-satraagheid van de last, die het stoten van de motor als het ware egaliseert. Dit betekent, dat de motor periodiek wordt afgeremd en versneld door de in beweging zijnde last. Dit laatste heeft veer 20 tot gevolg, dat in de aansluitleidingen van de pomp, die de motor voedt, schokgolven ontstaan,, waardoor de pomp defekt kan raken.

De oorzaak hiervan wordt veelal ten onrechte in de pomp gezocht, i omdat de schokgolven van zo'n korte duur zijn, dat een manometer deze schokgolven niet registreert.

25 De uitvinding beoogt de geschetste bezwaren te on dervangen door een motor met goede rondloopeigenschappen ter beschikking te ‘stellen.

Uitgaande van een hydraulische motor waaraan in bedrijf een per tijdseenheid constante hoeveelheid vloeistof wordt 30 toegevoerd kan theoretisch op eenvoudige wijze worden vastgesteid, dat voor zuivere rondloop, dat wil zeggen dat de as van de motor 800 0 1 15 I ·» -2- eenparig roteert, het volgende moet gelden: z £ d S. ,, = constant (1) i = 1 l/d“ waarin de werkslag van zuiger i, z het aantal zuigers, en et de 5 boekverdraaiing van de uitgaande as is.

Een conventionele motor met een krukas en drijfstangen kan nimmer aan deze voorwaarde voldoen.

Wel kan in beginsel aan deze voorwaarde worden voldaan door de zuigers te dwingen zich te bewegen volgens een schablone.

10 In het verleden zijn motoren ontwikkeld bestaande uit een op een as aangebrachte rotor, waarin een aantal radiale cilinders zijn uitgespaard. Rondom de rotor van een dergelijke motor is een schablone in de vorm van een krans geplaatst die aan de binnenzijde is voorzien van lobben. Tegen deze lobben steunen tot buiten 15 de cilinders reikende, van rollen voorziene delen van in de cilinders geplaatste zuigers.

Als aan de cilinders olie wordt toegevoerd bewegen als gevolg van de door de met de lobben samenwerkende rollen van de zuigers op de lobbenkrans uitgeoefende krachten de rotor en de lobbehkrans ten 20 opzichte van elkaar. Indien de lobbenkrans wordt vastgehouden, wordt de rotor derhalve in rotatie gebracht. Evenzo wordt de lobbenkrans in rotatie gebracht als de rotor wordt vastgehouden.

Ofschoon dergelijke bekende motoren in theorie aan de door vergelijking (1) gegeven voorwaarde zouden kunnen voldoen, 25 is dit in de praktijk niet het geval, daar de lobben dan een praktisch onrealiseerbare vorm met ondersnijdingen zouden moeten hebben. Ook indien men de theoretisch vereiste vorm zou willen benaderen, ontstaan ongunstig gevormde lobben, die enerzijds aanleiding geven tot zeer hoge ïïertze spanningen, terwijl anderzijds met een derge-30 lijke benaderde vorm van de lobben de rondloopeigenschappen van een dergelijke motor veel te wensen overlaten, zelfs zodanig, dat in een dergelijk geval soms met een beter resultaat een conventionele zui-gerkrukasmotor kan worden gebruikt.

Voorts is een lobbenkrans, die immers qua diameter het 80 0 0 1 15 ft 4 -3- ί grootste onderdeel is van de motor, en inwendig zeer nauwkeurig be- werkt dient te worden, duur en relatief gecompliceerd.

De uitvinding beoogt de geschetste bezwaren te ondervangen.

5 Hiertoe wordt volgens de uitvinding een motor van de be schreven soort gekenmerkt door een op de as aangebrachte, van om-treksnokken voorziene rotor, die is omgeven door een huis, waarin rondom zich radiaal rondom de rotor gelegen cilinders bevinden, waarin zuigers zijn geplaatst, die zijn voorzien van delen die kunnen 10 samenwerken met het omtreksoppervlak van de rotor.

In het volgende zal de uitvinding nader worden beschreven met verwijzing naar de bijgevoegde tekening.

Fig. 1 toont schematisch een tekende motor met een lob- benkrans; 15 fig. 2 toont schematisch, een uitvoeringsvorm van een motor volgens de uitvinding; fig. 3 toont voorbeelden van een slagtoenameverloop vooreen aantal motoren volgens de uitvinding; fig. k toont schematisch een variant van de motor van 20 fiS· 2; fig. 5 toont in dwarsdoorsnede schematisch een voorbeeld van een achtcilindermotor volgens de uitvinding; fig. 6 toont een doorsnede langs de lijn VI-VI in fig. 5; fig. 7 toont een detail van een motor volgens de uit- 25 vinding; fig. 8 toont een variant van het detail van fig. 7; fig. 9 toont een aantal mogelijke rotorvormen voor een motor volgens de uitvinding; fig. 10 toont een voorkeursvorm van een rotor in een 30 motor volgens de uitvinding; en fig. 11 toont schematisch op welke wijze een motor volgens de uitvinding hydraulisch kan worden bestuurd.

Fig. 1 toont een voorbeeld van een bekende motor met een lobbenkrans. De motor omvat een huis 1, waarbinnen zich de lob- 80 0 0 1 15 %· * — : benkrans 2 bevindt. De lobbenkrans heeft inwendige lobben of nokken en omgeeft een rotor bestaande uit een as 3, waarop een rotor-lichaam k is aangebracht waarin een aantal radiaal geplaatste cilinders 5 is gevormd. In de cilinders zijn. onder buitenwaarts ge-5 richte veerdruk staande zuigers 6 aangebracht. De zuigers 6 zijn voorzien van naar de lobbenkrans gekeerde en met het gelobde oppervlak daarvan samenwerkende rollen 7* Indien onder de zuigers olie onder druk wordt toegevoerd, oefent een aantal rollen druk uit op de flanken van de bijbehorende lobben, waardoor, indien de lobben-10 krans wordt vastgehouden, het rotorlichaam in rotatie wordt gebracht. Ofschoon bij de afgebeelde motor een groot aantal zuigers is toegepast, waarbij elke zuiger per omwenteling van de as een groot aantal werkslagen maakt, is toch een zuivere rondloop niet mogelijk. Zulks is een gevolg van het feit, dat het raakpunt van de T5 rollen en de lobbenkrans slechts in het bovenste dode punt en in het onderste dode punt van de zuigerslag in het verlengde van de hartlijn van de zuiger ligt.

Hierdoor zouden de lobben om aan vergelijking (1) te kunnen voldoen een andere vorm moeten hebben, die, zoals reeds werd aangegeven, in 20 de praktijk niet is te realiseren.

De uitvinding verschaft nu een principieel anders geconstrueerde motor, waarbij de zuigerbewegingen zodanig kunnen worden bestuurd, dat wel een ideale rondloop mogelijk is.

Fig. 2 toont schetsmatig het principe van een motor vol-25 gens de uitvinding. De afgebeelde motor omvat een rotor bestaande uit een van een nokkenschijf 20 voorziene as 21, waaromheen een aantal in een niet afgebeeld huis geplaatste cilinders radiaal symmetrisch is gegroepeerd. Bij wijze van voorbeeld is een nokkenschijf met drie nokken 26, 27, 28 getoond en zijn vier cilinders 22 t/m 25 30 toegepast, waarin zich bijbehorende zuigers 30 t/m 33 bevinden. De zuigers werken via rollen en vaste drijfstangen 3^ samen met de nokkenschijf.

Uit berekeningen, waarop in het volgende nog nader zal worden ingegaan, blijkt dat met een volgens het aangegeven principe 35 opgebouwde motor inderdaad een zuivere rondloop kan worden 80 0 0 1 15 * * -5- j j bewerkstelligd. De daarvoor benodigde vorm van de nokken is in de praktijk op relatief eenvoudige wijze te realiseren.

Teneinde te voldoen aan vergelijking (1) dienen de ar-beidsslagen van de zuigers op geschikte wijze op elkaar aan te slui-5 ten. Voorts dient bij voorkeur vermeden te worden dat de motor '’dode" punten heeft, die stilstand of startmoeilijkheden tot gevolg zouden kunnen hebben. Dit gevaar is vooral bij langzaam lopende motoren geenszins denkbeeldig. Uit deze twee overwegingen volgt reeds,, dat de motor tenminste twee zuigers dient te hebben, en dat het aan— 10 tal nokken ongelijk aan het aantal zuigers dient te zijn, en dat het; produkt van het aantal nokken en het aantal zuigers bij voorkeur tenminste zes dient te zijn.

Eet is op verschillende manieren mogelijk aan vergelijking (1) te voldoen. Een eerste mogelijkheid is het verloop van de 15 werkslag van elke zuiger zodanig te kiezen, dat geldt: S(00 = ba + c (2) waarin b en c constanten zijn. Een slagverloop dat aan deze voorwaarde (2) voldoet correspondeert met een rechthoekig slagtoename-verloop, waarvoor geldt dS/da = b (constant).

20 In fig. 3 is voor een aantal motoren een mogelijk slag- toenameverloop getoond.

In deel a van fig. 3 is een rechthoekig slagtoenameverloop voor een lenslagmotor met twee cilinders uitgezet. Met de term lenslagmotor wordt een motor bedoeld, waarvan de zuigers bij elke asomwenteling 25 een werkslag maken. Dit betekent, dat de nokkenschijf een nok heeft.

Bij een n-slagmotor maakt elke zuiger bij elke ascmwenteling n werk-slagen en heeft de nokkenschijf n nokken.

Uit fig. 3a blijkt, dat een éénslag tweecilindermotor in beginsel zuiver rond kan lopen bij een rechthoekig slagtoenamever-30 loop, dat wil zeggen dat gedurende de werkslag van elke zuiger geldt dS/da= constant. Als voor elke zuiger een werkslag van l60° en een uitdrijfslag van 180° wordt gekozen en de werkslag van de ene zuiger begint als die van de andere zuiger eindigt geldt, zoals uit de figuur blijkt, gedurende een gehele omwenteling: 80 0 0 1 15 I' > . ; 4 s(i)/a.«.'" d s(a)/4*· “nstant· ;

Bij een dergelijke motor is uitsluitend een rechthoekig slagtoenameverloop mogelijk indien zuivere rondloop wordt nagestreefd. Een "bezwaar dat zich bij een Inslag tweecilindermotor in 5 de praktijk voordoet is, dat als gevolg van fabricagetoleranties de werkslagen van beide cilinders in de praktijk niet goed op elkaar kunnen aansluiten hetgeen ofwel tot extreem hoge oliedrukpieken ofwel een kortstondig volledig wegvallen van de oliedruk in beide cilinders tot gevolg kan hebben, waardoor tevens de zuivere rondloop 10 wordt verstoord. Soortgelijke problemen kunnen zich ook bij meer-slagmotoren met meer cilinders voordoen bij een rechthoekig slag-toenameverloop.

Ook heeft een êenslag tweecilindermotor dode punten bij 0° en 180° hetgeen zonder extra maatregelen tot startmoeilijkheden 15 aanleiding zou kunnen geven. Deze extra maatregelen zouden moeten bestaan uit toepassing van een inrichting die een even groot koppel kan leveren, hetgeen in de praktijk economisch onverantwoord is.

Tenslotte kan een eênslag tweecilindermotor slechts een beperkt koppel leveren vergeleken met meerslagmotoren.

20 Soortgelijke overwegingen gelden voor lenslag meercilin- der motoren, met dien verstande, dat bij drie of meer cilinders de werkslagen van de verschillende zuigers gedeeltelijk overlappend kunnen worden gekozen zodat geen dode punten ontstaan. De door een dergelijke overlapping optredende rondloopfouten kunnen worden on-25 dervangen door in de overlappende gedeelten van de werkslagen het slagtoenameverloop complementair toenemend respektievelijk afnemend te kiezen. Het totale slagtoenameverloop van elke zuiger is dan bijvoorbeeld trapeziumvormig of sinustrapeziumvoraiig, dat wil zeggen dat de trapeziumvorm sinus-kwadraatvormig gebogen schuine zij-30 den heeft.

Ook hier blijft echter het bezwaar bestaan van een relatief gering motorkoppel.

Tweeslagmotoren kunnen bij hetzelfde cilindertal en bij dezelfde boring en slag een tweemaal zo groot vermogen leveren als 80 0 0 1 15 • <> 4 -7- ί ' \ een éénslagmotor, en kunnen eveneens bij een geschikt gekozen slagtoenameverloop zuiver rondlopen. De tweeslag viercilindermotor heeft; echter weer dode punten, waarbij de zuigers alle ofwel in het bovenste dode punt ofwel in het onderste dode punt staan. Ook hier is 5 slechts een rechthoekig slagtoenameverloop mogelijk.

De tweeslag achtcilindermotor heeft geen dode punten en biedt· bovendien een relatief groot aantal mogelijkheden om de vorm van het slagtoenameverloop te kiezen met behoud van de zuivere rondloop. In deel b van fig. 3 is een rechthoekig slagtoenameverloop 10 voor de acht zuigers van een tweeslag achtcilindermotor uitgezet, alsmede Σ dS/, waaruit blijkt dat Σ dS/, T .

aet a<X

bij een dergelijke motor constant is voor een gehele omwenteling van de rotor.

In plaats van een rechthoekig slagtoenameverloop kan bij-15 voorbeeld 'ook een driehoekig slagtoenameverloop worden gekozen, waarbij dS/^ voor de eerste cilinder bijvoorbeeld lineair toeneemt van 0° tot ί+5° en van 180° tot 225° en lineair afneemt van hj0 tot 90° en van 225° tot 270°.

De overige zuigers hebben met telkens een verschuiving van ^5° een 20 gelijkvormig slagtoenameverloop. Ook dan is Γ dS/^ constant gedurende een gehele asomwenteling.

Deel c van fig. 3 toont een driehoekig slagtoenameverloop van een tweeslag achtcilindermotor, waarbij slechts het slagtoenameverloop van de eerste vier zuigers is getoond. Uit deel c van 25 fig· 3 blijkt dat ook bij een driehoekig slagtoenameverloop pieken in Σ dS/, kunnen optreden Indien als gevolg van fabricagetoleran-dot· ties de werkslagen van twee zuigers elkaar zouden overlappen. De gevolgen zijn dan echter veel geringer dan bij een rechthoekig slagtoenameverloop, doordat in de eventueel overlappende perioden het 30 slagtoenameverloop bij de driehoekige vorm nog slechts een geringe waarde heeft. De hoogte van de pieken is nu afhankelijk van de mate van overlapping, hetgeen bij een rechthoekig slagtoenameverloop niet het geval is. Hetzelfde geldt voor een sinuskwadraatvormig slagtoenameverloop en in iets mindere mate voor een trapeziumvcrmig en 80 0 0 1 15 -8- ' i ; t ι een sinuskvadraal>trapezi.mvarmig slagtoenameverloop. '

De gunstige eigenschappen van een tveeslag achtcilindermotor treden ook op hij een drieslag viercilindermotor en hij een drieslag achtcilindermotor,. zoals met hehulp van soortgelijke dia-5 grammen als weergegeven in fig. 3 eenvoudig is na te gaan.

Opgemerkt wordt, dat een drieslag achtcilindermotor hij gelijkblijvende boring en slag een 1,5 maal zo groot slagvolume heeft als een tweeslag achtcilindermotor, zodat voor hetzelfde afgegeven vermogen kau worden volstaan met een lagere werkdruk hetgeen 10 de levensduur ten goede komt.

Evenzo heeft een drieslag achtcilindermotor een tweemaal zo groot slagvolume als een drieslag viercilindermotor hij gelijkblijvende boring en slag.

Deel d van fig. 3 toont een sinuskwadraatvormig slag- 15 toenameverloop voor de vier cilinders van een drieslag viercilinder- 2 motor. Omdat 2 cLS/,^ constant moet zijn is hier sprake van een sin Q w 2 vorm voor de opgaande flank en van een cos* vorm voor de neergaande flank van het slagtoenameverloop of omgekeerd.

Een drieslag viercilindermotor is reeds in fig. 2 afge-20 beeld. Een drieslag achtcilindermotor kan op eenvoudige wijze worden verkregen door tussen elk tweetal cilinders van de viercilindermotor nog een cilinder aan te brengen.

Fig. k toont evenals fig. 2 schematisch een drieslag-motor volgens de uitvinding, waarbij echter rollen Uo direkt mid-25 dels een as U1 aan de zuigermantels zijn bevestigd. Op deze wijze kan de motor compacter worden gebouwd. In plaats van rollen kunnen ook kogels worden gebruikt, die op dezelfde wijze kunnen worden bevestigd.

Volgens de uitvinding kunnen in plaats van zuigers, 30 voorzien van rollen of kogels al dan niet in combinatie met vaste drijfstangen, met voordeel ook uitsluitend kogels worden toegepast.

Een dergelijke motor is schematisch afgebeeld in de figuren 5 sn 6.

Ofschoon men op het eerste gezicht zou verwachten, dat bij toepassing van een kogel als zuiger de afdichting in de bijbe- 80 0 0 1 15 -9- horende cilinder veel te wensen zou overlaten, is tij uitgebreide proefnemingen gebleken, dat zulks verrassenderwijze niet het geval behoeft te zijn, zelfs niet indien in de cilinder pui werkdrukken van 300 ato of meer optreden. De toepassing van kogelzuigers biedt 5 het voordeel, dat een zeer compacte bouw van de motor mogelijk is.

Een ander voordeel is, dat de benodigde kogels reeds met zeer nauwkeurige maatvoering in de handel zijn en aanzienlijk goedkoper zijn dan van kogels of rollen voorziene zuigers.

Fig. 5 toont in dwarsdoorsnede schematisch een drieslag 10 achtcilindermotor volgens de uitvinding, waarbij kogels als zuigers zijn toegepast. Fig. 6 toont een doorsnede langs de lijn VI-VI in fig. 5.

De afgebeelde motor omvat een huis 50, waarin acht cilinders 51 zijn voorzien. In de cilinders 51 bevinden zich kogei-15 zuigers 52 t/m 55· In het huis bevindt zich een as 56, waarop een rotor 5T met drie nokken is gevormd of aangebracht. As en rotor kunnen uit één smeedstuk zijn vervaardigd. De rotor kan zowel linksom als rechtsom draaien. Indien de rotor rechtsom draait, zoals aangegeven met een pijl 58, zijn de kogelzuigers 52 bezig met de werkslag, 20 terwijl de kogelzuigers 53 bezig zijn met de uitdrijfslag. De kogel-zuiger 5^ bevindt zich in het onderste dode punt, terwijl de kogel-zuiger 55 zich in het bovenste dode punt bevindt.

In de figuren 5 en 6 heeft de rotor 57 een vlak loop-vlakprofiel. Dit is nog eens schematisch getoond in fig. 7. In fig.

25 7 is het vlakke loopvlak van de rotor aangegeven met 71 en een kogel- zuiger met 70. 1

Met in de kogellagertéchniek bekende berekeningsmethoden is te berekenen, dat een gekromd loopvlakprofiel van de rotor, zoals in fig. 8 is aangegeven met 80, een grotere belastbaarheid 30 van kogel en rotor bewerkstelligt, waardoor de werkdruk in de motor hoger kan zijn. In de praktijk kan de radius van het holle loopvlakprofiel van de rotor bijvoorbeeld 1,05 maal de straal van de kogel bedragen.

De vorm van de rotor is afhankelijk van het in een be- 80 0 0 1 15 -10- paald geval gekozen slagtoenameverloop, van de gewenste slag en van de diameter van de kogelzuigers. Het is duidelijk, dat de slag niet veel groter kan zijn dan de halve diameter van de kogelzuigers.

Het is van belang dat de minimale kromtestraal die langs 5 de rotorrand optreedt zo groot mogelijk is, omdat dan ook de belastbaarheid zo groot mogelijk is.

Fig. 9 toont de vorm van de rotorrand bij een verhouding tussen maximale slag en.kogelzuigerdiameter van 0,U waarbij de ingeschreven cirkel van de rotor een straal heeft, die 1,5 maal de kogel-10 zuigerdiameter bedraagt. Met de streeplijn 90 is de rotorrandvorm voor een rechthoekig slagtoenameverloop getekend. De puntstreeplijn 91 geeft de rotorrandvorm voor een sinustrapeziumvormig slagtcename-verloop, en de ononderbroken zijn 92 geeft de rotorrandvorm voor een driehoekvormig slagtoenameverloop.

15 Ofschoon de drie afgebeelde rotorvormen geen van alle fa- bricagetechnische problemen zouden oproepen en ook in de praktijk een bruikbare motor zouden verschaffen, blijkt toch de rotorrandvorm behorend bij het driehoekvormig slagtoenameverloop bij de gekozen verhoudingen het gunstigst.

20 Dit is mede een gevolg van het feit, dat bij een driehoek vormig slagtoenameverloop, zoals reeds opgemerkt, de gevolgen van een niet exacte aansluiting van de werkslagen van verschillende zuigers veel geringer zijn dan bij bijvoorbeeld een rechthoekig slagtoenameverloop. Indien niet alleen het begin of eind van e.en slag ten 25 opzichte van de ideale toestand als gevolg van fabricagetoleranties een weinig is verschoven, doch de gehele slag van een der zuigers iets te vroeg of te laat wordt afgewikkeld, heeft dit bij een driehoekvormig slagtoenameverloop ook een geringere verstoring van de rondloop ten gevolge dan bij een sinuskwadraatvormig of een trape-30 ziumvormig slagtoenameverloop, aangezien een driehoekvormig slagtoenameverloop in het algemeen minder steil verloopt zodat afwijkingen tijdens de slagtoename in absolute zin kleiner zijn. Bovendien zijn deze afwijkingen gedurende het slagtoenameverloop constant.

In het laatste geval is de rotorrand tussen de nokken nagenoeg recht.

80 0 0 1 15 -11-.

Indien de maximale slag iets groter gekozen wordt, nl.

0,UlT maal de diameter van de kogelzuiger, en de straal van de ingeschreven cirkel van de rotor 1,25 maal de kogelzuigerdiameter wordt gekozen, ontstaat een rotorvorm, die op ieder punt een positieve 5 kromming heeft, dat wil zeggen bol is. Een achtcilindermotor met een dergelijke rotor is schematisch getoond in fig. 10.

Opgemerkt wordt, dat met behoud van de goede rondloop-eigenschappen een groot aantal rotorvormen in de praktijk bruikbaar is. De bij een bepaalde keuze van het cilindertal, het slagtoe-10 nameverloop de maximale slag, de kogelzuigerdiameter en de straal van de ingeschreven cirkel mogelijke rotorvormen kunnen meetkundig worden geconstrueerd of met een geschikt canputerprogramma worden berekend, en zullen hier kortheidshalve niet nader worden beschreven en afgebeeld.

Opgemerkt wordt, dat in het voorgaande de motor volgens de uitvinding slechts is beschreven voor zover het details betrof die van wezenlijk belang zijn voor de uitvindingsgedachte. In een praktische uitvoeringsvorm kan de motor volgens de uitvinding bijvoorbeeld met bouten op het huis bevestigde, losneembare cilinder-20 koppen hebben, waardoor montage en onderhoud worden vereenvoudigd. Voorts zijn de cilinders of de cilinderkoppen voorzien van leidingen voor het toevoeren en afvoeren van het hydraulisch medium en zijn door de motoras aangedreven stuurmiddelen aanwezig, die bewerkstelligen dat het hydraulisch medium op de juiste tijdstippen aan 25 de cilinders wordt toegevoerd, dan wel uit de cilinders wordt afgevoerd .

Een voorbeeld van een wijze, waarop de toevoer en afvoer van het hydraulisch medium bij een drieslag viercilindermotor volgens de uitvinding kan worden bewerkstelligd is schematisch getoond 30 in fig. 11. Elk tweetal tegenover elkaar liggende cilinders wordt bestuurd door een enkele vierwegschuif 110 respektievelijk 111. Deze schuiven kunnen hetzij direkt middels een met de motoras gekoppelde of daarop aangebrachte stuumokkenschijf, hetzij door middel van een soortgelijke stuumokkenschijf bediende voorstuurschuiven 112, 113, 80 0 0 1 15 » <- -12- zoals afgebeeld, worden bediend. De pomp voor het hydraulisch medium is aangegeven met P. Een andere mogelijkheid is toepassing van een bekende stuurspiegel of stuurrotor.

Voorts wordt opgemerkt dat een motor volgens de uitvin-5 ding op soortgelijke wijze als bekende zuigermotoren kan worden uitgevoerd als compressor of pomp. yoorbeeld

Een drieslag achtcilindermotor volgens de uitvinding, voorzien van kogelzuigers met een driehoekig slagtoenameverloop,.

10 een kogelzuigerdiameter van 80 mm en een slag van 32£ mm kan bij een maximale werkdruk van 320 ato een koppel van 20000 Hm afgeven. Bij een kogelzuigerdiameter van 250 mm en een slag van 100 mm is bij dezelfde maximale werkdruk een koppel van 600000 ïfm mogelijk.

C-rotere koppels, en ook vermogens, kunnen worden verkre-15 gen met bijvoorbeeld een drieslag twaalfcilindermotor of door twee of meer cilinderblokken in een·.'huis op één as te monteren, die is voorzien van twee of meer nokkenschijven naast elkaar of van een enkele verbrede nokkenschijf met meerdere sporen of rolbanen naast elkaar. Met een dergelijke drieslagmotor voorzien van tweemaal acht 20 cilinders is een koppel van 1200000 Urn bereikbaar.

Tenslotte wordt nog opgemerkt, dat de levensduur van de motor onder meer bepaald wordt door het aantal drukwisselingen of afrollingen van de rollen of kogelzuigers. Dit aantal is bij een vergelijkbaar vermogen kleiner bij een motor volgens de uitvinding 25 dan bij een bekende motor met een lobbehkrans, zodat een motor volgens de uitvinding een langere levensduur heeft.

80 0 0 1 15

Claims (20)

1. Hydraulische zuigermotor, die bij een laag toerental een groot koppel kan afgeven aan een uitgaande as, omvattend een aantal zuigers waarvan de beweging bestuurd wordt door nokken, gekenmerkt door een op de as aangebrachte van omtreksnokken voor- 5 ziene rotor, die is omgeven door een huis, waarin zich radiaal symmetrisch rondom de rotor gelegen cilinders bevinden, waarin zuigers zijn geplaatst, die zijn voorzien van delen, die kunnen samenwerken met het omtreksoppervlak van de rotor.

2. Hydraulische motor volgens conclusie 1, met het ken-10 merk/lat de omtreksvorm van de rotor zodanig is, dat de som van de afgeleiden van het werkslagverloop S van alle zuigers gedurende een omwenteling, op elk momen even groot is.

3. Hydraulische zuigermotor volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat elke zuiger is voorzien van een rolorgaan, dat 15 kan samenwerken met het omtreksoppervlak van de rotor.

4. Hydraulische motor volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat het rolorgaan via een vaste drijfstang met de zuiger is verbonden.

5. Hydraulische motor volgens conclusie 2, met het ken-20 merk, dat de zuigers worden gevormd door kogels, die tevens direkt samenwerken met het omtreksoppervlak van de rotor,

6. Hydraulische motor volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat het aantal zuigers tenminste één groter is dan het aantal rotornokken.

7. Hydraulische motor volgens conclusie 5, met het ken merk, dat de rotor twee tegenover elkaar liggende nokken heeft, en dat acht zuigers en cilinders aanwezig zijn.

8. Hydraulische motor volgens conclusie 6, gekenmerkt door een rotor met drie radiaalsymmetrisch geplaatste nokken en 30 vier zuigers en cilinders.

9. Hydraulische motor volgens conclusie 6, gekenmerkt door een rotor met drie radiaalsymmetrisch geplaatste nokken en 800 0 1 15 -lk- acht zuigers en cilinders.

10. Hydraulische motor volgens één der voorgaande con clusies, met het kenmerk dat het slagtoenameverloop van elke zuiger gedurende de werkslag constant is.

11. Hydraulische motor volgens één der voorgaande con clusies, met het kenmerk, dat elke werkslag van een zuiger tenminste gedeeltelijk samenvalt met een werkslag van een andere zuiger, en dat in het samenvallende gedeelte'het slagtoenameverloop van de zuiger, die het eerst met de werkslag is begonnen, afneemt terwijl 10 het slagtoenameverloop van de andere zuiger complementair toeneemt.

12. Hydraulische motor volgens conclusie 11, met het kenmerk, dat in het samenvallende gedeelte van de werkslagen het slagtoenameverloop lineair afheemt resp. toeneemt.

13. Hydraulische motor volgens conclusie 11, met het 15 kenmerk, dat in het samenvallende gedeelte van de werkslagen het slagtoenameverloop sinuskwadraatvormig afneemt resp. cosinuskwadraatvormig toeneemt, dan wel cosinus-kwadraatvormig afneemt resp. sinuskwadraatvormig toeneemt.

14. Hydraulische motor volgens één der conclusies 7 t/m 20 9, met het kenmerk dat het slagtoenameverloop gedurende de werkslag van elke zuiger driehoekvormig is, waarbij de driehoekvormen congruent en gelijkbenig zijn.

15. Hydraulische motor volgens één der conclusies 5 t/m 14, met het kenmerk, dat het omtreksvlak van de rotor is voorzien 25 van een holle rolbaan voor de kogelzuigers.

16. Hydraulische motor volgens conclusie 15, met het kenmerk, dat de uithollingsradius van de rolbaan 1,05 maal de straal van de kogelzuigers bedraagt.

17. Hydraulische motor volgens conclusie 8 of 9 en 14, 30 met het kenmerk, dat de slag van elke kogelzuiger 0,417 maal de diameter van de kogel bedraagt en dat de straal van de ingeschreven cirkel van de rotorvorm 1,25 maal de kogeldiameter bedraagt.

18. Hydraulische motor volgens één der voorgaande conclusies, gekenmerkt door een aantal gelijke, naast elkaar gelegen, 80 0 0 1 15 -15- kransen van cilinders, waarbij de zuigers van de kransen cilinders samenwerken met een verbreed nokkenoppervlak van een enkele rotor.

19· Hydraulische motor volgens conclusie 18, met het ken merk, dat het verbrede nokkenoppervlak ter hoogte van elke krans 5 cilinders is voorzien van een holle rolbaan.

20. Hydraulische motor volgens een van de voorgaande con-' clusies op in zichzelf bekende wijze gebruikt als pomp of compressor. 80 0 0 1 15