DE1280053B

DE1280053B - Seal for the control openings on the control mirror of an axial or radial piston machine

Info

Publication number: DE1280053B
Application number: DEB79796A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Wolfgang Heller
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1964-12-18
Filing date: 1964-12-18
Publication date: 1968-10-10

Description

Dichtung für die Steueröffnungen am Steuerspiegel einer Axial- oder Radialkolbenmaschine Die Erfindung betrifft eine Dichtung für die Steueröffnungen am Steuerspiegel einer Axial- oder Radialkolbenmaschine (Pumpe oder Motor), die mindestens eine der beiden Steueröffnungen umgibt.Seal for the control openings on the control plate of an axial or Radial piston machine The invention relates to a seal for the control openings on the control plate of an axial or radial piston machine (pump or motor) that surrounds at least one of the two control openings.

Es ist bekannt, bei Axialkolbenmaschinen am Steuerspiegel Vertiefungen anzuordnen, die in geringem Abstand von den Steueröffnungen verlaufen und diese gleichlaufend umgeben (schweizerische Patentschrift 273 790, deutsche Patentschriften 222 204, 824 295, deutsches Gebrauchsmuster 1898 762). Diese Vertiefungen haben den Zweck, entweder für eine gleichmäßige Schmierung des Steuerspiegels zu sorgen, oder eine Druckfläche zu schaffen, die so bemessen ist, daß der auf sie wirkende Flüssigkeitsdruck teilweise jene Gegenkraft kompensiert, die die Zylindertrommel auf den Steuerspiegel ausübt.It is known to arrange indentations on the control plate in axial piston machines, which run at a short distance from the control openings and surround them in the same direction (Swiss patent specification 273 790, German patent specification 222 204, 824 295, German utility model 1898 762). The purpose of these depressions is either to ensure uniform lubrication of the control plate or to create a pressure surface which is dimensioned so that the fluid pressure acting on them partially compensates for the counterforce exerted by the cylinder drum on the control plate.

Weiterhin ist es bekannt, an den Steueröffnungen der Steuerspiegelscheiben von Axial- oder Radialkolbenmaschinen elastische Dichtringe anzuordnen, die in einer die Steueröffnungen umhüllenden Nut liegen und in zusammengebautem Zustand an die dem Steuerspiegel zugewandte Gegenfläche des Maschinengehäuses gepreßt werden (britische Patentschrift 838 529, USA.-Patentschrift 2 646 754).Furthermore, it is known to arrange elastic sealing rings on the control openings of the control plate disks of axial or radial piston machines, which are located in a groove surrounding the control openings and, in the assembled state, are pressed against the counter surface of the machine housing facing the control plate (British patent 838 529, USA. Patent Specification 2,646,754).

Diese Anordnung hat den Nachteil, daß die Lebensdauer mindestens des an der Hochdrucksteueröffnung gelegenen Dichtringes sehr begrenzt ist, was zu häufigen Reparaturarbeiten führen kann. Durch die Anordnung der Dichtringe erhöhen sich der Aufwand und die Montagekosten der Maschine.This arrangement has the disadvantage that the service life is at least the at the high pressure control port located sealing ring is very limited, which is too frequent Can lead to repair work. The arrangement of the sealing rings increases the Effort and the assembly costs of the machine.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Dichtung für die Steueröffnungen am Steuerspiegel einer Axial- oder Radialkolbenmaschine zu schaffen, die einfach und billig herzustellen ist und die außerdem eine hohe Lebensdauer hat.The invention is based on the object of a seal for the control openings at the control plate of an axial or radial piston machine to create that simple and is cheap to manufacture and which also has a long service life.

Dies wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß in der Wand nahe dem Rand mindestens der Hochdrucksteueröffnung eine parallel zum Steuerspiegel verlaufende Ausnehmung derart ausgebildet ist, daß eine nachgiebige Dichtzunge von etwa rechtwinkligem Querschnitt entsteht.This is achieved according to the invention in that close in the wall the edge of at least the high pressure control opening a parallel to the control plate Recess is designed such that a resilient sealing tongue of approximately right-angled Cross-section is created.

Besonders zweckmäßig ist es, an einer Steuerspiegelscheibe mit durchgehenden Steueröffnungen deren Rand in an sich bekannter Weise an beiden Stirnflächen der Steuerspiegelscheibe als Dichtzunge auszubilden.It is particularly useful to have a control mirror disc with continuous Control openings whose edge in a known manner on both end faces of the Train control mirror disc as a sealing tongue.

Eine derartige Dichtzunge unterliegt wohl auch einer gewissen, wenn auch geringen Abnutzung, sie wird aber durch den herrschenden Flüssigkeitsdruck stets dichtend an die Gegenfläche angedrückt. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung wiedergegeben. Sie zeigt in F i g. 1 eine Draufsicht auf einen Steuerspiegel, F i g. 2 einen Querschnitt durch eine Steuerspiegelscheibe, F i g. 3 einen Steuerzapfen einer Radialkolbenmaschine, hälftig im Längsschnitt, hälftig in Ansicht, F i g. 4 einen Querschnitt quer durch den Steuerzapfen der F i g. 3. Such a sealing tongue is also subject to a certain, albeit slight, wear, but it is always pressed against the opposing surface in a sealing manner by the prevailing liquid pressure. An embodiment of the invention is shown in the drawing. It shows in FIG. 1 shows a plan view of a control plate, FIG. 2 shows a cross section through a control mirror disk, FIG. 3 a control pin of a radial piston machine, half in longitudinal section, half in view, FIG. 4 shows a cross section through the control pin of FIG. 3.

In dem mit der Zylindertrommel einer Axialkolbenmaschine zusammenwirkenden Steuerspiegel 1 ist durch ringförnüge Vertiefungen 2, 3 geringer und gleicher Tiefe eine Dichtfläche 4 gebildet, in der zwei einander gegenüberliegende nierenförmige Steueröffnungen 5 und 6 angeordnet sind. Sie liegen konzentrisch zur Dichtfläche 4, sind etwas schmaler als diese, und ihre Ränder haben beidseitig denselben Abstand von den Vertiefungen. In the control plate 1 cooperating with the cylinder drum of an axial piston machine, a sealing surface 4 is formed by annular recesses 2, 3 of small and equal depth, in which two opposing kidney-shaped control openings 5 and 6 are arranged. They are concentric to the sealing surface 4, are somewhat narrower than this, and their edges have the same distance on both sides from the depressions.

Entlang jeder Steueröffnung 5, 6 und nahe ihrer Mündung an die Dichtfläche 4 ist eine Nut 7, 8 eingearbeitet, deren Grund nahe an die Vertiefungen 2, 3 heranreicht. Dadurch entstehen etwa parallel zu den Stirnflächen der Steuerspiegelscheibe verlaufende Dichtzungen 9, 10, die infolge ihres geringen Abstandes von den Rändern der Vertiefungen und des daraus resultierenden geringen Biegemoments einer auf sie wirkenden Kraft in axialer Richtung keinen allzu großen Widerstand entgegensetzen. A groove 7, 8 is incorporated along each control opening 5, 6 and near its opening to the sealing surface 4, the base of which extends close to the depressions 2, 3 . This results in sealing tongues 9, 10 running approximately parallel to the end faces of the control plate disk, which, due to their small distance from the edges of the depressions and the resulting low bending moment, do not offer too much resistance to a force acting on them in the axial direction.

Beim Betrieb der Maschine tritt an den Stirnflächen der Steuerspiegelscheibe stets eine gewisse Ölmenge aus, fließt in die Vertiefungen 2, 3 und von diesen zu einem drucklosen Raum. Auf der Dichtfläche 4 baut sich in bekannter Weise ein Flüssigkeitsdruck auf, der die Steuerspiegelscheibe oder die an ihr gleitende Zylindertrommel in hydrostatischem Gleichgewicht hält und gleichzeitig für die Schmierung der relativ zueinander bewegten Teile sorgt. Wird dieser Leckölfluß beispielsweise durch Verwerfungen der Steuerspiegelscheibe infolge von Temperatur- oder Druckunterschieden zwischen Hochdruck- und Minderdruckseite, Unebenheiten, Wirkungen freier Kräfte u. a. m. zu groß, so sinkt dadurch der Wirkungsgrad der Maschine.When the machine is in operation, a certain amount of oil always escapes at the end faces of the control plate disk, flows into the depressions 2, 3 and from these to a pressureless space. A liquid pressure builds up on the sealing surface 4 in a known manner, which keeps the control plate disc or the cylinder drum sliding on it in hydrostatic equilibrium and at the same time ensures the lubrication of the parts moving relative to one another. If this leakage oil flow becomes too great, for example due to warping of the control plate disc as a result of temperature or pressure differences between the high pressure and low pressure side, unevenness, effects of free forces, etc., the efficiency of the machine is reduced.

Zu starker Leckölfluß wird dadurch verhindert, daß das in den Nuten 7, 8 befindiche Drucköl die Dichtzungen 9, 10 vom Steuerspiegel weg in dichtende Berührung gegen die Zylindertrommel drückt. Die Gefahr des Abbrechens einer Dichtzunge besteht nicht, da deren Auslenkungen äußerst gering sind. Diese Anordnung hat weiterhin den Vorteil, daß auch bei ungleichmäßiger Abnutzung der Dichtzungen ein selbsttätiges Nachstellen erfolgt. Es hat sich weiterhin gezeigt, daß auch bei wechselnden öltemperaturen die Lerkölmenge nahezu konstant bleibt.Excessive leakage oil flow is prevented by the fact that the pressure oil located in the grooves 7, 8 presses the sealing tongues 9, 10 away from the control plate into sealing contact against the cylinder drum. There is no risk of a sealing tongue breaking off because its deflections are extremely small. This arrangement also has the advantage that automatic readjustment takes place even if the sealing tongues are worn unevenly. It has also been shown that the amount of oil remains almost constant even with changing oil temperatures.

Während der Steuerspiegel nach F i g. 1 Teil des Maschinengehäuses selbst ist, zeigt F i g. 2 eine Steuerspiegelscheibe l' mit an beiden Stimseiten angeordneten Dichtzungen. Diese sind nicht näher bezeichnet.While the control table according to FIG. 1 is part of the machine housing itself, FIG. 2 a control mirror disk 1 ' with sealing tongues arranged on both front sides. These are not specified.

Die F i g. 3 und 4 zeigen die Anwendung der erfindungsgemäßen Anordnung am Steuerzapfen einer Radialkolbenmaschine.The F i g. 3 and 4 show the application of the arrangement according to the invention on the control pin of a radial piston machine.

Am Umfang des Steuerzapfens 11 sind zwei Schlitze 12 und 13 angeordnet, die jeweils durch einen Trennsteg voneinander getrennt sind. Innerhalb des Steuerzapfens erstrecken sich in seiner Achsrichtung Bohrungen 14 und 15. Die Bohrung 15 steht mit dem Schlitz 13, die Bohrung 14 mit dem Schlitz 12 in Verbindung.On the circumference of the control pin 11 , two slots 12 and 13 are arranged, each of which is separated from one another by a separating web. Bores 14 and 15 extend within the control pin in its axial direction. The bore 15 is connected to the slot 13, and the bore 14 to the slot 12.

In jedem der beiden Schlitze 12 und 13 verläuft in geringem Abstand von der Oberfläche des Steuerzapfens eine Nut 16, 17, so daß sich dadurch etwa parallel zur Oberfläche verlaufende Dichtzungen 18, 19 ergeben; An der Oberfläche des Steuerzapfens 11 selbst sind zwei Ringnuten 20, 21 eingestochen, zwischen denen die Schlitze 12 und 13 liegen. Diese Ringnuten haben jeweils nur einen geringen Abstand vom Grund der Nuten 16, 17. Die Dichtzungen werden im Betrieb der Maschine durch das Drucköl gegen die sie umgebenden Gehäuseteile gedrückt, wodurch der Leckölfluß weitgehend reduziert wird. Das wenige noch durchleckende öl dient zur Schmierung. Der Steuerzapfen kann infolge der erfindungsgemäßen Anordnung mit einem größeren als sonst üblichen Spiel eingebaut werden. Die Funktion des Steuerzapfens ist identisch mit der des Steuerspiegels einer Axialkolbenmaschine. A groove 16, 17 runs in each of the two slots 12 and 13 at a small distance from the surface of the control pin, so that sealing tongues 18, 19 are produced that run approximately parallel to the surface; On the surface of the control pin 11 itself, two annular grooves 20, 21 are pierced, between which the slots 12 and 13 are located. These annular grooves are each only a short distance from the base of the grooves 16, 17. The sealing tongues are pressed by the pressure oil against the surrounding housing parts during operation of the machine, whereby the leakage oil flow is largely reduced. The little oil that still leaks through is used for lubrication. The control pin can be installed with a larger than usual game as a result of the arrangement according to the invention. The function of the control pin is identical to that of the control plate of an axial piston machine.

Claims

Claims: 1. Seal for the control openings on the control plate of an axial or radial piston machine (pump or motor), which surrounds at least one of the two control openings, d a - characterized in that in the wall near the edge at least the high pressure control opening (24, 25; 56, 57) a recess (28, 29; 28 ', 29 "; 60, 61 ) running parallel to the control plate (20, 52) is designed in such a way that a flexible sealing tongue of approximately right-angled cross-section is produced.

2. Gasket according to spoke 1 with a control plate disk with continuous control openings, characterized in that the edge of the control openings (24, 25) is designed in a manner known per se on both end faces of the control plate disk as a sealing tongue. Documents considered. German Patent Nos. 222 204, 824 295; German utility model No. 1898 762; Swiss Patent No. 273 790; British Patent No. 838,529; U.S. Patent No. 2,646,754.