JP2000018151A - Axial plunger type hydraulic equipment - Google Patents
Axial plunger type hydraulic equipmentInfo
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ケーシング1内のシリンダブロック3に形成
したシリンダボア30にプランジャ31を嵌挿すると共
に、シリンダブロック3とケーシング1のエンドピース
12との間に弁板5を介設し、エンドピース12に形成
した油路120,121とシリンダボア30との間で弁
板5に形成したポート50,51を介して油を流通させ
るアキシャルプランジャ型油圧機器において、エンドピ
ース12が油圧反力で変形しても、弁板5とシリンダブ
ロック3との間のシール性が確保されるようにする。
【解決手段】 弁板5のエンドピース12側の面5bの
ポート用ランド部5b−1の外径より外側の部分を溝部
5b−4に形成する。エンドピース12が変形したと
き、弁板5はポート用ランド部5b−1の外周縁を起点
にしてエンドピース12に倣うように変形するが、ポー
ト用ランド部5b−1の外径は弁板5の外径より小さい
ため、弁板5の変形量が減少し、弁板5とシリンダブロ
ック3との間の隙間が狭くなって、油のリークが効果的
に防止される。
(57) Abstract: A plunger (31) is inserted into a cylinder bore (30) formed in a cylinder block (3) in a casing (1), and a valve plate (5) is interposed between the cylinder block (3) and an end piece (12) of the casing (1). In an axial plunger type hydraulic device in which oil flows between oil passages 120 and 121 formed in the end piece 12 and the cylinder bore 30 through ports 50 and 51 formed in the valve plate 5, the end piece 12 has a hydraulic resistance. Even if deformed by force, the sealing property between the valve plate 5 and the cylinder block 3 is ensured. A portion of a surface (5b) of a valve plate (5) on the side of an end piece (12) outside the outer diameter of a port land (5b-1) is formed in a groove (5b-4). When the end piece 12 is deformed, the valve plate 5 is deformed so as to follow the end piece 12 with the outer peripheral edge of the port land portion 5b-1 as a starting point. Since the outer diameter of the valve plate 5 is smaller than that of the valve plate 5, the amount of deformation of the valve plate 5 is reduced, the gap between the valve plate 5 and the cylinder block 3 is reduced, and oil leakage is effectively prevented.
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、油圧ポンプや油圧
モータとして用いるアキシャルプランジャ型の油圧機器
に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an axial plunger type hydraulic device used as a hydraulic pump or a hydraulic motor.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、アキシャルプランジャ型の油圧機
器は、ケーシング内に軸支した回転軸に連結されるシリ
ンダブロックと、シリンダブロックに形成した複数のシ
リンダボアに夫々往復動自在に嵌挿したプランジャと、
ケーシング内の軸方向一端側に配置した、プランジャの
往復動を規制する斜板と、ケーシングの軸方向他端のエ
ンドピースに回り止めして取付けた、シリンダブロック
の端面に摺接する環状の弁板とを備え、エンドピースに
形成した油路とシリンダボアとの間で弁板に形成した円
弧状のポートを介して作動油を流通させるように構成さ
れている(特公昭51−14282号公報、特公昭51
−14283号公報参照)。2. Description of the Related Art Conventionally, an axial plunger type hydraulic device includes a cylinder block connected to a rotating shaft supported in a casing, and a plunger reciprocally fitted into a plurality of cylinder bores formed in the cylinder block. ,
A swash plate that regulates the reciprocation of the plunger, which is disposed at one end in the axial direction within the casing, and an annular valve plate that comes into sliding contact with the end face of the cylinder block and is attached to the end piece at the other end in the axial direction of the casing. The hydraulic fluid is configured to flow through an arc-shaped port formed in a valve plate between an oil passage formed in an end piece and a cylinder bore (JP-B-51-14282, JP-B-51-14282). Kosho 51
-14283).
【0003】そして、従来は、弁板のシリンダブロック
に対する対向面とエンドピースに対する対向面とに、夫
々、前記ポートを開口させるポート用ランド部と、ポー
ト用ランド部の外径より外側の溝部と、溝部の外径より
外側の外周ランド部とを形成している。Conventionally, a port land for opening the port and a groove outside the outer diameter of the port land are formed on a surface of the valve plate facing the cylinder block and a surface of the valve plate facing the end piece, respectively. And an outer peripheral land portion outside the outer diameter of the groove portion.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】ところで、シリンダボ
ア内の油圧が高圧になると、エンドピースが油圧反力で
軸方向外方に凸となるように変形し、これに追随して弁
板も軸方向外方に変形して、弁板のシリンダブロックに
対する対向面のポート用ランド部とシリンダブロックと
の間に隙間があき、この隙間から高圧油がリークして、
効率が著しく低下する。When the hydraulic pressure in the cylinder bore becomes high, the end piece is deformed so as to protrude outward in the axial direction due to the hydraulic reaction force, and the valve plate follows the axial direction. It deforms outwardly, creating a gap between the port land and the cylinder block on the surface facing the cylinder block of the valve plate, and high-pressure oil leaks from this gap,
The efficiency drops significantly.
【0005】この場合、エンドピースの剛性を高くして
その変形を防止することも考えられるが、これではエン
ドピースが重くなり、油圧機器の重量増を招く不具合が
ある。In this case, it is conceivable to increase the rigidity of the end piece to prevent its deformation. However, in this case, the end piece becomes heavy, which causes a problem that the weight of the hydraulic equipment increases.
【0006】本発明は、以上の点に鑑み、エンドピース
の剛性を高くしなくても高圧油のリークを防止できるよ
うにしたアキシャルプランジャ型の油圧機器を提供する
ことを課題としている。SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above, it is an object of the present invention to provide an axial plunger type hydraulic device capable of preventing high pressure oil leakage without increasing rigidity of an end piece.
【0007】[0007]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決すべく、
本発明は、ケーシング内に軸支した回転軸に連結される
シリンダブロックと、シリンダブロックに形成した複数
のシリンダボアに夫々往復動自在に嵌挿したプランジャ
と、ケーシング内の軸方向一端側に配置した、プランジ
ャの往復動を規制する斜板と、ケーシングの軸方向他端
のエンドピースに回り止めして取付けた、シリンダブロ
ックの端面に摺接する環状の弁板とを備え、エンドピー
スに形成した油路とシリンダボアとの間で弁板に形成し
た円弧状のポートを介して作動油を流通させるものにお
いて、弁板のエンドピースに対する対向面に形成する、
前記ポートを開口させるポート用ランド部の外径より外
側の前記対向面の部分を全域に亘ってポート用ランド部
より低い溝部に形成している。Means for Solving the Problems In order to solve the above problems,
According to the present invention, a cylinder block connected to a rotating shaft pivotally supported in a casing, a plunger inserted in a plurality of cylinder bores formed in the cylinder block so as to be reciprocally movable, and disposed on one axial end side in the casing. A swash plate that regulates the reciprocation of the plunger, and an annular valve plate that slides on the end face of the cylinder block and is attached to the end piece at the other end in the axial direction of the casing. In the hydraulic fluid flowing through an arc-shaped port formed in the valve plate between the passage and the cylinder bore, formed on the surface of the valve plate facing the end piece,
The portion of the facing surface outside the outer diameter of the port land portion for opening the port is formed in a groove portion lower than the port land portion over the entire area.
【0008】エンドピースが軸方向外方に凸となるよう
に変形し、これに追随して弁板が変形すると、弁板の各
部の軸方向外方への変形量は、エンドピースに対する弁
板の接触面の外周縁を起点にしてそこから径方向内方に
離れる程大きくなる。ここで、本発明によれば、エンド
ピースに対する接触面の外周縁は、ポートの外径に所定
のシール幅を加えた径とするポート用ランド部の外周縁
となる。そして、ポート用ランド部の外周寄りの部分は
エンドピースが変形してもこれに確実に圧接するから、
前記シール幅が小さくても高圧油に対するシール性を確
保でき、そのため、ポート用ランド部の外径を弁板の外
径に比しかなり小さくできる。かくて、エンドピースに
対する弁板の接触起点位置とポート用ランド部の内周縁
との間の径方向距離が短くなり、この内周縁における弁
板の軸方向変形量も小さくなる。その結果、弁板のシリ
ンダブロックに対する対向面のポート用ランド部とシリ
ンダブロックとの間の弁板の変形による隙間の発生が抑
制され、高圧油のリークが有効に防止される。When the end piece is deformed so as to protrude outward in the axial direction, and the valve plate is deformed following the deformation, the amount of deformation of each portion of the valve plate outward in the axial direction is determined by the amount of deformation of the valve plate relative to the end piece. The larger the distance from the outer peripheral edge of the contact surface as a starting point to the radially inward thereof, the larger the contact surface becomes. Here, according to the present invention, the outer peripheral edge of the contact surface with the end piece is the outer peripheral edge of the port land portion having a diameter obtained by adding a predetermined seal width to the outer diameter of the port. Then, even if the end piece is deformed, the portion near the outer periphery of the port land portion surely comes into pressure contact with the end piece,
Even if the seal width is small, the sealing property against high-pressure oil can be ensured, so that the outer diameter of the port land can be considerably smaller than the outer diameter of the valve plate. Thus, the radial distance between the contact starting position of the valve plate with respect to the end piece and the inner peripheral edge of the port land becomes shorter, and the axial deformation of the valve plate at this inner peripheral edge also becomes smaller. As a result, generation of a gap due to deformation of the valve plate between the port land and the cylinder block on the surface facing the cylinder block of the valve plate is suppressed, and leakage of high-pressure oil is effectively prevented.
【0009】また、弁板をシリンダブロック及びエンド
ピースよりもヤング係数の小さな材料で形成すれば、弁
板の各面のポート用ランド部がシリンダブロック及びエ
ンドピースに倣うように圧縮され、各ポート用ランド部
とシリンダブロック及びエンドプレートとの間の隙間が
より狭められ、高圧油のリークが一層効果的に防止され
る。If the valve plate is made of a material having a Young's modulus smaller than that of the cylinder block and the end piece, the port lands on each surface of the valve plate are compressed so as to follow the cylinder block and the end piece. The gap between the land for use, the cylinder block, and the end plate is further narrowed, and leakage of high-pressure oil is more effectively prevented.
【0010】ところで、シリンダブロックには、プラン
ジャに作用する斜板からの反力の分力による傾動モーメ
ントが作用する。そして、弁板のシリンダブロックに対
する対向面に、ポート用開口部の外径より外側の溝部を
形成すると共に、弁板に対するシリンダブロックの傾き
を抑えるために、溝部の外径より外側の外周ランド部を
形成した場合、エンドピースが軸方向外方に凸となるよ
うに変形し、これに追随して弁板が軸方向に変形して、
弁板の径方向外側の部分におけるシリンダブロック側へ
の押圧力が増加すると、弁板のシリンダブロックに対す
る対向面の外周ランド部にこの押圧力が集中し、この外
周ランド部で弁板とシリンダブロックとの金属接触を生
じ、ひいては、摩擦や焼き付き等を招く可能性がある。
この場合、弁板のエンドピースに対する対向面のポート
用ランド部の外径を弁板のシリンダブロックに対する対
向面の前記外周ランド部の内径以下とすれば、エンドピ
ースの変形に追随する弁板の変形によって外周ランド部
に加わる押圧力を低減することができ、外周ランドにお
ける弁板とシリンダブロックとの金属接触を防止して耐
久性を向上でき、有利である。Incidentally, a tilting moment acts on the cylinder block due to the component force of the reaction force from the swash plate acting on the plunger. A groove is formed outside the outer diameter of the port opening on the surface of the valve plate facing the cylinder block, and an outer circumferential land portion is formed outside the outer diameter of the groove to suppress the inclination of the cylinder block with respect to the valve plate. When formed, the end piece is deformed so as to be convex outward in the axial direction, and the valve plate is deformed in the axial direction following this,
When the pressing force on the cylinder block side in the radially outer portion of the valve plate increases, the pressing force concentrates on the outer peripheral land on the surface of the valve plate facing the cylinder block. Metal contact with the metal, which may lead to friction and seizure.
In this case, if the outer diameter of the port land portion on the surface opposing the end piece of the valve plate is equal to or less than the inner diameter of the outer peripheral land portion on the surface opposing the cylinder block of the valve plate, the valve plate that follows the deformation of the end piece is formed. The pressing force applied to the outer peripheral land portion due to the deformation can be reduced, and the metal contact between the valve plate and the cylinder block in the outer peripheral land can be prevented, so that the durability can be improved, which is advantageous.
【0011】[0011]
【発明の実施の形態】図1を参照して、1は、筒状本体
10と、筒状本体10の軸方向一端と他端とに夫々ボル
ト止めしたエンドピース11,12とから成るケーシン
グであり、ケーシング1内に、エンドピース11,12
に装着したベアリング13,14によって回転軸2を軸
支し、回転軸2にスプライン結合でシリンダブロック3
を連結している。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Referring to FIG. 1, reference numeral 1 denotes a casing comprising a cylindrical main body 10 and end pieces 11, 12 bolted to one end and the other end in the axial direction of the cylindrical main body 10, respectively. In the casing 1, there are end pieces 11, 12
The rotating shaft 2 is supported by bearings 13 and 14 mounted on the cylinder block 3 by spline coupling with the rotating shaft 2.
Are linked.
【0012】シリンダブロック3には、周方向に間隔を
存して軸方向一端側に開口する複数のシリンダボア30
が形成されており、各シリンダボア30にプランジャ3
1を往復動自在に嵌挿し、プランジャ31で画成される
シリンダボア30内の油室32がプランジャ31の往復
動で拡張及び収縮されるようにしている。プランジャ3
1の軸方向一端には球面継手31aを介してシュー31
bが連結されており、ケーシング1内の軸方向一端側に
シュー31bを当接させる斜板4を図外の傾動機構によ
って回転軸2に対する傾斜角度を可変し得るように配置
している。そして、図1の右側ではプランジャ31が軸
方向他端側に復動されて油室32が収縮され、図1の左
側ではプランジャ31が軸方向一端側に往動して油室3
2が拡張されるようにしている。The cylinder block 3 has a plurality of cylinder bores 30 that are open at one end in the axial direction at intervals in the circumferential direction.
Are formed, and each cylinder bore 30 has a plunger 3
1 is reciprocally fitted so that the oil chamber 32 in the cylinder bore 30 defined by the plunger 31 is expanded and contracted by the reciprocating movement of the plunger 31. Plunger 3
1 is connected to one end of the shoe 31 via a spherical joint 31a.
b is connected, and a swash plate 4 for bringing the shoe 31b into contact with one end of the casing 1 in the axial direction is arranged so that the tilt angle with respect to the rotating shaft 2 can be changed by a tilt mechanism (not shown). On the right side of FIG. 1, the plunger 31 is moved back to the other end in the axial direction to contract the oil chamber 32, and on the left side in FIG.
2 is expanded.
【0013】また、ケーシング1内の軸方向他端側に
は、シリンダブロック3の軸方向他端の端面に摺接する
環状の弁板5がケーシング1の軸方向他端のエンドピー
ス12に対し回り止めした状態で配置されている。弁板
5には、図1の右側に存するシリンダボア30の油室3
2にシリンダブロック3の端面の連通孔33を介して連
通する、図2及び図3に示す如き円弧状の高圧ポート5
0と、図1の左側に存するシリンダボア30の油室32
に同じくシリンダブロック3の端面の連通孔33を介し
て連通する同じく円弧状の低圧ポート51とが形成され
ており、エンドピース12に、高圧ポート50に連通す
る高圧油路120と、低圧ポート51に連通する低圧油
路121とを形成している。図中52は弁板5をエンド
ピース12に回り止めするためのノック穴である。An annular valve plate 5 slidably in contact with the end surface of the other end in the axial direction of the cylinder block 3 is provided on the other end side in the axial direction of the casing 1 with respect to the end piece 12 at the other end in the axial direction of the casing 1. It is arranged in a stopped state. The oil chamber 3 of the cylinder bore 30 existing on the right side of FIG.
2 and 3 through a communication hole 33 formed in the end face of the cylinder block 3.
0 and the oil chamber 32 of the cylinder bore 30 on the left side of FIG.
Similarly, an arcuate low-pressure port 51 communicating with the high-pressure port 50 is formed in the end piece 12, and a low-pressure port 51 is formed in the end piece 12. And a low-pressure oil passage 121 communicating with the low-pressure oil passage 121. In the figure, reference numeral 52 denotes a knock hole for preventing the valve plate 5 from rotating around the end piece 12.
【0014】以上の如く構成したアキシャルプランジャ
型油圧機器は、回転軸2を回転駆動すると、図1の左側
でシリンダボア30の油室32に低圧油路121から低
圧ポート51を介して油が吸入され、図1の右側で油室
32から高圧ポート50を介して高圧油路120に高圧
油が吐出されて、油圧ポンプとして機能し、また、別の
油圧ポンプから高圧油路120に高圧油を供給すると、
図1の右側でプランジャ31が往動方向に押されて、斜
板4からの反力によりシリンダブロック3を介して回転
軸2が回転駆動され、油圧モータとして機能する。In the axial plunger type hydraulic device configured as described above, when the rotary shaft 2 is driven to rotate, oil is sucked into the oil chamber 32 of the cylinder bore 30 from the low pressure oil passage 121 through the low pressure port 51 on the left side in FIG. 1, high-pressure oil is discharged from the oil chamber 32 to the high-pressure oil passage 120 via the high-pressure port 50 to function as a hydraulic pump, and supplies high-pressure oil to the high-pressure oil passage 120 from another hydraulic pump. Then
1, the plunger 31 is pushed in the forward movement direction, and the rotary shaft 2 is rotationally driven via the cylinder block 3 by the reaction force from the swash plate 4, and functions as a hydraulic motor.
【0015】シリンダブロック3は、ばね34と、油室
32内の油圧とで軸方向他端側に押圧されており、この
押圧力でシリンダブロック3と弁板5との間のシール性
と、弁板5とエンドピース12との間のシール性とが確
保されるようにしている。The cylinder block 3 is pressed to the other end in the axial direction by a spring 34 and the oil pressure in the oil chamber 32. With this pressing force, the sealing property between the cylinder block 3 and the valve plate 5 is improved. The sealing property between the valve plate 5 and the end piece 12 is ensured.
【0016】弁板5のシリンダブロック3に対する対向
面5aには、図2に示す如く、高圧ポート50及び低圧
ポート51を開口させる環状のポート用ランド部5a−
1と、ポート用ランド部5a−1の外径より外側の環状
の溝部5a−2と、溝部5a−2の外径より外側の環状
の外周ランド部5a−3とが形成されており、ポート用
ランド部5a−1の内径より内側は弁板5の内周縁に達
する溝部5a−4になっている。また、弁板5のエンド
ピース12に対する対向面5bには、図3に示す如く、
高圧ポート50及び低圧ポート51を開口させる環状の
ポート用ランド部5b−1と、ポート用ランド部5b−
1の内径より内側の環状の溝部5b−2と、溝部5b−
2の内径より内側の環状の内周ランド部5b−3とが形
成されている。ポート用ランド部5b−1の外径は高圧
ポート50及び低圧ポート51の外径に所定のシール幅
を加えた寸法になっており、ポート用ランド部5b−1
の外径より外側の部分は全域に亘りポート用ランド部5
b−1より低い溝部5b−4に形成されている。尚、弁
板5の面5aのポート用ランド部5a−1の外径は面5
bのポート用ランド部5b−1の外径よりも大きくなっ
ており、当然のこと乍ら、面5bのポート用ランド部5
b−1の外径は面5aの外周ランド部5a−3の内径以
下になっている。また、弁板5の面5aの外周ランド部
5a−3は、溝部5a−2から径方向外方にのびる放射
状溝部5a−5により周方向に分割され、また、弁板5
の面5bのポート用ランド部5b−1及び内周ランド部
5b−3も、溝部5b−2から径方向外方と内方とにの
びる放射状溝部5b−5,5b−6により周方向に分割
されている。更に、弁板5には、その両面5a,5bの
内側の溝部5a−4,5b−2同士と外側の溝部5a−
2,5b−4同士とを連通する潤滑孔53も形成されて
いる。As shown in FIG. 2, an annular port land 5a for opening the high-pressure port 50 and the low-pressure port 51 is formed on the surface 5a of the valve plate 5 facing the cylinder block 3.
1, an annular groove portion 5a-2 outside the outer diameter of the port land portion 5a-1, and an annular outer peripheral land portion 5a-3 outside the outer diameter of the groove portion 5a-2. The inner side of the inner diameter of the land 5a-1 is a groove 5a-4 reaching the inner peripheral edge of the valve plate 5. Also, as shown in FIG. 3, on the surface 5b of the valve plate 5 facing the end piece 12,
An annular port land 5b-1 for opening the high-pressure port 50 and the low-pressure port 51, and a port land 5b-
1 and an annular groove 5b-2 inside the inner diameter of
An inner circumferential land portion 5b-3 inside the inner diameter of No. 2 is formed. The outer diameter of the port land portion 5b-1 has a dimension obtained by adding a predetermined seal width to the outer diameter of the high-pressure port 50 and the low-pressure port 51, and the port land portion 5b-1.
The portion outside the outer diameter of the port land portion 5 covers the entire area.
It is formed in a groove 5b-4 lower than b-1. The outer diameter of the port land portion 5a-1 on the surface 5a of the valve plate 5 is
b is larger than the outer diameter of the port land portion 5b-1.
The outer diameter of b-1 is smaller than the inner diameter of the outer peripheral land portion 5a-3 of the surface 5a. The outer peripheral land portion 5a-3 of the surface 5a of the valve plate 5 is circumferentially divided by a radial groove portion 5a-5 extending radially outward from the groove portion 5a-2.
The port land 5b-1 and the inner peripheral land 5b-3 of the surface 5b are also circumferentially divided by radial grooves 5b-5 and 5b-6 extending radially outward and inward from the groove 5b-2. Have been. Further, the valve plate 5 has inner grooves 5a-4 and 5b-2 on both surfaces 5a and 5b and outer grooves 5a-5b.
A lubricating hole 53 that communicates with the 2,5b-4 is also formed.
【0017】ところで、シリンダボア30の油室32内
の油圧が高圧になると、エンドピース12は、軸方向外
方に凸になるように変形し、これに追随して弁板5も軸
方向外方に凸になるように変形し、弁板5の面5aのポ
ート用ランド部5a−1とシリンダブロック3との間に
隙間があく。ここで、エンドピース12の変形量は弁板
5の直径に比し極めて小さいため、弁板5の各部の軸方
向外方への変形量、即ち、シリンダブロック3との間の
隙間量は、エンドピース12に対する弁板5の接触面の
外周縁からの径方向距離に比例して増加すると倣すこと
ができる。弁板5の面5bのポート用ランド部5b−1
を弁板5の外周縁に亘って延在させた場合、または、ポ
ート用ランド部5b−1の外側に溝部と更にその外側の
外周ランド部とを形成した場合に発生する、弁板5の面
5aのポート用ランド部5a−1の内周縁におけるシリ
ンダブロック3との間の隙間量δ′は、弁板5の外径と
ポート用ランド部5a−1の内径との差をD′、Kを比
例定数として、 δ′=K・D′ となる。一方、本実施形態によれば、エンドピース12
に対する弁板5の接触面の外周縁は、ポート50,51
の外径に所定のシール幅を加えた径となるポート用ラン
ド部5b−1の外周縁となり、弁板5の面5aのポート
用ランド部5a−1の内周縁におけるシリンダブロック
3との間の隙間量δは、ポート用ランド部5b−1の外
径とポート用ランド部5a−1の内径との差をDとし
て、 δ=K・D =δ′・D/D′ となる。ここで、ポート用ランド部5b−1の外周寄り
部分はエンドピース12が変形してもこれに確実に圧接
するから、前記シール幅をかなり小さくしても高圧油の
リークを防止できる。かくて、ポート用ランド部5b−
1の外径を弁板5の外径よりもかなり小さくして、Dを
D′の1/2以下にすることが可能になる。そして、油
のリーク量は隙間量の3乗に比例するので、本実施形態
によれば、リーク量をポート用ランド部5b−1を弁板
5の外周縁に亘って延在させる従来のもに比し1/8以
下と著しく減少させることができ、高圧油のリークが効
果的に防止される。When the oil pressure in the oil chamber 32 of the cylinder bore 30 becomes high, the end piece 12 is deformed so as to protrude outward in the axial direction, and the valve plate 5 is accordingly moved outward in the axial direction. Thus, a gap is formed between the port land portion 5 a-1 on the surface 5 a of the valve plate 5 and the cylinder block 3. Here, since the amount of deformation of the end piece 12 is extremely small compared to the diameter of the valve plate 5, the amount of deformation of each part of the valve plate 5 in the axially outward direction, that is, the amount of clearance between the end plate 12 and the cylinder block 3 is: It can be imitated that it increases in proportion to the radial distance from the outer peripheral edge of the contact surface of the valve plate 5 to the end piece 12. Port land portion 5b-1 on surface 5b of valve plate 5
Is extended over the outer peripheral edge of the valve plate 5, or when the groove and the outer peripheral land outside the port land 5b-1 are formed. The clearance amount δ ′ between the inner peripheral edge of the port land portion 5a-1 on the surface 5a and the cylinder block 3 is represented by D ′, the difference between the outer diameter of the valve plate 5 and the inner diameter of the port land portion 5a-1. Assuming that K is a proportional constant, δ ′ = K · D ′. On the other hand, according to the present embodiment, the end piece 12
The outer peripheral edge of the contact surface of the valve plate 5 with respect to the
Between the outer diameter of the port land 5b-1 and the cylinder block 3 at the inner periphery of the port land 5a-1 on the surface 5a of the valve plate 5 having a diameter obtained by adding a predetermined seal width to the outer diameter of the port block 5b-1. Is the difference between the outer diameter of the port land 5b-1 and the inner diameter of the port land 5a-1, and δ = KD = δ'D / D '. Here, even if the end piece 12 is deformed, the portion near the outer periphery of the port land portion 5b-1 surely comes into pressure contact with the end piece 12, so that even if the seal width is considerably reduced, leakage of high-pressure oil can be prevented. Thus, the port land portion 5b-
1 can be made considerably smaller than the outer diameter of the valve plate 5 to make D less than or equal to 1/2 of D '. Since the amount of oil leak is proportional to the cube of the amount of gap, according to the present embodiment, the amount of leak is increased by extending the port land portion 5b-1 over the outer peripheral edge of the valve plate 5. And the leakage of high-pressure oil is effectively prevented.
【0018】また、本実施形態では、弁板5をシリンダ
ブロック3及びエンドピース12よりもヤング係数の小
さな材料で形成している。例えば、シリンダブロック3
及びエンドピース12を鉄系材料で形成し、弁板5を銅
系材料で形成している。これによれば、弁板5の面5b
のポート用ランド部5b−1がエンドピース12の変形
に倣って圧縮されて、弁板5の面5aの平面性が確保さ
れ易くなり、更に、該面5aのポート用ランド部5a−
1もシリンダブロック3に倣って圧縮され、弁板5とシ
リンダブロック3との間及び、弁板5とエンドピース1
2との間のシール性が一層向上する。尚、エンドピース
5の軽量化を図る上で、エンドピース5は、シリンダブ
ロック3よりもヤング率の小さな材料で形成することが
望ましい。In this embodiment, the valve plate 5 is formed of a material having a smaller Young's modulus than the cylinder block 3 and the end piece 12. For example, cylinder block 3
The end piece 12 is formed of an iron-based material, and the valve plate 5 is formed of a copper-based material. According to this, the surface 5b of the valve plate 5
The port land 5b-1 is compressed according to the deformation of the end piece 12, so that the flatness of the surface 5a of the valve plate 5 is easily ensured, and further, the port land 5a- of the surface 5a.
1 is also compressed following the cylinder block 3, and between the valve plate 5 and the cylinder block 3 and between the valve plate 5 and the end piece 1.
2 is further improved. In order to reduce the weight of the end piece 5, the end piece 5 is desirably formed of a material having a smaller Young's modulus than the cylinder block 3.
【0019】また、シリンダブロック3には、プランジ
ャ31に作用する斜板4からの反力の回転軸2の径方向
分力により傾動モーメントが作用する。そして、弁板5
の面5bのポート用ランド部5b−1の外径より外側の
部分を上記の如く溝部5b−4に形成すると、弁板5の
面5aの外周ランド部5a−3に作用するシリンダブロ
ック3からの押圧力を受ける部分が弁板5の面5bに存
在しなくなり、弁板5がポート用ランド部5b−1の外
周縁を支点して傾動して、シリンダロック3が傾き易く
なる。然し、本実施形態では、弁板5の面5aのポート
用ランド部5a−1の外径を上記の如く弁板5の面5b
のポート用ランド部5b−1の外径より大きくしている
ため、ポート用ランド部5a−1とシリンダブロック3
との接触面間に侵入する油によって形成される油膜によ
る受圧面積が増す。その結果、外周ポート部5a−3に
作用する押圧力が減少し、弁板5の面5aに作用する押
圧力の分布が弁板5の面5bのポート用ランド部5b−
1で押圧力を受け易くなる分布となり、シリンダブロッ
ク3の傾きが有効に防止される。A tilting moment acts on the cylinder block 3 due to a radial component of the rotating shaft 2 of a reaction force from the swash plate 4 acting on the plunger 31. And the valve plate 5
When the portion of the surface 5b outside the outer diameter of the port land portion 5b-1 is formed in the groove portion 5b-4 as described above, the cylinder block 3 acting on the outer peripheral land portion 5a-3 of the surface 5a of the valve plate 5 Is not present on the surface 5b of the valve plate 5, the valve plate 5 tilts around the outer peripheral edge of the port land 5b-1, and the cylinder lock 3 is easily tilted. However, in the present embodiment, the outer diameter of the port land portion 5a-1 on the surface 5a of the valve plate 5 is changed to the surface 5b of the valve plate 5 as described above.
Because the outer diameter of the port land 5b-1 is larger than that of the port land 5b-1,
The pressure receiving area by the oil film formed by the oil that enters between the contact surfaces with the oil increases. As a result, the pressing force acting on the outer peripheral port portion 5a-3 decreases, and the distribution of the pressing force acting on the surface 5a of the valve plate 5 changes to the port land portion 5b- on the surface 5b of the valve plate 5.
1, the distribution becomes easy to receive the pressing force, and the inclination of the cylinder block 3 is effectively prevented.
【0020】ここで、油室32に高油圧が発生したとき
の弁板5に対するシリンダブロック3の押圧力をF、弁
板5の面5aのポート用ランド部5a−1における油膜
による受圧反力をHFとして、HFとFとの比(HF/
F)が0.95より大きくなると、シリンダブロック3
が弁板5から浮いた感じとなって油圧漏れを生じ易くな
り、また、0.85より小さくなると、弁板5に対しシ
リンダブロック3が強く圧接して摩擦抵抗が大きくなり
過ぎる。そのため、ポート用ランド部5a−1の面積
は、 HF=F×(0.85〜0.95) になるように設計する必要がある。そして、前述の傾動
モーメントを受けて、シリンダブロック3の傾きを抑え
る働きをになう外周ランド部5a−3は、F×(0.0
5〜0.15)の力を受けるように設計する必要があ
る。このような条件下で外周ランド部5a−3に作用す
る押圧力を可及的に減少するため、ポート用ランド部5
a−1の面積を、HFがF×0.95により近くなるよ
うに設定し、外周ランド部5a−3に作用する押圧力が
F×0.05により近くなるようにしている。尚、弁板
5の面5bのポート用ランド部5b−1は、エンドピー
ス12に対し相対回転しないため、油圧漏れのみを考慮
すれば良く、そのため、ポート用ランド部5b−1にお
ける油膜による受圧反力はF×0.85より小さくても
良い。かくて、面5bのポート用ランド部5b−1の外
径を比較的小さくし、面5aのポート用ランド部5a−
1の外径を面5bのポート用ランド部5b−1の外径よ
り大きくして、油圧漏れや摩擦抵抗の増加を防止しつつ
シリンダブロック3の傾きも効果的に防止することがで
きる。Here, the pressing force of the cylinder block 3 against the valve plate 5 when high oil pressure is generated in the oil chamber 32 is represented by F, and the pressure receiving reaction force due to the oil film on the port land portion 5a-1 on the surface 5a of the valve plate 5. As HF, the ratio of HF to F (HF /
When F) is larger than 0.95, the cylinder block 3
Is more likely to leak from the valve plate 5 and the hydraulic pressure leaks easily, and if it is smaller than 0.85, the cylinder block 3 is strongly pressed against the valve plate 5 and the frictional resistance becomes too large. Therefore, it is necessary to design the area of the port land portion 5a-1 so that HF = F × (0.85 to 0.95). The outer peripheral land portion 5a-3 which functions to suppress the inclination of the cylinder block 3 in response to the aforementioned tilting moment is F × (0.0
5 to 0.15). Under such conditions, the pressing force acting on the outer peripheral land portion 5a-3 is reduced as much as possible.
The area of a-1 is set so that HF is closer to F × 0.95, and the pressing force acting on the outer peripheral land portion 5a-3 is closer to F × 0.05. Since the port land 5b-1 on the surface 5b of the valve plate 5 does not rotate relative to the end piece 12, only the hydraulic pressure leakage needs to be considered. Therefore, the pressure receiving by the oil film on the port land 5b-1 is sufficient. The reaction force may be smaller than F × 0.85. Thus, the outer diameter of the port land portion 5b-1 on the surface 5b is made relatively small, and the port land portion 5a-
By making the outer diameter of the cylinder block 3 larger than the outer diameter of the port land portion 5b-1 on the surface 5b, it is possible to effectively prevent the hydraulic block from leaking and increase the frictional resistance while also effectively preventing the cylinder block 3 from tilting.
【0021】また、エンドピース12の変形に追随する
弁板5の変形により、ポート用ランド部5a−1での受
圧反力HFが低下して、外周ランド部5a−3に、弁板
5側から加わる押圧力が集中すると、外周ランド部5a
−3で弁板5とシリンダブロック3との金属接触を生
じ、ひいては、摩耗や焼き付き等を生ずる可能性があ
る。然し、本実施形態では、弁板5の面5bのポート用
ランド部5b−1の外径を外周ランド部5a−3の内径
以下とし、外周ランド部5a−3に合致する面5bの部
分をエンドピース12から浮かしているため、外周ラン
ド部5a−3に加わる押圧力が低減され、外周ランド部
5a−3における弁板5とシリンダブロック3との金属
接触が有効に防止される。Further, due to the deformation of the valve plate 5 following the deformation of the end piece 12, the pressure receiving reaction force HF at the port land portion 5a-1 decreases, and the outer peripheral land portion 5a-3 is connected to the valve plate 5 side. When the pressing force applied from is concentrated, the outer peripheral land portion 5a
At -3, metal contact between the valve plate 5 and the cylinder block 3 occurs, which may result in abrasion, seizure and the like. However, in the present embodiment, the outer diameter of the port land portion 5b-1 on the surface 5b of the valve plate 5 is set to be equal to or less than the inner diameter of the outer peripheral land portion 5a-3, and the portion of the surface 5b that matches the outer peripheral land portion 5a-3 is formed. Since it is floating from the end piece 12, the pressing force applied to the outer peripheral land portion 5a-3 is reduced, and metal contact between the valve plate 5 and the cylinder block 3 at the outer peripheral land portion 5a-3 is effectively prevented.
【0022】[0022]
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、エンドピースの剛性を高くしなくても、弁板
の簡単な改造で高圧油のリークを有効に防止でき、効率
の良い軽量安価な油圧機器を得られる。As is apparent from the above description, according to the present invention, high pressure oil leakage can be effectively prevented by a simple modification of the valve plate without increasing the rigidity of the end piece, and the efficiency can be improved. Good and cheap hydraulic equipment can be obtained.
【図1】 本発明に係る油圧機器の一例の縦断面図FIG. 1 is a longitudinal sectional view of an example of a hydraulic device according to the present invention.
【図2】 弁板のシリンダブロック側から見た側面図FIG. 2 is a side view of the valve plate viewed from the cylinder block side.
【図3】 弁板のエンドピース側から見た側面図FIG. 3 is a side view of the valve plate seen from the end piece side.
1 ケーシング 12 エンドピース 120,121 油路 2 回
転軸 3 シリンダブロック 30 シリンダボア 31 プランジャ 4 斜板 5 弁板 5a 弁板のシリンダブロックに対する対向面 5a−1 ポート用ランド部 5a−2 溝部 5a−3 外周ランド部 5b 弁板のエンドピースに対する対向面 5b−1 ポート用ランド部 5b−4 溝部 50,51 ポートDESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Casing 12 End piece 120, 121 Oil passage 2 Rotating shaft 3 Cylinder block 30 Cylinder bore 31 Plunger 4 Swash plate 5 Valve plate 5a Opposed surface of valve plate to cylinder block 5a-1 Port land 5a-2 Groove 5a-3 Outer periphery Land portion 5b Opposing surface of valve plate facing end piece 5b-1 Port land portion 5b-4 Groove portion 50, 51 port
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 森本 康浩 埼玉県和光市中央1丁目4番1号 株式会 社本田技術研究所内 Fターム(参考) 3H070 AA01 BB04 CC29 DD09 DD69 DD91 3H084 AA08 AA16 AA45 BB07 CC40 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuing from the front page (72) Inventor Yasuhiro Morimoto 1-4-1 Chuo, Wako-shi, Saitama F-term in Honda R & D Co., Ltd. (Reference) 3H070 AA01 BB04 CC29 DD09 DD69 DD91 3H084 AA08 AA16 AA45 BB07 CC40
Claims (3)
れるシリンダブロックと、シリンダブロックに形成した
複数のシリンダボアに夫々往復動自在に嵌挿したプラン
ジャと、ケーシング内の軸方向一端側に配置した、プラ
ンジャの往復動を規制する斜板と、ケーシングの軸方向
他端のエンドピースに取付けた、シリンダブロックの端
面に摺接する環状の弁板とを備え、エンドピースに形成
した油路とシリンダボアとの間で弁板に形成した円弧状
のポートを介して作動油を流通させるものにおいて、 弁板のエンドピースに対する対向面に形成する、前記ポ
ートを開口させるポート用ランド部の外径より外側の前
記対向面の部分を全域に亘ってポート用ランド部より低
い溝部に形成する、 ことを特徴とするアキシャルプランジャ型油圧機器。1. A cylinder block connected to a rotating shaft pivotally supported in a casing, a plunger reciprocally fitted in a plurality of cylinder bores formed in the cylinder block, and one axial end in the casing. A swash plate that regulates the reciprocation of the plunger, and an annular valve plate that is attached to the end piece at the other end in the axial direction of the casing and that slides on the end face of the cylinder block. The hydraulic oil is circulated through an arc-shaped port formed in the valve plate between the valve plate and the outer surface of the port land portion formed on the surface facing the end piece of the valve plate and opening the port. The axial plunger type hydraulic device, wherein the opposed surface portion is formed in a groove portion lower than the port land portion over the entire area.
型油圧機器であって、 弁板のシリンダブロックに対する対向面に、前記ポート
を開口させるポート用ランド部と、ポート用ランド部の
外径より外側の溝部と、溝部の外径より外側の外周ラン
ド部とを形成するものにおいて、 弁板のエンドピースに対する対向面のポート用ランド部
の外径を弁板のシリンダブロックに対する対向面の前記
外周ランド部の内径以下とする、 ことを特徴とするアキシャルプランジャ型油圧機器。2. The axial plunger-type hydraulic device according to claim 1, wherein a port land for opening the port is provided on a surface of the valve plate facing the cylinder block, and the port land is outside the outer diameter of the port land. And an outer circumferential land portion outside the outer diameter of the groove portion, wherein the outer diameter of the port land portion on the surface facing the end piece of the valve plate is the outer circumferential land on the surface facing the cylinder block of the valve plate. Axial plunger-type hydraulic equipment, characterized in that the inner diameter is equal to or less than the inner diameter of the part.
スよりもヤング係数の小さな材料で形成することを特徴
とする請求項1又は2に記載のアキシャルプランジャ型
油圧機器。3. The axial plunger type hydraulic device according to claim 1, wherein the valve plate is formed of a material having a smaller Young's modulus than the cylinder block and the end piece.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10187637A JP2000018151A (en) | 1998-07-02 | 1998-07-02 | Axial plunger type hydraulic equipment |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10187637A JP2000018151A (en) | 1998-07-02 | 1998-07-02 | Axial plunger type hydraulic equipment |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000018151A true JP2000018151A (en) | 2000-01-18 |
Family
ID=16209609
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10187637A Withdrawn JP2000018151A (en) | 1998-07-02 | 1998-07-02 | Axial plunger type hydraulic equipment |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000018151A (en) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10037927A1 (en) * | 2000-08-03 | 2002-02-28 | Sauer Danfoss Neumuenster Gmbh | Hydraulic engine comprises block cylinder enclosing driven shaft and containing piston, with spring, valve plate, and valve arrangement. |
| JP2002098034A (en) * | 2000-09-26 | 2002-04-05 | Sanwa Seiki Co Ltd | Hydraulic motor |
| JP2005337107A (en) * | 2004-05-26 | 2005-12-08 | Hitachi Constr Mach Co Ltd | Swash plate type hydraulic rotating machine |
| JP2007270630A (en) * | 2006-03-30 | 2007-10-18 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Fluid machine and its valve plate |
| US7694765B2 (en) | 2003-04-17 | 2010-04-13 | Kanzaki Kokyukoki Mfg. Co., Ltd. | Power-dividing device and axle-driving device for a working vehicle |
| CN102713285A (en) * | 2009-10-27 | 2012-10-03 | 日立建机株式会社 | Axial piston hydraulic rotating machine |
| JP2016151270A (en) * | 2015-02-19 | 2016-08-22 | 三菱重工業株式会社 | Hydraulic device and slide structure in the same, hydraulic pump and hydraulic motor |
| JP2020122486A (en) * | 2020-05-18 | 2020-08-13 | 三菱重工業株式会社 | Hydraulic device |
| JP2021099048A (en) * | 2019-12-20 | 2021-07-01 | ロボフューチャー株式会社 | Piston pump |
| CN118162884A (en) * | 2024-05-15 | 2024-06-11 | 山西惠峰幕墙门窗有限责任公司 | Quick assembly machine for side-mounted corner connector |
-
1998
- 1998-07-02 JP JP10187637A patent/JP2000018151A/en not_active Withdrawn
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10037927A1 (en) * | 2000-08-03 | 2002-02-28 | Sauer Danfoss Neumuenster Gmbh | Hydraulic engine comprises block cylinder enclosing driven shaft and containing piston, with spring, valve plate, and valve arrangement. |
| DE10037927C2 (en) * | 2000-08-03 | 2002-11-14 | Sauer Danfoss Neumuenster Gmbh | hydraulic motor |
| JP2002098034A (en) * | 2000-09-26 | 2002-04-05 | Sanwa Seiki Co Ltd | Hydraulic motor |
| US7694765B2 (en) | 2003-04-17 | 2010-04-13 | Kanzaki Kokyukoki Mfg. Co., Ltd. | Power-dividing device and axle-driving device for a working vehicle |
| JP2005337107A (en) * | 2004-05-26 | 2005-12-08 | Hitachi Constr Mach Co Ltd | Swash plate type hydraulic rotating machine |
| JP2007270630A (en) * | 2006-03-30 | 2007-10-18 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Fluid machine and its valve plate |
| CN102713285A (en) * | 2009-10-27 | 2012-10-03 | 日立建机株式会社 | Axial piston hydraulic rotating machine |
| JP2016151270A (en) * | 2015-02-19 | 2016-08-22 | 三菱重工業株式会社 | Hydraulic device and slide structure in the same, hydraulic pump and hydraulic motor |
| JP2021099048A (en) * | 2019-12-20 | 2021-07-01 | ロボフューチャー株式会社 | Piston pump |
| JP7405406B2 (en) | 2019-12-20 | 2023-12-26 | ロボフューチャー株式会社 | piston pump |
| JP2020122486A (en) * | 2020-05-18 | 2020-08-13 | 三菱重工業株式会社 | Hydraulic device |
| JP7122338B2 (en) | 2020-05-18 | 2022-08-19 | 三菱重工業株式会社 | hydraulic system |
| CN118162884A (en) * | 2024-05-15 | 2024-06-11 | 山西惠峰幕墙门窗有限责任公司 | Quick assembly machine for side-mounted corner connector |
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