[其他]軸向柱塞機器靜壓推力軸承裝置

在審

• 申請號: 101987000005809
• 申請日: 1987-08-25
• 公開（公告）號: CN1005863B
• 公開（公告）日: 1989-11-22
• 發明（設計）人: 赤坂吉道;中村一朗;一柳健;米谷榮二;后藤安晴
• 申請（專利權）人: 株式會社日立制作所;日立建機株式會社
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利代理部
• 代理人: 孫蜀宗

用于軸向柱塞機器的靜壓推力軸承裝置包括裝在殼蓋中通過一個軸承可轉動地支承驅動軸的一個軸承套和多個靜壓襯墊。靜壓襯墊關于一個在驅動軸垂直截面的軸線對稱布置，它們提高了用于軸向柱塞機器的靜壓推力軸承的性能和耐用性。

本發明涉及斜軸式軸向柱塞機器。更具體地說，本發明與一種靜壓徑向推力軸承支承型、適于高壓下使用的斜軸式軸向柱塞機器有關。再更具體地說，本發明涉及一種在軸向柱塞機器中使用的靜壓推力軸承裝置，它適于實現一種承受柱塞反作用力載荷的軸向分量（相對于驅動軸）和由這些軸向分量引起的力矩截荷的方法。

已知的上述裝置的設計中為每個柱塞配備一個靜壓履來承受推力載荷。例如，一種這樣的裝置公開在日本專利公開第131776/1984號說明書中。

在這種柱塞機器中，與輸出壓力有關的柱塞數在一定數值間變化，并且與柱塞總個數一致。例如，若總共有9個柱塞，與輸出壓力關聯的柱塞數在5和4之間。因此，柱塞反作用力載荷的合力隨著在壓油壓力區中的柱塞個數變化，并且與驅動軸的轉速、被圖8一般地表示的合力作用點軌跡成比例。由于柱塞反作用力的動態行為，不但推力載荷，而且力矩載荷都作用在支承多個柱塞桿的驅動軸上的驅動盤上，力矩載荷被靜壓履承受。在這種情況下，力矩載荷也作用在處于吸油壓力區的靜壓履上。

當互相垂直且與驅動軸軸線垂直的軸線被定為x軸和y軸時，對于x軸和y軸的力矩載荷隨著輸出壓力交替作用在驅動盤上。然而，在先有技術中，沒有考慮到有必要用槽壓保持恒定的靜壓軸承來均勻地承受這些力矩載荷。因此，力矩載荷由處在吸油區并且不能承受靜態壓力的靜壓履和處于壓油區中并且能承受靜態壓力的靜壓履來承受，結果使在吸油側的靜壓履與本體（或安裝在工作軸上的壓力盤）發生接觸。這樣，一部分靜壓履旋轉時與本體接觸，造成不均衡摩損或卡住。還有，因為工作軸的驅動盤的滑動表面相對于多個靜壓履的滑動表面歪斜一個角度，這些滑動面處的泄漏將會增加，使功率損失加大。

因此，本發明的目的是提供一種用于其性能得到改善，并且耐用的軸向柱塞機器的靜壓推力軸承裝置，用靜壓襯墊來承受由處于壓油區的柱塞所引起的柱塞反作用力的軸向分量。

上述目的通過采用靜壓襯墊得到實現。這些靜壓襯墊能承受靜態壓力以承擔處在壓油壓力區中的柱塞引起并且作用在驅動盤上的柱塞反作用力的軸向分量。更特殊地是，在一個配備在殼中以可轉動地支承工作軸的軸承套中，若互相垂直且與軸承套軸線垂直的軸線被定為x軸和y軸，軸承套被這些軸線分成四個中心角為90°的扇形。總數為四個的靜壓襯墊被分別布置在每個扇形中、而且每一對襯墊都相對x軸對稱。

四個靜壓襯墊中有兩個以如下方式布置在柱塞反作用力作用點的一側，即：這兩個靜壓襯墊中每一個和x軸的夾角θ_L都滿足θ_L≥O，其中θ是軸向柱塞機器的缸體中相鄰的腰形油口中心形成的角θ₀的四分之一。

此外，這兩個靜壓襯墊以如下方式配置在柱塞反作用力作用點一側，即：保持其中（e₀+e_L）是配置在反作用力所作用一側的靜壓襯墊的x坐標，是當柱塞數為Z-1/2時柱塞反作用力作用點到坐標原點的距離。

至于柱塞反作用力的平均作用點（它是當柱塞機器中柱塞總數為Z，且與輸出壓力有關的柱塞個數為Z/2時，柱塞反作用力的作用點），四個靜壓襯墊以如下方式配置在柱塞反作用力作用點一側和非作用點一側，即，滿足關系式e_L·θ_L＝e_R·θ_R（設各靜壓襯墊的槽壓和有效受壓面積都一樣），其中：

e_L：柱塞反作用力平均作用點的x坐標e₀和配置在反作用力作用點一側的每個靜壓襯墊中的x坐標E_L之差;

e_R：柱塞反作用力平均作用點的x坐標e₀和配置在沒有反作用力作用的一側的每個靜壓襯墊中心的x坐標E_R之和;

θ_L：配置在反作用力作用點一側的每個靜壓襯墊中心和x軸的夾角。