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1、(10)申请公布号 CN 102933846 A (43)申请公布日 2013.02.13 CN 102933846 A *CN102933846A* (21)申请号 201180019296.6 (22)申请日 2011.02.22 102010015073.8 2010.04.15 DE F04B 1/12(2006.01) F04B 1/20(2006.01) (71)申请人 罗伯特博世有限公司 地址 德国斯图加特 (72)发明人 M祖格 J贝克 GU莫恩 (74)专利代理机构 中国专利代理(香港)有限公 司 72001 代理人 汲长志 杨国治 (54) 发明名称 具有缩回板的轴向活塞机。
2、以及用于制造缩回 板的方法 (57) 摘要 本发明涉及一种轴向活塞机以及一种用于制 造根据本发明的轴向活塞机的缩回板 (14) 的方 法。该轴向活塞机包括气缸体 (3), 在所述气缸 体中能够纵向移动地布置有多个活塞 (7)。所述 活塞 (7) 通过滑块 (8) 支撑在相对于气缸体轴线 (6) 倾斜的运行面 (10) 上。所述滑块 (8) 借助缩 回板(14)保持在其背离运行面(10)的侧面上。 所 述缩回板(14)由精制的板材无切削地在冲切-冲 压过程中制造。 (30)优先权数据 (85)PCT申请进入国家阶段日 2012.10.15 (86)PCT申请的申请数据 PCT/EP2011/00。
3、0845 2011.02.22 (87)PCT申请的公布数据 WO2011/128010 DE 2011.10.20 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 4 页 附图 3 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 4 页 附图 3 页 1/1 页 2 1. 一种具有气缸体 (3) 的轴向活塞机, 在所述气缸体中能够纵向移动地布置有多个活 塞(7), 所述活塞通过滑块(8)支撑在相对于气缸体轴线(6)倾斜的运行面(10)上, 其中所 述滑块 (8) 在背离其贴靠在所述运行面 (10) 上的滑动面 (9) 的支持面 (16) 上借助。
4、缩回板 (14) 贴靠地保持在所述运行面 (10) 上, 其特征在于, 所述缩回板 (14) 由精制的板材无切削地在冲切 - 冲压过程中制造。 2. 根据权利要求 1 所述的轴向活塞机, 其特征在于, 所述缩回板 (14) 具有截锥体壳形的区域 (A), 如此形成所述区域, 从而在不承载的状 态下, 所述缩回板 (14) 在其外圆周上相对于所述运行面 (10) 的距离小于在缩回板支座 (17) 的区域中相对于所述运行面 (10) 的距离。 3. 根据权利要求 1 或 2 中任一项所述的轴向活塞机, 其特征在于, 圆周边缘 (19) 相应地部分平行于各一个滑块容纳开口 (15) 的外部区域延伸。。
5、 4. 根据权利要求 1 到 3 中任一项所述的轴向活塞机, 其特征在于, 所述缩回板支座 (17) 在所述缩回板 (14) 中构造为球冠形。 5. 根据权利要求 4 所述的轴向活塞机, 其特征在于, 所述球冠形的缩回板支座 (17) 的直径和所述滑块容纳开口 (15) 的直径相同。 6. 用于制造轴向活塞机用的缩回板的方法, 其具有下列方法步骤 : - 制造具有支承面的精制的板材, 加工完成所述支承面以在所述滑块上进行支承 ; - 将所述滑块容纳开口 (15) 冲切到所述精制的板材中 ; 以及 - 在所述精制的板材中构造缩回板支座 (17)。 7. 根据权利要求 6 所述的方法, 其特征在于。
6、, 如此成形所述板材, 从而使得所述支承面在所述缩回板 (14) 的横截面中夹成小于 180的角度。 8. 根据权利要求 7 所述的方法, 其特征在于, 通过冲切去除外部区域, 从而使得所述缩回板 (14) 的圆周边缘 (19) 相应地部分平行 于各一个滑块容纳开口 (15) 的外部区域延伸。 9. 根据权利要求 6 到 8 中任一项所述的方法, 其特征在于, 所述缩回板支座 (17) 通过冲压过程球冠形地掏制到所述板材中。 10. 根据权利要求 6 到 9 中任一项所述的方法, 其特征在于, 首先由平的板材通过冲压所述球冠形的缩回板支座 (17) 并且在所述缩回板支座 (17) 的外面制造截。
7、锥体壳形的区域 (A) 来形成成型件。 权 利 要 求 书 CN 102933846 A 2 1/4 页 3 具有缩回板的轴向活塞机以及用于制造缩回板的方法 0001 本发明涉及一种具有缩回板的轴向活塞机以及一种用于制造缩回板的方法。 0002 在轴向活塞机中, 在可转动的气缸体中沿轴向方向能够纵向移动地布置活塞。所 述活塞支撑在相对于气缸体轴线倾斜的运行面上。在此在对于液压泵来说的情况下, 在吸 入冲程期间产生一种压力比, 其完全卸载滑块进而导致运行面升高。为了在每一种运行状 态下都能够使滑块在滑动的设备中保持在运行面上, 并且如此补充吸入压力介质, 因此设 置一种缩回板。该缩回板平行于运行。
8、面布置并且利用多个空隙各包围一个滑块。一种这样 的结构和一种这样的缩回板由文献 EP 1 561 031 B1 公开。为了保持缩回板的制造成本低 廉, 在该文献中已经建议, 在冲切 - 冲压过程中制造缩回板。通过冲切 - 冲压过程, 一方面 由构造为平的圆盘的基体冲切出通孔, 所述通孔于是包围住滑块。 另一方面, 同时形成支撑 缩回板的支承面。 在该成形步骤后产生一个平面, 所述平面接下来将支持力传递到滑块上。 该事后的加工通过切削进行, 并且可能包含附加的热处理, 这意味着很高的附加的制造花 费。 0003 本发明的任务在于, 提供一种具有缩回板的轴向活塞机以及一种用于制造缩回板 的方法, 。
9、所述方法相对于已知的缩回板是简化的。 0004 根据本发明的轴向活塞机具有气缸体, 在所述气缸体中能够纵向移动地布置有多 个活塞。所述活塞通过滑块支撑在相对于气缸体轴线倾斜的运行面上, 其中所述滑块在背 离其贴靠在所述运行面上的滑动面的支持面上借助缩回板贴靠地保持在所述运行面上。 根 据本发明, 所述缩回板由精制的板材无切削地在冲切 - 冲压过程中制造。按照根据本发明 的方法, 在制造缩回板时首先制造了具有表面的精制的板材, 加工完成所述表面以在所述 滑块上进行支承。该精制的板材接着经受冲切 - 冲压过程, 借助该过程掏制滑块容纳开口。 根据本发明的方法以及根据本发明的轴向活塞机相对于已知的方。
10、法特别成本低廉, 其中此 外能够减轻缩回板的重量。在进行成形处理之前使用或者说制造精制的板材具有如下优 点 : 能够省略切削后处理和 / 或热处理。滑动特性已经由精制的板材自身确定。 0005 从属权利要求涉及根据本发明的轴向活塞机或者根据本发明的方法的有利的改 进方案。 0006 特别有利的是, 在缩回板上构造截锥体壳形的区域。 如此形成所述区域, 从而在不承载的状态下, 所述缩回板在其外圆周上相对于所述运行面 的距离小于在缩回板支座的区域中相对于所述运行面的距离。 以这种方式在径向背离气缸 体轴线的区域中在滑块上产生较大的力。由此反作用滑块的倾斜, 在这种倾斜的情况下离 心力的作用在外侧面。
11、上会提升。当精制的板材具有弹簧弹性的特性时, 这种预应力特别有 利, 从而在装配后在缩回板中产生应力, 因为所述缩回板一方面支撑在缩回板支座的区域 中, 另一方面支撑在滑块上的外部区域中。 0007 此外有利的是, 为了减轻重量, 缩回板的外部圆周边缘相应地部分平行于各一个 滑块容纳开口的外部区域延伸。由此缩回板不具有圆形的外部几何结构, 并且可以去除在 各个滑块容纳开口之间在外部圆周边缘上存在的材料。 这样能够减少材料使用进而也减小 了缩回板的重量。在此优选同时利用在冲切 - 冲压处理中的成形过程无切削地制造如此形 说 明 书 CN 102933846 A 3 2/4 页 4 成的外部几何结。
12、构。 0008 优选缩回板的缩回板支座构造为球冠形并且没有通孔。在此尤 其也如此精制板材的、 背离与滑块共同作用的侧面的侧面, 从而在构造为球冠形的缩回板 支座和轴向活塞机的配合件之间出现较小的摩擦力。 这种球冠形的缩回板支座尤其具有如 下优点 : 在运行面的倾斜角度改变时, 缩回板也能够自动地对中。 此外可以有利地在运行面 自身中布置相应的凹部, 从而使得缩回板永久地贴靠在那里进而保证恒定的距离。此外可 以使在缩回板上借助缩回板支座产生的支撑力同时用于使在其上构造有运行面的摆动摇 架保持在位置中、 尤其是保持在其摆动摇架的位置中。 0009 在此优选如此选择球冠形的缩回板支座的直径, 从而使。
13、得该直径等于滑块容纳开 口的直径。 0010 优选以多个依次进行的步骤进行冲切 - 冲压过程。在此, 在制造精制的板材之后 的一个步骤中首先成形相当于圆盘的成型件, 以构造球冠形的区域。 在此, 在横截面中最后 形成支承面的表面夹成小于 180的角度。 0011 球冠形的缩回板支座的掏制优选通过冲压过程进行, 并且尤其能够与截锥体壳形 的几何结构的制造同时实施。在此, 球冠形的几何结构的中点以及截锥体的顶点位于缩回 板的同一侧。 0012 根据后面的说明和附图对根据本发明的轴向活塞机以及相应的、 用于制造缩回板 的方法进行详细说明。附图示出 : 0013 图 1 是根据本发明的轴向活塞机的部分。
14、剖面图, 用于说明轴向活塞机的单个零件 的协同作用 ; 0014 图 2 是在制造缩回板时作为中间产品的成型件的剖面图 ; 0015 图 3 是制成后的缩回板的透视图 ; 并且 0016 图 4 是所述方法的简图, 用于说明制造缩回板的方法。 0017 在图 1 中以部分剖面图示出了根据本发明的轴向活塞机 1。所述轴向活塞机具有 壳体 2, 气缸体 3 可转动地支承在所述壳体中。在气缸体 3 中掏制有多个气缸孔 4, 其中为 简单起见仅示出了一个。气缸孔 4 通过通到气缸体 3 的端面的开口 5, 在气缸体 3 转动时 交替地与工作循环的高压接口和低压接口连接。为此气缸体 3 可围绕着其气缸体。
15、轴线 6 转 动。多个气缸孔 4 在围绕气缸体轴线 6 的圆周上均匀地分布。在背离开口 5 的侧面上, 气 缸孔 4 朝向气缸体 3 的第二端面敞开。在气缸孔 4 中各布置有一个可纵向移动的活塞 7。 0018 每一个活塞 7 与滑块 8 铰接。为此, 滑块 8 具有球形头部, 所述头部嵌入到在活塞 7 方面的相应的空隙中。此时, 该空隙或者活塞 7 如此包围该头部, 从而使得拉伸力或者挤 压力可在滑块 8 与活塞 7 之间传递。滑块 8 以各一个构造在滑块 8 的底座区域上的滑动面 9 滑动地贴靠在运行面10 上。运行面 10 构造在摆动摇架 11 上。摆动摇架 11 相对于气缸体轴线 6 。
16、的倾斜度可借助调整装置 12 调整。摆动摇架 11 进而运行面 10 相对 于气缸体轴线 6 的倾斜度的可调整性已经公知。因此此处省略了详细的描述。为了承受压 力, 摆动摇架 11 支撑在摆动摇架支座 13 中。在所述摆动摇架支座中, 摆动摇架 11 可转动 地进行支承。 0019 在气缸体 3 转动期间, 活塞 7 在它们相应的气缸孔 4 中进行往复运动。在对于泵 来说的情况下, 此时气缸体 3 被驱动并且在挤压冲程期间由活塞 7 在气缸孔 4 中封住的体 说 明 书 CN 102933846 A 4 3/4 页 5 积减小, 于是在工作循环中通过开口 5 向内产生体积流。在气缸体 3 继续。
17、转动时, 由气缸孔 4 和活塞 7 封住的体积再次增加。为了在该吸入冲程期间将滑块 8 利用其滑动面 9 保持在 运行面 10 上, 设置有缩回板 14。所述缩回板 14 具有与滑块 8 的数量相对应的数量的滑块 容纳开口15。 在此如此选择滑块容纳开口15的直径, 从而使得其通过滑块8的头部能够放 置在该滑块的底座上。在那里缩回板 14 以支承面贴靠在滑块 8 的、 构造在底座上的支持面 16 上。 0020 为了产生需要的支持力 (Rckhaltekraft), 缩回板 14 利用缩回板支座 17 支撑在 支承螺栓 18 上。支承螺栓 18 利用螺旋弹簧 19 加载, 所述螺旋弹簧朝向摆动。
18、摇架 11 对支 承螺栓 18 进行加载。螺旋弹簧 19 和支承螺栓 18 装入到空隙 20 中, 所述空隙在气缸体 3 中作为盲孔制造。在此, 空隙 20 沿气缸体轴线 6 的方向延伸。 0021 如在所示的实施例中可以清楚地看出的是, 为了构造缩回板支座 17, 在那里球冠 形地构造所述缩回板14。 球冠形的造型的中点这里位于缩回板14的背离摆动摇架11的侧 面上。支承螺栓 18 在其背离螺旋弹簧 19 的侧面上构造为球形, 并且在缩回板支座 17 的凹 陷的侧面上嵌入到球冠形的几何结构中。 0022 如在后面还将详细说明的那样, 缩回板 14 由精制的板材无切削地制造, 并且因此 具有基。
19、本上恒定的材料厚度。 材料厚度的变化仅通过制造公差以及通过由于成形的材料延 伸而产生。在球冠形的缩回板支座 17 的区域中存在缩回板支座 17 的指向摆动摇架 11 的 凸起的侧面。该凸起的侧面嵌入到摆动摇架 11 的凹部 21 中, 从而使得缩回板 14 相对于摆 动摇架 11 的距离始终恒定。因此借助缩回板 14 摆动摇架 11 也通过支承螺栓 18 朝向摆动 摇架支座 13 上施加力。 0023 下面还将参照图 2 和图 3 详细说明缩回板 14 的几何结构。在图 2 中首先示出了 缩回板 14 的、 在制造期间产生的成型件的横截面。可以看出, 在缩回板 14 的中心是球冠形 的缩回板支。
20、座 17。径向朝向外圆周边缘连接有构造为截锥体壳形的区域 A。该区域使得支 承面 22 相对于运行面 10 的距离从球冠形的缩回板支座 17 出发朝向缩回板 14 的外圆周减 小。以这种方式随着离开气缸体轴线 6 的距离增加, 由缩回板 14 通过支承面 22 施加到滑 块 8 上的压紧力增大。由此反作用于滑块 8 的、 在其继续远离气缸体轴线 6 的侧面上提升 的倾斜度。 0024 正如可同样在图2中看出的那样, 球冠形的缩回板支座17中点以及截锥体的顶点 都在缩回板 14 的同一侧构造。 0025 图3示出了加工完成的缩回板14的透视图。 在制造缩回板14时, 首先从首先圆盘 形的基本形状。
21、产生在图 2 中示出的几何结构。该圆盘形的基本形状是恒定材料厚度 t 的、 精制的板材。这里精制特别是关于支承面 22 的表面质量进行。板材的与此背离的侧面关 于其特性起次要的作用。然而也能够相应地精制为了构造球冠形的缩回板支座 17 所设置 的区域。这里精制特别是关于滑动特性进行。 0026 在通过用于产生球冠形的缩回板支座 17 和区域 A 的截锥体壳形的几何结构的冲 压产生第一次成形后, 在接下来的冲切步骤中掏制了多个滑块容纳开口 15。所述滑块容纳 开口 15 构造为圆形并且均匀地分布在缩回板 14 的圆周上。优选滑块容纳开口 15 的直径 和球冠形的缩回板支座 17 的直径相同。这种。
22、成形和滑块容纳开口 15 的冲切从具有直径 D 的基体出发进行。为了节省材料, 在此可以在边缘区域中通过冲切去除材料。这里保留的、 说 明 书 CN 102933846 A 5 4/4 页 6 围绕滑块容纳开口 15 的接片部分地具有恒定的宽度 B。为了说明接片的部分恒定的宽度 B 示出了扇形区段 20。在该扇形区段 20 的最大的部分上缩回板 14 的外部圆周边缘 19 平行 于滑块容纳开口 15 的外部区域。接片宽度仅仅朝向扇形区段 20 的边界处放大, 以便减小 在相对于相邻的扇形区段的过渡处的切口应力集中效应 (Kerbwirkung)。 0027 在图 4 中还示出了一个非常简化的方。
23、法流程。首先在步骤 S1 用精制的板材制造 基体。所述优选是圆盘的基体接着在第一成形步骤 S2 中如此成形为成型件, 从而产生了球 冠形的缩回板支座17以及截锥体壳形的区域A。 在该成型件中, 在步骤S3中通过冲切掏制 多个滑块容纳开口。同时或者在接下来的步骤 S4 中修整边缘区域, 从而产生了部分平行的 圆周边缘 19。 说 明 书 CN 102933846 A 6 1/3 页 7 图 1 说 明 书 附 图 CN 102933846 A 7 2/3 页 8 图 2 图 3 说 明 书 附 图 CN 102933846 A 8 3/3 页 9 图 4 说 明 书 附 图 CN 102933846 A 9 。