專利名稱：斜盤液壓泵或馬達(dá)中的軸承限制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及斜盤式液壓泵或液壓馬達(dá)，更具體地涉及一種用于限 制斜盤支承軸承的運動的裝置。
背景技術(shù)：
通常，斜盤液壓泵或馬達(dá)構(gòu)造成通過改變斜盤的傾角來增大或減小活 塞的往復(fù)運動行程，且由此泵或馬達(dá)的容量(排量)可變。斜盤液壓泵或 馬達(dá)可包括形成在斜盤的背面上的凸弧面，和位于斜盤支座上的面向斜盤 的凸弧面的凹弧面。在凸弧面和凹弧面之間安置有軸承。斜盤被支承為沿 弧形在周向上自由擺動。在該結(jié)構(gòu)中，介于凸弧面和凹弧面之間的軸承可
隨著斜盤弧面的擺動而移動并逐漸移位或脫落；因此，有必要提供用于限 制軸承運動的限制裝置。在美國專利5,590,579中記載了一種傳統(tǒng)已知的限 制裝置。該專利7>開了一種聯(lián)接件，該聯(lián)接件在一端可轉(zhuǎn)動地支承在斜盤 支座上，在中部與軸承的保持架接合，在另一端與形成在斜盤上的U槽接 合。在未審定公開的日本專利申請No. 2004-183621中示出的另 一種技術(shù)公 開了一種保持桿，該保持桿在一端裝配在形成于斜盤中的裝配孔中，在中 部松配合在形成于軸承保持架中的切口中，并且在另一端與嵌入在殼體側(cè) 面的銷松配合。
但是，根據(jù)在美國專利5，5卯，579中記載的技術(shù)，如果斜盤的擺動角度 增大，則聯(lián)接件的另一端可能從U槽脫出，這是因為聯(lián)接件的另一端僅僅 接合在形成于斜盤上的U槽中，而這會令人不希望地限制斜盤的擺動角度。 根據(jù)在未審定公開的日本專利申請No. 2004-183621中記載的技術(shù)，保持桿 的另一端與嵌入在殼體側(cè)面中的銷松配合；但是，保持桿的一端和中部未被限制從斜盤的裝配孔和軸承保持架的切口中脫出，從而有必要限制銷在 另一端從保持桿脫出。與保持桿的另一端松配合的銷嵌入在殼體側(cè)面上的 限制件中，以限制銷從保持桿脫出，并且限制件通過殼體外側(cè)上的開口來 安裝。結(jié)果，必須在殼體側(cè)面上提供用于密封該開口的密封件，這會增加 部件的數(shù)量并提高成本。此外，在該構(gòu)造中，在將限制件安裝在殼體中時， 其必須安裝在這樣的位置，該位置調(diào)節(jié)成使得嵌入在限制件中的銷不會從 保持桿的另一端脫出。這是必須的，以使限制件不會妨礙保持桿的運動。 這是繁瑣的且工作性差。
本發(fā)明旨在解決上述的一個或多個問題。

發(fā)明內(nèi)容
一種軸承限制裝置和斜盤液壓泵或馬達(dá)，包括具有形成在背面上的凸 弧面的斜盤。斜盤支座包括面向所述斜盤的凸弧面的凹弧面。所述斜盤的 凸孤面通過在所述凸弧面和所述凹弧面之間安置軸承而支承在所述斜盤支 座的凹弧面上，以便沿周向自由擺動。包括有限制銷以限制所述軸承的運 動。所述限制銷在一端可轉(zhuǎn)動地支承在斜盤側(cè)表面上，在中部以松配合的 方式與形成在所述軸承的保持架上的接合部接合，并且在另一端插入在繞 軸線可轉(zhuǎn)動地支承在所述斜盤支座上的支承桿中。所述限制銷在所述限制 銷的銷軸向上保持可運動。
另一方面， 一種斜盤液壓泵或馬達(dá)包括帶有凹弧面的殼體。 一軸可轉(zhuǎn) 動地由所述殼體支承。帶有凸弧面的斜盤面向所述凹弧面。支承桿可轉(zhuǎn)動 地安裝在i殳于所述殼體中的孔中。 一軸承i殳置在所述凸弧面和所述凹弧面 之間。限制銷具有可轉(zhuǎn)動地接納在所述斜盤的孔中的一端，穿過所述軸承 的孔而被可滑動地接納的中部，和可滑動地接納在穿過所述支承桿的孔中 的相對端。
又一方面， 一種操作斜盤液壓泵或馬達(dá)的方法包括通過使軸旋轉(zhuǎn)讓活
塞往復(fù)運動而使液壓流體移位(排出，displace)。通過改變斜盤相對于殼 體的角度來調(diào)節(jié)活塞的位移。通過將軸承鎖定在限制銷的中部而將軸承保持在斜盤的凸弧面和所述殼體的凹弧面之間。將所述限制銷的一端可轉(zhuǎn)動 地支承在所迷斜盤的孔中。使所述限制銷的相對端穿過可轉(zhuǎn)動地安裝在所 述殼體中的支承桿的孔而被可滑動地接納。


圖l是斜盤液壓泵的局剖全視圖； 圖2是第一實施例中的主要部分透視圖； 圖3是第一實施例中的主要部分正視圖； 圖4是第一實施例中的主要部分剖視圖5 (A)是笫一實施例中的支承桿的正視圖，圖5 (B)是其側(cè)視圖6是第二實施例中的主要部分透視圖7是第二實施例中的主要部分正視圖8是第二實施例中的主要部分剖視圖；以及
圖9 (A)是第二實施例中的支承桿的正視圖，圖9 (B)是其側(cè)視圖。
具體實施例方式
參照圖1至5說明本發(fā)明的第一實施例。在這些圖中，附圖標(biāo)記l表 示斜盤液壓泵。斜盤液壓泵l包括以可旋轉(zhuǎn)的方式軸向支承在殼體2上的 驅(qū)動軸3。缸體4與驅(qū)動軸3成一體地旋轉(zhuǎn)。多個活塞5安裝在缸體4中 以便往復(fù)運動，并且滑靴(shoe) 6裝配在活塞5的末端。斜盤7具有與 滑靴6可滑動地接觸的凸輪表面7a。由于斜盤7相對于驅(qū)動軸3的軸線的 傾角基于未示出的調(diào)節(jié)器的操作而變化，所以往復(fù)運動行程長度及由此活 塞5的位移改變。通過改變斜盤角度，斜盤液壓泵1的排放流量增大或減 小。
驅(qū)動軸3插入穿過形成在斜盤7中央的軸通孔7b。在與滑孰6可滑動 地接觸的凸輪表面7a的背面?zhèn)龋?一對凸弧面形成在軸通孔7b附近及其相 對兩側(cè)。此外，殼體2包括一體地形成在殼體2上的一對斜盤支座8。斜 盤支座8包括分別面向斜盤7的所述一對凸弧面7c的凹弧面8a。此外，在斜盤7的凸弧面"7c和斜盤支座8的凹弧面8a之間安設(shè)有裝 有保持架9a的滾子式軸承9。斜盤7的凸弧面7c經(jīng)軸承9支承在斜盤支 座8的凹弧面8a上，以便沿順循圓弧路徑的周向自由擺動。附圖標(biāo)記9b 表示將固定在斜盤支座8的凹孤面8a上的外圏。
附圖標(biāo)記10表示用于限制軸承9運動的限制銷。限制銷10的一端10a 可相對于銷軸向彎曲成直角。限制銷10的一端10a可轉(zhuǎn)動地插入在形成于 斜盤7的側(cè)表面7d中的銷孔或開孔7e中，且由此限制銷10繞作為支點的 一端10a可轉(zhuǎn)動地支承在斜盤7的側(cè)表面7d上。在斜盤側(cè)表面7d上形成 銷孔7e的位置處形成有凹部7f以便防止斜盤側(cè)表面7d干涉限制銷10的 擺動。限制銷10的中部以松配合的方式接合在形成于軸承9的保持架9a 的外周上的接合孔或軸承開孔9c (對應(yīng)于本發(fā)明的接合部)中。
在斜盤支座8中開有面向與限制銷10的銷軸向垂直的方向的通孔8b。 支承桿11繞通孔8b的軸線可轉(zhuǎn)動地插入在通孔8b中。支承桿11的一端 從斜盤支座8的一個側(cè)表面伸出，并且限制銷10的另一端10b插入于在支 承桿ll的伸出端部中開出的插入孔lla中，從而允許限制銷IO沿銷軸向 運動。在支承桿11的另一端，鄰近斜盤支座8的另一個側(cè)表面形成有直徑 比斜盤支座8的通孔8b的直徑大的鎖定部llb，以便防止支承桿11從通 孔8b中脫出。
在如上所述構(gòu)造的第一實施例中，凸弧面7c形成在斜盤7的背面上。 斜盤支座8 —體地形成在殼體2中。凹弧面8a面向斜盤7的凸弧面7c。 軸承9介于凸弧面7c和凹弧面8a之間。斜盤7的凸弧面7c以使得弧面 7c能夠沿由圓弧形狀限定的周向擺動的方式支承在斜盤支座8的凹弧面8a 上。在該結(jié)構(gòu)中，限制銷10設(shè)置成限制軸承9的運動，并且在一端10a 可轉(zhuǎn)動地支承在斜盤側(cè)表面7d的銷孔7e中。銷10的中部以松配合的方式 接合在軸承9的保持架9a的外周上的M孔9c中。銷10沿銷軸向可移動 地插入穿過支承桿ll，支承桿11支承在斜盤支座8上，并在另一端10b 可繞軸線運動。
因此，當(dāng)斜盤7的凸弧面7c相對于斜盤支座8的凹弧面8a沿周向擺動時，限制銷10的一端10a相對于斜盤7和斜盤支座8轉(zhuǎn)動，并且另一端 10b相對于斜盤支座8和支承桿11沿銷軸向移動。如果斜盤7的擺動角度 增大，則限制銷10能隨著斜盤7的擺動而擺動，而不會從斜盤7和斜盤支 座8脫出，并且能限制于限制銷10的中部接合的軸承9的運動，以便防止 軸承9移位或脫落。此外，不需要單獨的部件來防止限制銷10從斜盤7 和斜盤支座8脫出，而這減少了部件的數(shù)量并有助于降低成本。
另外，支承桿11插入穿過在斜盤支座8中開出的通孔8b,并可繞其 沿著與限制銷10的銷軸向垂直的方向的軸線轉(zhuǎn)動。支承桿11的一端從斜 盤支座8的一個側(cè)表面伸出。限制銷10的另 一端10b以允許銷10沿銷軸 向移動的方式可滑動地插入在桿ll的伸出的端部中。另一方面，形成在支 承桿11的另一端的鎖定部lib阻止支承桿11從通孔8b脫出。由此，通 過僅將支承桿11插入穿過斜盤支座8的通孔8b并將限制銷10的另一端 10b插入到支承桿11的伸出的端部中，能將限制銷10的另一端支承在斜 盤支座8上而不會脫出，同時保持可轉(zhuǎn)動性和沿銷軸向的可移動性。支承 桿11與斜盤支座8和限制銷10與支承桿11的組裝能容易地進(jìn)行。
參照圖6至9說明本發(fā)明的第二實施例。在第二實施例中，除支承桿 12以外的其它部件與在笫一實施例中相同，因而它們具有相同的附圖標(biāo)記 并省略其說明。關(guān)于圖1，第一實施例的部件在第二實施例中共用。在第 一實施例中，成對的部件對應(yīng)于形成在斜盤7背面上的成對的凸弧面7c。 斜盤支座8、軸承9、限制銷10和支承桿11均成對設(shè)置。在第二實施例中， 斜盤支座8、軸承9和限制銷IO仍類似地成對設(shè)置；但是，支承桿12的 必要數(shù)量僅為一個。
在第二實施例中，在一對斜盤支座8中同軸地開有一對面向與限制銷 10的銷軸向垂直的方向的通孔8b。 一個支承桿12可繞其軸線轉(zhuǎn)動地插入 穿過所迷一對通孔8b。于是，支承桿12的兩端均從一對斜盤支座8的側(cè) 表面伸出。所述一對限制銷的另一端10b插入于在兩個伸出端部中開出的 一對通孔12a中以沿銷軸向可滑動地支承所述銷10。
此外，在第二實施例中可獲得與在上述第一實施例中相同的作用和效果。另外，由于在第二實施例中僅需一個支承桿12來支承一對限制銷10 的另一端10b，所以插入在兩個伸出端部中的一對限制銷10防止了支承桿 12沿兩個方向脫出。不必形成鎖定部lib來防止支承桿12脫出。這樣， 桿12可具有均一的直徑。因此，第二實施例的結(jié)構(gòu)有助于減少部件數(shù)量和 簡化部件結(jié)構(gòu)。在該替換方案中， 一對限制銷10同步移動，從而一對軸承 9也同步擺動，且由此能平滑地控制由一對軸承9支承的斜盤7的擺動。 本領(lǐng)域技術(shù)人員可認(rèn)識到，銷10的長度應(yīng)如此設(shè)定，使得其能適應(yīng)斜盤7 的整個運動范圍而不會從穿過支承桿11或12的孔脫出。
還公開了一種操作斜盤液壓泵或馬達(dá)的方法。其步驟包括通過使軸3 旋轉(zhuǎn)讓活塞5往復(fù)運動而使液壓流體移位，并通過改變斜盤7相對于殼體 2的角度來調(diào)節(jié)活塞5的位移。通過將軸承9鎖定在限制銷IO的中部而將 軸承9保持在斜盤7的凸弧面7c和殼體2的凹弧面8a之間。將限制銷10 的一端可轉(zhuǎn)動地支承在斜盤7的孔中。使限制銷10的相對端穿過可轉(zhuǎn)動地 安裝在殼體2中的支承桿ll的孔而被可滑動地接納。操作斜盤液壓泵或馬 達(dá)的方法可包括通過將一對限制銷10聯(lián)接到共同的支承桿11上而使一對 軸承9的運動同步的步驟，還可包括使限制銷10響應(yīng)于斜盤7的角度調(diào)整 而穿過支承桿11的孔來滑動。
此外，顯然，本發(fā)明不僅如第一和第二實施例的情形那樣適用于斜盤 液壓泵，還適用于斜盤液壓馬達(dá)。對于斜盤液壓馬達(dá)的情形， 一輸出軸插 入穿過斜盤7的軸通孔7b。此外，本發(fā)明還適用于在不同時間作為泵和馬 達(dá)工作的裝置，或有利于雙向流體流動的裝置泵或馬達(dá)。在這些情況下， 斜盤可具有正的和負(fù)的角度，可能要提供根據(jù)本發(fā)明的附加的軸承、支承 桿和限制銷。
工業(yè)適用性
本發(fā)明可能應(yīng)用于任意斜盤式液壓泵或馬達(dá)。本發(fā)明尤其應(yīng)用于這樣 的斜盤式液壓泵和馬達(dá)，其中斜盤包括經(jīng)軸承支承在凹弧面上的凸弧面以 調(diào)節(jié)斜盤的角度。最后，本發(fā)明特別適用于允許斜盤角度在整個范圍內(nèi)變化，同時防止軸承從斜盤的凸弧面和斜盤支座的凹弧面之間的界面脫出。
再參照附圖，通過使驅(qū)動軸3旋轉(zhuǎn)來使液壓泵1工作，驅(qū)動軸3使缸 體4相對于殼體2旋轉(zhuǎn)。通過液壓泵1的流量經(jīng)致動器(未示出)調(diào)節(jié)斜 盤7相對于固定在殼體2中的斜盤支座8的角度而被調(diào)節(jié)。斜盤7的角度 決定活塞5的行程距離及由此決定驅(qū)動軸3每次旋轉(zhuǎn)有多少流體移位通過 所述泵。位于凸弧面7c和殼體2中的斜盤支座的凹弧面8之間的界面中的 軸承9有利于斜盤角度的調(diào)節(jié)。 一端接納在斜盤7的孔7e中而另一端接納 在穿過支承桿11或12的孔中的限制銷10防止軸承9從所述界面中脫出。 限制銷10足夠長，使得在斜盤7相對于支座8的整個角度取向范圍內(nèi)限制 銷10能在支承桿11或12的孔中來回滑動而不會彼此脫開。限制銷10的 中部穿過軸承9的保持架9a的接合孔。這樣，限制銷10的兩端被限制且 無法脫出。因此，軸承9始終連接到限制銷IO且不會從凸弧面7c和殼體 2的支承部的凹弧面8之間脫出。限制銷10限制軸承9的極P腿動，同時 有利于斜盤7在整個角度范圍內(nèi)定位。
應(yīng)當(dāng)理解，上述說明僅用于例述性的目的而并非以任何方式限制本發(fā) 明的范圍。因此，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)認(rèn)識到，通過研習(xí)附圖、本公開和所 附權(quán)利要求可獲得本發(fā)明的其它方面。
附圖標(biāo)記列表
7. 斜盤 7c. 弧面
8. 斜盤支座 8a.凹f瓜面
9. 軸承 9a.保持架 9c.接合孔
10. 限制銷
11. 支承桿 lla.插入孔 lib.鎖定部
12. 支承桿 12a.插入孔
權(quán)利要求
1、一種斜盤液壓泵或馬達(dá)中的軸承限制裝置，所述斜盤液壓泵或馬達(dá)包括斜盤，所述斜盤具有形成在背面上的凸弧面；斜盤支座，在所述斜盤支座上形成有面向所述斜盤的凸弧面的凹弧面，所述斜盤的凸弧面通過在所述凸弧面和所述凹弧面之間安置軸承而支承在所述斜盤支座的凹弧面上，以便沿周向自由擺動；和限制銷，所述限制銷用于限制所述軸承的運動；其中，所述限制銷在一端可轉(zhuǎn)動地支承在斜盤側(cè)表面上，在中部以松配合的方式與形成在所述軸承的保持架上的接合部接合，并且在另一端插入在繞軸線可轉(zhuǎn)動地支承在所述斜盤支座上的支承桿中，以便能在所述限制銷的銷軸向上運動。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的斜盤液壓泵或馬達(dá)中的軸承限制裝置，其特側(cè)形成有一對凸弧面，所述斜盤支座、所述軸承、所述限制銷和所述支承 桿均與所述一對凸弧面對應(yīng)地分別成對設(shè)置，并且各支承桿沿與所述限制 銷的銷軸向垂直的方向繞所述軸線可轉(zhuǎn)動地穿過各斜盤支座，所述支承桿 的一端從所述斜盤支座的一個側(cè)表面伸出，所述限制銷的所述另一端沿所 述銷軸向可運動地插入在所述伸出的端部中，并且所述支承桿的另一端與 所述斜盤支座的另一個側(cè)表面接合以便不脫出。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的斜盤液壓泵或馬達(dá)中的軸承限制裝置，其特側(cè)形成有一對凸弧面，所述斜盤支座、所述軸承和所述限制銷均與所述一 對凸弧面對應(yīng)地分別成對設(shè)置，并且所述支承桿沿與所述限制銷的銷軸向 垂直的方向繞所述軸線可轉(zhuǎn)動地穿過所述一對斜盤支座，所述支承桿的兩 端從相應(yīng)的斜盤支座的側(cè)表面伸出，并且所述一對限制銷的所述另一端沿 所述銷軸向可運動地插入在所述兩個伸出的端部中。
4、 一種斜盤液壓泵或馬達(dá)，包括 包括凹弧面的殼體； 可轉(zhuǎn)動地由所述殼體支承的軸； 帶有面向所述凹孤面的凸弧面的斜盤； 可轉(zhuǎn)動地安裝在設(shè)于所述殼體中的孔中的支承桿； 設(shè)置在所述凸弧面和所述凹弧面之間的軸承；和限制銷，該限制銷具有可轉(zhuǎn)動地接納在所述斜盤的孔中的一端，穿過 所述軸承的孔而被可滑動地接納的中部，和可滑動地接納在穿過所述支承 桿的孔中的相對端。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的斜盤液壓泵或馬達(dá)，其特征在于，所述限制 銷在所述一端和穿過所述軸承的孔之間包括直角彎曲部。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的斜盤液壓泵或馬達(dá)，其特征在于，所述支承 桿被接納穿過所述殼體中的一對共軸孔；所述限制銷是可在所述支承桿的第一孔中滑動的第一限制銷；和 可在所述支承桿的第二孔中滑動的第二限制銷。
7、 一種操作斜盤液壓泵或馬達(dá)的方法，包括以下步驟 通過使軸旋轉(zhuǎn)讓活塞往復(fù)運動而使液壓流體移位； 通過改變斜盤相對于殼體的角度來調(diào)節(jié)活塞的位移；所述殼體的凹弧面之間；所述保持步驟包括將所述限制銷的一端可轉(zhuǎn)動地支承在所述斜盤的孔 中的步驟；以及體中的支承桿的孔而被可滑動地接納。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，包括通過將一對限制銷 聯(lián)接到共同的支承桿而使一對軸承的運動同步的步驟。
9、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，包括使所述限制銷響應(yīng) 于所述斜盤的角度調(diào)整而穿過所述支承桿的孔來滑動的步驟。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種斜盤液壓泵或馬達(dá)中的軸承限制裝置。在所述斜盤液壓泵或馬達(dá)中，斜盤背面上的凸弧面經(jīng)軸承以能夠使所述弧面沿順循圓弧路徑的周向擺動的方式支承在斜盤支座的凹弧面上。包括有限制銷以限制所述軸承的運動。所述組件結(jié)構(gòu)防止限制銷從斜盤和斜盤支座脫出。限制銷的一端可轉(zhuǎn)動地支承在斜盤的側(cè)表面上。限制銷的中部以松配合的方式接合在形成于所述軸承的保持架中的接合孔中。最后，限制銷的另一端插入在繞自身軸線可轉(zhuǎn)動地支承在所述斜盤支座上的支承桿中以便允許限制銷沿銷軸向運動。
文檔編號F01B3/00GK101440787SQ20081017487
公開日2009年5月27日 申請日期2008年11月10日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月8日
發(fā)明者中田貴之, 種村英朗 申請人:卡特彼勒公司;新卡特彼勒三菱株式會社