具有磨損保護(hù)層的、流體靜力的軸向活塞機(jī)的滾筒的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種具有滾筒的、流體靜力的軸向活塞機(jī)，所述滾筒具有滑動(dòng)面并且由此與另一構(gòu)件形成滑動(dòng)摩擦副。
【背景技術(shù)】
[0002]對于軸向活塞機(jī)來說，滾筒相對于靜止的、盤狀的控制板或者分配板旋轉(zhuǎn)。在所述滾筒中構(gòu)造了缸孔(鉆孔)，活塞在所述缸孔中沿著往復(fù)動(dòng)程方向執(zhí)行往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)，所述往復(fù)動(dòng)程方向軸向于所述滾筒的旋轉(zhuǎn)軸線定向。對于斜軸結(jié)構(gòu)來說，驅(qū)動(dòng)軸斜向于該往復(fù)動(dòng)程方向定位，其中所述活塞耦合到所述驅(qū)動(dòng)軸上。對于所述斜盤結(jié)構(gòu)來說，斜盤斜向于該往復(fù)動(dòng)程方向定位，其中所述活塞耦合到所述斜盤上。通過所述分配板，所述缸交替地與所述機(jī)器的高壓側(cè)及低壓側(cè)相連接。在此，比如所述滾筒和在其中得到導(dǎo)引的活塞形成本發(fā)明意義上的滑動(dòng)摩擦副。
[0003]從現(xiàn)有技術(shù)中已知，對滑動(dòng)摩擦副的構(gòu)件進(jìn)行氮碳共滲處理并且就這樣產(chǎn)生磨損保護(hù)層。對于這種熱處理方法來說，改變邊緣層的化學(xué)成分，從而提高強(qiáng)度并且改進(jìn)磨損情況。在此已知，在氣體中或者在鹽槽中進(jìn)行氮碳共滲處理。
[0004]公開文獻(xiàn)EP I 122 330 BI和EP I 122 331 BI分別公開了一種用于在氣體中進(jìn)行氮碳共滲處理的方法。
[0005]公開文獻(xiàn)W0/0142528 Al公開了一種方法，該方法用于在鹽槽中對噴嘴進(jìn)行氮碳共滲處理，直至連接層已經(jīng)達(dá)到高達(dá)3 μπι的厚度。而后以氣體滲氮方法對噴嘴進(jìn)行進(jìn)一步處理。在此追求的目標(biāo)是，將所述連接層保持較薄的程度或者在氣體滲氮時(shí)再形成所述連接層。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的任務(wù)是，提供流體靜力的軸向活塞機(jī)的一種滾筒，該滾筒與至少另一個(gè)構(gòu)件、尤其是與多個(gè)活塞形成滑動(dòng)摩擦副，并且所述滾筒的磨損保護(hù)層也可以在較高的系統(tǒng)壓力下并且在從中產(chǎn)生的較高的摩擦力下長期使用并且更具可靠性，從而使得整個(gè)軸向活塞機(jī)具有較高的使用壽命。
[0007]該任務(wù)通過一種具有權(quán)利要求1的特征的滾筒得到解決。
[0008]要求權(quán)利的滾筒適合作為流體靜力的軸向活塞機(jī)的構(gòu)件，并且具有磨損保護(hù)層。按照本發(fā)明，所述磨損保護(hù)層通過在鹽槽中的氮碳共滲處理來制成，或者通過在氣體中的氮碳共滲處理來制成，并且具有較薄的可伸展的連接層，所述連接層的厚度比如為4 μ m到16 μπι。由此，所述滾筒與具有以傳統(tǒng)的滲氮或者氮碳共滲方法中所制造的磨損保護(hù)層的實(shí)施方式相比要忍受較高的赫茲壓力(Hertzsche Pressung)。研磨的及粘合的磨損保護(hù)層在此得到維持。由于較小的尺寸變化，能夠以較小的公差實(shí)現(xiàn)更高的過程可靠性。
[0009]按照一種變型方案(a)，所述磨損保護(hù)層通過在鹽槽中的氮碳共滲處理來制成，并且所述連接層擁有?ο μ m到16 μ m的厚度。
[0010]按照一種變型方案(b)，所述磨損保護(hù)層通過氣相氮碳共滲處理來制成，并且所述連接層擁有5 μπι到12 μm的厚度。
[0011]按照一種變型方案(C)，所述磨損保護(hù)層通過在鹽槽中的氮碳共滲處理來制成，并且所述連接層擁有4 μ m到8 μ m的厚度。
[0012]在第一種應(yīng)用情況中，所述滾筒是無襯套的斜盤式滾筒。
[0013]在第二種應(yīng)用情況中，所述滾筒是斜軸式滾筒。
[0014]特別優(yōu)選的是，所述磨損保護(hù)層具有較厚的擴(kuò)散層。比如所述擴(kuò)散層的厚度至少可以為50 μπι。
[0015]如果通過氣相氮碳共滲處理、比如按照變型方案b來制造所述磨損保護(hù)層，那么特別優(yōu)選的是，該過程分兩個(gè)階段來進(jìn)行，其中所述第一階段具有較低的處理溫度和較長的處理時(shí)間，并且其中所述第二階段由于以較高的處理溫度添加施碳物而具有所述連接層的、提高了的碳含量。由此提高所述連接層的碳含量。所述雙階段的氣相氮碳共滲過程，尤其對于具有較小的公差的構(gòu)件來說能夠?qū)崿F(xiàn)所述構(gòu)件的、相對于現(xiàn)有技術(shù)降低了的尺寸變化并且尤其能夠?qū)崿F(xiàn)所述滾筒的、更高的過程可靠性和更高的運(yùn)行可靠性。
[0016]在此，在所述第一階段中就已經(jīng)可以添加施碳物(Kohlenstoffspender)。
[0017]此外，特別優(yōu)選的是，在一開始供給比在未飽和的爐內(nèi)環(huán)境中多的氮?dú)?。由此由于在整個(gè)表面上的均勾的層構(gòu)成而避免了所述滾筒的污染(F leckigke it)。
[0018]此外，特別優(yōu)選的是，隨后供給比在過飽和的爐內(nèi)環(huán)境中少的氮?dú)?。由此避免所述連接層的過于劇烈的生成并且由此避免其脆化(VersprSdung)。
【附圖說明】
[0019]在附圖中示出了滾筒的一種按本發(fā)明的實(shí)施例?，F(xiàn)在借助于該附圖的圖示對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。附圖示出:
圖1是按本發(fā)明所述的滾筒的縱剖面圖；并且圖2是按照圖1所示的滾筒的視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]圖1以剖面示圖示出了斜軸結(jié)構(gòu)的、按本發(fā)明的軸向活塞機(jī)的實(shí)施例的滾筒I。所述滾筒擁有比如圓筒狀的形狀，并且在所述軸向活塞機(jī)的運(yùn)行中圍繞著自身的縱軸線2旋轉(zhuǎn)。所述滾筒I在端面4上成形為球狀，并且以該端面4壓靠到分配盤上。另一個(gè)端面6朝向驅(qū)動(dòng)軸的法蘭，其中所述滾筒I在使用定量機(jī)(Konstantmaschine)的情況中相對于該法蘭得到了定位，并且在使用變量機(jī)(Verstellmaschine)的情況下能夠以不同的角度相對于該法蘭來定位。
[0021]圖2示出了所述滾筒I的端面6的視圖，該端面6朝向所述法蘭或者軸。在軸的圓周上，以均勻分布的方式掏制了多個(gè)缸孔8，所述缸孔在所述滾筒I的長度的大部分的范圍內(nèi)延伸。
[0022]參照圖1，每個(gè)缸孔在所述球狀成形的端面4的區(qū)域中都有直通孔10，通過該直通孔所述缸孔8在其圍繞著縱軸線2旋轉(zhuǎn)的過程中交替地與所述分配盤的腎形高壓球和腎形低壓球相連接。在每個(gè)缸孔8中導(dǎo)引一個(gè)活塞，該活塞在其背離所述滾筒I的一側(cè)上被鉸接到所述法蘭上，其中通過所述法蘭的傾斜位置在共同的旋轉(zhuǎn)過程中在所述缸孔中產(chǎn)生所述活塞的往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)。由此每個(gè)活塞與所述滾筒I更準(zhǔn)確地說與所述缸孔8形成一個(gè)滑動(dòng)摩擦副(Gleitpaarung)。
[0023]按照本發(fā)明，在制造了按照圖1和圖2的滾筒I之后在爐中用氣體或者在鹽槽中對其進(jìn)行氮碳共滲處理。由此尤其在所述缸孔8的側(cè)面的區(qū)域中產(chǎn)生氧化層OS、處于其下面的連接層VS以及處于所述連接層VS下面的擴(kuò)散層DS，該擴(kuò)散層用作所述缸孔8的磨損保護(hù)層。在所述氣相氮碳共滲處理的變型方案中，所述連接層VS擁有5 μπι到12 μπι的厚度，而處于其下面的擴(kuò)散層DS則具有至少50 μπι的厚度。在此可以使用雙階段的方法，對該方法的第一階段中用較長的持續(xù)時(shí)間和較低的、500°C到510°C的溫度進(jìn)行了處理。在第二階段中通過以較高的處理溫度添加施碳物的方式提高了所述連接層(VS)的碳含量。
[0024]本發(fā)明公開了流體靜力的軸向活塞機(jī)的一種滾筒，其中在所述滾筒中掏制了多個(gè)缸孔，在所述缸孔中活塞相應(yīng)地在磨損劇烈的情況下運(yùn)動(dòng)。在鹽槽中或者在氣體中對所述滾筒的缸孔進(jìn)行氮碳共滲處理，以便將磨損降低到最低限度，其中設(shè)置了相對較薄的、均勻的、具有4 ym到16 μm的厚度的連接層以及相對較厚的處于其下面的擴(kuò)散層。
[0025]附圖標(biāo)記列表:
1滾筒
2縱軸線
4端面 6 端面 8 缸孔 10 直通孔 DS 擴(kuò)散層
05氧化層 VS連接層
【主權(quán)項(xiàng)】
1.流體靜力的軸向活塞機(jī)的滾筒，所述滾筒具有磨損保護(hù)層，其特征在于，所述磨損保護(hù)層通過在鹽槽中的氮碳共滲處理或者通過氣相氮碳共滲處理來制成并且具有相對較薄的、可伸展的連接層(VS)。
2.按權(quán)利要求1所述的滾筒，其中所述連接層(VS)具有4ym到16 μ m的厚度。
3.按權(quán)利要求1或2所述的滾筒，其中所述磨損保護(hù)層通過在鹽槽中的氮碳共滲處理來制成，并且其中所述連接層(VS)具有1ym到16 μ m的厚度。
4.按權(quán)利要求1或2所述的滾筒，其中所述磨損保護(hù)層通過氣相氮碳共滲處理來制成，并且其中所述連接層(VS)具有5 μ m到12 μ m的厚度。
5.按權(quán)利要求1或2所述的滾筒，其中所述磨損保護(hù)層通過在鹽槽中的氮碳共滲處理來制成，并且其中所述連接層(VS)具有4 ym到8 ym的厚度。
6.按前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的滾筒，所述滾筒是無襯套的斜盤式滾筒。
7.按權(quán)利要求1到5中任一項(xiàng)所述的滾筒，該滾筒是斜軸式滾筒。
8.按前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的滾筒，其中所述磨損保護(hù)層具有相對較厚的擴(kuò)散層(DS)。
9.按權(quán)利要求8所述的滾筒，其中所述擴(kuò)散層(DS)的厚度至少為50μ mo
10.按權(quán)利要求8或9所述的滾筒，其中所述磨損保護(hù)層通過氣相氮碳共滲處理分兩個(gè)階段來制造，其中所述第一階段具有相對較低的處理溫度和相對較長的處理時(shí)間，并且其中所述第二階段由于以相對較高的處理溫度添加施碳物而使所述連接層(VS)具有提高了的碳含量。
【專利摘要】本發(fā)明公開了流體靜力的軸向活塞機(jī)的一種滾筒，其中在所述滾筒中掏制了多個(gè)缸孔，在所述缸孔中各有一個(gè)活塞在劇烈磨損的情況下運(yùn)動(dòng)。在鹽槽中或者在氣體中對所述滾筒的缸孔進(jìn)行氮碳共滲處理，以便將磨損降低到最低限度，其中設(shè)置了相對較薄的、均勻的、具有4μm到16μm的厚度的連接層和相對較厚的、處于其下面的擴(kuò)散層。
【IPC分類】C23C8-54, C23C8-30, F04B53-00, F04B1-22
【公開號(hào)】CN104712512
【申請?zhí)枴緾N201410767737
【發(fā)明人】B.格特納
【申請人】羅伯特·博世有限公司
【公開日】2015年6月17日
【申請日】2014年12月15日
【公告號(hào)】DE102013226091A1, US20150167653