包括活塞保持装置的缸体的制作方法

[0001]
本公开涉及液压机，更确切地，涉及液压机的缸体。


背景技术：

[0002]
径向活塞液压机包括多个活塞，这些活塞设置在缸体的凹部中，围绕中轴线沿径向布置，以便根据缸体相对于多叶凸轮(multi-lobe cam)的相对旋转而滑动。
[0003]
然而，活塞必须以给定的取向保持在其凹部内，以确保与多叶凸轮的良好接触。为此，尤其已知的是，将径向夹具定位成一方面与缸体相连，另一方面安置(lodging)在活塞支撑件中设置的凹部中。文献fr2727471提出了这种解决方案。
[0004]
尽管这种现有解决方案在大多数情况下是令人满意的，但其在组装方面受到限制，因为其需要将每个夹具单独地定位在活塞上，以及创建附加部件及其单独定位来用作夹具的支撑件。
[0005]
还已知这样的组件，其中，将保持元件定位在缸体的外周上，以实现对活塞的引导，然后，通过螺栓或铆钉安装这些保持元件，以便实现保持元件的旨在将其压靠到缸体上的平面抓取。这种组件具有类似的问题，因为它们都需要多次操作来组装每个缸体。
[0006]
因此，本公开旨在至少部分地回应这些问题。


技术实现要素：

[0007]
为此，本公开涉及一种组件，包括：
[0008]
缸体，该缸体具有多个凹部，该凹部围绕中轴线径向延伸并通向缸体的外周；
[0009]
多个活塞，每个活塞设置在缸体的凹部中，该凹部具有围绕活塞轴线的旋转圆柱(cylinder-of-revolution，旋转柱)横截面，该活塞轴线围绕中轴线径向延伸，并且每个活塞安装成相对于中轴线径向滑动；每个活塞具有本体和适于与多叶凸轮接触的冠部(crown，滚子)，该冠部具有旋转圆柱的形状和两个平面端，该两个平面端均位于与中轴线垂直的平面，该冠部限定引导表面；
[0010]
保持元件，在缸体的整个外周或部分外周上延伸，保持元件包括多个引导部，每个引导部部分地阻挡缸体的凹部，以便与活塞的冠部的平面端接触，从而实现每个活塞在其各自的凹部中的平移引导；
[0011]
其特征在于，保持元件包括两个分度装置(indexing means)，该保持元件的两个分度装置与缸体的两个分度装置配合，以便使保持元件在围绕缸体定位时在牵引力下的作用下被保持。
[0012]
根据一示例，保持元件包括围绕缸体的外周延伸的圆弧形状的本体，并且包括保持部分，该保持部分垂直于所述本体、平行于中轴线并从本体的两端延伸，所述保持部分形成保持元件的分度装置。
[0013]
作为变型，缸体包括保持腔，该保持腔设置在缸体的外表面上，保持元件的保持部分插入到该保持腔中。
x延伸，该中轴线对应于适于供缸体10安装于其中的液压机的定子和转子的相对旋转轴线。
[0035]
缸体10包括多个凹部12，每个凹部相对于中轴线x-x径向地延伸，并且通向缸体10的外周。这些不同的凹部12中的每一个都适于接收活塞20，该活塞相对于中轴线x-x沿径向方向滑动安装，并且适于与围绕缸体10定位的多叶凸轮接触。而且，每个凹部12都与设置在缸体中的导管连接，以便将液体输送到每个凹部的底部。
[0036]
通常，每个活塞20包括本体22，该本体22形成用于适于与多叶凸轮接触的冠部24的支撑件。在本体22和冠部24之间可以插设滑板。
[0037]
这些元件是公知的并且限定了径向活塞液压机。
[0038]
所示的缸体10还包括保持元件30，该保持元件30被配置为实现活塞20的保持，更确切地，被配置为确保活塞20的冠部24的取向的保持。图4示出了根据本发明一方面的保持元件30的第一示例，并且图2和图3示出了配备有这种类型的保持元件30的缸体10。保持元件30通常由塑料材料，通常采取注射成型的方式制成。保持元件30也可以由例如钢或用于滑动的铜基材料等金属材料、通常采取机械加工或模制的方式制成。
[0039]
所示的保持元件30普遍为半圆形。其适于围绕缸体10的外周，在沿缸体10的外周延伸的通道14中，在凹部12的相对于中轴线x-x的任一侧上被定位。更普遍地，保持元件30具有本体，该本体形成围绕中轴线x-x的圆的一段。
[0040]
通道14部分地跨过凹部12，使得位于通道中的保持元件30部分地位于凹部12中。在所示的实施方式中，每个保持元件30包括多个具有长方体横截面(rectangular parallelepiped cross section，长方形横截面)的引导部32，适于与活塞20接触。更确切地，在所示的实施方式中，活塞20的冠部24在相对于中轴线x-x限定的方向上在其两端处具有平坦表面26。保持元件30的每个引导部32都具有在垂直于中轴线x-x的平面中延伸的面，然后该面与冠部24的这些平坦表面26接触，从而通过平面接触来限定引导。
[0041]
因此，可以理解的是，每个活塞20均滑动安装在柱形凹部12中。活塞20和凹部12的形状使每个活塞20在其凹部12中相对于中轴线x-x沿径向方向平移运动，并且还使活塞20在凹部12中围绕每个活塞的平移的径向方向所限定的旋转轴线旋转。
[0042]
活塞20(在此经由冠部24的平坦表面26)与保持元件30之间的平面接触能够防止活塞20在凹部12中旋转，同时在其凹部12中保持活塞20的径向平移运动。
[0043]
更普遍地，保持元件30被配置为限制活塞20在其各自的凹部12中旋转时的偏移，以便在活塞20的冠部24与围绕缸体10定位的多叶凸轮之间保持充分对准。
[0044]
不同的保持元件的引导部32可以具有若干几何形状，并实现与活塞20的不同类型的接触。
[0045]
因此，参考附图先前描述的示例在两个平坦表面之间有接触。
[0046]
作为变型，每个引导部32可以限定与关联的活塞20的一个或多个线接触或者一个或多个点接触。
[0047]
因此，引导部32可以具有一个或多个肋部和/或一个或多个突起，肋部径向延伸或在缸体10的外周延续延伸，每个肋部限定与活塞20的平坦表面的线接触，每个突起限定与活塞20的平坦表面的点接触。
[0048]
引导部32与活塞20之间的这种类型的接触确保了活塞20在其凹部12中的旋转时的偏移为零或显著地减少，因此，如前所述，这使得活塞20的冠部24与围绕缸体10定位的多
叶凸轮之间能够获得对准。举例来说，活塞20围绕相对于中轴线x-x径向延伸的轴线旋转时的偏移因此小于10
°
，或者甚至小于5
°
，或者甚至小于3
°
，或者更确切地小于1
°
。
[0049]
引导部32还与活塞20的本体22实现接触，更确切地，与本体22的限定用于冠部24的凹部的一部分接触。因此，引导部32实现了活塞20在其凹部12中的滑动运动的邻接功能(abutment function)，并能够防止活塞20从其凹部12脱离。
[0050]
该功能对于其中本体22实现对冠部24的保持(retention)的活塞特别有利。然后，本体22通常具有两个部分，这两个部分垂直于活塞20的滑动方向延伸超出冠部24的中间平面，因此本体22包围了冠部24的外轮廓的一半以上(即超过180
°
)，从而在相对于中轴线x-x的径向方向上实现冠部24的保持。
[0051]
所提出的与配备有这种类型的活塞20的缸体10关联的保持元件30可以提出一种供用户容易地操纵的组件，而不会有活塞20或冠部24掉落的风险，并且对于液压机的组装或在供应备件的范围内特别有利。
[0052]
引导部32通常由包括硫化钼、石墨或青铜中的一种材料在内的材料形成，以定位成与活塞20接触。该材料通常作为填料注入到形成保持元件30的材料中。
[0053]
引导部32通常由凹口33支撑。凹口33的尺寸设计成使得活塞20能够进行所需幅度的滑动运动，而这种滑动运动不会被与保持元件30邻接的活塞20的本体22阻止。实际上，在没有这样的凹口33的情况下，则有必要对活塞20的本体22进行机械加工以便形成平面，从而避免保持元件30干扰活塞20在其凹部12中的滑动运动。图9通过示出相对于保持元件30处于不同位置的多个活塞20示意性地说明了该功能(出于图示目的，已从该视图删除缸体10)。从该图中可以看出，当活塞20处于与其凹部的最大设计偏差(excursion)相对应的位置时，活塞20的本体22的部分23在穿过凹口33同时延伸超出保持元件30。
[0054]
保持元件30的凹口33与具有柱形冠部凹部的所述类型的活塞20有利地配合，冠部凹部的柱形形状与活塞20的柱形表面相交，从而在活塞20的每侧上形成两个边缘，在缸体10中的活塞20的行程(stroke，冲程)期间，每个边缘部分地通过并进入凹口33。因此，凹口33能够大大简化生产活塞20所需的机械加工操作。举例来说，因此，活塞本体可以具有带活塞轴线的旋转圆柱的大体形状，该活塞轴线相对于中轴线x-x径向延伸。活塞本体24包括冠部凹部，该冠部凹部限定了具有垂直于活塞轴线的轴线的旋转圆柱通孔，并通向活塞本体24的径向外端。然后，本体23与冠部凹部的相交处限定了活塞20在其凹部12中平移运动期间穿透凹口33的部分23。
[0055]
为了确使保持元件30围绕缸体10保持就位，后者通常在其径向周边上具有一个或多个从通道14延伸的保持腔16，并且在保持腔中定位有从保持元件30的端部延伸的保持元件30的保持部分36。
[0056]
保持部分36通常具有相对于保持元件30的主横截面垂直设置的截面形状，并且因此在保持元件30围绕缸体10定位时，保持部分沿中轴线x-x的方向延伸。
[0057]
因此，将保持部分插入到缸体10的保持腔16中，从而确保了保持元件30相对于缸体10保持就位，并且尤其避免了保持元件30围绕缸体10旋转。实际上，应该理解的是，引导部32必须保持在缸体10的凹部12处的位置，因此，可以确保保持部分36和保持腔16实现保持元件30相对于缸体10的分度功能。
[0058]
保持部分36和保持腔16被配置成使得二者接合需要保持元件30受到牵引力。然
后，可以进行若干配置。当与保持腔16的保持部分36接合时，保持元件30可以在牵引力的作用下被保持；因此，保持元件通过弹性作用围绕缸体10保持就位。保持元件30可以是自由的，或者甚至在接合时可以有微小的间隙。然后，保持部分36和保持腔16被配置成使得弹性变形是必要的以便使二者接合(例如，通过必须穿过突片(lug))，然后保持元件30回到无约束状态。更确切地，保持元件30受到旨在使其在最大尺寸(或长度)上延伸的牵引力、即旨在使保持元件30所限定的圆弧的尺寸延伸的牵引力。因此，保持元件30受到与缸体10的外周相切的张力。这种类型的保持元件30在其整个长度上的延伸使其长度能够显著延长，例如，这允许其延伸直到其延伸超出锁定或解锁扣件(locking or unlocking catch)，该锁定或解锁扣件对应于将其保持部分36插入缸体10的保持腔16中的插入件。然后，有必要使保持元件30再次受到弹性变形以便使其退出，这确保了其在操作期间被保持。
[0059]
在没有缸体10的凹部的情况下，不管活塞20在其运动期间是否施加力，保持元件30的这种张力安装尤其确保了对保持元件30的保持。实际上，保持元件30施加在活塞20上的力(或相反地，活塞20施加在保持元件30上的力)是径向力、即垂直于保持元件30的张力的力，该力为切向力。相反，活塞20施加在保持元件30上的力旨在使保持元件30中的张力增加，从而提高其保持。
[0060]
为了改善保持元件30在通道14中的保持就位，可以定位弹性元件40，例如环型密封件或“o形环”、环形拉伸弹簧或开口弹性卡环，例如围绕每个保持元件30的外弹性环形空间。
[0061]
保持元件30在其径向外表面上可以包括通道，以接收和保持弹性元件40。可以使该通道与保持元件30的边界相邻或不相邻。在使通道与保持元件的边界相邻的情况下，通道的侧壁由缸体10的通道14的壁限定。弹性元件40径向地覆盖元件30，以防止其在相对于中轴线x-x的径向向外的方向上膨胀。因此，弹性元件40使已压向缸体10的径向外表面的保持元件30被保持。
[0062]
图2a和图2b是沿图2中限定的平面a-a的两个局部剖视图，示出了先前描述的两个可能的位置(positionings)。
[0063]
保持元件30可以以不同的方式制造。因此，图4和图5示出了两个实施方式。
[0064]
在图4所示的实施方式中，保持元件30通常为半圆形。在本实施方式中，通过将两个保持元件30相结合，从而获得环形空间或开口环形空间。因此，这些保持元件30中的2个(或者用于包括单排活塞的缸体的总共4个保持元件)通常围绕缸体10在凹部12的任一侧上定位，以便实现对设置在凹部12中的活塞20组件的保持。本实施方式特别适用于包含偶数个活塞的缸体10。
[0065]
在图5所示的实施方式中，保持元件30具有开口环形空间的大体形状。如果缸体10包括偶数个或奇数个活塞20，则本实施方式可适用。然后，这种类型的保持元件30(或者用于包括单排活塞的缸体的总共2个保持元件)通常围绕缸体10在不同凹部12的每一侧上定位。
[0066]
还应理解，根据这两个实施方式的保持元件30可以组合在同一缸体10上，前提是其包括适当的保持腔16。因此，缸体10可以在不同凹部12的一侧上具有根据图5的实施方式的保持元件30，以及在不同凹部12的另一侧上具有根据图4的实施方式的两个保持元件30。
[0067]
上文已经描述，图1至图3示出了包括单排活塞20和凹部12的缸体10。然而，保持元
件30可用于具有若干排活塞20和凹部12的缸体。因此，如图6所示，缸体10包括两排凹部12。如参考图1至图3已经描述的设置，保持元件相对于中轴线x-x所限定的方向设置在缸体10的两端处。此处，中心保持元件30由单个元件形成，并且可选的弹性元件40位于该单个元件的中心通道中。作为变型，中心保持元件30可以由两个不同的元件(distinct element)形成，然后每个元件都能够被弹性元件40包围，如前面尤其参考图1和图2已经描述的。保持腔和保持部分36在此定位，以使每个保持元件以适当的方式定位。
[0068]
使不同的保持元件30的功能保持不变。
[0069]
图7和图8示出了保持元件30的另一实施方式的两个视图。
[0070]
在本实施方式中，保持元件30包括从与引导部32相对的一端延伸的径向部37，并且配备有规则地分布在保持元件30的整个长度上的多个图案(pattern)38。径向部37具有环形空间或环形空间的一部分的大体形状，因此限定了径向环。
[0071]
设置径向部37使得当保持元件30定位在缸体的通道中时，径向部37部分地覆盖在由中轴线x-x限定的方向上形成缸体10的端部的面。因此，不同的图案38规则地分布在缸体10的整个外周，并且可以联接至传感器以实现检测功能(tachometer function)。
[0072]
例如，关联的传感器可以是接近传感器。
[0073]
作为变型，图案38可以具有涂层，例如磁性或铁磁性涂层，并且关联的传感器是磁性传感器。
[0074]
尽管参考具体的示例性实施方式已经描述了本发明，但是显而易见的是，在不脱离权利要求所限定的本发明的一般范围的情况下可以对这些示例进行修改和改变。具体而言，可以将所描述/提及的不同实施方式的各个特征组合成附加实施方式。因此，应当认为说明书和附图是说明性的而非限制性的。
[0075]
同样显而易见的是，参考方法所描述的所有特征可以单独或组合地转换到设备，相反，参考设备所描述的所有特征可以单独或组合地转换到方法。