轴向活塞机的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种如权利要求1前序部分所述的轴向活塞机。
【背景技术】
[0002]轴向活塞机是静压的栗或马达，它们基于压缩原理并且压缩液压液体或者被压缩的液体驱动。已知的轴向活塞机具有多个在工作缸中在旋转的活塞滚筒中以及在可摆动的摆动摇架上被动态导向的工作活塞。工作活塞在轴向活塞机的流体侧被加载以流体压力，其中，由此产生的作用于工作活塞的对置侧上的力尤其各通过一个滑靴在摆动摇架上被承受。
[0003]活塞栗不仅可以以栗运行而且可以以马达运行来工作:
[0004]-在轴向活塞栗情况下，活塞滚筒通过传动轴被传动装置驱动，流体在工作缸中通过工作活塞被朝向高压区域压缩。
[0005]-在轴向活塞马达情况下，工作缸被供应以处于高压下的流体，由此产生活塞滚筒的旋转运动并从而在传动轴上产生转矩。
[0006]由EPO 608 144 A2已知一种这样的轴向活塞栗，其传动轴实施有构造为圆锥滚子轴承的第一轴承和构造为滑动轴承的第二轴承。在此，滑动轴承作为轴向轴承具有轴承底部，当轴向力在从圆锥滚子轴承到滑动轴承的方向上导入时，轴承底部对于传动轴起止挡面作用。
[0007]但是，已知的轴向轴承的加工要求传动轴与滑动轴承之间的高配合精度。由于滑动轴承向轴向活塞栗壳体中的压入过程，还可能发生轴承底部上的不利的变形并且然后发生附加的磨损。
【发明内容】
[0008]与现有技术相比，按照本发明的轴向活塞机具有的优点是，使用可简单制造的轴向轴承。
[0009]为此，按照本发明的轴向活塞机具有壳体、传动轴和活塞滚筒，其中，所述活塞滚筒与传动轴连接。所述传动轴通过第一轴承和第二轴承可旋转地支承在壳体内部，其中，第一轴承构造为圆锥滚子轴承，第二轴承构造为滑动轴承。第一轴承可以承受在从第二轴承向第一轴承的力方向上作用于传动轴上的轴向力并且传动轴在该力方向上是被预紧的。在壳体的朝向驱动装置或者从动装置的壳体端面上布置有止挡面，该止挡面能够与布置在传动轴上的主动轮或者从动轮的与该止挡面对置的滑动面共同作用。由此以简单的方式将轴向力承受分配给主动轮或者从动轮，并且甚至可以布置在壳体之外，由此能够可良好操作地调整和检验轴向轴承的接触面。
[0010]在按照本发明的轴向活塞机的有利结构中，所述止挡面在布置于壳体端面上的钢盘上构成。由此可以使止挡面和钢盘由不同材料制成并且相应地按照各自的功能来优化适配。对于钢盘优选使用耐磨损的材料，该材料在与驱动轮或从动轮的滑动面接触时同时具有良好的摩擦学特性，尤其具有低摩擦值。
[0011]所述壳体有利地两体式地构成，具有驱动侧或者从动侧的第一壳体件以及壳体端部侧的第二壳体件，在第一壳体件中布置有第一轴承，在第二壳体件中布置有第二轴承。由此可以在结构形式紧凑的情况下将轴向活塞机的所有功能必需件布置在壳体内部。
[0012]在有利的结构中，预应力通过弹簧产生，该弹簧布置在传动轴与活塞滚筒之间。由此一方面使传动轴抵着构造为圆锥滚子轴承的第一轴承预紧，另一方面使活塞滚筒抵着壳体预紧。圆锥滚子轴承的工作原理要求轴向预紧，通过使用该弹簧可省去费事的替换预紧方式。在轴向活塞机运行中，可能发生活塞滚筒从壳体或者从布置在它们之间的控制盘抬起，由此发生增加的泄漏。作用于活塞滚筒上的弹簧力有利地抵制该泄漏。
[0013]在按照本发明的轴向活塞机的有利扩展方案中，第二轴承由复合材料制成。通过对于第二轴承将轴向轴承功能与径向轴承功能分开，可以使构造为滑动轴承的第二轴承的造型针对径向轴承功能来优化。在此有利地通过复合材料实现刚性与摩擦学运动特性的有利混合。
[0014]所述第二轴承有利地由具有烧结青铜的钢背和由聚苯硫醚制成的面层组成。具有烧结青铜的钢背一方面包含形状稳定的、可良好压入的外部钢壳，另一方面具有可变形的青铜芯，青铜芯可以比钢芯更好地适配的可能不均匀负荷。此外，在青铜层上可以为滑动轴承的滑动面良好地施加聚苯硫醚。聚苯硫醚具有非常好的机械、热学和化学特性并因此特别好地适合作为第二轴承的滑动面。
[0015]在有利的结构中，所述第一轴承比第二轴承具有更大的内直径。如果在第一和第二轴承的轴直径上分别使传动轴相对于壳体密封，则由此产生从第二轴承朝向第一轴承的合成液压力，因为在轴向活塞机中作用于传动轴上的压力大于环境压力。该合成的液压力在弹簧力的方向上起作用并因而支持构造为圆锥滚子轴承的第一轴承的预紧。
[0016]在另一有利的结构中，在传动轴上在壳体端部侧构成轴端部，其中，所述第二轴承布置在该轴端部上。由此壳体可以在该轴端部上封闭地构成。由此在这里省去传动轴与壳体之间的密封，并且附加地提高在构造为圆锥滚子轴承的第一轴承的方向上作用于传动轴上的所述有利合成液压力。
[0017]所述轴端部的轴承滑动面有利地具有凸度。由此进一步改善构造为滑动轴承的第二轴承在径向支承方面的轴承特性。该凸度导致均匀的接触挤压力分布并且导致避免不期望的边缘承载。在此该凸度或者可以实施为椭圆形轮廓，或者具有恒定半径。
[0018]在有利的结构中，所述轴承滑动面的凸度为5μηι至30μηι，优选为15μηι。至少5μηι的凸度是需要的，以便有效地降低接触挤压力分布的边缘差承载。在凸度大于30μπι的情况下，滑动轴承面中部的最大接触压力过强地增高，使得从该值起凸度又变得不利。
【附图说明】
[0019]图1示意性示出按照本发明的轴向活塞机100的纵剖面，其中只示出主要的区域。
[0020]图2示出一个实施例的在图1中以II标记的局部。
【具体实施方式】
[0021]图1示出轴向活塞机100的纵剖面，具有壳体10，该壳体由第一壳体件1a和第二壳体件1b组成。两个壳体件1a和1b通过螺钉19相互拧紧。
[0022]在壳体10中，可旋转地通过两个轴承支承传动轴20:
[0023]-第一轴承21，它构造为圆锥滚子轴承并且布置在第一壳体件1a中和
[0024]-第二轴承22，它构造为滑动轴承并且布置在第二壳体件1b中。
[0025]第二轴承22布置在传动轴20的轴端部25上并且与轴端部25的轴承面25a共同作用。
[0026]第一保险环26使构造为圆锥滚子轴承的第一轴承21的内环相对于传动轴20的轴肩固定。
[0027]构造为滑动轴承的第二轴承22压入到第二壳体件1b中。第二保险环24布置在第二壳体件1b的槽中并且除了挤压连接之外附加地使第二轴承22在轴向上抵着第二壳体件1b的另一轴肩固定。
[0028]活塞滚筒40与传动轴20连接，例如通过齿连接，使得活塞滚筒40与传动轴20同步旋转。活塞滚筒40在端面41上在轴向上与第二壳体件1b共同作用。弹簧23在传动轴20与活塞滚筒40之间预紧。在此，弹簧23将活塞滚筒40向端面41上压并且将传动轴20向第一轴承21方向压。由此，一方面预紧活塞滚筒40，另一方面预紧第一轴承21。
[0029]摆动摇架30围绕垂直于传动轴20的旋转轴线31可旋转地支承。调整器活塞33各通过一个球铰节与摆动摇架30连接，其中，调整器活塞33在布置于第二壳体件1b中的调整器缸43中被导向。有利地，在传动轴20的周边分布地对置布置两个调整器活塞33。通过第一调整器活塞33的行程使摆动摇架33围绕旋转轴线31倾翻，第二调整器活塞33在此在相反方向上执行同一行程。在图1中所示的状态中，倾翻角α大于90° ο在静止状态或者说在空转时，倾翻角α = 90°。
[0030]在活塞滚筒40中平行于传动轴20构成工作缸45，工作活塞35位于工作缸中。各一个工作缸45和一个工作活塞35限界一个工作室46。工作缸45圆形且同中心地围绕传动轴20布置。工作缸45的数量典型地是七个或九个工作缸45，它们在活塞滚筒40的内部均匀地分布圆周上。但是，为了更清楚地表示出活塞在下死点和上死点中的位置，在图1中示出偶数个工作缸45，使得在在纵剖面中上面的工作活塞35a处于上死点，下面的工作活塞35b处于下死点。
[0031]工作缸45根据行程和功能交替地不仅与高压H连接、而且与低压N连接。为此在第二壳体件1b中构成接头18，它们与高压H或低压N连接。在使用转换装置的情况下接头18也可以可转换地与高压H或低压N连接，例如为了在栗运行与马达运行之间变换。
[0032]在轴向活塞机100的多个实施方式中，工作缸45的所有接头18在第二壳体件1b中合并成两个接头18a和18b，其中，分别有一个接头与高压H连接、一个接头与低压N连接。
[0033]在每个工作缸45上借助球铰节布置一个滑靴36。滑靴36支承在摆动摇架30上并且通过未示出的装置保持在摆动摇架30上，使得由摆动摇架30既可以将拉力、也可以将压力传递到滑靴36上并从而传递到工