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JP4512435B2 - Axial swash plate piston pump - Google Patents

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JP4512435B2
JP4512435B2 JP2004198153A JP2004198153A JP4512435B2 JP 4512435 B2 JP4512435 B2 JP 4512435B2 JP 2004198153 A JP2004198153 A JP 2004198153A JP 2004198153 A JP2004198153 A JP 2004198153A JP 4512435 B2 JP4512435 B2 JP 4512435B2
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Japan
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diameter
piston
static pressure
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piston shoe
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正和 高橋
和弘 沼口
一正 湯浅
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Hitachi Construction Machinery Co Ltd
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Hitachi Construction Machinery Co Ltd
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Description

本発明は、油圧ショベル等に備えられ、斜板に設けられるカムプレートに摺接するピストンシューが、潤滑油を蓄える静圧ポケットを有するアキシャル型斜板式ピストンポンプに関する。   The present invention relates to an axial type swash plate type piston pump provided in a hydraulic excavator or the like, in which a piston shoe slidably contacting a cam plate provided on a swash plate has a static pressure pocket for storing lubricating oil.

この種の従来技術として特許文献1に示されるものがある。この従来技術は基本構成として、ケーシングに回転自在に収納される駆動軸と、この駆動軸によって回転し複数のシリンダを有するロータとを備えている。このロータのシリンダのそれぞれにはピストンが摺動可能に配置され、これらのピストンの端部のそれぞれには、斜板に設けられたカムプレート上を摺動するピストンシューが備えられている。   There exists a thing shown by patent document 1 as this kind of prior art. As a basic configuration, this prior art includes a drive shaft that is rotatably accommodated in a casing, and a rotor that is rotated by the drive shaft and has a plurality of cylinders. A piston is slidably disposed in each of the rotor cylinders, and a piston shoe that slides on a cam plate provided on a swash plate is provided at each end of the piston.

図5は、この特許文献1に記載された従来のアキシャル型斜板式ピストンポンプの要部を構成するピストンシューを示す断面図である。以下、この図5を用いてピストンシューについて説明する。   FIG. 5 is a cross-sectional view showing a piston shoe constituting a main part of a conventional axial swash plate type piston pump described in Patent Document 1. As shown in FIG. Hereinafter, the piston shoe will be described with reference to FIG.

ピストンシュー13は、ピストン9に連結され、このピストン9の直径よりも小さい直径に設定された球面軸受け13Aと、図示しないカムプレート上を摺動するディスク部13Bと、球面軸受け13Aに対向するようにディスク部13Bに形成され、直径DAに設定された円盤状突起13Cとを備えている。ディスク部13Bの図示しないカムプレートに対向する側には、潤滑油を蓄える直径DBに設定された静圧ポケット30が形成されている。また静圧ポケット30の外周側には、この静圧ポケット30に連設される所定寸法の深さhと幅aとを有する補助静圧ポケット31が形成されている。 Piston shoes 13 is connected to the piston 9, and the spherical bearing 13A which is set to a smaller diameter than the diameter of the piston 9, and the disk portion 13B that slides the cam plate on which is not shown, as opposed to the spherical bearing 13A And a disk-shaped protrusion 13C formed on the disk portion 13B and set to a diameter DA. A static pressure pocket 30 set to a diameter DB for storing lubricating oil is formed on the side of the disk portion 13B facing a cam plate (not shown). Further, an auxiliary static pressure pocket 31 having a depth h and a width a having predetermined dimensions is formed on the outer peripheral side of the static pressure pocket 30.

また、ピストン9の内部には、軸方向に沿って潤滑油が導かれるキリ穴9aが形成され、ピストンシュー13の球面軸受け13A、円盤状突起13C、及びディスク部13Bには、上述したピストン9のキリ穴9aに導かれた潤滑油を、ディスク部13Bの静圧ポケット30及び補助静圧ポケット31を介して摺動面13B1に導くキリ穴13aが形成されている。 Further, a drill hole 9a through which lubricating oil is guided along the axial direction is formed inside the piston 9, and the above-described piston 9 is provided on the spherical bearing 13A, the disc-shaped protrusion 13C, and the disk portion 13B of the piston shoe 13. A drill hole 13a is formed for guiding the lubricating oil guided to the drill hole 9a to the sliding surface 13B1 through the static pressure pocket 30 and the auxiliary static pressure pocket 31 of the disk portion 13B.

このようなピストンシュー13を備えた従来技術は、駆動軸の駆動に伴ってロータが回転すると、斜板の傾転角に応じたストロークだけロータ内の各ピストンが摺動し、これらのピストンの摺動によって圧油の吸い込み、及び吐き出しが行なわれる。この間、ピストンの端部に連結された図5に示すピストンシュー13のディスク部13Bが斜板に設けられた図示しないカムプレート上を摺動する。このようなピストンシュー13のディスク部13Bの摺動の間、ディスク部13Bとカムプレートとの摺動部に、ディスク部13Bの静圧ポケット30及び補助静圧ポケット31に導かれた潤滑油が供給される。これによってピストンシュー13の円滑な摺動が可能になる。
特許第2547643号公報
In the prior art provided with such a piston shoe 13, when the rotor rotates as the drive shaft is driven, each piston in the rotor slides by a stroke corresponding to the tilt angle of the swash plate. Pressure oil is sucked and discharged by sliding. During this time, the disk portion 13B of the piston shoe 13 shown in FIG. 5 connected to the end of the piston slides on a cam plate (not shown) provided on the swash plate. During the sliding of the disk portion 13B of the piston shoe 13, the lubricant guided to the static pressure pocket 30 and the auxiliary static pressure pocket 31 of the disk portion 13B is applied to the sliding portion of the disk portion 13B and the cam plate. Supplied. As a result, the piston shoe 13 can be smoothly slid.
Japanese Patent No. 2547643

上述のように特許文献1に示される従来技術では、ピストンシュー13のディスク部13Bの静圧ポケット30及び補助静圧ポケット31を介して、ピストンシュー13と図示しないカムプレートとの摺動部に潤滑油を供給することによって、ピストンシュー13の円滑な摺動が可能になっている。   As described above, in the prior art disclosed in Patent Document 1, the sliding portion between the piston shoe 13 and a cam plate (not shown) is interposed via the static pressure pocket 30 and the auxiliary static pressure pocket 31 of the disk portion 13B of the piston shoe 13. By supplying the lubricating oil, the piston shoe 13 can be smoothly slid.

述した従来技術にあっては、ピストンシュー13のディスク部13Bに形成される静圧ポケット30の直径DBや補助静圧ポケット31の幅aと、円盤状突起13の直径DA等との大小関係が規定されていない、本発明者らは、例えば図5に示すように、静圧ポケット30の直径DBが円盤状突起13Cの直径DAに比べて小さく設定された状態にあって、ピストン9を摺動させる圧油の圧力によってこのピストン9を介してピストンシュー13が、カムプレートに大きな押し付け力Pで押し付けられると、この押し付け力Pに比べて、静圧ポケット30及び補助静圧ポケット31に供給される潤滑油の圧力による反力Nが著しく小さくなることを確認した。 In the prior art described above above, the width a diameter DB and the auxiliary hydrostatic pockets 31 of the hydrostatic pockets 30 are formed in the disc portion 13B of the piston shoe 13, a disk-shaped protrusion 13 C diameter DA or the like of Although the magnitude relation has not been defined, the inventors have, for example, as shown in FIG. 5, in a state where the diameter DB of the hydrostatic pockets 30 is set smaller than the diameter DA of the disc-shaped protrusion 13C is When the piston shoe 13 is pressed against the cam plate with a large pressing force P through the piston 9 by the pressure of the pressure oil that slides the piston 9, the static pressure pocket 30 and the auxiliary static pocket 30 are compared with the pressing force P. It was confirmed that the reaction force N due to the pressure of the lubricating oil supplied to the pressure pocket 31 was significantly reduced.

すなわち、押し付け比N/Pが所望の値に比べて小さくなり、上述した大きな押し付け力Pによって静圧ポケット30を形成しカムプレートに対向する壁面が、図5の破線30aで示すように変形すると共に、補助静圧ポケット31を形成しカムプレートに対向する壁面の全体が、破線31aで示すように押し潰され、静圧ポケット30の上述の壁面の周縁部の付近に位置する段差部30b、すなわち静圧ポケット30と補助静圧ポケット31との間に形成される段差部30bがカムプレート方向に変位して、この段差部30bがカムプレートに接触し、変形した段差部30bによって、静圧ポケット30と補助静圧ポケット31との間の潤滑油の流れを阻止する閉塞部32が形成されてしまう場合のあることを本発明者らは確認した。   That is, the pressing ratio N / P becomes smaller than the desired value, and the wall surface facing the cam plate by forming the static pressure pocket 30 by the large pressing force P described above is deformed as shown by the broken line 30a in FIG. In addition, the entire wall surface that forms the auxiliary static pressure pocket 31 and faces the cam plate is crushed as indicated by a broken line 31a, and the step portion 30b that is positioned in the vicinity of the peripheral portion of the wall surface of the static pressure pocket 30 is provided. That is, the step portion 30b formed between the static pressure pocket 30 and the auxiliary static pressure pocket 31 is displaced in the cam plate direction, the step portion 30b comes into contact with the cam plate, and the deformed step portion 30b causes the static pressure. The present inventors have confirmed that a blocking portion 32 that prevents the flow of lubricating oil between the pocket 30 and the auxiliary static pressure pocket 31 may be formed.

このように押し付け力Pによって静圧ポケット30あるいは補助静圧ポケット31が変形し、カムプレートに接触して閉塞部32が形成されると、ピストンシュー13のディスク部13Bの摺動面13B1とカムプレートとの摺動部に十分な潤滑油が供給されなくなり、ディスク部13とカムプレートとの間の摩擦力が増大する。これにより、ピストンシュー13の摺動不良を生じ、ディスク部13Bとカムプレートとの摺動部に焼き付きを起こす懸念があった。 Thus, when the static pressure pocket 30 or the auxiliary static pressure pocket 31 is deformed by the pressing force P and the closed portion 32 is formed by contacting the cam plate, the sliding surface 13B1 of the disk portion 13B of the piston shoe 13 and the cam Sufficient lubricating oil is not supplied to the sliding portion with the plate, and the frictional force between the disc portion 13B and the cam plate increases. As a result, the sliding failure of the piston shoe 13 is caused, and there is a concern that the sliding portion between the disc portion 13B and the cam plate is seized.

本発明は、上述した本発明者らの確認からなされたもので、その目的は、ピストンシューのディスク部に少なくとも静圧ポケットを備えたものにあって、ピストンシューの良好な摺動動作を実現できるアキシャル型斜板式ピストンポンプを提供することにある。   The present invention has been made based on the above-mentioned confirmation by the present inventors. The purpose of the present invention is to provide at least a static pressure pocket in the disk portion of the piston shoe, and realize a good sliding operation of the piston shoe. It is an object to provide an axial type swash plate type piston pump that can be used.

上記目的を達成するために、本発明は、駆動軸によって回転し複数のシリンダを有するロータと、このロータの上記シリンダのそれぞれに摺動可能に配置されるピストンと、これらのピストンの端部のそれぞれに連結され、斜板に設けられたカムプレート上を摺接するピストンシューとを備え、上記ピストンシューが、上記ピストンに連結され、上記ピストンの直径よりも小さい直径に設定された球面軸受けと、上記カムプレート上を摺接するディスク部と、上記球面軸受けに対向するように上記ディスク部に形成された円盤状突起とを有し、上記ディスク部の上記カムプレートに対向する側に、潤滑油を蓄える静圧ポケットを備えたアキシャル型斜板式ピストンポンプにおいて、上記静圧ポケットの直径を、上記ピストンシューの上記円盤状突起の直径よりも大きく、上記ピストンの直径よりも小さく設定したことを特徴としている。 To achieve the above object, the present invention provides a rotor having a plurality of cylinders rotated by a drive shaft, a piston slidably disposed in each of the cylinders of the rotor, and end portions of these pistons. A piston shoe slidably contacting a cam plate provided on a swash plate, the piston shoe being connected to the piston and having a diameter smaller than the diameter of the piston; A disk portion that slides on the cam plate; and a disk-shaped protrusion formed on the disk portion so as to face the spherical bearing. Lubricating oil is applied to a side of the disk portion that faces the cam plate. in axial type swash plate type piston pump with hydrostatic pockets for storing, the diameter of the hydrostatic pockets, the disc of said piston shoe Greater than the diameter of the protrusions, and characterized in that it is smaller than the diameter of the piston.

このように構成した本発明は、静圧ポケットの直径をピストンシューの円盤状突起の直径よりも大きく設定したことから、ピストンシューの円盤状突起を介してディスク部に大きな押し付け力Pが与えられた際に、静圧ポケットを形成しカムプレートに対向する壁面の周縁部の位置を、静圧ポケットの最大変形部分の位置から十分に離隔させることができ、この静圧ポケットの壁面の周縁部における変形を小さく抑えることができ、これによりディスク部とカムプレートとの間に潤滑油の流れを阻止する閉塞部を生じさせないようにすることができる。したがって、ディスク部に大きな押し付け力Pが与えられるにも拘わらず、静圧ポケットに導かれる潤滑油をディスク部とカムプレートとの摺動部に安定して供給でき、ピストンシューの良好な摺動動作を実現できる。 In the present invention configured as described above, since the diameter of the static pressure pocket is set larger than the diameter of the disk-like protrusion of the piston shoe, a large pressing force P is applied to the disk portion via the disk-like protrusion of the piston shoe. The position of the peripheral edge of the wall surface forming the static pressure pocket and facing the cam plate can be sufficiently separated from the position of the maximum deformation portion of the static pressure pocket. Therefore, it is possible to suppress the deformation in the above-described manner, so that a blocking portion that prevents the flow of the lubricating oil between the disk portion and the cam plate is not generated. Therefore, the lubricating oil guided to the static pressure pocket can be stably supplied to the sliding portion between the disc portion and the cam plate in spite of the large pressing force P applied to the disc portion, and the piston shoe can slide well. Operation can be realized.

なお、静圧ポケットの直径をピストンの直径よりも小さく設定したことから、静圧ポケットに導かれる潤滑油による反力Nを、ピストンを介して与えられる押し付け力Pに応じた適正な大きさにすることができ、所望の押し付け比N/Pを確保できる。   In addition, since the diameter of the static pressure pocket is set smaller than the diameter of the piston, the reaction force N caused by the lubricating oil guided to the static pressure pocket is set to an appropriate magnitude according to the pressing force P given through the piston. The desired pressing ratio N / P can be ensured.

また本発明は上記発明において、上記静圧ポケットに連設される補助静圧ポケットを備え、上記ピストンシューの上記球面軸受けの直径を上記ピストンシューの上記円盤状突起の直径よりも大きく設定すると共に、上記補助静圧ポケットの直径を、上記ピストンシューの上記球面軸受けの直径よりも大きく、上記ピストンの直径よりも小さく設定したことを特徴としている。 According to the present invention, in the above invention, an auxiliary static pressure pocket connected to the static pressure pocket is provided, and the diameter of the spherical bearing of the piston shoe is set larger than the diameter of the disc-shaped protrusion of the piston shoe. The diameter of the auxiliary static pressure pocket is set larger than the diameter of the spherical bearing of the piston shoe and smaller than the diameter of the piston.

また本発明は、上記発明において、上記ピストンシューの上記球面軸受けの直径を上記ピストンシューの上記円盤状突起の直径よりも大きく設定すると共に、上記静圧ポケットの直径を、上記ピストンシューの上記球面軸受けの直径よりも大きく設定したことを特徴としている。 According to the present invention, in the above invention, the diameter of the spherical bearing of the piston shoe is set larger than the diameter of the disk-like protrusion of the piston shoe, and the diameter of the static pressure pocket is set to the spherical surface of the piston shoe. It is characterized by being set larger than the diameter of the bearing.

また本発明は、上記発明において、上記静圧ポケットの内部に、上記カムプレートに摺接する環状の補助摺動部を備え、上記補助摺動部の内径を、上記ピストンシューの上記円盤状突起の直径よりも大きく、上記ピストンシューの上記球面軸受けの直径よりも小さく設定したことを特徴としている。 Further, the present invention is the above invention, wherein the static pressure pocket is provided with an annular auxiliary sliding portion slidably contacting the cam plate, and an inner diameter of the auxiliary sliding portion is set to be equal to that of the disc-shaped protrusion of the piston shoe. It is characterized by being set larger than the diameter and smaller than the diameter of the spherical bearing of the piston shoe.

本発明は、ピストンシューのディスク部に形成される静圧ポケットの直径を、球面軸受けに対向するようにディスク部に形成されるピストンシューの円盤状突起の直径よりも大きく、ピストンの直径よりも小さく設定したことから、ピストンシューの円盤状突起を介してディスク部に大きな押し付け力が与えられた際に、静圧ポケットを形成する壁面の周縁部における変形を小さく抑えることができ、これにより潤滑油の流れを阻止する閉塞部を生じさせず、したがって、ディスク部とカムプレートとの摺動部に潤滑油を安定して供給できる。これにより、ピストンシューの良好な摺動動作を実現でき、従来懸念されていたようなディスク部とカムプレートとの摺動部の焼き付きを防ぐことができ、優れた耐久性を確保できる。 In the present invention, the diameter of the static pressure pocket formed in the disk portion of the piston shoe is larger than the diameter of the disc-shaped protrusion of the piston shoe formed in the disk portion so as to face the spherical bearing, and is larger than the diameter of the piston. Because of the small setting, when a large pressing force is applied to the disk part via the disk-like projection of the piston shoe, deformation at the peripheral part of the wall surface forming the static pressure pocket can be suppressed to a small level. Therefore, the closed portion that prevents the oil flow is not generated, and therefore the lubricating oil can be stably supplied to the sliding portion between the disc portion and the cam plate. As a result, a good sliding operation of the piston shoe can be realized, and seizure of the sliding portion between the disc portion and the cam plate, which has been a concern in the past, can be prevented, and excellent durability can be secured.

以下,本発明に係るアキシャル型斜板式ピストンポンプを実施するための最良の形態を図に基づいて説明する。   Hereinafter, the best mode for carrying out an axial swash plate type piston pump according to the present invention will be described with reference to the drawings.

図1は本発明のアキシャル型ピストンポンプの第1実施形態の全体構成を示す断面図である。はじめに、この図1によって本発明の第1実施形態の基本構成について説明する。   FIG. 1 is a sectional view showing the overall configuration of a first embodiment of an axial type piston pump according to the present invention. First, the basic configuration of the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.

本発明の第1実施形態は、フロントケーシング1と、リアケーシング2によって形成されるケーシング内に駆動軸3を回転自在に収納させてある。この駆動軸3はリアケーシング2に設けたリア軸受け4と、フロントケーシング1に設けたフロント軸受け5とによって回転自在に支持させてある。この駆動軸3の外周に形成した軸スプライン6と、ロータ7の穴スプライン8とを係合させてあり、駆動軸3の回転と一体にロータ7が回転するようになっている。   In the first embodiment of the present invention, a drive shaft 3 is rotatably housed in a casing formed by a front casing 1 and a rear casing 2. The drive shaft 3 is rotatably supported by a rear bearing 4 provided on the rear casing 2 and a front bearing 5 provided on the front casing 1. The shaft spline 6 formed on the outer periphery of the drive shaft 3 is engaged with the hole spline 8 of the rotor 7 so that the rotor 7 rotates integrally with the rotation of the drive shaft 3.

ロータ7の内部の周方向には、複数のシリンダを形成してあり、これらのシリンダ内にピストン9を配置してある。これらのピストン9の端部には本実施形態の要部を構成する後述のピストンシュー13が連設されている。   A plurality of cylinders are formed in the circumferential direction inside the rotor 7, and pistons 9 are arranged in these cylinders. A piston shoe 13 which will be described later constituting the main part of the present embodiment is connected to the end portions of these pistons 9.

リアケーシング2には、ロータ7が摺接する弁板10を固定してあり、弁板10には吸い込みポート11と吐き出しポート12とを形成してある。   A valve plate 10 with which the rotor 7 slides is fixed to the rear casing 2, and a suction port 11 and a discharge port 12 are formed on the valve plate 10.

フロントケーシング1にはクレードル16を固定してあり、このクレードル16に斜板14を傾転可能に保持させてある。斜板14にはピストンシュー13が摺接するカムプレート15を設けてある。また、斜板14にサーボプレート17を連結してあり、このサーボプレート17はサーボピストン18によって駆動するようになっている。   A cradle 16 is fixed to the front casing 1, and a swash plate 14 is tiltably held by the cradle 16. The swash plate 14 is provided with a cam plate 15 with which the piston shoe 13 is in sliding contact. A servo plate 17 is connected to the swash plate 14, and the servo plate 17 is driven by a servo piston 18.

図2は本発明の第1実施形態の要部を構成するピストンシューを示す断面図である。この図2に示す本実施形態のピストンシュー13も、前述した図5に示すピストンシュー13と同様に、ピストン9に連設され、このピストン9の直径D2よりも小さい直径D0に設定された球面軸受け13Aと、図1に示すカムプレート15上を摺動する摺動面13B1を有するディスク部13Bと、球面軸受け13Aに対向するようにディスク部13Bに形成され、球面軸受け13Aの直径D0よりも小さい直径D5に設定された円盤状突起13Cとを備えている。ディスク部13Bのカムプレート15に対向する側には、例えば潤滑油を蓄える静圧ポケット20と、この静圧ポケット20の外周側に配置され、静圧ポケット20に連設された所定寸法の深さhを有し、平板状の空間を形成する補助静圧ポケット19とを設けてある。 FIG. 2 is a cross-sectional view showing the piston shoe constituting the main part of the first embodiment of the present invention. The piston shoe 13 of this embodiment shown in FIG. 2 is also connected to the piston 9 in the same manner as the piston shoe 13 shown in FIG. 5 and has a spherical surface set to a diameter D0 smaller than the diameter D2 of the piston 9. A bearing 13A, a disk portion 13B having a sliding surface 13B1 that slides on the cam plate 15 shown in FIG. 1, and a disk portion 13B formed so as to face the spherical bearing 13A, are larger than the diameter D0 of the spherical bearing 13A. And a disc-shaped protrusion 13C set to a small diameter D5. On the side facing the cam plate 15 of the disk portion 13B, for example, a static pressure pocket 20 for storing lubricating oil, and a depth of a predetermined dimension arranged on the outer peripheral side of the static pressure pocket 20 and connected to the static pressure pocket 20 are provided. An auxiliary static pressure pocket 19 having a height h and forming a flat space is provided.

また、ピストン9の内部には、軸方向に沿って潤滑油が導かれるキリ穴9aが形成され、ピストンシュー13の球面軸受け13A、円盤状突起13C、及びディスク13Bには、ピストン9のキリ穴9aに導かれた潤滑油を、ディスク部13Bの静圧ポケット20及び補助静圧ポケット19を介して摺動面13B1に導くキリ穴13aを形成してある。 Further, a drill hole 9a through which the lubricating oil is guided along the axial direction is formed inside the piston 9, and the spherical bearing 13A of the piston shoe 13, the disc-shaped protrusion 13C, and the disk 13B have a drill hole of the piston 9. A drill hole 13a is formed for guiding the lubricating oil guided to 9a to the sliding surface 13B1 through the static pressure pocket 20 and the auxiliary static pressure pocket 19 of the disk portion 13B.

この第1実施形態は、特に、静圧ポケット20の直径D1を、ピストンシュー13の円盤状突起13cの直径D5よりも大きく、ピストン9の直径D2よりも小さく設定してある。また、この静圧ポケット20に連設される補助静圧ポケット19の直径D3を、ピストンシュー13の球面軸受け13Aの直径D0よりも大きく、ピストン9の直径D2よりも小さく設定してある。 In the first embodiment, in particular, the diameter D1 of the static pressure pocket 20 is set to be larger than the diameter D5 of the disc-like protrusion 13c of the piston shoe 13 and smaller than the diameter D2 of the piston 9. Further, the diameter D3 of the auxiliary static pressure pocket 19 connected to the static pressure pocket 20 is set to be larger than the diameter D0 of the spherical bearing 13A of the piston shoe 13 and smaller than the diameter D2 of the piston 9.

この第1実施形態にあっても、駆動軸3を駆動するとロータ7が回転し、斜板14の傾転角に応じたストロークだけロータ7内のピストン9がそれぞれ摺動し、これらのピストン9の摺動によって圧油の吸い込み、及び吐き出しが行なわれる。この間、ピストン9の端部に連設されたピストンシュー13のディスク部13Bが、斜板14に設けられたカムプレート15上を摺動する。このようなピストンシュー13のディスク部13Bの摺動の間、ディスク部13Bの摺動面13B1とカムプレート15との摺動部に、ディスク部13Bの静圧ポケット20及び補助静圧ポケット19に導かれた潤滑油が供給される。これによってピストンシュー13の円滑な摺動が行なわれる。   Even in the first embodiment, when the drive shaft 3 is driven, the rotor 7 rotates, and the pistons 9 in the rotor 7 slide by a stroke corresponding to the tilt angle of the swash plate 14, respectively. The pressure oil is sucked and discharged by sliding. During this time, the disk portion 13B of the piston shoe 13 connected to the end of the piston 9 slides on the cam plate 15 provided on the swash plate 14. During the sliding of the disk portion 13B of the piston shoe 13, the sliding portion between the sliding surface 13B1 of the disk portion 13B and the cam plate 15, the static pressure pocket 20 and the auxiliary static pressure pocket 19 of the disk portion 13B. The guided lubricant is supplied. Thereby, smooth sliding of the piston shoe 13 is performed.

本実施形態は、特に、ピストンシュー13のディスク部13Bに形成した静圧ポケット20の直径D1を、ピストンシュー13の円盤状突起13の直径D5よりも大きく設定したことから、ピストンシュー13の円盤状突起13Cを介してディスク部13に大きな押し付け力Pが与えられた際に、静圧ポケット20を形成しカムプレート15に対向する壁面の周縁部の位置を、静圧ポケット20の最大変形部分の位置から、すなわち静圧ポケット20の中央部分の位置から十分に離隔させることができ、この静圧ポケット20の周縁部における変形、及び補助静圧ポケット19を形成しカムプレート15に対向する壁面の変形を、図2の破線20b,19aで示すように小さく抑えることができる。これにより、ディスク部13Bとカムプレート15との間に潤滑油の流れを阻止する閉塞部を生じさせないようにすることができる。 This embodiment is particularly the diameter D1 of the hydrostatic pocket 20 formed in the disc portion 13B of the piston shoe 13, since it was set larger than a disc-shaped protrusion 13 C of diameter D5 of the piston shoe 13, the piston shoe 13 When a large pressing force P is applied to the disk portion 13 through the disc-shaped protrusion 13C, the position of the peripheral portion of the wall surface that forms the static pressure pocket 20 and faces the cam plate 15 is determined as the maximum deformation of the static pressure pocket 20. It can be sufficiently separated from the position of the portion, that is, from the position of the central portion of the static pressure pocket 20, and the deformation at the peripheral edge of the static pressure pocket 20 and the auxiliary static pressure pocket 19 are formed to face the cam plate 15. The deformation of the wall surface can be suppressed as shown by broken lines 20b and 19a in FIG. Thereby, it is possible to prevent a blocking portion that prevents the flow of the lubricating oil from occurring between the disk portion 13B and the cam plate 15.

すなわち、静圧ポケット20と補助静圧ポケット19との間の段差部20aをカムプレート15に接触させることがなく、この段差部20aとカムプレート15との間に開口部21を確保することができる。   That is, the stepped portion 20 a between the static pressure pocket 20 and the auxiliary static pressure pocket 19 is not brought into contact with the cam plate 15, and the opening 21 can be secured between the stepped portion 20 a and the cam plate 15. it can.

したがって、ディスク部13Bに大きな押し付け力Pが与えられるにも拘わらず、静圧ポケット20に導かれる潤滑油を開口部21を介して補助静圧ポケット19に供給でき、これらの静圧ポケット20と補助静圧ポケット19とに蓄えられた潤滑油をディスク部13の摺動面13B1とカムプレート15との摺動部に安定して供給できる。これにより、ピストンシュー13の良好な摺動動作を実現でき、ディスク部13Bとカムプレート15との摺動部の焼付きを防ぐことができ、優れた耐久性を確保できる。   Accordingly, the lubricating oil guided to the static pressure pocket 20 can be supplied to the auxiliary static pressure pocket 19 through the opening 21 in spite of the large pressing force P applied to the disk portion 13B. Lubricating oil stored in the auxiliary static pressure pocket 19 can be stably supplied to the sliding portion between the sliding surface 13B1 of the disk portion 13 and the cam plate 15. Thereby, the favorable sliding motion of the piston shoe 13 can be realized, seizure of the sliding portion between the disk portion 13B and the cam plate 15 can be prevented, and excellent durability can be ensured.

なお、静圧ポケット20の直径D1及び補助静圧ポケット19の直径D3をピストン9の直径D2よりも小さく設定したことから、静圧ポケット20及び補助静圧ポケット19に導かれる潤滑油による反力Nを、ピストン9を介して与えられる押し付け力Pに応じて適宜な大きさにすることができ、所望の押し付け比N/Pを確保できる。   Since the diameter D1 of the static pressure pocket 20 and the diameter D3 of the auxiliary static pressure pocket 19 are set to be smaller than the diameter D2 of the piston 9, the reaction force by the lubricating oil guided to the static pressure pocket 20 and the auxiliary static pressure pocket 19 is set. N can be set to an appropriate magnitude according to the pressing force P applied through the piston 9, and a desired pressing ratio N / P can be ensured.

上述した第1実施形態では、補助静圧ポケット19を平板状の空間を形成するように設けてあるが、このように設ける代りに、大きな極率半径を有する凹球面状の壁面によって形成される空間を設けた構成にしてもよい。   In the first embodiment described above, the auxiliary static pressure pocket 19 is provided so as to form a flat space, but instead of being provided in this way, it is formed by a concave spherical wall surface having a large polar radius. You may make it the structure which provided the space.

図3は本発明の第2実施形態の要部を構成するピストンシューを示す断面図である。この第2の実施形態は、ピストンシュー13のディスク部13Bに、第1実施形態では備えられていた補助静圧ポケット19を備えておらず、静圧ポケット22のみを備えた構成にしてある。この第2実施形態では、静圧ポケット22の直径D1を、ピストンシュー13の球面軸受け13Aの直径D0よりも大きく、ピストン9の直径D2よりも小さく設定してある。その他の基本構成は、例えば前述した第1実施形態におけるのと同等である。   FIG. 3 is a cross-sectional view showing a piston shoe constituting the main part of the second embodiment of the present invention. In the second embodiment, the disk portion 13B of the piston shoe 13 does not include the auxiliary static pressure pocket 19 provided in the first embodiment, but includes only the static pressure pocket 22. In the second embodiment, the diameter D1 of the static pressure pocket 22 is set to be larger than the diameter D0 of the spherical bearing 13A of the piston shoe 13 and smaller than the diameter D2 of the piston 9. The other basic configuration is the same as that in the first embodiment described above, for example.

このように構成した第2実施形態も、ディスク部13Bに大きな押し付け力Pが与えられた際に、静圧ポケット22を形成しカムプレート15に対向する壁面の周縁部における変形を、図3の破線22aで示すように小さく抑えることができる。これにより、ディスク部13Bとカムプレート15との間に潤滑油の流れを阻止する閉塞部を生じさせないようにすることができ、静圧ポケット22に蓄えられた潤滑油をディスク部13Bの摺動面13B1とカムプレート15との摺動部に安定して供給でき、ピストンシュー13の良好な摺動動作を実現させることができ、第1実施形態におけるのと同様の効果が得られる。   In the second embodiment configured as described above, when a large pressing force P is applied to the disk portion 13B, the deformation at the peripheral edge portion of the wall surface that forms the static pressure pocket 22 and faces the cam plate 15 is shown in FIG. As shown by the broken line 22a, it can be kept small. Thereby, it is possible to prevent a blocking portion that prevents the flow of the lubricating oil from occurring between the disk portion 13B and the cam plate 15, and the lubricating oil stored in the static pressure pocket 22 is allowed to slide on the disk portion 13B. It can be stably supplied to the sliding portion between the surface 13B1 and the cam plate 15, the good sliding operation of the piston shoe 13 can be realized, and the same effect as in the first embodiment can be obtained.

図4は本発明の第3実施形態の要部を構成するピストンシューを示す断面図である。この第3実施形態も、ピストンシュー13のディスク部13Bに、第1実施形態では備えられていた補助静圧ポケット19を備えていない。この第3実施形態は、静圧ポケット23の内部に、カムプレート15に摺接する環状の補助摺動部24を備え、この補助摺動部24の内径D4を、ピストンシュー13の円盤状突起13Cの直径D5よりも大きく、ピストンシュー13の球面軸受け13Aの直径D0よりも小さく設定してある。その他の基本構成は、例えば前述した第2実施形態におけるのと同等である。 FIG. 4 is a cross-sectional view showing a piston shoe constituting the main part of the third embodiment of the present invention. Also in the third embodiment, the disk portion 13B of the piston shoe 13 is not provided with the auxiliary static pressure pocket 19 provided in the first embodiment. In the third embodiment, an annular auxiliary sliding portion 24 slidably contacting the cam plate 15 is provided inside the static pressure pocket 23, and the inner diameter D4 of the auxiliary sliding portion 24 is set to a disc-like protrusion 13C of the piston shoe 13. Is set to be smaller than the diameter D0 of the spherical bearing 13A of the piston shoe 13. Other basic configurations are the same as those in the second embodiment described above, for example.

このように構成した第3実施形態も、ディスク部13に大きな押し付け力Pが与えられた際に、静圧ポケット23を形成しカムプレート15に対向する壁面の周縁部における変形、及び補助摺動部24の変形を、図4の破線23aに示すように小さく抑えることができる。これにより、ディスク部13Bとカムプレート15との間に潤滑油の流れを阻止する閉塞部を生じさせないようにすることができる。   In the third embodiment configured as described above, when a large pressing force P is applied to the disk portion 13, deformation at the peripheral edge portion of the wall surface that forms the static pressure pocket 23 and faces the cam plate 15, and auxiliary sliding The deformation of the portion 24 can be reduced as shown by the broken line 23a in FIG. Thereby, it is possible to prevent a blocking portion that prevents the flow of the lubricating oil from occurring between the disk portion 13B and the cam plate 15.

なお、カムプレート15に対向する補助摺動部24の端面は、上述の押し付け力Pによってその全面がカムプレート15に押し付けられる状態となるので、すなわち、補助摺動部24の端面の全面がカムプレート15の面にほぼ平行となるように保持されるので、閉塞部を形成することがない。すなわち、静圧ポケット23に潤滑油が導かれることによって生じる反力Nに応じて、補助摺動部24とカムプレート15との間に微小な隙間が形成され、その隙間を通っての潤滑油の流出入が可能となる。   The end surface of the auxiliary sliding portion 24 facing the cam plate 15 is pressed against the cam plate 15 by the pressing force P described above, that is, the entire end surface of the auxiliary sliding portion 24 is camped. Since it is held so as to be substantially parallel to the surface of the plate 15, a closed portion is not formed. That is, a minute gap is formed between the auxiliary sliding portion 24 and the cam plate 15 according to the reaction force N generated when the lubricating oil is guided to the static pressure pocket 23, and the lubricating oil passes through the gap. Inflow and outflow.

したがって、この第3実施形態も、静圧ポケット23に蓄えられた潤滑油をディスク部13Bの摺動面13B1とカムプレート15との摺動部に安定して供給でき、ピストンシュー13の良好な摺動動作を実現させることができ、第2実施形態におけるのと同様の効果が得られる。   Therefore, also in the third embodiment, the lubricating oil stored in the static pressure pocket 23 can be stably supplied to the sliding portion between the sliding surface 13B1 of the disk portion 13B and the cam plate 15, and the piston shoe 13 has a good quality. A sliding operation can be realized, and the same effect as in the second embodiment can be obtained.

本発明に係るアキシャル型斜板式ピストンポンプの第1実施形態の全体構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the whole structure of 1st Embodiment of the axial type swash plate type piston pump which concerns on this invention. 本発明の第1実施形態の要部を構成するピストンシューを示す断面図である。It is sectional drawing which shows the piston shoe which comprises the principal part of 1st Embodiment of this invention. 本発明の第2実施形態の要部を構成するピストンシューを示す断面図である。It is sectional drawing which shows the piston shoe which comprises the principal part of 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第3実施形態の要部を構成するピストンシューを示す断面図である。It is sectional drawing which shows the piston shoe which comprises the principal part of 3rd Embodiment of this invention. 従来のアキシャル型斜板式ピストンポンプの要部を構成するピストンシューを示す断面図である。It is sectional drawing which shows the piston shoe which comprises the principal part of the conventional axial type swash plate type piston pump.

3 駆動軸
7 ロータ
9 ピストン
13 ピストンシュー
13A 球面軸受け
13a キリ穴
13B ディスク部
13B1 摺動面
13C 円盤状突起
14 斜板
15 カムプレート
19 補助静圧ポケット
20 静圧ポケット
20a 段差部
21 開口部
22 静圧ポケット
23 静圧ポケット
DESCRIPTION OF SYMBOLS 3 Drive shaft 7 Rotor 9 Piston 13 Piston shoe 13A Spherical bearing 13a Drill hole 13B Disk part 13B1 Sliding surface 13C Disc-shaped protrusion 14 Swash plate 15 Cam plate 19 Auxiliary static pressure pocket 20 Static pressure pocket 20a Step part 21 Opening part 22 Static Pressure pocket 23 Static pressure pocket

Claims (4)

駆動軸によって回転し複数のシリンダを有するロータと、このロータの上記シリンダのそれぞれに摺動可能に配置されるピストンと、これらのピストンの端部のそれぞれに連結され、斜板に設けられたカムプレート上を摺接するピストンシューとを備え、
上記ピストンシューが、上記ピストンに連結され、上記ピストンの直径よりも小さい直径に設定された球面軸受けと、上記カムプレート上を摺接するディスク部と、上記球面軸受けに対向するように上記ディスク部に形成された円盤状突起とを有し、上記ディスク部の上記カムプレートに対向する側に、潤滑油を蓄える静圧ポケットを備えたアキシャル型斜板式ピストンポンプにおいて、
上記静圧ポケットの直径を、上記ピストンシューの上記円盤状突起の直径よりも大きく、上記ピストンの直径よりも小さく設定したことを特徴とするアキシャル型斜板式ピストンポンプ。
A rotor that is rotated by a drive shaft and has a plurality of cylinders, a piston that is slidably disposed in each of the cylinders of the rotor, and a cam that is connected to each of the end portions of these pistons and is provided on a swash plate A piston shoe sliding on the plate,
The piston shoe is connected to the piston, a spherical bearing which is set to a smaller diameter than the diameter of the piston, and a disk portion slidably contacting the cam plate above, to the disk portion so as to face the spherical bearing In an axial type swash plate type piston pump having a disk-shaped projection formed and having a hydrostatic pocket for storing lubricating oil on the side of the disk portion facing the cam plate,
An axial type swash plate type piston pump characterized in that a diameter of the static pressure pocket is set larger than a diameter of the disk-like projection of the piston shoe and smaller than a diameter of the piston.
上記請求項1記載の発明において、
上記静圧ポケットに連設される補助静圧ポケットを備え、上記ピストンシューの上記球面軸受けの直径を上記ピストンシューの上記円盤状突起の直径よりも大きく設定すると共に、上記補助静圧ポケットの直径を、上記ピストンシューの上記球面軸受けの直径よりも大きく、上記ピストンの直径よりも小さく設定したことを特徴とするアキシャル型斜板式ピストンポンプ。
In the invention of claim 1,
An auxiliary static pressure pocket connected to the static pressure pocket, the diameter of the spherical bearing of the piston shoe is set to be larger than the diameter of the disk-like protrusion of the piston shoe, and the diameter of the auxiliary static pressure pocket Is set larger than the diameter of the spherical bearing of the piston shoe and smaller than the diameter of the piston.
上記請求項1記載の発明において、
上記ピストンシューの上記球面軸受けの直径を上記ピストンシューの上記円盤状突起の直径よりも大きく設定すると共に、上記静圧ポケットの直径を、上記ピストンシューの上記球面軸受けの直径よりも大きく設定したことを特徴とするアキシャル型斜板式ピストンポンプ。
In the invention of claim 1,
The diameter of the spherical bearing of the piston shoe is set larger than the diameter of the disc-shaped protrusion of the piston shoe, and the diameter of the static pressure pocket is set larger than the diameter of the spherical bearing of the piston shoe. Axial type swash plate type piston pump.
上記請求項3記載の発明において、
上記静圧ポケットの内部に、上記カムプレートに摺接する環状の補助摺動部を備え、上記補助摺動部の内径を、上記ピストンシューの上記円盤状突起の直径よりも大きく、上記ピストンシューの上記球面軸受けの直径よりも小さく設定したことを特徴とするアキシャル型斜板式ピストンポンプ。
In the invention of claim 3,
An annular auxiliary sliding portion that is in sliding contact with the cam plate is provided inside the static pressure pocket, and the inner diameter of the auxiliary sliding portion is larger than the diameter of the disc-shaped protrusion of the piston shoe, An axial type swash plate type piston pump characterized in that it is set smaller than the diameter of the spherical bearing.
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