DE1553275B2 - Rotary piston machine for liquids - Google Patents
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Description
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Die Erfindung betrifft eine Rotationskolbenmaschine für Flüssigkeiten, Pumpe oder insbesondere Flüssigkeitsmotor, mit einem feststehenden innenverzahnten Stator und einem darin exzentrisch kreisenden, einen Zahn weniger als der Stator aufweisenden außenverzahnten Rotor und mit einer die An- bzw. Abtriebswelle der Maschine mit dem Rotor drehfest verbindenden Gelenkwelle, die außerdem noch einen koaxialen, über den Rotor hinausragenden Verlängerungsteil aufweist, der als Mitnehmerzapfen in eine exzentrische Ausnehmung eines zum Stator konzentrisch gelagerten Steuerdrehschiebers mit Steuerdurchlässen eingreift, durch welche in die Zahnlücken des Stators führende Steuerbohrungen funktionsgerecht mit einem Einlaß- so und einem Auslaßanschluß am Gehäuse verbindbar sind.The invention relates to a rotary piston machine for liquids, a pump or, in particular, a liquid motor, with a fixed internally toothed stator and an eccentric circling inside it, one Tooth less than the stator having externally toothed rotor and with one of the input and output shafts the machine with the rotor rotatably connecting cardan shaft, which also has a coaxial, over has the rotor protruding extension part, which as a driving pin in an eccentric recess a rotary control valve mounted concentrically to the stator engages with control ports, through which control bores leading into the tooth gaps of the stator functionally with an inlet so and an outlet connection on the housing are connectable.
Bei Rotationskolbenmaschinen der vorbezeichneten Art übt der Rotor zwei sich überlagernde Bewegungen aus. Zum einen dreht sich der Rotor um seine eigene Achse, und zum anderen bewegt sich der Rotor wie ein Planet um die Achse des Zahnrings. Die Drehbewegung und die Planetenbewegung des Rotors haben entgegengesetzten Drehsinn. Wenn der Stator beispielsweise sieben Zähne und der Rotor sechs Zähne hat, wie dies allgemein üblich ist, umkreist der Rotor die Achse des Zahnrings oder Stators sechsmal, bis sich der Rotor einmal um seine eigene Achse gedreht hat. Die Umlaufzahl des Rotors auf der Planetenbahn ist daher wesentlich größer als die Drehzahl des Rotors um seine eigene Achse. t>5In rotary piston machines of the aforementioned type, the rotor exercises two overlapping movements the end. On the one hand, the rotor turns around its own axis, and on the other hand, the rotor moves like a Planet around the axis of the toothed ring. The rotary motion and the planetary motion of the rotor have opposite directions Sense of rotation. For example, if the stator has seven teeth and the rotor has six teeth, like this It is common practice for the rotor to circle the axis of the toothed ring or stator six times until the rotor moves has rotated once on its own axis. The number of revolutions of the rotor on the planetary orbit is therefore much greater than the speed of the rotor around its own axis. t> 5
Bei einer bekannten Rotationskolbenmaschine (US-PS 28 21 171) wird der Steuerdrehschieber mit der Drehzahl der Eigendrehung des Rotors angetrieben.In a known rotary piston machine (US-PS 28 21 171), the rotary valve with the The speed of rotation of the rotor is driven.
Der Steuerdrehschieber dreht sich daher mit einer niedrigen Drehzahl. Die vom Steuerdrehschieber angesteuerten Steuerbohrungen werden daher langsam geöffnet und geschlossen. Es ist jedoch zur Erhöhung des Wirkungsgrades von großer Bedeutung, daß die Steuerbohrungen so schnell wie möglich vollständig geöffnet und vollständig geschlossen werden. Ein sehr rasches, vollständiges öffnen und Schließen der Steuerbohrüngen ist deshalb erwünscht, da bei sehr schnellem öffnen und Schließen der Druckabfall an den Steuerbohrungen minimal ist.The control rotary valve therefore rotates at a low speed. The one from the control rotary valve controlled control bores are therefore slowly opened and closed. However, it is used to increase the efficiency is of great importance that the control bores complete as quickly as possible opened and closed completely. A very quick, complete opening and closing of the Control bores are therefore desirable, since the pressure drop at the very fast opening and closing Control bores is minimal.
Es wurde daher bei einer Rotationskolbenmaschine der eingangs genannten Art im Rahmen eines älteren Rechtes (DE-PS 15 03 366) vorgeschlagen, die den Rotor und die Abtriebswelle miteinander verbindende Gelenkwelle mit einem in der Achse der Gelenkwelle liegenden Mitnehmerzapfen zu versehen, der am Steuerdrehschieber exzentrisch angreift, um zu erreichen, daß sich die Steuerbohrungen so schnell wie möglich vollständig öffnen und vollständig schließen.It was therefore in a rotary piston machine of the type mentioned in the context of an older one Right (DE-PS 15 03 366) proposed that connecting the rotor and the output shaft to one another To provide cardan shaft with a driving pin lying in the axis of the cardan shaft, which is attached to the Control rotary valve attacks eccentrically to achieve that the control bores as fast as possible to fully open and fully close.
Das am Steuerdrehschieber exzentrisch angreifende Ende des Mitnehmerzapfens der im älteren Recht beschriebenen Rotationskolbenmaschine übt die gleichen Bewegungen wie der Rotor aus. Das freie Ende des Mitnehmerzapfens dreht sich daher mit der gleichen Drehzahl wie der Rotor um seine eigene Achse und umkreist mit der Umlaufzahl des Rotors die Achse des Stators. Der Mitnehmerzapfen überträgt nur die Planetenbewegung des Rotors auf den Steuerdrehschieber, so daß der Steuerdrehschieber mit der hohen Umlaufzahl angetrieben wird. Aufgrund der dem Steuerdrehschieber erteilten hohen Drehzahl werden die Steuerbohrungen sehr rasch geöffnet und geschlossen. The end of the driving pin that acts eccentrically on the rotary control valve in the older right The rotary piston machine described here exerts the same movements as the rotor. The free end of the The driving pin therefore rotates around its own axis and at the same speed as the rotor orbits the axis of the stator with the number of revolutions of the rotor. The driving pin only transmits the Planetary motion of the rotor on the control rotary valve, so that the control rotary valve with the high Rotation number is driven. Due to the high speed given to the control rotary valve the control bores opened and closed very quickly.
Der Steuerdrehschieber dieser Rotationskolbenmaschine hat die Form eines zylindrischen Körpers, dessen Stirnseiten mit ebenen Flächen zusammenarbeiten, welche die abwechselnd mit dem Ein- und Auslaß zu verbindenden Steuerbohrungen enthält. Der Steuerdrehschieber ist an seinem Außenumfang zweckmäßig mittels eines Nadel-Rollenlagers gelagert.The control rotary valve of this rotary piston machine has the shape of a cylindrical body, its Front sides work together with flat surfaces, which alternate with the inlet and outlet connecting control bores contains. The control rotary valve is useful on its outer circumference stored by means of a needle roller bearing.
Bei einer anderen bekannten Rotationskolbenmaschine (US-PS 13 89 189) ist der in einem feststehenden Zahnring bewegte Rotor mit einer Kurbelwelle verbunden, deren Kurbelzapfen den Rotor durchdringt und exzentrisch an einem scheibenförmigen Steuerdrehschieber angreift. Auch hier wird der Steuerdrehschieber mit der hohen Umlaufzahl der Planetenbewegung des Rotors angetrieben. Der Steuerdrehschieber ist an seiner Außenumfangsfläche in einer entsprechend bearbeiteten Gehäuseausnehmung gelagert. Da der Steuerdrehschieber exzentrisch umläuft, wird dessen Lagerung auf dem Kurbelzapfen stark beansprucht. Durch einen vorzeitigen Verschleiß des Lagers und ein dadurch bedingtes Schlagen des Steuerdrehschiebers wird aber der Betrieb der Rotationskolbenmaschine erheblich beeinträchtigt.In another known rotary piston machine (US-PS 13 89 189) is in a fixed Toothed ring moving rotor connected to a crankshaft, the crank pin of which penetrates the rotor and engages eccentrically on a disk-shaped rotary control valve. The rotary valve is also used here driven with the high number of revolutions of the planetary motion of the rotor. The control rotary valve is mounted on its outer circumferential surface in a correspondingly machined housing recess. Since the If the rotary valve rotates eccentrically, its bearing on the crank pin is heavily stressed. Due to premature wear of the bearing and the resulting knocking of the rotary valve but the operation of the rotary piston machine is significantly impaired.
Ausgehend von dem dem Anmeldungsgegenstand am nächsten kommenden Stand der Technik, nämlich der US-PS 28 21 171, liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, den Steuerdrehschieber mit einer höheren Geschwindigkeit anzutreiben, so daß.die Steuerbohrungen möglichst schnell geöffnet und geschlossen werden. Außerdem soll der Steuerdrehschieber so ausgebildet werden, daß er mit einer einfachen, problemlosen und billigen Lagerung versehen werden kann, die einen sehr kleinen Bau des Steuerdrehschiebers gestattet, ohne dessen sichere Funktionsfähigkeit einzuschränken.Based on the closest prior art to the subject of the application, namely the US-PS 28 21 171, the invention has the object of providing the rotary valve with a higher Drive speed so that the control bores are opened and closed as quickly as possible. In addition, the rotary valve should be designed so that it can be with a simple, problem-free and cheap storage can be provided, which allows a very small construction of the rotary valve without to restrict its safe functionality.
Dies wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß der Steuerdrehschieber mittels eines zum Stator zentrischen Lagerzapfens gelagert ist.This is achieved according to the invention in that the rotary control valve by means of a to the stator centric bearing journal is mounted.
Der zur Lagerung des Steuerdrehschiebers herangezogene Lager- oder Achszapfen ist einmal äußerst billig und zum anderen sehr einfach im Gehäuse festzulegen. Durch die Verwendung des Achs- oder Lagerzapfens braucht bei der Auslegung des Steuerdrehschiebers nur mehr auf die Steuerfunktionen des Steuerdrehschiebers geachtet zu werden, während kein besonderes Augenmerk mehr auf die Ausgestaltung von Lagerflächen gerichtet zu werden braucht. Dies bedeutet, daß der Steuerdrehschieber sehr einfach und klein gebaut werden kann.The bearing or axle journal used to support the rotary control valve is extremely cheap and on the other hand very easy to fix in the housing. By using the axle or bearing journal only needs the control functions of the control rotary valve when designing the control rotary valve To be respected while no longer paying particular attention to the design of storage areas needs to be judged. This means that the control rotary valve is built very simply and small can be.
Die Lagerung und der ruhige Lauf des Steuerdrehschiebers können dadurch verbessert werden, daß der Steuerdrehschieber eine Scheibe ist, die als Steuerdurchlässe eine über einen Teil des Umfanges verlaufende Umfangsausnehmung und eine der Umfangsausnehmung radial gegenüberliegende Durchtrittsöffnung aufweist, von denen die Umfangsausnehmung die Steuerbohrungen mit dem Einlaß bzw. Auslaß und die Durchtrittsöffnung die Steuerbohrungen mit dem Auslaß bzw. Einlaß verbinden. Da die Umfangsausnehmung und die Durchtrittsöffnung einander radial gegenüberliegen, kann gleichzeitig ein rotationssymmetrischer Massenausgleich erzielt werden, so daß keine Unwuchtkräfte auftreten.The storage and smooth running of the rotary valve can be improved in that the Rotary control valve is a disc that acts as a control passages over part of the circumference extending circumferential recess and a passage opening radially opposite the circumferential recess has, of which the circumferential recess, the control bores with the inlet or outlet and the passage opening connect the control bores to the outlet or inlet. Since the circumferential recess and the passage opening are radially opposite one another, can at the same time be rotationally symmetrical Mass balance can be achieved so that no imbalance forces occur.
Im Nachstehenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand von Zeichnungen näher erläutert. In den Zeichnungen zeigtIn the following, an embodiment of the invention is explained in more detail with reference to drawings. In shows the drawings
F i g. 1 einen Längsschnitt durch eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Drehkolben-Flüssigkeitsmaschine F i g. 1 shows a longitudinal section through an embodiment of a rotary piston liquid machine according to the invention
F i g. 2 eine Stirnansicht der in F i g. 1 dargestellten Flüssigkeitsmaschine längs der Linie 2-2F i g. 2 is an end view of the FIG. 1 along the line 2-2
F i g. 3 einen Querschnitt längs der Linie 3-3 in F i g. 1 F i g. 4 einen Querschnitt längs der Linie 4-4 in F i g. 1 F i g. 5 einen Querschnitt längs der Linie 5-5 in F i g. 1.F i g. 3 is a cross-section along line 3-3 in FIG. 1 Fig. Figure 4 is a cross-section along line 4-4 in Figure 4. 1 F i g. 5 is a cross-section along line 5-5 in FIG. 1.
Das in den F i g. 1 bis 5 dargestellte Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Drehkolben-Flüssigkeitsmaschine kann sowohl als Flüssigkeitsmotor als auch als Pumpe verwendet werden. In der nachfolgenden Beschreibung wird davon ausgegangen, daß die in den F i g. 1 bis 5 dargestellte Drehkolben-Flüssigkeitsmaschine als Pumpe verwendet wird.The in the F i g. 1 to 5 illustrated embodiment of a rotary piston liquid machine according to the invention can be used both as a liquid motor and as a pump. In the following Description it is assumed that the in the F i g. 1 to 5 shown rotary piston liquid machine is used as a pump.
Die in den F i g. 1 bis 5 beschriebene Pumpe weist ein Gehäuse 50 mit einer Bohrung 51 auf. In der Gehäusebohrung 51 ist ein mit Innenverzahnung versehener Stator 53 starr befestigt, dessen Achse 54 in der Gehäuseachse liegt. Im Stator 53 ist ein mit Außenverzahnung versehener Rotor 57 angeordnet, der einen Zahn weniger als der Stator 53 hat. Der Rotor dreht sich um seine eigene Achse 58 und bewegt sich mit seiner Achse auf einer Planetenbahn um die Achse 54 des Stators 53. Diese Bewegung wird allgemein als hypozykloidartige Bewegung bezeichnet. Der Stator 53 weist Zähne 55 und der Rotor 57 weist Zähne 59 auf. Der Rotor 57 besetzt eine zentrale, mit Keilen und Nuten versehene Bohrung 60. Die zwischen den Zähnen 55 des Stators 53 befindlichen Zahngründe bilden zusammen mit den Zähnen 59 des Rotors 57 Kammern A, B, C, D, E und F. Der sich im Stator 53 bewegende Rotor 57 vergrößert und verkleinert die Kammern zwischen den Rotorzähnen 59 und den Statorzähnen 55, indem der Rotor in die Zahngründe des Stators eintaucht oder aus ihnen herausfährt.The in the F i g. The pump described 1 to 5 has a housing 50 with a bore 51. In the housing bore 51, a stator 53 provided with internal teeth is rigidly attached, the axis 54 of which lies in the housing axis. A rotor 57 which is provided with external teeth and has one tooth less than the stator 53 is arranged in the stator 53. The rotor rotates around its own axis 58 and moves with its axis on a planetary orbit around the axis 54 of the stator 53. This movement is generally referred to as a hypocycloid-like movement. The stator 53 has teeth 55 and the rotor 57 has teeth 59. The rotor 57 occupies a central bore 60 provided with wedges and grooves. The tooth bases located between the teeth 55 of the stator 53, together with the teeth 59 of the rotor 57, form chambers A, B, C, D, E and F. The The rotor 57 moving the stator 53 enlarges and reduces the chambers between the rotor teeth 59 and the stator teeth 55 in that the rotor dips into the tooth bases of the stator or moves out of them.
Eine Abschlußplatte 62 ist in der Gehäusebohrung 51 auf der linken Seite des Stators 53 und des Rotors 57 angeordnet, wie dies in Fig. 1 zu sehen ist. Die Abschlußplatte 62 schafft einen Abschluß für die Kammern auf dieser Seite des Rotors 57 und des Stators 53. Auf der anderen Seite des Rotors 57 und des Stators 53 ist in der Gehäusebohrung 51 ein zylindrisches Einsatzstück 64 angeordnet, das eine zentrale Axialbohrung 65 hat. Die eine Stirnseite des Einsatzstückes 64 liegt an den Stirnflächen des Rotors 57 und Stators 53An end plate 62 is in the housing bore 51 on the left side of the stator 53 and the rotor 57 arranged, as can be seen in FIG. The end plate 62 creates a conclusion for the Chambers on this side of the rotor 57 and the stator 53. On the other side of the rotor 57 and the stator 53 a cylindrical insert 64 is arranged in the housing bore 51, which has a central axial bore 65 has. One end face of the insert 64 rests on the end faces of the rotor 57 and stator 53
ίο an, während die andere Stirnseite des Einsatzstückes 64 an der Stirnfläche eines scheibenförmigen Steuerdrehschiebers 70 anliegt. Der Steuerdrehschieber 70 ist um eine Achse drehbar, die koaxial zur Statorachse 54 liegt. Die andere Stirnseite des Steuerdrehschiebers 70 liegt an der Innenfläche einer Endplatte 75, welche mit Hilfe von Schrauben 76 am Gehäuse 50 verschraubt ist und zum Verschließen des Gehäuses 50 dient. Die Endplatte 75 ist mit einer Einlaßöffnung 78 und einer Auslaßöffnung 79 versehen, die sich in einer allgemein axialen Richtung erstrecken. Wenn die in F i g. 1 dargestellte Flüssigkeitsmaschine nicht als Pumpe, sondern als Motor verwendet wird, vertauschen die Ein- und Auslaßöffnungen ihre Rollen, so daß die Einlaßöffnung 78 zur Auslaßöffnuung und die Auslaßöffnung 79 zur Einlaßöffnung wird.ίο, while the other end face of the insert 64 rests against the end face of a disk-shaped rotary control valve 70. The rotary valve control valve 70 is up an axis that is coaxial with the stator axis 54 is rotatable. The other end face of the rotary control valve 70 is located on the inner surface of an end plate 75 which is screwed to the housing 50 with the aid of screws 76 and is used to close the housing 50. The end plate 75 is provided with an inlet port 78 and an outlet port 79 which extend in a generally axial direction. If the in F i g. 1 shown Liquid machine is not used as a pump, but as a motor, swap the inputs and Outlet openings their roles, so that the inlet opening 78 to the outlet opening and the outlet opening 79 to Inlet opening is.
Das Einsatzstück 64 ist mit einer Mehrzahl von auf dem Umfang gleichmäßig verteilten Steuerbohrungen 81 versehen. Bei der beschriebenen Ausführungsform sind sieben Steuerbohrungen 81 vorhanden. Die linken Enden der in F i g. 1 dargestellten Steuerbohrungen 81 stehen mit den betreffenden Kammern A bis G in Verbindung und erstrecken sich dann in einer allgemein axialen Richtung zur anderen Stirnseite des Einsatzstükkes 64. Der Steuerdrehschieber 70 hat die Form einer Scheibe, die eine über einen Teil des Umfanges verlaufende Umfangsausnehmung 84 und eine der Umfangsausnehmung radial gegenüberliegende Durchtrittsöffnung 83 aufweist. Wenn die in F i g. 1 dargestellte Flüssigkeitsmaschine als Pumpe verwendet wird, verbindet die Umfangsausnehmung 84 die Steuerbohrungen 81 mit dem Auslaß 79, während die Durchtrittsöffnung 83 die Steuerbohrungen 81 mit dem Einlaß 78 verbindet. Die Umfangsausnehmung 84 und die Durchtrittsöffnung 83 durchdringen den Steuerdrehschieber in axialer Richtung. Die Umfangsausnehmung 84 und die Durchtrittsöffnung 83 haben in Radial- und Umfangsrichtung eine solche Ausdehnung, daß sie mehr als eine Steuerbohrung 81 umfassen bzw. überdecken. Aus F i g. 8 ist ersichtlich, daß die Umfangsausnehmung 84 und die Durchtrittsöffnung 83 mit je drei der Steuerbohrungen 81 in Verbindung stehen.The insert 64 is provided with a plurality of control bores 81 evenly distributed around the circumference. In the embodiment described, there are seven control bores 81. The left ends of the in F i g. 1 shown control bores 81 are in connection with the relevant chambers A to G and then extend in a generally axial direction to the other end face of the insert 64. The rotary control valve 70 is in the form of a disk which has a circumferential recess 84 and extending over part of the circumference has a through opening 83 radially opposite the circumferential recess. If the in F i g. 1 is used as a pump, the circumferential recess 84 connects the control bores 81 to the outlet 79, while the passage opening 83 connects the control bores 81 to the inlet 78. The circumferential recess 84 and the passage opening 83 penetrate the rotary control valve in the axial direction. The circumferential recess 84 and the passage opening 83 have such an extension in the radial and circumferential directions that they encompass or cover more than one control bore 81. From Fig. 8 it can be seen that the circumferential recess 84 and the passage opening 83 are each connected to three of the control bores 81.
Der Steuerdrehschieber 70, der im Unterschied zu einem »Umfangs«-Steuerorgan ein »Flächen«-Steuerorgan ist, ist mittels eines Lagerzapfens 86 drehbar gelagert, dessen in F i g. 1 gezeigtes rechtes Ende an der Endplatte 75 befestigt ist und dessen linkes Ende in einem Loch 87 des Steuerdrehschiebers 70 aufgenommen ist. Der Lagerzapfen 86 und das Loch 87 liegen koaxial zur Gehäuse- und Statorachse 54.The rotary control valve 70, which, in contrast to a "circumferential" control element, is a "surface" control element is, is rotatably mounted by means of a bearing pin 86, whose in F i g. 1 shown right end at the End plate 75 is attached and the left end of which is received in a hole 87 of the rotary control valve 70 is. The bearing pin 86 and the hole 87 are coaxial with the housing and stator axis 54.
Eine Welle 90, die bei einer Verwendung der Vorrichtung als Pumpe die Antriebswelle und bei einer Verwendung als Motor die Abtriebswelle ist, ist in zweckentsprechender Weise in Lagern 91 im Gehäuse 50 drehbar gelagert. Die Drehachse der Welle 90 liegt koaxial zur Statorachse 54. Die Welle 90 weist eine mit Keilen und Nuten versehene Ausnehmung 93 an ihrem im Gehäuse 50 gelagerten Ende auf. Das andere Ende der Welle erstreckt sich aus dem Gehäuse 50 heraus. ImA shaft 90, when the device is used as a pump, the drive shaft and when a Used as a motor, the output shaft is in an appropriate manner in bearings 91 in the housing 50 rotatably mounted. The axis of rotation of the shaft 90 is coaxial with the stator axis 54. The shaft 90 has a Recess 93 provided with wedges and grooves at its end mounted in housing 50. The other end the shaft extends out of the housing 50. in the
Gehäuse 50 ist eine Gelenkwelle 95 angeordnet, die einen mit Keilen und Nuten versehenen Teil 96 aufweist, der in der mit Keilen und Nuten versehenen Ausnehmung 93 der Welle 90 eintaucht. Die Gelenkwelle 95 ist mit einem weiteren mit Keilen und Nuten versehenen Teil 97 versehen, der in die mit Keilen und Nuten versehene Bohrung 60 des Rotors 57 eingreift. Die Gelenkwelle 95 weist einen in ihrer Achse liegenden Mitnehmerzapfen 99 auf, der durch die Axialbohrung 65 des Einsatzstückes 64 hindurchgreift. Die Gelenkwelle to 95 dient zur Übertragung von Drehbewegungen zwischen der Welle 90 und dem Rotor 57, wobei die Planetenbewegung des Rotors 57 nicht übertragen wird. Wenn die Rotationskolbenmaschine als Pumpe verwandt wird, führt der von der Welle 90 angetriebene Rotor 57 weiterhin eine Planetenbewegung aus. Die Gelenkwelle 95 ist mittels der mit Keilen und Nuten versehenen Teile 96 und 97 gelenkig mit dem Rotor 57 und der Welle 90 verbunden.Housing 50 a cardan shaft 95 is arranged, which has a part 96 provided with keys and grooves, which dips into the recess 93 of the shaft 90, which is provided with keys and grooves. The cardan shaft 95 is provided with a further keyed and grooved part 97 which is inserted into the keyed and Grooved bore 60 of the rotor 57 engages. The cardan shaft 95 has a lying in its axis Driving pin 99 which engages through the axial bore 65 of the insert 64. The cardan shaft to 95 is used to transmit rotary movements between the shaft 90 and the rotor 57, the Planetary motion of the rotor 57 is not transmitted. When the rotary piston machine is used as a pump is, the rotor 57 driven by the shaft 90 continues to carry out a planetary motion. the Propeller shaft 95 is articulated to rotor 57 by means of keyed and grooved parts 96 and 97 and the shaft 90 connected.
Die Achse der Gelenkwelle 95 und des Mitnehmerzapfens 99 ist gegen die Achse 54 des Stators 53 bzw. des Gehäuses 50 geneigt, so daß das freie Ende des Mitnehmerzapfens von der Statorachse weiter entfernt ist als die Rotorachse 58. Hierdurch wird das vom Rotor abgegebene Moment noch verstärkt. Der Mitnehmerzapfen 99 greift exzentrisch am Steuerdrehschieber an.The axis of the cardan shaft 95 and the driving pin 99 is inclined against the axis 54 of the stator 53 or the housing 50, so that the free end of the The driving pin is further away from the stator axis than the rotor axis 58. This is the result of the rotor given moment even stronger. The driving pin 99 acts eccentrically on the rotary control valve.
Der Steuerdrehschieber 70 weist ein exzentrisches Loch 101 auf, in welches das Ende des Mitnehmerzapfens 99 eintaucht. Der Mitnehmerzapfen 99 übt wie der Rotor eine Eigendrehung und eine Planetenbewegung aus. Da der Mitnehmerzapfen lose in das exzentrische Loch des Steuerdrehschiebers 70 eintaucht, wird die Eigendrehung des Mitnehmerzapfens nicht auf den Steuerdrehschieber übertragen, sondern ausschließlich die Planetenbewegung des Mitnehmerzapfens an den Steuerdrehschieber 70 abgegeben.The rotary control valve 70 has an eccentric hole 101 into which the end of the driver pin 99 dips. The driving pin 99, like the rotor, exercises its own rotation and planetary motion the end. Since the driving pin dips loosely into the eccentric hole of the rotary control valve 70, the The rotation of the driving pin is not transferred to the rotary valve, but only the planetary movement of the driving pin is transmitted to the rotary control valve 70.
Die Arbeitsweise der Vorrichtung als Pumpe wird anhand der F i g. 3 und 4 näher beschrieben. Wenn die Welle 90 gegen den Uhrzeigersinn angetrieben wird, dreht sich der Rotor 57 gleichfalls gegen den Uhrzeigersinn um seine eigene Achse 58, jedoch bewegt sich die Rotorachse 58 im Uhrzeigersinn um die Statorachse 54, wodurch in den Kammern A, B und C (F i g. 4) ein Druckhub und in den Kammern D, E und F ein Saughub erfolgt und sich die Kammer G in einer Übergangsstellung befindet. Eine Drehung der Welle 90 bewirkt, daß der Rotor 57 eine vollständige Umdrehung um seine eigene Achse 58 ausführt und die Rotorachse 58 sechsmal um die Statorachsa 54 umläuft. Die Achse der Gelenkwelle 95 beschreibt bei der Übertragung der Bewegung zwischen der Welle 90 und dem Rotor 57 eine Kegelfläche. Die Kammern A, Bund Cstehen über die Steuerbohrungen 81 und die Umfangsausnehmung 84 des Steuerdrehschiebers 70 mit dem Auslaß 79 in Verbindung (F i g. 3). Die Kammern D, E, Fsind über die Steuerbohrungen 81 und die Durchtrittsöffnung 83 des Steuerdrehschiebers mit dem Einlaß 78 verbunden. Wie aus der Zeichnung ersichtlich, steht die Durchtrittsöffnung 83 dauernd mit dem Einlaß 78 in Verbindung, während die Umfangsausnehmung 84 ständig mit dem Auslaß 79 verbunden ist.The operation of the device as a pump is illustrated in FIGS. 3 and 4 described in more detail. When the shaft 90 is driven counterclockwise, the rotor 57 also rotates counterclockwise about its own axis 58, but the rotor axis 58 moves clockwise about the stator axis 54, whereby in the chambers A, B and C (F i g. 4) a pressure stroke and a suction stroke in chambers D, E and F and chamber G is in a transition position. A rotation of the shaft 90 has the effect that the rotor 57 executes one complete revolution around its own axis 58 and the rotor axis 58 revolves around the stator axis 54 six times. The axis of the cardan shaft 95 describes a conical surface when the movement is transmitted between the shaft 90 and the rotor 57. The chambers A, and C are connected to the outlet 79 via the control bores 81 and the circumferential recess 84 of the rotary control valve 70 (FIG. 3). The chambers D, E, F are connected to the inlet 78 via the control bores 81 and the passage opening 83 of the rotary control valve. As can be seen from the drawing, the passage opening 83 is permanently connected to the inlet 78, while the circumferential recess 84 is constantly connected to the outlet 79.
Der Steuerdrehschieber 70 führt bei jedem vollständigen Umlauf des Rotors 57 eine vollständige Drehung aus, wobei die sich verkleinernden Kammern stets mit dem Auslaß 79 und die sich vergrößernden Kammern stets mit dem Einlaß 78 verbunden sind.The rotary control valve 70 performs one complete rotation for each complete revolution of the rotor 57 off, the shrinking chambers always with the outlet 79 and the enlarging chambers are always connected to the inlet 78.
Es ist weiterhin ersichtlich, daß die grundsätzliche Funktionsweise der vorstehend beschriebenen Ausführungsform auch dann beibehalten wird, wenn eine kinematische Umkehr von Rotor und Stator vorgenommen wird, d. h. wenn das als Rotor bezeichnete Teil festgehalten und das als Stator bezeichnete Teil in Umdrehung versetzt wird.It can also be seen that the basic mode of operation of the embodiment described above is retained even if a kinematic reversal of rotor and stator is made will, d. H. when the part called the rotor is held and the part called the stator is in Revolution is offset.
Die Erfindung schafft eine neue und wirksame Einrichtung zum Antrieb eines Steuerdrehschiebers, wobei die Bewegung eines mit Innen- und Außenverzahnung versehenen Getriebes einer Rotationskolbenmaschine ausgenutzt wird, die weiterhin eine zweckmäßige und wirksame Ausführung des Steuerdrehschiebers zuläßt. Es wurde weiterhin eine wirksame Einrichtung zur drehbaren Lagerung des Steuerdrehschiebers geschaffen, der über einen exzentrischen Antrieb in Umdrehung versetzt wird. Weiterhin ist gezeigt worden, daß die Eigendrehung des Rotors auf eine Welle übertragen wird, während die Planetenbewegung des Rotors für den Antrieb des Steuerdrehschiebers verwendet werden kann. Durch die Erfindung wird weiterhin eine Ausführung geschaffen, bei welcher die Welle keine radialen oder axialen Belastungen auf das aus Rotor und Stator bestehende Getriebe oder den Steuerdrehschieber ausübt, wobei weiterhin ein im wesentlichen gerader Durchfluß zum und vom Getriebe geschaffen wird.The invention creates a new and effective device for driving a rotary control valve, wherein the movement of a gear provided with internal and external teeth of a rotary piston machine is exploited, which continues to be an appropriate and effective design of the rotary valve control allows. It also became an effective device for the rotatable mounting of the rotary control valve created, which is set in rotation via an eccentric drive. It is also shown been that the self-rotation of the rotor is transferred to a shaft while the planetary motion of the rotor can be used to drive the rotary control valve. Through the invention Furthermore, a design is created in which the shaft does not have any radial or axial loads on the Gears consisting of rotor and stator or the rotary valve, with an im creating substantial straight flow to and from the transmission.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings
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