DE1653810B2 - Zahnradpumpe - Google Patents
ZahnradpumpeInfo
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Description
45
Die Erfindung betrifft eine Zahnradpumpe mit zwei Förderzahnrädern, einer zwischen den Stirnseiten der
Förderzahnräder und der benachbarten Gehäusestirnwand axial beweglich angeordneten Druckplatte, die
Bohrungen für den Durchtritt der Wellen der Förderzahnräder aufweist, und mit einer in einer Dichtungsnut
der Druckplatte angeordneten Dichtung, die den Zwischenraum zwischen der Gehäusestirnwand und der
benachbarten Seitenfläche der Druckplatte in ein mit dem Einlaßdruck beaufschlagtes Niederdruckfeld und
ein mit dem Auslaßdruck beaufschlagtes Hochdruckfeld unterteilt, wobei die Dichtungsnut auf der Rückseite
der beweglich angeordneten Dichtung mit dem Hochdruckfeld in Verbindung steht.
Bei einer bekannten Zahnradpumpe dieser Art (GB-PS 987 608) besteht die Dichtungsnut aus zwei
etwa sichelförmigen Abschnitten, die bezüglich der Bohrungen der Druckplatte so angeordnet sind, daß
der gesamte die Bohrungen umgebende Bereich der Druckplatte im Hochdruckfeld liegt, wogegen das
Niederdruckfeld auf zwei von den Bohrungen getrennte, etwa sichelförmige Bereiche beschränkt ist. Das
Hochdruckfeld ist hierbei von dem Wellenlager durch einen U-Ring abgedichtet, der zwischen der Lagerbohrung
der Druckplatte und dem Außenring des Wellenlagers angeordnet ist. Die auf diese Weise radial unverschieblich
auf den Wellenlagern gehaltene Druckplatte liegt mit ihrer Umfangsfläche an der Innenwand des
Gehäuses an, um damit auch an der Umfangsfläche der Druckplatte eine Abdichtung zwischen Hochdruck-
und Niederdruckfeld zu erzielen. Da die Druckplatte jedoch einerseits Teil des Lagerträgers für die Wellenlager
bildet und damit an seinem Innendurchmesser radial fixiert ist und andererseits über seiner gesamten
Umfangsfläche an der Gehäuseinnenwand anliegt und somit am Außendurchmesser radial fixiert ist, läßt sich
auf Grund der unvermeidlichen Fertigungstoleranzen keine einwandfreie Abdichtung zwischen der Umfangsfläche
der Druckplatte und der Gehäuseinnenwand erzielen.
Auch bei einer weiteren bekannten Zahnradpumpe (FR-PS 1442 211) etwas anderer Bauart bildet die
Druckplatte Teil des Lagerträgers. In diesem Fall sind zwar die Druckplatte sowie die stirnseitig an der
Druckplatte angrenzenden Lagerblöcke einschließlich der darin gelagerten Zahnradwellen radial verschieblich
im Gehäuse gelagert, so daß die Druckplatte und die Lagerblöcke sich unter dem von der Zahnradpum
pe entwickelten Druck gegen die Innenwand des Gehäuses
anlegen können, wodurch eine von Fertigungstoleranzen weitgehend unabhängige Abdichtung zwischen
Hochdruck- und Niederdruckfeld auch an der Umfangsfläche der Druckplatte erzielt werden soll.
Diese Lösung ist jedoch konstruktiv insofern unbefrie digend, als eine radiale Verschiebbarkeit der Zahnradwellen
und der von ihnen getragenen Zahnräder eine hohe Beanspruchung und Belastung der Einzelteile bedingt.
Da darüber hinaus auch bei dieser bekannten Anordnung die Druckplatte im wesentlichen über ihrer
gesamten Umfangsfläche an der Gehäuseinnenwand anliegt, ist bei den im Betrieb wechselnden Druckzuständen
keine definierte Trennstelle zwischen Hochdruck- und Niederdruckfeld möglich. Hinzu kommt
noch, daß die Dichtungsnut nicht in der Seitenwand der Druckplatte, sondern in der Gehäusestirnwand angeordnet
und die Dichtung unverschieblich in der Dichtungsnut angeordnet ist, so daß keine einwandfreie Abdichtung
zwischen Hoch- und Niederdruckfeld in dem Zwischenraum zwischen Gehäusestirnwand und Seitenfläche
der Druckplatte sichergestellt ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Zahnradpumpe der eingangs angegebenen Art so auszubilden,
daß die durch die Druckplatte erzielte Abdichtung zwischen Hoch- und Niederdruckfeld verbessert
wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Druckplatte mit radialem Spiel bezüglich
der Wellen der Förderzahnräder und des Gehäuses angeordnet ist und an ihrem Umfang druckbeaufschlagte
Aussparungen und mindestens zwei radial vorstehende, im Trennbereich zwischen Hoch- und Niederdruckfeld
liegende Umfangsdichtungsflächen aufweist, die bei einer durch den Druck in den Aussparungen verursachten
Querverschiebung der Druckplatte dichtend gegen die innere Umfangswand des Gehäuses gedrückt werden,
und daß die in der Druckplatte gebildete Dichtungsnut mit der darin beweglich angeordneten Dichtung
zwischen den Umfangsdichtungsflächen hochdruckseitig um die Lagerbohrungen herumverläuft, um
ohru
die Lagerbohrungen gegen das Hochdruckfeld abzudichten.
Bei der erlindungsgemäßen Zahnradpumpe ist die
Druckplatte somit nicht nur bezüglich des Gehäuses, sondern auch bezüglich der Zahnradwellen radial verschiebbar
angeordnet. Die hierdurch erforderlich gewordene Abdichtung zwischen Hochdruckfeld und
Lagerbohrungen wird von der in der Dichtungsnut dfir
Druckplatte angeordnete Dichtung übernommen. Die Druckplatte ist somit von Lageraufgaben befreit und
dient nun ausschließlich dem Druckausgleich und dem Abdichten der dazu erforderlichen Druckfelder. Da die
Druckplatte überdies an ihrem Außenumfang sich allein über die beiden radial vorstehenden Umfangsdichtflächen
an der Gehäuseinnenwaiiu anlegt — was durch
die Druckbeaufschlagung an den gegenüber den radial vorstehenden Umfangsdichtflächen zurückversetzten
Aussparungen begünstigt wird —. bewirkt die erfindungsgemäße
Druckplatte eine einwandfreie Abdichtung zwischen Hochdruck- und Niederdojckfeld nicht
nur an ihrer Seitenfläche, sondern auch an ihrer Umfangsfläche.
An Hand der Zeichnungen werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert. Es
zeigt as
F i g. 1 eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Zahnradpumpe,
F i g. 2 einen Querschnitt entlang der Linie 2-2 in Fig. I,
F i g. 3 einen Querschnitt entlang der Linie 3-3 in
Irig-1.
Fig.4 einen Querschnitt entlang der Linie 4-4 in
Fig. 1,
F i g. 5 einen Querschniu entlang der Linie 5-5 in
f? i g- 3.
Fig. 6 einen Querschnitt entlang der Linie 6-b in
F i g. 5,
F i g. 7 eine Seitenansicht der Druckplatte der Zahnradpumpe,
F i g. 8 eine Seitenansicht der Druckplatte von der entgegengesetzten Seite aus,
F i g. 9 eine Stirnansicht der Druckplatte,
Fig. 10 eine Ansicht der in die Druckplatte eingesetzien
Dichtung,
F i g. 11 einen Querschnitt entlang der Linie 11-11 in
F i g. 8,
Fig. 12 einen Querschnitt entlang der Linie 12-12 in
Fig. 10,
Fig. 13 eine Ansicht einer abgeänderten Ausführungsform
der Druckplatte,
Fig. 14 eine Stirnansicht der in Fig. 13 gezeigten
Druckplatte, teilweise geschnitten,
Fig. 15 einen Querschnitt iängs der Linie 15-15 in
Fig. 13,
F i g. 16 einen Querschnitt entlang der Linie 16-16 in
Fig. 13.
In den F i g. 1 und 2 ist eine Zahnradpumpe 10 dargestellt,
die ein Gehäuse 11 und eine Abdeckkappe 12 aufweist. Innerhalb des Gehäuses befinden sich Zahnräder
13 und 14, die miteinander kämmen. Die Zahnräder 13 und 14 sind mit Wellenzapfen 16 versehen. Einer der
Wellenzapfen der Zahnräder besilzt einen Verlängerungszapfen 17 mit einer darin befindlichen Keilnut 18,
in welche ein Keil 19 einsetzbar ist, um bei Verbindung mit einem Antrieb eine Antriebsverbindung für die
Pumpenzahnräder herzustellen. Die Wellenzapfen 16 für die Zahnräder 13 und 14 sind in einem Paar Bohrungen
20 in der Abdeckkappe 12 und in einem Paar von Bohrungen 21 im Gehäuse 11 gelagert. Im Gehäuse 1
sind Ausnehmungen 26 vorgesehen, um die Pumpe ii einer gewünschten Lage zu befestigen. Die Abdeckkap
pe 12 ist mit dem Gehäuse 11 durch Bolzen 27 verbun den.
Es ist ferner eine Druckplatte 30 vorgesehen, die in
Pumphohlraum zwischen den Zahnrädern 13 und V und einer inneren Stirnfläche 31 des Gehäuses 11 gela
gen ist. Die Stirnseiten 32 der Zahnräder 13 und i<
liegen an der Druckplatte 30 an.
In den F i g. 4 und 5 wird ein Einlaß 35 in der Ab deckkappe 12 gezeigt, der Fiüssigkeit zu dem Pump
hohlraum 25 führt.
In den F i g. 1 und 3 wird ein Auslaß 36 für die vor der Pumpe 10 unter Druck gestellte Flüssigkeit gezeigt
tier im Gehäuse 11 angeordnet ist. Der Auslaß 36 könn
te auch in der Abdeckkappe 12 vorgesehen werden wie durch die gestrichelten Linien in den Fi g. 4 und i
angedeutet ist.
Wie aus der F i g. 4 hervorgeht, sind die Bohrungen 20 in der Abdeckkappe 12, die zur Aufnahme der Wellenzapfen
16 der Zahnräder dienen, mit zylindrischen Absenkungen 38 versehen. Diese zylindrischen Absenkungen
38 weisen eine abgeschrägte Ausnehmung mit damit in Verbindung stehenden Nuten 39 auf, die sich in
axialer Richtung über die ganze Länge der Bohrungen 20 erstrecken. Diese Nuten 39 dienen dazu, Schmiermittel
zu den in den Bohrungen 2(1 gelagerten Wellenzapfen 16 gelangen zu lassen. In gleicher Weise sind die
ebenfalls zur Aufnahme der Wellenzapfen 16 dienenden Bohrungen 21 im Gehäuse 11, wie Fig.6 zeigt,
zylindrisch abgesenkt in der Form von Ausnehmungen 41. Diese Ausnehmungen 41 stehen mit den Nuten 42 in
Verbindung, die sich in axialer Richtung über die ganze Länge der Bohrungen 21 erstrecken und das Schmiermittel
zu den Wellenzapfen 16 der Zahnräder bringen.
Wie F i g. 4 zeigt, ist die Abdeckkappe 12 mit einer etwa birnenförmig gestalteten Ausnehmung 45 und
einer etwa rechteckigen Ausnehmung 46 versehen. Diese Ausnehmung 46 stellt einen Auslaß dar und weist
damit in Verbindung stehende bogenförmige Ausnehmungen 47 auf.
Wie die F i g. 7 zeigt, ist die Druckplatte 30 ebenfalls mit einer teilweise rechteckigen Auslaßausnehmung 49
und einer rechteckigen Einlaßausnehmung 48 versehen. Die Zuordnung der Ausnehmungen ist am besten aus
dem Querschnitt von F : g. 5 ersichtlich. Die Einlaßausnehmungen 45 und 48 wirken zusammen und gestatten
einen ausreichenden und ungehinderten Zufluß zu den Zahnrädern. Die Auslaßausnehmurgen 46 (mit den bogenförmigen
Ausnehmungen 47) und 49 verhindern, daß die Flüssigkeit zwischen den Zähnen der Zahnräder
eingeschlossen wird, und verhindern damit das Entstehen eines zu großen Drucks der über den normalen
Pumpdruck hinausgeht.
Wie in den F i g. 3, 5 und 6 dargestellt, weist der Pumphohlraum 25 für die Zahnräder 13 und 14 eine mit
dem Einlaß der Pumpe in Verbindung stehende Einlaßausnehmung 51 in axialer Richtung auf, sowie eine mit
dem Auslaß 36 der Pumpe in Verbindung stehende Auslaßausnehmung 52 in axialer Richtung. Die Ausnehmungen
51 und 52 verlaufen parallel zu den Drehachsen der Zahnräder 13 und 14 und gewährleisten einen
ausreichenden Zu- und Abfluß an den Pumpenzahnriidern.
Im Gehäuse 11 ist auf der der Abdeckplatte 12 gegenüberliegenden
Seite eine Sackausnehmung 54 mit einer inneren Stirnfläche 31 voreesehen. Die Dru^k-
platte 30 der Pumpe ist innerhalb dieser Sackausnehmung
54 angeordnet. Diese Sackausnehmung 54 weist vorspringende Flächen 55 und 56 auf, die an gegenüberliegenden
Seiten der Sackausnehmung 54 von dieser ausgehen. Die vorspringenden Flächen 55 und 56
sind von unterschiedlicher Gestalt, wobei die Fläche 55 ziemlich stumpf und die Fläche 56 ziemlich scharfwinklig
ausgebildet ist. Der Zweck dieser vorspringenden Flächen 55 und 56 soll noch im nachstehenden beschrieben
werden.
In den F i g. 7,8 und 9 wird die Druckplatte 30 dargestellt.
Die Druckplatte 30 besitzt eine Seitenfläche 60, die sich an die Stirnseiten 32 der Zahnräder anlegen
kann. Auf der entgegengesetzten Seite ist sie mit einer Seitenfläche 61 versehen, die nahe an der inneren Stirnfläche
31 des Gehäuses liegt. Die Druckplatte 30 hat ganz allgemein die Gestalt der Ziffer 8 und weist zwei
etwa kreisförmig ausgebildete Abschnitte auf.
Der äußere Umfang der Druckplatte 30 ist mit Aussparungen 65 mit kleinerem Halbmesser und mit radial »o
vorstehenden Umfangsdichtflächen 66 mit größerem Halbmesser versehen, wobei letztere am Gehäuse anliegen.
Die Druckplatte 30 weist mittige Bohrungen 68 und 69 auf, welche zur Aufnahme der Wellenzapfen 16 der
Zahnräder 13 und 14 dienen. Diese mittigen Bohrungen sind etwas größer als die Wellenzapfen der Zahnräder,
so daß sich die Verschleißplatte in bezug auf die Achsen der Zahnräder in einem bestimmten Maße radial
verschieben kann.
Die Gestalt der Druckplatte ist in ihrem mittigen Abschnitt auf entgegengesetzten Seiten unterschiedlich,
wie aus den F i g. 7 und 8 ersichtlich ist. Dieser Anschnitt ist entsprechend den vorspringenden Flächen 55
und 56 im Pumpenhohlraum 25 ausgeführt. Auf diese Weise kann die Druckplatte nur in einer bestimmten
Lage in den Pumphohlraum 25 eingesetzt werden, so daß sichergestellt ist, daß ihre Seitenfläche 61 an der
inneren Stirnfläche 31 der Sackausnehmung 54 und ihre Seitenfläche 60 an der Stirnseite der Zahnräder 13 und
14 angeordnet ist. An der Druckplatte 30 ist daher ein gerader Abschnitt 70 vorgesehen, der in seiner Ausbildung
der vorspringenden Fläche 55 des Pumphohlraums 25 entspricht, sowie ein kreisbogenförmig eingeschnittener
Abschnitt 71 auf der entgegengesetzten Seite der Druckplatte, welcher in seiner Ausbildung der
vorspringenden Fläche 56 im Pumpenhohlraum 25 entspricht.
Auf der Seitenfläche 60 der Druckplatte 30 sind um die mittigen Bohrungen 68 und 69 herum Ausnehmungen
73 vorgesehen. Mit diesen Ausnehmungen 73 stehen in senkrechter Richtung angeordnete Ausnehmungen
74 in Verbindung, welche dazu dienen, die zwischen den Zahnrädern befindliche Flüssigkeit zu den
Ausnehmungen 73 zu leiten, wodurch gewährleistet wird, daß den mittigen Bohrungen 68 und 69 ausreichend
Schmiermittel zugeführt wird.
In der Seitenfläche 61 der Druckplatte 30 befindet sich eine ununterbrochen durchgeführte Dichtungsnut
77, die in einer etwa »brillenförmigen« Anordnung um die Wellenzapfen der Zahnräder herumgeführt ist und
gerade Abschnitte 78 und 79 enthält, die sich zwischen den kreisförmigen Abschnitten der Dichtungsnut 77 um
die Bohrungen 68 und 69 herum zu den Umfangsdichtflächen 66 erstrecken. Die geraden Abschnitte 79 der «j
Dichtungsnuten stehen in radialer Richtung von den kreisbogenförmigen Abschnitten ab. In der bevorzugten
Ausführung der Pumpe sind vier solcher geraden Nutabschnitte 79 vorgesehen, um Flüssigkeit zu der
Dichtungsnul 77 zu führen. Diese Nutabschnitte 79 erstrecken sich von der Dichtungsnut 77 bis zu den Umfangsdichtflächen
65 der Druckplatte 30.
Innerhalb der Dichtungsnut 77 befinden sich in zusammengebauter
Form zwei Einsätze, die etwa die gleiche »brillenförmige« Gestalt aufweisen wie die
Dichtungsnut 77. Der eine Einsatz ist ein elastischer Einsatz 80 und der andere Einsatz eine Dichtung 81, die
über dem elastischen Einsatz 80 liegt.
In den Fig. 10 und 12 ist der elastische Einsatz 80
dargestellt. Der elastische Einsatz 80 ist mit mehreren, konisch ausgebildeten Vorsprüngen 85 versehen, die
sich auf einer Seite des Einsatzes befinden. Auf der den Vorsprüngen 85 gegenüberliegenden Seite weist der
Einsatz eine ebene Stirnfläche 86 auf. Die konischen Vorsprünge 85 sind in gleichmäßigen Abständen über
die ganze Länge des elastischen Einsatzes 80 verteilt. Diese konischen Vorsprünge 85 dienen zur Vorspannung
der Druckplatte 30, wie später noch beschrieben werden soll. Der elastische Einsatz 80 kann aus Gummi
oder einem ähnlichen Elastomer bestehen.
Der »brillenförmige« elastische Einsatz 81 weist einen rechteckigen Querschnitt auf, der genau der Breite
der Dichtungsnul 77 angepaßt ist, in welche er eingesetzt wird. Wie die F i g. 11 zeigt, ist die Dichtung 81 so
ausgebildet, daß sie sich an die innere Stirnfläche 31 der Sackausnehmung 54 im Pumpenhohlraum 25 anlegen
kann.
Wenn sich die Dichtung 81 an die innere Stirnfläche 31 anlegt, entstehen Druckfelder auf der Druckplatte
30 und innerhalb der Sackausnehmung 54, in welcher sich die Druckplatte 54 befindet. Es ist ein Niederdruckfeld
90 vorhanden, das sich ganz allgemein im Gebiet der Einlaßausnehmung 51 und auf der Einlaßseite
der Pumpe befindet. Es ist ferner ein Hochdruckfeld 91 vorhanden, das sich um den größten Teil der Druckplatte
30 herum erstreckt. Das Hochdruckfeld 91 steht in Verbindung mit der Hochdruckseite der Pumpe an
der Auslaßausnehmung 52. Die Form und die Erstrekkung des Hochdruckfeldes 91 sind so, daß die in dem
Auslaßbereich zwischen den kämmenden Zahnrädern 13 und 14 entstehenden Kräfte ausgeglichen werden.
Infolge des Zwischenraumes zwischen der Fläche 56 des Pumpenhohlraumes 25 und der Druckplatte 30 gelangt
die in der Auslaßausnehmung 52 unter hohem Druck stehende Flüssigkeit um die mit kleinerem Halbmesser
ausgeführten Aussparungen 65 herum zu der Seitenfläche 61 und zu dem Hochdruckfeld 91.
Die unter hohem Druck dem Hochdruckfeld 91 stehende Flüssigkeit gelangt durch die Nutabschnitte 79 in
die Dichtungsnut 77. Die unter hohem Druck in der Dichtungsnut 77 stehende Flüssigkeit übt einen Druck
auf den elastischen Einsatz 80 aus, deformiert denselben und bringt dessen Stirnfläche 86 in Eingriff mit der
Dichtung 81 und drückt diese aus der Druckplatte 30 nach außen gegen die innere Stirnfläche 31. Auf diese
Weise ist eine unter Druck stehende flüssigkeitsdichte Abdichtung gegeben, durch welche gewährleistet wird
daß die Druckfelder auf der Druckplatte 30 und innerhalb der Sackausnehmung 54 beibehalten werden
Wenn nun der Druck in der Pumpe zunimmt, nimmi gleichzeitig der Druck des elastischen Einsatzes 80 aul
die Abdichtung 81 zu. Die unter Druck stehende Flüssigkeitsabdichtung, welche die Wellenzapfen 16 dei
Pumpe umgibt, verhindert außerdem, daß Luft infolge des Einlaßunterdruckes in der Pumpe entlang den WeI
lenzapfen 16 in die Pumpe eingesaugt wird. Damit wire
der Wirkungsgrad der Pumpe verbessert.
Wenn die Pumpe zusammengebaut ist, haben die konisch ausgebildeten Vorsprünge 85 eine solche Höhe,
daß sie an der Bodenfläche der Dichtungsnut 77 anliegen und dabei leicht zusammengedrückt sind. Somit bewirken
die konischen Vorsprünge 85 eine Vorspannung für die Abdichtung 81 und drücken diese gegen die innere
Stirnfläche 31, bevor die Pumpe irgendeinen Druck entwickelt. Da die Dichtungsnut 77 um die
Druckplatte 30 kontinuierlich herumgeführt ist, gelangt die unter Druck stehende Flüssigkeit, ausgehend von
den Nutabschnitten 79 in die gesamte Länge der Dichtungsnut 77, wobei die Dichtung 81 mit einer über ihrer
gesamten Länge gleichmäßigen Kraft in Berührung mit der inneren Stirnfläche 31 gedrückt wird.
Infolge der Aussparungen 65 ist der in dem Hochdruckfeld auf die Druckplatte 30 einwirkende Flüssigkeitsdruck
über die ganze Ausdehnung der Druckplatte im allgemeinen konstant. Die Aussparungen 65 tragen
außerdem dazu bei, daß die durch Drehzahländerungen ao hervorgerufenen Änderungen des Druckgradienlen
ausgeglichen werden. Bei hohen Drehzahlen neigt der Abdichtungspunkt zwischen den Zahnradzähnen und
der Gehäusebohrung dazu, sich in Richtung der Auslaßöffnung zu verlagern, während er sich bei niedrige- as
ren Drehzahlen mehr in Richtung des Einlasses verlagert. Nur in dem Gebiet der Umfangsabschnitte 66, die
einen verhältnismäßig kleinen Bogen ausfüllen, tritt ein Druckgradient auf, der den Druckausgleich der Pumpe
verbessert.
Wenn die Pumpe Flüssigkeit unter hohem Druck liefert, wird die Druckplatte 30 mit der Seitenfläche 60
gegen die Stirnfläche 32 der Zahnräder 13 und 14 gedrückt.
Die unter Druck stehende Flüssigkeit wird nicht nur zur Druckbelastung der Pumpe benutzt, sondern wirkt
auch in den Aussparungen 65, da ein Abstand zwischen diesen Flächen der Druckplatte 30 und der Sackausnehmung
54 vorhanden ist, und sie verschiebt die Druckplatte seitlich, bis die Umfangsdichtflächen 66 in
Berührung mit dem Pumphohlraum 25 kommen und damit eine Abdichtung zwischen den Umfangsdichtflächen
66 und dem Pumphohlraum 25 schaffen. Diese Abdichtung ist erforderlich, um die unter Druck stehende
Flüssigkeit vom Hochdruckfeld 91 nicht zum Niederdruckfeld 90 gelangen zu lassen. Da nur die Umfangsdichtflächen
66 in Eingriff mit dem Pumpengehäuse 25 kommen, läßt sich die Platte 30 wirtschaftlich herstellen,
da nur die Umfangsdichtflächen 66 auf dem äußeren Umfang bearbeitet werden müssen.
Die Dichtung 81 ist so ausgebildet, daß sie verhältnismäßig spielfrei an jeder der beiden Seiten der Dichtungsnut
77 anliegt, wodurch die Gefahr ausgeschaltet wird, daß der alastische Einsatz 80 unter der Einwirkung
des hohen Druckes zwischen der Druckplatte 30 und der inneren Stirnfläche 31 aus der Dichtungsnut 77
herausgedrückt wird, wodurch die Wirkung der Flüssigkeitsabdichtung verlorengehen würde.
In den F i g. 13, 14, 15 und 16 wird eine abgeänderte
Ausführung einer Druckplatte dargestellt. Diese Druckplatte 30a ist weitgehend von gleichem Aufbau
wie die Druckplatte 30. Die mit der Druckplatte 30 identischen Teile der Druckplatte 30a sind mit den gleichen
Bezugszahlen versehen, wobei der Zusatz »a« angehängt worden ist. Der Unterschied zwischen den beiden
Druckplatten besteht darin, daß in der abgeänderten Druckplatte 30a eine Dichtungsnut 77a verwendet
wird, die eine etwa »W«-förmige Gestalt aufweist. Das bei der Druckplatte 30 vorhandene und durch die Dichtungsnut
77 vollständig umgebene Abdichtgebiet um die Bohrungen 68 und 69 herum ist bei dieser Ausführung
entfallen, da dieses Gebiet zur Ausbildung des Hochdruckfeldes nicht erforderlich ist. Wenn jedoch
die »W«-förmige Ausbildung verwendet wird, wird eine zusätzliche Dichtung 95 verwendet. Diese zusätzliche
Abdichtung 95 besteht aus einem elastischen Abdichteinsatz innerhalb einer Nut 96. Diese zusätzliche Abdichtung
ist in dieser Ausführung erforderlich, da vermieden werden muß, daß unter hohem Druck stehende
Flüssigkeit um die Wellenzapfen 16 der Zahnräder 13 und 14 herum in dem Gebiet der Abdichtung 95 über
die Stirnseite der Druckplatte 30a zur Einlaßseite der Pumpe lecken kann, wie aus den Zeichnungen einwandfrei
zu ersehen ist. Die »W«-förmige Abdichtung der Druckplatte 30a erzeugt in gleicher Weise ein Hochdruckfeld
91 auf der Druckplatte wie bei der Ausführung der Druckplatte 30. Auf diese Weise ist die Wirkungsweise
der Druckplatte 30a der vorstehend beschriebenen Wirkungsweise der Druckplatte 30 gleich.
Die beschriebene Druckplatte 30 kann auch für solche Pumpen angewendet werden, die auf jeder Seite
der Zahnräder mit einer solchen Druckplatte versehen sind. Die Wirkungsweise der Druckplatte zum Erzeugen
des Druckausgleiches ist bei der Anordnung von zwei Druckplatten ähnlich der bereits für eine einzelne
Druckplatte beschriebenen. Bei der Verwendung von zwei Druckplatten wird ein weiterer Vorteil dadurch
erzielt, daß eine nicht so genaue maschinelle Bearbeitung erforderlich ist, wenn die vorstehend beschriebene
Abdichtung und Druckbelastung auf jeder der beiden Seiten der Pumpenzahnräder vorgesehen werden.
Hierzu 4 Blatt Zeichnungen 409530/1S
Claims (3)
1. Zahnradpumpe mit zwei Förderzahnrädern, einer zwischen den Stirnseiten der Förderzahnräder
und der benachbarten Gehäusestirnwand axial beweglich angeordneten Druckplatte, die Bohrungen
für den Durchtritt der Wellen der Förderzahnräder aufweist, und mit einer in einer Dichtungsnut der
Druckplatte angeordneten Dichtung, die den Zwischenraum zwischen der Gehäusestirnwand und der
benachbarten Seitenfläche der Druckplatte in ein mit dem Einlaßdruck beaufschlagtes Niederdruckfeld
und ein mit dem Auslaßdruck beaufschlagtes Hochdruckfeld unterteilt, wobei die Dichtungsnut
auf der Rückseite der beweglich angeordneten Dichtung mit dem Hochdruckfeld in Verbindung
steht, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckplatte (30) mit radialem Spiel bezüglich der
Wellen (16) der Förderzahnräder und des Gehäuses (11) angeordnet ist und an ihrem Umfang druckbeaufschlagte
Aussparungen (65) und mindestens zwei radial vorstehende, im Trennbereich zwischen
Hoch- und Niederdruckfeld liegende Umfangsdichtungsflächen (66) aufweist, die bei einer durch den
Druck in den Aussparungen verursachten Querverschiebung der Druckplatte dichtend gegen die innere
Umfangswand (25) des Gehäuses (11) gedrückt werden, und daß die in der Druckplatte gebildete
Dichtungsnut (77) mit der darin beweglich angeordneten Dichtung (81) zwischen den Umfangsdichtungsflächen
(66) hochdruckseitig um die Lagerbohrungen (68, 69) herum verläuft, um die Lagerboh-'
rungen gegen das Hochdruckfeld (91) abzudichten.
2. Zahnradpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß in der Dichtungsnut (77) der Druckplatte ein elastischer Einsatz (80) zum Vorspannen
der Dichtung (81) angeordnet ist.
3. Zahnradpumpe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der elastische Einsatz (80) als
bandförmiger Streifen mit mehreren über der Länge des Streifens verteilten konischen Vorsprüngen
(85) ausgebildet ist.
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E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
EGA | New person/name/address of the applicant | ||
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