DE1934362A1

DE1934362A1 - Stroemungsmediums- bzw. Fluessigkeitsuebertragungsvorrichtung,insbesondere Fluegelradpumpe mit veraenderbarem Volumen

Info

Publication number: DE1934362A1
Application number: DE19691934362
Authority: DE
Inventors: Horst Otto Gehrung; Dadian Lazarus Harry; Griffiths Roger Osburn
Original assignee: Rex Chainbelt Inc
Current assignee: Rex Chainbelt Inc
Priority date: 1968-10-31
Filing date: 1969-07-07
Publication date: 1970-05-06
Also published as: JPS5021001B1; GB1224265A; US3523746A

Description

Patentanwälte Dipl. -Ing. F. Weickmann,

Dipl.-Ing. H.Weickmann, Dipl.-Phys. Dr. K. Fincke Dipl.-Ing. F. A.Weickmann, Dipl.-Chem. B. Huber

8 MÜNCHEN 27, DEN

MÖHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 483921/22

Rex Chainbelt Inc. West Wilwaukee, Wisconsin, V.St.A.

Strömungsmediums- bzw. Flüwsigkeitsübertragungsvorrichtung, insbesondere Flügelradpumpe mit veränderbarem Volumen

Die Erfindung betrifft eine Strömungsmediums- bzw. Flüssigkeitsübertragungsvorrichtung, insbesondere Flügelradpumpe mit veränderbarem Volumen.

Es ist bei Flügelradpumpen mit veränderbarem Volumen bekannt, Druck- bzw. mit Öffnungen versehene Platten seitlich gegen die Pumpenelemente zu drücken, um den Verlust

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beia Betrieb der Pumpe zu vermindern.ο Bei diesen Systemen ist jedoch der Verlust nicht minimal, obwohl man die Grosse der Kräfte, die die Druckplatten gegen die gegenüberliegenden. Seiten des Rotors drücken, steuert und dafür sorgt, dass ein minimaler Abstand der Druckplatten aufrechterhalten wird, um eine Behinderung des beweglichen Ringes und eine Abnutzung der relativ zueinander beweglichen Teile zu vermindern.

Zusätzliche Probleme, die bei den bekannten Vorrichtungen auftreten, liegen in der Schmierung der Welle, den Spannungen in dem beweglichen Ring und der Grosse des Pumpengehäuses, die durch die Grosse des beweglichen Ringes erforderlich ist. Alle diese Probleme treten bei der vorliegenden Erfindung nicht auf.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine neue und verbesserte Strömungsmediums- bzw. Flüssigkeitsübertragung svorrichtung, insbesondere eine Flügelradpumpe mit veränderbarem Volumen zu schaffen^ k>e± der der Aufbau und die Steuerung des beweglichen Ringes der Pumpe verbessert ist, bei der der Pujsp«snverlust durch gesteuerte Kräfte, die die Druckplatten gegen den Rotor und den beweglichen Ring der Pumpe drücken, vermindert wird, bei der eine gesteuerte zwangsweise Schmierung der Rotorwellenlager auftritt, bei der die Öffnungen in den Druckplatten wirksam abgedichtet sind, und bei der cäie Zusammenwirkung zwischen den beweglichen Flügeln und dem beweglichen Ring der Pumpe verbessert ±et.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird vorgeschlagen, dass sich die Vorrichtung der eingangs genannten Gattung auszeichnet durch ein zweiteiliges Gehäuse mit einem Teil des

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Gehäuses, der eine zylindrische Kammer zur Aufnahme mehrerer Bauteile besitzt, die einen geschlitzten Rotor mit verschiebbaren Flügeln enthalten, einen beweglichen Ring, der den Rotor umgibt-, eine Druckplatte an einer bzw· an Jeder Seite des Rotors und des Ringes, eine Einrichtung zwischen dem Gehäuse und der benachbarten Seite einer jeden Druckplatte, die eine periphere abgedichtete Fläche begrenzt, wodurch Flüssigkeit unter Pumpendruck die Druckplatten gegen den Rotor und den Ring drückt, um desa von der ,Pumpe erzeugten Drrack entgegenzuwirken, sowie einen Abstandsring, der den beweglichen Ring umgibt, an dem die Druckplatten anliegen, um die Bewegung der Druckplatten zu begrenzen / und eine freie Bewegung des beweglichen Ringes zuzulassen·

Xn den Figuren 1 bis 10 der Zeichnungen ist der Gegenstand der Erfindung beispielsweise dargestellt und nachstehend näher erläuterte Ss zeigt%

Figo 1 ©inen Vea-tikalsclasaitt ±m Lfcasss-ieSatmng der Flügelradpurape ?

Fig. 2 einen Vertikaleelmitt längs der Linie 2-2 in Fig. 1; Fig. 3 einen Vertikalβefeaitt längs der Linie 3-3 in Fig. 1;

Fig. k eine Aufsicht auf ©ine Seite einer Druckplatte bei einen Schnitt längs der Linie h-k in Fig. 1 j

Fig. 5 eine Aufsicht auf die gegenüberliegende Seite der Druckplatte bei einem Schnitt längs der Linie 5-5 ¹ in Fig. 1;

Fig. 6 einen Teilschnitt des Rotors und der Welle und der zugehörigen Konstruktion, aus dem die drehbar angeordneten Teile zur Schmierung eines Lagers, das längs von der in Fig. gezeigten Konstruktion angeordnet ist, hervorgeht;

Fig. 7 einen vergröaserten Schnitt durch die Dichtungskonstruktion für die Druckplatte|

Fig. 8 eine Teilansicht eines Pumpenflügela;

Fig. 9 einen Fig. 3 entsprechenden Vertikalschnitt durch eine weitere Ausführungβform einer Flügelradpumpe j

Fig.10 einen Vertikalschnitt länge der Linie 10-10 in Fig. 9.

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Eine Ausführungsform der Strömungsmedium-Übertragungsvorrichtung ist in den Figuren 1 bis 8 offenbart und in den Figuren 1, 2 und 3 allgemein gezeigt« Sie enthält eine Flügelradeinheit und ist in der Beschreibung speziell als Flügelradpumpe mit veränderlichem Volumen beschrieben, (in der Beschreibung wird als Strömungsmedium eine Flüssigkeit angegeben, obwohl jedes geeignete Strömungsmedium verwendbar ist)·

Die Pumpe besitzt ein zweiteiliges Gehäuse mit einem ersten Teil 10, das eine Befestigungsplatte 11 und W eine zylindrische Kammer 12 zur Aufnahme der zu be schreibenden Pumpenelemente besitzt· Ein zweites Gehäuseteil 15 besitzt einen zylindrischen Abschnitt i6_y der in die zylindrische Kammer 12 passt und die Kammer abschliesst· Die Gehäuseteile sind miteinander durch eine Dichtung 17 verbunden, die zwischen ihnen ange ordnet ist, und werden durch Schraubverbindungen 18 zusammengehalten.

Die Pumpenelemciite enthalten einen Rotor 20, der eine Reihe von eich nach auseon erstreckenden Schlitzen 21 aufweist,- von denen jeder einen nach aus sen verschieb- ^ baren Flügel 22 aufnimmt, der insbesondere in Fig. 8 gezeigt istj das j|usnass der nach aus sen gerichteten Flügel bewegung wird von einem veränderbar anbringbareii beweglichen-Ring 23 in der Form eines den Rotor 20 umgebenden Ringelementes gesteuert»

Tier Rotor let drehbar an einer integralen Welle angeordnet, die Abschnitte 25 und 26 besitzt, die sich von

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gegenüberliegenden Seiten des Rotors erstrecken und drehbar jeweils in Lager 27 und 28 passen, die in konzentrischen Öffnungen 29 und 30 in den Gehäuseteilen 15 und 10 aufgenommen sind«, Die Öffnung 29 in dem Gehäuseteil 15 verläuft nicht bis zu der Aussenseite des Gehäuseteils· Der Abschnitt 26 der Rotorwelle verläuft durch das Pumpengehäuse zu einem Antriebsanschluss nach aussen. Eine Dichtung 31 ist in eine Ausnehmung 32 in den Gehäuseteil 10 eingepasst, umgibt den Rotorwellenteil 26 und dichtet diesen ab.

Um geschlossene Pumpenräume zwischen benachbarten Flügeln 22 und dem beweglichen Ring 23 zu bilden, sind die Seiten der Räume mit einem Paar Druckplatten 40 und 41 geschlossen, die in der Kammer 12 an gegenüberliegenden Seiten des Rotors 20 angeordnet sind· Die Druckplatte 4o ist insbesondere in den Figuren 4 und 5 gezeigt. Jede der Druckplatten besitzt allgemein den gleichen Aufbau und es wird daher in der Beschreibung deren Aufbaus insbesondere auf die Platte 4o Bezug genommen. Die Druckplatte ist allgemein scheibenförmig und besitzt einen zusammengesetzten Aufbau, wobei ihr Hauptteil 42 aus üblichen Material hergestellt ist. Der Hauptteil besitzt «in mit ihm verbundenes Stirnflächenteil mit einer Oberflächen schicht aus Lagermaterial, wie Bronze, um an der Stirnseite an den Seiten des Rotors 20, der Flügel und des beweglichen Ringes 23 anzuliegen. Ein Paar Drucköffnungen 45 und 46 verlaufen durch die Druck-

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platte JlO und stehen mit einem bogenförmigen Druckkanal 47 in dem Plattenteil 43 in Verbindung, der bogenförmig verläuft, um mit den Räumen zwischen mehreren Flügeln 22 in Verbindung zu stehen. Da» Teil 43 besitzt auch eine Flügelausgleichsnut 48, die mit dem inneren Ende der Rotorschlitze 21 in Verbindung steht, um die Flügel nach ausaen zu drtikken und einen Teildruckausgleich für die Flügel 22 während der Querverbindung zu schaffen· Flüssigkeit wird der Ausgleichsnut 48 durch ein Paar Kanäle 49 und 50 zugeführt, die zwischen den Öffnungen 45 und 46 und dem Ausgleichskanal 48 verlaufen. Bei dem vorhergehenden Aufbau wird die Flüssigkeit, wenn sie von der Pumpe gefördert wird, von den Räumen zwischen den Flügeln 22 durch die Öffnungen 45 und 46 zum Austritt aus der Pumpe abgefördert.

Die Druckplatte 4o besitzt eine zentrale Öffnung 51, um den Rotorwellenabschnitt 46 in einer Qrobpaesung aufzunehmen, und eine Reihe von peripheren Nuten 52, 53 und 54, die ausserhalb des beweglichen Ringes 23 liegen und die mit der Gehäuseabflussleitung in Verbindung stehen·

Di· Druckplatt· 40 besitzt «in Paar Saugöffnungen und 56, die durch die Druckplatte verlaufen und nit einer Saugnut 57 in dem Plattenteil 43 in Verbindung stehen und die ausreichend bogenförmig verlaufen, um Flüssigkeit zu mehreren Räumen zwischen benachbarten Flügeln zu leiten. Eine bogenförmige Flügelausgleichsnut 58 wird mit Flüssigkeit über ein Paar Kanäle 59 -

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und 60 geführt, um die Flügel im Gleichgewicht zu halten·

Ua eine Pumpe mit hohes Wirkungsgrad und alt vermindertes Verlust zu besitzen, wird die Druckplatte ko durch den Punpendruck gegen den Rotor 20 und den beweglichen Ring 23 gedrückt. Die notwendige Kraft wird durch Abdichten eines Bereichs der Aussenseite der Druckplatte in einer Grösee erreicht, die, wenn sie dem Pumpendruck auegesetzt ist, gerade die Kräfte übersteigt, die von der Flüssigkeit unter Druck zwischen den Flügeln 22 an der Druckseite der Pumpe erzeugt werden. Wenn sich der Fuinpendruck ändert, ändert sich die Kraft direkt proportional zu diesem· Diese Druckausgleichefläche ist insbesondere in Fig. k als eine nierenfürmige Fläche 65 gezeigt, die von einer entsprechend geformten kontinuierlichen Nut 66 begrenzt wird, die die Drucköffnungen k5 und k6 umgibt und die eine Dichtungskonstruktion aufnimmt, die gegen die benachbarte Stirnfläche 67 des ersten Gehäuaeteils 10 abdichtet. Diese Dichtungskonstrukt-ion ist insbesondere in Fig. 7 gezeigt und besteht aus einem nieren» förmigen Dichtungselement.68 bus Material wie Teflon, das gegen die Gehäuseetirnfläche 67 durch die Druckflüssigkeit gedrückt wird, die sich von der Fläche 65 in die Nut 66 nach aussen bewegt und gegen einen 0-Ring 69 wirkt, der an einem flexiblen Dichtungselement 70, wie z.B. einerIsoiationspappe, anliegt, wodurch der Druck eine Deformation des Ö-Riiiges 69 verursacht, um gegen den Boden der Nut 66 abzudichten und das

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Dichtungeelement 68 nach au·sen gegen die benachbarte Stirnseite des Gehäuses zu drücken. Die Dichtungselenente sind alle kontinuierlich und besitzen im allgemeinen die gleiche Form wie die Nut 66, um e'ine kontinuierliche Dichtung um die Druckausgleichsfläche zu bilden.

Zur Verlustverminderung ist weiterhin eine nlerenförmige Nut 75 in dem Teil 42 der Druckplatte vorgesehen, die die Säugöffnungen 55 und 56 umgibt und einen in gleicher Veise geformten O-Ring 76 aufnimmt, um gegen die Stirnseite 67 des Gehäuseteils 10 abzudichten und ein Durchsickern der Flüssigkeit aus der die Säugöffnungen umgebenden Fläche zu verhindern·

Die Konstruktion und die Funktionsweise der Druckplatte 41 sind im wesentlichen die gleiche wie die der Druckplatte 40, wie sich aus den Figuren 1 und 2 ergibt und gleiche Teile besitzen die gleiche Bezugsnummer mit einem an dieser angefügten Strich. Insoweit die Ausgleichsöffnungen 48 ^f und 58* mit den Auegleicheöffnungen 48 und 58 der Druckplatte 4o in Verbindung stehen, benötigt die Druckplatte 4i die Kanäle 4o, 50 und 59, 60 der Druckplatte 40 nicht.

Die Saugöffnungen 55 und 56 der Druckplatte 4o sind mit einem Behälter über einen Kanal 80 verbunden, der in des Gehäuseteil 10 von dessen Boden nach oben verläuft und der ein sich seitlich erstreckendes oberes Ende besitzt, das mit den Saugöffnungen in

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Verbindung steht. Von der Pumpe gelieferte Flüssigkeit tritt aus den Drucköffnungen 45 und 46 aus und strömt durch einen seitlichen genau geformten Kanal 81 zu einem vertikalen Kanal 82 in dem Gehäuseteil 10, wodurch geeignete Flüssigkeitsverbindungen zu der Pumpe an deren Boden hergestellt werden können.

Beim Druckausgleich der Druckplatte 4o und 41, der durch die nierenförmigen Flächen an deren Aussenseite veranlasst wird, ist es von Bedeutung, den Druck der Druckplatten gegen den. Rotor und den beweglichen Ring zu begrenzen, um die Abnutzung an den Innenseiten der Druckplatten zu vermindern, die sich aufgrund der Drehung des Rotors ergibt, und um ein Fressen des beweglichen Ringes zu verhindern, der sich bewegen muss, um die veränderbare Volumensteuerung der Pumpe zu erzeugen. Dieses Ergebnis wird durch die Verwendung eines Abstandselementes erreicht, das zwischen den Druckplatten 40 und 41 angeordnet ist und das, wie gezeigt, einen Abstandsring 90 enthält, der den beweglichen Ring im Abstand zu diesem umgibt. Der Ring begrenzt einen minimalen Raum zwischen den Druckplatten in einer Grosse, die es den Druckplatten erlaubt, wirksam gegen den Rotor 20, die Flügel 22 und den beweglichen Ring 23 ohne unangemessenen Druck gegen diese abzudichten.

Der bewegliche Ring 23 wird in seiner Lage relativ zu dem Kotor 20 gesteuert, um die Förderung der Pumpe

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durch eine hydraulische Einrichtung zu steuern» die ein Paar entgegengesetzte: hydraulische Kolben 91 und 91a enthält, die an der Aussenseite des beweglichen Ringes 23 angreifen· Die Öffnungen in den Druckplatten 40 und 41 sind so angeordnet, dass der Kraftvektor der Pumpfakräfte nach oben auf den Ring 23 in ejlner Richtung gegen einen Gleitbolzen 92 wirkt, der in den Gehäuseteil 10 eingeschraubt ist und der ein unteres Ende 93 besitzt, das durch eine Öffnung 9k in dem Abstandsring 90 verläuft, um den beweglichen Ring entgegen den Pumpenkräften zu tragen* ψ Diese konstruktive Beziehung führt zu einem minimalen Anteil der von der Pumpenwirkung abgeleiteten Kraft, die längs einer Linie wirkt, die mit den Achsen der Kolben 91 und 91a zusammenfällt.

Der Kolben 91 ist in einer Kammer 95 in dem Gehäuseteil 10 verschiebbar und besitzt ein Arbeitsende 96, das durch eine Öffnung 97 in dem ALs* L^;.dsring 90 verläuft und an der Äussenseite des beweglichen Ringes 23 angreift. Die Kammer 95 ist durch einen Deckel 98 verschlossen, der an dem Gehäuseteil 10 befestigt ist und der eine Ausnehmung 99 besitzt, die eine Flüssigkeitskammer an dem Ende der Kolbenkammer 95 schafft. Der Kolben 91 ist stets dem Druck ausgesetzt, der in den Drucköffnungen 45 und 46 durch Verbindungskanäle 100, 101 und 102 besteht, die in dem zweiten Gehäuseteil 15 ausgebildet sind, die zwischen der nierenförmigen Druckfläche an der Rückseite der Druckplatte 41 und einem Kanal 103 ver-

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1aufen, der in dem Gehäuseteil 10 ausgebildet ist und mit der Flüssigkeitskammer 99 an dem aus s er en Ende der Kolbenkammer 95 in Verbindung steht· Der Kolben 91 drückt daher den beweglichen Ring 23 aus der in Fig. 3 gezeigten exzentrischen Stellung relativ zu dem Rotor 20 in eine Stellung, in der der Ring konzentrisch zu dem Rotor ist, um das

Volumen der Pumpenfördermenge zu vermindern«

Die tatsächliche Stellung des beweglichen Ringes wird von dem hydraulischen Kolben 91a gesteuert, der dem Kolben 91 entgegenwirkt· Der Kolben 91a ist in einer Kammer 105 verschiebbar,die in dem Gehäuseteil 10 ausgebildet ist, und besitzt ein abgesetztes Ende 106, das durch eine öffnung 107 in dem Abstand·» ring 90 verläuft und an der Aussenseite des beweglichen Ringes 23 angreift. Die Querschnittsfläche des Kolbens 91a ist näherungsweise zweimal so gross wie die des Kolbens 91.

Der Kolben 91a besitzt eine innere Ausnehmung 110, die in Fig. 1 gezeigt ist, die sich zu dessen Rückseite öffnet und die eine Feder 111 aufnimmt, die dan Kolben 91a gegen den Ring 23 drückt. Das Ende der Kolbenkammer 105 ist durch eine Druckausgleichs-Servoventilanordnung verschlossen, die einen Körper 112 enthält', der an dem Gehäuseteil 10 befestigt ist.

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9a· Druckausgleiche-Steuerventil besitzt «ine Bohrung 113 in dem Körper 112, di· in dessen Längerichtung verläuft und einen Steuerventilschieber 114 trägt, der von einer eineteilbaren Streuerfeder 115 in Piff· nach rechtegedrückt wird. Die Ventilbohrung steht mit drei Kanälen in Verbindung, nämlich einem ersten Kanal 116, der Flüssigkeit aus den Drucköffnungen der Pumpe aufnimmt, einem streiten Kanal 117» dex> mit dem Ende der Kolbenkammer 105 in Verbindung steht) und einem dritten Kanal 118, der an die Gehäuseabschlussleitung der Pumpe angeschlossen ist. Zwei Stege " und 120 an dem Steuerventilschieber liegen an einer Seite des Kanals 11? und steuern die Verbindung dieses Kanals mit entweder dem Druckkanal 116 oder uqm Abzugskanal 118. Druckflüssigkeit wird zu dem rechten Ende der Ventilbohrung 113 gefördert und wirkt gegen das rechte Ende des Schiebers 1i4 entgegen der Feder 115 durch einen inneren Kanal in dem Ventilschieber, der einen Einlass 121 und einen Auslass 122 besitzt. Die Ventilbohrung ist durch eine Sehraubkappe 123 verschlossen.

Druckflüssigkeit von der Pumpe wird zu dem Kanal durch eine Reihe von Kanälen geliefert, die in den Sehäuseteilen 10 und 15 ausgebildet sind und die sich zwischen der nierenförmlgen Druckfläche an der Rückseite der Druckplatte 4i und dem Kanal 116 erstrecken. Diese Kanäle enthalten Verbindungskanäle 130, 131 und 132 in dem Gehäuseteil 15 und einen ' Kanal 133 in dem Ventilkörperteil 10. Der Druck, mit

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dem das Druckausgleichventil beginnt, vom ein· Ausgleich* wirkung durch Bewegung des Ringes 23 von darstellung der Fig. 3 zu der konzentrischen Stellung zu erhalten, wird durch die einstellbare Feder 115 eingestellt· Zuvor drückt die Feder 115 den Ventilschieber 114 nach rechts, um die Flüssigkeit«verbindung zwischen den Kanälen 116 und 117 vorbei an de» Steg 119 zuzulassen, wodurch der Kolben 91 Auslassfltissigkeitsdruck unterworfen wird und den Ring nach rechts drückt, wie in Fig. 3 su sehen ist. Wenn der Druck zunimmt, wirkt er gegen das rechte Ende des Ventilschiebers 114, wie in Fig. 1 zu sehen ist, und drückt den Schieber und den Steg 119 gegen die Feder 115 nach links und verkleinert die Verbindung zwischen den Kanälen 116 und 117· Nach einer ausreichenden Zunahme des Pumpendrucks wird die Verbindung zwischen den Kanälen 1.16 und 117 durch den Steg 119 unterbrochen und zwischen dem Steuerkanal 117 und dem Behälterkanal 118 vorbei an dem Steg 120 geöffnet, wodurch Flüssigkeit abfliessen kann, um den Druck zu vermindern, der auf den Kolben 91a wirkt, wodurch der Kolben 91 eine Steuerfunktion ausführt und den beweglichen Ring 23 in eine im wesentlichen konzentrische Beziehung zu dem Rotor 20 drückt.

Ein Gehäuseabflusskanal 1^0 ist in Fig. 1 und 2 gezeigt und steht direkt mit FLUssLgkeit in Verbindung, die durch das Rotorwellenlager 28 s fcrümt, und mit dem

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äusseren ÜKfangeraum» der di· Druckplatten kO und 4i Über iiatnlaatl i4t umgibt, der davit wie in Fig. verbunden ist· Dieser letztere Raum nimmt auch Flüssigkeit auf* di· durch das Laser 27 mittels «ines Kanals 1*2 strom*, der in Fig· 2 gezeigt ist, und alMit Flüssigkeit aus des Auslasskanal 118 des Druckauegleiefcsventils mittel« eines Kanals 1^3 in de» Gehlueekörperteil IO auf, der «it des Kanal 118 in Verbindung stent, vie in Fig· 3 gezeigt ist. Diese Verbindung wird durch eine öffnung.ihk in dem Abstandering 90 gebildet·

Ss 1st vorgesehen, eine gesteuerte Schmierung der Rotorwellenabschnitte 25 und 26 und ihrer zugehörigen Lager 27 und 28 durch intermittierende Flüssi^keitsstrahlen von der Pumpe su erhalten. Diese gesteuerte Schmierung sorgt dafür» dass jedes Lager einmal pro Umdrehung des Rotors 2O mit Flüssigkeit beschickt wird·

Die Konstruktion» um dies au erreichen» ist insbesondere in den Figuren 5 und 6 gezeigt, in denen der innere Teil 43 der Druckplatte kO einen radialen Schiitχ 15O besitzt, der eich zu der zentralen Öffnung 51 der Druckplatte öffnet und der kurz vor der Druokausgleichsnut h& endet. Dieser Schlitz wirkt mit einer radialen Hut 151 an der Ausaenseite des Rotors 2O zusammen, die kurz vor dem inneren Ende des Rotors liegt und die die Druckausgleicnemit und den radialen Schlitz, 150 der Druckplatte einmal pro Umdrehung des Rotors überbrückt, um die Druckgas-

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dan benachbart® Lages¹ öäQßOQips'ite'S ^iS⁵OIo S&o Druckplatte te©aitst ©tsaos g2Lo£g1i©es i?c<iiiai©8!i der «iiuiKl pr© WiEili?oEi«äEiß oäo oiüd b«rt«n Hm-fe 155®· eisa ^©g³ Ε2ο^οσ?3©±*© einen ölo^afcl äsi äao Q

Ein «ueltft^lieSioo £3®?]ηι&1 οοσ? in der F®OTB ^©e» FlSgel m&t Spitz·, na di© BartsegiKSiaissas aa its fe®w®gl&s£3OEi 23 zu-=reE«iiad©rsa_e ®±®s lot 'Im ein· T*jLI@±n*eIfe«it eia®e ^saa Der Puaptti&flü^·! 22 besitzt ®isi ®b®rae EsisSOg äas eit £±η·Β Paar

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Dine abgewandelte Fern üoi? Fltl®si^k®lte~Übe£*tragsz^gsvorrichtung ist in den Figias'eia 9 ^nd 10 gezeigt, die allgemein die gleich« Kesss» tsnaktion wi® die rungsform άτ Figuz°®si 1 bis 8 beeitst gait. der Konstruktion dee Ring und der Dick® um* l®tmt®^©ai gleiche T«il· vie in der Aus führung s£*@rs «äer Figur esa 1 bis 3 b©sitzen •200" erhöht·

Xn der Ausführungsform der Figuren 9 und 10 ist eine Drucklagerkonstruktion vorgesehen» um den Pumpenkräften und direkt dem beweglichen Ring 223 entgegenzuwirken und für eine verminderte Dicke des beweglichen Ringes 223 zu sorgen· Diese Drucklagerkonstruktion ist in einer Ausnehmung 400 in dem Pumpenkörperteil 210 angeordnet und besitzt einen Deckel 401, der den Körperteil mit einem O-Ring 402 abdichtet und der einen Einsatz kOJ besitzt, gegen den eine gehärtete Stahlkugel kok anliegt. Dieses Drucklager besitzt ein oberes zylindrisches Ende k10, das lose in die Ausnehmung 400 passt, und ein integrales unteres allge-

■ stein rechteckiges Ende 411 mit einem Paar im Abstand voneinander befindlichen Flächen k12 und k13, die je eine Berührungsfläche mit der Aussenflache des beweglichen Ringes 223 bilden. Die Rückseite des Drucklagers besitzt einen Einsatz k"\k, der gegen die Kugel kok anliegt, wodurch das Drucklager in der Ausnehmung 400 um die Kugel kok schwenken kann, um dem Ring 223 in seiner Bewegung zu folgen. Die Belastung der Schwenkkugel wird wesentlich dadurch vermindert, dass Systeedruck in den Raum zwischen der Rückseite des Drucklagere und dem Deckel 401 durch einen Kanal 402 geliefert wird, der mit dem Druckkanal 282 ver bonden ist. Dieser Raum wird von einem nach ausβen gedrückten Dichtungsring 421 in einer Nut in dem Drucklager abgedichtet, der den Umfang des Drucklagers gegen die Wand der Ausnehmung UOO abdichtet, jedoch noch eine geringe Hin- und Herbewegung des Drucklagers zulässt. Die Gesamtfläche des rückwärtigen

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Endee d·· Drucklager· k10 ist derart dimensioniert, da·· Hian einen darauf wirkenden Systemdruck hat, der n&herungsweise 6o % bis 95 % der Belastung der Schwenkkugel kok vermindert.

Die Zweipunktlagerung des beweglichen Ringes vermindert die maximale Belastung eine· jeden Teiles des Ringes verglichen mit einer Einpunktlagerung bei der Ausführungsfor« der Figuren 1 bis 8, wodurch der bewegliche Ring 223 eine geringere radiale Dicke bei gleicher Druekbeanspruehung besitzen kann. Die· erkennt man an der verminderten radialen Dicke des Ringes 223 verglichen mit der radialen Dicke des Ringes 23 der Ausführungsform der Figuren 1 bis 8.

Der Abstandsring 290 ist mit einer Öffnung 430 in einer Grosse versehen» die es dem.unteren Ende des Drucklagere 411 erlaubt» sich bis zur Berührung mit dem beweglichen Ring 223 zu erstrecken·

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Claims

Aaiprtteh·

StrSatungsnedluBs- bzw· Flässigkeiteübertragungeverriehtung, insbesondere Flügelradpuape «it veränderbar» Velueea, gekennzeichnet durch «in zweiteilig·« Ovlülws· alt ·!&·■ Teil (1O) dee Gehäuses, der ein· zylindrisch· EuMr (12) zur Aufnahme mehrerer Bauteil· besitzt, die eine» geschlitzten Rotor (20) alt verschiebbar en Flügeln (22) enthalten, einen beweglichen Ring (23)_f der den Roter (20) umgibt, eine Druckplatte (4O,%1) an einer bzw« an jeder Seite des Reters (20) und des Ringes (23), eine Einrichtung zwischen dem Gehäuse und der benachbarten Seite einer jeden Druckplatte (40,4i), die eine periphere abgedichtete Fläche (65) begrenzt_v wodurch Flüssigkeit unter Pumpendruek die Druckplatten (4o,4i) gegen den Roter (20) und den Ring (23) drückt, um dea von der Puape erzeugten Druck entgegenzuwirken, sowie einen Abstandsring (90), der den beweglichen Ring (23) UKgibt, an dem die Druckplatten (4O,4i) anliegen, us die Bewegung der Druckplatten (kO,ki) zu begrenzen und eine freie Bewegung des beweglichen Ringes (23) zuzulassen«

Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch zwei gegenüberliegende Kolben (91,91a) zur Steuerung der Lage des beweglichen Ringes (23), deren Enden (96,106) an de« Ring (23) angreifen, und ein Paar Öffnungen (97,107) in desi Abstandsring (90) durch

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ORIGINAL INSPECTED

di· sich die Baden (96,106) erstrecken und am de« beweglichen Ring (23) angreifen·

3· Vorrichtung nach Ansprach 1, gekennzeichnet durch ein Drucklager {kW₉ Flg. 9, 10), uh einest Ton den Puarpenkr&ften erzeugten Kraft vektor an de« beweglichen Ring (223) entgegenzuwirken, das ein Paar lsi Abstand -voneinander befindliche Fl&chen (412, 413) besitzt, die lKngs einer Linie den ftusseren Usifang des bewegliehen Ringes (223) berühren, eine Einrichtung, ua das Drucklager (410) hin- und herbeweglich, zu lagern, wenn der bewegliche Ring (223) seine Stellung ändert, und eine Einrichtung, uai die Rückseite des Drucklagers (4io) alt Puapendruek su beaufschlagen·

Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,

., -Lose dass das Drucklager (»HOJ angeordnet und auf einer

Kugel (HOk) hin·» und herbeweglich gelagert 1st.

5. Verrichtung nach Anspruch k, dadurch gekennzeichnet, dass das Drucklager (%10) an der Rückseite eine, alt PuBipendruok beaufschlagte Flftehe in einer GrSsse besitzt, UBi eine Kraft zu erzeugen, die ausreicht, uzt einen Teil der Ringbelastung entgegenzuwirken, die auf das Drucklager (Ήο) wirkt, und dass eine periphere Dichtung (ΊΟ2) an de« Drucklager (4io) vorhanden ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die verschiebbaren Flügel (22) abgerundete Enden

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besitzsn» die an der Innen·eit· d·· beweglichen Since· (23) angreifen können und die die Hertzspannung an dem beweglichen Ring (23) vermindern.

7· Vorrichtung naoh Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, das» der geschlitzte Rotor eine Well· (25,26) besitzt-, die an jaden Ende dea Rotor· in Lagern (27,28) drehbar gelagert ist, und da·· eine Einrichtung -vorhanden ist, um Flüssigkeit unter Druck in die Lager (27»28) wenigstens pro Umdrehung de· Rotor· (20) sn pumpen, die intern von der Pumpe geliefert wird·

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, daduroh gekennzeichnet, dass die Einrichtung zum Einpumpen von Flüssigkeit einen radialen Schlitz (150) aufweist, der in der Druckplatte (ko) zwischen der Mitte der Druckplatte {hO) und einer benachbarten Drucknut (48) sowie ein· radial· Mut (151) an einer Stirnseite des Rotors (20) nahe der Rotorwelle (25,26) besitzt, die die Hut (46) und die Nut (150) einmal pro Umdrehung des Rotors (20) überbrückt»

9· Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckplatten (40,4i) ein Paar bogenförmige, radial voneinander ist Abstand befindliche Drucknuten (45,46) zur Übertragung von Flüssigkeit unter Druck ▼on einer Seit· der Druckplatten (40,4i) zu der anderen Seit· besitzt, die Innerhalb der abgedichteten FlKehe (65) liegen, und dass die Einrichtung, die die

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ahgediohtete Fläche (65) begrenzt, «ine kontinuierliche Nut (66) an der Plattenrtickseite besitzt, die die Drucknuten. (45,46) ungibt, sovi« «ine Druckdichtung (Fig. 7)» die in der Nut (66) angeordnet ist und die von des Druck der Flüssigkeit in der Nut hinter der Dichtung gegen daa Gehäuse gedrückt wird.

10· Vorrichtung nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, das· die Druckplatten (4o,4i) Säugöffnungen (50,56) zur Übertragung von SinstrÖaflüssigkajit von einer Seite der Druckplatte zu der anderen aovie eine abgedichtete, nierenfSrmige Saugfläche besitaan, die die Drucköffnungen (55»56) umgibt, die von einer kontinuierlichen Mut (75) mit einest darin befindlichen O-Ring begrenzt wird, der den Raus zwischen den Druckplatten (4o,4i) und den benachbarten Wänden des Gehäuses abdichtet·

009819/1212

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