DE19528631A1

DE19528631A1 - Geared vacuum machine as pump or motor - closes gear housing opening by grooved bearings used to close gear clearance axially under hydrostatic pressure

Info

Publication number: DE19528631A1
Application number: DE1995128631
Authority: DE
Inventors: Claus Dipl Ing Joens; Uwe Dipl Ing Altmann; Dietrich Schuldt; Klaus Dipl Ing Griese; Hans Dipl Ing Aichele; Heinrich Herzing; Rainer Dr Ing Schneider; Edgar Dipl Ing Moertl; Bernhard Dipl Ing Sacha; Reinhold Paulus; Ewald Dipl Ing Ruehl; Werner Dipl Ing Steprath
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1995-08-04
Filing date: 1995-08-04
Publication date: 1997-02-06
Anticipated expiration: 2015-08-05
Also published as: DE19528631C2

Abstract

The shaft (17,18) bearings (20) close off the opening (12) at the endface and are joined pressure-tightly to the main housing (11). A first groove (28) round at least part of the outside of each bearing combines with the opening (12) wall to form a first space which is joined to the pressure connection of the machine as such (10) and is so shaped and sited as to weaken the bearings (19,20) so that the hydrostatic pressure in the space described plastically deforms the bearings during machine operation and as a result axially seals off the intervals between the gears (13) at the endface. The space specified totally encloses the shaft bores (22,23), the walls being preferably reinforced in the direction of the shaft (17) loading. Each bearing should also have a peripheral groove (29) in the bore (22,23) walls which is used in conjunction with the shaft surfaces to form a second space which in turn connects the two shaft bores (17,18) (22,23). The second space is connected to the vacuum connection of the machine. Otherwise, the openings of the second groove (29) are closed off by bearing bushes within the two bores (22,23), this groove connected to the machine vacuum connection in this case.

Description

Stand der TechnikState of the art

Die Erfindung geht aus von einer Zahnradmaschine nach der Gattung des Anspruchs 1. Aus der DE 43 09 859.2 A1 ist bereits eine derartige Zahnradmaschine bekannt. Deren Gehäuse weist eine durchgehende Ausnehmung auf, in der ein Zahnradpaar kämmt. Das angetriebene Zahnrad der Zahnradpaarung ist drehfest mit einer Antriebswelle verbunden und treibt über eine Außenverzahnung sein zugeordnetes Zahnrad an. Dieses zugeordnete Zahnrad ist auf einer Lagerwelle geführt. Antriebswelle und Lagerwelle sind in Bohrungen gelagert, die in Lagerelementen ausgebildet sind.The invention relates to a gear machine according to the Genus of claim 1. From DE 43 09 859.2 A1 Such a gear machine is already known. Their Housing has a continuous recess in which a Gear pair combs. The driven gear of the Gear pairing is non-rotatable with a drive shaft connected and drives via an external toothing assigned gear. This assigned gear is on guided a bearing shaft. Drive shaft and bearing shaft are stored in holes formed in bearing elements are.

Die Lagerelemente befinden sich ebenfalls innerhalb der Ausnehmung des Gehäuses. Sie weisen an den, vom Zahnradpaar abgewandten Stirnseiten Druckfelder auf, die vom Druckmittel beaufschlagt werden. Dadurch werden die Lagerelemente mit einer definierten Anpreßkraft gegen das Zahnradpaar gedrückt, und dichten dessen Zahnkammern axial ab. Dieser Anpreßkraft wirken die in den Zahnzwischenräumen herrschenden Druckkräfte entgegen. Die Abdichtung der Ausnehmung im Gehäuse erfolgt stirnseitig durch zwei Abschlußplatten, die elastische Dichtungen aufweisen und mit dem Gehäuse verschraubt sind. Die Antriebswelle ragt durch eine der beiden Abschlußplatten nach außen und wird dort von einem Antriebsmotor in Drehbewegung versetzt. The bearing elements are also within the Recess of the housing. They point to the gear pair facing end faces on pressure fields from the pressure medium be charged. As a result, the bearing elements with a defined contact pressure against the gear pair pressed, and axially seal its tooth chambers. This The contact force acts in the interdental spaces prevailing pressure forces. Sealing the The recess in the housing is made at the front by two End plates that have elastic seals and with are screwed to the housing. The drive shaft protrudes one of the two end plates to the outside and is there from a drive motor set in rotation.

Nachteilig bei der bekannten Zahnradmaschine ist die aufwendige Bauform des Gehäuses und der Lagerelemente. Desweiteren ist eine automatische Montage auf Grund des Einsatzes von elastischen, nicht formbeständigen Dichtungen nicht möglich. Die Vielzahl von Einzelbauteilen bedingt neben hohen Kosten ein hohes Gewicht und ein großes Bauvolumen. Ferner führen beschädigte Dichtungen oder Vorspannungsverluste an der Verschraubung der Abschlußplatten zu unerwünschten Undichtigkeiten.The disadvantage of the known gear machine is that complex design of the housing and the bearing elements. Furthermore, an automatic assembly due to the Use of elastic, not dimensionally stable seals not possible. The large number of individual components results in addition to high costs, a high weight and a large one Construction volume. Furthermore, damaged seals or Loss of preload on the screw connection of the End plates for undesirable leaks.

Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention

Die erfindungsgemäße Zahnradmaschine mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 hat demgegenüber den Vorteil, daß auf Grund der Verlagerung der Druckfelder von der Stirnseite der Lagerelemente in deren äußeren Umfangsfläche elastische Dichtungen entfallen können. Dadurch läßt sich die Zahnradmaschine automatisch montieren. Ferner fuhrt der Entfall der, aus dem Stand der Technik zur Abdichtung des Gehäuses erforderlichen, Abschlußplatten neben einer Reduzierung der Einzelbauteile zu einem deutlich vereinfachten Aufbau der Zahnradmaschine.The gear machine according to the invention with the characteristic Features of claim 1 has the advantage that due to the shift of the pressure fields from the front of the bearing elements in their outer peripheral surface elastic Seals can be omitted. This allows the Mount the gear machine automatically. Furthermore, the Elimination of, from the prior art for sealing the Housing required, end plates next to one Reduction of the individual components to one simplified construction of the gear machine.

Dadurch werden Kosten für das Material und die Montage gesenkt. Weiterhin wird durch die kompakte Bauweise ein geringeres Bauvolumen erreicht. Die Zahnradmaschine hat ein besonders niedriges Gewicht, wenn das Gehäuse und die Lagerelemente aus thermoplastischem Material, insbesondere aus Polyamid, z. B. PA 6.6, hergestellt werden. Eine stoffschlüssige Verbindung zwischen dem Gehäuse der Zahnradmaschine und den Lagerelementen läßt sich durch ein geeignetes Schweißverfahren kostengünstig und relativ einfach herstellen. Dadurch werden die Bauteile dauerhaft miteinander verbunden und Undichtigkeiten nach außen vermieden. Zudem läßt sich die Schweißung vollautomatisch durchführen. Abdeckscheiben, die die nach außen offenen Enden der Bohrungen in den Lagerelementen verschließen, verhindern die Verschmutzung der Zahnradmaschine von außen.This will cost material and assembly lowered. Furthermore, due to the compact design lower construction volume achieved. The gear machine has one particularly low weight when the housing and the Bearing elements made of thermoplastic material, in particular made of polyamide, e.g. B. PA 6.6, are produced. A integral connection between the housing of the Gear machine and the bearing elements can be suitable welding process inexpensive and relative easy to manufacture. This makes the components permanent connected and leaks to the outside avoided. In addition, the welding can be carried out fully automatically carry out. Cover plates covering the ends of the Closing the holes in the bearing elements prevents them Contamination of the gear machine from the outside.

Der von den Abdeckscheiben zusammen mit den Wellenenden und den Lagerelementen begrenzte Raum bietet durch eine Verbindung mit dem Sauganschluß der Zahnradmaschine zusätzlich die Möglichkeit zur Abführung von etwaigem Leckageöl.The one from the cover plates together with the shaft ends and the storage elements provides limited space through a Connection to the suction connection of the gear machine in addition, the possibility of transferring any Leakage oil.

Weitere Vorteile und vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Zahnradmaschine ergeben sich aus den Unteransprüchen oder der Beschreibung.Further advantages and advantageous developments of Gear machine according to the invention result from the Subclaims or the description.

Zeichnungdrawing

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.Embodiments of the invention are in the drawings shown and in the following description explained.

Es zeigenShow it

Fig. 1 einen Längsschnitt durch ein erstes Ausführungsbeispiel einer Zahnradmaschine, Fig. 2 einen Querschnitt in Richtung der Achse II-II nach Fig. 1, Fig. 3 einen Querschnitt in Richtung der Achse III-III nach Fig. 1 und Fig. 4 einen Querschnitt in Richtung der Achse IV-IV nach Fig. 1. In Fig. 5 ist ein Längsschnitt durch ein zweites Ausführungsbeispiel einer Zahnradmaschine abgebildet und in Fig. 6 ist ein Querschnitt in Richtung der Achse VI-VI nach Fig. 5 dargestellt. Fig. 1 shows a longitudinal section through a first embodiment of a gear unit, Fig. 2 a cross section along the axis II-II of FIG. 1; FIG. 3 is a cross section along the axis III-III of Fig. 1 and Fig. 4 a cross section in the direction of the axis IV-IV of FIG. 1. FIG. 5 shows a longitudinal section is shown through a second embodiment of a gear unit and in Fig. 6 is a cross section in the direction of the axis VI-VI of Fig. 5 is illustrated.

Fig. 7 zeigt einen Längsschnitt durch ein weitergebildetes Lagerelement. Fig. 7 shows a longitudinal section through a further developed bearing element.

Beschreibung der AusführungsbeispieleDescription of the embodiments

Fig. 1 zeigt eine Zahnradmaschine 10, deren Gehäuse 11 eine durchgehende Ausnehmung 12 aufweist. In der Ausnehmung 12 ist ein Zahnradpaar 13 angeordnet, dessen Zahnräder 14 und 15 im Außeneingriff miteinander kämmen. In den Zahnzwischenräumen der Zahnräder 14, 15 wird ein Druckmittel von einem in Fig. 2 dargestellten Sauganschluß 31 zu einem Druckanschluß 32 gefördert. Das angetriebene Zahnrad 14 ist dazu drehfest mit einer nach außen ragenden Antriebswelle 17 verbunden. Das mit dem Zahnrad 14 kämmende Zahnrad 15 ist auf einer Lagerwelle 18 angeordnet. Die Lagerwelle 18 und die Antriebswelle 17 sind in zwei einteiligen Lagerelementen 19, 20 gelagert, in denen zu diesem Zweck zwei durchgehende Bohrungen 22, 23 ausgebildet sind. Ein Dichtelement 25 dichtet die Bohrung 22 gegenüber der Antriebswelle 17 nach außen hin ab. Die anderen, dem Zahnradpaar 13 abgewandten Öffnungen der Bohrungen 22, 23 sind von Abdeckscheiben 24 verschlossen. Gegebenenfalls wären die Bohrungen 22 und 23 auch als Sacklochbohrungen denkbar, so daß die Abdeckscheiben 24 entfallen könnten. Fig. 1 shows a gear unit 10, the housing 11 has a through recess 12. A pair of gears 13 is arranged in the recess 12 , the gears 14 and 15 of which mesh with one another in external engagement. In the interdental spaces of the gear wheels 14 , 15 , a pressure medium is conveyed from a suction connection 31 shown in FIG. 2 to a pressure connection 32 . For this purpose, the driven gear 14 is connected in a rotationally fixed manner to an outwardly projecting drive shaft 17 . The gear 15 meshing with the gear 14 is arranged on a bearing shaft 18 . The bearing shaft 18 and the drive shaft 17 are mounted in two one-piece bearing elements 19 , 20 , in which two through bores 22 , 23 are formed for this purpose. A sealing element 25 seals the bore 22 to the outside against the drive shaft 17 . The other openings of the bores 22 , 23 facing away from the gear pair 13 are closed by cover disks 24 . If necessary, the bores 22 and 23 would also be conceivable as blind bores, so that the cover disks 24 could be omitted.

Die Lagerelemente 19, 20 liegen mit ihren Außenkonturen an der Wand der Ausnehmung 12 an und sind mittels Schweißungen 26 druckdicht mit dem Gehäuse 11 verbunden.The bearing contours 19 , 20 lie with their outer contours against the wall of the recess 12 and are pressure-tightly connected to the housing 11 by means of welds 26 .

Das Gehäuse 11, als auch die Lagerelemente 19, 20 können sowohl in Metall als auch in thermoplastischem Kunststoff ausgeführt sein. Bei der gewichtssparenden Kunststoffversion empfiehlt sich für die Schweißung 26 ein Ultraschall- oder ein Laserschweißverfahren, oder wenn thermische Belastungen der Bauteile nicht erwischt sind, ein Klebeverfahren. Die beiden Lagerelemente 19, 20 weisen jeweils erste, entlang ihrer Außenkontur umlaufende Nuten 28 auf. Diese Nuten 28 sind im Bereich des Wellenendes der Lagerwelle 18 bzw. der Antriebswelle 17 angeordnet und liegen sich spiegelbildlich zur Mittelachse durch das Zahnradpaar 13 gegenüber. Die Breite b der Nuten 28 beträgt ca. 20% der Breite eines Lagerelements. Die Tiefe t der Nuten 28 variiert, wie in Fig. 3 dargestellt, entlang der Außenkontur der Lagerelemente zwischen 50% und 75% der maximal vorhandenen Wandung um die Bohrungen 22, 23.The housing 11 , as well as the bearing elements 19 , 20 can be made both in metal and in thermoplastic. In the weight-saving plastic version, an ultrasonic or laser welding process is recommended for the weld 26 , or an adhesive process if the components are not exposed to thermal loads. The two bearing elements 19 , 20 each have first grooves 28 running around their outer contour. These grooves 28 are arranged in the region of the shaft end of the bearing shaft 18 or the drive shaft 17 and lie opposite each other in mirror image to the central axis through the gear pair 13 . The width b of the grooves 28 is approximately 20% of the width of a bearing element. The depth t of the grooves 28 varies, as shown in FIG. 3, along the outer contour of the bearing elements between 50% and 75% of the maximum available wall around the bores 22 , 23 .

Zusammen mit dem Gehäuse 11 bilden die Nuten 28 Hohlräume 36 aus. Diese Hohlräume 36 stehen durch eine erste Verbindungsbohrung 38 mit dem Druckanschluß 32 der Zahnradmaschine 10 in Verbindung und sind, wie Fig. 3 zeigt, auch im Bereich zwischen der Antriebswelle 17 und der Lagerwelle 18 fortgeführt. Die Hohlräume 36 sind somit in sich geschlossen und umgeben die Wandungen 52, 53 der Bohrungen 22, 23.Together with the housing 11 , the grooves 28 form cavities 36 . These cavities 36 are connected by a first connecting bore 38 to the pressure connection 32 of the gear machine 10 and, as shown in FIG. 3, are also continued in the area between the drive shaft 17 and the bearing shaft 18 . The cavities 36 are thus self-contained and surround the walls 52 , 53 of the bores 22 , 23 .

Entlang der Innenwand der Bohrungen 22, 23 sind zweite, versetzt zu den Nuten 28 angeordnete, umlaufende Nuten 29 ausgebildet. Sie sind etwa in der Mitte der Lagerelemente 19, 20 angeordnet und entsprechen in ihrer Tiefe und Breite in etwa den Nuten 28. Die zweiten Nuten 29 bilden zusammen mit der Lagerwelle 18 oder mit der Antriebswelle 17 zweite Hohlräume 37 aus. Diese sind, wie Fig. 4 dargestellt, durch zweite Verbindungsbohrungen 39 mit dem Sauganschluß 31 der Zahnradmaschine 10 gekoppelt. Auch die zweiten Hohlräume 37 setzen sich im Bereich zwischen der Antriebswelle 17 und der Lagerwelle 18 fort und umschließen die Antriebswelle 17 und die Lagerwelle 18 vollständig.Second circumferential grooves 29 , which are arranged offset to the grooves 28, are formed along the inner wall of the bores 22 , 23 . They are arranged approximately in the middle of the bearing elements 19 , 20 and correspond approximately in their depth and width to the grooves 28 . The second grooves 29 form, together with the bearing shaft 18 or with the drive shaft 17, second cavities 37 . As shown in FIG. 4, these are coupled to the suction connection 31 of the gear machine 10 through second connecting bores 39 . The second cavities 37 also continue in the area between the drive shaft 17 and the bearing shaft 18 and completely surround the drive shaft 17 and the bearing shaft 18 .

Durch die Ausbildung und Anordnung der Nuten 28, 29 wird die Stabilität der Lagerelemente 19, 20 geschwächt. Aufgrund der Druckwirkung in den Hohlräumen 36, 37 beim Betrieb der Zahnradmaschine 10 verformen sich die Lagerelemente 19, 20 elastisch.Due to the design and arrangement of the grooves 28 , 29 , the stability of the bearing elements 19 , 20 is weakened. Due to the pressure effect in the cavities 36 , 37 during operation of the gear machine 10 , the bearing elements 19 , 20 deform elastically.

Wird die Antriebswelle 17 von einem nicht dargestellten Antriebsmotor in Drehbewegung versetzt, so wird in den Zahnzwischenräumen der Zahnräder 14, 15 Druckmittel von einem Sauganschluß 31 zu einem Druckanschluß 32 gefördert. Gleichzeitig erfolgt im Druckmittel ein Druckaufbau.If the drive shaft 17 is rotated by a drive motor (not shown), pressure medium is conveyed from a suction connection 31 to a pressure connection 32 in the interdental spaces of the gears 14 , 15 . At the same time, pressure builds up in the pressure medium.

Aus dem Druckniveau im Druckmittel resultieren hydraulische Kräfte auf die Lagerelemente 19, 20.Hydraulic forces on the bearing elements 19 , 20 result from the pressure level in the pressure medium.

Eine erste Kraftwirkung auf die Lagerelemente 19, 20 ergibt sich aus den druckseitigen Zahnkammern des Zahnradpaars 13. Die Resultierende dieser Kraftwirkung ist vom Zahnradpaar 13 weg gerichtet und greift an einem Punkt der Lagerelemente 19, 20 an, der sich auf der Symmetrielinie zwischen den beiden Bohrungen 22, 23 befindet und zum Druckanschluß 32 der Zahnradmaschine 10 hin versetzt liegt. Da die Lagerelemente 19, 20 in axialer Richtung durch die Schweißung 26 mit dem Gehäuse 11 der Zahnradmaschine 10 fest verbunden sind und in radialer Richtung von der Innenwand der Ausnehmung 12 abgestützt werden, bewirkt diese erste Kraftwirkung ein Stauchen der Lagerelemente 19, 20. Eine zweite Kraftwirkung auf die Lagerelemente 19, 20 ergibt sich aus dem Druckniveau des Druckmittels, das sich im Hohlraum 36, der mit dem Druckanschluß 32 der Zahnradmaschine 10 zusammenwirkt, befindet. Die Resultierende dieser zweiten Kraftwirkung ist entgegegesetzt zur Resultierenden der ersten Kraftwirkung gerichtet. Auf Grund der größer dimensionierten, mit Druckmittel beaufschlagten Fläche ist die zweite Resultierende um etwa 3% größer als die erste Resultierende.A first force effect on the bearing elements 19 , 20 results from the pressure-side tooth chambers of the gear pair 13 . The resultant of this force effect is directed away from the gear pair 13 and engages at a point of the bearing elements 19 , 20 which is located on the line of symmetry between the two bores 22 , 23 and is offset towards the pressure connection 32 of the gear machine 10 . Since the bearing elements 19 , 20 are firmly connected in the axial direction by the weld 26 to the housing 11 of the gear machine 10 and are supported in the radial direction by the inner wall of the recess 12 , this first force effect causes the bearing elements 19 , 20 to compress. A second force effect on the bearing elements 19 , 20 results from the pressure level of the pressure medium, which is located in the cavity 36 , which cooperates with the pressure connection 32 of the gear machine 10 . The resultant of this second action of force is opposed to the resultant of the first action of force. Due to the larger dimensioned area, the second resultant is about 3% larger than the first resultant.

Für die Lagerelemente 19, 20 ergibt sich demnach eine elastische Dehnung in Richtung des Zahnradpaars 13.For the bearing elements 19 , 20 there is therefore an elastic expansion in the direction of the gear pair 13 .

Das zwischen dem Zahnradpaar 13 und den Lagerelementen 19, 20 erforderliche axiale Laufspiel wird dadurch minimiert, was zu einer besseren axialen Abdichtung der mit Druckmittel gefüllten Zahnkammern führt. Dies wirkt sich in einem höheren volumetrischen Wirkungsgrad der Zahnradmaschine 10 aus. The axial clearance required between the gear pair 13 and the bearing elements 19 , 20 is thereby minimized, which leads to better axial sealing of the tooth chambers filled with pressure medium. This results in a higher volumetric efficiency of the gear machine 10 .

Zur Vermeidung von unerwünschten Kippmomenten auf die Lagerelemente 19, 20 müssen die Resultierenden der beiden Kraftwirkungen auf einer gemeinsamen Wirkungslinie liegen. Da der Angriffspunkt der ersten Resultierenden, wie bereits erwähnt, zum Druckanschluß 32 hin versetzt ist, muß auch der Angriffspunkt der zweiten Resultierenden entsprechend versetzt liegen. Dies wird durch eine asymmetrische Ausgestaltung des Hohlraums 36 erreicht. Dazu werden die im Hohlraum 36 ausgebildeten Wandungen 51, 52 um die Bohrungen 22, 23 in Umfangsrichtung unterschiedlich breit ausgeführt.In order to avoid undesired tilting moments on the bearing elements 19 , 20 , the resultants of the two force effects must lie on a common line of action. Since, as already mentioned, the point of application of the first resultant is offset toward the pressure connection 32 , the point of application of the second resultant must also be offset accordingly. This is achieved by an asymmetrical configuration of the cavity 36 . For this purpose, the walls 51 , 52 formed in the cavity 36 around the bores 22 , 23 are of different widths in the circumferential direction.

Auf Grund des erforderlichen Laufspiels zwischen dem Zahnradpaar 13 und den Lagerelementen 19, 20 kann eine geringe Druckmittelleckage aus den Zahnkammern nicht gänzlich vermieden werden. Diese Leckage wird über den Hohlraum 37 zum damit verbundenen Sauganschluß 31 der Zahnradmaschine 10 abgeführt.Due to the required running play between the gear pair 13 and the bearing elements 19 , 20 , a slight pressure medium leakage from the tooth chambers cannot be completely avoided. This leakage is discharged via the cavity 37 to the suction connection 31 of the gear machine 10 connected to it.

Um eine Druckmittelleckage nach außen sicher auszuschließen sind zusätzlich die von den Bohrungen 22, 23, den Abdeckscheiben 24 und den Wellenenden der Antriebs- bzw. Lagerwelle 17, 18 begrenzten Räume mit dem Sauganschluß 31 der Zahnradmaschine 10 verbunden.In order to reliably rule out pressure medium leakage to the outside, the spaces delimited by the bores 22 , 23 , the cover disks 24 and the shaft ends of the drive or bearing shaft 17 , 18 are additionally connected to the suction connection 31 of the gear machine 10 .

Fig. 5 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel, das für geringere Anspruche an den Wirkungsgrad oder für kleinere Bauarten von Zahnradmaschinen gedacht ist. Diese zweite Zahnradmaschine 10a weist ebenfalls die Vorteile der Zahnradmaschine 10 auf. Gleiche Bauteile sind wieder mit gleichen Bezugsziffern bezeichnet. Fig. 5 shows a second embodiment, which is intended for lower demands on the efficiency or for smaller types of gear machines. This second gear machine 10 a also has the advantages of the gear machine 10 . The same components are again identified by the same reference numbers.

Die Zahnradmaschine 10a unterscheidet sich von der in Fig. 1 dargestellten Zahnradmaschine 10 durch besonders gestaltete Lagerelemente 19a, 20a. Die Lagerelemente 19a, 20a erfüllen die gleiche Funktion wie die Lagerelemente 19, 20 und zeichnen sich dadurch aus, daß sie jeweils nur eine einzige Nut 28a aufweisen. Die Nuten 28a verlaufen entlang der Außenkontur der Lagerelemente 19a, 20a und erstrecken sich dabei nur über den Bereich, der beim Betrieb der Zahnradmaschine 10a mit Hochdruck beaufschlagt ist. Die Nuten 28a sind mittig über den Wellenenden der Antriebswelle 17 bzw. der Lagerwelle 18 angeordnet. Die Breite b der Nuten 28a beträgt ca. 75% der Breite eines Lagerelements 19a, 20a, die Nuttiefe t beträgt ca. 50%-75% der Wandung um die Bohrungen 22, 23. Zusammen mit der Wand der Ausnehmung 12 bilden die Nuten 28a Hohlräume 36a aus, die die Lagerelemente 19a, 20a, wie Fig. 6 zeigt, nur teilweise umschließen. Die Hohlräume 36a sind mit dem Druckanschluß 32 der Zahnradmaschine 10a durch erste Verbindungsbohrungen 38a verbunden. Die Mündung der ersten Verbindungsbohrungen 38a in die Nuten 28a liegt zwischen der Antriebswelle 17 und der Lagerwelle 18 am Umfang der Lagerelemente 19a, 20a.The gear machine 10 a differs from the gear machine 10 shown in FIG. 1 by specially designed bearing elements 19 a, 20 a. The bearing elements 19 a, 20 a perform the same function as the bearing elements 19 , 20 and are characterized in that they each have only a single groove 28 a. The grooves 28 a run along the outer contour of the bearing elements 19 a, 20 a and extend only over the area which is acted upon by high pressure during operation of the gear machine 10 a. The grooves 28 a are arranged centrally above the shaft ends of the drive shaft 17 and the bearing shaft 18 . The width b of the grooves 28 a is approximately 75% of the width of a bearing element 19 a, 20 a, the groove depth t is approximately 50% -75% of the wall around the bores 22 , 23 . Together with the wall of the recess 12 , the grooves 28 a form cavities 36 a, which only partially enclose the bearing elements 19 a, 20 a, as shown in FIG. 6. The cavities 36 a are connected to the pressure connection 32 of the gear machine 10 a through first connecting bores 38 a. The mouth of the first connecting holes 38 a in the grooves 28 a lies between the drive shaft 17 and the bearing shaft 18 on the circumference of the bearing elements 19 a, 20 a.

Zweite Verbindungsbohrungen 39a liegen den ersten Verbindungsbohrungen 38a gegenüber und verbinden durch je zwei kurze Stichkanäle 41 die Bohrungen 22, 23 mit dem Sauganschluß 31 der Zahnradmaschine 10a. Durch die Bohrungen 22, 23 sind auch die von den Wellenenden der Antriebswelle 17 bzw. der Lagerwelle 18 zusammen mit den Abdeckscheiben 24 gebildeten Räume mit dem Sauganschluß 31 verbunden. Ferner sind in den Bohrungen 22, 23 Lagerbuchsen 33 angeordnet, in denen die Antriebswelle 17 bzw. die Lagerwelle 18 geführt werden.Second connecting bores 39 a lie opposite the first connecting bores 38 a and connect the bores 22 , 23 to the suction connection 31 of the gear machine 10 a by two short branch channels 41 each. The bores 22 , 23 also connect the spaces formed by the shaft ends of the drive shaft 17 or the bearing shaft 18 together with the cover plates 24 to the suction connection 31 . Furthermore, bearing bushes 33 are arranged in the bores 22 , 23 , in which the drive shaft 17 and the bearing shaft 18 are guided.

Die erläuterte, bestimmungsgemäße Funktion erfüllt ein Lagerelement 19b auch, wenn es nach der im folgenden beschriebenen, dritten Abwandlung, wie sie Fig. 7 dargestellt, ausgebildet ist.The illustrated, intended function satisfies a bearing element 19 b, even if it is formed by the method described below, the third modification, as shown Fig. 7.

Dieses Lagerelement 19b weist eine einzige, entlang seiner Außenkontur umlaufende Ausnehmung 45 auf. Diese Ausnehmung 45 setzt sich aus zwei einzelnen Nuten 46, 47 zusammen, die durch einen abgerundeten Übergangsbereich 48 miteinander in Verbindung stehen. Im Bereich zwischen der Antriebswelle 17 und der Lagerwelle 18 ist die Ausnehmung 45 im Querschnitt gesehen knochenförmig ausgebildet.This bearing element 19 b has a single recess 45 running around its outer contour. This recess 45 is composed of two individual grooves 46 , 47 which are connected to one another by a rounded transition region 48 . In the area between the drive shaft 17 and the bearing shaft 18 , the recess 45 is bone-shaped in cross section.

Der Übergangsbereich 48 zwischen den beiden Nuten 46, 47 befindet sich mittig im Lagerelement 19b. Die einzelnen Nuten sind symmetrisch zum Übergangsbereich 48 angeordnet. Im Bereich des Übergangsbereichs 48 ist in der Wand der Bohrungen 22, 23 jeweils eine umlaufende Nut 29b ausgebildet. Auch bei der Ausbildung nach Fig. 7 sind in den Bohrungen 22, 23 zur Führung der Antriebswelle 17 bzw. der Lagewelle 18 Lagerbuchsen 33 angeordnet, die hier allerdings gleichzeitig die Öffnungen der Nuten 29b verschließen. Unterschiedlich ist, daß sowohl die Nut 28b als auch die Nut 29b im eingebauten Zustand der Lagerelemente 19b, 20b mit dem Druckanschluß 32 der Zahnradmaschine in Verbindung stehen. Selbstverständlich sind Änderungen an den gezeigten Ausführungsformen möglich, ohne vom Gedanken der Erfindung abzuweichen.The transition region 48 between the two grooves 46 , 47 is located centrally in the bearing element 19 b. The individual grooves are arranged symmetrically to the transition region 48 . In the area of the transition area 48 , a circumferential groove 29 b is formed in the wall of the bores 22 , 23 . Also in the embodiment according to Fig. 7 23 for guiding the drive shaft 17 or the position of shaft 18. Bearing bushes 33 are in the holes 22, arranged, which close here, however, at the same time the openings of the grooves 29 b. The difference is that both the groove 28 b and the groove 29 b are in the installed state of the bearing elements 19 b, 20 b with the pressure connection 32 of the gear machine in connection. Of course, changes to the embodiments shown are possible without departing from the spirit of the invention.

Claims

1. Zahnradmaschine (10) (Pumpe oder Motor) in deren Gehäuse (11) eine durchgehende Ausnehmung (12) ausgebildet ist, die wenigstens eine Zahnradanordnung (13) aus wenigstens zwei miteinander kämmenden Zahnrädern (14, 15) aufnimmt, die ein Druckmittel von einem Sauganschluß (31) der Zahnradmaschine (10) zu einem Druckanschluß (32) fördern, wobei das angetriebene Zahnrad (14) der Zahnradanordnung (13) drehfest auf einer, aus dem Gehäuse (11) ragenden Antriebswelle (17) gelagert ist, und mindestens ein, mit diesem angetriebenen Zahnrad (14) zusammenwirkendes Zahnrad (15) auf einer Lagerwelle (18) angeordnet ist, und wobei die Lagerung der Antriebswelle (17) und der Lagerwelle (18) in Bohrungen (22, 23) erfolgt, die in Lagerelementen (19, 20) ausgebildet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerelemente (19, 20) die Ausnehmung (12) stirnseitig verschließen und druckdicht mit dem Gehäuse (11) verbunden sind, daß jedes Lagerelement (19, 20) mindestens eine erste, wenigstens teilweise umlaufende Nut (28) entlang seiner Außenkontur aufweist, die zusammen mit der Wand der Ausnehmung (12) einen ersten Hohlraum (36) ausbildet, der mit dem Druckanschluß (32) der Zahnradmaschine (10) in Verbindung steht und dessen Gestaltung und Anordnung die Lagerelemente (19, 20) derart schwächt, daß der hydrostatische Druck im ersten Hohlraum (36) die Lagerelemente (19, 20) während des Betriebs der Zahnradmaschine (10) wenigstens teilweise elastisch verformt, so daß die Zahnzwischenräume der Zahnradanordnung (13) stirnseitig axial abgedichtet werden.1. gear machine ( 10 ) (pump or motor) in the housing ( 11 ) a continuous recess ( 12 ) is formed, which receives at least one gear arrangement ( 13 ) from at least two intermeshing gears ( 14 , 15 ) which a pressure medium from promote a suction connection ( 31 ) of the gear machine ( 10 ) to a pressure connection ( 32 ), the driven gear ( 14 ) of the gear arrangement ( 13 ) being mounted on a drive shaft ( 17 ) projecting from the housing ( 11 ), and at least a, with this driven gear ( 14 ) cooperating gear ( 15 ) is arranged on a bearing shaft ( 18 ), and wherein the bearing of the drive shaft ( 17 ) and the bearing shaft ( 18 ) takes place in bores ( 22 , 23 ) which are in bearing elements ( 19 , 20 ) are formed, characterized in that the bearing elements ( 19 , 20 ) close the recess ( 12 ) on the end face and are pressure-tightly connected to the housing ( 11 ) that each bearing element ( 19 , 20 ) has at least one first, at least partially circumferential groove ( 28 ) along its outer contour, which together with the wall of the recess ( 12 ) forms a first cavity ( 36 ) which is connected to the pressure connection ( 32 ) of the gear machine ( 10 ) is connected and its design and arrangement weakens the bearing elements ( 19 , 20 ) in such a way that the hydrostatic pressure in the first cavity ( 36 ) at least partially elastically deforms the bearing elements ( 19 , 20 ) during the operation of the gear machine ( 10 ) that the tooth spaces between the gear assembly ( 13 ) are axially sealed on the end face.

2. Zahnradmaschine (10) (Pumpe oder Motor) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Hohlraum (36) die Wandungen der Bohrungen (22, 23) vollständig umschließt.2. Gear machine ( 10 ) (pump or motor) according to claim 1, characterized in that the first cavity ( 36 ) completely surrounds the walls of the bores ( 22 , 23 ).

3. Zahnradmaschine (10) (Pumpe oder Motor) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandungen der Bohrungen (22, 23) in Richtung der Belastung der Antriebswelle (17) bzw. der Lagerwelle (18) verstärkt ausgebildet sind.3. Gear machine ( 10 ) (pump or motor) according to claim 2, characterized in that the walls of the bores ( 22 , 23 ) in the direction of the load on the drive shaft ( 17 ) or the bearing shaft ( 18 ) are reinforced.

4. Zahnradmaschine (10) (Pumpe oder Motor) nach einem der Anspruche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Lagerelement (19, 20) mindestens eine zweite, wenigstens teilweise in den Wandungen der Bohrungen (22, 23) umlaufende Nut (29) aufweist, die zusammen mit der Oberfläche der Antriebswelle (17) bzw. mit der Oberfläche der Lagerwelle (18) einen zweiten Hohlraum (37) bildet.4. Gear machine ( 10 ) (pump or motor) according to one of claims 1 to 3, characterized in that each bearing element ( 19 , 20 ) at least a second, at least partially in the walls of the bores ( 22 , 23 ) circumferential groove ( 29 ) which, together with the surface of the drive shaft ( 17 ) or with the surface of the bearing shaft ( 18 ), forms a second cavity ( 37 ).

5. Zahnradmaschine (10) (Pumpe oder Motor) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrung (22) für die Antriebswelle (17) durch den zweiten Hohlraum (37) mit der Lagerbohrung (23) für die Lagerwelle (18) verbunden ist.5. Gear machine ( 10 ) (pump or motor) according to claim 4, characterized in that the bore ( 22 ) for the drive shaft ( 17 ) through the second cavity ( 37 ) with the bearing bore ( 23 ) for the bearing shaft ( 18 ) is.

6. Zahnradmaschine (10) (Pumpe oder Motor) nach einem der Ansprüche 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Hohlraum (37) mit dem Sauganschluß (31) der Zahnradmaschine (10) in Verbindung steht. 6. Gear machine ( 10 ) (pump or motor) according to one of claims 4 and 5, characterized in that the second cavity ( 37 ) with the suction connection ( 31 ) of the gear machine ( 10 ) is connected.

7. Zahnradmaschine (10) (Pumpe oder Motor) nach einem der Ansprüche 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß in den Bohrungen (22, 23) der Lagerelemente (19, 20) Lagerbuchsen (33) angeordnet sind, die die Öffnungen der wenigstens einen zweiten Nut (29) verschließen, und daß die wenigstens eine zweite Nut (29) mit dem Druckanschluß (32) der Zahnradmaschine (10) in Verbindung steht.7. Gear machine ( 10 ) (pump or motor) according to one of claims 4 and 5, characterized in that in the bores ( 22 , 23 ) of the bearing elements ( 19 , 20 ) bearing bushes ( 33 ) are arranged which cover the openings of the at least close a second groove ( 29 ) and that the at least one second groove ( 29 ) is connected to the pressure connection ( 32 ) of the gear machine ( 10 ).

8. Zahnradmaschine (10) (Pumpe oder Motor) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrungen (22, 23) als Sacklochbohrungen ausgebildet sind.8. Gear machine ( 10 ) (pump or motor) according to one of claims 1 to 7, characterized in that the bores ( 22 , 23 ) are designed as blind holes.

9. Zahnradmaschine (10) (Pumpe oder Motor) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die durchgehenden Bohrungen (22, 23) auf der, der Zahnradanordnung (13) abgewandten Seite, durch Abdeckscheiben (24) verschlossen sind.9. gear machine ( 10 ) (pump or motor) according to one of claims 1 to 7, characterized in that the through bores ( 22 , 23 ) on the, the gear assembly ( 13 ) facing away from, are closed by cover plates ( 24 ).

10. Zahnradmaschine (10) (Pumpe oder Motor) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß Raum, der von den Abdeckscheiben (24), von der Lager- oder der Antriebswelle (18, 17) und von den Lagerelementen (19, 20) begrenzt wird, mit dem Sauganschluß (31) der Zahnradmaschine (10) in Verbindung steht.10. gear machine ( 10 ) (pump or motor) according to claim 9, characterized in that space from the cover plates ( 24 ), from the bearing or drive shaft ( 18 , 17 ) and from the bearing elements ( 19 , 20 ) is limited, is connected to the suction port ( 31 ) of the gear machine ( 10 ).

11. Zahnradmaschine (10) (Pumpe oder Motor) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerelemente (19, 20) und das Gehäuse (11) der Zahnradmaschine (10) aus einem thermoplastischen Material bestehen.11. Gear machine ( 10 ) (pump or motor) according to one of claims 1 to 10, characterized in that the bearing elements ( 19 , 20 ) and the housing ( 11 ) of the gear machine ( 10 ) consist of a thermoplastic material.

12. Zahnradmaschine (10) (Pumpe oder Motor) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerelemente (19, 20) mit dem Gehäuse (11) durch eine Schweißung (26) verbunden sind. 12. Gear machine ( 10 ) (pump or motor) according to one of claims 1 to 11, characterized in that the bearing elements ( 19 , 20 ) with the housing ( 11 ) are connected by a weld ( 26 ).

13. Zahnradmaschine (10) (Pumpe oder Motor) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Schweißung (26) durch ein Ultraschall- oder eine Laserschweißverfahren hergestellt ist.13. Gear machine ( 10 ) (pump or motor) according to claim 12, characterized in that the weld ( 26 ) is produced by an ultrasonic or a laser welding process.

14. Zahnradmaschine (10) (Pumpe oder Motor) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerelemente (19, 20) mit dem Gehäuse (11) durch eine Klebung verbunden sind.14. Gear machine ( 10 ) (pump or motor) according to one of claims 1 to 11, characterized in that the bearing elements ( 19 , 20 ) with the housing ( 11 ) are connected by an adhesive.