DE19723988A1

DE19723988A1 - Gearwheel pump operated by electric motor

Info

Publication number: DE19723988A1
Application number: DE1997123988
Authority: DE
Inventors: Thomas Dipl Ing Krause; Klaus-Henning Dipl Terschueren; Erhard Dr Ing Wunderlich; Dieter Ebner
Original assignee: PUMPENFABRIK ERNST SCHERZINGER; SOLVIS SOLARSYSTEME GmbH
Current assignee: PUMPENFABRIK ERNST SCHERZINGER; SOLVIS SOLARSYSTEME GmbH
Priority date: 1997-06-06
Filing date: 1997-06-06
Publication date: 1998-12-10

Abstract

The pump has a pot-shaped motor housing (2) with a removable bearing plate (3) which seals the motor housing. The housing also has a bearing (31) for a motor shaft (8) and a pump drive shaft (81) coaxial with the motor shaft. The motor shaft or pump drive shaft project into a pump chamber (4) in the bearing plate which can be closed on the side remote from the motor housing by a pump chamber cover (10). A drive gearwheel (5) associated with the motor shaft together with the gearwheel (6) which it drives, are mounted rotatable in the pump chamber. Thus, they engage each other on one side and with their tooth heads (7), and end sides sealingly adjoining the walls and base of the pump chamber cover on the other side. The pump chamber has associated suction and pressure lines (11,12) and connections for the fluid to be pumped.

Description

Die Erfindung betrifft eine Zahnradpumpe.The invention relates to a gear pump.

Zahnradpumpen sind bekannt. Bei einer bekannten, der Förderung von Heizöl dienenden Zahnradpumpe (DE AS 15 53 116 haben Pumpe und ein die Pumpe antreibender Elektromotor eine gemeinsame Welle, die im Pumpengehäuse gelagert ist. Elektromotor und Pumpe sind in einem nach außen flüssigkeitsdichten Gehäuse vereint.Gear pumps are known. In a known, the production of heating oil Serving gear pump (DE AS 15 53 116 have a pump and a Pump driving electric motor a common shaft which in the Pump housing is mounted. Electric motor and pump are in one liquid-tight housing combined on the outside.

Es ist auch eine von einem Elektromotor angetriebene Zahnradpumpe vorgeschlagen worden (EP 96 118 682.2), die ein mit einem durch einen Pumpengehäusedeckel verschließbares Pumpengehäuse aufweist, dessen Wandung über den Pumpengehäusedeckel hinausragt und mit dem Gehäuse eines gesonderten Elektromotors zu einer nach außen im wesentlichen flüssigkeitsdichten Einheit verbunden ist. Im Pumpengehäuse ist ein vom Elektromotor über eine Kupplung angetriebenes erstes Zahnrad und ein vom ersten Zahnrad angetriebenes zweites Zahnrad ineinandergreifend in einem als Pumpenkammer dienenden ersten Gehäuseraum des Pumpengehäuses drehbar gelagert. Die Lager der Zahnräder sind in Pumpengehäuse und Pumpengehäusedeckel angeordnet und das erste Zahnrad ragt mit seiner Welle durch den Pumpengehäusedeckel hindurch in einen zweiten Raum des Pumpengehäuses und ist dort mit der Antriebswelle des Elektromotors gekuppelt oder kuppelbar. Diese vorgeschlagene Zahnradpumpe ist insbesondere für Solaranlagen vorgesehen und hat dort u. a. den Vorteil, daß die geförderte Flüssigkeit bei abgeschalteter Pumpe nicht zurückfließen kann, also als Sperrventil wirkt. Eine solche Pumpe kann aber auch für viele andere Zwecke eingesetzt werden wie für die Förderung trinkbarer Flüssigkeiten.It is also a gear pump driven by an electric motor have been proposed (EP 96 118 682.2), the one with one by one Pump housing cover has a closable pump housing, the Wall protrudes beyond the pump housing cover and with the housing a separate electric motor to one to the outside essentially liquid-tight unit is connected. In the pump housing is one of the Electric motor via a clutch driven first gear and a first gear driven second gear meshing in one serving as a pump chamber first housing space of the pump housing rotatably mounted. The bearings of the gears are in the pump housing and Pump housing cover arranged and the first gear protrudes with its Wave through the pump housing cover into a second room of the Pump housing and is there with the drive shaft of the electric motor coupled or detachable. This proposed gear pump is especially intended for solar systems and has u. a. the advantage that the pumped liquid cannot flow back when the pump is switched off, So acts as a check valve. Such a pump can also be used for many others Purposes are used as for the promotion of drinkable liquids.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine neue Zahnradpumpe zu schaffen. Diese Aufgabe wird durch die in den Ansprüchen 1 und 9 definierte Erfindung gelöst. Weiterbildungen sind in den abhängigen Ansprüchen gekennzeichnet.The invention has for its object to a new gear pump create. This object is defined by that in claims 1 and 9 Invention solved. Developments are in the dependent claims featured.

Durch die Erfindung wird ein guter Wirkungsgrad erzielt, dieser über eine möglichst lange Betriebsdauer erhalten und eine für Zahnradpumpen optimale Laufruhe erzielt. Auch ist die erfindungsgemäße Lösung für Fertigung sowie Service günstig.A good efficiency is achieved by the invention, this over a Get the longest possible operating time and an optimal one for gear pumps Achieved smoothness. Also, the solution according to the invention is for manufacturing as well Service cheap.

Im Prinzip besteht die Erfindung bei einer elektromotorisch betriebenen Zahnradpumpe darin, daß ein topfförmiges Motorgehäuse mit einem das Motorgehäuse flüssigkeitsdicht verschließenden Lagerschild vorgesehen ist, daß das Lagerschild ein Lager für eine Motorwelle und ggf. für eine mit der Motorwelle koaxiale Pumpenantriebswelle aufweist, daß im Lagerschild eine Pumpenkammer vorgesehen ist, daß die Motorwelle oder die Pumpenantriebswelle in die Pumpenkammer ragen, daß die Pumpenkammer an der dem Motor abgewandten Seite des Lagerschildes durch einen Pumpenkammerdeckel verschließbar ist, daß in der Pumpenkammer ein Antriebszahnrad und ein angetriebenes Zahnrad so drehbar angeordnet und bemessen sind, daß sie einerseits ineinandergreifen und andrerseits ihre Zahnköpfe und Stirnseiten den Wandungen der Pumpenkammer dicht benachbart sind, und daß der Pumpenkammer im Lagerschild Saug- und Druckleitungen und/oder Anschlüsse für die zu pumpende Flüssigkeit zugeordnet sind.In principle, the invention consists of an electric motor Gear pump in that a cup-shaped motor housing with a Motor housing is provided with a liquid-tight closing shield, that the end shield is a bearing for a motor shaft and possibly for one with the Motor shaft coaxial pump drive shaft has that in the end shield Pump chamber is provided that the motor shaft or the Pump drive shaft protrude into the pump chamber that the pump chamber on the side of the end shield facing away from the motor by a Pump chamber cover is closable that in the pump chamber Drive gear and a driven gear so rotatably and are dimensioned so that they mesh on the one hand and theirs on the other Teeth heads and end faces tight against the walls of the pump chamber are adjacent, and that the pump chamber in the end shield suction and Pressure lines and / or connections for the liquid to be pumped assigned.

Eine Abwandlung besteht im Prinzip darin, daß das angetriebene Zahnrad ein Innenzahnrad ist, das mit der Innenwandung der Pumpenkammer ein Gleit- oder Wälzlager bildet. In beiden Fällen kann das Lagerschild so dick bemessen werden, daß das darin angeordnete pumpenseitige Lager für die Motorwelle als Lager für die Pumpenantriebswelle ausreicht, die Lage des Antriebszahnrades der Pumpe zu stabilisieren. Zugleich ist bei einem Beispiel im Lagerschild ein Bolzen eingebettet oder befestigt, der seinerseits lagestabil ist und das auf seinem Umfang gelagerte angetriebene Zahnrad in seiner Lage stabilisiert. Der vorbestimmte Abstand der Zahnräder voneinander und von den Wandungen der Pumpenkammer kann daher sehr klein bemessen und vorbestimmt werden. Bei einem so kleinen Abstand können zwar bereits kleinste Verschiebungen der Position der Lager die Wirkungsweise der Pumpe gefährden. Wenn der in der Pumpenkammer erzeugte Druck sehr hoch ist, beispielsweise 2-6 bar, kann durch diesen Druck das Spiel zwischen Zahnrädern und Gehäuse einerseits sowie Zahnrädern und Deckel andrerseits verändert werden. Das Lagerschild und der Pumpenkammerdeckel sollten daher relativ stabil ausgebildet werden. A variation is in principle that the driven gear is an internal gear that engages with the inner wall of the pump chamber Plain or rolling bearing forms. In both cases, the end shield can be as thick be dimensioned that the pump-side bearing arranged therein for the Motor shaft is sufficient as a bearing for the pump drive shaft, the location of the Stabilize the drive gear of the pump. At the same time is with an example a bolt is embedded or fastened in the end shield, which in turn is stable is and the driven gear mounted on its circumference in its Situation stabilized. The predetermined distance of the gears from each other and of the walls of the pump chamber can therefore be very small and be predetermined. With such a small distance can already smallest shifts in the position of the bearings the operation of the Endanger the pump. If the pressure generated in the pump chamber is very high is high, for example 2-6 bar, can play through this pressure between gears and housing on the one hand and gears and cover otherwise be changed. The end shield and the Pump chamber covers should therefore be made relatively stable.

Um auch bei höheren Drucken keinen großen Aufwand für flüssigkeitsdichte Verbindung von Elektromotorgehäuse und Pumpengehäuse treiben zu müssen, wird als Motor ein Typ eingesetzt, dessen Innenraum einen direkten Kontakt der Flüssigkeit aushält. Die Flüssigkeit beeinträchtigt dann nicht den Betrieb des Motors, und zwar auch nicht bei höheren Drucken. Durch Wahl eines Spaltrohr-Elektromotors, das ist ein Elektromotor, bei dem im Luftspalt zwischen Rotor und Stator ein den Stator mit seinen Wicklungen gegen Flüssigkeiten abdichtendes Rohr angeordnet ist, kann die Flüssigkeit sogar doppelt, also auch mit Vorteil für diesen Motortyp genutzt werden. Bei diesem Motortyp benötigt nämlich die Rotor-Welle eine Flüssigkeit als Gleitmittel und die Rotor- Welle muß nicht abgedichtet werden. Die Antriebswelle eines Spaltrohr-Elektromotors kann daher ohne die sonst üblichen, der Dichtung dienenden Abdichtungen mit relativ geringer Reibung die Zahnräder der Pumpe antreiben.So that even with higher pressures no great effort for liquid-tight The connection between the electric motor housing and the pump housing is driving must be used as a motor, the interior of which is direct Resists contact with the liquid. The liquid then does not affect the Operation of the engine, not even at higher pressures. By choice of a canned electric motor, that is an electric motor in which in the air gap between the rotor and stator against the stator with its windings Liquid sealing tube is arranged, the liquid can even can be used twice for this type of engine. With this Motor type namely requires the rotor shaft a liquid as a lubricant and the rotor shaft does not have to be sealed. The drive shaft of a The canned electric motor can therefore without the otherwise usual, the seal serving seals with relatively low friction the gears of the Drive the pump.

Beim Betrieb der Zahnradpumpe greifen die Zahnräder so dicht ineinander, daß im druckseitigen Eingangsbereich der Zahnräder die in die Zahnlücken des einen Zahnrades eintretenden Zähne des anderen Zahnrades die in den Zahnlücken eingeschlossenen Flüssigkeiten verdrängen müssen. Im saugseitigen Eingangsbereich müssen entsprechend die sich öffnenden Zahnlücken gefüllt werden. Bei sehr kleinen Abständen zwischen den Zahnrädern und den Wandungen können solche verdrängten Flüssigkeiten auf Dauer eine Verschiebung der Zahnräder bewirken, zumindest aber den Wirkungsgrad und das Geräusch beeinträchtigen. Bei einer weiteren Ausführungsform wird zur Überwindung dieses Nachteils in der der Pumpenkammer zugewandten Wandung des Pumpenkammerdeckels eine Ausnehmung auf der Saugseite des Zahnradpaars, insbesondere ein Sackloch oder eine Quetschnute vorgesehen.When the gear pump is in operation, the gears mesh so closely that in the pressure-side input area of the gears in the tooth gaps of a gear entering teeth of the other gear in the Dislodge trapped liquids. in the The entrance area on the suction side must correspondingly open Tooth gaps are filled. With very small distances between the Gears and the walls can be such displaced liquids cause a permanent shift of the gears, or at least the Affect efficiency and noise. Another Embodiment is used to overcome this disadvantage in the Wall of the pump chamber cover facing the pump chamber Recess on the suction side of the gear pair, in particular a Blind hole or a pinch groove provided.

Bei den bekannten Zahnradpumpen ist zur Erzielung möglichst hoher Drucke ein relativ großer Durchmesser der Zahnräder vorgesehen. Bei den für den Wirkungsgrad der Pumpe gemäß der Erfindung erwünschten geringen Abständen der Zahnräder von den Wandungen würden bei solchen Pumpen mit großen Durchmessern der Zahnräder größere Reibungen auftreten und damit gerade eine Verringerung des Wirkungsgrades. Bei einer Ausführungs form der Erfindung sind die Zahnräder mit einem Verhältnis vom Außen durchmesser zur Länge kleiner als 0.9 bemessen, insbesondere 0,85. Bei einer solchen Bemessung sind die Reibungsflächen zwischen den kleinflächigen Stirnseiten der Zahnräder und der jeweils benachbarten Wandung recht klein. Durch diese Zahnräder hoher, schlanker Form ergibt sich nicht nur eine Pumpe hohen Wirkungsgrades. Der seitlich auf die Zahnräder während des Betriebes wirkende Druck wirkt auch auf die Lager der Zahnräder im Lagerschild und in der Pumpenkammer. Diese sind vorzugsweise als Gleitlager ausgebildet. Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß während des Betriebes diese Gleitlager einem einseitigen Verschleiß unterliegen, der die Lebensdauer der Pumpe begrenzen könnte. Zur Verlängerung der Lebensdauer wird bei einer Ausführungsform der Erfindung die Pumpenkammer in Richtung auf den Sauganschluß aus der Mittellage verschoben angeordnet, insbesondere um 0.02 mm. Beim Verschleiß der Lager wird der mittlere Abstand der Umfänge der Zahnräder von den benachbarten Wandungen bei der Verschiebung zwischen Lager und Pumpenkammer zur Saugseite hin beibehalten, der Wirkungsgrad also nicht verringert. Erreicht wird aber, daß bei Lagerverschleiß die Zahnköpfe die benachbarten Wandungen der Pumpenkammer wesentlich später erreichen als ohne die erfindungsgemäße Bemessung.In the known gear pumps is to achieve the highest possible pressure a relatively large diameter of the gears is provided. For those for Efficiency of the pump desired low according to the invention Spacing of the gears from the walls would be the case with such pumps with large diameters of the gears, greater friction occurs and thus a reduction in efficiency. With an execution form of the invention are the gears with a ratio of the outside diameter of length less than 0.9, in particular 0.85. With such a design, the friction surfaces between the small-area end faces of the gears and the adjacent Wall quite small. These gears have a tall, slim shape not just a high efficiency pump. The side of the Pressure gears acting during operation also affect the bearings the gears in the end shield and in the pump chamber. These are preferably designed as a plain bearing. The invention is based on the knowledge based on the fact that during operation these plain bearings a one-sided Wear that could limit the life of the pump. To extend the lifespan of one embodiment, the Invention the pump chamber towards the suction port from the Middle position shifted, in particular by 0.02 mm. At the Wear of the bearings becomes the average distance between the circumferences of the gears of the neighboring walls when moving between bearings and maintain the pump chamber on the suction side, i.e. the efficiency not decreased. What is achieved, however, is that the tooth tips in the case of bearing wear reach neighboring walls of the pump chamber much later than without the dimensioning according to the invention.

Infolge der schlanken Form der Zahnräder werden die Öffnungen von Sauganschluß und Druckanschluß in der Pumpenkammer in je einer im wesentlichen parallel zu den Achsen der Zahnräder angeordneten Nute angeordnet, damit der Flüssigkeitstransport der gesamten Zahnradlänge wirksam sein kann. Gegen Ende der durch den Lagerverschleiß bedingten Lebensdauer berühren die Zahnräder die Kammerwand. Um zu vermeiden, daß die Zahnspitzen bei ihrer Drehung dann gegen die scharfen Kanten im Übergangsbereich von Nuten und Wandungen stoßen können, werden bei einer Weiterbildung der Erfindung die seitlichen Wandungen des ersten Gehäuseraumes in dem Einlaufbereich der Zähne der Zahnräder in dem auf die Nuten folgenden Wandteil tangential auslaufend ausgebildet. In diesem Fall berühren die Zahnspitzen der Zahnräder die Wandungen flächig. Die Zahnspitzen übernehmen dann durch ihre Abstützung an der Kammerwandung zusätzlich Lagerkräfte und erhöhen dadurch die Lebensdauer der Zahnradpumpe, jedoch unter Inkaufnahme eines höheren Geräuschpegels. Die Pumpe kann danach durchaus weiter betrieben werden, zeigt aber durch die höhere Geräuschentwicklung an, daß sie ausgewechselt werden sollte.Due to the slim shape of the gears, the openings of Suction connection and pressure connection in the pump chamber in one each Groove arranged essentially parallel to the axes of the gear wheels arranged so that the liquid transport of the entire gear length can be effective. Towards the end due to bearing wear Lifetime the gears touch the chamber wall. In order to avoid, that the tooth tips then turn against the sharp edges in the Transition area of grooves and walls can come into contact with a development of the invention, the side walls of the first Housing space in the inlet area of the teeth of the gears in the the grooves following the wall part formed tangentially. In this Fall the tooth tips of the gears touch the walls flat. The Tooth tips then take over by their support on the Chamber wall additional bearing forces and thereby increase the Lifetime of the gear pump, but at the expense of a higher one Noise level. The pump can still be operated afterwards, but indicates by the higher noise level that it is replaced should be.

Der das angetriebene Zahnrad tragende, im Lagerschild befestigte Bolzen und die das Antriebszahnrad tragende Welle haben vorzugsweise eine solche Länge, daß ihre Stirnseiten mit geringem Abstand vor der Innenfläche des Pumpenkammerdeckels enden. Der das angetriebene Zahnrad tragende Bolzen ist dabei mit einer solchen Abflachung längs seiner Achsrichtung versehen, daß ein schmaler Spalt zwischen Bolzen und Zahnrad gebildet wird, der als Füllnute für eine Flüssigkeitszufuhr zum Gleitlager dient.The bolt carrying the driven gear wheel and fastened in the end shield the shaft carrying the drive gear preferably has one Length that their end faces a short distance from the inner surface of the Pump chamber cover ends. The one that carries the driven gear Bolt is with such a flattening along its axial direction ensure that a narrow gap is formed between the pin and the gear, which serves as a filling groove for a liquid supply to the plain bearing.

Bei einer weiteren Ausführungsform ist das Antriebszahnrad auf der in die Pumpenkammer ragenden Antriebswelle befestigt, das angetriebene Zahnrad jedoch ein Innenzahnrad, dessen nach innen gerichtete Zähne mit dem Antriebszahnrad kämmen. Der Außendurchmesser des Innenzahnrades ist glatt ausgebildet und bildet mit der Innenwandung der Pumpenkammer ein Lager. Die Durchmesser der Zahnräder sind so bemessen, daß sich innerhalb des Innenzahnrades auf einer Seite des Antriebszahnrades ein Saugraum und auf der anderen Seite ein Druckraum bildet.In a further embodiment, the drive gear is on the in the Pump chamber protruding drive shaft attached to the driven gear however, an internal gear, the inward teeth of which with the Comb drive gear. The outside diameter of the internal gear is formed smooth and forms with the inner wall of the pump chamber Camp. The diameter of the gears are such that they are within of the internal gear on one side of the drive gear a suction chamber and forms a pressure chamber on the other side.

Dies kann einmal bewirkt werden, indem die Durchmesser des angetriebenen Zahnrades und des Antriebszahnrades so bemessen sind, daß die Zahnköpfe des Antriebszahnrades und des angetriebenen Zahnrades auf der der Kämmung abgewandten Seite des Antriebszahnrades aufeinander gleiten. Das kann aber auch bewirkt werden, indem die Zahnköpfe des Antriebszahnrades auf der der Kämmung abgewandten Seite einen Abstand von den Zahnköpfen des Innenrades haben und in denk dadurch gebildeten Zwischenraum ein Formstück eingepaßt wird, auf dessen Wandungen die Zahnköpfe der beiden Zahnräder gleiten. Das genannte Verhältnis von Durchmesser und Länge des Antriebszahnrades gilt auch hier. Für das angetriebene Zahnrad sollte die Abmessung in radialer Richtung den Abmes sungen des Radius des Antriebszahnrades entsprechen. Das Lagerschild ist vorzugsweise abnehmbar am Motorgehäuse befestigt, aber zusammen mit die sem nach außen flüssigkeitsdicht bemessen. Im Lagerschild selbst ist aber zwi schen Pumpenkammer und dem den Anker aufnehmenden Innenraum des Motorgehäuses eine Verbindung, durch die Flüssigkeit in den Motor eintreten kann. Diese Verbindung kann zusätzlich zu der infolge der Verwendung eines Spaltrohrmotors weniger dichten Wellenlagerung eine Bohrung sein. Das Lager schild kann aber auch fest mit dem Motorgehäuse verbunden oder mit diesem aus einem Stück gefertigt sein. In diesem Fall ist der das andere Lager der Mo torwelle tragende Boden des Motorgehäuses als auswechselbares Lagerschild ausgebildet. This can be done once by the diameter of the driven one Gear and the drive gear are dimensioned so that the tooth heads of the drive gear and the driven gear on the Slide the comb-facing side of the drive gear on each other. But this can also be done by the tooth tips of the Drive gear on the side facing away from the comb a distance of the tooth tips of the inner wheel and in this way formed in thinking Intermediate space a fitting is fitted, on the walls of which The tooth tips of the two gears slide. The ratio of The diameter and length of the drive gear also apply here. For the driven gear should be the dimension in the radial direction solutions of the radius of the drive gear. The end shield is preferably detachably attached to the motor housing, but together with the dimensioned liquid-tight to the outside. In the end shield itself is between 's pump chamber and the interior of the Motor housing a connection through which liquid enter the motor can. This connection can be in addition to that due to the use of a Canned motor less dense shaft bearing a bore. The camp shield can also be firmly connected to the motor housing or with this be made from one piece. In this case, the other camp is the Mo Bottom of the motor housing carrying the shaft shaft as an exchangeable end shield educated.

Zur näheren Erläuterung der Erfindung werden im folgenden mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung - anhand der Zeichnungen beispielsweise beschrieben. Diese zeigen in:In order to explain the invention in more detail, several are described below Embodiments of the invention - with reference to the drawings described for example. These show in:

Fig. 1 eine perspektivische Prinzipdarstellung einer elektromotorisch betriebenen Zahnradpumpe mit zwei sichtbaren Zahnrädern, Fig. 1 is a perspective schematic diagram of a electric motor driven gear pump having two visible gears,

Fig. 2 einen Schnitt durch das mit einem Spaltrohrmotor zu einer Einheit verbundene Pumpengehäuse gemäß der Erfindung mit zwei sichtbaren Zahnrädern, Fig. 2 shows a section through the connected to a canned motor pump housing to form a unit according to the invention with two visible gears,

Fig. 3 eine Draufsicht auf das Pumpengehäuse mit Pumpenkammer, Sauganschluß, Druckanschluß und einem zusätzlichen Sauganschluß für die Füllung einer Solaranlage oder für die Mischung von Flüssigkeiten, Fig. 3 is a plan view of the pump housing with the pump chamber, suction, pressure connection and an additional suction port for the filling of a solar system, or for the mixture of liquids,

Fig. 4 eine Draufsicht auf die Pumpenkammer einer Zahnradpumpe mit einem Antriebszahnrad innerhalb eines als Innenzahnrad ausgebildeten angetriebenen Zahnrades, Fig. 4 is a plan view of the pump chamber of a gear pump with a driving gear inside a gear formed as an inner driven gear,

Fig. 5 eine Abwandlung der in Fig. 4 gezeigten Anordnung mit einem in die Pumpenkammer zwischen die Zähne der beiden Zahnräder eingefügtem sichelförmigen Formkörper, Fig. 5 shows a modification of the arrangement shown in Fig. 4 with an inserted into the pump chamber between the teeth of the two gears crescent shaped body,

Fig. 6 einen Schnitt durch eine Zahnradpumpe mit Innenzahnrad, Fig. 6 shows a section through a gear pump with an internal gear,

Fig. 7 eine Draufsicht auf die Zahnradpumpe gemäß Fig. 6, Fig. 7 is a plan view of the gear pump shown in FIG. 6,

Fig. 8 eine Draufsicht auf eine Zahnradpumpe nach dem Rotorpumpenprinzip, deren Zahnform mathematisch entwickelten Kurven entspricht. Fig. 8 is a plan view of a gear pump according to the rotor pump principle, the tooth shape corresponds to mathematically developed curves.

Fig. 1 zeigt die explodierte, perspektivische Prinzipdarstellung einer elektromotorisch betriebenen Zahnradpumpe 1 mit einem Motorgehäuse 2 und einem Lagerschild 3, der mit in Fig. 1 nicht dargestellten Flanschen und Schraubverbindungen mit dem Motorgehäuse zu einer Einheit verbindbar ist. Im Lagerschild 3 ist eine Pumpenkammer 4 angeordnet, in der ein Antriebs zahnrad 5 und ein angetriebenes Zahnrad 6 so miteinander kämmend drehbar gelagert sind, daß ihre Zahnspitzen 7 den Wendungen der Pumpenkammer 4 dicht benachbart sind und miteinander einen im wesentlichen flüssigkeits dichten Kontakt bei der Verkämmung haben. Das Antriebszahnrad 5 ist auf einer Motorwelle 8 oder einer mit der Motorwelle verbundenen Pumpen antriebswelle 81 kraftschlüssig oder formschlüssig befestigt. Das angetriebene Zahnrad 6 ist auf einem Bolzen 9 drehbar gelagert, der selbst im Lagerschild 3 befestigt ist. Die mit den Zahnrädern 5, 6 bestückte Pumpenkammer 4 ist durch einen Pumpenkammerdeckel 10 flüssigkeitsdicht verschließbar. Eine Saugleitung 11 und eine Druckleitung 12 führen von außen radial durch die Wandung des Lagerschildes 3 bis zu den Stellen der Pumpenkammer 4, an denen die Zahnräder 5, 6 kämmen. Die Zahnräder 5, 6 und die Welle 8 bzw. der Bolzen 9 sind so lang bemessen, daß zwischen ihren Stirnseiten 13, 14 und der Innenseite 15 des Pumpenkammerdeckels 10 nur ein kleiner Spalt verbleibt. Vorzugsweise enden die Leitungen in Nuten 43 parallel zur Achsrichtung der Zahnräder 5, 6, um eine bessere Flüssigkeitsverteilung zu erzielen. Fig. 1 shows the exploded, perspective illustration of an electromotive gear pump 1 with a motor housing 2 and a bearing plate 3 , which can be connected to the motor housing with a flange, not shown in FIG. 1, and screw connections. In the bearing plate 3 , a pump chamber 4 is arranged, in which a drive gear 5 and a driven gear 6 are rotatably supported so that their tooth tips 7 are closely adjacent to the turns of the pump chamber 4 and with each other a substantially liquid-tight contact when combing to have. The drive gear 5 is fixed to a motor shaft 8 or a pump drive shaft 81 connected to the motor shaft in a non-positive or positive manner. The driven gear 6 is rotatably mounted on a bolt 9 which is itself fastened in the end shield 3 . The pump chamber 4 equipped with the gears 5 , 6 can be closed liquid-tight by a pump chamber cover 10 . A suction line 11 and a pressure line 12 lead radially from the outside through the wall of the bearing plate 3 to the points of the pump chamber 4 where the gears 5 , 6 mesh. The gears 5 , 6 and the shaft 8 or the bolt 9 are dimensioned so long that only a small gap remains between their end faces 13 , 14 and the inside 15 of the pump chamber cover 10 . The lines preferably end in grooves 43 parallel to the axial direction of the gear wheels 5 , 6 in order to achieve a better liquid distribution.

Fig. 2 zeigt einen Schnitt durch eine praktisch ausgeführte Zahnradpumpe 1 gemäß Fig. 1 mit dem topfförmigen Motorgehäuse 2 eines als Spaltrohr motors ausgebildeten Elektromotors und mit dem Lagerschild 3 mit Pumpen kammer 4 und Pumpenkammerdeckel 10, durch die das Motorgehäuse 2 zu einer nach außen flüssigkeitsdichten Einheit vervollständigt wird. Spaltrohr- Elektromotore sind Elektromotore, bei denen im Luftspalt zwischen Rotor 16 oder Anker und Stator 17 ein den Stator mit seinen Wicklungen gegen Flüssigkeiten abdichtendes Rohr 18 angeordnet ist und bei dem daher die Welle 8 des Rotors 16 nicht abgedichtet werden muß. Der verringerte Wirkungsgrad bezüglich des elektromagnetischen Feldes infolge des durch das eingefügte Spaltrohr 18 vergrößerten Spaltes wird zwar nicht durch die verringerte Reibung der Rotorwelle 8 aufgewogen, doch tritt als zusätzlicher Vorteil hinzu, daß die Rotorwelle 8 solcher Motoren nicht abgedichtet werden muß und die Abdichtung auch keiner Wartung bedarf, also überhaupt kein Verschleißteil mehr ist. Im gezeigten Beispiel ist die Rotorwelle 8 durch Lager 21 im topförmigen Gehäuse 2 und 31 im Lagerschild 3 gelagert. Sichtbar ragt die Welle 8 des Motors 1 in das Lagerschild 3 hinein und ist dort mit einer Pumpenantriebswelle 81 gekuppelt oder kraftschlüssig verbunden. Die Welle 8 oder die Welle 81 ragen durch das Lagerschild 3 in die im Lagerschild 3 eingeformte Pumpenkammer 4 hinein. Das Lagerschild 3 ist mit dem Gehäuse 2 des Motors mit einer Reihe von über den Umfang verteilt angeordneten Schrauben 19 verbunden, wovon in Fig. 2 zwei Schrauben sichtbar sind. Zu diesem Zweck weisen Motorgehäuse 2 und Lagerschild 3 Flansche 20, 32 auf. Der Flansch 32 des Lagerschilds 3 kann durch Verstrebungen stabilisiert werden, um die Festigkeit zu erhöhen. Zwischen dem Lagerschild 3 und einem gegenüberliegenden Teil der Innenwandung des Spaltrohres 18 ist ein Dichtungsring 22 angeordnet. Die Abdichtung (nach außen) erfolgt beim Verbinden der Teile 2 und 3 mittels der Schrauben 19 und ist so bemessen, daß sie auch höheren Drucken standhält. Fig. 2 shows a section through a practically executed gear pump 1 according to FIG. 1 with the cup-shaped motor housing 2 of an electric motor designed as a canned motor and with the bearing plate 3 with pump chamber 4 and pump chamber cover 10 , through which the motor housing 2 to a liquid-tight to the outside Unit is completed. Canned-tube electric motors are electric motors in which a tube 18, which seals the stator with its windings against liquids, is arranged in the air gap between rotor 16 or armature and stator 17 and in which therefore the shaft 8 of the rotor 16 does not have to be sealed. The reduced efficiency with regard to the electromagnetic field as a result of the gap enlarged by the inserted can 18 is not offset by the reduced friction of the rotor shaft 8 , but there is an additional advantage that the rotor shaft 8 of such motors does not have to be sealed and neither does the seal Maintenance is required, so it is no longer a wearing part at all. In the example shown, the rotor shaft 8 is supported by bearings 21 in the pot-shaped housing 2 and 31 in the bearing plate 3 . The shaft 8 of the motor 1 visibly protrudes into the bearing plate 3 and is coupled there to a pump drive shaft 81 or connected in a non-positive manner. The shaft 8 or the shaft 81 protrude through the bearing plate 3 into the pump chamber 4 formed in the bearing plate 3 . The bearing plate 3 is connected to the housing 2 of the motor with a series of screws 19 distributed over the circumference, of which two screws are visible in FIG. 2. For this purpose, motor housing 2 and bearing plate 3 have flanges 20 , 32 . The flange 32 of the bearing plate 3 can be stabilized by struts in order to increase the strength. A sealing ring 22 is arranged between the end shield 3 and an opposite part of the inner wall of the can 18 . The sealing (to the outside) takes place when parts 2 and 3 are connected by means of the screws 19 and is dimensioned such that it also withstands higher pressures.

Die Pumpenkammer 4 der Zahnradpumpe ist mit einem Pumpenkammerdeckel 10 verschließbar, der den Innenraum der Pumpenkammer 4 nach außen dicht abschließt. Die Wandung des Lagerschildes 3 ist zur Abdichtung mit einer Nute 34 versehen, in die ein O-Ring 35 eingelegt wird. Der Pumpenkammerdeckel 10 drückt mit seiner Innenwandung 15 gegen den O-Ring und dichtet dadurch die Pumpenkammer 4 ab. Das vom Elektromotor angetriebene Antriebszahnrad 5 und ein von diesem Antriebszahnrad 5 angetriebenes Zahnrad 6 sind ineinandergreifend in der Pumpenkammer 4 des Lagerschildes 3 drehbar gelagert. Das Antriebszahnrad 5 ist direkt auf der in die Pumpenkammer 4 ragenden Welle 8 kraft- oder formschlüssig gelagert, beispielsweise mittels eines Federkeils 33, der in einer je Nute in der Antriebswelle und im Zahnrad gelagert ist. Das Lager für das angetriebene Zahnrad 6 wird durch einen im Boden des Lagerschildes 3 befestigten Bolzen 9 gebildet. Welle 8 und Bolzen 9 haben einen so großen Durchmesser, daß sie trotz einseitiger Lagerung oder Befestigung genügend stabile Positionierung der Zahnräder 5, 6 gewährleisten.The pump chamber 4 of the gear pump can be closed with a pump chamber cover 10 , which seals off the interior of the pump chamber 4 from the outside. The wall of the end shield 3 is provided with a groove 34 for sealing, in which an O-ring 35 is inserted. The pump chamber cover 10 presses with its inner wall 15 against the O-ring and thereby seals the pump chamber 4 . The driven by the electric motor drive gear 5 and a driven gear of this drive gear 5 6 are mounted interlockingly in the pump chamber 4 in the bearing plate 3 rotatably. The drive gear 5 is mounted directly on the shaft 8 projecting into the pump chamber 4 in a non-positive or positive manner, for example by means of a spring key 33 which is mounted in a groove in the drive shaft and in the gear. The bearing for the driven gear 6 is formed by a bolt 9 fastened in the bottom of the bearing plate 3 . Shaft 8 and bolt 9 have such a large diameter that they ensure sufficiently stable positioning of the gears 5 , 6 despite one-sided mounting or attachment.

Fig. 3 zeigt eine Draufsicht auf das Lagerschild 3 mit dem Pumpenkammer deckel 10 sowie dem Sauganschluß 11 und dem Druckanschluß 12 und einem weiteren Sauganschluß 36 für die Füllung einer Solaranlage oder für die Mischung von Flüssigkeiten. Fig. 3 shows a plan view of the bearing plate 3 with the pump chamber cover 10 and the suction port 11 and the pressure port 12 and a further suction port 36 for filling a solar system or for mixing liquids.

Fig. 4 und Fig. 5 zeigen Draufsichten auf zwei Ausführungen, bei denen das Antriebszahnrad 5 innerhalb eines Innenzahnrades 61 angeordnet ist. Das Antriebszahnrad 5 hat dabei in Fig. 4 eine solche versetzte Achslage und einen solchen Durchmesser, daß seine Zähne auf der einen Seite mit den Zähnen des Innenzahnrades kämmen und daß seine den kämmenden Zähnen gegenüberliegenden Zahnköpfe 7 gerade die Zahnköpfe 7 des Innenzahnrades 61 berühren oder auf diesen gleiten. Dadurch teilen die jeweils kämmenden und die jeweils kontaktierenden Zahnköpfe 7 den Innenraum des Innenzahnrades 61 in zwei voneinander getrennte Räume. Je nach Drehrichtung wird der eine Raum zum Saugraum und der jeweils andere Raum zum Druckraum. Die Leitungen 11 und 12 sind mit diesen Räumen über beispielsweise nierenförmige Öffnungen 37, 38 im Boden 42 der Pumpenkammer 4 verbunden (in Fig. 5 sichtbar). Die Außenwandung des Innenzahnrades 61 kann in einem besonderen Gleitring 43 angeordnet sein, der das Lager bildet. Es ist aber auch möglich, die Innenwandung des Lagerschildes 3 selbst als Lager für das Innenzahnrad 61 zu verwenden. FIGS. 4 and Fig. 5 show top views of two embodiments in which the drive gear 5 is disposed within an inner gear 61st The drive gear 5 in Fig. 4 has such an offset axial position and such a diameter that its teeth mesh on one side with the teeth of the internal gear and that its meshing teeth 7 opposite the tooth heads 7 of the internal gear 61 touch or on slide this. As a result, the intermeshing and the respectively contacting tooth heads 7 divide the interior of the internal gear 61 into two separate spaces. Depending on the direction of rotation, one space becomes the suction space and the other space becomes the pressure space. The lines 11 and 12 are connected to these spaces via, for example, kidney-shaped openings 37 , 38 in the bottom 42 of the pump chamber 4 (visible in FIG. 5). The outer wall of the internal gear 61 can be arranged in a special sliding ring 43 which forms the bearing. However, it is also possible to use the inner wall of the end shield 3 itself as a bearing for the internal gear 61 .

In Fig. 5 ist das Antriebszahnrad 5 so viel kleiner als das Innenzahnrad 61, daß sich die Zahnköpfe 7 auf der den kämmenden Zähnen gegenüberliegenden Seite nicht berühren. Um auch hier getrennte Saug- und Druck-Räume zu bewirken, ist in den freien Zwischenraum zwischen den beiden Zahnkopfreihen ein beispielsweise sichelförmiger Formkörper 62 eingefügt, an dessen Wandungen die Zahnköpfe 7 der beiden Zahnräder 5, 61 gleiten. Die Zahnkurven entsprechen beispielsweise einer Evolventenverzahnung. In Fig. 5, the drive gear 5 is so much smaller than the internal gear 61 that the tooth tips 7 do not touch on the opposite side of the meshing teeth. In order to bring about separate suction and pressure spaces here, too, an example sickle-shaped molded body 62 is inserted into the free space between the two rows of teeth, on the walls of which the tooth heads 7 of the two gear wheels 5 , 61 slide. The tooth curves correspond, for example, to involute teeth.

Fig. 6 und 7 zeigen einen Schnitt und eine Draufsicht einer Zahnradpumpe 1 mit einem als Innenzahnrad 61 ausgebildeten angetriebenen Zahnrad, dessen Lager im Lagerschild 3 als Gleitlager ausgebildet ist und dessen Antriebszahnrad 5 ein sichelförmiges Formstück 62 zugeordnet ist, entsprechend Fig. 5. Als ortsfester Teil des Lagers dient dabei der Umfang der Pumpenkammer 4 und als beweglicher Teil des Lagers der äußere Umfang des Innenzahnrades 61. Im Boden des Lagerschilds 4 sind in Fig. 7 die Öffnungen 37, 38 erkennbar, mit denen die Pumpenkammer 4 mit den Saug- oder Druckleitungen 11, 12 verbunden sind. Diese Saug- und Druckleitungen sind gemäß Fig. 6 unterhalb der Pumpenkammer 4 durch das Lagerschild 3 geführt. Das in Fig. 7 in Draufsicht erkennbare Formstück 62 ist, wie in Fig. 6 dargestellt, mit dem Lagerschild aus einem Stück gefertigt. Für das erprobte Modell hat sich Messing als Werkstoff für das Lagerschild 3 bewährt. FIGS. 6 and 7 show a section and a plan view of a gear pump 1 having formed as an internal gear 61 driven gear, the bearing is formed in the bearing plate 3 as a sliding bearing and the drive gear 5, a crescent shaped piece is associated with 62, according to Fig. 5. As a stationary The circumference of the pump chamber 4 serves as part of the bearing and the outer circumference of the internal gear 61 as the movable part of the bearing. In the bottom of the end shield 4 , the openings 37 , 38 can be seen in FIG. 7, with which the pump chamber 4 is connected to the suction or pressure lines 11 , 12 . This suction and pressure lines are shown in FIG. 6 performed below the pump chamber 4 through the bearing shield 3. The shaped part 62 which can be seen in plan view in FIG. 7, as shown in FIG. 6, is made in one piece with the end shield. For the tried and tested model, brass has proven itself as the material for bearing plate 3 .

Von der Pumpenkammer 4 oder den Leitungen 11, 12 aus können zusätzlich zu den durch geringere Wellenabdichtung aus der Pumpenkammer 4 in den Motorraum gebildeten Wegen für die Flüssigkeit besondere Verbindungen wie Bohrungen oder dergl. vorgesehen werden, um die geförderte Flüssigkeit auch in den Motorraum zu transportieren, wo sie für Kühlungs- oder Lagerzwecke günstig ist.From the pump chamber 4 or the lines 11 , 12, special connections such as bores or the like can be provided in addition to the paths for the liquid formed by the lower shaft seal from the pump chamber 4 into the engine compartment in order to also transport the pumped fluid into the engine compartment where it is cheap for cooling or storage purposes.

Fig. 8 zeigt eine Abwandlung der Anordnung der Zahnräder 5, 61 nach dem Rotorpumpenprinzip (ohne Sichel 62), die auf mathematisch errechneten Kurvenformen basieren, wie Trochoiden, Zykloiden oder dergleichen. Ein wesentlicher Vorteil dieser Zahnkurvenform ist die leichte oder wirtschaftliche Herstellbarkeit. Bei einer solchen Anordnung können sich infolge der im Beispiel gezeigten geringen Zähnezahl höhere Pulsationen ergeben. Das wäre bei einer größeren Zähnezahl nicht der Fall. Fig. 8 shows a modification of the arrangement of the gears 5 , 61 according to the rotor pump principle (without sickle 62 ), which are based on mathematically calculated waveforms, such as trochoids, cycloids or the like. A major advantage of this tooth curve shape is that it is easy or economical to manufacture. With such an arrangement, higher pulsations can result due to the small number of teeth shown in the example. This would not be the case with a larger number of teeth.

Bohrungen oder Nuten im Saugbereich der Zahnräder 5, 6 in Form eines Sackloches oder einer Quetschnute können zur Aufnahme der beim Drehen der Zahnräder 5, 6, 61 aus dem Zahnbereich verdrängten Flüssigkeiten eingesetzt werden, die sonst zu Störungen führen würden.Bores or grooves in the suction area of the gear wheels 5 , 6 in the form of a blind hole or a squeeze groove can be used to hold the liquids which are displaced from the tooth area when the gear wheels 5 , 6 , 61 are turned and which would otherwise lead to malfunctions.

Bei Anordnungen nach Fig. 1, 2 und 3 kann es wegen der kleinen Abstände der Zahnköpfe 7 von den Wandungen sinnvoll sein, Nuten in der Pumpen kammer 4 neben den Zahnrädern 5 und 6 parallel zur Achsrichtung vorzusehen. In Bereichen, in denen die Anschlußleitungen 11, 12 enden, wird dadurch erreicht, daß die zu pumpende Flüssigkeit vom Sauganschluß 11 weitgehend gleichmäßig über den Umfang der Zahnräder 5, 6 verteilt wird, und daß die geförderte Flüssigkeit anschließend ohne Stau in die Druckleitung 12 gelangt. Bei Anordnungen nach den Fig 4-8 wird diesen Forderungen durch die beispielsweise nierenförmige Ausbildung der Löcher Rechnung getragen.In arrangements according to Fig. 1, 2 and 3, it may be useful from the walls because of the small distances between the tooth tips 7 to provide grooves in the pump chamber 4 in addition to the gears 5 and 6 parallel to the axial direction. In areas in which the connecting lines 11 , 12 end, this is achieved in that the liquid to be pumped is largely distributed uniformly over the circumference of the gearwheels 5 , 6 by the suction connection 11 , and in that the liquid conveyed subsequently reaches the pressure line 12 without jamming . In arrangements of Figures 4-8 these demands is carried by the, for example, kidney-shaped configuration of the holes account.

In den Zeichnungen lassen sich die Begrenzungslinien der Zahnräder 5, 6, 61 praktisch nicht von den Begrenzungslinien der Pumpenkammer 4 trennen. Das liegt daran, daß die Abstände der Stirnseiten und Zahnspitzen der beiden Zahnräder von den benachbarten Gehäusewandungen minimal sind, nämlich im Mittel nur Bruchteile eines Millimeters. Diese Abstände müssen bei hohen und wechselnden Drucken über lange Betriebszeiten eingehalten werden, wenn die Zuverlässigkeit der Pumpe und der die Pumpe enthaltenden Anlage gewährleistet werden soll. Das gilt besonders für die Anordnung nach Fig. 1-3.In the drawings, the boundary lines of the gear wheels 5 , 6 , 61 can practically not be separated from the boundary lines of the pump chamber 4 . This is due to the fact that the distances between the end faces and tooth tips of the two gear wheels from the adjacent housing walls are minimal, namely on average only a fraction of a millimeter. These distances must be maintained at high and changing pressures over long operating times if the reliability of the pump and the system containing the pump is to be guaranteed. This applies particularly to the arrangement according to FIGS. 1-3.

Zur Sicherstellung dieser minimalen, vorbestimmten Abstände zwischen den Zahnrädern 5, 6, 61 einerseits und den Innenwandungen der Pumpenkammer 4 andrerseits können Mittel vorgesehen werden, die entweder die Lage der Bauteile sichern und andrerseits Mittel, die die Lebensdauer der Lagesicherung erhöhen. Dazu gehören beispielsweise die Verwendung der Wellen und Bolzen großen Durchmessers, von Zahnrädern schlanker Bauform und ggf. eine vorbestimmte minimale Deplazierung der Lagerstellen, um einen Verschleiß vorweg an nehmend, die Berührung der Wandung durch die Zahnköpfe zu verzögern.In order to ensure these minimum, predetermined distances between the gear wheels 5 , 6 , 61 on the one hand and the inner walls of the pump chamber 4 on the other hand, means can be provided which either secure the position of the components and on the other hand means which increase the service life of the position securing. These include, for example, the use of large-diameter shafts and bolts, slim gears and possibly a predetermined minimum misplacement of the bearing points in order to anticipate wear and tear to delay the contact of the wall by the tooth tips.

Die Zahnräder in Fig. 2 haben vorzugsweise ein Verhältnis vom Außendurchmesser zur Länge kleiner als 0.9. Bei einem erprobten Verhältnis von etwa 0,85 wurde ein optimales Ergebnis von geringer Reibung bei hoher Fördermenge und Druck erzielt. Bei den Zahnrädern in Fig. 4, 5, 6, 7 oder 8 gilt das auch für das Antriebszahnrad. Das Innenzahnrad ist dort in seiner Dicke und der Ringbreite entsprechend ausgebildet, hat also eine relative große Zahnlänge in Achsrichtung und eine recht kleine Stirnseitenfläche.The gear wheels in FIG. 2 preferably have a ratio of the outer diameter to the length less than 0.9. With a proven ratio of around 0.85, an optimal result of low friction with high flow rate and pressure was achieved. In the gears in Fig. 4, 5, 6, 7 or 8, this also applies to the drive gear. The internal gear is designed there in terms of its thickness and the ring width, so it has a relatively large tooth length in the axial direction and a very small end face.

Wenn die Öffnungen von Sauganschluß 11 und Druckanschluß 12 in der Pumpenkammer 4 in je einer im wesentlichen parallel zu den Achsen der Zahnräder angeordneten Nute angeordnet sind, kann bei längerer Benutzungsdauer der Pumpe die vorstehend erläuterte Verschleißwanderung der Zahnräder soweit fortschreiten, daß die Zahnspitzen die Wandung berühren. Damit die Zahnspitzen im Übergangsbereich von Nute zu Kammer 4 nicht auf eine scharfe Kante stoßen, die ein Verhaken der Zahnspitzen an eben dieser scharfen Kante und damit einen Ausfall der Pumpe insbesondere beim Pumpenanlauf bewirken, sind die seitlichen Wandungen der Kammer 4 in dem Einlaufbereich der Zähne der Zahnräder in dem auf die Nuten folgenden Wandteil tangential gestaltet. Um eine druckbedingte Wanderung der Zahnräder 5, 6 in Richtung auf den Sauganschluß zu verzögern, sind beide Zahnräder in Richtung auf den Druckanschluß aus der Mittellage zur seitlichen Wandung der Pumpenkammer 4 hin verschoben angeordnet. Die Verschiebung ist in der Zeichnung nicht zu erkennen, da sie in der Praxis nur Bruchteile eines Millimeters, beispielsweise 0.02 mm beträgt. Der Durchmesser der Zahnräder 5, 6 und der Abstand von den Wandungen der Pumpenkammer 4 ist so bemessen, daß zur Zeit t0, also zu Beginn der Lebensdauer, ein kleiner Abstand von der Wandung der Kammer 4 eingestellt ist. Bei fortschreitendem Verschleiß durch den einseitig auf die beiden Zahnräder 5, 6 wirkenden Druck erreichen die Wellen beider Zahnräder 5, 6 zunächst die Mittellage, um dann im Extremfall in Richtung auf die gegenüberliegende Wandung zu wandern, bis die Zahnspitzen die gegenüberliegende Wandung berühren. If the openings of the suction connection 11 and the pressure connection 12 in the pump chamber 4 are each arranged in a groove arranged essentially parallel to the axes of the gear wheels, the above-described wear migration of the gear wheels can progress to such an extent that the tooth tips touch the wall when the pump is used for a longer period of time . So that the tooth tips do not encounter a sharp edge in the transition area from the groove to the chamber 4 , which cause the tooth tips to get caught on this sharp edge and thus cause the pump to fail, particularly when the pump starts, the side walls of the chamber 4 are in the inlet area of the teeth the gears in the wall part following the grooves tangential. In order to delay a pressure-related migration of the gears 5 , 6 in the direction of the suction connection, both gears are arranged in the direction of the pressure connection from the central position to the side wall of the pump chamber 4 . The shift cannot be seen in the drawing, since in practice it is only a fraction of a millimeter, for example 0.02 mm. The diameter of the gear wheels 5 , 6 and the distance from the walls of the pump chamber 4 is dimensioned such that a small distance from the wall of the chamber 4 is set at time t0, that is to say at the beginning of the service life. With progressive wear due to the pressure acting on one side on the two gear wheels 5 , 6 , the shafts of both gear wheels 5 , 6 first reach the middle position, and then in extreme cases move towards the opposite wall until the tips of the teeth touch the opposite wall.

BezugszeichenlisteReference list

11

Zahnradpumpe
Gear pump

22nd

Motorgehäuse
Motor housing

33rd

Lagerschild
End shield

44th

Pumpenkammer
Pump chamber

55

Antriebszahnrad
Drive gear

66

angetriebenes Zahnrad
driven gear

77

Zahnköpfe
Tooth heads

88th

Motorwelle
Motor shaft

99

Bolzen
bolt

1010th

Pumpenkammerdeckel
Pump chamber cover

1111

Saugleitung
Suction line

1212th

Druckleitung
Pressure line

1313

Stirnseite der Welle
Face of the shaft

1414

Stirnseite des Bolzens
Face of the bolt

1515

Innenwandung des Pumpenkammerdeckels
Inner wall of the pump chamber cover

1616

Rotor (Anker)
Rotor (armature)

1717th

Stator
stator

1818th

Spaltrohr
Can

1919th

Schrauben
Screws

2020th

Flansch des Motors
Motor flange

2121

Lager innerhalb des Motorgehäuses
Bearings inside the engine case

2222

Dichtung
poetry

2323

Ausnehmung (Sackloch, Quetschnute)
Recess (blind hole, pinch groove)

2424th

Paßfeder
adjusting spring

3131

Lager für Antriebswelle Bearing for drive shaft

88th

, ,

8181

3232

Flansch des Lagerschildes
Flange of the end shield

3333

Federkeil
Feather key

3434

Nute für 0-Ring
Groove for 0-ring

3535

O-Ring
O-ring

3636

weiterer Sauganschluß
further suction connection

3737

Öffnung im Boden
Opening in the bottom

3838

Öffnung im Boden
Opening in the bottom

4242

Boden der Pumpenkammer Bottom of the pump chamber

44th

4343

Gleitring für Slide ring for

8181

6161

angetriebenes Zahnrad mit Innenverzahnung
driven gear with internal teeth

6262

sichelförmiges Formstück
sickle-shaped fitting

8181

Pumpenantriebswelle
Pump drive shaft

9191

plane Längsfläche des Bolzens flat longitudinal surface of the bolt

99

Claims

1. Elektromotorisch betriebene Zahnradpumpe, dadurch gekennzeichnet, daß ein topfförmiges Motorgehäuse (2) mit einem abnehmbaren, das Motorgehäuse (2) flüssigkeitsdicht verschließenden Lagerschild (3) vorgesehen ist, daß das Lagerschild (3) ein Lager (31) für eine Motorwelle (8) und für eine mit der Motorwelle (8) koaxiale Pumpenantriebswelle (81) aufweist, daß im Lagerschild (3) eine Pumpenkammer (4) vorgesehen ist, daß die Motorwelle (8) oder die Pumpenantriebswelle (81) in die Pumpenkammer (4) ragen, daß die Pumpenkammer (4) an der dem Motorgehäuse (2) abgewandten Seite des Lagerschildes (3) durch einen Pumpenkammerdeckel (10) verschließbar ist, daß in der Pumpenkammer (4) ein der Motorwelle (8) oder der Pumpenantriebswelle (81) zugeordnetes Antriebszahnrad (5) und ein vom Antriebszahnrad (5) angetriebenes Zahnrad (6) so drehbar angeordnet und bemessen sind, daß sie einerseits ineinandergreifen und andrerseits ihre Zahnköpfe (7) und Stirnseiten (71) den Wandungen (41) und/oder dem Boden (42) der Pumpenkammer (4) und/oder der Innenwandung (15) des Pumpenkammerdeckels (10) dicht benachbart sind, und daß der Pumpenkammer (4) im Lagerschild (3) Saug- und Druckleitungen (11, 12) und/oder Anschlüsse für die zu pumpende Flüssigkeit zugeordnet sind.1. Electric motor-operated gear pump, characterized in that a cup-shaped motor housing ( 2 ) with a removable, the motor housing ( 2 ) liquid-tight sealing plate ( 3 ) is provided that the bearing plate ( 3 ) is a bearing ( 31 ) for a motor shaft ( 8 ) and for a pump drive shaft ( 81 ) coaxial with the motor shaft ( 8 ), that a pump chamber ( 4 ) is provided in the bearing plate ( 3 ) that the motor shaft ( 8 ) or the pump drive shaft ( 81 ) protrude into the pump chamber ( 4 ) That the pump chamber ( 4 ) on the side of the end shield ( 3 ) facing away from the motor housing ( 2 ) can be closed by a pump chamber cover ( 10 ), that in the pump chamber ( 4 ) one of the motor shaft ( 8 ) or the pump drive shaft ( 81 ) is assigned driving gear (5) and a driven from the drive gear (5) toothed wheel (6) arranged to be rotatable and sized to engage the one hand and on the other hand their Zahnk Pots ( 7 ) and end faces ( 71 ) the walls ( 41 ) and / or the bottom ( 42 ) of the pump chamber ( 4 ) and / or the inner wall ( 15 ) of the pump chamber cover ( 10 ) are closely adjacent, and that the pump chamber ( 4th ) suction and pressure lines ( 11 , 12 ) and / or connections for the liquid to be pumped are assigned in the end shield ( 3 ).

2. Zahnradpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das angetriebene Zahnrad (6) auf einem fest im Lagerschild (3) eingepaßten Bolzen (9) drehbar gelagert ist. 2. Gear pump according to claim 1, characterized in that the driven gear ( 6 ) on a fixed in the bearing plate ( 3 ) fitted bolt ( 9 ) is rotatably mounted.

3. Zahnradpumpe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Bolzen (9) und die das Antriebszahnrad (5) tragende Welle (8, 81) eine solche Länge haben, daß ihre Stirnseiten (13, 14) mit geringem Abstand vor der Innenwandung (15) des Pumpenkammerdeckels (10) enden.3. Gear pump according to claim 2, characterized in that the bolt ( 9 ) and the drive gear ( 5 ) supporting shaft ( 8 , 81 ) have such a length that their end faces ( 13 , 14 ) with a small distance in front of the inner wall ( 15 ) of the pump chamber cover ( 10 ) end.

4. Zahnradpumpe nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Bolzen (9) parallel zu seiner Achse eine plane Längsfläche (91) aufweist, die im Zahnrad (6) einen Spalt bildet.4. Gear pump according to claim 2 or 3, characterized in that the bolt ( 9 ) parallel to its axis has a flat longitudinal surface ( 91 ) which forms a gap in the gear ( 6 ).

5. Zahnradpumpe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Spalt auf der der Saugseite (11) zugewandten Seite des Bolzens (9) angeordnet ist.5. Gear pump according to claim 4, characterized in that the gap on the suction side ( 11 ) facing side of the bolt ( 9 ) is arranged.

6. Zahnradpumpe nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Übergang vom kreisförmigen Teil des Bolzens (9) zur planen Längsfläche (91) der Resultierenden der Druckverteilung gegenüberliegt.6. Gear pump according to claim 5, characterized in that the transition from the circular part of the bolt ( 9 ) to the flat longitudinal surface ( 91 ) of the resultant pressure distribution is opposite.

7 Zahnradpumpe nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel zur Sicherstellung eines vorbestimmten Abstandes zwischen den Zahnrädern (5, 6) einerseits und den Innenwandungen der Pumpenkammer (4) andrerseits über längere Betriebszeiten vorgesehen sind.7 gear pump according to one of claims 1-6, characterized in that means for ensuring a predetermined distance between the gears ( 5 , 6 ) on the one hand and the inner walls of the pump chamber ( 4 ) on the other hand are provided over longer operating times.

8. Zahnradpumpe nach einem der Ansprüche 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnräder (5, 6) ein Verhältnis vom Außendurchmesser zur Länge kleiner als 0.9 haben, insbesondere 0,85. 8. Gear pump according to one of claims 1-7, characterized in that the gears ( 5 , 6 ) have a ratio of the outer diameter to the length less than 0.9, in particular 0.85.

9. Elektromotorisch betriebene Zahnradpumpe, dadurch gekennzeichnet, daß ein topfförmiges Motorgehäuse (2) mit einem abnehmbaren, das Motorgehäuse (2) flüssigkeitsdicht verschließenden Lagerschild (3) vorgesehen ist, daß das Lagerschild (3) ein Lager (31) für eine Motorwelle (8) und für eine mit der Motorwelle (8) koaxiale Pumpenantriebswelle (81) aufweist, daß im Lagerschild (3) eine Pumpenkammer (4) vorgesehen ist, daß die Motorwelle (8) oder die Pumpenantriebswelle (81) in die Pumpenkammer (4) ragen, daß die Pumpenkammer (4) an der dem Motorgehäuse (2) abgewandten Seite des Lagerschildes (3) durch einen Pumpenkammerdeckel (10) verschließbar ist, daß in der Pumpenkammer (4) ein der Motorwelle (8) oder der Pumpenantriebswelle (81) zugeordnetes Antriebszahnrad (5) und ein vom Antriebszahnrad (5) angetriebenes Innenzahnrad (61) so drehbar angeordnet und bemessen sind, daß sie einerseits ineinandergreifen und mit ihren der Eingriffsstelle gegenüberliegenden Zahnspitzen (7) oder mit in Zwischenräume zwischen einander gegenüberliegenden Zahnspitzen eingefügten Formkörpern (62) dichtende Berührung haben, und daß andrerseits ihre Stirnseiten (71) dem Boden (42) der Pumpenkammer (4) und/oder der Innenwandung (15) des Pumpenkammerdeckels (10) dicht benachbart sind, und daß der Pumpenkammer (4) im Lagerschild (3) und/ oder im Pumpenkammerdeckel (10) Saug- und Druckleitungen (11, 12) und/oder Anschlüsse für die zu pumpende Flüssigkeit zugeordnet sind.9. Electromotively operated gear pump, characterized in that a cup-shaped motor housing ( 2 ) with a removable, the motor housing ( 2 ) liquid-tight closing shield ( 3 ) is provided that the bearing plate ( 3 ) has a bearing ( 31 ) for a motor shaft ( 8 ) and for a pump drive shaft ( 81 ) coaxial with the motor shaft ( 8 ) that a pump chamber ( 4 ) is provided in the end shield ( 3 ) that the motor shaft ( 8 ) or the pump drive shaft ( 81 ) protrude into the pump chamber ( 4 ) That the pump chamber ( 4 ) on the side of the bearing plate ( 3 ) facing away from the motor housing ( 2 ) can be closed by a pump chamber cover ( 10 ), that in the pump chamber ( 4 ) one of the motor shaft ( 8 ) or the pump drive shaft ( 81 ) is assigned Drive gear ( 5 ) and an internal gear ( 61 ) driven by the drive gear ( 5 ) are rotatably arranged and dimensioned such that they mesh with one another and with their one handle point opposite tooth tips ( 7 ) or with molded bodies ( 62 ) inserted into spaces between opposing tooth tips, and that on the other hand their end faces ( 71 ) the bottom ( 42 ) of the pump chamber ( 4 ) and / or the inner wall ( 15 ) of the Pump chamber cover ( 10 ) are closely adjacent, and that the pump chamber ( 4 ) in the end shield ( 3 ) and / or in the pump chamber cover ( 10 ) are assigned suction and pressure lines ( 11 , 12 ) and / or connections for the liquid to be pumped.

10. Zahnradpumpe nach einem der Ansprüche 1-9, dadurch gekennzeichnet, daß in der Pumpenkammer (4) auf der Antriebswelle (8, 81) das Antriebszahnrad (5) kraft- oder formschlüssig angeordnet ist. 10. Gear pump according to one of claims 1-9, characterized in that in the pump chamber ( 4 ) on the drive shaft ( 8 , 81 ) the drive gear ( 5 ) is arranged non-positively or positively.

11. Zahnradpumpe nach einem der Ansprüche 1-10, dadurch gekennzeichnet, daß Motorwelle (8) und Antriebswelle (81) aus einem Stück bestehen.11. Gear pump according to one of claims 1-10, characterized in that the motor shaft ( 8 ) and drive shaft ( 81 ) consist of one piece.

12. Zahnradpumpe nach einem der Ansprüche 1-11, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektromotor (2, 16, 17) ein Spaltrohrmotor ist.12. Gear pump according to one of claims 1-11, characterized in that the electric motor ( 2 , 16 , 17 ) is a canned motor.

13. Zahnradpumpe nach einem der Ansprüche 1-12, dadurch gekennzeichnet, daß im Lagerschild (3) eine flüssigkeitsdurchlässige Verbindung (38) zwischen der Pumpenkammer (4) und dem Innenraum des Motorgehäuses (2) vorgesehen ist, durch die während des Betriebes der Pumpe geförderte Flüssigkeit in den Motor gelangen kann.13. Gear pump according to one of claims 1-12, characterized in that in the bearing plate ( 3 ) a liquid-permeable connection ( 38 ) between the pump chamber ( 4 ) and the interior of the motor housing ( 2 ) is provided, by which during the operation of the pump pumped liquid can get into the motor.

14. Zahnradpumpe nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung (38) eine durchgehende Bohrung im Boden der Pumpenkammer (4) im druckseitigen Ausgangsbereich der Zahnräder (5, 6, 61) ist.14. Gear pump according to claim 13, characterized in that the connection ( 38 ) is a through hole in the bottom of the pump chamber ( 4 ) in the pressure-side output region of the gears ( 5 , 6 , 61 ).

15. Zahnradpumpe nach einem der Ansprüche 9-14, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel zur Sicherstellung vorbestimmter Abstände in der Pumpenkammer (4) über längere Betriebszeiten vorgesehen sind.15. Gear pump according to one of claims 9-14, characterized in that means for ensuring predetermined distances in the pump chamber ( 4 ) are provided over longer operating times.

16. Zahnradpumpe nach einem der Ansprüche 9-15, dadurch gekennzeichnet, daß das Innenzahnrad (61) in der Pumpenkammer (4) mittels eines Wälzlagers gelagert ist. 16. Gear pump according to one of claims 9-15, characterized in that the internal gear ( 61 ) in the pump chamber ( 4 ) is mounted by means of a roller bearing.

17. Zahnradpumpe nach einem der Ansprüche 1-15, dadurch gekennzeichnet, daß im saugseitigen Eingangsbereich der Zahnräder (5, 61) in der der Pumpenkammer (4) zugewandten Wandung (15) des Pumpenkammerdeckels (10) und/oder im Boden (42) Ausnehmungen (23), insbesondere ein Sackloch, eine Quetschnute oder dergleichen vorgesehen sind.17. Gear pump according to one of claims 1-15, characterized in that in the suction-side input region of the gears ( 5 , 61 ) in the pump chamber ( 4 ) facing wall ( 15 ) of the pump chamber cover ( 10 ) and / or in the bottom ( 42 ) Recesses ( 23 ), in particular a blind hole, a pinch groove or the like are provided.

18. Zahnradpumpe nach einem der Ansprüche 9-17, dadurch gekennzeichnet, daß Sauganschluß (11) und Druckanschluß (12) mit der Pumpenkammer (4) durch vorzugsweise nierenförmige Öffnungen (37, 38) in deren Boden (42) verbunden sind.18. Gear pump according to one of claims 9-17, characterized in that the suction port ( 11 ) and pressure port ( 12 ) with the pump chamber ( 4 ) through preferably kidney-shaped openings ( 37 , 38 ) in the bottom ( 42 ) are connected.

19. Zahnradpumpe nach einem der Ansprüche 1-18, dadurch gekenn zeichnet, daß das Antriebszahnrad (5) auf der in die Pumpenkammer (4) ragenden Antriebswelle (8, 81) befestigt ist und daß der Antrieb durch eine Paßfeder (24) sichergestellt ist.19. Gear pump according to one of claims 1-18, characterized in that the drive gear ( 5 ) on the in the pump chamber ( 4 ) projecting drive shaft ( 8 , 81 ) is fixed and that the drive is ensured by a feather key ( 24 ) .

20. Zahnradpumpe nach einem der Ansprüche 9-19, dadurch gekenn zeichnet, daß das Antriebszahnrad (5) auf der in die Pumpenkammer (4) ragenden Antriebswelle (8, 81) befestigt ist, daß das angetriebene Zahnrad ein Innenzahnrad (61) ist, dessen nach innen gerichtete Zähne mit dem Antriebszahnrad (5) kämmen, daß der Außendurchmesser des Innenzahnrades (61) glatt ausgebildet ist und mit der Innenwandung der Pumpenkammer (4) ein Lager bildet, und daß die Durchmesser und/oder Zahnzahlen der Zahnräder (5, 61) so bemessen sind, daß sich innerhalb des Innenzahnrades (61) auf einer Seite des Antriebszahnrades (5) ein Saugraum und auf der anderen Seite ein Druckraum bildet. 20. Gear pump according to one of claims 9-19, characterized in that the drive gear ( 5 ) on the in the pump chamber ( 4 ) projecting drive shaft ( 8 , 81 ) is fixed in that the driven gear is an internal gear ( 61 ), its inward teeth mesh with the drive gear ( 5 ), that the outer diameter of the inner gear ( 61 ) is smooth and forms a bearing with the inner wall of the pump chamber ( 4 ), and that the diameter and / or number of teeth of the gears ( 5 , 61 ) are dimensioned such that a suction chamber and a pressure chamber form on the other side within the internal gear ( 61 ) on one side of the drive gear ( 5 ).

21. Zahnradpumpe nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchmesser des angetriebenen Zahnrades (61) und des Antriebszahnrades (5) so bemessen sind, daß die Zahnköpfe (7) des Antriebszahnrades (5) und des angetriebenen Zahnrades (61) auf der der Kämmung abgewandten Seite des Antriebszahnrades (5) aufeinander gleiten.21. Gear pump according to claim 20, characterized in that the diameter of the driven gear ( 61 ) and the drive gear ( 5 ) are dimensioned such that the tooth heads ( 7 ) of the drive gear ( 5 ) and the driven gear ( 61 ) on the Slide the comb-facing side of the drive gear ( 5 ) onto each other.

22. Zahnradpumpe nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnköpfe (7) des angetriebenen Zahnrades (61) und des Antriebszahnrades (5) auf der der Kämmung abgewandten Seite einen Abstand voneinander haben, und daß in dem dadurch gebildeten Zwischenraum ein im wesentlichen sichelförmiges Formstück (62) eingepaßt ist, auf dessen Wandungen die Zahnköpfe (7) der beiden Zahnräder (5, 61) gleiten.22. Gear pump according to claim 20, characterized in that the tooth heads ( 7 ) of the driven gear ( 61 ) and the drive gear ( 5 ) on the side facing away from the comb have a distance from each other, and that in the space thus formed a substantially sickle-shaped Fitting ( 62 ) is fitted, on the walls of which the tooth heads ( 7 ) of the two gear wheels ( 5 , 61 ) slide.

23. Zahnradpumpe nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß das Formstück (62) und das Lagerschild (3) aus einem Stück bestehen.23. Gear pump according to claim 22, characterized in that the shaped piece ( 62 ) and the bearing plate ( 3 ) consist of one piece.

24. Zahnradpumpe nach einem der Ansprüche 9-23, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnkurven von Innenrad (61) und Antriebsrad (5) einer Evolventenverzahnung entsprechen oder auf Kurven wie Trochoiden, Zykloiden oder dergleichen basieren.24. Gear pump according to one of claims 9-23, characterized in that the toothed curves of the inner wheel ( 61 ) and drive wheel ( 5 ) correspond to an involute toothing or are based on curves such as trochoids, cycloids or the like.