DE2452092A1 - Radialkolbenpumpe - Google Patents

Description

Radialkolbenpumpe

Die Erfindung bezieht sich auf eine Radialkolbenpumpe, deren Kolbenträger zusammen mit einer stirnseitigen Gleitplatte innerhalb eines pro Umdrehung einen Kolbenhub hervorrufenden Bahnträgers drehbar zwischen zwei parallelen Gehäuseflächen angeordnet ist und stirnseitig mündende Verteilerkanäle aufweist, die mit druck- und saugseitigen Verteileröffnungen in mindestens einer Gehäusefläche zusammenwirken, wobei zum Auseinanderdrücken von Kolbenträger und Gleitplatte mindestens eine durch Dichtringe begrenzte, mit der Druckseite in Verbindung stehende Druckfläche und eine Druckfeder vorgesehen ist.

Bei einer Pumpe dieser Art ergibt sich längs mindestens einer der parallelen Gehäuseflächen ein Verteilerventil. Damit längs dieser Fläche eine ausreichende Dichtheit herrscht, wird zwischen Kolbenträger und Gleitplatte ein diese Teile axial auseinanderpressender Druck erzeugt. Da dieser Druck beim Anlauf der Pumpe noch nicht vorhanden ist und sich, falls die Ventilfunktion unzureichend ist, auch nicht aufbauen kann, ist noch eine Feder zwischen diesen beiden Teilen vorgesehen.

Bei einer bekannten Radialkolbenpumpe dieser Art ist die Feder als Schraubenfeder ausgeführt, welche die Antriebswelle der Pumpe unmittelbar umgibt. Aufgrund dieser Feder hat der Gleitring eine verhältnismäßig große axiale Dicke. Dies wiederum wirkt sich auf die axiale Gesamtlänge der Pumpe aus.

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Der Erfindung liegt die Aufgabe zügrunde, eine Radialkolbenpumpe der eingangs beschriebenen Art anzugeben, die eine dünnere Gleitplatte aufweist und daher axial kürzer gehalten werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Druckfeder als ringförmige Wellenfeder ausgebildet und außerhalb der Druckfläche angeordnet ist.

Eine ringförmige Wellenfeder hat, verglichen mit einer Schraubenfeder, geringe Abmessungen in Axialrichtung. Die axiale Dicke der Gleitplatte hängt daher praktisch überhaupt nicht mehr von der Länge der Druckfeder ab. Die Gleitplatte kann daher wesentlich dünner gestaltet werden. Allerdings läßt sich eine Wellenfeder, die im Rahmen der Toleranz nachgiebig ist, nicht so kräftig ausbilden wie eine Schraubenfeder. Wenn aber die Wellenfeder mit großem Abstand von der Antriebswelle angeordnet wird, ergibt sich überraschenderweise eine ausreichende Abdichtung beim Anlauf. Dies ist darauf zurückzuführen, daß das Abdichtproblem im wesentlichen nur auf derjenigen Seite der Antriebswelle besteht, auf der die Pumpe fördern soll. Die längs der parallelen Gehäusewände entweichende Förderflüssigkeit drückt Kolbenträger und Gleitplatte gegeneinander, wodurch diese eine geringfügige Kippbewegung gegeneinander durchführen. Um dieser Kippbewegung entgegenzuwirken, kommt es nicht nur auf die Größe der Kraft der Druckfeder, sondern vor allen Dingen auf deren Drehmoment an. Dieses ist wegen des großen Radius der Wellenfeder auch bei geringerer Federkraft ausreichend.

Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel, bei dem zwischen Kolbenträger und Gleitplatte mehrere jeweils aus Zapfen und Zapfenloch bestehende, koaxial .zu jeweils einem Verteilerkanal angeordnete Mitnehmer angeordnet sind, auf die Zapfen aufgeschobene Dichtringe die Druckflächen begrenzen und diese jeweils mit dem zugehörigen Verteilerkanal verbunden sind, empfiehlt es sich, daß von der Stirnfläche des Kolbenträgers sowohl die Zapfenlöcher als auch ein sie umgebender ringförmiger Rücksprung ausgehen, der die Wellenfeder aufnimmt und in

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den ein Fortsatz der Gleitplatte greift. Bei dieser Konstruktion ist die Wellenfeder auf dem Kolbenträger geführt. Auch die Gleitplatte kann an dieser Stelle geführt sein. Da der Kolbenträger im übrigen seine Dicke beibehalten kann, ergibt sich auch keine unzulässige Schwächung seines Querschnitts.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Radialkolbenpumpe und Fig. 2 einen Ausschnitt der verwendeten Wellenfeder.

Ein Pumpengehäuse besteht aus zwei Teilen 1 und 2. Der Gehäuseteil 1 weist zwei Anschlußstutzen 3 und 4 für eine Druckleitung und eine Saugleitung auf. Er nimmt ferner eine Ventilplatte 5 auf. Der Gehäuseteil 2 weist ein Wälzlager 6 für eine Antriebswelle 7 auf und tragt eine Einsatzplatte 8. In beiden Gehäuseteilen 1 und 2 ist der Drehzapfen 9 eines Bahnträgers 10 gelagert, der eine kreisförmige Kurvenbahn 11 aufweist und auf der gegenüberliegenden Seite einen Zapfen 12 trägt, an welchem ein Mitnehmer 13 angreift. Dieser besitzt ein Innengewinde, so daß er mittels einer Schraube·14, die über ein Getriebe vom Handrad 15 verdreht werden kann, quer zur Zeichenebene verstellbar ist, wodurch das Fördervolumen und die Förderrichtung der Radialpumpe verändert werden kann.

Die Antriebswelle 7 ist ferner in einem Gleitlager 16 in der Einsatzplatte 8 und in einem Gleitlager 17 in der Ventilplatte 5 gelagert. Sie ist drehfest mit einem Kolbenträger 18 verbunden, in dessen Zylindern 19 Kolben 20 radial verschiebbar sind, die an der Kurvenbahn 11 geführt sind. Neben dem Kolbenträger 18 ist eine Gleitplatte 21 angeordnet. Beide Teile befinden sich zwischen zwei parallelen Gehäuseflächen 22 an der Ventilplatte 5 und 23 an der Einsatzplatte 8, an denen sie dichtend anliegen sollen. Jedem Zylinder 19 ist ein axialer Verteilerkanal 24 zugeordnet, dessen Mündung abwechselnd mit

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zwei den Anschlußstutzen 3 und 4 zugeordneten Verteileröffnungen 25 und 26 in der Gehäusefläche 22 in Verbindung treten. In der Gehäusefläche 23 befinden sich Nuten 27 und 28, welche die Form der Verteileröffnungen 25 und 26 haben. Sie sind über axiale Durchbrüche 29 in der Gleitplatte 21 mit den Verteilerkanälen 24 verbunden und dienen dem Druckausgleich.

Die Gleitplatte besitzt in Verlängerung jedes axialen Verteilerkanals 24 Zapfen 30, die in entsprechende Zapfenlöcher 31 des Kolbenträgers 18 eingreifen. Jeder Zapfen ist von einem Dichtring 32 umgeben, so daß sich innerhalb dieses Dichtringes eine Druckfläche 33 ergibt. Sofern in dem Verteilerkanal 24 Druck herrscht, wird an dieser Druckfläche eine den Kolbenträger 18 und die Gleitplatte 21 axial auseinanderdrückende Kraft erzeugt, die von der Größe der Druckfläche und der Größe des Drucks abhängt. Außerhalb der Zapfenlöcher 31 ist ein ebenfalls von der Stirnseite des Kolbenträgers 18 ausgehender Rücksprung 34 vorgesehen, in welchem eine ringförmige Wellenfeder 35 angeordnet ist und in welchen ein Fortsatz 36 der Gleitplatte greift. Die Wellenfeder ist ein Ring aus Federblech, der in Umfangsrichtung mit Wellungen versehen ist. Eine Zylinderfläche 37 des Rücksprungs 34 kann als Zentrierung für die Wellenfeder 35 und für die Gleitplatte 21 dienen.

Die Anordnung des Kolbenträgers 18 und der Gleitplatte 21 kann auch um 180° gedreht werden, so daß die Gleitplatte an der Gehäusefläche 22 anliegt,venn dies erforderlich ist.

Die beim Anlauf in einem oder mehreren Verteilerkanälen 24 geförderte Flüssigkeit versucht zunächst, längs der zwischen Kolbenträger 18 und Gehäusefläche 22 bzw. Gleitplatte 21 und Gehäusefläche .23 befindlichen Spalte zu entweichen, so daß der zum Wirksamwerden der Druckfläche 33 erforderliche Druck sich nur langsam aufbaut. Nimmt man an, daß der obere Verteilerkanal 24 Förderflüssigkeit führt, so kippen Kolbenträger 18 und Gleitplatte 21 im oberen Teil der Zeichnung gegeneinander. Dieser Kippbewegung wirkt die Wellenfeder 35 mit einem wegen des

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! großen Durchmessers erheblichen Momentarm entgegen.

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Claims (2)

Patentansprüche

1. Radialkolbenpumpe, deren Kolbenträger zusammen mit einer stirnseitigen Gleitplatte innerhalb eines pro Umdrehung einen Kolbenhub hervorrufenden Bahnträgers drehbar zwischen zwei parallelen Gehäuseflächen angeordnet ist und stirnseitig mündende Verteilerkanäle aufweist, die mit druck- und saugseitigen Verteileröffnungen in mindestens einer Gehäusefläche zusammenwirken, wobei zum Auseinanderdrücken von Kolbenträger und Gleitplatte mindestens eine durch Dichtringe begrenzte, mit der Druckseite in Verbindung stehende Druckfläche und eine Druckfeder vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckfeder als ringförmige Wellenfeder (35) ausgebildet und außerhalb der Druckfläche (33) angeordnet ist.

2. Radialkolbenpumpe nach Anspruch 1, bei der zwischen Kolbenträger und Gleitplatte mehrere jeweils aus Zapfen und Zapfenloch bestehende, koaxial zu jeweils einem Verteilerkanal angeordnete Mitnehmer angeordnet sind, auf die Zapfen aufgeschobene Dichtringe die Druckflächen begrenzen und diese jeweils mit dem zugehörigen Verteilerkanal verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß von der Stirnfläche des Kolbenträgers (18) sowohl die Zapfenlöcher (31) als auch ein sie

■ umgebender ringförmiger Rücksprung (34) ausgehen, der die

! Wellenfeder. (35) aufnimmt und in den ein Fortsatz (36) der

! Gleitplatte greift.

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