DE2533646C2 - Hochdruck-Zahnradpumpe oder -motor - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Hochdruckzahnradpumpe oder -motor mit einem außenverzahnten Ritzel, einem mitlaufenden, innenverzahnten Hohlrad und einem halbsichelförmigen beweglichen Füllstück zwischen Ritzel und Hohlrad.

Bei derartigen Pumpen, die beispielsweise durch die DE-AS 16 53 826 bekanntgeworden sind, wirft die Dichtfunktion zwischen den Kopfkreisen der Zahnräder und dem Füllstück große Probleme auf, da diese Elemente einem ungbichmäßigen Verschleiß unterliegen, für die insbesondere die in radialer Richtung wirkenden Druckkräfte mitverantwortlich sind. Auch beim Anlaufen derartiger Pumpen ergeben sich Schwierigkeiten hinsichtlich der Abdichtung, da sich ».ie erforderlichen Kompensationskräfte noch nicht aufgebaut haben.

Bei der Pumpe nach der DE-AS 16 53 826 hat man diese Probleme mittels eines sogenannten Steuerkolbens gelöst, der das Hohlrad gegen das Füllstück und das Ritzel drückt, wodurch Dichtspaltveränderungen ausgeglichen werden. Diese Maßnahme ist jedoch sehr aufwendig, verkompliziert das Herstellungsverfahren und vergrößert die Abmessungen der Pumpe bzw. des Motors.

Dem Gegenstand der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Zahnradmaschine durch einfachere Mittel dahingehend zu verbessern, daß die Dichtfunktion zwischen den Kopfkreisen der Zahnräder und dem Füllstück auch bei Dichtspaltveränderungen und beim Anlaufen als Pumpe gewährleistet ist.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß dadurch, daß in dem Füllstück wahlweise ein an die Zahnköpfe des Hohlrades oder des Ritzels anlegbares Dichtelement vorgesehen ist, das von der Füllstückseite her mit den in den Nuten herrschenden Druck beaufschlage ist, wobei eine Dichtleiste den Raum unter dem Dichtelement abdichtet und eine Feder die Dichtleiste gegen das Dichtelement drückt.

Durch die US-PS 2 58 534 ist zwar schon eine Innenläufer-Zahnradpumpe bekanntgeworden, bei der in dem feststehenden, sichelförmigen Füllstück ein an dem Zahnkopfkreis des Ritzels anliegendes Dichtelement vorgesehen ist. Eine Abdichtung an dem Zahnkopfkreis des Hohlrades ist mit dieser Maßnahme allein jedoch nicht möglich.

Demgegenüber ist das wesentliche Merkmal des Gegenstandes vorliegender Erfindung darin zu sehen, daß insbesondere gegenüber der Maschine nach der US-PS 2 58 534 erkannt wurde, daß durch die Kombination eines beweglichen Füllstückes und eines im Füllstück angeordneten Dichtelementes mit v/enig Aufwand eine gute Dichtung an beiden Kopfkreisen erzielt werden kann und daß mit der erfindungsgemäßen Konstruktion gleichzeitig die Probleme beim Anfahren der Maschine als Pumpe hinsichtlich Dichtfunktion und Druckaufbau lösbar sind.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel de; Gegenstandes der Erfindung dargestellt Es zeigt

ίο F i g. 1 eine Innenläuferzahnradpumpe im Querschnitt,

F i g. 2 einen Teilschnitt längs der Linie II-II in F i g. 1, F i g. 3 das Füllstück in der Seitenansicht und
F i g. 4 das Füllstück in der Draufsicht

Die Pumpe besteht aus einem angetriebenen Ritzel 1, einem mit diesem kämmenden, innenverzahnten Hohlrad 2 und einem halbsichelförmigen Füllstück 3, das sich gegen einen in Bohrungen 4, 5 der Gehäuseteile 6, 7 gelagerten Bolzen 8 abstützt Um den Anpreßdruck des Füllstückes 3 gegen den Bolzen 8 zu kompensieren und zu gewährleisten, daß das Füllstück beweglich bleiben kann, ist dieses an der Anlagefläche mit einem Druckfeld 9 in Form einer Ausnehmung versehen, das über eine Längsbohrung 10 und eine Querbohrung 11 mit der Druckzone der Pumpe in Verbindung steht Die Querbohrung dient gleichzeitig als Entlastungs- und Vorfüllbohrung für die Zahnkammern des Hohlrades 2 und des Ritzels 1.
An der Außenseite des Füllstückes 3 befindet sich eine Ausnehmung 12, in die als Dichtelement 13 eine Platte mit Spiel eingesetzt ist so daß sie sich bei Wärmeeinfluß in der Längsrichtung ausdehnen kann. Dieses Dichtelement steht unter der Wirkung von zwei Blattfedern 14,15 (Fi g. 4), die in Vertiefungen in der Ausnehmung 12 gelagert sind. Um zu gewährleisten, daß die Druckflüssigkeit unter das Dichtelement 13 gelangen kann, befinden sich am Rand des Dichtelements oder der anliegenden Wand der Ausnehmung 12 Nuten 18, 19. Während des Betriebes der Pumpe wird das Dichtelement 13 gegen die Wand 20 der Ausnehmung 12 gedrückt.

Die Lagerung des Hohlrades 2 erfolgt einerseits mittels einer in den Gehäusering 23 eingepaßten Lagerschale 24 und andererseits durch zwei federnde Elemente 25, 26, die in Ausnehmungen 27, 28 des Gehäuseringes 23 eingesetzt sind und das Hohlrad, insbesondere beim Anlaufen gegen die Lagerschale drücken. Bekanntlich versucht <ias Ritzel beim Anlaufen das schwimmend gelagerte Hohlrad in den Zahneingriff zu ziehen, wodurch das Ritzel einem starken Verschleiß unterworfen wird. Außerdem wird der Durchmesser des Hohlrades, gleichgültig ob es hydrostatisch oder hydrodynamisch gelagert ist, kurz nach dem Anlaufen größer, was zu einem Fressen des Hohlrades führen kann. Um dies zu vermeiden, wird das Hohlrad durch die vorstehend erwähnten Maßnahmen nachgiebig gelagert, wobei die federnden Elemente 25, 26 gleichzeitig die Wirkung der Feder 32 unter der Dichtleiste 31 unterstützen. Wie die Fig.3 und 4 zeigen, ist in einer weiteren Ausnehmung 30 des Füllstückes 3 eine Dichtleiste 31 eingesetzt, die unter der Wirkung einer Blattfeder 32 beim Anlaufen der Pumpe gegen das Dichtelement 13 gedrückt wird. Ist die Pumpe in Betrieb, übernimmt diese Aufgabe die Druckflüssigkeit, die über Nuten 33, 34 unter die Dichtleiste fließt. Die Dichtleiste hat die Aufgabe, den Raum unter dem Dichtelement 13 metallisch abzudichten. Ein genaues Einpassen des Dichtelements in die sie aufnehmende Ausnehmung 30 ist somit nicht

erforderlich.

Es versteht sich von selbst, daß alle Federelemente 14, 15, 25, 26 auch durch den gleichen Effekt bewirkende, unter Förderdruck stehende Kolben od. dgl. ersetzt werden können.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Hochdruckzahnradpumpe oder -motor mit einem Außenverzahnten Ritzel, einem mitlaufenden, innenverzahnten Hohlrad und einem halbsichelförmigen beweglichen Füllstück zwischen Ritzel und Hohlrad, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Füllstück wahlweise ein an die Zahnköpfe des Hohlrades (2) oder des Ritzels (1) anlegbares Dichtelement (13) vorgesehen ist, das von der Füllstückseite her mit dem in den Nuten (18,19) herrschenden Druck beaufschlagt ist, wobei eine Dichtleiste (31) den Raum unter dem Dichtelement (13) abdichtet und eine Feder (32) die Dichtleiste (31) gegen das Dichtelement (13) drückt