DE2610038A1 - GEAR PUMP WITH SPUR GEAR GEARS - Google Patents

Description

Zahnradpumpe mit Stirnrad-SchrägverzahnungGear pump with helical gear teeth

Die bekannten Zahnradpumpen haben zur Erzielung einer gleichmäßigen Drehbewegung gerade Zähne und einen Eingriffskoeffizienten mit einem Evolventenprofil ge = 1,2. Sie müssen jedoch Entlastungskanäle in den Gehäusedeckeln aufweisen, durch welche die in dem vom Zahnfuß und vom Zahnkopf des Gegenrades begrenzten Raum eingeschlossene Flüssigkeit beim Eingriff der Zähne abfließen kann.The known gear pumps have straight teeth and one to achieve a uniform rotary movement Engagement coefficients with an involute profile ge = 1.2. However, you need relief channels in the Have housing covers through which the limited in that of the tooth base and the tooth tip of the mating gear Fluid trapped in space can drain off when the teeth are engaged.

Bei Zahnradpumpen mit Stirnrad-Schrägverzahnung ist auf der Antriebswelle ein Zahnrad fest aufgezogen, das ein zweites, auf einem Zapfen drehbar gelagertes Zahnrad antreibt.In gear pumps with helical helical gearing, a gear is tightly mounted on the drive shaft, which drives a second gear wheel rotatably mounted on a pin.

Ein Nachteil dieser Zahnradpumpen liegt in der ungünstigen Verteilung der im Betrieb auftretenden Axialkräfte, die durch Axialdrucklager oder axiale BeilagenA disadvantage of these gear pumps is the unfavorable distribution of the axial forces that occur during operation, through thrust bearings or axial shims

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an den Gehäusestirnseiten abgefangen werden müssen. Andere Lösungen benutzen für die Beseitigung der axialen Kraftkomponenten Schrägverzahnungen der Pumpenräder.must be intercepted at the front sides of the housing. Use other solutions for the elimination of the axial Power components helical gears of the pump wheels.

Aufgabe der Erfindung ist das Erzielen einer vorteilhaften Verteilung der von den Zahnrädern der Pumpe erzeugten axialen Kräfte und die Beseitigung der Entlastungskanäle in den Deckeln des Pumpengehäuses.The object of the invention is to achieve an advantageous distribution of the generated by the gears of the pump axial forces and the elimination of the relief channels in the lids of the pump housing.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein fest auf einer Antriebswelle gelagertes treibendes Zahnrad mit einem Teil eines drehbar auf einem Zapfen gelagerten getriebenen Zahnrads in Eingriff steht, dessen zweiter Teil sich in Eingriff mit einem drehbar auf der Antriebswelle gelagerten Zahnrad befindet, und daß der Eingriffskoeffizient der Zahnräder mit einem Evolventenprofil ce = 0,5 ist und der Gesamtkoeffizient des Eingriffs des Zahngetriebes £= 1,1 ist.According to the invention, this object is achieved by that a driving gear fixedly mounted on a drive shaft with a part of a rotatable on a pin mounted driven gear is engaged, the second part of which is in engagement with a rotatable on the Drive shaft mounted gear, and that the meshing coefficient of the gears with an involute profile ce = 0.5 and the total coefficient of engagement of the toothed gear £ = 1.1.

Die Erfindung geht von dem Gedanken aus, daß die Richtung der axialen Kraftkomponente bei einem Getriebe mit Schrägverzahnung unter anderem vom Drehsinn und ferner davon abhängt, ob das Rad ein treibendes oder ein getriebenes Rad ist. Falls sich das treibende Rad in ein getriebenes Rad mit demselben Drehsinn verwandelt, ändert sich auch die Richtung der axialen Kraftkomponente.The invention is based on the idea that the Direction of the axial force component in a gear with helical gearing, among other things, from the direction of rotation and further depends on whether the wheel is a driving or a driven wheel. If the driving wheel turns into a driven one When the wheel is transformed with the same direction of rotation, the direction of the axial force component also changes.

Ein Ausführungsbexspxel der erfindungsgemäßen Zahnradpumpe wird im folgenden anhand der Zeichnung beschrieben. An exemplary embodiment of the gear pump according to the invention is described below with reference to the drawing.

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In einem Gehäuse 1 mit dem Deckel 1' der Zahnradpumpe ist eine Antriebswelle 5 gelagert, auf der fest ein treibendes Zahnrad 2 und drehbar ein Zahnrad 3 und ein Zapfen 6 gelagert sind. Auf diesem Zapfen 6 ist ein getriebenes Zahnrad 4 drehbar gelagert. Das treibende Zahnrad 2 befindet sich in Eingriff mit dem oberen Teil des getriebenen Zahnrads 4, das mit seinem unteren Teil das Zahnrad 3 treibt.In a housing 1 with the cover 1 'of the gear pump a drive shaft 5 is mounted, on which a driving gear 2 and rotatably a gear 3 and are fixed a pin 6 are mounted. A driven gear 4 is rotatably mounted on this pin 6. The driving Gear 2 is in engagement with the upper part of the driven gear 4, which with its lower part the gear 3 drives.

Bei Rotation der Zahnräder 2,3 und 4 wirkt auf das Zahnrad 4 eine axiale Kraft A vom Zahnrad 2 und eine axiale Kraft A^f vom Zahnrad 3. Die beiden Kräfte A, A¹ haben gleiche Größe, sie wirken gegeneinander und neben sich gegenseitig auf.When the gears 2, 3 and 4 rotate, an axial force A from gear 2 and an axial force A ^f from gear 3 act on gear 4. The two forces A, A ¹ have the same magnitude; .

Im getriebenen Zahnrad 2 entsteht bei Eingriff der Zahnräder 2 und 4 eine axiale Kraftkomponente B, die axial in der Richtung zum Zahnrad 3 wirkt, und im getriebenen Zahnrad 3 entsteht bei Eingriff der Zahnräder 3 und 4 eine axiale Kraftkomponente B¹, die axial in der Richtung zum treibenden Rad 2 wirkt. Beide axialen Kraftkomponenten B und B^! wirken daher gegeneinander, sind gleich groß. Sie befinden sich im Gleichgewicht und wirken weder auf das Pumpengehäuse noch auf die Lager der Antriebswelle 5. Die Zahnräder 2, 3, 1 weisen wenige Zähne mit Evolventenprofil £Le = 0,5 auf, sind schrägverzahnt und so konstruiert, daß der Eingriffskoeffizient mit einem Evolventenprofil Ee= 0,5 ist. Der gesamte Eingriffskoeffizient des Zahngetriebes ist £e + £k = 1,1.In the driven gear 2, when the gears 2 and 4 engage, an axial force component B occurs, which acts axially in the direction of the gear 3, and in the driven gear 3, when the gears 3 and 4 engage, an axial force component B ^{1 occurs} , which is axially in the Direction to the driving wheel 2 acts. Both axial force components B and B ^! therefore act against each other and are of the same size. They are in equilibrium and act neither on the pump housing nor on the bearings of the drive shaft 5. The gears 2, 3, 1 have few teeth with an involute profile £ Le = 0.5, are helical-toothed and designed so that the meshing coefficient with a Involute profile Ee = 0.5. The total meshing coefficient of the gear mechanism is £ e + £ k = 1.1.

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£e ist der Eingriffskoeffizient mit Evolventenprofil, £k ist der Eingriffskoeffizient der Zahnschräge.£ e is the engagement coefficient with involute profile, £ k is the engagement coefficient of the tooth bevel.

Da das Getriebe einen Eingriffskoeffizienten mit einem Evolventenprofil Ie - 0,5 hat, muß die Zahnradpumpe nicht mit Entlastungskanälen in den Deckeln des Pumpenkörpers versehen werden, die zur Ableitung der im Raum des Zahnradfußes und des Kopfes des Gegenrades eingeschlossenen Flüssigkeit dienen.Since the gear unit has an engagement coefficient with an involute profile Ie - 0.5, the gear pump does not have to be provided with relief channels in the covers of the pump body, which serve to drain off the liquid enclosed in the space of the gear base and the head of the mating gear.

Der gesamte Eingriffskoeffizient des Zahnradgetriebes £ = 1,1 sichert ein gleichmäßiges Drehen der Zahnräder und eine gleichmäßige Flüssigkeitsförderung.The entire meshing coefficient of the gear transmission £ = 1.1 ensures that the gears turn evenly and an even flow of liquid.

Ein Vorteil der Geschriebenen Zahnradpumpe liegt daring, daß durch die Anordnung der Zahnräder eine vorteilhafte Verteilung der axialen, beim Eingriff der Zahnräder entstenenden Kräfte erzielt wird und es nicht notwendig ist, zum Abfangen derselben axiale Beilagen oder Axialdrucklager zu benutzen und daß keine Entlastungskanäle in den Deckeln des Pumpenkörpers vorgesehen werden müssen.An advantage of the Written gear pump is that the arrangement of the gears is advantageous Distribution of the axial forces arising when the gears mesh is achieved and it is not necessary is to use axial shims or thrust bearings to catch the same and that no relief channels must be provided in the lids of the pump body.

Außerdem weist die Pumpe nur eine kleine Zähnezahl auf, so daß für einen gegebenen Durchmesser ein großer Modul benutzt werden und die Pumpe eine große Flüssigkeitsmenge fördern kann. In addition, the pump has only a small number of teeth, so that a large number for a given diameter Module can be used and the pump can handle a large amount of liquid.

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Claims (2)

PatentansprücheClaims 1J Zahnradpumpe mit Stirnrad-Schrägverzahnung, dadurch gekennzeichnet,1J gear pump with helical gear teeth, characterized, daß ein fest auf einer Antriebswelle (5) gelagertes treibendes Zahnrad (2) mit einem Teil eines drehbar auf einem Zapfen (6) gelagerten getriebenen Zahnrads (4) in Eingriff steht, dessen zweiter Teil sich in Eingriff mit einem drehbar auf der Antriebswelle (5) gelagerten Zahnrad (3) befindet.that a fixed on a drive shaft (5) mounted driving gear (2) with part of a rotatable on one Pin (6) mounted driven gear (4) is in engagement, the second part of which is in engagement with a gear (3) rotatably mounted on the drive shaft (5). 2. Zahnradpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Eingriffskoeffizient der Evolventen-Zahnräder bei Ee = 0,5, und der Eingriffskoeffizient des Zahngetriebes bei £= 1,1 liegen.2. Gear pump according to claim 1, characterized in that the engagement coefficient of the involute gears at Ee = 0.5, and the meshing coefficient of the toothed gear lie at £ = 1.1. 609839/0349609839/0349 Le e rs eLe e rs e iteite