DE3008832C2 - - Google Patents

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DE3008832C2
DE3008832C2 DE19803008832 DE3008832A DE3008832C2 DE 3008832 C2 DE3008832 C2 DE 3008832C2 DE 19803008832 DE19803008832 DE 19803008832 DE 3008832 A DE3008832 A DE 3008832A DE 3008832 C2 DE3008832 C2 DE 3008832C2
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Tadami Kamakura Kanagawa Jp Okamoto
Yasuo Tokio/Tokyo Jp Haneishi
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TOKYO KEIKI CO Ltd TOKIO/TOKYO JP
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TOKYO KEIKI CO Ltd TOKIO/TOKYO JP
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Description

Die Erfindung betrifft eine Rotationskolbenmaschine für hydraulische Arbeitsmittel, die ein Gehäuse mit zwei Anschlüssen für das Arbeitsmittel sowie im Gehäuse einen innen verzahnten Stator mit n + 1 Zähnen und einen darin auf einer Kreisbahn umlaufenden und dabei eine relative Drehbe­ wegung um seine Achse ausführenden, mit einer Hauptwelle durch eine Gelenkwelle drehschlüssig verbundenen, außen verzahnten Rotor mit n Zähnen aufweist, der beim Umlauf im Stator Arbeitskammern mit sich vergrößerndem oder ver­ kleinerndem Arbeitsvolumen bildet, die ferner in dem Gehäuse eine Ventilplatte mit einer der Zahl von Arbeitskammern entsprechenden Zahl von Steuerkolben zur Steuerung einer entsprechenden Zahl von in der Ventilplatte vorgesehenen äußeren und inneren Öffnungen für den Durchfluß des Arbeits­ mittels zu oder von den Arbeitskammern sowie neben der Ventilplatte eine mit dieser zusammenwirkende feststehende Steuerplatte mit derselben Zahl von sich mit den Öffnungen der Ventilplatte überdeckenden Öffnungen aufweist, wobei zur Veränderung der Drehzahl, des Drehmoments bzw. der Förder­ menge der Durchfluß an der Ventilplatte verändert werden kann.
Bei einer durch die DE-OS 20 54 827 bekannten derartigen Rotationskolbenmaschine besteht zwar die Möglichkeit, durch ein Verdrehen der Ventilplatte gegenüber der Steuerplatte den Zulauf des Arbeitsmittels zu den Arbeitskammern zu steuern. Dies geschieht mittels einer durch die relative Drehbewegung zwischen Ventilplatte und Steuerplatte bewirkten Änderung der Größe der Durchgänge für das Arbeitsmittel in der Ventilplatte. Diese Art der Steuerung führt zu wirkungs­ gradschmälernden Drosselverlusten, mit denen eine uner­ wünschte Aufheizung des hydraulischen Arbeitsmittels einhergeht.
Demzufolge liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Rotationskolbenmaschine der einleitend beschriebenen Art so auszubilden, daß auf einfache Weise die Möglichkeit besteht, Drehzahl, Drehmoment bzw. Fördermenge in Stufen zu ver­ ändern.
Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung vor, daß die Steuerplatte zwei Gruppen von Öffnungen aufweist, von denen die erste Gruppe stirnseitig durchgehende, die äußeren Öffnungen der Ventilplatte überdeckende Öffnungen und die zweite Gruppe an eine umlaufende Ringnut angeschlossene, umfangsseitig angeordnete und die äußeren Öffnungen der Ventilplatte überdeckende Ausnehmungen sind, und daß in einem Gehäuseteil ein Ventil angeordnet ist, das eine zu- oder abschaltbare Verbindung zwischen der Ringnut und einem der Arbeitsmittelanschlüsse über einen Kanal her­ stellt.
Zwar ist aus der DE-OS 21 40 569 eine Rotationskolben­ maschine bekannt, die mit einer in ähnlicher Weise wirkenden Umschalteinrichtung zum Steuern von Drehzahl und Drehmoment versehen ist. Dabei sind die Steueröffnungen der einzelnen Gruppen als Axialnuten am Umfang eines umlaufenden Dreh­ schiebers angeordnet, der einstückig mit der Hauptwelle der Rotationskolbenmaschine ausgebildet ist. Dies hat zur Folge, daß ein Auswechseln des Drehschiebers ein weitgehendes Auseinandernehmen der Maschine voraussetzt.
Demgegenüber verwendet die Rotationskolbenmaschine gemäß der Erfindung eine ringförmige, stationäre Steuerplatte, die an einem Ende der Maschine so anbringbar ist, daß bei einem Wechsel der Ventilplatte es lediglich erforderlich ist, ein das Gehäuse abschließendes Gehäuseteil zu entfernen, ohne daß andere Teile demontiert werden müßten. Überdies ist die Steuerplatte gemäß der Erfindung einfacher herzustellen als der Drehschieber gemäß DE-OS 21 40 569.
Weitere Ausgestaltungen der Rotationskolbenmaschine gemäß der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele von Rotations­ kolbenmaschinen dargestellt. Es zeigt
Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine zum Stand der Technik gehörende Ausführungsform,
Fig. 2 ein Schaltschema zur Erläuterung der Arbeits­ weise einer derartigen Rotationskolbenmaschine mit veränderbarem Arbeitsmitteldurchsatz,
Fig. 3 einen Längsschnitt durch eine Ausführungsform gemäß der Erfindung, die auf eine konstante Teilfördermenge bzw. Teildrehzahl umschaltbar ist, wobei lediglich die Teile dargestellt sind, die sich von der Rotationskolbenmaschine gemäß dem Stand der Technik unterscheiden,
Fig. 4 eine Vorderansicht der Steuerplatte, die in der Ausführungsform gemäß der Erfindung verwendet wird.
Fig. 1 zeigt eine Rotationskolbenmaschine, die im wesent­ lichen der in der DE-OS 20 54 827 offenbarten Maschine entspricht, die als Motor oder als Pumpe einsetzbar ist. Sie weist ein im wesentlichen zylindrisches Gehäuse 21 auf, das mit einem Befestigungsflansch 21 a und einem Innenflansch 21 b versehen ist und mit einer Verschlußplatte 23 und einem Deckel 24 verschlossen ist. Verschlußplatte 23 und Deckel 24 sind durch Schrauben 25 bzw. Schrauben 26 am Gehäuse 21 befestigt.
Eine Rotationskolbeneinheit 30 besteht im wesentlichen aus einem innen verzahnten Stator 31 mit Rollen 20, die einen Teil seiner Oberfläche bilden, und einem außen verzahnten Rotor 32. Der Rotor weist nach außen gerichtete Vorsprünge auf, deren Zahl um 1 kleiner ist als die Zahl der nach innen gerichteten Vorsprünge des Stators 31, um eine Anzahl von Arbeitskammern 33 zu bilden. Der Rotor 32 bewegt sich im Stator 31 auf einer Kreisbahn, wobei er sich gleichzeitig dreht, wodurch das Volumen der Arbeitskammern 33 zunimmt und abnimmt.
Die Rotationskolbenmaschine ist ferner mit einer Hauptwelle 40 versehen, die in Lagern 41 gelagert ist. Die Längsachse der Rotationskolbenmaschine wird durch die Längsachse der Hauptwelle 40 definiert, die mit einer Innenverzahnung 40 a, einem Flansch 40 b und einer Keilnut 40 d versehen ist. Der Flansch 40 b wird in Längsrichtung durch die Lager 41 unter Zwischenschaltung eines Abstandringes 42 gehalten.
Eine Gelenkwelle 45 kämmt mittels einer Verzahnung 45 a mit der Innenverzahnung 40 a der Hauptwelle. Die am anderen Ende der Gelenkwelle 45 angebrachte Verzahnung 45 b kämmt mit einer Innenverzahnung 32 a des Rotors 32. Demzufolge wird nur die Drehbewegung des Rotors 32, nicht aber dessen Kreis­ bahnbewegung auf die Hauptwelle 40 übertragen. In umgekehr­ ter Antriebsrichtung gilt entsprechendes.
Ferner ist eine Verschleißscheibe 50 zwischen dem inneren Flansch 21 b des Gehäuses 21 der Rotationskolbeneinheit 30 angeordnet.
Steuerkolben 60 sind radial zur Längsachse des Gehäuses 21 in Bohrungen 61 a einer Ventilplatte 61 angeordnet. Die Steuerkolben 60 weisen eine Einschnürung 60 b auf, die einen Flüssigkeitsdurchlaß bilden. An dem der Längsachse des Gehäuses 21 zugekehrten Ende ist jeder Steuerkolben 60 mit einem flachen Fortsatz 60 c versehen, der dazu dient, einen Stift 12 oder eine Kugel zu halten. Ferner ist ein erster Führungsring 13 vorhanden, der mit einer C-förmigen Umfangs­ nut oder einem halbkreisförmigen Querschnitt zur Führung des Stiftes 12 oder der Kugel versehen ist. Der erste Führungs­ ring 13 ist auf der Mantelfläche 70 c eines Exzenternockens 70 angebracht. Ein zweiter Führungsring 14 ist mit Hilfe eines Schnappringes oder dgl. am ersten Führungsring 13 befestigt. Dieser zweite Führungsring 14 weist eben­ falls eine C-förmige Nut oder einen halbkreisförmigen Querschnitt auf, um so das andere Ende des Stiftes oder die andere Seite der Kugel aufzunehmen. Auf diese Weise werden die Steuerkolben 60 durch den Exzenternocken 70 gesteuert, der mit einem Lagerzapfen 70 a versehen ist. Letzterer ist in einer Lagerplatte 65 unter Zwischenschaltung von Lagern 15 koaxial zur Hauptwelle 40 gelagert. Ferner ist der Exzenter­ nocken 70 auf der anderen Seite mit einem Zapfen 70 d versehen, der unter Zwischenschaltung einer Büchse oder eines Lagers 71 rotierbar im Deckel 24 gelagert ist. Weiterhin ist ein Abstandsring 19 vorhanden, der an der Mantelfläche des Zapfens 70 d zum Zweck der Anpassung angebracht ist.
Die Ventilplatte 61 ist zum Deckel 24 hin mit Einlaßöffnun­ gen 61 b und Auslaßöffnungen 61 c versehen, wobei jeder Bohrung 61 a eine Einlaß- und eine Auslaßöffnung zugeordnet ist. Einlaßöffnungen 61 b und Auslaßöffnungen 61 c sind in noch zu beschreibender Weise mit der Arbeitsmittelzuleitung innerhalb des Deckels 24 verbunden. Die Ventilplatte 61 ist mit sieben Durchgängen 61 d versehen, die zu den Arbeitskam­ mern 33 führen und sich entweder in Verbindung mit der Einlaßöffnung 61 b oder der Auslaßöffnung 61 c befinden, und zwar in Abhängigkeit von der Position des jeweiligen Kolbens 60. Eine Lagerplatte 65 ist zwischen der Ventilplatte 61 und der Rotationskolbeneinheit 30 angeordnet. Sie weist sieben Durchlaßbohrungen 65 a auf, die jeweils einen Durchgang 61 d mit einer Arbeitskammer 33 der Kreiskolbeneinheit 30 verbinden. Die Ventilplatte 61 ist mit einem Kanal 61 e versehen, der sich zwischen der äußeren Mantelfläche und den Ventilöffnungen der Ventilplatte 61 erstreckt. Zwischen der äußeren Mantelfläche der Ventilplatte 61 und der inneren Begrenzung des Deckels 24 verläuft ein Umfangsnut 24 h.
Der Deckel 24 ist mit einer Anschlußbohrung 24 a zur Zufüh­ rung des Arbeitsmittels und einer weiteren Anschlußbohrung 24 b zur Ableitung des Arbeitsmittels versehen. Die Anschluß­ bohrung 24 a ist mit einem Ringkanal 24 c durch einen Verbin­ dungskanal 24 d verbunden. Die Anschlußbohrung 24 b ist über einen Verbindungskanal 24 f mit einem Ringkanal 24 e für die austretende Flüssigkeit verbunden. Die Einlaßöffnungen 61 b und die Auslaßöffnungen 61 c in der Ventilplatte 61 sind über die Ringkanäle 24 c, 24 e mit der Anschlußbohrung 24 a bzw. 24 b verbindbar.
Die Gelenkwelle 45 ist an ihrem der Ventilplatte 61 zuge­ kehrten Ende mit einem Kugelzapfen 45 c versehen, der in einen am Exzenternocken 70 angebrachten Schlitz 70 e hinein­ ragt. Auf diese Weise wird der Exzenternocken 70 angetrie­ ben, wenn der Rotor 32 seine Kreisbahnbewegung ausführt.
Mit 16 ist eine Wellendichtung in der Verschlußplatte 23 bezeichnet. Ferner sind Führungsstifte 17 und 18 vorgesehen. Mit 21 c ist ein Abfluß im Gehäuse bezeichnet.
Die Arbeitsweise der vorbeschriebenen Rotationskolben­ maschine ist bekannt, so daß sie im einzelnen nicht erläu­ tert zu werden braucht. Die exzentrische Lage des Rotors 32 zum Stator 31 beträgt 90° gegenüber der exzentrischen Lage des Exzenternockens 70 in bezug auf den Zapfen 70 d. Damit wirkt, wenn die Anschlußbohrung 24 a für die Zuführung des Arbeitsmittels mit der Druckseite und die Anschlußbohrung 24 b für die Ableitung des Arbeitsmittels mit der Niederdruck­ seite verbunden ist, wobei der Rotor 32 gemäß Fig. 2 eine untere Lage einnimmt, der Arbeitsmitteldruck auf die linksseitige Gruppe der Arbeitskammern 33 über den Verbin­ dungskanal 24 d, den Ringkanal 24 c, die jeweilige Einlaß­ öffnung 61 b, Einschnürungen 60 b und die jeweilige Durch­ laßbohrung 65 a. Die rechte Gruppe der Arbeitskammern 33 ist über die jeweils zugehörigen Durchlaßbohrungen 65 a, Durch­ gänge 61 d, Einschnürungen 60 b der jeweils zugehörigen Steuerkolben, Auslaßöffnungen 61 c und Ringkanal 24 e sowie Durchlaß 24 f mit der Anschlußbohrung 24 b verbunden, die parallel zur Anschlußbohrung 24 a für die Zuführung des Arbeitsmittels liegt. In diesem Fall wird auf den Rotor 32 eine Drehkraft ausgeübt, so daß der Rotor 32 innerhalb des Stators 31 eine Kreisbewegung durchführt. Da der Stator 31 einen Zahn mehr aufweist als der Rotor 32, wird jedesmal, wenn der Rotor 32 einen Umlauf durchführt, der Stator 31 in der entgegengesetzten Richtung rotiert mit einem Drehmo­ ment, welches größer ist um einen Betrag, der einem Zahn entspricht. Diese Drehbewegung wird als hohes Drehmoment über die Gelenkwelle 45 auf die Hauptwelle 40 übertragen. Wenn die Druckmittelquelle mit der Anschlußbohrung 24 b und die Niederdruckseite mit der Anschlußbohrung 24 a verbunden ist, wird der Fluß des Arbeitsmittels umgekehrt, so daß die Hauptwelle 40 in entgegengesetzter Richtung rotiert. Die innerhalb der Rotationskolbenmaschine durch Lecks abfließen­ den Arbeitsmittelmengen strömen über die umlaufende Nut 24 h, den Kanal 61 e und Gleitflächen zur Abflußöffnung 21 c. Wenn vorstehend die Arbeitsweise der Rotationskolbenmaschine als Flüssigkeitsmotor beschrieben worden ist, schließt dies nicht aus, daß die Maschine auch als Flüssigkeitspumpe verwendbar ist, wobei die Hauptwelle 40 in Rotation versetzt wird und so als Antriebswelle dient, so daß bei umgekehrtem Durchsatz das Druckmittel aus der Anschlußbohrung 24 b oder der Anschlußbohrung 24 a austritt und die Flüssigkeit durch die Anschlußbohrung 24 a bzw. die Anschlußbohrung 24 b zugeführt wird.
Im folgenden wird das Prinzip der Umschalteinrichtung zur Änderung von Drehzahl und Drehmoment bzw. der Fördermenge im Zusammenhang mit Fig. 2 erläutert. Im oberen Teil der Fig. 2 ist der Aufbau der Maschine wiedergegeben, wenn der Rotor 32, der acht Zähne aufweist, in Eingriff mit dem Stator 31 ist, der bei diesem Ausführungsbeispiel neun Zähne und Rollen 20 aufweist. Der Rotor 32 nimmt gegenüber dem Stator eine untere exzentrische Lage ein. Der untere Teil der Fig. 2 zeigt die Steuereinrichtung, die neun Steuerkolben 60-1, 60-2, . . . . 60-9 aufweist, um das Druckmittel auf die Arbeits­ kammern zu verteilen, die im oberen Teil der Fig. 2 darge­ stellt sind, nämlich auf die Arbeitskammern 33-1, 33-2, . . . , 33-9. In Fig. 2 ist die Mantelfläche 70 c des Exzenternockens 70, welche die Steuerkolben 60 betätigt, vom Mittelpunkt des Stators 31 nach links verschoben. Ferner sind in beiden Teilen der Fig. 2 die Bedingungen dargestellt, bei welchen die Einlaßöffnungen 61 b-1, 61 b-2, . . . 61-9 und die Auslaß­ öffnungen 61 c-1, 61c-2, . . . , 61 c-9 über die Durchgänge 61 d-1, 61 d-2, . . . , 61 d-9 und die Bohrungen 61 a-1, 61 a-2, . . . , 61 a-9 mit einer Arbeitsmitteldruckleitung 11 und einer Arbeitsmittelausgangsleitung 10 unter Zwischenschaltung eines Ventils 4 verbunden sind. Die in Fig. 2 nicht angegebenen Index-Ziffern -1, -2, . . . , -9 sind den Teilen zugeordnet, die mit den entsprechenden Index-Zahlen ver­ sehenen Steuerkolben 40 zusammenwirken.
Fig. 3 zeigt eine Ausführungsform einer Rotationskolbenma­ schine, die unter Anwendung der Lehre gemäß der Erfindung auf Teillast- bzw. Teilfördermenge umschaltbar ist. Solche Teile der Maschine, die Teilen der in den Fig. 1 und 2 dargestellten Maschine entsprechen, sind mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
An der der Gelenkwelle 45 abgekehrten Seite der Ventilplatte 61 ist eine Steuerplatte 1 angebracht, die gemäß der Darstellung in Fig. 4 mit einer inneren Öffnung 1 d versehen, deren Durchmesser so bemessen ist, daß sie die inneren Öffnungen 61 c in der Ventilplatte 61 freigibt. Die Steuer­ platte 1 weist eine erste Gruppe von stirnseitig durchge­ henden Öffnungen 1 a (sechs Öffnungen bei der in der Zeich­ nung dargestellten Ausführungsform) und eine zweite Gruppe von nicht durchgehenden Ausnehmungen 1 b (drei Ausnehmungen bei der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsform) auf. Die Zahl der Öffnungen 1 a stimmt überein mit der der inneren Öffnungen 61 b. Sie sind in gleichen Abständen wie diese angeordnet. Außerdem ist die Steuerplatte 1 mit einer umlaufenden Ringnut 1 c versehen, die die Ausnehmungen 1 b untereinander verbindet. An der der Gelenkwelle 45 abgekehr­ ten Seite der Steuerplatte 1 ist ein Gehäuseteil 2 angeord­ net, welches am Gehäuse 21 mittels Schrauben 26 befestigt ist und die Steuerplatte 1, die Ventilplatte 61 und ein Ventil 4 in der jeweiligen Position hält. Ein erster Ringkanal 2 e und ein zweiter Ringkanal 2 c sind im Gehäuse­ teil 2 angeordnet, welches an der Steuerplatte 1 anliegt. Die Ringkanäle 2 c und 2 e sind jeweils über Kanäle 2 d bzw. 2 f mit einem Arbeitsmittelanschluß 2 a bzw. 2 b verbunden. Beide Arbeitsmittelanschlüsse 2 a, 2 b sind nebeneinander im oberen Bereich des Gehäuseteils 2 angeordnet. Die Steuerplatte 1 ist mit Hilfe eines Stiftes 3 am Gehäuseteil 2 gehalten. Das Ventil 4 ist drehbar in einer Bohrung des Gehäuses angeord­ net. Es ist mit einer Ausnehmung 4 a an seiner Unterseite und einer seitlichen Durchbrechung 4 b versehen. Das Ventil 4 wird durch eine Mutter 5 gehalten. Ein Hebel 6, der an seinem einen Ende einen Handgriff 8 trägt, ist mittels einer Schraube 7 am Ventil 4 befestigt. Er ist dazu mit einem Ansatz versehen, der in einen Schlitz 4 c des Ventilskörpers eingreift. Das Ventil 4 ist um 90° schwenkbar angeordnet, wobei im Gehäuseteil 2 Durchlässe 2 h und 2 k vorgesehen sind, mit denen die Durchbrechung 4 b des Ventils 4 in den Endlagen des Hebels 6 jeweils verbindbar sind, um so die Verbindung mit den Arbeitsmittelanschlüssen 2 a und 2 b herzustellen. Weiterhin ist ein Durchlaß 21 vorgesehen, der die Verbindung zwischen der Ausnehmung 4 a im Ventil 4 und der umlaufenden Ringnut 1 c in der Steuerplatte 1 herstellt. Eine Schraube 9 dient als Anschlag. Sie ist in Öffnungen im Gehäuseteil 2 einschraubbar, von denen jeweils eine einer Endlage des Hebels 6 zugeordnet ist.
Im folgenden wird unter Bezugnahme auf Fig. 2 die Arbeits­ weise der Rotationskolbenmaschine gemäß der Erfindung beschrieben. Zu Beginn sind die Leitung 11 für die Zuführung des Arbeitsmittels und die Leitung 10 zum Ableiten des Arbeitsmittels mit den Arbeitsmittelanschlüssen 2 a bzw. 2 b verbunden. Wenn das Ventil 4 sich in der in Fig. 3 darge­ stellten rechten Lage befindet, ist der Arbeitsmittelan­ schluß 2 a über den Kanal 2 d, den zweiten Ringkanal 2 c und die Öffnungen 1 a in der Steuerplatte 1 mit den äußeren Öffnungen 61 b-1, 61 b-2, 61 b-4, 61 b-5, 61 b-7 und 61 b -8 der Ventilplatte 61 verbunden. Ferner sind die äußeren Öffnungen 61 b-3, 61 b-6 und 61 b-9, zwischen denen jeweils zwei andere Öffnungen 61 b liegen, über die Ausnehmungen 1 b und die umlaufende Ringnut 1 c, den Durchlaß 21, die Öffnung 4 b des Ventils 4 und den Durchlaß 2 k mit dem Arbeitsmittelanschluß 2 b verbunden. Ferner sind die als Arbeitsmittelausgangs­ durchlässe dienenden inneren Öffnungen 61 c für alle Bohrun­ gen über die innere Öffnung 1 d der Steuerplatte 1, den ersten Ringkanal 2 e und den Kanal 2 f mit dem Arbeitsmittel­ anschluß 2 b verbunden.
Bei in der rechten Position befindlichem Ventil wird das Arbeitsmittel wie durch die starken Linien 2 angedeutet, zugeführt. Die schwachen Linien zeigen die Fließrichtung auf der Niederdruckseite. Da nur zwei Drittel oder sechs von den neun äußeren Öffnungen 61 b mit dem druckseitigen Arbeitsmit­ telanschluß 2 a verbunden sind, werden immer, wenn die entsprechenden Verbindungen über die Steuerkolben 60 freigegeben werden, nur die Arbeitskammern 33 beaufschlagt, zu denen eine wirksame Verbindung besteht. Es handelt sich dabei um die Arbeitskammern 33-1, 33-2, 33-4, 33-5, 33-7 und 33-8, so daß im Vergleich mit dem Betriebszustand, bei welchem das Arbeitsmittel druckseitig alle äußeren Öffnungen 61 b der Ventilplatte 61 beaufschlagt, die Drehgeschwindig­ keit der Hauptwelle 40 auf 3/2 und das Drehmoment auf 2/3 verändert werden. Dabei ist vorausgesetzt, das Durchflußrate und Drehgeschwindigkeit gleich sind. Tatsächlich können jedoch Abweichungen bezüglich Geschwindigkeit und Drehmoment wegen der Veränderung der inneren Verluste sowie Änderungen des mechanischen Wirkungsgrades eintreten.
Wenn das Ventil 4 seine linke Position einnimmt, wird das Arbeitsmittel zusätzlich auch den äußeren Öffnungen 61 b-3, 61 b-6 und 61 b-9 über die Durchbrechung 4 b, den Durchlaß 21, Steuerplatte 1 zugeführt, so daß insgesamt das Arbeitsmittel allen äußeren Öffnungen 61 b in der Ventilplatte 61 zugeführt wird. In diesem Fall werden die gleiche Umlaufgeschwindig­ keit und das gleiche Drehmoment wie bei der Rotationskol­ benmaschine gemäß Fig. 1 erhalten.
Während bei der vorstehend beschriebenen Arbeitsweise die Arbeitsmittelzuleitung 11 mit dem Arbeitsmittelanschluß 2 a und die Arbeitsmittelausgangsleitung 10 mit Arbeitsmittel­ anschluß 2 b verbunden ist, wird bei Herstellung umgekehrter Verbindungen die Hauptwelle 40 in entgegengesetzter Richtung rotiert.
Wenngleich vorstehend die Verwendung der Rotationskolben­ maschine als Flüssigkeitsmotor beschrieben wird, ist es ohne weiteres möglich, die Maschine als Pumpe zu verwenden. In diesem Fall wird die Hauptwelle 40 angetrieben, wobei das Arbeitsmittel durch eine der beiden Arbeitsmittelanschlüsse 2 a, 2 b in die Rotationskolbenmaschine eingeführt und aus dem jeweils anderen Arbeitsmitelanschluß herausgeführt wird. In diesem Fall werden, wenn das Ventil 4 seine rechte Position einnimmt, im Vergleich zu der Betriebsweise, bei welcher das Ventil 4 die linke Position einnimmt, Abgabe und Eingangsdrehmoment theoretisch auf zwei Drittel redu­ ziert.
Bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform gemäß der Erfindung können sowohl die Anzahl der Zähne des Stators 31, die des Rotors 32, die Anzahl der möglichen Positionen des Ventils 4 und das Drehzahl- und Drehmomentverhältnis anders gewählt werden. Dies gilt auch bezüglich der Form der Steuerplatte 1 und des Ventils 4.
Ferner kann, abweichend von der vorbeschriebenen Ausfüh­ rungsform, bei welcher das Ventil 4 im Gehäuseteil 2 angeordnet ist, das Ventil außerhalb des Drehkolbenmotors angeordnet sein, wenn die gruppenweise zusammengefaßten Öffnungen in der Steuerplatte 1 angeordnet sind.

Claims (4)

1. Rotationskolbenmaschine für hydraulische Arbeitsmittel, die ein Gehäuse mit zwei Anschlüssen für das Arbeitsmittel sowie im Gehäuse einen innen verzahnten Stator mit n + 1 Zähnen und einen darin auf einer Kreisbahn umlaufenden und dabei eine realtive Drehbewegung um seine Achse ausführen­ den, mit einer Hauptwelle durch eine Gelenkwelle drehschlüs­ sig verbundenen, außen verzahnten Rotor mit n Zähnen aufweist, der beim Umlauf im Stator Arbeitskammern mit sich vergrößerndem oder verkleinderndem Arbeitsvolumen bildet, die ferner in dem Gehäuse eine Ventilplatte mit einer der Zahl von Arbeitskammern entsprechenden Zahl von Steuerkolben zur Steuerung einer entsprechenden Zahl von in der Ventilplatte vorgesehenen äußeren und inneren Öffnungen für den Durchfluß des Arbeitsmittels zu oder von den Arbeitskammern sowie neben der Ventilplatte eine mit dieser zusammenwirkende feststehende Steuerplatte mit derselben Zahl von sich mit den Öffnungen der Ventilplatte überdeckenden Öffnungen aufweist, wobei zur Veränderung der Drehzahl, des Drehmo­ ments bzw. der Fördermenge der Durchfluß an der Ventilplatte verändert werden kann, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerplatte (1) zwei Gruppen von Öffnungen aufweist, von denen die erste Gruppe stirnseitig durchgehende, die äußeren Öffnungen (61 b) der Ventilplatte (61) überdeckende Öffnungen (1 a) und die zweite Gruppe von Öffnungen aufweist, von denen die erste Gruppe stirnseitig durchgehende, die äußeren Öffnungen (61 b) der Ventilplatte (61) überdeckende Öffnungen (1 a) und die zweite Gruppe an eine umlaufende Ringnut (1 c) angeschlossene, umfangsseitig angeordnete und die äußeren Öffnungen (61 b) der Ventilplatte (61) überdeckende Ausneh­ mungen (1 b) sind und daß in einem Gehäuseteil ein Ventil angeordnet ist, das eine zu- oder abschaltbare Verbindung zwischen der Ringnut (1 c) und einem der Arbeits­ mittelanschlüsse (2 b) über einen Kanal (2 k) herstellt.
2. Rotationskolbenmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Steuerplatte (1) zwischen einem Gehäuse­ teil (2) und der Ventilplatte (61) angeordnet ist.
3. Rotationskolbenmaschine nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerplatte (1) als Ringplatte mit einer inneren Öffnung (1 d) mit einem so großen Durchmesser ausgebildet ist, daß sie die inneren Öffnungen (61 c) der Ventilplatte (61) sowie einem am Gehäuseteil (2) ausgebil­ deten ersten Ringkanal (2 e) freigibt, der mit einem der Arbeitsmittelanschlüsse (2 a) über einen Kanal (2 f) in Verbindung steht.
4. Rotationskolbenmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die erste Gruppe von durchgehenden Öffnungen (1 a) der Steuerplatte (1) an einem am Gehäuseteil (2) ausgebildeten zweiten Ringkanal (2 c) angeschlossen ist, welcher über einen Kanal (2 d) mit dem jeweils anderen Arbeitsmittelanschluß (2 b) in Verbindung steht.
DE19803008832 1979-03-09 1980-03-07 Rotationskolbenmaschine mit umsteuerbarem arbeitsmitteldurchsatz Granted DE3008832A1 (de)

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DE3008832A1 DE3008832A1 (de) 1980-09-18
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DE19803008832 Granted DE3008832A1 (de) 1979-03-09 1980-03-07 Rotationskolbenmaschine mit umsteuerbarem arbeitsmitteldurchsatz

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