DE3824686C2 - Rotationskolbenmaschine der Gerotor-Bauart - Google Patents
Rotationskolbenmaschine der Gerotor-BauartInfo
- Publication number
- DE3824686C2 DE3824686C2 DE19883824686 DE3824686A DE3824686C2 DE 3824686 C2 DE3824686 C2 DE 3824686C2 DE 19883824686 DE19883824686 DE 19883824686 DE 3824686 A DE3824686 A DE 3824686A DE 3824686 C2 DE3824686 C2 DE 3824686C2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- valve
- fluid
- gerotor
- opening
- seal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C2/00—Rotary-piston machines or pumps
- F04C2/08—Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing
- F04C2/10—Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of internal-axis type with the outer member having more teeth or tooth-equivalents, e.g. rollers, than the inner member
- F04C2/103—Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of internal-axis type with the outer member having more teeth or tooth-equivalents, e.g. rollers, than the inner member one member having simultaneously a rotational movement about its own axis and an orbital movement
- F04C2/105—Details concerning timing or distribution valves
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C15/00—Component parts, details or accessories of machines, pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C2/00 - F04C14/00
- F04C15/0042—Systems for the equilibration of forces acting on the machines or pump
- F04C15/0046—Internal leakage control
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Rotary Pumps (AREA)
- Hydraulic Motors (AREA)
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Rotationskolbenma
schine der im Oberbegriff des Anspruchs angegebenen Art.
Eine derartige Rotationskolbenmaschine der Gerotor-Bauart ist
aus der US-PS 36 06 601 bekannt. Bei dieser bekannten Rota
tionskolbenmaschine besteht das Problem, daß in dem den Tau
melstab umgebenden Bereich des umlaufenden Ventils und der
Verteilereinrichtung ein hoher Druck herrscht, der zu Abdich
tungsproblemen führt.
Bei bekannten Gerotor-Motoren erstreckt sich der Taumelstab
von dem Rotor zu dem Ventil durch eine Platte hindurch, die
einen einzigen gleichmäßigen Durchmesser hat. Dies ermöglicht
bequeme Strömung des Fluids durch die Platte und den Rotor,
um die mittlere Taumelstabantriebsöffnung der Vorrichtung un
ter Druck zu setzen, wobei tatsächlich in vielen Vorrichtun
gen die mittlere Taumelstabantriebsöffnung sogar aktiv be
nutzt wird als innere Leitung für Druckfluid zwischen einer
am Gehäuse angebrachten Öffnung und dem umlaufenden Ventil.
Als Folge des Vorhandenseins von Druckfluid in der mittleren
Taumelstabantriebsöffnung bei den bekannten Vorrichtungen ist
die jeweils gesamte Vorrichtung von der Welle 12 bis zur End
platte 20 einheitlich und sie weist zahlreiche Hochdruckdich
tungen innerhalb der Vorrichtung auf.
Die Einheitlichkeit der Vorrichtung erfordert, daß die Dreh
welle, der umlaufende Rotor und die mechanische Verbindung
für den Übergang von Drehung zum Umlauf innerhalb der Vor
richtung enthalten sind. Dies führt zu Vergrößerung der Länge
der Vorrichtung (alle genannten Teile haben eine gewisse
Länge und Größe) und des Gewichtes der Vorrichtung (die Teile
haben jeweils ein bestimmtes Gewicht). Die Einheitlichkeit
der Vorrichtung führt auch zur Komplizierung der Montage der
Vorrichtung an zugeordneten Bauteilen (die Vorrichtung benö
tigt einen gewissen Raum) und zu einer Erschwerung von Repa
raturen, weil die Vorrichtung mechanisch vollständig entfernt
oder abgenommen werden muß und fluidmäßig von den zuge
ordneten Bauteilen getrennt werden muß, bevor eine Reparatur
ausgeführt werden kann. Andere Beschränkungen ergeben sich
auch aus der Größe der Vorrichtungen.
Die genannten Dichtungen sind Hochdruckdichtungen, und sie
umfassen eine Drehdichtung zwischen der Hauptantriebswelle
und dem Gehäuse und eine Dichtung zwischen dem Gehäuse und
der Gerotor-Ausführung. Diese Hochdruckdichtungen führen zu
weiterer Erhöhung der Komplexität und der Kosten der Vorrich
tung bei der Herstellung (Hochdruckdichtungen sind Dichtungen
mit kleinen Toleranzen und mit hohen Anforderungen an den
Sitz der Dichtung) und auch zu weiterer Komplexität und Ko
sten bei der Ausführung von Reparaturen (Hochdruckdichtungen
erfordern sorgsame Handhabung). Die Dichtungen führen auch zu
Betriebsbeschränkungen der Vorrichtung, da die Dichtungen
einen begrenzten Betriebsbereich erfordern. Zusätzlich zur
Notwendigkeit, Hochdruckdichtungen vorzusehen, wirkt das
Fluid in der mittleren Antriebsöffnung auch dahingehend, das
Gerotor-Fluid mit Schmutz und dergleichen zu verunreinigen
und Wärme von dem mittleren Taumelstabantrieb zuzuführen, wo
durch die Betriebslebensdauer der Vorrichtung weiter verkürzt
wird. Das Vorhandensein dieses Fluids führt auch zur Kompli
zierung von Reparaturen, weil es erforderlich ist, den Druck
zu entlasten und das Fluid ablaufen zu lassen, bevor irgend
eine Arbeit an der Vorrichtung ausgeführt wird. Diese Nach
teile und weitere Nachteile begrenzen die Verbreitung der be
kannten Vorrichtungen auf dem Markt.
Eine weitere Rotationskolbenmaschine ist aus der DE-AS
20 18 061 bekannt. Diese bekannte Rotationskolbenmaschine un
terscheidet sich von der in Rede stehenden Rotationskolben
maschine grundsätzlich dadurch, daß sie ein getrenntes, sich
drehendes Ventil aufweist, das dazu dient, abwechselnde
Durchlässe direkt mit zwei Fluidöffnungen zu verbinden, wobei
bei dieser Rotationskolbenmaschine die Ventilfunktion durch
eine reine Drehbewegung bewirkt wird.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine
Rotationskolbenmaschine der eingangs genannten Art zu schaf
fen, die bei einfacher Ausführung und Wartbarkeit eine lange
Lebensdauer aufweist und die genannten Abdichtungsprobleme
zuverlässig überwindet.
Gelöst wird diese Aufgabe durch die kennzeichnenden Teile des
Patentanspruchs.
Mit anderen Worten schafft die Erfindung ein Dichtungssystem
für die in Rede stehende Rotationsmaschine, um das Druckfluid
von dem den Taumelstab umgebenden Bereich wirksam fernzuhal
ten.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung bei
spielsweise erläutert.
Fig. 1 ist eine mittlere Längsschnittansicht einer Gerotor
ausführung gemäß der Erfindung.
Fig. 2 bis 5 sind ausgewählte seitliche Querschnittsan
sichten der Verteilereinrichtung der Gerotor-Ausfüh
rung gemäß Fig. 1.
Fig. 6 und 7 sind ausgewählte seitliche Querschnittsan
sichten des Ventilabschnitts der Gerotor-Ausführung
gemäß Fig. 1.
Fig. 8 ist eine mittlere Längsschnitansicht einer Gerotor-
Vorrichtung, bei welcher die Gerotor-Ausführung gemäß
Fig. 1 verwendet ist.
Wie bereits ausgeführt, betrifft die vorliegende Erfindung
allgemein Gerotor-Vorrichtungen, die Gerotor-Motoren und/oder
Gerotor-Pumpen sein können. Nachstehend wird die Erfindung
beschrieben in Verbindung mit einer Gerotor-Motor/Pumpe 10
umfassend ein Gehäuse 11, welches eine Antriebswelle 12 ent
hält, die mit einem Gerotor-Gebilde 13 und einem Drehventil
14 über einen Taumelstab 15 verbunden ist (Fig. 8). Die Ge
rotor-Vorrichtung 10 kann Energie erzeugen, wenn sie fluid
mäßig als ein Motor an eine Quelle hohen Drucks angeschlossen
wird, oder sie kann unter hohem Druck stehendes Fluid erzeu
gen, wenn sie als Pumpe an einen Motor, das heißt an eine
Quelle von Drehenergie angeschlossen wird. Nachstehend wird
die Gerotor-Vorrichtung 10 als Motor beschrieben.
Die Antriebswelle 12 ist in dem Gehäuse 11 zur Drehung mit
Bezug auf das Gehäuse 11 angeordnet. In einem Gerotor-Motor
werden die Geschwindigkeit und die Richtung der Drehung der
Welle 12 durch das Volumen, den Druck und die Richtung der
Strömung des Fluids durch das Gerotor-Gebilde 13 hindurch be
stimmt. Bei der dargestellten Ausführungsform wird die
Fluidströmung durch das Gerotor-Gebilde 13 gesteuert durch
vier Ventile 80, 81, 82 und 83 (Fig. 8). Die Ventile 80 bis
83 werden wahlweise betätigt, um eine Öffnung 30 bzw. 31 an
eine Fluidpumpe 85 (Druckfluidquelle) anzuschließen und die
jeweils andere Öffnung 30 bzw. 31 an den Sumpf 86 (Abgabe von
Fluid) anzuschließen, aus welchem die Pumpe 85 Fluid ansaugt.
Bei der in Fig. 8 dargestellten Ausführungsform kann auch
eine Hilfsöffnung A wahlweise über ein Ventil 88 an die
Fluidpumpe 85 angeschlossen werden, um die Lager der Gerotor-
Vorrichtung zu schmieren und zu kühlen, falls dies erforder
lich ist. Ein Filter 89 filtert das Schmiermittel in der
Schmierfluidschleife vor der Abgabe an den Sumpf 86, so daß
die Schmierfunktion wirksam von der Leistungsfunktion der
Vorrichtung getrennt ist. Es könnte aber auch eine vollstän
dig getrennte Fluidschleife verwendet werden.
Die Gestalt des Gehäuses 11 der Vorrichtung 10 ist derart ge
wählt, daß eine Anpassung an die beabsichtigte Anwendung er
halten ist, wobei sogar eine mit der Anwendungsvorrichtung
integrierte Ausführung möglich ist, was erhalten werden kann
durch Isolierung oder Trennung des Fluids innerhalb des Ge
rotor-Gebildes 13, wie es nachstehend beschrieben wird.
Das Gerotor-Gebilde 13 ist an dem Gehäuse 11 abnehmbar ange
bracht, vorzugsweise mittels nicht dargestellter Bolzen.
Das Gerotor-Gebilde 13 selbst umfaßt eine Stirnplatte 20,
eine Verteilereinrichtung 21, eine Gerotor-Einrichtung 22 und
eine Ausgleichsplatte 23, und die Platten sind aneinander
derart befestigt, daß eine einzige integrale Einheit erzeugt
ist. Die Befestigung erfolgt mittels Bolzen 25. Die Gerotor-
Einrichtung 22 umfaßt einen Rotor 16 innerhalb eines Stators
17 (Fig. 1). Es könnten auch andere Druckmechanismen verwen
det werden.
Die Stirnplatte 20 ist eine Endkappe und eine Öffnungen auf
weisende Platte für die Vorrichtung 10. Zwei Öffnungen 30 und
31 sind in der Platte 20 gebildet, so daß Fluidanschlüsse für
die Vorrichtung 10 geschaffen sind. Die Öffnung 30 schafft
eine Verbindung zu einem Kommutationsring 32 in der gegen
überliegenden Fläche der Platte 20. Dieser Kommutationsring
32 steht seinerseits mit dem mittleren Abschnitt 34 des um
laufenden Ventils in Verbindung, um für diesen oder dieses
eine Fluidverbindung zu schaffen. Die andere Öffnung 31 steht
mit einem ringförmigen Hohlraum 33 auf der gegenüberliegenden
Seite der Platte 20 in Verbindung. Dieser Hohlraum 33 umgibt
die äußere Umfangskante 35 des umlaufenden Ventils 14, um
eine zweite Fluidverbindung zu dem Ventil 14 zu schaffen.
Das umlaufende Ventil 14 ist das Hauptventil der Vorrichtung
10. Die Mittelöffnung 34 des Ventils 14 steht über den Ring
32 mit der Öffnung 30 in Verbindung. Der Raum außerhalb der
Außenkante 35 des Ventils 14 steht mit der anderen Öffnung 31
in Verbindung. Als Folge der Tatsache, daß ein Raum 36 zwi
schen der äußersten Position 37 des umlaufenden Ventils 14
vorhanden ist, kann das Fluid sich frei um die Außenseite des
Ventils 14 bewegen bzw. entsprechend fließen.
Die Verteilereinrichtung 21 befindet sich auf derjenigen
Seite des umlaufenden Ventils 14, die der Seite gegenüber
liegt, auf welcher sich die Stirnplatte 20 befindet, und zwar
zwischen dem umlaufenden Ventil 14 und dem Rotor 16. Die Ver
teilereinrichtung 21 dient dazu, den mittleren Abschnitt 34
und den äußeren Abschnitt 35 des umlaufenden Ventils 14 mit
den Gerotor-Zellen zwischen dem Rotor 16 und dem Stator 17
beim Betrieb der Vorrichtung wahlweise zu verbinden. Die Ver
teilereinrichtung 21 ist aus einem gelöteten Gebilde von vier
dünnen gestanzten Platten 40 bis 43 gebildet. Die erste
Platte 40 (Fig. 2 und 6) schafft die Ventilöffnungen 45
für die Vorrichtung 10. Die vierte Platte 43 (Fig. 5)
schafft die äußeren Gerotor-Zellenöffnungen 46 für die Vor
richtung 10. Die zweite und die dritte Platte 41 bzw. 42 (Fig.
3 und 4) enthalten winkelverschobene Durchgänge 48 zum
Verbinden der Ventilöffnungen 45 mit ihren betreffenden Gero
tor-Zellenöffnungen 46, während sie die im wesentlichen 90°-
Versetzung zwischen ihnen kompensieren. Um zu verhindern, daß
das umlaufende Ventil 14 Kommutation von Fluid von der Öff
nung 30 begrenzt oder in anderer Weise behindert, ist eine
Reihe von Hilfsströmungswegen 53, 54 in den Platten 40, 41
geschaffen. Die Hilfsströmungsöffnungen 53 in der Platte 40
sind gegenüber den Ausnehmungen 54 in der Platte 41 derart
gestaffelt bzw. versetzt, daß die Nachbaröffnungen 53 über
die Ausnehmungen 54 miteinander in Verbindung stehen. Bei der
dargestellten Ausführungsform kombinieren sich diese, um
einen zusätzlichen Strömungsweg zur Mittelöffnung 34 des Ven
tils 14 zu bilden. Die Öffnungen 53 in der Platte 40 über
brücken die radialen Arme des Ventils 14, wie es in Fig. 6
dargestellt ist. Hierdurch wird wirksam die Notwendigkeit
vermieden, Maßnahmen zu treffen, damit die Arme die
Fluidströmung nicht behindern, und zwar technisch in einem
Ausmaß, daß es ermöglicht ist, das Ventil 14 mit gleichmäßi
ger oder gleichförmiger Tiefe auszuführen, und zwar in dem
mittleren Teil 52, in den radialen Armen und in dem äußeren
Teil 37. Dies bedeutet, daß der ausgenommene Abschnitt der
radialen Arme des Ventils 14 beseitigt werden kann. Diese
Ausführung mit gleichmäßiger Tiefe führt zu einer Vergröße
rung des Oberflächenbereiches des Ventils 14 an der Platte
40, wodurch die Vorrichtung gegen Abnutzungswirkungen und
Wirkungen als Folge von Druckungleichgewicht verstärkt ist.
Im Gegensatz zu den bekannten Vorrichtungen wird bei einer
Vorrichtung gemäß der Erfindung Druckfluid nicht in die
mittlere Taumelstabantriebsöffnung geführt, es sei denn, daß
dies gewünscht wird (beispielsweise eine getrennte Lager
schmierungsschleife in Fig. 8). Das Druckfluid wird statt
dessen zu dem Bereich der Vorrichtung nahe dem umlaufenden
Ventil 14 abgesondert oder abgetrennt, und zwar durch Abdich
ten der Taumelstabantriebsverbindung zu dem Ventil 14. Bei
der dargestellten bevorzugten Ausführungsform wird diese Ab
dichtung erhalten durch Begrenzung der wirksamen Größe der
Antriebsöffnung 50 durch die eine Ventilfunktion ausführende
Platte 40 der Verteilereinrichtung 21 auf eine Fläche, die
kleiner ist, als diejenige, die durch die Innenseitenan
triebsfläche 52 des Ventils 14 abgedichtet werden kann. Um
dies zu erzielen, ist der Radius der Antriebsfläche 52 des
Ventils 14 geringfügig größer als der Radius der Öffnung 50
plus der Versetzung der Mitte des Ventils 14 gegenüber der
Mitte der Verteilereinrichtung 21. Mit diesem Verhältnis
dichtet die Innenseitenantriebsfläche 52 des Ventils 14 die
Öffnung 50 auf dem gesamten Betriebs-Ventilfunktionsumlauf
des Ventils 14 ab. Mittlere Dichtungen 38 verbessern die
Abdichtung gegen Fluid, welches in die Taumelstabantriebs
verbindung an der Mitte des Ventils 14 eintreten will. Es ist
zu bemerken, daß die mittlere Dichtung 38A auf der Innenseite
des Ventils 14 in Anlage an der Ventilfunktionsplatte 40
größer ist als die mittlere Dichtung 38B des Ventils gegen
über der Stirnplatte 20. Der Grund hierfür besteht darin, daß
die Dichtung 38A eine Abdichtung schafft für Fluid gegenüber
dem Taumelstabantriebsverbindungs-Zugangsloch 50 in der Plat
te 40. Die Dichtung 38A muß einen Durchmesser haben, der aus
reichend ist, um dieses Loch 50 während der gesamten Umlauf
bewegung des Ventils 14 kontinuierlich abzudichten. Die Dich
tung 38A muß daher einen Radius haben, der größer als der Ra
dius des Loches 50 plus dem Ausmaß der Umlaufversetzung ist.
Da das Loch 50 beträchtlichen Durchmesser hat, muß die Dich
tung 38A ebenfalls einen beträchtlichen Durchmesser haben. Im
Gegensatz dazu dichtet die Dichtung 38B die Taumelstaban
triebsverbindung 51 gegenüber dem Ventil 14 ab. Die Dichtung
38B muß einen Durchmesser haben, der ausreichend ist, um die
se Verbindung 51 kontinuierlich abzudichten, während sie
gleichzeitig innerhalb des Durchmessers der Kommutationsnut
32 in der Stirnplatte 20 angeordnet werden kann, um die Dich
tung keiner unangemessenen Abnutzung zu unterwerfen. Die
Dichtung 38B muß daher einen Durchmesser haben, der größer
als der Durchmesser der Verbindung 51 ist, und gleichzeitig
einen Durchmesser, der kleiner als der Radius der Nut 32 ist.
Die Größer der Dichtung 38B ist demgemäß gewöhnlich unter
schiedlich zu der Größe der Dichtung 38A. Äußere Dichtungen
39 verhindern, daß Fluid zwischen den mittleren Abschnitt 34
und den Raum 36 um die Außenkante 35 des Ventils 14 herum
strömt. Es ist zu bemerken, daß jede Dichtung 39 an dem
äußeren Ring des Ventils 14 gegenüber der Verteilereinrich
tung 21 über die Ventilöffnungen 45 läuft, so daß eine solche
Dichtung beträchtlicher Abnutzung unterworfen ist. Daher ist
bei der dargestellten bevorzugten Ausführungsform die an
dieser Stelle angeordnete Dichtung begrenzt auf den Seiten
flächenbereich des äußeren Ringes des Ventils 14. Dieser
Seitenflächenbereich hat keine Kanten und ist keiner solchen
Abnutzung unterworfen, welcher eine übliche Dichtung unter
worfen wäre.
Irgendwelches Fluid, welches durch die Dichtungen 38 hindurch
in den mittleren Taumelstabhohlraum lecken würde, wird bequem
abgezogen. Solches Fluid würde nur in sehr geringer Menge
vorhanden sein und nicht unter Druck stehen. Die Vorrichtung
gemäß Fig. 1 hat eine innere Abzugsverbindung für solches
Fluid. Bei der dargestellten Ausführungsform verbindet ein
Durchgang 61 die mittlere Öffnung 56 mit einem ringförmigen
Kanal 62 in der Ventilabstandsplatte. Der ringförmige Kanal
62 ist seinerseits über Rückschlagventile 63, 64 mit den bei
den Öffnungen 30, 31 verbunden. Diese Rückschlagventile 63,
64 wirken dahingehend, den Ringkanal 62 und damit die mitt
lere Öffnung 56 des Gehäuses 11 mit der Öffnung 30 bzw. 31 zu
verbinden, an der der niedrigste relative Druck anliegt. Dies
schafft automatisches inneres Abziehen irgendwelchen Fluids
in der mittleren Öffnung 56.
Als Folge der Eingrenzung des hohen Drucks auf die Fläche
bzw. den Bereich nahe dem Ventil 14 ist es möglich, das Ge
rotor-Gebilde 13 als selbsttragende oder abgeschlossene Ein
heit zu behandeln. Die zugeordnete mechanische Struktur (wie
das Gehäuse 11) braucht keine Hochdruckdichtungen oder andere
Mittel zum Eindämmen von Fluid zu haben. Das Gerotor-Gebilde
13 kann mit einem Gehäuse 11 verbolzt werden oder auf andere
Weise mit mechanischen Gebilden verbunden werden, wobei wenig
Aufmerksamkeit aufgewendet werden muß hinsichtlich des Vor
handenseins von Hochdruckfluid innerhalb des Gerotor-Gebildes
13. Diese Fluidisolierung oder Fluidabtrennung ermöglicht es,
die Funktionen der Antriebswelle 12 und des Gehäuses in die
mechanischen Gebilde zu verlegen, ohne die Notwendigkeit,
Hochdruckdichtungen bei diesen mechanischen Gebilden vorzuse
hen, so daß die wirksame Länge der Vorrichtung beträchtlich
verkürzt ist. Die Fluidisolierung oder Fluidabtrennung ermög
licht es weiterhin, das Gerotor-Gebilde 13 von seinem zuge
ordneten mechanischen Gebilde abzunehmen ohne das Fluid in
der Gerotor-Ausführung berücksichtigen zu müssen. Sowohl das
Gerotor-Gebilde 13 als auch das mechanische Gebilde können
auf diese Weise bequem miteinander verbunden, voneinander
getrennt und repariert werden, unabhängig von dem jeweils an
deren Gebilde. Es ergeben sich auch weitere Vorteile aus der
Isolierung oder Abtrennung oder Abdichtung des Fluids inner
halb des Gerotor-Gebildes 13.
Die Platte 23 ist eine dünne Platte, die zwischen den Gehäuse
11 und dem Gerotor 22 eingeschlossen ist. Die Platte 23 dich
tet allgemein das Gerotor-Gebilde 13 gegen das Lecken von
Fluid ab. Falls es gewünscht wird, kann eine kleine Tasche
hinter ihr in dem Gehäuse 11 vorgesehen werden, wobei diese
Tasche mit einer Hochdruckzufuhr verbunden ist. Dies könnte
beispielsweise erzielt werden, indem Löcher vorgesehen wer
den, die axial durch den Rotor verlaufen und an beiden Enden
an je einer Fläche des Rotors enden. Andere Löcher in der
Verteilereinrichtung 21 und in der Platte 23 würden innerhalb
der Grenzen der Fläche oder des Bereichs angeordnet werden,
der von den Löchern in dem Rotor kontinuierlich überstrichen
wird. Die Löcher in dem Rotor würden die Löcher in der Ver
teilereinrichtung 21 überstreichen, in denen hoher Druck
herrscht, wobei das Loch in dem Rotor seinerseits die Löcher
in der Platte 22 überstreicht, um die Tasche in dem Gehäuse
11 unter Druck zu setzen. Der Druck des Fluids in der Tasche
in dem Gehäuse 11 drückt seinerseits die Platte 22 rückwärts
in Richtung gegen den Rotor, so daß für diesen ein Druckaus
gleich geschaffen ist. Wenn die Vorrichtung für Drehung in
beiden Richtungen gestaltet ist, können kleine Rückschlag
ventile verwendet werden, um die zweckentsprechende Verbin
dung nur für hohen Druck zu gewährleisten. Die Größe der Ta
sche in dem Gehäuse 11 wird so gestaltet, daß sie an das
axiale Ungleichgewicht des Rotors für den ankommenden hohen
Druck angepaßt ist.
Der Taumelstab 15 verbindet die Antriebswelle 12 mit dem Ro
tor 16 und dem Ventil 14, so daß Drehkräfte und Umlaufkräfte
Übertragen werden. Gewöhnlich ist der Taumelstab 15 lediglich
im mittleren Hohlraum der Vorrichtung enthalten, wobei sich
irgendeine besondere Anordnung mehr zufällig als durch ge
wollte Gestaltung ergibt. Hierdurch wird in der Vorrichtung
Abnutzung hervorgerufen, und zwar an beiden Enden des Taumel
stabes 15 und in den Antriebsverbindungen. Im Gegensatz dazu
ist bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ein
kleiner Flansch 70 vorgesehen, der sich zu dem Ventilende des
Taumelstabes 15 radial erstreckt und mit den zwei Platten 40,
43 verkleinerten Durchmessers der Verteilereinrichtung 21
zusammenarbeitet, um den Taumelstab 15 genau anzuordnen. Bei
der dargestellten Ausführungsform ist der Flansch 70 mit
einer geringen Abschrägung oder Verjüngung ausgeführt, die
gleich dem Winkel des Taumelstabes 15 zur mittleren Achse der
Vorrichtung ist, wobei der Flansch 70 eine Dicke hat derart,
daß beide Platten 40, 43 kontaktiert werden, wenn der Taumel
stab 15 in seiner Arbeitsposition angeordnet ist. Mit dieser
Ausrichtung ist der Taumelstab 15 gegen jedwede axiale Bewe
gung gehalten und in seiner richtigen axialen Position genau
angeordnet, wenn die Vorrichtung sich im Ruhezustand oder im
Betriebszustand befindet. Hierdurch wird Abnutzung der Vor
richtung verringert. Es ist zu bemerken, daß bei der darge
stellten Ausführungsform der Durchmesser des Flansches 70
größer ist als der Durchmesser des Taumelstabzugangsloches 71
in der Platte 43. Dieses Verhältnis gewährleistet, daß der
Taumelstab 15 sich von dem Gerotor-Gebilde 13 nicht trennt.
Das Verhältnis ist jedoch nicht genau oder unbedingt erfor
derlich. Der Taumelstab 15 würde in angemessener Weise ange
ordnet sein, wenn der Flansch nur einen einzelnen Bogen der
Platten 40, 43 berührt, und, die Winkelversetzung des Taumel
stabes als gegeben angesehen, würde dies sich ergeben mit
einem Loch, welches sogar größer als der Flansch 70 ist, so
lange wie der Radienunterschied geringer ist als die Strecke
der Versetzung des Taumelstabes 15 an der Berührungsebene
zwischen dem Flansch und der Platte.
Bei seiner Umlaufbewegung verbindet das Ventil 14 die Öffnung
30 über die mittlere Öffnung 34 mit gewissen Gerotor-Zellen
des Gerotors 22, während es die Öffnung 31 über die umgebende
Kante 35 mit anderen Zellen des Gerotors 22 über die Vertei
lereinrichtung 21 verbindet, wie es für getrennte Umlaufven
tileinrichtungen üblich ist. Gemäß einem Hauptpunkt der Ab
weichung wird jedoch Fluid allgemein innerhalb des Gerotor-
Gebildes 13 vollständig isoliert. Weder die mittlere Öffnung
55 des Rotors 16 noch die mittlere Öffnung 56 des Gehäuses 11
sind mit irgendeiner Fluidquelle verbunden. Das Fluid an der
Öffnung 30 ist von den genannten Öffnungen mittels der Dich
tung 38 abgedichtet, und das Fluid an der anderen Öffnung 31
ist von den genannten Öffnungen mittels der Dichtungen 38 und
39 abgedichtet. Irgendein Restfluid, welches in die genannten
Öffnungen oder in anderer Weise in diesen Abschnitt der Vor
richtung eintritt, wird bequem abgezogen über einen kleinen
Durchgang 60, der von den Öffnungen zu einem äußeren Sumpf,
wie dem Sumpf 86 führt.
Als Folge der Isolierung des Fluids bildet das Gerotor-Gebil
de 13 eine getrennte, vollständig integrale Einrichtung. Die
se Einrichtung kann zu irgendeinem Zeitpunkt ohne Rücksicht
auf den Zustand des den Öffnungen 30 und 31 zugeführten
Fluiddrucks montiert und demontiert werden. Die Einrichtung
kann auch mit Gehäusen 11 verwendet werden, die nicht für die
Verwendung von Hochdruckdichtungen gestaltet oder in anderer
Weise mit Hochdruckdichtungen versehen sind. Diese Isolierung
ermöglicht die Verwendung von Gerotor-Gebilden in einer grö
ßeren Vielzahl von Anwendungsvorrichtungen.
Claims (1)
1. Rotationskolbenmaschine der Gerotor-Bauart, umfassend ein um
laufendes Ventil (14), das Einlaß- und Auslaßöffnungen (30,
31) für Druckfluid mit sich vergrößernden und sich verklei
nernden Gerotor-Zellen verbindet, wobei das umlaufende Ventil
(14) von einem mit einer Antriebswelle (12) verbundenen Tau
melstab (15) geführt wird, der sich durch eine mittlere Öff
nung (50) einer Verteilereinrichtung (21) in eine Antriebs
öffnung (51) des umlaufenden Ventils (14) erstreckt, dadurch
gekennzeichnet,
daß eine innere Seitenfläche (52) des umlaufenden Ventils
(14) die mittlere Öffnung (50) der Verteilereinrichtung (21)
beim Umlauf überdeckt, daß eine an der inneren Seitenfläche
(52) angeordnete Dichtung (38A) einen die mittlere Öffnung
(50) der Verteilereinrichtung (21) während der Umlaufbewegung
des Ventils (14) umschließenden Durchmesser hat, und daß eine
an der gegenüberliegenden Seitenfläche des umlaufenden
Ventils (14) angeordnete Dichtung (38B) einen die Antriebs
öffnung (51) des umlaufenden Ventils (14) umschließenden
Durchmesser hat.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US8060687A | 1987-08-03 | 1987-08-03 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3824686A1 DE3824686A1 (de) | 1989-02-16 |
DE3824686C2 true DE3824686C2 (de) | 1999-09-16 |
Family
ID=22158438
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19883824686 Expired - Lifetime DE3824686C2 (de) | 1987-08-03 | 1988-07-20 | Rotationskolbenmaschine der Gerotor-Bauart |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2881435B2 (de) |
CA (1) | CA1275859C (de) |
DE (1) | DE3824686C2 (de) |
GB (2) | GB2207705B (de) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5062776A (en) * | 1989-08-04 | 1991-11-05 | Parker Hannifin Corporation | Commutator for orbiting gerotor-type pumps and motors |
US5009582A (en) * | 1989-08-09 | 1991-04-23 | Eaton Corporation | Rotary fluid pressure device and improved stationary valve plate therefor |
GB2268779B (en) * | 1990-01-29 | 1994-10-12 | White Hollis Newcomb Jun | Reduced size hydraulic motor |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3606601A (en) * | 1969-10-21 | 1971-09-20 | Trw Inc | Hydraulic device |
DE2018061B2 (de) * | 1969-11-07 | 1973-01-11 | Eaton Corp., Cleveland, Ohio (V.StA.) | Parallel- und innenachsige druckmittelbetaetigte, umsteuerbare rotationskolben-kraftmaschine |
US4474544A (en) * | 1980-01-18 | 1984-10-02 | White Hollis Newcomb Jun | Rotary gerotor hydraulic device with fluid control passageways through the rotor |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB975521A (de) * | ||||
US3887309A (en) * | 1974-01-10 | 1975-06-03 | Wayne B Easton | High pressure expansible chamber device |
DE2453560B2 (de) * | 1974-11-12 | 1976-08-26 | Danfoss A/S, Nordborg (Dänemark) | Parallel- und innenachsige rotationskolbenmaschine |
JPS54142809U (de) * | 1978-03-29 | 1979-10-03 | ||
US4232708A (en) * | 1979-06-25 | 1980-11-11 | Trw Inc. | Fluid controller |
JPS5844876B2 (ja) * | 1979-10-25 | 1983-10-05 | 株式会社トキメック | ジエロ−タ型流体回転装置 |
US4449898A (en) * | 1982-06-07 | 1984-05-22 | Vickers, Incorporated | Power transmission |
GB8606326D0 (en) * | 1986-03-14 | 1986-04-23 | Hobourn Eaton Ltd | Positive displacement pumps |
-
1988
- 1988-07-20 DE DE19883824686 patent/DE3824686C2/de not_active Expired - Lifetime
- 1988-07-20 GB GB8817253A patent/GB2207705B/en not_active Expired - Lifetime
- 1988-07-27 JP JP63185669A patent/JP2881435B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1988-08-02 CA CA000573638A patent/CA1275859C/en not_active Expired - Lifetime
-
1991
- 1991-05-16 GB GB9110653A patent/GB2244097B/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3606601A (en) * | 1969-10-21 | 1971-09-20 | Trw Inc | Hydraulic device |
DE2018061B2 (de) * | 1969-11-07 | 1973-01-11 | Eaton Corp., Cleveland, Ohio (V.StA.) | Parallel- und innenachsige druckmittelbetaetigte, umsteuerbare rotationskolben-kraftmaschine |
US4474544A (en) * | 1980-01-18 | 1984-10-02 | White Hollis Newcomb Jun | Rotary gerotor hydraulic device with fluid control passageways through the rotor |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB9110653D0 (en) | 1991-07-03 |
JP2881435B2 (ja) | 1999-04-12 |
CA1275859C (en) | 1990-11-06 |
GB8817253D0 (en) | 1988-08-24 |
GB2207705B (en) | 1992-03-11 |
GB2207705A (en) | 1989-02-08 |
GB2244097B (en) | 1992-03-11 |
DE3824686A1 (de) | 1989-02-16 |
JPH01110887A (ja) | 1989-04-27 |
GB2244097A (en) | 1991-11-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2440158C2 (de) | ||
EP0166807B1 (de) | Drehschieber-Vakuumpumpe | |
DE2437624C2 (de) | ||
DE1553238A1 (de) | Fluessigkeitsdruckvorrichtung | |
DE3839689C2 (de) | Baukastenartig aufbaubares, elektromotorisch angetriebenes hydraulisches Pumpenaggregat | |
DE2601880C2 (de) | Hydraulische Innenzahnradpumpe | |
WO1999017030A1 (de) | Radialer schwenkmotor | |
DE1948804A1 (de) | Vakuumpumpe | |
DE2910831C2 (de) | Innenachsige, hydraulische Kreiskolbenmaschine | |
DE3824686C2 (de) | Rotationskolbenmaschine der Gerotor-Bauart | |
DE19900142A1 (de) | Kraftstoffpumpe | |
DE2614471A1 (de) | Drehkolbenmaschine | |
DE10247518A1 (de) | Flügelzellenmaschine | |
DE3242983A1 (de) | Regelbare fluegelzellenpumpe | |
DE4221720B4 (de) | Hydraulische Druckvorrichtung | |
DE4110392A1 (de) | Rotationspumpe vom fluegel-typ | |
DE2809364A1 (de) | Kraftuebertragungseinheit | |
DE69300335T2 (de) | Drehkolbenpumpe mit vereinfachtem Pumpengehäuse. | |
DE69924470T2 (de) | Hydraulikmotor mit schmierleitung | |
DE3909259C2 (de) | ||
EP0618364B1 (de) | Hydrostatische Pumpe | |
DE102023111387A1 (de) | Pumpengerät | |
EP0474001A1 (de) | Innenzahnradpumpe für Hydraulikflüssigkeit | |
DE102021205558A1 (de) | Hydromaschine mit Speise- und Hauptpumpe und flexiblen Tankanschlüssen | |
DE102007017652A1 (de) | Rotationskolbenmaschine |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8180 | Miscellaneous part 1 |
Free format text: DIE ZEICHNUNG DER ZUSAMMENFASSUNG AUF DER TITELSEITE DER OFFENLEGUNGSSCHRIFT IST ZU STREICHEN |
|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition |