EP0707686B1 - Hydraulic gearwheel machine (pump or engine) in particular internal-gearwheel machine - Google Patents

Description

Die Erfindung geht aus von einer hydraulischen Innenzahnradmaschine, die als Pumpe oder Motor verwendbar ist und die die Merkmale aus dem Oberbegriff des Anspruchs 1 aufweist.The invention is based on a hydraulic internal gear machine, which can be used as a pump or motor and which Features from the preamble of claim 1.

Bei bekannten Innenzahnradmaschinen befinden sich in einer Kammer eines mehrteiligen Gehäuses ein innenverzahntes Hohlrad und ein kleineres außenverzahntes Zahnrad, das mit dem Hohlrad kämmt. Um auf der Hochdruckseite der Maschine Leckverluste durch einen Axialspalt zwischen den Zahnrädern und einem Gehäuseteil zu vermeiden, ist seitlich der beiden Zahnräder axial zwischen diesen und einem Gehäuseteil eine Dichtplatte angeordnet, die durch ein mit der Hochdruckseite verbundenes Druckfeld gegen die Stirnseite der Zahnräder gedrückt wird. Es sind Innenzahnradmaschinen bekannt, die nur auf einer Stirnseite der beiden Zahnräder eine Dichtplatte besitzen. Bei anderen bekannten Innenzahnradmaschinen ist an jeder Stirnseite der beiden Zahnräder jeweils eine Dichtplatte angeordnet. Beide Möglichkeiten sind in der DE-B- 1653826 erwähnt.In known internal gear machines are in a chamber a multi-part housing an internally toothed ring gear and a smaller externally toothed gearwheel that connects with the ring gear combs. To leak through on the high pressure side of the machine an axial gap between the gears and a housing part to avoid is axially between the two gears this and a housing part arranged a sealing plate, the by a pressure field connected to the high pressure side against the Face of the gears is pressed. They are internal gear machines known that only on one end of the two gears have a sealing plate. In other known internal gear machines is on each face of the two gears a sealing plate arranged. Both options are in DE-B-1653826 mentioned.

Das mit dem Hochdruck auf der Hochdruckseite der Maschine beaufschlagbare Druckfeld ist in einer senkrecht zu den Achsen der beiden Zahnräder verlaufenden Ebene durch eine Dichtung begrenzt, die den Spalt zwischen der Dichtplatte und dem Gehäuseteil abdichtet. Je nachdem, ob die Dichtung in die Dichtplatte oder in das Gehäuseteil eingesetzt ist, spricht man davon, daß sich das Druckfeld in der Dichtplatte bzw. im Gehäuseteil befindet. Man ist bestrebt, eine Dichtplatte in kostengünstiger Weise durch einfache Stanz- und Prägevorgänge herzustellen. Dabei ist es schwierig, der Dichtplatte die für die Ausbildung des Druckfeldes in ihr notwendige Form zu geben. Günstiger erscheint es deshalb, das Druckfeld in dem der Dichtplatte benachbarten Gehäuseteil vorzusehen, das üblicherweise als Gußteil hergestellt wird und in das schon während des Gießvorgangs die für die Ausbildung des Druckfeldes gewünschte Form erzeugt werden kann.That which can be acted upon with the high pressure on the high pressure side of the machine Pressure field is in a perpendicular to the axes of the two gears running plane bounded by a seal, which the gap between the sealing plate and the housing part seals. Depending on whether the seal in the sealing plate or is inserted into the housing part, one speaks of that the pressure field is in the sealing plate or in the housing part. One strives to provide a sealing plate in a cost effective manner by simple stamping and embossing processes. It is it is difficult to use the sealing plate for the formation of the pressure field to give it in the necessary form. It seems cheaper therefore, the pressure field in the housing part adjacent to the sealing plate to provide, which is usually manufactured as a cast part and that during the casting process for training desired shape of the print field can be generated.

Eine hydraulische Innenzahnradmaschine, die nur in eine Drehrichtung betreibbar ist und die Merkmale gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 aufweist, ist in der DE 18 01 825 A1 gezeigt.A hydraulic internal gear machine that only works in one direction is operable and the features according to the preamble of claim 1, is shown in DE 18 01 825 A1.

Reversierbare, also in ihrer Drehrichtung umkehrbare hydraulische Innenzahnradmaschinen sind z.B. aus der DE-A- 1528954 oder der DE-B- 1280056 bekannt. Im konkreten Anwendungsfall wird meist nur eine einzige Drehrichtung der Innenzahnradmaschine benötigt.Reversible, i.e. reversible in their direction of rotation Internal gear machines are e.g. from DE-A-1528954 or known from DE-B-1280056. In the specific application usually only a single direction of rotation of the internal gear machine required.

Bei einer Innenzahnradmaschine ist es von Vorteil, wenn die Maschine an die gewünschte Drehrichtung optimal angepaßt ist. Aufgrund dieser Anpassung ist dann eine konkret vorliegende Innenzahnradmaschine in ihrer Drehrichtung nicht reversierbar, sondern nur in eine Drehrichtung betreibbar. Allerdings werden vom Markt von einem bestimmten Maschinentyp meist eine erste Ausführung, die nur in die eine Richtung dreht, und eine zweite Ausführung, die nur in die andere Richtung dreht, verlangt. Man ist bestrebt, beide Ausführungen mit möglichst vielen gleichen Bauteilen herstellen zu können. Bei einer Zahnradmaschine mit jeweils einer Dichtplatte auf beiden Seiten der Zahnräder und einer Ausbildung eines Druckfeldes in jeder der beiden Dichtplatten ist es möglich, dieselben beiden Dichtplatten in den beiden Ausführungen gegeneinander vertauscht zu montieren, so daß dieselben beiden Dichtplatten für beide Ausführungen verwendet werden können. Bei einer Anordnung eines axialen Druckfeldes in einem einer Dichtplatte benachbartem Gehäusteil hat man bisher je nach links- oder rechtsdrehender Ausführung der Zahnradmaschine ein anderes Gehäuseteil verwendet.With an internal gear machine, it is advantageous if the machine is optimally adapted to the desired direction of rotation. Because of This adaptation is then a specific internal gear machine not reversible in their direction of rotation, but can only be operated in one direction of rotation. However, from Market of a certain machine type usually a first version, which only rotates in one direction and a second version, that just turns in the other direction demands. One is endeavors to have both versions with as many identical components as possible to be able to manufacture. With a gear machine with each a sealing plate on both sides of the gears and one Formation of a pressure field in each of the two sealing plates it is possible to have the same two sealing plates in the two Assemble versions interchanged so that they are the same two sealing plates can be used for both versions can. With an arrangement of an axial pressure field in one one has a sealing plate adjacent housing part so far to the left or right-turning version of the gear machine another housing part used.

Ausgehend von einer hydraulischen Innenzahnradmaschine mit den Merkmalen aus dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ist es nun das Ziel der Erfindung, eine Innenzahnradmaschine so auszubilden, daß für eine nur linksdrehende und für eine nur rechtsdrehende Ausführung viele gleiche Bauteile verwendet werden können.Starting from a hydraulic internal gear machine with the Features from the preamble of claim 1, it is now The aim of the invention to design an internal gear machine so that for a left-handed and for a right-handed only Execution many same components can be used.

Gelöst wird die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe im Prinzip dadurch, daß eine erfindungsgemäße Innenzahnradmaschine Deckelteile besitzt, die weitgehend symmetrisch bezüglich der von den Achsen der beiden Zahnräder aufgespannten Mittelebene sind, und durch einen Einbau des asymmetrischen Mittelteils in einer ersten Position oder in einer zur ersten Position um eine senkrecht zu den Achsen der Zahnräder in der Mittelebene verlaufende Achse um 180 Grad gedrehten, zweiten Position auf die gewünschte Drehrichtung ausgelegt ist.The problem underlying the invention is solved in principle in that an internal gear machine according to the invention Has lid parts that are largely symmetrical with respect to the axes of the two gearwheels spanned the central plane, and by installing the asymmetrical middle section in one first position or in a position perpendicular to the first position to the axes of the gears in the central plane Axis rotated 180 degrees, second position to the desired one Direction of rotation is designed.

In einer konkreten Ausführung einer Zahnradmaschine ist natürlich nur jeweils eines der beiden Druckfelder durch eine Dichtung eingegrenzt und vom Hochdruck auf der Hochdruckseite der Maschine beaufschlagbar. Das zweite Druckfeld ist lediglich dadurch erkennbar, daß das Gehäuseteil dafür vorgesehen ist, an einer anderen als der aktuell genutzten Stelle ebenfalls eine Dichtung aufzunehmen. Dadurch, daß zwischen den beiden Druckfeldern noch ein Steg des Gehäuseteils vorhanden ist, ist sichergestellt, daß eine Dichtung, die eines der beiden Druckfelder begrenzen soll, über ihren gesamten Umfang in einer senkrecht zu den Achsen der beiden Zahnrädern verlaufenden Ebene nach außen hin gut abstützbar ist. Je nachdem, ob man nun das Gehäuseteil für eine linksdrehende oder eine rechtsdrehende Zahnradmaschine verwendet, wird das eine oder das andere Druckfeld mit einer Dichtung eingegrenzt und zum Andrücken der benachbarten Dichtplatte an die Zahnräder benutzt.In a concrete version of a gear machine is natural only one of the two pressure fields through a seal limited and by the high pressure on the high pressure side of the Machine can be loaded. The second pressure field is only because of this recognizable that the housing part is intended for another one than the one currently used Record seal. Because between the two pressure fields there is still a web of the housing part, it is ensured that a seal that delimit one of the two pressure fields is supposed to be perpendicular to its entire circumference the axes of the two gears plane outward is well supported. Depending on whether you have the housing part for a left-hand or a right-hand gear machine one or the other pressure field is used with a Seal limited and for pressing the adjacent sealing plate used on the gears.

Aus der DE-A- 2744730 ist schon eine Innenzahnradmaschine mit einem in der Schrift sogenannten Haupt-Axialdruckfeld und einem sogenannten weiteren Axialdruckfeld bekannt. Allerdings sind diese beiden Druckfelder über eine Nut miteinander verbunden. Es handelt sich also nur um ein einziges Druckfeld und nicht um zwei im Sinne der Erfindung voneinander getrennte Druckfelder, von denen jeweils nur eines benutzt wird. Zudem befindet sich in der DE-A- 2744730 das einzige Druckfeld jeweils in einem Lagerkörper und nicht wie bei der erfindungsgemäßen Innenzahnradmaschine in einem Deckelteil.DE-A-2744730 already includes an internal gear machine a so-called main axial pressure field and one known as another axial pressure field. However these two pressure fields connected to each other via a groove. It is therefore only a single pressure field and not two pressure fields separated from one another in the sense of the invention, only one of which is used at a time. Also located in DE-A-2744730 the only pressure field in each case in a bearing body and not as in the internal gear machine according to the invention in a cover part.

Vorteilhafte Ausgestaltungen einer erfindungsgemäßen hydraulischen Innenzahnradmaschine kann man den Unteransprüchen entnehmen.Advantageous configurations of a hydraulic system according to the invention Internal gear machine can be found in the subclaims.

Bei einer bekannten Innenzahnradmaschine mit einem einzigen Druckfeld in einem Gehäuseteil ist die Begrenzungslinie des Druckfeldes bereichsweise als ein Kreisbogen, dessen Mittelpunkt auf der Achse des als Hohlrad ausgebildeten, innenverzahnten Zahnrades liegt, und bereichsweise als Kreisbogen ausgebildet, dessen Mittelpunkt auf der Achse des außenverzahnten Zahnrades liegt. Außerdem greift das Druckfeld im Bereich des Zahneingriffes der beiden Zahnräder über die von den beiden Achsen der Zahnräder aufgespannten Mittelebene hinweg. Um den durch eine Beschränkung des Druckfeldes auf nur eine Seite der Mittelebene eingetretenen Flächenverlust zumindest teilweise auszugleichen, ist nun in der besonders bevorzugten Ausgestaltung gemäß Anspruch 3 vorgesehen, daß sich zu der Mittelebene hin an einen als Kreisbogen ausgebildeten, äußeren Bereich der Begrenzungslinie ein Konturabschnitt anschließt, dessen Abstand vom Mittelpunkt des Kreisbogens größer ist als der Radius des Kreisbogens. Vorzugsweise wird dadurch im Zahneingriffsbereich ein vollständiger Flächenausgleich geschaffen, so daß die auf die Dichtplatte wirkende Kraft, gleichen Druck vorausgesetzt, der Kraft bei der bekannten Innenzahnradmaschine entspricht.In a known internal gear machine with a single one Pressure field in a housing part is the boundary line of the Area as a circular arc, the center of which on the axis of the internally toothed as a ring gear Gear lies, and partially formed as a circular arc, its center on the axis of the externally toothed gear lies. The pressure field also affects the area of the tooth mesh of the two gears over that of the two axes of the Gears spanned the median plane. To the one Restriction of the pressure field to only one side of the median plane to compensate for any loss of space that has occurred, is now in the particularly preferred embodiment according to claim 3 provided that to the middle level towards one formed as a circular arc, outer area of the boundary line a contour section connects, its distance from the center of the circular arc is larger than the radius of the circular arc. This preferably makes a complete one in the tooth engagement area Area compensation created so that on the sealing plate acting force, provided the same pressure, the force at corresponds to the known internal gear machine.

Um die Druckfelder einerseits symmetrisch zu der Mittelebene anordnen zu können und um andererseits die Dichtplatte im Bereich des Zahneingriffs beidseits der Mittelebene mit Druck beaufschlagen zu können, befindet sich gemäß Anspruch 5 im Kämmbereich der beiden Zahnräder zwischen dem ersten Druckfeld und dem zweiten Druckfeld ein sich beidseits der Mittelebene erstreckendes, drittes Druckfeld in dem Gehäuseteil, wobei dieses dritte Druckfeld jeweils zusammen mit einem der beiden anderen Druckfelder mit Hochdruck beaufschlagbar ist.Arrange the pressure fields symmetrically to the median plane to be able and on the other hand the sealing plate in the area apply pressure to the tooth mesh on both sides of the median plane to be, is according to claim 5 in the combing area of the two gears between the first pressure field and the second pressure field, which extends on both sides of the central plane, third pressure field in the housing part, this third Pressure field together with one of the other two pressure fields can be subjected to high pressure.

Um für den Füllstückstift nur eine Bohrung in einem Deckel zu benötigen, ist der Füllstückstift gemäß Anspruch 10 in der Mittelebene in einem Deckel gelagert.To only one hole in the lid for the filler pin need, the filler pin according to claim 10 is in the central plane stored in a lid.

Mehrere als Innenzahnradpumpen ausgebildete Ausführungsbeispiele einer erfindungsgemäßen hydraulischen Innenzahnradmaschine sind in den Zeichnungen dargestellt. Anhand der Figuren dieser Zeichnungen wird die Erfindung nun näher erläutert.Several embodiments designed as internal gear pumps a hydraulic internal gear machine according to the invention shown in the drawings. Using the figures in these drawings the invention will now be explained in more detail.

Es zeigen

Figur 1

ein ersten Ausführungsbeispiel in einem Schnitt durch die von den beiden Achsen der Zahnräder aufgespannten Ebene,

Figur 2

einen Schnitt entlang der Linie II-II aus Figur 1,

Figur 3

einen Schnitt entlang der Linie III-III aus Figur 1, wobei ein Deckelteil des Gehäuses teilweise in Ansicht dargestellt ist,

Figur 4

im Vergleich ein Druckfeld nach Figur 3 mit einem herkömmlichen Druckfeld,

Figur 5

einen Teilschnitt entlang der Linie V-V aus Figur 3,

Figur 6

eine vergrößerte Ansicht des Ausschnitts VI aus Figur 3,

Figur 7

im unmontierten Zustand einen Abstützring für eine ein Druckfeld umgebende Elastomerdichtung,

Figur 8

einen in einer der Schnittebene nach Figur 1 entsprechenden Schnittebene liegenden Teilschnitt durch ein zweites Ausführungsbeispiel,

Figur 9

das zweite Ausführungsbeispiel in einer axialen Ansicht von den Zahnrädern aus auf eine Dichtplatte und ein Deckelteil und

Figur 10

einen Schnitt entlang der Linie X-X aus Figur 9.

Show it

Figure 1

1 shows a first exemplary embodiment in a section through the plane spanned by the two axes of the gear wheels,

Figure 2

2 shows a section along the line II-II from FIG. 1,

Figure 3

2 shows a section along the line III-III from FIG. 1, a cover part of the housing being shown partially in view,

Figure 4

in comparison a pressure field according to FIG. 3 with a conventional pressure field,

Figure 5

3 shows a partial section along the line VV from FIG. 3,

Figure 6

3 shows an enlarged view of section VI from FIG. 3,

Figure 7

in the unassembled state a support ring for an elastomer seal surrounding a pressure field,

Figure 8

2 a partial section through a second exemplary embodiment lying in a section plane corresponding to FIG. 1,

Figure 9

the second embodiment in an axial view of the gears on a sealing plate and a cover part and

Figure 10

a section along the line XX of Figure 9.

Die in den Figuren 1 und 2 dargestellte Innenzahnradpumpe besitzt ein Gehäuse 10, das sich aus einem ringförmigen Mittelteil 11, das eine Pumpenkammer 12 radial einschließt, einem ersten Deckelteil 13 und einem zweiten Deckelteil 14 zusammensetzt. Die beiden Deckelteile 13 und 14 begrenzen die Pumpenkammer 12 in axialer Richtung. Das Mittelteil 11 übergreift die beiden Deckelteile 13 und 14 im Bereich jeweils einer äußeren Eindrehung 15. Das Deckelteil 13 besitzt eine durchgehende Bohrung 16, in die ein Gleitlager 17 eingepreßt ist. Mit der Bohrung 16 fluchtet eine Sackbohrung 18 des Deckelteils 14, in die ebenfalls ein Gleitlager 17 eingepreßt ist. In den beiden Gleitlagern 17 ist eine Antriebswelle 19 der Pumpe gelagert. Ein außenverzahntes Ritzel 20 ist innerhalb der Pumpenkammer 12 auf der Antriebswelle 19 befestigt oder einstückig mit dieser hergestellt. Das Ritzel befindet sich innerhalb eines innenverzahnten Hohlrades 21, dessen Achse exzentrisch zur Achse des Ritzels 20 angeordnet ist und das an seinem Außenumtang im Mittelteil 11 des Gehäuses 10 gelagert ist. Im Bereich beidseits einer durch die beiden Achsen des Ritzels 20 und des Hohlrades 21 aufgespannten Mittelebene 22 kämmen die beiden Zahnräder miteinander, zwischen denen sich im übrigen ein sichelförmiger Freiraum 23 befindet.The internal gear pump shown in Figures 1 and 2 has a housing 10, which consists of an annular central part 11, which radially encloses a pump chamber 12, a first Cover part 13 and a second cover part 14 is composed. The two cover parts 13 and 14 limit the pump chamber 12 in axial direction. The middle part 11 overlaps the two Cover parts 13 and 14 in the area of an external recess 15. The cover part 13 has a through bore 16, in a plain bearing 17 is pressed. Aligned with the bore 16 a blind hole 18 of the cover part 14, in which also Plain bearing 17 is pressed. In the two plain bearings 17 is a drive shaft 19 of the pump is mounted. An external gear Pinion 20 is within the pump chamber 12 on the drive shaft 19 attached or made in one piece with this. The Pinion is located within an internally toothed ring gear 21, the axis of which is arranged eccentrically to the axis of the pinion 20 is and on its outer circumference in the middle part 11 of the housing 10 is stored. In the area one on both sides by the two Axes of the pinion 20 and the ring gear 21 spanned center plane 22 intermesh the two gears, between them there is also a crescent-shaped free space 23.

Dieser Freiraum 23 ist etwa zur Hälfte durch ein zweiteiliges Füllstück 24 ausgefüllt, das an den Zähnen des Ritzels 20 und des Hohlrads 21 anliegt und sich an einer Abflachung eines Füllstückstifts 25 abstützt. Dieser durchquert den Freiraum 23 in der Mittelebene 22 und ist in zwei miteinander fluchtenden Sackbohrungen der Deckelteile 13 und 14 beidseits der Pumpenkammer 12 drehbar gelagert. Die axiale Ausdehnung des Füllstücks 24 stimmt mit der axialen Ausdehnung der beiden Zahnräder 20 und 21 überein.This free space 23 is about half by a two-part Filler 24 filled out on the teeth of the pinion 20 and of the ring gear 21 abuts and on a flattening of a filler pin 25 supports. This crosses the free space 23 in the central plane 22 and is in two aligned blind holes the cover parts 13 and 14 on both sides of the pump chamber 12 rotatably mounted. The axial extent of the filler 24 agrees with the axial expansion of the two gear wheels 20 and 21 match.

An diametral gegenüberliegenden Stellen münden in die Pumpenkammer 12 ein Saugkanal 26 und ein Druckkanal 27, wobei der Durchmesser des Saugkanals 26 größer als der Durchmesser des Druckkanals 27 ist. Das Hohlrad 21 besitzt in den Zahnlücken radial von innen nach außen durchgehende Bohrungen 28, durch die eine hydraulische Flüssigkeit vom Saugkanal 26 aus in den Freiraum 23 und von dort in den Druckkanal 27 gelangen kann.At diametrically opposite points, the pump chamber opens 12 a suction channel 26 and a pressure channel 27, the diameter of the suction channel 26 larger than the diameter of the pressure channel 27 is. The ring gear 21 has in the tooth gaps radially from through holes 28 through the inside through one hydraulic fluid from the suction channel 26 into the free space 23 and can get into the pressure channel 27 from there.

Die Pumpe nach den Figuren 1 und 2 ist so aufgebaut, daß das Ritzel 20 im Betrieb, nach Figur 2 betrachtet, im Uhrzeigersinn angetrieben werden muß. Auch das Hohlrad 21 dreht sich dann im Uhrzeigersinn. In den Zahnlücken befindliche Hydraulikflüssigkeit wandert mit den Zahnlücken am Füllstück 24 entlang und gelangt in den Zahneingriffsbereich der beiden Zahnräder. Dort wird die Hydraulikflüssigkeit durch die Bohrungen 28 des Hohlrades 21 hindurch in den Druckkanal 27 verdrängt. Gleichzeitig wird durch andere Bohrungen 28 aus dem Saugkanal 26 Hydraulikflüssigkeit in den Freiraum 23 angesaugt.The pump according to Figures 1 and 2 is constructed so that the Pinion 20 in operation, as seen in Figure 2, clockwise must be driven. The ring gear 21 then also rotates Clockwise. Hydraulic fluid in the tooth gaps travels along the filler 24 with the tooth gaps and arrives in the meshing area of the two gears. There the hydraulic fluid through the bores 28 of the ring gear 21 displaced into the pressure channel 27. At the same time is hydraulic fluid through other bores 28 from the suction channel 26 sucked into the free space 23.

Für einen hohen Wirkungsgrad der Pumpe ist eine gute axiale Abdichtung der Hochdruckseite der Pumpe notwendig, die sich durch einen Bereich der Pumpenkammer 12 abgrenzen läßt, in dem sich das Füllstück 24 befindet und in dem im Anschluß an das Füllstück die beiden Zahnräder allmählich immer weiter ineinandergreifen. Für eine gute Abdichtung ist zwischen den Zahnrädern 20 und 21 und jedem Deckelteil 13 oder 14 eine Dichtplatte 35 angeordnet, die von einem zwischen ihr und dem entsprechenden Deckelteil 13 oder 14 bestehenden Druckfeld 36 axial gegen die Zahnräder 20 und 21 gedrückt wird. Jede Dichtplatte 35 umgibt eng die Welle 19 und den Füllstückstift 25 und ist dadurch in einer Ebene senkrecht zur Achse der Antriebswelle 19 in ihrer Lage gesichert. Ein Druckfeld 36 wird durch eine Ausnehmung im Deckelteil 13 bzw. 14 gebildet. Es hat, wie näher aus Figur 3 hervorgeht, eine halbsichelförmige Gestalt und erstreckt sich etwa vom Fuße des Füllstücks 24 am Fühlstückstift 25 aus bis nahe an die Mittelebene 22 heran. Wesentlich ist nun, daß sich in jedem Deckelteil 13 bzw. 14 beidseits der Mittelebene 22 jeweils eine Ausnehmung 36 befindet, wobei die beiden Ausnehmungen 36 jedes Deckelteils bezüglich der Mittelebene 22 spiegelbildlich zueinander ausgebildet sind. Beide enden im Abstand zu der Mittelebene 22, so daß in deren Bereich noch ein Steg 37 des jeweiligen Deckelteils zwischen den beiden Ausnehmungen 36 vorhanden ist. Die Außenkontur einer Ausnehmung 36 wird im wesentlichen durch vier Abschnitte gebildet, wobei ein erster Abschnitt 38 ein Kreisbogen ist, dessen Mittelpunkt auf der Achse des Ritzels 20 liegt. Ein zweiter Abschnitt 39 ist ebenfalls ein Kreisbogen, dessen Mittelpunkt jedoch auf der Achse des Hohlrades 21 liegt. Dieser Kreisbogen 39 geht zur Mittelebene 22 hin tangential in eine als dritter Abschnitt zu betrachtende Gerade 40 über. Ein Abschnitt 41 verbindet im Bereich der Mittelebene 22 den Abschnitt 38 mit dem Abschnitt 40. Ein Abschnitt 42 verbindet die Kreisbögen 38 und 39 an ihren weit voneinander beabstandeten Enden, wobei der Abschnitt 42 teilweise ebenfalls gerade ist.A good axial seal is essential for high pump efficiency the high pressure side of the pump, which is characterized by can delimit an area of the pump chamber 12 in which the filler 24 is located in the following the filler the two gears gradually interlock. For a good seal, there is 20 between the gears and 21 and each cover part 13 or 14 a sealing plate 35 is arranged, that of one between her and the corresponding one Cover part 13 or 14 existing pressure field 36 axially against the Gears 20 and 21 is pressed. Each sealing plate 35 surrounds closely the shaft 19 and the filler pin 25 and is thereby in a plane perpendicular to the axis of the drive shaft 19 in its Location secured. A pressure field 36 is defined by a recess in the Cover part 13 and 14 formed. It has, as in more detail from Figure 3 emerges a semi-crescent shape and extends approximately from the foot of the filler piece 24 on the feeler pin 25 to close to the median plane 22. It is now essential that in each cover part 13 or 14 on both sides of the central plane 22 in each case there is a recess 36, the two recesses 36 each lid part with respect to the central plane 22 mirror image are trained to each other. Both end at a distance from the Middle plane 22, so that in its area a web 37 of the respective Cover part between the two recesses 36 available is. The outer contour of a recess 36 is essentially formed by four sections, with a first section 38 is an arc, the center of which is on the pinion axis 20 lies. A second section 39 is also an arc of a circle, however, its center is on the axis of the ring gear 21 lies. This circular arc 39 is tangential to the central plane 22 into a straight line 40 to be regarded as the third section about. A section 41 connects in the area of the central plane 22 section 38 to section 40. A section 42 connects the arcs 38 and 39 at their widely spaced Ends, with section 42 also partially straight is.

In Figur 4 ist neben der Mittelebene 22 und einem Ausschnitt einer Ausnehmung 36 mit einer gestrichelten Linie die Außenkontur eines Druckfeldes einer bekannten Innenzahnradpumpe angedeutet. Man sieht, daß dieses Druckfeld über die Mittelebene 22 hinübergreift, während sich ein Druckfeld einer erfindungsgemäßen Innenzahnradpumpe auf eine Seite der Mittelebene beschränkt und im Zahneingriffsbereich einen Abstand von dieser einhält. Bei dem bekannten Druckfeld ist der Kreisbogen 39 bis zur Mittelebene 22 fortgeführt. Durch die Vergrößerung der radialen Ausdehnung eines Druckfeldes einer erfindungsgemäßen Innenzahnradpumpe im Bereich des Abschnittes 40 wird die Zurücknahme des Druckfeldes im Bereich der Mittelebene 22 in etwa wieder ausgeglichen. Für die Druckbeaufschlagung steht also im Bereich der Mittelebene 22 in etwa dieselbe Fläche zur Verfügung wie bei einer bekannten Innenzahnradmaschine, so daß eine Dichtplatte 35 dort auch mit etwa derselben Kraft gegen die Zahnräder gedrückt wird, setzt man denselben Hochdruck voraus.In Figure 4 is in addition to the central plane 22 and a section Recess 36 with a dashed line the outer contour of a pressure field of a known internal gear pump. It can be seen that this pressure field extends over the central plane 22, while a pressure field of an internal gear pump according to the invention limited to one side of the middle plane and in Tooth engagement area maintains a distance from this. In which the known pressure field is the circular arc 39 up to the central plane 22 continued. By increasing the radial extent of a Pressure field of an internal gear pump according to the invention in the area Section 40 is the withdrawal of the pressure field in Area of the central plane 22 is approximately balanced again. For the Pressurization is thus in the area of the central plane 22 in about the same area available as with a known internal gear machine, so that a sealing plate 35 also there about the same force is pressed against the gears the same high pressure ahead.

Die beiden Deckelteile 13 und 14 der dargestellten Innenzahnradpumpen sind bezüglich der Mittelebene 22 nicht nur im Hinblick auf die Ausnehmungen 36, sondern insgesamt symmetrisch ausgebildet. Sie können deshalb sowohl für eine linksdrehend angetriebene als auch eine rechtsdrehend angetriebene Pumpe verwendet werden. Insgesamt können die beiden Ausführungen einer Pumpe mit den gleichen Teilen aufgebaut werden. Es wird lediglich das Mittelteil 11 mitsamt den beiden Dichtplatten 35 und dem Füllstück 24 um eine durch die beiden Achsen der Zahnräder 20 und 21 gehende und in der Mittelebene 22 liegende Achse um 180 Grad gedreht mit den Deckelteilen 13 und 14 zusammengebaut.The two cover parts 13 and 14 of the internal gear pumps shown are not only with regard to the median plane 22 on the recesses 36, but overall symmetrical. You can therefore use both for a left-handed drive as well as a clockwise driven pump used become. Overall, the two versions of a pump can the same parts. It just becomes the middle part 11 together with the two sealing plates 35 and the filler 24 around a through the two axes of the gears 20 and 21 and axis lying in the central plane 22 rotated by 180 degrees assembled with the cover parts 13 and 14.

Außerdem wird in der einen Ausführung die eine Ausnehmung 36 und in der anderen Ausführung die andere Ausnehmung 36 eines Deckelteils durch eine Dichtanordnung zu einem Axialspalt zwischen der jeweiligen Dichtplatte 35 und dem jeweiligen Deckelteil 13 bzw. 14 hin abgedichtet. Bei der Ausführung nach den Figuren 1 bis 7 läuft zur Aufnahme der Dichtanordnung am Rande jeder Ausnehmung 36 eine Nut 43 entlang, die auf ihrem gesamten Umlauf dieselbe Tiefe und Breite hat. In die Nut 43 ist eine Elastomerdichtung 44 eingelegt, die, wie man der Figur 5 entnehmen kann, einen Z-profilartigen Querschnitt mit zwei endständigen Profilabschnitten 45 und 46 und einem mittleren Profilabschnitt 47 hat. Die beiden endständigen Profilabschnitte 45 und 46 stehen senkrecht auf der Dichtplatte 35, wobei sich der an der Außenwand der Nut 43 befindliche Profilabschnitt 46 axial am Boden der Nut 43 und der weiter innen befindliche Profilabschnitt 45 axial an der Dichtplatte 35 abstützt. Der endständige Profilabschnitt 46 und der mittlere Profilabschnitt 47 der Elastomerdichtung 44 befinden sich ganz in der Nut 43. Innerhalb von dieser besitzt die Elastomerdichtung 44 einzelne voneinander beabstandete und in einer axialen Ansicht halbrunde Noppen 48, die vom Innenumfang des mittleren Profilabschnitts 47 vorspringen und die Elastomerdichtung 44 an der inneren Wand der Nut 43 abstützen. Die Noppen 48 haben vom Boden der Nut 43 denselben Abstand wie der mittlere Profilabschnitt 47 radial innerhalb des Profilabschnitts 46. Die Noppen 48 sind also nicht direkt mit dem Profilabschnitt 46 verbunden, so daß radial innerhalb von diesem eine unterbrechungslos umlaufende Druckfläche 49 an der Elastomerdichtung 44 vorhanden ist. Von der Hochdruckseite der Pumpe durch Bohrungen in einer Dichtplatte 35 hindurch in eine Ausnehmung 36 fließende Hydraulikflüssigkeit kann somit zwischen den Noppen 48 hindurch auf die Rückseite der Elastomerdichtung 44 gelangen und diese im Bereich der Druckfläche 49 mit Druck beaufschlagen, so daß die Elastomerdichtung 44 je nach der Höhe des Druckes auf der Hochdruckseite der Pumpe mit einer unterschiedlich großen Kraft umlaufend gegen die Dichtplatte 35 gedrückt wird. Andererseits sützt sich die Elastomerdichtung radial innen und außen in der Nut 43 ab, so daß sie ihre Lage sicher beibehält.In addition, in one embodiment, the recess 36 and in the other embodiment, the other recess 36 of a cover part through a sealing arrangement to an axial gap between the respective sealing plate 35 and the respective cover part 13 or 14 sealed off. In the embodiment according to FIGS. 1 to 7 runs to accommodate the sealing arrangement on the edge of each recess 36 along a groove 43 which is the same over its entire circumference Has depth and breadth. An elastomer seal is in the groove 43 44 inserted, which, as can be seen in Figure 5, a Z-profile Cross section with two terminal profile sections 45 and 46 and a central profile section 47. The both terminal profile sections 45 and 46 are vertical on the sealing plate 35, which is on the outer wall of the groove 43 located profile section 46 axially at the bottom of the groove 43 and the inner profile section 45 axially on the Supporting sealing plate 35. The terminal profile section 46 and the central profile section 47 of the elastomer seal 44 are located completely in the groove 43. Within this, the Elastomeric seal 44 individual spaced and in an axial view of semicircular knobs 48 taken from the inner circumference of the central profile section 47 and the elastomer seal Support 44 on the inner wall of groove 43. The pimples 48 have the same distance from the bottom of the groove 43 as the middle Profile section 47 radially within the profile section 46. Die Nubs 48 are therefore not directly connected to the profile section 46, so that radially within this an uninterrupted circumferential pressure surface 49 present on the elastomer seal 44 is. From the high pressure side of the pump through holes in a sealing plate 35 flowing into a recess 36 Hydraulic fluid can thus pass between the knobs 48 get to the back of the elastomer seal 44 and this in Apply pressure to the area of the pressure surface 49 so that the Elastomer seal 44 depending on the level of pressure on the high pressure side the pump rotating with a different force is pressed against the sealing plate 35. On the other hand the elastomer seal is supported radially inside and outside in the Groove 43 so that it maintains its position safely.

Damit die Elastomerdichtung 44 nicht in den von einem Druckfeld 36 ausgehenden Axialspalt 50 zwischen einer Dichtplatte 35 und einem Deckelteil 13 bzw. 14 hineinwandert, ist ein Stützring 51 aus Kunststoff vorgesehen, der einen rechteckigen Querschnitt hat und der in einem Bereich radial außerhalb des ersten endständigen Profilabschnitts 45 und axial zwischen dem mittleren Profilabschnitt 47 der Elastomerdichtung 44 und der Dichtplatte 35 angeordnet ist. Wie man deutlich aus Figur 7 entnehmen kann, ist der Stützring 51 ein sog. offener Stützring mit zwei Enden 52, die sich im geraden Bereich des Abschnitts 42 der Außenkontur einer Ausnehmung 36 relativ weit in einer zur Dichtplatte 35 parallelen Ebene überlappen. Sich in einer zur Dichtplatte 35 parallelen Ebene überlappen heißt dabei, daß man bei einem Fortschreiten in einer solchen Ebene beide Enden 52 durchquert. Zwischen den beiden Enden ist also keine vom inneren eines Druckfeldes 36 aus sichtbare und dem Stützring entlanglaufende Trennfuge vorhanden. Der Stützring ist natürlich an die Außenkontur einer Ausnehmung 36 angepaßt, so daß sich die beiden sich überlappenden Enden 52 auch im Bereich eines geraden Abschnitts des Stützrings 51 befinden. Toleranzen im Außenumfang eines Druckfeldes sowie Toleranzen des Stützringes selbst kann dieser wegen seiner offenen Ausgestaltung ausgleichen, so daß er sich radial spaltlos an die Wand eines Deckelteils 13 bzw. 14 anlegen kann.So that the elastomer seal 44 does not fall within a pressure field 36 outgoing axial gap 50 between a sealing plate 35 and a cover part 13 or 14, a support ring 51 made of plastic, which has a rectangular cross section and which is in a region radially outside the first terminal Profile section 45 and axially between the middle Profile section 47 of the elastomer seal 44 and the sealing plate 35 is arranged. As can clearly be seen in FIG. 7, the support ring 51 is a so-called open support ring with two ends 52, which is in the straight region of section 42 of the outer contour a recess 36 relatively far in one to the sealing plate 35 parallel plane overlap. In a seal plate 35 Overlapping the parallel plane means that when you advance traverses both ends 52 in such a plane. Between the two ends is therefore not from the inside of a pressure field 36 made of visible parting line running along the support ring available. The support ring is of course on the outer contour adapted a recess 36 so that the two overlap Ends 52 also in the area of a straight section of the Support ring 51 are. Tolerances in the outer circumference of a pressure field and tolerances of the support ring itself can this because balance its open design so that it is radial can create gaps on the wall of a cover part 13 or 14.

Bei der Ausführung nach den Figuren 1 bis 7 werden zwei spiegelbildliche Elastomerdichtungen 44 benötigt, von denen eine in das Deckelteil 13 und die andere in das Deckelteil 14 einzulegen ist. Bei einer linksdrehend angetriebenen Pumpe ist dabei die Zuordnung zwischen Deckelteilen und Elastomerdichtungen genau umgekehrt wie bei einer rechtsdrehend angetriebenen Pumpe.In the embodiment according to Figures 1 to 7, two are mirror images Elastomer seals 44 needed, one of which in the Insert cover part 13 and the other into cover part 14 is. In the case of a left-handed pump, this is Assignment between cover parts and elastomer seals exactly vice versa as with a clockwise driven pump.

Die Ausführung nach den Figuren 8 bis 10 hat grundsätzlich den gleichen Aufbau wie die Ausführung nach den Figuren 1 bis 7. Deshalb ist in dem Schnitt nach Figur 8 der dem Schnitt nach Figur 1 entspricht, auch nur ein kleiner Teil der Pumpe dargestellt. Aus Figur 9 ist ersichtlich, daß auch bei dieser Ausführung in den Deckelteilen 13 und 14, von denen in Figur 9 das Deckelteil 14 dargestellt ist, zwei Ausnehmungen 36 vorhanden sind, die bezüglich der Mittelebene 22 symmetrisch zueinander liegen. Jedoch haben die beiden Ausnehmungen 36 im Bereich des Zahneingriffs der beiden Zahnräder 20 und 21 einen größeren Abstand von der Mittelebene 22 als die beiden Ausnehmungen 36 der Ausführung nach den Figuren 1 bis 7. Dadurch wird der Steg 37 breiter. Allerdings besitzt nun jedes Deckelteil 13 bzw. 14 im Bereich des Steges 37 und in einem Abstand von den Ausnehmungen 36 eine kreisrunde Ausnehmung 60, die symmetrisch zu beiden Seiten der Mittelebene 22 liegt. Diese Ausnehmung ist über eine sich in der dem jeweiligen Deckelteil benachbarten Dichtplatte 35 befindliche axiale Bohrung 61, die in die Ausnehmung 60 mündet und von einer Aussparung 62 an der den Zahnrädern zugewandten Seitenfläche der Dichtplatte 35 ausgeht, mit der Hochdruckseite der Pumpe verbunden, und zwar unabhängig davon mit der Hochdruckseite verbunden, ob die Pumpe linksdrehend oder rechtsdrehend angetrieben wird. Bei der gegenüber Figur 9 entgegengesetzt drehenden Ausführung wird nämlich dem Deckelteil 14 die Dichtplatte 35 zugeordnet, die nun dem nicht gezeigten Deckelteil 13 benachbart ist, während die in Figur 9 gezeigte Dichtplatte 35 dem Deckelteil 13 zugeordnet wird. Die beiden Dichtplatte sind bezüglich der Mittelebene 22 symmetrisch zueinander ausgebildet, sofern man sie nebeneinandergelegt in Richtung auf die gleiche den Zahnrädern abgewandte oder den Zahnrädern zugewandte Seite betrachtet.The embodiment according to FIGS. 8 to 10 basically has the same construction as the embodiment according to FIGS. 1 to 7. Therefore, in the section according to FIG. 8, the section according to FIG 1 corresponds to a small part of the pump. From Figure 9 it can be seen that also in this embodiment in the cover parts 13 and 14, of which in Figure 9 Cover part 14 is shown, two recesses 36 are present are symmetrical to each other with respect to the central plane 22 lie. However, the two recesses 36 in the area of Gear engagement of the two gears 20 and 21 a greater distance from the central plane 22 as the two recesses 36 of the Execution according to FIGS. 1 to 7. As a result, the web 37 wider. However, each cover part now has 13 or 14 in Area of the web 37 and at a distance from the recesses 36 a circular recess 60 that is symmetrical on both sides the central plane 22. This recess is over one in the sealing plate adjacent to the respective cover part 35 located axial bore 61 which opens into the recess 60 and from a recess 62 on the gearwheels Side surface of the sealing plate 35 goes out with the high pressure side connected to the pump, regardless of the High pressure side connected, whether the pump turns left or right is driven. In the opposite of Figure 9 rotating version is namely the cover part 14 Assigned sealing plate 35, which is now the cover part, not shown 13 is adjacent, while the sealing plate shown in Figure 9 35 is assigned to the cover part 13. The two sealing plates are symmetrical to each other with respect to the central plane 22 trained, provided you put them side by side towards the same facing away from the gears or facing the gears Side viewed.

Wie man aus Figur 9 ersieht, überdeckt eine Dichtplatte 35 im wesentlichen nur die Hochdruckseite einer Pumpe, während die Niederdruckseite freigehalten ist, so daß dort keine Reibung zwischen den Zahnrädern und einer Dichtplatte stattfinden kann, die den Wirkungsgrad der Pumpe erniedrigen würde. Wirksam in einer konkreten linksdrehenden oder rechtsdrehenden Ausführung einer Pumpe sind jeweils das Druckfeld 60 und das in einer axialen Ansicht von den Zahnrädern aus von der Dichtplatte 35 verdeckte Druckfeld 36. Nur diese beiden Druckfelder sind auch mit einer Elastomerdichtung 63 zu dem Axialspalt zwischen der Dichtplatte 35 und dem jeweiligen Deckelteil hin abgedichtet. Bei der Ausführung nach den Figuren 8 bis 10 ist die Elastomerdichtung eine einfache Rechteckdichtung, deren axiales Maß kleiner als die Tiefe einer Ausnehmung 36 bzw. 60 ist und die somit auf ihrer Rückseite von den im Druckfeld herrschenden Druck beaufschlagt werden und gegen die Dichtplatte 35 gedrückt werden kann.As can be seen from Figure 9, a sealing plate 35 covers in essentially only the high pressure side of a pump, while the Low pressure side is kept free, so that there is no friction can take place between the gears and a sealing plate, which would lower the efficiency of the pump. Effective in one concrete left-handed or right-handed execution of a Pump are the pressure field 60 and that in an axial View of the gears from hidden by the sealing plate 35 Pressure field 36. Only these two pressure fields are also with one Elastomer seal 63 to the axial gap between the sealing plate 35 and the respective cover part sealed. When executing according to Figures 8 to 10, the elastomer seal is a simple rectangular seal, the axial dimension of which is smaller than that Depth of a recess 36 or 60 and thus on their Back of the pressure prevailing in the pressure field and can be pressed against the sealing plate 35.

Claims (10)

1. A hydraulic internal gear machine (pump or motor) which is operable only in one direction of rotation and which comprises a housing (10) in which there are a high-pressure connection and a low-pressure connection and which has a middle part (11) that comprises the high-pressure connection, the said middle part closing off a chamber (12) having a hollow gear (21) and a pinion (20) meshing therewith in a direction perpendicular to the axes of the two gears (20, 21), and said middle part being formed asymmetrically with respect to a centre plane (22) defined by the axes of the two gears (20, 21), and two cover parts (13, 14), between which the middle part (11) is located, which has a sealing plate (35) arranged axially between the two gears (20, 21) and a cover part (13, 14) and which has in a high-pressure region a pressure field (36) which can be acted on by high pressure, is open toward the sealing plate (35), and is present in one of the two cover parts (13, 14), characterized in that the middle part (11) also comprises the low-pressure connection; that in the one cover part (13, 14) there is a second pressure field (36) which is connected to the low-pressure side; that the first pressure field (36) is located only on the one side and the second pressure field (36) only on the other side of the centre plane (22) defined by the axes of rotation of the two gears (20, 21) so that webs (37) of the cover part (13, 14) are still present between the two pressure fields (36); and that the two cover parts (13, 14) are in themselfs developed symmetrically indifferent in direction of rotation with respect to the centre plane (22).
2. A hydraulic internal gear machine according to claim 1, characterized in that there are two pressure fields (36) in each cover part (13, 14), and that a sealing plate (35) asymmetric to the centre plane (22) is located axially between the two gears (20, 21) and each cover part (13, 14).
3. A hydraulic internal gear machine according to claim 1, characterized in that a pressure field (36) has as a limiting line in one region a circular arc (39), the centre point of which lies on the axis of the hollow gear (21); and that towards the centre plane (22), in the region of engagement of the two gears (20, 21), the circular arc (39) is adjoined as a limiting line by a contour section (40), the distance of which from the centre point is greater than the radius of the circular arc (39).
4. A hydraulic internal gear machine according to claim 3, characterized in that the contour section (40) is linear and tangentially adjoins the circular arc (39).
5. A hydraulic internal gear machine according to a foregoing claim, characterized in that within the region of engagement of the two gears (20, 21) between the first pressure field (36) and the second pressure field (36) there is located within the cover part (13, 14) a third pressure field (60) which extends on both sides of the centre plane (22); and that said third pressure field (60) can be acted on by high pressure in each case together with one of the other two pressure fields (36).
6. A hydraulic internal gear machine according to claim 5, characterized in that the third pressure field (60) is symmetrical with respect to the centre plane (22).
7. A hydraulic internal gear machine according to claim 5 or 6, characterized in that the third pressure field (60) is circular.
8. A hydraulic internal gear machine according to any of claims 5 to 7, characterized in that the sealing plate (35) has an opening, particularly a hole (61), debouching into the third pressure field (60) and a recess (62) in its side surface facing the gears (20, 21) which extends away from the centre plane (22) towards the high-pressure side and from which the opening (61) extends.
9. A hydraulic internal gear machine according to a foregoing claim, characterized in that a pressure field (36, 60) is located within a recess in the cover part (13, 14).
10. A hydraulic internal gear machine according to a foregoing claim, characterized in that a filler piece (24) which is located between an internally toothed hollow gear (21) and an externally toothed pinion (20) is supported on a filler-piece pin (25) which is mounted in the centre plane (22) in a cover part (13, 14).

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