EP4386177A1 - Gear pump - Google Patents

Gear pump Download PDF

Info

Publication number
EP4386177A1
EP4386177A1 EP23214170.5A EP23214170A EP4386177A1 EP 4386177 A1 EP4386177 A1 EP 4386177A1 EP 23214170 A EP23214170 A EP 23214170A EP 4386177 A1 EP4386177 A1 EP 4386177A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
gear
housing
pump
conveyor
drive shaft
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.)
Pending
Application number
EP23214170.5A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Klaus Lübke
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Publication of EP4386177A1 publication Critical patent/EP4386177A1/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

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
    • F04C2/12—Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of other than internal-axis type
    • F04C2/14—Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of other than internal-axis type with toothed rotary pistons
    • F04C2/18—Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of other than internal-axis type with toothed rotary pistons with similar tooth forms
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01C—ROTARY-PISTON OR OSCILLATING-PISTON MACHINES OR ENGINES
    • F01C17/00—Arrangements for drive of co-operating members, e.g. for rotary piston and casing
    • F01C17/02—Arrangements for drive of co-operating members, e.g. for rotary piston and casing of toothed-gearing type
    • 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
    • F04C15/0057—Driving elements, brakes, couplings, transmission specially adapted for machines or pumps

Definitions

  • the invention relates to a corresponding rotary piston pump for conveying liquids according to the preamble of patent claim 7.
  • Gear pumps are generally used to pump liquids. They are used, for example, in hydraulic machines or in the chemical industry to pump liquids. They are particularly suitable for this because they can not only generate high pressures, but also because they work very evenly.
  • Simple gear pumps have a first gear that meshes with a second gear.
  • the first gear is located on a drive shaft that is mounted in a closed housing.
  • the drive shaft is driven by a motor, e.g. an electric motor.
  • the second gear is accordingly arranged on a driven shaft, which is also mounted in the housing parallel to the drive shaft.
  • the housing of the gear pump is closed off from the outside except for a liquid inlet and a liquid outlet. Liquid is sucked in via the liquid inlet.
  • the liquid is pumped with the teeth or in the spaces between the teeth of the conveyor gears in the direction of rotation to the liquid outlet of the pump housing.
  • the teeth of the conveyor gears slide along a conveyor wall so that the pumped liquid cannot escape from the spaces between the teeth. This creates a negative pressure at the inlet and a positive pressure at the outlet. Due to their design, gear pumps operate largely pulsation-free and, above all, quietly.
  • a hydrostatic pump or motor is known.
  • the hydrostatic pump or motor is designed for a displacement device that generates or receives a periodic flow.
  • the pump or motor is assigned means to compensate for the irregularity of the flow.
  • a gear is connected to the drive of the pump or the output of the motor.
  • the drive shaft of the hydrostatic pump has an uneven Angular velocity or the output shaft of the hydrostatic motor behind the gearbox has a uniform angular velocity.
  • the gearbox is designed as a gear transmission, the gears of which are designed according to the general gearing law with a gearing of a fluctuating gear ratio so that the gear ratio fluctuates periodically with the tooth pitch by the reciprocal amount of the respective deviation from the mean value of the current flow rate of the pump or motor.
  • the CN 108 869 27 A describes a high pressure gear pump with a surge tank.
  • the gear component includes a drive shaft set in a pump housing assembly, the driven shaft being arranged between the two rear intermediate gear pairs which are located and arranged in front of the front intermediate gear pair.
  • Side plates are arranged on the two gear pairs with two end faces.
  • the subject matter is a dual pump with a long life.
  • the high pressure gear pump provides a surge tank. When oil flows from a transition zone to the high pressure zone, the pressure at both ends of the side plates is equalized, the phenomenon of eccentric wear of the side plates is reduced, thus extending the life of the gear pump.
  • the gear pump comprises a housing with a tubular central part, an inlet side cover part and a drive side cover part, each provided with flanges which are bolted together.
  • the end cover parts can be sealed to the central part by gaskets.
  • a pair of meshing gears with a primary pump and a second pair of meshing gears with a secondary pump are located in end recesses or gear chambers provided in the central part of the housing.
  • the drive gears are mounted on the common drive shaft and the other gears on the idler shaft.
  • the shafts are in the middle part of the housing with the bushings and supported in the end portions of the casing with the bushings.
  • the fluid to be pumped enters the primary pump through an inlet and leaves it through an outlet.
  • the portions of the inlet and outlet immediately adjacent to the impellers form the low pressure chamber and the high pressure chamber of the pump, respectively. These chambers are located on opposite sides of the point of engagement of the impellers and near their periphery.
  • the fluid then enters the secondary pump through an inlet and leaves it through an outlet.
  • the low pressure balancing chambers are connected by annular grooves or passageways. Counterbores are further arranged on opposite sides of the gears to compensate for any end thrust. Means are provided for radially balancing the gears of a pump, completely eliminating the problem of axial thrust on the gears.
  • the ES 21 605 22 B1 describes a gear pump with double force compensation.
  • the pump consists of a drive shaft and a driven shaft on which three separate pump bodies are mounted. Each of said bodies consists of a drive gear and a driven gear, each mounted on the drive shaft and the driven shaft.
  • These three pump bodies comprise two pump elements, a central pump element and a lateral pump element formed by the two lateral pump bodies.
  • the pump bodies are mounted in parallel.
  • the device is used to renew liquids or gases between a high-pressure vessel and a low-pressure vessel.
  • the two pump bodies are mounted in such a way that the inlet and outlet pressures of the central pump body and the lateral pump body have the same value but are reversed with respect to the pump body on which they act.
  • the gear pump has a toothed drive wheel, a toothed driven wheel, a front flange from which a projecting part of the shaft protrudes, which is connected to the shaft of the drive wheel, a rear cover which is attached to the housing, and a Intermediate flange between the housing and the front flange.
  • the intermediate flange has a first and a second chamber connected by a connecting channel to the inlet or outlet fluid channel of the pump.
  • a balancing ring is mounted and inserted on the drive gear shaft to balance the axial forces of the drive gear and transmit the motion to the drive gear shaft.
  • a piston is mounted which abuts against one end of the driven gear shaft to compensate the axial forces acting on the toothed driven gear.
  • the first gear may include a concentrically disposed first hub portion and a plurality of first teeth projecting radially and spaced circumferentially around the first hub portion.
  • a plurality of first recesses are defined by the first hub portion, communicate radially outwardly, and are circumferentially distributed around the first hub portion between adjacent teeth of the plurality of first teeth.
  • a screw compressor is known. It comprises first and second male rotors having convex-helical teeth.
  • the screw compressor has first and second female rotors having concave-helical teeth.
  • Each of the first and second male rotors are rigidly connected to each other, each of the first and second female rotors being arranged separately and opposite each other.
  • the convex-helical teeth engage with the corresponding concave-helical teeth.
  • the first and second male rotors are symmetrical so that the axial force exerted on the first male rotor counteracts the axial force exerted on the second male rotor.
  • the known gear pumps have the disadvantage that they wear out quickly when pumping liquids. The reason is often that the forces which act on the pump, especially at high pressure, are not evenly distributed. This wear occurs particularly when the pump does not run evenly or unevenly and the fluids involved are poor lubricators.
  • the object of the invention is therefore to avoid the disadvantages of the prior art and in particular to create a low-wear and low-maintenance feed pump with a long service life that also works with high pressures.
  • Another object of the invention is that the feed pump avoids pulsing and delivers very evenly.
  • the object is achieved in that in a gear pump for conveying liquids of the type mentioned at the beginning, in which e) a second housing chamber is provided in the housing in which a differential gear is provided.
  • a rotary piston pump of the type mentioned above in which e) a second housing chamber is provided in the housing in which a differential gear is provided.
  • the invention is based on the principle that the forces acting on the pump are better distributed across several components.
  • the forces now act on both the gear pump or rotary piston pump and the differential. This ensures a much quieter, more even operation, which can be expected to have a longer service life than conventional gear pumps.
  • the forces that occur are distributed across several components.
  • Such a pump has the advantage of the differential that vibrations and thus accompanying pulsations of the pumped liquid are compensated. It is therefore also suitable for processes or applications in which sensitive membranes, particularly semi-permeable membranes, are used. These membranes tear easily if the pressures that occur are not uniform, e.g. due to slight pulsations. The higher the pressures, the more uniformly the pump should run.
  • the gear pump or rotary piston pump according to the invention ensures extremely uniform, pulsation-free pumping. This is achieved in particular by the differential gear running in the same liquid that is to be pumped as the pump. At the very least, the differential gear can run in a liquid that has a comparable viscosity to the pump medium.
  • the differential gear has a first and a second differential gear which are in engagement with one another, with the first differential gear being arranged on the drive shaft and the second differential gear being arranged on the output shaft.
  • the differential gears preferably have the same dimensions, such as weight and diameter, as the gear pump. This measure allows a symmetrical arrangement which can compensate for disruptive forces on the pump gears accordingly.
  • the disruptive forces are preferably divided up.
  • a further advantageous embodiment of the gear pump according to the invention for pumping liquids consists in that an intermediate plate is provided between the first and second housing chambers of the housing. In order to avoid interference between the pump and the differential gear, the intermediate plate is provided between the housing chambers. This prevents, for example, turbulence in the differential gear from generating forces that act on the pump gears and have an adverse effect on operation.
  • a third housing chamber is provided in the housing, in which the differential gear has a third and a fourth differential gear, which mesh with each other, the third differential gear being arranged on the drive shaft and the fourth differential gear being arranged on the output shaft.
  • another assembly of the differential gear helps.
  • the additional masses alone absorb additional forces, which allow the gear pump to operate even more evenly.
  • the first housing chamber is then preferably arranged between the second and third housing chambers, since the geometric arrangement of the differential gear is also an influencing parameter for smooth operation.
  • the housing chambers are tightly separated from one another so that different liquids can be provided in the housing chambers. This measure serves to ensure that different liquids can also be used in the housing. Different viscosities of the liquids, such as oil, can also be used to control the differential gear in relation to the pump medium.
  • a horizontal section of a first embodiment of a gear pump 10 according to the invention is shown.
  • an actively driven drive shaft 14 is mounted in bearings 16 so as to be rotatable about its axis 18.
  • a first conveyor gear 20 is provided on the drive shaft 14.
  • the first conveyor gear 20 engages radially and force-effectively in a second conveyor gear 22.
  • the second conveyor gear 22 is provided on a passive output shaft 24.
  • the output shaft 24 is mounted so as to be rotatable about its axis 26 in bearings 28 in the housing 12 parallel to the drive shaft 14.
  • the bearings 16, 28 are provided in bearing recesses 29 in the interior of the housing 12.
  • the housing 12 has an opening 30 through which the drive shaft 14 is guided to a drive 32, e.g. an electric motor.
  • the drive shaft 14 is driven by the drive 32.
  • a magnetic coupling 33 is used here to ensure the hermetic To ensure closure.
  • the conveyor gears 20, 22 form a pump 34 of the gear pump 10.
  • the conveyor gear 20 is driven to rotate by the drive shaft 24 driven by the drive 32.
  • the engagement of the first conveyor gear 20 in the second conveyor gear 22 causes the output shaft 24 to rotate in its bearings 28.
  • the housing 12 there is an intermediate plate 36 which divides the housing 12 into two housing chambers 38, 40.
  • the pumping conveyor gears 20, 22 are located in the first housing chamber 38.
  • a differential gear 42 is arranged in the second housing chamber 40.
  • the second housing chamber has an inlet 43 for the inflow of liquid to be pumped.
  • the differential gear 42 is lubricated and possibly also cooled by the liquid to be pumped.
  • the differential gear 42 comprises a pair of differential gears 44, 46 which have largely the same dimensions and toothing as the conveyor gear pair 20, 22 of the pump 34.
  • the intermediate plate 36 has openings 48, 50 through which the drive shaft 14 and the output shaft 24 are guided.
  • bearings 16 and 28 are provided to support the drive shaft 14 and the output shaft 24, respectively, and to reduce friction.
  • a connecting channel 51 connects the second housing chamber 40 to the first housing chamber 38. In this way, a liquid to be pumped can pass from the second housing chamber 40 into the first housing chamber 38.
  • differential gear 42 By using the differential gear 42 in the same housing 12, it is possible to ensure that the differential gear 42 runs in the same liquid as the pump 34. This distributes the forces that occur more evenly. Pulsations and vibrations are compensated by the differential gear 42. This reduces wear and increases the service life, especially in the case of extremely fast-running gear pumps 10. This makes it possible to achieve comparatively high pressures for such gear pumps 10.
  • the compensating gears 44, 46 are attached to the drive shaft 14 and the output shaft 24.
  • the compensating gear 44 is also actively driven by the drive shaft 14.
  • the compensating gear 44 is in radial engagement with the compensating gear 46, which is attached to the output shaft 24, and drives it accordingly.
  • the compensating gears 44, 46 each have radial play, which is indicated by the crossed rectangles 52, 54.
  • Conveying walls 56, 58 are formed around the circumference of the conveying gears 20, 22 through the interior of the housing 12. The liquid to be conveyed is moved in the tooth spaces 60, 62 of gear teeth 64, 66 of the conveying gears 20, 22. The conveying walls 56, 58 prevent the liquid from escaping radially during conveying. Axial escape is prevented by the housing 12 or the intermediate plate 36.
  • the Fig.2 shows a vertical section AA according to Fig.1 the gear pump 10 with the differential gear 42.
  • the section AA in the first housing chamber 38 through the pump 34 is shown here.
  • the first housing chamber 38 has a liquid inlet 68 and a liquid outlet 70.
  • the liquid inlet 68 in this embodiment is the connecting channel 51, which is provided between the first housing chamber 38 and the second housing chamber 40.
  • the liquid is first fed through the inlet 43 of the second housing chamber 40. From there it is sucked into the first housing chamber 38 via the connecting channel 51.
  • the conveyor gears 20, 22 rotate with their shafts 14, 24 in their respective rotational directions 72, 74.
  • the gear teeth 64, 66 engage tangentially with one another.
  • the drive shaft 14 with the driven conveyor gear 20 arranged thereon drives the conveyor gear 22, which sits on the passive output shaft 24, in the opposite direction.
  • the liquid to be pumped is sucked into the housing 12 in the suction direction 76 by a negative pressure that is created in the area of the liquid inlet 68.
  • the liquid to be pumped is transported along the conveying walls 56, 58 in the spaces 60, 62 of the gear teeth 64, 66 to the liquid outlet 70. In the area of the liquid outlet 70, This creates an overpressure which pushes the liquid out of the liquid outlet 70 of the housing 12 in the outlet direction 78.
  • the Fig.3 shows a further embodiment of such a gear pump 110.
  • the gear pump 110 is again shown in a schematic principle sketch in a horizontal section.
  • an actively driven drive shaft 114 is mounted in bearings 116 so as to be rotatable about its axis 118.
  • a first conveyor gear 120 is provided on the drive shaft 114.
  • the first conveyor gear 120 engages radially and force-effectively in a second conveyor gear 122.
  • the second conveyor gear 122 is provided on a passive output shaft 124.
  • the output shaft 124 is mounted so as to be rotatable about its axis 126 in bearings 128 in the housing 112 parallel to the drive shaft 114.
  • the bearings 116, 128 are provided in bearing recesses 129 in the interior of the housing 112.
  • the housing 112 has an opening 130 through which the drive shaft 114 is guided to a drive 132, e.g. an electric motor.
  • the drive shaft 114 is driven by the drive 132.
  • the conveyor gears 120, 122 form the pump 134 of the gear pump 110.
  • the drive shaft 124 driven by the drive 132 causes the conveyor gear 120 to rotate.
  • the engagement of the first conveyor gear 120 with the second conveyor gear 122 causes the output shaft 124 to rotate in its bearings 128.
  • each of the assemblies 143a and 143b comprises a pair of differential gears 144, 145, 146, 147, which have largely the same dimensions and toothing as the pair of conveyor gears 120, 122 of the pump 134.
  • the intermediate plates 136, 137 have openings 148, 149, 150. and 151, through which the drive shaft 114 and the output shaft 124 are guided.
  • bearings 116 and 128 are provided to support the drive shaft 114 and the output shaft 124 and to reduce friction.
  • the differential gear 142 runs in the same liquid as the pump 134.
  • the differential gear 142 is arranged symmetrically between the assemblies 143a and 143b. The forces that occur are thus distributed very evenly. Pulsations and vibrations are compensated by the differential gear 142.
  • the differential gear 142 has virtually the same operating properties as the pump 134 itself.
  • the compensating gears 144, 145, 146 and 147 of the differential gear 142 are respectively attached to the drive shaft 114 and to the output shaft 124.
  • the compensating gears 144, 146 are also actively driven by the drive shaft 114.
  • the compensating gears 144, 146 are each in radial engagement with the compensating gears 145 and 147, respectively, which are attached to the output shaft 124, and drive them accordingly.
  • the compensating gears 144, 145, 146 and 147 each have radial play, which is indicated by crossed rectangles 152, 154. This play is necessary in order to be able to carry out compensating movements if necessary.
  • the second and third housing chambers 140, 141 are each connected to the first housing chamber 138 via connecting channels 155a, 155b, which are guided through the intermediate plates 136, 137.
  • Conveying walls 156, 158 are formed in the circumference of the conveying gears 120, 122 through the interior of the housing 112.
  • the liquid to be conveyed enters the two housing chambers 140, 141 of the differential gear 142 via inlets 159a, 159b.
  • the liquid is sucked into the first housing chamber 138 for conveying through the connecting channels 155a, 155b.
  • the liquid to be conveyed is held in the interdental spaces 160, 162 by gear teeth 164, 166 of the Conveying gears 120, 122 are used to convey the fluid.
  • the conveying walls 156, 158 prevent the fluid from escaping radially during conveying. Axial escape is prevented by the intermediate plates 136, 137.
  • the vertical section according to Figure 2 also corresponds to a section through the first and middle housing chamber 138 of the present embodiment.
  • the Fig.4 shows a vertical section BB according to Fig.3 the gear pump 110 with the differential gear 142.
  • the section BB in the second housing chamber 140 is shown through the first assembly 143a of the differential gear 142.
  • the differential gears 144, 145 rotate with their shafts 114, 124 in the respective rotational directions 168, 170.
  • the gear teeth 164, 166 mesh tangentially with one another.
  • the differential gear 145 which sits on the passive output shaft 124, is driven in the opposite direction by the drive shaft 114 with the driven differential gear 144 arranged thereon.
  • the radial clearance 152, 154 is located between the housing chamber 140 and the compensating gears 144 and 145, respectively.
  • This vertical section BB through the second housing chamber 140 also corresponds to a vertical section through the second housing chamber 40 of the Figure 1 .
  • Gear pump 58 Conveyor wall 12 Housing 60 Spaces 14 drive shaft 62 Spaces 16 camp 64 Gear teeth 18 Drive shaft axis 66 Gear teeth 20 1.
  • Conveyor gear 68 Fluid inlet 22 2.
  • Conveyor gear 70 Liquid outlet 24
  • Output shaft 72 Rotation direction 26 Axis of the output shaft 74
  • Rotation direction 28 camp camp 76 Intake direction 29
  • Conveyor gear 42 Differential gear 122 2.
  • Output shaft 44 Compensating gear 126 Axis of the output shaft 46
  • Breakthrough opening 129 Bearing recesses 50
  • Breakthrough opening 130 openings 51
  • Connecting channel 132 drive crossed rectangle 134 pump
  • crossed rectangle 136 Intermediate plate
  • Conveyor wall 137
  • Housing chamber 140 2. Housing chamber 141 3.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Rotary Pumps (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Zahnradpumpe (10, 110) zum Fördern von Flüssigkeiten. Die Zahnradpumpe (10, 110) umfasst ein hermetisch abgeschlossenes Gehäuse (12, 112) mit einem Flüssigkeitseinlass (68), und einem Flüssigkeitsauslass (70). In dem Gehäuse (12, 112) sind eine Antriebswelle (14, 114) und eine Abtriebswelle (24, 124) parallel gelagert. In dem Gehäuse (12, 112) ist eine Gehäusekammer (38, 138), in der ein erstes und ein zweites Förderzahnrad (20, 120, 22, 122) miteinander im Eingriff stehen, wobei das erste Förderzahnrad (20, 120) auf der Antriebswelle (14, 114) und das zweite Förderzahnrad (22, 122) auf der Abtriebswelle (24, 124) angeordnet sind. Förderwände (56, 58, 156, 158) befinden sich im Umfangsbereich der Förderzahnräder (20, 120, 22, 122).The invention relates to a gear pump (10, 110) for conveying liquids. The gear pump (10, 110) comprises a hermetically sealed housing (12, 112) with a liquid inlet (68) and a liquid outlet (70). A drive shaft (14, 114) and an output shaft (24, 124) are mounted in parallel in the housing (12, 112). In the housing (12, 112) there is a housing chamber (38, 138) in which a first and a second conveying gear (20, 120, 22, 122) are in engagement with one another, the first conveying gear (20, 120) being arranged on the drive shaft (14, 114) and the second conveying gear (22, 122) being arranged on the output shaft (24, 124). Conveyor walls (56, 58, 156, 158) are located in the peripheral area of the conveyor gears (20, 120, 22, 122).

Description

Technisches GebietTechnical area

Die Erfindung betrifft eine Zahnradpumpe zum Fördern von Flüssigkeiten, enthaltend

  1. a) ein hermetisch abgeschlossenes Gehäuse mit einem Flüssigkeitseinlass und einem Flüssigkeitsauslass,
  2. b) eine Antriebswelle und eine Abtriebswelle, welche parallel in dem Gehäuse gelagert sind,
  3. c) eine erste Gehäusekammer in dem Gehäuse, in dem ein erstes und ein zweites Förderzahnrad miteinander im Eingriff stehen, wobei das erste Förderzahnrad auf der Antriebswelle und das zweite Förderzahnrad auf der Abtriebswelle angeordnet sind,
  4. d) Förderwände im Umfangsbereich der Förderzahnräder.
The invention relates to a gear pump for conveying liquids, comprising
  1. a) a hermetically sealed housing with a liquid inlet and a liquid outlet,
  2. b) a drive shaft and an output shaft which are mounted parallel in the housing,
  3. c) a first housing chamber in the housing in which a first and a second conveyor gear are in engagement with each other, the first conveyor gear being arranged on the drive shaft and the second conveyor gear being arranged on the output shaft,
  4. d) Conveyor walls in the peripheral area of the conveyor gears.

Weiterhin betrifft die Erfindung eine entsprechende Rotationskolbenpumpe zum Fördern von Flüssigkeiten gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 7.Furthermore, the invention relates to a corresponding rotary piston pump for conveying liquids according to the preamble of patent claim 7.

BeschreibungDescription

Zahnradpumpen dienen im Allgemeinen zum Fördern von Flüssigkeiten. Sie werden beispielsweise in Hydraulikmaschinen oder in der Chemieindustrie zum Pumpen von Flüssigkeiten eingesetzt. Sie sind hierfür besonders geeignet, weil mit ihnen nicht nur hohe Drücke erzeugt werden können, sondern weil sie auch sehr gleichmäßig arbeiten.Gear pumps are generally used to pump liquids. They are used, for example, in hydraulic machines or in the chemical industry to pump liquids. They are particularly suitable for this because they can not only generate high pressures, but also because they work very evenly.

Einfache Zahnradpumpen weisen ein erstes Zahnrad auf, das im Eingriff mit einem zweiten Zahnrad steht. Das erste Zahnrad befindet sich auf einer Antriebswelle, welche in einem geschlossenen Gehäuse gelagert ist. Die Antriebswelle wird mit einem Motor, z.B. einem Elektromotor, angetrieben. Das zweite Zahnrad ist dementsprechend auf einer angetriebenen Welle angeordnet, welche parallel zur Antriebswelle ebenfalls im Gehäuse gelagert ist. Das Gehäuse der Zahnradpumpe ist bis auf einen Flüssigkeitseinlass und einen Flüssigkeitsauslass nach außen abgeschlossen. Über den Flüssigkeitseinlass wird Flüssigkeit angesaugt. Die Flüssigkeit wird mit den Zähnen bzw. in den Zahnzwischenräumen der Förderzahnräder in Drehrichtung zu dem Flüssigkeitsauslass des Gehäuses der Pumpe gefördert. Die Zähne der Förderzahnräder gleiten dazu an einer Förderwand entlang, so dass die geförderte Flüssigkeit aus den Zahnzwischenräumen nicht entweichen kann. Dabei entsteht ein Unterdruck am Einlass und ein Überdruck am Auslass. Konstruktionsbedingt arbeiten Zahnradpumpen weitestgehend pulsationsfrei und vor allem geräuscharm.Simple gear pumps have a first gear that meshes with a second gear. The first gear is located on a drive shaft that is mounted in a closed housing. The drive shaft is driven by a motor, e.g. an electric motor. The second gear is accordingly arranged on a driven shaft, which is also mounted in the housing parallel to the drive shaft. The housing of the gear pump is closed off from the outside except for a liquid inlet and a liquid outlet. Liquid is sucked in via the liquid inlet. The liquid is pumped with the teeth or in the spaces between the teeth of the conveyor gears in the direction of rotation to the liquid outlet of the pump housing. The teeth of the conveyor gears slide along a conveyor wall so that the pumped liquid cannot escape from the spaces between the teeth. This creates a negative pressure at the inlet and a positive pressure at the outlet. Due to their design, gear pumps operate largely pulsation-free and, above all, quietly.

Stand der TechnikState of the art

Aus der DE 24 39 358 A1 ist eine hydrostatische Pumpe oder Motor bekannt. Die hydrostatische Pumpe oder Motor sind für eine einen periodischen Förderstrom erzeugenden bzw. aufnehmende Verdrängereinrichtung vorgesehen. Dabei sind der Pumpe bzw. dem Motor Mittel zum Ausgleich der Ungleichförmigkeit des Förderstromes zugeordnet. In den Antrieb der Pumpe bzw. in den Abtrieb des Motors ist ein Getriebe geschaltet. Die Antriebswelle der hydrostatischen Pumpe weist eine ungleiche Winkelgeschwindigkeit bzw. die Abtriebswelle des hydrostatischen Motors hinter dem Getriebe eine gleichmäßige Winkelgeschwindigkeit auf. Es wird ferner beschrieben, dass das Getriebe als Zahnradgetriebe ausgebildet ist, deren Zahnräder nach dem allgemeinen Verzahnungsgesetz mit einer Verzahnung schwankenden Übersetzungsverhältnisses so ausgeführt sind, dass das Übersetzungsverhältnis mit der Zahnteilung periodisch um den reziproken Betrag der jeweiligen Abweichung vom Mittelwert des momentanen Förderstromes der Pumpe bzw. des Motors schwankt.From the DE 24 39 358 A1 A hydrostatic pump or motor is known. The hydrostatic pump or motor is designed for a displacement device that generates or receives a periodic flow. The pump or motor is assigned means to compensate for the irregularity of the flow. A gear is connected to the drive of the pump or the output of the motor. The drive shaft of the hydrostatic pump has an uneven Angular velocity or the output shaft of the hydrostatic motor behind the gearbox has a uniform angular velocity. It is further described that the gearbox is designed as a gear transmission, the gears of which are designed according to the general gearing law with a gearing of a fluctuating gear ratio so that the gear ratio fluctuates periodically with the tooth pitch by the reciprocal amount of the respective deviation from the mean value of the current flow rate of the pump or motor.

Die CN 108 869 27 A beschreibt eine Hochdruck-Zahnradpumpe mit Ausgleichsbehälter. Die Zahnradkomponente umfasst einen Antriebswellensatz in einer Pumpengehäusebaugruppe, wobei die angetriebene Welle zwischen den beiden hinteren Zwischenzahnradpaaren angeordnet ist, welche vorne in dem vorderen Zwischenzahnradpaar liegen und angeordnet sind. Seitenplatten sind an den beiden Zahnradpaaren mit zwei Endflächen angeordnet. Bei dem Gegenstand handelt es sich um eine Doppelpumpe mit hoher Lebensdauer. Die Hochdruck-Zahnradpumpe sieht einen Ausgleichsbehälter vor. Wenn Öl von einer Übergangszone zur Hochdruckzone strömt, wird der Druck an beiden Enden der Seitenplatten ausgeglichen, das Phänomen des exzentrischen Verschleißes der Seitenplatten verringert sich, womit die Lebensdauer der Zahnradpumpe verlängert wird.The CN 108 869 27 A describes a high pressure gear pump with a surge tank. The gear component includes a drive shaft set in a pump housing assembly, the driven shaft being arranged between the two rear intermediate gear pairs which are located and arranged in front of the front intermediate gear pair. Side plates are arranged on the two gear pairs with two end faces. The subject matter is a dual pump with a long life. The high pressure gear pump provides a surge tank. When oil flows from a transition zone to the high pressure zone, the pressure at both ends of the side plates is equalized, the phenomenon of eccentric wear of the side plates is reduced, thus extending the life of the gear pump.

In der US 28 08 007 A wird eine Zahnradpumpe beschrieben. Die Zahnradpumpe umfasst ein Gehäuse mit einem rohrförmigen Mittelteil, einem einlassseitigen Deckelteil und einem antriebsseitigen Deckelteil, die jeweils mit Flanschen versehen sind, die mit Schrauben miteinander verschraubt sind. Die Enddeckelteile können mit dem Mittelteil durch Dichtungen abgedichtet werden. Ein Paar kämmender Zahnräder mit einer Primärpumpe und ein zweites Paar kämmender Zahnräder mit einer Sekundärpumpe befinden sich in Endaussparungen oder Zahnradkammern, die im Mittelteil des Gehäuses vorgesehen sind.In the US 28 08 007 A a gear pump is described. The gear pump comprises a housing with a tubular central part, an inlet side cover part and a drive side cover part, each provided with flanges which are bolted together. The end cover parts can be sealed to the central part by gaskets. A pair of meshing gears with a primary pump and a second pair of meshing gears with a secondary pump are located in end recesses or gear chambers provided in the central part of the housing.

Die Antriebszahnräder sind auf der gemeinsamen Antriebswelle und die anderen Zahnräder auf der Mitläuferwelle montiert. Die Wellen sind im Mittelteil des Gehäuses mit den Buchsen und in den Endteilen des Gehäuses mit den Buchsen gelagert. Die zu pumpende Flüssigkeit tritt über einen Einlass in die Primärpumpe ein und verlässt diese über einen Auslass. Die unmittelbar an die Pumpenräder angrenzenden Teile des Einlasses und des Auslasses bilden jeweils die Niederdruckkammer und die Hochdruckkammer der Pumpe. Diese Kammern befinden sich auf gegenüberliegenden Seiten des Eingriffspunktes der Pumpenräder und in der Nähe ihrer Peripherie. Die Flüssigkeit tritt dann über einen Durchgang einen Einlass in die Sekundärpumpe ein und verlässt diese über einen Auslass. Die Niederdruck-Ausgleichskammern sind über Ringnuten oder Durchgänge verbunden. Senkbohrungen sind ferner auf gegenüberliegenden Seiten der Zahnräder angeordnet, um einen eventuellen Endschub auszugleichen. Es werden Mittel zum radialen Ausgleich der Zahnräder einer Pumpe bereitgestellt, die das Problem des Axialschubs auf die Zahnräder vollständig eliminieren.The drive gears are mounted on the common drive shaft and the other gears on the idler shaft. The shafts are in the middle part of the housing with the bushings and supported in the end portions of the casing with the bushings. The fluid to be pumped enters the primary pump through an inlet and leaves it through an outlet. The portions of the inlet and outlet immediately adjacent to the impellers form the low pressure chamber and the high pressure chamber of the pump, respectively. These chambers are located on opposite sides of the point of engagement of the impellers and near their periphery. The fluid then enters the secondary pump through an inlet and leaves it through an outlet. The low pressure balancing chambers are connected by annular grooves or passageways. Counterbores are further arranged on opposite sides of the gears to compensate for any end thrust. Means are provided for radially balancing the gears of a pump, completely eliminating the problem of axial thrust on the gears.

Die ES 21 605 22 B1 beschreibt eine Zahnradpumpe mit doppelter Kraftkompensation. Die Pumpe besteht aus einer Antriebsachse und einer angetriebenen Achse, auf denen drei getrennte Pumpenkörper montiert sind. Dabei besteht jeder der genannten Körper aus einem Antriebszahnrad und einem angetriebenen Zahnrad, die jeweils auf der Antriebsachse und der angetriebenen Achse montiert sind. Diese drei Pumpenkörper umfassen zwei Pumpenelemente, ein zentrales Pumpenelement und ein seitliches Pumpenelement, das durch die beiden seitlichen Pumpenkörper gebildet wird. Die Pumpenkörper sind parallel montiert. Die Vorrichtung dient der Erneuerung von Flüssigkeiten oder Gasen zwischen einem Hochdruckbehälter und einem Niederdruckbehälter. Die beiden Pumpenkörper werden so montiert, dass die Eingangs- und Ausgangsdrücke des zentralen Pumpenkörpers und des seitlichen Pumpenkörpers den gleichen Wert haben, aber in Bezug auf den Pumpenkörper, auf den sie wirken, umgekehrt sind.The ES 21 605 22 B1 describes a gear pump with double force compensation. The pump consists of a drive shaft and a driven shaft on which three separate pump bodies are mounted. Each of said bodies consists of a drive gear and a driven gear, each mounted on the drive shaft and the driven shaft. These three pump bodies comprise two pump elements, a central pump element and a lateral pump element formed by the two lateral pump bodies. The pump bodies are mounted in parallel. The device is used to renew liquids or gases between a high-pressure vessel and a low-pressure vessel. The two pump bodies are mounted in such a way that the inlet and outlet pressures of the central pump body and the lateral pump body have the same value but are reversed with respect to the pump body on which they act.

Aus der US 95 67 999 B2 ist eine Zahnradpumpe bekannt. Die Zahnradpumpe hat ein gezahntes Antriebsrad, ein gezahntes angetriebenes Rad, einen vorderen Flansch, aus dem ein vorstehender Teil der Welle herausragt, der mit der Welle des Antriebsrades verbunden ist, einen hinteren Deckel, der am Gehäuse befestigt ist, und einen Zwischenflansch zwischen dem Gehäuse und dem vorderen Flansch. Der Zwischenflansch hat eine erste und eine zweite Kammer, die durch einen Verbindungskanal mit dem Einlass- oder Auslass-Flüssigkeitskanal der Pumpe verbunden sind. In der ersten Kammer ist ein Ausgleichsring montiert und auf der Welle des Antriebsrads eingesetzt, um die Axialkräfte des Antriebsrads auszugleichen und die Bewegung auf die Welle des Antriebsrads zu übertragen. In der zweiten Kammer wird ein Kolben montiert, der an einem Ende der Welle des angetriebenen Rades anstößt, um die Axialkräfte zu kompensieren, die auf das gezahnte angetriebene Rad wirken.From the US 95 67 999 B2 A gear pump is known. The gear pump has a toothed drive wheel, a toothed driven wheel, a front flange from which a projecting part of the shaft protrudes, which is connected to the shaft of the drive wheel, a rear cover which is attached to the housing, and a Intermediate flange between the housing and the front flange. The intermediate flange has a first and a second chamber connected by a connecting channel to the inlet or outlet fluid channel of the pump. In the first chamber, a balancing ring is mounted and inserted on the drive gear shaft to balance the axial forces of the drive gear and transmit the motion to the drive gear shaft. In the second chamber, a piston is mounted which abuts against one end of the driven gear shaft to compensate the axial forces acting on the toothed driven gear.

In der US 2017 0198 693 A1 wird eine Pumpe beschrieben, die ein erstes und ein zweites Zahnrad umfasst, die zur Rotation um die jeweilige Achse miteinander gekoppelt sind. Das erste Zahnrad kann einen konzentrisch angeordneten ersten Nabenteil und eine Vielzahl von ersten Zähnen enthalten, die radial vorstehen und in Umfangsrichtung um den ersten Nabenteil herum beabstandet sind. Mehrere erste Ausnehmungen werden durch den ersten Nabenabschnitt definiert, stehen radial nach außen in Verbindung und sind in Umfangsrichtung um den ersten Nabenabschnitt zwischen benachbarten Zähnen der mehreren ersten Zähne verteilt.In the US 2017 0198 693 A1 describes a pump comprising first and second gears coupled together for rotation about respective axes. The first gear may include a concentrically disposed first hub portion and a plurality of first teeth projecting radially and spaced circumferentially around the first hub portion. A plurality of first recesses are defined by the first hub portion, communicate radially outwardly, and are circumferentially distributed around the first hub portion between adjacent teeth of the plurality of first teeth.

Aus der WO 2018 024 201 A1 ist ein Schraubenkompressor bekannt. Dieser umfasst erste und zweite männliche Rotoren, die konvex-schraubenförmige Zähne haben. Außerdem verfügt der Schraubenkompressor über erste und zweite weibliche Rotoren, die konkavschraubenförmige Zähne haben. Dabei sind jeder der ersten und zweiten männlichen Rotoren starr miteinander verbunden, wobei jeder der ersten und zweiten weiblichen Rotoren getrennt voneinander und einander gegenüberliegend angeordnet sind. Die konvex-schraubenförmigen Zähne stehen mit den entsprechenden konkavschraubenförmigen Zähnen in Eingriff. Der erste und der zweite männliche Rotor sind symmetrisch, so dass die auf den ersten männlichen Rotor ausgeübte Axialkraft der auf den zweiten männlichen Rotor ausgeübten Axialkraft entgegenwirkt.From the WO 2018 024 201 A1 A screw compressor is known. It comprises first and second male rotors having convex-helical teeth. In addition, the screw compressor has first and second female rotors having concave-helical teeth. Each of the first and second male rotors are rigidly connected to each other, each of the first and second female rotors being arranged separately and opposite each other. The convex-helical teeth engage with the corresponding concave-helical teeth. The first and second male rotors are symmetrical so that the axial force exerted on the first male rotor counteracts the axial force exerted on the second male rotor.

Die bekannten Zahnradpumpen haben den Nachteil, dass sie beim Fördern von Flüssigkeiten schnell verschleißen. Die Ursache liegt oft darin begründet, dass die Kräfte, welche auf die Pumpe gerade bei hohem Druck wirken, sich nicht gleichmäßig verteilen. Dieser Verschleiß tritt besonders dann auf, wenn die Pumpe nicht gleichmäßig bzw. unruhig läuft und es sich um Flüssigkeiten handelt, die schlecht schmieren.The known gear pumps have the disadvantage that they wear out quickly when pumping liquids. The reason is often that the forces which act on the pump, especially at high pressure, are not evenly distributed. This wear occurs particularly when the pump does not run evenly or unevenly and the fluids involved are poor lubricators.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Aufgabe der Erfindung ist es daher, die Nachteile des Standes zu vermeiden und insbesondere eine verschleiß- und wartungsarme Förderpumpe mit einer hohen Lebenserwartung zu schaffen, welche auch mit hohen Drücken arbeitet. Außerdem ist es Aufgabe der Erfindung, dass die Förderpumpe pulsieren vermeidet und sehr gleichmäßig fördert.The object of the invention is therefore to avoid the disadvantages of the prior art and in particular to create a low-wear and low-maintenance feed pump with a long service life that also works with high pressures. Another object of the invention is that the feed pump avoids pulsing and delivers very evenly.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass bei einer Zahnradpumpe zum Fördern von Flüssigkeiten der eingangs genannten Art gelöst, bei der
e) eine zweite Gehäusekammer in dem Gehäuse vorgesehen ist, in dem ein Ausgleichsgetriebe vorgesehen ist.According to the invention, the object is achieved in that in a gear pump for conveying liquids of the type mentioned at the beginning, in which
e) a second housing chamber is provided in the housing in which a differential gear is provided.

Weiterhin wird die Aufgabe durch eine Rotationskolbenpumpe der eingangs genannten Art gelöst, bei der entsprechend
e) eine zweite Gehäusekammer in dem Gehäuse vorgesehen ist, in dem ein Ausgleichsgetriebe vorgesehen ist.Furthermore, the task is solved by a rotary piston pump of the type mentioned above, in which
e) a second housing chamber is provided in the housing in which a differential gear is provided.

Die Erfindung beruht auf dem Prinzip, dass die auf die Pumpe wirkenden Kräfte sich besser auf mehrere Baugruppen verteilen. Die Kräfte wirken nun sowohl auf die Zahnradpumpe bzw. Rotationskolbenpumpe, als auch auf das Ausgleichgetriebe. Hierdurch wird ein erheblich ruhigerer gleichmäßigerer Betrieb gewährleistet, der eine längere Lebensdauer gegenüber herkömmlichen Zahnradpumpen erwarten lässt. Die auftretenden Kräfte werden nämlich auf mehrere Baugruppen verteilt. Eine solche Pumpe hat durch das Ausgleichsgetriebe den Vorteil, dass auch Vibrationen und damit einhergehende Pulsationen der geförderten Flüssigkeit kompensiert werden. Sie lässt sich daher auch gut bei Verfahren bzw. Anwendungen einsetzen, bei denen empfindliche Membranen, insbesondere semipermeable Membranen, zum Einsatz kommen. Diese Membranen reißen leicht, wenn die auftretenden Drücke, z.B. durch leichtes Pulsieren, nicht gleichmäßig sind. Je höher die Drücke sind, desto gleichmäßiger sollte die Pumpe laufen. Die erfindungsgemäße Zahnradpumpe bzw. Rotationskolbenpumpe gewährleisten mit dem Ausgleichsgetriebe ein extrem gleichmäßiges pulsationsfreies Pumpen. Dies wird insbesondere dadurch erreicht, dass das Ausgleichsgetriebe in derselben Flüssigkeit, die es zu pumpen gilt, wie die Pumpe läuft. Zumindest kann das Ausgleichgetriebe in einer Flüssigkeit laufen, welches über eine vergleichbare Viskosität, wie das Pumpmedium, verfügt.The invention is based on the principle that the forces acting on the pump are better distributed across several components. The forces now act on both the gear pump or rotary piston pump and the differential. This ensures a much quieter, more even operation, which can be expected to have a longer service life than conventional gear pumps. The forces that occur are distributed across several components. Such a pump has the advantage of the differential that vibrations and thus accompanying pulsations of the pumped liquid are compensated. It is therefore also suitable for processes or applications in which sensitive membranes, particularly semi-permeable membranes, are used. These membranes tear easily if the pressures that occur are not uniform, e.g. due to slight pulsations. The higher the pressures, the more uniformly the pump should run. The gear pump or rotary piston pump according to the invention, with the differential gear, ensures extremely uniform, pulsation-free pumping. This is achieved in particular by the differential gear running in the same liquid that is to be pumped as the pump. At the very least, the differential gear can run in a liquid that has a comparable viscosity to the pump medium.

Als vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Zahnradpumpe hat sich erwiesen, wenn das Ausgleichsgetriebe ein erstes und ein zweites Ausgleichszahnrad aufweist, welche miteinander im Eingriff stehen, wobei das erste Ausgleichszahnrad auf der Antriebswelle und das zweite Ausgleichszahnrad auf der Abtriebswelle angeordnet ist. Vorzugsweise weisen die Ausgleichszahnräder die gleiche Dimension, wie Gewicht, Durchmesser auf, wie die Zahnradpumpe. Diese Maßnahme erlaubt eine symmetrische Anordnung, die Störkräfte auf die Pumpzahnräder entsprechend kompensieren kann. Hier teilen sich die Störkräfte vorzugsweise auf.It has proven to be an advantageous embodiment of the gear pump according to the invention if the differential gear has a first and a second differential gear which are in engagement with one another, with the first differential gear being arranged on the drive shaft and the second differential gear being arranged on the output shaft. The differential gears preferably have the same dimensions, such as weight and diameter, as the gear pump. This measure allows a symmetrical arrangement which can compensate for disruptive forces on the pump gears accordingly. Here, the disruptive forces are preferably divided up.

Eine weitere vorteilhafte Ausbildung der erfindungsgemäßen Zahnradpumpe zum Fördern von Flüssigkeiten besteht darin, dass eine Zwischenplatte zwischen der ersten und zweiten Gehäusekammer des Gehäuses vorgesehen ist. Um Störeinflüsse zwischen der Pumpe und dem Ausgleichgetriebe zu vermeiden, ist die Zwischenplatte zwischen die Gehäusekammern vorgesehen. Hierdurch wird vermieden, dass beispielsweise Verwirbelungen des Ausgleichsgetriebes Kräfte entstehen lassen, die auf die Pumpzahnräder wirken und ungünstig im Betrieb beeinflussen.A further advantageous embodiment of the gear pump according to the invention for pumping liquids consists in that an intermediate plate is provided between the first and second housing chambers of the housing. In order to avoid interference between the pump and the differential gear, the intermediate plate is provided between the housing chambers. This prevents, for example, turbulence in the differential gear from generating forces that act on the pump gears and have an adverse effect on operation.

In einer bevorzugten Ausbildung der erfindungsgemäßen Zahnradpumpe ist eine dritte Gehäusekammer in dem Gehäuse vorgesehen, in der das Ausgleichsgetriebe ein drittes und ein viertes Ausgleichszahnrad aufweist, welche miteinander im Eingriff stehen, wobei das dritte Ausgleichszahnrad auf der Antriebswelle und das vierte Ausgleichszahnrad auf der Abtriebswelle angeordnet ist. Um die auftretenden Kräfte in dem Gehäuse noch weiter zu kompensieren, hilft eine weitere Baugruppe des Ausgleichsgetriebes. Allein durch die zusätzlichen Massen werden hier weitere Kräfte aufgenommen, die einen noch gleichmäßigeren Betrieb der Zahnradpumpe erlauben. Vorzugsweise ist dann die erste Gehäusekammer zwischen der zweiten und dritten Gehäusekammer angeordnet ist, da die geometrische Anordnung des Ausgleichgetriebes ebenfalls ein beeinflussender Parameter für einen ruhigen BetriebIn a preferred embodiment of the gear pump according to the invention, a third housing chamber is provided in the housing, in which the differential gear has a third and a fourth differential gear, which mesh with each other, the third differential gear being arranged on the drive shaft and the fourth differential gear being arranged on the output shaft. In order to further compensate for the forces occurring in the housing, another assembly of the differential gear helps. The additional masses alone absorb additional forces, which allow the gear pump to operate even more evenly. The first housing chamber is then preferably arranged between the second and third housing chambers, since the geometric arrangement of the differential gear is also an influencing parameter for smooth operation.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Zahnradpumpe sind die Gehäusekammern dicht voneinander getrennt, so dass unterschiedliche Flüssigkeiten in den Gehäusekammern vorgesehen sein können. Diese Maßnahme dient dazu, dass in dem Gehäuse auch unterschiedliche Flüssigkeiten verwendet werden können. Hier können auch verschiedene Viskosität der Flüssigkeiten, wie z.B. Öl, zur Steuerung des Ausgleichsgetriebes gegenüber dem Pumpmedium herangezogen werden.In a further advantageous embodiment of the gear pump according to the invention, the housing chambers are tightly separated from one another so that different liquids can be provided in the housing chambers. This measure serves to ensure that different liquids can also be used in the housing. Different viscosities of the liquids, such as oil, can also be used to control the differential gear in relation to the pump medium.

Weitere Ausgestaltungen und Vorteile ergeben sich aus dem Gegenstand der Unteransprüche sowie den Zeichnungen mit den dazugehörigen Beschreibungen. Ausführungsbeispiele sind nachstehend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Die Erfindung soll nicht alleine auf diese aufgeführten Ausführungsbeispiele beschränkt werden. Sie dienen lediglich zur näheren Erläuterung der Erfindung. Die vorliegende Erfindung soll sich auf alle Gegenstände beziehen, die jetzt und zukünftig der Fachmann als naheliegend zur Realisierung der Erfindung heranziehen würde. Dabei gilt der Offenbarungsgehalt des oben genannten Standes der Technik als zur dieser Anmeldung zugehörig.Further embodiments and advantages emerge from the subject matter of the dependent claims and the drawings with the associated descriptions. Exemplary embodiments are explained in more detail below with reference to the attached drawings. The invention is not intended to be limited to these exemplary embodiments alone. They serve only to explain the invention in more detail. The present invention is intended to relate to all objects that the expert would now and in the future consider obvious for the implementation of the invention. The disclosure content of the above-mentioned prior art is considered to be part of this application.

Kurze Beschreibung der ZeichnungShort description of the drawing

Fig. 1Fig.1
zeigt in einer schematischen Prinzipskizze den horizontalen Schnitt einer erfindungsgemäßen Zahnradpumpe mit Ausgleichsgetriebe.shows in a schematic principle sketch the horizontal section of a gear pump according to the invention with differential gear.
Fig. 2Fig.2
zeigt in einem vertikalen Schnitt A-A gemäß Figur 1 eine erfindungsgemäße Zahnradpumpe mit Ausgleichsgetriebe.shows in a vertical section AA according to Figure 1 a gear pump according to the invention with differential gear.
Fig. 3Fig.3
zeigt in einer schematischen Prinzipskizze in einem horizontalen Schnitt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Zahnradpumpe mit Ausgleichsgetriebe.shows in a schematic principle sketch in a horizontal section a further embodiment of a gear pump according to the invention with differential gear.
Fig. 4Fig.4
zeigt in einem vertikalen Schnitt B-B gemäß Figur 2 eine erfindungsgemäße Zahnradpumpe mit Ausgleichsgetriebe.shows in a vertical section BB according to Figure 2 a gear pump according to the invention with differential gear.
Bevorzugtes AusführungsbeispielPreferred embodiment

In Fig. 1 wird ein horizontaler Schnitt eines ersten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Zahnradpumpe 10 gezeigt. In einem Gehäuse 12 ist eine aktiv angetriebene Antriebswelle 14 in Lagern 16 um ihre Achse 18 drehbar gelagert. Auf der Antriebswelle 14 ist ein erstes Förderzahnrad 20 vorgesehen. Das erste Förderzahnrad 20 greift radial und kraftwirksam in ein zweites Förderzahnrad 22 ein. Das zweite Förderzahnrad 22 ist auf einer passiven Abtriebswelle 24 vorgesehen. Die Abtriebswelle 24 ist um ihre Achse 26 in Lagern 28 in dem Gehäuse 12 parallel zur Antriebswelle 14 drehbar gelagert. Die Lager 16, 28 sind in Lagerausnehmungen 29 im Inneren des Gehäuses 12 vorgesehen.In Fig.1 a horizontal section of a first embodiment of a gear pump 10 according to the invention is shown. In a housing 12, an actively driven drive shaft 14 is mounted in bearings 16 so as to be rotatable about its axis 18. A first conveyor gear 20 is provided on the drive shaft 14. The first conveyor gear 20 engages radially and force-effectively in a second conveyor gear 22. The second conveyor gear 22 is provided on a passive output shaft 24. The output shaft 24 is mounted so as to be rotatable about its axis 26 in bearings 28 in the housing 12 parallel to the drive shaft 14. The bearings 16, 28 are provided in bearing recesses 29 in the interior of the housing 12.

Das Gehäuse 12 weist eine Öffnung 30 auf, durch die die Antriebswelle 14 zu einem Antrieb 32, z.B. ein Elektromotor, geführt ist. Die Antriebswelle 14 wird von dem Antrieb 32 angetrieben. Hier kommt eine Magnetkupplung 33 zum Einsatz, um die hermetische Abgeschlossenheit zu gewährleisten. Die Förderzahnräder 20, 22 bilden eine Pumpe 34 der Zahnradpumpe 10. Durch die mit dem Antrieb 32 angetriebene Antriebswelle 24 wird das Förderzahnrad 20 zur Rotation angetrieben. Durch den Eingriff des ersten Förderzahnrads 20 in das zweite Förderzahnrad 22 dreht sich die Abtriebswelle 24 in ihren Lagern 28.The housing 12 has an opening 30 through which the drive shaft 14 is guided to a drive 32, e.g. an electric motor. The drive shaft 14 is driven by the drive 32. A magnetic coupling 33 is used here to ensure the hermetic To ensure closure. The conveyor gears 20, 22 form a pump 34 of the gear pump 10. The conveyor gear 20 is driven to rotate by the drive shaft 24 driven by the drive 32. The engagement of the first conveyor gear 20 in the second conveyor gear 22 causes the output shaft 24 to rotate in its bearings 28.

In dem Gehäuse 12 befindet sich eine Zwischenplatte 36, welche das Gehäuse 12 in zwei Gehäusekammern 38, 40 unterteilt. In der ersten Gehäusekammer 38 befinden sich die pumpenden Förderzahnräder 20, 22. In der zweiten Gehäusekammer 40 ist ein Ausgleichsgetriebe 42 angeordnet. Die zweite Gehäusekammer weist einen Einlass 43 auf für den Zufluss von zu pumpender Flüssigkeit auf. Dabei erfährt das Ausgleichgetriebe 42 eine Schmierung und ggf. auch ein Kühlung durch die zu pumpende Flüssigkeit. Das Ausgleichsgetriebe 42 umfasst im vorliegenden Ausführungsbeispiel ein Paar Ausgleichszahnräder 44, 46 die weitestgehend dieselbe Dimension und Verzahnungen aufweisen, wie das Förderzahnräderpaar 20, 22 der Pumpe 34. Die Zwischenplatte 36 weist Durchbruchsöffnungen 48, 50 auf, durch die die Antriebswelle 14 bzw. die Abtriebswelle 24 geführt sind. Auch hier sind Lager 16 bzw. 28 zum Stützen der Antriebswelle 14 bzw. der Abtriebswelle 24 und zur Verringerung von Reibung vorgesehen. Ein Verbindungskanal 51 verbindet die zweite Gehäusekammer 40 mit der ersten Gehäusekammer 38. So kann eine zu pumpende Flüssigkeit von der zweiten Gehäusekammer 40 in die erste Gehäusekammer 38 gelangen.In the housing 12 there is an intermediate plate 36 which divides the housing 12 into two housing chambers 38, 40. The pumping conveyor gears 20, 22 are located in the first housing chamber 38. A differential gear 42 is arranged in the second housing chamber 40. The second housing chamber has an inlet 43 for the inflow of liquid to be pumped. The differential gear 42 is lubricated and possibly also cooled by the liquid to be pumped. In the present exemplary embodiment, the differential gear 42 comprises a pair of differential gears 44, 46 which have largely the same dimensions and toothing as the conveyor gear pair 20, 22 of the pump 34. The intermediate plate 36 has openings 48, 50 through which the drive shaft 14 and the output shaft 24 are guided. Here too, bearings 16 and 28 are provided to support the drive shaft 14 and the output shaft 24, respectively, and to reduce friction. A connecting channel 51 connects the second housing chamber 40 to the first housing chamber 38. In this way, a liquid to be pumped can pass from the second housing chamber 40 into the first housing chamber 38.

Durch die Verwendung des Ausgleichsgetriebes 42 in demselben Gehäuse 12 kann erreicht werden, dass das Ausgleichsgetriebe 42 in derselben Flüssigkeit läuft, wie die Pumpe 34. Hierdurch werden die auftretenden Kräfte gleichmäßiger verteilt. Pulsationen und Vibrationen werden durch das Ausgleichgetriebe 42 kompensiert. Dies reduziert den Verschleiß und erhöht die Lebensdauer gerade bei den extrem schnell laufenden Zahnradpumpen 10. Dadurch lassen sich vergleichsweise hohe Drücke für solche Zahnradpumpen 10 realisieren.By using the differential gear 42 in the same housing 12, it is possible to ensure that the differential gear 42 runs in the same liquid as the pump 34. This distributes the forces that occur more evenly. Pulsations and vibrations are compensated by the differential gear 42. This reduces wear and increases the service life, especially in the case of extremely fast-running gear pumps 10. This makes it possible to achieve comparatively high pressures for such gear pumps 10.

Auf der Antriebswelle 14 und auf der Abtriebswelle 24 sind jeweils die Ausgleichszahnräder 44, 46 befestigt. Das Ausgleichszahnrad 44 wird dabei mit der Antriebswelle 14 ebenfalls aktiv angetrieben. Das Ausgleichszahnrad 44 steht mit dem Ausgleichszahnrad 46, welches auf der Abtriebswelle 24 befestigt ist, im radialen Eingriff und treibt dieses entsprechend an. Die Ausgleichszahnräder 44, 46 weisen jeweils radiales Spiel auf, was mit den durchkreuzten Rechtecken 52, 54 angedeutet wird. Im Umfang der Förderzahnräder 20, 22 werden durch das Innere des Gehäuses 12 Förderwände 56, 58 gebildet. Die zu fördernde Flüssigkeit wird in Zahnzwischenräumen 60, 62 von Zahnradzähnen 64, 66 der Förderzahnräder 20, 22 bewegt. Die Förderwände 56, 58 verhindern, dass die Flüssigkeit beim Fördern nicht radial entweichen kann. Ein axiales entweichen wird durch das Gehäuse 12 bzw. die Zwischenplatte 36 verhindert.The compensating gears 44, 46 are attached to the drive shaft 14 and the output shaft 24. The compensating gear 44 is also actively driven by the drive shaft 14. The compensating gear 44 is in radial engagement with the compensating gear 46, which is attached to the output shaft 24, and drives it accordingly. The compensating gears 44, 46 each have radial play, which is indicated by the crossed rectangles 52, 54. Conveying walls 56, 58 are formed around the circumference of the conveying gears 20, 22 through the interior of the housing 12. The liquid to be conveyed is moved in the tooth spaces 60, 62 of gear teeth 64, 66 of the conveying gears 20, 22. The conveying walls 56, 58 prevent the liquid from escaping radially during conveying. Axial escape is prevented by the housing 12 or the intermediate plate 36.

Die Fig. 2 zeigt einen vertikalen Schnitt A-A gemäß Fig. 1 der Zahnradpumpe 10 mit dem Ausgleichsgetriebe 42. Dabei ist der Schnitt A-A in der ersten Gehäusekammer 38 durch die Pumpe 34 dargestellt. Es wird hier deutlich, dass die erste Gehäusekammer 38 einen Flüssigkeitseinlass 68 und einen Flüssigkeitsauslass 70 aufweist. Der Flüssigkeitseinlass 68 ist in diesem Ausführungsbeispiel der Verbindungkanal 51, der zwischen der ersten Gehäusekammer 38 und zweiten Gehäusekammer 40 vorgesehen ist. Die Flüssigkeit wird zunächst durch den Einlass 43 der zweiten Gehäusekammer 40 zugeführt. Von dort wird sie über den Verbindungskanal 51 in die erste Gehäusekammer 38 angesaugt. Die Förderzahnräder 20, 22 rotieren mit ihren Wellen 14, 24 in ihre jeweilige Rotationsrichtung 72, 74. Die Zahnradzähne 64, 66 greifen dabei tangential ineinander. Durch die Antriebswelle 14 mit dem darauf angeordneten angetriebenen Förderzahnrad 20 wird das Förderzahnrad 22, welches auf der passiven Abtriebswelle 24 sitzt, gegenläufig angetrieben.The Fig.2 shows a vertical section AA according to Fig.1 the gear pump 10 with the differential gear 42. The section AA in the first housing chamber 38 through the pump 34 is shown here. It is clear here that the first housing chamber 38 has a liquid inlet 68 and a liquid outlet 70. The liquid inlet 68 in this embodiment is the connecting channel 51, which is provided between the first housing chamber 38 and the second housing chamber 40. The liquid is first fed through the inlet 43 of the second housing chamber 40. From there it is sucked into the first housing chamber 38 via the connecting channel 51. The conveyor gears 20, 22 rotate with their shafts 14, 24 in their respective rotational directions 72, 74. The gear teeth 64, 66 engage tangentially with one another. The drive shaft 14 with the driven conveyor gear 20 arranged thereon drives the conveyor gear 22, which sits on the passive output shaft 24, in the opposite direction.

Die zu fördernde Flüssigkeit wird im Betrieb der Zahnradpumpe 10 durch einen Unterdruck der im Bereich des Flüssigkeitseinlass 68 entsteht, in das Gehäuse 12 in Ansaugrichtung 76 angesaugt. Die zu fördernde Flüssigkeit wird dabei entlang der Förderwände 56, 58 in den Zwischenräumen 60, 62 der Zahnradzähne 64, 66 zum Flüssigkeitsauslass 70 transportiert. Im Bereich des Flüssigkeitsauslasses 70 entsteht dadurch ein Überdruck, welcher die Flüssigkeit aus dem Flüssigkeitsauslass 70 des Gehäuses 12 in Auslassrichtung 78 wieder herausdrückt.When the gear pump 10 is in operation, the liquid to be pumped is sucked into the housing 12 in the suction direction 76 by a negative pressure that is created in the area of the liquid inlet 68. The liquid to be pumped is transported along the conveying walls 56, 58 in the spaces 60, 62 of the gear teeth 64, 66 to the liquid outlet 70. In the area of the liquid outlet 70, This creates an overpressure which pushes the liquid out of the liquid outlet 70 of the housing 12 in the outlet direction 78.

Die Fig. 3 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel für eine solche Zahnradpumpe 110. Die Zahnradpumpe 110 ist wiederum in einer schematischen Prinzipskizze in einem horizontalen Schnitt dargestellt. In einem Gehäuse 112 ist eine aktiv angetriebene Antriebswelle 114 in Lagern 116 um ihre Achse 118 drehbar gelagert. Auf der Antriebswelle 114 ist ein erstes Förderzahnrad 120 vorgesehen. Das erste Förderzahnrad 120 greift radial und kraftwirksam in ein zweites Förderzahnrad 122 ein. Das zweite Förderzahnrad 122 ist auf einer passiven Abtriebswelle 124 vorgesehen. Die Abtriebswelle 124 ist um ihre Achse 126 in Lagern 128 in dem Gehäuse 112 parallel zur Antriebswelle 114 drehbar gelagert. Die Lager 116, 128 sind in Lagerausnehmungen 129 im Inneren des Gehäuses 112 vorgesehen.The Fig.3 shows a further embodiment of such a gear pump 110. The gear pump 110 is again shown in a schematic principle sketch in a horizontal section. In a housing 112, an actively driven drive shaft 114 is mounted in bearings 116 so as to be rotatable about its axis 118. A first conveyor gear 120 is provided on the drive shaft 114. The first conveyor gear 120 engages radially and force-effectively in a second conveyor gear 122. The second conveyor gear 122 is provided on a passive output shaft 124. The output shaft 124 is mounted so as to be rotatable about its axis 126 in bearings 128 in the housing 112 parallel to the drive shaft 114. The bearings 116, 128 are provided in bearing recesses 129 in the interior of the housing 112.

Das Gehäuse 112 weist eine Öffnung 130 auf, durch die die Antriebswelle 114 zu einem Antrieb 132, z.B. ein Elektromotor, geführt ist. Die Antriebswelle 114 wird von dem Antrieb 132 angetrieben. Die Förderzahnräder 120, 122 bilden die Pumpe 134 der Zahnradpumpe 110. Durch die mit dem Antrieb 132 angetriebene Antriebswelle 124 wird das Förderzahnrad 120 zur Rotation angetrieben. Durch den Eingriff des ersten Förderzahnrads 120 in das zweite Förderzahnrad 122 dreht sich die Abtriebswelle 124 in ihren Lagern 128.The housing 112 has an opening 130 through which the drive shaft 114 is guided to a drive 132, e.g. an electric motor. The drive shaft 114 is driven by the drive 132. The conveyor gears 120, 122 form the pump 134 of the gear pump 110. The drive shaft 124 driven by the drive 132 causes the conveyor gear 120 to rotate. The engagement of the first conveyor gear 120 with the second conveyor gear 122 causes the output shaft 124 to rotate in its bearings 128.

In dem Gehäuse 112 befinden sich zwei Zwischenplatten 136 und 137, welche das Gehäuse 112 in drei Gehäusekammern 138, 140 und 141 unterteilt. In der ersten und mittleren Gehäusekammer 138 befinden sich die pumpenden Förderzahnräder 120, 122. In den zweiten und dritten Gehäusekammern 140, 141 ist ein Ausgleichsgetriebe 142 angeordnet. Das Ausgleichgetriebe 142 besteht aus zwei Baugruppen 143a und 143b. Jede der Baugruppen 143a und 143b umfasst im vorliegenden Ausführungsbeispiel jeweils ein Paar Ausgleichszahnräder 144, 145, 146, 147 die weitestgehend dieselbe Dimension und Verzahnungen aufweisen, wie das Paar Förderzahnräder 120, 122 der Pumpe 134. Die Zwischenplatten 136, 137 weisen Durchbruchsöffnungen 148, 149, 150 und 151 auf, durch die die Antriebswelle 114 bzw. die Abtriebswelle 124 geführt sind. Auch hier sind Lager 116 bzw. 128 zur zum Stützen der Antriebswelle 114 bzw. der Abtriebswelle 124 und zur Verringerung von Reibung vorgesehen.In the housing 112 there are two intermediate plates 136 and 137, which divide the housing 112 into three housing chambers 138, 140 and 141. The pumping conveyor gears 120, 122 are located in the first and middle housing chamber 138. A differential gear 142 is arranged in the second and third housing chambers 140, 141. The differential gear 142 consists of two assemblies 143a and 143b. In the present embodiment, each of the assemblies 143a and 143b comprises a pair of differential gears 144, 145, 146, 147, which have largely the same dimensions and toothing as the pair of conveyor gears 120, 122 of the pump 134. The intermediate plates 136, 137 have openings 148, 149, 150. and 151, through which the drive shaft 114 and the output shaft 124 are guided. Here too, bearings 116 and 128 are provided to support the drive shaft 114 and the output shaft 124 and to reduce friction.

Durch die Verwendung des Ausgleichsgetriebes 142 innerhalb desselben Gehäuses 112 kann erreicht werden, dass das Ausgleichsgetriebe 142 in derselben Flüssigkeit läuft, wie die Pumpe 134 betrieben wird. Zudem werden durch die Aufteilung des Ausgleichsgetriebes 142 in die zwei Baugruppen 143a und 143b noch stärkere Kräftekompensationen erreicht, wie bei dem Ausführungsbeispiel zuvor gemäß Fig. 1. Dieser Effekt wird zudem dadurch verstärkt, dass die Pumpe 134 symmetrisch zwischen den Baugruppen 143a und 143b angeordnet sind. Die auftretenden Kräfte werden hierdurch sehr gleichmäßig verteilt. Pulsationen und Vibrationen werden durch das Ausgleichgetriebe 142 ausgeglichen. Das Ausgleichsgetriebe 142 verfügt quasi über dieselben Betriebseigenschaften, wie die Pumpe 134 selbst.By using the differential gear 142 within the same housing 112, it can be achieved that the differential gear 142 runs in the same liquid as the pump 134. In addition, by dividing the differential gear 142 into the two assemblies 143a and 143b, even stronger force compensation is achieved, as in the embodiment above according to Fig.1 This effect is further enhanced by the fact that the pump 134 is arranged symmetrically between the assemblies 143a and 143b. The forces that occur are thus distributed very evenly. Pulsations and vibrations are compensated by the differential gear 142. The differential gear 142 has virtually the same operating properties as the pump 134 itself.

Auf der Antriebswelle 114 und auf der Abtriebswelle 124 sind jeweils die Ausgleichszahnräder 144, 145, 146 und 147 des Ausgleichgetriebes 142 befestigt. Die Ausgleichszahnräder 144, 146 werden dabei mit der Antriebswelle 114 ebenfalls aktiv angetrieben. Die Ausgleichszahnräder 144, 146 stehen jeweils mit den Ausgleichszahnrädern 145 bzw. 147, welche auf der Abtriebswelle 124 befestigt sind, im radialen Eingriff und treiben diese entsprechend an. Die Ausgleichszahnräder 144, 145, 146 und 147 weisen jeweils radiales Spiel auf, was mit durchkreuzten Rechtecken 152, 154 angedeutet wird. Dieses Spiel ist erforderlich um ggf. Ausgleichbewegungen durchführen zu können. Die zweite und dritte Gehäusekammer 140, 141 sind jeweils über Verbindungskanäle 155a, 155b, welche durch die Zwischenplatten 136, 137 geführt sind, mit der ersten Gehäusekammer 138 verbunden. Im Umfang der Förderzahnräder 120, 122 werden durch das Innere des Gehäuses 112 Förderwände 156, 158 gebildet. Die zu fördernde Flüssigkeit gelangt über Einlässe 159a, 159b in die beiden Gehäusekammern 140, 141 des Ausgleichsgetriebes 142. Durch die Verbindungskanäle 155a, 155b wird die Flüssigkeit in die erste Gehäusekammer 138 zum Förden gesaugt. Die zu fördernde Flüssigkeit wird in Zahnzwischenräumen 160, 162 von Zahnradzähnen 164, 166 der Förderzahnräder 120, 122 gefördert. Die Förderwände 156, 158 verhindern, dass die Flüssigkeit beim Fördern radial entweichen kann. Ein axiales entweichen wird durch die Zwischenplatten 136, 137 unterbunden.The compensating gears 144, 145, 146 and 147 of the differential gear 142 are respectively attached to the drive shaft 114 and to the output shaft 124. The compensating gears 144, 146 are also actively driven by the drive shaft 114. The compensating gears 144, 146 are each in radial engagement with the compensating gears 145 and 147, respectively, which are attached to the output shaft 124, and drive them accordingly. The compensating gears 144, 145, 146 and 147 each have radial play, which is indicated by crossed rectangles 152, 154. This play is necessary in order to be able to carry out compensating movements if necessary. The second and third housing chambers 140, 141 are each connected to the first housing chamber 138 via connecting channels 155a, 155b, which are guided through the intermediate plates 136, 137. Conveying walls 156, 158 are formed in the circumference of the conveying gears 120, 122 through the interior of the housing 112. The liquid to be conveyed enters the two housing chambers 140, 141 of the differential gear 142 via inlets 159a, 159b. The liquid is sucked into the first housing chamber 138 for conveying through the connecting channels 155a, 155b. The liquid to be conveyed is held in the interdental spaces 160, 162 by gear teeth 164, 166 of the Conveying gears 120, 122 are used to convey the fluid. The conveying walls 156, 158 prevent the fluid from escaping radially during conveying. Axial escape is prevented by the intermediate plates 136, 137.

Der vertikale Schnitt gemäß Figur 2 entspricht auch einem Schnitt durch die erste und mittlere Gehäusekammer 138 des hier vorliegenden Ausführungsbeispiels.The vertical section according to Figure 2 also corresponds to a section through the first and middle housing chamber 138 of the present embodiment.

Die Fig. 4 zeigt einen vertikalen Schnitt B-B gemäß Fig. 3 der Zahnradpumpe 110 mit dem Ausgleichsgetriebe 142. Dabei ist der Schnitt B-B in der zweiten Gehäusekammer 140 durch die erste Baugruppe 143a des Ausgleichsgetriebes 142 dargestellt. Die Ausgleichszahnräder 144, 145 rotieren im Betrieb der Zahnradpumpe 110 mit ihren Wellen 114, 124 in den jeweilige Rotationsrichtung 168, 170. Die Zahnradzähne 164, 166 greifen tangential ineinander. Durch die Antriebswelle 114 mit dem darauf angeordneten angetriebenen Ausgleichszahnrad 144 wird das Ausgleichszahnrad 145, welches auf der passiven Abtriebswelle 124 sitzt, gegenläufig angetrieben. Zwischen der Gehäusekammer 140 und den Ausgleichszahnrädern 144 bzw. 145 befindet sich das radiale Spiel 152, 154. Dieser vertikale Schnitt B-B durch die zweite Gehäusekammer 140 entspricht auch einem vertikalen Schnitt durch die zweite Gehäusekammer 40 der Figur 1. Bezugszeichenliste 10 Zahnradpumpe 58 Förderwand 12 Gehäuse 60 Zwischenräume 14 Antriebswelle 62 Zwischenräume 16 Lager 64 Zahnradzähne 18 Achse der Antriebswelle 66 Zahnradzähne 20 1. Förderzahnrad 68 Flüssigkeitseinlass 22 2. Förderzahnrad 70 Flüssigkeitsauslass 24 Abtriebswelle 72 Rotationsrichtung 26 Achse der Abtriebswelle 74 Rotationsrichtung 28 Lager 76 Ansaugrichtung 29 Lagerausnehmungen 78 Auslassrichtung 30 Öffnungen 32 Antrieb 110 Zahnradpumpe 33 Magnetkupplung 112 Gehäuse 34 Pumpe 114 Antriebswelle 36 Zwischenplatte 116 Lager 38 1. Gehäusekammer 118 Achse der Antriebswelle 40 2. Gehäusekammer 120 1. Förderzahnrad 42 Ausgleichsgetriebe 122 2. Förderzahnrad 43 Einlass 124 Abtriebswelle 44 Ausgleichszahnrad 126 Achse der Abtriebswelle 46 Ausgleichszahnrad 128 Lager 48 Durchbruchsöffnung 129 Lagerausnehmungen 50 Durchbruchsöffnung 130 Öffnungen 51 Verbindungskanal 132 Antrieb 52 durchkreuztes Rechteck 134 Pumpe 54 durchkreuztes Rechteck 136 Zwischenplatte 56 Förderwand 137 Zwischenplatte 138 1. Gehäusekammer 140 2. Gehäusekammer 141 3. Gehäusekammer 142 Ausgleichsgetriebe 143a Baugruppe 143b Baugruppe 144 Ausgleichszahnrad 145 Ausgleichszahnrad 146 Ausgleichszahnrad 147 Ausgleichszahnrad 148 Durchbruchsöffnung 149 Durchbruchsöffnung 150 Durchbruchsöffnung 151 Durchbruchsöffnung 152 durchkreuztes Rechteck 154 durchkreuztes Rechteck 155a Verbindungskanal 155b Verbindungskanal 156 Förderwand 158 Förderwand 159a Einlass 159b Einlass 160 Zahnzwischenräume 162 Zahnzwischenräume 164 Zahnradzähne 166 Zahnradzähne 168 Rotationsrichtung 170 Rotationsrichtung The Fig.4 shows a vertical section BB according to Fig.3 the gear pump 110 with the differential gear 142. The section BB in the second housing chamber 140 is shown through the first assembly 143a of the differential gear 142. When the gear pump 110 is in operation, the differential gears 144, 145 rotate with their shafts 114, 124 in the respective rotational directions 168, 170. The gear teeth 164, 166 mesh tangentially with one another. The differential gear 145, which sits on the passive output shaft 124, is driven in the opposite direction by the drive shaft 114 with the driven differential gear 144 arranged thereon. The radial clearance 152, 154 is located between the housing chamber 140 and the compensating gears 144 and 145, respectively. This vertical section BB through the second housing chamber 140 also corresponds to a vertical section through the second housing chamber 40 of the Figure 1 . <b>List of reference symbols</b> 10 Gear pump 58 Conveyor wall 12 Housing 60 Spaces 14 drive shaft 62 Spaces 16 camp 64 Gear teeth 18 Drive shaft axis 66 Gear teeth 20 1. Conveyor gear 68 Fluid inlet 22 2. Conveyor gear 70 Liquid outlet 24 Output shaft 72 Rotation direction 26 Axis of the output shaft 74 Rotation direction 28 camp 76 Intake direction 29 Bearing recesses 78 Outlet direction 30 openings 32 drive 110 Gear pump 33 Magnetic coupling 112 Housing 34 pump 114 drive shaft 36 Intermediate plate 116 camp 38 1. Housing chamber 118 Drive shaft axis 40 2. Housing chamber 120 1. Conveyor gear 42 Differential gear 122 2. Conveyor gear 43 inlet 124 Output shaft 44 Compensating gear 126 Axis of the output shaft 46 Compensating gear 128 camp 48 Breakthrough opening 129 Bearing recesses 50 Breakthrough opening 130 openings 51 Connecting channel 132 drive 52 crossed rectangle 134 pump 54 crossed rectangle 136 Intermediate plate 56 Conveyor wall 137 Intermediate plate 138 1. Housing chamber 140 2. Housing chamber 141 3. Housing chamber 142 Differential gear 143a module 143b module 144 Compensating gear 145 Compensating gear 146 Compensating gear 147 Compensating gear 148 Breakthrough opening 149 Breakthrough opening 150 Breakthrough opening 151 Breakthrough opening 152 crossed rectangle 154 crossed rectangle 155a Connecting channel 155b Connecting channel 156 Conveyor wall 158 Conveyor wall 159a inlet 159b inlet 160 Interdental spaces 162 Interdental spaces 164 Gear teeth 166 Gear teeth 168 Rotation direction 170 Rotation direction

Claims (7)

Zahnradpumpe (10, 110) zum Fördern von Flüssigkeiten, enthaltend a) ein hermetisch abgeschlossenes Gehäuse (12, 112) mit einem Flüssigkeitseinlass (68), und einem Flüssigkeitsauslass (70), b) eine Antriebswelle (14, 114) und eine Abtriebswelle (24, 124), welche parallel in dem Gehäuse (12, 112) gelagert sind, c) eine erste Gehäusekammer (38, 138) in dem Gehäuse (12, 112), in dem ein erstes und ein zweites Förderzahnrad (20, 120, 22, 122) miteinander im Eingriff stehen, wobei das erste Förderzahnrad (20, 120) auf der Antriebswelle (14, 114) und das zweite Förderzahnrad (22, 122) auf der Abtriebswelle (24, 124) angeordnet sind, d) Förderwände (56, 58, 156, 158) im Umfangsbereich der Förderzahnräder (20, 120, 22, 122),
dadurch gekennzeichnet, dass e) eine zweite Gehäusekammer (40, 140) in dem Gehäuse (12, 112) vorgesehen ist, in dem ein Ausgleichsgetriebe (42, 142) vorgesehen ist. Gear pump (10, 110) for pumping liquids, comprising a) a hermetically sealed housing (12, 112) with a liquid inlet (68) and a liquid outlet (70), b) a drive shaft (14, 114) and an output shaft (24, 124) which are mounted parallel in the housing (12, 112), c) a first housing chamber (38, 138) in the housing (12, 112) in which a first and a second conveyor gear (20, 120, 22, 122) are in engagement with one another, the first conveyor gear (20, 120) being arranged on the drive shaft (14, 114) and the second conveyor gear (22, 122) being arranged on the output shaft (24, 124), d) conveyor walls (56, 58, 156, 158) in the peripheral area of the conveyor gears (20, 120, 22, 122),
characterized in that e) a second housing chamber (40, 140) is provided in the housing (12, 112), in which a differential gear (42, 142) is provided. Zahnradpumpe (10, 110) zum Fördern von Flüssigkeiten nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass das Ausgleichsgetriebe (42, 142) ein erstes und ein zweites Ausgleichszahnrad (44, 46, 144, 145) aufweist, welche miteinander im Eingriff stehen, wobei das erste Ausgleichszahnrad (44, 144) auf der Antriebswelle (14, 114) und das zweite Ausgleichszahnrad (46, 145) auf der Abtriebswelle (24, 124) angeordnet ist.Gear pump (10, 110) for pumping liquids according to claim 1 , characterized in that the differential gear (42, 142) has a first and a second differential gear (44, 46, 144, 145) which are in engagement with one another, the first differential gear (44, 144) being arranged on the drive shaft (14, 114) and the second differential gear (46, 145) being arranged on the output shaft (24, 124). Zahnradpumpe (10, 110) zum Fördern von Flüssigkeiten nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Zwischenplatte (36, 136, 137) zwischen der ersten und zweiten Gehäusekammer (38, 40, 138, 140) des Gehäuses (12, 112) vorgesehen ist.Gear pump (10, 110) for conveying liquids according to one of claims 1 or 2, characterized in that an intermediate plate (36, 136, 137) is provided between the first and second housing chambers (38, 40, 138, 140) of the housing (12, 112). Zahnradpumpe (10, 110) zum Fördern von Flüssigkeiten nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine dritte Gehäusekammer (141) in dem Gehäuse (12, 112) vorgesehen ist, in der das Ausgleichsgetriebe (142) ein drittes und ein viertes Ausgleichszahnrad (146, 147) aufweist, welche miteinander im Eingriff stehen, wobei das dritte Ausgleichszahnrad (146) auf der Antriebswelle (114) und das vierte Ausgleichszahnrad (147) auf der Abtriebswelle (124) angeordnet ist.Gear pump (10, 110) for pumping liquids according to one of claims 1 or 2, characterized in that a third housing chamber (141) is provided in the housing (12, 112), in which the differential gear (142) has a third and a fourth differential gear (146, 147) which are in engagement with one another, the third differential gear (146) being arranged on the drive shaft (114) and the fourth differential gear (147) being arranged on the output shaft (124). Zahnradpumpe (10, 110) zum Fördern von Flüssigkeiten nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Gehäusekammer (138) zwischen der zweiten und dritten Gehäusekammer (140, 141) angeordnet ist.Gear pump (10, 110) for pumping liquids according to claim 4, characterized in that the first housing chamber (138) is arranged between the second and third housing chambers (140, 141). Zahnradpumpe (10, 110) zum Fördern von Flüssigkeiten nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Gehäusekammern (38, 40, 138, 140, 141) dicht voneinander getrennt sind, so dass unterschiedliche Flüssigkeiten in den Gehäusekammern (38, 40, 138, 140, 141) vorgesehen sein können.Gear pump (10, 110) for conveying liquids according to one of claims 1 to 5, characterized in that the housing chambers (38, 40, 138, 140, 141) are tightly separated from one another, so that different liquids can be provided in the housing chambers (38, 40, 138, 140, 141). Rotationskolbenpumpe zum Fördern von Flüssigkeiten, enthaltend a) ein hermetisch abgeschlossenes Gehäuse mit einem Flüssigkeitseinlass und einem Flüssigkeitsauslass, b) eine Antriebswelle, welche in dem Gehäuse gelagert ist, c) eine erste Gehäusekammer in dem Gehäuse, in dem ein Rotationskolben mit der Antriebswelle zum Pumpen angetrieben wird, d) einen Zylinder, welcher den Rotationskolben umschließt,
dadurch gekennzeichnet, dass e) eine zweite Gehäusekammer in dem Gehäuse vorgesehen ist, in dem ein Ausgleichsgetriebe vorgesehen ist. Rotary piston pump for pumping liquids, containing a) a hermetically sealed housing with a liquid inlet and a liquid outlet, b) a drive shaft which is mounted in the housing, c) a first housing chamber in the housing in which a rotary piston is driven by the drive shaft for pumping, d) a cylinder which encloses the rotary piston,
characterized in that e) a second housing chamber is provided in the housing in which a differential gear is provided.
EP23214170.5A 2022-12-16 2023-12-05 Gear pump Pending EP4386177A1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102022133597.6A DE102022133597A1 (en) 2022-12-16 2022-12-16 Gear pump

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP4386177A1 true EP4386177A1 (en) 2024-06-19

Family

ID=89119536

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP23214170.5A Pending EP4386177A1 (en) 2022-12-16 2023-12-05 Gear pump

Country Status (2)

Country Link
EP (1) EP4386177A1 (en)
DE (1) DE102022133597A1 (en)

Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2808007A (en) 1954-05-27 1957-10-01 Gen Motors Corp Gear pump or motor
DE1927514A1 (en) * 1969-05-30 1970-12-03 Alfred Czernik Jun Gear pump
DE2439358A1 (en) 1974-08-16 1976-02-26 Kloeckner Humboldt Deutz Ag Hydrostatic pump or motor with equalising devices - transmission gear system produces constant output drive velocity from non continuous input drive
DE4310211A1 (en) * 1993-03-29 1994-03-24 Bosch Gmbh Robert Hydraulic gear pump or motor with main gear pair (5) - has second compensation gear pair (5) with continuously meshing tooth pair(s)
ES2160522B1 (en) 1999-10-05 2002-06-16 Avero Manuel Barreto GEAR PUMP WITH DOUBLE EFFORT COMPENSATION.
US6592349B2 (en) * 1999-09-03 2003-07-15 Datron-Electronic Gmbh Method for the metered discharge of a string of a viscous medium and feedpump for discharging a string of a viscous medium
CN102767515A (en) * 2012-08-20 2012-11-07 东莞市神煜机械有限公司 Double-row external gear pump
US9567999B2 (en) 2013-05-30 2017-02-14 Marzocchi Pompe S.P.A. Gear pump or hydraulic gear motor with helical toothing provided with hydraulic system for axial thrust balance
US20170198693A1 (en) 2016-01-12 2017-07-13 Hamilton Sundstrand Corporation Gear pump
WO2018024201A1 (en) 2016-08-02 2018-02-08 Johnson Controls Air Conditioning And Refrigeration (Wuxi) Co., Ltd. A screw compressor with male and female rotors
CN108869270A (en) 2017-05-11 2018-11-23 武汉昌世筑养路设备有限公司 Pump valve system in a kind of dress self-heating type tank of side
US10197057B2 (en) * 2015-03-11 2019-02-05 Georges Briere S.A. Gear pump for compressible liquids or fluids

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1273328B (en) 1961-06-30 1968-07-18 Int Harvester Co Gear pump unit
DE19825667C2 (en) 1998-06-09 2001-08-16 Bosch Gmbh Robert Hydraulic pressure generator
CN108869271A (en) 2018-07-31 2018-11-23 天津市天机液压机械股份有限公司 A kind of high-pressure gear pump with compensating groove
DE202019100129U1 (en) 2019-01-11 2019-02-25 The Bricks Groupe Llc Pump device, in particular for mobile transport

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2808007A (en) 1954-05-27 1957-10-01 Gen Motors Corp Gear pump or motor
DE1927514A1 (en) * 1969-05-30 1970-12-03 Alfred Czernik Jun Gear pump
DE2439358A1 (en) 1974-08-16 1976-02-26 Kloeckner Humboldt Deutz Ag Hydrostatic pump or motor with equalising devices - transmission gear system produces constant output drive velocity from non continuous input drive
DE4310211A1 (en) * 1993-03-29 1994-03-24 Bosch Gmbh Robert Hydraulic gear pump or motor with main gear pair (5) - has second compensation gear pair (5) with continuously meshing tooth pair(s)
US6592349B2 (en) * 1999-09-03 2003-07-15 Datron-Electronic Gmbh Method for the metered discharge of a string of a viscous medium and feedpump for discharging a string of a viscous medium
ES2160522B1 (en) 1999-10-05 2002-06-16 Avero Manuel Barreto GEAR PUMP WITH DOUBLE EFFORT COMPENSATION.
CN102767515A (en) * 2012-08-20 2012-11-07 东莞市神煜机械有限公司 Double-row external gear pump
US9567999B2 (en) 2013-05-30 2017-02-14 Marzocchi Pompe S.P.A. Gear pump or hydraulic gear motor with helical toothing provided with hydraulic system for axial thrust balance
US10197057B2 (en) * 2015-03-11 2019-02-05 Georges Briere S.A. Gear pump for compressible liquids or fluids
US20170198693A1 (en) 2016-01-12 2017-07-13 Hamilton Sundstrand Corporation Gear pump
WO2018024201A1 (en) 2016-08-02 2018-02-08 Johnson Controls Air Conditioning And Refrigeration (Wuxi) Co., Ltd. A screw compressor with male and female rotors
CN108869270A (en) 2017-05-11 2018-11-23 武汉昌世筑养路设备有限公司 Pump valve system in a kind of dress self-heating type tank of side

Also Published As

Publication number Publication date
DE102022133597A1 (en) 2024-06-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0552443B1 (en) Gear machine
DE2825616C2 (en) Bearing and sealing arrangement on the shafts of a gear pump
EP2910783A1 (en) Dual spindle helical spindle pump with a single-entry design
EP2672119B1 (en) Geared machine with hydrodynamic and hydrostatic bearing pins
EP3532729B1 (en) Horizontally split screw-spindle pump
DE3324583A1 (en) Two-machine unit with connection for a further consumer of mechanical energy
DE102012112618B3 (en) Multiple pump
DE2630222A1 (en) INTERNAL GEAR PUMP OR MOTOR
EP0942172B1 (en) Vacuum pump with multiple driven shafts
EP4386177A1 (en) Gear pump
EP2625427B1 (en) Fluid transmission
DE102004021216B4 (en) High-pressure internal gear machine with multiple hydrostatic bearings per ring gear
EP1925822A1 (en) External gear machine
EP3441613A1 (en) Hydrostatic gearwheel rotary piston machine
EP3710704B1 (en) Pump assembly for supplying a mechanical seal assembly
DE1528958A1 (en) Hydraulic pump
DE102008042233A1 (en) Mechanical coupling element for coupling drive shaft to eccentric screw of eccentric screw pump, has rigid crank, and bearing arranged in crank for formation of rotary bearing of eccentric screw around rotation axis
DE2818664C2 (en) Sealing arrangement for a shaft feed-through
WO2023174888A1 (en) Oil pump for a motor vehicle
DE102007028675B4 (en) Hydrostatic machine
WO2008101904A1 (en) Gerotor pump
DD224907A1 (en) HYDROSTATIC TANDEM PUMP
AT311178B (en) Gas and hydraulic motor or pump
DE1553093C3 (en) Liquid delivery device with a twin screw pump
DE1953981A1 (en) Gear pump or motor

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE APPLICATION HAS BEEN PUBLISHED

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC ME MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR