ES2252624T3 - Bomba troncoidal. - Google Patents
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Abstract
Una bomba trocoidal que comprende un rotor interior (5) y un rotor exterior (6) que tienen formas dentadas trocoidales (5a, 6a) previstas en un estado de engranaje mutuo, de tal manera que se crea una holgura normal entre las puntas (d0) entre un primer número de crestas de dientes del rotor interior (5) y el rotor exterior (6), caracterizada porque se forman una o más segundas crestas de dientes de uno o de ambos rotores interior y exterior con una punta desplazada radialmente con respecto a las primeras crestas de dientes del rotor correspondiente para definir una holgura mayor entre las puntas que la holgura normal entre las puntas (d0).
Description
Bomba troncoidal.
La presente invención se refiere a una bomba
trocoidal que comprende un rotor interior y un rotor exterior que
tiene una forma dentada trocoidal, en la que se puede reducir el
ruido causado por la pulsación generada cuando se descarga un
fluido.
Una bomba trocoidal es utilizada ampliamente como
una bomba de aceite lubricante montada en un motor de un automóvil,
o similar. Esta bomba trocoidal está equipada con un rotor interior
y un rotor exterior que tiene una forma dentada trocoidal. El modelo
de utilidad JP Nº (Sho) 64-56589 describe una bomba
trocoidal de este tipo, que tiene una composición en la que la cara
lateral trasera de cada diente del rotor interior en el sentido de
rotación está formada en un arco sencillo alrededor de un punto
central individual, y la altura de esta sección está realizada menor
que la forma del diente sobre la base de la curva trocoidal.
Además, la patente japonesa publicada Nº
(Hei)2-95787 describe una bomba en la que las
caras de las puntas de los dientes internos del rotor exterior y los
dientes externos del rotor interior se forman para seguir una
circunferencia parcial de un cilindro circular trazado alrededor del
centro de rotación del rotor respectivo, estando mantenido el
intervalo entre los extremos delanteros de los dientes del rotor
interior y el rotor exterior, en otra palabra, la holgura entre las
puntas, que tiene un efecto sobre las propiedades de sellado, en un
valor preestablecido, mientras que las caras delanteras de los
dientes del rotor están ajustadas. Las dos patentes precedentes
especifican la forma de los dientes de tal manera que se ajusta una
holgura preestablecida entre las puntas, igual para cada uno de los
dientes.
Las descripciones anteriores proponen
dispositivos, en los que la forma de los dientes se cambia con el
fin de ajustar una holgura preestablecida entre las puntas igual
para cada uno de los dientes, reduciendo de esta manera la pulsación
del fluido, reduciendo el ruido, e incrementando también el
rendimiento de la bomba. Aunque el ruido se reduce ciertamente por
la reducción de la pulsación del fluido, al reducir la pulsación, se
elimina el estado en el que el fluido es encerrado en los espacios
entre el rotor interior y el rotor exterior y, por lo tanto, es
necesario proporcionar una holgura entre las puntas entre los
extremos de los dientes del rotor interior y del rotor exterior, de
tal manera que se puede introducir el fluido en los espacios y puede
ser expulsado desde ellos de una manera suave y sencilla.
Ajustando esta holgura entre las puntas a un
valor adecuado, es posible reducir la pulsación y, por lo tanto,
reducir el ruido. Sin embargo, el incremento de la holgura entre las
puntas produce al mismo tiempo el inconveniente de que se disminuye
el rendimiento de la bomba. Además, si la holgura entre las puntas
se ajusta a un valor pequeño con el fin de mantener el rendimiento
de la bomba, entonces es difícil reducir la pulsación y el
ruido.
Es extremadamente difícil ajustar unas
condiciones óptimas resolviendo al mismo tiempo estas condiciones
mutuamente contradictorias.
Otros ejemplos de bombas trocoidales se describen
en los documentos US-A-5368455 y
US-A-5030072. En estos ejemplos, se
proporciona una variación en la holgura entre las puntas entre los
rotores interior y exterior, pero de tal manera que se produce
todavía una pulsación hidráulica con una generación de ruido
correspondiente.
La tecnología de la técnica anterior establece la
misma holgura prescrita entre las puntas igual para cada uno de los
dientes respectivo y, por lo tanto, el ajuste de la holgura entre
los dientes es importante, pero puesto que esta holgura entre las
puntas está ajustada de una manera uniforme entre los dientes
respectivos del rotor interior y del rotor exterior cuando la bomba
gira, se genera una pulsación sistemática por las holguras entre las
puntas establecidas de una manera uniforme. Cuando el fluido
presurizado que genera esta pulsación sistemática es descargado
desde la bomba, se puede producir resonancia tanto en la bomba como
también en el dispositivo de suministro de fluido, y resulta difícil
prevenir la generación de ruido. El objeto de la presente invención
reside en la reducción de la pulsación de este tipo, manteniendo al
mismo tiempo la eficiencia de la bomba a un nivel uniforme.
Por lo tanto, como resultado de estudio e
investigación exhaustivos con el propósito de resolver estos
problemas, los presentes inventores han concebido la presente
invención.
De acuerdo con la presente invención, se
proporciona una bomba trocoidal que comprende un rotor interior y un
rotor exterior que tienen formas dentadas trocoidales previstas en
un estado de engranaje mutuo, de tal manera que se crea una holgura
normal entre las puntas entre un primer número de crestas de dientes
del rotor interior y el rotor exterior, caracterizada porque se
forman una o más segundas crestas de dientes de uno o de ambos
rotores interior y exterior con una punta desplazada radialmente con
respecto a las primeras crestas de dientes del rotor correspondiente
para definir una holgura mayor entre las puntas que la holgura
normal entre las puntas.
A continuación se describirán ahora algunos
ejemplos de bombas trocoidales de acuerdo con la invención con
referencia a los dibujos que se acompañan, en los que:
La figura 1 es una vista delantera de la presente
invención.
La figura 2 es una vista ampliada de la sección
(A) en la figura 1.
La figura 3 es una vista ampliada de la sección
(B) en la figura 1.
La figura 4 es una vista delantera de un rotor
interior que tiene un número par de dientes de acuerdo con la
presente invención.
La figura 5 es una vista delantera de un rotor
exterior que corresponde al rotor interior en la figura 4.
La figura 6(A) es una vista delantera que
muestra un estado combinado de un rotor interior que tiene un número
impar de dientes y un rotor exterior que corresponde a este rotor
interior y la figura 6(B) es una vista delantera de un rotor
interior que tiene un número impar de dientes.
Las figuras 7(A), (B), (C) son diagramas
de actuación que muestran el funcionamiento del rotor interior y del
rotor exterior cuando giran en un estado estable.
La figura 8 es un grafo que muestra la actuación
en una composición no uniforme de dos dientes.
La figura 9 es un grafo que muestra la actuación
en una composición no uniforme de tres dientes.
La figura 10 es un grafo que muestra la actuación
en una composición de valor estándar.
La figura 11(A) es una vista en planta que
muestra la cantidad de retracción de puntas de holgura grande
respectivas de un rotor interior. La figura 11(B) es una
vista en planta que muestra la cantidad de retracción de puntas de
holgura grande respectivas de un rotor exterior y la figura
11(C) es una vista en planta ampliada de una holgura máxima
formada por las puntas de holgura grande respectivas del rotor
interior y del rotor exterior.
La figura 12 es una vista en planta ampliada de
una holgura grande formada sobre una punta de holgura grande, que es
mayor que las holguras de las puntas respectivas del rotor interior
y del rotor exterior.
La figura 13 es una vista en planta ampliada de
una holgura grande por una punta de holgura grande solamente sobre
el rotor interior.
La figura 14 es una vista en planta ampliada de
una holgura grande por una punta de holgura grande solamente sobre
el rotor exterior.
La figura 15(A) es una vista en planta de
un rotor interior, en la que las puntas de holgura grande están
dispuestas de una manera uniforme. La figura 15(B) es una
vista en planta de un rotor interior, en la que las puntas de
holgura grande están dispuestas de una manera no uniforme y la
figura 15(C) es una vista en planta de un rotor interior, en
la que las puntas de holgura grande están dispuestas de una manera
no uniforme de acuerdo con un patrón diferente.
La figura 16 es una vista en planta que muestra
la forma de una punta de holgura grande formada por un rotor
interior y un rotor exterior.
A continuación se describen formas de realización
de la presente invención con referencia a los dibujos. Como se
muestra en la figura 1, la bomba trocoidal de acuerdo con la
presente invención comprende un rotor interior 5 y un rotor exterior
6 que tienen una forma dentada trocoidal instalada en una cámara de
rotor 1 formada dentro de una carcasa, de una manera similar a una
bomba trocoidal general. La cámara del rotor 1 está formada con un
orificio de entrada 2 y un orificio de salida 3 que se extiende en
la dirección circunferencial en la proximidad de la circunferencia
exterior. El orificio de entrada 2 y el orificio de salida 3 están
formados en posiciones simétricas laterales alrededor del centro de
la cámara de rotor 1.
El rotor interior 5 tiene un número de dientes,
uno menos que el rotor exterior 6, y se forma una relación, de tal
manera que cada vez que el rotor interior 5 realiza una revolución
completa, el rotor exterior 6 gira con un retraso equivalente a un
diente detrás del rotor interior. De esta manera, el rotor interior
5 comprende crestas de dientes 5a que se proyectan en una dirección
hacia fuera y valles de dientes 5b configurados cóncavos y de una
manera similar el rotor exterior 6 comprende crestas de dientes 6a
que se proyectan hacia el centro desde su circunferencia interior, y
valles de dientes 6b configurados cóncavos. El rotor interior 5 y el
rotor exterior 6 engranan siempre entre sí en un punto, siendo
introducidas las crestas de los dientes 5a del rotor interior 5 en
valles de los dientes 6b del rotor exterior 6 y siendo introducidas
crestas de los dientes 6a del rotor exterior en valles de los
dientes 5b del rotor interior
5.
5.
Como se muestra en la figura 1, una pluralidad de
espacios demarcados s, s, ... están formados entre el rotor interior
5 y el rotor exterior 6 cuando se accionan, y por medio de la
rotación del rotor interior 5 y del rotor exterior 6, se introduce
fluido a través del orificio de entrada 2 mientras que se incrementa
gradualmente el volumen de los espacios sobre el lado del orificio
de entrada 2 y, además, se expulsa fluido desde el orificio de
salida 3 mientras se reduce gradualmente el volumen de los espacios
s sobre el lado del orificio de salida 3.
En la bomba trocoidal descrita anteriormente, en
la forma de los dientes donde el rotor interior 5 y el rotor
exterior 6 engranan mutuamente, se ajusta una holgura que es mayor
que la holgura entre las puntas d_{0} normalmente ajustada, en
otras palabras, una holgura grande d_{1}, como se ilustra en las
figuras 1 y 2. Las crestas de los dientes para conseguir esta
holgura grande d_{1} se forman o bien sobre el rotor exterior 6 o
el rotor interior 5.
Al ajustar una holgura grande d_{1} de este
tipo, como se muestra en la figura 4, se forma una punta de holgura
grande 5a_{1} sobre uno o una pluralidad de los extremos adecuados
de las crestas de la pluralidad de crestas de los dientes 5a del
rotor interior 5. Alternativamente, como se muestra en la figura 5,
se forma una punta de holgura grande 6a_{1} sobre uno o una
pluralidad de los extremos adecuados de las crestas de los dientes
6a del rotor exterior 6. La forma del diente de las puntas de
holgura grande 5a_{1}, 6a_{1} se consigue procesando para
retirar el extremo delantero de la cresta del diente o configurando
una forma del diente que tiene un extremo delantero bajo sobre la
cresta del diente cuando se forma el rotor, o similar.
La holgura de la punta d_{o} establecida
generalmente se ajusta de una manera uniforme proporcionando una
cresta del diente ajustada especialmente a una holgura grande
d_{1} de los dientes del rotor, y la holgura entre las puntas
d_{o} de los rotores de engranaje mutuo se vuelve no uniforme. Por
ejemplo, si se ajustan las crestas de los dientes de tal manera que
se proporciona una holgura grande d_{1} en dos lugares sobre un
rotor interior 5 que tiene cuatro dientes, entonces se proporciona
una holgura grande en uno de cada dos dientes y existirán crestas de
los dientes que tienen la holgura entre los dientes d_{0}
establecida normalmente entre estas crestas de los dientes. Además,
si se proporcionan cretas de los dientes que tienen una holgura
grande d_{1} en dos lugares en un rotor interior que tiene seis
dientes, entonces se proporcionarán a intervalos de tres dientes, o
u intervalo de dos dientes y cuatro dientes.
Si el rotor interior 5 tiene un número de dientes
mayor que 6, entonces las crestas de los dientes se ajustan para que
tengan una holgura grande entre las puntas d_{0} al menos en una
de cada dos posiciones de los dientes y, por lo tanto, existirán
crestas de dientes que tienen una holgura grande d_{0} entre los
dientes ajustada en una de cada dos posiciones de los dientes, o a
intervalos de un diente y tres dientes, como se ha descrito
anteriormente, en función del número de ajuste de los dientes. Esto
se aplica de una manera similar en casos en los que el rotor
exterior 6 tiene seis o más dientes. Una cresta de diente que tiene
una holgura grande d_{1} debería ajustarse al menos en una
posición pero es deseable que se proporcione un número adecuado de
tales crestas de dientes, de acuerdo con el número de dientes sobre
los rotores. Es deseable el ajuste de una holgura grande d_{1} en
un rotor que tiene seis dientes o más, puesto que permite la
supresión de la pulsación sin reducir la eficiencia del volumen.
Las crestas de dientes que tienen una holgura
ampliada d_{1} hacen posible reducir el número de volúmenes de
espacios encerrados interconectando los volúmenes espaciales
formados entre los rotores de engranaje mutuo, reduciendo de esta
manera la pulsación y, por lo tanto, se puede suprimir la pulsación
hasta un nivel bajo. Además, cualquier reducción en la eficiencia
del volumen causada por interconexión del volumen espacial entre los
rotores puede ser restringida diseñando los rotores para que tengan
seis o más dientes. En otras palabras, los espacios adyacentes s, s
son interconectados por medio de una holgura grande d_{1},
permitiendo de esta manera el paso de fluido y previniendo la
inclusión del fluido.
A continuación, si el rotor interior 5 o el rotor
exterior 6 tienen un número impar de dientes, entonces del número de
dientes del rotor n, se ajusta un número de crestas de los dientes
igual a n/2 para que tengan una holgura grande d_{1}. Las crestas
de los dientes formadas con una holgura grande d_{1} se ajustan al
menos en uno de cada dos dientes. Si el número de dientes n es par,
entonces ajustando el número de crestas de los dientes con una
holgura grande d_{1} a n/2, es posible una disposición bien
compensada, y se puede suprimir la pulsación manteniendo al mismo
tiempo la eficiencia del volumen.
Además, si el rotor interior 5 o el rotor
exterior 6 tienen un número impar de dientes, entonces del número de
dientes del rotor n, se ajusta un número de crestas de los dientes
(n-1)/2 para que tenga una holgura grande d_{1},
estando dispuestas éstas al menos en uno de cada dos dientes, de una
manera similar a la descripción anterior. En el caso de un número
impar de los dientes, la relación del número de crestas de los
dientes que tienen una holgura estándar entre las puntas d_{0} se
ajusta a una relación mayor y, además, las crestas de los dientes
formadas con una holgura grande d_{1} no están dispuestas de forma
equidistante. Puesto que la secuencia de la holgura entre las puntas
d_{o} y la holgura grande d_{1} será no-regular
y no-uniforme, y la posición de las crestas de los
dientes que tienen una holgura grande d_{1} será también
no-uniforme, se perturbará la regularidad de la
pulsación hidráulica, interrumpiendo de esta manera la resonancia y,
por lo tanto, se puede suprimir la pulsación y se puede mantener la
eficiencia del volumen.
De esta manera, la holgura de la punta d_{0} de
los rotores deja de ser uniforme y adopta un estado
no-uniforme. La holgura grande d_{1} se mueve de
acuerdo con la rotación de engrane del rotor exterior 6 y del rotor
interior 5, cambiando de esta manera la fase. Si el número de las
holguras grandes d_{1} es mayor que uno, entonces su posición
puede ser uniforme o no-uniforme con respecto al
número de dientes del rotor, o puede ser
no-uniforme, independientemente del número de los
dientes del rotor.
Seleccionando su disposición de una manera
adecuada, se perturba la regularidad de la pulsación hidráulica de
la bomba, haciendo posible de esta manera prevenir la resonancia
debida a la pulsación y reducir el ruido. Esto se describe a
continuación sobre la base de un grafo que ilustra este efecto. En
prime lugar, el valor de la pulsación hidráulica representada sobre
el eje y es como se muestra en el grafo, donde las unidades son
decibelios (dB). El grafo se refiere a una velocidad de rotación de
2000 rpm. La forma de la onda del grafo se consigue midiendo la
frecuencia de la pulsación hidráulica (la velocidad de
resonancia).
El grafo de valor estándar muestra datos para una
bomba de aceite de tipo trocoidal normal. La frecuencia de las
pulsaciones hidráulicas en este grafo se determina por la velocidad
de rotación de la bomba y el número de dientes de los rotores. En
este grafo específicamente, la velocidad de la bomba es 2000 rpm, el
número de dientes n del rotor interior 5 es 6 y el número de dientes
n del rotor exterior 6 es 7, y el grafo muestra la frecuencia
generada por estos rotores. Por ejemplo, se ilustran grafos para una
bomba que tiene una holgura estándar entre las puntas d_{0} (valor
estándar) (ver la figura 10), una bomba en la que la holgura grande
d_{1} se ajusta en dos lugares (sobre dos dientes) (ver la figura
8), y una bomba en la que la holgura grande d_{1} se ajusta en
tres lugares (tres dientes) (ver la figura 9), ilustrando cada grafo
el estado correspondiente de la pulsación hidráulica.
En estas condiciones, como se muestra en la
figura 10, se puede ver que el grafo del valor estándar (STD) tiene
una forma de la onda de pulsaciones regulares. Cada uno de los
grafos para bombas que tienen una holgura grande d_{1} sobre dos
dientes o tres dientes muestran una variación significativa en la
forma de la onda en comparación con el valor estándar. Además de la
posición no uniforme de las holguras entre las puntas d_{0} y las
holguras grandes d_{1}, se puede ver que la variación en las
formas de la onda difiere también de acuerdo con la disposición de
tres dientes, donde está prevista una holgura grande d_{1} en uno
de cada dos dientes o la disposición de dos dientes, donde está
prevista cada tres dientes.
A continuación se puede ver también que las
bombas provistas con crestas de dientes formadas con holguras
grandes d_{1} sobre dos o tres dientes consiguen una reducción con
respecto a la oscilación a 324 Hz que se indica como una frecuencia,
donde se obtiene una pulsación hidráulica fuerte en el valor
estándar. Como se muestra en las figuras 8 y 9, e estas bombas con
dos o tres dientes que tienen una holgura grande, la pulsación es
más fuerte a una frecuencia menor que 324 Hz. Las dos versiones de
dos y tres dientes tienen una pulsación máxima de 175 Hz menos que
el valor estándar. Cambiando la frecuencia más fuerte de la
pulsación en el valor estándar a otra frecuencia más baja e
incrementando las frecuencias circundantes, es posible suprimir la
pulsación de las frecuencias particulares que provocan resonancia y
al mismo tiempo, se previene que la oscilación causada por la
pulsación se extienda a frecuencias particulares y, por lo tanto, el
sonido generado se convierte en un sonido que no es susceptible de
ser escuchado y, como consecuencia, se puede reducir el ruido. Las
cretas de los dientes 5a formadas con una holgura grande d_{1} son
crestas de los dientes 5a que tienen una holgura grande d_{1}
comparada con las crestas de los dientes 5a que tienen una holgura
estándar d_{0} entre las puntas. Para describir esto en términos
mecánicos, la holgura estándar entre las puntas d_{0} es la
holgura requerida para conseguir un movimiento de deslizamiento de
rotación, sellando al mismo tiempo, respectivamente, los espacios
del volumen creados por el engrane mutuo del rotor exterior 6 y del
rotor interior 5. Por otra parte, la holgura grande d_{1} se
ajusta de una manera adecuada al valor por el que se conectan dos
espacios de volumen.
Las características del grafo de la figura 10 que
ilustran el valor estándar que comprende una holgura estándar
d_{0} entre las puntas son solamente de tal naturaleza que se crea
una forma de la onda de punta regular. Esta forma de la onda se
muestra en el grafo en secciones de primero, segundo y tercer orden.
La forma de la onda en punta es de tal naturaleza que solamente la
frecuencia particular se proyecta en una medida significativa. El
grafo muestra la pulsación hidráulica (oscilación), pero si esta
pulsación causa resonancia con el filtro de aceite y similares, a
través de la tubería de la bomba, apareciendo de esta manera como
sonido, entonces este sonido será un sonido particular que tiene la
frecuencia particular que se proyecta en el grafo, y se escuchará
continuamente, creando de esta manera un sonido molesto.
El grafo de la composición no uniforme de dos
dientes (ver la figura 8) muestra la forma de la onda en un caso en
el que la velocidad de rotación se mantiene en 2000 rpm uniformes y
la holgura entre las puntas d_{0} en dos de las crestas de seis
dientes del rotor interior 5 se incrementa hasta una holgura grande
de d en un rotor del valor estándar (STD) descrito
anteriormente.
Contemplando el grafo no uniforme de dos dientes,
la forma de la onda, en la que una frecuencia particular se proyecta
en una forma en punta, se reduce en comparación con el valor
estándar. En particular, se puede ver que no existe ninguna forma de
la onda que se proyecte en una medida significativa, como en las
secciones de primero, segundo y tercer orden del grafo de valor
estándar, incrementándose también las frecuencias que rodean a las
frecuencias de primero, segundo y tercer orden y facilitando el
estado de proyección de una frecuencia particular (ver las
porciones correspondientes de los grafos). Puesto que se genera un
sonido a una frecuencia particular en el diseño del valor estándar,
este sonido es fácilmente audible y crea un ruido molesto. En la
composición no uniforme de dos dientes, en lugar del sonido
intensificado generado a una frecuencia particular, se incrementan
también las frecuencias circundantes y, por lo tanto, se combinan
juntos una variedad de sonidos, formando un sonido diverso que no es
fácilmente audible. Como resultado, se reduce el ruido.
Esto se produce de una manera similar también en
el caso del grafo no uniforme de tres dientes. Se muestra una forma
de la onda que contiene algunos puntos más en proyección que el
grafo no uniforme de dos dientes. Esto es debido a que tres de las
crestas de seis dientes del rotor interior 5 se forman con una
holgura grande d_{1} que es mayor que la holgura entre las puntas
d_{0} y, por lo tanto, estas crestas de tres dientes se disponen
en no de cada dos dientes y se reduce la perturbación de la
regularidad, pero puesto que la forma de la onda de las frecuencias
adyacentes se incrementa en comparación con el valor estándar (STD),
estos sonidos se combinan juntos, formando de esta manera un sonido
diverso que no es fácilmente audible y, por lo tanto, se reduce el
ruido.
\newpage
Para describir cómo se obtiene un estado de
rotación estable en el rotor interior 5 y en el rotor exterior 6,
durante el accionamiento de los rotores, existen regiones de
accionamiento engranadas entre sí en dos o tres localizaciones desde
el lado extremo inicial del orificio de entrada 2 hasta el lado
extremo final del mismo, como se muestra en las figuras 7(A)
y (B). De las regiones de contacto de las crestas de los dientes
implicadas en el engrane de accionamiento, existen regiones de
engrane mutuo en las que la holgura es la holgura estándar d_{0}
entre las puntas, y regiones en las que las crestas de los dientes
respectivas no establecen contacto debido a la holgura grande
d_{1}. Los espacios adyacentes s, s, están interconectados
mutuamente a través de las holguras grandes d_{1}, reduciendo de
esta manera el número de volúmenes espaciales encerados y
restringiendo la pulsación. Además, en la región de la holgura
estándar d_{0} entre las puntas, el rotor interior 5 y el rotor
exterior 6 se soportan entre sí mutuamente en el punto de contacto t
causado por el engrane mutuo de las crestas respectivas de los
dientes del rotor interior 5 y el rotor exterior 6 y de esta manera
se puede prevenir el juego en la dirección radial de los rotores. De
esta manera, es menos susceptible de producirse la pulsación y se
puede conseguir un estado de rotación estable. El soporte mutuo
entre el rotor interior 5 y el rotor exterior 6 debido a la holgura
estándar entre las puntas d_{0} se realiza también en la región
fuera del alcance del orificio de entrada 2, como se ilustra en la
figura 7(C).
A continuación, se muestran dos patrones de
disposiciones para la pluralidad de holguras grandes d_{1},
d_{1} ... En un primer patrón, se disponen de una manera uniforme
la pluralidad de holguras grandes d_{1}, d_{1} ... Por ejemplo,
como se muestra en la figura 15(A), si el número de dientes
en el rotor interior 5 es ocho, se proporcionan puntas de holgura
grande 5a_{1} en uno de cada dos dientes sobre crestas de los
dientes 5a formadas con una holgura grande d_{1}.
En un segundo patrón para la disposición de una
pluralidad de holguras grandes d_{1}, d_{1} ..., esta
pluralidad de holguras grandes d_{1}, d_{1} ... se disponen de
una manera no uniforme. Por ejemplo, si el rotor interior 5 tiene
ocho dientes, de una manera similar al primer patrón, entonces como
se muestra en la figura 15(B), después de una primera punta
de holgura grande 5a_{1}, en la que se forma una cresta de diente
5a con una holgura grande d_{1}, se forma un espaciamiento de
tres dientes. A continuación, la siguiente punta de holgura grande
5a_{1} se forma en un espaciamiento adicional de dos dientes.
Además, como se muestra en la figura 15(C), después de una
primera punta de holgura grande 5a_{1}, donde se forma una cresta
de diente 5a con una holgura grande d_{1}, se puede formar la
siguiente punta de holgura grande 5a_{1} con un espaciamiento
adicional de cuatro dientes.
De esta manera, las puntas de holgura grande
5a_{1}, donde las crestas de los dientes 5a están provistas con
una holgura grande d_{1}, se forman de una manera adecuada, de tal
forma que no existe ninguna regularidad en la posición de las puntas
de holgura grande 5a_{1}, 5a_{1} ... que forman las holguras
grandes d_{1}, d_{1} ... Esta disposición no uniforme de las
holguras grandes d_{1}, d_{1} ... se realiza también si el rotor
interior 5 tiene un número impar de dientes.
Los patrones, donde las holguras grandes d_{1},
d_{1} ... mencionadas anteriormente se disponen de una manera
uniforme o no uniforme, se han descrito sobre la base del rotor
interior 5, pero es posible, naturalmente, basar el patrón de la
disposición uniforme o no uniforme de las holguras grandes d_{1},
d_{1} ... sobre el rotor exterior 6 y establecer la disposición de
las crestas de los dientes 6a, 6a, ... formadas con las holguras
grandes d_{1}, d_{1} ... de una manera adecuada. Es posible una
disposición uniforme de esta pluralidad de holguras grandes d_{1},
d_{1} ... en el caso de un rotor de seis o cuatro dientes, así
como una con otro dientes, peso esto está condicionado al hecho de
que el número de los dientes sea par.
En la presente invención, la holgura grande
d_{1} en la posición de la región (A) en la figura 16 se toma para
que tenga la misma holgura d_{1} que las holguras grandes d_{1}
en las posiciones de las regiones (C) y (C). En otras palabras,
cuando se forma un espacio s entre la cresta del diente 5a del rotor
interior 5 y el rotor exterior 6, si el espacio mínimo entre la
cresta del diente 6a del rotor exterior 6 que encierra el espacio s
es mayor que la holgura estándar entre las puntas d_{0}, entonces
ésta se toma como una holgura grande d_{1}.
Por lo tanto, en la presente invención, la
holgura grande d_{1} en la posición en la que los extremos
respectivos más adelantados de la cresta del diente 5a del rotor
interior 5 y la cresta del diente 6a del rotor exterior 6 se oponen
mutuamente, como en la región (A) en la figura 16, y la holgura
grande d_{1} en la posición en la que la cresta delantera 5a y la
cresta delantera 6a se oponen mutuamente en posiciones en las que
los extremos respectivos más adelantados de las mismas se desplazan
mutuamente, como en la región (B) y en la región (C) en la figura
16, son tratadas como holguras grandes d_{1} de las mismas
condiciones. En otras palabras, en la disposición de las holguras
grandes d_{1}, d_{1} ... descritas anteriormente, la región
(A), la región (B) y la región (C) ilustradas en la figura 16 se
mezclan juntas de una manera adecuada, y se distribuyen de una
manera uniforma o no uniforme.
A continuación, en términos de las dimensiones de
intervalos de la pluralidad de holguras grandes d_{1}, d_{1}
..., existen la pluralidad siguiente de patrones. En primer lugar,
en un primer patrón de dimensiones intervalos, las dimensiones de
intervalos de todas las holguras grandes d_{1}, d_{1} ...
formadas se consideran iguales. En otras palabras, las holguras
grandes d_{1}, d_{1} ... respectivas en la región (A), en la
región (B) y en la región (C) en la figura 16 tienen todas
dimensiones de intervalos mutuamente iguales, como se ha descrito
anteriormente. En este caso, el fluido interconectado entre los
espacios s a través de la holgura grande d_{1} es el mismo en
cada una de las localizaciones de las holguras grandes d_{1},
d_{1} ... Por consiguiente, la no regularidad de la pulsación
durante el funcionamiento de la bomba es generada en dos posiciones
diferentes, las de la holgura entre las puntas d_{0} y la holgura
grande d_{1}, produciendo de esta manera una no regularidad
simple.
A continuación, en un segundo patrón para
dimensiones de intervalos, las dimensiones de intervalos de todas
las holguras grandes d_{11}, d_{12}, ... formadas son mutuamente
diferentes, y no existen holguras grandes d_{1}, d_{1} ... que
tengan las mismas dimensiones de intervalos. Aquí, la adición de
sufijos a las holguras grandes d_{11}, d_{12} ... facilita
distinguir entre las holguras grandes d_{1}, d_{1} ...
respectivas, en casos en los que las dimensiones de intervalos de
las mismas son mutuamente diferentes, como se ha descrito
anteriormente. En otras palabras, en este caso la cantidad de fluido
conectado entre los espacios s a través de la holgura grande d_{1}
es diferente en cada una de las holguras grandes d_{11}, d_{12}
... respectivas. Por lo tanto, la no regularidad de la pulsación
durante el funcionamiento de la bomba no sólo es generada por la
holgura entre las puntas d_{0}, y la holgura grande d_{1}, sino
también por la pluralidad de diferentes holguras grandes d_{11},
d_{12} ... En este segundo patrón de dimensiones de intervalos, se
mejora la no regularidad de la pulsación.
A continuación, en un tercer patrón de
dimensiones de intervalos, la dimensión de intervalo de al menos una
holgura grande d_{1}' de la pluralidad de holguras grandes
d_{1}, d_{1} ... formadas es diferente de las dimensiones de
intervalos de las otras holguras grandes d_{1}, d_{1} ... Por
ejemplo, si existen cuatro holguras grandes d_{1}, d_{1} ... en
un conjunto de rotor que comprende un rotor interior y un rotor
exterior 6, entonces una de estas holguras grandes d_{1}' se
ajusta a una dimensión de intervalo diferente de las otras tres
holguras grandes d_{1}, d_{1} ... En este tercer patrón de
dimensiones de intervalos, la no regularidad de la pulsación está
aproximadamente a medio camino entre la del primer patrón y la del
segundo patrón. El símbolo (') en la holgura grande d_{1}'
descrita anteriormente se utiliza para distinguir la fácilmente de
las otras holguras grandes d_{1}, d_{1} ...
A continuación, con respecto a la formación de
las holguras grandes d_{1}, d_{1} ..., como se ha descrito
anteriormente, se crean holguras grandes d_{1} formando puntas de
holguras grandes 5a_{1} sobre las crestas de dientes 5a del rotor
interior 5, o formando puntas de holguras grandes 6a_{1} sobre las
cretas de los dientes 6a del rotor exterior. Existen una pluralidad
de patrones para formar las holguras grandes d_{1} y en un primer
patrón de formación, las holguras grandes d_{1} se forman
solamente sobre puntas de holguras grandes 5a_{1} sobre el rotor
interior 5 (ver la figura 13), o se forman solamente sobre puntas de
holguras grandes 6a_{1} sobre el rotor exterior 6 (ver la figura
14). En este primer patrón de formación, las holguras grandes
d_{1}, d_{1} ... se forman de tal manera que todas tienen las
mismas dimensiones de intervalos, como se ha descrito en los
patrones de dimensiones de intervalos para las holguras grandes
d_{1} mencionadas anterior-
mente.
mente.
En otras palabras, si las holguras grandes
d_{1} se forman solamente sobre puntas de holguras grandes
5a_{1} sobre el rotor interior 5, entonces las crestas de los
dientes son retraídas en una cantidad uniforme y la pluralidad de
las puntas de holguras grandes 5a_{1}, 5a_{1} se forman en un
tamaño uniforme, por lo que las dimensiones de intervalos de todas
las holguras grandes d_{1}, d_{1} ... se hacen iguales, como se
ha descrito anteriormente. A este respecto, también es posible
formar holguras grandes d_{1}, d_{1} ... ajustando las puntas de
holguras grandes 6a_{1}, 6a_{1} ... sobre el rotor exterior a un
tamaño mutuamente igual.
Además, en el segundo patrón de formación, las
crestas de los dientes 5a son retraídas en cantidades mutuamente
diferentes, provocando de esta manera que el tamaño de una
pluralidad de puntas de holguras grandes 5a_{11}, 5a_{12}
...
sean mutuamente diferentes, y, por lo tanto, las dimensiones de los intervalos de todas las holguras grandes d_{11},
d_{12} ... formadas son mutuamente diferentes, como se ha descrito anteriormente. En el caso de estas puntas de holguras grandes 5a_{11}, 5a_{12} ..., la adición de los sufijos facilita distinguir entre una pluralidad de puntas de holguras grandes 5a_{1}, 5a_{1} ..., cada una de las cuales ha sido retraída en una cantidad diferente.
sean mutuamente diferentes, y, por lo tanto, las dimensiones de los intervalos de todas las holguras grandes d_{11},
d_{12} ... formadas son mutuamente diferentes, como se ha descrito anteriormente. En el caso de estas puntas de holguras grandes 5a_{11}, 5a_{12} ..., la adición de los sufijos facilita distinguir entre una pluralidad de puntas de holguras grandes 5a_{1}, 5a_{1} ..., cada una de las cuales ha sido retraída en una cantidad diferente.
Además, en el tercer patrón de formación,
ajustando una punta de holgura grande 5a_{1}' adecuada de una
pluralidad de puntas de holgura grande 5a_{11}, 5a_{12} ... a un
tamaño diferente al de las otras puntas de holgura grande
5a_{11},
5a_{12} ..., entonces es posible hacer que la dimensión del intervalo de al menos una holgura grande d_{1} de la pluralidad de holguras grandes d_{11}, d_{12} ... difiera de las dimensiones de intervalos de las otras holguras grandes d_{1}, d_{1} ...
5a_{12} ..., entonces es posible hacer que la dimensión del intervalo de al menos una holgura grande d_{1} de la pluralidad de holguras grandes d_{11}, d_{12} ... difiera de las dimensiones de intervalos de las otras holguras grandes d_{1}, d_{1} ...
En la descripción del segundo y del tercer patrón
de formación explicados anteriormente, las holguras grandes
d_{11}, d_{12} ... fueron constituidas formando una pluralidad
de puntas de holguras grandes 5a_{11}, 5a_{12} ... sobre el
rotor interior 5, pero también es posible ajustar una pluralidad de
puntas de holguras grandes 6a_{11}, 6a_{12} ... sobre el rotor
exterior 6 a tamaños mutuamente diferentes o ajustar una punta de
holgura grande 6a_{1} adecuada de una pluralidad de puntas de
holguras grandes 6a_{11}, 6a_{12} ... sobre el rotor exterior 6
a un tamaño diferente de las otras puntas de holgura grandes
6a_{1}, 6a_{1} .... La adición de sufijos a las puntas de
holguras grandes 6a_{11}, 6a_{12} ... facilita distinguir entre
las puntas de holguras grandes 6a_{1}, 6a_{1} ... de tamaños
mutuamente diferentes.
Además, en un cuarto patrón de formación para las
holguras grandes d_{1}, d_{1} ..., como se muestra en las
figuras
11(A) y (B), se forman puntas de holguras grandes 5a_{1} sobre crestas de los dientes 5a del rotor interior 5 y, además, se forman puntas de holguras grandes 6a_{1} ... sobre las crestas de los dientes 6a del rotor exterior 6. Cuando una punta de holgura grande 5a_{1} sobre el rotor interior 5 está opuesta a una cresta de diente 6a sobre el rotor exterior 6, o cuando una punta de holgura grande 6a_{1} del rotor exterior 6 está opuesta a una cresta de diente 5a del rotor interior 5, entonces se crea la holgura grande d_{1} mencionada anteriormente y, además, cuando una punta de holgura grande 5a_{1} del rotor interior 5 está opuesta a una punta de holgura grande 6a_{1} del rotor exterior 6, entonces se crea una holgura máxima d_{max} que es mayor que la holgura grande d_{1}.
11(A) y (B), se forman puntas de holguras grandes 5a_{1} sobre crestas de los dientes 5a del rotor interior 5 y, además, se forman puntas de holguras grandes 6a_{1} ... sobre las crestas de los dientes 6a del rotor exterior 6. Cuando una punta de holgura grande 5a_{1} sobre el rotor interior 5 está opuesta a una cresta de diente 6a sobre el rotor exterior 6, o cuando una punta de holgura grande 6a_{1} del rotor exterior 6 está opuesta a una cresta de diente 5a del rotor interior 5, entonces se crea la holgura grande d_{1} mencionada anteriormente y, además, cuando una punta de holgura grande 5a_{1} del rotor interior 5 está opuesta a una punta de holgura grande 6a_{1} del rotor exterior 6, entonces se crea una holgura máxima d_{max} que es mayor que la holgura grande d_{1}.
Como se muestra en la figura 11(C), esta
holgura máxima d_{max} es la suma de la cantidad máxima de
retracción q de la punta de holgura máxima 5a_{1} y la cantidad
máxima de retracción q' de la punta de holgura grande 6a_{1}, y en
términos de una ecuación, d_{max} = q + q'.
\newpage
La holgura máxima d_{max} tiene una dimensión
de intervalo que es mayor que la holgura grande estándar d_{1}, en
otras palabras, la holgura grande d_{1} creada por la retracción
del borde circunferencial de una sola entre una cresta de diente 5a
del rotor interior 5 o una cresta de diente 6a del rotor exterior
6.
A continuación, en un quinto patrón de formación
para las holguras grandes d_{1}, d_{1}, ..., como se muestra en
la figura 12, la holgura grande d_{1} se puede formar por medio de
una punta de holgura grande 5a_{1} sobre el rotor interior 5 y una
punta de holgura grande 6a_{1} sobre el rotor exterior 6.
En el cuarto patrón y en el quinto patrón de
formación descritos anteriormente, ajustando las cantidades
respectivas de retracción q, q,... de las puntas de holguras grandes
5a_{1}, 5a_{1} ... del rotor interior 5 a las mismas cantidades
o a cantidades mutuamente diferentes, y ajustando las cantidades
respectivas de retracción q', 1', ... de las puntas de holguras
grandes 6a_{1}, 6a_{1}, ... del rotor exterior 6 a las mismas
cantidades o a cantidades mutuamente diferentes, entonces es posible
ajustar la pluralidad de holguras grandes d_{11}, d_{12} ...
formadas por estas puntas de holguras grandes 5a_{1}, 6a_{1}
para que tengan, respectivamente, las mismas dimensiones o
dimensiones mutuamente diferentes.
Por ejemplo, si se consideran las cantidades
respectivas de retracción q_{1}, q_{2}, q_{3} de las puntas de
holguras grandes 5a_{1}, 5a_{1}, ... respectivas sobre el rotor
interior 5, entonces existen las siguientes relaciones mutuas entre
estas cantidades respectivas de retracción.
| (1) | q_{1} = q_{2} = q_{3}, | (2) \hskip0,2cm q_{1} \neq q_{2} \neq q_{3}, | (3)\hskip0,2cm q_{1} = q_{2} \neq q_{3}, |
| (4) | q_{1} \neq q_{2} = q_{3}, | (5) \hskip0,2cm q_{1} = q_{3} \neq q_{2}. |
Además, las magnitudes relativas de las
cantidades de retracción q_{1}, q_{2}, q_{3} son las
siguientes.
| (6) | q_{1} > q_{2}, | (7) \hskip0,4cm q_{1} < q_{2}, | (8) \hskip0,2cm q_{2} > q_{3}, | (9)\hskip0,2cm q_{2} < q_{3}, |
| (10) | q_{1} > q_{3}, | (11) \hskip0,2cm q_{1} < q_{3}. |
De una manera similar, si se consideran las
cantidades respectivas de retracción q_{1}', q_{2}', q_{3}'
de las puntas de holguras grandes 6a_{1}, 6a_{1}, ...
respectivas sobre el rotor exterior 6, entonces existen las
siguientes relaciones mutuas entre estas cantidades respectivas de
retracción.
| (1) | q_{1}' = q_{2}' = q', | (2) \hskip0,2cm q_{1}' \neq q_{2}' \neq q_{3}', | (3) \hskip0,2cm q_{1}' = q_{2}' \neq q_{3}', |
| (4) | q_{1}' \neq q_{2}' = q_{3}', | (5) \hskip0,2cm q_{1}' = q_{3}' \neq q_{2}'. |
Además, las magnitudes relativas de las
cantidades de retracción q_{1}, q_{2}, q_{3} son las
siguientes.
| (6) | q_{1}' > q_{2}', | (7) \hskip0,4cm q_{1}' < q_{2}', | (8) \hskip0,2cm q_{2}' > q_{3}', | (9) \hskip0,2cm q_{2}' < q_{3}', |
| (10) | q_{1}' > q_{3}', | (11) \hskip0,2cm q_{1}' < q_{3}'. |
En una composición, en la que se forman una
holgura máxima d_{max} de acuerdo con el cuarto patrón y holguras
grandes d_{1} de acuerdo con el quinto patrón por medio de puntas
de holguras grandes 5a_{1} sobre el rotor interior 5 y puntas de
holguras grandes 6a_{1} sobre el rotor exterior 6, entonces si las
condiciones de las cantidades de retracción de las puntas de
holguras grandes 5a_{1} sobre el rotor interior 5 son q_{1} =
q_{2} = q_{3} y las cantidades de retracción de las puntas de
holguras grandes 6a_{1} sobre el rotor exterior son q_{1}' =
q_{2}' = q_{3}', la holgura máxima d_{max} y las holguras
grandes d_{1} creadas por el rotor interior 5 y por el rotor
exterior 6 serán valores uniformes.
Además, si las condiciones de las cantidades de
retracción del rotor interior 5 se consideran como q_{1} \neq
q_{2} \neq q_{3} y las cantidades de retracción del rotor
exterior 6 se consideran como q_{1}' = q_{2}' = q_{3}',
entonces existirán varias combinaciones de valores de la holgura
máxima d_{max} en el cuarto patrón y la holgura grande d1 en el
quinto patrón, como se crean por el rotor interior 5 y por el rotor
exterior 6.
La holgura máxima d_{max} en el cuarto patrón
será de un valor variable, mientras que la holgura grande d_{1} en
el quinto patrón será de tamaño uniforme.
En otras palabras, en el caso de la holgura
máxima d_{max}, en el cuarto patrón, puesto que la holgura máxima
d_{max} y las cantidades de retracción que la forman son
diferentes sobre el rotor interior 5 y sobre el rotor exterior 6, se
forman holguras grandes d_{1} de una variedad de tamaños cuando se
opone una cresta de diente 5a sobre el rotor interior o una cresta
de diente 6a sobre el rotor exterior 6.
Además, en el caso de la holgura grande d_{1}
en el quinto patrón, aunque las holguras grandes d1 creadas por la
combinación de rotores serán de tamaño uniforme, puesto que las
cantidades de retracción que forman estas holguras son diferentes
sobre el rotor interior 5 y sobre el rotor exterior 6, la holgura
grande d_{1} mayor que la holgura entre las puntas d_{0}, que se
forma cuando se oponen la cresta del diente 5a del rotor interior 5
o la cresta del diente 6a del rotor exterior 6, será de tamaño
variable. Las combinaciones de holgura máxima d_{max} en cuarto
patrón y las cantidades respectivas de retracción en la holgura
grande d_{1} en el quinto patrón son como se describe a
continuación.
\newpage
| (1) | q_{1} + q_{1}', | (2) \hskip0,2cm q_{1} + q_{2}', | (3) \hskip0,2cm q_{1} + q_{3}', |
| (4) | q_{2} + q_{1}', | (5) \hskip0,2cm q_{2} + q_{2}', | (6) \hskip0,2cm q_{2} + q_{3}', |
| (7) | q_{3} + q_{1}', | (8) \hskip0,2cm q_{3} + q_{2}', | (9) \hskip0,2cm q_{3} + q_{3}'. |
La pluralidad de holguras grandes d_{1},
d_{1}, ... o la holgura máxima d_{max} están constituidas por
las combinaciones mencionadas anteriormente, y las dimensiones
internas de las holguras grandes respectivas d_{1}, d_{1}, ...
basadas en las cantidades respectivas de retracción descritas
anteriormente son, respectivamente, diferentes, lo que significa que
cuando la bomba funciona, puesto que cada una de las holguras
grandes d_{1}, d_{1}, ... tienen dimensiones de intervalos
mutuamente diferentes, es posible generar
no-regularidad en la acción de impulsos.
La invención de acuerdo con una primera
reivindicación se refiere a una bomba trocoidal, en la que un rotor
interior 5 y un rotor exterior 6, que tienen formas dentadas
trocoidales, están previstos en un estado de engranaje mutuo, de tal
manera que se crea una holgura de la punta d_{0} entre cada
cresta de diente 5a del rotor interior 5 y el rotor exterior 6,
estando prevista una holgura grande d_{1}, que forma un intervalo
grande, en al menos una localización del grupo de holguras entre las
puntas d_{0}, por lo que se puede suprimir la pulsación
manteniendo al mismo tiempo la eficiencia del volumen.
En otras palabras, existen holguras entre las
puntas d_{0}, d_{0}, ... entre el rotor interior 5 y el rotor
exterior 6, estando ajustada al menos una de este grupo de holguras
entre las puntas d_{0} a una holgura grande d_{1}, formando un
intervalo grande, e incluyendo una holgura grande d_{1} en el
grupo de holguras entre las puntas d_{0}, la pulsación regular
generada por un grupo de holguras entre las puntas d_{0}
solamente, que, a su vez, provoca la resonancia en la bomba
trocoidal propiamente dicha, y en los dispositivos periféricos, se
convierte en una pulsación de un ciclo no regular y, por lo tanto,
se previene la resonancia mencionada anteriormente y se puede
suprimir el ruido hasta un nivel bajo. Por consigui9ente, es posible
también mejorar en gran medida el periodo de vida útil tanto de la
bomba trocoidal como también de los dispositivos periféricos
suministrados con fluido por la bomba trocoidal.
Además, puesto que una holgura grande d_{1} se
incluye simplemente en el grupo de holguras entre las puntas d_{0}
entre el rotor interior 5 y el rotor exterior 6, se puede adoptar
fácilmente esta composición. Esto se puede conseguir
forman-
do una cresta de diente o bien del rotor interior 5 o del rotor exterior 6 en una forma ligeramente más baja y, por lo tanto,
se pueden obtener las ventajas mencionadas anteriormente por medio de una composición extremadamente simple.
do una cresta de diente o bien del rotor interior 5 o del rotor exterior 6 en una forma ligeramente más baja y, por lo tanto,
se pueden obtener las ventajas mencionadas anteriormente por medio de una composición extremadamente simple.
La invención de acuerdo con una segunda
reivindicación se refiere a la bomba trocoidal de la primera
reivindicación, en la que el número de dientes del rotor interior 5
es seis o mas, y se forma una holgura grande d_{1} entre el rotor
interior 5 y el rotor exterior 6, sobre la pluralidad de crestas de
los dientes 5a del rotor interior 5, al menos en una de cada dos
posiciones de los dientes, por lo que si el rotor interior 5 (o el
rotor exterior) tiene seis o más dientes, las posiciones en las que
la holgura creada entre una cresta de diente 5 del rotor interior y
el rotor exterior 6 se convierte en una holgura grande d_{1} se
ajustan para que sean al menos una de cada dos posiciones de los
dientes del rotor interior 5, y seleccionando el número y la
disposición de las mismas de una manera adecuada, se pueden
proporcionar fácilmente una variedad de actuaciones de la bomba.
Además, si se adopta el número de ajuste máximo de tres holguras
entre los dientes d_{0} y tres holguras grandes d_{1} previstas
sobre dientes alternos, entonces aunque las holguras grandes
d_{1}, d_{1}, ... configuran una forma de diente que no realiza
el accionamiento de rotación de los rotores, puesto que forman un
estado interconectado durante el engrane mutuo de los rotores,
permiten una disposición buen compensada de las holguras entre las
puntas d_{0}, que mantienen el engrane de accionamiento mutuo de
rotación de los rotores y, por lo tanto, se puede estabilizar la
rotación de los rotores.
En otras palabras, existen secciones de engrane
mutuo de accionamiento en dos a tres posiciones entre el lado
extremo inicial y el lado extremo final del orificio de entrada 2 y
de las regiones de contacto de las crestas de los dientes implicadas
en el engrane mutuo de accionamiento, existen regiones de engrane
mutuo, donde la holgura es la holgura estándar entre las puntas
d_{0}, y regiones en las que las crestas de los dientes
respectivas no hacen contacto mutuo debido a la holgura grande
d_{1}, estando los espacios s, s adyacentes interconectados
mutuamente a través de las holguras grandes d_{1}, reduciendo de
esta manera el número volúmenes espaciales encerrados y la
restricción de la pulsación. Además, en la región de la holgura
estándar entre las puntas d_{0}, el rotor interior 5 y el rotor
exterior 6 se soportan mutuamente entre sí debido al engrane mutuo
entre las crestas de los dientes respectivos del rotor interior 5 y
del rotor exterior 6 y, por lo tanto, se puede prevenir el juego en
la dirección de los rotores, haciendo que sea menos probable que se
produzca la pulsación y haciendo posible conseguir un estado de
rotación estable.
La invención de acuerdo con la tercera
reivindicación se refiere a la bomba trocoidal de acuerdo con las
reivindicaciones 1 ó 2, en la que, tomando el número de dientes del
rotor interior 5 o del rotor exterior 6 como n, se disponen las
holguras grandes d_{1}, d_{1}, ... de una manera uniforme o no
uniforme sobre crestas de dientes 5a, 6a adecuadas de una manera
uniforme o no uniforme, y junto con las holguras estándar entre las
puntas d_{0}, son capaces de generar no regularidad en la
pulsación causada por el funcionamiento de la bomba, incrementando
de esta manera el grado hasta el que se puede prevenir la resonancia
y se puede reducir el ruido hasta un nivel bajo.
La invención de acuerdo con la cuarta
reivindicación se refiere a la bomba trocoidal de acuerdo con la
reivindicación 1, 2 ó 3, donde el número de dientes, n, del rotor
interior 5 se ajusta a un número par, y se proporciona una holgura
grande d_{1} en una de cada dos dientes sobre (n/2) crestas de
dientes, por lo que si el número de los dientes, n, del rotor
interior (o el rotor exterior 6) es un número par, entonces las
crestas de los dientes que forman una holgura grande d_{1} se
puede ajustar para que esté al menos en una de cada dos posiciones
de los dientes. Por lo tanto, si el número de dientes n es par, las
regiones formadas con una holgura grande d_{1} se puede ajustar a
n/2 regiones, y se puede conseguir una disposición bien compensada
entre la holgura entre las puntas d_{0} y la holgura grande
d_{1}, haciendo posible de esta manera suprimir la pulsación,
manteniendo al mismo tiempo la eficiencia del volumen.
La invención de acuerdo con la quinta
reivindicación se refiere a la bomba trocoidal de acuerdo con la
reivindicación 1, 2 ó 3, donde el número de dientes, n, del rotor
interior 5 se ajusta a un número impar, y se proporciona una holgura
grande d_{1} al menos en una de cada dos posiciones de dientes o
de dos en dos posiciones de dientes, sobre ((n-1)/2)
crestas de los dientes, por lo que la secuencia de las posiciones de
las holguras entre las puntas d_{0} y las holguras grandes d_{1}
se convierte en no uniforme, en lugar de ser sistemática, además de
que la posición de las crestas de los dientes que tienen una holgura
grande d_{1} se convierte en no uniforme, perturbando de esta
manera la regularidad de las pulsaciones hidráulicas, evitando la
resonancia y, por lo tanto, haciendo posible la supresión de la
pulsación asegurando al mismo tiempo la eficiencia del volumen.
La invención de acuerdo con la sexta
reivindicación se refiere a la bomba trocoidal de acuerdo con la
reivindicación 1, 2, 3, 4 ó 5, donde existen una pluralidad de las
holguras grandes d_{1}, y todas estas holguras grandes d_{1},
d_{1}, ... tienen la misma dimensión de intervalo, por lo que una
no regularidad en la pulsación causada cuando funciona la bomba
puede ser generada por las holguras estándar entre las puntas
d_{0}, d_{0}, ... y las holguras grandes d_{1}, d_{1}, ...
y, además, puesto que la pluralidad de holguras grandes d_{1},
d_{1}, ... se forman con las mismas dimensiones de intervalos, la
composición se vuelve extremadamente simple y la estructura del
rotor interior 5 o del rotor exterior 6 para formar las holguras
grandes d_{1}, d_{1}, ... se puede conseguir de una manera
comparativamente sencilla.
La invención de acuerdo con la séptima
reivindicación se refiere a la bomba trocoidal de acuerdo con las
reivindicaciones 1, 2, 3, 4 ó 5, donde existen una pluralidad de las
holguras grandes d_{1}, y todas estas holguras grandes
d_{1},
d_{1}, ... tienen dimensiones de intervalos mutuamente diferentes, por lo que, además de la no regularidad de la pulsación causada por las holguras de las puntas d_{0}, y las holguras grandes d_{1}, la no regularidad de la pulsación causada cuando la bomba funciona es incrementada adicionalmente por la no regularidad de la pulsación causada por la pluralidad de holguras grandes d_{1}, incrementando de esta manera el grado hasta el que se puede prevenir la resonancia y se puede reducir el ruido hasta un nivel bajo.
d_{1}, ... tienen dimensiones de intervalos mutuamente diferentes, por lo que, además de la no regularidad de la pulsación causada por las holguras de las puntas d_{0}, y las holguras grandes d_{1}, la no regularidad de la pulsación causada cuando la bomba funciona es incrementada adicionalmente por la no regularidad de la pulsación causada por la pluralidad de holguras grandes d_{1}, incrementando de esta manera el grado hasta el que se puede prevenir la resonancia y se puede reducir el ruido hasta un nivel bajo.
La invención de acuerdo con la octava
reivindicación se refiere a la bomba trocoidal de acuerdo con la
reivindicación 1, 2, 3, 4, ó 5, donde existen una pluralidad de las
holguras grandes d_{1}, y al menos una de todas estas holguras
grandes d_{1}, d_{1}, ... tiene una dimensión de intervalo
diferente a las otras holguras grande d_{1}, por lo que además de
la no regularidad de la pulsación causada por las holguras entre las
puntas d_{0}, y las holguras grandes d_{1}, puesto que al menos
una holgura grande d_{1} de la pluralidad de holguras grandes
d_{1}, d_{1}, ... tiene una dimensión de intervalo diferente a
las otras holguras grandes d_{1}, es posible también generar la no
regularidad en la pulsación por medio de las holguras grandes
d_{1}, d_{1}, ... solas, incrementando de esta manera el grado
hasta el que se puede prevenir la resonancia y se puede suprimir el
ruido hasta un nivel bajo.
La invención de acuerdo con la novena
reivindicación se refiere a la bomba trocoidal de acuerdo con la
reivindicación 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 u 8, en la que las holguras
grandes d_{1} se forman retrayendo los bordes circunferenciales o
bien de las crestas de los dientes 5a del rotor interior o las
crestas de los dientes 6a del rotor exterior 6, por lo que la
estructura se puede conseguir de una manera extremadamente fácil,
puesto que se retraen los bordes circunferenciales de las crestas de
los dientes o bien del rotor interior 5 o del rotor exterior 6.
La invención de acuerdo con la décima
reivindicación se refiere a la bomba trocoidal de acuerdo con la
reivindicación 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 u 8, donde las holguras grandes
d_{1} se forman retrayendo los bordes circunferenciales tanto de
las crestas de los dientes 5a del rotor interior 5 como de las
crestas de los dientes 6a del rotor exterior 6, por lo que existirán
holguras grandes d_{1} de la pluralidad de las holguras grandes
d_{1}, d_{1}, ..., que se forman por una punta de holgura grande
5a_{1} del rotor interior 5 y una punta de holgura grande
6a_{1} del rotor exterior 6.
Si una punta de holgura grande 5a_{1} y una
punta de holgura grande 5a_{1} se oponen mutuamente debido a la
rotación de los rotores, entonces se producirá una holgura d_{1}
particularmente grande (en otras palabras, una holgura máxima
d_{max}) entre las holguras grandes d_{1}, d_{1}, ... y
retrayendo las crestas de los dientes 5a del rotor interior 5 y las
crestas de los dientes 6a del rotor exterior adecuadamente, es
posible proporcionar holguras grandes d_{1} de una variedad de
tamaños, por lo que la no regularidad de la pulsación causada por
el funcionamiento de la bomba es cada vez todavía más pronunciada,
incrementando de esta manera el grado hasta el que se puede prevenir
la resonancia y se puede reducir el ruido hasta un nivel bajo. En el
caso anterior, d_{max} = q + q'.
Además, cuando una punta de holgura grande
5a_{1} y una punta de holgura grande 6a_{1} se oponen entre sí
debido a la rotación de los rotores, se forman holguras grandes
d_{1}, d_{1} ... y cuando una cresta de diente 5a del rotor
interior 5 o una cresta de diente 6a del rotor exterior 6 se oponen
a una punta de holgura grande 5a_{1} o a una punta de holgura
grande 6a_{1}, entonces se forma una holgura grande d_{1} que es
mayor que la holgura de la punta d_{0}, pero menor que la holgura
grande d_{1} mencionada anteriormente (igual a la holgura máxima
d_{max}), por lo que la holgura grande d_{1} se puede ajustar a
una variedad de tamaños por medio de retracción de las crestas de
los dientes 5a del rotor interior 5 y las crestas de los dientes 6a
del rotor exterior 6 en cantidades adecuadas, mejorando de esta
manera la no regularidad de la pulsación durante las operaciones de
la bomba, e incrementando el grado al que se puede prevenir la
resonancia y se puede reducir el ruido hasta un nivel bajo. En lo
anterior, d_{1} = q + q'.
Claims (10)
1. Una bomba trocoidal que comprende un rotor
interior (5) y un rotor exterior (6) que tienen formas dentadas
trocoidales (5a, 6a) previstas en un estado de engranaje mutuo, de
tal manera que se crea una holgura normal entre las puntas (d_{0})
entre un primer número de crestas de dientes del rotor interior (5)
y el rotor exterior (6), caracterizada porque se forman una o
más segundas crestas de dientes de uno o de ambos rotores interior y
exterior con una punta desplazada radialmente con respecto a las
primeras crestas de dientes del rotor correspondiente para definir
una holgura mayor entre las puntas que la holgura normal entre las
puntas (d_{0}).
2. La bomba trocoidal de acuerdo con la
reivindicación 1, caracterizada porque el número de dientes
de dicho rotor interior (5) es seis o más, y la holgura mayor se
forma entre dicho rotor interior (5) y dicho rotor exterior (6),
sobre la pluralidad de crestas de dientes de dicho rotor interior
(5), al menos en cada posición de los otros dientes.
3. La bomba trocoidal de acuerdo con la
reivindicación 1 ó 2, caracterizada porque tomando el número
de dientes de dicho rotor interior (5) o de dicho rotor exterior (6)
como n, se disponen holguras mayores d_{1} de una manera uniforme
o no uniforme sobre crestas de dientes adecuadas 5a, 6a de dichos
dientes.
4. La bomba trocoidal de acuerdo con la
reivindicación 1, 2 ó 3, caracterizada porque el número de
dientes, n, de dicho rotor interior (5) se ajusta a un número par, y
se proporciona la holgura mayor en uno de cada dos dientes sobre
(n/2) crestas de dientes.
5. La bomba trocoidal de acuerdo con la
reivindicación 1, 2 ó 3, caracterizada porque el número de
dientes, n, de dicho rotor interior (5) se ajusta a un número impar,
y la holgura mayor d_{1} se proporciona en al menos cada una de
las otras posiciones de los dientes o en cada dos posiciones de los
dientes sobre ((n-1)/2) crestas de dientes.
6. La bomba trocoidal de acuerdo con la
reivindicación 1, 2, 3, 4 ó 5, caracterizada porque existen
una pluralidad de dichas holguras mayores d_{1} y todas estas
holguras mayores d_{1} tienen la misma dimensión de intervalo.
7. La bomba trocoidal de acuerdo con la
reivindicación 1, 2, 3, 4 ó 5, caracterizada porque existen
una pluralidad de dichas holguras mayores d_{1} y todas estas
holguras mayores d_{1} tienen dimensiones de intervalos mutuamente
diferentes.
8. La bomba trocoidal de acuerdo con la
reivindicación 1, 2, 3, 4 ó 5, caracterizada porque existen
una pluralidad de dichas holguras mayores d_{1} y al menos una de
todas estas holguras mayores d_{1} tiene una dimensión de
intervalo diferente a las otras holguras mayores d_{1}.
9. La bomba trocoidal de acuerdo con la
reivindicación 1, 2, 3, 4, 6, 7 u 8, caracterizada porque
dichas holguras mayores d_{1} se forman retrayendo los bordes
circunferenciales o bien de las crestas de dientes (5a) de dicho
rotor interior (5) o de las crestas de dientes (6a) del rotor
exterior (6).
10. La bomba trocoidal de acuerdo con la
reivindicación 1, 2, 3, 4, 6, 7 u 8, caracterizada porque
dichas holguras mayores d_{1} se forman retrayendo los bordes
circunferenciales tanto de las crestas de dientes (5a) de dicho
rotor interior (5) como de las crestas de dientes (6a) del rotor
exterior (6).
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