AT507284A1

AT507284A1 - Rotorensatz für eine rotorpumpe und rotorpumpe

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Publication number: AT507284A1
Application number: AT13892008A
Authority: AT
Original assignee: Pkt Praez Skunststofftechnik B
Priority date: 2008-09-05
Filing date: 2008-09-05
Publication date: 2010-03-15
Also published as: EP2161453A2

Description

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PA 8163 PKT

5 ROTORENSATZ UND ROTORPUMPE 10 Die Erfindung betrifft einen Rotorensatz für eine Pumpe oder einen Kompressor, vorzugsweise für eine Zahnringpumpe mit einem Rotorgehäuse mit einem Medieneinlass und einem Medienauslass, bestehend aus einem Außenrotor und einem Innenrotor aus einem elastischen Werkstoff, insbesondere Kunststoff. Die Erfindung betrifft ferner eine Rotorpumpe mit einem erfindungsgemäß ausgeführten Rotorensatz. 15

Rotorpumpen sind Verdrängerpumpen für flüssige, gasförmige oder feste Stoffe, beispielsweise Zahnringpumpen oder Innenzahnradpumpen, und werden beispielsweise in der Kraftfahrzeugtechnik als Medienförderpumpen oder Kompressoren eingesetzt. Sowohl bei der Innenzahnrad- als auch bei der 20 Zahnringpumpe läuft ein über eine Antriebswelle angetriebener Rotor exzentrisch in einer Innenverzahnung eines Außenrotors. Bei der Zahnringpumpe wird das Medium durch den sich in seinem Volumen verändernden Verdrängungsraum zwischen den Zahnlücken der Verzahnungen des Innenrotors und des Außenrotors gefördert. Bei der Innenzahnradpumpe wird das zu fördernde Medium in den Räumen zwischen den 25 Zahnlücken der Verzahnungen des Innen- und Außenrotors gefördert, wobei die Zähne durch eine Sichel abgedichtet sind. Beide Bauformen unterscheiden sich in den Größenverhältnissen der Verzahnungen am Innen- und Außenrotor. Während der Außenrotor einer Zahnringpumpe genau einen Zahn mehr aufweist als der Innenrotor und meistens mit einer insbesondere gerade verzahnten Trochoiden-, Polygon-, oder 30 sonstigen Zahnform versehen ist, sind bei der Innenzahnradpumpe am Außenrotor deutlich mehr Zähne als am Innenrotor.

Aus der WO-A 00/70228 ist ein Verzahnungsrotorsatz für eine Pumpe, insbesondere für eine Schmierölpumpe für Verbrennungsmotoren, bekannt. Der Verzahnungsrotor ist

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ähnlich ausgeführt zu den Rotoren einer Zahnringpumpe, sodass seine Funktion und Wirkungsweise der Funktion und Wirkungsweise einer Zahnringpumpe entspricht. Die Verzahnung wenigstens einer der beiden Rotoren weist zumindest in Teilbereichen der jeweiligen Verzahnung einen bogenförmigen Anteil auf. Durch den bogenförmigen 5 Anteil an der Zahnform soll im Wesentlichen Rollreibung und keine Gleitreibung auftreten, um den Verschleiß an der Verzahnung zu minimieren. Aus der DE-C-42 14 752 ist eine als Motorölpumpe für Verbrennungsmotoren dienende Innenzahnradpumpe bekannt, welche ein Gehäuse aufweist, das einen Aufnahmeteil aus Kunststoff mit einer Aussparung zur Aufnahme von zwei miteinander in 10 Antriebseingriff stehenden Pumpenrotoren und einen die Aussparung abdeckenden Deckel autweist. Die beiden Pumpenrotoren bestehen aus Polyphenylensulfid oder aus Polyethersulfon mit hoher Abriebsfestigkeit, wobei dem Polyphenylensulfid kohlefaserverstärkte Kunststoffe beigemischt sind. Der Aufnahmeteil besteht an jenen Flächen, die in Reibeingriff mit den Pumpenrotoren stehen, aus dem jeweils anderen 15 dieser Kunststoffe. Eine derart ausgeführte Pumpe soll bei geringem Gewicht eine hohe Lebensdauer aufweisen.

Aus der DE-A-100 06 629 ist ein Zahnrad aus Kunststoff für eine Zahnradpumpe bekannt, wobei der Radkörper des Zahnrades eine Außen- oder Innenverzahnung 20 aufweist, deren Zähne wenigstens einen zumindest von einer Zahnstirnseite aus zugänglichen Hohlraum aufweisen. Die Hohlräume sind stirnseitig verschlossen oder mit einem temperatur- und medienbeständigen Füllmaterial mit geringem spezifischen Gewicht ausgeschäumt. Bei dem aus der DE-U-299 03 512 bekannten Zahnrad für eine Zahnradpumpe wird zur Reduktion des Gewichtes der Pumpenrotoren 25 vorgeschlagen, den Zahninnenraum mit einer Zwischenwand zu versehen, durch die dieser in zwei im Wesentlichen gleich bemessene, zueinander verbindungsfreie Vertiefungen aufgeteilt ist.

Bei sämtlichen bekannten Systemen von Innen- und Außenrotoren für Zahnrad- bzw. 30 Rotorpumpen ist es üblich, den Außenrotor entweder aus Vollmaterial auszuführen oder stellenweise mit Aussparungen oder Löchern zu versehen und den Innenrotor, je nach Material, entweder örtlich mit Bohrungen oder Durchbrüchen zu versehen oder ebenfalls aus Vollmaterial auszuführen. Die bekannten Ausführungen sind mit einer Vielzahl von Nachteilen behaftet. Außenrotoren aus Vollmaterial weisen ein gewisses

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Bauvolumen und somit auch ein höheres Gewicht auf. Da die bekannten Außenrotoren flächig an der Innenwand des Rotorgehäuses anliegen, entstehen zwischen dem Außenrotor und dem Rotorgehäuse hohe Reibkräfte. Ein aus Vollmaterial bestehender Außenrotor gestattet nur ein bestimmtes Verdrängervolumen und bedingt somit eine 5 Einschränkung der Pumpenleistung. Durch nach einer gewissen Betriebsdauer der Pumpe auftretenden Verschleiß kommt es ferner zu Leistungsverlusten und zu Leckraten. Die bekannten Rotoren können wegen den vorliegenden geometrischen Vorgaben und Bauweisen ferner nur mit geringen Bauteiltoleranzen gefertigt werden, was hohe Herstellungskosten und gegebenenfalls eine Nachbearbeitung der 10 fertiggestellten Bauteile erfordert, insbesondere bei Nano- und Mikropumpen. Diese nicht einzuhaltenden kleinen Toleranzen bei den bisher bekannten Bauweisen führen sowohl bei der Rotorsatzmontage als auch im Pumpen- oder Kompressorbetrieb zu zum Teil bisher nicht gelösten Problemen, die mit der vorliegenden Erfindung behoben werden sollen. 15

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Rotorensatz derart auszuführen, dass er die erwähnten Nachteile der bekannten Ausführungen nicht ausweist, insbesondere ein größeres Verdrängervolumen zulässt oder eine kleinere Bauweise gestattet, trotz etwaigem Verschleiß keinen oder kaum Leistungsverluste 20 und kaum Leckraten verursacht und mit geringen Kosten herstellbar ist.

Gelöst wird die gestellte Aufgabe erfindungsgemäß dadurch, dass der Außenrotor ein gleichmäßig gewellter Ring konstanter Wandstärke mit gerundet ausgeführten Ein- und Ausbuchtungen ist, welche im linear elastischen Bereich wirkende Federelemente sind. 25

Aufgrund der konstruktiven Ausführung des Außenrotors als ringartiger, elastisch federnder Bauteil kann das Verdrängervolumen deutlich größer sein als bei den bekannten Außenrotoren, wodurch eine höhere Pumpenleistung erreichbar ist. Bei gleicher Pumpenleistung kann der Außenrotor gemäß der Erfindung kleiner, mit 30 geringerem Außendurchmesser, ausgeführt werden, sein Platzbedarf ist somit geringer, was vor allem bei Mikropumpen entscheidend ist. Der Außenrotor-Ring steht nur im Bereich seiner Ausbuchtungen und somit nur stellenweise in Kontakt mit dem Rotorgehäuse, was seinen Materialverschleiß reduziert. Von besonderer Bedeutung ist jedoch die Ausführung des Außenrotors als Feder. Dadurch kann der auftretende

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Verschleiß des Außenrotors über die Lebensdauer der Pumpe ausgeglichen werden, wodurch über deren gesamte Lebensdauer die Leckraten sehr klein sind. Schließlich sind auch die Herstellungskosten eines erfindungsgemäß ausgeführten Außenrotors wesentlich geringer als jene herkömmlich ausgeführter Außenrotoren. 5 Für eine geringen Verschleiß des Außenrotors ist es von Vorteil, wenn die Ausbuchtungen des Außenrotors derart gerundet sind, dass sie im Wesentlichen linienförmige Berührungsstellen für das Rotorgehäuse zur Verfügung stellen. 10 Zur Optimierung der Federwirkung des Außenrotors ist es günstig, wenn die Einbuchtungen des Außenrotors größere Ringsegmente einnehmen als die Ausbuchtungen.

Der Ausführung des Innenrotors kommt ebenfalls eine besondere Bedeutung zu. Ein 15 erfindungsgemäß ausgeführter Außenrotor lässt sich auf besonders vorteilhafte Weise mit einem Innenrotor kombinieren, welcher an seinem Außenumfang im linear elastischen Bereich wirkende Federelemente aufweist, die mit den Einbuchtungen des Außenrotors in Kontakt treten. Diese Federelemente übernehmen die Funktion der Außenzähne herkömmlich ausgeführter Innenrotoren, mit dem zusätzlichen Effekt, 20 dass der Pumpenarbeitsdruck die Federelemente während der gesamten Einsatzdauer der Pumpe von bis zu 5000 Stunden an den Außenrotor und über diesen an die Innenwand des Rotorgehäuses drückt, wodurch auftretender Verschleiß optimal ausgeglichen wird, die Leckraten reduziert werden und damit die Pumpenleistung optimiert wird. 25

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die Federelemente des Innenrotors in der Form von gebogenen Flügeln ausgeführt. Die Flügelform gewährleistet ein sehr großes Verdrängervolumen und damit eine höhere Pumpenleistung und gestattet alternativ sehr kleine Bauformen, beispielsweise für 30 Mikropumpen.

Um das Auftreten von Spannungen zu vermeiden, und damit keine Qualitätseinbußen in Kauf nehmen zu müssen, wird der Innenrotor derart gefertigt, dass die Flügel und

NACHGEREICHT seine sonstigen Teile zumindest im Wesentlichen bzw. weitgehend konstante und übereinstimmende Wandstärken aufweisen.

Es ist von Vorteil, wenn die Flügel über ihren Zenit hinaus verlaufende, umgebogene Endabschnitte aufweisen. Die Fiügelenden sind daher derart ausgelegt, dass nur lineare Berührungsstellen mit dem Außenrotor vorliegen und sich die überstehenden runden Flügelenden nicht mit dem Außenrotor verhaken können.

Bei einer anderen Ausführungsform des Innenrotors weist dieser mit den Einbuchtungen des Außenrotors in Kontakt tretende Außenzähne auf, welche jeweils zumindest eine Aussparung aufweisen, welche derart angeordnet ist, dass der Innenrotor aus Materialstegen mit zumindest im Wesentlichen konstanten und übereinstimmenden Wandstärken gebildet ist. Diese Ausführung eignet sich vor allem für Hochdruckpumpen, wobei auch hier das Konzept gleicher Wandstärken gegeben ist.

Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden nun anhand der schematischen Zeichnung, die Ausführungsbeispiele darstellt, näher beschrieben. Dabei zeigen

Fig. 1 eine Ausführungsform eines Rotorensatzes für eine Zahnringpumpe, insbesondere eine Hochdruckpumpe bis etwa 80 bar,

Fig. 2 eine weitere Ausführungsform eines Rotorensatzes für eine Zahnringpumpe, insbesondere eine Niederdruckpumpe bis etwa 30 bar, und

Fig. 3 eine Variante eines Außenrotors.

Die Erfindung befasst sich mit einer besonderen Ausführungen von Außen- und Innenrotoren aus elastischen Werkstoffen, insbesondere Kunststoffen, für Rotorpumpen, insbesondere Zahnringpumpen, oder Kompressoren.

Fig. 1 zeigt ein Rotorgehäuse 1, welches eine nicht dargestellte Lageröffnung zur Aufnahme einer ebenfalls nicht gezeigten Antriebswelle aufweist, welche mit einem

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Innenrotor 3, welcher eine mittige Öffnung 4 zur Aufnahme der Antriebswelle aufweist, fest verbunden bzw. fest verbindbar ist. In Fig. 1 ist an der Saugseite eine Einlassöffnung 9 angedeutet, die beispielsweise seitlich als Bohrung im Rotorgehäuse 1 ausgebildet ist, an der Druckseite mündet analog eine Auslassöffnung 10 ein. Der mit 5 Außenzähnen 7 versehene Innenrotor 3 wird innerhalb eines Außenrotors 2 positioniert, welcher, wie noch näher beschrieben wird, mit den Außenzähnen 7 des Innenrotors 3 zusammenwirkt. Die Rotationsachse des Außenrotors 2 fällt mit der Mittelachse des Rotorgehäuses 1 zusammen, die Rotationsachse des Innenrotors 3 ist gegenüber der Achse des Außenrotors 2 um einen Abstand a exzentrisch versetzt.

Die vier Außenzähne 7 des Innenrotors 3 sind über den äußeren Umfang des Innenrotors 3 gleichmäßig verteilt und übereinstimmend ausgeführt.

Die Außenzähne 7 des Innenrotors 3 sind jeweils mit einer Anzahl von Aussparungen 15 15 versehen, die derart ausgeführt und angeordnet sind, dass sie zwischen sich und zu den Außenkanten des Innenrotors 3 Materialstege 16 bilden, die konstante und übereinstimmende Wandstärken s2 aufweisen.

Gemäß der Erfindung ist der Außenrotor 2 ein regelmäßig gewellter Ring mit einer 20 konstanten Wandstärke s·,, wobei Si mit s2 übereinstimmen kann. Der Ring 2 setzt sich daher aus gerundeten Einbuchtungen 8 und gerundeten Ausbuchtungen 12 zusammen, wobei die Einbuchtungen 8 größere Ringsegmente einnehmen als die Ausbuchtungen 12. Die .Amplituden“ der Ein· und Ausbuchtungen stimmen vorzugsweise überein. Die Innenkontur der Ausbuchtungen 12 stimmt mit der 25 Außenkontur der Spitzenbereiche der Außenzähne 7 des Innenrotors 2 überein. Die an der Außenseite des Außenrotors 2 vorliegenden, gerundeten Ausbuchtungen 12 sind derart ausgeführt, dass sie lediglich über linienförmige Berührungsstellen 14 mit der Innenfläche 1b des Rotorgehäuses 1 in Kontakt treten. Die linienförmigen Berührungsstellen 14 sind vor allem für einen geringen Verschleiß des Außenrotors 2 30 von Vorteil.

Die über den Umfang des Außenrotors 2 gleichmäßig angeordneten Einbuchtungen 8, welche von ihrer Funktion her mit den Innenzähnen herkömmlich ausgeführter Außenrotoren vergleichbar sind, sind in Kontakt mit den Außenzähnen 7 des NAOHGEREICHT | ·· ·· ·· ·· • ·· • · · · · · t • · · · · · • · · · ··· · • · · · · · 7

Innenrotors 3. Bei einem Betrieb der Pumpe treibt der von der Antriebswelle in Rotation versetzte Innenrotor 3 den Außenrotor 2 an. Die Anzahl der Zähne 7 des Innenrotors 2 ist um eins geringer als die Anzahl der Einbuchtungen 8 des Außenrotors 2, wobei der Innenrotor 3 zwischen drei und zehn, vorzugsweise vier, wie dargestellt, oder fünf 5 Zähne 7 aufweist.

Der für den Außenrotor 2 verwendete elastische Werkstoff bedingt, dass der Außenrotor 2 im linear elastischen Bereich als Feder wirkt, die Ein- und Ausbuchtungen 8,12 wirken als Federelemente. Damit ist der Außenrotor 2 in der 10 Lage, Fertigungstoleranzen, die den Außenrotor 2 selbst, den Innenrotor 3 oder das Rotorgehäuse 1 betreffen können, auszugleichen. Von besonderer Bedeutung ist jedoch, dass durch die Federwirkung ein etwaig auftretender Verschleiß des Außenrotors über die Lebensdauer der Pumpe ausgeglichen werden kann, wodurch über deren gesamte Lebensdauer die Leckraten sehr klein sind. 15

Durch seine Federelemente wird nämlich der Außenrotor 2 über den im Betrieb der Pumpe herrschenden Arbeitsdruck ständig mit einer hohen Anpresskraft an die Innenfläche 1b des Rotorgehäuses 1 gepresst. Damit ist sichergestellt, dass ein etwaiger Verschleiß des Außenrotors 2 ausgeglichen wird und keine oder nur sehr 20 kleine Leckraten auftreten. Bei den üblichen Herstellungstoleranzen ist ferner ein unproblematischer Einbau gewährleistet. Der Innenrotor 3 kann ein geringes Toleranzübermaß aufweisen, ohne dass der Einbau der beiden Rotoren 2, 3 beeinträchtigt wird, da das Federsystem des Außenrotors 2 Toleranzen in gewissen Grenzen gut ausgleichen kann, ohne dass die Funktion der Pumpe beeinträchtigt wird. 25 In diesem Zusammenhang ist es wesentlich, dass der Außenrotor 2, vorzugsweise auch der Innenrotor 3, nach dem Konzept der konstanten Wandstärken Si, s2 ausgeführt sind. Außen- und Innenrotor 2, 3 können ferner problemlos derart konzipiert sein, dass das Verdrängervolumen und somit die Pumpenleistung (Förderleistung) möglichst hoch sind. 30

Eine besonders hohe Pumpenleistung lässt sich mit dem in Fig. 2 gezeigten Rotorsatz erzielen. Die Ausführung des Außenrotors 2 entspricht jener gemäß Fig. 1. Der Innenrotor 3' weist über seinen Umfang gleichmäßig verteilt angeordnete und übereinstimmend ausgeführte Flügel 17 auf. Jeder Flügel 17 bildet ein im linear

NACHGEREICHT • I ·· ·# Μ · ·· ········ · · · • · · · ··· · · · ··· ···· ··· · f ...........ö* elastischen Bereich wirkendes Federelement. Zwischen den Flügeln 17 verlaufen Stege 18, die der Kontur der mittigen Öffnung 4’ folgen und die Materialstärke s2 aufweisen. Im Ansatzbereich 19 der Flügel 17 sorgt eine Aussparung 20 für ein weitgehendes Vorliegen der Materialstärke S2. Die Flügel 17 selbst weisen über einen 5 Großteil ihrer Erstreckung ebenfalls die Materialstärke s2 auf. Die freien Flügelenden sind gerundet und über ihren Zenit rückgebogen und weisen eine auf Null abnehmende Materialstärke auf. Im Bereich dieser Rundungen treten die Flügel 17 in Kontakt mit den Einbuchtungen 8 des Außenrotors 2. Die Flügel 17 reduzieren das Volumen des Innenrotors 3 drastisch, sodass das Verdrängervolumen und damit die Pumpenleistung 10 um bis zu 35% - gegenüber einer üblichen Ausführung des Innenrotors mit „Zähnen" -erhöht werden kann. Alternativ lässt sich durch eine derartige Ausführung des Innenrotors 3’ der Einbauraum bei etwa gleich hoher Leistung um bis zu 35% reduzieren. Die einseitig, insbesondere in Medienförderrichtung offenen Flügel 17 des Innenrotors 3’ werden insbesondere derart ausgelegt, dass ein Arbeitsdruck zwischen 15 0,01 bar und 25 bar die Flügel 17 des Innenrotors 3’ mit mindestens 0,5 N/mm2 und höchstens 100 N/mm2 an den Außenrotor 2 anpresst.

Als Werkstoffe für den Außenrotor 2 und den Innenrotor 3 bzw. 3’ eignen sich Polymerwerkstoffe wie beispielsweise PA, POM. LCP, PEEK, PAI. PPA PAI, PPS oder andere 20 Polymerwerkstoffe mit hoher Abriebsfestigkeit, wobei den Polymerwerkstoffen (Kunstoffen) reibungs- und verschleißoptimierende Füllstoffe wie Graphit, PTFE,

MoS2, Aramidfasern, Kohlenstofffasem oder Nanokristalle zugemischt werden können. Geeignet sind Polymere, deren Elastizitätsmodul zwischen 5000 N/mm2 und 80000 N/mm2 beträgt. Die Bruchdehnungen im linear elastischen Bereich müssen größer als 25 0,5%, aber kleiner als 10% sein. Der linear elastische Spannungs-Dehnungsbereich darf bei den Beanspruchungen im Betrieb nicht überschritten werden, damit der jeweilige Werkstoff relaxieren kann und ein langfristiger Einsatz gewährleistet ist.

Von Vorteil ist es ferner, die Werkstoffe für den Außenrotor 2 und den Innenrotor 3, 3’ 30 durch entsprechende Füllstoffe reibungs- und verschleißoptimiert auszustatten. Zusätzlich oder alternativ können die Oberflächen der Rotoren 2,3,3' reibungs- und verschleißreduzierend beschichtet sein. Auch die Innenfläche 1b des Rotorgehäuses 1 kann entsprechend beschichtet sein.

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Fig. 3 zeigt eine Variante eines erfindungsgemäß ausgefQhrten Außenrotors 2. Die als Federelemente wirkenden Einbuchtungen 8 sind jeweils im Bereich ihres Zenits mit einem Einsatz 21 versehen. Die Einsätze 21 sind derart im Außenrotor 2 eingefügt, dass sie mit den Außenzähnen bzw. Flügeln des hier nicht gezeigten Innenrotors in 5 Kontakt treten. Die Einsätze 21 bestehen entweder aus einem reibungsmindemden Material oder aus einem elastischeren Material als der Außenrotor 2. Derartige Einsätze 22 können auch im Bereich des Zenits der Ausbuchtungen 12 eingefügt sein.

Die Rotoren 2, 3, 3’ können gewisse Herstellungstoleranzen aufweisen, die über ihre 10 Federwirkung ausgeglichen werden können, wobei die Antriebsleistung den Widerstand der Federelemente der Rotoren 2, 3, 3’ berücksichtigen muss. Bei Mikropumpen sind Plustoleranzen des Innenrotors 3, 3’ von bis zu 0,5mm möglich, bei Makro- Pumpen mit größeren Abmessungen erheblich mehr. Minustoleranzen sollten ausgeschlossen sein, da sonst die Leistung beim Auftreten von Lecks absinkt. 15

Die Reibungskoeffizienten der miteinander in Kontakt tretenden Oberflächen sollten nach VDI2541 zwischen 0,1 und 0,2 liegen, die Reibungszahl sollte in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit zwischen 0,5 und 0,75 betragen. Die Oberflächen der miteinander in Kontakt tretenden Werkstoffe sollten derart ausgeführt sein, dass die 20 Adhäsionsarbeit W zwischen 35 mN/m und 70mN/m beträgt und die Reibungszahl maximal 0,2 ist. Etwaig auftretende Fehlfunktionen wie ein Pumpenrücklauf sind für Rotoren gemäß der Erfindung unproblematisch. Auch etwaige Verschmutzungen sind unkritisch, falls die Größe der Schmutzpartikel gewisse Maße nicht übersteigt. 25

NACHGEREICHT

5 BEZUGSZEICHENLISTE 1 Rotorgehäuse 1a Innenfläche 2......... .....Außenrotor 3, 3’..... .....Innenrotor 4, 4’..... .....Öffnung 7......... .....Außenzahn 8......... .....Einbuchtung 9......... .....Einlassöffnung 10....... .....Auslassöffnung 12....... .....Ausbuchtung 14........ .....Berührungslinie 15........ .....Aussparung 16........ .....Materialsteg 17........ .....Flügel 18........ .....Steg 19........ .....Ansatzbereich 20........ ....Aussparung 21........ .... Einsatz 22........ .... Einsatz

NACHGEREICHT

Claims

5 PATENTANSPRÜCHE 1. Rotorensatz für eine Pumpe oder einen Kompressor, vorzugsweise für eine Zahnringpumpe mit einem Rotorgehäuse (1) mit einem Medieneinlass und einem Medienauslass, bestehend aus einem Außenrotor (2) und einem Innenrotor (3, 3’) aus einem elastischen Werkstoff, insbesondere Kunststoff, dadurch gekennzeichnet, 15 dass der Außenrotor (2) ein gleichmäßig gewellter Ring konstanter Wandstärke (Si) mit gerundet ausgeführten Ein- und Ausbuchtungen (8,12) ist, welche im linear elastischen Bereich wirkende Federelemente sind.
2. Rotorensatz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die 20 Ausbuchtungen (12) des Außenrotors (2) derart gerundet sind, dass sie im Wesentlichen linienförmige Berührungsstellen (14) für das Rotorgehäuse (1) zur Verfügung stellen.
3. Rotorensatz nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die 25 Einbuchtungen (7) des Außenrotors (2) größere Ringsegmente einnehmen als die Ausbuchtungen (12).
4. Rotorensatz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenrotor (3’) an seinem Außenumfang (3’) im linear elastischen Bereich wirkende 30 Federelemente aufweist, die mit den Einbuchtungen (7) des Außenrotors (2) in Kontakt treten. NACHGEREICHT
5. Rotorensatz nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Federelemente des Innenrotors (3’) in der Form von gebogenen Flügeln (17) ausgeführt sind.
6. Rotorensatz nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Flügel (17) und die sonstigen Teile des Innenrotors (3’) zumindest im Wesentlichen bzw. weitgehend konstante und übereinstimmende Wandstärken (s2) aufweisen.
7. Rotorensatz nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Flügel (17) über ihren Zenit hinaus verlaufende, umgebogene Endabschnitte aufweisen.
8. Rotorensatz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenrotor (3) mit den Einbuchtungen (7) des Außenrotors (2) in Kontakt tretende Außenzähne (8) aufweist, welche jeweils zumindest eine Aussparung (15) aufweisen, welche derart angeordnet ist, dass der Innenrotor (3) aus Materialstegen (16) mit zumindest im Wesentlichen konstanten und übereinstimmenden Wandstärken (s2) gebildet ist.
9. Rotorensatz nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl der Außenzähne (7,17) bzw. der Flügel (17) des Innenrotors (3, 3’) zwischen drei und zehn, vorzugsweise vier oder fünf, beträgt.
10. Rotorensatz nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl der Einbuchtungen (7) des Außenrotors um eines größer ist als die Anzahl der Außenzähne (8) bzw. der Flügel (17) des Innenrotors (3, 3’).
11. Rotorensatz nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Außen- und der Innenrotor (2, 3,3’) aus einem medienbeständigen Polymer-Werkstoff bestehen. NACHGEREICHT 0· ·· ·· M • *· • • 0 · · ·· • · ♦ • • # ♦ ·· • · • ··· • ♦ · · • · • · 13*
12. Rotorensatz nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Werkstoff des Außen- und/oder Innenrotor (2, 3, 3’) zumindest einen reibungs- oder verschleißoptimierenden Füllstoff oder Verstärkungsstoff enthält.
13. Rotorensatz nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Außen- und/oder Innenrotor (2,3, 3’) reibungs- und/oder verschleißmindernd beschichtet sind.
14. Rotorensatz nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, 10 dass die Ein- und Ausbuchtungen des Außenrotors (2) an ihren Zenitbereichen jeweils einen Einsatz (21,22) aus einem reibungsmindemden oder einem elastisch nachgiebigem Material aufweisen.
15. Zahnradpumpe, insbesondere Zahnringpumpe, mit einem Rotorensatz gemäß 15 einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 14. NACHGEREICHT