CN102483058A - 齿轮泵 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一个用于输送流体的齿轮泵(1),具有可旋转地支承在轴承颈(4)上的外啮合的齿轮(3)和内啮合的齿环(2),它们为了产生输送作用处于啮合嵌接,并且它们与电换向的定子(7)共同设置在壳体(5)中,其中,该定子(7)同心地围绕齿环(2)延伸并且与用于产生电动机力的磁环(6)共同作用,其中该磁环(6)与用于产生输送作用的齿环(2)执行旋转运动,并且其中所述齿环(2)通过滑动轴承(25)支承。
Description
技术领域
本发明涉及一个如权利要求1前序部分所述的齿轮泵。
背景技术
齿轮泵包括内齿轮泵和齿环泵,其中可驱动的齿轮偏心地在齿环的内啮合齿中运转。特别适合于提供高压的内齿轮泵用于输送流体、例如输送燃料到内燃机。
在现有技术中已知,将内齿轮泵或齿环泵组合到电换向的电动机中,其中电动机的转子同时构成内齿轮泵或齿环泵的齿环。
在DE 10 2006 007 554A1中描述了一个输送泵,它组合到一个电动机中。该输送泵包括第一齿轮和第二齿轮。在两个齿轮之间构成输送室。第二齿轮在其中间支承在芯轴上。第一齿轮是外齿轮并且形成转子,第二齿轮是内齿轮,它以第一齿轮的偏心一起拖拽。第一齿轮包括粘接的永久磁铁,它们分布地设置在圆周上。外部的磁场发生器产生环绕的、旋转变化的磁场,它引起转子的直接电动机的结果。
但是在这种配置中齿环的支承是有问题的,该齿环必需承担电动机的驱动转矩。同时内齿轮泵的液压力必需传递到定子上并且继续传递到泵壳上。
在EP 1 600 635 A2中描述了一个内齿轮泵,它具有一个具有内转子的泵段,它在其外圆周上通过齿构成。外部转子具有在其内圆周上构成的齿。两个转子容纳在一个壳体中。在此利用专门成形的附加零部件实现由齿环构成的外转子的支承。
在现有技术中已知的用于使齿环支承在内齿轮泵或齿环泵中的解决方案在机械结构上是复杂的并因此在结构上是费事的、复杂的和加工昂贵的。
因此需要提供一个简单且成本有利的解决方案,用于支承内齿轮泵或齿环泵的齿环。
发明内容
按照本发明规定一个用于输送流体的齿轮泵,具有可旋转地支承在轴承颈上的外啮合的齿轮和内啮合的齿环,它们为了产生输送作用处于啮合嵌接,并且它们与电换向的定子共同设置在壳体中,其中该定子同心地围绕齿环延伸并且与用于产生电动机力的磁环共同作用,其中该磁环与用于产生输送作用的齿环执行旋转运动,其中所述齿环通过滑动轴承支承。通过滑动轴承支承齿环实现结构上简单的并因此成本有利的支承解决方案。
所述磁环最好设置在定子与齿环之间。在此齿环不承担滑动轴承的任务。有利地通过内齿轮泵的其它零部件和齿环本身承担滑动轴承的任务。
在另一优选的实施例中所述磁环和齿环抗扭转地连接。由此使旋转电磁场的驱动转矩传递到磁环上并再传递到内齿轮泵或齿环泵的齿环上。磁环本身不承担支承功能。这个功能以有利的方式由其它零部件、最好由齿环本身承担。
此外优选所述齿环由非磁材料制成。因此实现各个零部件之间的磁脱耦。
按照另一优选的实施例所述齿环通过环形构成的分段支承,它至少在与齿环对置的表面上构成滑动轴承。
最好在定子与磁环之间构成第二径向缝隙,其值为0.1至0.5mm。
按照另一优选的实施例所述环形构成的分段与壳体组合地构成并且从这个壳体径向向内突出。
按照另一优选的实施例所述环形构成的分段压入或粘接到壳体中。
也优选,所述齿环通过盘状部件支承,该盘状部件具有从盘状部件突出的轴承颈,它容纳在相应位于壳体中的空隙中。所述轴承颈的表面最好构成滑动轴承。备选地可以使所述空隙的内壁构成滑动轴承。在这个实施例中在壳体中加工燃料接头。
附图说明
下面借助于附图详细解释本发明的实施例。
图1示出按照现有技术的内齿轮泵的截面图,
图2示出按照一个实施例的内齿轮泵的截面图,
图3示出按照另一实施例的内齿轮泵的截面图,
图4示出按照另一实施例的内齿轮泵的截面图,
图5示出图4的内齿轮泵的俯视图。
具体实施方式
在图1中示出现有技术的内齿轮泵1的截面图。该内齿轮泵1包括齿轮副,它由内啮合的齿环2和外啮合的齿轮3组成。该齿轮3与齿环2偏心地可旋转地设置在轴承颈4上。如果齿环2置于旋转运动,则齿轮3的外啮合齿啮合到齿环2的内啮合齿中并且产生流体输送体积流。由齿环2和齿轮3组成的齿轮副设置在壳体5中,其中轴承颈4一体地或与壳体5组合地构成。此外齿环2与磁环6抗扭转地连接,其中磁环6围绕齿环2径向环绕地延伸。该磁环6在定子7的内侧面中回转,定子具有电绕组8。如果电绕组8通过控制器电换向,则在定子7中产生环绕的磁场。由于环绕的磁场使磁环6置于旋转,其中由于磁环6与齿环2的抗扭转连接也使由齿环2和齿轮3组成的啮合置于运行。磁环6滑动地支承在定子7上。在此磁环6配有相应的由适合的滑动材料制成的覆层。这个结构不适合于高输送压力应用并且在不适合于不良润滑的液体,例如汽油或柴油。
所述内齿轮泵1的壳体5的敞开侧面利用接头盖9封闭,其中为了流体密封地密封接头盖9与壳体5之间的缝隙设有密封部件10。该密封部件10由O形环构成并且设置在接头盖9内部相应的环绕的槽(未示出)中。
图2示出按照一个实施例的内齿轮泵1的截面图。在这里所示的按照实施例的内齿轮泵1与在图1中所示的内齿轮泵1的主要不同是,所述磁环6不承担轴承功能,而是通过滑动轴承支承外环或齿环2。所述磁环6与齿环2或者形状结合地连接,或者在本实施例中通过例如使两个零部件相互粘接实现连接。驱动转矩由旋转的电磁场传递到磁环6上并且再传递到内齿轮泵1的齿环2上。为了实现零部件之间的磁脱耦,使齿轮3由非磁材料制成。为了实现在齿环2上的滑动支承,设有环形构成的分段11,它在这里一体地或者与壳体5组合地构成并且从壳体5的内壁14径向突出来。环形构成的分段11在与齿环2对置的第一表面15上由滑动轴承25构成。在环形构成的、与磁环6对置的分段11的第二表面16与磁环6之间存在第一径向间隙12。以小的值设计在磁环6与定子7之间的另一第二径向间隙13,目的是,实现良好的转矩传递和小的流体摩擦。第二径向间隙12,13的宽度位于0.1至0.5mm的范围。
图3示出按照另一实施例的内齿轮泵1的截面图,它与在图2中所示的内齿轮泵1的不同之处是,在这个实施例中环形构成的分段11不与壳体5组合地制成而是由独立的零部件制成。具有支承功能的环形构成的分段11压入或粘接到壳体5或缺口17中,该缺口位于壳体5的内壁14中。
图4示出按照另一实施例的内齿轮泵1的截面图,其中一个盘状的部件18承担用于齿环2的支承功能,该部件具有径向从盘状部件18突出来的轴承颈19。盘状部件18的轴承颈19设置或支承在在壳体5的轴承颈4中构成的空隙20中,其中盘状部件18从外面顶靠在齿环2上。在这种情况下滑动轴承25位于盘状部件18的轴承颈19与壳体5的轴承颈4之间。在此或者轴承颈19的表面或者在壳体5的轴承颈4中构成的空隙20的内壁21构成滑动轴承。在这个实施例中燃料接头22,23位于壳体5中。
图5示出图4的内齿轮泵1的俯视图。在此再一次通过双虚线圆表示两个燃料接头22,23的位置,它们在壳体5中加工出来。
在按照本发明的齿轮泵中实现结构上简单并因此成本有利的滑动支承。
Claims (11)
1.用于输送流体的齿轮泵(1)具有可旋转地支承在轴承颈(4)上的外啮合的齿轮(3)和内啮合的齿环(2),它们为了产生输送作用处于啮合嵌接,并且它们与电换向的定子(7)共同设置在壳体(5)中,其中该定子(7)同心地围绕齿环(2)延伸并且与用于产生电动机力的磁环(6)共同作用,其中该磁环(6)与用于产生输送作用的齿环(2)执行旋转运动,其特征在于,所述齿环(2)通过滑动轴承(25)支承。
2.如权利要求1所述的齿轮泵(1),其特征在于,所述磁环(6)设置在定子(7)与齿环(2)之间。
3.如权利要求1或2所述的齿轮泵(1),其特征在于,所述磁环(6)和齿环(2)抗扭转地连接。
4.如权利要求1至3中任一项所述的齿轮泵(1),其特征在于,所述齿环(2)由非磁材料制成。
5.如权利要求1至4中任一项所述的齿轮泵(1),其特征在于,所述齿环(2)通过环形构成的分段(11)支承,其中至少在与齿环(2)对置的第一表面(15)上构成滑动轴承(25)。
6.如权利要求5所述的齿轮泵(1),其特征在于,在定子(7)与磁环(6)之间构成第二径向缝隙(13),其值为0.1至0.5mm。
7.如权利要求5或6所述的齿轮泵(1),其特征在于,所述环形构成的分段(11)与壳体(5)组合地构成并且从这个壳体径向向内突出。
8.如权利要求1至6中任一项所述的齿轮泵(1),其特征在于,所述环形构成的分段(11)压入或粘接到壳体(5)中。
9.如权利要求1至4中任一项所述的齿轮泵(1),其特征在于,所述齿环(2)通过盘状部件(18)支承,该盘状部件具有从盘状部件(18)突出的轴承颈(19),它容纳在相应位于壳体(5)中的空隙(20)中。
10.如权利要求9所述的齿轮泵(1),其特征在于,所述轴承颈(19)的表面构成滑动轴承(25)。
11.如权利要求9所述的齿轮泵(1),其特征在于,所述空隙(20)的内壁(21)构成滑动轴承(25)。
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