CN110529378A - 具有馈送泵和弹性元件的连接组件 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于轴向柱塞机中的连接组件（10），其中连接组件（10）具有馈送泵（40）和基体（20），其中基体（20）设有至少一个流体接头（21），其中馈送泵（40）构造为内齿轮泵或叶片泵，其中泵组件（12）限定平坦的密封面，该密封面至少间接地贴靠在基体（20）上，其中基体（20）具有第二凹部（22），泵组件（12）至少部分地被容纳在第二凹部中，其中设置有单独的盖子（80），该盖子相应地至少部分地覆盖第二凹部（22）和泵组件（12），其中盖子贴靠在基体（20）上。根据本发明，在盖子（80）与容纳件（50）之间在预应力下如此安装有弹性元件（60），使得相应的预应力通过密封面（13）至少间接地被支撑在基体（20）上。

Description

具有馈送泵和弹性元件的连接组件

技术领域

本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的连接组件。

背景技术

从DE 10 2007 011 644 B4中已知一种带有连接组件的轴向柱塞机，该轴向柱塞机包括馈送泵。连接组件如此设计而成，从而仅仅必须调换较少的部件，以用于使所述连接组件与具有不同的输送功率的馈送泵相匹配。

本发明的优点在于，仅仅必须调换较少的部件，以用于使连接组件与具有不同的输送功率的馈送泵相匹配。特别是不需要对盖子进行任何改动或者能够省略在那里设置的间隔环。此外，如果将具有处于制造公差之内的不利的尺寸的部件彼此组合起来，那么所述连接组件在馈送泵的区域中也是完全密封的。

发明内容

根据独立权利要求而提出，在盖子与容纳件之间在预应力下如此安装有弹性元件，使得相应的预应力通过密封面至少间接地被支撑在基体上。泵组件的所提到的部件优选一起限定密封平面。所提到的预应力在容纳件的和/或外部件的区域中优选静态地被支撑在基体上。在内部件的区域中，预应力优选通过在运行中出现的流体静力的力被支撑在基体上，其中在静止状态中基本上没有力通过内部件来得到支撑。通过密封面沿着旋转轴线的方向作用于泵组件的力优选仅仅通过弹性元件来支撑。优选地，容纳件和盖子在任何地方都彼此隔开地布置。外部件和内部件优选密封地贴靠在第一凹部的底部上或者贴靠在布置在那里的耐磨板上。第一和/或第二凹部优选相应地构造为圆柱形并且平行于旋转轴线来布置。优选地，第一和第二凹部彼此偏心地布置。

在从属权利要求中说明了本发明有利的拓展方案和改善方案。

能够规定，弹性元件构造为单独的构件。相对于此，容纳件和/或盖子基本上是刚性地构造，其中它们优选由金属、特别是由钢、铸铁或铝构成。因此，能够以简单的方式如此调节弹性元件的预应力，从而在密封面的区域中不会出现不密封情况。特别也能够实现高的预应力，使得弹性元件也能够承受高的液压力。所述弹性元件优选由钢构成、最优选由经过硬化的弹簧钢构成。

能够规定，弹性元件一体式地构造。因此其能够特别容易地来制造。优选考虑到，弹性元件由线材弯曲而成或者由板材冲裁而成。

能够规定，弹性元件环状地包围旋转轴线。优选地，该弹性元件构造为圆环。其外部的环直径优选在容纳件的外直径的80％和95％之间。因此，弹性元件的尺寸构造得尽可能大。因此弹性元件的弹性能够容易地调节，其中它同时能够传递高的力。

能够规定，弹性元件以波形弹簧的式样来构造。弹性元件在其圆周范围内优选具有恒定的、例如矩形的横截面形状。它沿着自身的圆周延伸、优选像波浪状弯曲。

能够规定，弹性元件沿着圆周方向中断地构造。因此它具有开槽环的形状。由此产生弹性元件的限定的刚度，所述刚度仅仅由各个波浪形的区段的、可以通过计算方式来容易地求取的弯曲刚度来限定。

能够规定，弹性元件被容纳在容纳件中的、环形地围绕着旋转轴线环绕的槽中。因此，弹性元件的位置横向于旋转轴线形状锁合地得到确定。预应力作用在容纳件的中心上，因此不用担心其被楔入（verkeilen）第二凹部中或者其可运动性以其他方式受到阻止。

能够规定，所述槽的沿着旋转轴线的方向测量的深度小于未被夹紧的弹性元件的相应的高度。优选地，所提到的深度也小于处于安装完毕的状态下的弹性元件的相应的高度。由此实现这一点，即：盖子仅仅贴靠在弹性元件上，而不是贴靠在容纳件上。

能够规定，泵组件通过单独的耐磨板贴靠在基体上，其中耐磨板具有至少两个缺口，所述缺口分别通入内部件和外部件之间，其中耐磨板抗扭转地与基体相连接，其中至少一个缺口流体地被连接到所属的流体接头上。耐磨板优选构造为具有恒定厚度的平板。缺口优选构造为肾形。耐磨板优选由黄铜或涂层钢构成、特别是由锰系磷化钢构成。

能够规定，耐磨板的外圆周面和容纳件的外圆周面沿着旋转轴线的方向彼此对齐地构造。所提到的外圆周面优选关于旋转轴线构造为呈圆柱形。

能够规定，为至少一个缺口分配有第三凹部，第三凹部布置在第一凹部的底部上。由此实现了馈送泵的各个压力腔之间的额外的压力平衡。耐磨板中的缺口已经引起类似的压力平衡。优选沿着旋转轴线的方向观察，第三凹部的圆周形状与耐磨板中的相应所属的缺口的圆周形状叠合地构造。

此外，为一种集合体要求保护，所述集合体包括至少两个根据本发明的连接组件，其中所有连接组件的基体、盖子和驱动轴相同地构造，其中不同的连接组件的外部件和内部件彼此不同，其中容纳件的外部形状对于所有连接组件而言相同地构造，其中容纳件的内部形状对于不同的连接组件而言不同地构造。不同的连接组件的外部件和内部件优选在沿着旋转轴线的方向测量的宽度方面彼此不同。

不言而喻，前面提到的以及接下来还要阐释的特征不仅能够以所说明的组中使用，而且也能够以其它的组合或单独地使用，而不会离开本发明的范围。

附图说明

接下来借助于附图详细阐释本发明。其中：

图1示出了根据本发明的连接组件的纵剖面；

图2示出了内部件、外部件和驱动轴的透视图；

图3示出了根据图2的组件的另一透视图；

图4示出了容纳件的透视图；

图5示出了容纳件的另一透视图；并且

图6示出了弹性元件的透视图。

具体实施方式

图1示出了根据本发明的连接组件10的纵剖图。连接组件10被设置用于用在根据具有文件登记号102017213457.7的德国专利申请所述的轴向柱塞泵中。参照该专利申请的所有内容并且将其并入本申请的内容。连接组件10在上述专利申请中被称为壳盖，其中连接板这个名称也是常用的。

连接组件10包括基体20，该基体例如以铸造方法来制成。基体20形成至少一个流体接头21，其中在图1中仅可看到抽吸接头，而压力接头则看不见。沿着旋转轴线11的方向基体20被驱动轴30穿过，所述驱动轴在此包括第一和第二轴部件31、32，所述两个轴部件比如借助于花键齿部（Keilverzahnung）、配合键同步件（Passfedermitnahme）或者六角连接（Sechskantverbindung）关于旋转轴线11抗扭转彼此连接。第一轴部件31承载着轴向柱塞机的缸筒，其中第二轴部件32承载着馈送泵40。馈送泵40在此构造为内齿轮泵，其中它也能够构造为叶片泵。在这两种情况下，它都包括内部件41，所述内部件抗扭转地与驱动轴30相连接。内部件41被外部件42环状地包围。在内部件和外部件之间存在多个压力室，当驱动轴30旋转时所述压力室的容积发生变化。对于内齿轮泵来说，这些压力室通过内部件和外部件41、42上的齿部来流体密封地彼此隔开。对于叶片泵来说，它们则通过能径向运动的叶片来流体密封地彼此隔开。

根据本发明的连接组件10具有的优点是，它能够灵活地与不同的馈送泵相匹配，所述馈送泵特别是在内部件和外部件41、42的、沿着旋转轴线11的方向的宽度方面彼此不同。在所有构造变型方案中，基体20、驱动轴30和盖子80在此能够相同地构造。差别仅仅在内部件和外部件41、42中产生，以用于实现所期望的输送功率。容纳件50的内部形状在经过相应调整的情况下构造而成，其中容纳件50的外部形状在所有构造变型方案中是相同的。

内部件41、外部件42和容纳件50一起形成泵组件12，其中所有所提到的部件具有共同的平坦的密封面13。容纳件50被容纳在基体的第二凹部22中，所述第二凹部优选关于旋转轴线11构造为呈圆柱形。借助于柱销55，容纳件50得到固定以防止围绕旋转轴线11旋转。密封面13在此通过单独的耐磨板70贴靠在第二凹部22的平坦的底部上，其中它也能够直接贴靠在那里。耐磨板70以具有恒定厚度的平板的形式来构造，所述平板比如由黄铜构成。所述耐磨板利用柱销55得到固定以同样防止旋转（参见图2）。

外部件42被容纳在容纳件50中的第一凹部51中。第一凹部51构造为圆柱形，其中它相对于旋转轴线11偏心地布置。就当前的内齿轮泵而言，外部件42以能旋转的方式被容纳在那里。就叶片泵而言，外部件、也就是冲程环（Hubring）则抗扭转地被容纳在那里。

容纳件50至少部分地被盖子80覆盖，其中盖子80与基体20旋紧在一起。如本文所示，盖子80能够具有开口，从而能够直接驱动直接加装的液压机。但它也能够是封闭的盖子。在盖子80和基体20之间安装有密封圈81以防止流体泄漏。在盖子80和容纳件50之间，在预应力下安装有根据本发明的弹性元件60。相应的预应力沿着旋转轴线11的方向起作用，其中所述预应力被支撑在盖子80上并且通过触碰接触而被支撑在密封面13上。容纳件50沿着旋转轴线11的方向在第二凹部22中具有一些运动间隙空间（Bewegungsspielraum），从而将整个泵组件12以其密封面13朝耐磨板70挤压并且又将所述耐磨板朝第二凹部22的底部挤压。因此在那里产生了流体密封的密封。

盖子80通过圆柱形的定心突起56横向于旋转轴线11来定向。沿着旋转轴线11的方向，所述盖子贴靠在基体20的平坦的表面上。在容纳件50的区域中，盖子80相对于容纳件50设有间距，从而存在所提到的运动间隙空间。

图2示出了内部件41、外部件42和驱动轴30的透视图。可以看出内部件41上的外齿部43和外部件42上的内齿部44，所述外齿部43和所述内齿部44彼此啮合。在与齿部嵌合对置的情况下，相应至少一对齿流体密封贴靠在彼此上面，从而产生至少两个流体密封地相对于彼此隔开的压力腔，当第二轴部件32旋转时所述压力腔的容积发生变化。第二轴部件32借助于两个滑环33（也参见图3）以能够关于旋转轴线旋转的方式被支撑在基体上并且被支撑在容纳件上（图1中附图标记22、40）。此外可以看出，柱销55如何嵌入到耐磨板70的外圆周上的凹部中，以用于防止其旋转。所述耐磨板70的外圆周面72关于旋转轴线构造为圆柱形。耐磨板70以单独的保持塞73横向于旋转轴线来定向。保持塞73在此嵌入到耐磨板70中和容纳件50中的相应所属的钻孔中。泵组件优选也包括耐磨板70，其中它能够作为整体安装到所述基体中。

图3示出了根据图2的组件的另一透视图。可以看出，保持塞73突出超过耐磨板70，其中所述保持塞贴靠在第二凹部（图1中附图标记22）的底部上。此外，可以看出耐磨板70中的两个肾形的缺口71，所述缺口布置在内部件和外部件41、42之间的齿部嵌合的区域中。一个缺口72被连接到所属的流体接头（图1中附图标记21）上，其中另一个缺口则在抽吸侧被连接到轴向柱塞机的缸筒上。

图4示出了所述容纳件50的朝向基体的一侧的透视图。外圆周面54和用于驱动轴的缺口59相应地关于旋转轴线11构造为圆柱形。第一凹部51同样构造为圆柱形，其中它偏心于并且平行于旋转轴线11来布置。容纳件50的端面是平坦的并且垂直于旋转轴线11来构造，其中在那里布置有两个用于柱销的钻孔57和两个用于保持塞的钻孔58。

还要指出肾形的第三凹部53，该第三凹部分别沿着旋转轴线11的方向与耐磨板上的所属的缺口对齐地布置。第三凹部53具有平坦的底面，所述底面垂直于旋转轴线11来定向。因此，第三凹部的深度是恒定的。

图5示出了所述容纳件50的朝向盖子的一侧的另一透视图。用于盖子的定心突起56关于旋转轴线11构造为圆柱形。此外，在所述容纳件50的被盖子覆盖的表面中设置有用于容纳弹性元件的槽52。槽52圆环状围绕旋转轴线11环绕，其中该槽沿着旋转轴线11的方向具有恒定的深度。所述槽尽可能靠近外圆周面54来布置，使得弹性元件能够设计得特别大。

图6示出了弹性元件60的透视图。弹性元件60以波形弹簧的式样构造为单独的构件。它圆环状围绕旋转轴线11来延伸。沿着圆周方向，该弹性元件具有断口62，因而它是一个开槽环。开槽环具有比闭合环低的弹簧刚度。弹性元件60优选地由经过硬化的弹簧钢构成。沿着其圆周，它具有恒定的矩形的横截面形状，其中较短的矩形边平行于旋转轴线11来布置。沿着圆周方向，弹性元件60波浪状延伸，使得它仅仅分别在多个小面积的触碰区域64上贴靠在槽的底部（图5中附图标记52）和盖子（图1中附图标记80）上。在此，在每侧上设置有四个触碰区域64，所述触碰区域分别布置在波谷上或者波峰上。波长越短或者所设置的触碰区域64越多，弹性元件的刚度就越高。触碰区域64被断口62分成两部分，从而在那里两个环端贴靠在所属的部件上。弹性元件60的沿着旋转轴线11的方向的高度63在减小了横截面形状的沿着旋转轴线11的方向的厚度的情况下相当于弹性元件60的最大可能的弹簧行程。弹性元件的预应力选择得如此之大，从而可靠地超过在运行中出现的流体静力。结果，在密封面（图1中附图标记13）上没有产生不密封性。

此外，在图6中绘入了轴区段61，该轴区段通过弹性元件60的一侧上的两个紧邻的触碰点64来限定。轴区段61的刚性能够近似地类似于在中心处经受负荷的笔直的横梁（Biegebalken）的刚度来计算，所述横梁的长度等于轴区段61的圆周长度。当然，能够借助于FEM计算来更精确地确定弹性元件60的弹性。

附图标记列表

10 连接组件

11 旋转轴线

12 泵组件

13 密封面

20 基体

21 流体接头

22 第二凹部

30 驱动轴

31 第一轴部件

32 第二轴部件

33 滑环

40 馈送泵

41 内部件

42 外部件

43 内部件的外齿部

44 外部件的内齿部

50 容纳件

51 第一凹部

52 （用于弹性元件的）槽

53 第三凹部

54 容纳件的外圆周面

55 柱销

56 定心突起

57 用于柱销的钻孔

58 用于保持塞的钻孔

59 用于驱动轴的缺口

60 弹性元件

61 轴区段

62 断口

63 弹性元件的高度

64 触碰区域

70 耐磨板

71 缺口

72 耐磨板的外圆周面

73 保持塞

80 盖子

81 密封圈。

Claims (12)

1.一种用于轴向柱塞机中的连接组件（10），其中所述连接组件（10）具有馈送泵（40）和基体（20），其中所述基体（20）设有至少一个流体接头（21），其中驱动轴（30）以能关于旋转轴线（11）旋转的方式被容纳在所述基体（20）中，其中所述馈送泵（40）构造为内齿轮泵或者叶片泵，其中所述馈送泵具有内部件（41）和外部件（42），其中所述内部件（41）抗旋转地与所述驱动轴（30）相连接，其中所述外部件（42）环状地包围所述内部件（41），其中设置有具有第一凹部（51）的单独的容纳件（50），其中所述外部件（42）和所述内部件（41）如此被容纳在所述第一凹部（51）中，使得包括所述内部件（41）、所述外部件（42）和所述容纳件（50）的泵组件（12）限定平坦的密封面，所述密封面至少间接地贴靠在所述基体（20）上，其中所述基体（20）具有第二凹部（22），所述泵组件（12）至少部分地被容纳在所述第二凹部中，其中设置有单独的盖子（80），该盖子相应地至少部分地覆盖所述第二凹部（22）和所述泵组件（12），其中所述盖子贴靠在所述基体（20）上，

其特征在于，弹性元件（60）在预应力下如此被安装在所述盖子（80）和所述容纳件（50）之间，使得相应的预应力通过所述密封面（13）至少间接地被支撑在所述基体（20）上。

2.根据权利要求1所述的连接组件，

其中所述弹性元件（60）构造为单独的构件。

3.根据权利要求所述2的连接组件，

其中所述弹性元件（60）一体式地构造。

4.根据前述权利要求中任一项所述的连接组件，

其中所述弹性元件（60）环状地包围所述旋转轴线（11）。

5.根据权利要求4所述的连接组件，

其中所述弹性元件（60）以波形弹簧的式样来构造。

6.根据权利要求4或5所述的连接组件，

其中所述弹性元件（60）沿着圆周方向中断地构造。

7.根据权利要求4至6中任一项所述的连接组件，

其中，所述弹性元件（60）被容纳在所述容纳件（50）中的、环状地围绕着所述旋转轴线（11）环绕的槽（52）中。

8.根据权利要求7所述的连接组件，

其中所述槽（52）的沿着所述旋转轴线（11）的方向测量的深度小于未被夹紧的弹性元件（60）的相应的高度（63）。

9.根据前述权利要求中任一项所述的连接组件，

其中所述泵组件（12）通过单独的耐磨板（70）贴靠在所述基体（20）上，其中所述耐磨板（70）具有至少两个缺口（71），所述缺口分别通入所述内部件（41）和所述外部件（42）之间，其中所述耐磨板（70）抗旋转地与所述基体（20）相连接，其中至少一个缺口（71）流体地被连接到所属的流体接头（21）上。

10.根据权利要求9的连接组件，

其中所述耐磨板（70）的外圆周面（72）和所述容纳件（50）的外圆周面（54）沿着所述旋转轴线（11）的方向彼此对齐地构造。

11.根据权利要求9或10所述的连接组件，

其中为至少一个缺口（71）分配有第三凹部（53），所述第三凹部布置在所述第一凹部（51）的底部上。

12.一种集合体，该集合体包括至少两个连接组件（10），所述连接组件相应地根据前述权利要求中任一项来构造，其中所有连接组件（10）的基体（20）、盖子（80）和驱动轴（30）相同地构造，其中不同的连接组件（10）的外部件（42）和内部件（41）彼此不同，其中所述容纳件（50）的外部形状对于所有连接组件（20）而言相同地构造，其中所述容纳件（50）的内部形状对于不同的连接组件而言不同地构造。