CN115707870A - 具有脉冲补偿的泵 - Google Patents

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Abstract

一种具有脉冲补偿的泵，该泵在共用的壳体中包括至少两个单体泵，其中在共用的、旋转式的驱动轴上布置有至少两个输送元件，并且输送元件分别与吸入室和压力室共同作用，其中这些吸入室中的一个吸入室连接至流入通道，并且这些压力室中的一个压力室连接至流出通道，其中相邻的吸入室和相邻的压力室借助于分隔壁在壳体内在空间上被分隔开，其中分隔壁具有用于连接吸入室的、轴向的至少一个连接横截面和用于连接压力室的、轴向的至少一个连接横截面。

Description

具有脉冲补偿的泵
技术领域
本发明涉及一种根据具有脉冲补偿的泵。
背景技术
齿轮泵或还有摆线泵由于其脉冲式的输送而产生噪声，这些噪声根据泵的应用被认为是扰人的。已知的是液压系统内的脉冲阻尼器。然而，噪声问题的解决方案导致液压系统的与泵功率相关的损耗功率以及由于液压系统内的其他构件而造成的额外成本。
在针对恒定输送功率而设计的泵中，可以增大齿数和运行转速，使得脉冲效应不再被认为是扰人的。然而，此设计并非在泵的任何应用中都可行。
DE 10 2005 053 921 A1描述了一种解决方案，在该解决方案中两个泵以吸入阶段和压缩阶段有阶段偏移的方式运行。这两个泵在共用的壳体中具有共用的驱动轴。单体泵被壳体内的壁部分隔开。在这两个泵的工作室的径向外部延伸有轴向的、吸入侧的流入通道和轴向的、压力侧的流出通道。吸入侧的工作室经由径向接口与流入通道相连接。压力侧的工作室的径向接口用于与共用的流出通道相连接。径向接口被实施在这两个泵之间的壁部中。
这种泵构造的主要缺点在于通道走向复杂，为此还需要可观的结构空间。
发明内容
本发明的目的在于，使泵的从现有技术中已知的问题最小化。
由此，该目的以如下方式实现，即：分隔壁具有用于连接吸入室的、轴向的至少一个连接横截面和用于连接压力室的、轴向的至少一个连接横截面。
在分隔壁内轴向延伸的连接横截面主要简化了壳体内的通道系统的结构性设计方案。此外，由此功能相同的空间之间的连接具有尽可能短的长度。因此，在连接横截面内工作介质的黏性和质量惯性实际上不再有影响。
优选地，连接横截面被实施为长孔。随着输送元件的转动运动应始终提供足够的横截面。
根据有利的从属实施方案，连接横截面朝向输送元件的压缩方向具有逐渐减小的径向宽度。由此切断了另一个潜在的噪声源。
在较小的径向延伸尺寸和简单的可制造性方面，分隔壁被实施为平面盘。
在另一个有利的设计方案中提出，分隔壁具有压力平衡通道，该压力平衡通道将分隔壁的两个盖侧液压地相互连接。基于这种简单的措施，可以使分隔壁的壁厚保持较小。
优选地，分隔壁具有用于输送元件的驱动轴的贯通开口，其中贯通开口构成压力平衡通道。因此不必为压力平衡通道配置额外的开口。
为了简化壳体几何形状，分隔壁在周向方向上独立于夹紧连接件位置固定地支承在壳体的两个壳体部分之间。此外，分隔壁的直径可以保持得较为紧凑。
为此，分隔壁具有轮廓部，该轮廓部与壳体的配对轮廓部构成形状配合连接。
提出的是，壳体具有用于被输送元件旋转驱动的环形腔室元件的至少一个轴承环。因此，壳体的内几何形状可以更简单。
为了避免这两个泵之间的内部泄露，分隔壁在两侧具有相对于轴承环的密封面。
附图说明
本发明应借助以下附图说明来详细阐述。
在附图中：
图1示出泵的纵截面，
图2至图4示出根据图1的纵截面的横截面，
图5示出根据图1的泵的另一个纵截面，
图6示出根据图5的泵的横截面。
具体实施方式
图1以纵截面示出泵1。为了对液压压力介质的输送流进行脉冲补偿，泵1在共用的壳体3中包括至少两个单体泵5；7。壳体3具有两个外壳9；11，这些外壳分别接纳单体泵5；7。
泵1示例性地被实施为内齿轮泵，然而本发明并不限于这种具体的结构形式。在这种情况下，在共用的、旋转式的驱动轴13上布置有两个输送元件。齿轮15；17用作输送元件，其中的至少一个齿轮17和驱动轴13作为单独制造的构件而存在。输送元件或齿轮15；17分别与吸入室19；21中的一个吸入室和压力室23；25中的一个压力室共同作用(图4)。如图2和图4示出的，吸入室19；21和压力室23；25分别由齿轮15；17中的一个齿轮和与齿轮15；17处于接合的环齿轮27；29构成为腔室元件。驱动轴13以及因此齿轮15；17相对于环齿轮27；29偏心地支承，使得齿轮15；17的旋转运动引起在与此同时一起旋转的环齿轮27；29的周向区域上的齿接合空间的压缩。吸入室19；21与压力室23；25之间的镰刀形组件31；33分别防止这两个功能室之间的液压短路。在旋转运动时，齿轮15；17沿镰刀形组件31；33的内轮廓滑动。
吸入室19直接连接至流入通道35，该流入通道为两个单体泵5；7供应压力介质。单体泵5的压力室23还连接至流出通道37(图1；图5；图6)。单体泵5；7的相邻的吸入室19；21和相邻的压力室23；25借助于分隔壁39在壳体3内在空间上被分隔开。然而，分隔壁39具有用于连接吸入室19；21的、轴向的至少一个连接横截面41和用于连接压力室23；25的、轴向的至少一个连接横截面43。(图3；图5)因此，这两个单体泵5；7液压地并联连接。
这两个单体泵5；7不仅在其输送功率方面相同，而且在齿轮15；17和环齿轮27；29的设计方案上也相同。然而，这两个齿轮15；17以及因此环齿轮27；29相对于彼此存在角度偏移45。在图2和图4中通过关于泵的主轴线的子角度45A和45B展示了整体的角度偏移45。对比这两个图，即图2和图4，清楚的是，这两个环齿轮27；29相对于彼此具有角度偏移45。角度偏移45的尺寸被确定成使得一个环齿轮27的齿隙与另一个环齿轮29的齿处于轴向重合。在此，争取在几何上绝对精确的重合并不一定有意义。根据优选的转速范围或其他泵参数或负载参数，稍微与此偏离的角度偏移可能更佳。
如尤其图3示出的，连接横截面41；43优选地被实施为弧形的长孔。附加地，连接横截面41；43可以朝向输送元件的压缩方向具有减小的径向宽度。于是，在具有两个运行方向的泵中，在连接横截面中得到在图3中展示的轮廓走向。
从图1、图3和图5的总览得出，分隔壁39被实施为平面盘。因此，分隔壁39可以被实施为简单的冲压件。此外，这些图示出，分隔壁39具有压力平衡通道47，该压力平衡通道将分隔壁的两个盖侧49；51液压地相互连接。(图5)在这两个单体泵5；7之间无法形成使轴向的分隔壁39变形并且由此增大摩擦地在泵1内起作用的压力巢。分隔壁39具有用于输送元件或齿轮的驱动轴13的贯通开口53(图3)，其中贯通开口53构成压力平衡通道47。尽管使用了分隔壁39，但是泵1的轴向长度没有明显增长。贯通开口53的直径至少略微小于齿轮15；17的根圆直径。
此外，图3示出，分隔壁39在周向方向上独立于夹紧连接件位置固定地支承在壳体3的这两个外壳9；11之间。在图3中可以看到用于夹紧器件、例如夹紧螺钉的四个贯通开口55。分隔壁39的直径明显小于四个贯通开口55所在的节圆直径。
为了将分隔壁39旋转固定在壳体内，分隔壁具有呈径向突起形式的轮廓部57，该轮廓部与壳体的配对轮廓部59构成形状配合连接。在此实施例中，将简单的凹槽用作配对轮廓部59。
环齿轮并非直接在壳体3的工作面上旋转。壳体3具有用于被齿轮转动驱动的环形腔室元件或环齿轮27；29的至少一个轴承环61；63。轴承环61；63可以在相应的环齿轮的支承功能方面总体上被优化，然而例如藉由压配合被固定在相应的外壳中。分隔壁39在此以其两侧的密封面71；73贴靠轴承环。这些密封面由此并非直接夹紧在外壳9；11之间，而是轴向夹紧在轴承环61；63之间。
在装配时，给与齿轮15一体式地实施的驱动轴13装配分隔壁39。随后将齿轮17(例如借助于滑键连接)防旋转地固定在驱动轴13上。最后，将用于引导驱动轴13的轴承65装配在外壳11内。第二轴承67穿过驱动轴的另一端。
将此结构单元引入外壳9中，该结构单元已经具有轴承环63和环齿轮17以及镰刀形组件33。在需要时，分隔壁39必须在周向方向上定向，以便能够与壳体3建立形状配合连接。随后将该另外的外壳11推移到驱动轴13上，并且将其与该另外的外壳9拧接。在这两个外壳9；11之间可以布置有密封件69。根据滑键连接相对于齿轮17的布置而得出齿轮15；17的针对脉冲补偿所需的角度偏移。藉由分隔壁39与外壳11的形状配合连接还使分隔壁39在周向方向上按照预期地被定向。
在泵运行时，通过单体泵5；7的随时间偏移的输送最大值得出使得实现整个泵1的连续输送流的脉冲阻尼。
附图标记清单
1 泵
3 壳体
5 单体泵
7 单体泵
9 外壳
11 外壳
13 驱动轴
15 齿轮
17 齿轮
19 吸入室
21 吸入室
23 压力室
25 压力室
27 环齿轮
29 环齿轮
31 镰刀形组件
33 镰刀形组件
35 流入通道
37 流出通道
39 分隔壁
41 连接横截面
43 连接横截面
45 角度偏移
47 压力平衡通道
49 盖侧
51 盖侧
53 贯通开口
55 贯通开口
57 轮廓部
59 配对轮廓部

Claims (10)

1.一种具有脉冲补偿的泵(1)，所述具有脉冲补偿的泵在共用的壳体(3)中包括至少两个单体泵(5；7)，其中在共用的、旋转式的驱动轴(13)上布置有至少两个输送元件(15；17)并且所述输送元件(15；17)分别与吸入室(19；21)和压力室(23；25)共同作用，其中所述吸入室(19)中的一个吸入室连接至流入通道(35)并且所述压力室(23)中的一个压力室连接至流出通道(37)，其中相邻的所述吸入室(19；21)和相邻的所述压力室(23；25)借助于分隔壁(39)在所述壳体(3)内在空间上被分隔开，其特征在于，所述分隔壁(39)具有用于连接所述吸入室(19；21)的、轴向的至少一个连接横截面(41)和用于连接所述压力室(23；25)的、轴向的至少一个连接横截面(43)。
2.根据权利要求1所述的具有脉冲补偿的泵，其特征在于，所述连接横截面(41；43)被实施为长孔。
3.根据权利要求2所述的具有脉冲补偿的泵，其特征在于，所述连接横截面(41；43)朝向所述输送元件的压缩方向具有减小的径向宽度。
4.根据权利要求1至3中一项所述的具有脉冲补偿的泵，其特征在于，所述分隔壁(39)被实施为平面盘。
5.根据权利要求1至4中一项所述的具有脉冲补偿的泵，其特征在于，所述分隔壁(39)具有压力平衡通道(47)，所述压力平衡通道将所述分隔壁(31)的两个盖侧(49；51)液压地相互连接。
6.根据权利要求5所述的具有脉冲补偿的泵，其特征在于，所述分隔壁(39)具有用于所述输送元件(15；17)的驱动轴(13)的贯通开口(53)，其中所述贯通开口(53)构成所述压力平衡通道(47)。
7.根据权利要求1至6中一项所述的具有脉冲补偿的泵，其特征在于，所述分隔壁(39)在周向方向上独立于夹紧连接件(55)位置固定地支承在所述壳体(3)的壳体部分(9；11)之间。
8.根据权利要求7所述的具有脉冲补偿的泵，其特征在于，所述分隔壁(39)具有轮廓部(57)，所述轮廓部与所述壳体(3)的配对轮廓部(59)构成形状配合连接。
9.根据权利要求8所述的具有脉冲补偿的泵，其特征在于，所述壳体(3)具有用于被所述输送元件(15；17)转动驱动的环形腔室元件(27；29)的至少一个轴承环(61；63)。
10.根据权利要求9所述的具有脉冲补偿的泵，其特征在于，所述分隔壁(31)在两侧具有相对于所述轴承环(61；63)的密封面(71；73)。
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