CS242093B1 - Objemové čerpadlo - Google Patents

Abstract

Účelem je vytvoření jednoduché konstrukce vymezování vůle mezi vnitřním rotorem a hnacím hřídelem objemového čerpadla. Uvedeného účelu je dosaženo tím způ­ sobem, že mezi vnitřní plochu otvoru rotoru a nezatíženou část hnacího hřídele je vložen alespoň jeden pružný vymezovací člen se silovou složkou, působící v radiálním i obvodovém směru.

Description

Vynález se týká vymezování vůle mezi hnacím členem a poháněným rotorem u objemového čerpadla, tvořeného vnitřním a vnějším rotorem, umístěnými ve skříni čerpadla, kde vnitřní rotor je uložen plovoucím způsobem na hnacím hřídeli·

Dosud známá objemová čerpadla, která používají direktního náhonu jsou tvořena dvěma rotory s vnitřním ajvnějším ozubením, jež jsou situovány na přední části klikového hřídele spalovacího motoru. V případě použití trochoidního ozubení rotorů objemových čerpadel, které samo o sobě určuje pracovní osovou vzdálenost ozubení, je možno s výhodou koncipovat hnací rotor jako plovoucí na hřídeli, což dovolí poměrně velké technologické tolerance jednotlivých dílů. Komoru čerpadla lze v tomto případě umístit bu2 přímo v bloku motoru nebo v odlitku předního víka motoru. Obě koncepce vykazuji vysokou životnost při relativně malé technologické náročnosti. Určitým nedostatkem těchto konstrukcí je však vůle mezi vnitřním rotorem a hnacím hřídelem, vzájemně uloženými plovoucím způsobem, která se projevuje klepáním čerpadla při volnoběžném chodu motoru. Tento jev zaniká při běžném chodu motoru v důsledku zatížení rotorů tlakem oleje, avšak při volnoběžných otáčkách se uplatňuje z důvodu nerovnoměrnosti chodu a úhlové rychlosti klikového hřídele a reálně existujícího hmotného momentu setrvačnosti rotorů olejového čerpadla.

Nevýhody dosud známých konstrukcí odstraňuje objemové čerpadlo, zejména pro spalovací motory, tvořené vnitřním rotorem opatřeným zubovými sekcemi s počtem sekcí n a vnějším rotorem opatřeným zubovými sekcemi s počtem sekcí n+1,

242 093 i

- 2 situovanými ve skříni čerpadla, kde vnitřní rotor je umístěn plovoucím způsobem na hnacím hřídeli, tím způsobem, že mezi vnitřní rotor a silově nezatíženou část hnacího hřídele je vložen alespoň jeden pružný vymezovací člen se silovou složkou působíeí v radiálním i obvodovém směru. Pružný vymezovací člen jo tvořen alespoň jednou pružinou, opřenou jedním koncem o dno vodícího otvoru hnacího hřídele a kuličkou, která dosedá na plochu otvoru vnitřního rotoru. V alternativním provedení je pružný vymezovací člen tvořen alespoň jednou kuželkou, opřenou o plochu otvoru vnitřního rotoru, pružinou a vodící kuželkou, uloženými ve vodícím otvoru hnacího hřídele a předepnutými radiálně kuželovou koncovou částí upínacího šroubu.

Vložením pružného vymezovacího členu mezi vnitřní rotor a silově nezatíženou část hnacího hřídele dojde k odstranění hlučnosti zubového čerpadla ve volnoběžném režimu motoru, nebol pružný vymezovací člen vymezí reálně existující tolerance a nepřesnosti dílů a zároveň svým silovým působením zabrání odpoutáni rotoru čerpadla od kontaktní plochy hnacího hřídele.

Příklad provedení objemového zubového čerpadla podle vynálezu je znázorněn na připojených výkresech, kde obr. 1 představuje příčný řez objemovým čerpadlem vedený podél roviny B-B znázorněné na obr. 2, obr.2 znázorňuje podélný řez objemovým čerpadlem vedený podél roviny A-A znázorněné na obr. 1, obr. 3 představuje příčný řez alternativním provedením objemového čerpadla, vedený podél roviny D-D, znázorněné na obr. 4 a obr. 4 znázorňuje podélný řez alternativním provedením objemového čerpadla, vedený podél roviny C-C, znázorněné na obr. 3·

Na obr. 1 a obr. 2 je znázorněno objemové čerpadlo tvořené vnitřním rotorem 1, opatřeným zubovými sekcemi s počtem sekcí n a vnějším rotorem 2, opatřeným; zubovými sekcemi s počtem sekcí n+1. Rotory jsou situovány v komoře, vytvořené v tělese bloku 6 motoru a ve spodním víku χ ložiska. Vnitřní rotor 1 je plovoucím způsobem uložen na hnacím hřídeli X a mezi vnitřní plochu otvoru 20 vnitřního rotoru 1

I

- 3 242 093 a silově nezatíženou část 19 hnacího hřídele 2 ΰθ vložen alespoň jeden pružný vymezovaóí člen, působící silově jak V radiálním, tak v obvodovém směru. Při pravotoěivém směru Otóěení ve směru šipky S unášejí výstupky 17 vnitřní rotor 1 a dva zbývající výstupky jsou vzhledem k symetrii tvaru hnacího hřídele 2 odlehčeny. Vnitřní rotor 1 mé ve všech směrech vůči hnacímu hřídeli 2 vůli, která se za normálního režimu motoru silově vymezí a to v důsledku zatížení rotorů tlakem oleje, nerovnoměrnost chodu hnacího hřídele 2 ^a setrvačné rotační hmoty rotorů, které se uplatní zejména při volnoběžném režimu motoru mohou způsobit nejednoznačnost silového vymezení vůle. Tomu brání pružný vymezovací člen tvořený pružinou 4 ^a kuličkou 2, Přičemž pružina 4 ^θθ opírá o dno vodícího otvoru 18 vytvořeného v hnacím hřídeli 2 ^a kulička 2 o vnitřní plochu otvoru vnitřního rotoru 1. Směr a umístění vodícího otvoru 18 je nutno volit tím způsobem, aby ležel v silově nezatížené části 19 hnacího hřídele 2 ^{a v} takovém směru, aby kulička 2 působila silově jak v radiálním tak v obvodovém směru. Tím se vymezí vůle v obou směrech, ale nebrání to vyrovnání reálně existujících výrobních nepřesností jednotlivých dílů objemového čerpadla. Konstrukce pružného vyrovnávacího členu znázorněná na obr. 1 a obr. 2 je však vhodná jen pro malou nerovnoměrnost chodu nebo čerpadla. Předpětí pružiny 4 se získá pouze jejím stlačením při montáži vnitřního rotoru 1 na hnací hřídel 2, takže dosahuje pouze malé velikosti Pro větší Čerpadla nebo naftové motory s velkou nerovnoměrností chodu je vhodnější alternativní provedení pružného vymezovacího členu, jak je znázorněno na obr. 3a obr. 4·

Zde je pružný vymezovací člen tvořen kuželkou 10, pružinou 4 a vodící kuželkou 11, umístěnými ve vodícím otvoru 18, a příslušné předpětí pružiny 4 vyvoláno kuželovou koncovou částí 16 upínacího šroubu 12, který přes podložku 13 připevňuje řemenici 14 a kladku 15 ozubeného řemene k přední části klikového hřídele spalovacího motoru. Efekt, vyvolaný rozepnutím pružného vymezovacího členu kuželovou kon4.

242 093 covou částí 16 upevňovacího šroubu 12 je obdobný jako v prvém případě, lze však tímto způsobem dosáhnout vyšších hodnot předpětí. Při volbě konstrukce pružného vymezovacího členu je jedno, zda je první způsob přiřazen objemovému čerpadlu, umístěnému v tělese 6 bloku motoru a spodním víku 2 ložiska nebo v předním víku 2 motoru, protože se obě uvedené koncepce liší pouze způsobem upevnění krycí desky 8.

Vynálezu lze s výhodou použít u objemových čerpadel β plovoucím vnitřním rotorem zejména ve stavbě motorů.a motorových vozidel.

Claims (3)

PŘEDMŽT VYN/LEZU

1. . Objemové čerpadlo zejména pro spalovací motoiy tvořené vnitřním rotorem, opatřeným zubovými sekcemi s počtem sekcí n a vnějším rotorem, opatřeným zubovými sekcemi s počtem sekcí n + 1, situovanými ve skříni čerpadla, kde vnitřní rotor je uložen plovoucím způsobem na hnacím hřídeli, vyznačené tím, že mezi vnitřní rotor (1) a silově nezatíženou část (19) hnacího hřídele (3) je vložen alespoň jeden pružný vymezovací člen se silovou složkou, působící v radiálním i obvodóvém směru.

2 . Objemové čerpadlo podle bodu 1, vyznačené tím, že pružný vymezovací člen je tvořen alespoň jednou pružinou (4), opřenou jedním koncem o dno vodícího otvoru (18) hnacího hřídele (3) a kuličkou (5), která dosedá na plochu otvoru (20) vnitřního rotoru (1).

3 . Objemové čerpadlo podle bodu 1, vyznačené tím, že pružný vymezovací člen je tvořen alespoň jednou kuželkou (10), opřenou o plochu otvoru ‘(20) vnitřního rotoru (1), pružinou (4) a vodící kuželkou (11), uloženými ve vodícím otvoru (18) hnacího hřídele (3) a předepnutými radiálně kuželovou koncovou částí (16) upínacího šroubu (12).