CZ304353B6

CZ304353B6 - Gear-type pump or motor

Info

Publication number: CZ304353B6
Application number: CZ2012-785A
Authority: CZ
Inventors: Miroslav Florek
Original assignee: Enetrans S.R.O.
Priority date: 2012-11-13
Filing date: 2012-11-13
Publication date: 2014-03-19
Also published as: CZ2012785A3

Abstract

The gear-type pump or motor according to the present invention comprises a rim (40) mounted rotatably within a casing (10), a pinion (30) arranged eccentrically and engaging with the rim (40), a partition (50) between the pinion (30) and the rim (42) for separation work spaces id front of and after engagement of the pinion (30) with the rim (40) and a device for axial extension of the pinion (30), wherein the apparatus consists of a dummy body (80) sliding in the direction of the pinion (30) axis, and a jacket, formed by two cylindrical surfaces (84, 85) wherein the first cylindrical surface has the radius of the addendum circle of the internal working teeth (42) of the rim (40) for matching with the heads of teeth of the internal working teeth (42) of the rim (40) and the other one has the addendum circle radius of the outer working teeth (32) of the pinion (30) for matching with internal surface (52) of the sickle-shaped partition (50). The pinion (30) external working teeth (32) can reach into the internal teeth (67) of a hollow synchronization sleeve (60) that is fixedly coupled with a driving or driven shaft (70). The synchronization sleeve (60) can be provided with external synchronization teeth (64) for engagement with internal synchronization teeth (45) of the rim (40). The dummy body (80) can be provided opposite to the pinion (30) external working teeth (32) with an axial compensation through hole (86, 87) with a pin (18), fixedly coupled with a lid, reaching therein. The dummy body (80) can be further provided with a through axial external groove (89) for connecting the working space with an inlet or discharge piping and with a compensating pinion (19) disposed in the casing (10) lid (11).

Description

Zubové čerpadlo nebo motorGear pump or motor

Oblast technikyTechnical field

Vynález se tyká zubového čerpadla nebo motoru s věncem uloženým otočně v pouzdře a opatřeným vnitřním pracovním ozubením, s pastorkem uspořádaným otočně excentricky vzhledem k věnci a opatřeným vnějším pracovním ozubením, které je v záběru s vnitřním pracovním ozubením věnce a s přepážkou uspořádanou radiálně v prostoru mezi pastorkem a vnitřním pracovním ozubením věnce pro oddělení pracovních prostorů před a za záběrem pastorku s věncem.The invention relates to a gear pump or motor having a ring mounted rotatably in a housing and provided with internal working teeth, with a pinion arranged rotationally eccentrically with respect to the ring and provided with external working teeth engaged with the internal working teeth of the ring and with a partition arranged radially in the space between the pinion and the internal working teeth of the ring for separating the working spaces before and after engagement of the ring pinion.

Dosavadní stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

U zubových čerpadel nebo motorů je někdy zapotřebí plynule měnit měrný průtok pracovní kapaliny. Plynulé změny měrného průtoku pracovní kapaliny zubového čerpadla nebo motoru se dosahuje změnou šířky záběru pracovního ozubení pastorku a věnce. Pro tento účel se pastorek ukládá v pouzdře nejen otočně, ale i axiálně posuvně a pomocí zařízení pro axiální vysuv pastorku se pastorek vysouvá nebo zasouvá do záběru s věncem.For gear pumps or motors, it is sometimes necessary to change the flow rate of the working fluid continuously. Smooth changes in the specific flow rate of the working fluid of the gear pump or motor are achieved by varying the working width of the pinion and ring gear. For this purpose, the pinion is mounted in the housing not only rotatably, but also axially displaceable, and by means of the pinion axial displacement device the pinion is pushed or pushed into engagement with the ring.

Ze spisu WO 2005/100 780 je známo zubové čerpadlo uvedeného druhu s pouzdrem a v něm otočně uloženým věncem, do jehož vnitřního pracovního ozubení zabírá pastorek, uložený pomocí drážky neotočně a axiálně posuvně na vstupním hřídeli. Na jedné straně věnce v axiálním směru, souose s pastorkem, je v pouzdře otočně uložen volnoběžný kroužek s vnitřním ozubením lícujícím s vnějším pracovním ozubením pastorku. Na druhé straně věnce v axiálním směru, souose s věncem, je uspořádán těsnicí kroužek s vnějším ozubením lícujícím s vnitřním ozubením věnce. Těsnicí kroužek je uložen otočně na válcové objímce a spolu s válcovou objímkou je axiálně přesuvný do vnitřního ozubení věnce. Zasouváním válcové objímky a těsnicího kroužku do vnitřního prostoru věnce dochází k vysouvání pastorku ze záběru s věncem a k přesouvání pastorku do volnoběžného kroužku. Pro relativní axiální posuv těsnicího kroužku a válcové objímky vzhledem k pouzdru s věncem je válcová objímka pevně spojena se skříní čerpadla a pouzdro ve formě pístu, obsahující věnec a volnoběžný kroužek je ve skříni uloženo axiálně posuvně tlakem kapaliny.WO 2005/100 780 discloses a gear pump of the above-mentioned type with a housing and a ring which is rotatably supported therein, in whose internal gear teeth a pinion engages in a non-rotatably and axially displaceably displaceable manner on the input shaft. On one side of the ring in axial direction, coaxial with the pinion, a freewheel ring with an internal toothing flush with the external working toothing of the pinion is rotatably mounted in the housing. On the other side of the rim in axial direction, coaxial with the rim, a sealing ring is provided with an external toothing flush with the internal toothing of the rim. The sealing ring is rotatably mounted on the cylindrical sleeve and, together with the cylindrical sleeve, is axially displaceable into the internal toothing of the rim. By inserting the cylindrical sleeve and the sealing ring into the inner space of the rim, the pinion is disengaged from the rim and the pinion is moved into the idle ring. For the relative axial displacement of the sealing ring and the cylindrical sleeve with respect to the shroud sleeve, the cylindrical sleeve is rigidly connected to the pump housing and the piston sleeve comprising a ring and freewheel ring is supported in the housing axially displaceably by fluid pressure.

Vnější průměr válcové objímky je menší, než poloměr hlavové kružnice vnitřního pracovního ozubení věnce. Pro utěsnění vnitřního prostoru věnce musí být proto na válcové objímce uspořádán těsnicí kroužek. Těsnicí kroužek zvyšuje počet pohyblivých dílů zubového čerpadla. Pro zasouvání válcové objímky a těsnicího kroužku do vnitřního prostoru věnce musí být pouzdro provedeno ve formě pístu a musí být vedeno a utěsněno ve skříni čerpadla. Čerpadlo s množstvím pohyblivých dílů, jejichž uložení a utěsnění je složité, může být výrobně drahé a provozně málo spolehlivé. Válcová objímka má axiálně vystupující clonu, zasahující do vnitřního prostoru mezi pastorkem a věncem pro oddělení sacího a výtlačného prostoru zubového čerpadla. Spojení clony s válcovou objímkou do jednoho dílu omezuje prostorové uspořádání ostatních nutných součástí čerpadla, zejména přívodních a odváděčích kanálů pracovní tekutiny.The outside diameter of the cylindrical sleeve is smaller than the radius of the head circle of the inner working teeth of the rim. A sealing ring must therefore be provided on the cylindrical sleeve to seal the inner space of the shroud. The sealing ring increases the number of moving parts of the gear pump. To insert the sleeve and the sealing ring into the inner space of the shroud, the sleeve must be in the form of a piston and be guided and sealed in the pump housing. A pump with a number of moving parts, the mounting and sealing of which is complicated, can be expensive to manufacture and less reliable to operate. The cylindrical sleeve has an axially protruding orifice extending into the interior space between the pinion and the ring for separating the suction and delivery spaces of the gear pump. The connection of the diaphragm to the cylindrical sleeve in one piece limits the spatial arrangement of the other necessary pump components, in particular the inlet and outlet channels of the working fluid.

Předmět vynálezuObject of the invention

Cílem vynálezu je odstranit nevýhody dosavadního stavu techniky a zajistit zubové čerpadlo nebo motor s jednodušší a spolehlivější regulací měrného průtoku pracovního média v rozsahu 0 až 100 %, s jednodušší konstrukcí, s menší váhou, s vyšší spolehlivostí a s lepším utěsněním pracovních prostorů před a za záběrem pastorku s věncem.It is an object of the present invention to overcome the disadvantages of the prior art and to provide a gear pump or motor with simpler and more reliable control of the specific flow rate of the working medium in the range 0 to 100%, simpler design, less weight, higher reliability and better sealing of working areas pinion with wreath.

- 1 CZ 304353 B6- 1 GB 304353 B6

Cíl vynálezu splňuje zubové čerpadlo nebo motor, zahrnující věnec uložený otočně v pouzdře a opatřený vnitřním pracovním ozubením, pastorek uspořádaný excentricky vzhledem k věnci a opatřený vnějším pracovním ozubením, které je v záběru s vnitřním pracovním ozubením věnce, přepážku uspořádanou radiálně v prostoru mezi hlavovými kružnicemi vnějšího pracovního ozubení pastorku a vnitřního pracovního ozubení věnce pro oddělení pracovních prostorů před a za záběrem pastorku s věncem a zařízení pro axiální vysuv pastorku ze záběru s věncem, podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že zařízení pro axiální výsuv pastorku je tvořeno zástupným tělesem, uloženým posuvně ve směru osy pastorku a opatřeným pláštěm, tvořeným dvěma válcovými plochami, z nichž první válcová plocha má poloměr hlavové kružnice vnitřního pracovního ozubení věnce pro lícování s hlavami zubů vnitřního pracovního ozubení věnce a druhá válcová plocha má poloměr hlavové kružnice vnějšího pracovního ozubení pastorku pro lícování s vnitřní plochou přepážky srpového tvaru.The object of the invention is to satisfy a gear pump or motor, comprising a ring mounted rotatably in the housing and provided with internal working teeth, a pinion arranged eccentrically with respect to the ring and provided with external working teeth engaging the internal working teeth of the ring, radially disposed radially in the space between the head circles the external pinion gear internal gear teeth and the internal gear gear internal gear teeth for separating the working spaces before and after engagement of the pinion gear and the gear for axially extending the pinion from engagement with the gear according to the invention. , displaceably disposed in the direction of the pinion axis, and provided with a shell formed by two cylindrical surfaces, the first cylindrical surface of which has a radius of the head circle of the internal working teeth of the rim for flush with the tooth heads internally his working gear rim and a second cylindrical surface having a radius of the tip circle of the external work of the pinion to mate with the inner surface shape of the baffle srpového.

S výhodou může pastorek na straně odvrácené od zástupného tělesa s lícováním zasahovat svým vnějším pracovním ozubením do vnitřního ozubení duté válcové synchronizační objímky, která je pevně spojena s hnacím nebo hnaným hřídelem. S výhodou může být vnitřní prostor duté válcové synchronizační objímky propojen propojovacím vrtáním s vyrovnávacím prostorem uspořádaným ve víku pouzdra na čelní straně zástupného tělesa odvrácené od pastorku. S výhodou může být dutá válcová synchronizační objímka opatřena vnějším synchronizačním ozubením pro záběr s vnitřním synchronizačním ozubením věnce. S výhodou může být zástupné těleso opatřeno alespoň jedním axiálním průchozím vyrovnávacím vrtáním směřujícím axiálně proti vnějšímu pracovnímu ozubení pastorku, přičemž do vyrovnávacího vrtání s lícováním zasahuje čep pevně spojený s víkem. S výhodou může vyrovnávací vrtání směřovat axiálně proti vnějšímu pracovnímu ozubení pastorku v oblasti hrany styku válcových ploch. S výhodou může být zástupné těleso opatřeno průchozí axiální vnější drážkou pro propojení jednoho z pracovních prostorů před nebo za záběrem pastorku a věnce se vstupním nebo výstupním potrubím pracovní kapaliny a s vyrovnávacím prostorem, uspořádaným ve víku pouzdra na čelní straně zástupného tělesa odvrácené od pastorku. S výhodou může být přepážka na srpovítém volném konci alespoň v části šířky pracovního ozubení pastorku sražena pro vytvoření prostoru propojeného se vstupním nebo výstupním potrubím pracovní kapaliny. S výhodou může být přepážka na straně přivrácené k válcové objímce opatřena vnějším válcovým čelním osazením pro otočné uložení na vnějším obvodu válcové synchronizační objímky.Advantageously, on the side facing away from the fitting substitute body, the pinion can engage with its external working teeth in the internal teeth of the hollow cylindrical synchronization sleeve, which is fixedly connected to the drive or driven shaft. Advantageously, the interior of the hollow cylindrical synchronizing sleeve may be connected by a connecting bore to an alignment space arranged in the housing cover on the front side of the proxy body facing away from the pinion. Advantageously, the hollow cylindrical synchronizing sleeve may be provided with an external synchronizing gear for engagement with the internal synchronizing gear of the rim. Advantageously, the proxy body may be provided with at least one axial through alignment bore extending axially against the outer working teeth of the pinion, wherein a bolt firmly connected to the lid extends into the alignment bore. Advantageously, the compensating bore can be directed axially against the external working teeth of the pinion in the region of the edge contact of the cylindrical surfaces. Advantageously, the proxy body may be provided with a through axial outer groove for interconnecting one of the working spaces before or after engagement of the pinion and ring with the working fluid inlet or outlet and a compensating space disposed in the housing cover on the front side of the proxy body facing away from the pinion. Advantageously, the septum at the sickle-free end may be chamfered at least over a portion of the pinion working tooth width to form a space communicating with the working fluid inlet or outlet. Advantageously, the baffle on the side facing the cylindrical sleeve may be provided with an outer cylindrical front shoulder for pivotal mounting on the outer periphery of the cylindrical synchronizing sleeve.

Zubové čerpadlo nebo motor podle vynálezu má jednodušší a spolehlivější regulaci měrného průtoku pracovního média v plném rozsahu 0 až 100 %. Ovládání pohybu pastorku může být snadno realizováno axiálním posuvem zástupného tělesa, jednoduchými prostředky, mechanicky i hydraulicky. Zástupné těleso pro vysuv pastorku ze záběru s věncem může obsahovat kanály, vedení a vybrání pro přívod nebo odvod pracovního média, přičemž jejich velikost, umístění a počet nejsou prostorově významně omezeny. Pomocí vyrovnávacích otvorů v zástupném tělese lze snadno vyrovnávat axiálního tlak pracovního média vysokotlaké části nebo nízkotlaké části na čelo zástupného tělesa, jmenovitě na plochu definovanou na čele zástupného tělesa mezizubními mezerami vysokotlaké části čerpadla. Pomocí vyrovnávacích otvorů lze výhodně jímat pracovní médium vytlačené z mezizubních mezer pastorku pří jeho přesuvu ze záběru do duté objímky. Pracovní prostory před a za záběrem pastorku s věncem jsou lépe utěsněny. Zubové čerpadlo nebo motor podle vynálezu má i jednoduchou konstrukci a malou váhu. Díky uspořádání a malému počtu rotujících dílů má zubové čerpadlo nebo motor podle vynálezu vyšší spolehlivost.The gear pump or motor according to the invention has a simpler and more reliable control of the specific flow rate of the working medium in the full range of 0 to 100%. The pinion movement can be easily controlled by axial displacement of the proxy body, by simple means, mechanically and hydraulically. The shroud for disengaging the pinion from the rim may comprise channels, conduits and recesses for supplying or discharging the working medium, and their size, location and number are not significantly limited in space. By means of the alignment holes in the surrogate body, the axial pressure of the working medium of the high-pressure part or the low-pressure part on the surrogate face can be easily compensated, namely to the area defined on the surrogate face by the interdental gaps of the high pressure section. By means of the alignment holes, it is advantageous to collect the working medium extruded from the interdental gaps of the pinion when it is moved from the engagement into the hollow sleeve. The working areas before and after engagement of the pinion with the ring are better sealed. The gear pump or motor according to the invention also has a simple construction and low weight. Due to the arrangement and the small number of rotating parts, the gear pump or motor according to the invention has a higher reliability.

Přehled obrázků na výkresechBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Zubové čerpadlo nebo motor podle vynálezu jsou vysvětleny pomocí výkresů, na nichž znázorňuje: Obr. 1 podélný řez zubovým čerpadlem nebo motorem, obr. 2 příčný řez pouzdrem zubové-2CZ 304353 B6 ho čerpadla nebo motoru a obr. 3 příčný řez prstencovým nástavkem víka zubového čerpadla nebo motoru.The gear pump or motor according to the invention is explained by means of the drawings, in which: FIG. 1 is a longitudinal section through the gear pump or motor, FIG. 2 is a cross section through the gear pump housing or motor and FIG. 3 is a cross section through the annular extension of the gear pump housing cover.

Příklady provedení vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Podle obr. 1 je v pouzdře W válcového tvaru uložen věnec 40 svojí vnější obvodovou plochou 41 otočně v kluzném uložení. Na vnitřním obvodu je věnec 40 opatřen jednak vnitřním pracovním ozubením 42 a jednak vnitřním synchronizačním ozubením 45. Na straně vnitřního synchroni10 začního ozubení 45 věnce 40 je pouzdro 10 uzavřeno plochým víkem 12, na straně pracovního ozubení 42 věnce 40 je pouzdro 10 uzavřeno plochým víkem 11. Z plochého víka 11 vystupuje duty prstencový nástavek 15. Víka 11, 12 jsou připevněna k válcovému pouzdru 10 spojovacími šrouby 13. Mezi víkem 12 a prstencovým nástavkem 15 víka 11 je uspořádán hřídel 20. Hřídel 20 je svým jedním koncem uložen v prstencovém nástavku 15, otočně v kluzném uložení otvoruReferring to FIG. 1, in a cylindrical-shaped housing W, the ring 40, with its outer peripheral surface 41, is mounted rotatably in a sliding bearing. On the inner circumference, the ring 40 is provided with an internal working toothing 42 and an internal synchronizing toothing 45. On the internal synchronizing side 10 of the ring gear 45 of the ring 40, the sleeve 10 is closed with a flat cover 12 An annular extension 15 extends from the flat cap 11. The caps 11, 12 are secured to the cylindrical housing 10 by connecting screws 13. A shaft 20 is disposed between the cap 12 and the annular extension 15 of the cap 11. The shaft 20 is supported with an end 15 in the annular extension 15. , rotatable in the sliding bearing arrangement

16. Druhý konec hřídele 20 je zalisován v souosém válcovém zahloubení 66 vytvořeném ve dnu duté synchronizační objímky 60. Dutina synchronizační objímky 60 má rovněž obvodové vnitřní zahloubení 62. Hřídel 20 je opatřen osovým vrtáním 23 a radiálními vrtáními 25, 24 pro propojení dutiny synchronizační objímky 60 s vyrovnávacím prostorem 19. Dno 61 duté synchronizační objímky 60 je provedeno v jednom kuse se vstupním hřídelem 70, který je uložen otočně v kluzném uložení otvoru 14 víka 12. Volný konec hřídele 70 vystupující z otvoru 14 víka 12 je opatřen drážkováním 71 pro hnací spojení čerpadla nebo hnané spojení motoru. Na hřídeli 20 je uložen otočně a axiálně posuvně pastorek 30 opatřený vnějším pracovním ozubením 32. Pastorek 30 je dle obr. 1 v záběru s vnitřním pracovním ozubením 42 věnce 40 pouze v části šířky pracovního ozubení 32. Ve zbývající šířce vnějšího pracovního ozubení 32, na straně čela 34, zasahuje pastorek 30 do duté objímky 60. Dutá objímka 60 je na vnitřní straně opatřena vnitřním ozubením 63, které svým tvarem s lícováním odpovídá vnějšímu pracovnímu ozubení 32 pastorku 30. Vnitřní ozubení 63 synchronizační objímky 60 tak s těsností lícuje s vnějším pracovním ozubením 32 pastorku 30. Axiálním posuvem se pastorek 30 více zasouvá do duté objímky 60, až se do duté objímky 60 zasune jeho druhé čelo, čímž se pastorek 30 zcela vysune ze záběru s vnitřním pracovním ozubením 42 věnce 40. Pastorek 30 svým čelem 34 zasahuje do duté objímky 60 v každé své axiální poloze. Axiálním posuvem v obráceném směru se pastorek 30 opět zasune do záběru s vnitřním pracovním ozubením 42 věnce 40. Dutá synchronizační objímka 60 je dále opatřena vnějším synchronizačním ozubením 64, které je v záběru s vnitřním synchronizačním ozubením 45 věnce 40. Synchronizační ozubení 45, 64 mohou být s výhodou šikmá ozubení. Účelem synchronizačního soukolí je umožnit snížení měrného průtoku pracovní tekutiny na nulu a zvýšení měrného výkonu z nuly na libovolnou hodnotu. Převodový poměr u pracovních ozubení 42, 32 musí být stejný jako u synchronizačních ozubení 45, 64. Jakmile se vnější pracovní ozubení 32 pastorku 30 celé zasune do vnitřního ozubení 63 synchronizační objímky 60 a ztratí záběr s vnitřním pracovním ozubením 42 věnce 40, zůstanou otáčky pastorku16. The other end of the shaft 20 is molded in a coaxial cylindrical bore 66 formed in the bottom of the hollow synchronizing sleeve 60. The hollow of the synchronizing sleeve 60 also has a circumferential internal recess 62. The shaft 20 is provided with axial bore 23 and radial bores 25, 24 60 with an alignment space 19. The bottom 61 of the hollow synchronization sleeve 60 is provided in one piece with an input shaft 70 which is rotatably supported in a sliding fit of the lid opening 12. The free end of the shaft 70 extending from the lid opening 14 is provided with a driving groove 71. pump connection or driven motor connection. On the shaft 20, a pinion 30 provided with an external working toothing 32 is rotatably and axially displaceable. The pinion 30 is in engagement with the internal working toothing 42 of the rim 40 only in part of the width of the working toothing 32. The hollow sleeve 60 is provided on the inside with an internal toothing 63 which, with its matching shape, corresponds to the external working toothing 32 of the pinion 30. The internal toothing 63 of the synchronizing sleeve 60 thus fits tightly with the external working tooth. By pinion gear 30, the pinion 30 is pushed further into the hollow sleeve 60 by axial displacement until its second face is inserted into the hollow sleeve 60, thereby completely disengaging the pinion 30 from the internal working teeth 42 of the rim 40. into the hollow sleeve 60 in each axial position thereof. The hollow synchronization sleeve 60 is further provided with an external synchronization gear 64 which is engaged with the internal synchronization gear 45 of the rim 40. The synchronization gear 45, 64 can be rotated in the reverse direction. preferably the helical gearing. The purpose of the synchronizing gear is to enable the specific flow rate of the working fluid to be reduced to zero and the specific power to be increased from zero to any value. The gear ratio of the gear teeth 42, 32 must be the same as the gear teeth 45, 64. As soon as the outer gear teeth 32 of the pinion 30 are fully inserted into the internal gear teeth 63 of the synchronization sleeve 60 and lose engagement with the inner gear teeth 42 of the gear 40

30 stejné, jako jsou otáčky duté synchronizační objímky 60. Lze proto zpět vysunout pastorek z dutiny synchronizační objímky 60 do záběru s vnitřním pracovním ozubením 42 věnce 40 a zahájit zvyšování průtoku. To je velice cenná vlastnost zejména pro aplikaci v převodovkách či pohonech. Dutina synchronizační objímky 60 má obvodové vnitřní zahloubení 62 a dno 61, které je opatřeno válcovým zahloubením 66 pro pevné uložení konce hřídele 20, kteiý je do zahloube45 ní 62 nalisován. Hřídel 20 je opatřen osovým vrtáním 23 a radiálními vrtáními 25, 24 pro propojení dutiny synchronizační objímky 60 s vyrovnávacím prostorem 19. Pastorek 30 je na straně svého druhého čela 33 opatřen vnitřním válcovým zahloubením 31, do kterého je zalisována svým jedním koncem dutá válcová vložka 37, uložená otočně a axiálně posuvně na hřídeli 20, stejně jako pastorek 30. Druhý konec válcové vložky 37 je opatřen vnějším osazením 38. Mezi vnějším osazením 38 a čelem 33 pastorku 30 je uloženo zástupné těleso 80. Zástupné těleso 80 je válcového tvaru s pláštěm, tvořeným dvěma válcovými plochami, první válcovou plochou 84, která má poloměr hlavové kružnice vnitřního pracovního ozubení 42 věnce 40 a lícuje s hlavami zubů vnitřního pracovního ozubení 42 věnce 40 a druhá válcová plocha 85 má poloměr hlavové kružnice vnějšího pracovního ozubení 32 pastorku 30 a lícuje s vnitřní plochou 52 přepážky 50.30, the same as the speed of the hollow synchronizing sleeve 60. Therefore, the pinion can be retracted from the hollow of the synchronizing sleeve 60 to engage the internal working teeth 42 of the rim 40 and initiate an increase in flow. This is a very valuable feature especially for applications in gearboxes or drives. The cavity of the synchronization sleeve 60 has a circumferential inner recess 62 and a bottom 61 which is provided with a cylindrical recess 66 for firmly receiving the end of the shaft 20 which is pressed into the recess 62. The shaft 20 is provided with an axial bore 23 and radial bores 25, 24 for connecting the cavity of the synchronization sleeve 60 to the balancing space 19. The pinion 30 has an internal cylindrical recess 31 on its side 33, into which a hollow cylindrical insert 37 is pressed The second end of the cylindrical insert 37 is provided with an outer shoulder 38. A substitute body 80 is disposed between the outer shoulder 38 and the face 33 of the pinion 30. The substitute body 80 is cylindrically shaped with a sheath, formed by two cylindrical surfaces, a first cylindrical surface 84 having a radius of the internal working toothing of the rim 40 of the ring 40 and flush with the tooth heads of the internal working toothing of the rim 40 and the second cylindrical surface 85 of the external working toothing of the pinion 30 inner surface 5 2 partitions 50.

-3CZ 304353 B6-3GB 304353 B6

Zástupné těleso 80 je dále opatřeno alespoň jedním průchozím vyrovnávacím otvorem 86, do kterého zasahuje s lícováním čep 18, zalisovaný pevně v otvoru 17 dna nástavku 15. Zástupné těleso 80 je uloženo otočně na válcové vložce 37 na jejím vnějším válcovém povrchu. Axiální poloha zástupného tělesa 80 je vymezena z jedné strany pastorkem 30 a z druhé strany vnějším osazením 38. Při axiálním pohybu v obou směrech zástupné těleso 80 unáší pastorek 30. Válcová vložka 37 je otočná vzhledem k zástupnému tělesu 80. Na hřídeli 20 je válcová vložka 37 uložena rovněž otočně a axiálně posuvně. Vzhledem k tomu, že otáčky pastorku 30 a synchronizační objímky 62 jsou stejné, nedochází mezi válcovou vložkou 37 a hřídelem 20 ke vzájemnému otáčení, nýbrž jen k vzájemnému axiálnímu pohybu. Na straně zástupného tělesa 80 odvrácené od pastorku je v nástavku 15 víka JT vytvořen vyrovnávací prostor 19 pro přepouštění pracovní kapaliny z dutiny synchronizační objímky 60 a zpět. Vyrovnávací prostor 19 je pomocí drážky 89 propojen s prostorem 95. Na válcové ploše 84 je zástupné těleso 80 opatřeno ozubením 91, se kterým zabírá regulační tyč 90. Natáčením regulační tyče 90 se mění axiální poloha zástupného tělesa 80 a zároveň pastorku 30. Při axiálním vysouvání pastorku ze záběru nahrazuje - zastupuje zástupné těleso 80 jeho místo mezi vnitřním ozubením 42 věnce 40 a vnitřní plochou 52 přepážky 50. Otáčením regulační tyče 90 se zástupné těleso 80 axiálně přesouvá ve směru do dutiny synchronizační objímky 60 a tlakem na čelo 33 vysouvá pastorek 30 ze záběru s vnitřním pracovním ozubením 42 věnce 40 a zároveň zasouvá pastorek 30 do vnitřního ozubení 63 synchronizační objímky 60. Pracovní kapalina, která vyplňuje dutinu synchronizační objímky 60, se při zasouvání pastorku 30 přesouvá osovým vrtáním 23 hřídele 20 do vyrovnávacího prostoru 19. Pracovní kapalina vyplňující mezizubní prostory pracovního ozubení 32 pastorku 30 uzavřené mezi pastorkem 30 a přepážkou 50 se při zasouvání pastorku 30 do ozubení 63 synchronizační objímky přesouvá do průchozích válcových vyrovnávacích otvorů 86, jejichž objem se při zasouvání pastorku 30 do dutiny synchronizační objímky 60 zvětšuje. Vhodným dimenzováním velikosti vyrovnávacích otvorů 86 lze dosáhnout přijetí veškerého pracovního média z mezizubních prostorů pracovního ozubení 32 pastorku 30 uzavřených mezi pastorkem 30 a přepážkou 50 do vyrovnávacích otvorů 86. Přepážka 50 je má srpovitý tvar a je uspořádána zčásti v prostoru mezi zástupným tělesem 80 a kruhovou vnitřní stěnou nástavku 15 víka 11, která má dle obr. 1 stejný poloměr, jako vnitřní hlavová kružnice vnitřního pracovního ozubení 41 věnce 40. Přepážka 50 dále vyplňuje prostor mezi vnějším pracovním ozubením 32 pastorku 30 a vnitřním pracovním ozubením 42 věnce 40. Vnější plocha 53 přepážky 50 má obloukový tvar s poloměrem rovným hlavové kružnicí vnitřního pracovního ozubení 42 věnce 40 a lícuje s ním. Vnitřní plocha 52 přepážky 50 má po celé délce přepážky 50 obloukový tvar s poloměrem rovným hlavové kružnici vnějšího pracovního ozubení 32 pastorku 30 a lícuje s ním. Přepážka 50 svým srpovitým tvarem od sebe odděluje pracovní prostory před a za záběrem pastorku 30 s věncem 40. Přepážka 50 je na straně přivrácené k válcové objímce 60 opatřena vnějším válcovým čelním osazením 65 pro otočné uložení na vnějším obvodu válcové synchronizační objímky 60. Těsnicí kotouč 54 je válcového tvaru s vnější plochou, jejíž osa leží v ose věnce 40. Těsnicí kotouč 54 je opatřen otvorem, jehož osa leží v ose hřídele 20. Do otvoru kotouče 54 s lícováním zasahuje vnější osazení synchronizační objímky 60 a jsou spolu spojeny otočně pomocí kluzného uložení. Těsnicí kotouč M zajišťuje těsnění vnitřního pracovního ozubení 42. Vnitřní ozubení 63 synchronizační objímky 60 zajišťuje těsnění vnějšího pracovního ozubení pastorku 30. Čelo přepážky 50 na straně pastorku a věnce je opatřeno čelním zahloubením. Na straně přepážky 50 je těsnicí kotouč 54 opatřen čelním osazením 55 srpového tvaru, které zapadá do čelního zahloubení přepážky 50 kolem čelního osazení 51. Těsnicí kotouč 54 je k přepážce 50 připevněn pomocí spojovacích šroubů 56. Přepážka 50 je na straně odvrácené od těsnicího kotouče připevněna k válcovému nástavku 15 víka 11. Pro vymezení polohy je přepážka 50 na vnější ploše 53 opatřena drážkovým perem zapadajícím do drážky ve válcové stěně nástavku 15 víka 11.The body 80 is further provided with at least one through bore 86 through which a pin 18 is pressed into the fitting, fixedly pressed in the opening 17 of the bottom of the extension 15. The body 80 is rotatably supported on a cylindrical insert 37 on its outer cylindrical surface. The axial position of the proxy body 80 is defined on one side by a pinion 30 and on the other side by an external shoulder 38. In axial movement in both directions, the proxy body 80 carries the pinion 30. The cylinder insert 37 is rotatable relative to the substitute body 80. they are also rotatable and axially displaceable. Since the pinion 30 and synchronizing sleeve 62 rotations are the same, there is no relative rotation between the sleeve 37 and the shaft 20, but only an axial relative movement. On the side of the proxy body 80 facing away from the pinion, a compensating space 19 is provided in the extension 15 of the cover 11 for the transfer of the working fluid from the cavity of the synchronization sleeve 60 and back. The alignment space 19 is connected to the space 95 by means of a groove 89. On the cylindrical surface 84, the proxy body 80 is provided with a toothing 91 with which the adjusting rod 90 engages. By rotating the adjusting rod 90 the axial position of the substitute body 80 and pinion 30 are changed. replacing the pinion from engagement - represents the placeholder 80 in place between the internal teeth 42 of the ring 40 and the inner surface 52 of the partition 50. By rotating the control bar 90, the placeholder 80 moves axially in the cavity of the synchronizing sleeve 60 and The working fluid which fills the cavity of the synchronizing sleeve 60 is displaced by axial bore 23 of the shaft 20 into the buffer chamber 19 when the pinion 30 is inserted. filling the interdental spaces of the pinion 30 of the pinion 30 enclosed between the pinion 30 and the partition 50 as the pinion 30 is inserted into the synchronization sleeve teeth 63 moves into the through cylindrical alignment holes 86 whose volume increases when the pinion 30 is inserted into the synchronization sleeve cavity 60. By appropriately dimensioning the size of the alignment holes 86, all of the working medium can be received from the interdental spaces of the gear teeth 32 of the pinion 30 enclosed between the pinion 30 and the partition 50 into the alignment holes 86. The partition 50 is sickle-shaped and partially disposed between the representative body 80 and annular the inner wall of the cap 15 of the cap 11, which has the same radius as in FIG. 1, as the inner head circle of the inner working teeth 41 of the rim 40. The partition 50 further fills the space between the outer working teeth 32 of the pinion 30 and the inner working teeth 42 of the rim 40. The partition 50 has an arcuate shape with a radius equal to the head circle of the internal working teeth 42 of the rim 40 and flush with it. The inner surface 52 of the partition 50 has an arcuate shape along the length of the partition 50 with a radius equal to the head circle of the outer working teeth 32 of the pinion 30 and flush with it. The bulkhead 50, by its sickle shape, separates the working spaces before and after engagement of the pinion 30 with the collar 40. The bulkhead 50 has an outer cylindrical shoulder 65 on the side facing the cylindrical sleeve 65 for pivotal mounting on the outer periphery of the cylindrical synchronizing sleeve 60. The sealing disc 54 is provided with an opening whose axis lies in the axis of the shaft 20. The outer shoulder of the synchronizing sleeve 60 extends into the opening of the fitting disk 54 and are connected to each other rotatably by means of a sliding bearing. . The sealing disc M provides a seal for the internal working teeth 42. The internal teeth 63 of the synchronizing sleeve 60 provide a seal for the external working teeth of the pinion 30. The face of the baffle 50 on the pinion and rim side is provided with a front recess. On the side of the partition 50, the sealing disc 54 is provided with a sickle-shaped front shoulder 55 which fits into the front recess of the partition 50 around the front shoulder 51. The sealing disc 54 is secured to the partition 50 by connecting bolts 56. To define the position, the partition 50 on the outer surface 53 is provided with a tongue key engaging a groove in the cylindrical wall of the lid extension 15.

Podle obr. 2 je věnec 40 uložen svojí obvodovou plochou 41 kluzně otočně v pouzdře 10. Věnec 40 zabírá svým vnitřním pracovním ozubením 2 s vnějším pracovním ozubením 32 pastorku 30, který je v příčném řezu zakryt zástupným tělesem 80. Zástupné těleso 80 je uloženo otočně na válcové vložce 37. Válcová vložka 37 je na hřídeli 20 uložena otočně a axiálně posuvně. Zástupné těleso 80 je opatřeno povrchovou drážkou 89 propojující prostor 95 (např. nízkotlaké sací čás-4CZ 304353 B6 ti čerpadla) před záběrem pastorku 30 s věncem 40 se vstupním potrubím 98. Plášť zástupného tělesa 80 je tvořen dvěma válcovými plochami, z nichž jedna válcová plocha 84 má poloměr hlavové kružnice vnitřního pracovního ozubení 42 pro lícování s hlavami zubů vnitřního pracovního ozubení 42 a druhá válcová plocha 85 má poloměr hlavové kružnice vnějšího pracovního ozubení 32 pastorku 30 pro lícování s vnitřní plochou 52 přepážky 50. Zástupné těleso 80 lícuje v axiálním směru s hlavami zubů vnitřního pracovního ozubení 42 věnce 40 pro oddělení sacího nízkotlakého prostoru před záběrem pastorku 30 s věncem 40 od výtlačného, vysokotlakého prostoru za záběrem pastorku 30 s věncem 40. Přepážka 50 má srpovitý tvar a v příčném řezu dle obr. 2 jsou volné konce srpovitého tvaru zkráceny a před záběrem pracovního ozubení 32 pastorku a pracovního ozubení 42 věnce 40 je vytvořen prostor 95 a za záběrem pracovního ozubení 32 pastorku a pracovního ozubení 42 věnce 40 je vytvořen prostor 96. Zástupné těleso 80 je opatřeno axiálními průchozími vyrovnávacími vrtáními 86, 87 směřujícím axiálně proti vnějšímu pracovnímu ozubení 32 pastorku. Vyrovnávací vrtání 86 slouží k přijmutí pracovní kapaliny, vytlačené vnitřním ozubením 67 (dle obr. 1) z mezizubních mezer pracovního ozubení 32 pastorku 30. Vyrovnávací vrtání 87 směřuje axiálně proti vnějšímu pracovnímu ozubení 32 pastorku 30 do oblasti pracovního prostoru 96. Vyrovnávací vrtání 87 slouží k vyrovnání axiálních tlaků pracovního média vysokotlaké části za záběrem pastorku 30 s věncem 40 na čelo zástupného tělesa. Je žádoucí, aby část čelní plochy zástupného tělesa 80, vymezená zubními mezerami pastorku 30 ve vysokotlaké části čerpadla byla shodná s velikostí příčného průřezu axiálního průchozího vrtání 87 zástupného tělesa 80.According to FIG. 2, the ring 40 is slidably rotatable in its housing 10 by its peripheral surface 41. The ring 40 engages with its internal working teeth 2 with the external working teeth 32 of the pinion 30, which is cross-sectioned with a representative body 80. The cylindrical insert 37 is mounted rotatably and axially displaceably on the shaft 20. The intermediate body 80 is provided with a surface groove 89 interconnecting the space 95 (e.g., low pressure suction section of the pump) prior to engagement of the pinion 30 with the rim 40 with the inlet pipe 98. The housing of the representative body 80 is formed by two cylindrical surfaces, one of them cylindrical. the surface 84 has a radius of the internal working tooth head circle 42 for alignment of the internal working toothing tooth heads 42 and the second cylindrical surface 85 has the external working tooth head circle radius 32 of the pinion 30 for the internal surface 52 of the bulkhead 50. The body 80 fits in the axial direction. with the teeth of the internal working teeth 42 of the ring 40 for separating the intake low pressure space before engagement of the pinion 30 with the ring 40 from the discharge, high pressure space behind the engagement of the pinion 30 with the ring 40. The bulkhead 50 has a sickle shape. sickle t The space 95 is formed before engagement of the pinion working teeth 32 and the gear teeth 42 of the rim 40 and a space 96 is formed after the engagement of the pinion working teeth 32 and the gear teeth 42 of the rim 40. The housing 80 is provided with axial through alignment bores 86, 87 axially against the outer working teeth 32 of the pinion. The alignment bore 86 serves to receive the working fluid displaced by the internal toothing 67 (of FIG. 1) from the interdental gaps of the working gear 32 of the pinion 30. The alignment bore 87 points axially against the external working gear 32 of the pinion 30 into the working area 96. to compensate the axial pressures of the working medium of the high-pressure part after engagement of the pinion 30 with the rim 40 at the front of the proxy body. Desirably, the portion of the face of the proxy body 80 defined by the tooth gaps of the pinion 30 in the high pressure portion of the pump is equal to the cross-sectional size of the axial through bore 87 of the proxy body 80.

Příčný řez dle obr. 3 je veden zástupným tělesem 80, přepážkou 50 a prstencovým nástavkem 15 víka 11. Zástupné těleso 80 svým válcovým povrchem 85 lícuje s vnitřní plochou přepážky 50 a svým válcovým povrchem 84 lícuje s vnitřní stěnou prstencového nástavku 15 víka H· Přepážka 50 lícuje svou vnější plochou 53 se stěnou prstencového výstupku 15 víka ϋ. V přepážce 50 je vytvořena vnější drážka 89, která je uspořádána v axiálním směru proti prostoru 95 podle obr. 2 a propojením obvodovou obloukovou drážkou 92 s přívodním potrubím 98 může sloužit k přívodu pracovní kapaliny. Zástupné těleso 80 je opatřeno průchozí axiální vnější drážkou 89 pro propojení jednoho z pracovních prostorů před nebo za záběrem pastorku 30 a věnce 40 se vstupním nebo výstupním potrubím pracovní kapaliny a s vyrovnávacím prostorem 19, uspořádaným ve víku 11 pouzdra 10 na čelní straně zástupného tělesa 80 odvrácené od pastorku 30. Vnější axiální drážka 93 je propojena do prostoru 96 za pracovním záběrem pastorku s věncem (dle obr. 2) a spojuje tento prostor 96 s výstupním potrubím 99 pracovní kapaliny.The cross-section of FIG. 3 is guided by a representative body 80, a partition 50 and an annular extension 15 of the lid 11. The intermediate body 80 with its cylindrical surface 85 is flush with the inner surface of the partition 50 and its cylindrical surface 84 is flush with the inner wall of the annular extension 15 50 aligns with its outer surface 53 with the wall of the annular protrusion 15 of the cover ϋ. An outer groove 89 is formed in the partition 50, which is arranged in the axial direction against the space 95 of FIG. 2 and by interconnecting the circumferential arc groove 92 with the supply line 98 can serve to supply working fluid. The body 80 is provided with a through axial outer groove 89 for interconnecting one of the working spaces before or after engagement of the pinion 30 and the rim 40 with the working fluid inlet or outlet and a buffer space 19 disposed in the housing cover 11 on the front side of the representative body 80 The outer axial groove 93 is connected to the space 96 beyond the working engagement of the pinion with the ring (according to FIG. 2) and connects this space 96 to the working fluid outlet pipe 99.

Claims

A gear pump or motor, comprising a ring (40) mounted rotatably in a housing (10) and having internal working teeth (42), a pinion (30) arranged eccentrically with respect to the ring (40) and provided with external working teeth (32), engaging the inner working teeth (42) of the rim (40), the partition (50) arranged radially in the space between the head circles of the outer working teeth (32) of the pinion (30) and the inner working teeth (42) of the rim (40) spaces before and after engagement of the pinion (30) with the ring (40) and a device for axially extending the pinion (30) from the engagement with the ring (40), characterized in that the device for axial extension of the pinion (30) is formed by ), displaceably disposed in the direction of the pinion axis (30) and provided with a jacket formed by two cylindrical surfaces (84, 85), of which the first cylindrical surface (84) has a radius of the head circle of the inner p of the racial toothing (42) of the ring gear (40) for matching the heads of the internal working toothing (42) of the ring gear (40) and the second cylindrical surface (85) has a radius of the external circle of the external working toothing (32) (52) sickle-shaped bulkheads (50).

-5GB 304353 B6

Gear pump or motor according to claim 1, characterized in that the pinion (30), on the side facing away from the fitting intermediate body (80), extends through its external working teeth (32) into the internal teeth (67) of the hollow cylindrical synchronization sleeve (60). ), which is rigidly connected to the drive or driven shaft (70).

Gear pump or motor according to claim 2, characterized in that the inner space of the hollow cylindrical synchronization sleeve (60) is connected by a connecting bore (23) to the compensating space (19) arranged in the cover (11) of the housing (10) on the front side. a body (80) facing away from the pinion (30).

A gear pump or motor according to claim 2 or 3, characterized in that the hollow cylindrical synchronizing sleeve (60) is provided with an external synchronizing gear (64) for engagement with the internal synchronizing gear (45) of the rim (40). ).

Gear pump or motor according to one of claims 1 to 4, characterized in that the proxy body (80) is provided with at least one axial through compensating bore (86, 87) directed axially against the external working teeth (32) of the pinion (30), a pin (18) firmly connected to the lid (11) engages in the alignment bore (86) with the fitting.

Gear pump or motor according to claim 5, characterized in that the compensating bore (87) is directed axially against the external working teeth (32) of the pinion (30) in the region of the contact edge of the cylindrical surfaces (84, (85)).

Gear pump or motor according to one of claims 1 to 6, characterized in that the proxy body (80) is provided with a through axial outer groove (89) for interconnecting one of the working spaces before or after engagement of the pinion (30) and the ring (40). with a working fluid inlet or outlet and a buffer space (19) arranged in the housing cover (11) on the front side of the proxy body (80) facing away from the pinion (30).

Gear pump or motor according to one of claims 1 to 7, characterized in that the baffle (50) is chamfered at the crescent free end (59) at least in part of the width of the working teeth (32) of the pinion (30) to form a space (95, 96). ) connected to the working fluid inlet or outlet.

Gear pump or motor according to one of claims 2 to 8, characterized in that the partition (50) is provided on the side facing the cylindrical sleeve (60) with an outer cylindrical shoulder (65) for rotatable mounting on the outer periphery of the cylindrical synchronizing sleeve. (60).