DD132993B1 - Hydrostatische drehkolbenpumpe oder-motor - Google Patents

Description

der Brfindung Hydrostatische S$<? Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine als Pumpe oder Motor einsetzbare hydrostatische Sperrschiebermaschine mit konstantem Forder- bzw· Schluckvolumen und auf einer Triebwelle drenfest angeordneten Hotoren, auf deren peripherer Kurvenbahn in Schlitzen des Stators radial beweglich angeordnete Sperrschieber anliegen, die den liiederdruckraura vom Hochdruckraum trennen*

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Hydrostatische Drehkolbenpumpe!! nach dem Sperrschieberprinzip sind bekannt (DD-PS 120.51ö; DE-PS 322.652; DE-OS 2.513.073; G3-P3 J62.663; GB-PS 922.121; US-PS 2.492.6b?; US-PS 2.726,421), v/obei diese in gleichachcigen icreisförmigen Statorkauxiiern drehoar angeordnete Rotoren aufweisen« Diese Rotoren besitzen periphere Kurvenbahne.n mit unterschiedlichen Kreisbogenteilen, wobei Sperrschieber auf den Kurvenbahnen anliegen« Die Sperrschieber sind ala Widerlagerschieber ausgebildet, in radialen Ausnehmungen der Statoren geführt und v/erden vom Arbeitsdruck der Drehkolbenpumpe bzw· durch Federn gegen die Rotoren gedruckt.

Auf einer beiderseits im Gehäuse gelagerten iriebwelle sind die Rotoren drehfest angeordnet·

Diese bekannten Sperrschieberpumpen zeichnen eich insbesondere durch günstiges Geräuschverhalten aus, wodurch ihnen ein breites Einsatzgebiet eröffnet wurde.

Die Erzielung hoher Leistungsparameter bei gleichzeitiger Sicherung einer langen Lebensdauer setzt jedoch für die Punktionsteile die Verwendung spezieller Werkstoffe, bspw. hoehverschleißfester Stähle voraus, v/eiche wiederum besondei'e Bearbeitungsverfahren, Gestaltungsbesonderheiten usv/. bedingen.

Bekannt ізѣ weiterhin eine mit Sperrschieber versehene Drehkolbenpumpe (DE-GM 6,927-594), welche ala Kjrderpmnpe für lebensmittel eingesetzt wird·

Gehäuse, Sperrschieber und Drehkolben sind aus Kunststoff her· ^eptellt^ wobei im C-sheuse ei^.e w?chselbare Halbschsle 'jngeordnet ist, an welcher der Drehkolben dichtend anliegt. Diese Drehkolbenpumpe zeigt bestimmte MaterialPaarungen (Verwendung von Kunststoff), ist korrosionsbeständig und- wedst geringes Gewicht auf» kann aber aufgrund ihrer technischen Konzeption aie Druckstromerzeuger für die Hochdruckhydraulik nicht eingesetzt werden·

Darlegung des Wesens der Erfindung

2s isx Aufgabe der Erfindung, eine als Pumpe oder Motor einsetzbare hydrostatische Sperrschiebermaschine in ihren Punkt ions bedingungen зо au veroessern, <іа£ bei Verwendung ökcnouisch günstiger LIaterialien iü^ als Ащісс ions elemente sine weitere iteagsrung de jrößen und dax.'iit eine stabile Serisnfertigung аггіэі

Gemäi3 der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, in hydrostatischen Sperrschiebermaschinen zwecks Optimierung der Spalte zwischen einer Öffnung des Stators und einer zylindrischen Kontur des Rotors sowie zwischen den radialen Schlitzen des Stators und dem zugehörigen Sperrschieber, je eine als Füllschicht fungierende Beschichtung der genannten öffnung sowie der Schlitze aus weichem Werkstoff, bspw. Zinn, vorhanden ist.

Wahlweise kann diese Beschichtung auch aus einer Metallegierung, bspw, Bleibronze, oder aus einem anderen reinmetallischen Werkstoff, bspw, Aluminium, bestehen, Ilöglich ist aber auch, die Beschichtung dieser Bauteile nit einem Plastwerkstoff durchzuführen.

In vorteilhafter Weise gewährleistet die beschriebene Beschichtung rnit v/eichen V/erkstoffen, wie bspw. Zinn, ein Angleichen

sich berührender lageabweicliender Gleitflächen, womit optimale SpielVerhältnisse geschaffen werden. Damit $ind materialbedingte Aufschweißungen auf den Rotoren und den Sperrschiebern vermeidbar.

Darüberhxnaus weraen durch scnneiles Angleichen sxoh berührender lageabweichender Gleitflächen infolge Pertigungstolsranzen, örtlich hohe Flächenpressungen problemlos auf niedrige Werte abgebaut.

Damit wird einer hohen Erwärmung» einem Durchdrücken des Schmierfilmes und dem Yerschweißen (Fresse») der Gleitpartner entgegengewirkt ·

Der negative Einfluß von verschleißfördernden Peatteilchen auf die Gleitfähigkeit und das Verschleißverhalten, wird durch das Einbettungsvermögen der Beschichtung kompensiert· Daraus ergibt aich die Möglichkeit einer Verminderung der Spalte (optimale Jetriebsspiele) zwischen den jeweiligen Teilen, was au einer Erhöhung des mechanischen und volumetrische^ Wirkungsgrades führt.

Sin bedeutender Yorteil der Erfindung besteht noch darin, daß die eng begrenzte Werkstoffauswahl für die Grundkörper als überwunden angesehen werden kann und¹ sie damit sowohl technisch alo auch ökonomisch wirksam wird.

Ausführungs bei s pi el

nachfolgend ist die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel näher beschrieben, wobei die Zeichnung folgendes darstellt:

ig, 1 einen Querschnitt der als Pumpe ausgebildeten Sperrschiebermaschine

Pig. 2 eine auszugsweise vergrößerte Darstellung einer Einzelheit dieser Sperrschiebermaschina

Die als Pumpe oder Motor ausgebildete Sperrschiebermaschine besteht in bekannter Weise aus einen als Gehäuse ausgebildeten Statoi- 1, welcher eine aentrisch angeordnete kreisrun de Öffnung 2 zur Aufnahme eines Rotors 3 besitzt.

Dieser Rotor 3 weist teilweise periphery ICurvenbahnen 4 auf und ist auf einer im Stator 1 gelagerten Triebwelle 5 drehfest angeordnet· Sine verbleibende aylindrische Kontur б 4es Rotors 3 und dis Öffnung 2 bilden die Abdichtung zwisohen einem Ifiederdruckraum 7 und einem Hochdruckraura 8 über den Rotor 3. Bei Einsatz der Sperrschi eberiaaschins als Pumpe fungiert der Hiederdruckraum 7 als Saugseite und der Höchdruckraum 3 аіз Druckseite.

Der Stator 1 ist ausgehend von der öffnung 2 fait radialen Schlitzen 9 versehen, in denen Sperrschieber 10 radial beweglich aufgenommen werden. Diese Sperrschieber 10 trennen dabei den zwischen Stator 1 und Rotor 3 gebildeten Verdrängungsraum in den genannten liiederdrucicraum 7 sowie den Hochdrucicraum 3. Hierbei liegen die Sperrschieber 10, bedingt durch die Belastung des Hochdruckraumes 8, dichtend ha Bereich einer Kontaktstelle 11 des Schlitzes 9 an.

Die Oberfläche der Öffnung 2 sowie die Schlitze 9 das Jtaüors "1 ѵ/еіазг. ^e еіле Beschichtung 12,13 aus cineu weichen «Vevkstoff iuf, vorzugsweiS¹S aus Zinn, vwdurck eine reibung3-.iiindernde Beschichtung entsteht·

Durch fertigungsbedingt unvermeidliche Lageabweichungen der 3auteile entstehen Spalte, Die Beschichtung 12 ά&τ Öffnung dient als Püllschicht zur Schaffung minimaler Spalte sun liotor 3j indem diese JPüllschicht bei Einlauf bzw, bei Betrieb der Sperrschiebermaschine teilweise abgearbeitet wird. Damit ist eine verbesserte Abdichtung zwischen Hiederdruckraun 7 und Hochdruckrauni 3 über die zylindrische Kontur 6 des Rotors 3 erziel bar.'

Die Beschichtung 13 des Schlitzes 9 dient dem schnellen Angleichen der KontaKtsteile 11 zur iieduzierung der Xantenpressung und zur Erhöhung des Trageanteiles des Schlitzes S sum Sperrschieber 10.

Ез v/eräen sonit durch diese Beschichtung 13 optimale JciiuierspaltVerhältnisse zwischen Schiita S und Sperrschieber 10 geschaffen.

Eine beschichtung aus reinmetallischem Werkstoff kann neben Sinn auch mittels Aluminium erfolgen, während sich für eine Beschichtung aus einer Metallegierung besonders Bleibronze eignet· Möglich, ist aber auch die Verwendung von Plastwerkstoffen zur Beschichtung·

Erfolgt die Beschichtung beider sich berührender Flächen, d.h. die zusätzliche Beschichtung des Rotors 3 und/oder des Sperrschiebers 10» dann sind für die jeweilige Paarung unterschiedliche Werkstoffe einzusetzen.

Angaben zur Wirkungsweise derartiger Sperrechieberraaschinen wurden nicht gemacht, da diese allgemein bekannt sind und im angeführten Stand der !Technik ausführlich beschrieben wurden*

Claims (2)

1. Sri indungsanspruc h

   Hydrostatische Sperrsehieberinaschine СРшаре/IIotor) mit konstantem Förder- bzw· Schluckvolumen und auf einer Triebwelle drehfest angeordneten Betören, auf deren peripherer Kurvenbahn in Schlitzen- de3 Stators radial beweglich angeordnete Sperrschieber anliegen, die den Hiederdruckraum ѵоіл Hochdruckraum trennen» dadurch gekennzeichnet, daß zwecks Optimierung der Spalte zwischen einer Öffnung (2) des Stators (1) und einer zylindrischen Kontur (6) des, Botors (3)i sowie zwischen den radialen Schlitzen (9) dea Stators (1) und dem zugehörigen Sperrachieber (10), je eine als Füllschacht fungierende Beschichtung (12,13) der Öffnung (2) sowie der Schlitze (Э) aus eineli weichen Werkstoff, ospv/. Zinn, vorhanden ist.

   Hydroouat.ische 2реггзсіаіеЪеглаесЬ.іг.е nach ?unkt 1 .lauuro;: ^eicsruiseichnet* ааіЗ die Beschichtung (12,13) aus einer Metallegierung, bspw* Bleibronze, oder aus einem геіпме-tallischen Werkstoff, bspw· Aluminium besteht«

   Hydrostatische Sperrschiebermaschine nach Punkt 1 und 2 dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtung (12,13) aus einem Plastwerkstoff besteht.

   -Hierzu
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