DE10016517A1 - Gehäuse für Hydromaschine - Google Patents

Abstract

Offenbart ist ein Träger zur Verbindung eines Antriebsmotors mit einer Hydromaschine, gekennzeichnet durch ein Axialelement, über das die Hydromaschine in Axialrichtung im Gehäuse abgestützt ist.

Description

Die Erfindung betrifft einen Träger zur Verbindung ei­ nes Antriebsmotors mit einer Hydromaschine gemäß dem Ober­ begriff des Patentanspruchs 1.

Ein derartiger Träger ist beispielsweise aus der Druck­ schrift "Der Hydrauliktrainer Band 1"; Mannesmann Rexroth AG; 1991; Seite 296 ff. bekannt. Bei dieser Lösung wird körperschallisolierendes Material zwischen der Hydroma­ schine und dem Antriebsmotor vorgesehen, so daß die Über­ tragung von Schwingungen von der Hydromaschine auf den Elektromotor und sonstige periphere Bauelemente verhindert werden kann. Dabei ist das körperschallisolierende Material als Profilgummiring ausgebildet, der im Träger über einen Klemmring gehalten ist. Die Hydromaschine ist über einen Flansch an dem Klemmring befestigt. Nachteilig bei dieser Lösung ist, daß der Profilgummiring aus einem relativ har­ ten Material hergestellt sein muß, um eine Übertragung von Schallwellen und Schwingungen insbesondere im niedrigfre­ quenten Bereich zu vermeiden.

Zur Ausräumung dieses Nachteils wird in der DE 44 16 449 A1 ein Träger offenbart, bei dem die Hydromaschine vom Träger umgriffen und in körperschallisolierendes Material eingebettet ist. Durch das Einbetten der Hydromaschine ist eine Demontage der Anordnung (Antriebsmotor, Träger, Hydro­ maschine) sehr aufwendig und nur mit einer Zerstörung des körperschallisolierenden Materials möglich.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Träger zur Verbindung eines Antriebsmotors mit einer Hydromaschine zu schaffen, der eine einfache Demontage er­ möglicht und durch den die Übertragung von Schwingungen von der Hydromaschine auf den Antriebsmotor weitestgehend ver­ meidbar ist.

Diese Aufgabe wird durch einen Träger mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.

Erfindungsgemäß wird der Antriebsmotor über zumindest ein Axialelement in Axialrichtung am Innenumfangsbereich des Trägers abgestützt. Dieser Träger mit Axialabstützung läßt sich besonders vorteilhaft bei Hydromaschinen mit axialer Schwingungsanregung, wie beispielsweise bei Axial­ kolbenmaschinen einsetzen, da bei derartigen Konstruktionen die Schwingungsanregung in Radialrichtung praktisch ver­ nachlässigbar ist.

Das Axialelement zur Schwingungsdämpfung wird bei einer besonders bevorzugten Lösung an einem Innensteg des Trägers abgestützt, der im Bereich der Kupplung zwischen Antriebs­ motor und Hydromaschine ausgebildet ist. Dabei kann der Träger als Ring ausgebildet werden.

Der Aufbau des Trägers ist besonders kompakt, wenn im Bereich dieses radial nach innen vorstehenden Steges auch eine Drehmomentabstützung vorgesehen ist. Diese Drehmo­ mentabstützung ist dann ihrerseits in dem Axialelement zur Schwingungsdämpfung gelagert.

Die Gewichtsabstützung erfolgt bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel über eine Querkraftabstützung, die im Axialabstand zum Axialelement angeordnet ist. Dabei wird es bevorzugt, wenn die Querkraftabstützung durch einen Ring gebildet ist, der den Außenumfang der Hydromaschine um­ greift und der zwischen einer Ringschulter des Gehäuses und einer ins Gehäuse eingesetzten Stützscheibe abgestützt ist. Letztere kann beispielsweise durch einen auf den hydroma­ schinenseitigen Endabschnitt des Trägers aufgesetzten Ge­ häusedeckel in Axialrichtung festgelegt werden.

Zur weiteren Verbesserung der Körperschall- und Schwin­ gungsdämpfung können zusätzliche Dämmungselemente in den Axialbereichen zwischen der Querkraftabstützung und dem Axialelement und dem Innensteg und einem Befestigungs­ flansch für den Antriebsmotor angeordnet sein.

Die Ankopplung der Hydromaschine kann über eine starre oder elastische Kupplung erfolgen. Im letztgenannten Fall werden Drehzahlschwankungen gedämpft.

Sonstige vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der weiteren Unteransprüche.

Im folgenden wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand einer schematischen Schnittdarstellung eines erfindungsgemäßen Trägers näher erläutert.

Die Figur zeigt einen Längsschnitt durch einen Träger 1, über den ein Pumpenmotor 2 mit einer Hydromaschine, im vorliegenden Fall einer Axialkolbenpumpe 4 verbunden ist.

Der Träger 1 hat ein Gehäuse 6 an dessen einem Endab­ schnitt ein Anschlußflansch 8 für den Antriebsmotor 2 aus­ gebildet ist. Dieser bildet somit mit dem Gehäuse 6 eine starre Einheit, wobei eine Antriebswelle 10 des Antriebsmo­ tors 2 in das Innere des Gehäuses 6 eintaucht. Diese An­ triebswelle 10 ist über eine Kupplung 12 mit einer Pumpen­ welle 14 der Axialkolbenpumpe 4 drehfest verbunden. Die Kupplung 12 kann eine herkömmliche starre Wellenkupplung oder aber auch eine elastische Kupplung sein, über die übermäßige Belastungen bei schnellen Drehmomentänderungen aufgefangen werden können. Eine derartige elastische Kupp­ lung 12 kann beispielsweise durch einen elastischen Körper oder durch Zwischenschaltung von Federelementen ausgebildet werden.

Im Inneren des topfförmigen Gehäuses 6 ist ein radial nach innen vorstehender Innensteg 16 ausgebildet, an dem der pumpenwellenseitige Endabschnitt der Axialkolbenpumpe 4 in Axialrichtung abgestützt ist. Diese Abstützung erfolgt über ein ringförmiges Axialelement 18, das in eine Ringaus­ nehmung 20 des Innenstegs 16 eingesetzt ist. Die Axialkol­ benpumpe 4 ist stirnseitig mit einem Stützflansch 21 am Axialelement 18 abgestützt.

Eine weitere Abstützung der Axialkolbenpumpe 4 am Ge­ häuse 6 erfolgt über eine Drehmomentabstützung 22. Diese hat einen das Axialelement 18 durchsetzenden Bolzen 24, der in einer vorzugsweise elastischen Buchse 26 gelagert ist. Diese ist in Axialrichtung in den Innensteg 16 eingesetzt. Der Bolzen 24 ragt zur Axialkolbenpumpe 4 hin aus dem Axialelement 18 heraus und durchsetzt mit einem radial zu­ rückgesetzten Endabschnitt eine Aufnahmebohrung 28 des Stützflansches 21. Die Festlegung der Drehmomentabstützung 22 in Axialrichtung erfolgt über eine Sicherungsmutter, die auf den radial zurückgesetzten Endabschnitt des Bolzens 24 aufgeschraubt ist.

Die Axialkolbenpumpe 4 ist im Abstand zum Axialelement 18 über eine Querkraftabstützung 30 abgestützt, die etwa im Bereich des Schwerpunktes die Axialkolbenpumpe 4 angreift. Diese Querkraftabstützung 30 hat einen Ring 32, der an ei­ ner Ringausnehmung 34 in der Stirnfläche des Gehäuses 6 ab­ gestützt ist. Der Ring 32 umgreift einen Radialvorsprung am Außenumfang des Gehäuses der Axialkolbenpumpe 4. D. h., durch den Ring 32 wird das Gewicht der Axialkolbenpumpe 4 quer zur Längsachse 38 abgestützt.

Die Axialfestlegung des Rings 32 erfolgt über eine Stützscheibe 40, die ebenfalls in die Ringausnehmung 34 eingesetzt ist und mittels eines Gehäusedeckels 42 in Axialrichtung festgelegt ist, so daß der Ring 32 zwischen der Stützscheibe 40 und, der Stirnfläche der Ringausnehmung 34 festgelegt ist.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind der Ring 32 und der Axialanschlag 18 aus einem körperschallisolie­ renden Material, beispielsweise Gummi, Polyuretan oder ähn­ lichem ausgebildet, wobei die Shorehärte und die Qualität des Materials an den jeweiligen Pumpentyp, die Antriebslei­ stung und das Druckmittel angepaßt sind, so daß unter­ schiedliche Dämmwirkungen einstellbar sind.

Wie in der Figur mit einer Kreuzschraffierung angedeu­ tet ist, ist der Innenumfang des Gehäuses im Bereich zwi­ schen dem Ring 32 und dem Ringsteg 16 sowie zwischen diesem und dem Anschlußflansch 8 mit weiteren Dämmungselementen 44, 46 ausgekleidet, über die der Körper-Schall und sonsti­ ge Schwingungen weiter gedämpft werden können. Diese Däm­ mungselemente können beispielsweise aus Schaumstoff oder sonstigem geeigneten Dämmmaterial hergestellt sein.

Die vorbeschriebene Konstruktion läßt sich besonders vorteilhaft bei Axialkolbenpumpen 4 einsetzen, da deren Schwingungsanteil in Radialrichtung wesentlich geringer ist als die in Axialrichtung auftretenden Schwingungen.

Ein besonderer Vorteil der erfindungsgemäßen Anordnung besteht darin, daß die Demontage der Einheit vergleichswei­ se einfach möglich ist, da nach dem Abschrauben des An­ triebsmotors 2 vom Anschlußflansch 8 und dem Lösen der Kupplung 12, der Drehmomentabstützung 22 und des Gehäuse­ deckels 42 sowie des Herausnehmens des Rings 32 die Axial­ kolbenpumpe 4 ohne Beschädigung der Dämmeinrichtungen aus dem Gehäuse 6 herausziehbar ist.

Das Gehäuse 6 kann beispielsweise aus Reaktionsharzbe­ ton hergestellt sein. Im Unterschied zu dem Stand der Tech­ nik gemäß der DE 44 16 449 A1 muß der Träger 1 nicht die gesamte Axialkolbenpumpe 4 umgreifen, so daß der Druckmit­ telanschluß wesentlich einfacher ausgebildet wird. Der Ring 32 sollte möglichst nahe am Schwerpunkt der Axialkolbenpum­ pe 4 angreifen, so daß eine optimale Querkrafts- und Ge­ wichtsabstützung gewährleistet ist.

Offenbart ist ein Träger zur Verbindung eines Antriebs­ motors mit einer Hydromaschine, gekennzeichnet durch ein Axialelement, über das die Hydromaschine in Axialrichtung im Gehäuse abgestützt ist.

Claims (11)

1. Träger zur Verbindung eines Antriebsmotors (2) mit ei­ ner Hydromaschine (4), mit einem topfförmigen Gehäuse (6), in dem die Hydromaschine (4) mittels Schwingungs­ dämpfungselementen gelagert ist und das einen Anschluß­ flansch (8) zur Befestigung des Antriebsmotors (2) hat, der über eine Kupplung (12) mit der Hydromaschine (4) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwin­ gungsdämpfungselemente zumindest ein Axialelement (18) haben, über das die Hydromaschine in Axialrichtung am Gehäuse (6) abgestützt ist.

2. Träger nach Patentanspruch 1, wobei das Gehäuse (6) ei­ nen Innensteg (16) hat, an dem das Axialelement (18) abgestützt ist.

3. Träger nach Patentanspruch 2, wobei das Axialelement (18) ein Ring ist, der am Innensteg (16) abgestützt ist.

4. Träger nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, mit einer Drehmomentabstützung (22), die das Axialele­ ment (18) durchsetzt und die am Gehäuse (6) abgestützt ist.

5. Träger nach Patentanspruch 4, mit einer Querkraftab­ stützung (30), die im Abstand zum Axialelement (18) am Außenumfang der Hydromaschine (4) angeordnet ist.

6. Träger nach Patentanspruch 5, wobei die Querkraftab­ stützung (30) einen Ring (32) hat, der die Hydroma­ schine (4) umgreift und der an einer Ringausnehmung (34) des Gehäuses (6) abgestützt ist.

7. Träger nach Patentanspruch 6, wobei der Ring (32) in Axialrichtung durch eine Stützscheibe (40) abgestützt ist, die ihrerseits in Axialrichtung von einem Gehäuse­ deckel (42) in Axialrichtung gehalten ist.

8. Träger nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, mit sich zwischen der Querkraftabstützung (30) und dem Axialelement (18) und/oder zwischen dem Ringsteg (16) und dem Anschlußflansch (8) erstreckenden Dämmungsele­ menten (44, 46).

9. Träger nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei die Hydromaschine eine Axialkolbenmaschine, ins­ besondere eine Axialkolbenpumpe (4) ist.

10. Träger nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei die Kupplung (12) eine elastische Kupplung ist.

11. Träger nach Patentanspruch 1 oder 6, wobei das Axial­ element (16) und/oder der Ring (32) aus Gummi, Polyure­ tan oder ähnlichem hergestellt sind.