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Die
Erfindung betrifft ein Verschlusselement für eine Zahnradmaschine
gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 und
eine Zahnradmaschine mit einem derartigen Verschlusselement.
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Eine
Zahnradmaschine hat zwei im Außeneingriff miteinander kämmende
Zahnräder, wobei miteinander kämmende Zähne
jeweils einen Verdrängungsraum bilden, der sich bei der
Rotation der Zahnradpaarung vergrößert bzw. verkleinert,
um Druckmittel bei einer Pumpe über eine Ansaugöffnung
anzusaugen bzw. über eine Förderöffnung
auszustoßen. Diese beiden Öffnungen münden üblicher Weise
einander gegenüber liegend am Außenumfang des
Gehäuses, an dem Dichtflächen mit einem vorbestimmten
Flanschbild zur Befestigung von Anschlüssen vorgesehen
sind.
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Eine
derartige Zahnradmaschine ist beispielsweise in der
DE 10 2007 051 352 A1 oder
in dem von der Bosch Rexroth AG herausgegebenen Datenblatt RD 10
087/08.07 offenbart. Nach erfolgter Montage dieser Zahnradmaschinen
werden diese einem hydraulischen Einlauf- und Prüfverfahren
unterzogen und die vorgenannten Öffnungen/Anschlüsse der
Zahnradmaschinen mit Verschlusskappen verschlossen. Diese Verschlusskappen
werden üblicher Weise in die Öffnungen „korkenartig” eingesetzt,
so dass die Zahnradmaschine versandfertig ist. Nachteilig bei dieser
Lösung ist, dass für unterschiedliche Öffnungsquerschnitte
Verschlusskappen mit unterschiedlichen Durchmessern auf Lager gehalten
werden müssen, so dass die Lagerhaltung vergleichsweise
komplex ist. Da diese Verschlusskappen im Wesentlichen nur die Öffnungen
abdecken, bleiben die umgebenden Dichtflächen am Gehäuse
ungeschützt, so dass diese Bereiche beim Transport beschädigt
werden können. Es wurde auch beobachtet, dass Kunden bei
der Montage der Zahnradmaschine die in die Öffnungen eingesetzten
Verschlusskappen vergessen, so dass beim Anfahren eine Beschädigung
der Zahnradmaschine oder der von dieser versorgten Komponenten zu
befürchten ist. In einigen Fällen wurden die Verschlusskappen
auch beim Demontieren beschädigt, so dass diese nicht mehr
verwendet werden können.
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Demgegenüber
liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verschlusselement
für Zahnradmaschinen zu schaffen, das einen einfach zu
handhabenden Schutz für eine Niederdrucköffnung
bzw. eine Hochdrucköffnung einer Zahnradmaschine gewährleistet.
Durch diese Erfindung soll auch eine Zahnradmaschine bereit gestellt
werden, die beim Transport gegen Beschädigungen im Dichtflächenbereich
geschützt ist.
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Diese
Aufgabe wird im Hinblick auf das Verschlusselement durch die Merkmalskombination
des Patentanspruches 1 und im Hinblick auf die Zahnradmaschine durch
die Merkmalskombination des nebengeordneten Patentanspruches 12
gelöst.
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Vorteilhafte
Weiterbildungen des Verschlusselementes bzw. der Zahnradmaschine
sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Erfindungsgemäß hat
das Verschlusselement zumindest eine Dichtplatte, die entweder einer Niederdrucköffnung
oder einer Hochdrucköffnung der Zahnradmaschine zugeordnet
ist und deren Dichtfläche größer als
die Mündungsfläche der betreffenden Öffnung
ausgebildet ist. Die Dichtplatte ist an einem Verbindungselement
befestigt, das zum Umgreifen des Gehäuses ausgelegt ist.
Die Handhabung eines derartigen Verschlusselementes ist äußerst
einfach, da die Dichtplatte auf die Öffnung und die Dichtflächen
aufgesetzt und anschließend das Verbindungselement um das
Gehäuse gespannt wird, so dass alle kritischen Bereiche
zuverlässig gegen Beschädigung geschützt
sind.
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Bei
einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung
sind eine der Niederdrucköffnung und eine der Hochdrucköffnung
zugeordnete Dichtplatte von einem einzigen Verbindungselement gehalten.
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Die
Abdichtung lässt sich weiter verbessern, wenn die Dichtplatten
zum Gehäuse hin konvex auswölben, so dass eine
zuverlässige Abdichtung im Umfangsbereich der jeweiligen Öffnung
gewährleistet ist. Alternativ oder zusätzlich
können an den Dichtflächen der Dichtplatte umlaufende
Dichtkonturen ausgebildet werden.
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Erfindungsgemäß wird
es bevorzugt, dass die Dichtfläche der Dichtplatte so ausgelegt
ist, dass sie größer oder zumindest gleich groß wie
die Dichtfläche um die Gehäuseöffnung
ist.
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Die
Handhabung des Verschlusselementes ist besonders einfach, wenn das
Verbindungselement mit einem lösbaren Verschluss ausgeführt
ist. Dieser kann beispielsweise kabelbinderartig oder als Klettverschluss
oder dergleichen ausgeführt sein, so dass auch unterschiedliche
Gehäuseabmessungen umgriffen werden können.
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Die
Anpassung an unterschiedliche Gehäusegeometrien ist besonders
einfach, wenn die Dichtplatten verstellbar am Verschlusselement
gehalten sind.
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Bei
einer Variante der Erfindung sind die Dichtplatten etwa kreisförmig
ausgeführt, wobei der Kreisdurchmesser größer
als der Öffnungsdurchmesser ist.
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Die
erfindungsgemäßen Verschlusselemente sind sehr
gut geeignet, um Logos aufzubringen, so dass die Kunden auf den
ersten Blick die entsprechende Zahnradmaschine mit dem Logo in Verbindung
bringen.
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Die
Platten werden vorzugsweise aus Kunststoff ausgebildet, wobei diese
einstückig mit dem Verbindungselement oder aber als zusätzliche
Bauelemente ausgeführt werden können.
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Bevorzugte
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden
anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigen:
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1a eine
dreidimensionale Darstellung einer Zahnradmaschine;
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1b die
Zahnradmaschine aus 1a mit angesetztem Verschlusselement;
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2 das
Verschlusselement aus 1b;
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3a einen
Schnitt entlang der Linie A-A in 2 und
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3b einen
entsprechenden Schnitt bei einem alternativen Ausführungsbeispiel.
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1a zeigt
eine dreidimensionale Darstellung einer Zahnradmaschine. Diese kann
beispielsweise als Innen-, Außen- oder Zahnringmaschine ausgeführt
sein – im Prinzip ist die im Folgenden beschriebene Erfindung
auch bei anderen Hydromaschinen mit Anschlussöffnungen
anwendbar.
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Die
in 1a dargestellte Zahnradmaschine 1 hat
ein mehrteiliges Gehäuse 2, das im Wesentlichen
aus einem Gehäusemittelteil 4 besteht, das stirnseitig
von zwei Deckeln 6, 8 verschlossen ist. In diesem
Gehäuse 2 sind die beiden miteinander kämmenden
Außenzahnräder aufgenommen. Eine Abtriebswelle
(Motor) bzw. Antriebswelle (Pumpe) durchsetzt dabei den Deckel 8 des
Gehäuses 2. Im Außenumfang des Gehäusemittelteils 4 münden
eine Niederdrucköffnung und eine Hochdrucköffnung 12 für
das Druckmittel, wobei in der Darstellung gemäß 1a lediglich
die Hochdrucköffnung 12 sichtbar ist – die
Niederdrucköffnung liegt diametral gegenüber. Im
Bereich dieser Öffnungen 12 ist das Gehäusemittelteil 4 mit
ebenen Dichtflächen 14 ausgebildet, die – je
nach Bauart – mit einem Flanschbild 16 zur Befestigung
von Anschlussleitungen versehen sein können. Wie eingangs
erwähnt, wird die Zahnradmaschine 1 werksseitig
einem Einlaufprozess und einer Funktionsprüfung unterzogen
und anschließend versandfertig gemacht. Hierzu wird gemäß 1b auf die
beiden Öffnungen (Förderöffnung 12 und
nicht dargestellte Niederdrucköffnung) jeweils ein Verschlusselement 20 aufgesetzt.
Dieses deckt erfindungsgemäß sowohl die Öffnungen
als auch die diese umgebenden Dichtflächen 14 mit
dem Flanschbild 16 ab, so dass diese empfindlichen Bereiche
während des Transportes zuverlässig gegen Beschädigung
geschützt sind.
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In
2 ist
dieses Verschlusselement
20 in Einzeldarstellung gezeigt.
Demgemäß hat das Verschlusselement
20 ein
biegeschlaffes Verbindungselement
22, das ähnlich
wie ein Kabelbinder mit einem Verschluss
24,
26 versehen
ist. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel ist dabei am
in
2 linken Endabschnitt des Verbindungselementes
26 eine
Art Rastung
26 ausgebildet, die in Eingriff mit einer Federzunge
des Verschlussteils
24 bringbar ist. Derartige Kabelbinderkonstruktionen
sind beispielsweise in der
EP
0 819 229 B1 offenbart.
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An
dem Verbindungselement 22 sind zwei Dichtplatten 28, 30 angeordnet,
deren Abstand so gewählt ist, dass bei der in 1b dargestellten
Umschlingung des Gehäusemittelteils 4 die beiden Dichtplatten 28, 30 mit
Bezug zu den Öffnungen 12 ausgerichtet sind, so
dass diese und die umgebenden Dichtflächen 14 vollständig
abgedeckt sind. Die Öffnung 12 ist in 2 gestrichelt
angedeutet. Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 2 haben
die Dichtplatten 28, 30 eine etwa rechteckförmige
Großfläche. Wie strichpunktiert angedeutet ist,
können die Dichtplatten jedoch auch mit einer anderen Geometrie,
beispielsweise rund ausgeführt sein – die Geometrie
wird sich in der Regel nach der Ausgestaltung der Dichtflächen 14 und
der Öffnungen 12 richten.
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Erfindungsgemäß können
die Dichtplatten 28, 30 einstückig oder
fest verbunden mit dem Verbindungselement 22 ausgeführt
sein. Prinzipiell ist es auch möglich, die Dichtplatten 28, 30 verstellbar
auf dem Verbindungselement 22 zu führen, so dass
eine noch einfachere Anpassung an unterschiedliche Gehäusegeometrien
ermöglicht ist.
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Bei
dem in 2 dargestellten Ausführungsbeispiel sind
die Rückseiten der Dichtplatten mit einem Logo 32 versehen,
so dass dieses Verschlusselement 1 gleichzeitig als Werbemittel
wirkt und den Wiedererkennungswert steigert.
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Die
Dichtplatten 28, 30 können entsprechend
der Dichtfläche 14 eben ausgeführt sein.
Gemäß 3a ist
es jedoch auch möglich, die dichtflächenseitige
Großfläche konvex auszubilden, so dass sich diese
in die Öffnung 12 einwölbt und eine definierte
umlaufende Dichtkante 36 zur Abdichtung zur Öffnung 12 gebildet
wird.
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Zusätzlich
oder alternativ kann an dem auf der Dichtfläche 14 aufliegende
Bereich der Dichtplatte 28, 30 eine Dichtkontur 38 ausgebildet
sein, die dichtend auf der Dichtfläche 14 aufliegt.
Diese Dichtkontur 38 kann durch eine oder mehrere konzentrisch zueinander
angeordnete Dichtlippen ausgebildet werden. Durch diese Maßnahmen
ist gewährleistet, dass die Anschlussbereiche und auch
das Innere der Zahnradmaschine während des Transportes
nicht verschmutzt oder beschädigt werden kann.
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Bei
dem dargestellten Ausführungsbeispiel wird es bevorzugt,
die Dichtplatten 28, 30 aus einem vergleichsweise
elastischen Kunststoff herzustellen, so dass eine dichtende Anlage
gewährleistet ist.
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Die
Verschlusselemente 20 sind wieder verwendbar, so dass die
Zahnradmaschine bei einer Wartung oder Demontage wieder geschützt
werden kann.
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Prinzipiell
kann das vorbeschriebene Verschlusselement für eine Pumpenreihe
mit unterschiedlichen Dichtflächen und Flanschbildern verwendet
werden, so dass die Lager- und Herstellungskosten im Vergleich zu
den herkömmlichen Lösungen minimal sind.
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Offenbart
ist ein Verschlusselement für eine Zahnradmaschine und
eine Zahnradmaschine mit einem derartigen Verschlusselement. Dieses
hat zumindest eine Dichtplatte, die eine Niederdruck- oder Hochdrucköffnung
am Gehäuse überdeckt und an diesem mittels eines
Verbindungselementes gehalten ist.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Verschlusselement
- 2
- Gehäuseteil
- 4
- Gehäusemittelteil
- 6
- Lagerdeckel
- 8
- Lagerdeckel
- 12
- Hochdrucköffnung
- 14
- Dichtfläche
- 16
- Flanschbild
- 20
- Verschlusselement
- 22
- Verbindungselement
- 24
- Verschluss
- 26
- Rastung
- 28
- Dichtplatte
- 30
- Dichtplatte
- 32
- Logo
- 36
- Dichtkante
- 38
- Dichtkontur
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 102007051352
A1 [0003]
- - EP 0819229 B1 [0024]
