DE102010046591A1 - Vane pump - Google Patents

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Abstract

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine neuartige Flügelzellenpumpe zu entwickeln, welche keine neuen Flügelmaterialien und keine neuen Flügelgeometrien erfordert, und die bei einfachem konstruktivem Aufbau, bei einfacher kostengünstiger Fertigung und Montage, selbst bei kleinen doppeltwirkenden Flügelzellenpumpe eine optimale vollständige Befüllung der Pumpenkammern bereits im Drehzahlbereich von 0 U/min bis 400 U/min gewährleisten kann, und die zudem gleichzeitig stets wartungsfrei und mit hoher Zuverlässigkeit bei hohem Wirkungsgrad arbeitet. Die erfindungsgemäße Flügelzellenpumpe, zeichnet sich dadurch aus, dass die Flügelbewegung im unteren Drehzahlbereich durch erfindungsgemäße, zwangsgeführte, von den Flügelplatten (5) entkoppelte Stifte, den Führungsnadeln (12) bewirkt wird, die bei drucklosem Betrieb beidseitig des Rotors (3) in den erfindungsgemäß in der/den Stirnseite/n des Pumpengehäuses (1) und/oder in dem/den stirnseitig am Pumpengehäuse (1) angeordneten Pumpengehäusedeckel/n (9) angeordneten Steuernuten, den Führungsnuten (13), zwangsgeführt werden. Die Erfindung betrifft eine Flügelzellenpumpe mit einem in einem Pumpengehäuse gelagerten, von einer Welle angetriebenen Rotor, mehreren im äußeren Umfang dieses Rotors radial verschiebbar gelagerten Flügelplatten und einen den Rotor und die Flügelplatten umgebenden, direkt im Pumpengehäuse angeordneten Außenmantel.The invention has for its object to develop a novel vane pump, which does not require new wing materials and no new wing geometries, and with a simple design, with simple cost-effective production and assembly, even with small double-acting vane pump optimal complete filling of the pump chambers already in Speed range from 0 rpm to 400 rpm, and at the same time always maintenance-free and operates with high reliability at high efficiency. The vane pump according to the invention, characterized in that the wing movement in the lower speed range by inventive, positively driven, of the wing plates (5) decoupled pins, the guide pins (12) is effected, the unpressurized operation on both sides of the rotor (3) in the invention in the / the end face / s of the pump housing (1) and / or in the / on the front side of the pump housing (1) arranged pump housing cover / n (9) arranged control grooves, the guide grooves (13) are forcibly guided. The invention relates to a vane pump with a mounted in a pump housing, driven by a shaft rotor, a plurality of radially slidably mounted in the outer periphery of this rotor wing plates and a surrounding the rotor and the wing plates, arranged directly in the pump housing outer jacket.

Description

Die Erfindung betrifft eine Flügelzellenpumpe mit einem in einem Pumpengehäuse gelagerten, von einer Welle angetriebenen Rotor, mehreren im äußeren Umfang dieses Rotors radial verschiebbar gelagerten Flügelplatten und einen den Rotor und die Flügelplatten umgebenden, direkt im Pumpengehäuse angeordneten Außenmantel.The invention relates to a vane pump with a mounted in a pump housing, driven by a shaft rotor, a plurality of radially slidably mounted in the outer periphery of this rotor wing plates and a surrounding the rotor and the wing plates, arranged directly in the pump housing outer jacket.

Im Stand der Technik sind die unterschiedlichsten Ausführungen von Flügelzellenpumpen bekannt geworden. Nachteil bei Flügelzellenpumpen ist im allgemeinen, dass im unteren Drehzahlbereich der Pumpe, d. h. bis zu Drehzahlen von ca. 400 U/min die Fliehkraft der Flügel nicht ausreicht, um eine sichere, dichte Anlage der Flügel am Außenmantel zu gewährleisten.In the prior art, the most varied versions of vane pumps have become known. A disadvantage of vane pumps is generally that in the lower speed range of the pump, d. H. up to speeds of approx. 400 rpm, the centrifugal force of the blades is insufficient to ensure a secure, tight contact of the blades with the outer jacket.

Daher kommt es ohne zusätzliche Hilfsmittel bei Flügelzellenpumpen der einfachen Bauart erst im höheren Drehzahlbereich zu einem definierten Druckaufbau.Therefore, it comes without additional aids in vane pumps of simple design only in the higher speed range to a defined pressure build-up.

Um jedoch bereits im unteren Drehzahlbreich der Flügelzellenpumpen ein Anliegen der Flügel am Außenmantel, zu gewährleisten wurden im Stand der Technik die unterschiedlichsten „Flügelandrückmittel” eingesetzt.However, in order to ensure a concern of the wings on the outer shell, even in the lower speed range of the vane pumps, the most varied "wing-pressing means" have been used in the prior art.

So sind im Stand der Technik seit langem unter jedem Flügel angeordnete Federn, wie u. a. in der DE 2 313 480 A1 vorbeschrieben, welche aber auch wie in der DE 101 42 712 B4 vorgeschlagen miteinander verbunden, oder auch wie in der DE 10 2009 037 443 A1 als eine in sich geschlossene ringförmige Schraubenfeder, bzw. als gummielastischer O-Ring ausgebildet sein können. Der wesentliche Nachteil dieser Bauformen ist, dass insbesondere bei kleinen Flügelzellenpumpen mit sehr dünnwandigen Flügelplatten derartige Lösungen einen sehr hohen Fertigungs- und Montageaufwand erfordern um eine zuverlässige Funktion zu gewährleisten.So are in the art for a long time under each wing arranged springs, such as in the DE 2 313 480 A1 described above, but also as in the DE 101 42 712 B4 suggested to be connected together, or even as in the DE 10 2009 037 443 A1 can be designed as a self-contained annular coil spring, or as a rubber-elastic O-ring. The main disadvantage of these designs is that, especially for small vane pumps with very thin-walled wing panels such solutions require a very high manufacturing and assembly costs to ensure reliable operation.

Weiterhin sind im Stand der Technik, wie u. a. in der US-PS 2832 293 oder auch in der DE 2 313 480 A1 Bauformen vorbeschrieben, bei denen auf die innere Flügelkante hydraulische Kolben einwirken.Furthermore, in the prior art, including in the U.S. Patent No. 2,832,293 or in the DE 2 313 480 A1 Designs described above, in which act on the inner wing edge hydraulic piston.

Derartige Lösungen erfordern generell einen sehr hohen Fertigungs- und Montageaufwand der sich mit zunehmender Reduzierung der Baugröße der Pumpe progressiv erhöht. Bei kleinen Flügelzellenpumpen mit sehr dünnwandigen Flügelplatten sind dann derartige Lösungen generell nicht mehr zuverlässig einsetzbar.Such solutions generally require a very high manufacturing and assembly costs which increases progressively with increasing reduction of the size of the pump. For small vane pumps with very thin-walled wing panels then such solutions are generally no longer reliable use.

In anderen Bauformen werden, wie in der DE 29 01 851 A1 vorbeschrieben, überkreuzende Pumpenflügelpaare, oder wie in der DE 10 2006 038 946 A1 vorgeschlagen, dünne, die gegenüberliegenden Flügel verbindende Bolzen eingesetzt um eine dichte Anlage der Flügel am Außenmantel zu gewährleisten.In other designs, as in the DE 29 01 851 A1 as described above, crossing pump impeller pairs, or as in the DE 10 2006 038 946 A1 proposed, thin, connecting the opposite wing bolt used to ensure a tight contact of the wings on the outer jacket.

Diese Lösungen erfordern einerseits einen hohen Fertigungs- und Montageaufwand und schränken zudem gleichzeitig die Anzahl der am Rotor anzuordnenden Flügelplatten stark ein.These solutions require on the one hand a high manufacturing and assembly costs and also limit the same time a large number of the rotor blades to be arranged on the wing.

Weiterhin ist aus der DE 102 02 721 A1 eine Flügelzellenpumpe bekannt, bei der die inneren Flügelkanten von einem kreisförmigen Führungselement derart zwangsgeführt werden, dass während des gesamten Umlaufs des Rotors die Flügel am Außenmantel anliegen.Furthermore, from the DE 102 02 721 A1 a vane pump is known in which the inner edge edges are forcibly guided by a circular guide element such that rest during the entire revolution of the rotor, the wings on the outer shell.

Der wesentliche Nachteil dieser Bauformen besteht insbesondere bei Bauformen mit sehr dünnwandigen Flügelplatten in der hohen Verschleißanfälligkeit und einer daraus resultierenden reduzierten Zuverlässigkeit.The main disadvantage of these designs is especially in designs with very thin-walled wing panels in the high susceptibility to wear and a resulting reduced reliability.

Weiterhin ist aus der DE 10 2005 007 603 A1 eine Flügelzellenpumpe bekannt geworden, die einen beschleunigten Druckaufbau in der Startphase dadurch erzielt, dass die Flügel und der Hubring zumindest teilweise magnetisch ausgebildet und derart zueinander angeordnet sind, dass sie sich gegenseitig anziehen und so bereits bei sehr niedrigen Drehzahlen eine sichere Abdichtung zwischen der Stirnseite der Flügel und dem Außenmantel gewährleisten.Furthermore, from the DE 10 2005 007 603 A1 a vane pump has become known, which achieves an accelerated pressure build-up in the start-up phase in that the wings and the cam ring are at least partially magnetically formed and arranged to each other so that they attract each other and so even at very low speeds a secure seal between the front of the Ensure wings and the outer jacket.

Der wesentliche Nachteil dieser Bauformen besteht darin, dass für die Flügel spezielle Materialien erforderlich sind, und dass der Rotor vorteilhafterweise nicht magnetisch ist.The main disadvantage of these designs is that special materials are required for the blades, and that the rotor is advantageously not magnetic.

Aus der DE 10 2004 051 561 A1 ist zudem eine Flügelzellenpumpe bekannt geworden, bei der die Schlitze derart im Rotor angeordnet sind, dass zumindest ein Teil der Trägheitskraft der Flügel in Richtung der Schlitzöffnung gerichtet ist, so dass bereits beim Anlaufen des Rotors durch diese zusätzliche Trägheitskraft ein schnelleres Ausfahren der Flügel erfolgt.From the DE 10 2004 051 561 A1 In addition, a vane pump has become known in which the slots are arranged in the rotor such that at least part of the inertial force of the blades is directed in the direction of the slot opening, so that a faster extension of the blades already takes place when the rotor starts due to this additional inertial force.

Der wesentliche Nachteil dieser Bauformen besteht darin, dass insbesondere bei kleinen, wie z. B. bei kleinen doppeltwirkenden Flügelzellenpumpe auf Grund der geringe Masse der Flügelplatten, ein schnelleres Ausfahren der Flügel im „ganz” unteren Drehzahlbereich, d. h. im Anlauf, ab 0 U/min, nicht gewährleistet werden kann.The main disadvantage of these designs is that especially for small, such. B. in small double-acting vane pump due to the low mass of the wing plates, a faster extension of the wings in the "very" lower speed range, d. H. during startup, from 0 rpm, can not be guaranteed.

Bei anderen Bauformen des Standes der Technik, wie beispielsweise in der DE 10 2004 009 840 A1 , oder auch in der DE 10 2009 000 155 A1 vorbeschrieben, sind am Rotor Hinterflügelkanäle ausgebildet, die an eine oder mehrere unterschiedliche Druckquellen angeschlossen sind und die über eine hydraulische Druckbeaufschlagung der inneren Flügelkante eine sichere dichte Anlage der Flügel am Außenmantel gewährleisten.In other designs of the prior art, such as in the DE 10 2004 009 840 A1 , or even in the DE 10 2009 000 155 A1 vorbeschrieben, Hinterflügelkanäle are formed on the rotor, which are connected to one or more different pressure sources and ensure a secure tight contact of the wings on the outer jacket via a hydraulic pressurization of the inner wing edge.

Diese hydraulische Druckbeaufschlagung setzt jedoch neben einer erforderlichen Mindestflügelplattenbreite zudem voraus, dass die Pumpe bereits einen entsprechenden Flüssigkeitsdruck aufgebaut hat, damit von diesem Pumpendruck die Flügelplatten an den Außenmantel angepresst werden können.However, this hydraulic pressurization requires in addition to a required minimum wing plate width in addition, that the pump has already built a corresponding fluid pressure, so that the wing plates can be pressed against the outer shell of this pump pressure.

Daher sind diese Lösungen, welche auf einer eine hydraulischen Druckbeaufschlagung der inneren Flügelkante basieren nicht geeignet um in der Anlaufphase, ab der Drehzahl 0 U/min, die Fördercharakteristik der Pumpe wesentlich zu verbessern.Therefore, these solutions, which are based on a hydraulic pressure application of the inner wing edge not suitable in the start-up phase, from the speed 0 rpm, to significantly improve the delivery characteristics of the pump.

Insbesondere bei kleinen, wie z. B. bei kleinen doppeltwirkenden Flügelzellenpumpe, treten in Stand der Technik bedingt durch die geringe Breite, wie auch die geringe Masse der Flügelplatten und deren daraus resultierenden geringen Massenträgheit, Anlaufprobleme auf, die die „Startdrehzahl” derartiger Pumpe stark „nach unten hin” einschränken.Especially with small, such. As in small double-acting vane pump, occur in the prior art due to the small width, as well as the low mass of the wing plates and their resulting low inertia, start-up problems that limit the "start speed" of such pump strong "down".

Die Aufgabe der Erfindung besteht nun darin eine Flügelzellenpumpe zu entwickeln, welche die vorgenannten Nachteile des Standes der Technik beseitigt, keine neuen Flügelmaterialien und keine neuen Flügelgeometrien erfordert, und die bei einfachem konstruktivem Aufbau, bei einfacher kostengünstiger Fertigung und Montage, selbst bei kleinen doppeltwirkenden Flügelzellenpumpe eine optimale vollständige Befüllung der Pumpenkammern bereits im Drehzahlbereich von 0 U/min bis 400 U/min gewährleisten kann, und die zudem gleichzeitig stets wartungsfrei, mit hoher Zuverlässigkeit und hohem Wirkungsgrad arbeitet.The object of the invention is now to develop a vane pump, which eliminates the aforementioned disadvantages of the prior art, no new wing materials and no new wing geometries required, and with a simple structural design, with simple cost-effective production and assembly, even with small double-acting vane pump ensure optimum full filling of the pump chambers even in the speed range from 0 rpm to 400 rpm, while at the same time always maintenance-free, with high reliability and high efficiency.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Flügelzellenpumpe nach den Merkmalen des Hauptanspruches der Erfindung gelöst, indem die Flügelbewegung im unteren Drehzahlbereich durch erfindungsgemäße, zwangsgeführte, von den Flügelplatten (5) entkoppelte Stifte, den Führungsnadeln (12) bewirkt wird, die bei drucklosem Betrieb beidseitig des Rotors (3) in den erfindungsgemäß in der/den Stirnseite/n des Pumpengehäuses (1) und/oder in dem/den stirnseitig am Pumpengehäuse (1) angeordneten Pumpengehäusedeckel/n (9) angeordneten Steuernuten, den Führungsnuten (13) zwangsgeführt werden, und die, nachdem der Druck aufgebaut und mit der Drehzahl nicht nur die Massenträgheitskraft der Flügelplatten (5) sondern auch die der Führungsnadeln (12) wirksam wurde, dann innen „frei” an den Flügelplatteninnenkanten (6) anliegen und dabei die Flügelplatten (5) fliehkraftabhängig zusätzlich an den Außenmantel (8) anpressen.According to the invention this object is achieved by a vane pump according to the features of the main claim of the invention by the wing movement in the lower speed range by inventive, positively driven, from the wing plates ( 5 ) decoupled pins, the guide pins ( 12 ), which in non-pressurized operation on both sides of the rotor ( 3 ) in accordance with the invention in the / the end face / s of the pump housing ( 1 ) and / or in the front side of the pump housing ( 1 ) arranged pump housing cover / s ( 9 ) arranged control grooves, the guide grooves ( 13 ), and which, after the pressure builds up and with the speed not only the mass inertia of the wing plates ( 5 ) but also the guide pins ( 12 ), then inside "free" at the wing inner edges ( 6 ) and thereby the wing plates ( 5 ) dependent on centrifugal force, in addition to the outer jacket ( 8th ) press.

Vorteilhafte Ausführungen, Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich zudem aus den Unteransprüchen sowie der nachfolgenden Beschreibung eines erfindungsgemäßen Ausführungsbeispieles in Verbindung mit vier Zeichnungen zur erfindungsgemäßen Lösung.Advantageous embodiments, details and features of the invention will become apparent from the dependent claims and the following description of an embodiment of the invention in conjunction with four drawings for the solution according to the invention.

Die Erfindung soll nun an Hand eines Ausführungsbeispieles in Verbindung mit zwei Figuren näher erläutert werden.The invention will now be explained in more detail with reference to an embodiment in conjunction with two figures.

Es zeigen dabei:It shows:

1: die Explosionsdarstellung einer erfindungsgemäßen, doppeltwirkenden, kleinen Flügelzellenpumpe von „links”; 1 : the exploded view of a double-acting, small vane pump according to the invention from "left";

2: die Explosionsdarstellung der in 1 dargestellten, erfindungsgemäßen, doppeltwirkenden, kleinen Flügelzellenpumpe von „rechts”; 2 : the exploded view of in 1 illustrated, double-acting, small vane pump according to the invention from "right";

3: die Seitenansicht der in 1 dargestellten, erfindungsgemäßen, doppeltwirkenden, kleinen Flügelzellenpumpe in zusammengebautem Zustand; 3 : the side view of in 1 illustrated, double-acting, small vane pump according to the invention in the assembled state;

4: die den Schnitt bei A-A gemäß der in der 3 dargestellten, erfindungsgemäßen, doppeltwirkenden, kleinen Flügelzellenpumpe in zusammengebautem Zustand. 4 : the the cut at AA according to the in the 3 illustrated, double-acting, small vane pump according to the invention in the assembled state.

In den Darstellungen zum Ausführungsbeispiel ist eine erfindungsgemäße, doppeltwirkende, kleine Flügelzellenpumpe mit einem in einem Pumpengehäuse 1 gelagerten, von einer Welle 2 angetriebenen Rotor 3, mehreren in Lagernuten 4 des Rotor 3 radial verschiebbar gelagerten Flügelplatten 5 mit Flügelplatteninnenkanten 6 und Flügelplattenaußenkanten 7 und einem den Rotor 3 und die Flügelplattenaußenkanten 7 umgebenden Außenmantel 8 dargestellt, wobei beidseitig an den Stirnseiten des Pumpengehäuses 1 Pumpengehäusedeckel 9 angeordnet sind.In the illustrations for the embodiment is an inventive, double-acting, small vane pump with a in a pump housing 1 stored, from a wave 2 driven rotor 3 , several in storage grooves 4 the rotor 3 radially displaceable mounted wing plates 5 with wingboard inner edges 6 and wingplate outer edges 7 and one the rotor 3 and the wing panel outer edges 7 surrounding outer jacket 8th shown, with both sides on the end faces of the pump housing 1 Pump housing cover 9 are arranged.

Beidseitig des Rotors 3 der doppeltwirkenden, kleinen Flügelzellenpumpe sind zwei jeweils zueinander um 180° versetzt angeordnete Saugnieren 10 und zu diesen Saugnieren 10 jeweils versetzt wiederum zwei Drucknieren 11 angeordnet.On both sides of the rotor 3 the double-acting, small vane pump are two each arranged offset by 180 ° suction kidneys 10 and to those suckers 10 each offset in turn two print kidneys 11 arranged.

Erfindungswesentlich ist nun, dass in den Lagernuten 4, den Flügelplatteninnenkanten 6 der Flügelplatten 5 „frei” benachbart, d. h. entkoppelt von der jeweils benachbart angeordneten Flügelplatte 5, beidseitig jeweils die Flügelplattenbreite und auch den Rotor 3 überragende Führungsnadeln 12 angeordnet sind, und dass diese den Rotor 3 überragenden Bereiche der Führungsnadeln 12 beidseitig des Rotors 3 in mit einem Arbeitsspiel versehene Führungsnuten 13, welche hier in den stirnseitig am Pumpengehäuse 1 angeordneten Pumpengehäusedeckel/n 9 derart angeordnet sind, dass bei sowohl in den Führungsnuten 13 wie auch in den Lagernuten 4 geführten Führungsnadeln 12, sowie bei an den Führungsnadeln 12 mit den Flügelplatteninnenkanten 6 anliegenden Flügelplatten 5, die Flügelplattenaußenkanten 7 der Flügelplatten 5 am Außenmantel 8 anliegen, wobei die Führungsnuten 13 mit der Druckseite der Pumpe, d. h. über Druckbohrungen 14 und/oder Druckführungsnuten 15 direkt oder indirekt mit den Drucknieren 11 verbunden sind, so dass eine reibungsarme, wartungsfreie Führung der Führungsnadeln 12 und eine optimale Funktion der Flügelplatten 5 bei hoher Zuverlässigkeit und hohem Wirkungsgrad der Pumpe gegeben ist.Is essential to the invention now that in the bearing grooves 4 , the wing inner edges 6 the wing plates 5 "Free" adjacent, ie decoupled from the adjacent adjacent wing plate 5 , both sides of the wing plate width and the rotor 3 outstanding leadership needles 12 are arranged, and that these are the rotor 3 towering areas of the guide pins 12 on both sides of the rotor 3 in provided with a working cycle guide grooves 13 , which here in the front side of the pump housing 1 arranged pump housing cover / n 9 are arranged such that in both the guide grooves 13 as well as in the storage grooves 4 guided guide pins 12 , as well as at the guide pins 12 with the sash inside edges 6 adjacent wing plates 5 , the wing panels outer edges 7 the wing plates 5 on the outer jacket 8th abut, wherein the guide grooves 13 with the pressure side of the pump, ie via pressure holes 14 and / or Druckführungsnuten 15 directly or indirectly with the pressure kidneys 11 are connected, so that a low-friction, maintenance-free guidance of the guide pins 12 and optimal functioning of the wing panels 5 given high reliability and high efficiency of the pump.

Im Rahmen der Entwicklung der vorliegenden Lösung wurden auch Versuche durchgeführt, jeweils die gesamten Flügelplatte 5 fest mit einem zugeordneten Führungselement zu verbinden und so die Flügelplatten 5 über starr an der jeweiligen Flügelplatte 5 angeordneten Führungselemente unter Zwang zu führen.As part of the development of the present solution, experiments were carried out, in each case the entire wing plate 5 firmly connect with an associated guide element and so the wing panels 5 over rigidly at the respective wing plate 5 to guide arranged guide elements under duress.

Im Rahmen dieser Versuchsreihen wurde festgestellt, dass die Führungselemente in den Führungsbahnen zu hochfrequenten Schwingungen angeregt wurden, welche direkt auf die Flügelplatten 5 übertragen wurden. Diese durch innere Kräfte, sowohl mechanischer als auch hydraulischer Art, bewirkten hochfrequente Schwingungen hatten zur Folge, dass die fest mit den Flügelplatten 5 verbundenen Führungselemente wie auch deren Führungsbahnen nach relativ kurzer Zeit zerstört wurden.As part of this series of experiments, it was found that the guide elements in the guideways were excited to high-frequency oscillations, which directly on the wing plates 5 were transferred. These caused by internal forces, both mechanical and hydraulic type, high-frequency oscillations had the consequence that the fixed with the wing plates 5 connected guide elements as well as their tracks were destroyed after a relatively short time.

Bei der erfindungsgemäßen Lösung ist das Führungselement eine Führungsnadel 12, im vorliegenden Ausführungsbeispiel ein Metallstift der von der Flügelplatte 5 der Flügelzellenpumpe entkoppelt ist, so dass durch diese erfindungsgemäße Entkopplung des Führungselementes von der Flügelplatte 5 eine mögliche Vibration des Flügelplatte 5 in Schlitzrichtung bis zu einem gewissen Grad vollständig kompensiert werden kann.In the solution according to the invention, the guide element is a guide needle 12 , In the present embodiment, a metal pin of the wing plate 5 the vane pump is decoupled, so that by this inventive decoupling of the guide element of the wing plate 5 a possible vibration of the wing plate 5 in the slot direction can be fully compensated to a certain extent.

Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung besteht auch darin, dass keine spezielle Flügelplattenmodifikationen erforderlich ist, was bedeutet, dass keine Änderungen in der Fertigungstechnologie der Flügelplatten 5 erforderlich sind.Another advantage of the solution according to the invention is also that no special blade plate modifications are required, which means that there are no changes in the manufacturing technology of the wing plates 5 required are.

Ein weiteres wesentliches Merkmal der erfindungsgemäßen Lösung ist eine stark spielbehaftete Führung der Führungselemente, hier der erfindungsgemäßen Führungsnadeln 12 in den Führungsnuten 13, die die Flügelplatten 5 nur bei geringer Drehzahl, d. h. von 0 bis ca. 500 U/min, umlaufend führen, dabei aber nie die Flügelplatten 5 mit deren Flügelplattenaußenkanten 7 direkt an den Außenmantel 8 drücken.Another essential feature of the solution according to the invention is a strong play-related leadership of the guide elements, here the guide pins according to the invention 12 in the guide grooves 13 holding the wing plates 5 only at low speed, ie from 0 to about 500 rev / min, lead circumferentially, but never the wing plates 5 with their wing plate outer edges 7 directly to the outer jacket 8th to press.

Sobald jedoch die Drehzahl weiter steigt, folgen die Führungsnadel 12 infolge der auf diese einwirkenden Fliehkraft den Flügelplatteninnenkanten 6 und verlieren dabei den Kontakt zu den seitlichen Wandungen der Führungsnuten 13, so dass diese dann „frei” innen an den Flügelplatteninnenkanten 6 anliegen und dabei die Flügelplatten 5 zusätzlich „fliehkraftabhängig” an den Außenmantel 8 anpressen.However, as soon as the speed continues to increase, follow the guide needle 12 as a result of the centrifugal force acting on the wing inner edges 6 and thereby lose contact with the lateral walls of the guide grooves 13 so that they are then "free" on the inside of the wing panels 6 abut while the wing plates 5 additionally "centrifugally dependent" on the outer jacket 8th press it.

Erfindungswesentlich ist in diesem Zusammenhang auch, dass die Ölbohrungen 14 stirnseitig „nur” segmentweise in die Führungsnuten 13 münden, so dass auf Grund der erfindungsgemäß vorgesehenen Durchmesserdifferenzen zwischen Ölbohrungssegment und Durchmesser der Führungsnadel 12 ein Eindringen/Hineinfallen der Führungsnadeln 12 in die Ölbohrungen 14 ausgeschlossen ist, so dass bei hoher Zuverlässigkeit stets eine optimale Schmierung der in den Führungsnuten 13 gleitenden Führungsnadeln 12 sowie aller benachbarter Baugruppen gewährleistet ist. Kennzeichnend ist weiterhin, dass die Führungsnuten 13 über Ölführungsnuten 15 mit der Durchtrittsbohrung 16 der Welle 2 in der/den Stirnseite/n des Pumpengehäuses 1 und/oder in dem/den stirnseitig am Pumpengehäuse 1 angeordneten Pumpengehäusedeckel/n 9 verbunden sind, so dass eine optimale Schmierung aller Baugruppen gewährleistet werden kann.Essential to the invention in this context is that the oil wells 14 frontally "only" segment by segment in the guide grooves 13 open, so that due to the inventively provided diameter differences between the oil hole segment and the diameter of the guide needle 12 a penetration / falling in of the guide pins 12 into the oil wells 14 is excluded, so that with high reliability always optimal lubrication in the guide grooves 13 sliding guide pins 12 and all adjacent modules is guaranteed. It is also characteristic that the guide grooves 13 via oil guide grooves 15 with the passage bore 16 the wave 2 in the front side (s) of the pump housing 1 and / or in the front side of the pump housing 1 arranged pump housing cover / n 9 are connected, so that an optimal lubrication of all modules can be guaranteed.

Wesentlich ist auch, dass beidseitig des Rotors 3 in der/den Stirnseite/n des Pumpengehäuses 1 und/oder in dem/den stirnseitig am Pumpengehäuse 1 angeordneten Pumpengehäusedeckel/n 9 zwischen der Durchtrittsbohrung 16 der Welle 2 und den Führungsnuten 13 Drucktaschen 17 angeordnet sind, welche über Ölbohrungen 14 direkt oder indirekt mit den Drucknieren 11 verbunden sind, und so gewährleisten, dass die Reibungsverluste an der Rotorwandung im Dauerbetrieb minimiert werden.It is also essential that both sides of the rotor 3 in the front side (s) of the pump housing 1 and / or in the front side of the pump housing 1 arranged pump housing cover / n 9 between the passage bore 16 the wave 2 and the guide grooves 13 pressure pockets 17 which are arranged over oil wells 14 directly or indirectly with the pressure kidneys 11 ensuring that friction losses on the rotor wall during continuous operation are minimized.

Wesentlich ist weiterhin, dass zwischen den Drucktaschen 17 und der Durchtrittsbohrung 16 der Welle Ölführungsnuten 15 angeordnet sind, welche bewirken, dass eine optimale Schmierung aller Baugruppen gegeben ist, so dass die Reibungsverluste minimiert werden und stets ein hoher Wirkungsgrad gewährleistet ist.It is also essential that between the pressure pockets 17 and the passage hole 16 the shaft oil guide grooves 15 are arranged, which cause optimum lubrication of all assemblies is given, so that the friction losses are minimized and always a high efficiency is ensured.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Pumpengehäusepump housing
22
Wellewave
33
Rotorrotor
44
Lagernutebearing groove
55
Flügelplattewing plate
6 6
FlügelplatteninnenkanteWing plate inner edge
77
FlügelplattenaußenkanteWing plate outer edge
88th
Außenmantelouter sheath
99
PumpengehäusedeckelPump housing cover
1010
Saugnieresuction kidney
1111
Drucknierepressure kidney
1212
Führungsnadelguide needle
1313
Führungsnutguide
1414
Ölbohrungoil well
1515
Ölführungsnutoil guide groove
1616
DurchtrittsbohrungThrough bore
1717
DrucktaschePrinted bag

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Claims (6)

Flügelzellenpumpe mit einem in einem Pumpengehäuse (1) gelagerten, von einer Welle (2) angetriebenen Rotor (3), mehreren in Lagernuten (4) des Rotors (3) radial verschiebbar gelagerten Flügelplatten (5) mit Flügelplatteninnenkanten (6) und Flügelplattenaußenkanten (7) und einem den Rotor (3) und die Flügelplattenaußenkanten (7) umgebenden Außenmantel (8) welcher direkt im Pumpengehäuse (1) angeordnet ist, mit in der/den Stirnseite/n des Pumpengehäuses (1), und/oder in dem/den stirnseitig am Pumpengehäuse (1) angeordneten Pumpengehäusedeckel/n (9), angeordneter/n Saugniere/n (10) und zu dieser/n versetzt angeordneter/n Druckniere/n (11), dadurch gekennzeichnet, – dass in den Lagernuten (4), den Flügelplatteninnenkanten (6) der Flügelplatten (5) „frei” benachbart, d. h. entkoppelt von der benachbarten Flügelplatte (5), beidseitig die Flügelplattenbreite und den Rotor (3) überragende Führungsnadeln (12) angeordnet sind, und – dass beidseitig des Rotors (3) in der/den Stirnseite/n des Pumpengehäuses (1) und/oder in dem/den stirnseitig am Pumpengehäuse (1) angeordneten Pumpengehäusedeckel/n (9) mit einem Arbeitsspiel versehene Führungsnuten (13) derart angeordnet sind, – dass bei in den Führungsnuten (13) und zugleich auch in den Lagernuten (4) geführten Führungsnadeln (12), bei an den Führungsnadeln (12) mit ihren Flügelplatteninnenkanten (6) anliegenden Flügelplatten (5) dann deren Flügelplattenaußenkanten (7) am Außenmantel (8) anliegen, und – dass die Führungsnuten (13) über Ölbohrungen (14) mit der Druckseite der Pumpe, d. h. unmittelbar oder mittelbar mit den Drucknieren (11) verbunden sind.Vane pump with one in a pump housing ( 1 ) of a wave ( 2 ) driven rotor ( 3 ), several in storage grooves ( 4 ) of the rotor ( 3 ) radially displaceably mounted wing plates ( 5 ) with wing inner edges ( 6 ) and wing outer edges ( 7 ) and one the rotor ( 3 ) and the wing plate outer edges ( 7 ) surrounding outer jacket ( 8th ) which directly in the pump housing ( 1 ) is arranged, with in the / the face of the pump housing ( 1 ), and / or in the front of the pump housing ( 1 ) arranged pump housing cover / s ( 9 ), arranged / n Saugniere / n ( 10 ) and staggered print kidney (s) ( 11 ), characterized in that - in the bearing grooves ( 4 ), the wing inner edges ( 6 ) of the wing plates ( 5 ) "Free" adjacent, ie decoupled from the adjacent wing plate ( 5 ), both sides of the wing plate width and the rotor ( 3 ) outstanding leadership needles ( 12 ) are arranged, and - that on both sides of the rotor ( 3 ) in the end face (s) of the pump housing ( 1 ) and / or in the front side of the pump housing ( 1 ) arranged pump housing cover / s ( 9 ) provided with a working clearance guide grooves ( 13 ) are arranged such that - in the guide grooves ( 13 ) and at the same time in the storage grooves ( 4 ) guided guide pins ( 12 ), at the guide pins ( 12 ) with their wing panel inner edges ( 6 ) adjacent wing plates ( 5 ) then their wing plate outer edges ( 7 ) on the outer jacket ( 8th ), and - that the guide grooves ( 13 ) over oil wells ( 14 ) with the pressure side of the pump, ie directly or indirectly with the pressure kidneys ( 11 ) are connected. Flügelzellenpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ölbohrungen (14) nur bereichsweise in die Führungsnuten (13) münden.Vane pump according to claim 1, characterized in that the oil holes ( 14 ) only partially in the guide grooves ( 13 ). Flügelzellenpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsnuten (13) über Ölführungsnuten (15) mit der Durchtrittsbohrung (16) der Welle (2) in der/den Stirnseite/n des Pumpengehäuses (1) und/oder in dem/den stirnseitig am Pumpengehäuse (1) angeordneten Pumpengehäusedeckel/n (9) verbunden sind.Vane pump according to claim 1, characterized in that the guide grooves ( 13 ) via oil guide grooves ( 15 ) with the passage bore ( 16 ) the wave ( 2 ) in the end face (s) of the pump housing ( 1 ) and / or in the front side of the pump housing ( 1 ) arranged pump housing cover / s ( 9 ) are connected. Flügelzellenpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass beidseitig des Rotors (3) in der/den Stirnseite/n des Pumpengehäuses (1) und/oder in dem/den stirnseitig am Pumpengehäuse (1) angeordneten Pumpengehäusedeckel/n (9) zwischen der Durchtrittsbohrung (16) der Welle (2) und den Führungsnuten (13) Drucktaschen (17) angeordnet sind.Vane pump according to claim 1, characterized in that on both sides of the rotor ( 3 ) in the end face (s) of the pump housing ( 1 ) and / or in the front side of the pump housing ( 1 ) arranged pump housing cover / s ( 9 ) between the passage bore ( 16 ) the wave ( 2 ) and the guide grooves ( 13 ) Pressure bags ( 17 ) are arranged. Flügelzellenpumpe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Drucktaschen (17) über Ölbohrungen (14) direkt oder indirekt mit den Drucknieren (11) verbunden sind.Vane pump according to claim 4, characterized in that the pressure pockets ( 17 ) over oil wells ( 14 ) directly or indirectly with the print kidneys ( 11 ) are connected. Flügelzellenpumpe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Drucktaschen (17) und der Durchtrittsbohrung (16) der Welle (2) Ölführungsnuten (15) angeordnet sind.Vane pump according to claim 4, characterized in that between the pressure pockets ( 17 ) and the passage bore ( 16 ) the wave ( 2 ) Oil guide grooves ( 15 ) are arranged.
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