DE102018104976A1

DE102018104976A1 - External gear unit

Info

Publication number: DE102018104976A1
Application number: DE102018104976.5A
Authority: DE
Inventors: Uwe Bastian; Manuel Weiler
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2018-03-05
Filing date: 2018-03-05
Publication date: 2019-09-05

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Außenzahnradmaschine mit zwei in einem Pumpenarbeitsraum miteinander kämmenden Zahnrädern, die zwischen zwei axialen Begrenzungsflächen in zwei Pumpenbrillen (10) drehbar gelagert sind, die Steuernuten (51-53;61-63) aufweisen, die Zwischenbereiche (46,47) der Pumpenbrillen (10) mit dem Pumpenarbeitsraum verbinden.
Um die Außenzahnradmaschine funktionell zu verbessern, sind jedem Zwischenbereich (46,47) mindestens zwei Steuernuten (51-53,61-63) zugeordnet.

The invention relates to an external gear machine with two meshing with each other in a pump working space gears, which are rotatably mounted between two axial boundary surfaces in two pumping glasses (10), the control grooves (51-53; 61-63), the intermediate regions (46,47) of Connect the pump goggles (10) to the pump workspace.
In order to functionally improve the external gear machine, at least two control grooves (51-53, 61-63) are associated with each intermediate region (46, 47).

Description

Die Erfindung betrifft eine Außenzahnradmaschine mit zwei in einem Pumpenarbeitsraum miteinander kämmenden Zahnrädern, die zwischen zwei axialen Begrenzungsflächen in zwei Pumpenbrillen drehbar gelagert sind, die Steuernuten aufweisen, die Zwischenbereiche der Pumpenbrillen mit dem Pumpenarbeitsraum verbinden.The invention relates to an external gear machine with two meshing with each other in a pump working space gears, which are rotatably mounted between two axial boundary surfaces in two pump goggles, the control grooves have, connect the intermediate areas of the pump goggles with the pump working space.

Aus der internationalen Offenlegungsschrift WO 2004/057193 A1 ist eine Zahnradmaschine für eine oder zwei Drehrichtungen bekannt, mit mindestens zwei Zahnrädern, zwei an den Zahnrädern anliegenden Seitenplatten und an diesen anliegenden Lagerkörpern, wobei auf den den Seitenplatten zugewandten und abgewandten Seitenflächen unterschiedlich gestaltete Dichtfelder vorgesehen sind, wobei an einer Trennlinie zwischen einem Lagerkörper und einer Seitenplatte definierte Druckzuführnuten in den Lagerkörpern vorgesehen sind.From the international publication WO 2004/057193 A1 is a gear machine for one or two directions of rotation, with at least two gears, two adjacent to the gears side plates and adjacent to these bearing bodies, wherein on the side plates facing and facing side surfaces differently shaped sealing fields are provided, wherein at a dividing line between a bearing body and a side plate defined Druckzuführnuten are provided in the bearing bodies.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Außenzahnradmaschine mit zwei in einem Pumpenarbeitsraum miteinander kämmenden Zahnrädern, die zwischen zwei axialen Begrenzungsflächen in zwei Pumpenbrillen drehbar gelagert sind, die Steuernuten aufweisen, die Zwischenbereiche der Pumpenbrillen mit dem Pumpenarbeitsraum verbinden, funktionell zu verbessern.The object of the invention is to functionally improve an external gear machine with two meshing in a pump working space gears, which are rotatably mounted between two axial boundary surfaces in two pumping goggles, the control grooves that connect the intermediate areas of the pump goggles with the pump working space.

Die Aufgabe ist bei einer Außenzahnradmaschine mit zwei in einem Pumpenarbeitsraum miteinander kämmenden Zahnrädern, die zwischen zwei axialen Begrenzungsflächen in zwei Pumpenbrillen drehbar gelagert sind, die Steuernuten aufweisen, die Zwischenbereiche der Pumpenbrillen mit dem Pumpenarbeitsraum verbinden, dadurch gelöst, dass jedem Zwischenbereich mindestens zwei Steuernuten zugeordnet sind. Die in dem Gehäuse frei beweglichen Pumpenbrillen sind auf beiden Seiten des Pumpenarbeitsraums angeordnet. Auf der dem Pumpenarbeitsraum jeweils abgewandten Seite der Pumpenbrillen sind Dichtungen vorgesehen. Die Dichtungen können ein- oder mehrteilig ausgeführt sein. Eine innere Dichtung ist vorteilhaft zwischen den Pumpenbrillen und Gehäusedeckeln angeordnet. Eine äußere Dichtung ist vorteilhaft zwischen einem Gehäusekörper und den Pumpendeckeln angeordnet. Von der inneren Dichtung gehen vorteilhaft vier Stege nach außen, die gegen eine Gehäusewandung abdichten sollen. Die Stege dienen dazu, einen Druckbereich von einem Saugbereich der Außenzahnradmaschine, insbesondere der Außenzahnradpumpe, zu trennen. Die innere Dichtung dichtet gegen die Pumpenbrillen ab, die sich axial frei in dem Pumpengehäuse bewegen können und sich an die Außenzahnräder anlegen sollen, um eine axiale Kompensation zu bewirken. Bei vier Stegen wird auf jeder Seite ein Zwischenbereich zwischen Druckseite und Saugseite geschaffen. Die Zwischenbereiche dienen vorteilhaft dazu, die Kompensationsflächen zu vergrößern. Ohne Zwischenbereiche würde eine größere Leckage zwischen der Druckseite und der Saugseite entstehen. Durch die mindestens zwei Steuernuten auf jeder Seite, also mindestens vier Steuernuten pro Pumpenbrille, kann ein erwünschter Zustrom von Drucköl in die Zwischenbereiche gezielt gesteuert werden. Über die Steuernuten kann in die Zwischenbereiche immer eine definierte Ölmenge nachfließen, um den Druck in den Zwischenbereichen konstant zu halten. Bei dem Arbeitsmedium, mit welchem die Außenzahnradmaschine, insbesondere Außenzahnradpumpe, betrieben wird, handelt es sich zum Beispiel um Öl. Selbstverständlich kann die Außenzahnradmaschine auch mit anderen Medien betrieben werden.The object is in an external gear machine with two meshing in a pump working space gears, which are rotatably mounted between two axial boundary surfaces in two pump goggles having the control grooves, connect the intermediate areas of the pump goggles with the pump working space, solved by assigning each intermediate area at least two control grooves are. The freely movable in the housing pump goggles are arranged on both sides of the pump working space. On the side facing away from the pump working space of the pump spectacles seals are provided. The seals can be made in one or more parts. An inner seal is advantageously arranged between the pump spectacles and housing covers. An outer seal is advantageously arranged between a housing body and the pump covers. From the inner seal advantageously go four webs to the outside, which are to seal against a housing wall. The webs serve to separate a pressure range from a suction region of the external gear machine, in particular the external gear pump. The inner seal seals against the pump goggles, which are free to move axially in the pump housing and abut against the outer gears to effect axial compensation. With four webs, an intermediate area between the pressure side and the suction side is created on each side. The intermediate areas are advantageously used to increase the compensation surfaces. Without intermediate areas, a greater leakage would occur between the pressure side and the suction side. By means of the at least two control grooves on each side, that is to say at least four control grooves per pump goggles, a desired inflow of pressure oil into the intermediate regions can be selectively controlled. About the control grooves can flow into the intermediate areas always a defined amount of oil to keep the pressure in the intermediate areas constant. In the working medium with which the external gear machine, in particular external gear pump, is operated, it is for example oil. Of course, the external gear machine can also be operated with other media.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Außenzahnradmaschine ist dadurch gekennzeichnet, dass die Steuernuten als Axialnuten in voneinander abgewandten Endabschnitten der Pumpenbrillen ausgeführt sind. So kann auf einfache Art und Weise sichergestellt werden, dass ausreichend Drucköl in die Zwischenbereiche gelangt. Das ist insbesondere deshalb vorteilhaft, weil die Leckage über vorhandene Spalte je nach Toleranzlage der Pumpenteile sehr unterschiedlich sein kann.A preferred embodiment of the external gear machine is characterized in that the control grooves are designed as axial grooves in opposite end portions of the pump spectacles. So can be ensured in a simple manner that sufficient pressure oil reaches the intermediate areas. This is particularly advantageous because the leakage over existing column depending on the tolerance position of the pump parts can be very different.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Außenzahnradmaschine ist dadurch gekennzeichnet, dass die Pumpenbrillen in ihren voneinander abgewandten Endabschnitten jeweils drei Steuernuten aufweisen. Die drei Steuernuten sind über einen Kreisbogen des jeweiligen Endabschnitts der Pumpenbrillen vorteilhaft gleichmäßig verteilt. Mit dem über die drei Steuernuten zugeführten Drucköl kann eine besonders gute Kompensationswirkung in den Zwischenbereichen erzielt werden.A further preferred embodiment of the external gear machine is characterized in that the pump spectacles each have three control grooves in their end sections facing away from each other. The three control grooves are advantageously evenly distributed over a circular arc of the respective end portion of the pump spectacles. With the pressure oil supplied via the three control grooves, a particularly good compensating effect in the intermediate regions can be achieved.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Außenzahnradmaschine ist dadurch gekennzeichnet, dass die Steuernuten in den voneinander abgewandten Endabschnitten der Pumpenbrillen von einer Dichtungsnut beabstandet sind, die zur Aufnahme einer Dichtung dient. Bei der Dichtung handelt es sich vorzugsweise um eine innere Dichtung, die zwischen der jeweiligen Pumpenbrille und einem zugehörigen Gehäusedeckel des Pumpengehäuses angeordnet ist. Über einen ausreichenden Abstand wird vorteilhaft verhindert, dass Drucköl in die Dichtungsnut gelangt.A further preferred embodiment of the external gear machine is characterized in that the control grooves in the opposite end portions of the pump spectacles are spaced from a sealing groove which serves to receive a seal. The seal is preferably an inner seal which is arranged between the respective pump gland and an associated housing cover of the pump housing. Over a sufficient distance is advantageously prevented that pressurized oil enters the sealing groove.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Außenzahnradmaschine ist dadurch gekennzeichnet, dass zwei Steuernuten jeweils auf einer Längsachse der Pumpenbrillen angeordnet sind. Dadurch wird die Versorgung mit Drucköl an den Endpunkten der Endabschnitte der Pumpenbrillen vereinfacht. A further preferred embodiment of the external gear machine is characterized in that two control grooves are respectively arranged on a longitudinal axis of the pump spectacles. This simplifies the supply of pressurized oil at the end points of the end portions of the pump goggles.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Außenzahnradmaschine ist dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei Steuernuten in Bereichen der voneinander abgewandten Endabschnitte der Pumpenbrillen angeordnet sind, in denen die Dichtungsnut eine kleinere radiale Ausdehnung als in den übrigen Bereichen der voneinander abgewandten Endabschnitte der Pumpenbrillen aufweist. Die beiden Steuernuten sind, bezogen auf die Längsachse der jeweiligen Pumpenbrille vorzugsweise symmetrisch angeordnet. Dadurch kann eine gleichmäßige Kompensationswirkung erzielt werden.A further preferred embodiment of the external gear machine is characterized in that at least two control grooves are arranged in areas of the mutually remote end portions of the pump spectacles, in which the sealing groove has a smaller radial extent than in the other areas of the opposite end portions of the pump spectacles. The two control grooves are preferably arranged symmetrically with respect to the longitudinal axis of the respective pump goggles. As a result, a uniform compensation effect can be achieved.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Außenzahnradmaschine ist dadurch gekennzeichnet, dass die Steuernuten eine Nuttiefe aufweisen, die kleiner als ein Abstand der Steuernuten zu der Dichtungsnut in dem jeweiligen Endabschnitt der Pumpenbrillen ist. Das hat sich im Hinblick auf die Stabilität und Festigkeit der Pumpenbrillen als vorteilhaft erwiesen.Another preferred embodiment of the external gear machine is characterized in that the cam grooves have a groove depth smaller than a distance of the cam grooves from the seal groove in the respective end portion of the pump goggles. This has proven advantageous with regard to the stability and strength of the pump goggles.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Außenzahnradmaschine ist dadurch gekennzeichnet, dass die Pumpenbrillen mit den Steuernuten als Sinterteile ausgeführt sind. So können die Pumpenbrillen mit den Steuernuten kostengünstig in großen Stückzahlen und mit einer ausreichenden Festigkeit hergestellt werden. Die Pumpendeckel und das Pumpengehäuse können aus einem anderen Material, zum Beispiel aus einem Aluminiummaterial, vorzugsweise durch Gießen, hergestellt werden.A further preferred embodiment of the external gear machine is characterized in that the pump spectacles are designed with the control grooves as sintered parts. Thus, the pump goggles can be manufactured with the control grooves cost in large numbers and with sufficient strength. The pump cover and the pump housing may be made of another material, for example of an aluminum material, preferably by casting.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Außenzahnradmaschine ist dadurch gekennzeichnet, dass die Außenzahnradmaschine als Reversierpumpe ausgeführt ist. Die Reversierpumpe kann vorteilhaft in entgegengesetzten Richtungen, also bidirektional, betrieben werden.A further preferred embodiment of the external gear machine is characterized in that the external gear machine is designed as a reversing pump. The reversing pump can advantageously be operated in opposite directions, that is bidirectional.

Die Erfindung betrifft des Weiteren eine Pumpenbrille für eine vorab beschriebene Außenzahnradmaschine. Die Pumpenbrille ist separat handelbar.The invention further relates to a pumping goggles for a previously described external gear machine. The pump goggles can be traded separately.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnung verschiedene Ausführungsbeispiele im Einzelnen beschrieben sind. Es zeigen:

1 eine als Außenzahnradpumpe ausgeführte Außenzahnradmaschine mit einem Gehäuse, das einen Gehäusekörper umfasst, der durch zwei Deckel verschlossen ist, im Schnitt;
2 die Außenzahnradmaschine aus 1 in einer Draufsicht ohne einen oberen Pumpendeckel mit Blick auf eine obere Pumpenbrille; und
3 die Pumpenbrille aus 2 mit jeweils drei Steuernuten in ihren voneinander abgewandten Endabschnitten.

Further advantages, features and details of the invention will become apparent from the following description in which, with reference to the drawings, various embodiments are described in detail. Show it:

1 an outer gear machine designed as an external gear pump with a housing comprising a housing body which is closed by two covers, in section;
2 the external gear machine off 1 in a plan view without an upper pump cover overlooking an upper pump goggles; and
3 the pump goggles off 2 each with three control grooves in their opposite end portions.

In 1 ist eine Außenzahnradmaschine 1 im Schnitt dargestellt. Die Außenzahnradmaschine 1 ist als Außenzahnradpumpe mit einem Gehäuse 2 ausgeführt. Das Gehäuse 2 umfasst einen Gehäusekörper 3, der in 1 oben und unten durch Deckel 4, 5 abgeschlossen ist.In 1 is an external gear machine 1 shown in section. The external gear machine 1 is as external gear pump with a housing 2 executed. The housing 2 includes a housing body 3 who in 1 top and bottom by cover 4 . 5 is completed.

In dem Gehäusekörper 3 des Gehäuses 2 befindet sich ein angetriebenes Zahnrad 6, das auch als Ritzel bezeichnet wird, mit einem getriebenen Zahnrad 8 in Eingriff. Die beiden Zahnräder 6, 8 sind als Außenzahnräder ausgeführt. Das Zahnrad 6 ist durch eine Welle 7 angetrieben, die auch als Antriebswelle 7 bezeichnet wird. Das Zahnrad 8 ist an einer Welle 9 befestigt, die eine Achse 9 ist.In the housing body 3 of the housing 2 there is a driven gear 6 , which is also referred to as a pinion, with a driven gear 8th engaged. The two gears 6 . 8th are designed as external gears. The gear 6 is through a wave 7 driven, also called a drive shaft 7 referred to as. The gear 8th is on a wave 9 attached, the one axle 9 is.

Die Zahnräder 6, 8 sind mit Hilfe der Wellen 7, 9 koaxial zueinander gelagert. Zur Lagerung der Wellen 7, 9 mit den Zahnrädern 6, 8 dienen Lagereinrichtungen 10, 11, die als Pumpenbrillen oder Lagerbrillen bezeichnet werden. Die Pumpenbrillen oder Lagerbrillen 10, 11 werden verkürzt auch als Brillen bezeichnet. Die Antriebswelle 7 ist durch einen Wellendichtring 12 hindurch aus dem Gehäuse 2 der Zahnradmaschine 1 herausgeführt.The gears 6 . 8th are with the help of the waves 7 . 9 stored coaxially to each other. For storage of the waves 7 . 9 with the gears 6 . 8th serve storage facilities 10 . 11 , which are referred to as pumping glasses or bearing glasses. The pump goggles or bearing goggles 10 . 11 Shortened are also referred to as glasses. The drive shaft 7 is through a shaft seal 12 through the case 2 the gear machine 1 led out.

Die Deckel 4, 5 stellen mit ihren einander zugewandten Flächen axiale Begrenzungsflächen dar. Zwischen den axialen Begrenzungsflächen und dem Gehäusekörper 3 beziehungsweise den Brillen 10, 11 sind Dichteinrichtungen 14; 17 angeordnet. Die Dichteinrichtungen 14; 17 umfassen jeweils eine innere Dichtung 15; 18 und eine äußere Dichtung 16; 19.The lids 4 . 5 represent with their facing surfaces axial boundary surfaces. Between the axial boundary surfaces and the housing body 3 or the glasses 10 . 11 are sealing devices 14 ; 17 arranged. The sealing devices 14 ; 17 each include an inner seal 15 ; eighteen and an outer seal 16 ; 19 ,

Die Pumpenbrillen 10, 11 dienen zum einen dazu, die Zahnräder 6, 8, die auch als Pumpenritzel bezeichnet werden, zu lagern. Darüber hinaus dienen die Pumpenbrillen 10, 11 dazu, eine axiale Kompensation gegenüber einem Pumpenarbeitsraum 20 sicherzustellen, in welchem die Zahnräder oder Pumpenritzel 6, 8 angeordnet sind. Die Außenzahnradpumpe 1 ist als Reversierpumpe ausgeführt, das heißt ein Druckbereich und ein Saugbereich der Außenzahnradpumpe 1 können durch Umkehrung der Drehrichtung der Außenzahnradpumpe 1 wechseln.The pump goggles 10 . 11 serve on the one hand, the gears 6 . 8th , which are also referred to as pump sprocket to store. In addition, the pump goggles are used 10 . 11 in addition, an axial compensation with respect to a pump working space 20 ensure in which the gears or pump pinion 6 . 8th are arranged. The external gear pump 1 is designed as a reversing pump, that is, a pressure range and a suction range of the external gear pump 1 can by reversing the direction of rotation of the external gear pump 1 switch.

Die Pumpenbrillen 10, 11 sind in einem begrenzten Umfang frei beweglich in dem Gehäuse 2 angeordnet. Auf den den Pumpenritzeln 6, 8 abgewandten Seiten der Pumpenbrillen 10, 11 sind die Dichteinrichtungen 14, 17 angeordnet, die einerseits den Druckbereich vom Saugbereich der Außenzahnradpumpe 1 trennen und andererseits die Außenzahnradpumpe 1 nach außen abdichten. Die Dichteinrichtungen 14, 17 können einteilig, also aus einem Stück, gefertigt sein, oder mehrteilig ausgeführt sein. Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Dichteinrichtungen 14, 17 zweiteilig ausgeführt.The pump goggles 10 . 11 are freely movable in the housing to a limited extent 2 arranged. On the pump sprockets 6 . 8th opposite sides of the pump goggles 10 . 11 are the sealing devices 14 . 17 arranged on the one hand, the pressure range from the suction of the External gear pump 1 separate and on the other hand, the external gear pump 1 seal to the outside. The sealing devices 14 . 17 can be one-piece, so be made of one piece, or executed in several parts. In the illustrated embodiment, the sealing devices 14 . 17 executed in two parts.

Innen, insbesondere mit den inneren Dichtungen 15, 18, dichten die Dichteinrichtungen 14, 17 gegen die Pumpenbrillen 10, 11 ab, die sich axial frei im Gehäuse 2 bewegen können und die sich an die Zahnräder 6, 8 anlegen sollen, um die axiale Kompensation zu bewirken. Auf der Dichtungsseite der Pumpenbrillen 10, 11 muss konstruktiv dafür gesorgt werden, dass der Pumpendruck die Pumpenbrillen 10, 11 in axialer Richtung gegen den Pumpeninnendruck im Pumpenarbeitsraum 20 in Richtung der Zahnräder 6, 8 drückt. Um dies bewerkstelligen zu können, muss einerseits der Saugbereich vom Druckbereich der Außenzahnradpumpe 1 durch die Dichtungen 14, 17 getrennt werden, und andererseits müssen durch die Dichtungen 14, 17 die Kompensationsflächen gebildet werden, auf die der Pumpendruck wirken kann.Inside, especially with the inner seals 15 . eighteen , seal the sealing devices 14 . 17 against the pump goggles 10 . 11 starting, which is axially free in the housing 2 Can move and follow the gears 6 . 8th should create in order to effect the axial compensation. On the sealing side of the pump goggles 10 . 11 must be constructively ensured that the pump pressure the pump goggles 10 . 11 in the axial direction against the pump internal pressure in the pump working space 20 in the direction of the gears 6 . 8th suppressed. To accomplish this, on the one hand, the suction area of the pressure range of the external gear pump 1 through the seals 14 . 17 be separated, and on the other hand, through the seals 14 . 17 the compensation surfaces are formed, on which the pump pressure can act.

Die Dichtungen 14, 17, insbesondere die inneren Dichtungen 15, 18, sorgen auch für eine gewisse Grundanpressung im Stillstand der Außenzahnradpumpe 1. Dadurch wird das Anlaufverhalten der Außenzahnradpumpe 1 verbessert. Diese Grundanpressung variiert bei verschiedenen Temperaturen und Toleranzlagen der Außenzahnradpumpe 1, soll aber immer ausreichend groß für einen ordnungsgemäßen Betrieb der Außenzahnradpumpe 1 sein. Außerdem unterstützt die Anpressung der Dichtungen 14, 17 die Kompensationskräfte gegen die inneren Kräfte der Außenzahnradpumpe 1. Dadurch, dass sich die Pumpenbrillen 10, 11 immer axial bewegen müssen, ist ein radiales und axiales Einbauspiel der Pumpenbrillen 10, 11 im Gehäuse 2 notwendig, was sich unter Temperatureinfluss verändern kann, so dass in axialer Richtung immer eine Stufe zwischen den Brillen 10, 11 und dem Gehäuse 2 vorhanden ist. Die Aufgabe der Dichtungen 14, 17 außen, also insbesondere der äußeren Dichtungen 16, 19, ist eine rein statische Abdichtung, also die Aufgabe einer Deckeldichtung.The seals 14 . 17 , especially the inner seals 15 . eighteen , also provide for a certain Grundanpressung at standstill of the external gear pump 1 , This will cause the startup behavior of the external gear pump 1 improved. This basic pressure varies at different temperatures and tolerances of the external gear pump 1 , but should always be large enough for proper operation of the external gear pump 1 his. In addition, the contact pressure of the seals supports 14 . 17 the compensation forces against the internal forces of the external gear pump 1 , This causes the pump goggles 10 . 11 always have to move axially, is a radial and axial play of the spectacle goggles 10 . 11 in the case 2 necessary, which can change under the influence of temperature, so that in the axial direction always a step between the glasses 10 . 11 and the housing 2 is available. The task of the seals 14 . 17 outside, so in particular the outer seals 16 . 19 , is a purely static seal, so the task of a lid seal.

Die inneren und die äußeren Dichtungen sind bei reversiblen Pumpen, das heißt Reversierpumpen, in der Regel durch vier Stege, jeweils zwei rechts und zwei links, miteinander verbunden. Bei einer zweigeteilten Dichtung gehen vier Stege radial nach außen, die gegen die Gehäusewandung abdichten sollen. Die Stege dienen dazu, den Druckbereich vom Saugbereich zu trennen, um bei der einteiligen Dichtung darüber hinaus, die Fuge beziehungsweise Stufe zwischen den Brillen und dem Gehäuse zu überbrücken.The inner and outer seals are in reversible pumps, that is reversing pumps, usually by four webs, two right and two left, connected to each other. In a two-part seal four webs go radially outward, which should seal against the housing wall. The webs serve to separate the pressure area from the suction area, in order to bridge the gap in the one-piece seal beyond, between the glasses and the housing.

In 2 sind die vier Stege der inneren Dichtung 15 mit 35 bis 38 bezeichnet. Die innere Dichtung 15 mit den Stegen 35 bis 38 ist in einer Dichtungsnut 41 angeordnet. Die äußere Dichtung 16 ist in einer Dichtungsnut 42 angeordnet. Innerhalb der Dichtungsnuten 41, 42 umfasst die in den 2 und 3 in der Draufsicht dargestellte Pumpenbrille 10 Lagerbohrungen 39, 40 für die Wellen 7, 9 der Zahnräder 6, 8. Die Druck- beziehungsweise Saugbereiche sind in den 2 und 3 mit 43 und 44 bezeichnet. Den Druck- beziehungsweise Saugbereichen 43, 44 sind Kompensationsflächen 45 an der Pumpenbrille 10 zugeordnet. Weitere Kompensationsflächen werden von den Zwischenbereichen 46, 47 dargestellt.In 2 are the four webs of the inner seal 15 designated 35 to 38. The inner seal 15 with the jetties 35 to 38 is in a sealing groove 41 arranged. The outer seal 16 is in a sealing groove 42 arranged. Inside the sealing grooves 41 . 42 includes the in the 2 and 3 in the plan view illustrated pumping goggles 10 bearing bores 39 . 40 for the waves 7 . 9 the gears 6 . 8th , The pressure or suction areas are in the 2 and 3 With 43 and 44 designated. The pressure or suction areas 43 . 44 are compensation surfaces 45 on the pump goggles 10 assigned. Further compensation surfaces are from the intermediate areas 46 . 47 shown.

Die Zwischenbereiche 46, 47 befinden sich im Betrieb der Außenzahnradpumpe 1 unter Hochdruck, da sie sich vor allem durch Leckageöl füllen, das axial an den Außenseiten der Brillen 10, 11, die ja mit Spiel im Pumpengehäuse 2 eingebaut sind, von den Pumpenritzeln 6, 8 aus dem Pumpenarbeitsraum 20 nach außen wandert. Im Pumpenarbeitsraum 20, insbesondere in den Zahninnenkammern, herrscht über einen großen Bereich des Umfangs Hochdruck. Außerdem wird sich auch radiale Leckage von der Hochdruckseite der Pumpe auf den Zwischenbereich auswirken.The intermediate areas 46 . 47 are in operation of the external gear pump 1 under high pressure, as they fill mainly by leakage oil, the axially on the outsides of the glasses 10 . 11 that yes with play in the pump housing 2 are installed by the pump pinions 6 . 8th from the pump workroom 20 migrates to the outside. In the pump workroom 20 , especially in the tooth inner chambers, there is high pressure over a large area of the circumference. In addition, radial leakage from the high pressure side of the pump will also affect the intermediate area.

Durch die Zwischenbereiche 46, 47 werden die Kompensationsflächen 45 vergrößert, was Vorteile vor allem für reversible Pumpen oder Reversierpumpen hat, da man nun für jede Drehrichtung den Zwischenbereich 46, 47 als zusätzliche Kompensationsfläche hat.Through the intermediate areas 46 . 47 become the compensation surfaces 45 which has advantages especially for reversible pumps or reversing pumps, since now the intermediate range for each direction of rotation 46 . 47 as an additional compensation surface.

Die Größe der Zwischenbereiche 46, 47 lässt sich variieren und so an die vorgegebenen Verhältnisse anpassen. Es sollte in jedem Betriebszustand ein optimales Verhältnis zwischen den Zahninnenkräften einerseits und der Kompensationskraft, insbesondere zusammen mit der Dichtungskraft, andererseits, bestehen. Durch den Gegendruck in den Zwischenbereichen 46, 47 werden die Stege 35 bis 38 der Dichtung 41 in Richtung Druckseite besser abgestützt. Ohne Zwischenbereiche würde eine größere Leckage zwischen Druck- und Saugseite entstehen, weil zwar die Druckdifferenz vom Zwischenbereich zur Saugseite gleich groß ist wie ohne Zwischenbereich, aber der Volumenstrom in den Zwischenbereichen wesentlich kleiner als vom Druckbereich ist, da über die Spalte in der Brille nicht so viel Öl nachfließen kann, wie von der Druckseite der Pumpe nachfließen könnte.The size of the intermediate areas 46 . 47 can be varied and adapted to the given conditions. There should be in each operating condition an optimal ratio between the internal tooth forces on the one hand and the compensation force, in particular together with the sealing force, on the other hand. Due to the back pressure in the intermediate areas 46 . 47 become the webs 35 to 38 the seal 41 better supported in the direction of the pressure side. Without intermediate areas, a larger leakage between the pressure and suction side would arise because, although the pressure difference from the intermediate region to the suction side is the same size as without an intermediate region, but the volume flow in the intermediate regions is substantially smaller than the pressure region, because of the gaps in the glasses not so much oil can flow, as could flow from the pressure side of the pump.

Daher sollte der Zustrom von Drucköl in den Zwischenbereich beziehungsweise die Zwischenbereiche gezielt gesteuert werden können, da die Leckage über Spalte je nach Toleranzlage der Pumpenteile sehr unterschiedlich sein kann. In 1 sieht man, dass auf jeder Seite der Außenfläche der Pumpenbrillen 10, 11 eine Axialnut 21, 22; 31, 32 vorgesehen ist, die auch als Steuernut 21, 22; 31, 32 bezeichnet wird. Die Steuernuten 21, 22; 31, 32 verbinden die Zwischenbereiche, die von der Pumpendichtung zwischen Saugbereich und Druckbereich gebildet werden, mit der Verzahnung der Pumpenritzel 6, 8 im Pumpenarbeitsraum 20.Therefore, the influx of pressurized oil into the intermediate region or the intermediate regions should be able to be controlled in a targeted manner, since the leakage across gaps can be very different depending on the tolerance position of the pump parts. In 1 you can see that on each side of the outer surface of the pumps glasses 10 . 11 an axial groove 21 . 22 ; 31 . 32 is provided, which also serves as a tax 21 . 22 ; 31 . 32 referred to as. The tax people 21 . 22 ; 31 . 32 connect the intermediate areas, which are formed by the pump seal between the suction and pressure area, with the teeth of the pump pinion 6 . 8th in the pump workroom 20 ,

So kann dafür gesorgt werden, dass, wie in 1 durch Pfeile 23, 33 angedeutet ist, in die Zwischenbereiche immer eine definierte Ölmenge, die durch die Querschnitte der Steuernuten 21, 22; 31, 32 vorbestimmt werden kann, nachfließen kann, die nicht so stark abhängig ist von den Einbautoleranzen wie ohne Zwischenbereiche. Durch die Steuernuten 21,22; 31,32 wird sichergestellt, dass mehr Drucköl in den Zwischenbereich beziehungsweise die Zwischenbereiche nachfließen kann als durch Leckage in den Saugbereich der Pumpe wieder verloren geht, um den Druck im Zwischenbereich konstant zu halten, damit eine ausreichende, konstante Kompensation gewährleistet werden kann.So can be made sure that, as in 1 through arrows 23 . 33 is indicated, in the intermediate areas always a defined amount of oil through the cross sections of the control grooves 21 . 22 ; 31 . 32 can be predetermined, can flow, which is not so much dependent on the installation tolerances as without intermediate areas. By the tax people 21 . 22 ; 31 . 32 ensures that more pressure oil can flow into the intermediate area or the intermediate areas as lost by leakage in the suction of the pump again to keep the pressure in the intermediate area constant, so that a sufficient, constant compensation can be ensured.

In 3 ist die Pumpenbrille 10 aus 2 alleine in der Draufsicht dargestellt. Um die Verteilung des Drucköls in den Zwischenbereichen 46, 47 optimal sicherstellen zu können beziehungsweise um die Menge des Drucköls in den Zwischenbereichen 46, 47 zu erhöhen, sind in den Zwischenbereichen 46, 47 jeweils insgesamt drei Steuernuten 51 bis 53; 61 bis 63 angebracht. Die Steuernuten 51 bis 53; 61 bis 63 sind als Axialnuten in voneinander abgewandten Endabschnitten der Pumpenbrille 10 ausgeführt. Die beiden Steuernuten 51, 61 sind auf einer Längsachse 49 mit der Pumpenbrille 10 angeordnet.In 3 is the pump goggles 10 out 2 shown alone in the plan view. To the distribution of pressure oil in the intermediate areas 46 . 47 to ensure optimal or to the amount of pressure oil in the intermediate areas 46 . 47 increase are in the intermediate areas 46 . 47 in each case a total of three tax rates 51 to 53 ; 61 to 63 appropriate. The tax people 51 to 53 ; 61 to 63 are as axial grooves in opposite end portions of the pump goggles 10 executed. The two tax grooves 51 . 61 are on a longitudinal axis 49 with the pump glasses 10 arranged.

Die Steuernuten 52, 53; 62, 63 sind besonders vorteilhaft so in den Zwischenbereichen 46, 47 angeordnet, dass sich ein vergrößerter Abstand zu der Dichtungsnut 41 ergibt. Die Dichtungsnut 41 hat im Bereich der Steuernuten 52, 53; 62, 63 vorteilhaft eine geringere radiale Ausdehnung als im Bereich der Steuernuten 51, 61.The tax people 52 . 53 ; 62 . 63 are particularly advantageous so in the intermediate areas 46 . 47 arranged that an increased distance to the sealing groove 41 results. The sealing groove 41 has in the field of tax good 52 . 53 ; 62 . 63 advantageously a smaller radial extent than in the area of the control grooves 51 . 61 ,

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: AußenzahnradmaschineExternal gear unit
22: Gehäusecasing
33: Gehäusekörperhousing body
44: Deckelcover
55: Deckelcover
66: angetriebenes Zahnraddriven gear
77: Antriebswelledrive shaft
88th: getriebenes Zahnraddriven gear
99: Welle beziehungsweise AchseWave or axis
1010: Pumpenbrillepumps glasses
1111: Pumpenbrillepumps glasses
1212: Wellendichtungshaft seal
1414: Dichteinrichtungsealing device
1515: innere Dichtunginner seal
1616: äußere Dichtungouter seal
1717: Dichteinrichtungsealing device
1818: innere Dichtunginner seal
1919: äußere Dichtungouter seal
2020: PumpenarbeitsraumPump working space
2121: Steuernutcontrol groove
2222: Steuernutcontrol groove
2323: Pfeilarrow
3131: Steuernutcontrol groove
3232: Steuernutcontrol groove
3333: Pfeilarrow
3535: Stegweb
3636: Stegweb
3737: Stegweb
3838: Stegweb
3939: Lagerbohrungbearing bore
4040: Lagerbohrungbearing bore
4141: Dichtungsnutseal groove
4242: Dichtungsnutseal groove
4343: Druck- beziehungsweise SaugbereichPressure or suction area
4444: Druck- beziehungsweise SaugbereichPressure or suction area
4545: Kompensationsflächencompensation areas
4646: Zwischenbereichintermediate area
4747: Zwischenbereichintermediate area
4949: Längsachselongitudinal axis
5151: Steuernutcontrol groove
5252: Steuernutcontrol groove
5353: Steuernutcontrol groove
6161: Steuernutcontrol groove
6262: Steuernutcontrol groove
6363: Steuernutcontrol groove

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

WO 2004/057193 A1 [0002]

Claims

External gear machine (1) with two gearwheels (6, 8) meshing with one another in a pump working space (20), which are rotatably mounted between two axial delimiting surfaces in two pumping glasses (10, 11), the control grooves (31, 32; 51-53, 61 63) connecting the intermediate regions (46, 47) of the pumping goggles (10, 11) to the pump working chamber (20), characterized in that each intermediate region (46, 47) has at least two control grooves (51-53, 61-63) assigned.

External gear machine after Claim 1 , characterized in that the control grooves (51-53,61-63) are designed as axial grooves in opposite end portions of the pump spectacles (10,11).

External gear machine according to one of the preceding claims, characterized in that the pump spectacles (10, 11) each have three control grooves (51-53, 61-63) in their mutually remote end sections.

External gear machine according to one of the preceding claims, characterized in that the control grooves (51-53, 61-63) are spaced apart in the mutually remote end sections of the pump spectacles (10, 11) from a sealing groove (41) which is designed to receive a seal (15 ) serves.

External gear machine after Claim 4 , characterized in that two control grooves (51,61) each on a longitudinal axis (49) of the pump spectacles (10,11) are arranged.

External gear machine after Claim 5 , characterized in that at least two cam grooves (52, 53; 62, 63) are arranged in regions of the end sections of the pump spectacles (10, 11) facing away from each other, in which the sealing groove (41) has a smaller radial extent than in the remaining regions of the Having opposite end portions of the pump spectacles (10,11).

External gear machine according to one of the Claims 4 to 6 characterized in that the cam grooves (51-53; 61-63) have a groove depth smaller than a distance of the cam grooves (51-53; 61-63) from the seal groove (41) in the respective end portion of the pump goggles (10 , 11).

External gear machine according to one of the preceding claims, characterized in that the pump spectacles (10, 11) with the control grooves (51-53; 61-63) are designed as sintered parts.

External gear machine according to one of the preceding claims, characterized in that the external gear machine (1) is designed as a reversing pump.

Pumping goggles (10, 11) for an external gearwheel machine (1) according to one of the preceding claims.