Dichtungseinrichtung in einem Druckflüssigkeitsmotor oder einer Pumpe
Die Erfindung befaßt sich mit einer Dichtungseinrichtung in einem Druckflüssigkeitsmotor
oder einer Pumpe mit mindestens einer den Arbeits- oder Förderraum stirnseitig abschließenden
Rotor-Seitenscheibe, gegen deren dem Arbeits- oder Förderraum abgewandte Rückseite
ein axial verschieblicher Dichtungsring angedrückt wird. Mit wachsendem Durchmesser
der Dichtungsringe wird auch die Länge der den Arbeitsraum gegen den Außenraum abzudichtenden
Fläche größer, und es wird nötig, die Seitenscheibe mit starkem Druck anzupressen,
um diesen Dichtungsspalt und damit den Leckölverlust in zulässigen Grenzen zu halten.Sealing device in a hydraulic fluid motor or a pump
The invention is concerned with a sealing device in a pressurized fluid motor
or a pump with at least one end of the working or conveying chamber
Rotor side disk, against the rear side facing away from the working or conveying space
an axially displaceable sealing ring is pressed on. With increasing diameter
the sealing rings will also be the length of the working space to be sealed off from the outside space
Area larger, and it becomes necessary to press the side window with strong pressure,
in order to keep this sealing gap and thus the leakage oil loss within permissible limits.
Es ist Aufgabe der Erfindung, hier Abhilfe zu schaffen. Es wird deswegen
erfindungsgemäß vorgeschlagen, den aus dem Arbeitsraum entlang der Umfangsfläche
der Rotor-Seitenscheibe austretenden Leckölstrom durch einen Berührungsspalt zwischen
der Rotor-Seitenscheibe und dem axial verschieblichen Dichtungsring hindurch in
einen ringförmigen, durch einen gedrosselten Auslaßkanal entlastbaren Gehäusehohlraum
hinter der Rotor-Seitenscheibe gelangen zu lassen, wobei der Dichtungsring aus einem
rohrförmigen Teil, dessen der Rotor-Seitenscheibe zugekehrte Stirnseite als Dichtungsfläche
wirkt und aus einem Flansch besteht, dessen dem Arbeitsraum abgewandte Rückseite
dem Lecköldruck aus dem als Leckölraum dienenden Gehäusehohlraum ausgesetzt ist
und dessen Flanschvorderseite eine Wand eines druckentlasteten Ringraumes bildet,
so daß der Dichtungsring so als Differenzdruckkolben wirkt, daß er durch den im
Gehäusehohlraum herrschenden Leckflüssigkeitsdruck gegen die Rotor-Seitenscheibe
gedrückt wird.It is the object of the invention to provide a remedy here. It will be because of it
proposed according to the invention, from the working space along the circumferential surface
the leakage oil flow exiting the rotor side disk through a contact gap between
the rotor side disk and the axially displaceable sealing ring through into
an annular housing cavity which can be relieved by a throttled outlet channel
to get behind the rotor side disk, the sealing ring from a
tubular part whose end face facing the rotor side disk serves as a sealing surface
acts and consists of a flange whose back facing away from the work space
is exposed to the leakage oil pressure from the housing cavity serving as a leakage oil chamber
and the flange front side of which forms a wall of a pressure-relieved annular space,
so that the sealing ring acts as a differential pressure piston that it is through the im
Housing cavity prevailing case drain pressure against the rotor side disk
is pressed.
Hierdurch wird erreicht, daß der sich im Gehäusehohlraum einstellende
Druck bei größerer Leckölmenge größer wird und den Dichtungsring fester anpreßt,
so daß dadurch die Leekölmenge wieder sinkt und damit auch der Druck in dem Gehäusehohlraum,
da die Drossel eine gleichmäßige Menge abfließen läßt. Es wird sich dadurch bei
einer bestimmten Einstellung der Drossel der Druck im Gehäusehohlraum so einstellen,
daß bei geringstmöglichem Lecköldurchfluß und geringstmöglicher Reibung zwischen
den Dichtungsstellen ein Optimum erzielt wird.This ensures that the setting in the housing cavity
The pressure increases with a larger amount of leakage oil and presses the sealing ring more tightly,
so that the amount of Leeköl decreases again and with it the pressure in the housing cavity,
because the throttle allows an even amount to flow off. It will be at
a certain setting of the throttle adjust the pressure in the housing cavity so,
that with the lowest possible leakage oil flow and the lowest possible friction between
the sealing points an optimum is achieved.
Da das Lecköl aus dem hohen Druck in den niedere#n Druck arbeitslos
expandiert, erwärmt es sich stark. Es wird deshalb nach einem weiteren Merkmal der
Erfindung bei Druckflüssigkeitsmotoren größerer Ausführung diese durch kleine rasch
laufende, ein Gebläse antreibende Druckflüssigkeitsmotoren gekühlt, wobei der kleine
Motor durch das aus dem Leckölraum entweichende Lecköl angetrieben wird und dadurch
als Drossel wirkt. Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel, F i g. 1
einen Motor im Längsschnitt und F i g. 2 die Anordnung des Kühlgebläses.Since the leakage oil expands without work from the high pressure to the lower pressure, it heats up considerably. Therefore, according to a further feature of the invention, hydraulic motors of larger design are cooled by small, rapidly running hydraulic motors driving a fan, the small motor being driven by the leakage oil escaping from the leakage oil chamber and thus acting as a throttle. The drawing shows an exemplary embodiment, FIG. 1 shows a longitudinal section of an engine and FIG. 2 the arrangement of the cooling fan.
In dem aus dem Ring 1 und mit dem Deckel 3
durch Schrauben
2 verbundenen Gehäuse läuft der Rotor 19, der über die Wälzlager 14 im Deckel
3 gelagert ist. Der Arbeitsraum 18, der in bekannter Weise durch Schieber
oder Flügel 13 abgeteilt wird, wird durch den Ring 15 nach außen hin
abgedichtet. Durch den Spalt zwischen der Rotor-Seitenscheibe 19a und dem Ring
15 kann das Leeköl in den Raum 16 gelangen. Gegen den hohen Druck,
der sich in dem Raum 16 aufbaut, kann nicht in üblicher Weise ein O-Ring
angewandt werden. Deshalb ist die Dichtung 17 zwischengeschaltet. Diese wird
durch den Differenzdruckkolben 7 zugedrückt. Dieser Kolben besteht aus einem
Flansch und einem angesetzten ringförmigen Teil, wobei der Flansch im Deckel
3,
durch O-Ring gedichtet, axial verschieblich ist. Desgleichen ist der ringförmige
Teil durch einen O-Ring abgedichtet an dem Einsatz 5, welcher fest im Gehäuse
liegt, axial mit verschieblich. Zwischen den Teilen 5 und 7 befindet
sich ein Raum 6, der über die Bohrung 4 stets drucklos gehalten wird. Das
Lecköl, das durch die Spalte 17 in den Raum 8 gelangt, kann diesen
Raum durch eine Drossel 10 verlassen. Der Druck in dem Raum 8 wird
durch ein Manometer 9
gemessen. Durch einen Kanal 20 ist der Raum
8 mit dem gegenüberliegenden Raum als Druckausgleich verbunden. Der Raum
8 wird gegen die Welle bzw. das Wälzlager 14 durch eine Dichtung 11/12 abgedichtet.
Je nach Stellung der Drossel 10 baut sich ein kleinerer oder größerer Druck
im Raum 8 auf, der aber im Verhältnis zu dem hohen Druck im Arbeitsraum
18 sehr niedrig ist, beispielsweise wenn in dem Raum 18 ein Druck
von 150 atü ist, nur etwa 5 bis 10 atü beträgt. Dieser Druck
wirkt auf den Flansch 7
des Differenzdruckringes, und da auf dessen linker
Seite
im Raum 6 kein Druck ist, bewirkt der Druck im Raum 8 eine Anpressung
des Ringes, und der Spalt 17 wird verkleinert bzw. ganz zugedrückt. Sinkt
dadurch die Leekölmenge, so sinkt dadurch auch der Druck im Raum 8 infolge
Abflusses durch die Drossel 10, es läßt aber wiederum der Druck auf den Flansch7
nach, und der Spalt wird wieder weiter. Es ist zu erkennen, daß bei richtiger Einstellung
der Drossel 10, die man am Manometer 9 erkennen kann, der Leckölstrom
auf jede gewünschte Menge eingestellt werden kann, und zwar so, daß eben
noch genÜgend Lecköl durchfließt, um die aufeinandergleitenden Dichtflächen zu schmieren.
Es kann also durch Einstellung der Drossel 10 die Leckölmenge beliebig bemessen
werden. The rotor 19, which is mounted in the cover 3 via the roller bearings 14, runs in the housing connected by the screws 2 to the ring 1 and the cover 3. The working space 18, which is partitioned off in a known manner by slides or vanes 13 , is sealed off from the outside by the ring 15. The leech oil can enter the space 16 through the gap between the rotor side disk 19a and the ring 15 . An O-ring cannot be used in the usual way against the high pressure that builds up in the space 16. The seal 17 is therefore interposed. This is pressed shut by the differential pressure piston 7. This piston consists of a flange and an attached annular part, the flange in the cover 3, sealed by an O-ring, being axially displaceable. Likewise, the ring-shaped part is sealed by an O-ring on the insert 5, which is fixed in the housing, and is axially displaceable with it. Between the parts 5 and 7 there is a space 6 which is always kept pressureless via the bore 4. The leakage oil that reaches the space 8 through the gap 17 can leave this space through a throttle 10. The pressure in the space 8 is measured by a manometer 9. The space 8 is connected to the opposite space through a channel 20 as pressure compensation. The space 8 is sealed against the shaft or the roller bearing 14 by a seal 11/12. Depending on the position of the throttle 10 , a smaller or larger pressure builds up in the space 8 , but this is very low in relation to the high pressure in the working space 18 , for example if the pressure in the space 18 is 150 atmospheres, only about 5 to 10 atm. This pressure acts on the flange 7 of the differential pressure ring, and since there is no pressure on its left side in space 6 , the pressure in space 8 presses the ring and the gap 17 is reduced or completely closed. If the amount of leech oil falls as a result, the pressure in space 8 also falls as a result of the outflow through throttle 10, but again the pressure on flange 7 decreases and the gap widens again. It can be seen that with the correct setting of the throttle 10, which can be seen on the pressure gauge 9 , the leakage oil flow can be set to any desired amount , in such a way that just enough leakage oil flows through to lubricate the sealing surfaces sliding on each other. The amount of leakage oil can therefore be dimensioned as desired by adjusting the throttle 10.
Die F i g. 2 zeigt den als Langsamläufer ausgebildeten Motor
1 mit einem am Deckel 3 angeordneten, einen Ventilator 23 antreibenden,
rasch laufenden besonderen Motor 24, der durch eine mit einer Ansaugöffnung
25 versehenen Haube 21 abgedeckt ist, unter der sich ein ölkühler 22 befindet.
Dieser Motor wird von dem ablaufenden Leekölstrom angetrieben, denn es hat sich
herausgestellt, daß ein langsam laufender Verdränger-Flüssigkeitsmotor in bestimmten
Fällen gekühlt werden muß. So ist es zweckmäßig, diesen Flüssigkeitsmotor durch
ein Gebläse zu kühlen, das von einem rasch laufenden kleineren Flüssigkeitsmotor
angetrieben wird. Durch den Antrieb dieses kleinen Druckflüssigkeitsmotors durch
das Leeköl, wobei dieser Motor gleichzeitig als Drossel wirkt, wird der durch das
Leeköl verursachte Verlust nutzbringend verwendet.The F i g. 2 shows the low-speed motor 1 with a fast-running special motor 24 arranged on the cover 3 , driving a fan 23 and covered by a hood 21 provided with a suction opening 25 under which an oil cooler 22 is located. This motor is driven by the draining leeward oil flow, because it has been found that a slow-running positive displacement liquid motor must be cooled in certain cases. So it is expedient to cool this liquid motor by means of a fan which is driven by a rapidly running smaller liquid motor. As this small hydraulic fluid motor is driven by the leeward oil, this motor also acting as a throttle, the loss caused by the leeward oil is used to good effect.
Bei lang dauerndem schwerem Betrieb steigt erfahrungsgemäß die öltemperatur
stark an, und die vom Ventilator normalerweise gegebene Kühlung reicht nicht aus.
Es wird deshalb hier ein Wärmefühler angeordnet, der das zum Ventilatormotor geleitete
ölvolumen. vergrößert, sei es, daß der Motor unmittelbar von der Uauptdruckleitung
zusätzlich gespeist wird, oder daß absichtlich die Leckölmenge vergrößert wird,
wobei gleichzeitig infolge des geringeren Anpreßdruckes in Spalt 17 der Bremsverlust
verringert wird. Dadurch steigt die Drehzahl des Ventilators, und die Kühlung paßt
sich selbsttätig den Erfordernissen an.Experience has shown that during long periods of heavy operation the oil temperature rises sharply and the cooling normally provided by the fan is insufficient. A heat sensor is therefore arranged here to measure the volume of oil that is fed to the fan motor. increased, be it that the motor is additionally fed directly from the main pressure line, or that the amount of leakage oil is intentionally increased, with the braking loss being reduced at the same time as a result of the lower contact pressure in gap 17. This increases the speed of the fan and the cooling automatically adapts to the requirements.