DE1908389A1

DE1908389A1 - Fluegel fuer Fluegelzellenpumpen

Info

Publication number: DE1908389A1
Application number: DE19691908389
Authority: DE
Inventors: Eugen Heigl
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 1969-02-20
Filing date: 1969-02-20
Publication date: 1970-09-10
Also published as: DE1908389B2; GB1309003A; DE1908389C3

Description

ZAHNRADFABRIK I¹RIEDRICHSHAi¹EN Aktiengesellschaft
Friedrichshafen

Flügel für Flügelzellenpumpen

Die Erfindung bezieht sich auf die Ausbildung derin Flügelzellenpumpen verwendeten Flügel, die in dem Pumpenrotor in Schlitzen zwischen seitlich angeordneten Druckplatten verschiebbar geführt sind, sowie auf eine Vorrichtung zur Bearbeitung dieser Flügel., Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Flügel soll das Betriebsverhalten von Flügelzellenpumpen verbessert werden.

Die in Flugelζeilenpumpen verwendeten Flügel, die in Schlitzen des Läufers eingesetzt sind und durch Federkraft oder durch Druckmittel radial nach außen gegen einen Kurvenring gepreßt werden, sind an der an dem Kurvenring anliegenden Fläche vielfach ballig ausgebildet, während die seitlichen Stirnflächen, die in Kontakt sind mit seitlichen Druckplatten, nach den derzeitigen Erkenntnissen parallel zu diesen und absolut eben sein müssen. Jede Unparallelität und vor allem auch jede kleinste Erhöhung auf der Flügelseitenfläche führen dabei zum vorzeitigen Verschleißen an den Druckplatten, so daß eine einwandfreie Abdichtung des Pumpendruckraumes somit nicht mehr gegeben wäre. Der Aufwand zur Herstellung der Flügel und insbesondere zur Bearbeitung der Flügelseitenflächen ist daher, um ein einwandfreies Betriebsverhalten und eine ausreichende Lebensdauer der Pumpe zu gewährleisten, bei den bisher bekannt gewordenen Flügelausführungen sehr erheblich.

00S837/075S

Aufgabe der Erfindung ist es daher, die Flügel für Flügelzellenpumpen derart auszubilden, daß diese Nachteile weitgehend vermieden werden, wobei die Bearbeitung der an den Druckplatten anliegenden Flügelseitenflächen auf einfache Weise vorzunehmen ist, ao daß nicht nur das Herstellungsverfahren der Flügel vereinfacht und dadurch verbilligt, sondern auch das Betriebsver-' halten der Pumpe verbessert und vor allem auch deren Lebensdauer erhöht wird.

Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß die Flügel an einer oder beiden den Druckplatten zugekehrten Stirnseiten ballig ausgebildet, und zwar mit einer konvex gekrümmten Fläche versehen,sind.

Die Vorrichtung zur Bearbeitung der balligen seitlichen Stirnflächen der Flügel kann hierbei in vorteilhafter Weise derart ausgebildet werden, daß zur Aufnahme der Flügel auf einer Schleifmaschine eine Scheibe mit am Umfang in diese eingearbeitete, in Längsrichtung verlaufende Schlitze vorgesehen wird, die zwischen einem Widerlager und einer verstellbaren Druckscheibe vorzugsweise auf einem zwischen die Spitzen einer Rundschleifmaschine einsetzbaren Spanndorn eingespannt wird.

Das Widerlager kann außerdem, um ein Verkanten der Flügel beim Einspannen zu verhindern, zur Anlage der Flügel an der Stirnseite und/oder der achsparallelen Abstützfläche mit jeweils einer oder mehreren umlaufenden Erhöhungen versehen sein. Auch ist es zweckmäßig, zur elastischen Halterung der Flügel mittels der vorzugsweise durch eine Spannmutter verspannbaren Druckscheibe an dieser in dem an den Flügeln an- ^v lisgsnden Bereich einen elastischen Belag ζ. B. in Form eines in eine Nut eingesetzten elastischen Gummiringes anzubringen.

"./.. ■ 009837/0753

Werden bei einer Flügelzellenpumpe gemäß der Erfindung ausgebildete Flügel verwendet, sind Beschädigungen durch die Flügel an den seitlichen Druckplatten weitgehend ausgeschlossen, so daß das Betriebsverhalten der Pumpe dadurch verbessert und deren lebensdauer erheblich verlängert wird. Da die Flügel an einer oder beiden den Druckplatten zugekehrten Stirnseiten ballig sind, ist nämlich gewährleistet, daß die zwangsläufig auftretenden Verkantungen der Flügel nahezu ausgeglichen werden und somit keine Erhöhungen an den Flügelplatten reiben. Die Flügel liegen vielmehr in jedem Betriebszustand gut an den Druckplatten an, so daß der Druckraum der Pumpe stets zuverlässig abgedichtet ist.

Des weiteren sind die Herstellkosten der gemäß der Erfindung ausgebildeten Flügel wesentlich niedriger als die der bisher verwendeten Flügel, deren seitliche Anlageflächen nur unter großen Schwierigkeiten mit der erforderlichen Parallelität zu bearbeiten sind. Wird nämlich zur Aufnahme der sehr dünnwandigen Flügel auf einer Schleifmaschine eine antreibbare Spannvorrichtung verwendet, wobei die Flügel in eine mit axial gerichteten Schlitzen versehene Scheibe eingesetzt werden, die mit einem Widerlager und einer Druckscheibe verspannbar ist, ist eine einfache, rationelle und dennoch zuverlässige Bearbeitung der Flügelseitenflächen durch Überschleifen ohne weiteres möglich. Durch die Anbringung von Erhöhungen an dem Widerlager und eines elastischen Belages an der Druckscheibe ist dabei die Gewähr gegeben, daß keine Deformationen der Flügel bei deren Einspannen auftreten.

Weitere Einzelheiten der gemäß der Erfindung ausgebildeten Flügel sowie der Spannvorrichtung sind den in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen, die nachfolgend im einzelnen erläutert sind, zu entnehmen.

009837/0753

Hierbei zeigt:

Fig. 1: einen Teil einer Flügelzellenpumpe

mit in den Pumpenrotor eingesetzten

Flügeln im Schnitt, Fig. 2: die Anordnung der Flügel zwischen

den seitlichen Druckplatten der Pum-

pe in vergrößertem Maßstab, Fig. 3: die Vorrichtung zum Aufspannen der

Flügel, ebenfalls im Schnitt und Fig. 4: eine Teilansicht der die Flügel auf-

nehmenden Scheibe.

Die in Fig. 1 dargestellte und mit dem Bezugszeichen 1 versehene Flügelzellenpumpe besteht aus einem in ein Gehäuse 2 eingesetzten Pumpenrotor, der mittels einer Welle 5 antreibbar und mit radial gerichteten Flügeln 8 versehen ist. Die Flügel 8 sind hierbei, um den in das Gehäuse 2 eingearbeiteten Druckraum 4 abzudichten, in Schlitzen 11 des Pumpenrotors 3 durch Federn 12 radial nach außen verschiebbar eingesetzt und liegen mit ihren seitlichen Stirnflächen 9 und 10 an Druckplatten 6 und 7 sowie durch die Kraft der Feder 12 an der Innenwand des Druckraumes 4 der Pumpe stets dichtend an.

Die seitlichen Stirnflächen 9 und 10 der Flügel 8 sind hierbei, wie es der Fig. 2 entnommen werden kann, ballig ausgebildet, und zwar sind.sie jeweils mit einer konvex gekrümmten Fläche versehen. Auf diese Weise ist es möglich, daß auch bei Verkantungen der Flügel 8 diese stets gut an den Druckplatten 6 und 7 anliegen und Beschädigungen an den Flügeln 8 und den Druckplatten 6 und 7 weitgehend vermieden werden, so daß das Betriebsverhalten der Pumpe 1 dadurch nicht beeinträchtigt wird und eine hohe Lebensdauer gegeben ist. ■»

009837/0753

Die in Fig. 3 gezeigte Vorrichtung 31 zur Bearbeitung der seitlichen Stirnflächen 9 und 10 der Flügel 8 mittels einer Schleifscheibe 32 besteht aus einem auf einem Dorn 33 angeordneten Widerlager 34, einer Scheibe 35 zur Aufnahme der Flügel

8 sowie einer Druckscheibe 37, die auf die Flügel 8 einwirkt. Zur Halterung der Flügel 8 ist die Scheibe 35, wie es in Fig. 4 gezeigt ist, mit axial gerichteten Schlitzen 36 versehen, in die die Flügel 8, die mit der zu bearbeitenden Stirnfläche

9 geringfügig über den äußeren Durchmesser des Widerlagers 34 hinausragen, eingesetzt sind. Mittels einer Spannmutter 38 kann die Druckscheibe 37 an die Flügel 8 und diese somit an das Widerlager 34 gepreßt werden.

Um beim Einspannen der dünnwandigen Flügel 8 Deformationen zu vermeiden, sind an der Stirnfläche 41 sowie der achsparallelen Abstützfläche des Widerlagers 34 umlaufende Erhöhungen 43 angebracht. Außerdem ist in eine in die Druckscheibe 37 eingearbeitet Nut 39 ein elastischer G-ummiring 40 eingesetzt, über den die Druckscheibe 37 ebenfalls zur Vermeidung von Deformationen auf die Flügel 8 einwirkt.

Bei der Bearbeitung der Flügel 8 wird der Dorn 33 nach dem Einsetzen der Flügel 8 in die Scheibe 35 und dem Verspannen mittels dar Spannmutter 38 zwischen die Spitzen einer nicht dargestellten Schleifmaschine genommen und die Flügel 8 werden zweckmäßigerweise sowohl im linkslauf als auch im Rechtslauf überschliffen, um eine symetrische Balligkeit der konvex gekrümmten seitlichen Stirnflächen 9 bzw. 10 zu erzielen. In einem Arbeitsgang können somit je nach Anzahl der Schlitze 36 in der Scheibe 35 eine große Anzahl Flügel 8 auf einer Stirnfläche bearbeitet werden.

Selbstverständlich ist es, um in einem Arbeitsgang die doppelte Anzahl von Flügeln überschleifen zu können, auch möglich,

009837/0753

die Aufspannvorrichtung mit zwei Scheiben zur Halterung der Flügel auszustatten. In diesem Fall ist auf jeder Seite des Widerlagers sowohl eine Scheibe für die Flügel als auch eine Druckscheibe jeweils symetrisch zueinander angeordnet, so daß die Flügel durch die verspannbaren Druckscheiben von außen gegen das zentrische Widerlager gedrückt werden.

-, _T Akte 4871

00 9 8 37/0753

Claims

Patentansprüche ;

η) Flügel für Flügelzellenpumpen, die in dem Pumpenrotor in Schlitzen zwischen seitlich angeordneten Druckplatten verschiebbar geführt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Flügel (8) an einer oder beiden den Druckplatten (6, 7) zugekehrten Stirnseiten (9, 10) ballig ausgebildet, und zwar mit einer konvex gekrümmten Fläche versehen, sind.
2. Vorrichtung zur Bearbeitung der ballig ausgebildeten seitlichen Stirnflächen von Flügeln nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Aufnahme der Flügel (8) auf einer Schleifmaschine eine Scheibe (35) mit am Umfang in diese eingearbeitete, in Längsrichtung verlaufende Schlitzen (36) vorgesehen ist, die zwischen einem Widerlager (34) und einer verstellbaren Druckscheibe (37) vorzugsweise auf einem zwischen die Spitzen einer Rundschleifmaschine einsetzbaren Spanndorn (33) eingespannt ist.
3· Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Anlage der Flügel (8) das Widerlager (34) an der Stirnseite (41) und/oder der achsparallelen Abstützfläche (42) mit jeweils einer oder mehreren umlaufenden Erhöhungen (43 bzw. 44) versehen ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur elastischen Halterung der Flügel (8) mittels der vorzugsweise durch eine Spannmutter (38) verspannbaren Druckscheibe (37) an dieser in dem an den Flügeln (8) anliegenden Bereich ein elastischer Belag (40) z. B. in Form einea in eine Nut (39) eingesetzten elastischen Gummiringes (40) angebracht ist.

Akte 4871

009837/0753