DE1912681A1

DE1912681A1 - Fluessigkeits-Pumpe oder Motor mit in radialen Bohrungen eines Rotors laufenden Kolben

Info

Publication number: DE1912681A1
Application number: DE19691912681
Authority: DE
Inventors: Freeman Frank George
Original assignee: Lucas Industries Ltd
Current assignee: ZF International UK Ltd
Priority date: 1969-03-13
Filing date: 1969-03-13
Publication date: 1970-10-01
Also published as: DE1912681B2; DE1912681C3

Description

Flüssigkeits-Pumpe oder Motor mit in radialen Bohrungen eines Rotors laufenden Kolben.
Die Erfindung bezieht sich auf eine Pumpe mit einem in einer radialen Bohrung eines Rotors laufenden an einem exzentrischen Ring anliegenden Kolben. Die Erfindung bezweckt die Belastung der Pumpenlager beiderseits der Drehachse des Rotors auszugleichen.
Zu diesem Zweck sind erfindungsgemäß zwei solche Radialkolben vorgesehen, die durch zwei Ringe mit ringförmigen inneren Flächen hin- und herbewegt werden, und die zueinander und zur Drehachse des Rotors exentrisch liegen, und die Exzentrizität zur Drehachse des Rotors beiderseits dieser Drehachse ist gleich groß.
Die Erfindung wird anhand der Zeichnung erläutert: Fig. 1 zeigt im Schnitt eine erfindungsgemäße Pumpe mit radialen Kolben, Fig. 2 zeigt einen Einzelteil der Pumpe im Schnitt.
Die dargestellte erfindungsgemäße Pumpe ist eine hydraulische Pumpe, kann aber auch ein hydraulischer Motor sein.
Die Pumpe hat ein mehrteiliges Gehäuse 10 mit einem Rotor 11 und einer Antriebswelle 12, die durch eine Dichtung 13 aus dem Gehäuse 10 herausragt. Die Welle 10 ist in Lagern 14, 15 des Gehäuses gelagert. Ein Einlaß 16 steht über eine nicht dargestellte Leitung mit dem Raum um den Rotor herum in Verbindung. Zwei Auslässe 17 stehen über nicht dargestellte Leitungen mit Löchern von beiderseits des Rotors liegenden Lochplatten 18 in Verbindung. Der Rotor hat zwei ringartige Reihen von radialen Bohrungen 19, 20, in denen Kolben 21, 22 laufen.
Die Kolben sind ebenso wie die Bohrungen abgestuft, und die inneren Teile der Kolben 21, 22 haben einen kleineren Durchmesser und liegen an Ringen 23, 24 im Inneren des Rotors 11 an. Die Ringe 23, 24 haben Dichtungsscheiben 25 und das innere Paar Dichtungsscheiben liegt an Schultern des Gehäuses 10 und an einem Hohlraum der Welle an, und zwischen den inneren Dichtungsscheiben liegt eine DruckSeder 26.
Die Kolben 21, 22 haben an ihren äußeren Enden kreisförmige Gleitteile 27, 28, die an kreisförmigen Flächen 29, 30 zweier Ringe 31, 32 anliegen.
In dem gezeichneten Beispiel sind die Ringe 31, 32 beweglich und können in eine gegenseitig und bezüglich der Drehachse des Rotors konzentrische Lage kommen.
Die Ringe 31, 32 können auch in eine geegenseitig exentrische Lage kommen, sowie auch in eine gegenüber der Drehachse des Rotors exzentrische Lage.
Die Exzentrizität der Flächen 29, 30 der Ringe 31, 32 ist gegenüber der Drehachse des Rotors auf beiden Seiten der Drehachse gleich groß.
Im gezeigten Beispiel ist die Exzentrizität der Flächen 29, 30 so groß, daß sich die Kolben um 18QO außer Phase hin- und herbewegen.
Die Anordnung hat den Vorteil, daß die Belastung der Lager 14, 15 durch die versetzt liegenden Kolben kleiner wird. Bei der lELn- und Herbewegung der Kolben wird Flüssigkeit angesaugt und durch seitlich des Rotors liegende Öffnungen 33, 34 der Bohrungen verdrängt.
Um die Exzentrizität der Ringe 31, 32 einstellen zu können, ist eine über dem Auslaß 17 mit unter hohem Druck stehende Flüssigkeit gespeiste Servovorrichtung vorgesehen, die aus zwei Kolben 35, 36 besteht, die gegen die Ringe 31, 52 wirken.
Gegen die benachbarten Flächen der Ringe 31, 32 wirkt in diametral gegenüberliegenden Stellungen der Kolben 35, 36 ein gelenkig im Gehäuse 10 derart gelagerter Hebel 37, daß gemäß den auf die Kolben 35, 36 wirkenden Drücker die Ringe 31, 32 ihre gleiche Exzentrizität gegenüber der Drehachse des Rotors behalten.
Die Kolben 35, 36 haben-verschiedene Durchmesser, und auf den Kolben 36 wirkt eine Feder 38. Der Zufluß von Flüssigkeit zu den Bohrungen der Kolben 35, 36 wird durch ein federbelastetes Ventil 39 gesteuert. Der Zufluß der Flüssigkeit unter dem Auslaßdruck der Pumpe zum Ventil 39 erfolgt über Leitungen 40, 41 an seinem nahe der Bohrung des Kolbens 36 liegenden Ende.
ueber die Leitung 40 steht die den Kolben 36 enthaltende Bohrung 36 ebenfallsunter dem Auslaßdruck. Das Ventil 39 steuert den Flüssigkeitsfluß unter diesem Druck durch die Leitung 42, die mit der den Kolben 35 enthaltenden Bohrung in Verbindung steht. Ein Steg des Ventils 39 sperrt den Flüssigkeitsfluß zu der den Kolben 35 enthaltenden Bohrung ab, aber wenn das Ventil 39 nach links bewegt wird, wird eine mit der Bohrung mit dem Kolben 36 in Verbindung stehnde Leitung 43 in Verbindung mit der den Kolben 35 enthaltenden Bohrung gebracht. Dadurch wird die Exzentrizität der beiden Ringe 31, 32 der Pumpe und auch die Leistung der ganzen Pumpe kleiner, infolge Ansteigens des Auslaßdrucks der Pumpe. Wenn aber das Ventil 39 sich nach rechts bewegt, kann die Flüssigkeit aus der den Kolben 35 enthaltenden Bohrung über den die Feder 44 des Ventils 39 enthaltenden Gehäuseteil und über eine nicht dargestellte unter dem Druck am Einlaß 16 stehende Leitung entweichen0 Dadurch kann sich dann der Kolben 35 im Sinne einer Erhöhung der Exzentrizität des Ringes 31 bewegen, und dann ändert sich auch die Exzentrizität des Ringes 32, entsprechend der Bewegung des federbelasteten Kolbens 36.
- Patentansprüche -

Claims

Patentansprüche I,aFlüssigkeitspumpe oder -motor mit einem in einer radialen Bohrung eines Rotors laufenden Kolben, dadurch gekennzeichnet, daß zwei solche Radialkolben (19, 20) vorgesehen sind, die durch zwei Ringe (31, 32) mit ringförmigen inneren Flächen hin- und herbewegt werden, und die zueinander und zur Drehachse des Rotors (11) exentrisch liegen, unddie Exzentrizität zur Drehachse des Rotors beiderseits dieser Drehachse ist gleich groß ist.
2. Flüssigkeitspumpe oder -motor nach Aspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die gleiche Exzentrizität der Ringe (31, 32) zur Drehachse des Rotors (11) durch eine besondere Vorrichtung einstellbar ist.
3. Flüssigkeitspumpe oder -motor nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung die Ringe (31, 32) beiderseits der Drehachse des Rotors (11) exzentrisch bewegt.
4. Flüssigkeitspumpe oder -motor nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwei im Pumpengehäuse (10) gelagerte hydraulische Kolben (35, 36) gegen die Ringe (31, 32) wirken und die Exzentrizität der Ringe steuern.
5. Flüssigkeitspumpe oder -motor nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeit vom Auslaß (17) der Pumpe r Leitungen as im Pumpengehäuse den Kolben (35, 36) zugeleitet wird.
6. Flüssigkeitspumpe oder -motor nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeit über eine Bohrung mit einem Steuerventil (39) den Kolben (35, 36) zugeleitet wird.