DE2029422A1 - Wasserkraftmaschine - Google Patents

Wasserkraftmaschine

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DE2029422A1
DE2029422A1 DE19702029422 DE2029422A DE2029422A1 DE 2029422 A1 DE2029422 A1 DE 2029422A1 DE 19702029422 DE19702029422 DE 19702029422 DE 2029422 A DE2029422 A DE 2029422A DE 2029422 A1 DE2029422 A1 DE 2029422A1
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pressure
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DE19702029422
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English (en)
Inventor
Frederic William Rockford 111. Pollman (V.St.A.). P F03g 7-06
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Sundstrand Corp
Original Assignee
Sundstrand Corp
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03CPOSITIVE-DISPLACEMENT ENGINES DRIVEN BY LIQUIDS
    • F03C2/00Rotary-piston engines
    • F03C2/08Rotary-piston engines of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co- operating members similar to that of toothed gearing

Description

HATEf//ANWALTE I
Aufuate-Vlktoria-Sirala -
Sundstrand Corporation, Hookford, Illinois, V. St. A.
Wasserkraftmaschine
Die Erfindung bezieht sich auf eine Elüsaigkeitsenergie umsetzende Vorrichtung, zum Beispiel eine Wasserkraftmaschine von hohem Drehmoment.
Auf verschiedenen Anwendungsgebieten, namentlich auf Industriemärkten und Märkten für schwere Einrichtungsteile, hat ein zunehmender Bedarf an langsamlaufenden Motoren mit hohem Drehmoment geherrscht· Eine herkömmliche AusfUhrungsform eines solchen Antriebe schließt einen Untersetzungegetriebekaeten ein, der den Zweok hat, die Leistungsabgabe herkömmlicher Wasser kraftmaschinen, die mit einer direkt abgegebenen ziemlich hohen Drehzahl verbunden ist» in eine duroh hohes Drehmoment und niedrige Drehzahl gekennzeichnete Leistungsabgabe umzuwandeln. Der Getriebekasten vermehrt die Ansohaffungskosten des Antrieb· und auoh dit dafür erforderliche Ummantelung oder den dafür Torzuithtndtn Baum, ao daß tr f Ur ma no he Anwendungen eckt unerwünscht le*· 0 0.0861/0211
BAD ORIGIN*1-
Ea sind Versuche gemacht worden, direkt angetriebene Wasserkraftmaschinen mit hohem Drehmoment und niedriger Drehzahl herzustellen, aher diese Vorrichtungen haben in weitgehendem Ausmaß verwickelte geometrische Formen mit sich gebracht, die komplizierte und teure mechanische Verbindungswege und Ventilanordnungen zwischen den gegeneinander rotierenden oder umeinander kreisenden Gliedern in den Maschinen erforderten. Die Notwendigkeit komplizierter Antriebsverbindungen und auch verwickelterer Ventilanordnungen hat gleichfalls die Gesamtgröße dieser langsamlaufenäen f ein hohes Drehmoment besitzenden früheren Kraftmaschinen erhöht.
Die vorliegende Erfindung räumt mit diesen Schwierigkeiten auf, indem sie eine Flüsaigkeitaenargie umsetzende Vorrichtung mit hohem Drehmoment, vorzugsweise einen langsamlaufenden Motor liefert, der eine hohe Flüaaigkeitaverdrängung pro Umdrehung und eine kompakte Anordnung seiner Teile beaitzt, die auf einfache Weise hergestellt werden können, ohne den hydrauliaohen Wirkungagrad des Motors zu beeinträchtigen«,
Insbesondere liefert die Erfindung ©ine Flüssigkeitsenergie umsetzende Vorrichtung, die Folgendes aufweist« einen ersten Teil, einen zweit©!!, dem ersten gegenüber drehbaren Teilj der mit ihm sich erweiternde und zusammenziehende Flüssigkeitaräume bildet, und die durch Tragvorriohtungen, die den einen dieser Teile tragen, erste Durohlaßvorriohtungen auf einer axialen Seite dieser Bäume, die den sich erweiternden Bäumen Flüssigkeit zuführen, und zweite Durohlaßvorriohtungen gekenn-
oomwom
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zeichnet ist, die auf der anderen axialen Seite dieser Säume liegen und aus den sich verengernden Flüssigkeitsräumen Flüssigkeit abführen«
Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung erleiehtert die Umwandlung der Wasserkraft in hohes Drehmoment in einer leistungsfähigen Maschine von gedrängtem Aufbau, da sowohl das Drehmoment als auch die Flüssigkeitsverdrängung vervielfacht werden, wenn man eine aus Zahnkranz und Planetenrädern bestehende Anordnung benutzt· Die Kraftabgabewelle und die tragende Mitnehmervorrichtung befinden sich in hydraulischem Gleichgewicht, was den inneren Leistungsverlust durch Reibung verringert, und was gleichzeitig die Notwendigkeit eines massigen Traggerüsts herabsetzt· So beschränkt sich die hydraulische Unwucht der beweglichen Teile der Vorrichtung auf eine radiale Hominalkraft, die auf die Planetenräder ausgeübt wird, der aber duroh Wälzlager wirksam begegnet werden kann. Diese Faktoren vergrößern den mechanischen .Nutzeffekt bei der Umwandlung von Wasserkraft in mechanische Kraft.
Ein weiterer Vorteil wird dadurch erzielt, daß die einzelnen Teile nicht, wie bei anderen Ausführungen langsamlaufender Kraftmaschinen von hohem Drehmoment, hohen Dreh- oder Umkreisungsgeschwindigkeiten ausgesetzt werden. Dies ist deswegen der Fall, weil der Hauptteil der Leistung mehr durch Verdrängungsvervielfaehung als durch Drehmomentvervielfachung, d.h. durch Drehzahlherabsetzung, entwickelt wird. Dies hat den weiteren Vorteil, die Vorrichtung bei niedrigerem Geräuschpegel arbeiten zu lassen.
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Von einigen Merkmalen der Vorrichtung wird auch sowohl bei Drehmomentverstärkern als auch bei proportionalen Kurssteuerungsbediengeräten, die bei mechanischen Steuerungsvorrichtungen von Fahrzeugen zur Anwendung kommen, Gebrauch gemacht.
Von den in der Anlage beigefügten Zeichnungen stellen dar?
Fig. 1 eine Vorderansicht der vorliegenden Wasserkraftmaschine, .
Fig. 2 einen Iängsschnitt durch die in Fig. 1 wiedergegebene Maschine,
Fig. 3 eine Ansicht des längs Linie 3-3 in Fig« 2 durch die Vorrichtung gelegten Schnittes, die die die Motorkr'aft liefernden Planetenräder erkennen läßt,
Fig. 4 eine fragmentarische Ansicht eines Querschnittes, und zwar in einer durch die Achse der vorliegenden Kraftmaschine gehenden Ebene,
Fig. 5 die Ansicht eines im allgemeinen?längs Linie 5-5 der Fig. 2 gelegten Schnittes, die ©inen Vorrichtungsteil, und zwar eine Durchströmungsplatte, erkennen läß-tj
Fig. 6 die Ansicht eines Vorrichtungsteils, und zwar einer Durchströmungsplatt©, in einem im allgemeinen längs Linie 6-6 der Fig. 2 gelegten Schnitt,
Fig. 7 die Detailansiont eines Teils des Bäderträgers, wie sich dieser von einer Sohnittebene aus zeigt, di© im allgemeinen längs Linie 7-7 dar Fig« 2 gelegt worden ist,
Fig« 8 eine Teilmontageaneicht der Rüokseit© einer der Entlastungsplatten in einer Ebene, die im allgemeinen längs
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Linie 8-8 in Pig» 2 durch die Vorrichtung gelegt worden ist,und fig. 9 einen fragmentarischen, im allgemeinen längs Linie 9-9 in Pig. 7 gelegten Schnitt, der den Überströmkanal der Leckflüssigkeit niedrigen Drucks in den Räderträger wiedergibt.
Betrachtet man die Zeichnungen und insbesondere die Abbildungen Pig. 1 und 2, so sieht man, daß die vorliegende Wasserkraftmaschine im allgemeinen aus einem rechteckigen Gehäuse 12, einem ortsfesten, am Gehäuse befestigten Zahnkranz 14, einer umlaufenden Hadertragvorrichtung 15» die drehbar im Gehäuse angeordnet ist und mehrere drehbare Planetenräder 17 hat,die von ihr getragen werden und in den Zahnkranz 14 eingreifen, wie dies deutlicher aus der Pig. 3 zu ersehen istfbieteht.Die ΥϊΐΦίοη tung 15 ist mit einer Kraftabgabewelle 20.fcerbverzahnt, die die von der Kraftmaschine 10 gelieferte mechanische Leistung liefert. Das Gehäuse 12 besitzt eine erste Durohgangsöffnung 22 auf der einen Seite der Zahnräder und eine zweite Durchgangsöffnung 25 auf der anderen Seite der Zahnräder, von denen,abhängig von der Drehriohtung, eine die Hochdruokdurchgangsöffnung sein kann· Einer der beiden Durchgangsöffnungen zugeführte Flüssigkeit tritt in das Innere des Gehäuses ein und durch die Rädertragvorrichtung 15 hinduroh zu den Planetenzahnrädern 17, wodurch diese Räder in Drehung versetzt werden, was wieder die Drehung der Tragvorrichtung 15 und die Drehung der Kraftabgabewelle 20 hervorruft.
An beiden Enden der Tragvorrichtung 15 sind Druokauagleiohplatten 25 und 26 vorgesehen, um einen DruokauagleJLoh der Tr agv or richtung und der Kr aft ab gab« we He im Gehäuse 12 herbei-
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zuführen.
Die Vorrichtung soll nun etwas eingehender beschrieben werden. Wie man sieht, achließt das Gehäuse 12 einander gegenüberliegende topfförmige, rechteckige Gehäuseteile 27 und 28 ein, die durch geeignete Befestigungsteile zusammengehalten werden, welche, den Zahnkranz 14 durohsetzend, den Zahnkranz und die Gehäuseteile zu einem Ganzen vereinigen. Der Gehäuseteil 28 trägt einen Befestigungsflansoh 29, der geeignete Öffnungen zur Befestigung der Kraftmaschine auf einem (nicht wiedergegebenen) Gestell oder in der Nähe liegenden Teil eines Einrichtungsgegenstandes besitzt.
An der Kraftabgabewelle 20 ist am linken Ende ein Führungafceil 31 vorgesehen, der drehbar in einem lager 32 getragen wird, das mittig im Gehäuseteil 27 angeordnet ist. Das stärkere rechte Ende der Welle 20 wird von einer nadellageranordnung 34 getragen, die in eine mittige Öffnung im Gehäuseteil 28 eingebaut ist. Neben lager 34 iat eine geeignete Dichtung 35 vorgesehen, durch die das Austreten von Flüssigkeit aus dem Innern dea Gehäuses 12 vermieden wird.
Die Tragvorrichtung 15 veraetzt die Kraftabgabewelle 20 in Drehung und schließt, wie dargestellt, sowohl einen ringförmigen Endteil 38 und eine Durohlaßplatte 39 auf der einen Seite der Zahnräder als auch einen ringförmigen Endteil 41 und eine Durchlaßplatte 42 auf der anderen Seite der Zahnräder ein· Zwiaohen den Durohlaßplatten 39 und 42 iat eine Abatandplatte 44 vorgesehen, die etwas stärker als die Zahnräder 14 und 17 iat. Die Endteile 3&i 41, die Durohlaßplatten 39, 42 und die
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Abstandplatte 44 werden durch axial verlaufende, mit Gewinde versehene Befestigungsmittel 45, die deutlich in Figo 4 dargestellt sind, zu einem Ganzen verbunden. Die Befestigungsmittel 45 gehen durch die Öffnungen 46 in den Durehlaßplatten 39 und 4 2 und durch öffnungen 47 in dem Distanzstück 44 hindurch.
Der linke Endteil 38 und die linke Durchlaßplatte 39 sind in ihrer Konstruktion dem rechten Endteil 41 und der rechten Durchlaßp3a tte 42 gleich, so daß stillschweigend angenommen werden darf, daß die nachstehende Beschreibung des Endteils und der Durchlaßplatte 39 ebenso für den Endteil 41 und die Durchlaßplatte 42 Gültigkeit besitzt*
Die Planetenräder 17 werden von Wellen I8f getragen,die durch öffnungen 50 und 51 in den Dürchlaßplatten 39 bezw. 42 hindurch sich in weite, blind endende Bohrungen 53 und 54 in den Endteilen 38 bezw. 41 erstrecken, in denen Lagerkörper 57 bezw. 58 angeordnet sind, die sich drehende Wellen 18' tragen. Es ist *u bemerken, daß die mit jeder der Wellen 18' und jedem der Zahnräder 17 verbundenen Vorrichtungsteile miteinander identisch sind und die vorstehende Beschreibung für jedes der in den Zeichnungsanlagen wiedergegebenen Sammelgetriebe gilt« Statt der vier dargestellten Zahnräder 17 können auch mehr oder weniger Zahnräder vorgesehen sein.
Die Wasserkraftmaschine 10 ist so gebaut, daß Flüssigkeit in einen der Durchlässe 22, 23 und in das Innere des Gehäuses 12 hinein, dann axial durch einen der Endteile 38, 41» durch die einzelnen von den Zahnrädern 14 und 17 gebildeten Getriebemotoren hindurch, dann axial durch die weiteren Endteile
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38, 41 auf der anderen Seite der Zahnräder 17 hindurch in das angrenzende Innere des Gehäuses 12 hinein und aus dem anderen Durchlaß 22, 23 wieder herausfließt. Um dies"zu erzielen, hat man die Durehlaßplatten 39 und 42 peripher über die Endteile 38 und 41 hinaus verlaufen und die Seiten des Zahnkranzes 14 gleitend berühren lassen, wodurch sie das Innere des Gehäuseteils 27 in zu beiden Seiten des Zahnkranzes liegande Ringräume 60 und 61 teilen, die um die Endteile 38 bezw· 41 außen herumgehen. Die Bäume 60 und 61 kommunizieren mit den Durchlässen 22 bezw. 23 in dem Gehäuse 12. Ein Undichtwerden nach außen wird durch die Dichtungen 64 und 65 verhindert.
Um den mit den ineinandergreifenden Zahnrädern 17 und 14 in Verbindung stehenden Bäumen von dem Durchlaß 22 her Flüssigkeit zuzuführen oder ihnen diese zu entnehmen, sind im Endteil 38 vier axial verlaufende Kanäle 68 vorgesehen, die um 90° voneinander abstehen und radial verlaufenden» durch die Achsen der Wellen 18' hindurchgehenden Ebenen gegenüber etwas versetzt sind, wie dies in Figo 7 deutlicher dem rechten Endteil 41 gegenüber dargestellt ist. Jeder dieser Kanäle steht duroh den die Durchlaßplatte 39 durchsetzenden Kanal 71 frei und unausgesetzt mit einer nierenförmigen öffnung 70 in Verbindung, wie dies deutlich aus Fig. 6 zu ersehen ist.
Angenommen, die öffnungen 70 seien die Eintrittsöffnungen für Hoohdruok, so wird duroh diese zugeführte Flüssigkeit das zugehörige Zahnrad 17 in Drehung versetzen und von den Zahnrädern her duroh die nierenförmigen öffnungen 73 in der ge-
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geniib erliegenden Durchlaßplatte 42 hinduroh hinaus gedruckt werden. In den Durohlaßplatten 39 und 42 sind nierenf örmige Ausnehmungen 74 bezw· 75 vcrgesehen, aber diese gehen nicht durch die Durohlaßplatten hindurch und dienen nur dazu, symmetrische Flüaaigkeitskammern zu den diese Platten durchsetzenden Duroh— Strömungskanälen zu bilden* " .
Aus den öffnungen 73 austretende Flüssigkeit tritt durch axiale öffnungen 77 aus, die mit je einer öffnung 73 verbunden sind. Die öffnungen 77 kommunizieren direkt mit axialen Kanälen 68a in dem Endteil 41, die mit dem Umfang des Endteils und dem Bingraum 61 in freier Verbindung stehen. Angenommen, der Raum 61 sei der Austrittsraum, so fließt die Flüssigkeit von dort aus Durchlaß 23 aus, von wo sie zu einem (nicht wiedergegebenen) Behälter oder einer geeigneten Pumpe surüokgeiührt wird» die der Maschine lü Flüssigkeit zuführt.
Es sei hier bemerkt, daß in der Endkappe 41 vier Kanäle 68, deren jeder mit einer der öffnungen 70 und einem der die Treibkraft liefernden Zahnräder 17 verbunden ist, und vier Kanäle 68a vorgesehen sind, deren jeder mit einer der öffnungen 73 und einem der kraftabgebenden Zahnräder 17 verbunden ist·
An beiden Enden der Tragvorrichtung 15 sind ringförmige Ausgleiohsplatten 25 und 26 vorgesehen, um einen Druckausgleich der Tragvorrichtung und der Welle 20 in dem Gehäuse 12 herzustellen» Die beiden Druokausgleiohpiatten 25 und 26 sind in ihrer Konstruktion einander gleich, so daß angenommen werden kann, daß die Beschreibung tine r Platte auoh für die
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andere gilt. Was die sowohl in Fig. 8 als auch in Fig. 2 wiedergegebene Druckausgleichplatte 25 anbetrifft, so ist den Abbildungen zu entnehmen, daß sie Singform: besitzt und in dem Gehäuse durch Zapfen 80 drehbar gehalten wird, die der Platte eine beschränkte Axialbewegung gestatten. Am Umfang der Rückseite der Ausgleiohsplatte ist der Dichtring 82 angeordnet, der ein überströmen der im Raum 60 vorhandenen Flüssigkeit .auf die Rückseite der Ausgleichplatte über den Umfang derselben hinweg verhindert. Die hintere Fläche der Ausgleiohpia tte besitzt eine durchlaufende, kreisrund geformte Ausnehmung 83 mit Diohtringen 84 und 85, die die Dichtungen darstellen, weiche ein radiales Einwärts- oder Auswartaströmeη der Flüssigkeit aus der Ausnehmung verhüten.
Die Vorderseite der Ausgleichsplatte 25 ist mit einer kreisrunden Ausnehmung 87 versehen, die ebenfalls durchlaufend vorgesehen ist· Die Ausnehmung 87 ist etwas flacher als die Ausnehmung 83, um an der Platte 25 ein kleines hydraulisches Ungleichgewicht herzustellen, das diese laufend in Berührung mit dem Ende der Tragvorrichtung 15 zu bringen sucht. Die Ausnehmungen 83 und 87 stehen durch einen axialen, die Ausgleiohplatte durchsetzenden Durchlaß 89 miteinander in Verbindung, so daß sie sich beide auf demselben Druok befinden.
Die Ausnehmungen in jeder der Ausgleiohsplatten 25, 26 stehen mit dem Haupteinlaß am entgegengesetzten Ende der Wasserkraftmaschine 10 in Verbindung, um eine hydraulische Reaktionskraft entstehen zu lassen, die unter hohem Druok stehender Flüssigkeit widersteht, weloh· auf das entgegengesetzte Ende der
oodaswoaes
Tragvorrichtung 15 wirkt, wenn der entgegengesetzte Durchlaß mit Hochdruckflüsaigkeit beaufschlagt wird, die der Maschine zufließt. Zu diesem Zweck steht, wie in Fig. 7 dargestellt ist, der Bingraum 61 im rechtsseitigen Gehäuseende über einen der axialen Kanäle 68a mit einer radialen Hut 91 auf der inneren radialen Fläche des Endteils 41 in Verbindung. Der Schlitz 91 kommuniziert durch einen radial verlaufenden Kanal 92 im Ventilteil 42 mit einem axialen Durchlaß 95 in der AbstandpHa tte Der axiale Durchlaß 95 steht durch den axialen Durchlaß 101 in der Ventilplatte 39 mit einem schräglaufenden Kanal 98 im Endteil 38 in Verbindung (s. Fig. 4 und 6).
Wird mithin Hochdruckflüssigkeit durch den Durchlaß hindurch der Maschine zugeführt, die den rechten Hauptraum 61 unter Brück setzt, so wird dadurch eine hydraulische Kraft entstehen, die auf das rechte Ende des Endteils 41 wirkt und die gesamte Tragvorrichtung 15 nach links zu drängen suchte Die Ausgleichplatte 25 liefert eine nach rechts gerichtete druokausgleichende Kraft, die dieser auf das rechte Ende der Tragvorrichtung wirkenden Kraft gleich und entgegengesetzt ist, wodurch der Axialschub verringert wird. Um diese Wirkung hervorzubringen, ist die Ausnehmung 87 so gestaltet, daß sie eine den hydraulischen Druck ausgleichende Fläche besitzt, die groß genug ist, eine druckausgleichende Kraft entstehen zu lassen,die der auf das andere Ende der Tragvorrichtung wirkenden hydraulischen Kraft gleich und entgegengesetzt ist.Preßwasser fließt durch den radialen Sohlitz 91 und die Abstandplatte sowie durch den schräg laufenden Kanal 98, der, wie in Fig. 4 gezeigt, dau-
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ernd mit der Ausnehmung 87 in Verbindung steht, hindurch der Ausnehmung 87 zu. Wie im Vorstehenden gesagt, tritt dieses Preßwasser auch in Ausnehmung 83 ein und läßt dadurch an Platte 25 ein kleines hydraulisches Ungleichgewicht entstehen, das sie an die Tragvorrichtung 15 andrängt·
Zwischen dem linken Hauptraum 60 des Gehäuses und der Ausgleiohplatte 26 sind ähnliche Flüssigkeitsverbindungen vorgesehen, um am rechten Ende der Tragvorrichtung 15 einen Druckausgleich herstellen zu können, wenn durch vom Hauptdurchlaß 22 her kommende Hochdruckflüssigkeit der Raum 60 mit Druck beaufschlagt wird.
Zu diesem Zweck ist im Endteil 38, wie auch Fig. 4 erkennen läßt, ein (dem Schlitz 9.1 entsprechender) Schlitz 105 vorgesehen, der über eine der Ausnehmungen 68 im Endteil 38 unausgesetzt mit dem Raum 60 in Verbindung steht. Der Schlitz· 105 steht üher den Durchlaß 108 in der Ventilplatte 39 (Figo 6), den Durchlaß 110 in der Abstandplatte 44 und den Durchlaß 111 (s. a. Fig. 5) in der Ventilplatte 42 mit dem schräglaufenden Kanal 107 im Ventilteil 41 in Verbindung. Der Kanal 107 liefert den mit der Druckausgleichplatte 26 verbundenen Ausnehmungen immer dann Hoohdruckflüssigkeit, wenn Durchlaß 22 der Hoohdruckdurohlaß der Durchlässe ist, und wirkt auf die gleiche Art wie Platte 25, abgesehen davon, daß er immer dann, wenn dem Raum 60 Hoohdruokflüssigkeit zugeführt wird, die Tragvorrichtung 15, in der Darstellungsweise der Fig. 2 gesehen, naoh links zu drängen sucht. Der Erfolg eines Druokaisgleiohs besteht darin, daß die gegenseitige Abnützung der einem Axialschub unter-
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worfenen Flächen herabgesetzt wird· -
Um niederdruckflüssigkeit aus dem Innern 120 der Tragvorrichtung ablassen zu können, ist, wie in Fig. 9 für den Endteil 41 gezeigt, eine Rückschlagventilvorrichtung 116 in jedem der Endteile 38 und 41 vorgesehen, um Niederdruckflüssigkeit von Welle 20 her in Längsrichtung derselben der Niederdruckseite der Maschine 10 zufließen lassen zu können. Hierzu ist in jedem der Endteile 38 ein radial verlaufender Kanal 118 vorgesehen, wobei Teil 41 an seinem einen Ende längs Welle 20 mit dem Innern 120 der Tragvorrichtung und am anderen Ende 121 mit dem damit verbundenen Baum 60, 61 in Verbindung steht. Die Rüokschlagventilvorrichtung 116 verhütet, daß aus dem benachbarten Raum, wenn dieser unter Hochdruck steht, Hochdruckflüssigkeit in das Innere 120 der Tragvorrichtung fließt. Mithin wird,wenn der Raum 60 unter hohem Dreck steht, die mit dem Endteil 38 verbundene Rückschlagventilvorriohtung in ihre Schließeteilung gedrängt werden, während die mit dem Endteil 41 verbundene Rückeohlagventilvorrichtung 116 sich öffnen und im Innern «120 der Tragvorrichtung vorhandene leckflüssigkeit durch den radialen Kanal 118 hindurch in den dann unter Miederdruok stehenden Raum 61 entweichen lassen wird, so daß leckflüssigkeit ais der Auslaßöffnung 23 aua treten kann.
Ea versteht sich, daß je nach der gewünschten Drehriohtung der Kraftabgabewelle 20 der Wasserkraftmaschine Iloohdruckflüisigkeit entweder dem Durchlas 22 odtr dem Durchlaß 23 zugeführt wtrden kann. Angenommen, Hoohdruokflügalgkeit fließe dem Durchlaß 22 zu, so wird dit Flüssigkeit in den Raum 60 und über
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die axialen Kanäle 68 und die Kanäle 71 in die mit jedem der vier Getriebemotoren in Tragvorrichtung 15 verbundenen Öffnungen 70 hineinfließen. Der Flüssigkeitsdruck in den Öffnungen 7ü hat eine Dehnbewegung der zusammenarbeitenden Zähne der ineinandergreifenden Zahnräder 17 und 14 zur Folge. Dies bewirkt die, in der Darstellungsweise der Fig. 3 gesehen, entgegengesetzt zum Uhrzeigersinn erfolgende Drehung der Zahnräder 17 und ein sioh daraus ergebendes Antreiben der Planetenradwellen 18' ,das, in der Barstellungaweise der Fig. 3 gesehen, im Uhrzeigersinn um die Achse dar Welle 20 erfolgt, und das aich daraus ergebende Antreiben der Kraftabgäbewelle 20 in der gleichen Richtung. Die Abstandplatte 44 besitzt konkave, bogenförmige Ausnehmungen 125» die einen engen Dichtungsspielraum mit den Spitzen der Planetenzahnräder 17 bilden, und konvexe, bogenförmig begrenzte Flächen 126, die mit den Zahnköpfen des Zahnkranzes 14 einen engen Dichtungsspielraum bilden. Flüssigkeit wird abgeführt, wenn die Zahnradzähne über die Öffnungen 73 hinweggehen, die dann als AuslaßÖffnungen wirken. Von den Öffnungen 73 herkommende Flüssigkeit tritt durch die Öffnungen 77 in der Ventilplatte 42 und durch die axialen Kanäle 68a im Endteil 41 hindurch in den Ringraum 61 ein und aus dem Durchlaß 23 aus, der dann als Aualaßöffnung wirkt·
G3e iohzeitlg fließt Druokwaaser aus Raum 60 durch die Kanäle in die Tragvorrichtung 15 zu der Druokausgleiohplatte 26, wodurch diese, in der Darstellungaweis® der Fig. 2 gesehen, am rechten Ende der Vorrichtung 15 ein® SriurkauagleiohslEraft liefert, die der auf das linke End® d®r Tragvorriohtung aln-
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wirkenden Kraft des Druckwassers in Raum 60 entgegenwirkt.
Um die Kraftabgabewelle 20 im entgegengesetzten Drehsinn umlaufen zu lassen, wird dem Durchlaß 23 Hochdruokflüssigkeit zugeführt, der seinerseits eine Druckbeaif sohlagung der Öffnungen 73 und die daraus resultierende Drehung der Planetenräder 17 im Uhrzeigersinn herbeiführt, die die P3anete*iräderwellen 18' im entgegengesetzten Sinn zum Uhrzeiger antreiben. Von den Planetenrädern 17 fließt die Flüssigkeit durch die Öffnungen 70 ab, worauf sie über den Baum 60 und den Hauptdurchlaß 22 abströmte In diesem Falle wird die Druokausgleichplatte 25» wiederum um den Druckausgleich der Tragvorrichtung 15 und der Welle 20 herbeizuführen, mit aus dem Raum 61 herkommender und die Kanäle in der Tragvorrichtung 15 durchfließender Hochdruokflüssigkeit beliefert.
Patentansprüche:
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Claims (1)

  1. 2029 A 22
    M. yFlüssigkeitsenergie umsetzende Vorrichtung, mit einem ersten Teil, einem zweiten, dem ersten gegenüber drehbaren Teil, der mit ihm sich erweiternde und zasammenziehende Flüssigkeitsräume bildet, gekennzeichnet durch Tragvorrichtungen, die den einen dieser Teile tragen, erste Durchlaßvorrichtungen auf einer axialen Seite dieser Räume, die den sich erweiternden Räumen Flüssigkeit zuführen, und zweite Durtfhlaßvorrichtungen auf der anderen Axialseite dieser Räume, die aus den sich verengernden Flüssigkeitsräumen Flüssigkeit abführen.
    2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchlaßvorrichtungen in den Tragvorrichtungen angeordnet sind, wobei jede dieser Durchlaßvorrichtungen in Axialrichtung verlaufende Durchlaßvorrichtungeteile in unmittelbarer Kachbarschaft der Räume und radial verlaufende Durchlaßvorrichtungsteile besitzt, die mit den axial verlaufenden Teilen in Verbindung stehen.
    3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,· dadurch gekennzeichnet, daß die genannten ersten und zweiten Teile miteinander kämmende Zahnräder sind, die bei einer Umkreisungsbewegung umeinander die genannten sich erweiternden beziehungsweise zusammenziehenden Flüssigkeitsräume bilden, während die Tragvorrichtung einem dieser Teile gegenüber unbeweglich ist und auf beiden Seiten dieser Getriebeteile in Axlalriohtung verläuft.
    4· Vorrichtung nach Anspruoh 3, daduroh gekennzeichnet, daß der erste Getriebeteil ein Zahnkranz mit innenliegenden Getriebezähnen ist, während der zweite Getriebeteil ein Planetenzahnrad mit außenliegenden Oetriebeaähnen ist, wobei die Trag-
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    vorrichtung Dichtungsmittel besitzt, die beide Seiten des Zahnkranzes gleitend berühren und auf einer Seite dieser Getriebeteile eine um die Tragvorrichtung herumgehende Einlaßkammer und auf der anderen Seite dieser Getriebeteile eine um die Tragvorrichtung herumgehende Auslaßkammer abgrenzen·
    Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, durch eine Aufnahmevorrichtung gekennzeichnet, die den ersten und den zweiten Teil, eine den Axialdruck ausgleichende Platte, auf derjenigen Seite dieser Teile, die der mit hohem Druck beaufschlagten der genannten Durchlaßvorriohtungen gegenüberliegt, und Vorrichtungen umschließt, dia zur Ausgleichung axialen Drucks der Druokauagleichpla tte Druckflüssigkeit zuführen,
    6. Vorrichtung nach Anspruch 5, daduroh gekennzeichnet, daß die der Druckausgleichplatte Druckflüssigkeit zuführenden Vorrichtungen Zutrittsmittel einschließen, die mit der durch Hochdruck beaufaοhlagten der Durchlaßvorriohtungen in Verbindung stehen·
    7· Vorrichtung naoh Anspruoh 6, duroh eine zweite Druokausgleiohplatte auf der entgegengesetzten Seite des ersten und zweiten Teils und durch Mittel gekennzeichnet, die dieser zweiten Druokausgleiohplatte Flüssigkeit zuführen und mit den anderen Durohlaßvorriohtungen in Verbindung stehende Zutrittsmittel einschließen·
    8. Vorrichtung nach Anspruoh 1, daduroh gekennzelohnet, daß einer der Teile ein innenverzahntes Zahnkranzglied, innerhalb dessen die Tragvorrichtung drehbar 1st, und mehrere außenverzahnte PlaxB tenzahnräder aufwellt, die von der Tragvorrioh-
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    tung drehbar getragen werden und in das Zahnkranzglied eingreifen, wobei jedes äieser Planetenzahnräder mit dem Zahnkranz die sich ausdehnenden und zusammenziehenden Flüssigkeitsräume bildet.
    9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragvorrichtung einen zu beiden Seiten der Planetenzahnräder angeordneten Bndkappenteil, einen Abstandhalter zwischen diesen Endkappen mit bogenförmig abgegrenzten Flächen,die dicht neben den Planetenzahnrädern und dem Zahnkranz liegen, und Mittel einschließt, die diese Endkappenteile und den Abstandhalter so zusammenhalten, daß diese als Ganzes rotieren können.
    10. Vorrichtung nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, daß jedes der Planetenzahnräder auf einer Planetenradweile getragen wird, und durch Lagervorrichtungen in beiden Endkappenteilen, die jede dieser Planetenradwallen drehbar tragen können.
    11. Vorrichtung nach Anspruch 8, 9 oder 10, durch eine Behausungsvorrichtung für die Vorrichtung gekennzeichnet, wobei der Zahnkranz in dieser Behausungsvorrichtung befestigt ist und die Tragvorrichtung Dichtungsmittel besitzt, die beide Seiten . dieses Zahnkranzgliedes gleitend und dichtend berühren.
    12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die für die Tragvorrichtung vorgesehene Dichtung die Behausungsvorrichtung in Ein- und Auslaßräume teilt, wobei erste Durohlaßvorrichtungen in dieser Behausungsvorriohtung mit einem dieser Räume in Verbindung stehen, und »alte Durchlaßvorriohtungen in dieser Behausungsvorriohtung mit den anderen dieser Bäume in Verbindung stehen»
    13. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,
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    daß der Zahnkranz in einer Behausungsvorrichtung befestigt ist, eine Kraf tabgahewelle drehbar in diesem Gehäuse gelagert ist, wobei die Tragvorrichtung treibend mit dieser Welle in Berührung steht, die Planetenzahnräder drehbar von der Tragvorrichtung auf Achsen getragen werden, die gegen die Achse der Kraftabgabewelle versetzt sind, Einlaßdurchgan^mittel dauernd mit den mit jedem Planetenrad verbundenen sich ausdehnenden Flüssigkeit sr äumen in Verbindung stehen, Auslaßdurchgangsmittel dauernd mit dem mit jedem Planetenrad verbundenen sich zusammenziehenden Flüssigkeitsräumen in Verbindung stehen, ein erster Durchlaß in der Behausungsvorrichtung mit den genannten ersten Durchgangsvorrichtungen in der Tragvorrichtung in Verbindung steht und ein zweiter Durchlaß in der Behausungsvorrichtung mit den zweiten Durchgangavorriohtungen in der Tragvorrichtung in Verbindung steht·
    14. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste und der zweite Teil miteinander in Eingriff stehende Zahnräder sind, die bei einer gegenseitigen Umkreisungsbewegung die genannten, sich ausdehnenden und zusammenziehenden Flüssigkeitsräume bilden, wobei die Tragvorrichtung einem dieser Teile gegenüber ortsfest ist und sich axial zu beiden Seiten dieser Getriebeteile erstreckt, durch axial verlaufende Einlaßdurchgangsmittel auf einer Seite dieser von der Tragvorrichtung aufgenommenen Getriebeteile, axial verlaufende Auslaßdurchgangsmittel auf der anderen Seite dieser von der Tragvorrichtung aufgenommenen Getriebeteile, eine die Getriebeteile und die Tragvorrichtung umgebende Behausungsvorrichtung,die
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    Behausungsvorrichtung in axial verlaufende Flüssigkeitsräume teilende Dichtungsvorrichtungen, wobei der eine Durchlaß mit einem der Flüsaigkeitsräume in Verbindung steht, während der andere Durchlaß mit dem anderen dieser Flüssigkeitsräume in Verbindung steht, eine erste Druckausgleichplatte an einem Ende der Tragvorrichtung, Vorrichtungen, die mit den Durchlaßvorrichtungen auf dar entgegengesetzten Seite der Getriebeteile in Verbindung stehen, um der ersten Druckausgleichplatte Druckflüssigkeit zuführen zu können, eine aweite Druckausgleichplatte am anderen Ende der Tragvorrichtung, und Mittel, die der zweiten Druckausgleichplatte Druckflüssigkeit zuführen, Mittel einschließend, die mit dem anderen Durchlaß auf der einen Seite der Getriebeteile in Verbindung stehen.
    15. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Behausungsvorrichtung, wobei einer der Teile einen dieser Behausungsvorriohtung gegenüber festliegenden Zahnkranz mit Innenverzahnung aufweist, eine Kraftabgabe welle, die drehbar in der Behausungsvorrichtung gelagert ist, wobei die Tragvorrichtung aug diese Welle aufgesetzt und drehbar an ihr befestigt ist und die Tragvorrichtung zwei Endteile mit dazwischenliegendem Abstandhalter einschließt, der an seinem Umfang mehrere bogenförmig gekrümmte Flächen besitzt, die Kammern innerhalb der Tragvorrichtung bilden, in deren jeder ein Planetenrad mit Außenverzahnung drehbar angeordnet ist, die Planetenzahnräder Zähne besitzen, die in den genannten Zahnkranz eingreifen und mit ihm sich ausdehnende und zusammenziehende Flüssigkeitsräume bilden, die Tragvorrichtung ringförmige Teile besitzt, die glei-
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    tend und dichtend an jeder Seite des Zahnkranzes anliegen und die Behausungavorrichtung in eine erste und zweite, axial miteinander auf Abstand stehende Kammern teilen, ein erster Durchlaß in der Behausungsvorrichtung mit einer dieser Kammern in der Behausungsvorrichtung in Verbindung steht, ein zweiter Durchlaß in dieser Vorrichtung mit d«r anderen dieser Kammern in der Behausungsvorrichtung in Verbindung steht, wobei jede dieser Gehäusekammern die genannten Endteile der !tragvorrichtung umgibt, mehrere axial verlaufende Einlaßkanäle in einem dieser Endteile mit einer der Gehäüsekammern und den sich ausdehnenden Blüssigkeitskammern in Verbindung steht, mehrere axial verlaufende Einlaßkanäle in einem der genannten Endteile mit einer der Gehäusekammern und den sich ausdehnenden Flüssigkeitskammern in Verbindung steht, mehrere Auslaßkanäle in dem anderen der Endteile mit der anderen Gehäusekammer und den sich zusammenziehenden Flüssigkeitskammern in Verbindung stehen, eine erste Druckausgleiohplatte ein Ende der Tragvorrichtung berührt, während eine zweite Druckausgüß ichplatte das andere Ende der Tragvorrichtung berührt, und Durchgangskanalβ in der Tragvorrichtung die druckausgleiohende Fläohe einer jeden der Druokausgleiohplatten mit dem Durohlaß auf der entgegengesetzten Seite der Getriebeteile verbinden, um die hydraulische Kraft in den Gehäuaekammern auf der entgegengesetzten Seite neben der Tragvorrichtung auszugleichen.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3718411A (en) * 1971-09-14 1973-02-27 Sundstrand Corp Hydraulic motor
US3910620A (en) * 1974-04-15 1975-10-07 American Chain & Cable Co High temperature vacuum pad lift
US4249750A (en) * 1979-02-22 1981-02-10 Kantner Harold H Fluid-power converter with paired rotators providing seals and displacement paths and pump-motor utilizing same
CH667702A5 (de) * 1984-02-15 1988-10-31 Barmag Barmer Maschf Zahnradpumpe.
WO2002026471A1 (de) * 2000-09-28 2002-04-04 Berstorff Gmbh Schneckenextruder-zahnradpumpen-anordnung für hochviskose medien
US7185625B1 (en) * 2005-08-26 2007-03-06 Shilai Guan Rotary piston power system
DE102009026704A1 (de) * 2009-06-04 2010-12-09 Zf Friedrichshafen Ag Schmiervorrichtung für ein Planetengetriebe
US8821139B2 (en) 2010-08-03 2014-09-02 Eaton Corporation Balance plate assembly for a fluid device

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