DE2035575C2

DE2035575C2 -

Info

Publication number: DE2035575C2
Application number: DE2035575A
Authority: DE
Inventors: Otto Eckerle; Robert 7502 Malsch De Jung
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1970-07-17
Filing date: 1970-07-17
Publication date: 1987-08-06
Also published as: GB1346474A; JPS5522633B1; US3779674A; FR2101659A5; DE2035575A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Hochdruck-Zahnradpumpe mit radia ler Druckkompensierung gemäß Oberbegriff des Patentanspruches 1.The invention relates to a high-pressure gear pump with radia ler pressure compensation according to the preamble of the claim 1.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine einfache Zahn radpumpe zu schaffen, mit der ein Ausgleich der radialen Spalte zwischen Ritzel, Füllstück und Hohlrad ermöglicht werden kann.The invention has for its object a simple tooth wheel pump to create a balance of the radial Gap between pinion, filler and ring gear allows can be.

Bei den bekannten Hochdruck-Zahnradpumpen großer Bauart ist zur radialen Druckkompensation beispielsweise ein unter der Wirkung eines oder mehrerer Druckfelder stehender, gegen das Hohlrad drückender, sog. Steuerkolben vorgesehen.In the known high-pressure gear pumps of large design for radial pressure compensation, for example one under the Effect of one or more pressure fields, against which Ring gear pressing, so-called control piston provided.

So ist aus der AT-PS 2 42 519 eine Zahnradpumpe bekannt, bei welcher zwischen Ritzel und Hohlrad ein in Richtung des radialen Anpreßdruckes verschiebbar, sowie verschwenkbar und in seiner Längsachse drehbar aufgehängtes Füllstück vorgese hen ist. Bei dieser bekannten Pumpe ist eine Lagerung des Hohlrades in einem Lagerring nicht vorgesehen. Durch die Anordnung des Steuerkolbens wird zudem eine relativ aufwen dige Konstruktion benötigt.A gear pump is known from AT-PS 2 42 519, at which between the pinion and ring gear in the direction of radial contact pressure displaceable, as well as pivotable and in the longitudinal axis rotatably suspended filler hen is. In this known pump is a storage of Ring gear is not provided in a bearing ring. Through the Arrangement of the control piston will also be relatively expensive construction required.

Desweiteren ist aus der DE-AS 16 53 871 eine Zahnradpumpe bekannt, bei welcher zwar das Hohlrad in einem Lagerring gelagert ist. Zwischen Hohlrad und Ritzel ist jedoch ein freibewegliches Füllstück angeordnet und nicht eines, wel ches über einen axialen Stift in radialer Verschiebungsrich tung schwenkbar befestigt ist.Furthermore, from DE-AS 16 53 871 a gear pump known, in which the ring gear in a bearing ring is stored. However, between the ring gear and the pinion freely movable filling piece arranged and not one, wel ches via an axial pin in the radial direction of displacement tion is pivotally attached.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird durch eine Zahnradpumpe mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.The object underlying the invention is achieved by a Gear pump with the features of claim 1 solved.

Demgemäß sind am Außenumfang des Lagerringes auf der Verbin dungslinie der Zahnradmittelpunkte Längsnuten vorgesehen, in denen je ein Zylinderstift angeordnet ist. Zwischen den Zy linderstiften und den Nuten ist ein Spiel "e" senkrecht zur Verbindungslinie der Zahnradmittelpunkte vorhanden. Hierdurch wird mit einfachsten Mitteln eine konstruktiv einfache Zahn radpumpe geschaffen, mit der ein guter Ausgleich der radialen Spalte zwischen Ritzel, Füllstück und Hohlrad ermöglicht werden kann. Durch den sehr einfachen Aufbau der erfindungs gemäßen Zahnradpumpe besteht die Möglichkeit, die Pumpe in sehr kleiner Baugröße bereitzustellen. Auch ist die Störan fälligkeit relativ gering.Accordingly, longitudinal grooves are provided on the outer circumference of the bearing ring on the connec tion line of the gear wheel centers, in each of which a cylindrical pin is arranged. Between the cylinder pins and the grooves there is a play "e" perpendicular to the connecting line of the gear center points. This creates a structurally simple toothed wheel pump with the simplest means, with which a good compensation of the radial gaps between the pinion, filler and ring gear can be made possible. The very simple structure of the gear pump according to the invention makes it possible to provide the pump in a very small size. The susceptibility to interference is relatively low.

Gemäß einer ersten Weiterbildung des Erfindungsgedankens stecken die Zylinderstifte axial in Bohrungen der Gehäuse deckelteile und greifen in die Längsnuten im Lagerring ein. Dabei dient der jeweilige Nutengrund im Zusammenwirken mit der Oberfläche der Stifte gleichzeitig als radiale Führungs fläche.According to a first development of the inventive concept insert the cylindrical pins axially into the holes in the housing cover parts and engage in the longitudinal grooves in the bearing ring. The respective groove base serves in cooperation with the surface of the pins simultaneously as a radial guide area.

Desweiteren können gemäß einer weiteren Ausbildungsweise die Zylinderstifte radial in Bohrungen des Gehäusemittelteiles stecken und in die Längsnuten im Zylinderring eingreifen. Hierbei wirken die Stirnflächen der Zylinderstifte mit dem jeweiligen Nutengrund zusammen und stellen eine quer zur Verbindungsmittellinie weisende Führung dar.Furthermore, according to a further embodiment, the Dowel pins radial in holes in the middle part of the housing insert and engage in the longitudinal grooves in the cylinder ring. The end faces of the cylinder pins act with the put together the respective groove base and put one across Leads centerline guide.

Schließlich kann einer der beiden Zylinderstifte durch zwei Nocken ersetzt sein, die in Längsnuten eingreifen, die senk recht zur Verbindungslinie der Zahnradmittelpunkte angeordnet sind. Hierdurch wird eine sehr präzise Führung in radialer Verschieberichtung sichergestellt.Finally, one of the two parallel pins can be replaced by two Cams to be replaced, which engage in longitudinal grooves, the lower arranged right to the connecting line of the gear center are. This results in a very precise radial guidance Direction of displacement ensured.

Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform wird erzielt, wenn die Zylinderstifte elastisch ausgebildet sind, so daß sie sich bei der Druckerhöhung genauso durchbiegen, wie die Ritzelwelle und der Füllstückstift. Hierdurch wird ein beson ders guter Ausgleich geschaffen.A particularly advantageous embodiment is achieved if the cylinder pins are elastic, so that they bend in the same way as the pressure increase Pinion shaft and the filler pin. This is a special created a good balance.

Nachstehend wird die Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert.The invention will be explained in more detail below with reference to the drawings explained.

Fig. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Pumpe im Schnitt längs der Linie I-I in Fig. 2, Fig. 1 shows an embodiment of the pump according to the invention in section along the line II in Fig. 2,

Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie II-II in Fig. 1, Fig. 2 shows a section along the line II-II in Fig. 1,

Fig. 3 ein weiteres Ausführungsbeispiel im ähnlichen Schnitt wie I-I in Fig. 2, und Fig. 3 shows another embodiment in a similar section as II in Fig. 2, and

Fig. 4 eine weitere Variante zu Fig. 3. Fig. 4 shows a further variant of FIG. 3.

Die Fig. 1 und 2 zeigen eine erste Ausführung der erfindungs gemäßen Pumpe. Die Welle 1 ist in den Deckelteilen 2 und 3 gelagert und das Ritzel 4 mit der Welle drehfest verbunden. Das Füllstück 5 ist mittels eines Zylinderstiftes 6, der in Bohrungen der Deckelteile 2 und 3 drehbar gelagert ist, befestigt. Das Hohlrad 7 hat zum Innendurchmesser des mittle ren Gehäuseteiles 8 Spiel. Zwischen dem mittleren Gehäuseteil 8 und dem Deckelteil ist eine biegsame Blechplatte 9 einge legt. Die Teile 2, 3, 8 und 9 sind mit mehreren Schrauben 10 fest und nicht verschiebbar verschraubt. Figs. 1 and 2 show a first embodiment of the pump according to Invention. The shaft 1 is mounted in the cover parts 2 and 3 and the pinion 4 is rotatably connected to the shaft. The filler 5 is fastened by means of a cylindrical pin 6 , which is rotatably mounted in holes in the cover parts 2 and 3 . The ring gear 7 has 8 game to the inner diameter of the mittle ren housing part. Between the middle housing part 8 and the cover part, a flexible sheet metal plate 9 is inserted. The parts 2, 3, 8 and 9 are fixed with several screws 10 and not slidably screwed.

Der Innenraum der Pumpe wird mit O-Ringen 11 nach außen abgedichtet. Der O-Ring 12 begrenzt das axiale Kompensations feld 13, welches durch die Bohrung 14 gespeist wird. Das Hohlrad 7 ist in einem Lagerring 23 gelagert, der in Richtung der durch die beiden Zahnradmittelpunkte gehenden Achse durch zwei Zylinderstifte 24 bzw. 25 festgehalten wird. In der hierzu senkrechten Richtung hat der Lagerring 23 eine gewisse Bewegungsmöglichkeit. Das radiale Kompensationsfeld 15 wird durch zwei in Nuten am Außenumfang des Lagerringes 23 oder der Innenwandung der Gehäusebohrung angeordnete Gummi- oder Kunststoffleisten 26 abgedichtet, die im nicht eingebauten Zustand axial länger sind als die Breite des Lagerringes 23. Innerhalb der beiden Gummileisten 26 befindet sich eine Tasche 27, die die Druckverteilung im Kompensationsfeld 15 verbessert. Der Lagerring 23 hat im mittleren Gehäuseteil 8 soviel Spiel, daß sich das Füllstück 5 entsprechend dem Betrag "e" zwischen Zylinderstift 24 und Nut einlaufen kann und außerdem garantiert ist, daß bei Durchbiegung der Ritzel welle 1 und entsprechender Durchbiegung des Stiftes 24 ein Nachsetzen der Teile 7, 5 und 23 ohne Behinderung möglich ist, d. h. der Lagerring 23 darf nicht an der Innenwandung des mittleren Gehäuseteiles 8 anstoßen. Zu bemerken bleibt noch, daß die Elastizität des Zylinderstiftes auf die Elasti zität der Ritzelwelle abgestimmt sein muß.The interior of the pump is sealed to the outside with O-rings 11 . The O-ring 12 limits the axial compensation field 13 , which is fed through the bore 14 . The ring gear 7 is mounted in a bearing ring 23 , which is held in the direction of the axis going through the two gear center points by means of two cylindrical pins 24 and 25, respectively. The bearing ring 23 has a certain possibility of movement in the direction perpendicular thereto. The radial compensation field 15 is sealed by two rubber or plastic strips 26 arranged in grooves on the outer circumference of the bearing ring 23 or the inner wall of the housing bore, which strips are axially longer than the width of the bearing ring 23 when not installed. A pocket 27 is located within the two rubber strips 26 , which improves the pressure distribution in the compensation field 15 . The bearing ring 23 has in the central housing part 8 so much play that the filler piece 5 corresponding to the amount "e" between the cylinder pin 24 and groove shrinks and is guaranteed also in that upon deflection of the pinion 1 and the corresponding bending of the pin 24 shaft, a repositioning of the Parts 7, 5 and 23 are possible without hindrance, ie the bearing ring 23 must not hit the inner wall of the middle housing part 8 . It should be noted that the elasticity of the cylinder pin must be matched to the elasticity of the pinion shaft.

Das Medium wird durch den Sauganschluß 19 angesaugt und durch den Druckanschluß 20 zum Verbraucher gefördert. Die Bohrungen 21 a und 21 b führen das Lager-Öl wieder in den Saugraum zu rück.The medium is sucked in through the suction connection 19 and conveyed through the pressure connection 20 to the consumer. The holes 21 a and 21 b lead the bearing oil back into the suction chamber.

Die radiale Druckbelastung verursacht eine Durchbiegung der Welle 1 und des Füllstückstiftes 6. Da die radiale Kompensa tionskraft 15 größer als die innere Schubkraft ist, wird das Hohlrad 7 dem Füllstück 5 und der sich durchbiegenden Welle 1 nachgeschoben, so daß zwischen Ritzel 4 und Füllstück 5 und Hohlrad 7 kein Spalt entsteht. Die Leisten 26 halten hierbei den Kontakt zum Außenumfang des Lagerringes 23.The radial pressure load causes the shaft 1 and the filler pin 6 to bend. Since the radial Kompensa tion force 15 is greater than the internal thrust, the ring gear 7 is the filler 5 and the bending shaft 1 pushed so that no gap between pinion 4 and filler 5 and ring gear 7 . The strips 26 keep contact with the outer circumference of the bearing ring 23 .

Die Fig. 3 zeigt eine ähnliche Ausführung wie Fig. 1. Die Zylinderstifte 31 und 32 sind radial angeordnet und abge setzt. Die Zylinderstifte müssen in diesem Fall nach außen abgedichtet werden. Diese Variante hat den Vorteil, daß der Lagerring 23 stabiler wird. Fig. 3 shows a similar embodiment as Fig. 1. The cylinder pins 31 and 32 are arranged radially and abge sets. In this case the cylinder pins must be sealed to the outside. This variant has the advantage that the bearing ring 23 becomes more stable.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 ist das mittlere Gehäuseteil 8 mit Nocken 35 versehen, die in Nuten 36 ein greifen, so daß der Lagerring 23 in waagerechter Richtung verschoben werden kann. 90 Grad versetzt hierzu ist ein biegsamer Zylinderstift 24 angeordnet, dessen Querschnitt und Einspannlänge wiederum auf die Elastizität der Welle 1 abge stimmt ist.In the embodiment according to FIG. 4, the intermediate housing part 8 is provided with cams 35 which engage in grooves 36 a, so that the bearing ring can be moved in a horizontal direction 23. 90 degrees offset from this, a flexible cylinder pin 24 is arranged, the cross section and clamping length of which is in turn matched to the elasticity of the shaft 1 .

Von besonderer Wichtigkeit ist, daß der oder die Zylinder stifte durch entsprechende Bemessung der Querschnitte und durch die Länge so elastisch ausgebildet sind, daß sie sich bei der Druckerhöhung genauso durchbiegen, wie die Ritzelwel le und der Füllstückstift.It is particularly important that the cylinder or cylinders pins by appropriate dimensioning of the cross sections and are so elastic by the length that they are bend in the same way as the pinion shaft when increasing the pressure le and the filler pen.

Claims

1.High-pressure gear pump with radial force compensation caused by pressure fields, which has a driven pinion, an internal toothed ring gear meshing with it, which is mounted in a bearing ring and in which the radial compensation force is greater than the internal thrust force and a pivotally mounted filler piece between the two gear wheels and the bearing ring is mounted with play in the housing, characterized in that

- That on the outer circumference of the bearing ring ( 23 ) on the connec tion line of the gear centers longitudinal grooves are provided, in each of which a cylinder pin ( 24, 25, 31, 32 ) is angeord net, and
- That between the cylinder pins ( 24, 25, 31, 32 ) and the grooves a game (s) perpendicular to the connecting line of the tooth wheel centers is available.

2. High-pressure gear pump according to claim 1, characterized in that the cylindrical pins ( 24, 25 ) axially in bores of the cover parts ( 2, 3 ) and engage in the longitudinal grooves in the bearing ring ( 23 ).

3. High-pressure gear pump according to claim 1, characterized in that the cylinder pins ( 31, 32 ) ra dial in bores of the housing middle part ( 8 ) and engage in the longitudinal grooves ( 36 ) in the bearing ring ( 23 ).

4. High-pressure gear pump according to claim 1, characterized in that one of the cylinder pins ( 24, 25 or 31, 32 ) is replaced by two cams ( 35 ) which engage in longitudinal grooves ( 36 ) which never perpendicular to the connecting center of the gearwheels are arranged.

5. High-pressure gear pump according to claims 1 to 4, characterized in that the cylinder pins ( 24, 25 or 31, 32 ) are designed to be elastic, so that they bend when the pressure increases, just like the pinion shaft ( 1 ) and the filler pin ( 6 ).