DE2250391A1

DE2250391A1 - CONVEYOR PUMP

Info

Publication number: DE2250391A1
Application number: DE2250391A
Authority: DE
Inventors: Hubert Mason Clark; Gilbert Henry Drutchas; Harold Arthur Melendy
Original assignee: TRW Inc
Current assignee: Northrop Grumman Space and Mission Systems Corp
Priority date: 1971-11-24
Filing date: 1972-10-13
Publication date: 1973-06-07
Also published as: CA962131A; AU4712372A; US3730653A; GB1389887A; JPS4860306A; FR2163042A5; AU469489B2; JPS5143882B2; IT969906B

Description

BOOO München 60,BOOO Munich 60, Ernibergeritraste 19Ernibergeritraste 19

·. 12. Okt. 1972 ·. Oct 12, 1972

Dipl.-Ing. Egon PrinzDipl.-Ing. Egon Prince Dr. Gertrud HauserDr. Gertrud Hauser Dipl.-Ing. Gottfried LeiserDipl.-Ing. Gottfried Leiser

Patentanwälte 2250391 Patent attorneys 2250391

Telegramme: Labyrinth MönchenTelegrams: Maze monks

Telefom 83 15 10 Poitidiedckonloi München 117978Telephone 83 15 10 Poitidiedckonloi Munich 117978

TRW INC., 23 555 Euclid Avenue, Cleveland, Ohio HH 117/V.St.A. Unser Zeichen; T 1279 TRW INC., 23 555 Euclid Avenue, Cleveland, Ohio HH 117 / V.St.A. Our sign; M 1279

FörderpumpeFeed pump

Die Erfindung bezieht sich ganz allgemein auf Verdrängungs-. oder Förderpumpen und insbesondere auf Pumpen, die Gleitflügel aufweisen,wobei diese Pumpen eine Anzahl von Gleitflügeln haben, die von einem Rotor getragen sind und die Freiheit haben, sich radial zu bewegen und in einer Winkelrichtung zu verschwenken, wenn diese Gleitflügel der benachbarten Bohrungswandung einer Pumpenkammer folgen.The invention relates generally to positive displacement. or feed pumps and in particular pumps that have sliding vanes, these pumps having a number of sliding vanes, which are carried by a rotor and are free to move radially and pivot in an angular direction, when these sliding vanes follow the adjacent bore wall of a pump chamber.

Pumpen mit veränderlicher Förderleistung sind gegenwärtig im allgemeinen komplexe Vorrichtungen. Beispielsweise wird bei einer Ausfuhrungsform einer Axialkolbenpumpe mit veränderlicher Verdrängung die Verdrängung oder Förderung durch die Neigung einer sich nicht drehenden Schiefscheibe gesteuert. Die Neigung dieser Schiefscheibe steuert ihrerseits den Hub der verschiedenen Axialkolben, die um die Antriebswelle in einem Zylinderblock herum angeordnet sind, der sich mit der Welle dreht. Eine derartige Pumpe benötigt eine Schieber- oder Steuerplatte, die sich mit dem Zylinderblock dreht, um in richtiger zeitlich abgestimmter Weise die Verbindung der Kolbenzylinderkammern mit den entsprechenden Auslässen und/oder Einlassen herzustellen.Variable displacement pumps are common today complex devices. For example, in one embodiment of an axial piston pump with variable displacement, the displacement or promotion by the inclination of a non-rotating swashplate controlled. The inclination of this swash plate in turn controls the stroke of the various axial pistons, which are arranged around the drive shaft in a cylinder block that rotates with the shaft. Such a one Pump requires a slide or control plate that rotates with the cylinder block in order to be timed in correct Way to establish the connection of the piston-cylinder chambers with the corresponding outlets and / or inlets.

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Bei einer zweiten Ausführungsform einer Axialkolbenpumpe mit veränderlicher Verdrängung wird die Verdrängung durch die axiale Lage von Kolbenhülsen gesteuert, die in diesen die Menge des Öles einstellen, das bei Kolbenhub in den Einlaß zurückströmen kann. Die Rückströmungsmenge Null ergibt eine maximale Verdrängung und eine einhundertprozentige Rückströmung führt zur Fördermenge Null. Die Schiefscheibe oder Taumelscheibe dreht sich und die Neigung ihrer Oberfläche ist fest und deshalb ist auch der Kolbenhub ein fester Hub.In a second embodiment of an axial piston pump with variable displacement, the displacement is controlled by the axial position of piston sleeves, which adjust the amount of oil that can flow back into the inlet on the piston stroke. The return flow rate zero results in a maximum displacement and a one hundred percent return flow leads to the flow rate zero. The swash plate or swash plate rotates and the slope of its surface is fixed and therefore the piston stroke is also a fixed stroke.

Bei einer dritten Ausführungsform einer Axialkolbenpumpe mit veränderlicher Förderleistung wird ein sogenanntes Ströraungsaufteilungssystem verwendet, bei dem die Verdrängung von zwei bis acht Kolben in einen Leitungskreis eingegeben werden kann, wobei die verdrängte Menge von dem Kolben, der nicht eingeschaltet ist, entweder zum Sumpf geführt werden kann oder in andere Leitungskreise, Die Taumelscheibe oder Schiefscheibe dreht sich und die Neigung ihrer Fläche ist fest. Aus diesem Grund ist der Kolbenhub fest und die Fördermenge einer solchen Pumpe wird von einem minimalen Wert bis zu einem maximalen Wert stufenweise auf gewünschte feste Werte geschaltet.In a third embodiment of an axial piston pump with variable The delivery rate becomes a so-called flow division system used, in which the displacement of two to eight pistons can be entered in a line circuit, with the displaced volume from the piston, which is not switched on, can either be led to the sump or to other pipeline circuits, The swash plate or swash plate rotates and the slope of its surface is fixed. Because of this, the piston stroke is fixed and the delivery rate of such a pump is gradually increased to a desired fixed value from a minimum value to a maximum value Values switched.

Bei einer vierten Ausführungsform einer Pumpe mit variabler Verdrängung werden radiale Kolben verwendet, wobei Einrichtungen vorgesehen sind, mit denen der Kolbenhub und damit die Verdrängung verändert wird. Bei dieser Ausführungsform einer Pumpe wird die Exzentrizität des Nockens an der Welle verändert und der Kolbenhub wird durch den Druck im Kurbelgehäuse verändert.In a fourth embodiment, a variable displacement pump Radial pistons are used, devices being provided with which the piston stroke and thus the displacement is changed. In this embodiment of a pump, the The eccentricity of the cam on the shaft is changed and the piston stroke is changed by the pressure in the crankcase.

Bei einer fünften Ausführungsform einer Pumpe mit variabler Verdrängung ist eine Flügelpumpe vorgesehen, bei der die Verdrängung durch die Exzentrizität des Pumpendruckringes gegenüber dem Rotor gesteuert wird. Je größer diese Exzentrizität ist, umso größer ist die Verdrängung der Pumpe. ⁱ In a fifth embodiment of a pump with variable displacement, a vane pump is provided in which the displacement is controlled by the eccentricity of the pump pressure ring with respect to the rotor. The greater this eccentricity, the greater the displacement of the pump. ⁱ

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Gemäß der Erfindung ist eine positive Verdrängungspumpe mit gleitflügelartigen Pumpelementen mit einer frei drehbaren Betätigungsplatte ausgerüstet. Diese Betätigungsplatte arbeitet mit einer mit öffnung versehenen Druckplatte und mit einem Nocken-oder Steuerring zusammen, wobei jeder dieser Teile mit einer Reihe von Auslaßkanälen versehen ist, die im Abstand voneinander in Umfangsrichtung angeordnet sind. Die Strömung wird in den Arbeitsbogen innerhalb des Nockenringes hineingeführt und die Fördermenge der Pumpe sucht sich ihren Ausgang durch die Auslaßkanäle hindurch. Die Betätigungsplatte ist in Richtung des Uhrzeigerdrehsinns und entgegengesetzt zu diesem Drehsinn frei drehbar und ordnet die nierenförmigen Auslaßöffnungen in einer bevorzugt eingestellten Lage an, um einen Austritt von Flüssigkeit aus jeder aufeinanderfolgenden Kombination von öffnungen in den Satz von Auslaßkanälen zu ermöglichen, wobei die öffnungen, die nicht mit den nierenförmigen Auslaßöffnungen fluchten, die Flüssigkeit in Einlaß-Bypaß-öffnungen abgeben und zwar in eine Zone mit vermindertem Druck.According to the invention is a positive displacement pump with sliding vane type pumping elements with a freely rotatable actuator plate equipped. This actuating plate works with a pressure plate provided with an opening and with a cam or Control ring together, each of these parts being provided with a series of outlet channels spaced from one another in the circumferential direction are arranged. The flow is guided into the working curve within the cam ring and the delivery rate of the The pump looks for its exit through the outlet channels. The actuator plate is in the direction of clockwise rotation and freely rotatable opposite to this direction of rotation and arranges the kidney-shaped outlet openings in a preferably set one Able to prevent leakage of liquid from any successive combination of openings in the set of outlet channels to enable the openings that are not with the kidney-shaped Outlet openings are aligned, the liquid in inlet bypass openings release in a zone with reduced pressure.

Die Erfindung soll in der folgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die Figuren der Zeichnung erläutert werden. Es zeigenThe invention is to be explained in the following description with reference to the figures of the drawing. Show it

Fig. 1 eine Schnittansicht einer erfindungsgemäßen Pumpe,Fig. 1 is a sectional view of a pump according to the invention,

Fig. 2 eine Schnittansicht, genommen längs der Linie II-II der Fig. 1.FIG. 2 is a sectional view taken along line II-II of FIG Fig. 1.

Fig. 3 eine Schnittansicht, genommen längs der Linie ΙΙΪ-ΙΙΙ der Fig. 1,Fig. 3 is a sectional view taken along the line ΙΙΪ-ΙΙΙ of the Fig. 1,

Fig. Ί eine Schnittansicht, genommen längs der Linie IV-IV der Fig. 1,Fig. Ί is a sectional view taken along the line IV-IV of Fig. 1,

Fig. 5 .eine Schnittansicht der Betätigungsplatte, wobei Teile entfernt sind,Fig. 5. A sectional view of the actuating plate, with parts are removed

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Fig. 6 eine weitere Schnittansicht der Betätigungsplatte, genommen längs der Linie VI-VI der Fig. 5$ 6 shows a further sectional view of the actuating plate, taken along the line VI-VI in FIG. 5 $

Fig. 7 eine weitere Ansicht der Betätigungsplatte, genommen längs der Linie VII-VII der Fig. 5,Fig. 7 is a further view of the actuating plate, taken along the line VII-VII of Fig. 5,

Fig. 8 eine Schnittansicht, genommen längs der Linie VIII-VIII der Fig. 1,Fig. 8 is a sectional view taken along the line VIII-VIII of Fig. 1;

Fig. 9 eine Schnittansicht, genommen längs der Linie IX-IX der9 is a sectional view taken along line IX-IX of FIG

Fig. 1 , 'Fig. 1, '

undand

Fig.10 eine Schnittansicht, genommen längs der Linie X-X der Fig. 1.Fig. 10 is a sectional view taken along line X-X of FIG Fig. 1.

Die erfindungsgemäße Pumpe mit variabler Förderleistung ist bei 15 dargestellt und weist ein Gehäuse 16 auf, welches am Ende 17 offen ist, um einen Hohlraum zu bilden, der an einer Endwandung 18 endet. Das offene Ende 17 ist mittels eines Deckels 19 verschlossen, der mit Hilfe eines Ringes 20 am Gehäuse 16 befestigt ist. Dieser Ring 20 sitzt in einer Aussparung 21 innerhalb des offenen Endes 17. Der Deckel 19 ist mittels eines O-Ringes 22 abgedichtet. The variable delivery pump according to the invention is shown at 15 and has a housing 16 which, at the end 17 is open to form a cavity terminating at an end wall 18. The open end 17 is closed by means of a cover 19, which is fastened to the housing 16 with the aid of a ring 20. This ring 20 sits in a recess 21 within the open end 17. The cover 19 is sealed by means of an O-ring 22.

Eine Schraubenfeder 23 bildet eine Vorspannungseinrichtung und liegt gegen den Deckel 19 an sowie gegen die Druckplatte 2Ί, die im Gehäuse 16 mittels einer Dichtung 26 abgedichtet ist. Die Druckplatte 2k weist eine oder mehrere axial sich erstreckende öffnungen 27 auf. Bei dieser Ausführungsform sind zwei öffnungen 27 vorgesehen und jede weist eine Einsenkung bei 28 auf, die ein Kugelrückschlagventil 29 aufnimmt, welches an den Rändern der öffnung 27 sitzt und welches mittels einer Schraubenfeder 30 vorgespannt ist, die gegen eine Verschlußkappe 31 anliegt. Die Verschlußkappen 31 haben in der Mitte angeordnete öffnungen 27a, durch die eine Unterdrucksetzung einer Druckkammer 25 ermöglicht wird, die zwi-A helical spring 23 forms a pretensioning device and rests against the cover 19 and against the pressure plate 2Ί, which is sealed in the housing 16 by means of a seal 26. The pressure plate 2k has one or more axially extending openings 27. In this embodiment, two openings 27 are provided and each has a depression at 28 which receives a ball check valve 29 which is seated on the edges of the opening 27 and which is pretensioned by means of a helical spring 30 which rests against a closure cap 31. The closure caps 31 have in the middle arranged openings 27a, through which a pressurization of a pressure chamber 25 is made possible, which between

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sehen dem Deckel 19 und der Druckplatte 24 vorgesehen ist. Hierdurch wird die Pumpenbaugruppe in axialer Richtung belastet.see the cover 19 and the pressure plate 24 is provided. Through this the pump assembly is loaded in the axial direction.

Die Endwandung 18 wird von einer Bohrung 35 geschnitten, durch die hindurch sich eine Welle 32 erstreckt, die in zwei im axialen Abstand voneinander angeordneten Lagerhülsen 33 und 34 drehbar gelagert ist. Eine Wellenabdichtung ist ganz allgemein bei 36 gezeigt, und diese Wellenabdichtung ist zwischen dem Gehäuse 16 und der Welle 32 angeordnet·The end wall 18 is cut by a bore 35 through which a shaft 32 extends, which in two in the axial Spaced bearing sleeves 33 and 34 are rotatable is stored. A shaft seal is generally at 36 shown, and this shaft seal is located between the housing 16 and the shaft 32

In der Nähe des inneren Endes der Welle 32 ist eine Kupplungsnut- und -federanordnung 37 vorgesehen, und mit diesem Ende steht die Welle in Antriebsverbindung mit einem Rotor 38. Wie Fig. 3 zeigt, weist der Rotor 38 eine Anzahl von Aussparungen 39 in seinem Umfang auf, und jede Aussparung nimmt ein gleitflügelartiges Pumpelement 40 auf. Dieses Pumpelement kann sich frei radial bewegen und in Winkelrichtung verschwenken, wenn es der benachbarten Bohrungswandung 41 eines Nockenringes 42 folgt. Bei dieser Ausführungsform weist der Nockenring 42 eine Bohrungswandung 4l auf, die eine sogenannte Zwei-Lappen-Kontur beschreibt, so daß zwei mondsichelförmige Arbeitskammer 43 und 44 vorhanden sind. Jede Arbeitskammer weist eine entsprechende Einlaßzone und Auslaßzone auf, so daß zwei getrennte Pumpenimpulse bei jeder Drehung des Rotor 38 erzeugt werden. Es sei bemerkt, daß Federn 46, falls dies gewünscht ist, vorgesehen sein können, um eine Anfangsvorspannungskraft zu erzeugen, die die gleitflügelartigen Pumpelemente radial nach außen bewegt. Near the inner end of the shaft 32 is a coupling groove and spring arrangement 37 is provided, and with this end the shaft is in drive connection with a rotor 38. As Fig. 3 shows, the rotor 38 has a number of recesses 39 in its periphery and each recess receives a vaned pumping element 40 on. This pumping element can move freely radially and pivot in the angular direction when it follows the adjacent bore wall 41 of a cam ring 42. In this embodiment the cam ring 42 has a bore wall 4l, which describes a so-called two-lobe contour, so that two Crescent-shaped working chamber 43 and 44 are present. Every Working chamber has a corresponding inlet zone and outlet zone, so that two separate pump pulses are produced with each rotation of the Rotor 38 are generated. It should be noted that springs 46 may, if so desired, be provided to provide an initial biasing force to produce, which moves the sliding vane-like pumping elements radially outward.

Eine vordere Steueröffnungsplatte ist bei 47 neben dem Nockenring 42 dargestellt. Gemäß der Erfindung ist ein Statorring 48 zwischen der vorderen Steueröffnungsplatte 47 und der Endwandung 18 des Gehäuses 16 vorgesehen. Zwei Paßstifte 49 erstrecken sich durch den Statorring 48 hindurch und die entsprechenden gegenüberliegenden Enden erstrecken sich in entsprechende Bohrungen, die in der vorderen Steueröffnungsplatte 47 und in dem Gehäuse 16 vorge-A front control orifice plate is at 47 adjacent the cam ring 42 shown. According to the invention, a stator ring 48 is between the front control port plate 47 and the end wall 18 of the housing 16 are provided. Two dowel pins 49 extend through the stator ring 48 therethrough and the corresponding opposite ends extend into corresponding bores formed in the front control port plate 47 and in the housing 16

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sehen sind. Gemäß der Erfindung ist eine Betätigungsplatte 50 vorgesehen, und diese ist innerhalb der Grenze frei drehbar., die durch die vordere Platte 47 und die Endfläche 18 bestimmt werden. Die Betätigungsplatte 50 istam Stator 48 drehbar gelagert, wobei diese Statorplatte 48 radial im Inneren einen der Lagerringe 33 trägt, wodurch eine Lageroberfläche für die Welle 32 geschaffen wird.are seen. According to the invention, an actuator plate 50 is provided and this is freely rotatable within the limit can be determined by the front plate 47 and the end face 18. The actuating plate 50 is rotatably mounted on the stator 48, wherein this stator plate 48 radially inside one of the bearing rings 33 carries, whereby a bearing surface for the shaft 32 is created.

Die Betätigungsplatte 50 weist einen sich nach oben erstreckenden Ansatz 51 auf, in dem ein Schubschli'tz 52 ausgebildet ist» der einen Pingerabschnitt 53 eines Verschiebearmes 54 aufnimmt. Dieser Arm 54 wird von einer Welle 56 getragen, die ihrerseits drehbar in einer Lagerhülse 57 angeordnet ist, welches von einem nach oben sich erstreckenden Lageransatz 58 des Gehäuses 16 aufgenommen wird. Die Welle 56 erstreckt sich aus dem Gehäuse hinaus und weist einen Abschnitt 59 auf, der zur Befestigung eines Betätigungsmechanismus zugänglich ist. Eine Wellendichtung ist bei 60 vorgesehen. Wie die Fjg. 10 und 1 zeigen, weist das Gehäuse 16 zwei Öffnungsansätze 61 und 62 auf, in denen zwei Gehäuseöffnungen 63 und 64 ausgebildet sind. Ein Entlüftungskanal 66 erstreckt sich durch das Gehäuse und verbindet das Innere der Pumpe mit der Wellendichtung 36. The actuating plate 50 has an upwardly extending shoulder 51 in which a sliding lock 52 is formed a pinger portion 53 of a sliding arm 54 receives. This Arm 54 is carried by a shaft 56 which in turn is rotatable is arranged in a bearing sleeve 57, which is received by an upwardly extending bearing shoulder 58 of the housing 16 will. The shaft 56 extends out of the housing and has a portion 59 that is used for attaching an actuating mechanism is accessible. A shaft seal is provided at 60. As shown in fig. 10 and 1 show the housing 16 has two Opening lugs 61 and 62, in which two housing openings 63 and 64 are formed. A vent channel 66 extends through the housing and connects the interior of the pump to the shaft seal 36.

Es sei nunmehr auf Fig. 10 Bezug genommen. Das Gehäuse 16 weist eine Bohrung 63a und eine Bohrung 64a auf und jede dieser Bohrung bildet eine Verlängerung einer entsprechenden Öffnung 63 und 64. Das Gehäuse 16 weist ferner axial sich erstreckende Kanäle auf, die diese Bohrungen 63a und 64a schneiden, und diese Kanäle sind bei 63b und 64b gezeigt. Es sei bemerkt, daß die gebogenen, nierenförmigen Kanäle 63b und 64b die Wandung 18 schneiden und zwar in fluchtender Lage mit der Betätigungsplatte 50.Reference is now made to FIG. The housing 16 has a bore 63a and a bore 64a and each of these bores forms an extension of a corresponding opening 63 and 64. The housing 16 also has axially extending channels, which intersect these bores 63a and 64a, and these channels are shown at 63b and 64b. It should be noted that the curved, kidney-shaped Channels 63b and 64b cut the wall 18, namely in alignment with the actuator plate 50.

Es sei nunmehr auf die Fig. 1 und 3 Bezug genommen. Der Nockenring 42 ist in nicht drehbarer Weise relativ zur Endplatte 24 und zur Steueröffnungsplatte 47 angeordnet und zwar durch Stifte 67.Reference is now made to FIGS. 1 and 3. The cam ring 42 is arranged in a non-rotatable manner relative to the end plate 24 and to the control port plate 47 by means of pins 67.

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Es ist ein Nockenring mit einer doppellappigen Pumpenbohrung 41 vorgesehen, wodurch zwei mondsichelförmige Arbeitskammer 43 und 44 gebildet werden. Der Nockenring 42 ist erfindungsgemäß durch eine Anzahl von in Umfangsrichtung im Abstand voneinander angeordneten, Mehrfach- Austrittskanälen 70, 71» 72, 73» 74 und 75 gekennzeichnet. Auf der gegenüberliegenden Seite weist der Nockenring 42 eine entsprechende Anzahl von Austrittskanälen 80, 81, 82, 83, 84 und 85 auf. Jeder der Kanäle 70 bis 75 und 80 bis 85 weist einen axial sich erstreckenden Abschnitt auf und Abschnitte, die an den entgegengesetzten axialen Enden vorgesehen sind, die sich radial nach innen erstrecken und die Bohrungswandung 41 bei 76 schneiden.It is a cam ring with a double-lobed pump bore 41 provided, whereby two crescent-shaped working chambers 43 and 44 are formed. The cam ring 42 is according to the invention by a number of circumferentially spaced apart, Multiple outlet channels 70, 71 »72, 73» 74 and 75 marked. On the opposite side, the cam ring 42 has a corresponding number of outlet channels 80, 81, 82, 83, 84 and 85. Each of the channels 70 to 75 and 80 to 85 has an axially extending portion and portions, which are provided at the opposite axial ends, which extend radially inward and the bore wall 41 at 76 cut.

Der Nockenring 42 ist ferner bei 77 und 87 ausgespart und dadurch werden Einlaßöffnungen für jeden Arbeitskammerbogen 43 und 44 gebildet.The cam ring 42 is also recessed at 77 and 87 and this creates inlet openings for each working chamber arc 43 and 44 educated.

Es sei nunmehr auf Fig. 4 Bezug genommen. Die Öffnungsplatte 47 weist eine entsprechende Anzahl von Austrittsöffnungen auf, die auf diametral gegenüberliegenden Seiten ausgebildet sind und die auf einer Seite mit 90, 91, 92, 93, 94 und 95 und auf der gegenüberliegenden Seite mit 100, 101, 102, 103, 104 und 105 bezeichnet sind.Reference is now made to FIG. The orifice plate 47 has a corresponding number of outlet openings which are formed on diametrically opposite sides and which marked on one side with 90, 91, 92, 93, 94 and 95 and on the opposite side with 100, 101, 102, 103, 104 and 105 are.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, daß das Gehäuse an jedem Ende des aus Pumpenteilen bestehenden Stapels eine Einspannungshalterung bildet und daß der stationäre Ring 48 einen festen Stator bildet, der in stationärer Drehstellung in einer festen und verankerten Lage relativ zur Platte 47 und dem Gehäuse 16 gehalten ist.According to the invention it is provided that the housing at each end of the stack consisting of pump parts forms a gripping support and that the stationary ring 48 forms a fixed stator forms, which is held in a fixed and anchored position relative to the plate 47 and the housing 16 in the stationary rotational position is.

Gemäß der Erfindung ist die Betätigungsplatte 50 frei drehbar und zwar in Richtung des Uhrzeigerdrehsinns und entgegengesetzt dazu. Diese Drehung erfolgt aus einer neutralen Stellung heraus und zwar in eine Vorwärtsstellung oder in eine Rückwärtsstellung, wie es in den Fig. 2 und 8 gezeigt ist.According to the invention, the actuating plate 50 is freely rotatable in the direction of the clockwise direction of rotation and in the opposite direction to. This rotation takes place from a neutral position, namely in a forward position or in a reverse position, as shown in Figs.

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Der Aufbau der Betätigungsplatte 50 ist aus der Fig. 1 unter Zuhilfenahme der Fig. 5, 6, 7 und 8 ersichtlich. Die Betätigungsplatte 50 ist ein im allgemeinen ringförmiger Plattenbauteil, der eine innere Ringwandung 110 und einen äußeren im allgemeinen zylinderförmigen Umfang 111 hat. In der Nähe der Oberseite bei der Betrachtung der Fig. 5 und 8 ist der äußere Umfang 111 durch einen radial sich nach außen erstreckenden Ansatz 51 unterbrochen und in diesem Ansatz ist ein Verschiebeschlitz 52 ausgebildet, der den Finger 53 des Verschiebearmes 54 aufnimmt.The structure of the actuating plate 50 is shown in FIG. 1 below 5, 6, 7 and 8 can be seen with the aid of FIGS. The actuator plate 50 is a generally annular plate member, the has an inner ring wall 110 and an outer generally cylindrical periphery 111. Near the top at 5 and 8, the outer circumference 111 is interrupted by a projection 51 extending radially outward and in this approach a slide slot 52 is formed which receives the finger 53 of the slide arm 54.

Der äußere Umfang 111 dieser Platte weist eine untere radiale Aussparung 112 auf und eine obere radiale Aussparung 113. Die Betätigungsplatte 50 ist ferner dadurch gekennzeichnet, daß sie eine erste radiale Oberfläche II¹» aufweist, die gleitbar gegen die benachbarte Oberfläche der Platte 47 anliegt und eine gegenüberliegende radiale Oberfläche 116, die gleitbar gegen die benachbarte Wandung 18 des Gehäuses 16 anliegt. Die Aussparung erstreckt sich in die Fläche 114 hinein, erstreckt sich jedoch axial nicht durch die Dicke der Betätigungsplatte 50 hindurch.The outer periphery 111 of this plate has a lower radial recess 112 and an upper radial recess 113. The actuating plate 50 is further characterized in that it has a first radial surface II ¹ »which rests slidably against the adjacent surface of the plate 47 and an opposing radial surface 116 that slidably bears against the adjacent wall 18 of the housing 16. The recess extends into surface 114 but does not extend axially through the thickness of actuator plate 50.

Andererseits erstreckt sich die Aussparung 112 axial durch die Betätigungsplatte 50 hindurch und zwar von der radialen Wandung 114 aus und mündet in eine große radiale Aussparung 117, die in der Wandung 116 ausgebildet ist.On the other hand, the recess 112 extends axially through the actuating plate 50, namely from the radial wall 114 and opens into a large radial recess 117 which is formed in the wall 116.

Es sei insbesondere auf Fig. 5 Bezug genommen, und es ist zu erkennen, daß in der Wandung 114 zwei gekrümmte, nierenförmige Aussparungen 118 und 119 vorgesehen sind.Particular reference is made to FIG. 5, and it can be seen that that in the wall 114 two curved, kidney-shaped recesses 118 and 119 are provided.

Wie Fig. 8 zeigt, weist die radiale Wandung 116 eine nierenförmige Aussparung 120 auf. An den beiden gegenüberliegenden Enden der nierenförmigen Aussparung 120 ist eine etwas langgestreckte öffnung 121 vorgesehen, die ein durchgehender Kanal ist, und am anderen Ende eine entsprechende langgestreckte öffnung 122.As FIG. 8 shows, the radial wall 116 is kidney-shaped Recess 120. At the two opposite ends of the kidney-shaped recess 120 is a somewhat elongated opening 121 is provided, which is a continuous channel, and at the other end a corresponding elongated opening 122.

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Es sei nunmehr auf Fig. 9 Bezug genommen. Es ist die <Endwandung 18 des Gehäuses.16 dargestellt, die die Durchlaßöffnung 63b und 64b aufweist. In Fig. 9 sind gestrichelt die Auslaßöffnung 120 der Betätigungsplatte und die Einlaßöffnung 117 der Betätigungsplatte vorgesehen. Es ist zu erkennen, daß das Gehäuse 16 eine Kammer P um die Pumpenbestandteile herum bildet, welche den Nockenring 42, die öffnungsplatte 47 und die Betätigungsplatte 50 umfassen. Reference is now made to FIG. It's the <end wall 18 of the housing 16 shown, which the passage opening 63b and 64b. The outlet opening 120 is shown in dashed lines in FIG. 9 the actuating plate and the inlet opening 117 of the actuating plate intended. It can be seen that the housing 16 defines a chamber P around the pump components which comprise the cam ring 42, the opening plate 47 and the actuating plate 50.

Im Betrieb wird Flüssigkeit aus dieser Kammer in die Pumpe eingesaugt und zwar durch die Nockeneinlaßkanäle 77 und 87 hindurch und diese Flüssigkeit wird in die verschiedenen Arbeitskammerbogen 43 und 44 geführt. Die Flüssigkeit tritt in die gewölbte konvergierende Bohrung 41 ein und da die Bohrung alternativ divergiert und dann konvergiert, wenn die gleitflügelartigen Pumpenelemente durch die Arbeitskammern 43 und 44 hindurchgehen, versucht der Pumpenauslaß aus den Kanälen 70 bis 75 und 80 bis 85 auszutreten. Die Betätigungsplatte 50 ist frei im Uhrzeigerdrehsinn und entgegengesetzt zu diesem verdrehbar und dadurch werden die nierenförmigen Auslaßöffnungen 118 und 119 in eine bevorzugte Stellung gebracht, um einen Austritt der Flüssigkeit aus irgendeiner aufeinanderfolgenden Kombination von Bohrungen 70 bis 75 und 80 bis 85 zu ermöglichen, während die Bohrungen, die nicht mit den nierenförmigen Auslaßöffnungen 118 und 119 fluchten, mit den Einlaß-Bypaß-Aussparungen 112 und 113 verbunden sind, die in die Pumpenkammer P führen. Diejenige Flüssigkeit, die unter dem von der Pumpe erzeugten Druck in die nierenförmlgen Auslaßöffnungen 118 und 119 geführt wird, gelangt durch die Auslaßöffnungen 121 und 122 und dann durch die nierenförmige Auslaßöffnung 120 in eine der entsprechenden Kanäle und kann zum Verbraucher entweder durch die öffnung 63 oder 64 geführt werden»In operation, liquid is drawn into the pump from this chamber through the cam inlet channels 77 and 87 and this liquid is fed into the various working chamber arcs 43 and 44. The liquid enters the domed converging bore 41 and there the bore alternately diverges and then converges when the sliding vane-like pump elements To pass through the working chambers 43 and 44, attempts to exhaust the pump from channels 70 to 75 and 80 to 85 to resign. The actuating plate 50 is free to rotate in a clockwise direction and opposite to this rotatable and thereby the kidney-shaped outlet openings 118 and 119 are preferred Positioned to prevent the liquid from escaping from any allow successive combination of holes 70 to 75 and 80 to 85, while the holes that do not with the kidney-shaped outlet openings 118 and 119 are aligned with the inlet bypass recesses 112 and 113 are connected, shown in the pump chamber P lead. The liquid that flows into the kidney-shaped outlet openings under the pressure generated by the pump 118 and 119 passes through the outlet openings 121 and 122 and then through the kidney-shaped outlet opening 120 into one of the corresponding channels and can be led to the consumer either through opening 63 or 64 »

Durch die erfindungsgemäßen baulichen Merkmale gibt es im wesentlichendrei verschiedene Betriebsweisen, d. h. eine Betriebsweise in der neutralen Stellung der Betätigungsplatte 50, in einer vorderen Stellung und in einer entgegengesetzten Stellung.By virtue of the structural features of the present invention, there are essentially three different modes of operation, d. H. an operating mode in the neutral position of the operating plate 50, in a front Position and in an opposite position.

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Um den Ausgang auf Null oder auf einen neutralen Wert einzustellen, wird der Verschiebeschlitz 52 in der Betätigungsplatte 50 in einer im wesentlichen senkrechten Stellung angeordnet, wobei die Orientierung der Fig. 1, 3 und 8 verwendet wird. Strömung aus den Austrittsöffnungen 70 bis 75 und 80 bis 85 gelangt direkt in die Pumpenkammer P, da die öffnungen 90 bis 95 und 100 bis Ip5 mit den Einlaßaussparungen 112 und 113 fluchten. Das Ergebnis ist eine Fördermenge von Null. Obwohl die Einlaßaussparungen 112 und 113 nicht alle die einzelnen öffnungen bedecken, beispielsweise die öffnung 90 und die öffnung 95 und die öffnung 100 und die öff~ nung 105, die mit den Kanälen 70 bis 75 und 80 bis 85 fluchten, sei bemerkt, daß dieseKanäle keinen Netto-Ausgang erzeugen, da einige der Austrittskanäle zum Auslaß hin offen sind, um die Leckverluste des Systems zu ergänzen.To set the output to zero or to a neutral value, becomes the sliding slot 52 in the actuating plate 50 arranged in a substantially vertical position using the orientation of Figures 1, 3 and 8. Flow out the outlet openings 70 to 75 and 80 to 85 pass directly into the pump chamber P, since the openings 90 to 95 and 100 to Ip5 align with inlet recesses 112 and 113. The result is a flow rate of zero. Although the inlet recesses 112 and 113 does not cover all of the individual openings, for example the opening 90 and the opening 95 and the opening 100 and the öff ~ opening 105, which are aligned with channels 70 to 75 and 80 to 85, it should be noted that these channels do not produce a net output as some of the exit channels are open to the outlet to avoid leakage of the system.

Es sei nun angenommen, daß die Betätigungsplatte 50 in die vordere Stellung bewegt ist. Strömung, die aus den öffnungen 70 bis 75 und 80 bis 85 austritt, tritt in die Kanäle 90 bis 95 und 100 bis 105 ein und in die nierenförmigen Auslaßöffnungen 118 und 119 ein, die vorzugsweise so ausgerichtet sind, um Ausströmungsöffnungen einzuschließen oder auszuschließen und zwar in Abhängigkeit davon, wie weit die Betätigungsplatte 50 in einer Richtung entgegengesetzt sum Uhrzeigerdrehsinn in Winkelgraden verdreht ist. Die Auslaßströmung tritt in die nierenförmigen öffnungen 118 und 119 ein und gelangt durch die Auslaßkanäle 121 und 122 und dann durch die nierenförmige Auslaßöffnung 120 hindurch in einen entsprechenden Kanal 63b, 63a und dann zur Auslaßöffnung 63· Die Rückströmung erfolgt über die öffnung 64 und die Kanäle 64a und 6tb₍ durch die Einlaßöffnung 112 zur Pumpenkammer P.It is now assumed that the actuator plate 50 is moved to the forward position. Flow exiting from openings 70 to 75 and 80 to 85 enters channels 90 to 95 and 100 to 105 and kidney-shaped outlet openings 118 and 119, which are preferably oriented to include or exclude outflow openings depending on how far the actuating plate 50 is rotated in a direction opposite sum clockwise direction of rotation in degrees. The outlet flow enters the kidney-shaped openings 118 and 119 and passes through the outlet channels 121 and 122 and then through the kidney-shaped outlet opening 120 into a corresponding channel 63b, 63a and then to the outlet opening 63.The return flow occurs via the opening 64 and the channels 64a and 6tb ₍ through inlet port 112 to pump chamber P.

In der entgegengesetzten Stellung wird die Strömung, die aus den Kanälen 70 bis 75 und 80 bis 85 und den entsprechenden öffnungen 90 bis 95 und 100 bis 105 austritt, wieder durch die nierenförmigen Auslaßöffnungen II8 und 119 hindurch geleitet, die vorzugsweise so eingestellt sind, daß sie Austrittsöffnungen einschließen oderIn the opposite position, the flow from the channels 70 to 75 and 80 to 85 and the corresponding openings 90 to 95 and 100 to 105 exits, again through the kidney-shaped Outlet openings II8 and 119 passed therethrough, preferably so are set to include orifices

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ausschließen und zwar in Abhängigkeit davon, wie weit die Betätigungsplatte 50 in Richtung des Uhrzeigerdrehsinns in Winkelgraden verdreht ist. Die Auslaßströmung gelangt durch die öffnungen 121 und 122 und durch die nierenförmige Auslaßöffnung 120 und dann in den Kanal 64b, den Kanal 6¹Ia und die Auslaßöffnung 64. die Rückströmung erfolgt über die öffnung 63, die Kanäle 63a und 63 b und durch den Einlaß 112 in den ■ Pumpenraum P. exclude , depending on how far the actuating plate 50 is rotated in the direction of the clockwise direction of rotation in degrees. The exhaust stream passes through the openings 121 and 122 and through the kidney-shaped outlet port 120 and then into the channel 64b, the channel 6 ¹ Ia and the outlet port 64. The return flow is carried out via the opening 63, the channels 63a and 63 b and through the inlet 112 into the ■ pump room P.

Die öffnung 27 von einem der Rückschlagventile ist über dem Kanal 75 im Nockenring 42 angeordnet, während die öffnung des anderen Rückschlagventiles über dem Kanal 80 angeordnet ist. Wenn sich die Betätigungsplatte 50 in der Vorwärtsstellung befindet, so verbindet die Bypaß-Aussparung 113 den Nockenkanal 75 mit der Pumpenkammer und die. Druckkammer 25 erhält ihren Druck über das Rückschlagventil und über den Kanal 80, der mit dem Kanal II8 verbunden ist. Wenn sich die Betätigungsplatte 50 in der Rückwärtsstellung befindet, verbindet die Bypaß-Aussparung 112 den Kanal 80 mit dem Pumpenraum und das Rückschlagventil für diesen Kanal wird geschlossen und die Druckkammer 25 erhält ihren Druck über das Rückschlagventil, welches mit dem Kanal 75 verbunden ist, und dieser Kanal ist mit dem Kanal 118 und dann mit dem Pumpenauslaß verbunden.The opening 27 of one of the check valves is above the channel 75 arranged in the cam ring 42, while the opening of the other Check valve is arranged above the channel 80. When the actuator plate 50 is in the forward position, so connects the bypass recess 113 the cam channel 75 with the Pump chamber and the. Pressure chamber 25 receives its pressure via the check valve and via channel 80, which is connected to channel II8 connected is. When the actuator plate 50 is in the reverse position, the bypass recess 112 connects the channel 80 with the pump chamber and the check valve for this channel is closed and the pressure chamber 25 receives its pressure via the check valve which is connected to channel 75, and this channel is to channel 118 and then to the pump outlet tied together.

Die Vorteile der Erfindung sind in der Möglichkeit zu sehen, eine Pumpe mit variabler Verdrängung zu schaffen, die mit hohem Druck und hoher Drehzahl arbeiten kann, und die in wirtschaftlicher Weise hergestellt werden kann. Die komplizierten Bauteile von Schiefscheibenpumpen werden erfindungsgemäß durch die Betätigungsplatte 50 ersetzt. Die Drehkräfte,die erforderlich'sind, um die-Betätigungsplatte 50 einzustellen, sind sehr gering, und die Strömung aus der Pumpe kann ohne zusätzliche Schiebereinrichtungen umgekehrt werden.The advantages of the invention can be seen in the possibility of a To create a variable displacement pump that can operate at high pressure, high speed and which is more economical Way can be made. According to the invention, the complicated components of swash plate pumps are provided by the actuating plate 50 replaced. The torsional forces that are required to operate the actuator plate 50 are very low and the flow from the pump can be done without additional slide devices be reversed.

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Beim dargestellten Ausführungsbeispiel wird die Betätigungsplatte 50 mittels einer Pinger-Schlitzverbindung verschoben oder mittels eines verdrehbaren Armes, und es sei bemerkt, daß die Winkeleinstellung der Platte über ein Getriebe erfolgen kann, beispielsweise über ein Schneckengetriebe oder ein Stirnzahnradgetriebe oder durch andere mechanische Einrichtungen.In the illustrated embodiment, the actuator plate 50 moved by means of a pinger-slot connection or by means of a rotatable arm, and it should be noted that the angular adjustment of the plate can be done via a gear, for example via a worm gear or a spur gear or other mechanical devices.

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Claims

Pat ent an s ρ r fl c h e

lJ pump with a rotor which carries a number of sliding vane-like pump elements which can pivot freely and which can move radially if they follow the adjacent wall of a pump chamber, characterized by a freely rotatable actuating plate which, from a neutral position, moves into are Pümpenkamraer is provided surrounding a set of outlet openings, said openings in the peripheral direction at a distance vonein * arranged on the ^other: a forward position or is movable to a reverse position and that in a clockwise direction and opposite to this, and by means in which the pump chamber adjacent to and and which can optionally be aligned with the actuating plate, the actuating plate inlet recesses and Auslaßaussparungen which are arranged such that optionally the outlet openings are included or excluded, to change the delivery rate of the pump.

2. Pump according to claim 1, characterized in that the devices in which the exhaust ports are arranged, a cam * have ring in which the rotor rotates, this cam ring having a bore wall that has a pump chamber for the Pump elements forms and this cam ring forms a number of outlet channels arranged at a distance from one another in the circumferential direction which form those channels »which surround the pump chamber ·.

3. Pump according to claim 2, characterized in that the devices in which the outlet channels are arranged additionally have an orifice plate which has a corresponding number of axially extending outlet channels spaced apart in the circumferential direction, these channels with the actuating plate can work together.

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Pumpe nach Anspruch 3» gekennzeichnet durch Einstelleinrichtungen, mit denen die Betätigungsplatte in ihrer DrehwinkeHage eingestellt werden kann.Pump according to claim 3 »characterized by adjusting devices with which the operating plate can be adjusted in its angle of rotation.

Pumpe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstelleinrichtungen einen Finger und einen Schlitz aufweisen, um die Betätigungsplatte in ihre Vorwärts- oder Rückwärtsstellung einzustellen.Pump according to claim 4, characterized in that the adjustment means have a finger and a slot around which Adjust the actuator plate in its forward or reverse position.

Pumpe, gekennzeichnet durch ein Gehäuse, welches eine Kammer bildet und Lager aufweist, die drehbar eine Welle aufnehmen, eine Welle, die in diesen Lagern gelagert ist und einen Rotor trägt, der innerhalb der Kammer drehbar ist, wobei dieser Rotor eine Anzahl von gleitflügelartigen Pumpenelementen aufweist, die vom Rotor so getragen sind, daß sich diese verschwenken können und radial bewegen können, wenn sie der benachbarten Bohrungewandung einer Pumpenkammer folgen, einen Nockenring in dem Kohlraum, der eine Pumpenbohrung aufweist und in dem sich der Rotor dreht, wobei dieser Nockenring am Umfang ausgespart ist, um einen EinlaßPump, characterized by a housing which forms a chamber and has bearings which rotatably receive a shaft, a Shaft which is mounted in these bearings and carries a rotor which is rotatable within the chamber, this rotor having a number of sliding vane-like pump elements, which from the Rotor are carried so that they can pivot and move radially when they are adjacent to the bore wall follow a pump chamber, a cam ring in the cabbage chamber, the has a pump bore and in which the rotor rotates, this cam ring being recessed on the periphery, around an inlet

zu bilden und wobei dieser Nockenring eine Anzahl von in Umfangsrichtung im Abstand voneinander angeordneten Austrittsöffnungen aufweist, durch die ein Auslaßbereich gebildet wird, eine Öffnungsplatte neben dem Nockenring, die eine entsprechende Anzahl von in Umfangsrichtung im Abstand voneinander angeordneten, axial sich erstreckenden Austrittskanälen aufweist, die mit den Austrittskanälen im Nockenring fluchten, eine Betätigungeplatte, die drehbar zwischen dem Gehäuse und der Öffnungsplatte angeordnet ist und aus' einer senkrechten Stellung in eine Vorwärtsstellung oder eine Rückwärtsstellung verdreht werden kann, wobei diese Betätigungsplatte öffnungen aufweist, die derart angeordnet sind, daß sie wahlweise Austrittsöffnungen in der Öffnungsplatte einschließen oder ausschließen, wodurch wahlweise die Verdrängung der Pumpe verändert wird.to form and wherein this cam ring has a number of circumferentially spaced apart outlet openings has, through which an outlet region is formed, an orifice plate next to the cam ring, which is a corresponding number of axially extending outlet channels which are arranged at a distance from one another in the circumferential direction and which are aligned with the outlet channels in the cam ring, an actuating plate which is rotatably arranged between the housing and the orifice plate and from a vertical position to a forward position or a Reverse position can be rotated, this actuating plate having openings which are arranged such that they optionally include or exclude outlet openings in the orifice plate, thereby optionally displacing the pump is changed.

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7. Pump according to claim 6, characterized in that an adjusting device is provided to move the actuator plate selectively in either direction.

8 · Pump according to claim 7, characterized in that the actuating plate has a radially outwardly extending shoulder which has a slot, and that the adjustment device has a pivotable arm having a finger received in this slot around the actuator plate optionally to move in any angular direction. "·.

9. Pump, characterized by a cam ring that has a double-lobed Having pump chamber bore, a rotor having pump elements which are rotatable in this bore, each lobe of the Pump bore has a working chamber which comprises diverging and converging bore sections, wherein the cam ring has a number of circumferentially spaced apart outlet openings so that when the pump elements pass through each working chamber, the pump outlet is passed through these openings, an actuator plate, the is freely pivotable from a neutral position and has kidney-shaped outlet and inlet openings, this cam plate can optionally be pivoted to allow the pumped media to exit any combination of outlet openings, with openings that do not coincide with the kidney-shaped outlet openings aligned with bypass openings.

10. Pump according to claim 9, characterized by an orifice plate, which is arranged between the cam ring and the actuating plate and which has a corresponding number of outlet channels, which extend axially therethrough and improve control between the cam ring and the actuator plate.

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11. Pumpe nach Anspruch 9» gekennzeichnet durch ein Gehäuse, welches den Nockenring einschließt und welches Einlaß- und Auslaßöffnungen aufweist, durch die hindurch die Flüssigkeit aus der Pumpenkammer geleitet wird.11. Pump according to claim 9 »characterized by a housing which includes the cam ring and which has inlet and outlet openings through which the liquid from the pump chamber is directed.

12. Pumpe nach Anspruch 9* gekennzeichnet durch Einstellungseinrichtungen, um wahlweise die Winkelstellung der Betätigungsplatte einzustellen.12. Pump according to claim 9 * characterized by setting devices to selectively adjust the angular position of the actuating plate to adjust.

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