DE2341013C2 - Radialkolbenpumpe - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Radialkolbenpumpe mit einem in einen zylindrischen Gehäuseinnenraum eines topfförmigen Gehäuses hineinragenden, drehfest angeordneten Steuerzapfen, auf dem ein drehbar gelagerter Zylinderblock angeordnet ist, der mit einer oder mehreren radialen Zylinderbohrungen ausgebildet ist, die bei Drehung des Zylinderblocks abwechselnd mit einer Saug- und einer Druckleitung verbunden sind, und in denen Kolben geführt sind, die sich mit ihrer nach außen ragenden Stirnseite an einem zum Steuerzapfen und zum Gehäuseinnenraum exzentrisch und drehbar gelagerten Hubring abstützen, wobei die Radialkolbenpumpe über eine Druckmittelversorgungsleitung mit Druckmittel versorgbar ist.

Aus dec US-PS 24 29 368 ist eine Radialkolbenpumpe der bezeichneten Art bekannt, bei der die Saugleitung ebenso wie die Druckleitung über Kanäle in dem feststehenden Steuerzapfen bis zu den Zylinderbohrungen im Zylinderblock führt, wobei der Zylinderblock auf dem Steuerzapfen drehbar gelagert ist Bei Drehung des Zylinderblocks kommt die im Steuerzapfen angeordnete Öffnung der Saugleitung mit der Eintrittsöffnung einer Zylinderbohrung zur Oberdeckung und das Druckmittel füllt während der Oberdeckung die Zylinderbohrung. Im Ansaugbereich dieser Pumpe besteht die Gefahr des Auftretens von Kavitation, die durch Ansaugeffekte, wie z. B. schnelle Strömung um Ecken oder Einschnürungen und damit verbundene

ίο Druckabsenkungen hervorgerufen wird. Kavitationserscheinungen sind mit nachteiligen Geräuschbildungen verbunden.

Es ist bekannt, zur Vermeidung von Kavitationserscheinungen und den damit verbundenen Geräuschbil- düngen für einen möglichst hohen Vordruck im Ansaugbereich der Pumpe zu sorgen. Eine Vordruckerhöhung läßt sich beispielsweise durch hochgestellte Zulauftanks oder eine Vorpumpe erreichen. Aus der DE-AS 16 53 417 ist die Vordruckerhöhung bei einer Axialkolbenpumpe bekannt Die Vordruckerhöhung wird erreicht durch Ausbildung der Vorpumpe als Kreiselpumpe. Dadurch werden Kavitationserscheinungen und Geräuschbildungen beim Füllvorgang der Zylinderbohrung verhindert Bei dieser Axialkolben pumpe bildet die rotierende Zylindertrommel das Laufrad einer Kreiselpumpe; die Kreiselpumpenfunktion kommt durch Kanäle zustande, die axial in den Zylinderzwischenräumen verlaufen und radial nach außen in einen Ringraum münden, der mit einer Leitschaufel versehen ist; dadurch wird der Flüssigkeitsstrom zur Einlaßöffnung der Zylinderbohrung hin umgelenkt Die so ausgebildete Kreiselpumpe stellt aufgrund z. B. der nicht idealen Schaufelform, der Strömungsvorgänge im Bereich der Leitschaufel und

der abrupten Änderungen der Strömungsverhältnisse beim Eintritt in die Kanäle eine Geräuschquelle dar.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Radialkolbenpumpe zu schaffen, die sich durch eine große Laufruhe auszeichnet

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Saugleitung im radial äußeren Bereich des Gehäuseinnenraums an einer Stelle eine Eintrittsöffnung aufweist, an der der Hubring den geringsten Abstand von der zylindrischen Wand des Gehäusein nenraums hat und die Druckmittelversorgungsleitung von der Eintrittsöffnung entfernt in den Gehäuseinnenraum mündet

Durch die exzentrische Anordnung des Hubrings im Gehäuseinnenraum und seine Rotation entsteht ein

so allmählich längs des Umfangs des Gehäuseinnenraums bis zur engsten Stelle sich verengender Spalt und ein sich kontinuierlich aufbauender Staudruck des Druckmittels. Auf einfachste Weise wird eine optimale Vordruckerhöhung durch Ausnutzung des Staudruckef fekts dadurch erreicht, daß die Eintrittsöffnung in der zu den Zylinderbohrungen führenden Saugleitung an der engsten Stelle zwischen Hubring und zylindrischer Gehäuseinnenwand angeordnet ist Durch die erfindungsgemäße Ausbildung wird Kavitation und Ge- räuschbildung sowohl in der Saugleitung als auch im Bereich der die Vorpumpe bildenden Bauteile, nämlich des Hubrings und der Gehäuseinnenwand, vermieden. Diese Vorpumpe ist im wesentlichen aus den ohnehin vorhandenen Bauteilen aufgebaut, so daß mit gleicher Anzahl von Bauteilen eine Verbesserung der Betriebseigenschaften der Radialkolbenpumpe erreicht wird.

Eine einfache Herstellung des radial äußeren Abschnitts der Saugleitung wird dadurch erzielt, daß

eine mit Abstand vom Gehäuseboden angeordnete Wand vorgesehen ist, die an ihrem äußeren Bereich die Eintrittsöffnung bildende Durchbrüche aufweist Die Wand ist vorteilhaft durch eine Scheibe gebildet, die auf dem Steuerzapfen angeordnet ist Die Scheibe läßt sich kostengünstig durch Stanzen herstellen und auf einfache Weise auf dem Steuerzapfen befestigen. Um neben dem Staudruck auch die Strömungsgeschwindigkeit des Druckmittels zur Erzielung des Vordrucks ausnutzen zu können, weist die Scheibe vorzugsweise an den in Drehrichtung des Rotors hinteren Rändern dt-r Durchbrüche ümleitschaufeln auf, die entgegen der Drehrichtung geneigt sind. Diese Umleitschaufeln lassen sich vorteilhaft aus der Scheibe herausstanzen und beim Stanzvorgang aus der Scheibenebene ausstellen.

Die "ümleitschaufeln lassen sich einfach und kostengünstig an einem Stanzteil durch Biegen ausbilden.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und im folgenden näher beschriebea Es zeigt

F i g. 1 eine erfindungsgemäße Radialkolbenpumpe im Querschnitt,

Fig.2 ein zweites Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Radialkolbenpumpe im Querschnitt

Fig.3 eine Scheibe, wie sie beim Gegenstand der F i g. 1 eingebaut ist,

F i g. 4 den Gegenstand der F i g. 3 im Schnitt,

F i g. 5 den Gegenstand nach F i g. 3 in der Draufsicht.

In einem topfförmigen Gehäuse 1 einer Radialkolbenpumpe ist mittig ein Steuerzapfen 2 drehfest angeordnet Auf dem frei aus dem Gehäuseboden 3 herausragenden Teil des Steuerzapfens 2 ist der exzentrische Hubring 4 angeordnet, dessen topfförmiger äußerer Teil 5 durch Wälzlager 6 drehbar gelagert ist und somit exzentrisch zum topfförmigen Gehäuseinnenraum 12 angeordnet ist Über eine Kupplungsfeder 7 antreibbar ist ein Zylinderblock 8 auf dem Steuerzapfen 2 drehbar gelagert Dieser Zylinderblock 8 ist mit Zylindern ausgebildet in denen Kolben 9 angeordnet sind, die sich mit ihrer nach außen ragenden Stirnseite 10 an dem drehbaren Teil 5 des Hubrings 4 abstützen. Eine Druckmittelversorgungsleitung 25 mündet in den Gehäuseinnenraum 12. An der Stelle des geringsten Abstandes zwischen dem topfförrcigen äußeren Teil 5 des Hubringes 4 und der Gehäuseinnenwand 29 liegt die Eintrittsöffnung einer Saugleitung 21, die sich mit einer Bohrung 13 im festen Teil des Hubringes 4 und einer

ίο Bohrung 14 im Steuerzapfen 2 fortsetzt und schließlich bei Drehung des Zylinderblocks 8 mit den Arbeitszylindern in Oberdeckung kommt Die Druckleitung besteht ebenfalls aus einer Axialbohrung 15 im Steuerzapfen 2 und führt über eine Anschlußbohrung 16 zu einem Ringkanal 17, der mit dem Druckanschluß 18 verbunden ist In Fig. 1 wird durch eine Scheibe 19 mit Durchbrüchen 22, die durch ein Distanzstück 20 im Abstand vom Gehäuseboden 3 angeordnet ist die Eintrittsöffnung für die Saugleitung 21 gebildet Durch die Durchbrüche 22 der Scheibe 19 wird der Gehäuseinnenraum 12 mit der Saugleitung 21 verbunden.

In den Fig.3, 4 und 5 ist eine solche Scheibe 19 dargestellt, bei der die Durchbrüche 22 ausgestanzt sind und beim Stanzvorgang die ausgestanzten Lappen 23 schräg aus der Scheibenebene herausragend abgebogen sind. Dadurch bilden diese Lappen 23 gleichzeitig Umlenkschaufeln.

Bei der in Fig.2 dargestellten Radialkolbenpumpe mündet die Druckmittelversorgungsleitung 25 in den Gehäuseinnenraum 12. An der Stelle des geringsten Abstandes zwischen dem topfförmigen, äußeren Teil 5 des Hubrings 4 und der Gehäuseinnenwand 29 mündet die Saugleitung 26 in den Gehäuseinnenraum 12 und führt durch das Gehäuse 1 über eine Bohrung 13 im feststehenden Teii des Hubrings zum Kanal 14. Durch eine Dichtung 27 sind die Kanäle 26 und 13 gegenüber dem Gehäuseinnenraum 12 abgedichtet.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Radialkolbenpumpe mit einem in einen zylindrischen Gehäuseinnenraum eines topfförmigen Gehäuses hineinragenden, drehfest angeordneten Steuerzapfen, auf dem ein drehbar gelagerter Zylinderblock angeordnet ist, der mit einer oder mehreren radialen Zylinderbohrungen ausgebildet ist, die bei Drehung des Zylinderblocks abwechselnd mit einer Saug- und einer Druckleitung verbunden sind, und in denen Kolben geführt sind, die sich mit ihrer nach außen ragenden Stirnseite an einem zum Steuerzapfen und zum Gehäuseinnenraum exzentrisch und drehbar gelagerten Hubring abstützen, wobei die Radialkolbenpumpe über eine Druckmittelversorgungsleitung mit Druckmittel versorgbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Saugleitung (13,14,26; 21) im radial äußeren Bereich des Gehäuseinnenraums (12) an einer Stelle eine Eintrittsöffnung aufweist, an der der Hubring (5) den geringsten Abstand von der zylindrischen Wand (29) des Gehäuseinnenraums (12) hat und die Druckmittelversorgungsleitung (25) entfernt von der Eintrittsöffnung in den Gehäuseinnenraum (12) mündet

2. Radialkolbenpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der radial äußere Abschnitt (21) der Saugleitung (14,13) durch eine mit Abstand vom Gehäuseboden (3) angeordnete Wand (19) gebildet ist, die an ihrem äußeren Bereich die Eintrittsöffnung bildende Durchbrüche (22) aufweist

3. Radialkolbenpumpe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Wand von einer auf dem Steuerzapfen (2) angeordneten Scheibe (19) gebildet ist

4. Radialkolbenpumpe nach einem der Ansprüche 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß an den in Drehrichtung des Rotors (8) hinteren Rändern der Durchbrüche (22) Umleitschaufeln (23) ausgebildet sind, die entgegen der Drehrichtung des Rotors (8) geneigt sind.

5. Radialkolbenpumpe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Umleitschaufeln (23) aus der Wand (19) ausgestanzt und beim Stanzvorgang in Umfangsrichtung aus der Wandebene herausragend ausgestellt sind.