DE2344355A1 - Hydrostatische zahnradmaschine - Google Patents

Description

VEB Industriewerke Kari-lIarx-Stadt 3.10,1972

Hydrostatische Zahnradmaschine

Die Erfindung betrifft eine hydrostatische Zahnradmaschine (Pumpe/Motor) nit im Außeneingriff stehenden Zahnrädern, deren Y/ellen in beiderseits der Stirnflächen dieser Zahnräder angeordnete Lagerkörper eingreifen, wobei diese Lagerkörper in Radkammern des Gehäuses axial beweglich angeordnet sind und zum Zwecke eines Spielausgleiches abgegrenzte hydraulisch beaufschlagte Druckfelder vorhanden sind·

Bekannt ist eine hydrostatische Zahnradpumpe (DT-PS 1.134.289 Kl. 59e, 3/01) mit brillenförmigen Lagerkörpern zur Aufnahme der Zahnräder. Die Lagerkörper sind mit achtförmigen Dichtkörpern versehen, die ein Druckfeld für axialen Spielausgleich begrenzen, V/eiterhin wird von der Dichtung eine Zwischendruckkammer gebildet, die über Kanäle im Lagerkörper mit der Zahnradstirnseite verbunden eind ist. Eine an der Zahnradstirnseite vorhandene Ringkamner soll durch diese Zwischendruckkammer einen besonderen axialen Spielausgleich erfahren, lieben genanntem Druckausgleich wird mit dieser Ausführung ein größerer Leckölström von der Hoch- zur Hiederdruckseite der Pumpe vermieden. Grundsätzlich jedoch dient die Abdichtung der Zwischendruckamiaer der Schaffung eines zusätzlichen Druckfeldes, die Abdichtung von Radkanmerspitzen liegt aufgrund der.Verwendung von brillenförmigen Lagerkörpern nicht vor.

Weiterhin ist eine hydrostatische Zahnradpumpe (DT-PS 1.134.590 Kl. 59e, 3/01) bekannt, die mit Druckfeldern für den axialen und radialen Spielausgleich versehen sind.

Der axiale Spielausgleich wird durch ein Druckfeld erzielt, welches von einer T-formigen Dichtung begrenzt ist. Die T-förmige

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Dichtung ist zwischen dem Gehäuse und einer von den Stirnflächen der Zahnräder abgewandten Fläche eines ellipsenförnigen Dichtkörpers angeordnet« über einen Kanal dieses Dichtkörpers besteht Verbindung von Druckfeld zur Druckkammer der Zahnradpumpe» Leckstellen treten aufgrund der ungeteilten Ausführung dieses ellipsenförnigen Dichtkörpers nicht auf·

Bekannt ist auch eine hydrostatische Zahnradpumpe(DS-PS 1.253*534 Kl. 59e, 3/01), deren Verdrängerrotoren in brillenförmigen Lagerkörpern angeordnet sind. Zwischen Gehäuseinnenseite und einem brillenförmigen Lagerkörper iät ein, plattenförmiges Distanzstück angeordnet, v/elches in Verbindung mit einera Dichtring ein hydraulisches Druckfeld bildet. Das den axialen Spielausgleich dienende Druckfeld ist über einen Kanal im Lagerkörper mit der Druckseite der Zahnradpumpe verbunden. Vom Dichtring wird kein der Leckölsamlung dienender Bereich abgegrenzt, wie dies bei geteilten Lagerkörpern (bestehend aus zwei Buchsen) der Pali ist, sondern ausschließlich ein Druckfeld für den Spielausgleich.

Ferner ist bei hydrostatischen Zahnradpumpen (DDR-PS 51.170 Kl. 47f, 22/10)eine Abdichtung de3 Gehäuses gegen Leckageverlust bekannt, bei der ein Rundring in eier'Nut zwischen Behause und Lagerbüchsen angeordnet iat. Der achtförmige Rundring schließt beide Wellen der Zahnräder ein und verläuft im Bereich der Radkammerspitzen deo Gehäuses. Die gegenüberliegenden Lagerbuchsen sind mit Dicht el era ent en versehen, die ein Druckfeld für den axialen Spielausgleich umschließen.

Die Anordnung des achtförmigen Rundringes ist bei einer Pumpe mit Einzellagerbüchsen nachteilig, da aufgrund der großen^von der Dichtung eingeschlossenen Fläche ein unerwünschtes große3 Zusatzdruckfeld durch gestautes Lecköl gebildet v/ird.

Zusammenfassend r.uß festgestellt werden, daß die Abdichtung von Druckräu: >e:i für den Spielausgleich, ein iiauptprobleri zun Erzielen

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hoher Y/irkungsgrade bei hydrostatiahen Zahnradsystemen darstellt. Aufgrund steigender Arbeitsdrücke gewinnt dieses Problem ständig an Bedeutung. Besondere kritisch ißt die Abdichtung der Druckräume, die im Bereich der Radkaiamerspitaen des Gehäuses liegen. Durch funktions- und fertigungsbedingt auftretende Fora- und Haßunterschiede entstehen Spalte und Hohlräume zwischen Gehäuse und Lagerkörper, die bei Verwendung von Lagerbuchsen vornehmlich im Bereich der Radkammerspitzen zu Wirkungsgradverlusten führen» Der Lagegenauigkeit der Dichtelemente sind fertigungstechnische Grenzen gesetzt. Weiterhin hat die durch Alterung der Dichtelemente eintretende Änderung der Shore-Härte negativen Einfluß auf die Dichteffekte infolge Linienberührung der Dichtelemente.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für eine hydrostatische Zahnradmaschine mit hydrostatischen Spielausgleich und axial beweglichen Lagerkörpern für die Zahnräder_$ eine Abdichtung zur Vermeidung von Leckölverlusten }45ft--SereiHeiii--(i€3?-iladke.i3i:terspi-t2en-5 bei Verwendung geteilter Sagerkörper zu gewährleisten. Der Aufbau eines Zusatzdruckfeldes durch Staulecköl ist zu vermeiden, damit koine Beeinflussung des Spielausgleiches eintritt.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß bei einer hydrostatischen Zahnradrnaschine zusätzlich zu dem Spielausgleich dienenden hydraulischen Druckfeldern zwischen.Stirnfläche der Lagerkörper und daran anliegendem Deckel des Gehäuses im Bereich von Radfcammerspitzen dieses Gehäuses ein Dichtelement einen Raum abgrenzt*

Der durch das Dichtelement abgegrenzte Raum ist an einer oder an beiden Radkammerspitzen "des Gehäuses angeordnet. Der das Dichtelement aufnehmende Raum ist vorzugsweise im Deckel .des Gehäuses angeordnet.

Das genannte Dichtelement zur Abgrenzung des R_aumes ist dabei an dem einen Lagerkörper und das Druckfeld für den axialen Spielausgleich am gegenüberliegenden Lagerkörper der Zahnräder angeordnet.

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Weiterhin schließt das Dichtelement einaiin Richtung der Radkammerspitze verlaufenden Kanal ein» der mit einem v/eiteren Kanal im Deckel Verbindung aufweist.

Der durch die Dichtelemente eingegrenzte, als Dichtsektor fungierende^¹ Raum vermeidet, daß durch Spaltverluste von. Druckmedium im Bereich der Radkammerspitzen eine WirkungsgradVerschlechterung eintritt. Mittels der Erfindung wird gewährleistet, daß bei hydrostatischen Zahnradmaschinen deren Lagerkörper geteilt ist, d.h# aus zwei Lagerbüchsen besteht, trotz fertigungstechnisches? bedingter Spalte zwischen Lagerbuchse und Gehäuse mit geringem Aufv/and durch Anordnung von Dichtelementen Wirkungsgradverluste und der Aufbau von unerwünschten Zusatzdruckfeldern durch Staulecköl vermieden werden und die Vorteile der Verwendung geteilter Lagerkörper voll zur Wirkung kommen.

nachfolgend wird die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert· In den Zeichnungen zeigen: Pig. 1: einen Querschnitt der Zahnradmaschine in der Ebene A-A,

Pig. 2: einen Längsschnitt der Zahnradmaschine,

Pig. 3ί die Anordnung eines Dichtelementes im Bereich der Radkammerspitzen des Gehäuses,

Pig. 4: eine weitere Ausführung eines Dichtelementes angeordnet wie in Pig. 3»

Pig. 5: eine Ausführung zur Abdichtung eines Ölkanales, der von der abgearbeiteten Gehäusespitze gebildet wird,

Pig. 6: einen Querschnitt der Pig. 5 in Ebene B-B.

In einem Gehäuse 1 der als Pumpe oder Motor verwendbaren Zahnradmaschine sind zwei im Außeneingriff stehende Zahnräder 2; 3 angeordnet, deren Wellen 4; 5 in Lagerkörper 6; 6'j 7j 7^f eingreifen. Diese Lagerkörper 6; 6'; 7; 7' sind beiderseits der Stirnflächen der Zahnräder 2; 3 angeordnd; und in Radkammern

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8; 9 axial beweglich gelagert. Die Hadkammern 8j 9 umschließen die Zahnräder 2; 3 sowie die Lagerkörper 6; 6^rf; 7j 7' mit geringem Spiel· Das Gehäuse 1 wird stirnseitig durch einen Deckel 10 abgeschlossen, der ein Dichtelement 11 zur Abdichtung des Gehäuses 1 aufnimmt·
Die in das Gehäuse 1 eingearbeiteten Radkammern 8; 9 bilden im Anlagebereich beider Lagerkörper 6: 6^f; 7; 7* Radkammerspitzen

ist, 12; 13· Im Bereich dieser Radkammerspitzen 12j 13' zwischen · Lagerkörper 6} 7 und Deckel 10 je ein Dichtelement 14; 15 angeordnet, welches in einem Raum 16 des Deckels 10 eingelegt ist· Das Dichtelement 14; 15 umschließt den von den Lagerkörpern

[kammer.
6; 7 und den Rad'spitzen 12; 13 gebildeten Spalt, welcher in Längsrichtung der.'Lagerkörper 6; 7 Verbindung zum Eingriffsbereich der Zahnräder 2; 3 aufweist· ·

Die Anordnung des Dichtelementes 14; 15 kann einseitig im Bereich der Druckseite der hydrostatischen Zahnradmaschine oder bei wechselnder Drehrichtung im Bereich beider Radkammerspitzen 12; 13 erfolgen.

Außerdem kann das Dichtelement 14; 15 als Dichtring oder als volle Dichtscheibe ausgebildet werden·

In einer weiteren Ausführung gemäß Pig» 5 und 6 ist aufgezeigt, im· Bereich der Radkammerspitze 12; 13 einen Kanal 17 vorzusehen, der beispielsweise durch Abflachung der. Redkammerspitze 12; 13 über ihre gesamte Länge erfolgt. Dieser durch das Dichtelement 14; 15 abgegrenzte Kanal 17 besitzt dabei über einen weiteren Kanal 18 im'Deckel 1Q Verbindung zu einem nicht dargestellten Verbraucher· Der über die Kanäle 17 und 18 mit Druckmedium gespeiste Verbraucher stellt beispielsweise ein Zusatzdruckfeld öder eine Zusatzschmierung innerhalb des hydrostatischen Systemes dar·

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Claims (1)

1. ,1· !Hydrostatische Zahnradmaschine (Pumpe/Motor) mit im Außeneingriff stehenden Zahnrädern, deren Wellen in beiderseits der Stirnflächen dieser Zahnräder angeordnete Laserkörper eingreifen, wobei' diese· Lagerkörper in Radkanmern des Gehäuses axial beweglich angeordnet sind und zum Zwecke eines Spielausgleiches abgegrenzte hydraulisch beaufschlagte Druckfeider vorhanden sind, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich zu

   den" den Spielausgleich dienenden hydraulischen Druckfeldern zwischen Stirnfläche der Lagerkörper- (6; 7) und daran anliegendem Deckel (10) des Gehäuses (1) im Bereich von Radkammerspitzen (12; 13) dieses Gehäuses (1) ein·Dichtelement (14; 15) einen Raum (16) abgrenzt·

   2« Hydrostatische Zahnradinas chine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der durch das Dichtelement (14; 15) abgegrenzte Raun (16) an einer oder an beiden Radkannnerspitzen (12; 13) des Gehäuses (1) angeordnet ist.

   3· Hydrostatische Zahnradraaqchine nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Dichtelenent (14; 15) zur Abgrenzung des Raumes (.16) an dem einen Lagerkörper (6; 7) und das Druckfeld für den axialen Spielausgleich an gegenüberliegenden Lggerkörper (6«; 7') der Zahnräder (2; 3) angeordnet ist·

   4· Hydrostatische Zahnradnaschine nach Anspruch 1 %md bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der das Dichteleraent (14; 15) aufr nehmende Raum (16) im Deckel(iO) de3 Gehäuses (1) angeordnet iet,

   5. Hydrostatische Zahnradmaschine nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Dichtelement (14; 15) einen in Richtung der Radkammerspitze (12; 13) verlaufenden Kanal (17) einschließt, der mit einen weiteren Kanal (18) im Deckel (10) Verbindung auf v/eist·

   , Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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