DE2408824C2

DE2408824C2 - Innenachsige Zahnradpumpe bzw. -flüssigkeitsmotor

Info

Publication number: DE2408824C2
Application number: DE2408824A
Authority: DE
Inventors: Des Erfinders Auf Nennung Verzicht
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1973-03-23
Filing date: 1974-02-23
Publication date: 1982-09-23
Also published as: US3824047A; DK133911B; JPS5228242B2; DK133911C; JPS49128303A; DE2408824A1; CA996815A; GB1406975A

Description

Die Erfindung betrifft eine innenachsige Zahnradpumpe bzw. einen innenachsigen Flüssigkeitsmotor mit einem in einem Gehäuse auf der An- bzw. Abtriebswelle angeordneten außenverzahnten Innenzahnrad und einem dieses exzentrisch umgebenden, einen Zahn mehr aufweisenden, als Zahnring ausgebildeten, in einer Rotorkammer des Gehäuses umlaufenden, dabei an seinem Außenumfang gelagerten Außenzahnrad, das sich zur Lagerung an von der Rotorkammerumfangswand nach innen ragenden leistenartigen Teilen gleitend abstützt, im übrigen sich von dieser Wand der Rotorkammer in einem deutlichen Abstand befindet.

Eine Vorrichtung der vorstehend gekennzeichneten Art wird in der US-PS 19 70 146 beschrieben. Bei dieser bekannten Einrichtung liegt das als Zahnring ausgebildete Außenzahnrad auf mehreren von der Rotorwandung nach innen -'orspringenden Vorsprüngen an, so daß sich relativ große Lagerflächen und damit Reibungsflächen ergeben. Eine allseitige Bewegung des Außenzahnrades innerhalb seiner Radebene ist dabei nicht möglich.

In der GB-PS 12 33 376 wird eine innenachsige Zahnradpumpe beschrieben, bei welcher das als Zahnring ausgebildete Außenzahnrad durch auf der Symmetrieachse der Pumpe liegende Rollen oder durch feste Gleitstücke gelagert wird, von denen eines federbeaufschlagt sein kann. Durch diese Anordnung wird die erfindungsgemäß angestrebte bewegliche, aber möglichst reibungsarme Lagerung nicht erreicht. Schließlich ist aus der US-PS 36 76 027 ein Flüssigkeitsmotor bekannt, bei welchem Lagerschalen vorgesehen sind, die den das Außenzahnrad bildenden Zahnring halten, wobei diese Lagerschalen nicht koaxial mit den Innenflächen des Gehäuseinnenraumes verlaufen, sondern an beiden Seiten nach innen hin eingezogen sind, so daß die Lagerschalen auf der Innenwand des Gehäuses eine Kippbewegung ausführen können. Auch bei dieser bekannten Anordnung wird keine allseitige Beweglichkeit des Außenzahnrades bei möglichst geringen Reibungen erreicht

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine innenachsige Zahnradpumpe der eingangs gekennzeichneten Art zu schaffen, bei welcher zwischen den miteinander kämmenden Zähnen auftretende Abnut-Zungserscheinungen mit möglichst einfachen Mitteln kompensiert werden können und eine allseitige Bewegung des Außenzahnrades innerhalb seiner Radebene möglich ist

Diese der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die zylindrische Roiorkammer umfangsmäßig und symmetrisch zur Exzentrizitätsebene der beiden Zahnräder mit zwei etwa trogartigen Taschen versehen ist, in denen je ein federelastischer, etwa U-förmig gebogener Haltebügel angeordnet ist, wobei die Endkanten der abgebogenen Schenkel dieser Haltebügel die leistenartigen Teile bilden, an denen sich das sonst mit seiner Innenverzahnung um die Zähne des Innenzahnrades gehaltene Außenzahnrad unter Gleitberührung abstützt

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Einrichtung sind in den Unteransprüchen definiert.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen erläutert. Die Zeichnungen zeigen dabei in den

Fig. 1, 2 und 3 Ansichten auf eine Zahnradpumpe, in

F i g. 4 ein Axialschnitt in größerem Maßstab gemäß der Linie4-4in Fig. 1,in

F i g. 5 eine Ansicht gemäß der Linie 5-5 in F i g. 1 und in

F i g. 6 eine schaubildliche Darstellung eines Haltebügels.

Eine innenachsige Zahnradpumpe weist eine Antriebswelle 1, ein Gehäuse 2 mit Gehäuseseitendeckeln 3 und 4 auf, deren Stirnwände 15 und 16 einem Mittelteil 5 anliegen. Der Gehäuseseitendeckel 3 trägt einen Gehäusefuß 6 und die Teile 3 bis 5 sind über Schrauben 7 miteinander verbunden. Lageraugen 8 und 9 tragen Lager 10 und 11 für die Welle 1. Der Gehäuseseitendekkel 4 weist mit Innengewinde ausgerüstete Anschluß stutzen 13 und 14 auf. Im Mittelteil 5 ist eine Rotorkammer 17 ausgebildet, deren innere Umfangswand diametral einander gegenüberliegende kurze und länge ausgebildete Wandbereiche 18 und 19, sowie ein Paar von sich radial nach innen öffnende Taschen 20 und 21 aufweist. Ringförmige Nuten 22 in den Stirnwänden 15 und 16 nehmen Dichtringe 23 auf.

Innerhalb der Rotorkammer 17 ist ein als Zahnring ausgebildetes Außenzahnrad 24 vorgesehen, dessen Außenumfang 25 glatt ausgebildet ist, wobei die im Inneren angeordneten Zähne mit 26 bezeichnet sind. Mit diesen Zähnen 26 arbeiten Zähne 28 eines Innenzahnrades 27 zusammen, das starr auf der Welle 1

ungeordnet ist Das Außenzahnrad 24 weist einen Zahn mehr als das Innenzahnrad 27 auf und die zusammenarbeitenden Zähne schaffen Verdrängerzellen 30, die in Abhängigkeit von der Drehbewegung der beiden !Zahnräder 24 und 27 vergrößert und verkleinert werden. Insoweit ist eine solche innenachsige Zahnradpumpe bekannt

Etwa U-förmig gebogene Haltebügel 41 sind in den Taschen 20 und 21 vorgesehen, die in der Innenwand des Mittelteiles 5 ausgenommen sind. Jeder Haltebügel 41 besteht aus einem Federmetallstreifen aus Stahl oder einer Bronzelegierung und weist einen langgestreckten Mittelbereich 42 und nach innen umgebogene Endflansche 43 auf. Der Mittelbereich 42 liegt gegen den mittleren Bodenbereich der jeweiligen Tasche 20 bzw. 21 an, wobei die freien Enden der Endflansche 43 der HaltebOgel 41 federnd und in gleitendem, und damit flüssigkeitsabdichtendem Kontakt an dem Außenumfang 25 des Außenzahnrades 24 anliegen.

Die Taschen 20 und 21 sind auf dem Innenumfang des Mittelteiles 5 so angeordnet, daß die Haltebügel 41 nicht nur bestrebt sind, das Außenzahnrad 24 in der in F i g. 5 dargestellten Lage bezüglich der Horizontalebene zu zentrieren, sondern dieses Außenzahnrad 24 auch nach unten mit einem Federdruck zu beaufschlagen, so daß die nicht in vollem Kontakt mit den zugeordneten Zähnen 28 des Innenzahnrades 27 stehenden Zähne 26 des Außenzphnrades 24 doch mit einem gewissen Druck aufeinander aufgepreßt werden, wodurch eine wirksame Abdichtung zwischen diesen Zähnen gewährleistet wird. Hierdurch sind die sich verengenden und vergrößernden Verdrängerkammern 30 wirksam gegeneinander abgedichtet.

. Aus F i g. 5 ist weiterhin zu ersehen, daß der Abstand zwischen dem Außenumfang 25 und den gekrümmten Wandbereichen 18 und 19 größer ist als die normalerweise erforderliche Lauffreiheit zwischen dem Außenzahn 24 und dem Mittelteil 5. Diese Ausbildung bewirkt, daß lediglich die freien Enden des Haltebügels 41 in Kontakt mit dem Außenumfang 25 stehen. Sie verhindern einen zu großen Reibeffekt.

Treten Verschleißerscheinungen zwischen den miteinander in Kontakt stehenden Flächen der Zähne 26 und 28 auf, bewirkt die Federeigenschaft des Haltebügels 41, daß Jas Außenzahnrad 24 nach unten in Fi g. 5 geführt wird, wodurch diese Versch'.ißerscheinungen ausgeglichen werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Innenachsige Zahnradpumpe bzw. -flüssigkeitsmotor mit einem in einem Gehäuse auf der An- bzw. Antriebswelle angeordneten außenverzahnten Innenzahnrad und einem dieses exzentrisch umgebenden, einen Zahn mehr aufweisenden, als Zahnring ausgebildeten, in einer Rotorkammer des Gehäuses umlaufenden, dabei an seinem Außenumfang gelagerten Außenzahnrad, das sich zur Lagerung an von der Rotorkammerumfangswand nach innen ragenden leistenartigen Teilen gleitend abstützt, im übrigen sich von dieser Wand der Rotorkammer in einem deutlichen Abstand befindet, dadurch gekennzeichnet, daß die zylindrische Rotorkammer (17) umfangsmäßig und symmetrisch zur Exzentrizitätsebene der beiden Zahnräder (24, 27) mit zwei etwa trogartigen Taschen (20,21) versehen ist, in denen je ein federelastischer, etwa U-förmiger gebogener Haltebügel (41) angeordnet ist, wobei die Endkanten <k.r abgebogenen Schenkel (43) dieser Haltebügel (4i) die leistenartigen Teile bilden, an denen sich das sonst mit seiner Innenverzahnung um die Zähne (28) des Innenzahnrades (27) gehaltene Außenzahnrad (24) unter Gleitberührung abstützt.

2. Pumpe oder Motor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltebügel (41) je aus einem Band aus federelastischem Material hergestellt und entsprechend U-förmig gebogen sind.

3. Pumpe oder Motor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zu- und Ableitung des Förder- bzw. Arbeitsmediums zu den sich vergrößernden und verkleinernden Verdrängerzellen (30) zwischen den Zahnrädern (24,27) stirnseitig über in den Stirnwänden (15,16) der Rotorkammer (17) eingelassene nutenförmige Ausnehmungen (32, 34; 37, 39) erfolgt, wobei die ümfangsfläche des Außenzahnrades (24) völlig ohne Unterbrechungen ausgebildet ist.