DE2438707A1

DE2438707A1 - ROTARY VALVE FLOW MACHINE

Info

Publication number: DE2438707A1
Application number: DE2438707A
Authority: DE
Inventors: Cecil E Adams
Original assignee: Abex Corp
Current assignee: PepsiAmericas Inc
Priority date: 1973-10-03
Filing date: 1974-08-12
Publication date: 1975-04-10
Also published as: FR2246753B1; IN141700B; US3869231A; IT1016930B; FR2246753A1; CA998292A; GB1478347A

Description

DrehschieberströmungsmaschineRotary vane fluid flow machine

Die Erfindung betrifft eine Drehschieberströmungsmaschine zur Übertragung von Strömungsmittelenergie und bezieht sich insbesondere auf den Schieber und Rotor einer solchen Maschine„The invention relates to a rotary vane fluid flow machine for transferring fluid energy and specifically relates to the vane and rotor of a such a machine "

Eine herkömmliche Drehschieberströmungsmaschine, beispielsweise eine Drehschieberpumpe, weise einen Drehkörper oder Rotor auf, der mit mehreren mit Abstand rund um seinen Umfang angeordneten Schlitzen versehen ist, in denen sich je ein beweglicher Flügel oder Schieber befindet. Die äußeren Enden der Schieber stehen mit der inneren oder Kurvenbahnoberfläche eines Stators oder Kurvenrings in Berührung, der den Rotor umgibt. Die Stirnseiten des Rotors und die Seitenkanten jedes Flügels stehen mit Stern— oder Öffnungsplatten auf den entgegengesetzten Stirnseiten des Rotors in gleiten-A conventional rotary vane fluid machine, for example a rotary vane pump, has a rotating body or rotor, which is provided with a plurality of spaced around its circumference arranged slots in which each a movable wing or slide is located. The outer ends of the slides are aligned with the inner or cam surface a stator or cam ring that surrounds the rotor. The front sides of the rotor and the side edges of each wing stand with star or orifice plates on the opposite end faces of the rotor in sliding

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Patentanwälte Dipl.-Ing. Martin Licht, Dipl.-Wirtsch.-Ing. Axel Hansmann, Dipl.-Phys. Sebastian HerrmannPatent attorneys Dipl.-Ing. Martin Licht, Dipl.-Wirtsch.-Ing. Axel Hansmann, Dipl.-Phys. Sebastian Herrmann

der, abdichtender Berührung₀ the, sealing touch ₀

Die innere Oberfläche des Kurvenbahnrings weist eine solche Kontur auf, daß der Abstand zwischen ihr und dem Umfang des Rotors sich rund um den Rotorumfang ändert. Ein Strömungsmittelpump- oder Zwischenschieberspalt wird von dem Rotorumfang, der inneren Oberfläche des Kurvenbahnrings, den Öffnungsplatten und den benachbarten Schieber— paaren begrenzt. Wenn die Schieber die Kurvenbahnoberfläche überqueren, bewegen sie sich aufeinanderfolgend durch eine Einlaß- oder Ansaugzone, eine Übertragungszone, eine Austrags- oder Ausstoßzone und eine Dichtungszone«The inner surface of the cam ring has such a contour that the distance between it and the The circumference of the rotor changes around the circumference of the rotor. A fluid pumping or intermediate slide gap becomes of the rotor circumference, the inner surface of the cam ring, the orifice plates and the adjacent slides - pair limited. As the slides cross the cam surface, they move sequentially through one Inlet or suction zone, a transfer zone, a discharge or discharge zone and a sealing zone "

In der Ansaugzone öffnen sich die in den Stirnplatten befindlichen Öffnungen zum Schieberzwischenraum hin, und die Kurvenbahnoberfläche weicht von dem Rotor zurück, um dadurch einen vergrößerten Pumpraum zu schaffen,, In der Übertragungszone bleibt der Abstand zwischen der Kurvenbahn— oberfläche und dem Rotor im wesentlichen konstante In der Austragszone nähert sich die Kurvenbahnoberfläche dem Rotor, wodurch sich das Volumen des Schieberzwischenraums verkleinert und das Strömungsmittel durch in den Stirnplatten befindliche Auslaßöffnungen hindurch ausgetragen wird. Der Abstand zwischen der Kurvenbahnoberfläche und dem Rotor bleibt in der Dichtungs— zone im wesentlichen konstant.In the suction zone, the openings in the end plates open towards the intermediate space between the slides, and the cam track surface recedes from the rotor, thereby creating an enlarged pumping chamber In the transmission zone, the distance between the cam track surface and the rotor remains essentially constant Discharge zone, the cam track surface approaches the rotor, whereby the volume of the valve gap is reduced and the fluid through located in the end plates Outlet openings is discharged through. The distance between the cam track surface and the rotor remains in the seal zone essentially constant.

Da der Abstand zwischen der Kurvenbahnoberfläche und dem Rotor sich rund um den Außenumfang der Kurvenbahnoberfläche ändert, muß sich jeder Schieber in bezug auf seinen im Rotor befindlichen Schlitz bei fortschreitender Drehbewegung frei nach innen und außen bewegen können. Üblicherweise werden die Schieber und Rotorschlitze sorgfältig maschinell bearbeitet, so daß sie parallele Flächen erhalten, die eine glatte Gleitbewegung des Schiebers in dem Schlitz sicherstellen, wobei eine nur minimale Strömungs-Because the distance between the cam track surface and the rotor is around the outer circumference of the cam track surface changes, each slide must move with respect to its slot located in the rotor as the rotational movement progresses can move freely inwards and outwards. Usually the vanes and rotor slots are carefully made machined to have parallel surfaces that allow the slide to slide smoothly in the Ensure slot, with only minimal flow

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mittelleckage erfolgt. Für einen wirksamen Betrieb der Strömungsmittelenergieübertragungsvorrichtung ist es wichtig, daß jeder Schieber mit der Kurvenbahnoberfläche in zwangsläufiger Berührung bleibt, jedoch auf diese Oberfläche eine, nur verhältnismäßig geringe Kraft ausübt, wenn der Schieber über die Oberfläche hinwegfährt. Diese Vorrichtungen verwenden gewöhnlich eine oder mehrere Hilfseinrichtungen, mit denen die Schieber aus ihren entsprechenden Rotorschlitzen nach außen gedrückt werden.medium leakage occurs. For the effective operation of the Fluid power transfer device is it It is important that each slide remains in positive contact with the cam surface, but on this Surface exerts a relatively low force, when the slide passes over the surface. These devices usually use one or more auxiliary devices, with which the slides are pushed out of their respective rotor slots.

Eine Möglichkeit, die Berührung zwischen den Schiebern und der Kurvenbahnoberfläche aufrechtzuerhalten, ist in der US-PS 2 856 861 beschrieben. Bei dieser Drehschieberströmungsmaschine ist das innere Ende jedes Schiebers, das annähernd in hydraulischem Gleichgewicht steht, in radialer Richtung mit einer Gegenbohrung zur Aufnahme einer Schraubenfeder versehen. Diese Feder sitzt in einer im Boden des den Schieber aufnehmenden Schlitzes befindlichen Fassung. Die Feder ist zwischen dem Boden des Schlitzes und dem Schieber zusammengepreßt und drückt den Schieber aus dem Schlitz heraus, so daß er mit der inneren Oberfläche des Kurvenbahnrings in Berührung kommt. Die auf den Schieber einwirkende Druckkraft läßt sich durch Veränderung der Größe oder durch eine Vergrößerung der Anzahl der Federn in jedem Rotorschlitz verändern One way to maintain contact between the slides and the cam surface is in the U.S. Patent 2,856,861. In this rotary vane fluid machine, the inner end of each vane is approximately that is in hydraulic equilibrium, in the radial direction with a counterbore for receiving a helical spring Mistake. This spring sits in a socket located in the bottom of the slot receiving the slide. the The spring is compressed between the bottom of the slot and the slide and pushes the slide out of the slot, so that it is flush with the inner surface of the cam ring Touch comes. The pressure force acting on the slide can be changed by changing the size or by increasing it change the number of springs in each rotor slot

Ein anderes Mittel zur Sicherstellung, das jeder Schieber mit der inneren Oberfläche eines Bewegungsbahnrings in Berührung bleibt, ist in der US-PS 2 832 293 beschrieben. Bei der dort dargestellten Konstruktion verbinden Aussparungen das innere Ende und das äußere Ende jedes Schiebers so, daß beide Enden des Schiebers unter demselben Druck stehen und sich annähernd in hydraulischem Gleichgewicht befinden. Eine Nut dient dazu, Strömungsmittel unter Austragsdruck zu einer ₍ Innennut zu führen, die in einer Mittelöffnung im Rotor ausgebildet ist. Diese Nut leitet das Strömungsmittel unter Austragsdruck den inneren Enden von Kolbenkammern zu, die in demAnother means of ensuring that each slide remains in contact with the inner surface of a track ring is disclosed in U.S. Patent No. 2,832,293. In the construction shown there, recesses connect the inner end and the outer end of each slide so that both ends of the slide are under the same pressure and are approximately in hydraulic equilibrium. A groove is used to carry fluid under discharge pressure to an _(internal groove which is formed in a central opening in the rotor. This groove directs the fluid under discharge pressure to the inner ends of piston chambers, which in the

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Rotor vorgesehen sind. Diese Kammern erstrecken sich von der Nut aus in radialer Richtung zu den inneren Enden der Schieberschlitze und nehmen radial bewegliche Kolbenzapfen auf. Das unter Druck stehende Strömungsmittel bewirkt, daß sich die Zapfen radial nach außen bewegen, um mit den inneren Enden der Schieber in Berührung zu treten und die Schieber dadurch mit der Bewegungsbahnoberfläche in Eingriff zu bringen. Durch Veränderung der Größe und der Anzahl dieser Zapfen in jedem Rotorschlitz läßt sich die gewünschte Kraft erhalten, die erforderlich ist, um die Schieber mit der inneren Oberfläche des Bewerungsbahnrings in Dichtungsberührung zu halten.Rotor are provided. These chambers extend from the groove in the radial direction to the inner ends of the slide slots and take on radially movable piston pins. The pressurized fluid causes the Move the pins radially outward to contact the inner ends of the slides and the slides thereby to bring into engagement with the trajectory surface. By changing the size and number of these cones in each one Rotor slot can be used to obtain the desired force that is required to keep the slide with the inner surface to keep the Bewerungsbahnring in sealing contact.

Obgleich Hilfsbetätigungselemente, wie beispielsweise Federn und Kolbenzapfen, in Verbindung mit in radialer Richtung im Kräftegleichgewicht stehenden Schiebern eine zwangsläufige Berührung zwischen den Schiebern und der Bewegungsbzw. Kurvenbahnoberfläche sicherstellen, führen sie jedoch dazu, daß sich die Abmessungen des Rotors und auch die Höhe und/oder Dicke der Schieber vergrößern und die Gesamtgröße der Strömungsmittelenergieübertragungsvorrichtung zunimmt. Außerdem komplizieren sie die Konstruktion und steigern die Herstellungskosten.Although auxiliary actuators, such as Springs and piston pins, in connection with slides which are in equilibrium in the radial direction, an inevitable Contact between the slides and the movement or Ensure curved path surface, but guide them to the fact that the dimensions of the rotor and also the height and / or thickness of the slide increase and the overall size of the fluid energy transfer device increases. They also complicate and increase the construction Manufacturing costs.

Erwünscht ist daher eine Strömungsmaschine der genannten Art, bei der die Schieber bei geringer Krafteinwirkung auf die innere Oberfläche des Kurvenbahnrings in zwangsläufiger Berührung mit dieser inneren Oberfläche gehalten werden, wenn sich der Rotor dreht, ohne daß zusätzliche Antriebsoder Betätigungselemente verwendet werden. What is therefore desired is a flow machine of the type mentioned, in which the slide opens when there is little force the inner surface of the cam ring in inevitable Contact with this inner surface can be maintained as the rotor rotates without the use of additional drive or actuation elements.

Die Aufgabe der Erfindung besteht somit darin, eine Strömungsmaschine des Schiebertyps zu schaffen, bei der jeder Schieber und sein diesbezüglicher Rotorschlitz so zusammenwirken, daß der Schieber aus dem Schlitz heraus in Richtung auf die innere Oberfläche des Kurvenbahnrings gedrückt wird, um diese Oberfläche zu berühren, ohne daß dafür eine zusätzlicheThe object of the invention is thus to provide a flow machine of the slide type in which each Slide and its related rotor slot cooperate so that the slide out of the slot in the direction is pressed onto the inner surface of the cam ring to contact that surface without an additional one

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Antriebs- oder Betätigungseinrichtung benötigt wird. In diesem Zusammenhang soll die Strömungsmaschine so gebaut sein, daß eine über den Schieberflächen wirkende Druckdifferenz eine nach außen gerichtete Kraft erzeugt, die den Schieber aus dem Rotorschlitz nach außen drückt.Drive or actuation device is required. In this context, the turbomachine should be built in this way be that a pressure difference acting over the slide surfaces creates an outward force pushing the slider outward from the rotor slot.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird bei einer Drehschieberströmungsmaschine, bei der jeder Schieber und sein entsprechender Rotorschlitz zusammenwirken, um den Schieber nach außen zu drücken und dabei mit der inneren Oberfläche eines Kurvenbahnrings in Berührung zu bringen, jeder Schieber mit einer vorderen Stirnfläche und hinteren Stirnfläche versehen, von denen eine einen Teil aufweist, der zu der anderen Fläche nicht parallel verläuft. Die Drehbewegung des Rotors bewirkt nun, daß jeder Schieber aufeinanderfolgend die Einlaß-j Übertragungs-, Austrage- und die Dichtungszone durchfährt, wobei jeder Schieber während des Durchquerens der übertragungs- und der Dichtungszone bezüglich seiner vorderen und hinteren Stirnflächen einer Druckdifferenz ausgesetzt ist.To solve this problem, in a rotary vane fluid machine, in which each pusher and its corresponding rotor slot cooperate to post the pusher on the outside and in doing so bring it into contact with the inner surface of a cam ring, each slide with a front face and a rear face, one of which has a portion that faces the other face does not run parallel. The rotating movement of the rotor now causes each slide in succession to open the inlet j Passes through the transfer, discharge and sealing zones, each slide during traversal of the transmission and sealing zones with respect to its front one and rear end faces exposed to a pressure differential is.

Diese Druckdifferenz drückt den nicht-parallelen Teil des Schiebers gegen die Rotorschlitzwand. Da die Schieberstirnflächen nicht parallel sind, wird eine ReaktionskraftThis pressure difference pushes the non-parallel part of the slide against the rotor diaphragm wall. Since the slide faces are not parallel, there is a reaction force

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erzeugt, die eine nach außen gerichtete Komponente aufweist, welche den Schieber aus dem Schlitz heraus drückt und mit der Kurvenbahnoberfläche in Berührung bringt.generated having an outwardly directed component which pushes the slider out of the slot and with the Brings cam surface into contact.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. In der Zeichnung zeigen: -The invention is illustrated below with reference to the drawing illustrated embodiments explained in more detail. In the drawing show: -

Fig. 1 eine Stirnansicht der Drehs chi ebers trömungs-' maschine, ·Fig. 1 is an end view of the rotary chi ebers trömungs- ' machine,

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Pig. 2 eine Axialschnittansicht längs der Linie 2-2 in Fig. 1,Pig. Figure 2 is an axial sectional view taken along line 2-2 in Fig. 1,

Fig. 3 eine Querschnittsansicht längs der Linie 3-3 in Fig. 2,Fig. 3 is a cross-sectional view taken along line 3-3 in Fig. 2;

Fig. k eine vergrößerte Abwicklungsansicht von annähernd 180 der in Fig. 3 gezeigten Konstruktinn, wobei eine erste Ausführungsform gezeigt wird,FIG. K is an enlarged development view of approximately 180 of the construct shown in FIG. 3, showing a first embodiment;

Fig. 5 eine der Fig. k ähnliche Ansicht, die jedoch eine zweite Ausführungsform zeigt,FIG. 5 is a view similar to FIG. K , but showing a second embodiment.

Fig. 6 eine vergrößerte Ansicht eines der in Fig. k gezeigten Schieber,Fig. 6 is an enlarged view of one of k in Fig. Slider shown,

Fig. 7 eine vergrößerte Ansicht eines Teils des Rotors von Fig. 4, die einen der Schieberschlitze darstellt, 7 is an enlarged view of a portion of the rotor of FIG. 4 showing one of the vane slots.

Fig. 8 eine vergrößerte Ansicht eines Teils der Ansicht von Fig. k, die einen Schieber in ausgefahrener Stellung 3 sowie die Betriebsweise der Maschine zeigt,Fig. 8 is an enlarged view of a portion of the view of Fig. K showing a slide in the extended position 3 and the mode of operation of the machine;

Fig. 9 eine der Fig. 8 ähnliche Ansicht, die jedoch den Schieber in der zurückgezogenen Stellung 6 zeigt,FIG. 9 is a view similar to FIG. 8, but showing the slide in the retracted position 6 shows,

Fig. 10 eine vergrößerte Ansicht eines der Schieber vonFIG. 10 is an enlarged view of one of the slides of FIG

Fig. 5,
Fig. 11 eine vergrößerte Ansicht eines Teils des RotorsFig. 5,
11 is an enlarged view of a portion of the rotor

von Fig. 5> die einen der Schieberschlitze zeigt, Fig. 12 eine vergrößerte Ansicht eines Teils von Fig. 5» die einen Schieber in der zurückgezogenen Stellungfrom Fig. 5> which shows one of the slider slots, Figure 12 is an enlarged view of a portion of Figure 5 showing a slide in the retracted position

sowie die Betriebsweise der Maschine zeigt, Fig. 13 eine vergrößerte Ansicht eines Teils von Fig. 5» die einen Schieber in der ausgefahrenen Stellungand shows the mode of operation of the machine, FIG. 13 is an enlarged view of part of FIG. the one slide in the extended position

zeigt,
Fig. Ik die Ansicht eines Doppellippenschiebers gemäßshows,
Fig. Ik shows the view of a double lip slide according to

einer dritten Ausführungsform, Fig. 15 die Ansicht eines Schlitzes, in dem der Schieber von Fig. Ik arbeitet, unda third embodiment, Fig. 15 is a view of a slot in which the slide of Fig. Ik works, and

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Flg. l6 eine Ansicht des Schiebers von Fig. Ik inFlg. 16 is a view of the slide of Fig. Ik in

dem Schlitz von Fig. 15> aus der die Betriebsweise dieser dritten Ausführungsform ersichtlich ist. .the slot of Fig. 15 from which the mode of operation this third embodiment can be seen. .

Die im folgenden beschriebene Drehschieberströmungs-The rotary valve flow described below

maschine zur Übertragung von Strömungsmittelenergie stellt eine Pumpe dar, wenn der Rotor durch eine Antriebsmaschine angetrieben wird, oder einen Motor, falls der Rotor dadurch in Drehung versetzt wird, daß an der Einlaßöffnung ein größerer Druck vorhanden ist als an der Auslaßöffnung. Zur Vereinfachung der folgenden Beschreibung wird nur von einer Pumpe gesprochen.machine for the transfer of fluid energy is a Pump if the rotor is driven by a prime mover, or a motor if this causes the rotor in Rotation is displaced so that there is a greater pressure at the inlet opening than at the outlet opening. For simplification the following description only speaks of a pump.

Eine derartige Pumpe 10 ist in den Fig. 1 bis 3 gezeigt ' und weist ein Gehäuse auf, das von einem Gußkörper 11 und einer stirnseitigen Haube 12 gebildet wird. Eine auf der Haube 12 ausgesparte Schulter I3 sitzt in dem einen Ende des Gußkörpers 11 und wird duirch einen O-Ring Ik abgedichtet. Der Gußkörper 11 und die stirnseitige Haube 12 sind durch Befestigungselemente, beispielsweise Schraubenbolzen, miteinander verbunden, die hier nicht dargestellt sind.Such a pump 10 is shown in FIGS. 1 to 3 and has a housing which is formed by a cast body 11 and a front hood 12. A shoulder I3 recessed on the hood 12 sits in one end of the cast body 11 and is sealed by an O-ring Ik . The cast body 11 and the frontal hood 12 are connected to one another by fastening elements, for example screw bolts, which are not shown here.

Die stirnseitige Haube 12 weist eine Öffnung 15 zur Aufnahme einer Welle l6 auf. Die Welle l6 wird in der Haube durch ein Kugellager 17 getragen, das sich in der Öffnung 15 zwischen einer Schulter 18 und einem Sprengring 19 befindet, der eine Axialbewegung des Lagers 17 verhindert. Eine Dichtung 20 verhindert Öldurchtritt längs der Welle l6 zur Außenseite der Pumpe 10. Die Welle l6 wird an ihrem inneren Ende von einem Nadellager 22 getragen, das in einer Öffnung 23 im Gußkörper Ii sitzt.The front hood 12 has an opening 15 to Recording of a wave l6. The shaft 16 is carried in the hood by a ball bearing 17 which is located in the opening 15 is located between a shoulder 18 and a snap ring 19, which prevents axial movement of the bearing 17. A seal 20 prevents oil from passing along the shaft 16 to the outside of the pump 10. The shaft 16 is carried at its inner end by a needle bearing 22 which is in an opening 23 in the cast body II sits.

Die stirnseitige Haube 12 trägt eine Stirnwand- oder Öffnungsplatte 25, die eine glatte, flache innere Oberfläche aufweist, welche an der einen Seite 27 eines KurvenbahnringsThe front hood 12 carries an end wall or Orifice plate 25, which has a smooth, flat inner surface, which on one side 27 of a cam ring

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oder Stators 28 anliegt. Eine hintere Öffnungsplatte 29 ist mit einer glatten, flachen inneren Oberfläche 30 versehen, die an der entgegengesetzten Seite 31 des Kurvenbahnrings 28 anliegt. Der Kurvenbahnring 28 wird in einer im Gußkörper 11 ausgebildeten Ringrippe 38 getragen und ist zwischen den Öffnungsplatten 25, 29 durch den in einer Kammer 24 herrschenden Auslaßdruck festgeklemmt.or stator 28 is applied. A rear orifice plate 29 is provided with a smooth, flat inner surface 30, which rests on the opposite side 31 of the cam ring 28. The cam ring 28 is in a formed in the cast body 11 annular rib 38 is carried and is clamped between the orifice plates 25, 29 by the outlet pressure prevailing in a chamber 24.

Der Pumpe 10 wird durch einen Einlaßkanal 33> der sich in den Gußkö'rper 11 hineinerstreckt und mit einem Paar Ringkanälen 34» 35 in Verbindung steht, Strömungsmittel zugeführt. Die Ringkanäle ^k, 35 führen das Strömungsmittel zu den Einlaßöffnungen 36, 36 und den Unterschieber-rEinlaßöf fnungen 37,The pump 10 is supplied with fluid through an inlet channel 33 which extends into the cast body 11 and communicates with a pair of annular channels 34 »35. The annular channels ^ k, 35, the fluid lead to the intake ports 36, 36 and the sub-slider-rEinlaßöf fnungen 37,

37 in jeder Öffnungsplatte 25, 29.37 in each orifice plate 25, 29.

Der Kurvenbahnring 28 umgibt einen Rotor 39, der bei 40 mit der Welle l6 keilverzahnt ist. In dem Rotor 39 befinden sich mehrere Schlitze 41, von denen jeder einen Schieber 42 aufnimmt. Jeder Schieber 42 hat ein äußeres Ende 43, das hinter einer Spitze 47, die mit der inneren oder Kurvenbahnoberfläche 48 des Kurvenbahnrings 28 in Berührung steht, eine geneigte oder abgeschrägte äußere Oberfläche 46 aufweist.The cam ring 28 surrounds a rotor 39 which is splined at 40 with the shaft 16. Located in the rotor 39 several slots 41, each of which receives a slide 42. Each slide 42 has an outer one End 43, the behind a tip 47, which with the inner or cam surface 48 of cam ring 28 is in contact, an inclined or beveled outer Has surface 46.

Die Kurvenbahnoberfläche 48 hat einen Umriß, der so geformt ist, daß eine symmetrische Pumpenkonstruktion entsteht. Bei jeder Wellendrehung um 180° durchfährt jeder Schieber aufeinanderfolgend Ansaug-, Übertragungs-, Austragsund Dichtungszonen in Rotationsrichtung, wie dies in den Fig. 3, 4 und 5 dargestellt ist. Die Kurvenbahnoberfläche weicht von dem Rotor 39 in der Ansaugzone zurück, wodurch eine Ansaugauflauffläche 51 entsteht, und hat zu Beginn ihres größten Durchmessers 52 in der Übertragungszone von dem Rotor 39 die größte Entfernung. Gewöhnlich wird im Bereich des größten Durchmessers 52 mit einer geringen Neigung nachThe cam surface 48 is contoured to provide a symmetrical pump design. Each time the shaft rotates 180 °, each slide passes through suction, transfer and discharge channels in succession Sealing zones in the direction of rotation, as shown in FIGS. 3, 4 and 5. The curved track surface moves back from the rotor 39 in the suction zone, as a result of which a suction run-up surface 51 is created, and has at the beginning their largest diameter 52 in the transfer zone of the rotor 39 the greatest distance. Usually, in the area of the largest diameter 52, with a slight inclination

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innen versehen. Die Kurvenbahnoberfläche 48 wandert über der Austragszone nach innen in Richtung auf den Rotor 39 und weist eine nach innen zu sich dem Rotor nähernde Austragsauflauffläche 53 auf. Die Kurvenbahnoberfläche 48 ist an ihrem kleinsten Durchmesser 54 über der Dichtungszone dem Rotor 39 am nächsten.provided inside. The curved path surface 48 migrates over of the discharge zone inwardly in the direction of the rotor 39 and has a discharge run-up surface approaching the rotor inwardly 53 on. The cam surface 48 is at its smallest diameter 54 above the sealing zone closest to rotor 39.

Einlaßöffnungen 36 fördern Strömungsmittel in den Schieberzwischenraum 50, der von dem Rotor 39» der Kurvenbahnoberfläche 48 und den Öffnungsplatten 25, 29 über die ganze Länge der Ansaugauflauffläche 51 gebildet wird. Unterschiebereinlaßöffnungen 37 geben Strömungsmittel unter Ansaugdruck an das innere Ende 49 jedes Schiebers 42 ab. Dieses Strömungsmittel fließt auch aus der Öffnung 44, um das Füllen des Schieberzwischenraumes 50 zu unterstützen. Auslaßöffnungen 56 tragen das Strömungsmittel aus dem Schieberzwischenraum 50 über die ganze Länge der Austragsauflauffläche 53 aus. Dieses Strömungsmittel fließt durch nicht dargestellte Kernkanäle in die Auslaßkammer 24 und durch den Strömungsmittelauslaßkanal 21. Die Einlaßöffnungen 36 und die Ansaugauflauffläche 51 bilden zusammen die Saugzone, während die Auslaßöffnungen 56 und die Austragsauflauffläche 53 gemeinsam die Austragszone bilden.Inlet ports 36 convey fluid into the Slider gap 50, which is from the rotor 39 »of the cam surface 48 and the orifice plates 25, 29 over the entire length of the suction run-up surface 51 is formed. Slider inlet openings 37 deliver fluid under suction pressure to the inner end 49 of each slide 42. This Fluid also flows out of port 44 to help fill valve gap 50. Outlet openings 56 carry the fluid out of the vane gap 50 over the entire length of the discharge ramp 53 off. This fluid flows through core channels (not shown) into the outlet chamber 24 and through the Fluid outlet passage 21. Inlet ports 36 and the suction run-up surface 51 together form the suction zone, while the outlet openings 56 and the discharge ramp 53 together form the discharge zone.

Die Betriebsweise der Pumpe 10 laßt sich aus Fig. 4 erkennen. Ein nicht dargestellter Antriebsmotor dreht die Welle 16 und den Rotor 39. Dadurch überqueren die Schieber die Kurvenbahnoberfläche 48 und bewegen sich in den Rotorschlitzen 41 nach innen und außen. Die Schieber 42 durchqueren aufeinanderfolgend die Änsaugzöne, und der Zwischenschieberraum 50 wird mit Strömungsmittel aus der Einlaßöffnung 36 gefüllt. Die Schieber 42, 42, die die Enden des Zwischenschieberraumes 50 begrenzen, bewegen danach dasThe mode of operation of the pump 10 can be seen from FIG. A drive motor, not shown, rotates the Shaft 16 and rotor 39. This causes the slides to cross the cam surface 48 and move in the rotor slots 41 inside and outside. The valves 42 successively traverse the suction zones and the intermediate valve space 50 is filled with fluid from the inlet port 36 filled. The slide 42, 42, which limit the ends of the intermediate slide space 50, then move the

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Strömungsmittel durch die Übertragungszone hindurch. Am Ende dieser Zone wird das in dem Zwischenschieberraum 50 befindliche Strömungsmittel mit Hilfe eines Abflußschlitzes 57 allmählich dem in der Auslaßöffnung 56 befindlichen Strömungsmittel zugeführt. Der vordere Schieber 42 durchquert dann die Austragszone, und der hintere Schieber 42 dichtet den Zwischenschieberraum 50 gegen die Ansaugzone ab. Sobald der vordere Schieber 42 die Austragszone durchquert, wird unter Druckstehendes Strömungsmittel aus dem Zwischenschieberraum 50 heraus in die Auslaßöffnung 56 gedrückt. Nach der Austragszone durchquert der vordere Schieber 42 die Dichtungszone. Der vordere Schieber 42 des Zwischenschieberraumes 50 ist bereit, in die Ansaugzone einzutreten, sobald der hintere Schieber 42 sich aus der Austragszone herausbewegt hat und den Zwischenschieberraum 50 gegen diese Zone abdichtet.Fluid through the transfer zone. At the end of this zone, the one located in the intermediate slide chamber 50 becomes Fluid by means of a drain slot 57 gradually the fluid located in the outlet opening 56 fed. The front slide 42 then crosses the discharge zone, and the rear slide 42 seals the intermediate slide chamber 50 against the suction zone. As soon as the front slide 42 crosses the discharge zone, pressurized fluid is released from the intermediate slide chamber 50 pushed out into the outlet opening 56. After the discharge zone the front slide 42 traverses the sealing zone. The front slide 42 of the intermediate slide chamber 50 is ready to enter the suction zone as soon as the rear slide 42 has moved out of the discharge zone and seals the intermediate slide chamber 50 from this zone.

Während die Schieber 42 die Ansaugzone und die Austragszone durchqueren, ist der Hydraulikdruck an jedem Schieberende 43, 49 annähernd gleich, d.h. die Schieber 42 stehen in hydraulischem Gleichgewicht. In diesen Zonen neigt die Zentrifugalkraft dazu, den Schieber 42 aus dem Rotorschlitz 41 herauszudrücken und mit der Kurvenbahnoberfläche 48 in Berührung zu bringen. Es ist erforderlich, eine zusätzliche Kraft aufzuwenden, um die Schieber 42 aus ihren Schiitzeh 41 herauszudrücken, wenn sie die Übertragungszone und die Dichtungszone passieren, da die Radialkräfte, die sich durch den Strömungsmitteldruck ergeben, nicht an beiden Enden 43» 49 der Schieber 42 in diesen Zonen gleich sind.As the slides 42 traverse the suction zone and the discharge zone, the hydraulic pressure is at each end of the slider 43, 49 approximately the same, i.e. the slides 42 are in hydraulic equilibrium. In these zones the centrifugal force tends to push the slide 42 out of the rotor slot 41 and into contact with the cam surface 48 bring. It is necessary to use additional force in order to push the slides 42 out of their slides 41, when they pass the transfer zone and the sealing zone, because of the radial forces created by the fluid pressure result, not at both ends 43 »49 of the slide 42 in these zones are the same.

Die bevorzugte Ausführungsform des Schiebers und Rotors der hier beschriebenen Maschine ist in den Fig. 1 bis 4 und 6 bis 9 dargestellt. Wie aus Fig. 6 hervorgeht, hat der Schieber 42 etwa Reehteckform, wobei eine flache Vorderfläche 58 mit einer etwas abgeschrägten Oberfläche 59 längs der Linie 65 in Verbindung steht. Die hintere Fläche 6O weist zwei flache Oberflächen 6l, 62 auf, die parallel zu der Vorderfläche 58The preferred embodiment of the slide and rotor of the machine described here is shown in FIGS 6 to 9 shown. As can be seen from Fig. 6, the slide 42 has an approximately rectangular shape, with a flat front surface 58 with a slightly beveled surface 59 along the line 65 communicates. The rear surface 60 has two flat surfaces 61, 62 that are parallel to the front surface 58

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verlaufen und durch ein Paar schräg nach innen gerichtete Oberflächen 63, 64 längs der Linien 76 bzw. 69 verbunden sind. Eine Öffnung 68 am Schnittpunkt der Oberflächen 63, 64 bildet eine verengte Strömungsmittelverbindung zwischen der Vorderfläche 58 und der Hinterfläche 6O.run and through a pair of oblique inward Surfaces 63, 64 are connected along lines 76 and 69, respectively. An opening 68 at the intersection of surfaces 63,64 forms a restricted fluid communication between the front surface 58 and the rear surface 6O.

Das äußere Ende 43 des Schiebers 42 ist mit einer abgeschrägten Kantenfläche 67 versehen, an die sich die geneigte äußere Oberfläche 46 anschließt. Die Spitze 47, die die Kurvenbahnoberfläche 48 berührt, befindet sich an der Verbindungsstelle zwischen den Endflächen 46, 67.The outer end 43 of the slide 42 is bevelled with a Edge surface 67 is provided to which the inclined outer surface 46 connects. The tip 47, which is the cam surface 48 is located at the junction between the end surfaces 46, 67.

Fig. 7 zeigt den Rotorschlitz*4l, in dem der Schieber 42' getragen wird. Der Schlitz 41 wird von einem Paar in etwa paralleler Wände 70, 71 begrenzt. Die äußeren Ecken 72, 73 der Wände 70, 71 sind leicht abgerundet. Ein eingebohrter Kanal verbindet das innere Ende 45 des Schlitzes 41 mit der äußeren Oberfläche des Rotors 39· Die Kanäle 44 stellen eine ständige Verbindung zwischen der äußeren Oberfläche 46 und dem inneren Ende 49 des Schiebers 42 her.Fig. 7 shows the rotor slot * 4l in which the slide 42 ' will be carried. The slot 41 is delimited by a pair of approximately parallel walls 70, 71. The outer corners 72, 73 of the Walls 70, 71 are slightly rounded. A drilled channel connects the inner end 45 of the slot 41 with the outer one Surface of the rotor 39 · The channels 44 represent a permanent Connection between the outer surface 46 and the inner end 49 of the slide 42.

Im folgenden wird anhand der Fig. 8 und 9 die Arbeitsweise des bevorzugten Ausfiihrungsbeispiels von Schieber und Rotor der hier beschriebenen Maschine dargestellt, wobei der Schieber mit der Kurvenbahnoberfläche in den Übertragungsund Abdichtungszonen in Berührung gehalten wird.In the following, with reference to FIGS. 8 and 9, the mode of operation of the preferred exemplary embodiment of slide and Rotor of the machine described here, the slide with the cam surface in the transmission and Sealing zones is kept in contact.

Fig. 8 zeigt, wie der Schieber 42 und der Rotorschlitz zusammenwirken, um den Schieber 42 gegen die Kurvenbahnoberfläche 48 zu drücken, wenn der Schieber 42 die Übertragungs— zone durchquert. Der Schieber befindet sich in Fig. 4 in Position 3. Hier ist er vollständig aus dem Schlitz 41 ausgefahren und beginnt, die Übertragungszone zu durchqueren. In dieser Stellung werden das innere Ende 49, die äußere Oberfläche 46 und der Teil der Oberflächen 6l, 63 auf der Hinterfläche 60, der den Rotor 39 überragt, durch den Kanal 44 verbunden und dem Ansaugdruck ausgesetzt. In der Zeichnung ist der Ansaugdruck mit S bezeichnet, während der Austrage- oderFigure 8 shows how the slide 42 and the rotor slot cooperate to move the slide 42 against the cam surface 48 when the slide 42 crosses the transfer zone. The slide is in Fig. 4 in Position 3. Here it is fully extended out of the slot 41 and begins to traverse the transmission zone. In this position the inner end 49 becomes the outer surface 46 and that part of the surfaces 61, 63 on the rear surface 60 which protrudes beyond the rotor 39 are connected by the channel 44 and exposed to suction pressure. In the drawing, the suction pressure is denoted by S, while the discharge or

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Ausstoßdruck das Bezugszeichen P trägt. Die abgeschrägte Kantenfläche 67 und die Vorderfläche 58 sind dem Austragsdruck P ausgesetzt. Das innere Ende 49 und die beiden Flächen 46 und 47 des äußeren Endes 43 des Schiebers 42 zusamen haben dieselbe Flächengröße, da jedoch die Oberfläche 67 am äußeren Ende 43 dem Austragsdruck P ausgesetzt ist, während auf das innere Ende 49 kein derartiger Druck einwirkt, entsteht eine nach innen gerichtete Kraft A, die bestrebt ist, den Schieber von der Kurvenbahnoberfläche 48 weg nach innen zu bewegen. Wenn die Oberfläche 67 0,254 mm breit und 482,6 mm lang ist und der reine Strömungsmitteldruck 211 kp/cm beträgt, der auf die Oberfläche 67 einwirkt, dann ist die nach innen gerichtete Kraft A auf das äußere Ende 43 des Schiebers 42 25,9 kp groß.Discharge pressure has the reference character P. The beveled edge surface 67 and the front surface 58 are the discharge pressure P exposed. The inner end 49 and the two surfaces 46 and 47 of the outer end 43 of the slide 42 have together the same area size, but since the surface 67 at the outer end 43 is exposed to the discharge pressure P, while the inner end 49 no such pressure acts, an inwardly directed force A is created, which tends to the slide move inward away from the cam surface 48. When the surface 67 is 0.254 mm wide and 482.6 mm long and the net fluid pressure acting on surface 67 is 211 kgf / cm, then is that inward Force A on the outer end 43 of the slide 42 is 25.9 kp.

Eine nach außen gerichtete Komponente der Kraft wirkt auf den Schieber 42 ein und wird im folgenden beschrieben. In dem Schieber 42 und Rotor 39 der hier beschriebenen Maschine erzeugt der Austragsdruck P, der auf die Vorderfläche 58 einwirkt, eine Kraft B, die lotrecht zu dieser Fläche gerichtet ist. Wenn nun angenommen wird, daß die Abmessungen der Vorderfläche 58, die dem Austragsdruck P ausgesetzt ist, 12,7 mmAn outward component of the force acts on the slide 42 and is described below. By doing The slide 42 and rotor 39 of the machine described here generate the discharge pressure P, which acts on the front surface 58, a force B directed perpendicular to that surface. Assuming now that the dimensions of the front surface 58 exposed to the discharge pressure P is 12.7 mm

hoch mal 482,6 mm lang betragen und der Druck 211 kp/cm groß ist, dann errechnet sich die Kraft B zu 1290 kp. Die Kraft B kippt den Schieber 42 im Schlitz 41 nach hinten, so daß die schräge Oberfläche 63 der Hinterfläche 60 an der Ecke 72 der Schlitzwand 70 anliegt. Eine resultierende Reaktionskraft C entsteht zwischen der Ecke 72 und der schrägen Oberfläche 63 lotrecht zur letztgenannten Oberfläche. Da die Oberfläche 63 und die Fläche 58 nicht parallel verlaufen, wirkt die Kraft C auch nicht parallel zur Kraft B. Zerlegt man die Kraft C, so erbJbt sich eine Radialkomponente D, die den Schieber 42 aus dem Schlitz 41 herausdrückt. Die auf den Schieber 42 einwirkenden Torsionskräfte lassen sich vernachlässigen, wenn der radiale Schieberüberhang über der Rotorschlitzecke 72 in seinerhigh by 482.6 mm long and the pressure is 211 kp / cm, then the force B is calculated to be 1290 kp. The force B tilts the slide 42 in the slot 41 backwards so that the inclined surface 63 of the rear surface 60 at the corner 72 of the Trench wall 70 rests. A resulting reaction force C arises between the corner 72 and the inclined surface 63 perpendicular to the latter surface. Since the surface 63 and the surface 58 are not parallel, the force C acts also not parallel to the force B. If the force C is broken down, a radial component D is inherited, which the slide 42 from the slot 41 pushes out. The torsional forces acting on the slide 42 can be neglected if the radial slide overhang over the rotor slot corner 72 in its

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radialen Länge annähernd gleich dem radialen Abstand der Schlitzecke 72 zur Linie 65 an der Schnittstelle der Schieberflächen 58, 59 ist.radial length approximately equal to the radial distance of the Slot corner 72 to line 65 at the intersection of the slide surfaces 58, 59 is.

Die Größe der Kraft D wird auf die folgende Weise bestimmt. Die Kraft D ist gleich dem Wert der Kraft B multipliziert mit dem Tangens des Differenzwinkels zwischen der Vorderfläche 58 und der schrägen Fläche 63. Im vorliegenden Fall wurde festgestellt, daß dann, wenn die Oberfläche 63 in bezug auf die Oberfläche 6l und die Fläche 58 um 2 geneigt ist, ein akzeptabler Wert für die Kraft D erhalten wird. Die Kraft D ergibt sich aus der Kraft B, die hier 1290 kp beträgt, multipliziert mit dem Tangens von 2° (0,03492), woraus sich für D 45,4 kp errechnen.The magnitude of the force D is determined in the following manner. The force D is equal to the value of the force B multiplied with the tangent of the difference angle between the front surface 58 and the inclined surface 63. In the present case Case, it was found that when the surface is 63 in inclined by 2 with respect to the surface 61 and the surface 58 an acceptable value for the force D is obtained. The force D results from the force B, which is 1290 kp here, multiplied by the tangent of 2 ° (0.03492), which results in 45.4 kp for D.

Es wird darauf hingewiesen, daß die in Fig. 8 gezeigten Kraftlinien nur beispielhaften Charakter haben und nicht im richtigen Maßstab eingezeichnet sind.It should be noted that the lines of force shown in Fig. 8 are only exemplary and not in the correct scale are drawn.

Die nach innen wirkende Kraft A beträgt 25,9 kp, während die nach außen wirkende Kraft D 45,4 kp groß ist. Als Differenz ergibt sich 19,5 kp, und diese Differenzkraft drückt den Schieber 42 nach außen und bringt ihn mit der Kurvenbahnoberfläche 48 in Berührung. Außerdem wirkt auf den Schieber 42 auch eine nach außen gerichtete Zentrifugalkraft. Die Kraft D und die Zentrifugalkraft werden von der Kurvenbahnoberfläche aufgenommen. Die reine nach außen gerichtete Kraft von 19,5 kp hat einen Verschleiß der Spitze 47 und der äußeren Oberfläche 46 zur Folge, der dazu führen kann, daß sich der Flächenwert der Oberfläche 67 vergrößert und auch der Wert der Kraft A.The inwardly acting force A is 25.9 kp, while the outwardly acting force D is 45.4 kp. As a difference results in 19.5 kp, and this differential force pushes the Slide 42 outward and brings it into contact with the cam surface 48. The slide 42 also acts also an outward centrifugal force. The force D and the centrifugal force are from the cam surface recorded. The pure outward force of 19.5 kp causes wear of the tip 47 and outer surface 46 which can cause the area value to increase of the surface 67 is increased and also the value of the force A.

Der Wert der Kraft D kann einfach durch Vergrößern oder Verkleinern des Winkels zwischen der Vorderfläche 58 und der Oberfläche 63 der Hinterfläche 60 vergrößert oder verkleinertThe value of the force D can be simply enlarged or Reducing the angle between the front surface 58 and the Surface 63 of the rear surface 60 enlarged or reduced

werden. Die Kraft D hängt nur von.den beschriebenen Winkel—will. The force D depends only on the angle described.

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Verhältnissen ab und wird nicht von der Schieberneigung im Schlitz 41 beeinflußt.Conditions from and is not influenced by the slide inclination in the slot 41.

Die Kraft A, die bestrebt ist, den Schieber 42 nach innen zu bewegen, ist direkt proportional dem zwischen der Vorderfläche und der Hinterfläche 58 bzw. 60 herrschenden Differenzdruck, und zwar für jede beliebige Abmessung der Oberfläche 67. In gleicher Weise ist auch die Kraft D, die die Kraft A überwindet und diese wertmäßig übersteigt, derselben Druckdifferenz direkt proportional. Demzufolge ist immer eine reine Kraft vorhanden, die den Schieber 42 aus dem Schlitz 41 herausdrückt, wenn sich der Schieber durch die Übertragungszone der Pumpe bewegt. Dies ist .auch dann der Fall, wenn die Rotorbreite und die Breite des zugehörigen Schiebers sich ändern, da die Kräfte A und D sich mit der Abmessung der Schieberbreite direkt proportional ändern.The force A tending to move the slider 42 inward is directly proportional to that between the front surface and the differential pressure prevailing on the rear surface 58 or 60, for any dimension of the surface 67. The force D, which overcomes the force A, is also in the same way and exceeds this value in terms of value, directly proportional to the same pressure difference. Hence it is always a pure force present, which pushes the slide 42 out of the slot 41 as the slide passes through the transfer zone of the pump emotional. This is also the case if the rotor width and the width of the associated slide change because the Forces A and D change in direct proportion to the dimension of the slide width.

Die Werte für die Kräfte A und D sind keine Funktion der Drehzahl bzw. Geschwindigkeit oder Zentrifugalkraft, so daß sich eine reine nach außen gerichtete, auf den Schieber 42 einwirkende Kraft ergibt, die adäquat ist, um auf die Kurvenbahnoberfläche 48 in der Übertragungszone unter allen Geschwindigkeits- und Druckbedingungen einen leichten Zug auszuüben.The values for the forces A and D are not a function the rotational speed or speed or centrifugal force, so that there is a pure outward force acting on the slide 42 which is adequate to act on the Cam track surface 48 in the transfer zone under all speed and pressure conditions a slight pull exercise.

Der Schieber 42 wird bei seinem Durchgang durch die Übertragungszone auf die folgende Weise geschmiert. Wenn der Schieber 42 im Rotorschlitz 41 nach hinten gekippt ist und von der Ecke 42 abgestützt wird, ergibt sich zwischen der Schieberfläche 58 und der Rotorschlitzwand 71 ein Spalt 74. Eine kleine unter Druck stehende Strömungsmittelmenge kann dann durch den Spalt 74 und die Öffnung 68 hindurch und in eine Tasche 75 hineinströmen, die am Schnittpunkt der schrägen Flächen 63, 64 in der Hinterfläche 6O gebildet wird; Die Öffnung 68 und Tasche 75 schmieren die Schieber- und Schlitz-The slide 42 is lubricated as it passes through the transfer zone in the following manner. If the Slide 42 is tilted backwards in the rotor slot 41 and is supported by the corner 42, results between the Slide surface 58 and the rotor slit wall 71 a gap 74. A small amount of pressurized fluid can then pass through gap 74 and opening 68 and into flow in a pocket 75 formed at the intersection of the inclined surfaces 63, 64 in the rear surface 6O; the Opening 68 and pocket 75 lubricate the slide and slot

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lagerflächen mit unter Überdruck stehendem Strömungsmittel und verringern dadurch an der Schieberoberfläche 63 und der Schlitzecke 72 den Verschleiß, wenn sich der Schieber 42 in bezug auf den Schlitz 41 bewegt, während er die Kurvenbahnoberfläche 48 überquert. Da der kleine Strömungsmittelfluß, der durch die Öffnung 68 gelangt, wieder durch die kleinen Spalten zwischen dem Schieber 42, dem Botorschlitz 41 undbearing surfaces with fluid under pressure and thereby reduce on the slide surface 63 and the Slot corner 72 the wear when the slide 42 moves with respect to the slot 41 while it is the cam surface 48 crossed. As the little fluid flow, which passes through the opening 68, again through the small gaps between the slide 42, the Botorschlitz 41 and

den Öffnungsplatten 25 > 28 entweicht, wird in der Tasche 75 ein nur geringer Gegendruck aufgebaut, und die im obigen beschriebenen Kräfte werden nicht wesentlich beeinflußt. Das der Schmierung dienende Strömungsmittel entweicht in den Ansaugbereich S.the opening plates 25> 28 escapes, is in the pocket 75 only a slight back pressure built up, and that described above Forces are not significantly affected. The fluid used for lubrication escapes into the suction area S.

Die Arbeitsweise des Schiebers 42 im Schlitz 41 bei dessen Durchgang durch die Dichtungszone, wobei er sich in der in Fig. 4 dargestellten zurückgezogenen Position 6 befindet, ist in Fig. 9 gezeigt. In dieser Stellung wirkt der Austragsdruck P auf die abgeschrägte äußere Oberfläche 46 und das innere Ende 49 des Schiebers 42 über den Rotorkanal 44. Die äußere Endfläche 67 des Schiebers und die Vorderfläche 58 sind dem Ansaugdruck S ausgesetzt.The operation of the slide 42 in the slot 41 as it passes through the sealing zone, being in the position shown in FIG The retracted position 6 shown in FIG. 4 is shown in FIG. 9. The discharge pressure acts in this position P onto the beveled outer surface 46 and the inner end 49 of the slide 42 over the rotor duct 44. The outer The end face 67 of the spool and the front face 58 are exposed to the suction pressure S.

Wenn der Schieber zurückgezogen ist, berühren die parallelen Oberflächen 6l, 62 die Rotorschlitzseitenwände 70, 71, so daß keine mechanische radiale Kraftkomponente vorhanden ist, die den Schieber 42 nach außen drückt.When the pusher is withdrawn, the parallel surfaces 61, 62 contact the rotor slot sidewalls 70, 71, so that no mechanical radial force component is present, which presses the slide 42 outward.

Wenn das innere Ende 49 des Schiebers 42 von dem Austragsdruck P beaufschlagt wird und derselbe Druck auf die Oberfläche 46 einwirkt, die nur ein Teil des äußeren Endes 43 ist,When the inner end 49 of the slide 42 is acted upon by the discharge pressure P and the same pressure on the surface 46 acts, which is only part of the outer end 43,

wird der Schieber 42 durch eine hydraulische Kraft F in radialer Richtung aus dem Gleichgewicht gebracht. Der Wert der Kraft F wird durch die Größe der Oberfläche 67, multipliziert mit der Differenz zwischen dem Austragsdruck P und dem Ansaugdruck S, bestimmt.the slide 42 is brought out of balance in the radial direction by a hydraulic force F. The value the force F is multiplied by the size of the surface 67 by the difference between the discharge pressure P and the suction pressure S determined.

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Wenn die abgeschrägte Oberfläche 67 0,25 mm breit undWhen the beveled surface 67 is 0.25 mm wide and

48,2 mm lang ist und die Druckdifferenz 211 kp/cm beträgt,Is 48.2 mm long and the pressure difference is 211 kp / cm,

dann ist die Kraft F 25,9 kp groß. Wie zu erwarten war, entspricht dieser Wert dem Wert der Kraft A, wobei jedoch aufgrund der Umsetzung der Drücke P und S die Kraft nach außen gerichtet ist.then the force F is 25.9 kp. As expected, corresponds this value corresponds to the value of the force A, but due to the implementation of the pressures P and S the force is directed outwards is.

Ein Arbeitszyklus für die bevorzugte Ausführungsform läßt sich am besten unter Bezug auf Fig. 4 erläutern. Die Pumpenzonen sind zur besseren Verständlichkeit in Fig. 4 numeriert. Bei der Drehbewegung des Rotors erweitert sich der Zwischenschieberraum 50» wenn der Schieber aus der Position 1 an der Position 2 vorbei die Ansaugzone durchquert, und Strömungsmittel wird durch die Einlaßöffnung in den Zwischenschieberraum 50 eingesaugt. Die auf die Schieber bei deren Hindurchbewegung durch die Ansaugzone einwirkende Zentrifugalkraft ist groß genug, um die Schieber mit der Kurvenbahnoberfläche in Eingriff zu bringen, da das innere und das äußere Ende jedes Schiebers demselben Ansaugdruck S ausgesetzt sind, der zur Folge hat, daß die auf beide Schieberenden einwirkenden hydraulischen Kräfte im Gleichgewicht stehen.One duty cycle for the preferred embodiment leaves can best be explained with reference to FIG. The pump zones are numbered in FIG. 4 for better understanding. When the rotor rotates, the intermediate slide chamber 50 expands when the slide moves from position 1 to the Position 2 passes the suction zone, and fluid is passed through the inlet port into the intermediate valve space 50 sucked in. The ones on the slides as they move through is centrifugal force acting through the suction zone large enough to engage the slides with the cam surface as the inner and outer ends of each Slide are exposed to the same suction pressure S, which has the consequence that the hydraulic acting on both ends of the slide Forces are in balance.

Wenn der Schieber die Position 3 erreicht und beginnt, die Übertragungszone zu durchqueren, wird er auf der einenWhen the pusher reaches position 3 and begins to traverse the transfer zone, it will be on one

Seite dem Ansaugdruck S und auf der anderen Seite dem Austragsdruck P ausgesetzt, und die sich dadurch ergebende Druckdifferenz kippt den Schieber in seinem Schlitz, wobei eine Reaktionskraft, die eine nach außen gerichtete Komponente hat, den Schieber nach außen drückt und mit der Kurvenbahnoberfläche in der oben beschriebenen Weise in Eingriff bringt.On the one hand the suction pressure S and on the other hand the discharge pressure P exposed, and the resulting pressure difference tilts the slide in its slot, whereby a reaction force, which has an outward component pushing the slider outward and with the cam surface in the top engages in the manner described.

Wenn der Schieber die Austragszone aus der Position 4 zur Position 6 hin durchquert, nimmt das Fassungsvermögen des Zwischenschieberraums 50 ab, und Strömungsmittel wird durchWhen the slide crosses the discharge zone from position 4 to position 6, the capacity of the increases Intermediate valve chamber 50 from, and fluid is through

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die Auslaßöffnung aus diesem Raum herausgedrückt. Sobald ein Schieber die Austragszone durchquert, wird er im wesentlichen durch die Zentrifugalkraft an die Kurvenbahnoberfläche angedrückt. Außerdem steht eine kleine hydraulische Druckkraft zur Verfugung, die die Zielwirkung unterstützt. Diese Kraft ergibt sich aufgrund der Tatsache, daß das unter dem Schieber befindliche Strömungsmittel verdrängt und durch den Kanal 44 nach oben gedruckt wird, während der Schieber 42 sich nach innen bewegt und gleichzeitig den Widerstand beim Einströmen in den Kanal 44 vergrößert.the outlet is pushed out of this space. Once a When the slide crosses the discharge zone, it is essentially pressed against the surface of the cam track by the centrifugal force. In addition, a small hydraulic pressure force is available, which supports the target effect. This force arises due to the fact that the fluid located under the slide displaces and passes through the channel 44 is pushed upwards while the slide 42 moves inwards and at the same time the resistance to the inflow enlarged in the channel 44.

Wenn der Schieber die Dichtungszone von Position 6 zu Position 1 durchquert, wird die Radialkraft, die erforderlich ist, um den Schieber nach außen zu drücken und mit der Kurvenbahnoberfläche in Eingriff zu halten, durch die Druckdifferenz erzeugt, die zwischen dem inneren und dem äußeren Ende des Schiebers herrscht, wie dies im obigen beschrieben wurde.When the spool crosses the sealing zone from position 6 to position 1, the radial force becomes that required is to push the slide outwards and with the cam surface keep engaged by the pressure difference generated between the inner and outer ends of the slide, as described above.

Der obige Arbeitszyklus wiederholt sich während der nächsten sich über 180 erstreckenden Drehbewegung, wodurch eine volle Umdrehung des Rotors und der Schieber abgeschlossen wird.The above cycle of operation is repeated during the next 180-degree rotary motion, creating a full Rotation of the rotor and the slide is completed.

Eine zweite Ausführungsform des Schiebers und des Rotors ist in den Fig. 5 und 10 bis 13 dargestellt. Bei dieser Ausführungsform wirken der Schieber und der Rotorschlitz so zusammen, daß sie eine Kraftkomponente erzeugen, die bestrebt ist, den Schieber aus dem Schlitz herauszudrücken, sobald der Schieber die Dichtungszone durchquert. Eine zwischen dem inneren Ende und dem äußeren Ende des Schiebers herrschende Druckdifferenz drückt dann den Schieber aus dem Schlitz heraus, wenn dieser die Übertragungszone durchquert.A second embodiment of the slide and the rotor is shown in FIGS. 5 and 10-13. In this embodiment the slide and the rotor slot cooperate to produce a force component that tends to act is to push the slider out of the slot as soon as the slider crosses the sealing zone. One between the inside The pressure difference prevailing at the end and the outer end of the slide then pushes the slide out of the slot, when this crosses the transmission zone.

Bei der zweiten Ausführungsform weist der Schieber 142 ein inneres Ende 143 auf, das zwei schräge Oberflächen 144 besitzt, die durch eine dritte Oberfläche 146 verbunden sind.In the second embodiment, the slide 142 an inner end 143 that has two inclined surfaces 144 connected by a third surface 146.

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Das äußere Ende 147 des Schiebers 142 besteht aus einer geneigten Oberfläche 148 auf der einen Seite einer Spitze 149 und einer eingekerbten Ecke 15O auf der anderen Seite der Spitze 149. Aufgabe dieser eingekerbten Ecke, die anstelle einer Abkantung verwendet wird, ist es, die Spitze in inThe outer end 147 of the slide 142 consists of an inclined surface 148 on one side of a tip 149 and a notched corner 150 on the other side of the Point 149. The function of this notched corner, which is used in place of a bevel, is to pull the point into in

etwa derselben Entfernung von der flachen Hinterfläche 141 zu halten, wenn die Spitze verschleißt. Die Vorderfläche 152 weist eine Oberfläche 153 auf, die um etwa 5° in bezug auf die Hinterfläche 151 schräg verläuft. Die Oberfläche 153 steht mit einer Oberfläche 154 in Verbindung, die parallel zu der Hinterfläche 151 liegt. An die Oberfläche 154 schließt sich eine schräge Oberfläche 155 an, die mit einer anderen Oberfläche 156 in Verbindung steht. Die Oberfläche 156 verläuft parallel zu der Hinterfläche 151» und die größte Breite des Schiebers ist zwischen der Oberfläche 156 und der Hinterfläche 151 vorhanden. Von gleicher Breite ist der Schieber an dem äußeren Ende zwischen der Fläche 151 und dem oberen Ende der Oberfläche 153. Dort, wo die Oberflächen 155 und 156 miteinander in Verbindung stehen, bildet sich eine Linie 157. Der Schieber 142 schwenkt um die Linie 157, wie dies im folgenden beschrieben wird.about the same distance from the flat back surface 141 when the tip wears. The front surface 152 has a surface 153 that is about 5 ° with respect to the Rear surface 151 runs obliquely. The surface 153 stands with a surface 154 that is parallel to the rear surface 151. A joins the surface 154 inclined surface 155 that with a different surface 156 is in communication. The surface 156 is parallel to the rear surface 151 'and the greatest width of the slider is between the surface 156 and the rear surface 151. The slide is of the same width at the outer end between the surface 151 and the upper end of the surface 153. A line 157 is formed where the surfaces 155 and 156 connect. The slide 142 pivots around line 157 as described below.

Der Rotor 139 weist mehrere Schlitze 141 auf, von denen jeder einen Schieber 142 aufnimmt. Jeder Schlitz 141 hat zweiThe rotor 139 has a plurality of slots 141, each of which receives a slide 142. Each slot 141 has two

parallele Flächen I60, 161. Das innere Ende l62 des Schlitzes 141 ist erweitert, um dem inneren Ende 143 des Schiebers 142 an diesem Ende ein Drehen oder Schwenken zu ermöglichen. Ein schräger eingebohrter Kanal 163 bildet eine Strömungsmittelverbindung zwischen dem inneren Ende 162 des Schlitzes 141 und der Oberfläche des Rotors 139. Strömungsmittel aus der Unterschiebereinlaßöffnung 170 strömt durch den Kanal 163, um den Zwischenschieberraum mitzufüllen.parallel surfaces 160, 161. The inner end 162 of the slot 141 is expanded to allow the inner end 143 of the slide 142 at that end to rotate or pivot. A inclined drilled channel 163 forms fluid communication between inner end 162 of slot 141 and the surface of rotor 139. Fluid from under slide inlet port 170 flows through channel 163, to fill the space between the slides.

Ein Kanal 164 unterbricht die Rotorschlitzfläche I60 und erstreckt sich in axialer Richtung über die Rotorbreite. Eine Öffnung 165 verbindet den Kanal 164 mit dem Raum an der äußerenA channel 164 interrupts the rotor slot face I60 and extends in the axial direction over the width of the rotor. An opening 165 connects the channel 164 with the space on the outside

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Oberfläche des Rotors 139» jedoch auf der Bückseite des Schiebers 142, also im Gegensatz zum Kanal I63, der sich zur Vorderseite des Schiebers 142 hin öffnet.Surface of the rotor 139 »but on the back side of the Slide 142, so in contrast to channel I63, which is to The front of the slide 142 opens.

Der Kanal 164 erfüllt eine doppelte Aufgabe. Zunächst ermöglicht er, daß sich der Austragsdruck des Strömungsmittels hinter dem Schieber 142 während eines Teils des Arbeitszyklus über einen größeren Teil der Rückfiäche 151 ausdehnt. Des weiteren nimmt er Einlaßströmungsmittel aus einer Hilfsansaugöffnung 171 in der Ansaugzone auf und lenkt Strömungsmittel durch den Kanal 165 nach oben, uin dadurch den Zwischenschieberraum mit aufzufüllen.Channel 164 serves a dual purpose. First, it allows the discharge pressure of the fluid extends behind the slide 142 over a greater part of the rear surface 151 during part of the duty cycle. Of further, it receives inlet fluid from an auxiliary suction port 171 in the suction zone and directs fluid through the channel 165 upwards, and thereby the intermediate slide chamber to fill up with.

Die Schlitzfläche 161 hat an ihrem oberen Ende eine schräge Oberfläche 166. Die Oberfläche I66 kann in bezug auf die Fläche 161 einen Winkel von annähernd 5° bilden.The slot surface 161 has an inclined one at its upper end Surface 166. Surface I66 can be related to the area 161 form an angle of approximately 5 °.

Die Arbeitsweise der zweiten Ausführungsform von Schieber und Rotor beim Durchqueren der Dichtungszone läßt sich aus Fig. 5 erkennen. Die Stellung des Schiebers 142 in bezug auf die Kurvenbahnoberfläche 167 in der Di.chtungszone kann ebenfalls aus Fig. 5 entnommen werden, wo sie durch die Position 6 gekennzeichnet ist. In dieser Position wirkt der Austragsdruck P auf die eingekerbte Ecke 150 und durch die Öffnung 165 und den Kanal 164 auf einen beträchtlichen Teil der Rückfläche 151 ein. Die Oberflächen 153, 156 auf der Vorderfläche 152 und die Oberfläche 148 auf dem äußeren Ende 147 sowie das innere Ende 143 des Schiebers 142 sind dem Ansaugdruck S ausgesetzt.The operation of the second embodiment of slide and rotor when crossing the sealing zone can be omitted Fig. 5 recognize. The position of the slide 142 with respect to the cam surface 167 in the direction zone can also be can be taken from FIG. 5, where it is indicated by the position 6 is. In this position, the discharge pressure P acts on the notched corner 150 and through the opening 165 and the Channel 164 encompasses a substantial portion of the rear surface 151. The surfaces 153, 156 on the front surface 152 and the surface 148 on the outer end 147 as well as the inner end 143 of the spool 142 are exposed to the suction pressure S.

Eine Hydraulikkraft A wirkt auf den Schieber 142 und drückt ihn in den Rotorschltz 141. Der Wert der Kraft A läßt sich auf folgende Weise bestimmen. Wenn die eingekerbte Ecke 150 hinter der Spitze 149 0,25 mm breit und 48,2 mm lang ist, und zwischen dem inneren Ende und dem äußeren Ende 143, 1^7 eine Druckdifferenz von 211 kp/cm herrscht, dann steht der Schieber 142A hydraulic force A acts on the slide 142 and pushes it into the rotor slot 141. The value of the force A can be determined in the following way. When the notched corner 150 is behind of tip 149 is 0.25 mm wide and 48.2 mm long, and between the inner end and the outer end 143, 1 ^ 7 a pressure difference of 211 kp / cm prevails, then the slide 142 is

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nicht in hydraulischem Gleichgewicht, sondern wird mit einer Kraft von 25,9 kp nach innen gedruckt, was dem Wert der Kraft A entspricht.not in hydraulic equilibrium, but is pressed inwards with a force of 25.9 kp, which is the value of force A. is equivalent to.

Wenn der Austragsdruck P auf die Rückfläche 151 einwirkt, wird der Schieber 142 im Schlitz 141 nach vorne gekippt, wodurch die schräge Schieberoberfläche 153 gegen die schräge Schlitzoberfläche 166 gedruckt wird, und zwar mit der Linie als Kipplinie. Wenn der Austragsdruck P auf die oberen 6,0 mm der Oberfläche 151 übertragen wird und die Oberfläche 151 48,2 mm lang ist, wird bei einer herrschenden Druckdifferenz von 211 kp/cm eine Kraft B vo
Schieber 142 nach vorne kippt.When the discharge pressure P acts on the rear surface 151, the slider 142 is tilted forward in the slot 141, thereby pressing the slanted slider surface 153 against the slanted slit surface 166 with the line as a tilt line. If the discharge pressure P is transmitted to the upper 6.0 mm of the surface 151 and the surface 151 is 48.2 mm long, at a prevailing pressure difference of 211 kp / cm a force B becomes vo
Slide 142 tilts forward.

von 211 kp/cm eine Kraft B von 608,4 kp erzeugt, die denof 211 kp / cm generates a force B of 608.4 kp, which the

Die Bestimmung des Wertes der Kraft E, die bestrebt ist, den Schieber 142 aus dem Schlitz 141 herauszudrücken, geschieht auf die folgende Weise. Wenn beispielsweise der Mittelpunkt der Kraft B 4,84 mm über der Kipplinie 157 liegt, und der Mittelpunkt der Kraft C zwischen der schrägen Schieberfläche 153 und der schrägen Schlitzoberfläche 166 sich 6,0 mm über der Linie 157 befindet, dann beträgt der Wert der Kraft C, die bestrebt ist, die Oberfläche 153 gegen die Oberfläche 166 zu drücken, annähernd 490,8 kp.The determination of the value of the force E which tends to push the slide 142 out of the slot 141 takes place in the following way. For example, if the midpoint of force B is 4.84 mm above tilt line 157, and the midpoint of the force C between the slide sloping surface 153 and the slot sloping surface 166 is 6.0 mm above the line 157 is located, then the value of the force C tending to press surface 153 against surface 166 is approximately 490.8 kg.

Die Kraft B wirkt lotrecht zu der Schieberfläche 151 j und die Wirkungslinie der Kraft C erstreckt sich parallel zu der der Kraft B. Eine Reaktionskraft D zwischen den Oberflächen 153 und 166 wirkt der Kraft C entgegen und steht lotrecht zu der Schieberfläche 153· Die Schieberoberflächen 151 und 153 verlaufen nicht parallel, und die Kraft D hat eine Komponente, nämlich die Kraft E, die dahingehend wirkt, daß sie den Schieber 142 aus dem Schlitz 141 herausdrückt. Der Wert der nach außen gerichteten Kraft E bestimmt sich beiThe force B acts perpendicular to the slide surface 151 j and the line of action of force C extends parallel to that of force B. A reaction force D between the surfaces 153 and 166 counteract the force C and are perpendicular to the slide surface 153 · the slide surfaces 151 and 153 are not parallel, and the force D has a component, namely the force E, which acts to the effect that it pushes the slide 142 out of the slot 141. The value of the outwardly directed force E is determined at

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diesem Beispiel durch die Kraft C, multipliziert mit dem
Tangens der Winkeldifferenz zwischen den Schieberoberflächen 153 und 151. Wenn die Winkeldifferenz 5° beträgt, dann istthis example by the force C multiplied by the
Tangent of the angular difference between the slide surfaces 153 and 151. If the angular difference is 5 °, then is

der Tangens 0,08749, wodurch sich für die Kraft E 43,1 kp ergeben. Durch Subtrahieren der nach innen gerichteten Kraft A von 25,9 kp von der nach außen gerichteten Kraft E, die 43,1 kp beträgt, ergibt sich eine reine nach außen gerichtete Kraft auf den Schieber 142 von 17,2 kp, die den Schieber 142 mit der Kurvenbahnoberfläche I67 in Berührung hält.the tangent 0.08749, which results in 43.1 kp for the force E. By subtracting the inward force A of 25.9 kp from the outward force E, which is 43.1 kp, there is a pure outward force on the slide 142 of 17.2 kp, which the slide 142 with the Keeps cam track surface I67 in contact.

Die Arbeitsweise des Schiebers 142 und Rotors 139 der
vorliegenden Ausführungsform, wenn der Schieber 142 die Übertragungszone passiert, ist in Fig. 13 dargestellte Die Position des Schiebers 142 in bezug auf die Kurvenbahnoberfläche I67 läßt sich ebenfalls aus Fig. 5 entnehmen, wo sich der Schieber in Position 3 befindet. In dieser Position \*rden die parallelen Oberflächen 151j 156 zwischen den parallelen Flächen I60, des Rotorschlitzes 141 geführt. Die Breite des Schiebers 142 ist zwischen den Oberflächen 151, 156 am größten, und der
Schieber 142 kann nicht in bezug auf den Schlitz 141 kippen. Da die Schieberoberflächen 151 und 156 parallel zueinander
verlaufen, entsteht keine auf den Schieber einwirkende Radialkraftkomponente, wie dies in der Dichtungszone der Fall ist.The operation of the slide 142 and rotor 139 of the
In the present embodiment, when the slide 142 passes the transfer zone, is shown in FIG. 13. The position of the slide 142 in relation to the cam surface I67 can also be seen from FIG. In this position, the parallel surfaces 151j 156 are guided between the parallel surfaces 160 of the rotor slot 141. The width of the slide 142 is greatest between the surfaces 151, 156, and the
Slide 142 cannot tilt with respect to slot 141. Because the slide surfaces 151 and 156 are parallel to each other
run, there is no radial force component acting on the slide, as is the case in the sealing zone.

In der Übertragungszone wirkt der Austragsdruck P auf die Oberflächen 153, 154 und 155 der Vorderfläche 152 sowie auf
die Oberfläche 148 des äußeren Endes 147 und auf das innere
Ende 143 des Schiebers 142 ein. Die Hinterfläche 151 und die eingekerbte Ecke 150 hinter der Spitze 149 sind dem Ansaugdruck S ausgesetzt. Da die volle Fläche des inneren Endes 143 des
Schiebers 142 dem Austragsdruck P unterliegt, jedoch nur die abgeschrägte Oberfläche 148 des äußeren Endes 147 diesem Druck ausgesetzt ist, befindet sich der Schieber 142 nicht in hydraulischem Gleichgewicht und wird aus dem Schlitz 141 herausgedrückt. . ·In the transfer zone, the discharge pressure P acts on the surfaces 153, 154 and 155 of the front surface 152 as well
the surface 148 of the outer end 147 and onto the inner
End 143 of the slide 142. The rear surface 151 and the notched corner 150 behind the tip 149 are exposed to the suction pressure S. Since the full area of the inner end 143 of the
Slide 142 is subject to the discharge pressure P, but only the beveled surface 148 of the outer end 147 is subjected to this pressure, the slide 142 is not in hydraulic equilibrium and is pushed out of the slot 141. . ·

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Ein Beispiel für die Kraft H, die bestrebt ist, den Schieber 142 nach außen zu drücken, wird im folgenden gegeben. Es sei angenommen, daß die eingekerbte Ecke 150 0,24 mm breitAn example of the force H which tends to push the slide 142 outward is given below. Assume that the notched corner 150 is 0.24 mm wide

und 48,2 mm lang ist, und wenn dann die Druckdifferenz 211 kp/cm beträgt, hat die Kraft H eine Größe von 25,9 kp. Diese Kraft läßt sich dadurch verändern, daß die Spitze 149 vorwärts oder rückwärts bewegt wird, wodurch sich die sich nicht im Gleichgewicht befindliche Fläche ändert.and 48.2 mm long, and if then the pressure difference is 211 kp / cm is, the force H has a size of 25.9 kp. This force can be changed in that the tip 149 forwards or is moved backwards, changing the unbalanced area.

Der Hauptunterschied zwischen der Konstruktion gemäß der ersten Ausführungsform und der Konstruktion gemäß der zweiten Ausführungsform ist darin zu sehen, daß der Rotor und die Schieber der ersten Ausführungsform so zusammenarbeiten, daß sie eine mechanische Beaktionskraft erzeugen, die eine nach außen gerichtete Kraftkomponente auf die Schieber aufweist, wenn diese die Übertragungszone durchqueren, während der Rotor und die Schieber der zweiten Konstruktion so arbeiten, daß sie eine Reaktionskraft erzeugen, die eine nach außen gerichtete Komponente hat, wenn die Schieber die Dichtungszone durchqueren. Die Konstruktion der bevorzugten Ausführungsform wirde durch eine Kraft, die bestrebt ist, die Schieber aus dem Rotor herauszudrücken, wenn diese die Dichtungszone durchqueren, aus dem hydraulischen Gleichgewicht gebracht, während die Konstruktion gemäß der zweiten Ausführungsform durch eine Kraft hydraulisch aus dem Gleichgewicht gebracht wird, die bestrebt ist, die Schieber aus dem Rotor dann herauszudrücken, wenn sie die Übertragungszone durchqueren.The main difference between the construction according to the first embodiment and the construction according to the second Embodiment can be seen in the fact that the rotor and the Slide of the first embodiment work together so that they generate a mechanical reaction force that one after has externally directed force components on the slide, when these cross the transfer zone, while the rotor and the vanes of the second construction work to do so create a reaction force having an outward component as the slides traverse the sealing zone. The construction of the preferred embodiment will be by a force tending to push the vanes out of the rotor when they cross the sealing zone, brought out of the hydraulic equilibrium, while the construction according to the second embodiment by a Force is hydraulically unbalanced, which then tries to push the slide out of the rotor, when they cross the transmission zone.

Eine dritte Ausführungsform eines Schiebers und Rotors ist in den Fig. 14 bis l6 dargestellt. Der Schieber dieser Konstruktion weist zwei Lippen auf, und arbeitet mit dem Rotorschlitz in der Weise zusammen, daß eine Reaktionskraft erzeugt wird, die eine Komponente besitzt, welche den Schieber aus dem Schlitz herausdrückt, wenn der Schieber die Über-A third embodiment of a slide and rotor is shown in FIGS. 14 to 16. The slider of this design has two lips, and works with the Rotor slot together in such a way that a reaction force is generated, which has a component that pushes the slide out of the slot when the slide pushes the over-

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tragungszone und die Dichtungszone durchquert.the bearing zone and the sealing zone.

Wie im obigen beschrieben, erzeugt die Konstruktion einer der bevorzugten Ausführungsformen in der Übertragungszone eine Reaktionskraft, die eine nach außen gerichtete Komponente aufweist, während die Konstruktion der anderen Ausführuntsform so arbeitet, daß eine Reaktionskraft mit einer nach außen gerichteten Komponente in der Dichtungszone erzeugt wird. Kine dieser beiden Ausführurigsformen erzeugt jedoch eine Reaktionskraft mit einer nach außen gerichteten Komponente in beiden genannten
Zonen. Die letztgenannte also dritte Ausführungsform eignet
sich insbesondere für eine Strömungsmittelenergieübertragungs-" vorrichtung, die sowohl als Pumpe als auch als Motor betrieben werden kann. Der Schieber ist symmetrisch, und der Rotorsehlitz ist ebenfalls symmetrisch. Demzufolge arbeitet diese Konstruktion in beiden Drehrichtungen des Rotors.As described above, the construction of one of the preferred embodiments creates a reaction force in the transmission zone having an outwardly directed component, while the construction of the other embodiment works to create a reaction force with an outwardly directed component in the sealing zone. However, neither of these two embodiments creates a reaction force with an outward component in both of them
Zones. The last-mentioned third embodiment is suitable
is particularly suitable for a fluid energy transfer device that can be operated as both a pump and a motor. The vane is symmetrical and the rotor misalignment is also symmetrical. As a result, this design operates in either direction of rotation of the rotor.

Fig. 14 zeigt den Schieber 242 der dritten Ausführungsform. Die eine Fläche 243 hat zwei schräge Oberflächen 244, 14 shows the slider 242 of the third embodiment. One surface 243 has two inclined surfaces 244,

245» die längs einer Linie 246 verbunden sind, und eine dritte schräge Oberfläche 247, die mit der Oberfläche 245 längs der
Linie 248 verbunden ist. Die andere Fläche 253 weist zwei schräge Oberflächen 254 und 255 auf, die längs der Linie 256 verbunden sind, sowie eine dritte schräge Oberfläche 257> die längs der Linie 258 mit der Oberfläche 255 in Verbindung steht. Eine
obere Nut 249 und Stirnnuten 250 verbinden das äußere Ende
251 und das innere Ende 252 des Schiebers.245 'connected along a line 246 and a third inclined surface 247 connected to surface 245 along the
Line 248 is connected. The other surface 253 has two inclined surfaces 254 and 255 connected along line 256 and a third inclined surface 257> connected to surface 255 along line 258. One
top groove 249 and face grooves 250 connect the outer end
251 and the inner end 252 of the slider.

Die Flächen 243, 253 sind symmetrisch, und die größte
Breite des Schiebers 242 liegt zwischen den Linien 248, 258
und Ecken 260, 26l. Die Schieberbreite an diesen beiden Stellen ist dieselbe. Die Ecken 260, 26l können etwas abgefast sein,
wie dies in Fig. 14 dargestellt ist.The faces 243, 253 are symmetrical, and the largest
Width of slide 242 lies between lines 248, 258
and corners 260, 26l. The slide width at these two locations is the same. The corners 260, 26l can be slightly chamfered,
as shown in FIG.

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Der RotorsQhlitz 241, der den Schieber 242 der dritten Ausftihrungsform aufnimmt, ist in Fig. 15 zu sehen. Der Schlitz 241 wird durch ein Paar parallele Wände 263, 264 gebildet, die mit abgefasten Ecken 265, 266 am Umfang des Rotors 239 versehen sind. Kanäle 267, 268 unterbrechen die Flächen 263, und erstrecken sich über die Breite des Rotors 239. Radialnuten 269, 270 verbinden die Kanäle 267 bzw. 268 mit der äußeren Oberfläche des Rotors 239. Der Schlitz 241 hat an seinem inneren Ende eine Aussparung oder Hinterschneidung 271.The rotor slot 241, which the slide 242 of the third Embodiment is shown in FIG. The slot 241 is formed by a pair of parallel walls 263, 264 which are provided with chamfered corners 265, 266 on the circumference of the rotor 239 are. Channels 267, 268 interrupt surfaces 263 and extend across the width of rotor 239. Radial grooves 269, 270 connect channels 267 and 268, respectively, with the outer surface of the rotor 239. The slot 241 has a recess or undercut 271 at its inner end.

Eine Gegenbohrung 272 erstreckt sich von dieser Hinterschneidung 271 nach innen. Eine andere Gegenbohrung 273 befindet sich im inneren Ende 252 des Schiebers 242. Die Aufgabe dieser Gegenbohrungen 272, 273 besteht in der Aufnahme einer Feder 274, die den Schieber 242 aus dem Schlitz 241 nach außen drückt. Diese Feder ist nur dann erforderlich, wenn der Schieber und der Rotor der dritten AusfUhrungsform in einem Motor verwendet werden. Sobald die Vorrichtung als Motor arbeitet, wirkt unter Druck stehendes Strömungsmittel auf die Schieber ein, die den Rotor antreiben, und der Rotor kann nur gestartet werden, wenn die Schieber mit der Kurvenbahnoberfläche 240 in Berührung stehen. Wenn die Konstruktion als Pumpe arbeitet, wird der Rotor angetrieben, und die Zentrifugalkraft bewegt die Schieber 242 nach außen, wobald die Pumpe gestartet wird.A counterbore 272 extends inward from this undercut 271. Another counterbore 273 is located is in the inner end 252 of the slide 242. The task This counterbore 272, 273 consists in receiving a spring 274, which pushes the slide 242 out of the slot 241 to the outside presses. This spring is only required if the slide and the rotor of the third embodiment are in one Motor can be used. Once the device is operating as a motor, pressurized fluid acts on the A slide that drives the rotor, and the rotor can only be started when the slide is in contact with the cam surface 240 are in contact. When the construction works as a pump, the rotor is driven, and the centrifugal force moves gate 242 outward, starting the pump soon.

Obgleich eine Feder gewöhnlich dazu dient, den Schieber aus dem Schlitz herauszudrücken, wenn die Strömungsmittel-Übertragungsvorrichtung als Motor verwendet wird, ist eine weitere Einrichtung erforderlich, um den Schieber von dem Rotor wegzudrücken, da die Feder nicht die erforderliche Kraft liefert, um den Schieber in geeigneter Weise nach außen zu drücken, sobald der Schieber dem Differenzdruck in der Übertragungszone und in der Dichtungszone ausgesetzt ist.Although a spring is usually used to force the slider out of the slot when the fluid transfer device is used as a motor, additional equipment is required to remove the slide from the To push the rotor away, as the spring does not provide the necessary force to move the slider outwards in a suitable manner to press as soon as the slide is exposed to the differential pressure in the transmission zone and in the sealing zone.

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Die Arbeitsweise des Schiebers 242 im Rotorschlitz ist in Fig. 16 dargestellt. Da der Schieber 242 wie auch der Schlitz 241 symmetrisch ausgebildet ist, kann der Schieber 242 in beiden Richtungen frei kippen, sobald er die Übertragungs- oder Abdichtungszone durchquert, und zwar in Abhängigkeit davon, auf welcher Seite des Schiebers ein höherer Druck einwirkt. In Fig. l6 wirkt der hohe Druck H auf die Oberflächen 254, 255 der Fläche 243 ein, wenn der Schieber 242 die Abdichtungszone durchquert, während der tiefe Druck L auf die Fläche 243 einwirkt. Dieser über den Oberflächen 254, 255 herrschende Druck läßt eine Kraft K entstehen, die lotrecht zur Mittellinie des Schiebers 242 gerichtet ist. Der Schieber wird in dem Schlitz 241 durch den hohen Druck H so geneigt, daß die Oberfläche 244 gegen die Schieberschlitzecke 266 gepreßt wird. Zwischen der Oberfläche 244 und der Ecke 266 entsteht eine Reaktionskraft. Diese Reaktionskraft, die hier mit N bezeichnet ist, ist lotrecht zur Oberfläche 244 gerichtet. Die Kraft N weist eine Komponente, nämlich die Kraft M auf, die in radialer Richtung nach außen gerichtet ist, um den Schieber 242 aus dem Rotorschlitz 241 herauszudrücken.The operation of the pusher 242 in the rotor slot is shown in FIG. Since the slide 242 as well as the Slot 241 is symmetrical, the slider 242 can tilt freely in both directions as soon as it reaches the transmission or sealing zone crossed, depending on which side of the slide a higher one Pressure acts. In Fig. 16 the high pressure H acts on the surfaces 254, 255 of the surface 243 when the slide 242 the Sealing zone traversed while the deep pressure L acts on the surface 243. This prevailing over the surfaces 254, 255 Pressure creates a force K that is perpendicular to the center line of the slide 242. The slider is inclined in the slot 241 by the high pressure H so that the surface 244 is pressed against the slide slot corner 266 will. A reaction force is created between surface 244 and corner 266. This reaction force, here denoted by N is directed perpendicular to surface 244. The force N has a component, namely the force M, which in is directed radially outward in order to push the slide 242 out of the rotor slot 241.

Wenn sich die Richtung der Drücke H und L umkehrt, und zwar bezogen auf die in Fig. l6 dargestellten Richtungen, wird der Schieber 242, sobald er die Übertragungszone durchquert, in die entgegengesetzte Richtung gekippt, wobei zwischen der Oberfläche 253 und der Schieberschlitzecke 265 die Reaktionskraft erzeugt wird. Die Reaktionskraft mit einer nach außen gerichteten Komponente wiikt auch hier auf den Schieber ein.If the direction of the pressures H and L is reversed, specifically in relation to the directions shown in FIG. the slide 242, as soon as it traverses the transfer zone, is tilted in the opposite direction, with between the surface 253 and the slide slot corner 265 the reaction force is generated. The reaction force with an after outwardly directed component wiikt also here on the slide a.

Bei der obigen dritten Ausführungsform werden ein Schieber und eine Rotorschlitzkonfiguration verwendet, die so zusammenwirken, daß sie den Schieber aus dem Rotor herausdrücken, sobald der Schieber in der Übertragungszone und der Abdichtungszone einer Druckdifferenz ausgesetzt wird. Des weiteren setzen der Schieber und der Rotor bei der letzt—In the above third embodiment, a Uses a slide and a rotor slot configuration which cooperate to force the slide out of the rotor once the slide is in the transfer zone and the Sealing zone is exposed to a pressure difference. Of further set the slide and the rotor at the last

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genannten Ausführungsform den Kräften Widerstand entgegen, die bestrebt sind, den Schieber nach innen zu drücken, wenn dieser die beiden genannten Zonen durchquert, so daß der Schieber mit der Kurvenbahnoberfläche in Berührung gehaltenmentioned embodiment to resist the forces, who strive to push the slide inward when it crosses the two zones mentioned, so that the Slide held with the cam surface in contact

Es wird darauf hingewiesen, daß bei jeder Ausführungsform ein Teil des Schiebers, der sich in der Nähe seines inneren Endes befindet, eine Dicke aufweist, die zwar eine enge Passung bildet, jedoch zwischen dem Schieber und dem Rotorsitz einen Gleitsitz herstellt. Dadurch wird sowohl eine radiale Bewegung des Schiebers in bezug auf den Schlitz ermöglicht, als auch das Austragsströmungsmittel gegen das Ansaugströmungsmittel zwischen dem inneren und dem äußeren Ende des Schiebers abgedichtet und eine zu starke Leckage zwischen einer Schieberfläche und einer Rotorschlitzfläche vermieden. Es sind ferner Vorkehrungen dafür getroffen, diese Dichtungswirkung aufrecht zu erhalten und dennoch den Schiebern zu ermöglichen, sich in bestimmten Zonen in bezug auf den Schlitz zu neigen.It should be noted that in each embodiment a part of the slide, which is located in the vicinity of its interior End is located, has a thickness that forms a tight fit, but a between the slide and the rotor seat Manufactures sliding seat. This enables both radial movement of the slide with respect to the slot, as well as the discharge fluid is sealed from the suction fluid between the inner and outer ends of the valve and excessive leakage between a slide surface and a rotor slot surface is avoided. There are also Precautions have been taken to maintain this sealing effect and still allow the slides to move to incline in certain zones with respect to the slot.

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Claims

PATENT CLAIMS

1.' Rotary vane fluid machine with a stator body, Vinem rotor body, one formed on one of the two bodies Cam surface, multiple slider slots that are in the body that is inconsistent with the cam surface is provided, several slides, one of which is located in each slot and relative to Slot is moveable and has a front side, a rear side and an outer sealing lip which is connected to the cam surface can be brought into contact, the rotary movement * movement of the rotor body causes each slide successively Passes through inlet, transfer, discharge and sealing zones, characterized in that each slide (42, 142) composed of a high pressure fluid and a low pressure fluid. is set, whereby between the front and the back (58, 60; 151 »152) when passing through the transfer zone and the sealing zone a pressure difference can be generated, which in at least one of the two zones creates a first force (B, C) which acts on a slide side (58, 151), wherein each slide (42, 142) can be pressed against the slide slot (41, 141) when it passes through said zone, and that on each slide (42, 142) and slide slot (41, 141) are cooperating means which a reaction force (C), D) which counteracts the first-mentioned force (B, C) and which has a component (D, E) which the slide (42, 142) moves out of the slot (^ 41, 141) and brings it into contact with the cam surface (48, 16?).

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²⁸ ~ ÜA38707

2. Rotary vane fluid flow machine according to claim 1, characterized in that the cooperating means have a first surface (58) on the front side of the slide (42) and a second surface (63) on the rear side (6O) of the slide (42), which do not are parallel and that the fluid under high pressure acts on either the first surface (58) or the second surface (63) to produce the first force (β) and that between the other of said two surfaces and a part of the slide slot (41) the reaction force \ g) acts.

3. Rotary vane fluid flow machine according to claim 2, characterized characterized in that the slide (42) has an inner end (49) which is opposite to the outer end provided with the sealing lip (47), and that means (44) is provided which fluid communication between the inner end (49) and the outer end (43) of each slide (47) produces in order to thereby the forces acting on the inner end (49) and the outer end (43) in the essential balance.

4. Rotary vane fluid machine according to claim 1, characterized in that one of the cooperating means located on the front (l52) of the slide (l42) first surface {153) and one on the back (l5l) of the Slider (142) located second surface (15l) belong, which are not parallel, that the pressure difference is formed is determined by the sheer pressure difference between a high pressure fluid and a sub-low pressure standing fluid that the high pressure fluid acts on the second surface and the first force (C) tilting the slide forward into the slide slot (l4l) causes the reaction force (D) between the first surface (153) and a surface

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part (l66) of the slide slot (141) prevails, and that the inner end (l43) and part of the outer end (l48) of the valve are in fluid communication.

5. Rotary vane fluid flow machine according to claim 4, characterized in that the slot is provided with walls (16Ο,! Oil) are, of which essential parts are parallel, and that the slot surface part (I66) with respect to the substantially parallel walls (16Ο, 161) runs obliquely.

6. Rotary vane fluid flow machine according to claim 5> characterized in that the entire inner end (143) of the slide (142) is exposed to the high pressure fluid and that part of the outer end (15O) of the slide (142) is exposed to the low pressure fluid is exposed when the slide traverses the transfer zone, thereby hydraulically unbalancing the slide and to push it out of its slot (14l).

7. Rotary vane fluid flow machine according to claim 1, characterized characterized in that the cooperating means have a first Surface (58) on the front of the slide (42) as well a second surface (63) on the back (60) of the slide (42) which are not parallel to the pressure difference by a high pressure fluid acting on the first surface (58) and a low Pressurized fluid can be generated, and that the first Force (B) the slide (42) in the slot (4l) tilts backwards, that further the reaction force between the second Surface (63) of the slide (42) and a part (72) of the slide slot (4l) acts, and that the inner end (49) and the outer end (43) of the slide (42) in fluid communication stand.

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8. Rotary vane fluid machine according to claim 7, characterized in that the slot with substantially parallel Walls (70, 71) is provided, and that the slot part, which together with the second surface (63) on the back (60) acts, a corner (72) at the upper end of one of the parallel walls (70, 71).

9. Rotary vane fluid flow machine according to claim 7 »characterized by an opening (68) located in the slide {k2), which 'creates a fluid connection between the front (58) and the rear (6ü) through which the second surface (63) and the Slotted part (62) can be lubricated.

10. Rotary vane fluid flow machine according to claim 9, characterized in that the entire inner end (^ 9) of the slide (42) is exposed to the fluid under high pressure and a part (67) of the outer end (^ 3) of the slide (42) is exposed to the low pressure fluid as the valve (^ t2) crosses the sealing zone, thereby hydraulically unbalancing the valve \ k2) and pushing it out of its slot.

11. Rotary vane fluid flow machine with a stator body, a rotor body, a cam surface located on one of the two bodies, several slide slots, the are formed in the other body, further with a plurality of slides, one of which in each slot with respect to the latter is movably arranged and has a front, a rear and a pair of sealing lips at its outer end has, which is optionally in contact with the cam surface can be brought, whereby by rotating the rotor body each slide successively inlet, transmission, Passes through discharge and sealing zones, characterized in that

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that each slide (242) has a high pressure fluid and a low pressure fluid Is exposed to fluids which create a pressure differential between the front (243) and the rear (253), as it traverses the transmission and sealing zones that the pressure difference is a first to the one Force (K) acting on the slide side (253) generates which presses each slide (242) against the slide slot (241) when the slide traverses said two zones that cooperate on each slide (242) and slide slot (241) Means are provided which generate a reaction force (N), which is directed opposite to the first force (K) and has a grain component (M) that removes the slide (242) from its Slot (241) pushes out and with the cam surface (240) engages, and that the cooperating means further comprises a pair of surfaces (245, 247; 255, 25?), ' which enclose angles on the front (243) and the rear (253) of the slide (242), the first force (K), which acts on the one slide side (243; 253), causes the slide (242) to tilt the tip (248; 258), that of the pair of surfaces (245, 247; 255, 257) on the other slide side (243; 253) is formed.

12. Rotary vane fluid flow machine according to claim 11, characterized characterized in that an inner end (252) opposite the outer end (251) is located on the slide * 242), that the inner end (252) is in fluid communication with the outer end (251) with the low pressure fluid, and that the slide (242) is around the tip (248; 258) tilts, which is formed by the pair of surfaces (255, 257; 245, 247) on that side (253, 243) which is the exposed to low pressure fluids

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13. Rotary vane fluid flow machine according to claim 12, characterized in that the cooperating means a Have pair of parallel side surfaces (263, 264) each Limit slot (24l), and that the front (243) and the back (253) of each slider (242) are symmetrical. ,

14. Rotary vane fluid machine having a stator, a rotor, a recess formed on the stator cam track surface, a plurality of formed in the rotor vane slots, one in each S _c hlitz with respect thereto movably arranged slide having a front, a back, an inner end within the Has slide slot and an outer sealing lip which can be brought into contact with the cam surface at the outer slide end, wherein by the rotary movement of the rotor each slide successively passes through inlet, transmission, discharge and sealing zones, characterized in that each slide (42, 142 ) is exposed to a high-pressure fluid and a low-pressure fluid, which generate a pressure difference between the front (> 58, 152) and the rear (62, 151) during the passage through the transfer zone and the sealing zone, which is at least in one of the two zones mentioned e A first force (B, D) can arise which acts on a slide side (58, 151) and presses each slide (42, 142) against the slide slot (41, 141) as soon as the slide crosses this zone that the inner end of the slide (42, 142) is exposed to the fluid under low pressure in this relevant zone, and that on each slide (42, 142) and slide slot (41, 141) cooperating means are provided which create a reaction force (C, D) generate, which counteracts the first-mentioned force (B) and forms a component (D, Ε), which the slide (42, 142)

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out of the slot and with the cam surface (48, 167) engages.

15. Rotary vane fluid machine with a stator body, a rotor body, a curved path surface formed on one of these bodies, a plurality of slide carriers formed on the other of these bodies, several slide valves, one of which in each carrier is movably arranged with respect to these and a front side, one Rear side, an inner end within the support and an outer end with a sealing lip which is engageable with the cam surface in contact, the rotational movement of the rotor body causing each slide to pass through inlet, transfer, discharge and sealing zones successively therethrough characterized in that each slide (42, 142) is exposed to a high pressure fluid and a low pressure fluid which produce a pressure difference between the slide surfaces when passing through the transmission and sealing zones, that the pressure difference in at least one r of these zones generates a first force (b) which acts vertically on one slide side (58, 151) and presses each slide against its support (41, ihl) when the slide passes through the named zone that between the other slide side ( 63, 153) and the slide carrier (41, 141) a reaction force (c, D) can be generated which acts vertically on the other slide side (63, 153) that the entire inner end (49, 143) of the slide (42, 142) is exposed to the fluid under low pressure while the slide passes through said one zone that a portion (67, 150) of the outer end (43, 147) of the slide is exposed to the high pressure fluid so that the Slide (42, 142) can be actuated by a hydraulic force (A, Β) that is not in equilibrium, which moves the slide in its carrier

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pushes inside, and that the reaction force (C, D) the slide (.42, 142) out of its carrier (41, 141) and brings it into contact with the cam surface (48, 167).

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