DE2921311A1

DE2921311A1 - Rotations-arbeitsmitteldruckvorrichtung

Info

Publication number: DE2921311A1
Application number: DE19792921311
Authority: DE
Inventors: Jun Hollis N White
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1978-05-26
Filing date: 1979-05-25
Publication date: 1979-12-06
Also published as: DE2921311C2; GB2023738A; GB2023738B

Description

Rotations-ArbeitsmitteldruckvOrrichtung

Die Erfindung bezieht sich auf Rotations-Arbeitsmitteldruck-■vorrichtungen bzw. auf hydraulische Drehmotoren, hydraulische Drehpumpen und dergleichen.

Eine Vorrichtung gemäß der Erfindung umfaßt einen Gerotor mit einem ortsfesten oder stillstehenden Stator, in dessen Inneren ein umlaufender Rotor angeordnet ist. Die Drehung des umlaufenden Rotors schafft den Ausgang oder den Eingang an einer Welle. Der Rotor besitzt ein kontinuierliches Ringventil auf einer Seite und die Einrichtungen für das ankommende und das abgehende Druckmittel auf der gegenüberliegenden Seite. Eine zweite Ausführungsform zeigt wiederum einen ortsfesten Stator mit einem umlaufenden Rotor, wobei die Drehkompohente des Rotors an der Ausgangswelle

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verwendet wird. Bei dieser Ausführungsform befindet sich jedoch der Druckmitteleintritt an dem Innendurchmesser auf einer Seite des Rotors, wobei ausgeglichene Plächennuten oder Bereichsnuten sich in Verbindung mit den zuerst genannten Eintrittsnuten und Austrittsnuten auf der gegenüberliegenden Seite des Eotors in Verbindung befinden derart, daß ein hydraulisch ausbalancierter oder ausgeglichener Rotor geschaffen ist. Die vorliegende Erfindung bezweckt, eine hydraulische Drehvorrichtung der gerade beschriebenen Art zu schaffen.

Ein weiterer Zweck der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen druckbelasteten Kommutatorring, der für anfängliche Berührung mittels einer Wellenfeder belastet ist, zusammen mit einem Antriebs zapf en zu schaffen, der zwischen dem Rotor und · dem Kommutatorring angeschlossen ist.

Ein anderer Zweck der Erfindung besteht darin, eine druckbelastete Platte in dem Enddeckel oder Stirndeckel des Gehäuses derart zu schaffen, daß ein Druckausgleich hervorgerufen wird, der eine Kopfkraft in Richtung gegen die Verteilereinrichtung und den Gerotor schafft.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung beispielsweise erläutert.

Pig. 1 ist eine mittlere Schnittansicht einer ersten Ausführungsforin der Erfindung.

Fig. 2 ist eine Schnitt ansicht nach Linie II-II der Pig. 1. Fig. 3 ist eine Schnittansicht nach Linie III-III der Pig. 1. Pig. 4· ist eine Schnittansicht nach Linie IV-IV der Pig. 1.

Pig. 5 ist eine Schnittansicht nach Linie V-V der Pig. 1.

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Fig. 5-Ä. ist eine Teilschnittansicht nach Linie VA-VA der Fig. 5.

Fig. 6 ist eine Schnittansicht nach Linie VI-VI der Fig. 1. Fig. 7 ist eine Schnittansicht nach Linie VII-VII der Fig.

Fig. 8 ist eine der Fig. 1 analoge Schnittansicht einer zweiten Ausführungsform der Erfindung.

Fig. 9 ist eine Schnittansicht nach Linie IX-IX der Fig. 8. Fig. 10 ist eine Schnittansicht nach Linie X-X der Fig. 8. Fig. 11 ist eine Schnittansicht nach Linie XI-XI der Fig.

Fig. 12 ist eine Teilschnittansicht des gemäß Fig. 1 rechten Endes einer Vorrichtung gemäß der Erfindung, wobei ein druckbelasteter Kommutatorring dargestellt ist.

Fig. 15 ist eine Teilschnittansicht des gemäß Fig. 1 rechten Endes einer Vorrichtung gemäß der Erfindung, wobei in dem Stirndeckel eine Druckbelastungsplatte dargestellt ist.

Es ist zu verstehen, daß, während die vorliegende Erfindung als eine Pumpe mit einem Druckmitteleinlaß und einem Druckmittelauslaß beschrieben wird, die gleiche Ausführung als Motor verwendet werden kann,indem lediglich der Druckmitteleinlaß und der Druckmittelauslaß ausgetauscht werden, so daß das unter hohem Druck stehende Arbeitsmittel nunmehr dort eintritt, wo zuvor das Druckmittel austrat, in welchem Fall die Vorrichtung als Motor arbeitet.

Der nachstehend verwendete Ausdruck "Gehäuse" umfaßt nicht nur

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den Hauptgehäuseteil, sondern auch die Druckplatte, den Gerotorg die TerteiXereinrichtung und die Stirnkappe, wobei alle suletst genannten Teile mittels Bolzen mit dem Hauptgehaus et eil verbunden sind.

Gemäß Fig. 1 umfaßt eine erste Ausführungsform der Erfindung ©in Hauptgehäuse 20 alt einem radial ebenen inneren Ende, an welchem eine Yerschleißplatte 21, ein Gerotor 22, eine Terteilereinrichtung 23 und ein Stirndeckrl 2M- angebracht sind, wobei alle diese Teile mittels Bolzen 25 zusammen befestigt sind, die in den späteren verschiedenen Schnittansichten dargestellt, in Pig» 1 jedoch fortgelassen sind. Es ist aber bekannt, daß die Bolzen 25 jeweils einen Kopf haben, der sich, gegen das gemäß Pig. 1 rechte äußere Ende des Stirndeckels 24 legt. Die Bolzen 25 erstrecken sich durch die oben genannten Teile 21, 22 und 23 hindurch und sind in den Hauptgehäuseteil 20 fest eingeschraubt. Dichtungsringe sind vorgesehen, welche alle genannten Bauteile gegen ein Auslecken zwischen ihnen abdichten.

Ber Gerotor 22 weist, wie am besten aus den lig. 1 und 4-ersichtlich, einen innen verzahnten Teil 27, der ein Stator ist, auf, in dessen Inneren ein mit dem Stator 27 zusammenwirkender außen verzahnter Teil 23, der ein Rotor ist, angeordnet Ist, der sich um seine Achse A (Pig. 4-) dreht, der jedoch relativ zum Mittelpunkt B des Stators exzentrisch angeordnet ist, und demgemäß um den Hittelpunkt B umläuft· Das Ausmaß der Exzentrizität ist durch den Albstand zwischen den Mittelpunkten oder Achse A und B auf -einer Exzentrlsitätslinie 0 ersichtlich. Während der Bewegung zwischen Ector 28 und Stator 27 wird zwischen ihnen eine Helhe von Zellen oder Kammern 29 und 29a gebildet, die ilxce Größe zwischen dem Rotor 28 und dem Stator 27 dauernd

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ändern. Die Größe der Zellen wird auf einer Seite der Exzentrizitätslinie C größer und auf der gegenüberliegenden Seite der Exzentrizitätslinie C kleiner. Bei der Darstellung der Pig. näherb sich die minimale Zellengröße, wie sie bei 29a dargestellt ist, . der Größe Hull. Der Rotor 28 dreht sich in Eichtung des in Pig. 4· wiedergegeben en Pfeiles.

Die Einlaßeinrichtung zum Gehäuse ist mit 30 bezeichnet. Die Auslaßeinrichtung ist bei 31 dargestellt. Die Einlaßeinrichtung 30 ist durch Mittel, die lediglich in unterbrochenen Linien wiedergegeben sind, über einen kontinuierlichen Ringteil 32 in dem Hauptgehäuseteil 20 angeschlossen. Dieser Ringteil 32 öffnet sich durch die Yerschleißplatte 21, die eine Anzahl von durchgehenden Öffnungen 33 aufweist, deren Anzahl nicht wichtig, jedoch ausreichend ist, um die erforderliche Druckmittelströmung zu gewährleisten« Diese Öffnungen 33 sind mittels Durchgängen 33a niit einem Ringteil 34- kleineren Durchmessers an der gegenüberliegenden !Fläche der Yerschleißplatte 21 verbunden, der sich in Richtung gegen den Gerotor 22 öffnet.

Die inneren Zähne 27a des Stators 27 sind durch Zylinder 27a gebildet, die in Ausnehmungen 27b über eine Umfangslänge von 180 ° derart eingesetzt, daß die Zylinder 27a in der in Pig. 4- wiedergegebenen Stellung gehalten 'sind. Es ist zu verstehen, daß die Zylinder 27a an den gegenüberliegenden Flächen des Stators 27 enden. Der Rotor 28 hat äußere Zähne, die so gebildet sind, daß sie im wesentlichen genau zwischen die inneren Zähne 27a des Stators 27 passen, wie es aus Fig. 4· ersichtlich ist. Der Rotor 28 hat eine offene Mitte 35» die von einem Dichtungsstreifen 36 umgeben ist, der in TJmfangsrichtung ununterbrochen bzw. kontinuierlich ist. Seitlich außerhalb des Dichtungsstreifens 36 befindet sich

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ein ringförmiger Durchgang 37 für den Eintritt von Flüssigkeit. Die Drehachse für einen Taumelzapfen 38 ist in Fig. 1 mit A¹ "bezeichnet. Die Drehachse für die Umlauf bewegung des TaumelZapfens 38 relativ zu dem Stator 27 ist in Fig. 4 mit B bezeichnet. Die Linie C, die durch die Punkte A und B in Fig. 4 verläuft, wird als Exzentrizitätslinie bezeichnet. Die Drehbewegung des Rotors 28 ist in Fig. 4 durch den Pfeil D bezeichnet. Während der Bewegung des Rotors 28 vergrößern sich die auf der linken Seite der Exzentrizitätslinie C liegenden Zellen 29 allmählich, während die auf der rechten Seite der Exzentrizitätslinie C liegenden Zellen 29 sich allmählich verkleinern, wie dies aus Fig. 4 ersichtlich ist. Sechs Laufdurchgänge 37a sind rund um den Ringteil 37 in gleichen Abständen vorgesehen und erstrecken sich parallel zur Achse A des Rotors. Sie ragen von dem Ringteil 37 radial einwärts vor, wie dies bei 37b dargestellt ist, wobei sie bei einer Ausführungsform um etwa 3,175 mm (1/8 Zoll) vorragen. Weiterhin ist aus Fig. 4 ersichtlich, daß sie einen Teil des Durchganges für den Eintritt von Arbeitsmittel bilden.

Die Verteilereinrichtung 23 ist am besten in den Fig. 5» 5A und dargestellt. Sieben parallele Durchgänge 40 erstrecken sich durch die Verteilereinrichtung 23 parallel zu deren Achse. Diese Durchgänge 40 haben, wie am besten aus den Fig. 5 "und ersichtlich, einen besonderen Querschnitt. Die Durchgänge 40 werden nachstehend als doppeltrapezförmig oder doppeltrapezartig bezeichnet. Aus Fig. 5 ist ersichtlich, daß eine der öffnungen jedes Durchganges 40 im wesentlichen ein Aussehen wie zwei einander zugewandte Trapeze hat, wobei keine mittlere Trennwand vorhanden ist· Die gegenüberliegenden Enden sind nicht genau parallel, sondern verlaufen stattdessen radial. Die radial innere Seite jeder öffnung ist nicht geradlinig gebildet, sondern mittels geringfügig nach innen konkaver Linien,

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die sich an einer geringen Spitze an der Mitte 40a treffen. Die radial äußere Wand der öffnung kann, wie aus 3?ig· 5 ersichtlich, aus zwei geradlinigen Kanten zusammengesetzt sein, die sich in der Mitte treffen, oder vorzugsweise aus einer einzigen Kante, die radial nach außen geringfügig konvex ist. Die Größe jeder dieser Öffnungen ist derart, daß sie gemäß 3?ig. 4 zwischen zwei der zylindrischen öffnungen 37a in Umfangsrichtung und zwischen die mittlere Öffnung und den Hingteil 37 i^ radialer Richtung passen.

Eadial außerhalb der Durchgänge 40 befinden sich sieben Öffnungen 4i, die in gleichmäßxgen Abständen vorgesehen sind. Jede öffnung 41 ist an der dem Gerotor 22 zugewandten Seite der Verteilereinrichtung 23 mit einem Durchgang 41a verbunden, der sich nach innen und nach unten schräg zu einer der gerade beschriebenen öffnungen eines Durchganges 40 erstreckt.

Die Verteilereinrichtung 23 hat, wie aus !ig. 6 ersichtlich, sieben schräge Durchgänge 42, die in ausgezogenen Linien wiedergegeben sind und die mit der Ausführung zusammenwirken, die in Verbindung mit den öffnungen 41 , den Durchgängen 4ia und den Öffnungen 40 zuvor beschrieben worden ist. Diese zusammenwirkenden Durchgänge 40, 41a und 41, sind in Pig. 6 in unterbrochenen Linien wiedergegeben, um das Zusammenwirken zu zeigen. Sieben solcher Durchgänge 42 sind vorgesehen xmd sie erstrecken sich teilweise durch die Verteilereinrichtung von Seite zu Seite. Sie verlaufen in einem kleinen Winkel zur Achse des Gerotors 22 und sie liegen in Abständen auf einem übereinstimmenden Durchmesser, wie dies aus !ig. 4 ersichtlich ist, wobei sie sich im wesentlichen der Kontur des Stators zwischen zweien der Zylinder 27a anpassen.

Es ist somit ersichtlich, daß jeder Durchgang 42 in der Verteilereinrichtung 23 über die Hälfte des Weges durch die Ver-

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teilereiiirichtung 23 liindurcli mit einem der Durchgänge 41a zusammenpaßt, so daß jeder der sieben Durchgänge 40 sich, mit einem der Durchgänge 41a, 42 kombiniert.

Der langgestreckte starre Taumel zapf en 38 ist in IPig. 1 klar dargestellt. Er ist weiterhin in den Pig. 2 und 3 im Schnitt dargestellt. Ein Ende des Taumel Zapfens 38 hat eine Keilnutenverbindung 44b mit einer .Antriebswelle 44. Die Antriebswelle hat ein massives Außenende und ein hohles Innenende 44a. Das gegenüberliegende Ende des Taumelzapfens 38 ist mittels einer Keilnutenverbindung 44c mit der Mitte des Rotors verbunden. Die Keilnutenverbindungen sind derart gebildet, daß der Taumelzapfen 38 sich um die Hittelachsen A und B drehen und. umlaufen kann. Der Auslaßdurchgang umfaßt die offene Mitte 35 des Rotors 28 und die offene Mitte 21a der Terschleißplatte 21 sowie das hohle Wellenende 44a, und er wird vervollständigt durch vier radiale Durchgänge 45 und 46, die mit dem Auslaß 31 verbunden sind, wie es in unterbrochenen Linien (strichpunktiert) dargestellt ist.

Geeignete nadellager sind bei 47 und 48 dargestellt, und diese nadellager stützen die Antriebswelle 44 im Hauptgehaus et eil 20 ab. Weiterhin sind geeignete Dichtungseinpiciilmngen 49 und 50 dort vorgesehen, wo die Antriebswelle aus dem Hauptgehäuseteil 20 heraustritt.

Me obige Ausführungsform wurde als Pumpe beschrieben, wobei die Antriebswelle 44 mit einer Kraftquelle verbunden ist, so daß unter niedrigem.Druck stehendes Arbeitsmittel bei in die Yorrichtung eintritt und mit höherem Druck bei 31 austritt. Wie oben erläutert, wird durch Umkehren der Anschlüsse 30 und 31 bewirkt, daß die Vorrichtung als Motor arbeitet, in welchem Pail die Welle 44 die angetriebene Welle ist.

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Die Arbeitsweise der beschriebenen Ausführungsform als Pumpe wird nachstehend beschrieben.

Die Welle 44 wird an ihrem gemäß Pig. 1 linken Ende angetrieben« Hierdurch werden die Welle 44, der Taumelzapfen 38 und der Rotor 28 gedreht, und gleichzeitig wird bewirkt, daß der Rotor 28 um den Stator 27 umläuft. Hierdurch wird bewirkt, daß die auf der linken Seite der Exzentrizitätslinie C liegenden Zellen 29 sich allmählich vergrößern, so daß am Einlaß eine Saugwirkung hervorgerufen wird. Gleichzeitig verkleinern sich die auf der gemäß Pig. 4 rechten Seite der Exzentrizitätslinie C liegenden Zellen 29 zunehmend, so daß das in ihnen befindliche Arbeitsmittel zunehmend unter Druck gesetzt wird und mit dem ihm erteilten Druck am Auslaß 31 austritt· Das am Einlaß 30 eintretende Arbeitsmittel strömt durch den Ringkanal 32 und die Durchgänge 33a zu dem Ringkanal 34, dann durch den Rotor 28, den Ringkanal 37 und durch die zylindrisch gebildeten Löcher 37a» dann durch die Doppeltrapezöffnungen 40 in der Verteilereinrichtung 23, durch die Durchgänge 41a und 42 in der Verteilereinrichtung und durch die Öffnungen 41 in der Verteilereinrichtung 23 und in dem Rotor 28, und demgemäß durch die Zellen 29, während andere Zellen 29 über die öffnung 21a, durch das hohle Wellenende 44a, durch die öffnungen 45 und 46 hindurch und aus dem Auslaß 31 heraus entleert werden.

Eine zweite Ausführungsform der Erfindung ist in den Fig. 8 bis 11 dargestellt. Pig. 8 ist eine der Pig. 1 analoge Ansicht, wobei die Lager und die Dichtungen, die denen ähnlich sind, wie sie bei der Ausführungsform gemäß Pig. 1 verwendet werden, zur Vereinfachung der zeichnerischen Darstellung fortgelassen sind.

An dem Hauptgehäuseteil 60 sind eine Verschleißplatte 61,

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ein Gerotor 62, eine Vert eil er einrichtung 63 und ein Stirndeckel 64 "befestigt, die mittels einer Mehrzahl von Bolzen 65 starr aneinander "befestigt sind, die sich von dem gemäß Fig. 8 rechten Ende der Vorrichtung in Gewinde in den Hauptgehäuseteil 60 erstrecken. Der Hauptgehäuseteil hat einen .Arbeitsmitteleinlaß 66, der über einen sich durch den Gehäuseteil 60 erstreckenden Durchgang 67 mit einer kontinuierlichen Ringkammer verbunden ist, die mit einer Mehrzahl von radialen öffnungen in Verbindung steht, die in den hohl en Teil 70a einer Antriebswelle 70 führen, die im Gehäuseteil 60 drehbar angebracht ist. Ein langgestreckter starrer Taumelzapfen 71 hat eine Keilnutenverbindung 7¹Ia an einem Ende mit der Antriebswelle 70, und eine weitere Keilnutenverbindung 71^ an seinem gegenüberliegenden Ende mit dem Rotor 72 des Gerotors 62. Die Keilnutenverbindungen 71a "und 7fb sind so gestaltet, daß Drehung des Taumelzapfens 71 ermöglicht ist, und daß gleichzeitig der Taumzelzapfen 71 der Umlaufbewegung des Rotors 72 im Stator 62a folgen kann.

Die Verschleißplatte 61 hat eine kreisförmige öffnung 61a, welche die erforderliche Bewegung des Taumelzapfens 71 ermöglichst und gleichzeitig einen Teil des Einlaßdurchganges für das Arbeitsmittel bildet.

Der Gerotor 62 ist am besten in Pig. 9 dargestellt. Er umfaßt den Stator 62a, der eine Mehrzahl von sich nach innen erstreckenden Zähnen besitzt, die teilweise durch direkte Ausbildung in dem Stator 62a, aber auch teilweise durch sechs zylindrische Teile 62b* gebildet sind, die jeweils in einer Ausnehmung 62c gehalten sind, die sich über eine Strecke erstreckt, die großer als der Durchmesser jedes Zylinders 62b ist, so daß diese in der in Eig. 9 wieder gegebenen Lage sicher gehalten sind. Der Rotor 72 hat eine Mehrzahl von sich nach außen

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erstreckenden Zähnen 72a, die so gestaltet sind, daß sie mit den sich, nach innen erstreckenden Zähnen 62b zusasamenpassend zusammenwirken«, Die Anzahl der Rotorzähne ist um eins kleiner als die Anzahl der Statorzähne. Der Rotor 72 hat eine Achse E, die relativ zur Achse F des Stators 62a exzentrisch ist, und die durch die Mittelpunkte E und F verlaufende Linie ist als Exzentrizitätslinie G- bezeichnet» Der Rotor 72 ist mit einem allgemein ringförmigen !Teil 73 versehen, der einen Teil des Einlaßdurchganges für das Arbeitsmittel bildet. Dieser Durchgang liegt konzentrisch zur Achse E, Innerhalb des Ringes 73 befindet sich eine kreisförmige Öffnung 74-* die ebenfalls konzentrisch liegt und für den Austritt von Arbeitsmittel aus der Torrichtung dient.

Fig. 11 zeigt die Fläche der Terteilereinrichtung in Richtung gegen den Gerotor 62. In der Mitte befindet sich die Auslaßöffnung 75s die mit der Auslaßöffnung 74· ia Verbindung steht. Auf dem nächsten konzentrischen Kreis befinden sich, sieben Rotorverbindungsöffnungen 76, und auf einem äußeren konzentrischen Kreis befinden sich sieben Durchgangs Öffnungen 77s die so angeordnet sind, daß sie in TJmf angsrichtung mit den Zellen oder Kammern 80 zusammenarbeiten, die mit sich ändernder Größe zwischen dem Rotor 72 und dem Stator 62 gebildet sind, wie es aus Fig. 9 ersichtlich ist»

Fig. 10 zeigt die Fläche der Terteilereinrichtung 63 in Richtung gegen den Stirndeckel 64·. In dieser Figur sind die Durchgänge 76 dargestellt, von denen jeder mit einer der Öffnungen 77 mittels · Winkeldurchgängen 78 und 79 verbunden ist, wobei jedes Paar von diesen sich an einer Öffnung 79a trifft.

Das Zusammenarbeiten dieser Teile ist in Fig. 9 bei 81 in strichpunktierten Linien wiedergegeben. Diese Wiedergabe zeigt

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eine der öffnungen 77 in einer Lage zum Zusammenarbeiten mit einer Zelle 80a im oberen Bereich der 3?ig. 9» und dieses Zusammenarbeiten erfolgt über Durchgänge 78 und 79» die hier schematisch dargestellt sind, mit einer der öffnungen 76, die sich entlang des Kreises in einer Stellung befindet, die etwa 2 1/2 Stellungen entfernt ist. Es ist daraus ersichtlich, wie die radial äußeren öffnungen 73a in dem Ring 73 mit den Verbindungsdurchgängen 76 zusammenarbeiten. Es sind sechs Ausbildungen 73a vorhanden, und jede der Ausbildungen 73a umfaßt einen mittleren radial äußeren Teil 73b, der sich im wesentlichen in Umfangsrichtung erstreckt. An jedem Ende dieses äußeren Teiles 73b befindet sich ein radial und in Umfangsrichtung nach innen schräg verlaufender Teil 73c, der sich bis zu einem radial inneren Trennteil 73d erstreckt. Jeder der Durchgänge 76 ist als ein Durchgang mit doppeltrapezförmigem Querschnitt beschrieben, insofern, als die gegenüberliegenden Hälften des Querschnittes annähernd Trapezgestalt haben, wobei ihre breiteren Kanten sich in der Mitte in Richtung gegeneinander öffnen. Es ist aus 3?ig. 9 ersichtlich, daß, wenn die Totkammer, Tottasche oder Totzelle 80a im oberen Bereich der Fig. 9 sich in Verbindung mit der ihr zugeordneten Öffnung 77 befindet, das andere Ende der Verbindung über die Durchgänge 78 und 79 uni bei 76 in strichpunktierten Linien wiedergegeben, zeigt, wie die Auslaßtasche oder Auslaßkammer, die zur Zelle 80a gehört, abgesperrt wird, bevor das Arbeitsmittel von der zugeordneten Einlaßtasche, Einlaßkammer oder dergleichen 76 übertragen wird. Dies führt dazu, daß in der am oberen Totpunkt liegenden Kammer oder Tasche ein Druck herrscht, der höher als der Lieferdruck bei 66 ist, weil das Arbeitsmittel zu diesem besonderen Zeitpunkt eingeschlossen ist. Dieser höhere Druck bewirkt, daß der Rotor 72 besser gegen die zylindrischen Teile 62b auf der gegenüberliegenden Seite der Achse abdichtet. Dieser höhere Druck in der Zelle 80a führt weiterhin dazu, daß

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öl zu der Schwenkrolle nahe dem oberen Totpunktζentrum gemäß !ig. 9 geliefert wird, so daß der Rotor auf einem hydrodynamischen Ölfilm schwimmt, wodurch ein Ausgang mit höherer mechanischer Wirksamkeit erhalten wird. Es ist ersichtlich, daß die Gestalt jedes der Teile 73a des Ringes 73 gut mit den radial äußeren Kanten der doppeltrapezförmigen Durchgänge 76 übereinstimmt "bzw. zusammenpaßt.

Es ist nunmehr ersichtlich, wie die Ausführungsform gemäß den Pig. 8 "bis 11 arbeitet. Kraft wird an die Welle 70 angelegt, wodurch bewirkt wird, daß der Rotor 72 sich in dem Stator 62a in Richtung des in Fig. 9 wiedergegebenen Pfeiles dreht. Der eintretende Strom "verläuft von dem Einlaß 66 über die Durchgänge 67 und 68, dann durch den hohlen Wellenteil.70a und durch die mittlere Öffnung 61a in der Yerschleißplatte Danach verläuft der Strom über die Durchgänge 82 und 83 zu dem ringförmigen Durchgang 84-, der sich in Richtung gegen die Verteilereinrichtung 63 öffnet. Danach verläuft die Strömung über eine Öffnung zum Durchgang 76 auf einer Seite der Exzentrizitätslinie G- über -die Verteilerdurchgänge 78 und 79 zu einer der Öffnungen 77» die sich mit einer der Zellen 80 zwsichen dem Rotor 72 und dem Stator 62a in Verbindung befindet. Mittlerweile gelangt eine der Zellen 80 auf der anderen Seite der Exzentrizitätslinie G wiederum in Verbindung mit dem entsprechenden Durchgang 76, so daß ein Strömungsweg über die Verteilereinrichtung 63 zu den Auslaß durchgängen 74- und 75 und 85 zum Austritt aus der Vorrichtung geschaffen ist.

Pig. 12 zeigt den gemäß Pig. 1 rechten Teil der Vorrichtung, wobei gleiche Bezugszeichen wie in Pig. 1 verwendet sind, soweit dies möglich ist. Die allgemeine Arbeitsweise der Ausführungsform gemäß Pig. 12 ist gleich der Arbeitsweise, wie

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sie in Verbindung mit Pig. 1 beschrieben worden ist. Jedoch ist "bei der Ausführungsform gemäß Fig. 12 eine Druckplatte hinzugefügt, die in eine geeignete Ausnehmung in dem Stirndeckel 240 eingesetzt ist, und der Stirndeckel 240 ist gemäß Pig. 12 nach links gedruckt und zwar unter der Wirkung von Druckmittel, welches über mit dem Auslaß 45 verbundene Leitungen 91 und eine mit dem Einlaß 30 verbundene Leitung 92 geliefert wird. Jede der Leitungen 91 und 92 weist nahe der Druckbelastungsplatte 90 ein Kugelrückschlagventil 93 derart auf,

daß die Druckbelastungsplatte 90 dauernd nach innen in Richtung gegen die Verteilereinrichtung 23 und den sich hinter dieser befindenden Gerotor gedruckt ist. Hierdurch wird eine in Richtung gegen die Verteilereinrichtung und den Gerotor gerichtete Kopfkraft geschaffen. Hierdurch wird irgendwelcher Verschleiß zwischen den miteinander in Eingriff stehenden reibenden Teilen 22 und 23 aufgenommen. Eise ringförmige Wellenfeder ist zwischen der Belastungsplatte und dem Stirndeckel angeordnet.

Pig. 13 zeigt ebenfalls den gemäß Fig. 1 rechten Teil der Vorrichtung, wobei wiederum gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen sind. Ein zusätzliches Herkmal bei dieser Ausführungsform ist ein druckbelasteter Kommutatorring 95» der sich nach innen und gemäß Fig. 13 nach links gegen eine Schulter 96 erstreckt, wobei eine Wellenfeder 97, die kreisförmige Gestalt hat, zwischen dem Kommutatorring 95 und der Schulter 96 angeordnet ist, um einen anfänglichen Druck zu erhalten. Die Wellenfeder 97 ist aus Federmetall gebildet, und ihre Wellungen verlaufen von einer allgemein gemeinsamen Ebene rund um den Kreis der Wellenfeder nach beiden Richtungen vor und zurück. Es ist eine Stiftverbindung 99 vorgesehen, die, wie aus Fig. 13 ersichtlich, sich allgemein in einer axialen Verlängerung der Keilnuten 440b befindet, die eine Verbindung zwischen dem Taumelzapfen und dem Rotor des Gerotors 22 schaffen. Dieser Stift 99 paßt zwischen die Keilnuten 440b und erstreckt sich in &me gee-gne-fe (yf/"nung 99a in einem Teil

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des Kommutatorringes 95· Diese Stiftverbindung ist geringfügig lose, so daß die Drehkomponente des fiotors als ein Mittel zur zeitlichen Steuerung des öffnens und Schließens der Verbindung verwendet wird, die in Fig. 9 in strichpunktierten Linien wiedergegeben ist. Die Schulter 96 verbindet einen axial äußeren Teil größeren Durchmessers und einen axial inneren Teil kleineren Durchmessers einer konzentrischen Ausnehmung auf der in Sichtung gegen die Verteilereinrichtung gewandten Seite des Gerotors. Der Kommutatorring 95 ist mit einem Teil größeren Durchmessers und einem Teil kleineren Durchmessers stramm in den Ausnehmungsteil kleineren Durchmessers eingepaßt und liegt von dem Ausnehmungsteil größeren Durchmessers im Abstand und schafft dort eine Wand eines der Durchgänge. Zwischen den Teilen kleineren Durchmessers ist eine Dichtung vorgesehen. Die ringförmige Wellenfeder ist an der Schulter angeordnet und von dem Stirndeckel unter Druck gehalten.

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Claims

Patentansprüche

M J Kotations-Arbeitsmitteldruckvorrichtung, mit einem Gehäuse, xn welchem Einrichtungen für den .Arbeitsmitteleinlaß und den Arbeitsmittelauslaß vorgesehen sind, mit einem Gerotor in dem Gehäuse, der einen innenverzahnten Teil und einen damit zusammenwirkenden außenverzahnten Teil aufweist, dessen Zähnezahl kleiner als die Zähnezahl des innenverzahnten Teiles ist und dessen Achse zur Achse des innenverzahnten Teiles exzentrisch liegt, wobei einer der verzahnten Teile Drehbewegung um seine Achse und Umlaufbewegung um die Achse des anderen Teiles ausführt, während zwischen diesen Teilen sich vergrößernde und sich verkleinernde Zellen gebildet sind, mit einem starren langgestreckten Taumelzapfen, der einen ersten und einen zweiten Endteil, von denen der erste Endteil mit einer Welle zum Drehen des Taumelzapfens, und der zweite Endteil mit dem die Drehbewegung und Umlaufbewegung ausführenden Teil verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die mit dem einen Ende des Taumelzapfens in Verbindung stehende Welle teilvieise hohl gebildet ist, zwei Sätze von Durchgängen in dem Gehäuse vorgesehen sind, um dauernd einen Teil der Zellen mit nur einer der Arbeitsmitteleinlaß- und Arbeitsmittelauslaßeinrichtungen zu verbinden, während die anderen Zellen mit der anderen der Arbeitsmitteleinlaß- und Arbeitsmittelauslaß einrichtungen verbunden sind, und daß beide Sätze von Durchgängen vollständig durch den Gerotor außerhalb von dessen mittleren Teil hindurchgehen, so daß sein mittlerer Teil offen ist und der Taumelzapfen beträchtliche Größe haben kann, die sich dem Durchmesser des hohlen Teiles der Welle annähert.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei sie als hydraulischer Motor oder als hydraulische Pumpe ausgebildet ist, dadurch

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gekennzeichnet, daß die Flächen jedes der Durchgänge auf gegenüberliegenden axialen Seiten des Gerotors im wesentlichen gleich sind, so daß an dem Gerotor ein Druckausgleich oder Druckgleichgewicht vorhanden ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Gerotor im Abstand voneinander liegende parallele ebene radiale Flächen auf v/eist, eine Yer schleißplatte vorgesehen ist, die eine ebene radiale Fläche hat, die mit einer ebenen radialen Fläche des Gerotors in Eingriff steht, eine .Verteilerplatte vorgesehen ist, die eine ebene radiale Fläche hat, die mit der anderen radialen Fläche des Gerotors in Eingriff steht, die Verschleißplatte eine kontinuierliche ringförmige öffnung an der dem Gerotor zugewandten Fläche hat, die mit einer der Arbeitsmitteleinlaß- und Arbeitsmittelauslaßeinrichtungen in Verbindung steht, in dem Gerotor parallel zu seiner Achse und in Ausrichtung mit der ringförmigen Öffnung durchgehende Öffnungen vorgesehen sind, und daß Einlaß- und Auslaßöffnungen in der Verteilerplatte in Ausrichtung mit den durchgehenden öffnungen derart angeordnet sind, daß sie zu einem Zeitpunkt mit den sich vergrößernden Arbeitsmittelzellen, und zu einem anderen Zeitpunkt mit den sich verkleinernden Arbeitsmittelzellen in Verbindung stehen.
4-, Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Einlaß- und Auslaßeinrichtungen axial zu der Welle am Ende des Gehäuses jenseits des zweiten Endes des (Daumelzapfens angeordnet ist.
5. Rotations-Arbeitsmitteldruckvorrichtung, mit einem Gehäuse, in welchem Arbeitsmitteleinlaß- und Arbeitsmittelauslaßeinrichtungen gebildet sind, einem Gerotor in dem Gehäuse mit parallelen Seitenflächen und mit einem innenverzahnten Teil und einem damit zusammenwirkenden außenverzahnten Teil,

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dessen Zähnezahl kleiner als die Zähnezahl des innenverzahnten Teiles ist und dessen Achse relativ zur Achse des innenverzahnten Teiles exzentrisch angeordnet ist, wobei einer der Teile sich um seine Achse dreht und eine Umlaufbewegung um die Achse des anderen Teiles ausführt, und während dieser Bewegung ' sich vergrößernde und sich verkleinernde Zellen zwischen den Teilen gebildet sind, mit einem starren langgestreckten Taumelzapfen, der einen ersten und einen zweiten Endteil besitzt, mit einer Welleneinrichtung, die mit dem ersten Endteil des Taumelzapfens verbunden ist, um diesen zu drehen, mit einer Einrichtung, welche den zweiten Endteils des Taumelzapfens mit dem die Drehbewegung und die UmIaufbewegung ausführenden Teil verbindet, und mit in dem Gehäuse gebildeten Durchgängen, um zu allen Zeiten einen Teil der Zellen mit nur einer der Arbeitsmitteleinlaß- und Arbeitsmittelauslaßeinrichtungen zu verbinden, während die anderen Zellen mit der anderen der Arbeitsmitteleinlaß- und Arbeitsmittelauslaßeinrichtungen verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß diese Durchgänge einen Kommutatorring (95) an einer der Seitenflächen des Gerotors (22) aufweisen (Pig. 13).
6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die genannten Durchgänge eine Verteilereinrichtung aufweisen, die axial in Eingriff mit dem Gerotor und einem Stirndeckel steht, der mit der Verteilereinrichtung auf der Seite in Eingriff steht, die der Seite gegenüberliegt, auf welcher der Gerotor mit der Verteilereinrichtung in Eingriff steht, eine Einrichtung vorgesehen ist, um den Deckel an der Verteilereinrichtung zu halten, eine Druckbelastungsplatte (90) in einer mittleren Ausnehmung in dem Stirndeckel (2A-0) vorgesehen ist, eine ringförmige Wellenfeder zwischen der Belastungsplatte und dem Stirndeckel angeordnet ist, Druckmittelverbindungen in dem Stirndeckel gebildet sind, die mit

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den genannten Durchgängen verbunden sind, und daß Rückschlagventile (93) in den Druckmittelverbindungen (91 und 92) nahe der Druckbelastungsplatte vorgesehen sind, die sich nur in Richtung gegen die Platte öffnen, so daß eine Kopf kraft auf die Platte in Richtung gegen die Verteilereinrichtung und den Gerotor ausgeübt wird.

7· Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die genannten Durchgänge eine Verteilereinrichtung, die radial in Eingriff an dem Gerotor steht, und eine Stirnkappe aufweisen, die mit der Verteilereinrichtung radial in Eingriff steht, auf der Seite, die der Seite gegenüberliegt, mit welcher der Gerotor in Eingriff steht, eine Einrichtung vorgesehen ist, welche den Deckel gegen die Verteilereinrichtung hält, der außenverzahnte Teil des Gerotors eine konzentrische Ausnehmung auf der in Richtung gegen die Verteilereinrichtung gewandten Seite besitzt, die Ausnehmung einen axial äußeren Teil größeren Durchmessers und einen axial inneren Teil kleineren Durchmessers besitzt, eine ebene sich radial erstreckende Schulter vorgesehen ist, welche die beiden Teile verbindet, ein Kommutatorring (95) mit einem Teil größeren Durchmessers und einen Teil kleineren Durchmessers stramm in den Ausnehmungsteil kleineren Durchmessers paßt und von dem Ausnehmungsteil größeren Durchmessers im Abstand liegt un"d dort eine Wand eines der Durchgänge schafft, eine Dichtung zwischen den Teilen kleineren Durchmessers vorgesehen ist, eine ringförmige Wellenfeder an der Schulter angeordnet ist, die von dem Stirndeckel unter Druck gehalten ist, und daß eine Antriebsstiftverbindung zwischen dem Kommutatorring und dem. außenverzahnten Teil vorgesehen ist.

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