DE2922951C2 - Flügelzellenpumpe - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Flügelzellenpumpe der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art.

Bei einer solchen, aus der DE-OS 25 55 595 bekannten Flügelzellenpumpe dienen die beiden endseitigen Kammern dazu, die Dichtungsplatten infolge einer Druckdifferenz zwischen dem Druck in den endseitigen Kammern und dem Druck in der Pumpenkammer gegen die Stirnflächen des Rotors zu pressen, um eine einwandfreie Dichtung an den jeweiligen Stirnseiten der Pumpenkammer zu gewährleisten. Zu diesem Zweck wird in den endseitigen Kammern durch ihre Verbindung z. B. mit der Auslaßöffnung oder ihre Verbindung mit der freien Atmosphäre ein Oberdruck gegenüber dem in den Saugkammern der Pumpenkammer herrschenden Druck erzeugt Andererseits können die endseitigen Kammern aber auch mit einer gesonderten Druckquelle verbunden werden, um einen entsprechenden Oberdruck gegenüber dem in der Pumpenkammer herrschenden Druck zu erzeugen. Da bei dieser bekannten Flügelzellenpumpe die Einlaß- und Auslaßöffnungen in der Mantelfläche der Pumpenkammer

ίο münden, ergeben sich von den freien Enden der Schieberelemente überstrichene Kanten, die zu einem Verschleiß und damit einer nur noch mangelhaften Dichtung zwischen den Schieberelementen und der Mantelfläche der Pumpenkammer führen.

Aus der DE-OS 15 53 282 ist eine Flügelzellenpumpe bekannt, bei der die Einlaß- und Auslaßöffnungen über in stirnseitigen Andruckplatten vorgesehene Durchlässe mit der Pumpenkammer verbunden sind, so daß an der mit den freien Enden der Schieberelemente in dichtenden Eingriff gelangenden Mantelfläche der Pumpenkammer keine durch die Mündung der Einlaß- und Auslaßöffnungen bedingte Kanten vorhanden sind. Die beiden außerhalb der Andruckplatten liegenden endseitigen Kammern sind mit der Auslaßöffnung verbunden, während ein Ansaugraum einen Kurvenring konzentrisch umgibt, innerhalb dem der Rotor mit den Schieberelementen umläuft Die Bohrungen und Ausnehmungen in den Andruckplatten zur Verbindung der beiden endseitigen Kammer bzw. des Ansaugraums mit den jeweiligen Saug- und Ausstoßkammern der Pumpenkammer sind in Umfangsrichtung des Rotors bzw. Kurvenrings so angeordnet, daß sich entsprechende Steuerwinkel ergeben. Bei dieser bekannten Flügelzellenpumpe sind die Andruckplatten gegenüber dem Gehäuse abgedichtet, und zwischen dem einen, die Antriebswelle für den Rotor fliegend lagernden Lager und der zugeordneten endseitigen Kammer ist eine Dichtungspackung vorgesehen. Außerdem sind die die endseitigen Kammern begrenzenden Endteile gegenüber dem Gehäuse ebenfalls abgedichtet. Dadurch ergibt sich eine relativ aufwendige Konstruktion, die durch die Vielzahl der Dichtungen und durch die entsprechend genaue Bearbeitung der Andruckplatten zur Herstellung der verschiedenen Bohrungen und Ausnehmungen und deren genaue Ausrichtung bei der Montage der Flügelzellenpumpe bedingt ist.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Flügelzellenpumpe der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art so weiterzubilden, daß bei einfacher Konstruktion durch Einmünden der Einlaß- und Auslaßöffnungen in der Mantelfläche der Pumpenkammer bedingte Kanten vermieden werden.

Bei einer Flügelzellenpumpe der genannten Art wird diese Aufgabe durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Bei der erfindungsgemäßen Flügelzellenpumpe sind die Einlaß- und Auslaßöffnungen über in den Dichtungsplatten vorgesehene Ausnehmungen mit der Rotorkammer so verbunden, daß sie an dessen stirnseitigen Enden in diese münden. Bei der erfindungsgemäßen Flügelzellenpumpe werden also jegliche Kanten an der Mantelfläche der Rotorkammer, die durch ein Einmünden der Einlaß- und Auslaßöffnungen an dieser gebildet würden, vermieden. Durch die Ausnehmungen in den Dichtungsplatten, die keine Verbindung zu den endseitigen Kammern haben, wird aber gleichzeitig auch eine dichte Trennung zwischen der Rotorkammer und den Einlaß- und Auslaßöffnungen einerseits sowie den

endseitigen Kammern andererseits erreicht, so daß kein Schmiermittel aus den die Antriebswelle für den Rotor lagernden Lagern infolge der Saug- oder Druckwirkung in die Rotorkammer gelangen kann. Dir; maßhaltige Fertigung der Ausnehmungen in den Dichtungsplatten, die z. B. aus einem geeigneten elastischen Dichtungsmaterial gefertigt sind, ist einfach vorzunehmen, wobei durch eine bezogen auf die Antriebsachse der Flügelzellenpumpe unsymmetrische Formgebung mit entsprechenden Befestigungsbohrungen auch eine unverwechselbare und leichte Montage der Dichtungsplatten gewährleistet ist, so daß die erforderlichen Steuerwinkel durch die entsprechenden Ausnehmungen in den Dichtungsplatten exakt und einfach einzuhalten sind.

Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der Zeichnung erläutert. Im einzelnen zeigt

Fig. 1 einen Schnitt iängs der Linie M in Fig. 2 eines ersten Ausführungsbeispiels der Flügelzellenpumpe,

Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie Π-1Ι in Fig. 1,

F i g. 3 eine Draufsicht auf eine Dichtungsplatte mit einer Ausnehmung für die Einlaßöffnung bei dem ersten Ausführungsbeispiel nach F i g. 1,

F i g. 4 eine Draufsicht auf eine Dichtungsplatte mit einer Ausnehmung für die Auslaßöffnung bei dem ersten Ausführungsbeispiel nach F i g. 1,

F i g. 5 einen Schnitt ähnlich der F i g. 1 eines zweiten Ausführungsbeispiels der Erfindung und jo

F i g. 6 einen Schnitt ähnlich der F i g. 1 und 5 eines dritten Ausführungsbeispiels der Erfindung.

Ein erstes Ausführungsbeispiel ist in den F i g. 1 bis 4 gezeigt. Eine Rotorkammer 8 wird von einem Gehäuse 2 und Endteilen 4, 6 begrenzt, die fest mit dem Gehäuse 2 verbunden sind. Ein Rotor 16 ist mittels einer Antriebswelle 14 in der Rotorkammer 8 drehbar gelagert. Die Antriebswelle läuft in Lagern 10, 12. Nach Fig. 2 sind vier Flügelzellen 18 in dem Rotor 16 ausgebildet, in denen Schieberelemente 20 beweglich <to aufgenommen sind.

Federnd nachgiebige Dichtungsplatten 22, 24 sind zwischen' den Endteilen 4, 6 und dem Gehäuse 2 dichtend angeordnet. Jedes Endteil 4, 6 ist ausgenommen, um endseitige Kammern 26, 28 zu bilden, die von den Dichtungsplatten 22, 24 begrenzt werden. Die Endteile 4, 6 haben außerdem Lageraufnahmebohrungen 32. Dieser Aufbau gehört zum Stand der Technik.

In den Dichtungsplatten sind Ausnehmungen vorgesehen, die sich in Richtung der endseitigen Kammern erstrecken, jedoch keine Verbindung mit den endseitigen Kammern haben.

Bei dem ersten Ausführungsbeispiel ist eine Ausnehmung 24a an der Außenseite der Dichtungspla:te 24 und eine Ausnehmung 22a an der Außenseite der Dichtungsplatte 22 ausgebildet. Wie in den F i g. 3 und 4 gezeigt, erstrecken sich die Ausnehmungen 22a und 24a in die endseitigen Kammern 26, 28 in Form von konkaven Räumen, die keine Verbindung mit den Kammern haben. Die konkaven Räume können dabei eine beliebige Gestalt haben.

Das Gehäuse 2 hat eine Einlaßöffnung 2a, die über die Ausnehmung 24a mit der Rotorkammer 8 in Verbindung steht Das Gehäuse 2 hat eine Auslaßöffnung Ib, die mit der Rotorkammer 8 über die Ausnehmung 22a in Verbindung steht. Da die endseitigen Kammern 26, 28 mit diesen Strömungswegen nicht in Verbindung stehen, kann ein Austreten des Schmiermittels aus den Lagern 10, 12 verhindert werden und das Schmiermittel kann nicht in die Rotorkammer gelangen.

Bei dem ersten Ausführungsbeispiel sind die Einlaß- und Auslaßöffnungen mit Ausnehmungen in verschiedenen Dichtungsplatten verbunden. Selbstverständlich können jedoch diese Ausnehmungen auch in nur einer der Dichtungsplatten ausgebildet sein. Alternativ kann auch jede Dichtungsplatte Ausnehmungen sowohl für die Einlaß- als auch die Auslaßöffnung haben.

In F i g. 5 ist ein zweites Ausführungsbeispiel gezeigt, bei dem gleiche oder ähnüche Teile mit denselben Bezugszeichen versehen sind. Hier sind Ausnehmungen 22a', 24a'an der Innenseitenfläche der Dichtungsplatten 22', 24' jeweils ausgebildet, die eine Verbindung zwischen der Rotorkammer 8 und den Einlaß- und Auslaßöffnungen 2a', 2b' herstellen. Diese als Aussparungen ausgeführten Ausnehmungen 22a', 24a'können auch in einer der Dichtungsplatten ausgebildet sein, oder jede Dichtungsplatte kann mit Ausnehmungen versehen sein, die mit den Einlaß- und Auslaßöffnungen jeweils verbunden sind.

In Fig. 6 ist ein drittes Ausführungsbeispiel gezeigt. Hier sind in den Endteilen 6', 4' eine Einlaßöffnung 6a und eine Auslaßöffnung 4a ausgebildet. Die Dichtungsplatten 24", 22" sind teilweise nach außen verlängert, so daß sie die Ausnehmungen 22a in Form von Ansaug- und Ausstoßöffnungen 24a bilden, die jeweils mit den Einlaß- und Auslaßöffnungen 6a, 4a verbunden sind. Die Einlaß- und Auslaßöffnungen 6a, 4a sind mit kreisförmigen und stufenförmig abgesetzten Abschnitten 30, 31 ausgebildet, in die die Ansaug- und Ausstoßöffnungen mittels eines Preßsitzes eingesetzt sind.

Bei diesem Ausführungsbeispiel gelangt von der Einlaßöffnung 6a angesaugtes Strömungsmittel über die Ansaugöffnung 24a in die Rotorkammer 8, und es wird von der Auslaßöffnung 4a über die Ausstoßöffnung 22A abgegeben, ohne daß eine Verbindung mit den endseitigen Kammern 28, 26 besteht. Selbstverständlich können die Ansaug- und Ausstoßöffnungen 24/1, 22,4 auch in einer der Dichtungsplatten ausgebildet sein.

Bei allen Ausführungsbeispielen sind die Lager 10, 12 in den Lageraufnahmebohrungen 32 in den Endteilen untergebracht. Ein Austreten des Schmiermittels aus den Lagern kann auch dadurch verhindert werden, daß an der Innenumfangsfläche der rückwärtigen Lageraufnahmebohrung 32 in gleichmäßigen Abständen vier Nuten 6b vorgesehen sind. Hierdurch wird erreicht, daß zwischen der endseitigen Kammer 28 und einem rückwärtig liegenden Raum 33 der Lageraufnahmeöffnung gleicher Druck herrscht.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Flügelzellenpumpe mit einem Gehäuse mit einem im wesentlichen zylindrischen Hohlraum, mit zwei ausgenommenen Endteilen, die an den gegenüberliegenden Enden des Gehäuses unter Bildung einer Pumpenkammer angebaut sind, mit einer Antriebswelle, die in den Endteilen mittels Lagern gelagert ist und in den Innenraum der Pumpenkammer ragt, mit einem Rotoi, der auf der Antriebswelle in der Pumpenkammer angebracht ist, zwei Dichtungsplatten, die jeweils zwischen den Enden des Gehäuses und den Endteilen angeordnet sind, um die Pumpenkammer in zwei endseitige Kammern, die von den Endteilen und den Dichtungsplatten begrenzt werden, und einer dazwischenliegenden Rotorkammer zu unterteilen, die von den Dichtungsplatten und der Gehäusewandung begrenzt wird, und mit der Rotorkammer verbundenen Einlaß- und Auslaßöffnungeri, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlaß- und Auslaßöffnungen (2a, 2b; 2a', 2b'; 4a, 6a) über in den Dichtungsplatten (22, 24, 22', 24', 22", 24") vorgesehene Ausnehmungen (24a, 24a', 24Λ; 22a, 22a', 22A), die keine Verbindung zu den endseitigen Kammern (26,28) haben, an den stirnseitigen Enden in die Rotorkammer (8) münden.

2. Flügelzellenpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmungen (22a, 22.4; 24a, 24Λ; durch in den Dichtungsplatten (22,24,22', 24', 22", 24") in Richtung auf die endseitigen Kammern (26, 28) vorspringende konkave Räume gebildet sind, deren Gestalt beliebig ist (F i g. 1 und 6).

3. Flügelzellenpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmungen (22a', 24a) durch an den Innenflächen der Dichtungsplatten (22', 24') vorgesehene Aussparungen gebildet sind(Fig. 5).

4. Flügelzellenpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in dem rückwärtigen Endteil (6, 6') eine rückwärtige Lageraufnahmebohrung (32) ausgebildet ist, die wenigstens eine Nut (6b) in ihrer Innenumfangsfläche aufweist, die eine Luftverbindung zwischen der endseitigen Kammer (28) und der Lageraufnahmebohrung (32) herstellt.

5. Flügelzellenpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlaß- und Auslaßöffnungen (6a, 4a/in den Endteilen (6', 4') ausgebildet sind (F i g. 6).