DE2931806C2 - Drehkolbenpumpe - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Drehkolbenpumpe gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Derartige Drehkolbenpumpen sind durch die DE-OS 21 783 bekannt. Bei ihnen findet eine Förderung des Druckmittels radial nach außen über das Gehaust unabhängig von der Drehrichtung statt, indem beidseits der Stelle des kleinsten Ringquerschnittes zwischen Gehäuse und Rotor Drucköffnungen mit Rückschlagventilen angeordnet sind. Von dort aus kann über entsprechende Gehäusebohrungen das geförderte Druckmittel sowohl vom Gehäuse aus nach außen als auch über entsprechende Umlenkungen nach innen über se die Antriebswelle der Pumpe gefördert werden, indem eine entsprechende Verzweigung hinter der Drucköffnung hinter der Drucköffnung des Gehäuses angeordnet ist.

Hier ist also zwar eine Aufteilung des Druckmittel-Stromes in zwei Kreise möglich und es ist auch die Möglichkeit angegeben, einen der Druckmittelströme wieder in das Zentrum der Welle und durch diese weiterzuleiten. Dazu sind jedoch axial anbauend Umlenkteile für den Druckmittelstrom erforderlich mit entsprechenden Dichtungen, die Reibarbeit und Erwär= mung mit sich bringen. Außerdem ist durch die axial größer bauende Form eine entsprechend stärkere Dimensionierung der Welle erforderlich.

Andererseits können im bekannten Falle die mehre- t>5 ren Druckmittelströme nur den gleichen Druck haben, obwohl es vielfach wünschenswert ist, bei mehreren Druckmittelströmen auch unterschiedliche Drücke zur Verfügung zu haben.

Aufgabe der Erfindung ist es, ausgehend von einer Drehkolbenpumpe der eingangs genannten Art eine solche Pumpe derart als Mehrkreispumpe auszubilden, daß wenigstens einer der Kreise innerhalb der Pumpe unmittelbar radial nach innen und von dort aus durch die Welle weitergeführt wird, ohne daß die Baugröße der Pumpe dadurch eine Veränderung zu erfahren braucht, zusätzliche Reibarbeit entstehen würde sov je eine stärkere Wellendimensionierung nötig wäre.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 gelöst

Durch die DE-PS 9 62 770 ist es zwar bekannt, daß zwischen den Radialnuten gleichmäßig über den Umfang des Rotors verteilt weitere Radialnuten mit Garin gelagerten Schiebern als Dicht- und Trennmittel angeordnet sind. Dies steht jedoch nicht im Zusammenhang damit, einen Medienstrom nach radial innen zu ermöglichen. Vielmehr befaßt sich diese Druckschrift ausschließlich mit über den Umfang der Gehäusebohrung und damit nach radial außen gehenden Drucköffnungen.

Femer zeigt die US-PS 24 87 721 zwar im Rotor nach radial innen gehende Bohrungen, jedoch sitzen in diesen schaufelartig arbeitende, ebenfalls mit einer zentrischen Bohrung versehene Einsatzteile, über die bei entsprechenden Umlenkuncen im Pumpengehause schließlich der Druckmittelstrom wieder quer zur Drehrichtung der Rotoren über das Gehäuse nach außen geht.

Schließlich ist es durch die FR-PS 5 76 182 an sich bekannt, weitere Drucköffnungen im wesentlichen radial anzuordnen. Dies geschieht jedoch in der bisher üblichen Weise über das Pumpengehäuse.

Demgegenüber ist es durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen gelungen, wenigstens einen weiteren Druckmittelstrom über den Rotor und über die Pumpenwelle nach außen zu führen, ohne daß dies auf die Baugröße der Pumpe einen Einfluß hätte, wobei gegenüber dem eingangs beschriebenen Stand der Technik auch eine leichte Möglichkeit der Erstellung unterschiedlicher Druckmitteldrücke in den Kreisen gegeben ist

Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert, das in der Zeichnung dargestellt ist In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Drehkolbenpumpe im Querschnitt;

Fig.2 ein Schnitt gemäß der Schnittlinie H-Il in Fig. 1 und

Fig. 3 eine andere Bauform gemäß der Schnittlinie III-IIIinFig. 1.

Fig. 1 zeigt ein Pumpengehäuse 1, in dessen exzentrischer Bohrung 2 ein Rotor 3 umläuft, der aus einem Ring 4 und einem Läufer 5 zusammengesetzt ist, die spielfrei zusammengefügt sind und durch eine Paßfeder 6 gegen gegenseitiges Verdrehen gesichert sind.

Zwischen Rotor 3 und Gehäuse 1 ist ein Ringspalt 7 gebildet, an dessen weitester Stelle das Gehäuse 1 eine Saugöffnung 8 aufweist, an der eine Saugleitung 9 für das Druckmittel endet.

Der Rotor 3 hat eine Reihe von gleichmäßig über seinen Umfang verteilten Radialnuten 10. in denen Rollen oder Walzen 11 als Dicht- und Trennmittel radial beweglich gelagert sind. Durch die Walzen 11 ist der Ringspalt zwischen Gehäuse 1 und Rotor 3 in zahlreiche Kammern unterteilt, die jede für sich von der Säugöffnung 8 beim Umlaufen des Rotors 3 eine

bestimmte Druckflüssigkeitsmenge mitnehmen. Sobald die jeweilige Kammer die Saugöffnung 8 passiert hat, verengt sich der Ringspalt 7, wodurch das Druckmittel unter Druck gesetzt wird und in eine Druckleitung gefördert werden kann.

Im vorliegenden Falle besteht einmal eine zentrale Druckleitung 12 in der Welle 13, die über Radialbohrungen 14 mit einer Ringkammer 15 verbunden ist, von der aus durch den Rotor 3 gleichmäßig über den Umfang verteilt drei P idialbohrungen 16 bis zu einer der Taschen 10 gehen, wobei die Radialbohrungen durch ein Rückschlagventil 17 abgeschlossen sind.

Andererseits ist ein außen liegender Druckmittelkreis durch in der Nähe der engsten Stelle des Ringraumes 7 angeordnete Drucköffnungen 18 gebildet, von denen aus über Gehäusebohrungen 19 das Druckmittel zu einer Druckleitung 20 gelangen kann. Die Drucköffnungen 18 sind auch hier durch Rückschlagventile 21 verschlossen, da die dargestellte Pumpe, wie aus ihrer Klappsymmetrie um die vertikale Mittelachse ersiehtlieh, gleichermaßen in beiden Drehrichtungen betrieben werden kann.

Ein zweiler, außen liegender Druckmitttdkreis nat entsprechend Drucköffnungen 30, an die sich Rückschlagventile 31 anschließen, von denen aus das Druckmittel auf eine Leitung 32 geht.

Beim Umlauf des Rotors 3 gerät das Druckmittel zunächst etwa über das untere Viertel des Umlaufbogens unter einen Druck, vermittels dessen es unter Überwindung der Rückschlagventile 17 in den zentralen Druckmittelkreis 12 gelangt.

Sobald die jeweiis zwischen zwei Walzen 11 gebildete Ringkammer an die Drucköffnung 30 kommt, findet die weitere Druckmittelförderung über diese Drucköffnung statt. Dies geschieht dadurch, daß der Schließdruck des Rückschlagventils 17 größer ist als der Schließdruck des Rückschlagventils 31. Auf diese Weise gibt die Drehkolbenpumpe über die zentrale Leitung 12 einen höheren Druckmitteldruck ab als über die Leitung 20. Schließlich kommt die Ringkammer an die Drucköffnung 18 und 'ordert über diese, wobei auch hier wieder der Schließdruck des Rückschlagventils 17 größer ist als der Schließdruck des Rückschlagventils 21.

Bei der Darstellung gemäß F i g. 1 münden die radialen Leitungen 16 an den Radialnuten 10. Selbstverständlich können diese Leitungen aber auch an beliebiger Stelle zwischen benachbarten Walzen 11 enden.

Bei der in F i g. 1 dargestellten Drehkolbenpumpe sind drei Druckmittelkreise gebildet, einer für einen höheren Druck und zwei für niedrigeren Druck. Selbstverständlich besteht jedoch die Möglichkeit, sowohl im Gehäuse 1 als auch im Rotor 3 weitere Druckmittelkreise abgehen zu lassen, indem über den Umfang verteilt weitere Drucköffnungen vorgesehen werden.

Bedingung ist nur, daß bei steigender Zahl der vorgesehenen Drucköffnungen der Abstand benachbarter Walzen 11 in Umfangsrichtung verringert wird, damit beim Vorbeilauf an einer Drucköffnung jeweils die zwischen den Walzen 11 gebildete Ringkammer nur auf diese Drucköffnung liefern kann.

Werden im Rotor weitere Druckkreise gebildet, bedingt dies natürlich, daß entsprechend auch weitere voneinander getrennte Axialbohrungen 12 vorgesehen werden, die jeweiis mit radialen Drucköffnungen verbunden sind.

Schließlich zeigt Fig. 1 noch BefesMgungsbohningen 22 im Gehäuse 1, über die dieses an Ort und Stelle angebracht sein kann.

F i g. 2 zeigt die Pumpe gemäß F i g. 1 im Schnitt H-II, wobei die bereits anhand der F i g. I beschriebenen Teile mit der dort verwendeten Bezifferung versehen sind.

Aus F i g. 2 ist ersichtlich, daß die Pumpe über das Teil 5 des Rotors im Radiallager 23 der Welle 13 in dem Gehäuse 24 eines Getriebes od. dgl. gelagert ist. Hier geht der über die Bohrung 12 kommende Druckmitteldruck nach außen, beispielsweise zu einer Steuereinrichtung, während das über die Leitung 20 abströmende Druckmittel der Beölung oder Kühlung der Getriebeteile dienen kann.

Fig.2 zeigt auch, daß der Rotor 4, 5 auf der einen Seite durch das Gehäuse 1 umfangen ist, während auf der anderen Seite ein Abschluß durch einen aufgesetzten Ring 25 gebildet ist, der mittels eines Sorenpringes 26 im Gehäuse 1 axial festgelegt ist

F i g. 3 zeigt schließlich, daß es auch möglich ist, die Puirpe mit ihrem Gehäuse 1 direkt im Gehäuse 27 eines Getriebes od. dgl. zu lagern, wobei Saugleitung 9 und Druckleitung 20 in der Wandung 27 selbst angeordnet sind und eine Abdichtung über Dichtringc 28, 29 gegeben ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

1 Patentansprüche:

1. Drehkolbenpumpe mit einem in einer exzentrischen Gehäusebohrung drehbar gelagerten, an seinen Axialenden gegenüber dem Gehäuse abgedichtet umfangenen Rotor, auf dessen Zylindermantel sich in achsparalleler Richtung erstreckende Radialnuten gleichmäßig über den Umfang verteilt vorhanden sind, in denen Rollen, Walzen oder Schieber als Dicht- und Trennmittel radial beweglich ι ο gelagert sind, die sich in reibschlüssiger Anlage an der Gehäusebohrung befinden, wobei das Gehäuse an der Stelle des größten Ringquerschnittes zwischen Gehäuse und Rotor eine Saugöffnung für das Druckmittel und wenigstens auf einer Seite neben der Stelle des kleinsten Ringquerschnittes eine Drucköffnung mit anschließender Leitung für das Druckmittel im wesentlichen radial aufweist und wobei der in Umfangsrichtung gemessene Abstand der Radialnuten kleiner als der Abstand zwischen Saug- undPnicköffnung ist, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Radialnuten (iö) gleichmäßig über den Umfang des Rotors (3 bis 5) verteilt weitere Radialnuten mit darin gelagerten Rollen (11), Walzen oder Schiebern als Dicht- und Trennmittel angeordnet sind, daß über den Umfang des Rotors verteilt weitere Dr-jcköffnungen (16) für wenigstens eine sich daran anschließende Druckleitung (12, 14, 15) im wesentlichen radial angeordnet sind und daß die Drucköffnungen (16) des Rotors mit Rückschlagventilen (17) versehen sind.

2. DrehkolLenpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der öff-'ungswiderstand der Rückschlagventile (17) einstellbar ist

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