DE3023710A1 - Hydraulische zahnradpumpe - Google Patents

Description

R. Lc-1

29.4.1980 He/Wl

Heinz Loos, Liniers UU, 55UO Mendoza, Argentinien

Hydraulische Zahnradpumpe

Die Erfindung bezieht sich auf eine hydraulische Zahnradpumpe nach der Gattung des Hauptanspruchs. Eine derartige Pumpe ist bekannt (DE-OS 24 11 492).

Bei solchen Pumpen wird zwischen den Deckeln und den Platten-Brillen je ein die Druckkammer begrenzender, doppelnierenförmiger Dichtring verwendet, damit durch überwiegende Druckeinwirkung auf die Außenflächen der Platten-Brillen diese diehtena^gegen die Planflächen der Zahnräder gedrückt werden. Zwischen den Zahnrädern und der Nachstell-Einrichtung liegt eine Verschleißstelle, die durch den schabenden Vorbeilauf der Zahnräder diesen angepaßt und an der die Druckkammern dadurch zuverlässig/abgedichtet wird. Da jedoch die bekannte Nachstelleinrichtung außer an den Zahnrädern keine weitere Abstützung hat, kann sich diese Verschleißstelle schneller abnutzen, als es zum Dichthalten der Druckkammer an sich notwendig wäre. Auf diese Weise ist die Lebensdauer der Nachstelleinrichtung und damit die der Pumpe begrenzt.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine hydraulische Zahnradpumpe der eingangs genannten Art so

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auszubilden, daß die automatische, in radialer Richtung wirkende Nachstellung nur eine kleine, bestimmbare Abnutzung hat und dadurch praktisch unbegrenzt wirksam ist, wodurch die Lebensdauer der Pumpe wesentlich erhöht wird. Diese Aufgabe wird durch eine Pumpe gemäß den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs gelöst.

Die Nachstelleinrichtung ist verhältnismäßig einfach im Aufbau. Sie kann durch entsprechende Auslegung ihrer Flächen so dimensioniert werden, daß die auf die Wellen wirkende Kraft sehr klein ist. Auf diese Weise ist der Verschleiß der Lager gemindert. Am Gehäuse treten keine grösseren Beanspruchungen auf, weil die Flächen, die dem Druck ausgesetzt sind, sehr klein sind.

Beim Erfindungsgegenstand ist es von Vorteil, daß die als Platten ausgebildeten Brillen einerseits zur Abstützung der Nächstell-Einrichtung dienen und andererseits auf der Welle so gelagert sind, daß die Abnutzungsflächen der Nachstell-Einrichtung und die der Brille-η leicht aufeinander abstimmbar sind, und zwar so, daß die Abnutzung zwischen Brille und Welle etwas größer ist als die der Nachstell-Einrichtung, damit immer ein dichtender Kontakt mit den Zahnrädern gewährleistet ist.

Die zum Abstützen der Nachstelleinrichtung dienenden

an den abstützenden Flachen

Platten-Brillen benötigen^eigentlich keine besondere Dichtung, da der Druckunterschied auf beiden Seiten der Brillen gleich ist. Bei Bedarf kann aber hier auch eine Dichtung verwendet werden.

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Zeichnung

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen: Figur 1 eine Pumpe im Schnitt, Figur 2 einen Schnitt durch die Pumpe nach der Linie H-II in Figur 1, Figur 3 einen Schnitt durch die Pumpe nach der Linie IH-III in Figur 1, Figur 4 einen seitlichen Gehäusedeckel von innen und Figur 5 eine Draufsicht auf eine der beiden Brillen.

Beschreibung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung

Eine Pumpe hat ein Pumpengehäuse 1, das im wesentlichen die Form eines Zylinderabschnittes hat. Das Gehäuse 1 enthält einen Arbeitsraum 2, in dem zwei Zahnräder 3 und 4 so nebeneinander angeordnet sind, daß sie miteinander kämmen. Eine Saugseite des Arbeitraumes 2 ist mit einem Gewindeanschluß 2' zum Anschließen einer Saugleitung 5 versehen. Die Drehrichtung der beiden auf in der Figur 1 nicht dargestellten Wellen gelagerten Zahnräder 3 und 4 ist durch Pfeile angegeben. Eine Druckkammer 6 liegt zwischen den beiden Teilen der Zahnräder 3 und 4, die bei einer Drehung sich einander nähern, und wird zwischen den Zahnrädern 3 und 4 an deren dichtender, gegenseitiger Eingriffsstelle 7 bzw. 7 abgeschlossen.

Zu einem Auslaßanschluß 8 hin wird die Druckkammer 6 durch eine nachstellbare Einrichtung 9 begrenzt. Diese Naehstell-Einrichtung 9 besteht aus einem auf den Zähnen 10 und 11 der Zahnräder 3 und 4 aufliegenden Zweischalenstück 12 und einem Zwischenstück 14 und stützt sich mit dem Zwischenstück 14

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in einem den Auslaßanschluß 8 enthaltenden Deckel 15 ab. Dieser Deckel 15 ist mit Schrauben 16 an das Gehäuse 1 angeschraubt und an diesem zentriert.

Eine das Zwischenstück 14 aufnehmende Deckelausnehmung hat eine Schulter 18, an der sich das Zwischenstück 14 mit Füßchen 19 abstützt. Auf diese Weise kann ein im Auslaßanschluß 8 herrschender Förderdruck von oben auf eine Fläche A der Nachstelleinrichtung 9 einwirken. In gleicher Richtung wirkt der Auslaßdruck auf eine Fläche B die zwischen einem größeren und einem kleineren zentralen Durchbruch 21 und 22 im Zweischalenstück 12 der Nachstell-Einrichtung 9 vorgesehen ist. Entgegengesetzt dazu wirkt der Förderdruck in der Druckkammer 6 auf die beiden Schalenflächen G und D des Zweischalenstücks 12. Dabei sind die Flächen A, B₃ C und D so bemessen, daß die Summe der Drücke auf die Flächen A und B stets größer ist als die der Drücke an den Flächen G und D unter Berücksichtung der Tatsache, daß in der Pumpen-Druckkammer 6 der Druck durch die Bewegung der Zähne pulsiert, da die Drücke an den Flächen C und D beim Vorbeilaufen der Zähne 10 und einer gewissen Druckschwankung unterliegen. Trotzdem ist das überwiegen der die Nachstelleinrichtung 9 auf die Zähne drückende Kraft auf jeden Fall sichergestellt.

Auf diese Weise ergibt sich eine verhältnismäßig kleine_{ exakt festzulegende Krafteinwirkung auf die Nachstelleinrichtung in Richtung auf die Zahnräder 3 und ¹J, die gewährleistet, daß der Druckraum 6 immer nachstellbar dicht bleibt.

Wie die Figur 3 erkennen läßt, stützt sich das Zweischalen-

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stück 12 auf zwei in der Figur 5 in Ansicht dargestellten, den Druckraum 6 seitlich abschließenden Brillen 23 und 24 _/ und zwar auf deren Schmalseiten 40 und 4l ab. Von zwei seitlichen, ebenfalls am Gehäuse 1 zentrierten Gehäusedekkeln 25 und 26 sind einerseits die Zahnräder 3 und 4 tragende Wellen 29 und 30 aufgenommen und andererseits sind in diesen Deckeln 25 und 26 doppelnierenförmige Dichtringe 27 und 28 (Figur 4) angeordnet, die für die entsprechende Abdichtung an den Brillen 23 und 24 sorgen.

Die Wellen 29 und 30, welche die Zahnräder 3 und 4 tragen _f sind unmittelbar in den Deckel 25 und 26, vorzugsweise in Gleitlagern 31 und 32, gelagert, sie nehmen die axial beweglichen Brillen 23 und 24 auf. Die Brillen 23 und 24 haben für die Wellen 29 und 30 je zwei Durchgangsbohrungen 34 und 35₃ die je eine Verschleißstelle 36 und 37 aufweisen. Diese Verschleißstellen 36 und 37 sind so ausgebildet, daß hier die Abnutzung etwas größer ist als an zwei zwischen dem Zweischalenstück 12 und den Zahnrädern 3 und 4 liegenden Verschließstellen (Flächen C und D), damit die Dichtfunktion der Nachstelleinrichtung auf jeden Fall sichergestellt ist.

In der Figur 5 ist noch zu erkennen, daß den Verschleißsteilen 36 und 37 je eine bearbeitbare Bogenflache 38 und 39 gegenüberliegt, die zur Abstützung der Nachstell-Einrichtung 12 dient. Eine zwischen der Schulter 18 der Dekkelausnehmung 17 und dem Zwischenstück 14 der Nachstell-Einrichtung 9 liegende_/ schwache Feder 33 sorgt dafür, daß die Nachstelleinrichtung auch bei Pumpenstillstand die Druckkammer 6 abschließt.

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Wirkungsweise

Wenn sich die beiden Zahnräder 3 und 4 in Pfeilrichtung drehen, wird Druckflüssigkeit aus der Saugleitung 5 angesaugt und in die Druckkammer 6 gefördert. Am Auslaßanschluß 8 ergibt sich ein Druckaufbau, und dieser Förderdruck bewirkt an den differentialkolbenahnlichen Flächen A + B und C + D zwei entgegengerichtete Kräfte, von denen eine Differenzkraft die Nachstell-Einrichtung 9 gegen die Zahnräder 3 und 4 drückt.

Durch die unmittelbare Aufnahme der im Pumpengehäuse 1 entstehenden Kräfte durch die seitlichen Gehäusedeckel 25 und 26 und durch den mit diesen eine Art Brücke bildenden, den Auslaßanschluß 8 enthaltenden D«kel 15 treten am Gehäuse 1 selbst keine größeren Kräfte auf. Das Gehäuse ist vielmehr ein weitgehend druckloser Behälter, so daß es verhältnismäßig dünnwandig ausgelegt werden kann. Auch der Verschleiß der Lager 31 und 32 ist gering, weil die durch die kleine Druckzone am Zweischalenstüek 12 der Nachstell-Einrichtung 9 entstehende geringe, auf die Wellen 29 und 30 wirkende Kraft verhältnismäßig klein ist. Die Brillen 23 und 24 sind, wie besonders in der Figur 3 zu erkennen, als einfach Brillen-Platten ausgebildet, die auf den Wellen verschiebbar sind. Außerdem ist ihre Herstellung sehr billig. Die Zweiteiligkeit der Nachstell-Einrichtung 9 hat den Vorteil, daß Fluchtungsfehler keinen nachteiligen Einfluß auf die Arbeit der Nachstell-Einrichtung 9 haben. Desweiteren ist eine teuere dichtende Anpassung des Gehäuses 1 an die Form der Zahnräder 3 und 4 nicht nötig weil die notwendige Abdichtung von dem billig herzustellenden Zweischalenstüek der Nachstell-Einrichtung übernommen wird.

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Die Nächstell-Einrichtung 9 stützt sich auf den Schmalseiten 40 und 41 der Platten-Brillen 23 und 24 ab. Durch eine entsprechende Bemessung der Druckflächen A, B₃ C und D sowie durch eine entsprechende Auslegung der Verschleißstellen 36 und 37 und bei C und D ist erreicht, daß einerseits die Abnutzung zwischen den Zahnrädern 3 und 4 und dem Zweischalenstück 12 der Nachstelleinrichtung 9 verhältnismäßig klein gehalten werden kann, andererseits aber die Dichtheit der Nächstell-Einrichtung 9 auf jeden Fall sichergestellt ist.

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Claims (1)

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   κ. Lo A

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   Heinz Loos, Liniers hk, 55^0 Mendoza, Argentinien

   Ansprüche

   (\ Ij Hydraulische Zahnradpumpe mit zwei zum axialen Abschließen einer Pumpen-Druckkammer bestimmten Brillen, die als Platten ausgebildet sind und jeweils zwischen einem der beiden Gehäusedeckel und Planflächen der Zahnräder axial beweglich angeordnet sind, ferner mit zwei unmittelbar in zwei seitlichen Gehäusedeckeln gelagerten, je ein Zahnrad tragenden Wellen und mit einer ständig arbeitenden, dem Pumpenförderdruck ausgesetzten Nachstelleinrichtung zum nachstellbaren radialen Abschließen und Begrenzen der Druckkammer, dadurch gekennzeichnet, daß die Nachstelleinrichtung (9) auf den Platten-Brillen (23, 24) abgestützt ist und daß die Platten-Brillen (23, 24) in Nachstellrichtung verschleißabhängig nachgiebig gelagert sind.
   2. Hydraulische Zahnradpumpe nach Anspruch 1 mit je zwei Durchgangsbohrungen für die zahnradtragenden Wellen in den Platten-Brillen, dadurch gekennzeichnet, daß je eine Verschleißstelle (36, 37) der Durchgangsbohrung (34, 35) auf eine schnellere Abnutzung ausgelegt ist als zwischen den Zahnrädern (3, 4) und der Nachstelleinrichtung (9) liegende Verschleißstellen (Fläche C und D).

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