DE3121529C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Radialkolbenmaschine, ins­ besondere Radialkolbenpumpe, mit einer in einem Gehäuse axialfixiert, radialelastisch und drehfest aufgenomme­ nen, abgedichteten Rotor-Stator-Einheit, deren Rotor über eine an der einen Rotorstirnseite eingreifende Federkupplung mit einer in koaxialer Verlängerung des Rotors gelegenen Anschlußwelle drehbar ist, wobei zu­ mindest ein elastischer Körper zur radialelastischen und im wesentlichen drehfesten und axialfixierten Ab­ stützung der Rotor-Stator-Einheit im Gehäuse vorgesehen ist.

Aus DE-AS 23 34 138 ist eine Radialkolbenmaschine der vorgenannten Art bekannt. Die Rotor-Stator-Einheit besitzt einen zentralen Steuerzapfen mit radialen Nuten zwecks Aufnahme von O-Ringen unter Vorspannung, welche den Steuerzapfen im Gehäuse elastisch halten. Steuer­ zapfen und Aufnahmebohrung sind so bemessen, daß es zu keiner metallischen Berührung kommt, sondern die O-Ringe das einzige Verbindungselement zwischen Zapfen und Bohrung sind. Die Anordnung ist so getroffen, daß die O-Ringe nicht nur für eine elastische Halterung sorgen, sondern auch die Abdichtfunktion übernehmen. Im Betrieb stehen die O-Ringe unter starker Druckbe­ anspruchung, wodurch die Elastizität beeinträchtigt wird und stärkere Geräuschentwicklung die Folge ist.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Radialkolben­ maschine der eingangs genannten Art, die einfach aufgebaut ist und sich insbesondere durch geringe Geräuschentwick­ lung während des Betriebs auch bei stärkerer Druckbean­ spruchung auszeichnet.

Gelöst wird die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe dadurch, daß jedem elastischen Körper ein weiterer Körper zur Abdichtung der Rotor-Stator-Einheit auf der Seite des Druckanschlusses der Radialkolbenmaschine vorgesehen ist.

Für Dichtung und Abstützung der Rotor-Stator-Einheit sind mithin getrennte Konstruktionsmittel vorgesehen. Bei einem Betrieb der Maschine übernehmen die Dichtkörper ausschließ­ lich die Dichtfunktion und die elastischen Körper ausschließ­ lich die elastische Haltefunktion. Die Dichtkörper sind zwischen dem Druckanschluß und den elastischen Körpern gelegen, so daß die elastischen Körper nicht durch den Hydraulikdruck der Maschine beaufschlagt sind und bei jedem Betrieb ihre vom Betriebsdruck unabhängige ursprüng­ liche Elastizität behalten.

Die elastischen Körper sind nach einer vorteilhaften Wei­ terbildung der Erfindung zwei axial beabstandete O-Ringe, zwischen denen als weitere Körper zugeordnete Dichtringe liegen. Zweckmäßigerweise ist jeder Dichtring an einem Backring mit Innenumfangsspiel zum Stator axial abgestützt, wobei der Backring zwischen Dichtring und zugeordnetem O-Ring liegt. Unter Backring versteht man einen Stützring, welcher das Einfließen des Dichtringes in den Spalt zwischen zwei gegeneinander abzudichtenden Teilen verhindert. Der Backring ist daher auf der der Dichtlippe gegenüberliegen­ den Seite des Nutringes angeordnet.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungs­ beispiels unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung näher beschrieben, deren einzige Figur einen Axialschnitt durch eine Radialkolbenpumpe zeigt.

In einem stirnseitig geschlossenen topfartigen Gehäuse 18 einer Radialkolbenpumpe ist eine Rotor-Stator-Einheit mit einem äußeren Stator 4 und einem inneren Rotor 1 aufgenom­ men. Der Rotor 1 ist bezüglich des umgebenden Stators 4 in einem geringen Maß axial verschieblich und wird durch eine dreh- und axialelastische Federkupplung 2 zwischen der ei­ nen Stirnseite 20 des Rotors 1 und einer Anschlußwelle 22 in koaxialer Verlängerung des Rotors und durch eine Kugel- Feder-Anordnung 3 zwischen der anderen Stirnseite 19 des Rotors und dem Stator 4 in einer axialelastischen Lage zen­ triert gehalten. Die Anschlußwelle 22 ist Teil eines (nicht dargestellten) Elektromotors für den Antrieb der Radial­ kolbenpumpe.

Die Kugel-Feder-Anordnung 3 umfaßt eine Buchse 21, in der eine Druckfeder aufgenommen ist, wobei das zur Feder­ kupplung 2 der Anschlußwelle 22 hinweisende Federende eine Stützkugel drehbar abstützt, die mit der zugewandten anderen Stirnseite 19 des Rotors 1 in Eingriff steht.

Der Stator 4 weist zwei Umfangsnuten auf, in denen elasti­ sche O-Ringe 6 unter Vorspannung angeordnet sind und so den Stator im Gehäuse 18 in elastischer Weise derart ab­ stützen, daß im Betrieb der Anordnung eine geringfügige Dreh-, Axial- und Radialelastizität gewährleistet ist.

In ähnlicher Weise weist der Stator 4 zwei weitere Umfangs­ nuten auf, in denen jeweils ein Dichtring 5 mit einer Lip­ penabdichtung zum Gehäuse 18 aufgenommen ist, wobei jeder Dichtring durch einen zugeordneten Backring 8 abgestützt ist. Der Backring hat ein Innenumfangsspiel zum Stator, so daß kaum radiale Kräfte übertragen werden. Jedem Dichtring mit zugehörigem Backring ist ein O-Ring 6 in einer Weise zugeordnet, daß die O-Ringe 6 im Betrieb nicht durch Hydrau­ likdruck beaufschlagt sind und dadurch ihre ursprüngliche Elastizität unabhängig von der Größe des erzeugten Pumpen­ drucks beibehalten.

Zur Abstützung eines (Rest-)Drehmoments, das nicht bereits vom O-Ring 6 auf das Gehäuse 18 übertragen wird, ist ein weiteres elastisches Element 9 am Gehäuseboden angeordnet, das die Rotor-Stator-Einheit zusätzlich axialelastisch ab­ stützt. Der innere Rotor 1 besitzt einen Radialdurchgang, in dem ein Kugelkolben 11 verschieblich aufgenommen ist und mit Hilfe einer Feder gegen einen äußeren Hubring 10 des Stators 4 gedrückt wird. Der Hubring 10 ist bezüglich des Rotors 1 exzentrisch angeordnet. Die Feder des Kugel­ kolbens 11 stützt sich an einem Stopfen ab, der in das dem Kugelkolben 11 abgewandte Ende des Radialdurchgangs des Rotors eingepreßt ist und mit dem Außenumfang des Rotors abschließt.

Stopfen 10 und Kugelkolben 11 bilden einen inneren abge­ dichteten Raum 12 im Rotor, in den das eine Ende einer Schrägbohrung 13 des Rotors einmündet.

Das andere Ende der Schrägbohrung 13 ist sowohl einem Druckkanal 14 als auch einem Saugkanal 15 des Stators 4 zugeordnet, die mit dem Druckanschluß 17 bzw. dem Saug­ anschluß 16 verbunden sind.

Nachfolgend wird die Funktionsweise der Radialkolbenpumpe beschrieben.

Der Antrieb des Pumpenrotors erfolgt über einen Elektro­ motor und die dreh- und axialelastische Federkupplung 2. Die exzentrische Lage des Hubrings 10 bewirkt, daß der Kugelkolben 11 den Raum 12 bei Drehung des Rotors 1 ver­ ändert. Wird der Rotor mit einem Kugelkolben 11 aus der dargestellten Stellung um 180° gedreht, wird ein Unter­ druck im Raum 12 aufgebaut, der bei einer Verbindung der Schrägbohrung 13 mit dem Saugkanal 15 drucklosesHydraulik­ mittel durch den Sauganschluß 16 einströmen läßt. Im Ver­ lauf der nachfolgenden Halbdrehung des Rotors 1 wird das im Raum 12 befindliche Hydraulikmedium durch Einschieben des Kugelkolbens 11 in den Rotor über die Schrägbohrung 13 und den radialen Druckkanal 14 durch den Druckanschluß 17 abgeführt.

Claims (3)

1. Radialkolbenmaschine, insbesondere Radialkolbenpumpe, mit einer in einem Gehäuse axialfixiert, radialelastisch und drehfest aufgenommenen, abgedichteten Rotor-Stator- Einheit, deren Rotor über eine an der einen Rotorstirn­ seite eingreifende Federkupplung mit einer in koaxialer Verlängerung des Rotors gelegenen Anschlußwelle drehbar ist, wobei zumindest ein elastischer Körper zur radial­ elastischen und im wesentlichen drehfesten und axial­ fixierten Abstützung der Rotor-Stator-Einheit im Ge­ häuse vorgesehen ist, dadurch gekennzeich­ net, daß jedem elastischen Körper (6) ein weiterer Körper (5) zur Abdichtung der Rotor-Stator-Einheit auf der Seite des Druckanschlusses (17) der Radial­ kolbenmaschine vorgesehen ist.

2. Radialkolbenmaschine nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die elastischen Körper (6) zwei axial beabstandete O-Ringe sind, zwischen denen als weitere Körper (5) zugeordnete Dichtringe liegen.

3. Radialkolbenmaschine nach Anspruch 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß jeder Dichtring an einem Backring (8) mit Innenumfangsspiel zum Stator (4) axial abgestützt ist, wobei der Backring zwischen Dichtring und zugeordnetem O-Ring liegt.