DE3404959A1 - Zahnradmaschine (pumpe oder motor) - Google Patents
Zahnradmaschine (pumpe oder motor)Info
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C15/00—Component parts, details or accessories of machines, pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C2/00 - F04C14/00
- F04C15/0042—Systems for the equilibration of forces acting on the machines or pump
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- F04C15/0003—Sealing arrangements in rotary-piston machines or pumps
- F04C15/0023—Axial sealings for working fluid
- F04C15/0026—Elements specially adapted for sealing of the lateral faces of intermeshing-engagement type machines or pumps, e.g. gear machines or pumps
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Description
. 1920 7 4
20.1.198U Wd/Kc
ROBERT BOSCH GMBH, 7000 Stuttgart J
Zahnradmaschine (Pumpe oder Motor)
Stand der Technik
Die Erfindung geht aus von einer Zahnradmaschine nach der Gattung des Hauptanspruchs. Bei derartigen Maschinen
kann sich die Schwierigkeit ergehen, daß die Dichtkörper zu stark an die Zahnradseitenflächen angepreßt werden,
was zu starkem Verschleiß führt bzw, bei Zahnradmotoren zu schlechtem Anlaufverhalten. Andererseits kann es
passieren, daß bei hohen Temperaturen des Druckmittels und daraus resulierender Viskositätsverminderung die
Dichtkörper sich von den Zahnradseitenflächen abheben, was zu starken Wirkungsgradverlusten führt.
Vorteile der Erfindung
Die erfindungsgemäße Zahnradmaschine mit den kennzeichnenden
Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß die Dichtkörper stets an den Zahnradseitenflächen
anliegen, wodurch die Betriebssicherheit der Zahnradmaschine auch bei stark viskositätsabhängigen
2. O
Druckmitteln erhalten bleibt.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen
sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen, der im Hauptanspruch angegebenen Merkmale möglicii.
Zeichnung ■
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung
dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Figur 1 einen Längsschnitt
durch eine Zahnradpumpe, Figur 2 einen Schnitt längs II-II
. nach Figur 1 , Figur 3 einen Schnitt längs ΙΙΙ-ΠΙ nach
Figur 1, Figuren k und 5 zwei Ansichten von erfindungsgemäßen
Dichtkörpern, Figur 6 ein dritter Dichtkörper.
Beschreibung des Ausführungsbeispiels
Die Zahnradmaschine hat ein Gehäuse 10, das eine durchgehende Gehäuseausnehmung 1.1 mit etwa ächtförmigem Querschnitt hat, die beidseits von Deckeln J2, 13 verschlossen
ist. Diese sind mit dem Gehäuse mit Hilfe von nicht dargestellten Schrauben verschraubt. In der Gehäuseausnehmung
sind zwei im Außeneingriff kämmende Zahnräder 1U,
15 angeordnet. Die Wellen 16, 17 der Zahnräder sind in
Bohrungen von vorzugsweise aus Aluminium bestehenden Buchsen 18 bis 21 gelagert, die zugleich Dichtkörper
für die Zahnradseitenflächen sind. Die Buchsen 18, 19 .
sind dem Zahnrad .1 h, die Buchsen 20, 21 dem Zahnrad 15
zugeordnet. Die den Zahnrädern.abgewandten Stirnflächen
der Buchsen sind mit den beiden Gehäuseendflächen bündig.
Im Deckel 13 befindet sich eine durchgehende Bohrung 22,
durch welche ein Antriebsschaft 23 des Zahnrads J5 nach
- Jr- 6 ·
außen dringt. In der Bohrung 22 ist ein Dichtring 2h zum Abdichten des Antriebsschafts 23 nach außen angeordnet
.
Die Buchsen 18 bis 21 sind der Form der Gehäuseausnehmung
11 angepaßt, d.h. sie sind zylindrisch ausgebildet und haben jeweils eine Abflachung, mit welcher sie aneinander
stoßen. In die Gehäuseausnehmung 11 dringt in Höhe der Zahnräder 1U, 15 eine von der Gehäuseaußenfläche
ausgehende Einlaßbohrung 25 ein. In derselben Achs* richtung und ebenfalls in Höhe der Zahnräder geht von der
Gehäuseausnehmung 11 eine Auslaßbohrung 26 aus, die zur
Gehäuseaußenfläche geführt ist. In den den Zahnrädern
abgewandten Stirnflächen der Buchsen 18 bis 2 1 sind Ausnehmungen 27, 28 ausgebildet, die an jeweils zwei nebeneinanderliegenden
Buchsen einen zusammenhängenden Verlauf haben. In der Ausnehmung 27 ist eine Dichtung 29 angeordnet,
in der Ausnehmung 28 eine Dichtung 30. Beide Dichtungen haben ettfa die Form einer Drei, wobei die bogenförmigen
Teile in geringem Abstand die Wellen umgeben.
Die Dichtungen 295 30 bestehen aus einem gummielastischen
Werkstoff. Da in heutigen Hochleistungsmaschinen Drücke bis zu 300 bar und mehr auftreten, besteht die Gefahr,
daß derartige Dichtungen durch die hohen Drücke zerstört werden. Deshalb werden die Dichtungen mit Stützelementen kombiniert. Die Dichtungen samt Stützelement werden
in die Nuten 27, 28 an den Lagerkörpern eingesetzt.
Durch die Dichtungen 29, 30 werden auf jeder der den Zahnrädern
abgewandten Seite der Buchsen 18 bis 2.1 je zwei Druckfelder voneinander abgeteilt. Diese sind auf der
Seite, an der die Dichtung 29. liegt, mit 31 und 32 be-
19207
zeichnet. Das Druckfeld 3J ist über eine dreieckförmige
Gehäuseausnehmung 33 mit hohem Druck beaufschlagt - es bildet das- Hochdruckfeld, während das Druckfeld 32 durch
eine dreieckförmige Gehäuseausnehmung 3j+ mit der Niederdruckseite
in Verbindung steht - d.h. das Druckfeld 32 ist das Niederdruckfeld. Durch diese Druckfelder werden
die Buchsen in dichtende Berührung mit den Zahnradseitenflächen gebracht. Damit die Andrückkräfte nicht zu groß
werden, sind an der entgegengesetzten Seite der Buchsen Maßnahmen getroffen, die den Figuren 3 bis 6 näher dargestellt sind.
Nach dem Ausführungsbeispiel der Figuren 1 bis 3 - siehe
hierzu insbesondere Figur 3 - sind an den den Zahnradseitenflächen
zugewandten Seiten Jeder Buchse bogenförmige Ausnehmungen Uo, U1 ausgebildet - dargestellt sind hier
nur die Buchsen 19 s 21. Die bogenförmigen Ausnehmungen ho,
Hl, die etwa in der Mitte der Seitenflächen verlaufen,
erstrecken sich etwa in einem Winkelbereich - ausgehend •von der Hochdruckseite 33 - von etwa 220°. Dieses Ausführungsbeispiel bezieht sich auf eine Zahnradpumpe für
nur eine Drehrichtung. In den Ausnehmungen ho, U1 wird
ein Innendruckfeld ausgebildet, das den oben beschriebenen
Druckfeldern 31, 32 entgegenwirkt und mit dem man
erreicht, daß die Andrückkraft der Buchsen an die Zahnradseitenflächen
nicht zu groß wird. Der Druck in diesem ■ Innendruckfeld ist viskositätsunabhängig-,.d.h. insbesondere
von der Temperatur des Druckmittels, wodurch auf jeden Fall erreicht wird, daß sich die Buchsen nicht von den
Zahnradseitenflächen abheben können.
Das Ausführungsbeispiel nach Figur h eignet sich für
einen reversierbaren Zahnradmotor. Die Buchsen 19', 21
haben diesmal anders gestaltete Ausnehmungen, die mit U3, hk bezeichnet sind und ebenfalls wieder Bogenform
aufweisen. Diese Ausnehmungen stehen weder mit der Hochdruck- noch mit der Niederdruckseite in Verbindung
und erstrecken sich symmetrisch zu einer die beiden Buchsen verbindenden gedachten Geraden G und über einen
Winkel von etwa 120 . Der Druck in der Ausnehmung U3, ^
gelangt dorthin über die Zahnkammern, die sich hier ent·«· lang bewegen und über einen Spalt zwischen den Buchsen
und der Gehäuseausnehmung 11.
Beim Ausführungsbeispiel nach Figur 5 ist nur eine Buchse dargestellt und mit 19" bezeichnet, da die andere Buchse
genauso ausgebildet ist. Es sind drei Ausnehmungen U6, Uj
i+8 zu erkennen, die nunmehr aber vom Rand der Buchse ausgehen. Die Ausnehmung U6 erstreckt sich wiederum symmetrisch
zu der gedachten, die beiden Buchsen verbindenden Geraden G, während die Ausnehmungen ^7, ^8 von
der Flachseite der Buchse ausgehen und mit der Hochdruckbzw. Niederdruckseite in Verbindung stehen. Eine solche
Buchse eignet sich wieder für einen reversierbaren und rücklaufbelastbaren Zahnradmotor.
Beim Ausführungsbeispiel nach Figur 6 ist wiederum nur eine Buchse 19*·* angestellt. Sie weist zwei Druckfelder
50, 51 auf, die nun auch wieder bis zur Außenseite der Buchse reichen. Die Ausnehmung 50 geht von der HoCh-druckseite
33 aus und erstreckt sich über etwa 270 .
Die Ausnehmung 5-3 geht von der Niederdruckseite 3^ aus
und erstreckt sich nur über einen Winkel von knapp 9-0 · Solche Buchsen eignen sich nur für einen sich in einer
Richtung drehenden, rücklaufbelastbaren Zahnradmotor.
• §■
Leerseite -
Claims (1)
- 20. 1 .^&k "tfdROBERT BOSCH GMBH, 7000 Stuttgart 1Ansprüche1. Zahnradmaschine (Pumpe oder Motor) mit im Außeneingriff kämmenden Zahnrädern, an deren Seitenflächen Dichtkörper ( 18 bis 21) anliegen, z. B. Dichtplatten, Lagerkörper, Lagerbuchsen oder ähnliche, die durch an ihren den Zahnrädern entgegengesetzt liegenden Seiten ausgebildete Druckfelder (31, 32) in dichtender Berührung mit den Zahnradseitenflächen gehalten werden, dadurch gekennzeichnet, daß an den den Zahnradseitenflächen zugewandten Seiten der Dichtkörper etwa bogenförmige, flache Ausnehmungen (It-O, Ul; k3, kk-r h6 bis U8; 50, 51) ausgebildet sind, die einen wesentlichen Teil dieser Seiten einnehmen und mit unter Hochdruck stehendem Druckmittel beaufschlagt sind.2. Zahnradmaschine nach Anspruch J, dadurch gekennzeichnet, daß die Fläche der Ausnehmungen etwas· kleiner ist als die der Druckfelder (.31, 32) auf der entgegengesetzten Seite der Dichtkörper.3. Zahnradmaschine nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmungen zur Hochdruckseite hin offen sind.3Λ04959 Ί9 2 ΠU. Zahnradmaschine nach einem der Ansprüche 3 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmungen (43, hh) in sich geschlossen sind.5. Zahnradmaschine nach einem der Ansprüche 1 "bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmungen (U6 bis U83 50, 51) bis zum Rand der Dichtkörper reichen.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19843404959 DE3404959A1 (de) | 1984-02-11 | 1984-02-11 | Zahnradmaschine (pumpe oder motor) |
EP84116245A EP0151798A1 (de) | 1984-02-11 | 1984-12-22 | Zahnradmaschine (Pumpe oder Motor) |
Applications Claiming Priority (1)
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ID=6227492
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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Country Status (2)
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DE (1) | DE3404959A1 (de) |
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1984
- 1984-02-11 DE DE19843404959 patent/DE3404959A1/de not_active Withdrawn
- 1984-12-22 EP EP84116245A patent/EP0151798A1/de not_active Ceased
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Also Published As
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