DE4309318A1 - Hydrostatische Pumpe - Google Patents
Hydrostatische PumpeInfo
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- 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
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- F04C11/001—Combinations of two or more machines or pumps, each being of rotary-piston or oscillating-piston type; Pumping installations of similar working principle
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Description
Die Erfindung betrifft eine hydrostatische Pumpe, genauer eine
Umlaufverdrängermaschine mit mindestens einem innenverzahnten
und mindestens einem außenverzahnten Zahnrad.
Bei Umlaufverdrängermaschinen wird die Druckflüssigkeit bei
gleichförmiger Drehung in Kammern, deren Volumen durch die Ge
staltung der Begrenzungswände oder das Eindringen eines Zahns
zyklisch verändert wird, gefördert. Der Umlaufverdränger bewirkt
gleichzeitig den gegenseitigen Abschluß der Saug- und Druck
räume. Bei Zahnradpumpen stehen mindestens zwei verzahnte Räder
im Eingriff und bei einer Innenzahnradpumpe steht mindestens ein
innenverzahntes mit mindestens einem außenverzahnten Rad in Ein
griff. Innenzahnringpumpen bestehen aus zwei Rädern, wobei die
Zähnezahl des Hohlrades um eins größer als die des Ritzels ist.
Durch den Zahneingriff wird dem Förderstrom bei Zahnradpumpen
eine Pulsation mit der Zahnfrequenz überlagert. Hydrostatische
Innenzahnradpumpen haben den Vorzug sehr konzentrischer Bauwei
se, geringen Platzbedarfs, großer Förderleistung und guten Saug
vermögens.
Bekannte Innenzahnradpumpen weisen gewöhnlich folgenden Aufbau
auf. In einem Pumpengehäuse mit Ein- und Auslaß ist eine An
triebswelle vorgesehen. Auf der Antriebswelle ist das Ritzel
(Innenrotor) eines Zahnradpaares (Rotorpaar) befestigt. Der In
nenrotor steht mit einem innenverzahnten Hohlrad (Außenrotor) in
Eingriff. Der Außenrotor wird von einem Führungsring geführt,
der am Pumpengehäuse axial und radial fixiert ist.
Es sind auch Pumpen bekannt, bei denen mehrere Rotorpaare in
axialer Richtung der Antriebswelle übereinander angeordnet sind.
Diese Rotorpaare sind dann durch Zwischenscheiben voneinander
getrennt. Zwischen den einzelnen Rotorpaaren und den Scheiben,
die feststehend im Gehäuse montiert sind, entsteht durch die
Rotation der Rotorpaare Reibung. Die genaue Einstellung bzw.
Justierung der Rotationsebenen der Rotorpaare, der Dicke der
Spalte zwischen den Rotorpaaren und den feststehenden Scheiben
der axialen und radialen Führung der Außenrotoren, der Rota
tionssymmetrie der einzelnen Rotorpaare und der Antriebswelle
und der jeweiligen Lagerspiele ist bei einem solchen Aufbau sehr
aufwendig.
Die Pumpengehäuse sind aufgrund der Umgebung, in die sie einge
baut werden, normalerweise nicht der Rotationssymmetrie der
rotierenden Bauteile, etc. angepaßt. Die Pumpen weisen über den
Druck- und Temperaturbereich des Fluids Verformungen des Pumpen
gehäuses auf, die den Kraftfluß innerhalb der Pumpe wesentlich
beeinflussen und zu negativen Einwirkungen auf die Lebensdauer
der Lager und der Rotoren, auf das Pulsationsverhalten sowie auf
den volumetrischen Wirkungsgrad führen können. Die Pumpen sind
durch die auf ihre Aufgabe angepaßte Bauart ihres Gehäuses defi
niert und nicht für andersartige Einsatzlösungen zu benutzen.
Die Variation des Volumenstromes bzw. der Pumpleistung innerhalb
eines gegebenen Gehäuses durch den Einsatz von in der Dicke
differierenden Rotoren bzw. Rotorpaaren ist nur in engen Grenzen
möglich. Das Testen und Einstellen der Pumpenleistung kann nur
durch individuelles Testen und Anpassen mit dem bzw. an das Pum
pengehäuse erfolgen. Die Reparatur und die Wartung einer solchen
Pumpe erfordert aufgrund des aufwendigen Ein- und Ausbaus und
der Einstellung bzw. Justierung der Bestandteile einen erhebli
chen Zeit- und Arbeitsaufwand.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine hydrostatische Pumpe zu er
möglichen, bei der die obengenannten Nachteile überwunden
werden.
Diese Aufgabe wird gelöst durch eine hydrostatische Pumpe nach
Patentanspruch 1.
Weitere Vorteile und Zweckmäßigkeiten der Erfindung ergeben sich
aus der Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Figu
ren.
Von den Figuren zeigen:
Fig. 1 eine Schnittansicht einer ersten Ausführungsform, der
Pumpe die in ein Gerät eingebaut ist;
Fig. 2 eine Draufsicht auf die erste Ausführungsform der
Pumpe ohne Gerät;
Fig. 3 eine Seitenansicht einer ersten Ausführungsform eines
Einsatzes;
Fig. 4 eine Schnittansicht der ersten Ausführungsform der
Pumpe in nichteingebautem Zustand;
Fig. 5 eine Schnittansicht auf die in Fig. 4 mit A-A ge
kennzeichnete Ebene; und
Fig. 6 eine Schnittansicht auf die in Fig. 4 mit B-B ge
kennzeichnete Ebene.
Fig. 1 zeigt eine Schnittansicht einer ersten Ausführungsform
der hydrostatischen Pumpe mit einem Gehäuse 1, welches einen
Einlaß 2 und einen Auslaß 3 aufweist, und das in ein Gerät 90,
z. B. ein Getriebe eines Hubschraubers, eingebaut ist. Die er
forderliche Abdichtung zwischen Pumpe und Gerät erfolgt durch
Dichtungen 91.
Das Gehäuse 1 weist eine becherförmige Ausnehmung auf, in die
ein in seiner Außenform der Innenform der Ausnehmung entspre
chender Einsatz, der einen Boden und einen auf der dem Boden 5
abgewandten Seite eine Öffnung aufweisenden zylinderförmigen
Innenraum aufweist, eingesetzt ist. Der Einsatz weist einen bei
dieser Ausführungsform in mehreren Öffnungen ausgebildeten Ein
gang 6, der den Innenraum mit dem Einlaß 2 verbindet und einen
ebenfalls in mehreren Öffnungen ausgebildeten Ausgang 7, der den
Innenraum mit dem Auslaß 3 verbindet, auf. Der Boden 5 des Ein
satzes 4 weist auf seiner dem zylinderförmigen Innenraum abge
wandten Seite eine Aufnahme für ein erstes Lager 10 auf. Zen
trisch in der Aufnahme ist ein Durchgangsloch, dessen Mittachse
um einen Abstand a parallel zur Zylinderachse des zylinderförmi
gen Innenraums des Einsatzes 4 versetzt ist, vorgesehen. In die
Aufnahme ist ein erstes Lager 10 eingesetzt. Der Außenkäfig 11
des ersten Lagers 10 ist direkt am Boden 5 und der Innenkäfig 12
des Lagers 10 ist direkt am Wellenbund einer Antriebswelle 8,
die durch das Durchgangsloch geführt ist, fixiert. Die Antriebs
welle 8 wird so im Boden 5 des Einsatzes 4 gelagert.
Die in Fig. 1 dargestellte erste Ausführungsform der Zahnrad
pumpe weist ein erstes Rotorpaar 21, 22, ein zweites Rotorpaar
31, 32 und ein drittes Rotorpaar 41, 42 auf, die jeweils von
einem Außenrotor 21, 31, 41 und einem Innenrotor 22, 32, 42
gebildet werden. Die durch das Durchgangsloch in der Aufnahme
für das erste Lager geführte Antriebswelle 8 ragt (in Fig. 1 von
oben) in den zylinderförmigen Innenraum. Sie ist in Richtung des
Bodens 5 des Einsatzes 4 in Richtung der Öffnung des Innenraumes
des Einsatzes 4 nacheinander durch Öffnungen einer ersten End
scheibe 20, des ersten Innenrotors 22, einer ersten Zwischen
scheibe 30, des zweiten Innenrotors 32, einer zweiten Zwischen
scheibe 40, des dritten Innenrotors 42 und einer zweiten End
scheibe 50 geführt. Die Scheiben 20, 30, 40, 50, die alle senk
recht zur Achse der Antriebswelle den gleichen Umriß aufweisen
(wie in Fig. 6 gezeigt), sind radial und gegen Rotation in einer
zur Achse der Antriebswelle senkrechten Ebene am Einsatz 4 durch
eine Fixierung (wie ebenfalls in Fig. 6 gezeigt) gehalten. Die
Außenrotoren 21, 31, 41 sind radial an ihrem ganzen Umfang durch
Führungsbereiche 23, 33, 43 des Einsatzes 4 fixiert. Die Innen
rotoren 22, 32, 42 sind jeweils durch Bolzen, von denen in
Fig. 1 nur der Bolzen 24 dargestellt ist, drehfest mit der An
triebswelle 8 verbunden (siehe auch Fig. 5). Die Außenverzahnung
der Innenrotoren 22, 32, 42 wirkt in bekannter Weise mit der In
nenverzahnung der Außenrotoren 21, 31, 41 so zusammen, daß ein
Raum mit sich änderndem Volumen, der in bekannter Weise zur För
derung des Fluids genutzt wird, entsteht. Die Abtrennung der
Einlaßseite der Pumpe von der Druckseite der Pumpe erfolgt durch
die Scheiben 20, 30, 40, 50 und die Rotorpaare.
Ein Deckel 51, dessen Außendurchmesser dem Innendurchmesser des
zylinderförmigen Innenraums entspricht, weist eine Aufnahme für
ein zweites Lager 60 auf. Zentrisch in der Aufnahme ist ein
Durchgangsloch zur Durchführung der Antriebswelle 8 ausgebildet.
Die Antriebswelle 8 ist in Richtung auf die Öffnung des Innen
raums gesehen nach der Endscheibe 50 durch das Durchgangsloch in
dem Deckel 51 geführt. In die in dem Deckel 51 ausgebildete Auf
nahme ist ein zweites Lager 60 mit einem Außenkäfig 61 und einem
Innenkäfig 62 eingesetzt. Auf die Antriebswelle 8 ist eine La
gerbuchse 52, auf die durch einen Bolzen 53 die Drehbewegung der
Antriebswelle 8 übertragen wird, gesetzt, die mit dem Innenkäfig
62 des Lagers 60 drehfest verbunden ist. Der Außenkäfig 61 des
Lagers 60 wird vom Deckel 51 gehalten. Derart wird die Antriebs
welle 8 im Deckel 51 gelagert.
Die Lagerbuchse 52 ist auf der Antriebswelle 8 in axialer Rich
tung der Antriebswelle 8 beweglich. Damit ist auch der mit ihr
über das Lager 60 verbundene Deckel 51 in axialer Richtung der
Welle beweglich. Somit sind alle Bauteile der Pumpe, durch die
die Antriebswelle 8 in Richtung auf die Öffnung des Innenraumes
gesehen nach dem Durchgangsloch im Boden 5 geführt wurde, in
axialer Richtung der Welle beweglich.
Die einander gegenüberliegenden Flächen der Scheiben 20, 30, 40,
50 einerseits und der rotierenden Innen- und Außenrotoren 21,
22, 31, 32, 41, 42 andererseits müssen planparallel mit entspre
chenden Spalten j (j = 1. . .J) mit einer jeweiligen Dicke Dj
zwischen den Flächen justiert werden. Da alle einander zugewand
ten Flächen der Scheiben, der Rotorpaare, des Bodens und des
Deckels plan verlaufen, ist die Einstellung der Summe über alle
Spaltdicken Dj durch einfaches Fixieren des Abstandes des Deckels
51 von der dem Innenraum zugewandten Oberfläche des Bodens
5 möglich.
Bei der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform erfolgt die Einstel
lung des Abstandes des Deckels vom Boden wie folgt:
Die den Rotorpaaren abgewandte obere Fläche des Deckels 51 ist
in einem Bereich entlang des äußeren Umfanges planparallel zu
der den Rotorpaaren zugewandten ebenfalls planen Oberfläche des
Deckels 51. Auf dieser planparallelen Oberfläche ist ein
Distanzelement 56, zum Beispiel eine Einstellscheibe mit vorbe
stimmter Dicke, deren Außendurchmesser dem Innendurchmesser des
Innenraums entspricht, angeordnet und durch ein Sicherungsele
ment 57, einen Sicherungsring oder ähnliches, der mit einer Nut,
die in der Wand des zylinderförmigen Innenraums parallel zu der
planparallelen Oberfläche ausgebildet ist, in Eingriff steht,
gesichert. Derart ist zwar nur die Summe der Spaltdicken Dj
festgelegt, aber beim Betrieb der Pumpe wird durch die Gleich
verteilung des Drucks des Fluids auf die einander zugewandten
Oberflächen der Rotorpaare einerseits und der Rotorpaare und der
Scheiben andererseits eine Gleichverteilung auf die jeweiligen
Spaltdicken zwangsläufig hergestellt.
Die axiale Spieleinstellung des ersten und des zweiten Lagers
10, 60 erfolgt über die Dicke einer Einstellscheibe 54, die auf
das über die Lagerbuchse 52 hinausstehende Ende der Antriebs
welle 8 geschoben wird, und die Begrenzung des Spiels erfolgt
über einen Sicherungsring 55, der mit einer Nut am Ende der An
triebswelle in Eingriff steht. Die Lager 10, 60 der Antriebs
welle sind gegeneinander angestellt, das heißt sie nehmen je
weils nur Kräfte in einer Achsrichtung der Welle auf.
In dem Einsatz 4 sind damit alle für die Leistung der Pumpe re
levanten Teile vorgesehen und in einfacher Weise justiert. Der
Einsatz 4 mit allen für die Leistung der Pumpe relevanten Teile
ist in die Ausnehmung des Gehäuses 1 patronenartig eingesetzt
und axial durch das- Verriegelungselement 9 gesichert. Gegen Ver
drehen ist der Einsatz durch eine nicht dargestellte Verdreh
sicherung gesichert.
In Fig. 2 ist eine Draufsicht auf die erste Ausführungsform der
Pumpe, die in dieser Darstellung nicht in das Gerät 90 eingebaut
ist, zu sehen. Die äußere Begrenzungslinie des Verriegelungsele
mentes 9 deutet den Außenumfang des Einsatzes 4 an. Deutlich zu
erkennen ist, daß der Einsatz 4 nicht zentrisch im Gehäuse 1
sitzt.
In Fig. 3 ist eine Seitenansicht einer ersten Ausführungsform
des Einsatzes 4 dargestellt. Deutlich zu erkennen sind der Ein
gang 6 und der Ausgang 7, die in mehreren Öffnungen ausgebildet
sind, und die den Innenraum des eingesetzten Einsatzes 4 mit dem
Einlaß 2 beziehungsweise dem Auslaß 3 verbinden. Die Führungs
bereiche 23, 33, 43 des Einsatzes 4, die die Außenrotoren 21,
31, 41 radial fixieren, sind in Fig. 3 deutlich zu erkennen. Der
Umfang der durch die Führungsbereiche geführten Außenrotoren ist
gestrichelt angedeutet.
Wie in Fig. 3 ebenfalls deutlich zu erkennen ist, ist der Ein
satz 4 leicht als Drehteil zu fertigen. Im Falle der Wartung,
der Reparatur oder auch der Leistungsvariation der Pumpe ist der
Einsatz 4 somit leicht aus dem Gehäuse 1, das auf die jeweilige
Einsatzumgebung angepaßt ist, zu entnehmen und durch einen ande
ren Einsatz 4 zu ersetzen.
In Fig. 4 ist eine Schnittansicht der ersten Ausführungsform der
Pumpe im nichteingebauten Zustand dargestellt. Die in Fig. 4
durch die Linie AA angedeutete Schnittebene ist in Fig. 5 und
die in Fig. 4 durch die Linie BB angedeutete Schnittebene ist in
Fig. 6 dargestellt.
Aus den Fig. 5 und 6 läßt sich leicht das Zusammenwirken der In
nen- und der Außenrotoren der jeweiligen Rotorpaare und der Zwi
schen- beziehungsweise Endscheiben zur Erzeugung eines in seinem
Volumen veränderlichen Raumes und zur Abtrennung der Ansaug- von
der Druckseite vorstellen. In den Figuren ist ebenfalls deutlich
der Abstand a des Parallelversatzes der Achse der Antriebswelle
8 gegenüber der Zylinderachse des Innenraumes des Einsatzes 4 zu
erkennen. Der Abstand a entspricht einer halben Zahnhöhe in
radialer Richtung der Innenrotoren 22, 32, 42.
Der Innenrotor 22 steht in Eingriff mit dem Außenrotor 21. Der
Außenrotor 21 wird vom Führungsbereich 23 des Einsatzes 4 radial
geführt. In der Draufsicht unterhalb des Innenrotors 22 und des
Außenrotors 21 ist die Zwischenscheibe 30 zu erkennen. In Fig. 6
ist zu sehen, daß die Zwischenscheibe 30 ebenso wie alle anderen
Scheiben radial vom Einsatz 4 geführt und gegen Verdrehen in der
Rotationsebene der Rotoren durch eine Fixierung 30a gesichert
ist.
Der Raum mit dem veränderlichen Volumen nimmt auf der Einlaß
beziehungsweise Ansaugseite zu förderndes Fluid auf und wird in
seinem Volumen durch die Rotation des Rotorpaares während er
sich zwischen den großflächigeren Abschnitten der Scheiben (in
Fig. 5 und 6 oben) befindet, verringert und gibt das geförderte
Fluid auf der Auslaß- beziehungsweise Druckseite durch weitere
Verringerung des Volumens wieder ab. Wie in den Fig. 5 und 6 gut
zu erkennen ist das veränderliche Volumen des Raumes zwischen
den kleinflächigeren Bereichen der Scheiben 20, 30, 40, 50 (in
Fig. 5 und 6 unten) nahezu null. Es wird also kein Fluid von der
Druckseite auf die Ansaugseite zurückgefördert.
Die Innenrotoren 22, 32, 42 sind relativ zueinander bezüglich
der Achse der Antriebswelle um 360°/Anzahl der Rotorpaare also
um 120° versetzt.
Die Förderleistung der Pumpe hängt im wesentlichen von der Ro
toranzahl und der Rotordicke ab. Bei der beschriebenen Ausfüh
rungsform kann die Pumpenleistung einfach durch Austausch des
Einsatzes 4 gegen einen anderen Einsatz 4, der Rotorpaare mit
einer entsprechend anderen Pumpenleistung enthält, geändert
werden. Außerdem kann die Pumpenleistung im gleichen Einsatz 4
durch Änderung der Dicke der Rotorpaare (max. Dicke = Höhe der
Führungsbereiche 23, 33, 43), d. h. durch Einsatz in der Dicke
veränderter Rotorpaare unter gleichzeitiger Anpassung der Schei
ben 20, 30, 40, 50, variiert werden. Ebenso ist bei Wartung, Re
paratur und ähnlichem ein einfacher Wechsel des Einsatzes 4 mög
lich.
Zum Einstellen und Testen der Pumpenleistung ist es nicht not
wendig den Einsatz in ein bestimmtes Gehäuse 1 einzusetzen,
sondern dies kann in jedem anderen Gehäuse, das den Einsatz 4
aufnehmen kann, geschehen.
Durch die Führungsbereiche 23, 33, 43 des Einsatzes 4 ist keine
Justierung beziehungsweise Einstellung der radialen und axialen
Fixierung der Außenrotoren notwendig. Sämtliche Einstell- und
Justiervorgänge der Spaltdicken zwischen den Scheiben und den
Rotorpaaren und der Rotationsebenen der Rotorpaare erfolgen
durch ein Distanzelement und ein Sicherungselement in axialer
Richtung der Antriebswelle 8. Dadurch ist es möglich alle an der
Einstellung beteiligten Bauteile mit einer axialen Maßtoleranz
zu fertigen. Diese Toleranz muß nur innerhalb der möglichen
Dicke des Distanzelementes liegen.
Die Materialien i (i = 1. . .I) aus denen die Rotorpaare 21, 22,
31, 32, 41, 42, die Scheiben 20, 30, 40, 50, der Deckel 51, der
Einsatz 4 und das Distanzelement 56 gefertigt sind, weisen je
weils einen Wärmeausdehnungskoeffizienten λi auf, der so ge
wählt ist, daß unter Berücksichtigung der jeweiligen Dicke di
der Materialien i und der Summe der Dicke Dj der einzelnen Spal
te j (j = 1. . .J) in axialer Richtung der Antriebswelle (8) die
relative Änderung der temperaturabhängigen Viskosität η (T) des
Fluids gegenüber der Viskosität η (T0) bei einer vorbestimmten
Temperatur T0 ungefähr proportional zur relativen temperaturab
hängigen Änderung der Summe aller Spaltdicken Dj(T) gegenüber
den Summe aller Spaltdicken Dj(T0) bei der Temperatur T0 ist.
Diese Auswahl der Wärmeausdehnungskoeffizienten verhindert, daß
durch die steigende Viskosität bei einer Temperaturerhöhung des
Fluids die Leckverluste durch die Spalte zu stark ansteigen und
damit der Wirkungsgrad der Pumpe mit steigender Temperatur über
proportional abnimmt.
Bei dieser ersten Ausführungsform sind der Einsatz 4, die An
triebswelle 8, die Scheiben 20, 30, 40, 50, die Rotoren 21, 22,
31, 32, 41, 42 und der Deckel 51 aus zum Teil gehärteten Stählen
hergestellt. Bei anderen Ausführungsformen der Erfindung sind
insbesondere einige Scheiben und/oder einige Rotoren aus Keramik
hergestellt.
Zur Erfüllung hoher Notlaufanforderungen, das heißt eine hohe
Lebensdauer bei fehlender Schmierung, sind die relevanten Flä
chen durch Härten entsprechend vergütet.
Bei der ersten Ausführungsform nehmen die Lager 10, 60 nur
axiale Kräfte auf. Dies wird unter anderem dadurch erreicht, daß
die Antriebswelle 8 durch ein mit dem Außenzahnrad 8a der An
triebswelle 8 zusammenwirkendes Innenzahnrad angetrieben wird.
Bei anderen Ausführungsformen der Erfindung sind die Lager 10,
60 so ausgebildet, daß sie auch Radial- und/oder Kippkräfte
aufnehmen.
Claims (7)
1. Hydrostatische Pumpe mit
einem Gehäuse (1) mit einem Einlaß (2) und einem Auslaß (3) und mit einer becherförmigen Ausnehmung,
einem in seiner Außenform der Innenform der Ausnehmung entspre chenden Einsatz (4) mit einem Boden (5) und einem auf der dem Boden abgewandten Seite eine Öffnung aufweisenden zylinderför migen Innenraum,
einem sich in einer Ebene quer zur Zylinderachse in dem Innen raum erstreckenden ersten Element (21) mit einer Innenausneh mung, und
einem mit dem ersten Element (21) zum Erzeugen eines Raumes mit sich änderndem Volumen zusammenwirkenden in der Innenausnehmung angeordneten und sich relativ zu dem ersten Element (21) bewe genden zweiten Element (22),
welches auf einer parallel zu der Zylinderachse verlaufenden An triebswelle (8) befestigt ist,
wobei der Einsatz (4) einen die Innenausnehmung mit dem Einlaß (2) verbindenden Eingang (6) und einen die Innenausnehmung mit dem Auslaß verbindenden Ausgang (7) aufweist und der Einsatz (4) patronenartig in die Ausnehmung eingeführt und durch ein Ver riegelungselement (9) gehalten ist.
einem Gehäuse (1) mit einem Einlaß (2) und einem Auslaß (3) und mit einer becherförmigen Ausnehmung,
einem in seiner Außenform der Innenform der Ausnehmung entspre chenden Einsatz (4) mit einem Boden (5) und einem auf der dem Boden abgewandten Seite eine Öffnung aufweisenden zylinderför migen Innenraum,
einem sich in einer Ebene quer zur Zylinderachse in dem Innen raum erstreckenden ersten Element (21) mit einer Innenausneh mung, und
einem mit dem ersten Element (21) zum Erzeugen eines Raumes mit sich änderndem Volumen zusammenwirkenden in der Innenausnehmung angeordneten und sich relativ zu dem ersten Element (21) bewe genden zweiten Element (22),
welches auf einer parallel zu der Zylinderachse verlaufenden An triebswelle (8) befestigt ist,
wobei der Einsatz (4) einen die Innenausnehmung mit dem Einlaß (2) verbindenden Eingang (6) und einen die Innenausnehmung mit dem Auslaß verbindenden Ausgang (7) aufweist und der Einsatz (4) patronenartig in die Ausnehmung eingeführt und durch ein Ver riegelungselement (9) gehalten ist.
2. Hydrostatische Pumpe nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet,
daß die Pumpe als Gerotorpumpe mit mindestens einem Rotorpaar, das aus einem Außenrotor (21) und einem Innenrotor (22) besteht, ausgebildet ist, wobei das als innenverzahntes Hohlrad ausgebil dete erste Element den Außenrotor (21) und das als außenverzahn tes Ritzel ausgebildete zweite Element den Innenrotor (22) bil det,
daß die Antriebswelle (8) um einen Abstand (a), der einer halben Zahnhöhe des Innenrotors (22) bzw. einer halben Kammerhöhe des Außenrotors (21) in radialer Richtung entspricht, parallel zur Zylinderachse versetzt ist, und
daß der Innenrotor (21) so an der Antriebswelle (8) befestigt ist, daß eine Drehbewegung der Antriebswelle (8) auf den Innen rotor (22) übertragen wird und der Innenrotor (22) radial an der Antriebswelle fixiert ist.
daß die Pumpe als Gerotorpumpe mit mindestens einem Rotorpaar, das aus einem Außenrotor (21) und einem Innenrotor (22) besteht, ausgebildet ist, wobei das als innenverzahntes Hohlrad ausgebil dete erste Element den Außenrotor (21) und das als außenverzahn tes Ritzel ausgebildete zweite Element den Innenrotor (22) bil det,
daß die Antriebswelle (8) um einen Abstand (a), der einer halben Zahnhöhe des Innenrotors (22) bzw. einer halben Kammerhöhe des Außenrotors (21) in radialer Richtung entspricht, parallel zur Zylinderachse versetzt ist, und
daß der Innenrotor (21) so an der Antriebswelle (8) befestigt ist, daß eine Drehbewegung der Antriebswelle (8) auf den Innen rotor (22) übertragen wird und der Innenrotor (22) radial an der Antriebswelle fixiert ist.
3. Hydrostatische Pumpe nach Anspruch 2, dadurch gekenn
zeichnet,
daß der Boden (5) des Einsatzes (4) auf der dem Innenraum abge wandten Seite eine Aufnahme für ein erstes Lager und zentrisch in der Aufnahme ein Durchgangsloch, dessen Mittenachse um den Abstand (a) parallel zur Zylinderachse versetzt ist, aufweist,
daß in der Aufnahme ein erstes Lager (10) zur Lagerung der An triebswelle (8), die durch das Durchgangsloch geführt ist, im Boden (5) vorgesehen ist,
daß auf der dem Boden (5) abgewandten Seite des mindestens einen Rotorpaares ein Deckel (51), der auf der dem mindestens einen Rotorpaar abgewandten Seite eine Aufnahme für ein Lager und zen trisch in der Aufnahme ein Durchgangsloch, dessen Mittenachse um den Abstand (a) parallel zur Zylinderachse versetzt ist, auf weist, auf die Antriebswelle (8) gesetzt ist,
daß in der Aufnahme des Deckels ein zweites Lager (60) zur Lage rung der Antriebswelle (8) im Deckel (51) vorgesehen ist,
daß der Deckel (51) durch ein Sicherungselement (57) mit dem Einsatz (4) verbunden ist, und
daß in axialer Richtung der Antriebswelle (8) ober- und unter halb des mindestens einen Rotorpaares Spalte vorgesehen sind.
daß der Boden (5) des Einsatzes (4) auf der dem Innenraum abge wandten Seite eine Aufnahme für ein erstes Lager und zentrisch in der Aufnahme ein Durchgangsloch, dessen Mittenachse um den Abstand (a) parallel zur Zylinderachse versetzt ist, aufweist,
daß in der Aufnahme ein erstes Lager (10) zur Lagerung der An triebswelle (8), die durch das Durchgangsloch geführt ist, im Boden (5) vorgesehen ist,
daß auf der dem Boden (5) abgewandten Seite des mindestens einen Rotorpaares ein Deckel (51), der auf der dem mindestens einen Rotorpaar abgewandten Seite eine Aufnahme für ein Lager und zen trisch in der Aufnahme ein Durchgangsloch, dessen Mittenachse um den Abstand (a) parallel zur Zylinderachse versetzt ist, auf weist, auf die Antriebswelle (8) gesetzt ist,
daß in der Aufnahme des Deckels ein zweites Lager (60) zur Lage rung der Antriebswelle (8) im Deckel (51) vorgesehen ist,
daß der Deckel (51) durch ein Sicherungselement (57) mit dem Einsatz (4) verbunden ist, und
daß in axialer Richtung der Antriebswelle (8) ober- und unter halb des mindestens einen Rotorpaares Spalte vorgesehen sind.
4. Hydrostatische Pumpe nach Anspruch 2 oder 3, dadurch ge
kennzeichnet,
daß in axialer Richtung der Antriebswelle (8) ober- und unter
halb des mindestens einen Rotorpaares (21, 22) jeweils minde
stens eine Scheibe (20, 30), die am Einsatz radial (4) und gegen
Verdrehen (30a) fixiert ist, vorgesehen ist.
5. Hydrostatische Pumpe nach einem der Ansprüche 2 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß mindestens zwei Rotorpaare (21, 22, 31, 32) vorgesehen sind, die in axialer Richtung der Antriebswelle (8) übereinander ange ordnet sind,
daß der relative Winkelversatz bezüglich der Achse der Antriebs welle der Verzahnung der Innen- und Außenrotoren der Rotorpaare 360°/Anzahl der Rotorpaare beträgt, und
die jeweils eine Scheibe die Rotorpaare mit den Spalten dazwi schen voneinander trennt.
daß mindestens zwei Rotorpaare (21, 22, 31, 32) vorgesehen sind, die in axialer Richtung der Antriebswelle (8) übereinander ange ordnet sind,
daß der relative Winkelversatz bezüglich der Achse der Antriebs welle der Verzahnung der Innen- und Außenrotoren der Rotorpaare 360°/Anzahl der Rotorpaare beträgt, und
die jeweils eine Scheibe die Rotorpaare mit den Spalten dazwi schen voneinander trennt.
6. Hydrostatische Pumpe nach einem der Ansprüche 3 bis 5, da
durch gekennzeichnet,
daß zum Einstellen der Spalte ein Distanzelement (56) zwischen
dem Deckel (51) und dem Sicherungselement (57) vorgesehen ist.
7. Hydrostatische Pumpe nach einem der Ansprüche 4 bis 6, da
durch gekennzeichnet,
daß die Wärmeausdehnungskoeffizienten λi der jeweiligen Mate
rialien i (i = 1. . .I), aus denen die jeweiligen Rotorpaare (21,
22, 31, 32, 41, 42), die Scheiben (20, 30, 40, 50), der Deckel
(51), der Einsatz (4) und das Distanzelement (56) gefertigt
sind, so gewählt sind, daß unter Berücksichtigung der jeweiligen
Dicke di der Materialien i die relative Änderung der temperatur
abhängigen Viskosität η(T) des Fluids gegenüber der Viskosi
tät η(T0) bei einer vorbestimmten Temperatur T0 gemäß dem
Ausdruck
ungefähr proportional zur relativen Änderung der temperaturab
hängigen Summe aller Spaltdicken Dj(T) gegenüber der Summe aller
Spaltdicken Dj(T0) bei der Temperatur T0 ist.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19934309318 DE4309318C2 (de) | 1993-03-23 | 1993-03-23 | Hydrostatische Pumpe |
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