DE8504213U1

DE8504213U1 - Radial piston pump for hydraulic media

Info

Publication number: DE8504213U1
Application number: DE19858504213
Authority: DE
Original assignee: Hauhinco Maschinenfabrik G Hausherr Jochums GmbH and Co KG
Current assignee: Hauhinco Maschinenfabrik G Hausherr Jochums GmbH and Co KG
Priority date: 1985-02-15
Filing date: 1985-02-15
Publication date: 1987-02-12

Description

Andrejewsld, Honke & Partner, Patentanwälte in EssenAndrejewsld, Honke & Partner, patent attorneys in Essen

Beschreibung
- 3 -Description
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Die Erfindung geht aus von einer Radialkolbenpumpe für hydraulische Medien mit Antriebwelle und damit verbundenem Exzenter, der eine kugelförmige Exzenterfläche aufweist, einer Mehrzahl von über den Umfang verteilten Radialzylindern, darin geführten Radialkolben mit Kolbenköpfen und Kolbenführungsschuhen, wobei die Kolbenköpfe mit Kugelgelenkgegenflächen an entsprechenden Kugelgelenkflächen der Kolbenführungsschuhe anliegen, die andererseits an der Exzenterfläche geführt sind, und wobei fernerhin eine Verbindungseinrichtung angeordnet ist, die den Funktionskontakt zwischen den Kolbenköpfen, ihren Kolbenführungsschuhen und der Exzenterfläche sicherstellt. Kugelförmige Exzenterfläche meint, daß die Exzenterfläche einen entsprechenden Ausschnitt aus einer Vollkugel darstellt. Sie hat folglich einen entsprechenden Mittelpunkt. Die Verbindungseinrichtung vermeidet um die Antriebswelle und den Exzenter umlaufende Verbindungsringe. Sie weist den einzelnen Radialkolben zugeordnete Verbindungsmuffen auf, die mit einem Innenflansch einen Außenbund am Kolbenkopf und mit einem Abschlußbund den zugeordneten Kolbenführungsschuh außenseitig hinterfassen, wobei die Verbindungsmuffen einen Federteller besitzen, der von einer andererseits an einem Federring abgestützten, den Radialkolben umgebenden Abstützfeder beaufschlagt ist. Das hat sich be währt.The invention is based on a radial piston pump for hydraulic media with a drive shaft and an eccentric connected to it, which has a spherical eccentric surface, a plurality of radial cylinders distributed over the circumference, radial pistons with piston heads and piston guide shoes guided therein, the piston heads with ball joint counter surfaces resting on corresponding ball joint surfaces of the piston guide shoes, which on the other hand are guided on the eccentric surface, and a connecting device is also arranged which ensures the functional contact between the piston heads, their piston guide shoes and the eccentric surface. Spherical eccentric surface means that the eccentric surface represents a corresponding section of a solid sphere. It therefore has a corresponding center point. The connecting device avoids connecting rings running around the drive shaft and the eccentric. It has connecting sleeves assigned to the individual radial pistons, which have an inner flange that grips an outer collar on the piston head and an end collar that grips the associated piston guide shoe on the outside, whereby the connecting sleeves have a spring plate that is acted upon by a support spring that is supported on the other side by a spring ring and surrounds the radial piston. This has proven to be effective.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die oben beschriebene Radialkolbenpumpe so weiter auszubilden, daß die Verbindungsmuffen, aber auch die Kolbenführungsschuhe und die Kolbenköpfe, beim Arbeiten der Radialkolbenpumpe einen sehr gleichmäßigen Verschleiß erfahren. The invention is based on the task of further developing the radial piston pump described above so that the connecting sleeves, but also the piston guide shoes and the piston heads, experience very even wear when the radial piston pump is working.

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Zur Lösung dieser Aufgabe lehrt die Erfindung, daß die Radialkolben eine Kolbenachse aufweisen, deren Verlängerung durch die Achse der Antriebswelle, aber an dem Kugelmittelpunkt der kugelförmigen Exzenterfläche vorbeigeführt ist. Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Verlängeurng derTo solve this problem, the invention teaches that the radial pistons have a piston axis whose extension is guided through the axis of the drive shaft, but past the ball center of the spherical eccentric surface. A preferred embodiment of the invention is characterized in that the extension of the

ugöxinjttcipunKt um etwa c/iu vorusigsiüuri islugöxinjttcipunKt around c/iu vorusigsiüuri isl

an uern KugöxinjttcipunKt um etwa wenn E das Maß der Exzentrizität bezeichnet.at an outer spherical axis by approximately where E denotes the measure of eccentricity.

Die erreichten Vorteile sind darin zu sehen, daß bei einer erfindungsgemäßen Radialkolbenpumpe die Kolbenschuhe eine erj:wungene Bewegung um ihre Achse durchführen. Daraus resultiert eine sehr gleichmäßige Verschleißbeanspruchung nicht nur für die Kolbenköpfe und die Kolbenschuhe, sondern auch für die Verbindungsmuffen. Im übrigen erreicht man weitere Vorteile: Damit die Betriebsverluste einer Radialkolbenpumpe des beschriebenen Aufbaus niedrig bleiben,, müssen insbesondere die Spalthöhen im Bereich der Kolbenschuhe klei.n gewählt werden. Dadurch läßt sich auch das Auftreten von Kavitationserscheinungen unterdrücken. Da die Kolbenschuhe der erfindungsgemäßen Rotationskolbenpumpe eine erzwungene Drehbewegung ausführen, passen sich die Kugelgelenklagerflächen und die Kugelgelenkgegenflächen im Sinne eines Läppvorganges ideal einander an, wobei sich sehr enge Spaltmaße einstellen, die durch Verschleißerscheinungen an singulären Stellen nicht beeinträchtigt werden. Die Verbindungsimuffen sind so dimensioniert, daß die beschriebene Bewegung ohne weiteres möglich ist. Die Drehung der Kolbenführungsschuhe beruht darauf, daß infolge der sphärischen Gestaltung der Exzenterfläche die Geschwindigkeitsverteilung zwischen Exzenterfläche und den Kolbenführungsschuhen unsymmetrisch ist, wenn die Lehre der Erfindung verwirklicht wird.The advantages achieved are that in a radial piston pump according to the invention the piston shoes perform a forced movement around their axis. This results in a very even wear stress not only for the piston heads and the piston shoes, but also for the connecting sleeves. In addition, further advantages are achieved: In order to keep the operating losses of a radial piston pump of the described design low, the gap heights in the area of the piston shoes in particular must be selected to be small. This also suppresses the occurrence of cavitation phenomena. Since the piston shoes of the rotary piston pump according to the invention perform a forced rotary movement, the ball joint bearing surfaces and the ball joint counter surfaces adapt ideally to one another in the sense of a lapping process, whereby very narrow gap dimensions are established which are not impaired by wear phenomena at individual points. The connecting sleeves are dimensioned in such a way that the described movement is easily possible. The rotation of the piston guide shoes is based on the fact that, due to the spherical design of the eccentric surface, the speed distribution between the eccentric surface and the piston guide shoes is asymmetrical when the teaching of the invention is implemented.

1 » I >1 » I >

Daraus resultiert ein Drehmoment, welches nur durch eine Drehung des Kolbenführungsschuhs um seine Achse ausgeglichen werden kann. - Es versteht sich, daß die Aussage, daß die Radialkolben eine Kolbenachse aufweisen, deren Verlängerung durch die Achse der Antriebswelle, aber an dem Kugelmittelpunkt der kugelförmigen Exzenterfläche vorbeigeführt ist, eine Gestaltungsanweisung ist und dali bei der Fertigung die üblichen Toleranzen sich superponieren. Das kann auch dazu '-' führen, daß die Verlängerung der Kolbenachse der Radialkolben dieThis results in a torque that can only be compensated by rotating the piston guide shoe around its axis. - It is understood that the statement that the radial pistons have a piston axis whose extension runs through the axis of the drive shaft but past the ball center of the spherical eccentric surface is a design instruction and that the usual tolerances are superimposed during production. This can also lead to the extension of the piston axis of the radial pistons exceeding the

Achse der Antriebswelle nicht genau trifft.The axis of the drive shaft is not exactly aligned.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnungen ausführlicher erläutert. Es zeigen in schematischer Darstellung :The invention is explained in more detail below using drawings that merely represent an exemplary embodiment. They show in schematic representation:

Fig. 1 einen Axialschnitt durch eine erfindungsgemäße Radialkolbenpumpe, orthogonal zur Antriebsachse und ausschnittsweise,Fig. 1 shows an axial section through a radial piston pump according to the invention, orthogonal to the drive axis and in detail,

Fig. 2 einen wesentlichen vergrößerten Ausschnitt aus dem Gegenstand nach Fig. 1 undFig. 2 shows a substantially enlarged section of the object according to Fig. 1 and

Fig. 3 einen Radialschnitt durch den Gegenstand der Fig. 1.Fig. 3 is a radial section through the object of Fig. 1.

j Die in den Figuren ausschnittsweise dargestellte Radialkolbenpumpe ist für hydraulische Medien bestimmt. Zum grundsätzlichen Aufbau ge-j The radial piston pump shown in detail in the figures is intended for hydraulic media. The basic structure

; hören eine Antriebswelle 1 und ein damit verbundener Exzenter 2, der eine kugelförmige Exzenterfläche 2a aufweist, eine Mehrzahl von über den Umfang verteilten Radialzylindern 3, darin geführte Radialkolben 4 mit Kolbenköpfen 5 und Kolbenführungsschuhen 6. Die Radialzylinder 3 sind in das Pumpengehäuse 7 eingesetzt. Die Kolbenköpfe 5 liegen; include a drive shaft 1 and an eccentric 2 connected to it, which has a spherical eccentric surface 2a, a plurality of radial cylinders 3 distributed over the circumference, radial pistons 4 guided therein with piston heads 5 and piston guide shoes 6. The radial cylinders 3 are inserted into the pump housing 7. The piston heads 5 are located

mit Kugelgelenkflächen B an entsprechenden Kugelgelenkgegenflächenwith ball joint surfaces B on corresponding ball joint counter surfaces

9 der Kolbenführungsschuhe 6 an, die andererseits an der Exzenterflache 2a geführt sind. Es ist fernerhin eine Verbindungseinrichtung9 of the piston guide shoes 6, which on the other hand are guided on the eccentric surface 2a. There is also a connecting device

10 vorgesehen, die den Funktionskontakt zwischen Kolbenköpfen 5, ihren Kolbenführungsschuhen 6 und der Exzenterfläche 2a sicherstellt. Diese Verbindungseinrichtung 10 weist den einzelnen Radialkolben 410 is provided, which ensures the functional contact between piston heads 5, their piston guide shoes 6 and the eccentric surface 2a. This connecting device 10 has the individual radial piston 4

-&khgr; zugeordnete Verbindungsmuffen 11 auf. Die Verbindungsmuffen 11-&khgr; associated connecting sleeves 11. The connecting sleeves 11

hinterfassen mit einem Innenflansch 12 einen Außenbund 13 am Kolbeukopf 5 und mit einem Abschlußbund 14 den zugeordneten Kolbenführungsschuh außenseitig. Die Verbindungsmuffen 11 sind mit einem Federteller 15 ausgerüstet, der von einer andererseits an einem Federring 16 abgestützten, den Radialkolben 4 umgebenden Abstützfeder 17 beabschlagt ist. Der Federring 16 schließt an den jeweils zugeordneten Radialzylinder 3 an. Im Ausführungsbeispiel ist die Anordnung so getroffen, daß die Verbindungsmuffen 11 aus zwei Ringelementen bestehen, deren eines den Abschlußbund 14 bildet und mit dem anderen Ringelement durch in bezug auf die Verbindungsmuffe 11 radiale Schrauben 18 vereinigt ist.with an inner flange 12 they engage behind an outer collar 13 on the piston head 5 and with an end collar 14 they engage behind the associated piston guide shoe on the outside. The connecting sleeves 11 are equipped with a spring plate 15 which is supported by a support spring 17 which surrounds the radial piston 4 and is supported on the other side by a spring ring 16. The spring ring 16 is connected to the respective associated radial cylinder 3. In the exemplary embodiment, the arrangement is such that the connecting sleeves 11 consist of two ring elements, one of which forms the end collar 14 and is connected to the other ring element by screws 18 which are radial with respect to the connecting sleeve 11.

) Insbesondere aus der Fig. 2 entnimmt man, daß die Radialkcben 4) In particular, from Fig. 2 it can be seen that the radial cams 4

eine Kolbenachse 19 aufweist, deren Verlängerung durch die Achse 20 der Antriebswelle 1 geführt ist. Sie ist aber an dem Mittelpunkt M der kugelförmigen Exzenterfläche 2a vorbeigeführt. Diese Versetzunghas a piston axis 19, the extension of which is guided through the axis 20 of the drive shaft 1. However, it is guided past the center point M of the spherical eccentric surface 2a. This displacement

j wurde in den Figuren übertrieben groß gezeichnet. Das gilt auch für ■ die Fig. 2, die diese Zusammenhänge besonders deutlich macnt. Aus der Fig, 3 entnimmt man außerdem das Maß E der Exzentrizität. Der Abstand A, mit dem die verlängerte Kolbenachse 19 an dem Mittel-j has been drawn exaggeratedly large in the figures. This also applies to ■ Fig. 2, which makes these relationships particularly clear. From Fig. 3, the dimension E of the eccentricity can also be taken. The distance A with which the extended piston axis 19 is at the center

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punkt M vorbeigeführt ist und der in Fig. I₁ 2 eingezeichnet wurde, beträgt etwa E/10, - Im Ausführungsbeispiel verläuft die verlängerte Kolbenachse 19 orthogonal zur Achse 20 der Welle 1. Sie könnte aber auch schräg geführt sein.point M and which is shown in Fig. I ₁ 2 is approximately E/10. - In the exemplary embodiment, the extended piston axis 19 runs orthogonal to the axis 20 of the shaft 1. However, it could also be guided at an angle.

Claims

Andrejewski, Honke & Partner ' PatentanwälteAndrejewski, Honke & Partner ' Patent Attorneys

I · · III· , ■ &igr; _l 1 &igr; , ,-, _rr>

Diplom-PhysikerGraduate Physicist

Dr. Walter Andrejewski Diplom-Ingenieur Dr.-lng. Manfred HonkeDr. Walter Andrejewski Graduate Engineer Dr.-lng. Manfred Honke

Diplom-PhytikerGraduate Phytician

Dr. Karl Gerhard MaschDr. Karl Gerhard Masch

Anwahsakte: 4300 Eaen l,Theoterplafi 3, Postf. 100254Reference number: 4300 Eaen l,Theoterplafi 3, PO Box 100254

62 577/N- 15. Dezember 198662 577/N- 15 December 1986

Utility model auxiliary application G 85 04 213.7

Hauhinco Machine Factory

G. Hausherr, JochUüis GmbH 5 Co. KG

Zweigertstrasse 28-30, 4300 Essen 1

Radial piston pump for hydraulic media

Protection claims:

1. Radial piston pump for hydraulic media with drive shaft and connected eccentric, which has a spherical eccentric surface, a plurality of radial cylinders distributed over the circumference, radial pistons guided therein with piston heads and piston guides

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shoes, the piston heads with ball joint bearing surfaces resting on corresponding ball joint counter surfaces of the piston guide shoes, which on the other hand are guided on the eccentric surface, a connecting device being arranged which ensures the functional contact between the piston heads, their piston guide shoes and the eccentric surface, the distribution device having connecting sleeves assigned to the individual radial pistons, d;.e with an inner flange an outer collar on the piston head and with a connecting collar the associated piston guide shoe on the outside, and the connecting sleeves furthermore having a spring plate which is acted upon by a support spring which is supported on the other hand on a spring ring and surrounds the radial piston, since
characterized in that the radial pistons (4) have a piston axis (19) whose extension is guided through the axis (20) of the drive shaft (1), but past the sphere center (M) of the spherical eccentric surface (2a).

2 Radial piston pump according to claim 1, characterized in that

the extension of the piston axis (19) at the ball center (M)

"�Lgr; is moved past by about E/10, where E is the measure of eccentricity.