DE8602905U1

DE8602905U1 - Vane pump

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Publication number: DE8602905U1
Application number: DE19868602905
Authority: DE
Original assignee: STRITTMATTER HANS-PETER 7742 ST GEORGEN DE
Current assignee: STRITTMATTER HANS-PETER 7742 ST GEORGEN DE
Priority date: 1986-02-05
Filing date: 1986-02-05
Publication date: 1986-03-27

Description

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Franz NeymeyerFranz Neymeyer

hSSSSS 28.01.1986 hSSSSS 01/28/1986

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Anmelder: Hans-Peter Strittmatter, D-7742 St. Georgen/Schw.Applicant: Hans-Peter Strittmatter, D-7742 St. Georgen / Schw.

FlügelzellenpumpeVane pump

Die Neuerung betrifft eine Flügelzellenpumpe, bestehend aus einem im wesentlichen zylindrischen Gehäuse mit einer inneren zylindrischen Pumpenkammer, deren Stirnseiten durch eine angeformte Bodenwand bzw. einen aufgesetzten Deckel verschlossen sind und in welcher exzentrisch ein im Durchmesser kleinerer, ebenfalls zylindrischer, motorisch angetriebener Rotor drehbar gelagert ist, welcher mit mehreren plattenartigen Flügelschiebern versehen ist, welche radial beweglich in am Umfang des Rotors gleichmäßig verteilt angeordneten Radialschlitzen gelagert sind |The innovation relates to a vane pump consisting of a substantially cylindrical housing with an inner one cylindrical pump chamber, the end faces of which are closed by an integrally formed bottom wall or an attached cover are and in which eccentrically a smaller diameter, also cylindrical, motor-driven rotor can be rotated is mounted, which is provided with several plate-like vane valves, which are radially movable in the circumference of the rotor evenly distributed radial slots are mounted |

und mit ihren axial verlaufenden Außenkanten an der Pumpen- |and with their axially extending outer edges on the pump |

kammerwandung anliegen. "the chamber wall. "

β Derartige Flügelzellenpumpen sind bekannt. Sie werden zum iSuch vane pumps are known. You will become the i

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kurzzeitigen Aufbauen von Unterdrücken oder aber auch Überdrücken z.B. für die Betätigung von Zentralverriegelungen bei Kraftfahrzeugen verwendet und in der Regel von sehr hochtou^ rigen Motoren mit beispielsweise 5.000 U/min angetrieben. Bei den bisher bekannten Flügelzellenpumpen dieser Art, sind sowohl das Gehäuse als auch der Rotor und die Flüßelschieber jeweils vollständig aus reinem Kohlenstoff im Sinterverfahren hergestellt, wobei der Rotor festsitzend auf seiner Lager- bzw. Antriebswelle auf gesintert ist. Dabei ist es erforderlich, zumindest die mit dem hochtourig laufenden Rotor bzw. dessen Flügelschiebern in Berührung zu kommenden Flächen glättend nachzubearbeiten, damit sich eine möglichst geringe Reibung und eine Reduzierung der durch die hohe Drehzahl bedingten Arbeitstemperatur erzielen läßt. jshort-term build-up of negative pressures or overpressures E.g. used for the actuation of central locking systems in motor vehicles and usually from very high tou ^ Some motors are driven at, for example, 5,000 rpm. In the previously known vane pumps of this type, both the housing as well as the rotor and the slide valve are each made entirely of pure carbon in a sintering process, wherein the rotor is sintered to be firmly seated on its bearing or drive shaft. It is necessary, at least that with the high-speed rotor or its vanes that come into contact with surfaces to be smoothed afterwards, so that the lowest possible friction and a reduction in the working temperature caused by the high speed are achieved leaves. j

Sowohl der Werkstoff selbst als auch dessen Bearbeitung bzw. Formgebung bedingen bei herkömmlichen Flügelzellenmotoren aus Kohlenstoff, hohe Herstellungskosten. Außerdem sind relativ große Wanddicken und somit schlechte Kühleigenschaften in Kauf zu nehmen.Both the material itself and its processing or shaping are essential in conventional vane motors made of carbon, high manufacturing cost. In addition, relatively large wall thicknesses and thus poor cooling properties are in To take purchase.

Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Flügelzellenpumpe der eingangs genannten Art zu schaffen, die rationeller, insbesondere aber wenigstens teilweise in dem für Großserienfertigung besonders geeigneten Spritzgußverfahren aus einem Stoff herstellbar ist, der zudem konstruktiv günstigere Betriebsbedin-The innovation is based on the task of creating a vane pump of the type mentioned above, which is more efficient, but in particular at least partially in the injection molding process from one substance, which is particularly suitable for large-scale production can be produced, which is also structurally more favorable operating conditions

gungen, insbesondere eine bessere Kühlung ermöglicht.conditions, in particular enables better cooling.

Gelöst wird diese Aufgabe nach der Neuerung dadurch, daß der Gehäusekörper und der Deckel jeweils aus einem glasfaserverstärkten, mit Schmierstoffen gefüllten Polyether, insbesondere •.us Polyethefimide-Harz als einstückige Spritzgußteile hergestellt •ind, wobei die Pumpenkammer von einer zylindrischen Ringwand gebildet ist, die in radialem Abstand von einer dazu exzentrischen, tbenfalls zylindrischen Mantel wand umgeben ist. Das so gebildete Gehäuse ist nicht nur rationeller im Spritzgußverfahren herstellbar, sondern hat auch den Vorteil, daß die Wandung der Ringkammer wesentlich dünner gestaltet werden kann, als dies bei den bekannten Gehäusen aus Kohlenstoff der Fall ist, so daß sich in der Wandung selbst nicht so viel Wärme speichern kann bzw. daß die Ringwand durch den sie umgebenden Hohlraum besser, und wirkungsvoller gekühlt varden ,kann und in ihr selbst bzw. am Rotor wesentlich geringere Arbeitstemperaturen bei der gleichen Drehzahl erzielt werden können.This object is achieved according to the innovation in that the housing body and the cover are each made of a glass fiber reinforced, polyethers filled with lubricants, in particular made from polyethefimide resin as one-piece injection molded parts • ind, wherein the pump chamber is formed by a cylindrical ring wall which is at a radial distance from an eccentric, The cylindrical jacket wall is also surrounded. The housing formed in this way is not only more efficient in the injection molding process manufacturable, but also has the advantage that the wall of the annular chamber can be made much thinner can, as is the case with the known housings made of carbon, so that there is not so much in the wall itself Can store heat or that the ring wall is better and more effectively cooled by the surrounding cavity , and in itself or on the rotor, significantly lower working temperatures can be achieved at the same speed can.

Durch das Vorsehen einer die Ringwand dichtend aufnehmenden \
! Ringnut im Deckel kann auf einfache Weise eine besonders hoheBy providing a ring wall sealingly accommodating \
! Annular groove in the cover can easily have a particularly high

Dichtigkeit zwischen der Pumpenkammer und dem Deckel erzielt werden.Tightness can be achieved between the pump chamber and the cover.

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Dabei ist von Vorteil, wenn die Mantelwand mit mehrere" Belüf-It is advantageous if the shell wall with several "ventilation

ί tungsöffnungen versehen ist, die zu einer verbesserten Wärmeabführung bzw» Kühlung beitragen.ί ventilation openings is provided, which lead to improved heat dissipation or »contribute to cooling.

I Vorteilhaft ist auch, wenn die Lagerbohrungen der RotorwelleI It is also advantageous if the bearing bores of the rotor shaft

si konzentrisch zur Mantelwand in der Bodenwand bzw. im Deckelsi concentric to the shell wall in the bottom wall or in the lid

Ά angeordnet sind, so daß das gesamte Pumpengehäüse. bezögen Ά are arranged so that the entire pump housing. related

% auf seine zylindrische Außenkontur, konzentrisch zu dem den % on its cylindrical outer contour, concentric to the

' Rotor antreibenden Motor angeordnet werden kann bzw. koaxial'Rotor driving motor can be arranged or coaxial

I auf der Motorwelle sitzen kann und eine einfache KupplungI can sit on the motor shaft and have a simple coupling

I zwischen Motorwelle und Rotorwelle möglich ist.I between the motor shaft and rotor shaft is possible.

\ Anhand der Zeichnung wird im folgenden ein Ausführungsbei- \ Based on the drawing, an exemplary embodiment is shown below.

\ «piel der Neuerung näher erläutert. Es zeigt: \ "Piel of innovation explained. It shows:

I Fig· 1 eine im Schnitt dargestellte Flügelzellenpumpe mit Antriebs-I Fig. 1 shows a sectional vane pump with drive

^ motor;^ motor;

j Fig. 2 einen Schnitt II—II aus Fig. 1;j FIG. 2 a section II-II from FIG. 1;

1 Fig. 3 einen Schnitt 1II-III aus Fig. 1 und1 Fig. 3 a section 1II-III from Fig. 1 and

f Fig. 4 eine Seitenansicht von Fig. 1.f FIG. 4 is a side view of FIG. 1.

Die von einem hochtourigen Gleichstrommotor 1 angetriebeneThe driven by a high-speed DC motor 1

Flügelzellenpumpe 2 besteht aus einem zylindrischen GehäuseVane pump 2 consists of a cylindrical housing

3 mit einer zylindrischen Mantelwand 4, einer Bodenwand 53 with a cylindrical shell wall 4, a bottom wall 5

und einem stirnseitig aufgesetzten ebenfalls zylindrischen Deckeland a cover, which is also cylindrical, placed on the end face

6. Im Innern des Gehäuses 1 ist von einer ebenfalls zylindrischen,6. Inside the housing 1 is a likewise cylindrical,

jedoch zur Mittelachse 7 des zylindrischen Gehäuses 3 exzentrischhowever, it is eccentric to the central axis 7 of the cylindrical housing 3

angeordneten Ringwand 8 eine zylindrische Pumpenkammer 9 gebildet, in welcher sich ein aus einem zylindrischen Körper bestehender Rotor 10 mit einer zentralen Rotorwelle 11 befindet, der jeweils um 90° zueinander versetzte, radiale Führungsschlitze 12 aufweist, in welchen Flügelschieber 13 radial beweglich angeordnet sind. Die Rotorwelle 11 ist in koaxial zur Achsearranged annular wall 8, a cylindrical pump chamber 9 is formed, in which one of a cylindrical body existing rotor 10 is located with a central rotor shaft 11, each of which is offset by 90 °, radial guide slots 12 has, in which vane slide 13 are arranged to be radially movable. The rotor shaft 11 is coaxial with the axis

7 angeordneten Lagerbohrungen 1Λ und 15 des Deckels 6 bzw. der Bodenwand 5 drehbar gelagert und steht über eine elastische Kupplung 16 mit der Motorwelle 17 des Gleichstrommotors 1 in formschlüssiger Verbindung. In der Bodenwand 5 des Gehäuses 3 sind in der Nähe der Ringwand 8 Luft-Ein- und Auslaßöffnungen 18 und 19, wobei die Öffnung 19 über eine Sackbohrung 20, die in einem gespritzten Verbindungsteil 21 aus Kunststoff angeordnet ist, mit einem Schlauchanschlußnippel 22 in Verbindung steht.7 arranged bearing bores 1Λ and 15 of the cover 6 or the bottom wall 5 rotatably mounted and is via an elastic coupling 16 with the motor shaft 17 of the direct current motor 1 in positive connection. In the bottom wall 5 of the housing 3 are 8 air inlet and outlet openings in the vicinity of the annular wall 18 and 19, the opening 19 via a blind hole 20, which is arranged in an injection-molded connecting part 21 made of plastic is, with a hose connection nipple 22 is in communication.

Es ist aus Fig. 1 erkennbar, daß der Deckel 6 auf seiner Innenseite mit einer Ringnut 23 versehen ist, in welche die RingwandIt can be seen from Fig. 1 that the cover 6 on its inside is provided with an annular groove 23 in which the annular wall

8 dichtend hineinragt, so daß die Pumpkammer 9 wenn man von den beiden Öffnungen 18 und 19 absieht, einen hermetisch verschlossenen Raum darstellt. V/ährend der Rotor 10 mit den plattenartig ausgebildeten Flügelschiebern 13 wie bei den bekannten Flügelzellenpumpen der gattungsgemäßen Art aus reinem Kohlenstoff besteht und auf die Rotorwelle 11 aufgesintert ist, bestehen das Gehäuse 3 und der Deckel 6 jeweils aus einteiligen Körpern, die im Spritzgußverfahren aus pi-^m galsfaserverstärkten, mit Schmierstoffen gefüllten Polyetnsi., insbesondere aus Polyetherimide—8 protrudes in a sealing manner, so that the pump chamber 9, if one disregards the two openings 18 and 19, is a hermetic one represents closed space. During the rotor 10 with the plate-like formed wing slide 13 as in the known Vane pumps of the generic type are made of pure carbon and are sintered onto the rotor shaft 11 the housing 3 and the cover 6 each consist of one-piece bodies which are injection-molded from pi- ^ m gals fiber reinforced with Polyetnsi., In particular made of polyetherimide-

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Harz hergestellt sind. |Resin are made. |

Es besteht grundsätzlich auch die Möglichkeit, auf die RingnutIn principle, there is also the option of using the annular groove

23 im Deckel 6 zu verzichten und statt dessen mit einer glatten |23 in the cover 6 and instead with a smooth |

Innenfläche oder lediolich mit einem um etwa lmm bis 2mm passend in die Ringwand hineinragenden Ringbund zu versehen.Inner surface or only with an area of about 1mm to 2mm to fit into the ring wall protruding ring collar.

Aus Gründen der Festigkeit bzw. Formstabilität sind sowohl der Deckel 6 als auch die Bodenwand 5 im Bereich der Pud ?enkammer 9 dicker als in den außerhalb der Ringwand 8 liegenden Bereichen, d.h. als im Bereich des ringförmigen Hohlraumes 24, welcher die relativ dünnwandige Ringwand 8 umgibt. Durch drei schlitzartige Öffnungen 25 in der Mantelwand 4 steht der Hohlraum 24 mit der Außenluft in Verbindung, so daß durch diese Öffnungen 25 eine Kühlluftzufuhr in den Hohlraum 24For reasons of strength or dimensional stability, both the cover 6 and the bottom wall 5 are in the area of the powder chamber 9 thicker than in the areas lying outside the annular wall 8, i.e. than in the area of the annular cavity 24, which surrounds the relatively thin-walled ring wall 8. Through three slot-like openings 25 in the jacket wall 4 is the Cavity 24 in connection with the outside air, so that a supply of cooling air into the cavity 24 through these openings 25

bzw. zur Ringwand 8 gewährleistet ist. |or to the ring wall 8 is guaranteed. |

Mit Hilfe des Verbindungsteiles 21, der mittels Schrauben 27' stirnseitig am Gehäuse des Gleichstrommotors 1 befestigt ist, sind die Flügelzellenpumpe 2 und der Gleichstrommotor 1 in koaxialer Anordnung miteinander verbunden, in dem Befestigungsschrauben 27, deren Schraubenköpfe 28 auf dem Deckel 6 aufsitzen, durch entsprechende Bohrungen 26 des Gehäuses 3 und des Deckels |With the help of the connecting part 21, which by means of screws 27 ' is attached to the end of the housing of the DC motor 1, the vane pump 2 and the DC motor 1 in connected to one another in a coaxial arrangement, in which fastening screws 27, the screw heads 28 of which are seated on the cover 6, through corresponding bores 26 of the housing 3 and the cover |

6 hindurch in Gewindebohrungep 29 des Verbindungsteiles 21 eingeschraubt sind. Durch jeweils stirnseitig angeordnete Ringwandabschnitte 30 bzw. 31 an den Stirnseiten des Verbindungsteiles 21 ist das Gehäuse 3 der Flügelzellenpumpe 2 einereists und das Gehäuse des Gleichstrommotors 1 andererseits formschlüs-6 are screwed through into the threaded hole 29 of the connecting part 21. By ring wall sections arranged on the front side 30 and 31 on the end faces of the connecting part 21, the housing 3 of the vane pump 2 is one and the housing of the DC motor 1, on the other hand, form-locking

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sig zentriert. Der Verbindungsteil 21 besteht im übrigen aus einem einstückig gespritzten, hohlkörperartigen Kunststoffteil,sig centered. The connecting part 21 consists of a one-piece injection-molded, hollow-body-like plastic part,

der in seiner Ringwand 33 wenigstens zwei fensterartige Öffnun gen 34 aufweist. Bei einer durch den Pfeil 35 angegebenen Drehrichtung des Rotors 10 wird durch die Einlaßöffnung 19, die mit dem Schlauchanschlußstutzen 22 in Verbindung steht, Luft angesaugt, die als Druckluft die Pumpkammer 9 durch die Öffnung 18 wieder verläßt und in den Hohlraum des Verbindungsteiles 21 bzw. durch dessen fensterartige Öffnungen 34 Ins Freie gelangt.which has at least two window-like openings 34 in its annular wall 33. At one indicated by arrow 35 The direction of rotation of the rotor 10 is determined by the inlet opening 19, which is in communication with the hose connection piece 22, Air is sucked in, which leaves the pump chamber 9 again as compressed air through the opening 18 and into the cavity of the connecting part 21 or through its window-like openings 34 enters the open air.

Claims

Protection claims

1. Vane pump, consisting of a substantially cylindrical housing with an inner cylindrical pump chamber, the end faces of which are closed by an integrally formed bottom wall or an attached cover and in which an eccentrically smaller diameter, also cylindrical, motor-driven rotor is rotatably mounted, which is provided with several plate-like vanes, which are radially movably mounted in radial slots evenly distributed on the circumference of the rotor and bear with their axially extending outer edges on the pump chamber wall, characterized in that the housing body (3) and the cover (6) each from a glass fiber reinforced, lubricant-filled polyether, in particular made of polyetherimide resin, are made as a one-piece injection molded parts, the pump chamber (9) being formed by a cylindrical annular wall (8) which is at a radial distance from an eccentric, also cyl Indian mantle wall (Λ) is surrounded.

2. Vane pump according to claim 1, characterized in that the cover (6) with an annular wall (8) sealingly receiving circular groove (23) is provided.

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3. Vane pump according to claim 1 or 2, characterized in that that the jacket wall (4) is provided with several ventilation openings (25).

4. Vane pump according to claim 1, 2 or 3, characterized characterized in that the bearing bores (14, 15) of the rotor shaft (11) are concentric to the shell wall (4) in the bottom wall

(5) or in the cover (6) are arranged.