DE901867C - In ihrer Foerdermenge stufenlos regelbare Fluessigkeitspumpe mit zwei ahsparallelen ineinandergreifenden Drehkolben - Google Patents

Description

• In ihrer Fördermenge stufenlos regelbare Flüssigkeitspumpe mit zwei achsparallelen ineinandergreifenden Drehkolben Die Erfindung betrifft eine in ihrer Fördermenge stufenlos regelbare Fl.wssiigkeitspiumpe miit ZweiwelQenanordnunvg und: i:neinandergreifendenFörderrädern, wie sie zum Bau stufenlos regelbarer hydrostatischer Flüssigkeitsgetriebe Verwendung finden.
• Eis ist bekannt, die Fördermenge solcher Pumpentypen .dadurch stufenlos zu verändern, daß die beiden miteinander im Eingriff befindlichen Förderräder axial gegeneinander verschoben werden, wodurch die wirksame Förderbreite des Radpaares verkleinert wird. Die beiderseits überstehenden, nicht im Eingriff befindlichen Teile dieser Fönd:°rräder werden hierbei von mit umlaufenden entsprechend awsigeibiildeten Steckhülsen. siininvolil abgedeckt.
• Als Nachteil dieser A=usführung ergab sich nun die außerordentlich schwierig zu beherrschende Lagerung .der Förderräder bei höheren: Öl-drücken; denn, .die Möglichkeit der axialen Verschiebung erfordert bei jeder der beiden Pumpenwellen ein langes frei tragendes Stück vom, der Länge .der maximal vorgesehenen Verschiiebunvg, so dlaß stärkere Wellendurchbiegungenn, d:. h. größere Laufspiele und somit. starke Spaltrückströmverluste an den aufeinander gleitenden Flächen seither unvermeidlich waren. Ein Heranoiehen der Steckhülsen zum Abfangen fder hohen Querkräfte, war auf Grund ihres am Umfang unterteilten Aufbaues nicht möglich.
• Gemäß der Erfindung nun sohlen diese Steckhülsen eine ringsum geschlossene glockenartige Form erhia.lteni, so @da,ß ühre exakte Lagerung in Gleit- oder Wälzlagern wirksam zu einer Ab- stützung der beiden Förderräder beitrag>en kann.

  Diese entischeiidende Verbesserung wurde erst im

  Vereine mit einer Reihe -weiterer (baulicher Um-

  W,sbaltungen erzielt.

  Abb. i zeigt einen Achsschnitt durch di,e neue

  Pumpenausführung, wobei die feststehenden Teile

  vollkommen :schwarz angelegt, die verschiebbaren

  Bauelemente stark und @die unilaufenden Bauteile

  feinstrichig schraffiert sind;

  Abbi. 2 zeugt. die wichtigsten. Einzelteile getrennt

  voneinander;

  Abb. 3 und 4 zeigen das: Zusammenwirken der

  inneren Bauteile in anschauilicher Darstellung.

  Da;s verschiebbare Bauelement 8, im folgenden

  als Gleitstück ,bezeichnet, -befindet sich im Innern

  des Gehäuseteils 12, .das mit einem zWedten: Ge-

  häuseteiä i i verbrunden ist.

  Als Dreib,koliben werden sichelförmiige Flügel-

  räder i und 3 verwendet, welche ,den Vorzug haben,

  daß sie bei gleichförmiger Drehung einem exakt.

  konstanten Förderstrom frei von allen Pulssatiornen

  liefern.

  Die Steckhülsen. sind aus hersteillungste:chnischen

  Gründen je ini einten Gl:ockenkö,rper 6 bzi-tv. 9 und

  zwei endsprechend ,der Flügeilraidtfo-rm ausgebiltdete

  Füllstücke 16 gbzw. 15 aufgeteilt. Die Glodzen-

  körper haben hierbei einen größeren: Außendurch-

  messer als die Flügelräder .und umhüllen; dieseleben.

  vollständig, sind also. geschlosisen ausgebildet.

  Der Glockenkörper 6 d,st ii:m feststehenden Ge-

  häuseteil i i und -der Glockenkörper 9 im verschieb-

  baren Gleitstück B. ,drehbar gelagert, undl zwar ist

  der Glockenkörper 9 in einer Hinterdrehung 13 ,des

  verschiebbaren Gleitstücks 8 und Glockenkörper 6

  in einer Hinterdrehung 14 des. Gehäuseteils i i

  gegenüber dem Gehäuseteil i2 eingebettet. Durch

  Abnehmen des Verschluß,deckels. i8: läßt seich der

  Glockenkörper 9 trotz -dieser Hinterdrehung 13

  im Gleits,tü@ck 8 einwandfrei montieren: (s. Abb. a).

  Glockenkörper und ,daran arngrenzeude Wandungs-

  teile führen nunmehr ,bei der Verstellung keine

  axiale Relativbewegung gegeneinander aufs.

  Die -bei hohen Öldrücken: auf die Flügelräder i

  und 3 wirkenden erheblichen Querkräfte werden

  unmittelbar -durch die ,gemäß Abib. i im: Gleitlagern

  gelagerten

  9. und 6, aufgefangen

  und im Gleitstück 8 :bzw. kn Geh-äuisevorder,teil i i

  abgesetzt.

  Auf edler Seite des. axial u:nverschiebbarenFlügel-

  rades i ist idiiametral zum axial verschiebebaren

  F:Iügel-rad 3 am axial verschüebibaren Gleitstück 8

  eine Zunge i o angeordnet, ,die den Förderraum des

  Flügelrades i -abdeckt. Diese Zunge io isst aus

  Gründen der Herstellungsgenaniigkeit mit dem

  Gleitstück 8 zusammen aus einem Stück gefertigt

  und hat für,das Flügelrad: i ,die gleiche Bedeutung

  wie -der kreisförmige Wandnagsbagen 2 i für das

  Flügelraid 3: Faßt man nämlich die Flügelräder

  als zweizahnige Zahnräder auf, so bilden die beiden

  Zahnlücken des Flügelrades i abwechselnd mit ,der

  Zunge io ,des Gleitstücks 8 rund die beiiden Zahn-

  lücken ,des Flügeilraides 3 abwechselnd, mit dem

  kre=isförmigen. Wendungsbogen 2:1 des Gehäuse-

  teils 12 (Abt. 2 und 4) eine geschlossene Kammer,

  deren Inhalt bei Drehung von der Saug- zur Druck-

  seite -der Pumpe gefördert wird (s.. auch, Ab:b. 3).

  Dieser krei,sförmvige Wanidiungsbogen 2i im Ge-

  häuseteil i2, welcher sich bei .der verwendeten

  Flügelrad,form auf ehvasmehr als 9o°' -im Bogen

  erstrecken muß, bedingt zwecks Schaffung klarer

  Abdichtungsverhältnisse eine wal,startiige Aus-

  buchtung i9 am Gleitstück 8, welche ,aus her.stel-

  lungstechnnschen Gründen getrennt vom Gleitstück

  gefertigt und später mit demselben verstiftet wird.

  Der Querschnitt -des restlichen.. Gleitstücks 8 selbst

  kann, iclann genau kreisförmig, gewählt .und leicht

  gefertigt werden.

  Der Antrieb -des axiel un;verschiebbaren Flügel-

  rades i erfolgt: ,direkt über -die Getriebewelle 2.

  Das axiial verschieibbare

  3 hingegen

  wird über dies Zahnraidpaar q., 5 und den Glocken-

  körper 6 durch seinen Formschluß mit den Füll-

  stücken 16 .stets im richtigen Eingriff zum Flügel-

  rad i gehalsten. Das Flügelrad 3 läuft hierbei lose

  auf edier etillistehenden Welile 20 um, die fest .im

  Gleitstück verschraubt isst.

  Die Verlängerung 7 ,dieser Welle 2o iist@ durch

  einen Durchbruch im iGehÄuse i2 nach außen: ge-

  führt. Mit ihrer Hilfekönnen sämtliche verschieb-

  baren Teeile 3, 88, 9, 1o, 15, 18, i9 und toi in Achs-

  richtung verstellt und somit die Fördermenge ,der

  Pumpe,bei gleichbleibender Drehzahl stufenlos ge-

  regelt werden.

  Ales weiterer Nachteil von Flüssiigkeitis,pumpen

  der beschriebenen Art erschien seither die Tat-

  sache, gdaß bei hohen Drehzahlen. d!ie Leistunigsver-

  lustedurch Drosselung ,dorr Flüssigkeit im Förder-

  raum erheblich anwuchsen.

  Zur Erklärung -der Ursachen, für ,diese Erschei-

  nung zeugt Abb. 4 eine -der kritischen Stallrungen,

  in welcher -die Radspritzen .der beiden Flügelräder

  mit nur wenig Spiel iane.iniand@er vorbeilaufen. Die

  tim Raum 22 eingeschlossene Flüssigkeit wird bei

  Weiterdrehung der Flügelräder in Pfeilrichtung

  aus -diesem Raume verdrängt, während, sie in: den

  stich erweiternden Raum 23 einströmen muß. Sind

  dieise beiden, Räume nun

  verschlossen,

  so kann ,das, Ab- bzw. Zuströmten nur durch die

  beeiden: Drosselstellen 24 tbzw. 25 erfoligen, was zu

  ganz erheblichen Strömiungs- unid,dagmitLeiistung.s-

  verlosten führt.

  Gemäß der Erfindung wird nun zur Behebung

  dieses Nachteils die den Flügelrädern zugewandte

  Stirnseite ,des cdei,tstücks 8 -sowie die den Flügel-

  rädern zugewandte Stirnseite ,des Gehäuseteils. i i

  in ihrer ebenen Flächenausdehnung 26 so weit redu-

  ziert, wie zur Erhaltung ausreichender Abdiichr

  tunams- und Festigkeitsverhältnisse eben: gerade

  noch zulässig ist (Abb.2). Der restliche Teil 27

  der Stirnseiten. -wird, in: axialer Richtung etwas

  zurückgesetzt (Abt. 2),. In Abb. 3 Ist deutlich die

  Wirkung auf die ein Abb. 4 ,dargestellten Drossel-

  rättme z2 und 23 zu verfolgen: Diie Flüssigkeit

  kann jetzt axial zu -diesen Räumen; zu- b@zw. ab-

  s,t,römen.

  Besondere fertigungstechnische Schwierigkeiten

  dürfte bei ,der ,beschriebenen Flüssiiigkeitspumpe

  die Herstellung ider nierenfö,nmiigen Füllstücke 15 und 16 @in. den Glockenkörpern 9 und. 6 bereiten (s. hierzu, auch Abb. a), da diese: Füllstücke! zur Vermeidung von Rüekschlupfverlus.ten bis auf wenige hundertstel Millimeter das genaue Gegenstück des zugehörigen Flügelradeis. i und, 3 darstellen müssen.
• Gemäß der Erfindung wird nun vargeschlugen, diese Füllstücke .aus eiirrem aushärtha.ren Kunst-Stoff herzustellen, welcher bei eingesetztem Flügelrad in den auszufüllenden Hohlraum des Glockenkörpers flüssig, plastiisch oder pulverförmig- ein.-gebracht wird und welcher nach: der Aushärtung und Entfernung des Flügelrajdes die Bedingungen des genauen, Gegenstückes bestens erfüllt. Durch radiale Bohrwngen 17 im Glockenkörper, welche beim E,inlbringen des Kunststoffs von diesem elbenfallis ausgefüld.t werden!, kann eine formschlüssige Verankerung der Füllstücke 15 bzw. 16 mit ihren Glockenkörpern erreicht werden.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. In ihrer Fördermenge stufenlos regelbare Flüssigkeitspumpe für eiirr stufenlos regelbares Flüssigkeitisgetriebe, bestehend aus einer Ü'1- förde:rpumpe und einem Ölmotor in Zahnrad@- .oder Flügelradausführung, bei dem die beiden Förderräder axial gegeneinander verschiiebbar iangeondnet sind und !bei idern zäum Zwecke eiirrer wirksam,e.nAbdichtung idie überstehenden., nicht im Eingriff befindlichen Teile der Förderräder von mit umlaufenden_Steckhülsen aufgenommen werden, daidurch gekennzeichnet, daß die Steckhülsen eine am Umfang völlig geschilossene glockenartige Fonm besitzen, die als Gleit-oder Wälzlager ausgebildet ist, und daß die Steckhülsen zum Zwecke leichterer Herstellung aus dem eigentlichen Glockenkörper (9 bz-w. 6) und aus darin eingesetzten, der jeweiligen Flügelradiform entsprechenden Füllstücken (i5 ibzw. 16) aufgebaut sind. a. Flüssigkeitspumpe nach Anspruch i, cla idurch gekennzeichnet, ,daß die Füllstücke (i5, i6), -aus einer aushärtbaren, Kunststoff-.masse hergestellt werden, welche in flüssiger, plasaischer oder pulverförmiger Form bei zusammengebautem Glockenkörper und Flügelrad iirl !den auszufüllenden Hohlraum eingebracht und .ausgehärtet wird. 3. Flüssigkeitspunnpe nach Anspruch i, da-(durch gekenweichnet, @daß die den Förderraum in axialer Richtung !begrenzenden Sti.rnw@äntde des Gehäuses und des das verschiebbare Flügelrad tragenden Gleitstückes (8) über einen erheblichean: Flächenteil in axialer Richtung frei gearbeitet sind, um der Flüssigkeit im Förderraum die Möglichkeit zu geben, auch in axialer Richtung den Flügelrädern zu- oder aus ihnen abzuströmen.