EP1001172A1 - Flügelzellenpumpe oder -motor - Google Patents
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- EP1001172A1 EP1001172A1 EP99114708A EP99114708A EP1001172A1 EP 1001172 A1 EP1001172 A1 EP 1001172A1 EP 99114708 A EP99114708 A EP 99114708A EP 99114708 A EP99114708 A EP 99114708A EP 1001172 A1 EP1001172 A1 EP 1001172A1
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- European Patent Office
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- rotor
- chamber
- stator
- vane pump
- drive shaft
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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
- F04C14/00—Control of, monitoring of, or safety arrangements for, machines, pumps or pumping installations
- F04C14/18—Control of, monitoring of, or safety arrangements for, machines, pumps or pumping installations characterised by varying the volume of the working chamber
- F04C14/22—Control of, monitoring of, or safety arrangements for, machines, pumps or pumping installations characterised by varying the volume of the working chamber by changing the eccentricity between cooperating members
- F04C14/223—Control of, monitoring of, or safety arrangements for, machines, pumps or pumping installations characterised by varying the volume of the working chamber by changing the eccentricity between cooperating members using a movable cam
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01C—ROTARY-PISTON OR OSCILLATING-PISTON MACHINES OR ENGINES
- F01C21/00—Component parts, details or accessories not provided for in groups F01C1/00 - F01C20/00
- F01C21/08—Rotary pistons
- F01C21/0809—Construction of vanes or vane holders
- F01C21/0818—Vane tracking; control therefor
- F01C21/0827—Vane tracking; control therefor by mechanical means
- F01C21/0836—Vane tracking; control therefor by mechanical means comprising guiding means, e.g. cams, rollers
Definitions
- the invention relates to a vane pump or a Vane motor with a seated on a drive shaft Rotor that is in an inflow and outflow having a rotor chamber of a bearing on the drive shaft Bearing housing eccentrically and with its end faces Chamber end walls is mounted gap-tight and from it Rotor circumference arranged at an angular distance from each other, in the rotor protrude radially guided rotor blades that with the Seal the inner circumferential surface of the chamber.
- the invention has for its object a Vane pump or a vane motor of this type to design that at constant engine speed Change the amount of liquid conveyed or circulated leaves; reliable compliance with guaranteed volume flows, i.e. Losses at hydraulic-mechanical efficiency reduced or the Overall efficiency can be increased.
- the measure the rotor in a separate from the bearing housing and to provide for this movable rotor chamber a constant and therefore problem-free rotor bearing in at least one shaft bearing of the bearing housing, wherein advantageously the stator is adjustable coaxially to the rotor axis and so that the delivery rate can be reduced to zero.
- the rotor setting can be done manually, volume flow, depending on speed or pressure.
- annular one on each end wall of the rotor chamber Guide groove formed with which the radially guided in the rotor Rotor blades engage without play in their direction of displacement are.
- the engagement of the rotor blades in the guide grooves can in different ways, e.g. by means of one of the strip-shaped rotor blades protruding radially on the front, cylindrical guide pin.
- a rotor is designated, which is on a drive shaft 12 is rotatably mounted.
- the rotor 10 is within one Rotor chamber 14 of a stator arranged, which in turn in an inflow 13 and an outflow 15 Housing space 18 of a bearing housing 20 is radially adjustable is provided in the end walls 22 and 24
- Drive shaft 12 is supported in bearings 26 and 28.
- the strip-like rotor blades 30 are in each have a guide slot 48 of the rotor 10 radially slidably guided in such a way that they during their circulation with its outer wing edge 50 always in a defined Distance to the inner peripheral surface 52 (FIG. 1) of the rotor chamber 14 and thus remain mechanically contactless to it, although the remaining column is selected so that sufficient leakage security is guaranteed.
- the rotor blades 30 carry e.g. each a guide pin 57 or 58 (see FIG. 2, lower half), which are closely tolerated with the associated guide groove 54 or 56 are engaged.
- stator 16 is in the housing space 18 Radial path a adjustable, the rotor position for the Delivery rate zero from Figure 3 can be seen.
- stator In its radially maximally displaced position, the stator takes 16 relative to the rotor 10, the position shown in FIG. 1, i.e., the stator 16 is in the housing space 18 in its top position, in which the feed cell 46 is its largest Has funding volume.
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Flügelzellenpumpe oder -motor mit einem auf einer Antriebswelle sitzenden Rotor, der innerhalb eines im Lagergehäuse radial zur Antriebswelle verstellbaren Stators gelagert ist. Zwischen dem Rotor und mindestens einer Stirnfläche einer diesen aufnehmenden Rotorkammer des Stators ist eine ringförmige, mit den Rotorflügeln in Eingriff stehende und diese in einer zur Kammerinnenumfangsfläche abdichtenden Radialstellung haltende Führungsbahn vorgesehen. <IMAGE>
Description
Die Erfindung betrifft eine Flügelzellenpumpe oder einen
Flügelzellenmotor mit einem auf einer Antriebswelle sitzenden
Rotor, der in einer einen Zufluss und einen Abfluss
aufweisenden Rotorkammer eines die Antriebswelle lagernden
Lagergehäuses exzentrisch und mit seinen Stirnflächen an
Kammerstirnwänden spaltdicht gelagert ist und von dessen
Rotorumfang im Winkelabstand voneinander angeordnete, im Rotor
radial geführte Rotorflügel abragen, die mit der
Kammerinnenumfangsfläche abdichtend zusammenwirken.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine
Flügelzellenpumpe bzw. einen Flügelzellenmotor dieser Art so
zu gestalten, dass sich bei konstanter Motordrehzahl die zu
fördernde bzw. in Umlauf gesetzte Flüssigkeitsmenge ändern
lässt; dabei sollen zugleich eine zuverlässige Einhaltung von
zu fördernden Volumenströmen gewährleistet, d.h. Verluste beim
hydraulisch-mechanischen Wirkungsgrad reduziert bzw. der
Gesamtwirkungsgrad erhöht werden.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die
Rotorkammer innerhalb eines im Lagergehäuse radial zur
Antriebswelle verstellbaren Stators vorgesehen ist und dass
zwischen dem Rotor und mindestens einer Stirnfläche der
Rotorkammer eine ringförmige, mit den Rotorflügeln in Eingriff
stehende und diese in einer zur Kammerinnenumfangsfläche
abdichtenden Radialstellung haltende Führungsbahn vorgesehen
ist.
Damit ist es möglich, während des Betriebs die zu fördernde
Flüssigkeitsmenge zu verändern, indem die Lagerung der
Rotorwelle vom Stator entkoppelt und dieser relativ zum Rotor
im Gehäuse quer zur Wellenachse verstellbar ist, was
vorzugsweise stufenlos erfolgen kann.
Die Maßnahme, den Rotor in einer vom Lagergehäuse getrennten
und zu diesem beweglichen Rotorkammer vorzusehen, ermöglicht
eine konstante und damit problemlose Rotorlagerung in
wenigstens einem Wellenlager des Lagergehäuses, wobei
vorteilhaft der Stator koaxial zur Rotorachse einstellbar und
damit die Fördermenge bis auf Null reduzierbar ist.
Die Rotoreinstellung kann hierbei manuell, volumenstrom-,
drehzahl- oder druckabhängig erfolgen.
Durch das Zusammenwirken von ringförmiger Führungsbahn und
Rotorflügeln ist sichergestellt, dass letztere während ihres
Umlaufs entlang der Kammerinnenumfangsfläche zu dieser stets
in einem definierten Abstand verbleiben. Es besteht somit die
Möglichkeit, den zwischen Rotorflügeln und
Kammerinnenumfangsfläche vorhandenen Spalt so einzustellen,
dass zwischen diesen keine mechanische Berührung besteht und
dennoch durch die vorhandene Spalthöhe eine ausreichende
Leckagesicherheit und somit Förderkonstanz gewährleistet ist.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist dabei
an beiden Stirnwänden der Rotorkammer jeweils eine ringförmige
Führungsnut eingeformt, mit der die im Rotor radial geführten
Rotorflügel in deren Verschieberichtung spielfrei in Eingriff
sind.
Der Eingriff der Rotorflügel in die Führungsnuten kann hierbei
auf verschiedene Weise, z.B. mittels jeweils eines von den
leistenförmigen Rotorflügeln stirnseitig radial abragenden,
zylindrischen Führungsstiftes, erfolgen.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung,
stark schematisiert, dargestellt. Es zeigen:
- Figur 1
- einen Querschnitt durch eine Flügelzellenpumpe, deren Stator zur Förderung der maximalen Fördermenge eingestellt ist;
- Figur 2
- einen Schnitt entlang der Linie II-II der Figur 1;
- Figur 3
- eine Darstellung ähnlich Figur 2, zur Veranschaulichung der Stellung des Stators für die Fördermenge null;
- Figur 4
- einen Schnitt entlang der Linie IV-IV der Figur 3.
Mit 10 ist ein Rotor bezeichnet, der auf einer Antriebswelle
12 drehfest gelagert ist. Der Rotor 10 ist innerhalb einer
Rotorkammer 14 eines Stators angeordnet, der seinerseits in
einem einen Zufluss 13 und einen Abfluss 15 aufweisenden
Gehäuseraum 18 eines Lagergehäuses 20 radial verstellbar
vorgesehen ist, in dessen Stirnwänden 22 und 24 die
Antriebswelle 12 in Lagern 26 und 28 gelagert ist.
Mit 30 sind Rotorflügel bezeichnet, die in gleichem
Winkelabstand voneinander vom Rotor 10 radial abragen sowie
die axiale Abmessung des Rotors aufweisen und mit ihren
Flügelstirnflächen 32, 34, analog zu den Rotorstirnflächen 36,
38, zusammen mit den benachbarten Gegenstirnflächen 40, 42 der
Rotorkammer 14 (s. Figur 2) zur dichten Ausbildung einer von
benachbarten Rotorflügeln 30 und jeweils einem
Umfangsabschnitt 44 der Rotorkammer 14 definierten Förderzelle
46 jeweils Spaltdichtungen bilden.
Wie Figur 1 zeigt, sind die leistenartigen Rotorflügel 30 in
jeweils einem Führungsschlitz 48 des Rotors 10 radial
verschieblich derart geführt, dass sie während ihres Umlaufs
mit ihrer äußeren Flügelkante 50 stets in einem definierten
Abstand zur Innenumfangsfläche 52 (Figur 1) der Rotorkammer 14
und damit mechanisch berührungslos zu dieser bleiben, obgleich
dabei die verbleibende Spalte so gewählt ist, dass
ausreichende Leckagesicherheit gewährleistet ist.
Diese radiale Flügeleinstellung wird durch eine
Flügelführungsvorrichtung erreicht, von der in jeder
Gegenstirnfläche 40, 42 der Rotorkammer 14 eine ringförmige
Führungsnut 54 bzw. 56 vorgesehen ist.
Die Rotorflügel 30 tragen an ihren Stirnenden z.B. jeweils
einen Führungsstift 57 bzw. 58 (s. Figur 2, untere Hälfte),
die eng toleriert mit der zugeordneten Führungsnut 54 bzw. 56
in Eingriff stehen.
Wie Figur 2 zeigt, ist der Stator 16 im Gehäuseraum 18 um den
Radialweg a verstellbar, wobei die Rotorstellung für die
Fördermenge null aus Figur 3 ersichtlich ist.
In dieser Stellung befindet sich der Rotor 16 innerhalb des
Lagergehäuses 20 in der gemäß Figur 4 untersten Stellung, in
der sich die ringförmigen Führungsnuten 54, 56 in einer
konzentrischen Lage zur Antriebswelle 12 befinden. Demgemäß
nehmen sämtliche Rotorflügel 30 im Rotor 10 die gleiche
Radialstellung ein (Figur 3).
In seiner radial maximal verlagerten Stellung nimmt der Stator
16 relativ zum Rotor 10 die in Figur 1 gezeigte Stellung ein,
d.h., der Stator 16 befindet sich im Gehäuseraum 18 in seiner
obersten Stellung, in der die Förderzelle 46 ihr größtes
Fördervolumen aufweist.
Auf eine Darstellung einer die Verstellung des Stators 16 im
Lagergehäuse 20 ermöglichenden Einstellvorrichtung wurde der
Einfachheit halber verzichtet.
Schließlich sei bemerkt, dass die Komponenten der
Flügelzellenpumpe oder des Flügelzellenmotors gänzlich aus
Metall oder Kunststoff oder aus einer Kombination beider
Materialien gefertigt sein können.
Claims (6)
- Flügelzellenpumpe oder -motor mit einem auf einer Antriebswelle (12) sitzenden Rotor, der in einer einen Zufluss (13) und einen Abfluss (15)aufweisenden Rotorkammer (14) eines die Antriebswelle (12) lagernden Lagergehäuses (20) exzentrisch und mit seinen Stirnflächen (36, 38) an Kammerstirnwänden (40, 42) spaltdicht gelagert ist und von dessen Rotorumfang im Winkelabstand voneinander angeordnete, im Rotor (10)radial geführte Rotorflügel (30) abragen, die mit der Kammerinnenumfangsfläche (52) abdichtend zusammenwirken, dadurch gekennzeichnet, dass die Rotorkammer (14) innerhalb eines im Lagergehäuse (20) radial zur Antriebswelle (12) verstellbaren Stators (16) vorgesehen ist und dass zwischen dem Rotor (10) und mindestens einer Stirnfläche (40 bzw. 42) der Rotorkammer (14) eine ringförmige, mit den Rotorflügeln (30) in Eingriff stehende und diese in einer zur Kammerinnenumfangsfläche (52) abdichtenden Radialstellung haltende Führungsbahn (54 bzw. 56) vorgesehen ist.
- Flügelzellenpumpe oder -motor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Stator (16) innerhalb des Lagergehäuses (20) koaxial zur Antriebswelle (12) einstellbar ist.
- Flügelzellenpumpe oder -motor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Stator (16) mittels einer Einstellvorrichtung innerhalb des Lagergehäuses (20) volumenstromabhängig radial verstellbar ist.
- Flügelzellenpumpe oder -motor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Radialverstellung des Stators (16) drehzahlabhängig ist.
- Flügelzellenpumpe oder -motor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Radialverstellung des Stators druckabhängig ist.
- Flügelzellenpumpe oder -motor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an beiden Stirnwänden (40, 42) der Rotorkammer (14) jeweils eine ringförmige Führungsnut (54 bzw. 56) eingeformt ist, mit der die im Rotor (10) radial geführten Rotorflügel (30) in deren Verschieberichtung spielfrei in Eingriff sind.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19852087 | 1998-11-12 | ||
| DE19852087 | 1998-11-12 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| EP1001172A1 true EP1001172A1 (de) | 2000-05-17 |
Family
ID=7887484
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| EP99114708A Withdrawn EP1001172A1 (de) | 1998-11-12 | 1999-07-28 | Flügelzellenpumpe oder -motor |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP1001172A1 (de) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2833048A1 (fr) | 2001-11-30 | 2003-06-06 | Rene Snyders | Machine volumetrique rotative fonctionnant sans frottement dans le volume de travail et supportant des pressions et des temperatures elevees |
| CN103890399A (zh) * | 2011-10-18 | 2014-06-25 | 株式会社Tbk | 叶片式液压装置 |
| US10626971B2 (en) | 2015-01-13 | 2020-04-21 | Gino MINICHIELLO | Hydraulic torque converter |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB227067A (en) * | 1924-02-27 | 1925-01-08 | Wilhelm Waldemar Johannes Hein | Improvements relating to the piston guiding members of rotary piston machines |
| DE2425091A1 (de) * | 1974-05-24 | 1975-11-27 | Leo L Tompkins | Druckmittelmotor |
| JPS5923092A (ja) * | 1982-07-29 | 1984-02-06 | Hino Motors Ltd | 内燃機関に使用される可変容量型ベ−ン・ポンプ |
| JPS5958186A (ja) * | 1982-09-29 | 1984-04-03 | Toyoda Mach Works Ltd | パワ−ステアリング用可変容量形ポンプ |
| JPS5970891A (ja) * | 1982-10-16 | 1984-04-21 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | 可変容量形ベ−ンポンプ |
| GB2198483A (en) * | 1986-12-03 | 1988-06-15 | Eagle Ind Co Ltd | Rotary sliding-vane pumps |
| US4851723A (en) * | 1988-08-01 | 1989-07-25 | Westinghouse Electric Corp. | Coolant pump system for variable speed generators |
-
1999
- 1999-07-28 EP EP99114708A patent/EP1001172A1/de not_active Withdrawn
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB227067A (en) * | 1924-02-27 | 1925-01-08 | Wilhelm Waldemar Johannes Hein | Improvements relating to the piston guiding members of rotary piston machines |
| DE2425091A1 (de) * | 1974-05-24 | 1975-11-27 | Leo L Tompkins | Druckmittelmotor |
| JPS5923092A (ja) * | 1982-07-29 | 1984-02-06 | Hino Motors Ltd | 内燃機関に使用される可変容量型ベ−ン・ポンプ |
| JPS5958186A (ja) * | 1982-09-29 | 1984-04-03 | Toyoda Mach Works Ltd | パワ−ステアリング用可変容量形ポンプ |
| JPS5970891A (ja) * | 1982-10-16 | 1984-04-21 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | 可変容量形ベ−ンポンプ |
| GB2198483A (en) * | 1986-12-03 | 1988-06-15 | Eagle Ind Co Ltd | Rotary sliding-vane pumps |
| US4851723A (en) * | 1988-08-01 | 1989-07-25 | Westinghouse Electric Corp. | Coolant pump system for variable speed generators |
Non-Patent Citations (3)
| Title |
|---|
| PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 008, no. 116 (M - 299) 30 May 1984 (1984-05-30) * |
| PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 008, no. 164 (M - 313) 28 July 1984 (1984-07-28) * |
| PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 008, no. 180 (M - 318) 18 August 1984 (1984-08-18) * |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2833048A1 (fr) | 2001-11-30 | 2003-06-06 | Rene Snyders | Machine volumetrique rotative fonctionnant sans frottement dans le volume de travail et supportant des pressions et des temperatures elevees |
| CN103890399A (zh) * | 2011-10-18 | 2014-06-25 | 株式会社Tbk | 叶片式液压装置 |
| EP2778418A4 (de) * | 2011-10-18 | 2015-07-22 | Tbk Co Ltd | Hydraulische schaufelvorrichtung |
| US9353744B2 (en) | 2011-10-18 | 2016-05-31 | Tbk Co., Ltd. | Vane-type hydraulic device having vane formed with engaging groove |
| US10626971B2 (en) | 2015-01-13 | 2020-04-21 | Gino MINICHIELLO | Hydraulic torque converter |
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