NO123820B - - Google Patents

Description

Pumpe.

Foreliggende oppfinnelse angår roterende pumper og særlig, passasjer som leder innstrømmende fluidum fra et innløp til innløpsporter.

I henhold til oppfinnelsen er det tilvéiebrakt en pumpe, omfattende en pumpeanordhing med en kamring som har en radielt sett innadvendt kamflate, en rotor festet på en aksel anbrakt i kamringen og utstyrt med spalter som ligger i avstand fra hverandre i omkretsretningen og som åpner ut mot rotorens ytterflate, samt pumpeelementer i form av ruller anbrakt for radiell bevegelse innad og utad i de respektive spalteridet komponentene er slik anordnet at det fremkommer en pumpelomme mellom to og to naboelementer, kamringen og rotoren og slik at rotasjon av rotoren bringer pumpeelementene i anlegg mot kamflaten for å bli beveget innad og utad i forhold til rotoren, slik at pumpevirkningen fremkommer, mens to endedeler er anordnet på motstående aksiale sider av pumpeanordningene og står fast i forhold til kamringen, der hver éndedel har utløpsåpninger og en innløpspassasje som fører til innløpsåpninger som er anordnet i par, der en av de to innløpsåpninger i hvert par radielt sett ligger innenfor den annen, der pumpen er kjennetegnet ved at de indre inn-løpsåpninger åpner direkte mot pumpelommene og at forholdet mellom tverrsnittene av passasjene som ender ved de indre og ytre åpninger for hvert par er slik at trykket på den væske som kommer inn i pumpelommene gjennom den radielt sett indre åpning i hvert par er større enn trykket på den væske som kommer inn i pumpelommene gjennom de radielt sett ytre åpninger i paret.

Et annet trekk ved oppfinnelsen består i at en innløps-ledning ved en aksial side av pumpeanordningen står i forbindelse med en innløpspassasje i endedelen på den annen aksiale side av pumpeanordningen gjennom en passasje som strekker seg aksialt langs akselen og gjennom radielle hull som fører fra passasjen i akselen.

Oppfinnelsen vil i det følgende bli beskrevet nærmere under henvisning til tegningene der: Fig. 1 er et lengdesnitt av en pumpe i henhold til oppfinnelsen,

fig. 2 er et tverrsnitt tatt etter linjen'2—2 på fig. 1, fig. 3 er et forstørret utsnitt av fig. 1,

fig. H er et tverrsnitt tatt etter linjen H- H på fig. 1, fig. 5 er et tverrsnitt tatt etter linjen 5~ 5 på fig. 1, fig. 6 er ét forstørret utsnitt av fig. 2 og fig. 7 er et snitt tatt etter linjen 7_7 på fig. 6.

Den på tegningen viste pumpe 1G er tilpasset for å brukes i forbindelse med et hydraulisk styresystem i et motordrevet kjøretøy og til å bli drevet fra en motor i kjøretøyet, men det vil fremgå av den følgende beskrivelse at pumpen også kan brukes til mange andre formål.

Pumpen 10 omfatter et hus 11 som huser en roterende pumpeanordning 12. Pumpeanordningen 12 er festet til en drivaksel 13. Pumpeanordningen 12 omfatter en rotor 14 som er festet til akselen 13, en stasjonær kamring 15 som er festet til huset 11, og pumpeelementer 16 som er anbrakt i respektive radielle spor i rotoren. Når rotoren 14

roterer, kommer pumpeelementene 16 i kontakt méd den indre flate 20

på kamringen 15, danner pumpelommer 21 og beveges radielt innover og utover i forhold til rotoren 14 av kamflaten for således på kjent måte å frembringe pumping av fluidum.. Kamflaten 20. på kamringen 15

kan utformes slik at den tilveiebringer et hvilket som helst antall pumpeslag av pumpeelementene 16 for hver omdreining av rotoren 14,

og har på tegningen blitt utformet.slik at den tilveiebringer to pumpeslag for hver omdreining.

Pumpeanordningen 12 er anbrakt nær en plan flate 24 på

en endedel 25- Endedelen 25 omfatter to innløpsledninger 26 som er ad-skilt fra hverandre med en vinkelavstand på ca. l80°, og som strekker seg mellom pumpeanordningen 12 og et fluidreservoar 30. Hver av ledningene 26 leder til flaten 24 for frembringelse av en indre innløps-port 28a for pumpeanordningen 12, og leder også gjennom en side-passasje 26a til flaten 24 for frembringelse av en ytre innløpsport 28b.

Endedelen 25 omfatter også to utløpsledninger 27 som er anbrakt diametralt overfor hverandre og som.står i forbindelse med pumpelommen 21 og med en utløpskopling 31 som leder fluidumet fra pumpen til systemet. Hver av utløpsledningene 27 leder til forskjel-lige steder på flaten 24 for tilveiebringelse av respektive par. av indre og ytre utløpsporter 29a, 29b. Endedelen 25 omfatter videre en understøttelse for et lager 32, i hvilket én ende. 33 av akselen 13

er roterbart opplagret.

Pumpeanordningen 12 er anbrakt mellom endedelen 25 og en andre endedel 35. Skruer 36 strekker seg gjennom endedelen 35, kamringen 15 og er skrudd inn i endedelen 25-, Skruene 36 holder endedelene 25, 35 på plass i umiddelbar nærhet av pumpeanordningen 12. Endedelen 35 holdes dessuten i flukt med pumpeanordningen 12 ved hjelp av en styre-tapp 39 som strekker seg gjennom endedelen 35> kamringen 15 og inn i endedelen 25. Endedelen 35, kamringen 15 og- endedelen 25 utgjør en enhet som er fast anbrakt inne i huset 11..

Endedelen 35 omfatter en del 40 og en flens 4l som er utformet med en plan flate 42 nær pumpeanordningen 12. Akselen 13 er roterbart opplagret i et lager 44 som sitter på delen 40. Delen 40 på endedelen 35 er tett forbundet med en innovervendende flens 47 på

huset 11 ved hjelp av en tetningsring 46. i delen; 40 er det anbrakt en tetningsring 50 som forhindrer, lekkasje mellom akselen 13 og delen 40.

Den plane flate 42 på flensen 41 er utformet med par av spor for tilveiebringelse av indre og ytre unnløpsporter 48a, 48b. De indre og ytre porter av hvert par er i flukt med tilsvarende indre og ytre porter 28a, 28b i endedelen 25. Flensen 41 omfatter også par av sammenkoplede indre og ytre utløpsporter 49a, 49b som er i flukt med utløpsporter 29a, 29b i endedelen 25. Som det fremgår av tegningene er portene 49a, 49b anbrakt med radiell avstand fra hverandre på flaten 42 og på steder som tilsvarer utløpspunktene på pumpeanordningen, samtidig som de står i forbindelse med utløpsledningene 27

i endedelen 25 ved hjelp av aksielle passasjer 75 som strekker seg gjennom kamringen 15. Innløpsportene 48a, 48b står i forbindelse med innløpsledningene 26 i endedelen 25 på en måte som nedenunder skal beskrives detaljert, og tilveiebringer et fluiduminnløp for pumpeanordningen.

Den indre inntaksporten 48a som er utformet i endedelen 35, står i forbindelse med innløpsledningen 26 i endedelen 25 ved hjelp av en passasje l'3a i akselen 13. Passasjen 13a står i forbindelse med den indre innløpsport 48a gjennom radielle passasjer 66 som strekker seg fra passasjen 13a og ut gjennom akselen 13, et kammer 67 som er dannet mellom akselen, endedelen 35 og tetningsringen 50, og en passasje 48 i endedelen. Når akselen 13 roterer, vil sentrifugalkraften tvinge fluidum fra passasjen 13a ut gjennom porten 66, inn i kammeret 67 og til porten 48a, hvilken sentrifugalkraft således frembringer et høyere trykk på fluidumet. Trykket som frembringes av sentrifugalkraften er avhengig av diameteren på portene 66, hvilken diameter kan varieres for derved å oppnå det ønskede trykk. Dette arrangement begrenser også trykket som prøver å skyve ut tetningsringen 50, idet fluidum som under høyt trykk eventuelt vil lekke langs lageret 44, ledes bort.

Den ytre port 48b i endedelen 35 er anbrakt nær en radielt ytre del av pumpeelementene 16 (som i denne utførelsésform består av ruller), og står i forbindelse med innløpsledningen 26 i endedelen 25 ved hjelp av en aksiell passasje 64 som strekker seg gjennom kamringen 15 nær det punkt på kamflaten hvor inntakslaget på pumpeelementene 16 starter. Det fremgår således at fluidum kan lett strømme til hver av de ytre innløpsportene 48b fra tilhørende innløpsledninger 26 gjennom sidepassasjen 26a og passasjen 64.

En begrenset passasje 68 strekker seg mellom passasjen 48 og porten 48b, og tjener til å holde trykket ved porten 48å høyere enn ved porten 48b. Passasjen 68 muliggjør at trykket på fluidumet som entrer porten 48b gjennom passasjen 64, suppleres fra passasjen 48 og begrenser differensialtrykket mellom porten 48a og 48b. Supple-mentstrykket ved porten 48b kompenserer for trykkfallet som oppstår idet fluidum flyter fra passasjen 26a gj.ennom passasjen 64 i kamringen. Sidepassasjen 26a sikrer at trykket ved porten 28b er mindre enn ved porten 28a, mens trykket ved porten 28a er det samme som ved porten 48a. Dette arrangement, i tillegg til å øke trykket ved innløpsportene 48a, 48b reduserer således variasjonen på radialtrykket langs lengden av pumpeelementene, hvorved vipping av elementene under innløpsslagéne reduseres eller elimineres, og frembringer et resulterende radialtrykk på elementene som prøver å holde elementene i kontakt med kantflaten og som reduserer støy i pumpen.

Fluidum fra reservoaret 30 entrer innløpsledningene 26 og ledes delvis til pumpeanordningen 12 gjennom, innløpsportene 28a, 28b i endedelen 25. Fluidum i ledningene 26 ledes- også gjennom passasjen 13a i akselen 13, passasjen 48 i endedelen 35 og til pumpeanordningen 12 gjennom portene 48a, 48b i endedelen. Fluidum som entrer pumpeanordningen 12 ledes inn i pumpelommene 21 og pumpes gjennom utløpsportene 29a, 29n og 49a, 49n i endedelene 25, 35. Fluidum strømmer fra utløps-portene 29a, 29b og 49a, 49b til utløpspassasjen 27 i endedelen 25, hvorfra det strømmer til systemet gjennom koplingen 31.

Flensen 4l omfatter en kanal 53 som strekker seg fra hver av utløpsportene 49b til et fluidkammer 54 som er avgrenset av endedelen 35 bg huset 11. Fluidumet i kammeret 54 har således et trykk som er omtrent lik utløpstrykket, slik at flensen 47 på huset 11 tvinges i tett forbindelse med delen 40 og tetningsringen 46 på endedelen 35 ved hjelp av trykket i kammeret'.

Trykket i kammeret 54 bevirker også at endedelen 35 tvinges mot pumpeanordningen 12.

Fluidum ledes mot passasjen 13a i akselen 13 ved hjelp av en reguleringsanordning 70 som er anbrakt i pumpen 10 og som regulerer mengden av fluidum som pumpes fra pumpen til systemet. Regulerings-anordningen 70 omfatter et ventillegeme 71 som er glidbart anbrakt i en boring 72 som er utformet i endedelen 25. Ventillegemet 71 er beveg-bart i boringen 72 mellom en stilling hvor fluidum som er pumpet ut fra pumpeanordningen til utløpspassasjene 27, ledes til systemet gjennom koplingen 31, og en stilling hvor en del av fluidumet avledes fra utløpspassasjene 27 til innløpspassasjene 26. Avledning av fluidum inntreffer når ventillegemet 71 beveges mot høyre.

Passasjen 13a i akselen 13 ender nær ventillegemet 71

på den venstre side av boringen 72, slik at når ventillegemet beveges for å avlede fluidum, vil en del av dette avledede fluidum bli ledet inn i passasjen 13a til innløpsportene 48a i endedelen 35- Når ventillegemet 71 er i den stillingen hvor fluidum ikke blir .avledet fra systemet, vil fluidumet i innløpspassasjene 26 suges gjennom passasjen 13a på grunn av det lave trykket ved innløpet til pumpeanordningen.

Claims (2)

1. Pumpe, omfattende en pumpeanordning med en kamring (15)

som har en radielt sett innadvendt kamflate (20), en rotor (14) festet på en aksel (13) anbrakt i kamringen og utstyrt med spalter som ligger i avstand fra hverandre i omkretsretningen og som åpner ut mot rotorens ytterflate, samt pumpeelementer (16) i form av ruller anbrakt for radiell bevegelse innad og utad i de respektive spalter, idet komponentene er slik anordnet at det fremkommer en pumpelomme (21) mellom to og to naboelementer (16), kamringen (15) og rotoren (14) og slik at rotasjon av rotoren bringer pumpeelementene (16) i anlegg mot kamflaten for å bli beveget radielt innad og utad i forhold til rotoren, slik at pumpevir.kningen fremkommer, mens to endedeler (25, 35) er anordnet på motstående aksiale sider av pumpeanordningene og står fast i forhold til kamringen (15), der hver endedel (25, 35) har utløpsåpninger (49a, 49b, 29a, 29b) og en innløpspassasje (48, 26) som fører til innløpsåpninger (48a, 48b, 28a, 28b) som er anordnet i par, der en av de to innløpsåpninger i hvert par radielt sett ligger innenfor den annen, karakterisert ved at de indre innløpsåpninger (28a, 28b) åpner direkte mot pumpelommene og at forholdet mellom tverrsnittene av passasjene (48, 68, 64, 26, 26a) som ender ved de indre og ytre åpninger (48a, 48b, 28a, 28b) for hvert par er slik at trykket på den væske som kommer inn i pumpelommene gjennom den radielt sett indre åpning (48a, 28a) i hvert par er større enn trykket på den væske som kommer inn i pumpelommene gjennom de radielt sett ytre åpninger (48b, 28b) i paret.

2. Pumpe som angitt i krav 1, karakterisert v e d at en innløpsledning (26) ved en aksial side.av pumpeanordningen (14, 15, 16) står i forbindelse med en innløpspassasje (48) i endedelen (35) på den annen aksiale side av pumpeanordningen gjennom en passasje (13a) som strekker seg aksialt langs akselen (13) og gjennom radielle hull (66) som fører fra passasjen (13a) i akselen.