Przedmiotem wynalazku jest pompa zebata o nisko cisnieniowym smarowaniu lozysk. Znana jest z opisu patentowego USA nr 4 160 630 pompa zebata o niskooisnieniowym smarowaniu lo¬ zysk, zawierajaoa obudowe polaczona z pokrywa, posiadajaca komory niskiego i wysokiego olsnienia. W obudowie pompa ma osadzona obrotowo pare ulozyskowanych w niej walów, a na kazdym z nich zamontowane jest jedno z pary kól zebatych. Zeby tych kól wspólpracuja w strefie pomiedzy komorami niskiego i wysokiego cisnienia, wyznaczajac kolejno pomiedzy so¬ ba poczatkowo zmniejszajaoe, a nastepnie zwiekszajace sie przestrzenie podczas zazebiania tych kól zebatych. Pompa zebata posiada pare plytek uszczelniajacych, z których Jedna jest zamontowana w strefie wewnatrz obudowy na walach pomiedzy jedna strona kól zebatych i lo¬ zysk, a druga na walach po przeoiwnej stronie tych kól zebatych i lozysk. Plytki te posia¬ daja kanal przeplywowy usytuowany po stronie niskiego olsnienia, który przystosowany jest do podwyzszonego cisnienia plynu istniejacego w malych ilosoiaoh plynu chwytanego pomiedzy wspólpraoujaoymi kolami zebatymi urzadzenia* Zwiekszone olsnienie zapewnia przeplyw czynnika smarujacego w kierunku przez jedno z sasiednich lozysk, wzdluz kanalu w obudowie i z powrotem przez drugie lozysko. Na czesci obrotu kól zebatych, male objetosci czynnika smarujacego podlegaja dzialaniu cisnienia wiekszego niz olsnienie po stronie niskiego cisnienia, poniewaz w miare obrotu przestrze¬ nie te rozszerzaja sie w strone niskiego cisnienia. Wystepujace cisnienie czynnika w tych przestrzeniach spada chwilowo ponizej wartosci cisnienia wystepujacego po stronie niskiego cisnienia. W niektórych pompach wykorzystuje sie obnizone cisnienie czynnika do odsysania czynnika smarujacego z jednego z przyleglych lozysk do malej przestrzeni, z której czynnik kierowany jest do wlotu pompy, posiadajacej rozwiazanie znane z opisów patentowych USA nr 3 447 472 i 3 490 382 oraz opisu patentowego RFN nr 1 528 959.Podejmowano rózne próby zapewniajace odpowiednie smarowanie lozysk czolowych kól zeba¬ tych pomp i silników za pomoca odprowadzania czesci plynu plynacego przez urzadzenie i2 140 223 kierowanie tej czesci na lozyska walu. Dla przykladu w plytkach uszczelniajacych przeklad¬ ni wykonano szczeliny dozujace usytuowane pomiedzy otworami znajdujacymi sie w tych plyt¬ kach dla walu w strefie wspólpracy zehów kól zebatych. W tym przypadku czynnik smarujacy wprowadzany jest równolegle przez szozeline i lozysko, a nastepnie zbierany i prowadzony z powrotem do strefy niskiego cisnienia w tym urzadzeniu. Hiedogodnoscia takich dlugich szczelin dozujaoyoh jest oslabianie plytki uszczelniajacej, co pociaga za soba koniecznosc stosowania drogioh materialów o wysokiej wytrzymalosci. Szczeliny dozujace i wyoiecia ule¬ gaja takze zapychaniu sie i erozji, co moze w powaznym stopniu pogorszyc prawidlowosc sma¬ rowania. Ponadto rozpuszczone w czynniku smarujacym powietrze bywa z niego wydzielane w czasie przeplywu przez wyoiecia dozujace, co prowadzi do pienienia sie smaru i slabego przeplywu przez lozysko. Równolegle smarowanie lozysk wymaga równiez duzyoh ilosci oleju, który nie dochodzi do szczeliny wylotowej pompy zmniejszajac przez to calkowita wydajnosc.Znane jest kierowanie przeplywu ozynnika smarujacego szeregowo najpierw do jednego lo¬ zyska, a pózniej do drugiego, dla zmniejszenia calkowitej ilosci oleju potrzebnego do sma¬ rowania lozyska. W rozwiazaniu tym zastosowano krótka szozeline dozujaca biegnaca w kie¬ runku strefjr wspólpraoy zebów kól zebatych i tylko jednego z walów przekladni w strefie wysokiego cisnienia. Czynnik smarujacy kierowany jest w tym przypadku szeregowo przez Jed¬ no lozysko, krótka szozeline dozujaca, kanal w obudowie pompy i do drugiego lozyska, a na¬ stepnie z powrotem do strefy niskiego cisnienia. Sposób ten ma niestety wiele niedogodno¬ sci opisanych wczesniej dla przykladu pompy o przeplywie równoleglym. Umieszczenie szoze- liny dozujacej po stronie wysokiego olsnienia wymaga dokladnego wykonania azozeliny o od¬ powiedniej wielkosci, aby utrzymac predkosci przeplywu w lozyskach w okreslonych granicach, gdyz wysokie olsnienie zmienia sie pod wplywem obciazenia* Przeplyw czynnika smarujacego w lozysku jest wiec sterowany przez jego cisnienie w calym ukladzie, którego regulowanie jest utrudnione. Szczelina dozujaca ulega ponadto zapychaniu sie i erozji ze wzgledu na jej male wymiary. Poniewaz ilosc czynnika smarujacego znajdujaca sie pomiedzy zebami kól zebatych najpierw zmniejsza sie, a potem zwieksza sie, powoduje wystepowanie zwracania ozynnika smarujacego w szczelinie dozujacej, co moze prowadzic do mniej pozadanego rozkla¬ du przeplywu smarowania 1 plenienia sie smaru. Zastosowanie krótkiej szczeliny dozujacej po stronie wysokiego cisnienia wprowadza w koncu duzy przyrost cisnienia na plytoe uszczel¬ niajacej, co prowadzi do zwiekszonego zuzycia* Pompy znanych opisanyoh konstrukcji osiagaly rózny stopien powodzenia jak równiez skom¬ plikowany ksztalt geometryczny plytek uszczelniajacych a czesto te plytki po przeciwleglych stronach kól zebatyoh maja rózny ksztalt.Celem wynalazku jest skonstruowanie pompy zebatej albo silnika, w której plytki uszczel¬ niajace maja znacznie uproszczony ksztalt nie wymagajacy preoyzyjnego ustawiania kanalów przeplywu albo uzycia przeciwni© skierowanych plytek uszczelniajacych na przeciwleglych stronach kól zebatych i wyeliminowania niedogodnosci znanych dotychczas konstrukcji pomp albo silników. W pompie zebatej wedlug wynalazku, kazda z plytek uszczelniajacych posiada szozeline na czolowej stronie plytki uszczelniajacej kola zebate. Szczelina ta biegnie do- srodkowo w kierunku srodka pierwszego z pary przyleglyoh lozysk i ma dodatkowa druga szcze¬ line na czolowej stronie plytki uszozelnlajaoej lozyska. Druga szczelina biegnie odsrodkowo od komory niskiego cisnienia w kierunku srodka drugiego z przyleglyoh lozysk. Plytki usz¬ czelniajace po przeciwleglych stronach kól zebatych maja geometrie podobna, ale odpowied¬ nio odwrócona do wymienionych kól zebatych i walów. Te plytki uszczelniajace w postaci ósemki maja usytuowane uszczelki na powierzchni bocznej od strony lozysk dla oddzielenia od siebie komór niskiego i wysokiego cisnienia.Przedmiot wynalazku uwidoczniono na rysunku w przykladzie wykonania, na którym fig. 1 przedstawia pompe w przekroju wzdluznym, fig. 2 - pompe w przekroju wzdluz linii 2-2 z fig. 1 i w czesciowym widoku, fig. 3 - pompe w przekroju wzdluz linii 3-3 z fig. 1 w oze- sciowym widoku, fig. 4 - pompe w przekroju wzdluz linii 4-4 z fig. 1, w czesciowym widoku.Na fig. 1 przedstawiona jest pompa zebata wedlug wynalazku, przy czym zasady wynalazku od¬ nosza sie takze do silników przekladniowych co jest o ozywiate dla specjalistów. Obudowa 10140 223 3 z pokrywa 12 zamontowana Jest para równoleglych walów, z któryoh wal 14 Jest napedowym a wal 16 napedzanym. Oba te waly sa osadzone w lozyskach 18, 20, 22 i 24, rolkowych zamon¬ towanych w obudowie 10 1 pokrywie 12. Kolo zebate 26 napedowe zamocowane obrotowo na wale napedowym 14 wspólpracuje z kolem zebatym 28 napedzanym, przymocowanym obrotowo na wale napedzanym 16. Pomiedzy kolami zebatymi 28, a obudowa 10 jest usytuowana plytka uszczel¬ niajaca 30, podparta w sposób konwencjonalny na wystepie w obudowie 10. Plytka uszczelnia¬ jaca 32 posiada ksztalt identyczny do plytki 30 ale Jest odwrotnie usytuowana pomiedzy ko¬ lami zebatymi 26, 28 i pokrywa 12. Uszczelki 34 i 36 o ksztalcie "W" i znanej konstrukcji sa usytuowane w rowkach plytek uszczelniajacyoh 30, 32 dla zapewnienia uszczelnienia komo¬ ry wlotowej pompy wzgledem komory wylotowej. Plytka uszczelniajaca 30 od strony kól zeba¬ tych ma ksztalt ósemki (fig* 2). Plytka 30 moze byc wykonana z aluminium albo z innego od¬ powiedniego materialu i zawiera dwa otwory 38, 40, usytuowane z odstepem od siebie dla od¬ powiedniego osadzenia jej na walach 14, 16. Korzystnie powierzchnia plytki od strony kól zebatych jest utwardzona dla zmniejszenia jej zuzycia. Szczelina wlotowa 42 jest wycieta po stronie komory wlotowej, a szczelina wylotowa 44 po stronie komory wylotowej. Pomocni¬ cza szczelina 46 wykonana jest na powierzchni plytki 30 w polozeniu umozliwiajacym wyrów¬ nanie cisnienia pomiedzy ciecza zatrzymywana pomiedzy wspólpracujacymi zebami kól zebatych a ciecza w komorze wylotowej, gdy rozpocznie sie zazebianie zebów. Zapobiega to powstawa¬ niu nadmiernie wysokich cisnien w obszarze pomiedzy zebami kól zebatych w strefie wspól¬ pracy zebów miedzy komorami wlotowa 1 wylotowa wedlug znanego sposobu.Po stronie komory wlotowej wzgledem linii 47 biegnaoej wzdluz osi przechodzacej po¬ przez otwory 38 i 40, usytuowany jest kanal 48 przeplywu czynnika smarujacego zawierajace¬ go obnizona czesc albo wlot szczeliny 50 wyciety na powierzchni plytki 30. Szczelina 50 biegnie wzdluz promienia odsrodkowo w kierunku otworu 40 oraz osi walu 16 i lozyska 24* Szczelina 50 ma usytuowanie zapewniajace przejecie czynnika smarujacego przez otwór 40 z lozyska oraz obszaru koszyozka sasiedniego lozyska 24 i skierowanie czynnika smarujacego do komory wlotowej. Usytuowanie szczeliny 50 bedzie omówione przy opisie fig. 4* Plytka uszczelniajaca 32 jest taka sama jak plytka uszczelniajaca 30, ale zamooowana jest w polo¬ zeniu odwrotnym do polozenia uwidocznionego na fig. 2 z uwidoczniona szczelina 50 laczaca sie z przestrzenia miedzy otworem 40 i walem 16. Fig. 3 przedstawia plytke uszczelniaja¬ ca 30 od strony lozyska, zawierajaca druga szczeline 52 biegnaca od otworu 38 po promieniu 1 odsrodkowo z komora wlotowa pompy. Usytuowanie uszozelek 34, 36 o ksztalcie *W" umozli¬ wia oddzielenie komór wlotowej i wylotowej z wyjatkiem malej ilosci czynnika prowadzonego przez strefe wspólpracy pomiedzy zebami kól zebatych od wlotu do wylotu.Podczas pracy, gdy zeby poruszaja sie, w strefie ich wspólpracy, mala przestrzen pomie¬ dzy zebami zaczyna sie otwierac w kierunku wlotu pompy, stad cisnienie czynnika w kazdej malej przestrzeni w rzeczywistosci spada ponizej cisnienia czynnika wystepujacego na wlo¬ cie • Spadek cisnienia czynnika powoduje przeplyw ozynnika smarujacego z lozyska 24 przez otwór 40 do szozeliny 50 i malej przestrzeni pomiedzy zebami, a nastepnie do wlotu pompy.Przeplyw ten powoduje dalszy przeplyw ozynnika smarujacego od wlotu przez druga szczeli¬ ne 52, otwór 38 i lozysko 20, a nastepnie przez kanal 54 w obudowie 10 i ponownie przez lozysko 24. Jednakze po przeciwnej stronie kól zebatych 26, 28 czynnik smarujacy wyciagany jest z lozyska 18 przez otwór 40 do szczeliny 50 i przeplywa do komory wlotowej. Jednocze¬ snie, czynnik smarujacy wypychany jest przez szczeline 52, otwór 38 do lozyska 22 i przez kanal 56 w pokrywie 12 zamykajacy obwód.Figura 4 przedstawia szczegól pompy wedlug wynalazku, a zwlaszcza polozenie szczeli¬ ny 50 wzgledem kól zebatych 26, 28 i szczeliny wlotowej 42. W momencie rozpoczecia sie wspólpracy kól zebatych 26, 28 niewielka ilosc czynnika zatrzymywana jest pomiedzy zeba¬ mi 58 i 60 w przestrzeni 62. Poczatkowo przestrzen 62 zmniejsza swoja wielkosc, a gdy obra¬ caja sie kola zebate nastepuje kompresja niewielkiej ilosci czynnika oraz zwiekszenie cis¬ nienia tego czynnika w przestrzeni 62. Jak to juz opisano uprzednio, pomocnicza szczeli¬ na 45 zapobiega osiaganiu przez cisnienie ozynnika podwyzszonego jego poziomu przy pierw- Bzym zazebieniu sie kól zebatych 26, 28. Podczas dalszego zazebiania sie kól w przestrze-4 140 223 ni 62 zaczyna zwiekszac objetosc czynnika, przy przejscia powyzej osi 47'. Zmiany objeto¬ sci czynnika w przestrzeni 62 podczas obrotu kól zebatych powoduje gwaltowny wzrost jego cisnienia do maksymalnej wartosci przy najmniejszej objetosci9 a nastepnie spada nagle, gdy objetosc wzrasta, spadajac w etapie nieco koncowym ponizej olsnienia czynnika na wlo¬ cie . Szczelina 50 usytuowana jest zgodnie z wynalazkiem na linii 47 po stronie wlotu, stad oddzielywuje na nia przestrzen 62 nie tylko w czasie wzrostu jej objetosci lecz równiez gdy cisnienie czynnika w przestrzeni 62 jest nizsze od cisnienia czynnika na wlocie. Oozy- wiscie w tym czasie przestrzen nie zostaje calkowicie otwarta do komory wlotu. Dokladne usytuowanie szczeliny 50 moze ulegac niewielkim zmianom zaleznie od ksztaltu zebów, przy czym jest to jednak wyraznie okreslone. Tak wiec przyrost olsnienia czynnika powoduje przeplyw plynu przez otwór 40 z lozyska 24 i do szczeliny 50? Po drugiej stronie kól ze¬ batych 26, 28 inna przestrzen 62 stosowana jest do wymuszenia przeplywu smaru przez lozys¬ ka 18 i 22.Usytuowanie szczeliny 50 na linii 47 po stronie wlotu jest wazne z punktu widzenia dzialania, poniewaz gdyby szczelina 50 znajdowala sie po stronie wylotu pompy, narazona byla na znaoznie wieksze cisnienie czynnika* Aby przy tych wysokich cisnieniach utrzymac predkosc w odpowiednich granicaoht nalezy wykonac stosunkowo mala szczeline dla dozowania przeplywu. Jak wspomniano poprzednio uklad taki wrazliwy jest na zapychanie, erozje i za¬ powietrzenie. Z drugiej strony usytuowanie wlotu w polozeniu wystawionym na dzialanie przestrzeni 62 zapewnia przy naglym zmniejszeniu objetosci narazenie szczeliny na szereg oiaglych albo krótkich impulsów niskiego olsnienia. Takie zmiany prowadza do fluktuacji predkosci przeplywu strumienia przez lozyska prowadzacego do odwracania strumienia czynni¬ ka smarujacego oraz zapowietrzenia.Jednakze, kiedy szczelina 50 znajduje sie po stronie niskiego cisnienia na linii 47, jak w niniejszym wynalazku, uzyskuje sie wiele korzysci. Ze wzgledu na to, ze cisnienie w przestrzeniach 62 1 62' jest w tym polozeniu wzglednie niskie, szczelina 50 nie musi byc mala aby dozowac przeplyw, gdyz plytka ochronna jest mniej wrazliwa na erozje i zapychanie.Kolejne objetosoi 62, 62* staja sie wieo jedynym efektywnym srodkiem dozowania przeplywu do lozysk. Nizsze cisnienie czynnika wywierane jest na plytke uszczelniajaca, co zmniejsza jej zuzycie.Zastrzezenia patentowe 1. Pompa zebata o niskocisnieniowym smarowaniu lozysk, zawiera obudowe polaczona z po¬ krywa, posiadajaca komory niskiego i wysokiego cisnienia, przy czym w obudowie ma osadzona obrotowo pare ulozyskowany eh w niej walów, a na kazdym z nich zamontowane jest jedno z pa¬ ry kól zebatych, zas zeby tych kól wspólpracuja w strefie pomiedzy komorami niskiego i wy¬ sokiego cisnienia, wyznaczajac kolejno pomiedzy soba poczatkowo zmniejszajace, a nastepnie zwiekszajace sie przestrzenie podczas zazebiania tych ko* zebatych i posiada pare plytek uszczelniajacych, z których jedna jeet zamontowana w strefie wewnatrz obudowy na walach po¬ miedzy jedna strona kól zebatych i lozysk, a druga na walach po przeciwnej stronie tych kól zebatych i lozysk, znamienna tym, ze kazda z plytek (30 i 32) uszczelniaja¬ cych posiada szczeline (50) na czolowej stronie plytki uszczelniajacej kola zebate (26 i 28), biegnaca dosrodkowo w kierunku srodka pierwszego z dwóch lozysk (22 i 24) i ma dodatkowa druga szczeline (52) na czolowej stronie plytki uszczelniajacej lozyska, przy czym druga szczelina (52) biegnie odsrodkowo od komory niskiego olsnienia w kierunku srodka drugiego z przyleglych lozysk (18 i 20). 2. Pompa zebata wedlug zastrz. 1, znamienna tym, ze plytki uszczelniaja¬ ce (30 i 32) po przeciwleglych stronach kól zebatych maja geometrie podobna, ale odwrócona odpowiednio do wymienionych kól zebatych i walów. 3. Pompa zebata wedlug zastrz. 2, znamienna tym, ze plytki uszczelniaja¬ ce (30 i 32) w postaci ósemki maja usytuowane uszczelki (34 i 36) na powierzchni booznej od strony lozysk (18, 20, 22 i 24) dla oddzielenia od siebie komór niskiego i wysokiego cis¬ nienia.140 223 W54 FIG.1 FIG. 4 FIG. 2 FIG. 3 PL PL