PL221099B1

PL221099B1 - External spur-gear pump

Info

Publication number: PL221099B1
Application number: PL397539A
Authority: PL
Inventors: Edward Wiczkowski; Piotr Osiński; Wacław Kollek; Andrzej Kania
Original assignee: Politechnika Wroclawska
Priority date: 2011-12-22
Filing date: 2011-12-22
Publication date: 2016-02-29
Also published as: PL397539A1

Description

Opis wynalazkuDescription of the invention

Przedmiotem wynalazku jest pompa zębata o zazębieniu zewnętrznym, stosowana zwłaszcza w układach hydraulicznych i układach smarowania.The subject of the invention is an external gear pump, used in particular in hydraulic systems and lubrication systems.

Znana z polskiego zgłoszenia patentowego nr 316090 pompa zębata, ma łożyska igiełkowe, przecieki z komory ciśnienia odprowadzane są do otworu ssącego pompy kanałami, wykonanymi w płycie i korpusie, powodując skrócenie drogi i zmniejszenie oporów przepływu. W szczególności komora pompy zaprojektowana została w taki sposób, aby uzyskać strefy sprężania umożliwiające sprężanie większej ilości medium na dłuższym odcinku pomiędzy kołami zębatymi pompy, co pozwala zwiększyć jej wydajność.The gear pump known from the Polish patent application No. 316090 has needle bearings, leaks from the pressure chamber are discharged to the pump suction opening through channels made in the plate and the body, reducing the path and reducing the flow resistance. In particular, the pump chamber has been designed to have compression zones that allow more medium to be compressed over a longer distance between the pump gears, thereby increasing its efficiency.

Pompa zębata o dużej wydajności, do pompowania płynów o dużej lepkości znana jest z polskiego opisu patentowego nr 194708. W pompie między każdym z kół zębatych, a wewnętrznymi ściankami komory znajdują się strefy sprężania, które mają grubość zmieniającą się wzdłuż kół zębatych. Kształt stref sprężania sprawia, że lepki płyn, który zasysany jest wskutek obrotów przekładni zębatych, wtłaczany jest w kierunku zgodnym z kierunkiem obrotów przekładni, do zwężającej się stopniowo szczeliny. Szczelina kończy się łagodnym odcięciem przepływu płynu wraz z rozpoczęciem się strefy szczelnej. Kształt stref sprężania sprzyja zwiększeniu ilości wtłaczanego lepkiego płynu i jego sprężeniu. Płyn wpompowany jest między zęby przekładni, co ułatwia całkowite wypełnienie przestrzeni między nimi. Pompa jest bardziej wydajna niż znane pompy i może pracować w większym zakresie prędkości i w stosunkowo większym zakresie lepkości płynu.A high-capacity gear pump for pumping high-viscosity fluids is known from Polish patent specification No. 194708. In the pump, between each of the gears and the inner walls of the chamber, there are compression zones, which thickness varies along the gears. The shape of the compression zones means that the viscous fluid sucked in due to the rotation of the gears is forced in the direction of rotation of the gears into a gradually narrowing gap. The fracture ends with a gentle cut-off of fluid flow with the start of the sealed zone. The shape of the compression zones helps to increase the amount of the viscous fluid injected and to compress it. The fluid is pumped between the teeth of the gearbox, which facilitates the complete filling of the space between them. The pump is more efficient than known pumps and can operate over a greater speed range and over a relatively greater fluid viscosity range.

Z dokumentu DE4428384 znana jest pompa zębata, która od strony ssącej, przy otworze wlotowym, symetrycznie na jednej czwartej obwodu komór roboczych posiada dwie zatoki oddzielone od komór elastycznymi językami, zaś otwór wlotowy do każdej z zatok znajduje się poniżej podziału pomiędzy częścią ssawną i tłoczną, na wewnętrznej powierzchni komór roboczych.From the document DE4428384 a gear pump is known, which on the suction side, at the inlet, symmetrically on a quarter of the circumference of the working chambers, has two bays separated from the chambers by flexible tongues, and the inlet opening to each of the bays is below the division between the suction and discharge parts, on the inner surface of the working chambers.

Znane ze stosowania pompy zębate mają korpus, w którym wykonany jest otwór ssący połączony poprzez komorę roboczą, w której pracują dwa koła zębate z otworem tłocznym. W pompach tych, do kompensacji luzów, na powierzchniach bocznych kół zębatych, powstałych w wyniku wysokiego ciśnienia roboczego, zastosowane są pływające bloki łożyskowe, które mimo zmian wymiarów wewnętrznych korpusu, dociskane są do powierzchni bocznych kół zębatych ciśnieniem roboczym tejże pompy.Gear pumps known from use have a body in which a suction opening is made, connected through a working chamber in which two gears work with a discharge opening. In these pumps, to compensate for backlash on the side surfaces of gears resulting from high working pressure, floating bearing blocks are used, which, despite changes in the internal dimensions of the body, are pressed against the side surfaces of the gears with the working pressure of the pump.

Istota pompy, według wynalazku polega na tym, że w korpusie symetrycznie po obu stronach otworu tłocznego, wzdłuż komory roboczej na co najmniej jednej czwartej jej obwodu, wykonane są dwie zatoki, przy czym, zatoki oddzielone są od komory roboczej elastycznymi językami.The essence of the pump according to the invention consists in the fact that in the body symmetrically on both sides of the discharge opening, along the working chamber on at least a quarter of its circumference, two bays are made, with bays separated from the working chamber by flexible tongues.

Korzystnie, zatoki wykonane są na całej długości korpusu odpowiadającej szerokości kół zębatych.Preferably, the bays are provided along the entire length of the body corresponding to the width of the gears.

Korzystnie, wejście do zatok usytuowane jest na wyjściu komory roboczej, przy wlocie do otworu tłocznego.Preferably, the entrance to the sinuses is located at the exit of the working chamber, at the inlet to the discharge opening.

Korzystnym jest również to, że pomiędzy parą kół zębatych i wewnętrznymi ściankami komory roboczej jest szczelina jednakowej grubości.It is also advantageous that there is a gap of equal thickness between the gear pair and the inner walls of the working chamber.

Zatoki oddzielone od komory roboczej elastycznymi językami, wykonane w korpusie pompy kompensują przyrosty luzów promieniowych spowodowanych naprężeniami w korpusie pompy w wyniku wysokiego ciśnienia tłoczenia. Taka zmiana konstrukcyjna komory tłocznej wpływa korzystnie na wydajność pompy i podnosi jej sprawność. Ten efekt uzyskano wprowadzając zmiany konstrukcyjne w komorze tłoczenia.The bays separated from the working chamber by elastic tongues, made in the pump body, compensate the increase in radial clearances caused by the stresses in the pump body due to high discharge pressure. Such a design change of the discharge chamber has a positive effect on the pump performance and increases its efficiency. This effect was achieved by introducing design changes to the pumping chamber.

Przedmiot wynalazku w przykładzie realizacji uwidoczniony jest na rysunku, który przedstawia pompę zębatą o zazębieniu zewnętrznym.The subject of the invention in an exemplary embodiment is shown in the drawing which shows an external gear pump.

P r z y k ł a d 1P r z k ł a d 1

Pompa zębata o zazębieniu zewnętrznym, ma korpus 1, w którym wykonany jest otwór ssący 2, połączony poprzez komorę roboczą 3, w której pracują dwa koła zębate 4, z otworem tłocznym 6.The gear pump with external gearing has a casing 1 in which a suction opening 2 is made, connected through a working chamber 3 in which two gear wheels 4 work, with a discharge opening 6.

W korpusie 1 symetrycznie po obu stronach otworu tłocznego 6, wzdłuż komory roboczej 3, na jednej czwartej jej obwodu, wykonane są dwie zatoki 7, przy czym zatoki 7 oddzielone są od komory roboczej 3 elastycznymi językami 5. Zatoki 7 wykonane są na całej długości korpusu 1 odpowiadającej szerokości kół zębatych 4. Ponadto wejście do zatok 7 usytuowane jest na wyjściu z komory roboczej 3, przy wlocie do otworu tłocznego 6.In the body 1, symmetrically on both sides of the discharge opening 6, along the working chamber 3, on a quarter of its circumference, two bays 7 are made, while the bays 7 are separated from the working chamber 3 by flexible tongues 5. The bays 7 are made along the entire length of the body. 1 corresponding to the width of the gears 4. Moreover, the entrance to the bays 7 is situated at the exit from the working chamber 3, at the inlet to the discharge opening 6.

PL 221 099 B1PL 221 099 B1

Podczas pompowania medium wtłaczane jest do zatok 7, a elastyczne języki 5 pod wpływem wtłaczanego medium dociskane są do kół zębatych 4, powoduje to uszczelnienie przestrzeni pomiędzy korpusem 1 i kołami zębatymi 4.During pumping, the medium is forced into the bays 7, and the flexible tongues 5 under the influence of the medium are pressed against the gears 4, which seals the space between the body 1 and toothed wheels 4.

P r z y k ł a d 2P r z k ł a d 2

Pompa zębata o zazębieniu zewnętrznym, wykonana jak w przykładzie pierwszym z tą różnicą, że w korpusie 1 symetrycznie po obu stronach otworu tłocznego 6, wzdłuż komory roboczej 3, na trzech czwartych jej obwodu, wykonane są dwie zatoki 7, które oddzielone są od komory roboczej 3 elastycznymi językami 5, ponadto pomiędzy parą kół zębatych 4, a wewnętrznymi ściankami komory roboczej 3 jest szczelina jednakowej grubości.A gear pump with external gearing, made as in the first example, with the difference that in the body 1, symmetrically on both sides of the discharge opening 6, along the working chamber 3, on three quarters of its circumference, two bays 7 are made, which are separated from the working chamber 3 with flexible tongues 5, moreover, between the gear pair 4 and the inner walls of the working chamber 3 there is a gap of the same thickness.

Claims

Patent claims

1. The gear pump with external gearing has a body with a suction opening connected through a working chamber, in which gear wheels work with a pressure opening and equipped with bays separated from the working chamber by flexible tongues, characterized in that two bays (7) together with flexible tongues (5) are made in the body (1) symmetrically on both sides of the discharge opening (6), along the working chamber (3) on at least a quarter of its circumference.

2. The pump according to claim 4. A method according to claim 1, characterized in that the bays (7) are made over the entire length of the body (1) corresponding to the width of the gear wheels (4).

3. The pump according to claim 3. The machine as claimed in claim 1, characterized in that the entrance to the bays (7) is located at the exit from the working chamber (3), at the inlet to the discharge opening (6).

4. The pump according to claim The method of claim 1, characterized in that there is a gap of equal thickness between the pair of gear wheels (4) and the inner walls of the working chamber (3).