WO2018041425A1 - Pump device - Google Patents

Pump device Download PDF

Info

Publication number
WO2018041425A1
WO2018041425A1 PCT/EP2017/062033 EP2017062033W WO2018041425A1 WO 2018041425 A1 WO2018041425 A1 WO 2018041425A1 EP 2017062033 W EP2017062033 W EP 2017062033W WO 2018041425 A1 WO2018041425 A1 WO 2018041425A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
pump
bead
eccentric
ring
port
Prior art date
Application number
PCT/EP2017/062033
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Markus Braxmaier
Hassan Ghodsi-Khameneh
Daniel Hauer
Mario STAIGER
Original Assignee
Ebm-Papst St. Georgen Gmbh & Co. Kg
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ebm-Papst St. Georgen Gmbh & Co. Kg filed Critical Ebm-Papst St. Georgen Gmbh & Co. Kg
Priority to DE212017000110.0U priority Critical patent/DE212017000110U1/en
Publication of WO2018041425A1 publication Critical patent/WO2018041425A1/en

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C5/00Rotary-piston machines or pumps with the working-chamber walls at least partly resiliently deformable
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C15/00Component parts, details or accessories of machines, pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C2/00 - F04C14/00
    • F04C15/06Arrangements for admission or discharge of the working fluid, e.g. constructional features of the inlet or outlet
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C2250/00Geometry
    • F04C2250/10Geometry of the inlet or outlet

Definitions

  • the invention relates to a pump device for pumping a liquid.
  • a pump device or pump is understood here to mean a working machine which serves to convey liquids. This also applies
  • Liquid-solid mixtures, pastes and low-gas liquids During operation of the pump device, the drive work is converted into the kinetic energy of the transported liquid.
  • the pumping device shown is also referred to as orbital pump, rotary diaphragm pump or peristaltic pump.
  • the pump device can be used to direct a liquid from a reservoir, for example a tank, into a desired environment, for example into an exhaust tract of an internal combustion engine.
  • a pump device which is designed as an orbital pump, which has a pump housing with at least one inlet and at least one outlet, wherein on the
  • an eccentric is arranged rotatably relative to the pump housing.
  • an electric drive is provided between the eccentric and the pump housing.
  • a deformable membrane which, together with the pump housing, delimits a delivery path from the at least one inlet to the at least one outlet and forms at least one seal of the delivery path.
  • the at least one seal is displaceable by a movement of the eccentric for conveying along the conveying path.
  • the publication WO 2012/126544 A1 describes a metering system for metering a liquid with a pump device, which via a with an electric motor drivable eccentric drive has.
  • the pump device which has two directions of delivery, has a pump ring and a stationary ring, which is arranged relative to the pump ring and the eccentric drive so that between the stationary ring and the pump ring, a pump chamber is formed, which changes its shape upon rotation of the electric motor, to pump a liquid to be dispensed through the pump chamber.
  • the document describes the operating principle of an orbital pump.
  • the pump device has a hydraulic housing in which a pump ring and an eccentric are accommodated, which eccentric is connected via a shaft to a drive to allow rotation of the eccentric via the drive and the shaft, which shaft has an axial direction and a radial direction the pump device defines which hydraulic housing is an annular
  • Section having a first port and a second port, which are in fluid communication with a pump chamber, which between the
  • the bead may be formed, for example, by a bulge of the surface of the cylindrical inner surface of the annular portion of the hydraulic housing.
  • the cross-section of the bulge may be symmetrical or asymmetric, ie one flank of the bulge may fall more steeply than the other.
  • the outer flank of the bead asymptotically transitions into the cylindrical inner surface of the annular portion of the hydraulic housing.
  • the surface of the bead is preferably smooth and continuously curved.
  • the surface of the bead preferably has no edges, webs, burrs or other local irregularities.
  • the bead extends completely around the mouth. The bead may extend at a distance from the mouth opening.
  • the bead runs along the edge of the mouth opening. It can then take on a toroidal shape and partially extend into the mouth opening.
  • the bead has a height which is smaller than the stroke of the eccentric.
  • the height of the bead is the maximum perpendicular distance of the surface of the bead from the cylindrical inner surface of the annular portion or the difference between the inner radius of the annular portion of the hydraulic housing adjacent the bead and the inner radius of the annular portion of the hydraulic housing at the apex of the bead.
  • the height of the bead must be less than the stroke of the eccentric.
  • the height of the bead is a maximum of 0.1 mm, for example, 0.05 mm.
  • the outer diameter of the bead in the axial direction must be smaller than the width of the tread of the pump ring.
  • the width of the bead can vary. In one embodiment, the width of the bead is none other than half the difference between the width of the tread and the diameter of the mouth of the first or second port. In another embodiment, the width of the bead is a maximum of 0.5 mm, for example from 0.1 to 0.5 mm. The width of the bead is the distance between the outer and inner boundary of the bead.
  • the annular portion of the hydraulic housing is made of plastic.
  • the plastic can be a thermoplastic.
  • the annular portion of the hydraulic housing are advantageously produced by injection molding.
  • the annular portion of the hydraulic housing is made of metal, such as aluminum, steel, cast iron or other suitable metallic materials.
  • the annular portion of the hydraulic housing is made of a ceramic material or a composite material.
  • the hydraulic housing further comprises a first lateral portion and a second lateral portion, the annular portion having a first axial side and a second axial side, which first lateral portion on the first axial side and which second lateral portion on the second axial side are arranged, which pump ring is at least partially disposed between the first lateral portion and the second lateral portion, and which second lateral portion as
  • Drive flange is designed for the drive.
  • the pump device has a clamping member, which is designed to press the pump ring in a clamping member region statically against the annular portion of the pump housing, such a clamping member allows easy sealing of a pump channel in
  • the formation of the second lateral portion as a drive flange allows easy centering and thus a simplified assembly.
  • the second lateral section has a
  • tubular region through which tubular region at least partially extends the shaft.
  • a tubular portion facilitates the attachment of a part of a drive to the tubular portion, and nevertheless a shaft can be used.
  • the drive comprises a stator assembly, which stator assembly is mounted on the tubular portion of the second lateral portion.
  • the second bearing is a rolling bearing with a
  • the second lateral portion has a shoulder, which shoulder is designed to limit a movement of the second bearing in the axial direction to the shoulder, wherein between the shoulder and the second bearing, a sealing ring is provided whose inner diameter is larger than the inner diameter of the second bearing.
  • a sealing ring allows the production of the second lateral portion by injection molding, and the second bearing is protected by the sealing ring.
  • the second lateral section has a
  • Area of the shoulder can abut axially against the sealing ring.
  • the first bearing is designed as a movable bearing and the second bearing as a fixed bearing. This training allows easy and safe installation.
  • the eccentric bearing is axially displaceable relative to the eccentric.
  • the eccentric bearing and thus the pump ring are decoupled from an axial displacement of the shaft, and the pump ring can thus work in the axial direction under defined conditions.
  • the second bearing is designed as a needle bearing.
  • a needle bearing allows axial displacement of the eccentric relative to Needle bearings.
  • the eccentric bearing has a smaller axial extent than the eccentric. As a result, the eccentric bearing can move relative to the eccentric in the axial direction, without the eccentric bearing slides down from the eccentric.
  • the pump ring is in contact with the first side portion and the second side portion. This allows the formation of pressing forces on the pump ring and thus a good seal.
  • a pump ring carrier is provided in the hydraulic housing.
  • Hydraulic housing to a first collar through which the first lateral portion of the hydraulic housing is held in the radial direction of the shaft.
  • the inner surface may be provided, which cooperates with an outer surface of the first lateral portion.
  • Hydraulic housing on a second collar through which the second lateral portion of the hydraulic housing is held in the radial direction of the shaft.
  • the inner surface On the second collar, the inner surface may be provided, which cooperates with an outer surface of the second lateral portion.
  • FIG. 1 in a sectional view an embodiment of the described
  • FIG. 2 shows a side view of the pump device of FIG. 1, FIG.
  • FIG. 3 is a sectional view of the pump device of Fig. 1,
  • FIG. 4 shows an enlarged detail of FIG. 3,
  • FIG. 5 shows a detail of the annular section of the hydraulic housing of FIG. 1 in the area of the first and second connection in a three-dimensional view
  • Fig. 6 is a diagram of the pressure profile at the mouth of the outlet of the pump chamber of the pump device described.
  • Fig. 1 shows a sectional view of an embodiment of the presented
  • Pumping device which is generally designated by the reference numeral 10 and designed as an orbital pump.
  • the illustration shows a hydraulic housing 12, a pump ring 14, a pump ring carrier 16, an eccentric 18, a shaft 20, a drive 140, a first bearing 1 10, a second bearing 1 18, a bushing 1 12, which also serves as a ring 1 12th can be referred to, a clamping member 1 14, which also as
  • Separating chamber pin can be designated, an eccentric bearing 1 16, and a sealing ring 120, which can also be referred to as a sealing disc 120.
  • the first bearing 1 10 is mounted in this embodiment as a floating bearing, and the second bearing 1 18 as a fixed bearing. This results in a good storage.
  • eccentric bearing 1 16 a needle bearing can be used. This has a small extent in the radial direction. There are other types of storage as well For example, rolling bearings possible.
  • the eccentric bearing 1 16 allows a low-friction transmission of forces between the rotating eccentric 18 and the rotatably mounted pump ring 14 and pump ring carrier 16th
  • the hydraulic housing 12 includes an annular portion 22 and a first lateral portion 24, which may also be referred to as a pump cover, and a second lateral portion 26, which also serves as a motor flange or
  • the two lateral sections 24, 26 are arranged opposite one another.
  • the pump ring 14 is at least partially between the two side portions 24, 26 of the hydraulic housing 12.
  • the annular portion 22 has a first collar 74 and a second collar 75th
  • the drive 140 has a stator assembly 145 and a rotor assembly 146.
  • the driver 140 is partially attached to a tubular portion 170 of the second lateral portion 26.
  • the pump housing 12 has a locking member 27 which is adapted to lock during insertion of the clamping member 1 14 in the pump housing 12 and the clamping member 1 14 axially secure. The insertion of the clamping member 1 14 can be done prior to assembly of the drive 140.
  • the pump ring 14 is deformable and may be formed of an elastomeric material or other deformable material.
  • FIG. 2 shows a side view of the pump device 10 of FIG. 1.
  • FIG. 3 shows a cross-section through the pump device 10, as seen along the section line III - III of FIG. 2.
  • a first port 51 and a second port 52 are provided, and these ports 51, 52 are in fluid communication with a pumping chamber 57 between the annular portion 22 of the
  • Hydraulic housing and a running surface 46 of the pump ring is formed and annular in the illustration of FIG. 3 from the first port 51 in
  • the pump chamber 57 is in Section, which extends from the first port 51 counterclockwise to the second port 52 out through the clamping member 1 14 deactivated by the clamping member 1 14, the tread 46 of the pump ring 14 statically pressed against the annular portion 22 of the hydraulic housing 12 and thereby a fluid flow prevented or at least greatly reduced by this section.
  • the area in which the clamping member 1 14 presses the running surface 46 of the pump ring 14 against the annular portion 22 is also referred to below as clamping member area 45.
  • a bead 55 runs around the mouth 53 of the first port 51 and the mouth 54 of the second port 52. It is also possible for a bead 55 to be provided on only one of the two ports 51, 52. The bead 55 does not have to completely extend around the mouth 53 or 54, but it can also partially run around.
  • the eccentric 18 sits on the shaft 20 and is driven by this.
  • the shaft 20 in turn serves the drive 140, typically a motor or
  • a controllable drive 140 is provided as drive 140.
  • the shaft 20 is thereby rotated about its longitudinal axis 21, which defines an axial direction of the pump device 10.
  • the eccentric 18 is thus also moved in a rotational movement about the longitudinal axis of the shaft 20.
  • This movement of the eccentric 18 is transmitted via the bearing 1 16 and the pump ring carrier 16 to the pump ring 14.
  • the pump ring carrier 16 and the pump ring 14 are rotationally fixed relative to the hydraulic housing 12, but they are locally moved closer to the annular portion 22 or further depending on the rotational position of the eccentric 18.
  • the eccentric 18 in a direction indicated by an arrow 19, in the example shown in the direction 9 o'clock, ie Area of the eccentric 18 with the largest radial extent points in the direction of the arrow 19.
  • This causes the pump ring 14 is moved in this direction 19 and is pressed in the area 58 against the annular portion 22.
  • the pump channel 57 is reduced in area 58 or completely blocked.
  • the pump device 10 also works in the reverse direction by the direction of rotation of the eccentric 18 is reversed.
  • FIG. 4 shows a detail enlargement of the region marked in FIG. 3 by a box around the mouth 54 of the second connection 52 with that around the
  • the bead 55 extends along the edge of the mouth opening. She joins her
  • Fig. 5 shows a space-wise representation of a section of the annular
  • a surface 23 is provided which serves to limit a movement of the pump ring 14 to the outside and thereby a deformation of the pump ring 14th to enable.
  • the first connection 51 and the second connection 52 are arranged on the annular portion 22.
  • the connections open out at the openings 53 and 54 into the surface 23.
  • the beads 55 each extend completely around the mouth 53 and 54, respectively.
  • the beads 55 run each at the edge of the mouths 53 and 54.
  • the surface of the beads 55 is smooth and has no edges. This will damage the
  • FIG. 6 shows a diagram of the pressure profile at the mouth opening of FIG.
  • Pressure curve without bead is shown as line 101, and the pressure profile with bead as line 102.
  • Mouth opening is achieved around.
  • the orifice is sealed over a greater proportion of the pumping cycle. This improves the pumping power and the metering accuracy of the pump device.
  • the pump device 10 can also be formed without pump ring carrier 16, in which case the pump ring has to be made somewhat stiffer and the pump power becomes lower.
  • the pump ring 14 may be formed of an elastomeric material.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Reciprocating Pumps (AREA)
  • Details Of Reciprocating Pumps (AREA)

Abstract

A pump device (10) for pumping a liquid has a hydraulic housing (12) in which a pump ring (14) and a cam (18) are accommodated. The cam (18) is connected to a drive (140) via a shaft (20) to allow rotation of the cam (18) via the drive (140) and the shaft (20). The hydraulic housing (12) comprises an annular section (22) with a first connection (51) and a second connection (52), which are fluid-connected to a pump chamber (57) formed between the annular section (22) of the hydraulic housing (12) and a running surface (46) of the pump ring (14). On the inner face of the annular section (22), a bead (55) runs around the opening (53) of the first connection (51) into the pump chamber (57) and around the opening (54) of the second connection (52).

Description

Pumpenvorrichtung  pump device
Die Erfindung betrifft eine Pumpenvorrichtung zum Pumpen einer Flüssigkeit. The invention relates to a pump device for pumping a liquid.
Unter einer Pumpenvorrichtung bzw. Pumpe wird hierin eine Arbeitsmaschine verstanden, die dazu dient, Flüssigkeiten zu fördern. Hierunter fallen auch A pump device or pump is understood here to mean a working machine which serves to convey liquids. This also applies
Flüssigkeits-Feststoff-Gemische, Pasten und Flüssigkeiten mit geringem Gasanteil. Im Betrieb der Pumpenvorrichtung wird die Antriebsarbeit in die Bewegungsenergie der transportierten Flüssigkeit gewandelt. Liquid-solid mixtures, pastes and low-gas liquids. During operation of the pump device, the drive work is converted into the kinetic energy of the transported liquid.
Die gezeigte Pumpenvorrichtung wird auch als Orbitalpumpe, Rotations- Membranpumpe oder Peristaltikpumpe bezeichnet. The pumping device shown is also referred to as orbital pump, rotary diaphragm pump or peristaltic pump.
Die Pumpenvorrichtung kann dazu verwendet werden, eine Flüssigkeit aus einem Reservoir, beispielsweise einem Tank, in eine gewünschte Umgebung zu leiten, beispielsweise in einen Abgastrakt einer Brennkraftmaschine. The pump device can be used to direct a liquid from a reservoir, for example a tank, into a desired environment, for example into an exhaust tract of an internal combustion engine.
Aus der Druckschrift DE 10 2013 104 245 A1 ist eine Pumpenvorrichtung, die als Orbitalpumpe ausgebildet ist, bekannt, die ein Pumpengehäuse mit mindestens einem Einlass und mindestens einem Auslass aufweist, wobei an dem From document DE 10 2013 104 245 A1 a pump device, which is designed as an orbital pump, is known which has a pump housing with at least one inlet and at least one outlet, wherein on the
Pumpengehäuse ein Exzenter relativ zu dem Pumpengehäuse drehbar angeordnet ist. Zur Bewegung des Exzenters ist ein elektrischer Antrieb vorgesehen. Zwischen dem Exzenter und dem Pumpengehäuse befindet sich eine verformbare Membran, die zusammen mit dem Pumpengehäuse einen Förderweg von dem mindestens einen Einlass zu dem mindestens einen Auslass begrenzt und mindestens eine Abdichtung des Förderwegs ausbildet. Dabei ist die mindestens eine Abdichtung durch eine Bewegung des Exzenters zur Förderung entlang des Förderwegs verschiebbar. Pump housing an eccentric is arranged rotatably relative to the pump housing. To move the eccentric an electric drive is provided. Between the eccentric and the pump housing there is a deformable membrane which, together with the pump housing, delimits a delivery path from the at least one inlet to the at least one outlet and forms at least one seal of the delivery path. In this case, the at least one seal is displaceable by a movement of the eccentric for conveying along the conveying path.
Die Druckschrift WO 2012/126544 A1 beschreibt ein Dosiersystem zum Dosieren einer Flüssigkeit mit einer Pumpenvorrichtung, die über einen mit einem Elektromotor antreibbaren Exzenterantrieb verfügt. Die Pumpenvorrichtung, die zwei Förderrichtungen hat, weist einen Pumpenring und einen stationären Ring auf, der relativ zum Pumpenring und zum Exzenterantrieb so angeordnet ist, dass zwischen dem stationären Ring und dem Pumpenring eine Pumpenkammer gebildet wird, die bei Drehung des Elektromotors ihre Form ändert, um eine zu dosierende Flüssigkeit durch die Pumpenkammer zu fördern. In der Druckschrift ist das Wirkprinzip einer Orbitalpumpe beschrieben. The publication WO 2012/126544 A1 describes a metering system for metering a liquid with a pump device, which via a with an electric motor drivable eccentric drive has. The pump device, which has two directions of delivery, has a pump ring and a stationary ring, which is arranged relative to the pump ring and the eccentric drive so that between the stationary ring and the pump ring, a pump chamber is formed, which changes its shape upon rotation of the electric motor, to pump a liquid to be dispensed through the pump chamber. The document describes the operating principle of an orbital pump.
Vor diesem Hintergrund wird eine Pumpenvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 vorgestellt. Ausführungsformen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen und der Beschreibung. Against this background, a pump device with the features of claim 1 is presented. Embodiments result from the dependent claims and the description.
Es wird hierin eine Pumpenvorrichtung zum Pumpen einer Flüssigkeit vorgestellt. Die Pumpenvorrichtung hat ein Hydraulikgehäuse, in dem ein Pumpenring und ein Exzenter aufgenommen sind, welcher Exzenter über eine Welle mit einem Antrieb verbunden ist, um über den Antrieb und die Welle eine Drehung des Exzenters zu ermöglichen, welche Welle eine axiale Richtung und eine radiale Richtung der Pumpenvorrichtung definiert, welches Hydraulikgehäuse einen ringförmigen There is presented herein a pumping device for pumping a liquid. The pump device has a hydraulic housing in which a pump ring and an eccentric are accommodated, which eccentric is connected via a shaft to a drive to allow rotation of the eccentric via the drive and the shaft, which shaft has an axial direction and a radial direction the pump device defines which hydraulic housing is an annular
Abschnitt mit einem ersten Anschluss und einem zweiten Anschluss aufweist, die in Fluidverbindung stehen mit einer Pumpenkammer, welche zwischen dem Section having a first port and a second port, which are in fluid communication with a pump chamber, which between the
ringförmigen Abschnitt des Hydraulikgehäuses und einer Lauffläche des annular portion of the hydraulic housing and a tread of the
Pumpenrings ausgebildet ist. Auf der Innenfläche des ringförmigen Abschnitts um die Mündungen des ersten Anschlusses und des zweiten Anschlusses in die Pump ring is formed. On the inner surface of the annular portion around the mouths of the first terminal and the second terminal in the
Pumpenkammer herum verläuft jeweils eine Wulst. Pump chamber runs around each bead.
Die Wulst kann beispielsweise durch eine Ausbauchung der Oberfläche der zylindrischen Innenfläche des ringförmigen Abschnitts des Hydraulikgehäuses gebildet sein. Der Querschnitt der Ausbauchung kann symmetrisch sein oder asymmetrisch, d.h. eine Flanke der Wulst kann steiler abfallen als die andere. In einer Ausführungsform geht die Außenflanke der Wulst asymptotisch in die zylindrische Innenfläche des ringförmigen Abschnitts des Hydraulikgehäuses über. Die Oberfläche der Wulst ist bevorzugt glatt und stetig gekrümmt. Insbesondere weist die Oberfläche der Wulst bevorzugt keine Kanten, Stege, Grate oder andere lokale Unebenheiten auf. In einer Ausführungsform erstreckt sich die Wulst vollständig um die Mündung herum. Die Wulst kann mit einem Abstand von der Mündungsöffnung verlaufen. In einer Ausführungsform verläuft die Wulst entlang der Kante der Mündungsöffnung. Sie kann dann auch eine torische Form annehmen und sich teilweise in die Mündungsöffnung hinein erstrecken. In einer Ausführungsform weist die Wulst eine Höhe auf, die kleiner als der Hub des Exzenters ist. Die Höhe der Wulst ist der maximale lotrechte Abstand der Oberfläche der Wulst von der zylindrischen Innenfläche des ringförmigen Abschnitts bzw. die Differenz zwischen dem Innenradius des ringförmigen Abschnitts des Hydraulikgehäuses neben der Wulst und dem Innenradius des ringförmigen Abschnitts des Hydraulikgehäuses am Scheitel der Wulst. Damit die Pumpenvorrichtung effektiv Flüssigkeit fördern kann, muss die Höhe der Wulst kleiner als der Hub des Exzenters sein. In einer The bead may be formed, for example, by a bulge of the surface of the cylindrical inner surface of the annular portion of the hydraulic housing. The cross-section of the bulge may be symmetrical or asymmetric, ie one flank of the bulge may fall more steeply than the other. In one embodiment, the outer flank of the bead asymptotically transitions into the cylindrical inner surface of the annular portion of the hydraulic housing. The surface of the bead is preferably smooth and continuously curved. In particular, the surface of the bead preferably has no edges, webs, burrs or other local irregularities. In one embodiment, the bead extends completely around the mouth. The bead may extend at a distance from the mouth opening. In one embodiment, the bead runs along the edge of the mouth opening. It can then take on a toroidal shape and partially extend into the mouth opening. In one embodiment, the bead has a height which is smaller than the stroke of the eccentric. The height of the bead is the maximum perpendicular distance of the surface of the bead from the cylindrical inner surface of the annular portion or the difference between the inner radius of the annular portion of the hydraulic housing adjacent the bead and the inner radius of the annular portion of the hydraulic housing at the apex of the bead. For the pump device to effectively convey fluid, the height of the bead must be less than the stroke of the eccentric. In a
Ausführungsform beträgt die Höhe der Wulst maximal 0,1 mm, beispielsweise 0,05 mm. Der Außendurchmesser der Wulst in axialer Richtung muss kleiner sein als die Breite der Lauffläche des Pumpenrings. Die Breite der Wulst kann variieren. In einer Ausführungsform ist die Breite der Wulst keiner als die halbe Differenz der Breite der Lauffläche und des Durchmessers der Mündungsöffnung des ersten oder zweiten Anschlusses. In einer anderen Ausführungsform beträgt die Breite der Wulst maximal 0,5 mm, beispielsweise von 0,1 bis 0,5 mm. Die Breite der Wulst ist die Distanz zwischen der äußeren und der inneren Begrenzungslinie der Wulst. Embodiment, the height of the bead is a maximum of 0.1 mm, for example, 0.05 mm. The outer diameter of the bead in the axial direction must be smaller than the width of the tread of the pump ring. The width of the bead can vary. In one embodiment, the width of the bead is none other than half the difference between the width of the tread and the diameter of the mouth of the first or second port. In another embodiment, the width of the bead is a maximum of 0.5 mm, for example from 0.1 to 0.5 mm. The width of the bead is the distance between the outer and inner boundary of the bead.
Die auf der Innenfläche des ringförmigen Abschnitts des Hydraulikgehäuses um die Mündungen des ersten Anschlusses und des zweiten Anschlusses in die The on the inner surface of the annular portion of the hydraulic housing around the mouths of the first port and the second port in the
Pumpenkammer herum verlaufenden Wülste bewirken, dass beim Betrieb der Pumpvorrichtung die Mündungsöffnungen der Anschlüsse länger geschlossen gehalten werden und sich lokal um die Mündungsöffnungen herum ein höherer Druck zwischen dem Hydraulikgehäuse und dem Pumpenring aufbaut. Dieser höhere Druck begünstigt die Dichtigkeit und steigert die Förderleistung der Pumpvorrichtung. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass durch die glatte und abgerundete Kontur der Wülste Beschädigungen der Lauffläche des Pumpenrings beim Kontakt mit den Mündungsöffnungen der Anschlüsse vermieden werden, was die Lebensdauer der Pumpvorrichtung erhöht. Pump chamber running around beads cause that during operation of the pumping device, the mouth openings of the terminals are kept closed longer and locally around the mouth openings around a higher pressure between the hydraulic housing and the pump ring builds up. This higher pressure promotes the tightness and increases the delivery capacity of the pumping device. Another advantage is that the smooth and rounded contour of the beads damage the tread of the pump ring are avoided when in contact with the mouth openings of the terminals, which increases the life of the pumping device.
In einer Ausführungsform besteht der ringförmige Abschnitt des Hydraulikgehäuses aus Kunststoff. Der Kunststoff kann ein Thermoplast sein. In diesem Fall kann der ringförmige Abschnitt des Hydraulikgehäuses vorteilhaft durch Spritzguss hergestellt werden. In einer anderen Ausführungsform besteht der ringförmige Abschnitt des Hydraulikgehäuses aus Metall, beispielsweise Aluminium, Stahl, Gusseisen oder anderen geeigneten metallischen Werkstoffen. In einer weiteren Ausführungsform besteht der ringförmige Abschnitt des Hydraulikgehäuses aus einem keramischen Werkstoff oder einem Verbundwerkstoff. In one embodiment, the annular portion of the hydraulic housing is made of plastic. The plastic can be a thermoplastic. In this case, the annular portion of the hydraulic housing are advantageously produced by injection molding. In another embodiment, the annular portion of the hydraulic housing is made of metal, such as aluminum, steel, cast iron or other suitable metallic materials. In another embodiment, the annular portion of the hydraulic housing is made of a ceramic material or a composite material.
In einer Ausführungsform umfasst das Hydraulikgehäuse ferner einen ersten seitlichen Abschnitt und einen zweiten seitlichen Abschnitt, welcher ringförmige Abschnitt eine erste axiale Seite und eine zweite axiale Seite aufweist, welcher erste seitliche Abschnitt auf der ersten axialen Seite und welcher zweite seitliche Abschnitt auf der zweiten axialen Seite angeordnet sind, welcher Pumpenring zumindest abschnittsweise zwischen dem ersten seitlichen Abschnitt und dem zweiten seitlichen Abschnitt angeordnet ist, und welcher zweite seitliche Abschnitt als In one embodiment, the hydraulic housing further comprises a first lateral portion and a second lateral portion, the annular portion having a first axial side and a second axial side, which first lateral portion on the first axial side and which second lateral portion on the second axial side are arranged, which pump ring is at least partially disposed between the first lateral portion and the second lateral portion, and which second lateral portion as
Antriebsflansch für den Antrieb ausgebildet ist. Drive flange is designed for the drive.
Gemäß einer Ausführungsform weist die Pumpenvorrichtung ein Klemmglied auf, welches dazu ausgebildet ist, den Pumpenring in einem Klemmgliedbereich statisch gegen den ringförmigen Abschnitt des Pumpengehäuses zu pressen, ein solches Klemmglied ermöglicht eine einfache Abdichtung eines Pumpenkanals im According to one embodiment, the pump device has a clamping member, which is designed to press the pump ring in a clamping member region statically against the annular portion of the pump housing, such a clamping member allows easy sealing of a pump channel in
Klemmgliedbereich. Clamping member area.
Die Ausbildung des zweiten seitlichen Abschnitts als Antriebsflansch ermöglicht eine einfache Zentrierung und damit eine vereinfachte Montage. The formation of the second lateral portion as a drive flange allows easy centering and thus a simplified assembly.
Gemäß einer Ausführungsform weist der zweite seitliche Abschnitt einen According to one embodiment, the second lateral section has a
rohrförmigen Bereich auf, durch welchen rohrförmigen Bereich sich zumindest bereichsweise die Welle erstreckt. Ein solcher rohrförmiger Bereich erleichtert die Befestigung eines Teils eines Antriebs am rohrförmigen Bereich, und es kann trotzdem mit einer Welle gearbeitet werden. tubular region, through which tubular region at least partially extends the shaft. Such a tubular portion facilitates the attachment of a part of a drive to the tubular portion, and nevertheless a shaft can be used.
Gemäß einer Ausführungsform weist der Antrieb eine Statoranordnung auf, welche Statoranordnung auf dem rohrförmigen Bereich des zweiten seitlichen Abschnitts befestigt ist. Hierdurch sind nach der Ausrichtung des zweiten seitlichen Abschnitts am ringförmigen Abschnitt ebenfalls der rohrförmige Bereich und damit auch die Statoranordnung ausgerichtet, und weitere Zentrierungsschritte können entfallen. According to one embodiment, the drive comprises a stator assembly, which stator assembly is mounted on the tubular portion of the second lateral portion. As a result, after the alignment of the second lateral section The tubular region and thus also the stator arrangement are likewise aligned on the annular section, and further centering steps can be dispensed with.
Gemäß einer Ausführungsform ist das zweite Lager als Wälzlager mit einem According to one embodiment, the second bearing is a rolling bearing with a
Innenring und einem Außenring ausgebildet, und der Exzenter liegt gegen den Innenring des zweiten Lagers an. Dies ermöglicht eine Montage, bei der die Welle im Exzenter verpresst wird, und ggf. auch im zweiten Lager. Inner ring and an outer ring formed, and the eccentric bears against the inner ring of the second bearing. This allows mounting, in which the shaft is pressed in the eccentric, and possibly also in the second bearing.
Gemäß einer Ausführungsform weist der zweite seitliche Abschnitt eine Schulter auf, welche Schulter dazu ausgebildet ist, eine Bewegung des zweiten Lagers in axialer Richtung zur Schulter hin zu begrenzen, wobei zwischen der Schulter und dem zweiten Lager ein Dichtring vorgesehen ist, dessen Innendurchmesser größer ist als der Innendurchmesser des zweiten Lagers. Ein solcher Dichtring ermöglicht die Herstellung des zweiten seitlichen Abschnitts im Spritzgussverfahren, und das zweite Lager ist hierbei durch den Dichtring geschützt. According to one embodiment, the second lateral portion has a shoulder, which shoulder is designed to limit a movement of the second bearing in the axial direction to the shoulder, wherein between the shoulder and the second bearing, a sealing ring is provided whose inner diameter is larger than the inner diameter of the second bearing. Such a sealing ring allows the production of the second lateral portion by injection molding, and the second bearing is protected by the sealing ring.
Gemäß einer Ausführungsform weist der zweite seitliche Abschnitt einen According to one embodiment, the second lateral section has a
rohrförmigen Bereich auf, und der Innendurchmesser des Dichtrings ist kleiner als der Innendurchmesser des rohrförmigen Bereichs. Hierdurch kann bei der tubular portion, and the inner diameter of the sealing ring is smaller than the inner diameter of the tubular portion. This can be at the
Verwendung eines Spritzgussverfahrens zur Herstellung des zweiten seitlichen Abschnitts eine gute Abdichtung ermöglicht werden, da die Spritzgussform im Use of an injection molding process for producing the second lateral portion allows a good seal, since the injection mold in the
Bereich der Schulter axial gegen den Dichtring anliegen kann. Area of the shoulder can abut axially against the sealing ring.
Gemäß einer Ausführungsform ist das erste Lager als Loslager und das zweite Lager als Festlager ausgebildet. Diese Ausbildung ermöglicht eine einfache und sichere Montage. According to one embodiment, the first bearing is designed as a movable bearing and the second bearing as a fixed bearing. This training allows easy and safe installation.
Gemäß einer Ausführungsform ist das Exzenter-Lager relativ zum Exzenter axial verschiebbar. Hierdurch werden das Exzenter-Lager und damit auch der Pumpenring von einer axialen Verschiebung der Welle entkoppelt, und der Pumpenring kann somit in axialer Richtung unter definierten Bedingungen arbeiten. According to one embodiment, the eccentric bearing is axially displaceable relative to the eccentric. As a result, the eccentric bearing and thus the pump ring are decoupled from an axial displacement of the shaft, and the pump ring can thus work in the axial direction under defined conditions.
Gemäß einer Ausführungsform ist das zweite Lager als Nadellager ausgebildet. Ein solches Nadellager ermöglicht eine axiale Verschiebung des Exzenters relativ zum Nadellager. According to one embodiment, the second bearing is designed as a needle bearing. Such a needle bearing allows axial displacement of the eccentric relative to Needle bearings.
Gemäß einer Ausführungsform weist das Exzenter-Lager eine geringere axiale Erstreckung auf als der Exzenter. Hierdurch kann das Exzenter-Lager sich relativ zum Exzenter in axialer Richtung bewegen, ohne dass das Exzenter-Lager vom Exzenter herunter rutscht. According to one embodiment, the eccentric bearing has a smaller axial extent than the eccentric. As a result, the eccentric bearing can move relative to the eccentric in the axial direction, without the eccentric bearing slides down from the eccentric.
Gemäß einer Ausführungsform steht der Pumpenring mit dem ersten seitlichen Abschnitt und dem zweiten seitlichen Abschnitt in Kontakt. Dies ermöglicht die Ausbildung von Presskräften auf den Pumpenring und damit eine gute Abdichtung. In one embodiment, the pump ring is in contact with the first side portion and the second side portion. This allows the formation of pressing forces on the pump ring and thus a good seal.
Gemäß einer Ausführungsform ist im Hydraulikgehäuse ein Pumpenringträger vorgesehen. According to one embodiment, a pump ring carrier is provided in the hydraulic housing.
Gemäß einer Ausführungsform weist der ringförmige Abschnitt des According to one embodiment, the annular portion of the
Hydraulikgehäuses einen ersten Kragen auf, durch den der erste seitliche Abschnitt des Hydraulikgehäuses in radialer Richtung der Welle gehalten ist. An dem ersten Kragen kann die Innenfläche vorgesehen sein, die mit einer Außenfläche des ersten seitlichen Abschnitts zusammen wirkt. Hydraulic housing to a first collar through which the first lateral portion of the hydraulic housing is held in the radial direction of the shaft. On the first collar, the inner surface may be provided, which cooperates with an outer surface of the first lateral portion.
Gemäß einer Ausführungsform weist der ringförmige Abschnitt des According to one embodiment, the annular portion of the
Hydraulikgehäuses einen zweiten Kragen auf, durch den der zweite seitliche Abschnitt des Hydraulikgehäuses in radialer Richtung der Welle gehalten ist. An dem zweiten Kragen kann die Innenfläche vorgesehen sein, die mit einer Außenfläche des zweiten seitlichen Abschnitts zusammen wirkt. Hydraulic housing on a second collar through which the second lateral portion of the hydraulic housing is held in the radial direction of the shaft. On the second collar, the inner surface may be provided, which cooperates with an outer surface of the second lateral portion.
Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der Further advantages and embodiments of the invention will become apparent from the
Beschreibung und den beiliegenden Zeichnungen. Description and the accompanying drawings.
Es versteht sich, dass die voranstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen. Die Erfindung ist anhand von Ausführungsformen in der Zeichnung schematisch dargestellt und wird unter Bezugnahme auf die Zeichnung schematisch und ausführlich beschrieben. Es zeigt: It is understood that the features mentioned above and those yet to be explained below can be used not only in the respectively specified combination but also in other combinations or alone, without departing from the scope of the present invention. The invention is schematically illustrated by means of embodiments in the drawing and will be described schematically and in detail with reference to the drawing. It shows:
Fig. 1 in einer Schnittdarstellung eine Ausführung der beschriebenen Fig. 1 in a sectional view an embodiment of the described
Pumpenvorrichtung,  Pump device
Fig. 2 eine Seitenansicht der Pumpenvorrichtung von Fig. 1 , FIG. 2 shows a side view of the pump device of FIG. 1, FIG.
Fig. 3 in einer Schnittdarstellung die Pumpenvorrichtung von Fig. 1 , 3 is a sectional view of the pump device of Fig. 1,
Fig. 4 einen vergrößerten Ausschnitt von Fig. 3, 4 shows an enlarged detail of FIG. 3,
Fig. 5 in raumbildlicher Darstellung einen Ausschnitt des ringförmigen Abschnitts des Hydraulikgehäuses von Fig. 1 im Bereich des ersten und zweiten Anschlusses, FIG. 5 shows a detail of the annular section of the hydraulic housing of FIG. 1 in the area of the first and second connection in a three-dimensional view; FIG.
Fig. 6 ein Diagramm des Druckverlaufs an der Mündungsöffnung des Auslasses der Pumpenkammer der beschriebenen Pumpenvorrichtung. Fig. 6 is a diagram of the pressure profile at the mouth of the outlet of the pump chamber of the pump device described.
Fig. 1 zeigt in einer Schnittdarstellung eine Ausführung der vorgestellten Fig. 1 shows a sectional view of an embodiment of the presented
Pumpenvorrichtung, die insgesamt mit der Bezugsziffer 10 bezeichnet und als Orbitalpumpe ausgebildet ist. Die Darstellung zeigt ein Hydraulikgehäuse 12, einen Pumpenring 14, einen Pumpenringträger 16, einen Exzenter 18, eine Welle 20, einen Antrieb 140, ein erstes Lager 1 10, ein zweites Lager 1 18, eine Buchse 1 12, die auch als Ring 1 12 bezeichnet werden kann, ein Klemmglied 1 14, das auch als Pumping device, which is generally designated by the reference numeral 10 and designed as an orbital pump. The illustration shows a hydraulic housing 12, a pump ring 14, a pump ring carrier 16, an eccentric 18, a shaft 20, a drive 140, a first bearing 1 10, a second bearing 1 18, a bushing 1 12, which also serves as a ring 1 12th can be referred to, a clamping member 1 14, which also as
Trennkammerpin bezeichnet werden kann, ein Exzenter-Lager 1 16, und einen Dichtring 120, der auch als Dichtscheibe 120 bezeichnet werden kann. Separating chamber pin can be designated, an eccentric bearing 1 16, and a sealing ring 120, which can also be referred to as a sealing disc 120.
Das erste Lager 1 10 ist bei dieser Ausführung als Loslager montiert, und das zweite Lager 1 18 als Festlager. Dies ergibt eine gute Lagerung. The first bearing 1 10 is mounted in this embodiment as a floating bearing, and the second bearing 1 18 as a fixed bearing. This results in a good storage.
Als Exzenter-Lager 1 16 kann ein Nadellager verwendet werden. Dieses hat eine geringe Erstreckung in radialer Richtung. Es sind auch andere Lagertypen wie beispielsweise Wälzlager möglich. Das Exzenter-Lager 1 16 ermöglicht eine reibungsarme Übertragung von Kräften zwischen dem sich drehenden Exzenter 18 und dem drehfest angeordneten Pumpenring 14 bzw. Pumpenringträger 16. As eccentric bearing 1 16, a needle bearing can be used. This has a small extent in the radial direction. There are other types of storage as well For example, rolling bearings possible. The eccentric bearing 1 16 allows a low-friction transmission of forces between the rotating eccentric 18 and the rotatably mounted pump ring 14 and pump ring carrier 16th
Das Hydraulikgehäuse 12 umfasst einen ringförmigen Abschnitt 22 sowie einen ersten seitlichen Abschnitt 24, der auch als Pumpendeckel bezeichnet werden kann, und einen zweiten seitlichen Abschnitt 26, der auch als Motorflansch oder The hydraulic housing 12 includes an annular portion 22 and a first lateral portion 24, which may also be referred to as a pump cover, and a second lateral portion 26, which also serves as a motor flange or
Antriebsflansch bezeichnet werden kann. Die beiden seitlichen Abschnitte 24, 26 sind einander gegenüberliegend angeordnet. Dabei liegt der Pumpenring 14 zumindest abschnittsweise zwischen den beiden seitlichen Abschnitten 24, 26 des Hydraulikgehäuses 12. Der ringförmige Abschnitt 22 hat einen ersten Kragen 74 und einen zweiten Kragen 75. Drive flange can be designated. The two lateral sections 24, 26 are arranged opposite one another. In this case, the pump ring 14 is at least partially between the two side portions 24, 26 of the hydraulic housing 12. The annular portion 22 has a first collar 74 and a second collar 75th
Der Antrieb 140 hat eine Statoranordnung 145 und eine Rotoranordnung 146. Der Antrieb 140 ist teilweise an einem rohrförmigen Bereich 170 des zweiten seitlichen Abschnitts 26 befestigt. The drive 140 has a stator assembly 145 and a rotor assembly 146. The driver 140 is partially attached to a tubular portion 170 of the second lateral portion 26.
Das Pumpengehäuse 12 hat ein Rastglied 27, welches dazu ausgebildet ist, beim Einführen des Klemmglieds 1 14 in das Pumpengehäuse 12 einzurasten und das Klemmglied 1 14 axial zu sichern. Das Einführen des Klemmglieds 1 14 kann vor der Montage des Antriebs 140 erfolgen. The pump housing 12 has a locking member 27 which is adapted to lock during insertion of the clamping member 1 14 in the pump housing 12 and the clamping member 1 14 axially secure. The insertion of the clamping member 1 14 can be done prior to assembly of the drive 140.
Der Pumpenring 14 ist verformbar und kann aus einem elastomeren Werkstoff oder einem anderen verformbaren Werkstoff ausgebildet sein. The pump ring 14 is deformable and may be formed of an elastomeric material or other deformable material.
Fig. 2 zeigt eine Seitenansicht der Pumpenvorrichtung 10 von Fig. 1 . FIG. 2 shows a side view of the pump device 10 of FIG. 1.
Fig. 3 zeigt einen Querschnitt durch die Pumpenvorrichtung 10, gesehen entlang der Schnittlinie III - III von Fig. 2. Ein erster Anschluss 51 und ein zweiter Anschluss 52 sind vorgesehen, und diese Anschlüsse 51 , 52 stehen in Fluidverbindung mit einer Pumpenkammer 57, welche zwischen dem ringförmigen Abschnitt 22 des 3 shows a cross-section through the pump device 10, as seen along the section line III - III of FIG. 2. A first port 51 and a second port 52 are provided, and these ports 51, 52 are in fluid communication with a pumping chamber 57 between the annular portion 22 of the
Hydraulikgehäuses und einer Lauffläche 46 des Pumpenrings ausgebildet ist und sich in der Darstellung von Fig. 3 ringförmig vom ersten Anschluss 51 im Hydraulic housing and a running surface 46 of the pump ring is formed and annular in the illustration of FIG. 3 from the first port 51 in
Uhrzeigersinn zum zweiten Anschluss 52 hin erstreckt. Die Pumpenkammer 57 ist im Abschnitt, der sich vom ersten Anschluss 51 gegen den Uhrzeigersinn zum zweiten Anschluss 52 hin erstreckt, durch das Klemmglied 1 14 deaktiviert, indem das Klemmglied 1 14 die Lauffläche 46 des Pumpenrings 14 statisch gegen den ringförmigen Abschnitt 22 des Hydraulikgehäuses 12 presst und hierdurch einen Fluidfluss durch diesen Abschnitt verhindert oder zumindest stark verringert. Der Bereich, in dem das Klemmglied 1 14 die Lauffläche 46 des Pumpenrings 14 gegen den ringförmigen Abschnitt 22 presst, wird im Folgenden auch Klemmglied-Bereich 45 genannt. Um die Mündung 53 des ersten Anschlusses 51 und die Mündung 54 des zweiten Anschlusses 52 herum verläuft jeweils eine Wulst 55. Es ist auch möglich, dass nur an einem der beiden Anschlüsse 51 , 52 eine Wulst 55 vorgesehen ist. Die Wulst 55 muss nicht vollständig um die Mündung 53 bzw. 54 herum verlaufen, sondern sie kann auch teilweise herum verlaufen. Clockwise to the second terminal 52 extends. The pump chamber 57 is in Section, which extends from the first port 51 counterclockwise to the second port 52 out through the clamping member 1 14 deactivated by the clamping member 1 14, the tread 46 of the pump ring 14 statically pressed against the annular portion 22 of the hydraulic housing 12 and thereby a fluid flow prevented or at least greatly reduced by this section. The area in which the clamping member 1 14 presses the running surface 46 of the pump ring 14 against the annular portion 22 is also referred to below as clamping member area 45. A bead 55 runs around the mouth 53 of the first port 51 and the mouth 54 of the second port 52. It is also possible for a bead 55 to be provided on only one of the two ports 51, 52. The bead 55 does not have to completely extend around the mouth 53 or 54, but it can also partially run around.
Die Darstellung ist im Inneren des Hydraulikgehäuses 12 schematisch und bezüglich der Verformung des Pumpenrings 14 übertrieben dargestellt, um das Prinzip zu erläutern. The illustration is shown schematically in the interior of the hydraulic housing 12 and exaggerated with respect to the deformation of the pump ring 14 in order to explain the principle.
Die Funktionsweise der Orbitalpumpe wird im Folgenden anhand der Fig. 1 und Fig. 3 beschrieben. The operation of the orbital pump is described below with reference to FIGS. 1 and 3.
Der Exzenter 18 sitzt auf der Welle 20 und wird von dieser angetrieben. Zum Antrieb der Welle 20 dient wiederum der Antrieb 140, typischerweise ein Motor oder The eccentric 18 sits on the shaft 20 and is driven by this. To drive the shaft 20 in turn serves the drive 140, typically a motor or
Elektromotor. Gemäß einer Ausführungsform wird als Antrieb 140 ein steuerbarer Antrieb 140 vorgesehen. Electric motor. According to one embodiment, a controllable drive 140 is provided as drive 140.
Die Welle 20 wird dabei um ihre Längsachse 21 , die eine axiale Richtung der Pumpenvorrichtung 10 definiert, gedreht. Der Exzenter 18 wird somit ebenfalls in eine Drehbewegung um die Längsachse der Welle 20 bewegt. Diese Bewegung des Exzenters 18 wird über das Lager 1 16 und über den Pumpenringträger 16 auf den Pumpenring 14 übertragen. Der Pumpenringträger 16 und der Pumpenring 14 sind relativ zum Hydraulikgehäuse 12 drehfest, sie werden aber in Abhängigkeit von der Drehstellung des Exzenters 18 lokal näher zum ringförmigen Abschnitt 22 oder weiter weg bewegt. In Fig. 3 zeigt der Exzenter 18 in eine mit einem Pfeil 19 gekennzeichnete Richtung, im dargestellten Beispiel in Richtung 9 Uhr, d. h. der Bereich des Exzenters 18 mit der größten radialen Erstreckung zeigt in Richtung des Pfeils 19. Dies führt dazu, dass der Pumpenring 14 in diese Richtung 19 bewegt wird und im Bereich 58 gegen den ringförmigen Abschnitt 22 gepresst wird. Hierdurch wird der Pumpenkanal 57 im Bereich 58 verkleinert bzw. komplett gesperrt. The shaft 20 is thereby rotated about its longitudinal axis 21, which defines an axial direction of the pump device 10. The eccentric 18 is thus also moved in a rotational movement about the longitudinal axis of the shaft 20. This movement of the eccentric 18 is transmitted via the bearing 1 16 and the pump ring carrier 16 to the pump ring 14. The pump ring carrier 16 and the pump ring 14 are rotationally fixed relative to the hydraulic housing 12, but they are locally moved closer to the annular portion 22 or further depending on the rotational position of the eccentric 18. In Fig. 3, the eccentric 18 in a direction indicated by an arrow 19, in the example shown in the direction 9 o'clock, ie Area of the eccentric 18 with the largest radial extent points in the direction of the arrow 19. This causes the pump ring 14 is moved in this direction 19 and is pressed in the area 58 against the annular portion 22. As a result, the pump channel 57 is reduced in area 58 or completely blocked.
Wenn sich nun der Exzenter im Uhrzeigersinn dreht, wandert die Stelle 58, an der der Pumpenring 14 gegen den ringförmigen Abschnitt 22 gepresst wird, ebenfalls im Uhrzeigersinn mit, und hierdurch wird das Fluid in der Pumpenkammer 57 im Now, when the eccentric rotates clockwise, the point 58, at which the pump ring 14 is pressed against the annular portion 22, also moves clockwise, and thereby the fluid in the pump chamber 57 in
Uhrzeigersinn vom ersten Anschluss 51 zum zweiten Anschluss 52 gepumpt bzw. transportiert. Ein fluidtechnischer Kurzschluss, bei dem das Fluid vom zweiten Anschluss 52 im Uhrzeigersinn zum ersten Anschluss 51 gelangt, wird durch das Klemmglied 1 14 oder eine andere Unterbrechung der Pumpenkammer 57 in diesem Bereich unterbunden. Clockwise from the first port 51 to the second port 52 pumped or transported. A fluidic short circuit, in which the fluid passes from the second port 52 in a clockwise direction to the first port 51, is prevented by the clamping member 1 14 or other interruption of the pump chamber 57 in this area.
Die Pumpenvorrichtung 10 funktioniert auch in umgekehrter Richtung, indem die Drehrichtung des Exzenters 18 umgedreht wird. The pump device 10 also works in the reverse direction by the direction of rotation of the eccentric 18 is reversed.
Fig. 4 zeigt eine Ausschnittvergrößerung des in Fig. 3 durch einen Kasten markierten Bereichs um die Mündung 54 des zweiten Anschlusses 52 mit der um die FIG. 4 shows a detail enlargement of the region marked in FIG. 3 by a box around the mouth 54 of the second connection 52 with that around the
Mündungsöffnung herum verlaufenden Wulst 55. In dieser Ausführungsform verläuft die Wulst 55 entlang der Kante der Mündungsöffnung. Sie schließt an ihrer In this embodiment, the bead 55 extends along the edge of the mouth opening. She joins her
Innenflanke an die Mündungsöffnung an, ihre Außenflanke fällt weniger stark ab als die Innenflanke. Inside flank to the mouth opening, their outer edge drops less than the inner edge.
Fig. 5 zeigt in raumbildlicher Darstellung einen Ausschnitt des ringförmigen Fig. 5 shows a space-wise representation of a section of the annular
Abschnitts 22 des Hydraulikgehäuses 12 von Fig. 1 im Bereich der Anschlüsse 51 und 52. Auf der Innenseite des ringförmigen Abschnitts 22 ist eine Fläche 23 vorgesehen, die dazu dient, eine Bewegung des Pumpenrings 14 nach außen zu begrenzen und hierdurch eine Verformung des Pumpenrings 14 zu ermöglichen. Der erste Anschluss 51 und der zweite Anschluss 52 sind am ringförmigen Abschnitt 22 angeordnet Die Anschlüsse münden an den Öffnungen 53 und 54 in die Fläche 23. Um die Mündung 53 des ersten Anschlusses 51 und die Mündung 54 des zweiten Anschlusses 52 herum verläuft jeweils eine Wulst 55. Die Wülste 55 erstrecken sich jeweils vollständig um die Mündung 53 bzw. 54 herum. Die Wülste 55 verlaufen jeweils an der Kante der Mündungen 53 und 54. Die Oberfläche der Wülste 55 ist glatt und weist keine Kanten auf. Dadurch werden Beschädigungen des 1 in the region of the ports 51 and 52. On the inside of the annular portion 22, a surface 23 is provided which serves to limit a movement of the pump ring 14 to the outside and thereby a deformation of the pump ring 14th to enable. The first connection 51 and the second connection 52 are arranged on the annular portion 22. The connections open out at the openings 53 and 54 into the surface 23. Around the mouth 53 of the first connection 51 and the mouth 54 of the second connection 52 there is a bead in each case 55. The beads 55 each extend completely around the mouth 53 and 54, respectively. The beads 55 run each at the edge of the mouths 53 and 54. The surface of the beads 55 is smooth and has no edges. This will damage the
Pumpenrings beim Kontakt mit den Wülsten 55 während des Betriebs der Pump ring during contact with the beads 55 during operation of the
Pumpenvorrichtung vermieden. Unregelmäßigkeiten der Oberfläche der Wülste 55 könnten zudem dazu führen, dass die Dichtwirkung der Wülste 55 beeinträchtigt wird, weil der Pumpenring die Mündungsöffnungen 53 bzw. 54 nicht vollständig verschließt. Pump device avoided. Irregularities of the surface of the beads 55 could also cause the sealing effect of the beads 55 is impaired because the pump ring does not completely close the mouth openings 53 and 54 respectively.
Fig. 6 zeigt ein Diagramm des Druckverlaufs an der Mündungsöffnung des FIG. 6 shows a diagram of the pressure profile at the mouth opening of FIG
Auslasses der Pumpenkammer der beschriebenen Pumpenvorrichtung. Der Outlet of the pump chamber of the described pump device. Of the
Druckverlauf ohne Wulst ist als Linie 101 eingezeichnet, und der Druckverlauf mit Wulst als Linie 102. Beim Vergleich des Druckverlaufs in einer Pumpenvorrichtung ohne Wülste mit dem Druckverlauf in einer erfindungsgemäßen Pumpenvorrichtung wird deutlich, dass durch die Wülste ein höherer lokaler Druck um die Pressure curve without bead is shown as line 101, and the pressure profile with bead as line 102. When comparing the pressure curve in a pump device without beads with the pressure curve in a pump device according to the invention it is clear that by the beads a higher local pressure around the
Mündungsöffnung herum erzielt wird. Außerdem wird die Mündungsöffnung über einen größeren Anteil des Pumpzyklus abgedichtet wird. Dadurch verbessern sich die Pumpleistung und die Dosiergenauigkeit der Pumpenvorrichtung. Mouth opening is achieved around. In addition, the orifice is sealed over a greater proportion of the pumping cycle. This improves the pumping power and the metering accuracy of the pump device.
Naturgemäß sind im Rahmen der vorliegenden Erfindung vielfältige Abwandlungen und Modifikationen möglich. Naturally, various modifications and modifications are possible within the scope of the present invention.
So kann beispielsweise an Stelle des Exzenters 18 und des Exzenter-Lagers 1 16 ein kombiniertes Wälzlager mit konzentrischem Innenring und exzentrischem Außenring verwendet werden. Thus, for example, instead of the eccentric 18 and the eccentric bearing 1 16 a combined rolling bearing with concentric inner ring and eccentric outer ring can be used.
Die Pumpenvorrichtung 10 kann auch ohne Pumpenringträger 16 ausgebildet werden, wobei dann der Pumpenring etwas steifer ausgebildet werden muss und die Pumpenleistung geringer wird. The pump device 10 can also be formed without pump ring carrier 16, in which case the pump ring has to be made somewhat stiffer and the pump power becomes lower.
Als zweites Lager 1 18 kann alternativ ein Gleitlager verwendet werden. Der Pumpenring 14 kann aus einem elastomeren Material ausgebildet sein. As a second bearing 1 18 may alternatively be used a plain bearing. The pump ring 14 may be formed of an elastomeric material.

Claims

Patentansprüche claims
1 . Pumpenvorrichtung (10) zum Pumpen einer Flüssigkeit, 1 . Pumping device (10) for pumping a liquid,
mit einem Hydraulikgehäuse (12), in dem ein Pumpenring (14) und ein  with a hydraulic housing (12), in which a pump ring (14) and a
Exzenter (18) aufgenommen sind,  Eccentric (18) are included,
welcher Exzenter (18) über eine Welle (20) mit einem Antrieb (140) verbunden ist, um über den Antrieb (140) und die Welle (20) eine Drehung des Exzenters (18) zu ermöglichen,  which eccentric (18) is connected to a drive (140) via a shaft (20) in order to enable rotation of the eccentric (18) via the drive (140) and the shaft (20),
welche Welle (20) eine axiale Richtung (21 ) und eine radiale Richtung der Pumpenvorrichtung (10) definiert,  which shaft (20) defines an axial direction (21) and a radial direction of the pump device (10),
welches Hydraulikgehäuse (12) einen ringförmigen Abschnitt (22) umfasst, welcher ringförmige Abschnitt (22) einen ersten Anschluss (51 ) und einen zweiten Anschluss (52) aufweist, die in Fluidverbindung stehen mit einer Pumpenkammer (57), welche zwischen dem ringförmigen Abschnitt (22) der Hydraulikgehäuses (12) und einer Lauffläche (46) des Pumpenrings (14) ausgebildet ist,  which hydraulic housing (12) comprises an annular portion (22), which annular portion (22) has a first port (51) and a second port (52) in fluid communication with a pumping chamber (57) located between the annular portion (22) of the hydraulic housing (12) and a running surface (46) of the pump ring (14) is formed,
wobei auf der Innenfläche (23) des ringförmigen Abschnitts (22) um die Mündung (53) des ersten Anschlusses (51 ) in die Pumpenkammer (57) und die Mündung (54) des zweiten Anschlusses (52) herum jeweils eine Wulst (55) verläuft.  wherein on the inner surface (23) of the annular portion (22) around the mouth (53) of the first port (51) into the pump chamber (57) and the mouth (54) of the second port (52) each have a bead (55) runs.
2. Pumpenvorrichtung nach Anspruch 1 , bei welcher die Wulst (55) sich 2. Pumping device according to claim 1, wherein the bead (55) itself
vollständig um die Mündung (53, 54) herum erstreckt.  extends completely around the mouth (53, 54).
3. Pumpenvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei welcher die Oberfläche der Wulst (55) keine Kanten aufweist. 3. Pumping device according to claim 1 or 2, wherein the surface of the bead (55) has no edges.
4. Pumpenvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei welcher die Wulst (55) an der Kante der Mündung verläuft. 4. Pumping device according to one of claims 1 to 3, wherein the bead (55) extends at the edge of the mouth.
5. Pumpenvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei welcher die Wulst (55) eine Höhe aufweist, die kleiner als der Hub des Exzenters (18) ist. 5. Pumping device according to one of claims 1 to 4, wherein the bead (55) has a height which is smaller than the stroke of the eccentric (18).
6. Pumpenvornchtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei welcher der Außendurchmesser der Wulst (55) in axialer Richtung kleiner ist als die Breite der Lauffläche (46) des Pumpenrings (14). 6. Pumpenvornchtung according to one of claims 1 to 5, wherein the outer diameter of the bead (55) in the axial direction is smaller than the width of the tread (46) of the pump ring (14).
7. Pumpenvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei welcher die Breite der Wulst (55) keiner als die halbe Differenz der Breite der Lauffläche (46) und des Durchmessers der Mündung (53, 54) des ersten Anschlusses (51 ) oder des zweiten Anschlusses (52) in die Pumpenkammer (57). 7. A pump device according to any one of claims 1 to 6, wherein the width of the bead (55) is no more than half the difference of the width of the tread (46) and the diameter of the mouth (53, 54) of the first port (51) or the second port (52) in the pump chamber (57).
8. Pumpenvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei welcher der 8. Pump device according to one of claims 1 to 7, wherein the
ringförmige Abschnitt (22) aus Kunststoff besteht.  annular portion (22) consists of plastic.
9. Pumpenvorrichtung nach Anspruch 8, bei welcher der Kunststoff ein 9. Pumping device according to claim 8, wherein the plastic a
Thermoplast ist.  Thermoplastic is.
10. Pumpenvorrichtung nach Anspruch 9, bei welcher der der ringförmige 10. Pumping device according to claim 9, wherein the annular
Abschnitt (22) durch Spritzguss hergestellt ist.  Section (22) is made by injection molding.
PCT/EP2017/062033 2016-09-01 2017-05-18 Pump device WO2018041425A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE212017000110.0U DE212017000110U1 (en) 2016-09-01 2017-05-18 pump device

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102016116384.8A DE102016116384B3 (en) 2016-09-01 2016-09-01 pump device
DE102016116384.8 2016-09-01

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2018041425A1 true WO2018041425A1 (en) 2018-03-08

Family

ID=59061955

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2017/062033 WO2018041425A1 (en) 2016-09-01 2017-05-18 Pump device

Country Status (2)

Country Link
DE (2) DE102016116384B3 (en)
WO (1) WO2018041425A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112460004A (en) * 2019-09-06 2021-03-09 依必安-派特圣乔根有限责任两合公司 Orbital pump device comprising a convex surface for conveying a liquid medium, method and use

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102020002452B3 (en) 2020-04-23 2021-08-12 Siemens Gamesa Renewable Energy Service Gmbh Pitch drive for a rotor blade of a wind turbine and method for operating a pitch drive

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012126544A1 (en) 2011-03-19 2012-09-27 Ebm-Papst St. Georgen Gmbh & Co. Kg Metering system
DE102013104245A1 (en) 2013-04-26 2014-10-30 Emitec Gesellschaft Für Emissionstechnologie Mbh Method for operating a device for the metered supply of a liquid
WO2015140207A1 (en) * 2014-03-19 2015-09-24 Continental Automotive Gmbh Pump for conveying a liquid, particularly an exhaust gas cleaning additive

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009243349A (en) * 2008-03-31 2009-10-22 Nidec Sankyo Corp Rotary diaphragm pump

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012126544A1 (en) 2011-03-19 2012-09-27 Ebm-Papst St. Georgen Gmbh & Co. Kg Metering system
DE102013104245A1 (en) 2013-04-26 2014-10-30 Emitec Gesellschaft Für Emissionstechnologie Mbh Method for operating a device for the metered supply of a liquid
WO2015140207A1 (en) * 2014-03-19 2015-09-24 Continental Automotive Gmbh Pump for conveying a liquid, particularly an exhaust gas cleaning additive

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112460004A (en) * 2019-09-06 2021-03-09 依必安-派特圣乔根有限责任两合公司 Orbital pump device comprising a convex surface for conveying a liquid medium, method and use

Also Published As

Publication number Publication date
DE212017000110U1 (en) 2018-12-04
DE102016116384B3 (en) 2018-01-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2294316B1 (en) Piston pump of a hydraulic vehicle brake system
DE10161131B4 (en) Vane pump variable displacement
EP1553291B1 (en) Reciprocating piston engine
WO2016173798A1 (en) Pump device
EP2049794B1 (en) Sealing and guiding device for a piston of a piston pump
DE1936492A1 (en) Rotary machine
DE2301448A1 (en) MULTIPLE PUMP
DE102005004657A1 (en) Inner gear wheel machine e.g. inner gear wheel pump, has sealing disk pressed on pressure field, gap between housing part and disk, and support ring arranged with bar that supports seal in form-fit manner and inwardly intervenes with seal
WO2016173800A1 (en) Pump device
DE202015103751U1 (en) pump device
DE102005047175A1 (en) Vane pump for feeding e.g. diesel fuel, has ring shaped groove designed at front sides of rotor opposite to front wall of pump housing, where ring shaped groove is connected to pressure area and extends over part of rotor circumference
WO2018041425A1 (en) Pump device
DE60102885T2 (en) Wear-resistant fuel pump
DE4011671C2 (en) Adjustable vane pump
DE102015106614A1 (en) pump device
DE2852852B1 (en) Piston pump, in particular radial piston pump
WO2016173799A1 (en) Pump device
DE102016117802A1 (en) pump device
EP3032105B1 (en) Mechanical motor vehicle vacuum pump
WO2016173801A1 (en) Pump device
DE20210003U1 (en) Liquid ring pump
EP0638381B1 (en) Housings, especially for hydraulic conveying devices
EP0293585A1 (en) Reversible gear machine (pump or motor)
EP3276127B1 (en) Geared fluid machine
EP3574215A1 (en) Pump device

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 17730061

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 17730061

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1