DE3152176C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen hydraulischen Rotationskolben­ motor mit einem Statorrad mit Innenzähnen, in dessen Inne­ rem ein auf einer Welle angebrachter Rotor mit Außenzähnen exzentrisch angeordnet ist, dessen Zähnezahl um eins kleiner als die Zähnezahl des Statorrades ist, mit Deckeln, die an den Stirnflächen des Rotors und des Statorrades anliegen und mit Verteilerkanälen versehen sind, und mit einer Vorrichtung für die exzentrische Verlagerung des Statorrades.

Bei einem bekannten Rotationskolbenmotor der genannten Art (US-PS 29 89 951) ist für die exzentrische Verlage­ rung das Statorrad mit quadratischem Außenumfang ausge­ bildet und in einem rechteckigen Rahmen vertikal ver­ schiebbar angeordnet, der seinerseits in einem recht­ eckigen Gehäuse horizontal verschiebbar ist. Die Berüh­ rungsflächen zwischen Statorrad und Rahmen einerseits und zwischen Rahmen und Gehäuse andererseits sind vergleichs­ weise groß, so daß beim Betrieb dieses Motors vergleichs­ weise große Reibungskräfte auftreten. Hierdurch wird der mechanische Wirkungsgrad des Motors herabgesetzt. Außerdem ist die bekannte Ausführung vergleichsweise aufwendig.

Bei einem anderen bekannten hydraulischen Rotationskolben­ motor der einleitend genannten Art (US-PS 33 79 134) ist für die exzentrische Verlagerung des Statorrades eine Hülse vorgesehen, die an einem Ende über ihre innere Um­ fangsfläche mit der äußeren Umfangsfläche des Statorrades, und am anderen Ende über ihre äußere Umfangsfläche mit der inneren Umfangsfläche eines gehäusefesten Ringes ge­ koppelt ist. Für die Kopplung an dem einen Ende sind in der äußeren Umfangsfläche des Statorrades und in der ge­ genüberliegenden inneren Umfangsfläche der Hülse Ausneh­ mungen einander gegenüberliegend gebildet, und in jedem Paar von gegenüberliegenden Ausnehmungen ist eine Kugel angeordnet. Die Ausnehmungen haben eine solche Gestalt, daß die Hülse der exzentrischen Bewegung des Statorrades folgen kann. Das andere Ende der Hülse ist auf die gleiche Weise abgestützt. Die bekannte Ausführung ist vergleichs­ weise kompliziert und damit teuer und gleichzeitig ver­ sagungsanfällig, insbesondere bei hohen Belastungen wie bei hohen zu übertragenden Drehmomenten.

Bei einem weiteren bekannten hydraulischen Rotationskolben­ motor der genannten Art (DE-OS 28 44 844) ist das Stator­ rad von einem feststehenden zylindrischen Gehäuseteil mit beträchtlichem Spiel umschlossen. Das Statorrad weist an seinem Außenumfang halbkreisförmige Ausnehmungen auf, die mit zur Hälfte in dem Gehäuse versenkten zylindrischen Buchsen derart zusammenwirken, daß das Außenrad eine ge­ wisse Bewegungsfreiheit hat, jedoch ohne eine Drehbewegung ausführen zu können. Durch diese schwimmende Anordnung ist die exzentrische Verlagerung des Statorrades ermöglicht. Auch diese bekannte Ausführung ist vergleichsweise kompli­ ziert, wenig zuverlässig und weist eine erhebliche Rei­ bungsverlustleistung auf.

Es ist schließlich auch ein hydraulischer Rotationskolben­ motor bekannt (GB-PS 7 92 463), bei welchem im Gegensatz zu dem Motor der einleitend genannten Art das Statorrad feststeht und der Rotor exzentrisch verlagert wird. Um die exzentrische Verlagerung des Rotors, die sich aus einer Drehbewegung und einer Umlaufbewegung ergibt, auf eine zentrische Ausgangswelle zu übertragen, ist zwischen dem Rotor und der Ausgangswelle eine Mehrzahl von Lenker­ gliedern vorgesehen, deren jedes auf einer Seite einen in eine Ausnehmung des Rotors eingreifenden Vorsprung, und auf der anderen Seite einen in eine Ausnehmung der Ausgangswelle eingreifenden Vorsprung aufweist. Der Abstand zwischen den Mittelachsen der Vorsprünge ent­ spricht der Exzentrizität des Rotors.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen hydraulischen Rota­ tionskolbenmotor der einleitend genannten Art so auszu­ führen, daß er eine vereinfachte Bauart bei erhöhter Zuverlässigkeit aufweist.

Gelöst wird diese Aufgabe gemäß der Erfindung dadurch, daß die Vorrichtung für die exzentrische Verlagerung des Statorrades einen Hebel aufweist, der mit seinem einen Ende am Statorrad starr befestigt ist und an dessen anderem Ende ein Ende eines Lenkers angelenkt ist, dessen anderes Ende an einer ortsfesten Gehäusestelle angelenkt ist.

Ein Motor gemäß der Erfindung ist von vergleichsweise einfacher konstruktiver Ausführung, und Reibungsverluste ergeben sich lediglich an den Anlenkverbindungen und sie sind demgemäß außerordentlich klein, so daß der Motor einen hohen mechanischen Wirkungsgrad hat. Gleichzeitig ist ein Motor gemäß der Erfindung robust und zuverlässig, da nur wenige einfache mechanische Bauteile vorhanden sind. Außerdem hat er nur kleine Abmessungen und geringes Gewicht.

Im folgenden wird die Erfindung an einem konkreten Aus­ führungsbeispiel in Verbindung mit der Zeichnung erläutert. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 im Längsschnitt eine Gesamtansicht eines hydrau­ lischen Rotationskolbenmotors gemäß der Erfindung, und

Fig. 2 eine Seitenansicht des hydraulischen Rotations­ kolbenmotors gemäß Fig. 1 mit abgenommenem Deckel.

Ein hydraulischer Rotationskolbenmotor gemäß Fig. 1 umfaßt ein Statorrad 1 mit zylindrischen Innenzähnen 2, und im Inneren des Statorrades 1 ist ein Rotor 3 mit Außenzähnen 4 (Fig. 2) exzentrisch angeordnet, dessen Zähnezahl um eins kleiner als die Zähnezahl des Statorrades 1 ist. Der Motor umfaßt weiterhin Deckel 5 und 6 (Fig. 1), die an den Stirnflächen des Rotors 3 und des Statorrades 1 an­ liegen. Für exzentrische Verlagerung des Statorrades 1 ist ein Hebel 7 vorgesehen, der mit seinem einen Ende am Statorrad 1 starr befestigt ist und an dessen anderem Ende ein Ende eines Lenkers 8 angelenkt ist, dessen anderes Ende an einer Stelle eines ortsfesten Gehäuses 9 einer anzutreibenden Einrichtung angelenkt ist.

Der Rotor 3 (Fig.1) ist unmittelbar auf der Antriebs­ welle 10 der anzutreibenden Einrichtung angebracht. Die Deckel 5 und 6 sind mit Kanälen 11, 12 zur Zuführung und Ableitung der Druckflüssigkeit sowie mit Ringräumen 13, 14 und axialen Kanälen 15, 16 versehen. Der Rotor 3 ist mit axialen Kanälen 17, 18 versehen, die mit dem Zahn­ zwischenraum des Rotors 3 in Verbindung stehen. Der Zahn­ zwischenraum des Rotors 3 und des Statorrades 1 bildet Arbeitsräume 19 (Fig. 2) veränderlichen Volumens.

Der Motor arbeitet in folgender Weise. Die Druckflüssig­ keit, die über den Kanal 11 (Fig. 1) den Ringräumen 13 zugeführt wird, gelangt über die axialen Kanäle 15 des Deckels 6 und die axialen Kanäle 18 des Rotors 3 in die eine Hälfte der Arbeitsräume 19 (Fig. 2), die sich auf der einen Seite von der Symmetrieebene AA befinden. Unter der Druckwirkung der Druckflüssigkeit in dessen Arbeits­ räumen wälzt sich das Statorrad 1 am Rotor 3 ab und über­ trägt Drehbewegung zu demselben. Die verbrauchte Druck­ flüssigkeit kommt über die axialen Kanäle 17 (Fig. 1) des Rotors 3 und die axialen Kanäle 16 des Deckels 5 in den Ringraum 14 und über den Kanal 12 zum Abfluß.

Während der Arbeit des Motors führt das Statorrad 1 eine schwingende Bewegung aus.

Das vom Motor erzeugte Drehmoment wird vom Rotor 3 auf die Welle 10 der anzutreibenden Einrichtung übertragen, und das Statorrad 1 wird gegen Durchdrehen mittels des Hebels 7 gesichert, der es dem Statorrad 1 erlaubt, eine radial gerichtete Verschiebung relativ zum Rotor 3 aus­ zuführen.

Der Motor wird zweckmäßigerweise im Schwermaschinen- und im Schiffsbau sowie dort verwendet, wo große Drehmomente bei geringen Wellendrehzahlen zu erzeugen sind, beispiels­ weise zum Drehen der Wellen von Förderbändern oder von Schiffsrudern.

Claims (1)

1. Hydraulischer Rotationskolbenmotor mit einem Statorrad (1) mit Innenzähnen (2), in dessen Innerem ein auf einer Welle (10) angebrachter Rotor (3) mit Außenzähnen exzen­ trisch angeordnet ist, dessen Zähnezahl um eins kleiner als die Zähnezahl des Statorrades ist, mit Deckeln (5, 6), die an den Stirnflächen des Rotors und des Statorrades anliegen und mit Verteilerkanälen (11, 12, 15, 16) ver­ sehen sind, und mit einer Vorrichtung für die exzentri­ sche Verlagerung des Statorrades, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung für die exzentrische Verlagerung des Statorrades (1) einen Hebel (7) aufweist, der mit seinem einen Ende am Statorrad (1) starr befestigt ist und an dessen anderem Ende ein Ende eines Lenkers (8) angelenkt ist, dessen anderes Ende an einer ortsfesten Gehäusestelle angelenkt ist.