JPH0544652A - 歯車ポンプ又はモータの歯車上の半径方向力を平衡させる方法及びこの方法によつて製作された遊星歯車ポンプ - Google Patents
歯車ポンプ又はモータの歯車上の半径方向力を平衡させる方法及びこの方法によつて製作された遊星歯車ポンプInfo
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- JPH0544652A JPH0544652A JP91112652A JP11265291A JPH0544652A JP H0544652 A JPH0544652 A JP H0544652A JP 91112652 A JP91112652 A JP 91112652A JP 11265291 A JP11265291 A JP 11265291A JP H0544652 A JPH0544652 A JP H0544652A
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C14/00—Control of, monitoring of, or safety arrangements for, machines, pumps or pumping installations
- F04C14/18—Control of, monitoring of, or safety arrangements for, machines, pumps or pumping installations characterised by varying the volume of the working chamber
- F04C14/185—Control of, monitoring of, or safety arrangements for, machines, pumps or pumping installations characterised by varying the volume of the working chamber by varying the useful pumping length of the cooperating members in the axial direction
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C2/00—Rotary-piston machines or pumps
- F04C2/08—Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing
- F04C2/12—Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of other than internal-axis type
- F04C2/14—Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of other than internal-axis type with toothed rotary pistons
-
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】歯車ポンプ又はモータ及び遊星歯車ポンプ中で
歯車上の半径方向を平衡させ、軸受に関する問題を克服
し且つ歯車ポンプの全効率を向上させる方法を提供す
る。 【構成】係合する４つの歯車１〜４の半径方向シールは
半径方向シールブロック５〜７によりなされ、各ブロッ
クの両端は歯先に対して液密状態に取付けられる。歯車
の回転方向に従って斑点を符した領域は液圧高圧力領
域。高及び低圧力の流体は双方とも側板中の軸線方向開
口を通して流入し且つ流出し、半径方向シールを行い、
３つの同等な外歯車ポンプを形成する。歯車１，３で
は、高圧力領域は歯車の軸線の周りに等間隔に配置さ
れ、作用する実際の液圧力は相殺される。歯車１，４は
依然として一方向の液圧力の働きを受けている。直列に
係合された歯車が多いほど総合の平均半径方向圧力は低
くなる。
歯車上の半径方向を平衡させ、軸受に関する問題を克服
し且つ歯車ポンプの全効率を向上させる方法を提供す
る。 【構成】係合する４つの歯車１〜４の半径方向シールは
半径方向シールブロック５〜７によりなされ、各ブロッ
クの両端は歯先に対して液密状態に取付けられる。歯車
の回転方向に従って斑点を符した領域は液圧高圧力領
域。高及び低圧力の流体は双方とも側板中の軸線方向開
口を通して流入し且つ流出し、半径方向シールを行い、
３つの同等な外歯車ポンプを形成する。歯車１，３で
は、高圧力領域は歯車の軸線の周りに等間隔に配置さ
れ、作用する実際の液圧力は相殺される。歯車１，４は
依然として一方向の液圧力の働きを受けている。直列に
係合された歯車が多いほど総合の平均半径方向圧力は低
くなる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野、及び従来の技術】本発明は歯車ポ
ンプ又はモータに関し、特に遊星歯車ポンプに関する。
米国特許第４８７２５３６号及び中国特許第８６１０６
４７１号の両方にこの種類の歯車ポンプが説明されてお
り、その出力は無段階的に変化することができ且つそれ
は生産コストが安い。しかしながら、液圧構造の全効率
が充分に高くない問題が他の種類のポンプと同様にこの
種類の歯車ポンプで依然解決されていない。歯車ポンプ
の全効率及びパワー密度の増大の制約は主に歯車ポンプ
の軸受の過大な半径方向負荷のためであり、それは軸受
の摩耗を増大させ、軸受の寿命を短縮し且つ軸を撓ませ
る。上記の理由で、歯車ポンプの全効率の向上が困難で
ある。
ンプ又はモータに関し、特に遊星歯車ポンプに関する。
米国特許第４８７２５３６号及び中国特許第８６１０６
４７１号の両方にこの種類の歯車ポンプが説明されてお
り、その出力は無段階的に変化することができ且つそれ
は生産コストが安い。しかしながら、液圧構造の全効率
が充分に高くない問題が他の種類のポンプと同様にこの
種類の歯車ポンプで依然解決されていない。歯車ポンプ
の全効率及びパワー密度の増大の制約は主に歯車ポンプ
の軸受の過大な半径方向負荷のためであり、それは軸受
の摩耗を増大させ、軸受の寿命を短縮し且つ軸を撓ませ
る。上記の理由で、歯車ポンプの全効率の向上が困難で
ある。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、この
方法に従って製作された歯車ポンプ又はモータ及び遊星
歯車ポンプ中で歯車上の半径方向力を平衡させ、上記し
た困難を克服し且つ歯車ボンプの全効率を向上させるこ
とができる方法を提供することである。
方法に従って製作された歯車ポンプ又はモータ及び遊星
歯車ポンプ中で歯車上の半径方向力を平衡させ、上記し
た困難を克服し且つ歯車ボンプの全効率を向上させるこ
とができる方法を提供することである。
【０００３】
【課題を解決するための手段】本発明の方法によれば、
複数個の歯車を係合させること及び側板及び半径方向シ
ールブロック及び歯車を用いることによって、ほぼ等間
隔に配置された液圧高圧力領域が歯車ポンプ又はモータ
中で歯車軸の周りに形成され、歯車上の半径方向力を平
衡させる。液圧高圧力領域の配置、形状及び歯車に対す
る包絡角度は、液圧高圧力領域からの液圧力の合力が歯
車の係合及び半径方向負荷によって生じる半径方向力の
ような歯車上の他の半径方向力によって平衡され得るよ
うに設計される。
複数個の歯車を係合させること及び側板及び半径方向シ
ールブロック及び歯車を用いることによって、ほぼ等間
隔に配置された液圧高圧力領域が歯車ポンプ又はモータ
中で歯車軸の周りに形成され、歯車上の半径方向力を平
衡させる。液圧高圧力領域の配置、形状及び歯車に対す
る包絡角度は、液圧高圧力領域からの液圧力の合力が歯
車の係合及び半径方向負荷によって生じる半径方向力の
ような歯車上の他の半径方向力によって平衡され得るよ
うに設計される。
【０００４】本発明によれば、歯車ポンプ又はモータ
は、ケーシングと、２つ以上の歯車と、軸線方向シール
側板と、シール要素と、１つ以上の半径方向シールブロ
ックとを含む。半径方向シールブロック及び歯車は上記
した軸線方向シール側板と一緒に液圧高圧力領域を形成
する。シール要素及び歯車は１つ以上の高液圧力領域及
び低液圧力領域を仕切る。高液圧力を生ずるように互い
に係合された歯車の間に、その歯先円周面上の液圧高圧
力領域がほぼ等間隔に配置されて歯車上の半径方向力を
相互に平衡させるようにした少なくとも１つの歯車があ
る。歯車に対するこれらの液圧高圧力領域の配置及びそ
れらの包絡角度の大きさは歯車の半径方向液圧の平衡を
達成するように調節されることができる。もし他のより
大きな機械的力があるならば、高圧力領域によって生じ
た液圧力は不平衡にされることがあり、液圧力の合力が
歯車、歯車軸及び軸受上の他の機械的力を相殺すること
ができる。
は、ケーシングと、２つ以上の歯車と、軸線方向シール
側板と、シール要素と、１つ以上の半径方向シールブロ
ックとを含む。半径方向シールブロック及び歯車は上記
した軸線方向シール側板と一緒に液圧高圧力領域を形成
する。シール要素及び歯車は１つ以上の高液圧力領域及
び低液圧力領域を仕切る。高液圧力を生ずるように互い
に係合された歯車の間に、その歯先円周面上の液圧高圧
力領域がほぼ等間隔に配置されて歯車上の半径方向力を
相互に平衡させるようにした少なくとも１つの歯車があ
る。歯車に対するこれらの液圧高圧力領域の配置及びそ
れらの包絡角度の大きさは歯車の半径方向液圧の平衡を
達成するように調節されることができる。もし他のより
大きな機械的力があるならば、高圧力領域によって生じ
た液圧力は不平衡にされることがあり、液圧力の合力が
歯車、歯車軸及び軸受上の他の機械的力を相殺すること
ができる。
【０００５】また、本発明は半径方向及び軸線方向間隙
補償装置を採用し、それにより歯車ポンプの全効率を更
に向上させる。
補償装置を採用し、それにより歯車ポンプの全効率を更
に向上させる。
【０００６】本発明によれば、高液圧力を生じる歯車は
少なくとも１つの内歯車と、太陽歯車と、１つ以上の遊
星歯車とを含み、遊星係合を構成する。一対の相互に液
密状態に当接した半ブロックからなる少なくとも１つの
半径方向シールブロックがある。２つの半径方向シール
半ブロックはそれぞれ一対の係合した歯車の歯先と液密
状態で当接される。
少なくとも１つの内歯車と、太陽歯車と、１つ以上の遊
星歯車とを含み、遊星係合を構成する。一対の相互に液
密状態に当接した半ブロックからなる少なくとも１つの
半径方向シールブロックがある。２つの半径方向シール
半ブロックはそれぞれ一対の係合した歯車の歯先と液密
状態で当接される。
【０００７】上記した半径方向シール半ブロックのそれ
ぞれはそれ自体のマンドレルの周りに僅かに回転するこ
とができ、可撓性材料で作られたブッシュがマンドレル
上にあって半径方向シール半ブロックを僅かに並進させ
る。前記半径方向シール半ブロックのマンドレルはその
一端を前記軸線方向シール側板へ取付けることができ、
同時にマンドレル上に取付けられた半径方向シール半ブ
ロックの一端は対応する軸線方向シール側板に対して緊
密に取付けられる。前記２つの半径方向シール半ブロッ
クの間に楔状ブロックがあり、該楔状ブロックの後部の
厚さは高圧力領域の方へより大きくなっている。このた
め、高圧力領域の方への楔状ブロックの後部の厚さを拡
大すること及び半径方向シール半ブロックの２つのマン
ドレルの間の距離を増大することによって、歯車歯との
半径方向シール半ブロックの接触圧力は異なる圧力に対
する半径方向間隙補償を達成するように増加されること
ができる。
ぞれはそれ自体のマンドレルの周りに僅かに回転するこ
とができ、可撓性材料で作られたブッシュがマンドレル
上にあって半径方向シール半ブロックを僅かに並進させ
る。前記半径方向シール半ブロックのマンドレルはその
一端を前記軸線方向シール側板へ取付けることができ、
同時にマンドレル上に取付けられた半径方向シール半ブ
ロックの一端は対応する軸線方向シール側板に対して緊
密に取付けられる。前記２つの半径方向シール半ブロッ
クの間に楔状ブロックがあり、該楔状ブロックの後部の
厚さは高圧力領域の方へより大きくなっている。このた
め、高圧力領域の方への楔状ブロックの後部の厚さを拡
大すること及び半径方向シール半ブロックの２つのマン
ドレルの間の距離を増大することによって、歯車歯との
半径方向シール半ブロックの接触圧力は異なる圧力に対
する半径方向間隙補償を達成するように増加されること
ができる。
【０００８】前記軸線方向シール側板は固定側板と、軸
線方向摺動可能な側板とを含む。固定側板はポンプケー
シングへ取付けられる。前記軸線方向シール側板は内歯
を有する輪歯車と外歯を有するリングとを液密状態に且
つ回転可能に設けている。軸線方向シール側板に取付け
られた外歯付リングと輪歯車とは、ポンプ中の対応する
太陽歯車、遊星歯車及び内歯車に対してそれぞれ歯車の
形状の凹凸に一致した状態で緊密に嵌合され、また嵌合
した歯車と一緒に回転することができる。摺動可能な側
板に取付けられた外歯付リング及び輪歯車は摺動可能な
側板と一緒に軸線方向へ移動することができる。軸線方
向シール側板の輪歯車と外歯付リングとそれらの噛合っ
た歯車との間に存在する歯の間隙中に、可撓性材料で作
られ且つ歯形状にされたシールリングが挿入される。
線方向摺動可能な側板とを含む。固定側板はポンプケー
シングへ取付けられる。前記軸線方向シール側板は内歯
を有する輪歯車と外歯を有するリングとを液密状態に且
つ回転可能に設けている。軸線方向シール側板に取付け
られた外歯付リングと輪歯車とは、ポンプ中の対応する
太陽歯車、遊星歯車及び内歯車に対してそれぞれ歯車の
形状の凹凸に一致した状態で緊密に嵌合され、また嵌合
した歯車と一緒に回転することができる。摺動可能な側
板に取付けられた外歯付リング及び輪歯車は摺動可能な
側板と一緒に軸線方向へ移動することができる。軸線方
向シール側板の輪歯車と外歯付リングとそれらの噛合っ
た歯車との間に存在する歯の間隙中に、可撓性材料で作
られ且つ歯形状にされたシールリングが挿入される。
【０００９】前記半径方向シール半ブロックのうち対応
する遊星歯車からより遠く離れた半径方向シール半ブロ
ックは摺動可能な半径方向シール半ブロックであり、そ
れらの一側部の端は前記摺動可能な側板に接し且つそれ
らの他側部の端は固定側板中の対応する孔を貫通するこ
とができる。前記摺動可能な半径方向シール半ブロック
は摺動可能な側板と共に軸線方向へ移動することができ
る。前記半径方向シール半ブロックのうち対応する遊星
歯車により近い半径方向シール半ブロックは固定半径方
向シール半ブロックであり、それらの一側部の端は固定
側板上に支持され且つそれらの他側部の端は摺動可能な
側板の対応する孔を貫通することができる。
する遊星歯車からより遠く離れた半径方向シール半ブロ
ックは摺動可能な半径方向シール半ブロックであり、そ
れらの一側部の端は前記摺動可能な側板に接し且つそれ
らの他側部の端は固定側板中の対応する孔を貫通するこ
とができる。前記摺動可能な半径方向シール半ブロック
は摺動可能な側板と共に軸線方向へ移動することができ
る。前記半径方向シール半ブロックのうち対応する遊星
歯車により近い半径方向シール半ブロックは固定半径方
向シール半ブロックであり、それらの一側部の端は固定
側板上に支持され且つそれらの他側部の端は摺動可能な
側板の対応する孔を貫通することができる。
【００１０】摺動可能な側板が一対の側板の間の距離を
変化させる時、大陽歯車及び内歯車との遊星歯車の係合
長さは変化し、一回転当りのポンプ又はモータの出力を
無段階に変化させることができる。
変化させる時、大陽歯車及び内歯車との遊星歯車の係合
長さは変化し、一回転当りのポンプ又はモータの出力を
無段階に変化させることができる。
【００１１】一側部の端を摺動可能な側板に接して配置
された前記摺動可能な半径方向シール半ブロックと、一
側部の端を固定側板上に支持された前記固定半径方向シ
ール半ブロックとは両方共にそれらの他側部の端におい
てそれらの個々の平衡端板へそれぞれ取付けられること
ができ、前記２つの種類の半径方向シール半ブロックに
おいて液圧力によって生じる変形を減少させ、また半径
方向シール半ブロック上の液圧力が相互に相殺されて摺
動可能な側板を容易に摺動させることを可能にする。
された前記摺動可能な半径方向シール半ブロックと、一
側部の端を固定側板上に支持された前記固定半径方向シ
ール半ブロックとは両方共にそれらの他側部の端におい
てそれらの個々の平衡端板へそれぞれ取付けられること
ができ、前記２つの種類の半径方向シール半ブロックに
おいて液圧力によって生じる変形を減少させ、また半径
方向シール半ブロック上の液圧力が相互に相殺されて摺
動可能な側板を容易に摺動させることを可能にする。
【００１２】軸線方向間隙補償装置が設けられる。各補
償装置は可撓性要素（ばねのような）とスラスト軸受と
を有する。可撓性要素は歯車軸と連結する前記スラスト
軸受と対応する側板との間に配置されて歯車端を対応す
る側板の方へ押圧し、それによりそこの軸線方向間隙を
補償する。
償装置は可撓性要素（ばねのような）とスラスト軸受と
を有する。可撓性要素は歯車軸と連結する前記スラスト
軸受と対応する側板との間に配置されて歯車端を対応す
る側板の方へ押圧し、それによりそこの軸線方向間隙を
補償する。
【００１３】本発明は可変出力又は一定出力の歯車ポン
プ又はモータの歯車軸及び軸受の負荷をゼロに近づける
ことができるので、機械的損失が１桁又は２桁下げられ
ることができ、半径方向及び軸線方向の間隙の完全な補
償の採用の故に、容積効率が増加されることができ、複
数個の同等のポンプを配置すること及び作動圧力の増加
を許すことによって、出力の減少とより小さいモジュー
ルの歯車の使用とが可能である。それ故、本発明は可変
出力又は一定出力の歯車ポンプ（モータ）の全効率を９
５％〜９７％まで増加することができ、パワー密度を通
常の構造のパワー密度の２〜４倍まで高めることがで
き、騒音及び出力変動を大幅に減らすことができ、より
低い生産コストの達成を容易にし、且つ優れた性能を有
する液圧速度変速機を容易に形成することができる。
プ又はモータの歯車軸及び軸受の負荷をゼロに近づける
ことができるので、機械的損失が１桁又は２桁下げられ
ることができ、半径方向及び軸線方向の間隙の完全な補
償の採用の故に、容積効率が増加されることができ、複
数個の同等のポンプを配置すること及び作動圧力の増加
を許すことによって、出力の減少とより小さいモジュー
ルの歯車の使用とが可能である。それ故、本発明は可変
出力又は一定出力の歯車ポンプ（モータ）の全効率を９
５％〜９７％まで増加することができ、パワー密度を通
常の構造のパワー密度の２〜４倍まで高めることがで
き、騒音及び出力変動を大幅に減らすことができ、より
低い生産コストの達成を容易にし、且つ優れた性能を有
する液圧速度変速機を容易に形成することができる。
【００１４】本発明による方法及び遊星歯車ポンプは添
付図面と関連してより詳細に以下に説明される。
付図面と関連してより詳細に以下に説明される。
【００１５】
【実施例】図１に示すように、符号１〜４は互いに係合
する４つの歯車を示す。半径方向シールは半径方向シー
ルブロック５〜７によって達成され、各ブロックの両端
は歯先に対して液密状態に取付けられる。図面に示した
歯車の回転方向に従って、斑点を符した領域は液圧高圧
力領域である。高及び低圧力の流体の両方は側板（図１
に示されず）中の軸線方向開口を通して流入し且つ流出
し、該側板は半径方向シールを行い、その結果として３
つの同等な外歯車ポンプが形成される。符号８はケーシ
ングを示す。歯車１及び３については、高圧力領域は歯
車の軸線の周りに等間隔に配置され、歯車に作用する実
際の液圧力は相殺される。歯車１及び４は依然として一
方向の液圧力の作用を受けている。明らかに、直列に係
合された歯車が多いほど、歯車組に作用する総合の平均
半径方向圧力は低くなる。それ故、内歯車を更に採用し
て係合した歯車系を密閉させることによって、半径方向
圧力が完全に平衡された歯車ポンプを得ることができ
る。
する４つの歯車を示す。半径方向シールは半径方向シー
ルブロック５〜７によって達成され、各ブロックの両端
は歯先に対して液密状態に取付けられる。図面に示した
歯車の回転方向に従って、斑点を符した領域は液圧高圧
力領域である。高及び低圧力の流体の両方は側板（図１
に示されず）中の軸線方向開口を通して流入し且つ流出
し、該側板は半径方向シールを行い、その結果として３
つの同等な外歯車ポンプが形成される。符号８はケーシ
ングを示す。歯車１及び３については、高圧力領域は歯
車の軸線の周りに等間隔に配置され、歯車に作用する実
際の液圧力は相殺される。歯車１及び４は依然として一
方向の液圧力の作用を受けている。明らかに、直列に係
合された歯車が多いほど、歯車組に作用する総合の平均
半径方向圧力は低くなる。それ故、内歯車を更に採用し
て係合した歯車系を密閉させることによって、半径方向
圧力が完全に平衡された歯車ポンプを得ることができ
る。
【００１６】図２に示すように、符号１０及び９は内歯
車と外歯車又は太陽歯車とを示す。符号１１〜１４は等
しく離間した外歯車又は遊星歯車を示す。１５〜２２は
８つのシールブロックを示し、該シールブロックは前記
歯車と一緒に８つの同等のポンプを形成する。図面に示
した回転方向に従って、斑点を符した領域は高圧力領域
である。側板は高及び低圧力流体のための開口を設けて
おり、これは図面に示されていない。各歯車の歯先に作
用する高圧力は歯車の軸線の周りに均一に分布している
ので、各歯車はその液圧力によって半径方向に平衡がと
れている。歯先円周面における高圧力領域の配置と歯車
に対するそれらの包絡角度の大きさとを調節することに
よって、半径方向液圧力の不平衡が意図的に達成され、
一定の方向及び大きさを有する半径方向液圧力の合力が
歯車、軸及び軸受に作用する機械的力（係合力半径方向
スラスト等）に正確に反作用し、それにより軸受上の負
荷をゼロにする。一定の配置及び包絡角度を有する高圧
力領域の液圧力によって歯車に生じる半径方向合力の方
向及び大きさを分析する仕方及び対応する設計を行う仕
方に関してはそれが伝統的な機械学及び既知の技術の分
野に属するのでここで説明されない。遊星歯車の個数は
必要性と可能性の両方に依存する。その個数がｎである
とき、同等なポンプの個数は２ｎである。従って、パワ
ー密度は大幅に増大されることができる。
車と外歯車又は太陽歯車とを示す。符号１１〜１４は等
しく離間した外歯車又は遊星歯車を示す。１５〜２２は
８つのシールブロックを示し、該シールブロックは前記
歯車と一緒に８つの同等のポンプを形成する。図面に示
した回転方向に従って、斑点を符した領域は高圧力領域
である。側板は高及び低圧力流体のための開口を設けて
おり、これは図面に示されていない。各歯車の歯先に作
用する高圧力は歯車の軸線の周りに均一に分布している
ので、各歯車はその液圧力によって半径方向に平衡がと
れている。歯先円周面における高圧力領域の配置と歯車
に対するそれらの包絡角度の大きさとを調節することに
よって、半径方向液圧力の不平衡が意図的に達成され、
一定の方向及び大きさを有する半径方向液圧力の合力が
歯車、軸及び軸受に作用する機械的力（係合力半径方向
スラスト等）に正確に反作用し、それにより軸受上の負
荷をゼロにする。一定の配置及び包絡角度を有する高圧
力領域の液圧力によって歯車に生じる半径方向合力の方
向及び大きさを分析する仕方及び対応する設計を行う仕
方に関してはそれが伝統的な機械学及び既知の技術の分
野に属するのでここで説明されない。遊星歯車の個数は
必要性と可能性の両方に依存する。その個数がｎである
とき、同等なポンプの個数は２ｎである。従って、パワ
ー密度は大幅に増大されることができる。
【００１７】遊星歯車は一定の軸線を有することができ
る。また、それは機械式遊星伝動のような可動の軸線を
有することができ、即ち遊星歯車の軸線は太陽歯車の軸
線の周りに移動する。この場合、全ての半径方向シール
ブロックは遊星歯車の軸線と一緒に遊星キャリアと共に
移動し、即ち各半径方向シールブロックは太陽歯車の軸
線の周りに回転するが、遊星歯車の軸線に対する各半径
方向シールブロックの相対的位置は変化しないままであ
る。また、軸線方向シール側板は遊星キャリアと共に回
転する。２つの側板にそれぞれ設けられた流体入口及び
出口はそれぞれ集液室と連結される。そのように形成さ
れた高及び低圧力集液室はポンプの入口及び出口として
外部流体通路と連結される。太陽歯車、遊星キャリア及
び内歯車の３つのの間の相対的回転速度を変化すると、
歯車の出力を変化することができる。従って、ポンプは
無段階速度変化、機械的差動及び減速のために使用され
ることができる。それ故、この種類の可動軸線を有する
平衡式遊星歯車ポンプ（又はモータ）の流体通路が同じ
又は異なる構造を有する別のモータ（又はポンプ）の流
体通路と連結され且つ大陽歯車、遊星歯車及び内歯車の
３つのうち１つ又は２つが後の方のモータ（ポンプ）系
と直接的又は間接的な機械的結合を有するとき、液圧−
機械的な分路伝動又は閉路伝動が形成され、より複雑な
伝動を達成する。
る。また、それは機械式遊星伝動のような可動の軸線を
有することができ、即ち遊星歯車の軸線は太陽歯車の軸
線の周りに移動する。この場合、全ての半径方向シール
ブロックは遊星歯車の軸線と一緒に遊星キャリアと共に
移動し、即ち各半径方向シールブロックは太陽歯車の軸
線の周りに回転するが、遊星歯車の軸線に対する各半径
方向シールブロックの相対的位置は変化しないままであ
る。また、軸線方向シール側板は遊星キャリアと共に回
転する。２つの側板にそれぞれ設けられた流体入口及び
出口はそれぞれ集液室と連結される。そのように形成さ
れた高及び低圧力集液室はポンプの入口及び出口として
外部流体通路と連結される。太陽歯車、遊星キャリア及
び内歯車の３つのの間の相対的回転速度を変化すると、
歯車の出力を変化することができる。従って、ポンプは
無段階速度変化、機械的差動及び減速のために使用され
ることができる。それ故、この種類の可動軸線を有する
平衡式遊星歯車ポンプ（又はモータ）の流体通路が同じ
又は異なる構造を有する別のモータ（又はポンプ）の流
体通路と連結され且つ大陽歯車、遊星歯車及び内歯車の
３つのうち１つ又は２つが後の方のモータ（ポンプ）系
と直接的又は間接的な機械的結合を有するとき、液圧−
機械的な分路伝動又は閉路伝動が形成され、より複雑な
伝動を達成する。
【００１８】高圧力頭域から半径方向シールブロック上
への圧力の方向が半径方向シール間隙を補償するために
半径方向シールブロックを歯車から引離そうとする時、
図４で示したように行われる。外歯車４８及び内歯車５
１は図示した方向に回転する。流体開口３８がある高圧
力領域中の圧力は半径方向シールブロックを歯車から離
れる方へ押圧しようとする。半径方向シールブロックは
２つの半径方向シール半ブロック２８及び３２に分割さ
れることができる。２つの半ブロックは楔状ブロックを
介して互いに液密状態に取付けられ且つ一対の係合され
た歯車の歯先に対してそれぞれ液密状態に取付けられ
る。それらはそれらのマンドレル３５、３６の周りにそ
れぞれ僅かに回転することができ、各マンドレルの両端
は２つの側板上に支持される。楔状ブロック３７は可撓
性材料（例えばナイロン）で作られる。その背部は高圧
力領域の圧力によって半ブロック２８及び３２の間へ割
り込み、半ブロック２８及び３２を押し分けて半ブロッ
クを歯車へ押し付け、半径方向シール間隙補償を行う。
マンドレル３５及び３６は可撓性ブッシュ（図示せず）
を設けることができる。半径方向シール半ブロックから
歯車への接触圧力の大きさは、２つのマンドレルの位置
及び該マンドレルの間の距離並びに高圧力流体と接触す
る楔状ブロックの背部の厚さによって調節されることが
できる。適正な設計においては、前記距離及び厚さが大
きいほど、半径方向シール半ブロックから歯車への接触
圧力は高くなる。ポンプ性能に対する要求が低い場合、
楔状ブロック及びマンドレルは排除されることができ
る。より良いシール効果を得るために、他の適当な断面
形状が採用されることができる。
への圧力の方向が半径方向シール間隙を補償するために
半径方向シールブロックを歯車から引離そうとする時、
図４で示したように行われる。外歯車４８及び内歯車５
１は図示した方向に回転する。流体開口３８がある高圧
力領域中の圧力は半径方向シールブロックを歯車から離
れる方へ押圧しようとする。半径方向シールブロックは
２つの半径方向シール半ブロック２８及び３２に分割さ
れることができる。２つの半ブロックは楔状ブロックを
介して互いに液密状態に取付けられ且つ一対の係合され
た歯車の歯先に対してそれぞれ液密状態に取付けられ
る。それらはそれらのマンドレル３５、３６の周りにそ
れぞれ僅かに回転することができ、各マンドレルの両端
は２つの側板上に支持される。楔状ブロック３７は可撓
性材料（例えばナイロン）で作られる。その背部は高圧
力領域の圧力によって半ブロック２８及び３２の間へ割
り込み、半ブロック２８及び３２を押し分けて半ブロッ
クを歯車へ押し付け、半径方向シール間隙補償を行う。
マンドレル３５及び３６は可撓性ブッシュ（図示せず）
を設けることができる。半径方向シール半ブロックから
歯車への接触圧力の大きさは、２つのマンドレルの位置
及び該マンドレルの間の距離並びに高圧力流体と接触す
る楔状ブロックの背部の厚さによって調節されることが
できる。適正な設計においては、前記距離及び厚さが大
きいほど、半径方向シール半ブロックから歯車への接触
圧力は高くなる。ポンプ性能に対する要求が低い場合、
楔状ブロック及びマンドレルは排除されることができ
る。より良いシール効果を得るために、他の適当な断面
形状が採用されることができる。
【００１９】また、平衡式歯車ポンプは一回転当りの出
力の無段階変化を達成することができる。その方法は歯
車間の軸線方向係合長さを変えてポンプの作動容積を変
化されると同時に通正なシールを行うことである。基本
的な構造は図３から図７までに見られることができる。
原理を明瞭に説明するために、図の若干の副次的な細部
は省略されている。半径方向シール半ブロック２５は断
面図の図３から取除かれている。１２個の半径方向シー
ル半ブロック２３〜３４の全ては６組の半径方向シール
ブロックを作り、各組は２つの半径方向シール半ブロッ
クと、半径方向シール半ブロックを拘束する上記した３
５及び３６のような２つのマンドレルと、上記した３７
のような楔状ブロックとを含む。各マンドレルは２つの
側板上に支持され、作動原理及び構成も上記した説明と
同じである。半ブロックは接触される歯車と共に３８〜
４３で示した６つの流体出口において高圧力領域に対す
る半径方向シールを完成する。左側（図３で）の軸線方
向シールは、摺動可能な側板５８と、側板５８の外周に
液密状態で回転可能に設けられた外歯付リング５５と、
側板５８の内周に液密状態で回転可能に設けられた輪歯
車６０とによって形成される。外歯付リング５５及び輪
歯車６０はそれぞれ内歯車５１及び太陽歯車５０に対し
て歯車形状の凹凸に一致した状態で緊密に嵌合され、且
つ歯車５１及び５０と共に回転する。可撓性材料で作ら
れた歯形状にされたシールリング５６及び５９は歯車の
間隙中へ挿入される。摺動可能な側板が軸線方向へ摺動
する時、５５、６０、５６及び５９はそれに従って摺動
側板と共に移動し且つ相互に回転を維持し、それにより
摺動可能な側板の側部の軸線方向シールを行う。右側
（図３で）の軸線方向シールはケーシング５２と一体に
なっている固定側板によって形成される。側板の内側
で、５３のような３つの輪歯車が液密状態で回転可能に
設けられ、それらの内歯は遊星歯車４９（５３と噛合
う）、４８及び４７の外歯に対して緊密に嵌合される。
歯の間隙に、可撓性材料で作られた５４のような歯形状
にされたシールリングが設けられる。軸線方向摺動可能
な遊星歯車４７〜４９は軸線方向固定の太陽歯車５０及
び内歯車５１との係合を保つ。各遊星歯車の左端は摺動
可能な側板上で図３の軸受５７（全部で３個）によって
支持され、遊星歯車の右端は固定側板上で輪歯車（全部
で３個）を介して支持され、遊星歯車が摺動可能な側板
と共に軸線方向へ摺動することを可能にする。遊星歯車
から遠く離れた半径方向シール半ブロック２３〜２８の
組について、半径方向シール半ブロックの一端は摺動可
能な側板上でそのマンドレルによって固定されるのに対
して、その他端は固定側板中の孔を通って摺動可能に突
出することができる。従って軸線方向へ移動することが
できるこれらの半径方向シール半ブロックは摺動可能な
半径方向シール半ブロックと称せられる。遊星歯車によ
り近い半径方向シール半ブロック２９〜３４の組につい
て、半径方向シール半ブロックの一端は固定側板上でそ
のマンドレルによって固定されるのに対して、その他端
は摺動可能な側板中の孔を通って摺動可能に突出するこ
とができる。それらは固定半径方向シール半ブロックと
称せられる。可撓性材料のリングが各半径方向シール半
ブロックと側板中の対応する孔との間に挿入されること
ができ、シールを保証する。楔状ブロックは摺動可能な
半径方向シール半ブロック上に固定さることができ且つ
それと一緒に移動することができる（図５の実施例にお
けるように）。しかしながら、楔状ブロックは固定半径
方向シール半ブロックと一体にされることもできる。側
板の孔中へ挿入された可撓性材料は半径方向シール半ブ
ロックの僅かな回転を保証するために充分な弾力性を有
する。このため、摺動可能な側板が固定側板の方へ摺動
する時、シールが常に保証されることができる。一回転
当りのポンプ出力は歯車の軸線方向係合長さが減少する
につれて無段階的に減少し、これに反して、一回転当り
のポンプ出力は２つの側板間の距離がゼロからその最大
まで変化するにつれてゼロからその最大まで変化する。
力の無段階変化を達成することができる。その方法は歯
車間の軸線方向係合長さを変えてポンプの作動容積を変
化されると同時に通正なシールを行うことである。基本
的な構造は図３から図７までに見られることができる。
原理を明瞭に説明するために、図の若干の副次的な細部
は省略されている。半径方向シール半ブロック２５は断
面図の図３から取除かれている。１２個の半径方向シー
ル半ブロック２３〜３４の全ては６組の半径方向シール
ブロックを作り、各組は２つの半径方向シール半ブロッ
クと、半径方向シール半ブロックを拘束する上記した３
５及び３６のような２つのマンドレルと、上記した３７
のような楔状ブロックとを含む。各マンドレルは２つの
側板上に支持され、作動原理及び構成も上記した説明と
同じである。半ブロックは接触される歯車と共に３８〜
４３で示した６つの流体出口において高圧力領域に対す
る半径方向シールを完成する。左側（図３で）の軸線方
向シールは、摺動可能な側板５８と、側板５８の外周に
液密状態で回転可能に設けられた外歯付リング５５と、
側板５８の内周に液密状態で回転可能に設けられた輪歯
車６０とによって形成される。外歯付リング５５及び輪
歯車６０はそれぞれ内歯車５１及び太陽歯車５０に対し
て歯車形状の凹凸に一致した状態で緊密に嵌合され、且
つ歯車５１及び５０と共に回転する。可撓性材料で作ら
れた歯形状にされたシールリング５６及び５９は歯車の
間隙中へ挿入される。摺動可能な側板が軸線方向へ摺動
する時、５５、６０、５６及び５９はそれに従って摺動
側板と共に移動し且つ相互に回転を維持し、それにより
摺動可能な側板の側部の軸線方向シールを行う。右側
（図３で）の軸線方向シールはケーシング５２と一体に
なっている固定側板によって形成される。側板の内側
で、５３のような３つの輪歯車が液密状態で回転可能に
設けられ、それらの内歯は遊星歯車４９（５３と噛合
う）、４８及び４７の外歯に対して緊密に嵌合される。
歯の間隙に、可撓性材料で作られた５４のような歯形状
にされたシールリングが設けられる。軸線方向摺動可能
な遊星歯車４７〜４９は軸線方向固定の太陽歯車５０及
び内歯車５１との係合を保つ。各遊星歯車の左端は摺動
可能な側板上で図３の軸受５７（全部で３個）によって
支持され、遊星歯車の右端は固定側板上で輪歯車（全部
で３個）を介して支持され、遊星歯車が摺動可能な側板
と共に軸線方向へ摺動することを可能にする。遊星歯車
から遠く離れた半径方向シール半ブロック２３〜２８の
組について、半径方向シール半ブロックの一端は摺動可
能な側板上でそのマンドレルによって固定されるのに対
して、その他端は固定側板中の孔を通って摺動可能に突
出することができる。従って軸線方向へ移動することが
できるこれらの半径方向シール半ブロックは摺動可能な
半径方向シール半ブロックと称せられる。遊星歯車によ
り近い半径方向シール半ブロック２９〜３４の組につい
て、半径方向シール半ブロックの一端は固定側板上でそ
のマンドレルによって固定されるのに対して、その他端
は摺動可能な側板中の孔を通って摺動可能に突出するこ
とができる。それらは固定半径方向シール半ブロックと
称せられる。可撓性材料のリングが各半径方向シール半
ブロックと側板中の対応する孔との間に挿入されること
ができ、シールを保証する。楔状ブロックは摺動可能な
半径方向シール半ブロック上に固定さることができ且つ
それと一緒に移動することができる（図５の実施例にお
けるように）。しかしながら、楔状ブロックは固定半径
方向シール半ブロックと一体にされることもできる。側
板の孔中へ挿入された可撓性材料は半径方向シール半ブ
ロックの僅かな回転を保証するために充分な弾力性を有
する。このため、摺動可能な側板が固定側板の方へ摺動
する時、シールが常に保証されることができる。一回転
当りのポンプ出力は歯車の軸線方向係合長さが減少する
につれて無段階的に減少し、これに反して、一回転当り
のポンプ出力は２つの側板間の距離がゼロからその最大
まで変化するにつれてゼロからその最大まで変化する。
【００２０】低圧力領域にある流体入口４４〜４６は、
丁度流体出口３８〜４３のように、全て固定側板にあ
る。流体入口及び出口の位置は軸線方向シールのために
使用された関連した輪歯車を避けねばならない。流体管
継手がねじ込まれることを可能にする内面ねじ山を付け
られた丸い流体入口のような種々の形式の流体入口があ
る。一端が摺動可能な側板へ取付けられ且つ他端が制御
機構へ適当に連結された棒６１は摺動可能な側板を押し
又は引張るために使用され、それを軸線方向へ摺動させ
且つ摺動可能な側板のその軸線の周りへの回転を回避す
る。１つ以上のそのような棒が設けられることができ
る。半径方向シール半ブロックの湾曲及び液圧力の作用
の故に、半径方向シール半ブロックと対応する側板の孔
との間の摩擦抵抗は軸性方向摺動を困難にするに充分大
きくなることがある。これを避けるために、固定側板か
ら延びる各摺動可能な半径方向シール半ブロックの端は
平衡端板へ取付けられることができ、摺動側板から延び
る各固定半径方向シール半ブロックの端は別の平衡端板
へ取付けらさることができる。上記端板はケーシング上
に摺動可能に支持され且つ入力軸を通過させる孔を設け
ることができる。これは半径方向シール半ブロック上の
液圧力が端板によって基本的に相殺されることを可能に
する。このため、半径方向シール半ブロックの変形は減
少され且つ半径方向シール半ブロックと孔との間の摩擦
抵抗は非常に小さくなり、その結果摺動は一層容易にな
る。半径方向シール半ブロックの長さは出力が変化する
時に上記端板が２つの側板の間の距離がその最大に伸び
るのを阻害しないことを保証するために必要とされるも
のであるべきである。
丁度流体出口３８〜４３のように、全て固定側板にあ
る。流体入口及び出口の位置は軸線方向シールのために
使用された関連した輪歯車を避けねばならない。流体管
継手がねじ込まれることを可能にする内面ねじ山を付け
られた丸い流体入口のような種々の形式の流体入口があ
る。一端が摺動可能な側板へ取付けられ且つ他端が制御
機構へ適当に連結された棒６１は摺動可能な側板を押し
又は引張るために使用され、それを軸線方向へ摺動させ
且つ摺動可能な側板のその軸線の周りへの回転を回避す
る。１つ以上のそのような棒が設けられることができ
る。半径方向シール半ブロックの湾曲及び液圧力の作用
の故に、半径方向シール半ブロックと対応する側板の孔
との間の摩擦抵抗は軸性方向摺動を困難にするに充分大
きくなることがある。これを避けるために、固定側板か
ら延びる各摺動可能な半径方向シール半ブロックの端は
平衡端板へ取付けられることができ、摺動側板から延び
る各固定半径方向シール半ブロックの端は別の平衡端板
へ取付けらさることができる。上記端板はケーシング上
に摺動可能に支持され且つ入力軸を通過させる孔を設け
ることができる。これは半径方向シール半ブロック上の
液圧力が端板によって基本的に相殺されることを可能に
する。このため、半径方向シール半ブロックの変形は減
少され且つ半径方向シール半ブロックと孔との間の摩擦
抵抗は非常に小さくなり、その結果摺動は一層容易にな
る。半径方向シール半ブロックの長さは出力が変化する
時に上記端板が２つの側板の間の距離がその最大に伸び
るのを阻害しないことを保証するために必要とされるも
のであるべきである。
【００２１】平衡式歯車ポンプの効率及び寿命を更に増
すために、軸線方向間隙補償が必要とされる。これは歯
車を側板の方へ押すばねのような可撓性要素を用いるこ
とによってなされることができる。軸線方向間隙補償装
置は図７に示される。小さいスラスト軸受６３が遊星歯
車４９の軸端に設けられ、補償ばね６２が軸受６３と摺
動可能な側板５８との間に設けられる。遊星歯車４９の
左端を側板５８及びその上のシール用輪歯車５５等の方
へ押すことによって、そこの軸線方向間隙は熱及び摩耗
状態において最小間隔に維持されることができる。上記
の原理及び構造に基づいて、可変出力の平衡式歯車ポン
プは遊星歯車を軸線方向に固定するが内歯車及び太陽歯
車を軸線方向に移動する方法で作られることができる。
すために、軸線方向間隙補償が必要とされる。これは歯
車を側板の方へ押すばねのような可撓性要素を用いるこ
とによってなされることができる。軸線方向間隙補償装
置は図７に示される。小さいスラスト軸受６３が遊星歯
車４９の軸端に設けられ、補償ばね６２が軸受６３と摺
動可能な側板５８との間に設けられる。遊星歯車４９の
左端を側板５８及びその上のシール用輪歯車５５等の方
へ押すことによって、そこの軸線方向間隙は熱及び摩耗
状態において最小間隔に維持されることができる。上記
の原理及び構造に基づいて、可変出力の平衡式歯車ポン
プは遊星歯車を軸線方向に固定するが内歯車及び太陽歯
車を軸線方向に移動する方法で作られることができる。
【００２２】可変出力及び不変出力の平衡式歯車ポンプ
についてここで説明した原理及び構造は対応する歯車モ
ータへも適用されることができる。また、可変出力の平
衡式歯車ポンプ又はモータは上記した一定出力のポンプ
（モータ）のようにすることができ、遊星キャリアが遊
星歯車軸線及び全ての半径方向シール半ブロックと共に
太陽歯車軸線の周りに回転するように作られることがで
きる。この時、固定側板はケーシングと一体にされず、
遊星歯車と共に回転することができる。上記の原理及び
構造を用いて、２つ以上の係合した歯車からなる他の形
式の歯車（モータ）、例えば図１に示した形式の複数個
の歯車を有する外歯車ポンプ、又は太陽歯車をもたない
複数個の遊星歯車内方係合ポンプが出力を無段階的に可
変にして作られることができるが、効果は図２の形式の
効果よりも良くないであろう。
についてここで説明した原理及び構造は対応する歯車モ
ータへも適用されることができる。また、可変出力の平
衡式歯車ポンプ又はモータは上記した一定出力のポンプ
（モータ）のようにすることができ、遊星キャリアが遊
星歯車軸線及び全ての半径方向シール半ブロックと共に
太陽歯車軸線の周りに回転するように作られることがで
きる。この時、固定側板はケーシングと一体にされず、
遊星歯車と共に回転することができる。上記の原理及び
構造を用いて、２つ以上の係合した歯車からなる他の形
式の歯車（モータ）、例えば図１に示した形式の複数個
の歯車を有する外歯車ポンプ、又は太陽歯車をもたない
複数個の遊星歯車内方係合ポンプが出力を無段階的に可
変にして作られることができるが、効果は図２の形式の
効果よりも良くないであろう。
【図１】平衡式歯車ポンプの概略図。
【図２】本発明による実施例の概略図であって、８つの
高圧力領域が８つの半径方向シールブロックと内歯車と
遊星歯車とで形成され、それにより８つの同等なポンプ
を形成することを示す図。
高圧力領域が８つの半径方向シールブロックと内歯車と
遊星歯車とで形成され、それにより８つの同等なポンプ
を形成することを示す図。
【図３】本発明による実施例の遊星歯車ポンプの長手方
向断面図。
向断面図。
【図４】図３の線Ａ−Ａに沿った断面図。
【図５】図３の右側面図。
【図６】図３の左側面図からの下方部分図。
【図７】軸線方向間隙を補償する様態を示す図。
１、２、３、４ 歯車 ５、６、７ 半径方向シールブロック ８ ケーシング ９ 外歯車又は太陽歯車 １０ 内歯車 １１、１２、１３、１４ 外歯車又は遊星歯車 １５、１６、１７、１８、１９、２０、２１ 半径方
向シールブロック ２２、２３、２４、２５、２６、２７、２８ 半径方
向シールブロック ２９、３０、３１、３２、３３、３４ 半径方向シー
ル半ブロック ３５、３６ マンドレル ３７ 楔状ブロック ３８ 流体開口 ３９、４０、４１、４２、４３ 流体出口 ４４、４５、４６ 流体入口 ４８ 外歯車 ４９ 遊星歯車 ５１ 内歯車 ５２ 側板 ５５ 外歯 ５６ シールリング ５７ 軸受 ５８ 側板 ５９ シールリング ６０ 輪歯車 ６２ 補償ばね ６３ スラスト軸受
向シールブロック ２２、２３、２４、２５、２６、２７、２８ 半径方
向シールブロック ２９、３０、３１、３２、３３、３４ 半径方向シー
ル半ブロック ３５、３６ マンドレル ３７ 楔状ブロック ３８ 流体開口 ３９、４０、４１、４２、４３ 流体出口 ４４、４５、４６ 流体入口 ４８ 外歯車 ４９ 遊星歯車 ５１ 内歯車 ５２ 側板 ５５ 外歯 ５６ シールリング ５７ 軸受 ５８ 側板 ５９ シールリング ６０ 輪歯車 ６２ 補償ばね ６３ スラスト軸受
Claims (11)
- 【請求項１】 歯車ポンプ又はモータの歯車上の半径方
向力を平衡させる方法において、互いに係合した複数個
の歯車を用い且つ側板、半径方向シールブロック及び歯
車を採用して各歯車の軸線の周りに液圧高圧力領域をほ
ぼ等しく離間されて形成し、歯車上の半径方向力を平衡
させ、液圧高圧力領域の配置、形状及び歯車に対する包
絡角度が、液圧高圧力領域からの液圧力の合力が歯車の
係合、及び半径方向負荷によって生じる半径方向力のよ
うな歯車上の他の半径方向力によって平衡され得るよう
に設計されている方法。 - 【請求項２】 ケーシングと、２つ以上の歯車と、軸線
方向シール側板と、シール要素と、１つ以上の半径方向
シールブロックとを含み、前記半径方向シールブロック
及び歯車が前記軸線方向側板と共に液圧高圧力領域を形
成し、シール要素及び歯車が１つ以上の高及び低液圧力
領域を仕切ることができ、高液圧力を生じるように互い
に係合した歯車のうち少なくとも１つの歯車はその歯先
円周面における液圧高圧力領域がほぼ等しく離間されて
配置されて歯車上の半径方向力を相互に平衡させ、歯車
に対するこれら液圧高圧力領域の配置及びそれらの包絡
角度の大きさが歯車の半径方向液圧平衡を達成するよう
に調節されることができ、他のより大きな機械的力があ
るとき、液圧高圧力領域によって生じた液圧力が液圧力
の合力を歯車、歯車軸及び軸受上の他の機械的力と相殺
するために不平衡にされ得る歯車ポンプ又はモータ。 - 【請求項３】 高液圧力を生じる歯車が少なくとも１つ
の内歯車と、太陽歯車と、１つ以上の遊星歯車とを含ん
で遊星係合を構成し、一対の相互に液密状態で当接する
半径方向シール半ブロックからなる少なくとも１つの半
径方向シールブロックがあり、前記２つの半径方向シー
ル半ブロックが一対の係合された歯車の歯先へ液密状態
で当接された請求項２に記載された歯車ポンプ又はモー
タ。 - 【請求項４】 前記半径方向シール半ブロックのそれぞ
れがそれ自体のマンドレルの周りに僅かに回転すること
ができ、該マンドレルに可撓性材料で作られたブッシュ
が取付けられて半径方向シール半ブロックを僅かに並進
させ、前記半径方向シール半ブロックのマンドレルがそ
の一端を前記軸線方向シール側板へ取付けられることが
でき、一方、マンドレルに取付けられた半径方向シール
半ブロックの一端が対応する軸線方向シール側板に対し
て緊密に取付けられ、前記２つの半径方向シール半ブロ
ックの間に楔状ブロックがあり、該楔状ブロックの背部
の厚さが高圧力領域の方へより大きく、楔状ブロックの
背部の厚さを高圧力領域の方へ増大することと、半径方
向シール半ブロックの２つのマンドレルの間の距離を増
大することとによって、歯車歯に対する半径方向シール
半ブロックの接触圧力が増加されて異なる圧力に対する
半径方向間隙補償を行うことができる請求項３に記載さ
れた歯車ポンプ又はモータ。 - 【請求項５】 前記軸線方向シール側板が固定側板と軸
線方向可動側板とを含み、固定側板がポンプケーシング
へ取付けられ、前記軸線方向シール側板が多数の内歯付
輪歯車と外歯付リングとを液密状態で回転可能に設けて
おり、軸線方向シール側板に取付けられた輪歯車がポン
プ中の対応する太陽歯車、遊星歯車及び内歯車に対して
歯形状の凹凸に一致した状態でそれぞれ液密状態に嵌合
され且つそれらが嵌合された歯車と共に回転することが
でき、摺動可能な側板に取付けられた外歯付リング及び
輪歯車が摺動可能な側板と共に軸線方向へ移動すること
ができ、軸線方向シール側板中の外歯付リング及び輪歯
車とそれらの嵌合された歯車との間の歯間隙中に、可撓
性材料で作られ且つ歯形状にされたシールリングが挿入
されている請求項２又は３に記載された歯車ポンプ又は
モータ。 - 【請求項６】 前記半径方向シール半ブロックのうち対
応する遊星歯車からより遠くにある半径方向シール半ブ
ロックは摺動可能な半径方向シール半ブロックであり、
それらの一側部の端は前記摺動可能な側板に接して配置
され且つそれらの他側部の端は固定側板中の対応する孔
を貫通することができ、前記摺動可能な半径方向シール
半ブロックは摺動可能な側板と共に軸線方向へ移動する
ことができ、前記半径方向シール半ブロックのうち対応
する遊星歯車により近い半径方向シール半ブロックは固
定半径方向シール半ブロックであり、それらの一側部の
端は固定側板上に支持され且つそれらの他側部の端は摺
動可能な側板中の対応する品を貫通することができる請
求項５に記載された歯車ポンプ又はモータ。 - 【請求項７】 摺動可能な側板が一対の側板の間の距離
を変化させるように摺動する時、太陽歯車並びに内歯車
との遊星歯車の係合長さはポンプ又はモータの一回転当
りの出力を無段階的に変化し得るように変化する請求項
６に記載された歯車ポンプ又はモータ。 - 【請求項８】 一側部の端を摺動可能な側板に接して配
置された前記摺動可能な半径方向シール半ブロックと一
側部の端を固定側板上で支持された前記固定半径方向シ
ール半ブロックとは両方共にそれらの他側部の端をそれ
らの個々の平衡端板へそれぞれ取付けられることがで
き、前記２つの形式の半径方向シール半ブロック中の液
圧力によって生じる変形を減少し、且つ半径方向シール
半ブロック上の液圧力が相互に平衡されて摺動可能な側
板を容易に摺動させることができる請求項７に記載され
た歯車ポンプ又はモータ。 - 【請求項９】 軸線方向間隙補償装置が設けられ、前記
装置のそれぞれがばねのような可撓性要素とスラスト軸
受とを有し、可撓性要素が歯車軸と連結する前記スラス
ト軸受と対応する側板との間に配置されて歯車端を対応
する側板の方へ押し、それによりそこの軸線方向間隙を
補償する請求項２、３、５、６及び７のいずれか１項に
記載された歯車ポンプ及びモータ。 - 【請求項１０】 遊星キャリアを含み、遊星歯車、全て
の半径方向シール半ブロック、２つの側板及び側板中の
流体入口及び出口の軸線が遊星キャリアと共に太陽歯車
の軸線の周りに回転することができると同時に遊星歯車
の軸線に対する全ての半径方向シール半ブロックの相対
的位置は不変のままであり、流体が回転する流体入口及
び出口を通して低及び高圧力流体の集液室へ流れ且つ外
部流体通路と連結された請求高２から８までのいずれか
１項に記載された歯車ポンプ又はモータ。 - 【請求項１１】 その通路がモータ又はポンプ系の別の
流体通路と連結されて作動ループを形成し、歯車ポンプ
又はモータの太陽歯車、遊星キャリア及び内歯車の３つ
のうち１つまたは２つが後のモータ又はポンプ系と直接
的又は間接的な機械的結合をして液圧−機械的な分路伝
動又は閉路伝動を形成し、それによりより複雑な伝動目
的を達成する請求項１０に記載された歯車ポンプ又はモ
ータ。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107218211A (zh) * | 2017-05-27 | 2017-09-29 | 武汉大学 | 可变量低脉动齿轮泵 |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10049730A1 (de) * | 2000-09-28 | 2002-04-18 | Berstorff Gmbh | Zahnradpumpe zur Förderung hochviskoser Medien und Verwendung dieser Zahnradpumpe |
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| US8235691B2 (en) | 2008-05-28 | 2012-08-07 | Roper Pump Company | Dual displacement external gear pump |
| CN103867434B (zh) * | 2014-04-15 | 2016-04-06 | 郑州机械研究所 | 斜齿行星齿轮泵 |
| CN110939564B (zh) * | 2019-11-22 | 2025-08-26 | 南京威孚金宁有限公司 | 一种高压齿轮泵及其安装和工作方法 |
Family Cites Families (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE399706C (de) * | 1922-12-28 | 1924-08-07 | Barmag Barmer Maschf | Dichtungsvorrichtung fuer Zahnradpumpen zur Foerderung von Viskose |
| DE862094C (de) * | 1950-07-13 | 1953-01-08 | Theodor Klatte | Hydraulische Arbeitsmaschine mit stetig veraenderbarem Hubraum |
| US2801593A (en) * | 1954-05-03 | 1957-08-06 | Roper Corp Geo D | Rotary pump |
| FR1125992A (fr) * | 1955-05-07 | 1956-11-12 | Forges Chantiers Mediterranee | Perfectionnement aux pompes ou moteurs à engrenages |
| FR1230990A (fr) * | 1959-07-27 | 1960-09-21 | Variateur hydraulique de vitesse et de couple | |
| DE1403935A1 (de) * | 1961-08-18 | 1970-04-30 | Reiners & Wiggermann | Zahnradpumpe oder Zahnradmotor |
| DE1553288A1 (de) * | 1965-09-17 | 1970-03-19 | Gerd Zelck | Regelbare Zahnradpumpe |
| US3375661A (en) * | 1966-08-31 | 1968-04-02 | Shachter Moses | Infinitely variable hydraulic transmission mechanism |
| US3498232A (en) * | 1968-04-29 | 1970-03-03 | Chandler Evans Inc | Gear pump with separating force distributing elements |
| US3588295A (en) * | 1969-08-29 | 1971-06-28 | Lowell E Burk | Variable output gear pump or motor apparatus |
| JPS5132783B2 (ja) * | 1972-07-11 | 1976-09-14 | ||
| AT325654B (de) * | 1973-06-26 | 1975-11-10 | Schenkir Dipl Ing Ludwig | Gleismessfahrzeug |
| JPS5752694A (en) * | 1980-09-17 | 1982-03-29 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | Internal gear type liquid pressure rotating machine |
| DE3241430C2 (de) * | 1982-04-16 | 1984-08-02 | Werner & Pfleiderer, 7000 Stuttgart | Pumpe für viskose Stoffe |
| SU1126718A1 (ru) * | 1982-12-24 | 1984-11-30 | Borisov Vladimir D | Регулируемый шестеренный гидромотор В.Д.Борисова |
| JPH0249199B2 (ja) * | 1983-04-18 | 1990-10-29 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Kyokubuhoshuyosetsuhoho |
| SU1105690A1 (ru) * | 1983-05-30 | 1984-07-30 | Омский политехнический институт | Многошестеренный насос |
| DE3333363A1 (de) * | 1983-09-15 | 1985-04-04 | Paul Pleiger Maschinenfabrik GmbH & Co KG, 5810 Witten | Hydraulische maschine |
| CH667702A5 (de) * | 1984-02-15 | 1988-10-31 | Barmag Barmer Maschf | Zahnradpumpe. |
| US4674615A (en) * | 1985-10-23 | 1987-06-23 | Snyder Wayne E | Hydraulic clutch #III |
| CN1009024B (zh) * | 1986-09-24 | 1990-08-01 | 郑悦 | 轴向变量泵或马达 |
| SU1566084A1 (ru) * | 1988-06-08 | 1990-05-23 | Уфимский авиационный институт им.Серго Орджоникидзе | Регулируемый шестеренный гидромотор |
-
1990
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- 1991-02-21 JP JP91112652A patent/JPH0544652A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107218211A (zh) * | 2017-05-27 | 2017-09-29 | 武汉大学 | 可变量低脉动齿轮泵 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE69122792T2 (de) | 1998-04-30 |
| CN1054297A (zh) | 1991-09-04 |
| CN1029379C (zh) | 1995-07-26 |
| EP0445584B1 (en) | 1996-10-23 |
| DE69122792D1 (de) | 1996-11-28 |
| EP0445584A1 (en) | 1991-09-11 |
| US5161961A (en) | 1992-11-10 |
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