NO841123L - Hydrostatisk kompensasjonsanordning ved vaeskepumper og -motorer av tannhjulstype - Google Patents

Description

Hydrostatisk kompensasjonsanordning

ved væskepumper og - motorer av tannhjulstype

Den foreliggende oppfinnelse angår tannhjulspumper hvis tannh jul, som bæres av aks,ler, er anordnet mellom to lagre som holdes trykket mot tannhjulenes sideflater.

Innen kjent teknikk finnes anvisning på tallrike anordninger til å utøve såkalte kompensasjonskrefter på lagrene og som oftest til å inngrense kompensasjonskammere mellom lagrene og skjold som lukker for pumpe- eller motorkroppen på sidene.

I noen publikasjoner, f.eks. US patentskrift 3.473.476, beskrives kompensasjonskammere begrenset av skott som er montert i riller og danner en slags tetninger mellom lagrene og skjoldene. Det samme er tilfellet ifølge fransk patentskrift 1.598.392 hvor der i riller i pumpe- eller motorkroppen er anordnet tetninger som begrenser kammere av komplisert form hvor der tilføres væske under et trykk svarende til det som utøves på den motsatte side av lageret, altså den som vender mot tannhjulene. .Også andre publikasjoner viser lignende tetninger og kammere, noe som spesielt gjelder US-PS 3.482.524 og 3.142.260.

Søkerne har selv, særlig i fransk patentskrift 73 02257, gitt anvisning på en tilsvarende anordning hvor der er anordnet en tetning enten i lagrene eller i skjoldet for å begrense kompensasjonskamrene.

De ovennevnte anordninger er stort sett tilfredsstillende, men har vist seg ufullkomne når det gjelder væskepumper eller -motorer som arbeider under meget høyt trykk. Således utgjør tetningene såvel som skottene til å holde dem, i alminnelighet ømfintlige systemer. Ennvidere begrenser skottene når de anvendes, det areal som kompensasjonstrykket kan utøves på.

Den foreliggende oppfinnelse overvinner denne vanskelighet og gjør det mulig å utøve kompensasjonstrykk over hele den effektive overflate av en pumpes eller motors lagre, og det uansett tannhjulenes rotasjonsretning.

Ifølge oppfinnelsen er en anordning til hydrostatisk kompensasjon av væskepumper og -motorer av tannhjulstype hvor to tannhjul i innbyrdes inngrep er montert på aksler båret av lagre som kan gli i det indre av pumpens eller motorens hulrom som på siden er lukket med skjold, samtidig som der mellom lagrene og skjoldene er anordnet kompensasjonskammere,karakterisert ved

at de nevnte kammere begrenses av riller utformet i

de respektive overfor hinannen stående flater av lagre og skjold, samtidig som en del av den ene side av rillene i lagrene flukter med en side av rillene i det tilsvarende skjold og der i rillene er anbragt deformerbare pakninger.

Ytterligere trekk ved oppfinnelsen vil fremgå av den følgende detaljerte beskrivelse.

En utførelsesform for oppfinnelsens gjenstand er anskueliggjort som ikke-begrensende eksempel på tegningen. '

Fig. 1 viser et aksialsnitt av en væskepumpe eller

-motor av tannhjulstype hvor oppfinnelsen benyttes.

Fig. 2 er et sideriss sett fra det plan som er avmerket ved II-II på fig. 1. Fig. 3 viser skjematisk en detalj i snitt etter linjen III-III på fig. 2.

Fig. 4 viser en del av fig. 3 i større målestokk.

Fig. 5 er et sideriss av et av skjoldene hos den pumpe eller motor som er vist på de foregående figurer.

Fig. 6 viser et detaljsnitt tatt etter linjen VI-VI

på fig. 5.

Den følgende beskrivelse gjelder en væskepumpe av tannhjulstype utført for å kunne virke i begge rotasjonsretninger. Alt som sies i det følgende, gjelder på samme måte også for en væskemotor og eventuelt en væskepumpe eller -motor som bare skal rotere i én retning. Den eneste forskjell mellom den beskrevne pumpe og pumper eller motorer av de andre nevnte typer gjelder den noe forskjellige utforming av de rom som betegnes som kompensasjonskammere, idet utforminger som er særegne for motorer eller pumper som bare kan dreie seg i

én retning, og slike som kan dreie seg i begge retninger,

har vært beskrevet i tallrike tekniske publikasjoner.

Pumpen har en hovedkropp 1 som begrenser et hulrom 2

av egglignende form.

Kroppen 1 er lukket på begge sider med skjold 3, 4 som er forbundet med den ved sentreringstapper 5. Hulrommet 2 inneholder lagre 6, 7 som kan gli i hulrommet 2 med liten friksjon. Lagrene 6, 7 bærer aksler 8 og 9 med påkilte tannhjul 10 og 11.

I tilfellet av den beskrevne pumpe er akselen 8 drivende og rager ut gjennom skjoldet 3, mens akselen 9 er fullstendig innesluttet i pumpen. En pakning 10a er anbragt på akselen 8 for å forhindre enhver lekkasje av arbeidsvæske.

For at lagrene 6, 7 alltid skal holdes trykket mot side-flatene av pumpens tannhjul 10, 11, er der gjennom lagrene ført kanaler 12- for å sette mellomrommene mellom tannhjulene 10, 11 i forbindelse med det meget tynne mellomrom mellom lagre og skjold. Når det gjelder arbeidsvæskens sirkulasjons-retning som anskueliggjort med pilen f_^på fig. 2, blir inn-løps- og utløpskanalene henholdsvis 12a og 12b likeledes satt i forbindelse med rommet mellom skjold og lagre.

Hvert rom mellom et lager og et tilsvarende skjold begrenses av pakninger for å avgrense tilsvarende trykksoner.

Fig. 2 viser en ringpakning 13 som skaffer tetning mellom skjoldet 4 og kroppen 1 ved skjøten 14, 14a for henholdsvis øvre og nedre kompensasjonskammer 15 og 15a, mens en mellom-liggende pakning 16 tilsvarer inngrepspartiet mellom tannhjulene, og to dobbeltsidige pakninger 17, 17a begrenser kompensasjons-, inntaks- og utløpssoner.

I den viste utførelsesform er ringpakningen 13 anbragt

i en rille 13^(fig. 5) som er utformet i det respektive skjold, som likeledes har riller 14^, 14a1ved skjøtene henholdsvis 14 og 14a.

Riller henholdsvis 17^ og 17a.j(fig. 2) er anordnet

i den sideflate av hvert lager 6, 7 som vender mot det respektive skjold, samtidig som den ene side av rillen 17a^flukter med sider av rillene henholdsvis 14^ og 14a^og med sidene

av rillen 16^ som rommer midtpakningen 16.

Denne anordning fremgår spesielt av fig. 4, som viser

som eksempel på anordningen av de forskjellige omtalte pakninger to riller A og B som inneholder hver sin pakning henholdsvis A^og B.| og er utformet henholdsvis i et skjold C og i et lager D.

På fig. 4 ses at sidene A', B<1>av rillene i skjoldet

og i lageret flukter nøyaktig med hverandre.

Fig. 4 viser også at rillene kan være skarpkantet, idet det i henhold til oppfinnelsen er gunstig at det trykk som virker i rommet mellom skjold og lager, likeledes virker i det indre av rillene og dermed søker å presse pakningen i hver rille mot flaten på det overforliggende element, dvs.

at en pakning som trykkes mot lageret, blir innklemt og dermed deformert i den rille i skjoldet som inneholder den, og om-vendt. Pakningsdelene A^og inneholder hvert sitt sidebeslag A" resp. B", f.eks. av polyamid, når pakningene er av elastomer. I alle fall er det viktig at de nevnte beslag består av et materiale som er hårdere enn pakningens, men har liten friksjonskoeffisient for ikke å bli utsatt for noen ekstru-sjonsvirkning forårsaket av trykket på pakningene.

Som det fremgår av det foregående, blir der under drift på kjent måte utviklet forskjellige trykk i de forskjellige kompensasjonskammere, og disse trykk virker på hele arealet av de respektive overfor hinannen liggende partier av skjold og lagre uten at der forekommer noe avbrudd i de utviklede kompensasjonskrefter. Forøvrig fører det forhold at skjøtene er anordnet i motsvarende riller anordnet i henholdsvis skjold og lagre, til god holdbarhet av pakningene uten noen som helst fare for at trykk utviklet i kompensasjonskamrene kan skade skjøre deler, siden der ikke forekommer noen skott,

idet isolasjonen mellom til hinannen grensende kompensasjonskammere utelukkende skjer ved pakninger.

Det er gunstig om rillene 17^, 17a^ som inneholder pakningene henholdsvis 17 og 17a, er avfaset ved endene som vist ved 18 på fig. 2, og at delen A^av elastomer er utformet med en hæl som vist ved 181 for å bevirke at de trykk som virker i kompensasjons-, inntaks- og utløpskamrene, alltid får tilbøyelighet til å holde beslaget TA" mot ytterkanten av rillen, mens hælen 18^selv blir trykket mot innerveggen av det eggformede hulrom 2.

Oppfinnelsen er ikke begrenset til det utførelseseksempel som er vist og beskrevet i detalj, idet det er mulig å foreta adskillige modifikasjoner i utførelsen uten å avvike fra oppfinnelsens ramme. Spesielt kan utformingen av kompensasjonskamrene være vilkårlig, og det samme gjelder deres antall.

Claims (5)

1. Anordning til hydrostatisk kompensasjon av væskepumper og -motorer av tannhjulstype, hvor to tannhjul i innbyrdes inngrep er montert på aksler som bæres av lagre som kan gli i det indre av et hulrom i pumpe- eller motorkroppen, som er lukket med skjold på sidene, samtidig som der mellom lagre og skjold er anordnet kompensasjonskammere,karakterisert ved at de nevnte kammere begrenses av riller (A, B) utformet i de respektive overfor hinannen stående flater av lagre (D) og skjold (C), og at en del av den ene side av rillene i lagrene flukter med en side av rillene i det respektive lokk og der i rillene er anbragt deformerbare pakninger (A^, V-

2. Anordning som angitt i krav 1,karakterisertved at rillene er skarpkantet slik at de trykk som virker i de av pakningene begrensede kompensasjonskammere, blir utøvet i det indre av rillene på de nevnte sider.

3. Anordning som angitt i krav 1 eller 2,karakterisert vedat den side av pakningene som får anlegg mot den fluktende side av rillene, er forsynt med deformerbare beslag.

4. Anordning som angitt i krav 1, 2 eller 3,karakterisert vedat de av rillene (17, 18) som vender mot veggen av pumpe- eller motorkroppens hulrom, har en avfas-ning (18), mens pakningen her har en hæl (18^).

5. Anordning som angitt i et av kravene 1-4,karakterisert vedat de kammere som begrenses av rillene med fluktende sider, via kanaler gjennom lagrene kommuniserer med tannhjulenes tannmellomrom såvel som med inntaks- og utløpskanalene.