PL222824B1 - Korpus pompy zębatej do zespołów pompujących - Google Patents

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest korpus pompy zębatej do zespołów pompujących, umożliwiający budowę pompy zawierającej zespół pompujący o zazębieniu zewnętrznym, wewnętrznym lub gerotorowym.

Znane i powszechnie stosowane są pompy zębate zawierające zespoły pompujące o zazębieniach zewnętrznych, wewnętrznych lub gerotorowych. Znana jest z chińskiego patentu nr CN 101260880 pompa zębata o zazębieniu zewnętrznym o zmiennej geometrii komory wyporowej, mającej na celu zapewnienie zmiennej wydajności jednostkowej. Znana jest także z niemieckiego patentu nr DE 102012212986 pompa z dodatkowym zespołem pompującym o zazębieniu wewnętrznym, gerotorowym, bądź planetarnym, umieszczonym wewnątrz koła biernego głównego zespołu pompującego o zazębieniu zewnętrznym. Znane jest z chińskiego patentu nr CN201858146 rozwiązanie, w którym przyłącza hydrauliczne pompy umieszczone są w pokrywie.

W znanych rozwiązaniach w przypadku zastosowania pojedynczego zespołu pompującego do każdego jego rodzaju przewiduje się zupełnie inną konstrukcję korpusu, często znacznie różniącą się budową i liczbą elementów składowych. W przypadku pomp zębatych o zazębieniu zewnętrznym stosowane są powszechnie trójczłonowe korpusy o kształcie owalnym bądź zbliżonym do ośmiokąta, złożone z korpusu środkowego, w którym mieści się zespół kół wraz z łożyskami, oraz płyty przedniej i pokrywy. W pompach z zespołami o zazębieniach wewnętrznych i gerotorowych z kolei najczęściej łożyska są umieszczone w elementach zamykających korpus, a jego kształt jest kołowy bądź zbliżony do kwadratu. Zróżnicowana budowa pozwala zazwyczaj po kształcie korpusu rozpoznać rodzaj zastosowanego zespołu pompującego.

Istotę wynalazku stanowi korpus pompy zębatej, przeznaczony do różnych zespołów pompujących, składający się z płyty przedniej, zawierającej wyprowadzenie wału napędowego koła czynnego oraz otwory montażowe pompy, z pokrywy, w której znajdują się gniazda przyłączy hydraulicznych oraz wymiennego korpusu środkowego, mieszczącego zespół pompujący wraz z płytami łożyskowymi.

Korpus środkowy posiada gniazdo o kształcie i wymiarach, dopasowanych do osadzenia w nim odpowiadającego jego wymiarom zespołu pompującego o zazębieniu zewnętrznym lub wewnętrznym lub gerotorowym.

Korpus środkowy jest wymienny i występuje w trzech odmianach przeznaczonych do poszczególnych zespołów pompujących, natomiast płyta przednia i pokrywa, wraz z elementami złącznymi i uszczelnieniami, są elementami niewymiennymi.

Korpus środkowy w odmianie dla zespołu pompującego o zazębieniu zewnętrznym posiada gniazdo, kształtem przypominające obrys czterolistnego kwiatu, dopasowane do osadzenia w nim i poprawnej pracy zespołu pompującego o zazębieniu zewnętrznym.

Korpus środkowy w odmianach przeznaczonych dla zespołu pompującego o zazębieniu wewnętrznym lub gerotorowym, posiada gniazdo o kształcie okrągłym i wymiarach dopasowanych do wymiarów zewnętrznych zastosowanego zespołu pompującego i zapewniających prawidłową jego pracę.

Wymiary montażowe do osadzania płyty przedniej i pokrywy oraz zewnętrzne wymiary gabarytowe korpusu środkowego są identyczne w każdej jego odmianie. Korzystnie wymiary gabarytowe oraz wymiary i położenie otworów mocujących, wyprowadzenia wału oraz gniazd przyłączy hydraulicznych w zmontowanej pompie są takie same dla każdej odmiany wymiennego korpusu środkowego i zastosowanego, odpowiadającego mu zespołu pompującego.

Korpus pompy zębatej, według wynalazku jest uniwersalny dla trzech najpopularniejszych zespołów pompujących, dlatego z powodzeniem może być stosowany w pompach o różnym przeznaczeniu. Zaletą korpusu jest to, że dla każdego umieszczanego w nim zespołu pompującego ma identyczne wymiary gabarytowe i przyłączeniowe. Zasadniczą korzystną cechą wynalazku jest fakt, że wzajemne położenie i wymiary wyprowadzenia wału, otworów montażowych i przyłączy hydraulicznych są niezmienne, zaś tylko sam korpus środkowy podlega wymianie w zależności od potrzeb. Zespoły pompujące o różnych rodzajach zazębień charakteryzują się różnymi cechami i wartościami parametrów pracy, takich jak hałaśliwość, pulsacja wydajności czy możliwe do osiągnięcia ciśnienie tłoczenia. W niektórych układach, np. badawczych, testowych lub pomiarowych zachodzi konieczność częstej zmiany rodzaju pompy. Korpus według wynalazku umożliwia łatwą wymianę pompy bez konieczności przebudowy układu, a nawet wymianę samego zespołu pompującego i dobranego do zespołu pompującego korpusu środkowego. Zastosowanie elementów stałych w korpusie uniwersalnym

PL 222 824 B1 do budowy pomp o różnych rodzajach zespołu pompującego jest także cechą korzystną ze względu na tańszą i łatwiejszą produkcję w porównaniu z klasycznymi korpusami przeznaczonymi do jednego rodzaju zespołu pompującego.

Przedmiot wynalazku w przykładzie realizacji jest uwidoczniony na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia rozłożoną pompę z korpusem środkowym przeznaczonym do zespołu pompującego o zazębieniu zewnętrznym, fig. 2 - rozłożoną pompę z korpusem do zespołu pompującego o zazębieniu wewnętrznym, a fig. 3 - rozłożoną pompę z korpusem do zespołu pompującego gerotorowego.

P r z y k ł a d I

Korpus pompy przeznaczony do zespołu pompującego o zazębieniu zewnętrznym 1 ma budowę trójelementową, w którym zespół 1 mieści się w korpusie środkowym 2. Korpus ma niewymienne płyty przednią 3 i pokrywę 4, wraz z uszczelnieniami i elementami złącznymi, w korpusie usytuowany jest wspólny wał 5. Korpus środkowy 1 posiada gniazdo 6, kształtem przypominające obrys czterolistnego kwiatu, przeznaczone do osadzania zespołu pompującego o zazębieniu zewnętrznym 1. Gniazdo 6 na całej swojej głębokości posiada 3 przekroje. W środkowym przekroju kształt ramion pionowych gniazda 6 jest dopasowany do średnic zewnętrznych kół zębatych, mniejsze ramiona poziome natomiast pełnią rolę dodatkowych wycięć w obszarach komory ssawnej i tłocznej. W skrajnych przekrojach wycięcia są większe, odpowiednie do zwiększonej powierzchni płyt łożyskowych 1a.

Otwory montażowe pompy 7 umieszczone są w płycie przedniej, w niej też umieszczone jest wyprowadzenie wału napędowego 8. Gniazda przyłączy hydraulicznych 9 usytuowane są w pokrywie 4, skąd umieszczonymi w niej kanałami poprzez otwory w płycie łożyskowej czynnik roboczy jest transportowany do przestrzeni ssawnej i odprowadzany z przestrzeni tłocznej.

Czynnik roboczy pod ciśnieniem tłoczenia z przestrzeni tłocznej jest dodatkowo doprowadzony na ograniczone uszczelnieniami zewnętrzne powierzchnie płyt łożyskowych 1a, dzięki czemu zapewniona jest kompensacja luzów osiowych pomiędzy płytami łożyskowymi a powierzchniami czołowymi kół zębatych. W przedstawionym przykładzie obydwie płyty łożyskowe są identyczne i symetryczne względem płaszczyzny poziomej przechodzącej przez ich środek. Taka konstrukcja jest korzystna ze względu na to, że umożliwia odwrócenie kierunku działania pompy poprzez zamianę miejscami płyt łożyskowych lub też poprzez obrócenie płyt łożyskowych o 180 stopni w płaszczyźnie pionowej, bez zamieniania ich miejscami.

P r z y k ł a d II

Korpus pompy przeznaczony do zespołu pompującego o zazębieniu wewnętrznym 10, ma budowę trójelementową, w którym zespół pompujący 10 mieści się w korpusie środkowym 2. Korpus ma niewymienne płyty przednią 3 i pokrywę 4, wraz z uszczelnieniami i elementami złącznymi, oraz usytuowany w nim wspólny wał 5. Korpus środkowy posiada gniazdo o przekroju okrągłym, o średnicy dopasowanej do średnicy zewnętrznej tulei łożyskowej koła o zazębieniu wewnętrznym 10a, wchodzącej w skład zespołu pompującego.

Zgodnie z wynalazkiem położenie i wymiary otworów montażowych 7, wyprowadzenia wału napędowego 8 i gniazd przyłączy hydraulicznych 9 rozwiązano jak w przykładzie I.

Czynnik roboczy pod ciśnieniem tłoczenia z przestrzeni tłocznej jest dodatkowo doprowadzony na ograniczone uszczelnieniami zewnętrzne powierzchnie płyt łożyskowych 10b, 10c, dzięki czemu zapewniona jest kompensacja luzów osiowych pomiędzy płytami łożyskowymi a powierzchniami czołowymi kół zębatych. W przedstawionym przykładzie płyty łożyskowe są względem siebie wzajemnie symetryczne, pominąwszy otwór pod kołek ustalający wkładkę sierpową w płycie 10c, którego nie posiada płyta 10b. Taka konstrukcja jest korzystna ze względu na to, że umożliwia odwrócenie kierunku działania pompy poprzez zamianę miejscami płyt łożyskowych.

P r z y k ł a d III

Korpus pompy przeznaczony do zespołu pompującego o zazębieniu gerotorowym 11, ma budowę trójelementową, w którym zespół pompujący 11 mieści się w korpusie środkowym 2. Korpus ma niewymiernie płyty przednią 3 i pokrywę 4, wraz z uszczelnieniami i elementami złącznymi, oraz usytuowany w nim wspólny wał 5. Korpus środkowy posiada gniazdo o przekroju okrągłym, o średnicy dopasowanej do średnicy zewnętrznej tulei łożyskowej koła o zazębieniu wewnętrznym 11a, wchodzącej w skład zespołu pompującego.

Zgodnie z wynalazkiem położenie i wymiary otworów montażowych 7, wyprowadzenia wału napędowego 8 i gniazd przyłączy hydraulicznych 9 rozwiązano jak w przykładzie I.

Czynnik roboczy pod ciśnieniem tłoczenia z przestrzeni tłocznej jest dodatkowo doprowadzony na ograniczone uszczelnieniami zewnętrzne powierzchnie płyt łożyskowych 11b, 11c, dzięki czemu

PL 222 824 B1 zapewniona jest kompensacja luzów osiowych pomiędzy płytami łożyskowymi a powierzchniami czołowymi kół zębatych. W przedstawionym przykładzie płyty łożyskowe są względem siebie wzajemnie symetryczne. Taka konstrukcja jest korzystna ze względu na to, że umożliwia odwrócenie kierunku działania pompy poprzez zamianę miejscami płyt łożyskowych.

Wykaz oznaczeń na rysunku:

- Zespół pompujący o zazębieniu zewnętrznym

1a - Płyta łożyskowa wchodząca w skład zespołu pompującego o zazębieniu zewnętrznym

- Korpus środkowy

- Płyta przednia

- Pokrywa

- Wał napędowy koła czynnego

- Gniazdo korpusu środkowego do osadzania zespołu pompującego

- Otwór montażowy

- Wyprowadzenie wału

- Gniazdo przyłącza hydraulicznego

- Zespół pompujący o zazębieniu wewnętrznym

10a - Tuleja łożyskowa koła o zazębieniu wewnętrznym, wchodząca w skład zespołu pompującego o zazębieniu wewnętrznym

10b, 10c - Płyty łożyskowe wchodzące w skład zespołu pompującego o zazębieniu wewnętrznym

- Zespół pompujący o zazębieniu gerotorowym

11a - Tuleja łożyskowa koła o zazębieniu wewnętrznym, wchodząca w skład zespołu pompującego o zazębieniu gerotorowym.

11b, 11c - Płyty łożyskowe wchodzące w skład zespołu pompującego o zazębieniu gerotorowym.

Claims (4)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Korpus pompy zębatej do zespołów pompujących, zawierający płytę przednią, w której znajduje się wyprowadzenie wału napędowego koła czynnego oraz otwory montażowe pompy, pokrywę z gniazdami przyłączy hydraulicznych oraz korpus środkowy, mieszczący zespół pompujący wraz z płytami łożyskowymi, znamienny tym, że jest wyposażony w wymienny korpus środkowy (2), oraz niewymienne płytę przednią (3) i pokrywę (4), przy czym korpus środkowy posiada gniazdo (6) o kształcie i wymiarach, dopasowanych do osadzenia i poprawnej pracy odpowiadającego mu zespołu pompującego o zazębieniu zewnętrznym (1) lub zespołu pompującego o zazębieniu wewnętrznym (10) lub zespołu pompującego gerotorowego (11).
2. 2. Korpus według zastrz. 1, znamienny tym, że korpus środkowy (2) posiada gniazdo (6), do osadzenia w nim zespołu pompującego o zazębieniu zewnętrznym (1), kształtem przypominające obrys czterolistnego kwiatu, dopasowane wymiarami do wymiarów zewnętrznych zastosowanego zespołu pompującego o zazębieniu zewnętrznym (1).
3. 3. Korpus według zastrz. 1, znamienny tym, że korpus środkowy (2) przeznaczony dla zespołu pompującego o zazębieniu wewnętrznym (10) lub gerotorowym (11), posiada gniazdo (6) o kształcie okrągłym i wymiarach dopasowanych do wymiarów zewnętrznych zastosowanego zespołu pompującego i zapewniających prawidłową jego pracę.
4. 4. Korpus według zastrz. 1, znamienny tym, że wymiary montażowe do osadzania płyty przedniej (3) i pokrywy (4) oraz zewnętrzne wymiary gabarytowe korpusu środkowego (2) są identyczne w każdej jego odmianie.