DE102008054761A1 - gearing - Google Patents
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Abstract
Eine Zahnradanordnung (10) für ein Förderaggregat umfasst einen Außenrotor (12), welcher eine Innenverzahnung (34) aufweist, einen exzentrisch zum Außenrotor (12) gelagerten Innenrotor (38), welcher eine mit der Innenverzahnung (34) des Außenrotors (12) kämmende Außenverzahnung (36) aufweist, wobei die Zähne der Innenverzahnung (34) des Außenrotors (12) durch am Außenrotor (12) drehbar gelagerte Rollen (24) gebildet sind. Es wird vorgeschlagen, dass eine Werkstoffpaarung in Kontaktbereichen (48) zwischen den Rollen (24) und dem Außenrotor (12) einen keramischen Werkstoff und einen metallischen Werkstoff umfasst.A gear arrangement (10) for a delivery unit comprises an outer rotor (12) which has an inner toothing (34), an inner rotor (38) mounted eccentrically to the outer rotor (12), which meshes with the inner toothing (34) of the outer rotor (12) External teeth (36), wherein the teeth of the internal toothing (34) of the outer rotor (12) by the outer rotor (12) rotatably mounted rollers (24) are formed. It is proposed that a material pairing in contact areas (48) between the rollers (24) and the outer rotor (12) comprises a ceramic material and a metallic material.
Description
Stand der TechnikState of the art
Die Erfindung betrifft eine Zahnradanordnung für ein Förderaggregat nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The The invention relates to a gear arrangement for a delivery unit according to the preamble of claim 1.
Aus
der
Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Zahnradanordnung zu schaffen, welche einen besonders verschleiß- und reibungsarmen Betrieb eines Förderaggregats ermöglicht.task the present invention is to provide a gear arrangement, which a particularly low-wear and low-friction operation a delivery unit allows.
Diese Aufgabe wird durch eine Zahnradanordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen angegeben. Darüber hinaus finden sich für die Erfindung wichtige Merkmale in der nachfolgenden Beschreibung und in der Zeichnung, wobei die Merkmale sowohl in Alleinstellung als auch in unterschiedlichen Kombinationen für die Erfindung wichtig sein können, ohne dass hierauf nochmals explizit hingewiesen wird.These The object is achieved by a gear arrangement with the features of the claim 1 solved. Advantageous developments are in the dependent claims specified. In addition, for the Invention important features in the following description and in the drawing, the features both in isolation and also in different combinations for the invention can be important without being explicit again is pointed out.
Dadurch, dass eine Werkstoffpaarung in Kontaktbereich zwischen den Rollen und dem Außenrotor einen keramischen Werkstoff und einen metallischen Werkstoff umfasst, ist ein besonders verschleiß- und reibungsarmer Kontakt zwischen den Rollen und dem Außenrotor gewährleistet. Hierdurch ist die erfindungsge mäße Zahnradanordnung besonders gut für einen Intervall- oder Dauerbetrieb geeignet.Thereby, that a material pairing in contact area between the rollers and the outer rotor a ceramic material and a metallic material is a particularly wear-resistant and low friction contact between the rollers and the outer rotor guaranteed. As a result, the erfindungsge Permitted Gear arrangement particularly good for an interval or Continuous operation suitable.
Die erfindungsgemäße Zahnradanordnung eignet sich auch besonders gut für zu fördernde Medien, welche keine oder nur eine geringfügige Schmierwirkung erzeugen. Mit Hilfe der Werkstoffpaarung, die einen keramischen und einen metallischen Werkstoff umfasst, kann verhindert werden, dass die Rollen und der Außenrotor sich übermäßig erhitzen und im ungünstigsten Fall lokal miteinander verschweißen oder ”fressen”.The Gear arrangement according to the invention is suitable also very good for promoting media, which produce no or only a slight lubricating effect. With the help of material pairing, a ceramic and a metallic material can be prevented that the Rollers and the outer rotor overheat and in the worst case locally welded together or "eat".
Gleichzeitig ermöglicht es die Werkstoffpaarung mit einem keramischen Werkstoff und einem metallischen Werkstoff, dass die Rollen besonders genau an oder in dem Außenrotor gelagert werden können. Dies ist sehr wichtig, da die Rollen einen Verzahnungspartner für die Außenverzahnung des Innenrotors bilden. Durch eine geometrisch exakte Verzahnung der Rollen und des Innenrotors kann zwischen diesen Bauteilen eine verbesserte Dichtwirkung erzeugt werden, so dass ein Förderaggregat mit einer solchen Zahnradanordnung einen hohen volumetrischen Wirkungsgrad aufweist.simultaneously allows the material combination with a ceramic Material and a metallic material that the rollers are particularly accurate can be stored on or in the outer rotor. This is very important as the roles are a gearing partner for form the external toothing of the inner rotor. By a geometrically exact teeth of the rollers and the inner rotor can be between These components are produced an improved sealing effect, so that a delivery unit with such a gear arrangement has a high volumetric efficiency.
Eine besonders exakte Lagerung der Rollen an oder in dem Außenrotor ergibt sich, wenn der Außenrotor taschenförmige Ausnehmungen aufweist, welche zur Aufnahme jeweils einer Rolle dienen.A particularly exact bearing of the rollers on or in the outer rotor arises when the outer rotor pocket-shaped Having recesses which serve to receive a respective role.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass die Rollen jeweils eine aus einem keramischen Werkstoff hergestellte Kontaktfläche aufweisen und dass der Außenrotor eine aus einem metallischen Werkstoff hergestellte Kontaktfläche aufweist.To An embodiment of the invention provides that the rollers each one made of a ceramic material Have contact surface and that the outer rotor a contact surface made of a metallic material having.
Bei einer alternativen Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Rollen jeweils eine aus einem metallischen Werkstoff hergestellte Kontaktfläche aufweisen und dass der Außenrotor eine aus einem keramischen Werkstoff hergestellte Kontaktfläche aufweist.at an alternative embodiment it is provided that the rollers each one made of a metallic material Have contact surface and that the outer rotor having a contact surface made of a ceramic material.
Vorzugsweise sind die Rollen aus dem Werkstoff der Kontaktflächen der Rollen hergestellt. Diese Rollen sind also ausschließlich aus einem der Werkstoffe der erfindungsgemäßen Werkstoffpaarung gebildet, so dass sie besonders leicht urformend herstellbar sind, beispielsweise durch Sintern.Preferably are the roles of the material of the contact surfaces of Rolls made. These roles are exclusive from one of the materials of the invention Material pairing formed so that they are particularly easy primitive can be produced, for example by sintering.
Wenn der Außenrotor aus dem Werkstoff der Kontaktfläche des Außenrotors hergestellt ist, ergeben sich die vorstehend unter Bezugnahme auf die Rollen beschriebenen Vorteile.If the outer rotor made of the material of the contact surface of the outer rotor, the above result advantages described with reference to the roles.
Besonders vorteilhaft ist es außerdem, wenn eine Werkstoffpaarung in Kontaktbereichen zwischen den Rollen und dem Innenrotor einen keramischen Werkstoff und einen metallischen Werkstoff umfasst. Hierdurch ist auch in diesen Kontaktbereichen ein reibungs- und verschleißarmer Kontakt gewährleistet. Insgesamt ist somit ein besonders reibungsarmer Betrieb eines Förderaggregats ermöglicht, welches auch nach einer langen Betriebsdauer einen hohen volumetrischen Wirkungsgrad hat.Especially It is also advantageous if a material pairing in contact areas between the rollers and the inner rotor one ceramic material and a metallic material. hereby is a friction and wear-resistant in these contact areas Contact ensured. Overall, therefore, is a special low-friction operation of a delivery unit allows which, even after a long period of operation a high volumetric Efficiency has.
Bevorzugt ist es ferner, wenn der Innenrotor eine Kontaktfläche aufweist, welche aus demselben Werkstoff hergestellt ist wie eine Kontaktfläche des Außenrotors. Hierdurch ist gewährleistet, dass die Kontaktflächen der Rollen in unterschiedlichen Kontaktbereichen jeweils mit demselben Werkstoff in Kontakt stehen. Hierdurch kann verhindert werden, dass der Kontakt der Rollen mit einem der Rotoren den Kontakt der Rollen mit dem anderen der Rotoren beeinflusst.Prefers it is further, if the inner rotor has a contact surface, which is made of the same material as a contact surface of the outer rotor. This ensures that that the contact surfaces of the rollers in different Contact areas each in contact with the same material. This can be prevented that the contact of the rollers with one of the rotors affects the contact of the rollers with the other of the rotors.
Vorzugsweise ist der Innenrotor aus dem Werkstoff der Kontaktfläche des Innenrotors hergestellt, so dass auch dieser besonders einfach, insbesondere urformend, hergestellt werden kann.Preferably, the inner rotor is made of Made of material of the contact surface of the inner rotor, so that this also particularly simple, in particular urformend, can be produced.
Eine weitere Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass die Rollen jeweils eine Rollen-Feinverzahnung aufweisen, und dass der Innenrotor eine Innenrotor-Feinverzahnung aufweist, welche mit den Rollen-Feinverzahnungen kämmt. Hierdurch kann die Dichtwirkung zwischen den Rollen und dem Innenrotor weiter erhöht werden.A Another embodiment of the invention provides that the Rolls each have a fine rolling teeth, and that the Internal rotor has an internal rotor fine toothing, which with the roller fine teeth combs. This allows the sealing effect between the rollers and the inner rotor are further increased.
Vorzugsweise ist der metallische Werkstoff einer Werkstoffpaarung ein Sinterwerkstoff, insbesondere Sinterstahl. Vorzugsweise handelt es sich bei einem solchen Sinterstahl um einen nicht rostenden Werkstoff, so dass unabhängig von einem zu fördernden Medium eine Korrosion von Teilen der Zahnradanordnung verhindert werden kann. Zur Erhöhung der Verschleißfestigkeit der Zahnradanordnung wird vorgeschlagen, dass der metallische Werkstoff härtbar oder gehärtet ist.Preferably is the metallic material of a material pairing a sintered material, especially sintered steel. Preferably, it is a Such sintered steel to a stainless material, so that regardless of a medium to be promoted Corrosion of parts of the gear assembly can be prevented. To increase the wear resistance of the gear assembly is suggested that the metallic material be curable or is cured.
Die Erfindung betrifft außerdem ein Förderaggregat, insbesondere eine Innenzahnradpumpe, mit einer vorstehend beschriebenen Zahnradanordnung. Auf die vorstehend beschriebenen Vorteile und Ausgestaltungen der Zahnradanordnung wird Bezug genommen.The Invention also relates to a delivery unit, in particular an internal gear pump, with one described above Gear assembly. On the advantages and refinements described above the gear arrangement is referred to.
Nachfolgend wird eine Ausführungsform der Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung erläutert. In der Zeichnung zeigt:following An embodiment of the invention will be described with reference to FIG explained in the accompanying drawings. In the drawing shows:
Eine
insgesamt mit dem Bezugszeichen
Der
Außenrotor
Die
Ausnehmungen
Die
in dem Rotor
Der
Innenrotor
Die
Außenverzahnung
Die
Rollen
Die
Rollen
Zumindest
die Kontaktfläche
Die
genannten Kontaktflächen
Während
des Betriebs eines Förderaggregats mit der Zahnradanordnung
Zwischen
dem Innenrotor
Während
des Betriebs der Zahnradanordnung
Bei
einer weiteren Ausführungsform sind die Kontaktflächen
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- - DE 10010170 A1 [0002] DE 10010170 A1 [0002]
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-
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |
Effective date: 20110701 |