DE3240405A1 - Radialkolbenpumpe - Google Patents

Description

• Radialkolbenpumpe
• Die Erfindung bezieht sich auf eine Radialkolbenpumpe ur Förderung fließfähiger Medien, insbesondere Hydraulikflüssigkeiten, bei der zwei oder mehrere kugelförmige Kolbenelemente in einer in sich geschlossenen, einen kreisförmigen Querschnitt aufweisenden Umfangsnut einer drehbar in einem Gehäuse geführten Antriebswelle gelagert und in Hubbewegungen versetzbar sind, bei der durch die Kolbenelemente, das Gehäuse und die Umfangsnut Räume mit von der Stellung der Antriebswelle abhängigen Volumina gebildet sind und bei der im Pumpeneinlaß und im Pumpenauslaß in Förderrichtung aufschaltbare Rückschlagventile angeordnet sind, nach Patent ... (Patentanmeldung P 32 32 083.3).
• Die Patentanmeldung P 32 32 083.3 beschreibt eine Radialkolbenpumpe mit den eingangs genannten Merkmalen, bei der jedem kugelförmigen Kolbenelement ein weiteres Kolbenelement mit einer im wesentlichen zylindrischen Form zugeordnet ist, das eine Flächenberührung mit der Wandung der Zylinderbohrung hat, so daß die Dichtwirkung verbessert und der volumetrische Wirkungsgrad der Pumpe verbessert ist. Wird im Betrieb der Radialkolbenpumpe die Antriebswelle in Drehung versetzt, so laufen die kugelförmigen Kolbenelemente in der Umfangsnut mit kreisförmigem Querschnitt ab und führen dabei gleichzeitig Hubbewegungen in den ihnen zugeordneten Zylinderbohrungen aus.
• Die Hubbewegungen der kugelförmigen Kolbenelemente werden auf die im wesentlichen zylindrischen Rolbenelemente übertragen, die ihrerseits durch Druckfedern in Anlage an den kugelförmigen Kolbenelemente gehalten sind. Je nachdem, wie die Bewegungsrichtung der Kolbenelemente in der Zylinderbohrung ist, wird entweder über ein Rückschlagventil Druckmittel angesaugt oder über ein Rückschlagventil zum Ausgang der Pumpe gefördert.
• Bei niedrigen Betriebstemperaturen und bei der Förderung von Druckflüssigkeiten hoher Viskosität erhöht sich die Reibung zwischen dem zylinderförmigen Kolbenelement und der Zylinderbohrung, so daß es notwendig ist, die die Kolbenelemente belastenden Druckfedern entsprechend stark auszulegen. Andernfalls könnte es zu Ansaugunregelmäßigkeiten und damit verbundener Kavitation und Geräuschbildung kommen.
• Die Erfindung hat es sich daher zur Aufgabe gemacht, eine Radialkolbenpumpe der eingangs genannten Gattung derart weiterzubilden, daß derartige Ansaugschwierigkeiten vermieden sind.
• Erfindungsgemäß ist diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Räume veränderlichen Volumens Verbindungen zur Saugseite der Pumpe haben. Im Betrieb der Druckmittelpumpe werden die von den kugelförmigen Kolbenelementen, dem Gehäuse und der Umfangsnut begrenzten Räume regelmäßig verkleinert oder vergrößert. Bei einer Verkleinerung der Räume infolge der Drehung der Antriebswelle wird also ein geringer Uberdruck erzeugt, der zur Saugseite der Pumpe gefördert wird und die Wirkung der die Kolbenelemente belastenden Druckfedern unterstützt. Es kann also in vorteilhafter Weise auf eine Uberdimensionierung dieser Druckfedern verzichtet werden, wobei dennoch eine erhöhte Reibung zwischen dem zylindrischen Kolbenelement und der Zylinderbohrung überwunden wird.
• Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert, in der eine Radialkolbenpumpe schematisch im Schnitt dargestellt ist.
• In der Zeichnung ist mit 1 eine Antriebswelle bezeichnet, die in einem Zylinderkörper 2 drehbar geführt ist. Die Antriebswelle 1 weist eine Umfangsnut 3 mit einem kreisförmigen Querschnitt auf, die in sich geschlossen ist, wobei das Zentrum der Umfangsnut einen Abstand zur Achse der Atriebswelle aufweist. Das Gehäuse 2 ist in einem Zylinderkörper 4 gelagert, so daß zwischen den Gehäuse 2 und dem Zylinderkörper 4 ein Ringraum 5 gebildet wird, der den Saugraum der Druckmittelpumpe darstellt.
• Es sind ferner mit 6,7 Kugelkolben dargestellt, die sich am Grund 8 der Umfangsnut 3 abstützen und bei Drehung der Antriebswelle 1 ihrerseits in Drehung versetzt werden An den Rugelkolben 6,7 sind Zylinderkolben 9,10 mittels Druckfedern 11,12 abgestützt. In der Zeichnung sind ferner Räume 13,14 erkennbar, die von den Rugelkolben 6,7, von der Umfangsnut 3 und vom Gehäuse 2 begrenzt sind. Das Volumen der Räume 13,14 ist von der Winkellage der Antriebswelle 1 abhängig.
• Im Betrieb der beschriebenen Radialkolbenpumpe befindet sich die Antriebswelle 1 in Drehung, wodurch die Kugelkolben 6,7 sowie die Zylinderkolben 9,10 Hubbewegungen in den Zylinderbohrungen 15,16 ausführen. Ist die Drehrichtung der Antriebswelle 1 beispielsweise entgegen dem Uhrzeigersinn, so wird ausgehend von der in der Zeichnung dargestellten Winkellage der Antriebswelle 1 der Raum 13 verkleinert, so daß im Raum 13 ein geringer Vordruck aufgebaut wird, der sich über eine Verbindung 17 zum Sauraum 5 der Pumpe fortsetzt und die Saugbewegung der Kolben 7,9 unterstützt. Dies setzt sich solange fort, bis die Antriebswelle 1 eine halbe Umdrehung ausgeführt hat und die Kolben 6,10 den oberen Totpunkt erreicht haben. In der nächsten Halbdrehung der Antriebswelle 1 findet nun eine stetige Verkleinerung des Raumes 14 statt, wodurch ebenfalls ein geringer Vordruck aufgebaut wird, der über einen Kanal 18 dem Saugraum 5 der Druckmittelpumpe zugeleitet wird.

Claims (1)

1. Patentanspruch Radialkolbenpumpe zur Förderung fließfähiger Medien, insbesondere Hydraulikflüssigkeiten, bei der zwei oder mehrere kugelförmige Kolbenelemente in einer in sich geschlossenen, einen kreisförmigen Querschnitt aufweisenden Umfangsnut einer drehbar in einem Gehäuse geführten Antriebswelle gelagert und in Hubbewegungen versetzbar sind, bei der durch die Kolbenelemente, das Gehäuse und die Umfangsnut Räume mit von der Stellung der Antriebswelle anhängigen Volumina gebildet sind und bei der im Pumpeneinlaß und im pumpenauslaß in Förderrichtung aufschaltbare Rückschlageventile angeordnet sind, nach Patent ((Patentanmeldung P 32 32 083.3), dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Räume (13,14) veränderlichen Volumens Verbindungen (17,18) zur Saugseite (5) der Pumpe haben.