DE1139745B - Kunststoffzahnrad fuer Zahnradpumpen oder -motoren - Google Patents

Description

• Kunststoffzahnrad für Zahnradpumpen oder -motoren Die Erfindung betrifft ein Kunststoffzahnrad für Zahnradpumpen oder -motoren, dessen Zähne mit Dichtvorrichtungen ausgestattet sind.
• Es sind Pumpenzahnräder aus Metall, z. B. Stahl, bekannt, bei denen die aus den Stimflächen, Kopfflächen und Flanken gebildeten Zahnkanten und ferner die ganze, in der Drehrichtung nach rückwärts weisende Zahnflanke jedes Zahnes aus einem eingesetzten Kunststoffbelag bestehen, wobei die betreffende Zahnflanke am Zahngrund einen abstehenden Dichtungslappen aufweist. Dieser Dichtungslappen kann aber nur beim Durchlauf durch die Zahneingriffsstelle und nur in Umfangsrichtung dichtend wirken.
• Es ist auch bereits bekannt, die Zahnräder für Zahnradpumpen ausschließlich aus elastischem Material herzustellen. Um ein dichtes Anliegen der Arbeitsflächen zu erreichen, müssen die Zahnräder mit großer Genauigkeit ausgeführt sein. Da Kunststoffe im allgemeinen einen ungefähr zehnmal größeren linearen Wärmeausdehnungskoeffizienten haben als Stahl, ist bei derartigen Zahnradpumpen nüt Kunststoffrädern nicht zu vermeiden, daß ein bei Raumtemperatur im Stahlgehäuse genau passendes Kunststoffzahnrad schon bei geringfügigen Erwärmungen, die bekanntlich bei jeder Zahnradpumpe, abgesehen von den üblichen Witterungseinflüssen, auftreten, sich ausdehnt und klemmt. Bei tiefen Temperaturen ist eine Abdichtung nicht mehr gewährleistet.
• Es wurde nun gefunden, daß die genannten Nachteile vermieden werden und auch eine gute Dichtung gegenüber den die Zahnräder umgebenden Gehäusewänden in radialer Richtung erreicht wird, wenn erfindungsgemäß die Dichtvorrichtung an den Zähnen des Zahnrades aus spitz zulaufenden Lippen besteht, die an den aus Stirnflächen, Kopfflächen und Flanken gebildeten Zahnkanten angeordnet sind.
• Die Zahnradkörper mit den Dichtlippen aus einem Stück bestehen erfindungsgemäß aus vernetzten Polyurethanen. Wegen der auf der Biegeelastizität der Dichtlippen beruhenden Federwirkung, die ein stetes Anliegen und damit Abdichten der Zahnräder am Gehäuse gewährleistet, brauchen bei der Herstellung der Zahnradpumpen oder -motoren die sonst bei der Herstellung dieser Vorrichtungen üblichen engen Toleranzen nicht ein-ehalten zu werden. Da die spitz zulaufenden Zahnkantenlippen eine geringe Stärke besitzen, ist eine günstige Wärmeableitung gewährleistet. Die Lippen liegen unter Biegevorspannung an den abzudichtenden Flächen an, so daß sie im Fall eines Abriebs, der jedoch bei Rädern aus vernetzten Polyurethanen bekanntlich sehr gering ist, einen wesentlich größeren Federweg, also eine wesentlich günstigere Nachstellbarkeit besitzen als abstehende Lappen, welche nur bei Stoß auf einen Gegenzahn abdichten. Auf Grund der Federwirkung gleichen die Lippen in beschränktem Maße auch Ungenauigkeiten in der Zahnbreite aus.
• In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes dargestellt.
• Abb. 1 zeigt den Querschnitt durch einen Zahnradmotor, Abb. 2 die Profilansicht eines der Zähne des Zahnradpaares des Zahnradmotors, Abb. 3 die Seitenansicht des Zahnes und Abb. 4 einen Schnitt durch den Zahn.
• Im Gehäuse 1 des Zahnradmotors, in das die z. B. von einer (nicht dargestellten) Zahnradpumpe kommende Druckflüssigkeit, beispielsweise öl, durch die öffnung 2 (bei Umkehrung durch die öffnung 3) eintritt und durch Auslauföffnungen 4 und 5 austritt, um der Pumpe wieder zuzulaufen, sind die mit ihren Zähnen 6 ineinandergreifenden Zahnräder 7 drehbar gelagert. Von den Zahnrädern 7 wird das Drehmoment über die Wellen 8 und 9 weitergeleitet. Die aus vernetzten Polyurethanen gefertigten, beispielsweise gegossenen Zahnräder 7 mit den Zähnen 6 sind, wie aus Abb. 2, 3 und 4 hervorgeht, an ihren Begrenzungskanten nüt Einschnitten 10 und 11 versehen, wobei die Einschnitte 10 zu beiden Seiten des jeweiligen Zahnkopfes vorzugsweise über die ganze Zahnbreite verlaufen und die Einschnitte 11 an beiden Stimseiten des jeweiligen Zahnes rings um das ganze Zahnprofil oder einen Teil desselben angeordnet sind. Durch diese Einschnitte entstehen an den Zahnkanten die Lippen 12 bzw. 13, die gegen die Gehäusewandungen und auch an den ZahneingriffsteRen eine hervorragende Abdichtung gewährleisten.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Kunststoffzahnrad für Zahnradpumpen oder -motoren, dessen Zähne mit Dichtvorrichtungen ausgestattet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtvorrichtung aus spitz zulaufenden Lippen (12, 13) besteht, die an den aus, Stimflächen, Kopfflächen und, Flanken gebildeten Zahnkanten angeordnet sind.
2. 2. Kunststofizahnrad nach Ansprach 1, dadurch gekennzeichnet, daß es aus vernetzten Polyurethanen besteht, In Betracht gezogene Druckschriften: österreichische Patentschrift Nr. 174 800; USA.-Patentschrift Nr. 2 403 796.