DE1553004B2 - Steuerdrehschiebereinrichtung an einer Rotationskolbenmaschine - Google Patents

Description

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triebstoleranzen keine wesentlichen Leckverluste zu die Umfangsnut 16 mit dem Austrittsstutzen bzw. der befürchten sind. Trotzdem kann sich über die als Austrittsöffnung dauernd in Verbindung. Am UmDrosseln wirkenden Uberbrückungseinschnitte klei- fang des Steuerdrehschiebers 14 sind abwechselnd nen Querschnitts der hohe Druck abbauen, der in Steuemuten bzw. -öffnungen 17, die mit der Umeiner Verdrängungszelle auftritt, wenn in ihr und im 5 fangsnut 15 in Verbindung stehen, und Steuernuten anschließenden Kanal Flüssigkeit eingeschlossen ist bzw. -öffnungen 18, die mit der Umfangsnut 16 in und noch eine weitere Verkleinerung des Zellenvolu- Verbindung stehen, vorgesehen. Bei den Steuemuten mens eintritt. bzw. -öffnungen handelt es sich um Längsnuten, d. h.

Vorzugsweise ist dafür gesorgt, daß die Überbrük- um zur Achse des Steuerdrehschiebers parallele Nu-

kungseinschnitte von zwei benachbarten Steuemuten io ten. Die Zahl der Nuten 17 und 18 entspricht jeweils

bzw. -Öffnungen her in Umfangsrichtung in jeden der Zähnezahl des Innenzahnrades 11. Im Gehäuse

zweiten Steg paarweise gegeneinander gerichtet ra- sind Öffnungen 19 vorgesehen, die über Kanäle 20

gen. Damit erreicht man, daß auch bei einer Dreh- zu den Zwischenräumen zwischen den benachbarten

richtungsumkehr die geschilderten Vorteile erhalten Zähnen des Zahnringes 6 führen. Die Zahl der Öff-

bleiben. Trotzdem ist nur jeder zweite Steg in der er- 15 nungen 19 entspricht daher der Zähnezahl des Zahn-

findungsgemäßen Weise ausgestaltet. ringes 6. Demzufolge werden die Verdrängerzellen

Die Uberbrückungseinschnitte können sich in Um- 21 zwischen den Zähnen des Zahnringes 6 und des

fangsrichtung von den Steuemuten bzw. -öffnungen Innenzahnrades 11 abwechselnd mit dem Zulauf 9

aus dreieckförmig verjüngen. Hierdurch weicht die und mit dem Ablauf 10 derart verbunden, daß sich

steile Druckanstiegsflanke einem knickfreien allmäh- 20 eine kontinuierliche Drehung des Motors ergibt,

liehen Übergang. Wenn umgekehrt Leistung an der Welle 12 zugeführt

Die Erfindung wird nachstehend an Hand eines in wird, arbeitet die Maschine als Pumpe,

der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels In diesem Ausführungsbeispiel sind die Steuernu-

näher erläutert. Es zeigt ten 17 Öffnungen höheren Drucks und die Steuernu-

F i g. 1 einen Rotationskolbenmotor mit Kämmein- 25 ten 18 Öffnungen niedrigeren Drucks, die abwech-

griff im Längsschnitt, selnd mit den Verteileröffnungen 19 in Kontakt

F i g. 2 einen Ausschnitt aus der Querschnittsebene kommen. Uberbrückungseinschnitte 22 erstrecken

A-A in F i g. 1 und sich von einer Seite jeder Öffnung 17, 18 in Um-

F i g. 3 einen Teil des Steuerdrehschiebers in Ab- fangsrichtung in jeden zweiten Längssteg 24 zwi-

wicklung. 30 sehen den Öffnungen 17, 18. Der Querschnitt dieser

Ein Gehäuse 1 trägt an der einen Seite einen durch Uberbrückungseinschnitte 22 ist sehr klein. Infolge

Schrauben 2 befestigten Deckel 3 und an der anderen der Tetraeder-Form der Einschnitte ergibt sich eine

Seite, ebenfalls durch Schrauben 4 befestigt, eine dreieckförmige Öffnung, verbunden mit einer pyra-

Zwischenscheibe 5, einen Zahnring 6 und einen Dek- midenförmigen Querschnittserweiterung in Richtung

kel 7. Im Gehäuse 1 ist femer ein Eintrittsstutzen 35 auf die jeweilige Öffnung 17 bzw. 18. Wie man aus

bzw. eine Eintrittsöffnung 8 für das zuströmende F i g. 2 erkennen kann, kommt bei der eingezeichne-

Drucköl 9 und ein nicht veranschaulichter Austritts- ten Drehrichtung des Steuerdrehschiebers 14 die Öff-

stutzen bzw. eine Austrittsöffnung für das Ablauföl nung 17 höheren Drucks bald mit der Verteileröff-

10 vorgesehen. nung 19 in Berührung, wobei der zugehörige Uber-

Mit den nach innen gerichteten Zähnen des Zahn- 40 brückungseinschnitt 22 den Druckstoß mildert, wenn

ringes 6 kämmen die nach außen gerichteten Zähne die vordere Kante 23 der Verteileröffnung 19 über-

eines Innenzahnrades 11, das einen Zahn weniger als steuert wird.

der Zahnring besitzt und dessen Drehbewegung eine Wenn der Motor in entgegengesetzter Drehrich-

Kreisbewegung seines Schwerpunktes überlagert ist. tung laufen soll, werden die äußeren Anschlüsse ver-

Um die Drehbewegung des Innenzahnrades 11 an 45 tauscht, d. h., der Zulauf erfolgt bei 10 und der

eine Hauptwelle 12 übertragen zu können, ist eine Ablauf bei 9. Dann sind die Steuemuten 18 die öff-

die Kreisbahnbewegung des Schwerpunkts ausgleH nungen höheren Drucks, und der Steuerdrehschieber

chende Gelenkwelle 13 mit dem Innenzahnrad ver- dreht in entgegengesetzter Richtung. Für diesen Fall

bunden, deren anderes Ende in einen Steuerdreh- sind die Uberbrückungseinschnitte 22 an den öff-

schieber 14 eingreift. Dieser ist fest mit der Haupt- 50 nungen 18 vorgesehen, die den Überbrückungsein-

welle 12 verbunden. schnitten an den Öffnungen 17 zugewandt sind.

Im Steuerdrehschieber sind zwei Umfangsnuten 15 Bei nur einsinnig drehenden Motoren oder Pum- und 16 vorgesehen. Die Umfangsnut 15 steht mit pen genügen einseitig angebrachte Einschnitte 22 nur dem Eintrittsstutzen bzw. der Eintrittsöffnung 8 und an den Öffnungen 17.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

1 2 schine einen mit der Drehzahl der Hauptwelle rotie- Patentansprüche: renden Steuerdrehschieber aufweist, der in einer mit zu den Zahnlücken des Zahnringes führenden Öff-

1. Steuerdrehschiebereinrichtung an einer Ro- nungen versehenen Gehäusebohrung gelagert ist, detationskolbenmaschine, Pumpe oder Flüssigkeits- 5 ren Anzahl der Zähnezahl des Zahnringes entspricht, motor, mit einem innenverzahnten Zahnring und und ferner mit einer der doppelten Zähnezahl des Ineinem unter Bildung von Verdrängerzellen damit nenzahnrades entsprechenden Anzahl von Steueröffkämmenden, einen Zahn weniger als dieser auf- nungen bzw. -nuten versehen ist, von denen in abweisenden, außenverzahnten Innenzahnrad, das wechselnder Folge die einen mit dem Druck- und die mit einer von seiner Zähnezahl bestimmten, ge- ίο anderen mit dem Niederdruckanschluß der Maschine genüber der Drehzahl der Hauptwelle (An- oder verbunden sind und die durch dichtend an der Ge-Abtriebswelle) der Maschine höheren Drehzahl häusebohrungswand gleitende Längsstege voneinanim Zahnring kreist, wobei die Steuerdrehschie- der getrennt sind.

bereinrichtung zur richtigen Verbindung der mit Derartige Steuerdrehschiebereinrichtungen (s. die

jener höheren Drehzahl umlaufend, sich ver- 15 deutsche Patentschrift 1198 750 oder die USA.-Pagrößernden und verkleinernden Verdrängerzellen tentschrift 3 087 436) werden beispielsweise bei Romit einem Druck-, und einem Niederdruckan- tationskolbenmaschine mit Kämmeingriff benötigt, Schluß an der Maschine einen mit der Drehzahl bei denen die Verdrängerzellen zwischen den Zähnen der Hauptwelle' rotierenden Steuerdrehschieber eines äußeren Zahnringes und den einen Zahn weniaufweist, der in einer mit zu den Zahnlücken des 20 ger aufweisenden Zähnen eines inneren Zahnrades Zahnringes führenden Öffnungen versehenen Ge- gebildet werden. Wenn der Steuerdrehschieber mit häusebohrung gelagert ist, deren Anzahl der Zäh- der Drehzahl des Schwerpunkts des Innenzahnrades nezahl des Zahnringes entspricht, und ferner mit rotiert, genügt eine große Öffnung für die Flüssigkeit einer der doppelten Zähnezahl des Innenzahnra- höheren Drucks und eine große Öffnung für die des entsprechenden Anzahl von Steueröffnungen 25 Flüssigkeit niedrigeren Drucks. Rotiert der Drehbzw, -nuten versehen ist, von denen in abwech- schieber mit der Drehzahl des Innenzahnrades, benöselnder Folge die einen mit dem Druck- und die tigt man eine der Zähnezahl des Innenzahnrades entanderen mit dem Niederdruckanschluß der Ma- sprechende Zahl von Öffnungen für Flüssigkeit höheschine verbunden sind und die durch dichtend an ren Drucks und eine gleich große Zahl von Öffnunder Gehäusebohrungswand gleitende Längsstege 30 gen für Flüssigkeit niedrigeren Drucks. Diese Öffvoneinander getrennt sind, dadurch ge- nungen befinden sich vorzugsweise auf dem Steuerkennzeichnet, daß nur an jedem zweiten drehschieber.

Längssteg (24) zwischen den Steuernuten bzw. Bei derartigen Steuerdrehschiebereinrichtungen

' -öffnungen (17, 18), diese nur örtlich in Um- tritt das Problem auf; "daß beim Übersteuern der vorfangsrichtung verbreiternde, Uberbrückungsein- 35 deren Kante der Verteileröffnung durch eine Öffschnitte (22) kleinen Öffnungsquerschnitts vorge- nung höheren Drucks ein Druckstoß erfolgt, der sich sehen sind. bei einer Pumpe im hydraulischen System und bei

2. Steuerdrehschiebereinrichtung nach An- einem Motor in einem kurzen mechanischen Schlag Spruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Über- an der Welle äußert. Zur Vermeidung derartiger brückungseinschnitte (22) von zwei benachbarten 40 Druckstöße ist .es bei Verdrängerpumpen anderer Steuernuten bzw. -öffnungen (17, 18) her in Um- Bauart (USA.-Patentschriften 2 511 573 und fangsrichtung in jeden zweiten Steg paarweise ge- 2289 865 und deutsche Patentschrift 659 943) begeneinander gerichtet ragen. kannt, Vorverbindungsnuten an den Auslaß- bzw.

3. Steuerdrehschiebereinrichtung nach An- Steueröffnungen vorzusehen.

Spruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die 45 Der Erfindung liegt die. Aufgabe zugrunde, derar-Überbrückungsemschnitte (22) sich in Umfangs- tige Druckstöße bei einer Steuerdrehschiebereinrichrichtung von den Steuernuten bzw. -öffnungen tung der eingangs erwähnten Art weitgehend zu veraus dreieckförmig verjüngen. meiden.

Die Erfindung besteht darin, daß nur an jedem 50 zweiten Längssteg zwischen den Steuernuten bzw.

-öffnungen diese nur örtlich in Umfangsrichtung verbreiternde Überbrückungseinschnitte kleinen öff-

—.-. - nungsquerschnitts vorgesehen sind

Wie festgestellt wurde, beruhen die Druckstöße dar-

Die Erfindung bezieht sich auf. eine Steuerdreh- 55 - auf, daß beim Übersteuern der Vorderkante der Verschiebereinrichtung an einer Rotationskolbenma- teileröffnungen nahezu schlagartig der volle Druck in schine, Pumpe oder Flüssigkeitsmotor, mit einem in- den Verdrängerzellen wirksam wird (Motor) oder der nenverzahnten Zahnring und einem unter Bildung in den Verdrängerzellen erzeugte Druck in das Syvon Verdrängerzellen damit kämmenden, einen Zahn stern übergeleitet wird (Pumpe). Durch die Überweniger als dieser aufweisenden, außenverzahnten 60 brückungsabschnitte wird dieser plötzliche Öffnungsinnenzahnrad, das mit einer von seiner Zähnezahl stoß abgeschwächt, da der Druckaufbau bereits bebestimmten, gegenüber der Drehzahl der Hauptwelle ginnt, wenn sich der Überbrückungseinschnitt unter (An- oder Abtriebswelle) der Maschine höheren die gegenüberliegende öffnung schiebt. Ferner wird Drehzahl im Zahnring kreist, wobei die Steuerdreh- durch diese Maßnahme erreicht, daß die Breite der Schiebereinrichtung zur richtigen Verbindung der mit 65 Stege zwischen den Steuernuten bzw. -öffnungen um jener höheren Drehzahl umlaufend sich vergrößern- soviel größer als die Breite der zu den Zahnlücken den und verkleinernden Verdrängerzellen mit einem führenden öffnungen gewählt werden kann, daß unDruck- und einem Niederdruckanschluß an der Ma- ter Berücksichtigung aller Herstellungs- und Be-