FLÜGELZELLENPUMPE

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft Flügelzellenpumpen mit einem in einem Pumpengehäuse gelagerten, von einer Welle angetriebenen Rotor, mehreren im äußeren Umfang dieses Rotors gelagerten Flügelplatten und einem den Rotor und die Flügelplatten umgebenden Außenring, wobei dieser entweder direkt im Pumpengehäuse, oder in einem im Pumpengehäuse entlang vorgegebener Bahnen verfahrbaren Stellring angeordneten ist.

[0002] Im Stand der Technik sind die unterschiedlichsten Ausführungen von Flügelzellenpumpen vorbeschrieben. So beschreiben beispielsweise die DE 29 14 282 C2, wie auch die DE 103 53 027 A1 jeweils regelbare Flügelzellenpumpen mit einem linear verschiebbaren Stellring zur Erzielung einer variablen Förderleistung.
In der DE 195 33 686 C2 wird eine andere Bauform einer regelbaren Flügelzellenpumpe mit einem um einen Bolzen schwenkbar gelagerten Stellring vorbeschrieben.
Zumeist sind beidseitig des Rotors einer Flügelzellenpumpe einerseits eine Saugniere und andererseits zu dieser um 180° versetzt eine Druckniere angeordnet.

[0003] All den vorgenannten Bauformen ist gemeinsam, dass der Innenring zwischen den Lagerstellen der Trennelemente stets bogenförmig, d.h. als Kreisbogen entsprechend dem Außendurchmesser des jeweiligen Innenringes ausgebildet ist.
In anderen Schutzrechten/Schutzrechtsanmeldungen, wie beispielsweise in der DE 33 34 919 C2, der DE 44 42 083 A1 oder aber auch in der DE 602 07 401 T2 und der WO2005/003562, welche als nächstliegender Stand der Technik betrachtet werden kann, werden Bauformen von Flügelzellenpumpen mit variabler Förderleistung vorbeschrieben, bei denen am/im radial inneren Rand jeder Zellenkammer, d.h. in der "Zylindermantelfläche" des jeweiligen Rotors, über die gesamte Rotorbreite verlaufende, parallel zu den Lagernuten der Flügelplatten am radial inneren Rand jeder Zellenkammer angeordnete, von den Lagernuten beabstandete, zur Mittenachse jeder Zellenkammer stets symmetrisch ausgebildete, in ihrem Querschnitt wannenförmige, zumeist fast trapezförmig ausgeformte Querrillen angeordnet sind, welche das Volumen der jeweiligen Pumpen-Zellenkammern oftmals auf ein für die jeweilige Bauform mögliches Maximum erhöhen sollen.
In einer anderen Schutzrechtsanmeldung, wie beispielsweise in der DE 10 2004 019 326 A1 werden andere Zellenpumpen, wie z.B. Rollenzellenpumpen vorbeschrieben bei denen am/im radial inneren Rand jeder Zellenkammer, d.h. wiederum in der "Zylindermantelfläche" des Rotors, symmetrisch zur Mittenachse jeder Zellenkammer ausgebildete, über die gesamte Rotorbreite verlaufende, parallel zu den Lagern der Zylinderrollen am radial inneren Rand jeder Zellenkammer angeordnete, in ihrem Querschnitt nahezu rechteckige, wannenförmig ausgeformte Querrillen angeordnet sind, welche ebenfalls das Volumen der jeweiligen Pumpenkammer deutlich erhöhen, und in der hier vorgestellten Bauform sogar etwa verdoppeln sollen.
Eine weitere Zellenpumpe wird in der DE 10 2006 061 326 A1 vorgestellt. Hierbei handelt es sich um eine mengenregelbare Pendelschiebermaschine, bei der in der Figur 1 sowohl am/im radial inneren Rand jeder Zellenkammer, d.h. in der "Zylindermantelfläche" des Innenrotors, wie gleichzeitig auch in der "Zylindermantelfläche" des Außenrotors, ebenfalls über die gesamte Rotorbreite verlaufende, zur Mittenachse jeder Zellenkammer ebenfalls symmetrisch ausgebildete, in der "Zylindermantelfläche" des Innenrotors in ihrem Querschnitt halbrund und in der "Zylindermantelfläche" des Außenrotors in ihrem Querschnitt nahezu trapezförmig, wannenförmig ausgeformte Querrillen angeordnet sind, welche auch bei dieser Bauform einer sehr speziellen Flügel- Zellenpumpe das Volumen der jeweiligen Pumpenkammer möglichst auf ein Maximum vergrößern sollen.
Wie der beschriebene Stand der Technik zeigt, waren und sind die Pumpenkonstrukteure seit Jahrzehnten bestrebt, mittels in den Rotorwänden der unterschiedlichsten Flügelzellenpumpenbauformen angeordneter, zur Mittenachse der jeweiligen Zellenkammern symmetrisch ausgebildeter "Freimachungen" die jeweils größtmöglichen Einströmquerschnitte zu einer bestmöglichen Befüllung der Verdrängerzellen bereitzustellen.
Entsprechend der jeweiligen Exzentrizität des Rotors gegenüber dem Außenring pumpt dann die jeweilige Pumpenbauform den Fördervolumenstrom mittels dieser Lösungen aus der Saugniere in die Druckniere.
Ein wesentlicher Nachteil der vorgenannten Bauformen von Flügelzellenpumpen des gegenwärtigen Standes der Technik besteht jedoch bis heute noch darin, dass bei Antriebsdrehzahlen im Bereich von 4500 U/min bis über 6000 U/min hinaus (d.h. beim Einsatz dieser Flügelzellenpumpen z.B. als direkt von der Kurbelwelle eines Kraftfahrzeugmotors angetriebene Ölpumpen) hohe Verlustleistungen, eine mit steigender Drehzahl stark zunehmende Geräuschentwicklung und ein mit steigender Drehzahl ebenfalls stark zunehmender Verschleiß eintritt.

[0004] Die Aufgabe der Erfindung besteht nun darin Flügelzellenpumpen zu entwickeln, welche die vorgenannten Nachteile des Standes der Technik vermeiden und neben den Verlustleistungen, auch die Geräuschentwicklung und den Verschleiß gegenüber den im Stand der Technik vorbeschriebenen Pumpenbauformen, insbesondere im Drehzahlbereich von 4.500 U/min bis über 6.000 U/min hinaus, deutlich reduzierten, dabei jedoch fertigungstechnisch einfach herstellbar sind und die sich darüber hinaus in allen Drehzahlbereichen durch eine hohe Zuverlässigkeit, eine hohe Lebensdauer, einen hohen spezifischen Fördervolumenstrom und einen hohen Wirkungsgrad auszeichnen.

[0005] Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Flügelzellenpumpe mit einem in einem Pumpengehäuse (1) gelagerten, von einer Welle (2) angetriebenen Rotor (3), mehreren in Lagernuten (4) des Rotors (3) gelagerten Flügelplatten (5) und einem den Rotor (3) und die Flügelplatten (5) umgebenden Außenring (6) mit einer an einer im Pumpengehäuse (1) angeordneten Saugniere (8) und einer zu dieser um 180° versetzt im Pumpengehäuse (1) angeordneten Druckniere (9), mit am radial inneren Rand jeder Zellenkammer (10), d.h. in den Zylindermantelfläche des Rotors (3), zwischen den Lagernuten (4) über die gesamte Rotorbreite verlaufenden, parallel zu den Lagernuten (4) der Flügelplatten (5) angeordneten, von den Lagernuten (4) um einen Lagersteg (11) beabstandeten Querrillen (12), welche sich erfindungsgemäß dadurch auszeichnen, dass diese Querrillen (12) einen unsymmetrischen Querschnittsverlauf (13) aufweisen, welcher in jeder Zellenkammer (10) über einen Punkt (14) mit einem kleinsten Radius des Rotors verfügt, der in Drehrichtung gesehen stets nach der Zellenkammermittenachse (15) angeordnet ist.
Mittels dieser erfindungsgemäßen, unsymmetrischen Ausbildung des Querschnittsverlaufes (13) der Querrille (12) bei Flügelzellenpumpen wurden überraschenderweise die Verlustleistungen, die Geräuschentwicklung und der Verschleiß gegenüber den im Stand der Technik vorbeschriebenen Pumpenbauformen im Drehzahlbereich von 4.500 U/min bis über 6.000 U/min hinaus deutlich reduziert.
Die erfindungsgemäße Lösung ist dabei fertigungstechnisch einfach herstellbar und zeichnet sich in allen Drehzahlbereichen durch eine hohe Zuverlässigkeit, eine hohe Lebensdauer, einen hohen spezifischen Fördervolumenstrom und zudem durch einen hohen Wirkungsgrad aus.
In Versuchsreihen wurde festgestellt, dass die Zellenkammern der Flügelzellenpumpen des beschriebenen Standes der Technik mit symmetrisch stark "vergrößerter" Zellengeometrie, insbesondere im Drehzahlbereich von 4.500 U/min bis über 6.000 U/min hinaus, während der "Saugphase" nicht mehr "vollständig" befüllt werden.
In der Folge dieser "unvollständigen" Befüllung der Zellenkammern kommt es bei den im Stand der Technik vorbeschriebenen Flügelzellenpumpen mit symmetrisch vergrößerten Zellenkammern zu Kavitationserscheinungen, welche eine Ursache für die im Drehzahlbereich von 4.500 U/min bis über 6.000 U/min auftretenden Geräuschentwicklungen, den in diesem Drehzahlbereich auftretenden Verschleiß, aber auch für die in diesem Drehzahlbereich auftretenden Verlustleistungen sind.
Überraschender Weise wurde in den mit der neuartigen Zellenkammergeometrie, gemäß der erfindungsgemäße Lösung, durchgeführten Versuchsreihen demgegenüber, selbst bei den Drehzahlen im Bereich von 4.500 U/min bis über 6.000 U/min hinaus, stets eine optimale, vollständige, kavitationsfreie Befüllung der erfindungsgemäßen Zellenkammern (10) problemlos realisiert.
Die neuartigen, erfindungsgemäßen, einen unsymmetrischen Querschnittsverlauf (13) aufweisenden Querrillen (12), welche in jeder Zellenkammern (10) über einen Punkt (14) mit einem kleinsten Radius des Rotors verfügen, der in Drehrichtung gesehen stets nach der Zellenkammermittenachse (15) liegt, gewährleisten in Folge ihrer optimalen, sehr speziellen strömungstechnischen Ausbildung zudem im gesamten Drehzahlbereich eine reibungsarme und strömungstechnisch optimale vollständige Befüllung der Pumpenkammern.
Hervorzuheben ist auch, dass mittels der erfindungsgemäßen Lösung selbst bei den bisher sehr kritischen Drehzahlen, im Bereich von 4.500 U/min bis über 6.000 U/min hinaus, neben einer vollständigen und optimalen Befüllung der Zellenkammern (10) zugleich aber auch gegenüber dem bisherigen Stand der Technik eine optimale und schnelle, reibungsarme Entleerung der Zellenkammern (10) gewährleistet wird.
Sehr vorteilhaft ist in diesem Zusammenhang weiterhin, dass sich die erfindungsgemäßen Querrillen (12) fertigungstechnisch auch sehr einfach herstellen lassen.
In den mit der erfindungsgemäßen Lösung durchgeführten Versuchsreihen wurde festgestellt, dass mittels des erfindungsgemäßen asymmetrischen Pumpenzellenquerschnitts auch überraschende Wirkungen auftreten, welche vermutlich in Verbindung mit der Reflektion der in die Zellenkammern einströmenden Flüssigkeit an den Flügelplatten hervor gerufen werden.
All diese durch die erfindungsgemäße Lösung hervorgerufenen überraschenden Wirkungen gewährleisten eine vollständige Befüllung der Pumpenkammern auch jenseits der 5000 U/min, wie auch deren optimale Entleerung und reduzieren dabei gleichzeitig auch deutlich die Verlustleistungen und den Verschleiß bei Flügelzellenpumpen.
Besonders vorteilhafte Ausführungsformen, Einzelheiten und weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie der nachfolgenden Beschreibung eines erfindungsgemäßen Ausführungsbeispieles in Verbindung mit zwei Zeichnungen zur erfindungsgemäßen Lösung.
Die Erfindung soll nun an Hand eines Ausführungsbeispieles in Verbindung mit zwei Figuren näher erläutert werden.

[0006] Es zeigen dabei:

Figur 1 :

die erfindungsgemäße Flügelzellenpumpe in der Seitenansicht (ohne die seitliche Abdeckung);

Figur 2 :

die Darstellung des Querschnittsverlaufes 13 der erfindungsgemäßen Querrille 12, gemäß Figur 1 (in Polarkoordinaten).

[0007] In der Figur 1 ist die erfindungsgemäße Flügelzellenpumpe in der Seitenansicht, ohne Abdeckung mit einem in einem Pumpengehäuse 1 gelagerten, von einer Welle 2, in diesem Ausführungsbeispiel von der Kurbelwelle direkt angetriebenen Rotor 3, mit mehreren in Lagernuten 4 des Rotors 3 radial verschiebbar gelagerten Flügelplatten 5 und einem den Rotor 3 und die Flügelplatten 5 umgebenden Außenring 6 dargestellt.
Dieser Außenring 6 ist in diesem Ausführungsbeispiel in einem drehbar gelagerten, mit einem Stellhebel 20 versehenen Stellschieber 7 angeordnet.
An einer Seite des Stellhebels 20 liegt eine im Pumpengehäuse 1 gelagerte Druckfeder 21 an.
An der gegenüber liegenden Seite des Stellhebels 20 ist eine über eine Zuströmöffnung 22 vom Steuerdruck der Galerie beaufschlagte Steuerdruckkammer 23 angeordnet.
Im Pumpengehäuse 1 befindet sich weiterhin eine Saugniere 8 sowie eine zu dieser um 180° versetzt angeordneten Druckniere 9.
Am radial inneren Rand jeder Zellenkammer 10 des Rotors 3 sind zwischen den Lagernuten 4 der Flügelplatten 5, über die gesamte Breite, d.h. entlang der Mantelfläche des Rotors 3 verlaufende, parallel zu den Lagernuten 4 der Flügelplatten 5 angeordnete, von den Lagernuten 4 um einem Lagersteg 11 beabstandete Querrillen 12 angeordnet.
Erfindungsgemäß weisen diese Querrillen 12, wie bereits erläutert, einen unsymmetrischen Querschnittsverlauf 13 auf, welcher in jeder der Zellenkammern 10 über einen Punkt 14 mit einem kleinsten Radius des Rotors verfügt der in Drehrichtung gesehen stets nach der Zellenkammermittenachse 15 angeordnet ist, wobei dieser Punkt 14 im Ausführungsbeispiel etwa um 1% bis 8% des Außendurchmesser der Rotors 3 radial innerhalb dieses gedachten, die Lagerstege 11 fiktiv miteinander verbindenden Außendurchmessers des Rotors 3 liegt.
Kennzeichnend ist weiterhin, dass der unsymmetrische Querschnittsverlauf 13 der Querrillen 12 am Rotor 3, wie in diesem Ausführungsbeispiel dargestellt, auch durch ein Polynom 4. Grades beschrieben werden kann.
Das diesem Ausführungsbeispiel zugrunde liegende Polynom ist im Bereich von ca. - 0,42 rad bis + 0,42 rad definiert und lautet:


Dieser Funktionsverlauf, als einer der möglichen Querschnittsverläufe 13 der erfindungsgemäßen Querrille 12, ist in den vg. Grenzen in der Figur 2 dargestellt.
Auch die in der Figur 1 dargestellten Querrillen 12 der Zellenkammern 10 haben stets diesen in der Figur 2 dargestellten Querschnittsverlauf 13.
Bei der in der Figur 1 dargestellten 7-flügligen Flügelzellenpumpe beträgt die Breite eines Segmentes (einschließlich der zugehörigen Flügelplattenabschnitte) 51,4285 °.
Betrachtet man den Rotormantel in einer Zellenkammer 10 so folgt dieser zunächst unmittelbar neben den die Zellenkammer 10 beidseitig begrenzenden Lagernuten 4, d.h. im Bereich der Lagerstege 11 (in diesem Ausführungsbeispiel beidseitig über einen "Breitenbereich" der Zellenkammer 10 von ca. 5%) dem "ursprünglichen" Rotoraußendurchmesser.
Die dabei gebildeten, unmittelbar neben den Lagernuten 4 der Flügelplatten 5 angeordneten Lagerstege 11 gewährleisten die erforderliche Kraftübertragung und Steifigkeit des Rotors 3 selbst bei einer hohen Beanspruchung der Flügelzellenpumpe.
In Drehrichtung gesehen folgt dem "ersten" Lagersteg 11 der betrachteten Zellenkammer 10 dann über ca. 63 % der Breite der Zellenkammer 10 entlang des fiktiven "ursprünglichen" Rotoraußendurchmessers ein zweiter Bereich in dem der Querschnittsverlauf 13 der Querrille 12 bis zu einen Punkt 14, in diesem Ausführungsbeispiel auf den Radius 31,5 mm, d.h. um 1,9 mm (2,85% des ursprünglichen Rotoraußendurchmessers vom 66,8 mm) abfällt.
Diesem zweiten Sektor folgt nach dem Punkt 14 ein dritter Sektor in dem der Querschnittsverlauf 13 der Querrille 12 relativ rasch wieder ansteigt und bereits nach ca. 27 % der Breite der Zellenkammer 10 entlang des fiktiven Rotoraußendurchmessers den ursprünglichen Außendurchmesser des Rotors 3 wieder erreicht.
Wie bereits erläutert wird dann der Verlauf des ursprünglichen Außendurchmessers des Rotors 3 als zweiter Lagersteg 11, in diesem Ausführungsbeispiel über einen Bereich der Zellenkammer 10 von ca. 5% entlang des ursprünglichen Außendurchmessers des Rotors 3 bis zur Lagernut 4 beibehalten.
Mittels dieser erfindungsgemäßen, unsymmetrischen Ausbildung des Querschnittsverlaufes 13 der Querrille 12 wird bei Flügelzellenpumpen überraschenderweise stets eine reibungsarme und strömungstechnisch optimale vollständige Befüllung der Pumpenkammern gewährleistet.
Insbesondere kann durch die erfindungsgemäße Lösung selbst bei den bisher sehr kritischen Drehzahlen im Bereich von 4.500 U/min bis selbst über 6.000 U/min problemlos eine optimale vollständige Befüllung der Zellenkammern 10 wie auch eine optimale schnelle und reibungsarme Entleerung der Zellenkammern 10 gewährleistet werden.
Dabei sind die erfindungsgemäßen Querrillen 12 zudem auch einfach fertigungstechnisch herstellbar.
Die Flügelzellenpumpen mit den erfindungsgemäßen, unsymmetrischen Querrillen zeichnen sich dabei gegenüber den Bauformen des Standes der Technik auch durch einen geräuschärmeren Lauf selbst bei sehr hohen Drehzahlen aus.
Wie bereits erläutert, wurde in den mit der erfindungsgemäßen Lösung durchgeführeten Versuchsreihen festgestellt, dass mittels der hier vorgestellten Lösung auch der Verschleiß der Flügelzellenpumpen deutlich gesenkt und die Verlustleistungen minimiert werden konnten.
Zusammenfassend kann zudem auch festgestellt werden, dass mittels der erfindungsgemäßen Lösung bei hoher Zuverlässigkeit und hoher Lebensdauer ein hoher spezifischer Fördervolumenstrom mit hohem Wirkungsgrad sowohl bei niedrigen, wie aber insbesondere auch bei hohen Drehzahlen, d.h. im Bereich von 4.500 U/min bis über 6.000 U/min hinaus, gewährleistet werden kann.
In dem in der Figur 1 dargestellten Ausführungsbeispiel ist im Rotor 3 ein Führungsring 19 eingepasst der an den "innen liegenden" Stirnseiten 16 der Flügelplatten 5 anliegt, welche selbst wiederum mit ihren "außen liegenden" Stirnseiten 16 am Außenring 6 anliegen.
Kennzeichnend ist dabei, dass die Flügelplatten 5 der erfindungsgemäßen Flügelzellenpumpe an ihren Stirnseiten 16 abgerundet sind.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel entspricht der an den Stirnseiten 16 der Flügelplatten 5 angeordnete Radius dem halben Abstand zwischen den Stirnseiten 16 der Flügelplatten 5.
Dadurch wird neben einer optimalen und reibungs- und verschleißarmen Abdichtung der Zellenkammer am Außenring 6, gleichzeitig auch eine optimale, reibungs- und verschleißarme Führung am Führungsring 19 während des gesamten Umlaufs der Welle 2 gewährleistet.
Erfindungsgemäß ist auch, dass in den Wandungen 17 der im Rotor 3 angeordneten Lagernuten 4 der Flügelplatten 5 Schmiertaschen 18 angeordnet sind, welche den Verschleiß zwischen den Flügelplatten 5 und Lagernuten 4 deutlich minimieren.
Die in Verbindung mit der erfindungsgemäßen Lösung in der Figur 1 dargestellte Steuerdruckkammer 23 wird beidseitig jeweils von einer Dichtleiste 24 abgedichtet, wobei die Dichtleisten 24 in jeweils zugeordneten und vom Steuerdruck der Galerie druckbeaufschlagten Führungskammernuten 25 verschiebbar gelagert sind.
Vorteilhaft ist in diesem Zusammenhang, dass in den Führungskammernuten 25 (unterhalb der Dichtleisten 24) federnde Elemente, z.B. wie in der Figur 1 dargestellt, Blattfedern 27 angeordnet sind, welche gewährleisten, dass die Dichtleisten 24 auch dann noch an das Pumpengehäuse 1 angepresst werden wenn die Flügelzellenpumpe (der Motor) angehalten/gestoppt wird.
Erfindungsgemäß sind die Führungskammernuten 25 über Verbindungskanäle 26 mit der Steuerdruckkammer 23 verbunden, so dass diese sicher von dem über die Zuströmöffnung 22 einströmenden Steuerdruck der Galerie beaufschlagt werden können, und so auch unter extremen Bedingungen eine hoch zuverlässige und sehr sichere Abdichtung der Steuerdruckkammer 23 mittels der Dichtleisten 24 bei minimalem Bauraum gewährleisten.

Bezugszeichenzusammenstellung

[0008] 

1

Pumpengehäuse

2

Welle

3

Rotor

4

Lagernuten

5

Flügelplatten

6

Außenring

7

Stellschieber

8

Saugniere

9

Druckniere

10

Zellenkammer

11

Lagersteg

12

Querrillen

13

Querschnittsverlauf

14

Tiefstpunkt

15

Zellenkammermittenachse

16

Stirnseite

17

Wandung

18

Schmiertasche

19

Führungsring

20

Stellhebel

21

Druckfeder

22

Zuströmöffnung

23

Steuerdruckkammer

24

Dichtleiste

25

Führungskammernuten

26

Verbindungskanal

27

Blattfeder

Ansprüche

1. Flügelzellenpumpe mit einem in einem Pumpengehäuse (1) gelagerten, von einer Welle (2) angetriebenen Rotor (3), mehreren in Lagernuten (4) des Rotors (3) gelagerten Flügelplatten (5) und einem den Rotor (3) und die Flügelplatten (5) umgebenden Außenring (6) mit einer im Pumpengehäuse (1) angeordneten Saugniere (8) und einer zu dieser um 180° versetzt im Pumpengehäuse (1) angeordneten Druckniere (9), mit am radial inneren Rand jeder Zellenkammer (10), d.h. in der radial äußeren Zylindermantelfläche des Rotors (3), zwischen den Lagernuten (4) über die gesamte Rotorbreite verlaufenden, parallel zu den Lagernuten (4) der Flügelplatten (5) angeordneten, von den Lagernuten (4) um einen Lagersteg (11) beabstandeten Querrillen (12), dadurch gekennzeichnet, dass diese Querrillen (12) einen unsymmetrischen Querschnittsverlauf (13) aufweisen, welcher in jeder Zellenkammer (10) über einen Punkt (14) mit einem kleinsten Radius des Rotors (3) verfügt, der in Drehrichtung gesehen stets nach der Zellenkammermittenachse (15) angeordnet ist.

2. Flügelzellenpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Punkt (14) mit einem kleinsten Radius des Rotors etwa um 1% bis 8 % des Außendurchmessers radial innerhalb eines gedachten die Lagerstege (11) miteinander verbindenden Außendurchmessers des Rotors (3) liegt.

3. Flügelzellenpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Flügelplatten (5) an ihren Stirnseiten (16) abgerundet, d.h. ballig ausgeführt sind.

4. Flügelzellenpumpe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass Flügelplatten (5) an ihren Stirnseiten (16) mit Radien versehen sind.

5. Flügelzellenpumpe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der an den Stirnseiten (16) der Flügelplatten (5) angeordnete Radius dem halben Abstand zwischen den Stirnseiten (16) entspricht.

6. Flügelzellenpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in den Wandungen (17) der im Rotor (3) angeordneten Lagernuten (4) der Flügelplatten (5) Schmiertaschen (18) angeordnet sind.

7. Flügelzellenpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Außenring (6) in einem drehbar gelagerten, mit einem Stellhebel (20) versehenen Stellschieber (7) angeordnet ist, wobei an einer Seite des Stellhebels (20) eine im Pumpengehäuse (1) gelagerte Druckfeder (21) anliegt, und an der gegenüber liegenden Seite des Stellhebels (20) eine über eine Zuströmöffnung (22) vom Steuerdruck der Galerie beaufschlagte Steuerdruckkammer (23) angeordnet ist.

8. Flügelzellenpumpe nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerdruckkammer (23) beidseitig von jeweils einer Dichtleiste (24) abgedichtet wird, welche selbst jeweils in zugeordneten, druckbeaufschlagten Führungskammernuten (25) verschiebbar gelagert sind.

9. Flügelzellenpumpe nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungskammernuten (25) über Verbindungskanäle (26) mit der Steuerdruckkammer (23) verbunden sind.

10. Flügelzellenpumpe nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass in den Führungskammernuten (25) unterhalb der Dichtleisten (24) Blattfedern (27) angeordnet sind.

Claims

1. Sliding vane pump with a rotor (3) mounted in a pump housing (1) and driven by a shaft (2), several vane plates (5) mounted in bearing grooves (4) of the rotor (3) and an outer ring (6) surrounding the rotor (3) and the vane plates (5), with a suction kidney (8) arranged in the pump housing (1) and a pressure kidney (9) arranged in the pump housing (1) offset from this component by 180°, with at the radial inner edge of each cell chamber (10), i.e. in the radial outer cylinder liner surface of the rotor (3), between the bearing grooves (4), running over the complete rotor width, parallel to the bearing grooves (4) of the vane plates (5), transverse grooves (12) separated from the bearing grooves (4) by a bearing journal (11), characterised by the fact that these transverse grooves (12) have an asymmetrical cross-section progression (13), which in every cell chamber (10) has a point (14) with a smallest radius of the rotor (3), which viewed in the direction of rotation is always arranged after the cell chamber central axis (15).

2. Sliding vane pump in accordance with Claim 1, characterised by the fact that the point (14) with a smallest radius of the rotor lies radially within approx. 1 % to 8 % of the outer diameter of an intended outer diameter of the rotor (3) connecting the bearing journals (11) with each other.

3. Sliding vane pump in accordance with Claim 1, characterised by the fact that the vane plates (5) are rounded off (ball-shaped) on their front faces (16).

4. Sliding vane pump in accordance with Claim 3, characterised by the fact that the vane plates (5) are provided with radii on their front faces (16).

5. Sliding vane pump in accordance with Claim 4, characterised by the fact that the radius arranged on the front faces (16) of the vane plates (5) corresponds to half the distance between the front faces (16).

6. Sliding vane pump in accordance with Claim 1, characterised by the fact that lubrication pockets (18) are arranged in the walls (17) of the bearing grooves (4) of the vane plates (5) in the rotor (3).

7. Sliding vane pump in accordance with Claim 1, characterised by the fact that the outer ring (6) is mounted in a rotating setting slide (7) provided with a setting lever (20), which is in contact on one side of the setting lever (20) with a pressure spring (21) mounted in the pump housing (1), and on the other side of the setting lever (20) there is a control pressure chamber (23) pressurised by an inflow opening (22) by the control pressure of the gallery.

8. Sliding vane pump in accordance with Claim 7, characterised by the fact that the control pressure chamber (23) is sealed on both sides by a sealing strip (24), which are mounted in sliding mountings in facing, pressurised guide chamber grooves (25).

9. Sliding vane pump in accordance with Claim 8, characterised by the fact that the guide chamber grooves (25) are connected with the control pressure chamber (23) by means of connecting channels (26).

10. Sliding vane pump in accordance with Claim 8, characterised by the fact that leaf springs (27) are arranged in the guide chamber grooves (25) underneath the sealing strips (24).

Revendications

1. Pompe à palettes avec un rotor (3) placé dans un carter de pompe (1) et entraîné par un arbre (2), avec plusieurs ailettes (5) disposées dans des rainures de palier (4) du rotor (5) et avec un anneau extérieur (6) entourant le rotor (3) et les ailettes (5), avec un élément réniforme d'aspiration (8) placé dans le carter de pompe (1) et un élément réniforme de refoulement (9) disposé dans le carter de pompe (1) et décalé de 180° par rapport à l'élément réniforme d'aspiration (8), avec des rainures transversales (12) espacées par les rainures de palier (4) autour d'une traverse de palier (11), situées sur le bord intérieur radial de chaque chambre à cellules (10), c'est-à-dire dans la surface de manteau de cylindre radiale extérieure du rotor (3), entre les rainures de palier (4) et circulant sur toute la largeur du rotor (3), parallèles aux rainures de palier (4) des ailettes (5), caractérisée par le fait que ces rainures transversales (12) présentent un contour de section transversale (13) asymétrique, lequel contour dispose d'un point (14) dans chaque chambre à cellules (10), lequel point (14) - avec un rayon minimal du rotor (3) - étant constamment disposé selon l'axe central de chambre à cellules (15) lorsque vu dans le sens de rotation.

2. Pompe à palettes selon l'exigence 1 caractérisée par le fait que le point (14) - avec un rayon minimal du rotor - se trouve approximativement entre 1% et 8% du diamètre extérieur en position radiale à l'intérieur d'un diamètre extérieur imaginaire du rotor (3) reliant ensemble les traverses de palier (11).

3. Pompe à palettes selon l'exigence 1 caractérisée par le fait que les ailettes (5) sont arrondies sur leurs côtés frontaux (16), c'est-à-dire conçues de manière sphérique.

4. Pompe à palettes selon l'exigence 3 caractérisée par le fait que les ailettes (5) sont pourvues de rayons sur leurs côtés frontaux (16).

5. Pompe à palettes selon l'exigence 4 caractérisée par le fait que le rayon imposé aux côtés frontaux (16) des ailettes (5) correspond à la moitié de la distance entre les côtés frontaux (16).

6. Pompe à palettes selon l'exigence 1 caractérisée par le fait que des poches de graissage (18) sont disposées dans les parois (17) des rainures de palier (4) des ailettes (5) placées dans le rotor (3).

7. Pompe à palettes selon l'exigence 1 caractérisée par le fait que l'anneau extérieur (6) est disposé dans un coulisseau de positionnement (7) pourvu d'un levier de réglage (20) et monté tournant, un ressort de pression (21) étant monté dans le carter de pompe (1) sur un côté du levier de réglage (20), et qu'une chambre de pression de commande (23) sollicitée par la pression de commande de la galerie via une ouverture d'admission (22) est disposée sur le côté opposé du levier de commande (20).

8. Pompe à palettes selon l'exigence 7 caractérisée par le fait que la chambre de pression de commande (23) est étanchéifiée des deux côtés par respectivement un joint d'étanchéité (24), lesquels joints sont montés de manière mobile même respectivement dans des rainures de chambre de guidage (25) attribuées et sollicitées par la pression.

9. Pompe à palettes selon l'exigence 8 caractérisée par le fait que les rainures de chambre de guidage (25) sont reliées par des canaux de liaison (26) à la chambre de pression de commande (23).

10. Pompe à palettes selon l'exigence 8 caractérisée par le fait que des ressorts à lame (27) sont disposés dans les rainures de chambre de guidage (25) en dessous des joints d'étanchéité (24).

Zeichnung