(19) |
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(11) |
EP 0 683 864 B1 |
(12) |
EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
(45) |
Hinweis auf die Patenterteilung: |
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28.05.1997 Patentblatt 1997/22 |
(22) |
Anmeldetag: 28.01.1994 |
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(86) |
Internationale Anmeldenummer: |
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PCT/EP9400/247 |
(87) |
Internationale Veröffentlichungsnummer: |
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WO 9418/459 (18.08.1994 Gazette 1994/19) |
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(54) |
HYDRAULIKAGGREGAT
HYDRAULIC UNIT
UNITE HYDRAULIQUE
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(84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
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DE ES FR GB IT |
(30) |
Priorität: |
02.02.1993 DE 4302843 04.08.1993 DE 4326139 30.10.1993 DE 4337131
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(43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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29.11.1995 Patentblatt 1995/48 |
(73) |
Patentinhaber: MANNESMANN REXROTH GmbH |
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97813 Lohr (DE) |
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(72) |
Erfinder: |
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- DANTLGRABER, Jörg
D-97816 Lohr/Main (DE)
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(56) |
Entgegenhaltungen: :
DE-A- 2 164 258 DE-A- 3 709 477 DE-U- 8 207 794
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DE-A- 3 702 904 DE-B- 2 157 749
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Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung betrifft ein Hydraulikaggregat, dessen wesentliche Bestandteile nach
dem Oberbegriff des Anspruches 1 ein Ölbehälter und eine Pumpeneinheit sind. Der Ölbehälter
ist hohl gestaltet und weist zwischen einer äußeren Außenwand und einer inneren Außenwand
ein Aufnahmevolumen für Öl auf. Die Pumpeneinheit umfaßt einen Elektromotor und eine
Pumpe, die von dem Elektromotor antreibbar ist.
[0002] Ein solches Hydraulikaggregat, bei dem darüber hinaus der Elektromotor luftgekühlt
ist, ist aus dem DE-GM 82 07 794 bekannt. Bei diesem Hydraulikaggregat sind ein hohlzylindrischer
Ölbehälter und die Pumpeneinheit stehend angeordnet. Der Ölbehälter ist wesentlich
kürzer als die Pumpeneinheit und hat einen Abstand zu den Füßen eines Gestells, das
den Ölbehälter und die Pumpeneinheit trägt. Unterhalb des Ölbehälters ist eine Rohrleitung,
die mit dem Druckanschluß der Pumpe verbunden ist, zu drei radial übereinanderliegenden
Rohrspiralen aufgewickelt. Der Innenraum innerhalb der inneren Außenwand des Ölbehälters
und der Rohrspiralen ist in Bodennähe luftdicht verschlossen, während er oben durch
ein Lüftungsgitter abgedeckt ist. Ein Lüfterrad ist auf der der Pumpe gegenüberliegenden
Seite des Elektromotors zwischen diesem und dem Lüftungsgitter angeordnet. Im Betrieb
soll es durch das Lüftungsgitter Luft nach außen drücken, die es durch die Rohrspiralen
hindurch von außen angesaugt hat. Es mag sein, daß auf diese Weise das in den Rohrspiralen
strömende Hydrauliköl gekühlt werden kann. Nachteilig erscheint jedoch, daß die beim
Durchströmen der Rohrspiralen aufgewärmte Luft am Elektromotor entlang zum Lüfterrad
gelangt. Eine ausreichende Kühlung des Elektromotors scheint hierdurch nicht gewährleistet.
Neben dem Problemkreis der Wärmeentstehung und der deshalb notwendigen Kühlung des
Hydrauliköls sowie des zur Pumpeneinheit gehörenden Elektromotors tritt bei Hydraulikaggregaten
unter dem Schlagwort von der Humanisierung der Arbeitsplätze seit geraumer Zeit immer
mehr das Problem der Geräuschentstehung und Geräuschdämpfung in den Vordergrund. Dieses
Problem ist in der genannten Druckschrift nicht angesprochen.
[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Hydraulikaggregat mit den Merkmalen
aus dem Oberbegriff des Anspruches 1 so weiterzuentwickeln, daß der Geräuschpegel
niedrig ist. Desweiteren soll durch weitere Ausgestaltung eine ausreichende Kühlung
des Hydrauliköls und der Pumpeneinheit, insbesondere des Elektromotors der Pumpeneinheit
gewährleistet sein. Auch ist auf die Montagefreundlichkeit des Hydraulikaggregats
zu achten.
[0004] Das Ziel der geringen Geräuschemission wird für ein Hydraulikaggregat, das die Merkmale
aus dem Oberbegriff des Anspruches 1 besitzt, dadurch erreicht, daß es zusätzlich
die Merkmale aus dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 aufweist. Mit Hilfe des
Ölbehälters und einer oder mehrerer Schalldämpfungselemente ist die Pumpe bzw. die
Pumpeneinheit gekapselt, so daß das Hydraulikaggregat nur einen niedrigen Geräuschpegel
aufweist.
[0005] Vorteilhafte Ausgestaltungen eines erfindungsgemäßen Hydraulikaggregats kann man
den Unteransprüchen entnehmen.
[0006] Für die Kühlung des eine Hydropumpe antreibenden Elektromotors eines Hydraulikaggregats
werden hauptsächlich zwei Prinzipien angewandt. Das eine ist das Prinzip der Luftkühlung.
Dabei ist dem Elektromotor ein Lüfterrad zugeordnet, das meist vom Elektromotor selbst
angetrieben wird und mit Hilfe eines Leitblechs eine Luftströmung erzeugt, die über
Kühlrippen auf der Außenseite des Motorgehäuses streicht. Als zweites Prinzip ist
eine Flüssigkeitskühlung des Elektromotors durch das sich in einem Ölbehälter eines
Hydraulikaggregats befindliche Öl bekannt. Für diese Art der Kühlung ist der Elektromotor
mitsamt der Pumpe in das sich in dem Ölbehälter befindliche Öl eingetaucht. Die aus
Elektromotor und Pumpe bestehende Einheit wird dann als Unteröleinheit bezeichnet.
Dadurch, daß die Pumpeneinheit in das sich innerhalb eines Ölbehälters befindliche
Öl eingetaucht ist, wird gegenüber einem Hydraulikaggregat, bei dem sich die Pumpeneinheit
außerhalb des Ölbehälters befindet, die Geräuschemission schon verringert. Eine weiter
Geräuschreduzierung wird erreicht, wenn der Ölbehälter, der im folgenden als zweiter
Ölbehälter bezeichnet ist, mitsamt der Unteröleinheit in einer Kapsel aufgenommen
ist, die im wesentlichen durch den hohlen, ersten Ölbehälter und wenigstens ein Schalldämpfungselement
gebildet ist, wobei die Außenwand des zweiten Ölbehälters und die innere Außenwand
des ersten Ölbehälters voneinander beabstandet sind. Die beiden Ölbehälter sind zum
Ölaustausch miteinander verbunden, so daß vom Elektromotor auf das Öl übergegangene
Wärme über den ersten Ölbehälter nach außen abgegeben werden kann. Bevorzugt wird
die Pumpe im Betrieb Öl aus dem zweiten Ölbehälter ansaugen, während eine Rücklaufleitung
in den ersten Ölbehälter mündet, so daß ein Zwangs austausch von Öl zwischen den beiden
Behältern stattfindet.
[0007] Ist der Elektromotor luftgekühlt, so wird gemäß Anspruch 3 ein Schalldämpfungselement
verwendet, daß für einen Kühlluftstrom durchlässig ist. Das Lüfterrad saugt über ein
Schalldämpfungselement kühle Luft von außen an, bläst sie über den Elektromotor und
drückt sie durch dasselbe oder ein zweites Schalldämpfungselement wieder aus dem Innenraum
hinaus. Eine Schalldämpfungsplatte kann aus mehreren im Abstand übereinandergelegten
Schaumstoffplatten mit gegeneinander versetzten Durchbrüchen bestehen. Da sich der
Schall nur geradlinig ausbreiten kann, wird er wegen der gegeneinander versetzten
Öffnungen stark gedämpft. Andererseits kann durch die Durchbrüche hindurch Luft in
den Innenraum hinein- oder aus dem Innenraum herausgelangen.
[0008] Gemäß Anspruch 4 ist vorgesehen, daß der hohle Ölbehälter so groß ist, daß der von
der inneren Außenwand eingegrenzte Innenraum die gesamte Pumpeneinheit oder den gesamten
zweiten Ölbehälter aufnimmt, und daß sich an einer offenen Seite des Innenraums eine
Schalldämpfungsplatte befindet. Aufgrund der Größe des hohlen Ölbehälters besitzt
nun die äußere Außenwand eine große Fläche, über die ein Wärmeaustausch zwischen dem
Öl im Ölbehälter und einem den Ölbehälter umgebenden Kühlmedium, z. B. Luft, stattfinden
kann. Dieser Wärmeaustausch genügt um das Öl in vielen Fällen innerhalb des Betriebstemperaturbereichs
zu halten.
[0009] In der bevorzugten Ausführung gemäß Anspruch 5 ist der hohle Ölbehälter hohlzylinderartig
mit zwei offenen Stirnseiten ausgebildet, wobei sich an jeder Stirnseite des Innenraums
ein Schalldämpfungselement befindet. Es ist dabei nicht zwingend, daß der hohle Ölbehälter
über seine gesamte Länge den gleichen Querschnitt hat. Denkbar ist es z.B. auch, daß
der hohle Ölbehälter leicht kegelstumpfförmig ist. Besonders günstig erscheint es
jedoch, wenn der hohle Ölbehälter ein Hohlzylinder ist, der über seine gesamte Länge
den gleichen Querschnitt besitzt. Die Bleche, aus der die Außenwände des hohlen Ölbehälters
hergestellt sind, lassen sich dann besonders einfach formen.
[0010] In einer weiteren bevorzugten Ausführung, die in Anspruch 6 angegeben ist, ist der
hohle Ölbehalter wannenartig mit einer offenen Seite ausgebildet, wobei diese offene
Seite durch ein Schalldämpfungselement abgedeckt ist. Der wannenartige Ölbehälter
kann liegend so angeordnet sein, daß der Innenraum in eine Richtung entgegen der Schwerkraft
nach oben offen ist. Es besteht dann der Vorteil, daß eine Verbindungsstelle zwischen
den beiden Außenwänden ohne weiteres auf ein Niveau oberhalb des maximalen Ölniveaus
gelegt werden kann, so daß die Gefahr von Leckage am Ölbehälter sehr gering ist. Auch
kann der wannenartige Ölbehälter dann nach oben offen und lediglich abgedeckt sein.
Es ist auch möglich, den wannenartigen Ölbehälter stehend so anzuordnen, daß der Innenraum
seitlich offen ist, daß die Böden der beiden Außenwände also mehr oder weniger senkrecht
stehen. Je nach den räumlichen Verhältnissen am Ort der Verwendung des Aggregats ist
dann die Pumpeneinheit unter Umständen leichter zugänglich als bei einer anderen Anordnung.
Die Pumpeneinheit ist vorzugsweise liegend mit ihrer Achse parallel zum Boden der
Wanne in dem Ölbehälter angeordnet, wobei der Ölbehälter in Angleichung an die Form
der Pumpeneinheit vorzugsweise länglich ausgebildet ist. Die liegende Anordnung der
Pumpeneinheit ermöglicht es, auf einfache Weise einen durch den Innenraum führenden
Kühlluftstrom zwischen zwei Bereichen des Schalldämpfungselements vorzusehen, durch
die der Kühlluftstrom hindurchtreten kann. Außerdem ist bei einer liegenden Anordnung
des Ölbehälters die Standfestigkeit sehr hoch.
[0011] Gemäß Anspruch 7 ist die äußere Außenwand des wannenartigen hohlen Ölbehälters Teil
eines Maschinenständers, hat also neben der Funktion als Teil des Ölbehälters auch
eine tragende Funktion für eine Maschine. Insbesondere dann, wenn die äußere Außenwand
Teil eines Maschinenständers ist, ist sie zum Abstützen der inneren Außenwand auf
der Innenseite ihres Mantels mit Konsolen versehen, von denen die innere Außenwand
getragen ist. Eine andere Möglichkeit, die innere Außenwand eines wannenartigen hohlen
Ölbehälters über die äußere Außenwand abzustützen, besteht darin, zwischen den Böden
der beiden Außenwände Abstandshalter vorzusehen, auf denen die innere Außenwand aufsitzt.
Gemäß Anspruch 10 sind an einer offenen Seite beide Außenwände des hohlen Ölbehälters
mit jeweils einem flanschartigen Abschnitt nach außen geführt und die beiden flanschartigen
Abschnitte liegen direkt oder über ein Abstandshalterelement aufeinander. Ist der
hohle Ölbehälter wannenartig und so angeordnet, daß die Wanne nach oben offen ist,
so ist auf diese Weise die innere Außenwand von der äußeren Außenwand abgestützt.
Der flanschartige Abschnitt läßt sich dabei bei der Herstellung der Außenwand z.B.
in einem Tiefziehvorgang gleich mit anformen.
[0012] Auf die innere Außenwand des hohlen Ölbehälters wirkt, wenn sich in dem Ölbehälter
Öl befindet, eine Auftriebskraft, gegen die die innere Außenwand in ihrer Position
zu halten ist. Dies kann z.B. dadurch geschehen, daß man die beiden Außenwände des
hohlen Ölbehälters fest miteinander verbindet, z.B. durch Schrauben oder Klammern.
Eine mögliche Lösung ist auch, die innere Außenwand und über diese auch die äußere
Außenwand fest an einem Fundament zu halten. Eine besonders elegante Lösung besteht
gemäß Anspruch 11 darin, daß das Gewicht der Pumpeneinheit oder des zweiten Ölbehälters
die innere Außenwand gegen die Auftriebskraft niederhält. Natürlich kann auch sowohl
das Gewicht der Pumpeneinheit als auch das Gewicht des Ölbehälters wirksam sein.
[0013] Bei einer Ausbildung gemäß Anspruch 11 werden also die Pumpeneinheit und/oder der
zweite Ölbehälter vom hohlen Ölbehälter getragen. Günstig erscheint es jedoch auch,
wenn gemäß Anspruch 12 der hohle Ölbehälter und/oder die Pumpeneinheit und/oder der
zweite Ölbehälter von einem Gestell getragen sind.
[0014] Für die Abstützung eines wannenartigen Ölbehälters an einem Gestell sowie für die
Abdichtung zwischen den beiden Außenwänden am oberen Rand der Wanne ist es von Vorteil,
wenn gemäß Anspruch 13 an einer offenen Seite zumindest eine Außenwand des Ölbehälters
mit einem flanschartigen Abschnitt nach außen geführt ist. Über den flanschartigen
Abschnitt der Außenwand kann der hohle Ölbehälter leicht am Gestell abgestützt werden.
Dabei wird der flanschartige Abschnitt vorteilhafterweise mit einer Klammer umgriffen,
so daß der hohle Ölbehälter nicht gegenüber dem Gestell verrutschen kann. Vorteilhafterweise
sind, wie im Anspruch 10 angegeben, beide Außenwände mit einem flanschartigen Abschnitt
nach außen geführt und liegen direkt oder über einen Abstandshalter aneinander, wodurch
sie höhenmäßig in ihrer Lage zueinander positioniert sind. Durch die Verwendung verschieden
starker Abstandshalter, wie sie in den Ansprüchen 8, 9 und 10 vorgesehen sind, kann
das Volumen des wannenartigen Ölbehälters variiert werden, ohne daß andere Außenwände
nötig wären. Eine Abdichtung zwischen den beiden Außenwänden des hohlen Ölbehälters
erfolgt gemäß Anspruch 14 vorzusgweise mit Hilfe einer Elastomerdichtung zwischen
den beiden Außenwänden, und mit Hilfe von Klammern, die die beiden Außenwände unter
Zwischenlage der Elastomerdichtung zusammenhalten.
[0015] Im Anspruch 15 ist angegeben, wie in vorteilhafter Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen
Hydraulikaggregats, das insbesondere einen wannenartigen hohlen Ölbehälter besitzt,
die Pumpeneinheit ausreichend gekühlt werden kann.
[0016] Durch eine Abschirmung der Pumpeneinheit zum hohlen Ölbehälter hin, wie dies gemäß
Anspruch 16 vorgesehen ist, wird die Schallemission des Aggregats weiter reduziert.
[0017] Zur Schallverringerung trägt auch bei, wenn gemäß Anspruch 17 ein in die Druckleitung
der Pumpe eingefügter Pulsationsdämpfer innerhalb des von der inneren Außenwand des
hohlen Ölbehälters umgebenen Innenraums angeordnet ist. Dabei bringt der Pulsationsdämpfer
an sich schon eine Verringerung der Schallemissionen mit sich. Bevorzugt ist der hohle
Ölbehälter außen im Querschnitt im wesentlichen rechteckig, um einen zur Verfügung
stehenden Bauraum möglichst gut auszunutzen.
[0018] Ist eine hohe Kühlleistung für das Hydrauliköl erforderlich, so wird das Hydraulikaggregat
gemäß Anspruch 18 vorteilhafterweise so ausgebildet, daß eine Außenwand des hohlen
Ölbehälters von einer Kühlflüssigkeit umströmbar ist. Dafür kann im Abstand zu der
Außenwand des hohlen Ölbehälters eine dritte Behälterwand vorgesehen sein.
[0019] Auf besonders einfache Weise kann ein hohler Ölbehälter gemäß Anspruch 19 aus Kunststoff
durch Blasformen hergestellt werden.
[0020] Mehrere Ausführungsbeispiele eines erfindungsgemäßen Hydraulikaggregats sind in den
Zeichnungen dargestellt. Anhand dieser Zeichnungen wird die Erfindung nun näher erläutert.
[0021] Es zeigen
- Figur 1
- bei aufgeschnittenem Ölbehälter eine Seitenansicht eines ersten Ausführungsbeispiels,
das einen hohlzylindrischen Ölbehälter aufweist,
- Figur 2
- bei aufgeschnittenem Ölbehälter eine Draufsicht auf das erste Ausführungsbeispiel,
- Figur 3
- eine Ansicht in Richtung des Pfeiles A aus Figur 1, wobei jedoch die stirnseitige
Schalldämpfungsplatte weggelassen ist,
- Figur 4
- einen Längsschnitt durch ein zweites Ausführungsbeispiel, das einen wannenartigen
Ölbehälter aufweist, wobei die Pumpeneinheit nicht geschnitten ist,
- Figur 5
- einen Schnitt entlang der Linie V-V aus Figur 4, wobei nur eine Hälfte des Aggregats
gezeigt ist,
- Figur 6
- einen Schnitt entlang der Linie VI-VI aus Figur 4,
- Figur 7
- ein drittes Ausführungsbeispiel, das einen wannenartigen hohlen Ölbehälter besitzt,
dessen äußere Außenwand Teil eines Maschinengestells einer Kunststoffspritzgießmaschine
ist,
- Figur 8
- einen Schnitt entlang der Linie VIII-VIII aus Figur 9 durch einen hohlzylindrischen
Ölbehälter eines vierten Ausführungsbeispiels, der aus Kunststoff besteht und durch
Blasformen hergestellt ist,
- Figur 9
- einen Schnitt entlang der Linie IX-IX aus Figur 8,
- Figur 10
- ein fünftes Ausführungsbeispiel, das einen wannenartigen hohlen Ölbehälter aufweist,
der einen zweiten Ölbehälter mit einer Unteröleinheit im Abstand umgibt, und bei dem
die beiden Ölbehälter nach Art von kommunizierenden Röhren miteinander verbunden sind,
- Figur 11
- einen Ausschnit aus einem sechsten Ausführungsbeispiel, das weitgehend mit demjenigen
aus Figur 10 übereinstimmt, bei dem jedoch die beiden Ölbehälter über ein Steigrohr
miteinander verbunden sind, und
- Figur 12
- ein siebtes Ausführungsbeispiel, bei dem nur die Pumpe gekapselt ist.
[0022] Die wesentlichen Bestandteile der gezeigten Hydraulikaggregate sind ein hohler Ölbehälter
10 und eine Pumpeneinheit 11, die bei den Ausführungen nach den Figuren 1 bis 6 sowie
8 und 9 von einem separaten Gestell 12 getragen sind.
[0023] Der Ölbehälter 10 der Ausführung nach den Figuren 1 bis 3 ist hohlzylindrisch ausgebildet,
hat also auf seiner gesamten Länge den gleichen Querschnitt, und besitzt eine äußere
Außenwand 13 und eine innere Außenwand 14, zwischen die an den Stirnseiten jeweils
ein ringförmiger, den Querschnitt zwischen der inneren Außenwand und der äußeren Außenwand
ausfüllender Boden 15 eingefügt ist. Im Außenquerschnitt ist der Behälter im wesentlichen
rechteckig. An der Oberseite der äußeren Außenwand 13 sitzt ein Stutzen 16 zum Einfüllen
von Öl und für die Belüftung des Behälters. In den beiden oberen Ecken besitzt die
innere Außenwand 14 denselben kleinen Radius wie die äußere Außenwand an allen vier
Ecken. Die beiden unteren Ecken der inneren Außenwand 14 sind weniger stark gekrümmt.
[0024] Die Pumpeneinheit 11 ist bei den Ausführungsbeispielen nach den Figuren 1 bis 7 von
handelsüblicher Bauart und luftgekühlt. Zu ihr gehören eine Hydropumpe 20, ein Elektromotor
21, von dem die Hydropumpe 20 angetrieben wird, sowie ein Lüfterrad 22, das am einen
Ende des Elektromotors 21 innerhalb eines Leitblechs 23 auf der Welle des Elektromotors
befestigt ist, also ebenfalls vom Elektromotor angetrieben wird. Das Lüfterrad saugt
durch stirnseitige Schlitze des Leitblechs 23 Luft an und drückt sie durch einen umlaufenden
Schlitz zwischen dem Leitblech 23 und dem Gehäuse des Elektromotors hindurch, so daß
die Luft an der Außenseite des Elektromotors entlangströmt.
[0025] Das Gestell 12 der Ausführung nach den Figuren 1 bis 3 besitzt zwei Längsträger 30,
die als Winkelprofile ausgebildet sind und die etwa auf zwei Drittel der Höhe des
von der inneren Außenwand 14 des Ölbehälters umgebenen Innenraums 31 durch diesen
Innenraum hindurch verlaufen. Der eine Schenkel 32 eines Längsträgers 30 ist liegend
parallel zu den Oberseiten der äußeren Außenwand 13 bzw. der inneren Außenwand 14
und der andere Schenkel 33 stehend senkrecht zu den genannten Oberseiten angeordnet.
Damit die Längsträger möglichst nahe an der Pumpeneinheit entlanglaufen können, befindet
sich der jeweilige stehende Schenkel an der von einer zwischen den beiden Längsträgern
befindlichen Mittelebene 34 weiter entfernten, also äußeren Längskante des jeweiligen
liegenden Schenkels 32. Die Längsträger 30 überragen den Ölbehälter 10 an dessen Stirnseiten
und sind vor jeder Stirnseite durch einen Querträger 36 starr miteinander verbunden.
Jeder Querträger 36 wiederum überragt die Längsträger 30 seitlich und liegt dort auf
einer Gestellstütze 35 auf. Die Gestellstützen 35 stehen somit weitgehend außerhalb
der von der inneren Außenwand 14 des Ölbehälters 10 einbeschriebenen Fläche, also
außerhalb der Querschnittsfläche des Innenraums 31.
[0026] Die Pumpeneinheit 11 ist innerhalb des Ölbehälters 10 in dem Innenraum 31 an den
Längsträgern 30 des Gestells 12 aufgehängt. Dazu sind an den Elektromotor 21 vier
Haltewinkel 40 angebracht. Zwischen zwei sich unterhalb eines Längsträgers 30 befindlichen
Haltewinkeln und dem Schenkel 32 des betreffenden Längsträgers ist ein elastischer
Körper 41 eingefügt, der sich längs des Längsträgers erstreckt. Er kann als Dämpfungslager
betrachtet werden. Genau über dem elastischen Körper 41 liegt auf der anderen Seite
des Schenkels 32 ein zweites Dämpfungslager 42 auf, das außer einem elastischen Körper
41, der sich unmittelbar auf dem Schenkel 32 abstützt, oberhalb des elastischen Körpers
noch eine formstabile Platte 43 besitzt. Durch jeden Haltewinkel 40, das Dämpfungslager
41, den Schenkel 32 eines Längsträgers und das Dämpfungslager 42 ist ein Gewindebolzen
gesteckt, auf den unterhalb des Haltewinkels 40 und oberhalb der formstabilen Platte
43 eine Schraubenmutter aufgeschraubt ist. Mit Hilfe des aus dem Gewindebolzen und
den zwei Schraubenmuttern bestehenden Spannmittels 44 werden ein Haltewinkel, die
beiden Dämpfungslager 41 und 42 und der Längsträger zusammengehalten. Die Pumpeneinheit
ist somit schallisoliert an dem Gestell 12 aufgehängt. Dabei ist auch darauf geachtet,
daß die Haltewinkel 40 wie auch die Spannmittel 44 die Längsträger 30 nicht berühren.
[0027] Die Hydropumpe 20 ist über eine Saugleitung 45 und eine weitere Leitung 46 mit dem
Ölbehälter 10 verbunden. Damit über diese Leitungen kein Körperschall und keine Schwingungen
auf den Ölbehälter 10 übertragen werden, ist in jeder der beiden Leitungen 45 und
46 ein Schlauchstück 47 eingefügt.
[0028] Zur Geräuschdämpfung trägt auch bei, daß innerhalb des Innenraums 31 in die Druckleitung
48 der Hydropumpe 20 ein Pulsationsdämpfer 49 eingefügt ist.
[0029] Der Ölbehälter 10 liegt über zwei Dämpfungslager 55 frei auf den Längsträgern 30
auf. Jedes Dämpfungslager 55 befindet sich an einer Stirnseite des Ölbehälters und
besteht aus einer sich quer über die beiden Längsträger 30 erstreckenden stabilen
Platte 56 und einem elastischen Körper 57, der den Querschnitt zwischen der Platte
56 und der inneren Außenwand 14 des Ölbehälters 10 weitgehend ausfüllt und an drei
Seiten der inneren Außenwand 14 anliegt. Somit kann sich der Ölbehälter in einer Richtung
senkrecht zu seiner Längsrichtung relativ zum Dämpfungslager 55 nicht bewegen. Die
stabile Platte kann fest, z.B. durch Verschraubung mit den Längsträgern 30 verbunden
sein, um zu verhindern, daß sie auf den Längsträgern verrutscht. Zwischen der Pumpeneinheit
11 und dem Ölbehälter bestehen also zwei schalldämpfende Übergänge, so daß eine sehr
gute Schwingungs- und Körperschallisolierung gewährleistet ist.
[0030] Durch die Dämpfungslager 55 ist der Innenraum 31 an den Stirnseiten des Ölbehälters
10 im Bereich oberhalb der Längsträger 30 verschlossen. Im übrigen wird zum vollständigen
Verschluß einer Stirnseite eine Schalldämpfungsplatte 60 verwendet, die aus mehreren
voneinander beabstandeten Schaumstofflagen mit über die gesamte Fläche einer Lage
verteilten Durchbrüchen besteht. Die Durchbrüche zweier benachbarter Schaumstofflagen
sind gegeneinander versetzt, so daß einerseits Luft in den Innenraum 31 hinein oder
aus dem Innenraum 31 herausgelangen kann und andererseits von der Pumpeneinheit erzeugte
Geräusche nur gedämpft nach außen gelangen, da sich Schall nur geradlinig ausbreiten
kann.
[0031] Durch die verschiedenen Lagen ist ein sogenanntes Schall-Labyrinth geschaffen. Im
Bereich der Längsträger 30 ist jede Schalldämpfungsplatte 60 entsprechend der Kontur
jedes Längsträgers ausgespart, damit die Schenkel 32 und 33 eines Längsträgers durch
sie hindurchtreten können. Außerhalb der Längsträger 30 reicht jede Schalldämpfungsplatte
60 bis zu der stabilen Platte 56 des der jeweiligen Stirnseite zugeordneten Dämpfungslagers
55. Somit befinden sich die Pumpeneinheit 11 und der Pulsationsdämpfer 49 innerhalb
des gekapselten Innenraumes 31. Eine hohe Geräuschdämpfung ist damit gewährleistet.
Natürlich ist für eine weitere an den Pulsationsdämpfer 49 angeschlossene, jedoch
nicht näher gezeigte Leitung noch ein Durchbruch in einem der Dämpfungslager 55 oder
einer der Schalldämpfungsplatten 60 vorhanden. Es hat sich gezeigt, daß schon allein
das Einfügen eines Pulsationsdämpfers in die Druckleitung unmittelbar am Druckausgang
der Pumpe neben der Dämpfung der Druckpulsationen im Hydraulikmedium auch eine wesentliche
Geräuschreduzierung mit sich bringt. Die zusätzliche Anordnung des Pulsationsdämpfers
in einem gekapselten Hohlraum reduziert den außen wahrnehmbaren Geräuschpegel weiter.
Das Aggregat kann auch stehend angeordnet werden.
[0032] Das Hydraulikaggregat nach den Figuren 4 bis 6 besitzt einen wannenartigen Ölbehälter
10, dessen beide Außenwände 13 und 14 tiefgezogen sind und jeweils einen Boden 65,
vier Seitenteile 66 und einen am oberen Rand nach außen geführten Flansch 67 aufweisen.
Zwischen den Außenwänden 13 und 14 besteht im Bereich der Böden und der Seitenteile
überall der gleiche Abstand. Die Abstände insbesondere zwischen den Böden 65 einerseits
und den Seitenteilen 66 andererseits können jedoch auch unterschiedlich sein. Zwei
gegenüberliegende Seitenteile jeder Außenwand sind länger als die beiden anderen Seitenteile,
so daß der Ölbehälter 10 insgesamt eine längliche Form hat. Der Flansch 67 der inneren
Außenwand 14 ist breiter als der Flansch 67 der äußeren Außenwand 13. Beide Flansche
67 enden außen genau übereinander. Zwischen die Flansche 67 ist eine Elastomerdichtung
68 eingefügt, die ähnlich wie die Böden 15 des Ausführungsbeispiels nach den Figuren
1 bis 3 den das Hydrauliköl aufnehmenden Zwischenraum zwischen den beiden Außenwänden
13 und 14 nach außen abschließt, die sich jedoch oberhalb des in den Figuren 4 und
6 mit Pfeilen gekennzeichneten maximal vorgesehenen Ölniveaus befindet, so daß bei
dem Ölbehälter des Aggregats nach den Figuren 4 bis 6 die Gefahr einer Leckage sehr
gering ist. Aus den Figuren erkennt man, daß die Böden 65 der beiden Außenwände 13
und 14 verschieden groß sind. Gleiches gilt für die Seitenteile 66 und die Flansche
67. Es ist denkbar, die Außenwände nach Art von Pyramidenstümpfen zu formen, so daß
auch mit völlig gleichen Außenwänden ein Zwischenraum zur Aufnahme von Öl erhalten
werden kann. Durch unterschiedliche Höhen der auch als Abstandshalter fungierenden
Elastomerdichtung 68 kann man das Volumen des Zwischenraums verschieden groß machen.
Die Elastomerdichtung dient auch der Körperschallisolation zwischen innerer und äußerer
Außenwand des Ölbehälters.
[0033] Die Außenwand 13 ist in einem geringen Abstand von einer weiteren Behälterwand 69
umgeben, deren oberer Rand ebenfalls als flanschartiger Abschnitt 67 nach außen geführt
ist. Zwischen der Außenwand 13 und der Behälterwand 69 kann Wasser strömen, durch
das das sich zwischen den beiden Außenwänden 13 und 14 befindliche Hydrauliköl gekühlt
werden kann. Durch entsprechende Sperren zwischen den beiden Wänden 13 und 69 kann
man dafür sorgen, daß das Wasser nach Art einer Kühlschlange von einem Eingang zu
einem Ausgang fließt. Zwischen den Flanschen 67 der Außenwand 13 und der Behälterwand
69 befindet sich eine Elastomerdichtung 70.
[0034] Die Pumpeneinheit 11 der Ausführung nach den Figuren 4 bis 6 befindet sich ebenfalls
ganz in dem von der inneren Außenwand 14 eingegrenzten Innenraum 31 und weist wiederum
einen Elektromotor 21 auf, von dem eine Hydropumpe 20 und ein sich innerhalb eines
Leitblechs 23 befindliches Lüfterrad antreibbar ist. Die Pumpeneinheit 11 ist mit
ihrer Achse in Längsrichtung des Ölbehälters 10 in dessen Innenraum 31 angeordnet
und an einem Gestell 12 aufgehängt. Zu diesem Gestell gehören ähnlich wie bei der
Ausführung nach den Figuren 1 bis 3 vier Gestellstützen 35, von denen jeweils zwei
an einer Längsseite des Ölbehälters 10 außerhalb von diesem stehen. Der Ölbehälter
10 liegt mit seinen Flanschen 67 über Dämpfungslager 71 auf den Gestellstützen 35
auf. Auch zwischen einem Fundament und jeder Gestellstütze 35 ist ein Dämpfungslager
71 eingefügt. An jeder Gestellstütze 35 werden die drei Flansche 67 mit den dazwischenliegenden
Elastomerdichtungen 68 und 70 sowie mit dem sich unterhalb des Flansches 67 der Behälterwand
69 befindlichen Dämpfungslager 71 sowie mit einem weiteren auf den Flansch 67 der
inneren Außenwand 14 aufgelegten Dämpfungslager 71 mit einer Klammer 72 zusammengehalten.
Zwei Träger 30 erstrecken sich oberhalb des Ölbehälters 10 quer über den Innenraum
31 und sind jeweils auf zwei einander gegenüberstehenden Gestellstützen 35 befestigt.
Innerhalb des Innenraums 31 sind die beiden Träger 30 über zwei weitere Träger 73
miteinander verbunden, die in Längsrichtung des Behälters 10 verlaufen und die über
Dämpfungslager 71 an den Trägern 30 aufgehängt sind. Die Träger 73 befinden sich nahe
an der inneren Außenwand 14 des Ölbehälters 10, so daß sie den Zugang zur Hydropumpe
20, über die der eine Träger 30 hinwegverläuft, nicht unnötig erschweren. Schließlich
sind direkt an den Trägern 73 zwei weitere parallel zu den Trägern 30 verlaufende,
jedoch einen geringeren Abstand als die Träger 30 voneinander aufweisende Träger 74
befestigt, an denen mit Befestigungsaugen 75, die einstückig mit dem Gehäuse des Elektromotors
21 ausgebildet sind, die Pumpeneinheit 11 aufgehängt ist. Denkbar ist es auch, den
Abstand zwischen den Trägern 73 zu verringern oder die Befestigungsaugen 75 nach schräg
außen verlaufen zu lassen, so daß die Pumpeneinheit 11 direkt an den Trägern 73 befestigt
und auf die Träger 74 verzichtet werden kann.
[0035] Auf den Flansch 67 der inneren Außenwand 14 des Ölbehälters 10 ist eine zweiteilige
Schalldämpfungsplatte 80 aufgelegt, die im Bereich der Schnittstelle zwischen Elektromotor
21 und Hydropumpe 20 getrennt ist, so daß für den Zugang zur Hydropumpe 20 nur das
eine Teil der Schalldämpfungsplatte 80 abgehoben werden muß. Die Schalldämpfungsplatte
besitzt entsprechende Ausnehmungen für die Träger 30, die Dämpfungslager 71 zwischen
den Trägern 30 und den Trägern 73 sowie für die Klammern 72. Im Bereich jedes schmalen
Seitenteils des Ölbehälters 10 ist die Schalldämpfungsplatte 80 mit einem Durchbruch
81 bzw. 82 versehen, der unmittelbar innerhalb der Seitenteile 66 der inneren Außenwand
14 in den Innenraum 31 mündet. Zur Pumpeneinheit 11 hin sind die Durchbrüche 81 und
82 jeweils durch eine Schalldämpfungsplatte 83 abgeschirmt, die senkrecht zur Längsachse
der Pumpeneinheit 11 angeordnet ist und von der Schalldämpfungsplatte 80 in den Innenraum
31 hineinragt, jedoch einen Abstand vom Boden 65 der inneren Außenwand 14 des Behälters
10 hat. Die Schalldämpfungsplatten 83 können über ihre gesamte Ausdehnung hin luftdurchlässig
sein. Nicht luftdurchlässig ist dagegen eine Trennwand 84, die quer zur Achse der
Pumpeneinheit 11 angeordnet ist und sich zwischen dem Leitblech 23 einerseits und
der inneren Außenwand 14 des Ölbehälters 10 und der Schalldämpfungsplatte 80 andererseits
erstreckt. Die Trennwand 84 sorgt dafür, daß das Lüfterrad jeweils nur Luft aus dem
Durchgang 81 ansaugt und nicht innerhalb des Innenraums 31 eine über das Lüfterrad
führende geschlossene Luftströmung entsteht.
[0036] Im Betrieb strömt Luft durch den Durchgang 81 der Schalldämpfungsplatte 80 in den
Innenraum 31 hinein und gelangt zwischen der dem Durchgang 81 zugeordneten Schalldämpfungsplatte
83 und dem Boden 65 der inneren Außenwand 14 zum Lüfterrad, wird von diesem entlang
der Pumpeneinheit 11 gedrückt und strömt um die andere Schalldämpfungsplatte 83 herum
zum Durchgang 82, durch den sie wieder ins Freie gelangt. Wie man sieht, sind die
beiden Mündungen des Durchgangs 82 in den Innenraum 31 und ins Freie um die Breite
dieses Durchgangs zueinander versetzt. Natürlich kann auch der Durchgang 81 so gestaltet
werden. Die Schallemission des Hydraulikaggregats wird dadurch weiter verringert.
[0037] Während die Durchlässigkeit für einen Kühlluftstrom bei der Schalldämpfungsplatte
80 in erster Linie durch die Durchgänge 81 und 82 geschaffen ist, sind die Schalldämpfungsplatten
60 der Ausführung nach den Figuren 1 bis 3 flächenhaft luftdurchlässig.
[0038] Zum Ölbehälter 10 hin ist die Pumpeneinheit 11 durch Schalldämpfungsplatten 90 abgeschirmt,
die zwischen der Pumpeneinheit und den langen Seitenteilen der inneren Außenwand 14
angeordnet sind und sich zwischen der Wand 84 und der einen Wand 83 erstrecken. Zum
Beispiel können dafür Platten verwendet werden, die unter der Bezeichnung "Kompaktabsorber"im
Handel erhältlich sind.
[0039] Das Hydraulikaggregat für die in Figur 7 teilweise gezeigte Kunststoffspritzgießmaschine
hat vom Prinzip her den gleichen Aufbau wie das Hydraulikaggregat aus den Figuren
4 bis 6. Ein wannenartiger hohler Ölbehälter 10 besitzt eine wannenartige äußere Außenwand
13 und eine wannenartige innere Außenwand 14, die einen Innenraum 31 einschließt,
in dem ganz die Pumpeneinheit 11 aufgenommen ist. Diese besteht aus einem luftgekühlten
Elektromotor 21 mit einem sich innerhalb eines Leitblechs 23 befindlichen Lüfterrad
und einer Hydropumpe 22, die vom Elektromotor antreibbar ist.
[0040] Ein wesentlicher Unterschied zwischen der Ausüführung nach Figur 7 und der Ausführung
nach den Figuren 4 bis 6 besteht darin, daß die äußere Außenwand 13 der Ausführung
nach Figur 7 nun Teil des Maschinenständers der Kunststoffspritzgießmaschine ist.
Insbesondere die Seitenteile 66 der äußeren Außenwand 13 haben also eine tragende
Funktion für die Maschine. Im Abstand zum Boden 65 sind an der Innenseite der Seitenteile
66 Konsolen 85 befestigt, auf denen die innere Außenwand 14 des Ölbehälters 10 mit
einem Flansch 67 über einen Abstandshalter 68, der auch als Dichtung fungieren kann,
aufliegt.
[0041] Die Pumpeneinheit 11 ist über Befestigungsaugen 75 an zwei Trägern 73 befestigt,
die über Dämpfungselemente 71 an zwei Längsträgern 30 aufgehängt sind. Diese liegen
über Dämpfungslager 86 auf dem Flansch 67 der inneren Außenwand 14 auf. Das Gewicht
der Pumpeneinheit 11 lastet also auf der inneren Außenwand 14 des Ölbehälters 10 und
hält diese auf den Konsolen 85 gegen die Auftriebskraft des sich in dem Behälter 10
befindlichen Öls nieder. Es sind keine besonderen Verbindungselemente, z.B. Schrauben,
zwischen dem Flansch 67 und den Konsolen 85 notwendig. Die Elastomer-Dichtung 68 und
die Dämpfungslager 86 können leicht so gestaltet werden, daß die innere Außenwand
14 und die Pumpeneinheit 11 nicht relativ zueinander und zur äußeren Außenwand 13
verrutschen können. Wie bei der Ausführung nach den Figuren 4 bis 6 deckt eine Schalldämpfungsplatte
80 den Innenraum 31 ab. Diese besitzt die Durchgänge 81, die in der den Elektromotor
kühlenden Luftströmung liegen. Durch senkrecht zur Schalldämpfungsplatte 30 angeordnete
Schalldämpfungsplatten 83 werden die Durchgänge 81 zur Pumpeneinheit 11 hin abgedeckt.
Wie aus Figur 7 und der vorstehenden Beschreibung hervorgeht, wird die Pumpeneinheit
11 von der inneren Außenwand 13 des Ölbehälters 10, also vom Ölbehälter 10 getragen.
Ein zusätzliches Gestell ist bei dieser Ausführung nicht vorhanden.
[0042] Der hohlzylindrische Ölbehälter 10 nach den Figuren 8 und 9 ist einstückig aus einem
Kunststoff durch Blasformen hergestellt, an ihm ist eine Wartungsöffnung 87 vorhanden,
die von außen durch die Außenwände 13 und 14 hindurch in den Innenraum 31 führt und
sich an einer solchen Stelle befindet, daß man durch sie hindurch leicht an eine sich
in dem Innenraum 31 befindliche Pumpe herankommt. Die Wartungsöffnung ist normalerweise
durch einen schalldämpfenden Einsatz verschlossen und wird nur zur Wartung aufgemacht.
An den Ölbehälter 10 sind einstückig ein Stutzen 16, der zum Einfüllen von Öl dient
und ein Stutzen 88 angeformt, der eine Reinigungsöffnung umgibt und der sich, in Längsrichtung
des Ölbehälters 10 betrachtet, mittig des Ölbehälters befindet.
[0043] Die beiden Hydraulikaggregate nach den Figuren 10 und 11 haben wiederum, wie die
Ausführungen nach den Figuren 4 bis 6 und nach Figur 7 einen wannenartigen hohlen
Ölbehälter 10 mit einer äußeren wannenartigen Außenwand 13 und einer inneren wannenartigen
Außenwand 14. Der Boden 65 der Außenwand 13 steht über klotzartige elastische Lager
89 auf einem Fundament 90. Durch weitere elastische Lager 89, die sich genau über
den Lagern zwischen der Außenwand 13 und dem Fundament 90 befinden, wird der Boden
65 der Außenwand 14 im Abstand zum Boden 65 der Außenwand 13 gehalten und die Außenwand
14 auf der Außenwand 13 abgestützt.
[0044] Die Pumpeneinheit 11 der beiden Ausführungen nach den Figuren 10 und 11 ist eine
sogenannte Unteröleinheit, die kein Lüfterrad besitzt und die innerhalb eines zweiten
Ölbehälters 91 in Öl eingetaucht ist. Die Pumpeneinheit 11 ist an zwei Trägern 73
über elastische Lager 71 derart schräg aufgehängt, daß sich der Elektromotor 21 praktisch
ganz unter Öl befindet, die Pumpe 20 jedoch bereichsweise aus dem Öl herausschaut.
In diesem Bereich der Pumpe können sich z.B. elektronische Bauteile befinden, die
vorteilhafterweise frei von Öl bleiben.
[0045] Der zweite Ölbehälter 91 befindet sich innerhalb des von der inneren Außenwand 14
des ersten Ölbehälters eingegrenzten Innenraums 31, ist von üblicher Bauart und besitzt
eine einzige wannenartige Außenwand 92, deren Boden 65 über elastische Lager 89 im
Abstand zum Boden 65 der inneren Außenwand 14 des ersten Ölbehälters 10 gehalten ist.
Auch zwischen den Seitenteilen der Außenwände 14 und 92 besteht ein Abstand. Die Träger
73 liegen auf der Außenwand 92 des zweiten Ölbehälters auf, so daß neben dem Gewicht
des Ölbehälters 91 auch das Gewicht der Pumpeneinheit 11 die innere Außenwand 14 des
Ölbehälters 10 über die obersten Klötze niederhält. Eine feste Verbindung zwischen
den beiden Außenwänden 13 und 14 des Ölbehälters 10 oder eine direkte Anbindung der
inneren Außenwand 14 am Fundament 90 ist nicht notwendig.
[0046] Die beiden Ölbehälter 10 und 91 kommunizieren miteinander über ein Rohr 93, das durch
den Zwischenraum 94 zwischen den Außenwänden 14 und 92 führt und von jeweils einer
Öffnung im Boden 65 dieser beiden Außenwände ausgeht. Anstelle eines Rohrs kann auch
ein elastischer Schlauch verwendet werden. Vorteilhafterweise saugt die Pumpe 20 Öl
an, das sich in dem zweiten Ölbehälter 91 befindet, während die Rücklaufleitung in
den ersten Ölbehälter 10 mündet, so daß zwangsweise ein Ölaustausch zwischen den Ölbehältern
stattfindet. Das aus der Rücklaufleitung kommende, warme Öl gibt seine Wärme in erster
Linie über die äußere Außenwand 13 des Ölbehälters 10, aber auch über die innere Außenwand
14 dieses Ölbehälters ab. Auch die Außenwand 92 des zweiten Ölbehälters trägt zur
Wärmeabgabe bei.
[0047] Beide Ölbehälter 10 und 91 sind durch eine Schalldämpfungsplatte 80 abgedeckt. Diese
besitzt im Bereich des Zwischenraums 94 Luftschlitze 95, so daß die sich in dem Zwischenraum
94 befindliche Luft ausgetauscht und Wärme nach außen transportiert werden kann. Je
nach der notwendigen Kühlung kann auch zwangsweise ein Kühlluftstrom oder ein Kühlwasserstrom
durch den Zwischenraum 94 erzeugt werden. Anstelle der mehr oder weniger quaderförmigen
Lager 89 können auch Lager verwendet werden, die eine eckige Aussparung aufweisen,
in der die wannenartigen Außenwände 13, 14 und 92 mit einer Ecke sitzen. Zugleich
können die Lager 89, die sich zwischen den Außenwänden befinden, bis in die inneren
Ecken der Außenwände 13 und 14 hineinreichen. Auf diese Weise positionieren sie die
Außenwände zueinander. Zwecks höherer Geräuschdämmung kann der Zwischenraum 94 mit
Sand gefüllt werden.
[0048] Bei der Ausführung nach Figur 10 besteht über das Rohr 93, selbst wenn es als elastischer
Schlauch ausgebildet ist, eine direkte Verbindung zwischen der inneren Außenwand 14
des Ölbehälters 10 und der Außenwand 92 des Ölbehälters 91. Dies wird bei der Ausführung
nach Figur 11 vermieden, bei der die beiden Ölvolumina in den Ölbehältern 10 und 91
über ein U-förmiges Steigrohr 96 miteinander im Austausch stehen, das über die Außenwand
92 des Ölbehälters 91 und über die innere Außenwand 14 des Ölbehälters 10 hinwegverläuft
und mit seinem einen Ende in das sich im Ölbehälter 91 und mit seinem anderen Ende
in das sich im Ölbehälter 10 befindliche Öl eintaucht. Bei einer solchen Konstruktion
besteht keine Gefahr, daß die Verbindungsstelle zwischen den beiden Ölbehältern undicht
wird und Öl in den Zwischenraum 94 gelangt. Das Steigrohr kann z.B. an der Schalldämpfungsplatte
80 gehalten sein.
[0049] Anders als bei allen bisher beschriebenen Ausführungsbeispielen ist bei demjenigen
nach Figur 12 nur die Pumpe 20 der Pumpeneinheit 11 durch den hohlen Ölbehälter 10
und durch eine Schalldämpfungsplatte 80 gekapselt. Der hohle Ölbehälter 10 ist wiederum
wannenartig mit einer inneren Außenwand 13 und einer äußeren Außenwand 14 ausgebildet.
Beide Außenwände sind am oberen Rand des Ölbehälters 10 in Flanschen 67 nach außen
gezogen und liegen dort über eine Elastomerdichtung 68 aufeinander auf. Zum Hindurchtreten
der Pumpeneinheit 11 von außen in den Innenraum 31 besitzt die Schalldämpfungsplatte
80 einen Durchbruch 97. Das Gewicht der Pumpeneinheit lastet über einen oder mehrer
Träger 30 und über Dämpfungslager 86 auf dem Flansch 67 der inneren Außenwand 14 und
damit, wenn sich Öl im Ölbehälter 10 befindet, um den Auftrieb an der inneren Außenwand
14 vermindert, auf dem Flansch 67 der äußeren Außenwand 13. Die Träger 30 befinden
sich in Aussparungen auf der Innenseite der Schalldämpfungsplatte 80.
[0050] Bei dem Hydraulikaggregat nach Figur 12 ist die Pumpeneinheit 11 auf besonders einfache
Weise über Träger 30 am Ölbehälter 10 abstützbar. Daß sich die Schnittstelle zwischen
der Pumpe 20 und dem Elektromotor 21 gerade auf Höhe des oberen Randes des Ölbehälters
10 befindet, ermöglicht die Abstützung mit einem geraden Träger 30. Mit der Pumpe,
die durch das Hydrauliköl gekühlt wird, ist eine wesentliche Geräuschquelle des Hydraulikaggregats
geräuschgekapselt. Der Elektromotor befindet sich außerhalb der Kapsel, so daß über
die an einem Elektromotor üblichen Maßnahmen zu seiner Kühlung hinaus keine weiteren
Maßnahmen ergriffen werden müssen. Durch die vertikale Anordnung der Pumpeneinheit
läßt sich ein Hydraulikaggregat verwirklichen, das nur eine kleine Grundfläche beansprucht.
[0051] Pumpe 20 und Elektromotor 21 sind in üblicher Weise über einen elastischen Pumpenträger
miteinander verbunden, wodurch die Übertragung von Körperschall und von Schwingungen
weitgehend vermieden wird. Die Pumpenschwingungen werden durch einen temperatur- und
flüssigkeitsbeständigen Gummiring, der alle Kräfte formschlüssig überträgt, isoliert
und gedämpft. Verwendet man eine dreh-elastische Kupplung zwischen der Motorwelle
und der Pumpenwelle, so besteht keine metallische Verbindung mehr zwischen Pumpe und
Motor. Ein elastischer Pumpenträger üblicher Bauart ist z.B. in dem Buch "Grundlagen
und Komponenten der Fluid-Technik Hydraulik Band I", 1991, von der Anmelderin herausgegeben,
Seite 295 ff., beschrieben.
[0052] Bei einem erfindungsgemäßen Hydraulikaggregat wird mit besonderem Vorteil in die
Saugleitung der Pumpe und in den Innenraum der Kapsel oder in das das Öl aufnehmende
Volumen ein auf dem Reflexionsprinzip beruhender, an sich bekannter Pulsationsdämpfer
oder ein als Volumenresonator wirkender Zwischentank eingefügt. Weil bei einem erfindungsgemäßen
Aggregat die Luftschallabstrahlung durch die Pumpe stark reduziert ist, ist die Schallabstrahlung
über den Ölbehälter von größerer Bedeutung. Diese Schallabstrahlung wird durch den
Pulsationsdämpfer oder Zwischentank verringert.
1. Hydraulikaggregat mit einem hohlen Ölbehälter (10), der zwischen einer äußeren Außenwand
(13) und einer inneren Außenwand (14) ein Aufnahmevolumen für Öl aufweist, und mit
einer Pumpeneinheit (11), die einen Elektromotor (21) und eine von diesem antreibbare
Pumpe (20) umfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest die Pumpe (20), vorzugsweise die Pumpeneinheit (11), in einer Kapsel
aufgenommen ist, die im wesentlichen durch den hohlen Ölbehälter (10) und wenigstens
ein Schalldämpfungselement (60, 80) gebildet ist.
2. Hydraulikaggregat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein zweiter Ölbehälter (91) vorhanden ist, daß die Pumpeneinheit (11) als Unteröleinheit
innerhalb des Ölaufnahmevolumens des zweiten Ölbehälters (91) angeordnet ist, daß
der zweite Ölbehälter (91) mitsamt der Pumpeneinheit (11) in einer Kapsel aufgenommen
ist, die im wesentlichen durch den hohlen, ersten Ölbehälter (10) und wenigstens ein
Schalldämpfungselement (80) gebildet ist, wobei die Außenwand (92) des zweiten Ölbehälters
(91) und die innere Außenwand (14) des ersten Ölbehälters (10) voneinander beabstandet
sind, und daß die beiden Ölbehälter (10, 91) zum Ölaustausch miteinander verbunden
sind.
3. Hydraulikaggregat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektromotor (21) luftgekühlt und von ihm ein Lüfterrad (22) antreibbar
ist und daß das Schalldämpfungselement (60, 80) für einen Kühlluftstrom durchlässig
ist.
4. Hydraulikaggregat nach einem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß der hohle Ölbehälter (10) so groß ist, daß der von seiner inneren Außenwand
(14) eingegrenzte Innenraum (31) die gesamte Pumpeneinheit (11) oder den gesamten
zweiten Ölbehälter (91) aufnimmt, und daß sich an einer offenen Seite des Innenraums
(31) eine Schalldämpfungsplatte (60, 80) befindet.
5. Hydraulikaggregat nach einem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß der hohle Ölbehälter (10) hohlzylinderartig mit zwei offenen Stirnseiten ausgebildet
ist und daß sich an jeder Stirnseite des Innenraums (31) ein Schalldämpfungselement
(60) befindet.
6. Hydraulikaggregat nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der hohle Ölbehälter (10) wannenartig mit einer offenen Seite ausgebildet ist
und daß die offene Seite durch ein Schalldämpfungselement (80) abgedeckt ist.
7. Hydraulikaggregat nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Außenwand (13) des wannenartigen hohlen Ölbehälters (10) Teil eines
Maschinenständers, insbesondere Teil des Ständers einer Kunststoffspritzgießmaschine
ist.
8. Hydraulikaggregat nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Außenwand (13) des wannenartigen hohlen Ölbehälters (10) auf der
Innenseite ihrer Seitenteile (66) mit Konsolen (85) versehen ist, von denen die innere
Außenwand (14) direkt oder über Abstandshalter (68) getragen ist.
9. Hydraulikaggregat nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die innere Außenwand (14) des wannenartigen hohlen Ölbehälters (10) an der äußeren
Außenwand (13) über sich zwischen den Böden (65) der beiden Außenwände (13, 14) befindliche
Abstandshalter (89) abgestützt ist.
10. Hydraulikaggregat nach einem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß an einer offenen Seite beide Außenwände (13, 14) des hohlen Ölbehälters (10)
mit jeweils einem flanschartigen Abschnitt (67) nach außen geführt sind und daß die
beiden flanschartigen Abschnitte (67) direkt oder über einen Abstandshalter (68) aufeinanderliegen.
11. Hydraulikaggregat nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die innere Außenwand (14) des hohlen Ölbehälters (10) von der Pumpeneinheit
(11) oder dem zweiten Ölbehälter (91) gegen eine auf sie wirkende Auftriebskraft niedergehalten
ist, wobei die Pumpeneinheit (11) und/oder der zweite Ölbehälter (91) vom hohlen Ölbehälter
(10) getragen sind.
12. Hydraulikaggregat nach einem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß der hohle Ölbehälter (10) und/oder die Pumpeneinheit (11) und/oder der zweite
Ölbehälter von einem Gestell (12) getragen sind.
13. Hydraulikaggregat nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß an einer offenen Seite zumindest eine Außenwand (13, 14) des hohlen Ölbehälters
(10) mit einem flanschartigen Abschnitt (67) nach außen geführt ist, daß der hohle
Ölbehälter (10) über den flanschartigen Abschnitt (67) der Außenwand (13, 14) am Gestell
(12) abgestützt ist und daß das Gestell (12) den flanschartigen Abschnitt (67) mit
einer Klammer (72) umgreift.
14. Hydraulikaggregat nach einem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Außenwände (13, 14) des hohlen Ölbehälters (10) unter Zwischenlage
(68) einer oberhalb des maximalen Ölniveaus vorzugsweise zwischen einem flanschartig
nach außen geführten Abschnitt (67) der äußeren Außenwand (13) und einem flanschartig
nach außen geführten Abschnitt (67) der inneren Außenwand (14) umlaufenden Elastomerdichtung
(68) mit Klammern (72) zusammengehalten sind.
15. Hydraulikaggregat nach einem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß in der Ebene des Lüfterrads (22) zwischen diesem und der inneren Außenwand (14)
des hohlen Ölbehälters (10) bzw. einem eine offene Seite des Innenraums (31) verschließenden
Schalldämpfungselement (80) eine luftundurchlässige Wand (84) angeordnet ist.
16. Hydraulikaggregat nach einem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Pumpeneinheit (11) und der inneren Außenwand (14) des hohlen Ölbehälters
(10) ein Schalldämpfungselement (90) angeordnet ist.
17. Hydraulikaggregat nach einem vorhergehenden Anspruch, daduruch gekennzeichnet, daß ein in die Druckleitung (48) der Pumpe (20) eingefügter Pulsationsdämpfer (49)
innerhalb des von der inneren Außenwand (14) des hohlen Ölbehälters (10) eingegrenzten
Innenraums (31) angeordnet ist.
18. Hydraulikaggregat einem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß sich im Abstand zu der Außenwand (13) des hohlen Ölbehälters (10) eine dritte
Behälterwand (69) befindet und daß der Hohlraum zwischen den beiden Wänden (13, 69)
von der Kühlflüssigkeit durchströmbar ist.
19. Hydraulikaggregat nach einem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß der hohle Ölbehälter (10) aus Kunststoff durch Blasformen hergestellt ist.
20. Hydraulikaggregat nach einem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß der hohlzylinderartige Ölbehälter (10) eine durch seine beiden Außenwände (13,
14) hindurchgehende und in den Innenraum (31) führende Wartungsöffnung (87) besitzt.
21. Hydraulikaggregat nach einem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß in die Saugleitung der Pumpe ein Pulsationsdämpfer oder Zwischentank eingefügt
ist.
1. A hydraulic unit having a hollow oil container (10) which has a receiving space for
oil between an external outer wall (13) and an internal outer wall (14), and having
a pump unit (11) which comprises an electric motor (21) and a pump (20) which can
be driven by said motor, characterized in that at least the pump (20) and preferably the pump unit (11) is contained in an enclosure
formed essentially by the hollow oil container (10) and at least one sound-damping
element (60, 80).
2. A hydraulic unit according to Claim 1, characterized in that a second oil container (91) is present, that the pump unit (11) is arranged as sub-oil
unit within the oil receiving space of the second oil container (91), that the second
oil container (91), together with the pump unit (11), is contained in an enclosure
formed essentially by the hollow first oil container (10) and at least one sound-damping
element (80), the outer wall (92) of the second oil container (91) and the internal
outer wall (14) of the first oil container (10) being spaced from each other, and
that the two oil containers (10, 91) are connected with each other for the exchange
of oil.
3. A hydraulic unit according to Claim 1, characterized in that the electric motor (21) is air-cooled and a fan wheel (22) can be driven by it, and
that the sound-damping element (60, 80) is pervious to a stream of cooling air.
4. A hydraulic unit according to any of the preceding claims, characterized in that the hollow oil container (10) is so large that the inner space (31) defined by its
internal outer wall (14) receives the entire pump unit (11) or the entire second oil
container (91); and that a sound-damping plate (60, 80) is present on one open side
of the inner space (31).
5. A hydraulic unit according to any of the preceding claims, characterized in that the hollow oil container (10) is shaped as a hollow cylinder with two open ends,
and that a sound-damping element (60) is present on each end of the inner space (31).
6. A hydraulic unit according to any of Claims 1 to 5, characterized in that the hollow oil container (10) is shaped as a trough with an open side, and that the
open side is covered by a sound-damping element (80).
7. A hydraulic unit according to Claim 6, characterized in that the external outer wall (13) of the trough-shaped hollow oil container (10) forms
part of a machine stand and, in particular, part of the stand of a plastic injection
moulding machine.
8. A hydraulic unit according to Claim 6 or 7, characterized in that the external outer wall of the trough-shaped hollow oil container (10) is provided
on the inner side of its side parts (66) with brackets (85) by which the internal
outer wall (14) is supported directly or via spacers (68).
9. A hydraulic unit according to Claim 6 or 7, characterized in that the internal outer wall (14) of the trough-shaped hollow oil container (10) is supported
on the external outer wall (13) via spacers (89) which are present between the bottoms
(65) of the two outer walls (13, 14).
10. A hydraulic unit according to any of the preceding claims, characterized in that, on an open side, the two outer walls (13, 14) of the hollow oil container (10) are
each extended outwards by a flange-shaped section (67), and that the two flange-shaped
sections (67) rest on each other directly or via a spacer (68).
11. A hydraulic unit according to any of Claims 6 to 10, characterized in that the internal outer wall (14) of the hollow oil container (10) is held down against
a buoyancy force acting on it by the pump unit (11) or the second oil container (91),
the pump unit (11) and/or the second oil container (91) being supported by the hollow
oil container (10).
12. A hydraulic unit according to any of the preceding claims, characterized in that the hollow oil container (10) and/or the pump unit (11) and/or the second oil container
are supported by a frame (12).
13. A hydraulic unit according to claim 12, characterized in that, on an open side, at least one outer wall (13, 14) of the hollow oil container (10)
is extended outward by a flange-like section (67), and that the hollow oil container
(10) is supported on the frame (12) via the flange-like section (67) of the outer
wall (13, 14), and that the frame (12) grips the flange-like section (67) by means
of a clamp (72).
14. A hydraulic unit according to any of the preceding claims, characterized in that the two outer walls (13, 14) of the hollow oil container (10) are held together by
clamps with the interposition (68) of an elastomeric packing (68) running circumferentially
above the maximum oil level preferably between a section (67) of the external outer
wall (13) extending outward in flange-like manner and a section (67) of the internal
outer wall (14) extending outward in flange-like manner.
15. A hydraulic unit according to any of the preceding claims, characterized in that an air-impervious wall (84) is arranged in the plane of the fan wheel (22) between
the latter and the internal outer wall (14) of the hollow oil container (10) or a
sound-damping element (80) closing off an open side of the inner space (31).
16. A hydraulic unit according to any of the preceding claims, characterized in that a sound-damping element (90) is arranged between the pump unit (11) and the internal
outer wall (14) of the hollow oil container (10).
17. A hydraulic unit according to any of the preceding claims, characterized in that a pulsation damper (49) inserted in the pressure line (48) of the pump (20) is arranged
within the inner space (31) bounded by the internal outer wall (14) of the hollow
oil container (10).
18. A hydraulic unit according to any of the preceding claims, characterized in that at a distance from the outer wall (13) of the hollow oil container (10) there is
a third container wall (69), and that the hollow space between the two walls (13,
39) permits passage of the cooling liquid.
19. A hydraulic unit according to any of the preceding claims, characterized in that the hollow oil container (10) is made of plastic by blow moulding.
20. A hydraulic unit according to any of the preceding claims, characterized in that the hollow cylindrical oil container (10) has a maintenance opening (87) which passes
through its two outer walls (13, 14) and leads into the inner space (31).
21. A hydraulic unit according to any of the preceding claims, characterized in that a pulsation damper or intermediate tank is inserted in the suction line of the pump.
1. Une centrale hydraulique munie d'un réservoir creux (10), lequel présente un volume
de contenance d'huile entre une paroi extérieure externe (13) et une paroi extérieure
interne (14), ainsi que d'un ensemble de pompe (11), lequel comprend un moteur électrique
(21) et une pompe (20) qui pouvant être entraînée par le moteur, caractérisée en ce que au minimum la pompe (20), mais de préférence l'ensemble de pompe (11), soit contenue
dans une boîte essentiellement formée par le réservoir à huile creux (10) et au moins
un élément d'amortissage de bruit (60, 80).
2. Une centrale hydraulique conforme à la revendication n° 1, caractérisée en ce que elle présente un second réservoir à huile (91), que l'ensemble de pompe (11) est
disposé en tant que sous-ensemble d'huile à l'intérieur du volume de contenance d'huile
du second réservoir à huile (91), que le second réservoir à huile (91) ainsi que l'ensemble
de pompe (11) sont contenus dans une boîte formée principalement par le premier réservoir
à huile creux (10) et au moins un élément d'amortissage de bruit (80), cependant que
la paroi extérieure (92) du second réservoir à huile (91) et la paroi intérieure (14)
du premier réservoir à huile (10) sont distants l'un de l'autre et que les deux réservoirs
à huile (10, 91) sont connectés l'un à l'autre de façon à permettre un échange d'huile.
3. Une centrale hydraulique conforme à la revendication n° 1, caractérisée en ce que le moteur électrique (21) est à refroidissement par air, qu'il peut entraîner une
roue de ventilation (22) et que l'élément d'amortissage de bruit (60, 80) permet le
passage d'un flux d'air de refroidissement.
4. Une centrale hydraulique conforme à une des revendications précédentes, caractérisée en ce que le réservoir à huile creux (10) est assez grand pour que le volume intérieur (31)
limité par sa paroi extérieure interne (14) contienne la totalité de l'ensemble de
pompe (11) ou la totalité du second réservoir à huile (91), et qu'un élément d'amortissage
de bruit (60, 80) se trouve sur une face ouverte du volume intérieur (31).
5. Une centrale hydraulique conforme à une des revendications précédentes, caractérisée en ce que le réservoir à huile creux (10) a une forme proche de celle d'un cylindre creux qui
a les deux faces ouvertes et qu'à chaque face du volume intérieur (31) se trouve un
élément d'amortissage de bruit (60).
6. Une centrale hydraulique conforme à une des revendications nOS 1 à 5, caractérisée en ce que le réservoir à huile creux (10) a une forme proche de celle d'une cuve avec une face
ouverte et que la face ouverte a un élément d'amortissage de bruit (80) pour couvercle.
7. Une centrale hydraulique conforme à la revendication n° 6, caractérisée en ce que la paroi externe extérieure (13) du réservoir à huile creux (10) en forme de cuve
fait partie du support d'une machine, en particulier d'une presse à injecter du plastique.
8. Une centrale hydraulique conforme aux revendications nOS 6 ou 7, caractérisée en ce que la paroi extérieure externe (13) du réservoir à huile creux (10) en forme de cuve
est munie, sur la paroi intérieure de ses parties latérales, de consoles (85) qui
supportent la paroi extérieure interne (14), soit directement, soit à l'aide de distanceurs
(68).
9. Une centrale hydraulique conforme aux revendications nOS 6 ou 7, caractérisée en ce que la paroi extérieure interne (14) du réservoir à huile creux (10) en forme de cuve
est supportée par la paroi extérieure externe (13) au travers de distanceurs (89)
qui se trouvent entre les bases (65) des deux parois extérieures (13, 14).
10. Une centrale hydraulique conforme à une des revendications précédentes, caractérisée en ce que les deux parois extérieures (13, 14) du réservoir à huile creux (10) sont prolongées
vers l'extérieur sur une face ouverte à l'aide d'une section en forme de bride (67)
chacune, et que les deux sections en forme de bride (67) sont positionnées l'une sur
l'autre, soit directement, soit à l'aide d'un distanceur (68).
11. Une centrale hydraulique conforme à une des revendications nOS 6 à 10, caractérisée en ce que la paroi extérieure interne (14) du réservoir à huile creux (10) est maintenue vers
le bas contre une force qui l'entraîne vers le haut à l'aide de l'ensemble de pompe
(11) ou du second réservoir à huile (91), cependant que l'ensemble de pompe (11) et/ou
le second réservoir à huile (91) sont supportés par le réservoir à huile creux (10).
12. Une centrale hydraulique conforme à une des revendications précédentes, caractérisée en ce que le réservoir à huile creux (10) et/ou l'ensemble de pompe (11) et/ou le second réservoir
à huile sont portés par un châssis (12).
13. Une centrale hydraulique conforme à la revendication n° 12, caractérisée en ce que sur une face ouverte au moins une paroi extérieure (13, 14) du réservoir à huile
creux (10) est prolongée vers l'extérieur à l'aide d'une section en forme de bride
(67), que le réservoir à huile creux (10) s'appuie sur le châssis (12) au travers
de la section en forme de bride (67) de la paroi extérieure (13, 14) et que la section
en forme de bride (67) s'insère dans le châssis (12) où elle est fixée à l'aide d'un
crampon (72).
14. Une centrale hydraulique conforme à une des revendications précédentes, caractérisée en ce que les deux parois extérieures (13, 14) du réservoir à huile creux (10) sont assemblées
à l'aide de crampons (72) cependant qu'elles prennent en sandwich un joint en élastomère
(68) qui fait tout le tour à une hauteur supérieure au niveau maximum d'huile, de
préférence entre une section en forme de bride (67), laquelle prolonge la paroi extérieure
externe (13) vers l'extérieur, et une section en forme de bride (67), laquelle prolonge
la paroi extérieure interne (14) vers l'extérieur.
15. Une centrale hydraulique conforme à une des revendications précédentes, caractérisée en ce que une paroi imperméable à l'air (84) est disposée au niveau de la roue de ventilation
(22), entre celle-ci et la paroi extérieure interne (14) du réservoir à huile creux
(10) ou, le cas échéant, entre celle-ci et un élément d'amortissage de bruit (80),
lequel couvre une face ouverte du volume intérieur (31).
16. Une centrale hydraulique conforme à une des revendications précédentes, caractérisée en ce que un élément d'amortissage de bruit (90) est disposé entre l'ensemble de pompe (11)
et la paroi extérieure interne (14) du réservoir à huile creux (10).
17. Une centrale hydraulique conforme à une des revendications précédentes, caractérisée en ce que un amortisseur de pulsation (49) est inséré dans la tuyauterie de pression (48) de
la pompe (20) dans l'espace du volume intérieur (31) défini par la paroi extérieure
interne (14) du réservoir à huile creux (10).
18. Une centrale hydraulique conforme à une des revendications précédentes, caractérisée en ce que une troisième paroi de réservoir (69) est disposée à distance de la paroi extérieure
(13) du réservoir à huile creux (10) et que l'espace creux entre les deux parois (13,
69) permet le passage du liquide de refroidissement.
19. Une centrale hydraulique conforme à une des revendications précédentes, caractérisée en ce que le réservoir à huile creux (10) est fabriqué en matière synthétique et formé par
soufflage.
20. Une centrale hydraulique conforme à une des revendications précédentes, caractérisée
en ce que le réservoir à huile creux (10) d'une forme proche de celle d'un cylindre
possède un orifice de maintenance (87) qui traverse les deux parois extérieures (13,
14) et mène à l'intérieur du volume intérieur (31).
21. Une centrale hydraulique conforme à une des revendications précédentes, caractérisée en ce que un amortisseur de pulsation ou un réservoir intermédiaire est inséré dans la tuyauterie
d'aspiration de la pompe.