泵单元 |
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| 申请号 | CN200980127120.5 | 申请日 | 2009-07-20 | 公开(公告)号 | CN102089522A | 公开(公告)日 | 2011-06-08 |
| 申请人 | IXETIC巴德霍姆堡有限责任公司; | 发明人 | B·青克; | ||||
| 摘要 | 本 发明 涉及一种 叶片 泵 的泵单元(1)，无自己的壳体，其具有一 驱动轴 (5)，一与所述驱动轴(5)相互作用的、用于接收叶片(19)的 转子 (7)，一包围所述转子(7)的轮廓环(9)，一第一和一第二侧板(11，13)，所述第一和第二侧板设置在所述轮廓环(9)的侧面。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种叶片泵的泵单元(1)，无自己的壳体，其具有： |
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| 说明书全文 | 泵单元技术领域背景技术[0002] 这里所述类型的泵单元是公知的。它们例如在机动车的传动装置壳体或其他需要供应液压的壳体中使用。这种泵单元具有一驱动轴、一与驱动轴相互作用的转子，该转子用于接收叶片，所述叶片的转子旋转期间沿着轮廓环滑动，其中，两个相邻的叶片围成小室，所述小室在叶片旋转时视轮廓区段而定增大或减小，并且在此抽吸油或者又喷出油。此外设置一第一和第二侧板，它们设置在所述轮廓环侧面。公知的传动装置泵单元具有的缺点是，其在运输时散架并且由此所述运输需要在壳体中进行或者需要另外的固定措施。公知的无自有壳体的泵单元的另一缺点是例如在传动装置壳体中的相对费事的装配。 发明内容[0003] 因此本发明的任务是，提供一种泵单元，其中，在运输所述泵单元期间避免散架并且此外允许将该泵单元特别简单地装入到壳体中。 [0004] 为了解决所述任务，建议了一种具有权利要求1特征的泵单元。其特征是，设置一可运动地支承在所述驱动轴上的套筒，所述套筒沿所述泵单元的轴向方向支承在所述第二侧板的下游。此外其特征是，设置一用于将所述套筒轴向固定在所述驱动轴上的固定元件，由此避免泵单元在运输期间散架。此外，所述泵单元的特征是，设置一弹簧元件，该弹簧元件将所述第二侧板相对于传动装置壳体预加载，其中，所述弹簧元件是所述泵单元的固定的组成部分。由此，泵单元的各个元件在运输时也被可靠地保持在一起并且此外在将该泵装配在壳体中时保证第二侧板在轮廓环上的可靠贴靠，从而避免泵单元的启动问题。这里建议的泵单元的另一优点是，由于所述弹簧元件在尺寸有偏差时允许公差补偿，因此泵单元能特别灵活地使用。 [0005] 本发明的一个特别优选的实施例的特征是，所述固定元件是与所述驱动轴相互作用的锁紧涨圈。通过这种方式进行所述套筒在所述驱动轴上的可靠的轴向固定，从而泵单元的各个构件在运输时不会从驱动轴上脱落。由此可放弃用于运输泵单元的泵壳体。因而所述泵单元可作为紧凑的单元在无任何附加固定措施的情况下被运输。 [0006] 本发明的另一优选实施例的特征是，所述泵单元具有一穿越机构。通过这种方式可实现转速询问，例如当两个离合器应被调整时。 [0007] 本发明的另一优选实施例的特征是，所述弹簧元件构造为碟形弹簧，其一方面支撑在所述第二侧板上并且另一方面支撑在所述套筒上。所述套筒于是又优选通过凸缘支撑在所述传动装置壳体上，从而所述弹簧元件将所述第二侧板相对于所述壳体、特别是相对于所述传动装置壳体预加载。当所述套筒在轴向方向上可运动地支承在所述第二侧板的一延续部上时，该实施例是特别有利的。在将泵装入时可通过这种方式保证泵部件的可靠贴靠。 [0009] 在本发明的另一优选的实施例中提出，所述套筒和所述第二侧板一体地构成。在该实施例中，套筒的轴向固定优选也借助于固定元件进行。所述弹簧元件构造为压力弹簧、优选构造为螺旋弹簧、特别是构造为截锥形的螺旋弹簧，其一方面支撑在所述第二侧板上并且另一方面支撑在一可运动地支承在所述套筒上的支撑装置上。所述支撑装置可任意地构成，例如构造为盘。也可以考虑在套筒中加工槽，所述螺旋弹簧的一个端部可在该槽中移位。重要的是，在该实施方式中所述侧板也相对于所述壳体被预加载，使得在将泵单元装配在壳体中时保证各个结构元件彼此间的可靠贴靠，从而避免泵单元的启动困难。 [0010] 本发明的另一优选实施例的特征是，通过一与所述转子相互作用的轴凸缘实现一第一推力轴承并且通过一与所述转子相互作用的固定环实现一第二推力轴承。通过这种方式，在拉或压所述驱动轴时所述转子本身用作推力轴承。 [0011] 此外，本发明的一个优选实施例的特征是，设置一轴凸缘以轴向地固定所述第一压板。通过这种方式，泵单元的所有元件可靠地支承在所述驱动轴上并且不会从该驱动轴上掉落。由此可以在无附加固定措施的情况下可靠地运输所述泵单元。 [0012] 最后，本发明的一个优选实施例的特征是，设置O形圈以径向密封所述泵单元，其中，所述第一侧板、所述第二侧板和所述套筒优选与至少一个O形圈与相互作用。特别是还设置径向轴密封圈以密封彼此相对旋转的泵部件，其中，优选的是，一个径向轴密封圈设置在所述驱动轴与所述第一侧板之间并且一个第二径向轴密封圈设置在所述驱动轴与所述套筒之间。附图说明 [0013] 下面借助于附图详细描述本发明。附图中： [0014] 图1是泵单元的第一实施例的示意性剖视图， [0015] 图2是泵单元的第二实施例的示意性剖视图， [0016] 图3是图2中泵单元的局部放大图。 具体实施方式[0017] 图1示出一种叶片泵的泵单元1的示意性剖视图，其设置在一个壳体中，在此例如设置在一个传动装置壳体3中。其包括驱动轴5，该驱动轴与转子7例如通过齿结构或类似物无相对转动地连接。此外，设有轮廓环9，该轮廓环围绕所述转子7设置且被第一侧板11和第二侧板13包围，其被驱动轴5穿过。这些侧板11和13以及所述轮廓环9彼此间的精确径向位置通过销15来确保，所述销穿过所述侧板11和13以及所述轮廓环9。 [0019] 转子7用于接收多个叶片19，所述叶片在所述转子旋转时围绕驱动轴5的旋转轴线D沿着所述轮廓环9的内侧滑动。图1中可清楚地看到抽吸区域21，叶片泵从该抽吸区域吸取液压油并且通过设置在第二压板13中的压力出口输送至压力空间25。所述液压油从该压力空间到达消耗器。叶片泵的其他功能方式在现有技术中已被充分地描述，在此无需详细赘述。 [0020] 泵单元1具有套筒27，该套筒相对于驱动轴5同轴设置并且轴向可移位地设置在该驱动轴上。此外，该套筒沿泵单元1的轴向方向、即沿旋转轴线D的方向支承在第二侧板13下游，即，设置在所述第二侧板13的与驱动侧对置的侧上。为了将所述套筒27轴向固定在所述驱动轴5上，设置一个固定元件29，所述固定元件优选构造为锁紧涨圈并且其防止所述套筒27在泵单元1的运输期间从驱动轴5上掉落。 [0021] 从图1可清楚看出，套筒27以第一驱动31支承在传动装置壳体3中并且以第二区段33轴向可移动地支承在所述第二侧板13的延续部35中。在所述第二侧板13的所述延续部35与所述套筒27的所述第二区段33之间设置一个用于径向密封泵单元1的O形密封圈53。 [0022] 此外，所述泵单元1具有相对于驱动轴5同轴设置的弹簧元件39，所述弹簧元件一方面在关于旋转轴线D处于径向外部的区域中支承在第二侧板13上并且另一方面在处于径向内部的区域中支撑在套筒27上。所述弹簧元件39在此构造为碟形弹簧并且设有开口41，以便保证所述压力出口23与所述压力空间25之间的流体连接。所述开口41优选这样构成，使得所述弹簧元件39的流动阻力尽可能小。但是也可以考虑将所述弹簧元件39构造为截锥形的螺旋弹簧。重要的是，弹簧元件39构造为压簧，其可将第二侧板13相对于所述壳体预加载。 [0023] 所述轴5在其背离齿轮17的端部上具有穿越机构43，该穿越机构在此纯示例性地设有磁极转子45，以便实现转速询问。所述磁极转子45为此包括优选永磁体，所述永磁体与用于检测驱动轴5转速的传感器相互作用。 [0024] 在按照图1的本实施例中，泵单元1在传动装置壳体3中的轴向固定纯示例性地借助于壳体部分48进行，但是也可考虑的是，泵单元1在传动装置壳体3中的固定以其他方式和方法、例如借助于固定盘或类似物进行。 [0025] 为了使泵单元1相对于传动装置壳体3径向密封，设置在一个布置在第一侧板11与驱动轴5之间的第一径向轴密封圈47和布置在套筒27与驱动轴5之间的第二径向轴密封圈49。因为在此涉及的是在泵单元1运行中彼此实施相对运动的部件，所以采用O形圈在此是不足够的。此外，为了在第一侧板11与传动装置壳体3之间进行径向密封，设置一个O形密封圈51。第二侧板13也相对于传动装置壳体3借助于O形密封圈52在径向方向上密封。 [0026] 在所述套筒27的所述第二区段33与所述第二侧板13的所述延续部35之间设置一个另外的O形密封圈53。最后，为了径向密封还在所述套筒27的一个相对于剩余的套筒27直径减小的区段57与传动装置壳体3之间设置一个O形密封圈55。 [0027] 为了轴向固定第一侧板11，驱动轴5设有轴凸缘59，从而防止第一侧板11从驱动轴5上掉落。 [0028] 总体上，泵单元1构造为紧凑的单元，其中，所有的元件一方面通过轴凸缘59并且另一方面通过固定环29可靠地支承在驱动轴5上，并且可靠地避免泵单元1在运输期间散架。 [0029] 在运输泵单元1时或者在泵单元1的未安装状态中，弹簧元件39卸载，从而套筒27在驱动轴5上并且在所述延续部35上沿轴向方向移位并且压在固定环29上。 [0030] 当将传动单元1放入到传动装置壳体3中时，所述套筒27的直径减小的区段57插入到设置在所述传动装置壳体3中的开口59中，直到所述套筒27利用凸缘61靠置在该传动装置壳体3上为止。于是所述泵单元1可进一步移位到传动装置壳体3中，直到达到其最佳位置为止。在泵单元1的这个安装状态中，弹簧元件39被压缩，从而所述第二侧板13相对于所述套筒27并且从而相对于所述传动装置壳体3预加载并且被朝所述轮廓环9压，所述轮廓环又支撑在所述第一侧板11上，所述第一侧板本身在轴向方向上通过所述壳体部分48固定。由此，通过所述弹簧元件39的弹簧力已经在泵单元1的无压力状态中确保所述两个侧板在所述轮廓环9上的可靠靠置和密封并且从而确保泵单元1的压力建立和无摩擦的启动。由此，即使在所述泵单元1的运输期间泵部件也被可靠地保持在一起。 [0031] 从图1可清楚看出，套筒27在泵单元1的安装状态中不再靠置在固定环29上，而是通过所述凸缘61靠置在传动装置壳体3上相对于其以几个毫米的间距设置。即，在泵单元1的未安装状态中在各个泵元件之间存在一定的间隙，从而只有在将泵单元1装入时所述弹簧元件39才能完全发挥其作用。此外，这里建议的泵单元1的特别的优点是，弹簧元件39构成该泵单元1的固定的组成部分。此外特别有利的是，通过所述弹簧元件39补偿可能的制造公差，所述制造公差可能出现在传动装置壳体3中的被设置用于接收该泵单元1的钻孔中。 [0032] 这里建议的泵单元1的构型的一个特别的优点是，设置一个穿越机构43，例如用于实现转速询问。 [0033] 此外，本发明的泵单元1还包括两个用于下述情况的推力轴承：所述情况导致将轴沿箭头63的方向压或者将驱动轴沿箭头65的方向拉。这种运行状态虽然在泵单元1运行时应被避免，但是必要的是，设置推力轴承，用于下述情况，即出现了此类的运行状态。 [0034] 为此，在泵单元1中为了实现第一推力轴承在驱动轴5上设置一个凸缘67，该凸缘在左边挨着所述转子7设置并且该凸缘在驱动轴5沿箭头63的方向移位时与所述转子7配合并且带动该转子，从而使得转子7朝第二侧板13的方向移位。为了实现第二推力轴承，在驱动轴5上设置一个在右边挨着所述转子7设置的固定环69，该固定环在驱动轴5沿箭头65的方向运动时带动所述转子7并且使该转子朝第一侧板11的方向移位。图中示出转子7在此用作推力轴承，其在所述轴的轴向载荷时与所述第一侧板11或与所述第二侧板 13相互作用。 [0035] 图2示出泵单元1的第二实施例的示意性剖视图。相同的部件设有相同的参考标号，因此就此而言参见图1的说明。 [0036] 与图1不同的是，图2仅仅示出了泵单元1的局部。在图2的实施例中，套筒27′与第二侧板13一体地构成。与驱动轴5同轴设置的截锥形螺旋弹簧用作弹簧元件39′，该螺旋弹簧以一个端部在关于旋转轴线D处于径向外部的区域中支撑在侧板13上并且以其另一端部在处于径向内部的区域中支撑在一支撑装置71上。 [0037] 图3示出泵单元1的相应区域的放大图以使得更清楚。可清楚看出，支撑装置71可运动地支承在套筒27′上。该支撑装置必须这样构成，使得其不会从套筒27′上掉落。为此，该支撑装置例如可以与一个适当的、置入到套筒27′中的固定元件72相互作用，该固定元件在此示例性地构造为固定环。 [0038] 所述支撑装置71可以例如像图2中所示的那样构造为盘，其用作用于弹簧元件39′的支座。 [0039] 为了将套筒27′轴向固定在驱动轴5上，可以要么设置一个与图1实施例相应的固定环，其防止套筒27′的掉落。但是也可以设置一个固定环73，该固定环设置在驱动轴5与套筒27′之间并且该固定环借助于一个长形的、环形槽状的区域允许套筒27′的轴向移位。 [0040] 在该实施例中，套筒27′也借助于O形密封圈55在径向方向上相对于传动装置壳体3密封。为了保证套筒27′与驱动轴5之间的密封，根据图1的第一实施例设置一个径向轴密封圈49。 [0041] 可清楚看出，在该第二实施例中也实现了紧凑的泵单元1，其中，通过固定元件、特别是通过固定环73避免运输期间散架的危险。此外，弹簧元件39在此也满足有利的功能：将第二侧板13相对于传动装置壳体3预加载，从而进行各个泵元件彼此间的可靠靠触并且保证泵在无压状态下的启动并且同时补偿制造公差。 [0042] 在图2的泵单元1的安装状态中，套筒27′又设置在传动装置壳体3的开口59中。但是与图1的实施例不同的是，套筒27′在此不是通过凸缘支撑在传动装置壳体3上，而是弹簧元件39′支撑在支撑装置71上并且从而直接支撑在传动装置壳体3上。由此，弹簧元件39′将力施加到第二侧板13上，使得这些侧板11和13靠触在所述轮廓环9上。在此，可导致侧板13的移位并且从而导致套筒27′在开口59中的移位，因此支撑装置71′必须可运动地支承在套筒27′上。视套筒27′伸入到开口59中的程度而定，弹簧元件39′或强或弱地被压缩，在泵单元1的拆卸状态中，即特别是在运输时，弹簧元件39′使支撑装置 71最大程度地向右移位直到止挡在套筒27′上为止，从而所述弹簧元件39′又处于卸载状态中。 [0043] 通过支撑元件71在套筒27′上的可运动式设置，该支撑元件通过所述弹簧元件39′总是压在传动装置壳体3上。 [0044] 总之，通过本发明提供了一种泵单元，其特征是，设置一个可运动地支承在驱动轴上的套筒27或27′，其沿泵单元1的轴向方向支承在第二侧板13的下游；并且设置一个用于将所述套筒27、27′轴向固定在驱动轴5上的固定元件29或73。通过这种方式可无需附加的固定措施进行泵单元1的运输，因为避免了泵单元1的散架。所述弹簧元件39或39′是泵单元1的固定的组成部分并且将第二侧板13相对于传动装置壳体3预加载。由此在泵单元1的无压状态中避免了泵元件的配合不当，并且其可以毫无问题地通过密封建立压力和启动。此外，通过弹簧元件39、39′补偿由于制造引起的公差，其允许泵单元1的最佳适配，由此所述泵单元可以特别灵活地使用。 [0045] 参考标号表 [0046] 1 泵单元 [0047] 3 传动装置壳体 [0048] 5 驱动轴 [0049] 7 转子 [0050] 9 轮廓环 [0051] 11 第一侧板 [0052] 13 第二侧板 [0053] 15 销 [0054] 17 齿轮 [0055] 19 叶片 [0056] 21 抽吸区域 [0057] 23 压力出口 [0058] 25 压力空间 [0059] 27 套筒 [0060] 27′ 套筒 [0061] 29 固定环 [0062] 31 第一区段 [0063] 33 第二区段 [0064] 35 延续部 [0065] 39 弹簧元件 [0066] 39′ 弹簧元件 [0067] 41 开口 [0068] 43 穿越机构 [0069] 45 磁极转子 [0070] 47 第一径向轴密封圈 [0071] 48 壳体部分 [0072] 49 第二径向轴密封圈 [0073] 51 O形密封圈 [0074] 53 O形密封圈 [0075] 55 O形密封圈 [0076] 57 区段 [0077] 59 开口 [0078] 61 凸缘 [0079] 63 箭头(拉) [0080] 65 箭头(压) [0081] 67 凸缘 [0082] 69 固定环 [0083] 71 支撑装置 [0084] 72 固定环 [0085] 73 固定环 |
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