用来输送液压介质的装置制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种用来输送液压介质的装置(10),其具有电动马达和借助该电动马达可驱动的液压泵(11)。该液压泵(11)的泵轴(14)通过轴毂连接器(20)的配合齿部(18)与电动马达的马达轴(21)直接耦合。该泵轴(14)具有齿部(26),该齿部(26)具有多个分别在轴向方向(13)中延伸的轮齿,并且马达轴(21)具有齿部(28),该齿部(28)具有多个分别在轴向方向(13)中延伸的轮齿(29),这些轮齿(29)与泵轴(14)的轮齿(27)以径向间隙在含润滑剂的齿部空间(30)中相互啮合。该齿部空间(30)借助至少一个设置在泵轴(14)和马达轴(21)之间的密封元件(35.1)进行密封。
【专利说明】用来输送液压介质的装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种用来输送液压介质的装置,其具有电动马达和液压泵,它们通过直接连接器相互耦合。
【背景技术】
[0002]液压泵和电动马达按现有技术通过不同的结构性方案彼此相连。在移动的做功机械领域中,尤其在陆地运输车辆中,经常使用所谓的十字滑块联轴器(Oldham-Kupplung),或借助从动齿部(Mitnehmerverzahnung)实现直接连接器。在工业领域主要应用联轴器,它既在马达侧也在泵侧都具有分别带滑键的圆柱形轴,它们通过联轴器进行耦合,该联轴器设置有合适的滑键-凹槽。根据马达轴和泵轴的轴长度,该结构需要相当大的构造空间。这些联轴器通常具有弹性的连接元件。除了构造空间较大这一缺点以外,这些耦合系统根据实施形式还具有以下缺点,即它们是旋转弹性的,并因此并不适用于高动态的、转速可变化的泵驱动。十字滑块联轴器出于使用寿命的原因必须在油中工作。因此,在马达侧上需要轴密封件。这意味着,提高了制造电动马达时的成本,并且位于耦合腔中的油在安装液压栗时会漏出。
[0003]如今越来越多地使用了上述直接连接器。它满足构造空间尽量短的要求,并且在进行转速可变化的驱动时满足了动态要求。在此,泵轴通常设计成具有按DIN或ISO-标准的渐开线齿部的外齿部。马达轴具有相应的内齿部。即,该系统不具备补偿性的耦合元件。液压泵在这种解决方案中通常仍然具有轴密封件;即该齿部系统不是在油池中运行。这种实施方式的缺点是使齿腹磨损。该磨损通过齿腹上的相对运动产生。这些相对运动是通过两个轴相互之间的离心位置引起的,以及通过这两个轴的旋转轴线的细微角度偏差引起。在齿轮泵(尤其是内齿轮泵)中,即使在最精密地制造马达、泵和连接元件时也不能完全避免该角度偏差。在液压单元负载时泵轴变形,并且壳体部件以及润滑间隙也会改变它们的位置,因此外啮合的泵齿部朝马达轴的偏差是不可避免的。该偏差不可避免地引起相应齿腹之间的相对运动。通过特定的表面硬化,并且通过应用高强度的、进行调质处理的材料,可减少该磨损。
[0004]此外,在首次安装时在外齿部和内齿部之间填入一定的油脂。但在转速较高时,在这些连接位置上会产生离心力,借此油脂会从齿部中抛出并且朝外抛到耦合腔中。这一点可能会导致过早磨损,直至液压泵的失灵,并因此导致整个设备或机器的失灵。有利地通过马达轴和泵轴的升温来抛出油脂,该升温是由于电动马达的损失功率,还由于马达轴和泵轴的齿腹之间的摩擦功。因此,该油脂是稀液状的,这有助于油脂的抛出。
实用新型内容
[0005]本实用新型的目的是,提供一种上述类型的布局,其中可实现较小的构造空间,并且能够应用转速可变化的驱动装置(其避免了上述缺点),尤其避免润滑剂从齿部空间中流出或排出(尤其是抛出),因此能够在运行期间将马达轴和泵轴之间的磨损降至最低,并且能够在尽量长的运行期间实现无故障的运行。
[0006]此目的以惊人地简单的方式和方法通过一种用来输送液压介质的装置得以实现,该装置包含电动马达以及借助该电动马达可驱动或驱动的液压泵,该液压泵具有在轴向方向上延伸且围绕着泵轴-旋转轴线可旋转的泵轴,该泵轴通过轴毂连接器的也称为接插齿部的配合齿部与电动马达的围绕着马达轴-旋转轴线可旋转的马达轴优选在轴向方向上尤其可松脱地直接或间接地(即无附加的耦合元件)耦合,其中该泵轴具有齿部,该齿部带有多个分别在轴向方向上延伸的轮齿,并且其中马达轴具有齿部,该齿部带有多个分别在轴向方向上延伸的轮齿,该轮齿与泵轴的轮齿以优选细小的径向间隙在含有润滑剂(尤其是润滑油脂)的齿部空间中啮合,并且其中该齿部空间借助至少一个设置于泵轴和马达轴之间的密封元件进行密封。换言之,本实用新型指,在优选外啮合的泵轴和优选内啮合的马达轴之间设置密封元件。通过该简单的密封件,能够彻底地避免润滑剂(尤其是油脂)从齿部空间中的排出。因此确保,即使经过很长的运行时间,在啮合部件之间仍然具有足够的润滑(尤其是油脂润滑),因此明显地提高了该连接器的使用寿命。
[0007]按优选的改进方案可规定,齿部空间借助密封元件严密地封闭。
[0008]按有利的实施方案可规定,该密封元件由橡胶弹性的材料构成,优选由弹性体构成。
[0009]按尤其优选的实施例可规定,该密封元件这样设置和构成,即除了通过密封元件施加到泵轴和马达轴上的弹性挤压力以外,没有机械力传递或能够传递到泵轴和马达轴之间。
[0010]该密封元件适宜地指优选环形密封元件,其构成为封闭的或无间断的、连续的环。按优选的改进方案可规定,该环形密封元件设置得环绕着泵轴-旋转轴线且环绕着马达轴-旋转轴线。换言之,该环形密封元件这样设置,即泵轴-旋转轴线和马达轴-旋转轴线穿透环形密封元件进行延伸。
[0011]按有利的构造方案可规定,该环形密封元件至少局部地或完全地容纳在马达轴的在轴向方向上看朝外敞开的轴向洞口中,或者容纳在马达轴的朝马达轴-旋转轴线敞开的环形凹槽中,或者该环形密封元件容纳在泵轴的在轴向方向上看朝外敞开的洞口中,或者容纳在泵轴的朝马达轴-旋转轴线敞开的环形凹槽中。
[0012]按改进方案可规定,至少一个锁止-嵌入圈容纳在泵轴上和/或马达轴上,该环形密封元件借助该锁止-嵌入圈固定,以防止轴向地从轴向洞口或环形凹槽中移出。
[0013]附加地或备选地可规定,马达轴或泵轴包含锁止元件,该锁止元件在密封元件的背向齿部(在轴向方向上)的侧面上从后面抓住环形密封元件,借助该锁止元件来固定该环形密封元件,以防止从轴向洞口中轴向地移出。该锁止元件可例如指锁止环,尤其指锁紧圈或指卡紧圈或薄片圈。
[0014]按尤其简单且成本划算的实施方案,该环形密封元件指市场上常见的O形密封圈。该O形密封圈可优选这样设置,即它设置在泵轴的圆柱形部件和马达轴的内齿部的端部上的圆柱形直径之间。该O形密封圈的轴向锁止或固定能够通过泵轴上的嵌入环实现,亦或通过马达轴(具有相应的支撑盘)中的锁止元件实现。该支撑盘亦或嵌入圈也能够接管所谓的”后圈“功能。O形圈和固定元件的布局按尤其优选的实施例这样实现,即基本上没有机械力能够通过这些元件传递到泵轴和马达轴之间。仅有该密封元件或这些密封元件的预应力是泵轴和马达轴之间的机械连接。
[0015]按有利的改进方案,除了 O形圈以外,环形密封元件构成为模制密封圈。它能够在其轴向第一端部的区域中或在其轴向第一端部上具有在非安装状态下平坦和/或平面的轴向结构密封面。备选地或附加地,该模制密封圈能够在其轴向第二端部的区域中或在其轴向第二端部上具有在非安装状态下呈圆柱形的径向结构密封面。借助这种模制密封圈,能够在用来输送液压介质的相应装置中通过以下方式有利地密封齿部空间,即所述的模制密封圈简单地装在该处存在的自由空间中。所述的自由空间则作为模制密封圈的安装空间,该模制密封圈是用来密封齿部空间的。
[0016]按改进方案可规定,模制密封圈在其第一端部上具有径向凸缘,该径向凸缘具有轴向结构密封面。
[0017]模制密封圈能够在安装状态下通过其轴向结构密封面直接或间接地紧密地支撑在马达轴的轴向结构密封面上,和/或模制密封圈能够通过其径向结构密封面直接或间接地紧密地支撑在泵轴的外圆周面上,和/或该模制密封圈在其轴向第二端部区域中或在其轴向第二端部上具有在未安装状态下平坦和/或平面的轴向结构密封面,模制密封圈通过该轴向结构密封面在安装状态下直接或间接地支撑在泵轴的轴向结构密封面上。
[0018]备选地,模制密封圈能够在安装状态下通过其轴向结构密封面直接或间接地紧密地支撑在泵轴的轴向结构密封面上,和/或模制密封圈能够通过其径向结构密封面直接或间接地紧密地支撑在马达轴的外圆周面上,和/或该模制密封圈在其轴向第二端部区域中或在其轴向第二端部上具有在未安装状态下平坦和/或平面的轴向结构密封面,模制密封圈通过该轴向结构密封面在安装状态下直接或间接地支撑在马达轴的轴向结构密封面上。
[0019]该模制密封圈能够在下述区域中具有优选作为材料堆积构成和制成的径向加固接块,该区域位于设置于其轴向第一端部上的轴向结构密封面和设置于其轴向第二端部上的径向结构密封面之间。因此能够避免密封圈的隆起。
[0020]该模制密封圈能够在下述区域中具有折棚或风箱,该区域位于设置于其轴向第一端部上的轴向结构密封面和设置于其轴向第二端部上的径向结构密封面之间。因此能够提高密封圈的灵活性或弹性。借助这样构成的模制密封圈,能够平衡相对较大的公差,和/或能够避免形成大得不允许的轴向力。
[0021]按改进方案可规定,该环形密封元件(尤其是模制密封圈)具有内径,它或它的径向结构密封面具有或围成内径,该内径优选略小于泵轴的外径,或优选略小于马达轴的外径。
[0022]按构造方案可规定,该环形密封元件(尤其是模制密封圈)在未安装状态下具有轴向长度,该轴向长度在安装空间中尤其略大于轴向间距(该轴向间距位于马达轴的轴向端面和马达轴的与之相对而置的轴向端面之间),环形密封元件在安装状态下安装在该安装空间中。从而能够达到良好的轴向密封。
[0023]按尤其优选的实施例可规定,模制密封圈在密封圈区域内具有内径,该内径优选略大于泵轴或马达轴的与该密封圈区域相对而置的区域的外径,该密封圈区域从设置于其轴向第一端部区域中或其轴向第一端部上的轴向结构密封面开始在轴向方向上看经过特定的轴向长度优选一直延伸至径向结构密封面(该径向结构密封面设置在轴向第二端部的区域其轴向第二端部上),因此在该处在模制密封圈和泵轴或马达轴之间形成环形间隙。换言之,能够在模制密封圈的密封圈区域和容纳该密封圈的泵轴或容纳该密封圈的马达轴之间设置朝模制密封圈的第一端部敞开的环形间隙。因此,模制密封圈在安装状态下能够在该密封圈区域中在轴向方向上相对于泵轴或马达轴无摩擦或无外部摩擦地运动,从而可实现尤其良好的轴向密封。
[0024]按优选的实施例,配合齿部可指优选符合标准的渐开线齿部,尤其是按至少一个DIN或SAE标准。
[0025]优选能够应用耐高温和减少磨损的润滑油脂作为润滑剂。
[0026]按优选的改进方案可规定,泵轴的齿部和马达轴的齿部分别进行表面固化措施,或设置表面硬化物。
[0027]按优选的构造方案,泵轴的齿部和马达轴的齿部分别具有齿部-外表面,它们分别借助防磨层构成或制成。
[0028]按尤其优选的实施例可规定,液压泵指齿轮泵,尤其指内齿轮泵。该液压泵可优选包含由多个壳体部件构成的壳体。在内齿轮泵的情况下,在壳体中设置至少两个在齿嵌接区域中啮合的齿轮,它指至少一个外啮合的小齿轮和至少一个内啮合的中空轮。该中空轮能够优选关于小齿轮偏心地支承着。该小齿轮围绕着旋转轴线可旋转地支承着,并且中空轮在圆周方向上围绕着在轴向方向上延伸的旋转轴线可旋转。该中空轮能够具有多个中空轮-轮齿,它们在圆周方向上看限定了中空轮-齿隙。该中空轮能够具有多个分别在横向方向上横向于轴向方向延伸的缺口(尤其是径向缺口),这些缺口分别能够通到这些中空轮-齿隙中的一个中,并且这些缺口能够分别朝中空轮的径向朝外指向的外圆周面是敞开的。在壳体的与中空轮的外圆周面相对而置的壳体部件中能够设置至少一个朝中空轮敞开的按键,用来流体静力学地支承中空轮。
[0029]应理解,上述特征和措施能够在可实施性范围内任意组合。
【专利附图】
【附图说明】
[0030]本实用新型的其它特征、优点和观点从权利要求和以下的说明书部分中得出,其中借助附图描述了本实用新型的优选实施例。
[0031]其中:
[0032]图1在纵向剖面图中示出了按本实用新型的装置,其在液压泵的泵轴和电动马达的马达轴之间具有直接连接器,并且具有按第一实施例的按本实用新型的密封件,并且应用了 O形密封圈和锁止嵌入圈;
[0033]图2在扩大的截面中示出了按图1的纵向剖面图;
[0034]图3在扩大的截面中示出了按本实用新型的装置的纵向剖面图,其在液压泵的泵轴和电动马达的马达轴之间具有直接连接器,并且具有按第二实施例的密封件,并且只应用了 O形密封圈;
[0035]图4在扩大的截面中示出了按本实用新型的装置的纵向剖面图,其在液压泵的泵轴和电动马达的马达轴之间具有直接连接器,并且具有按第三实施例的密封件,并且应用了模制密封圈;
[0036]图5在纵向剖面图中示出了未安装的模制密封圈;
[0037]图6在纵向剖面图中示出了未安装的模制密封圈的备选实施例。
【具体实施方式】
[0038]图1示出了用来输送液压介质(尤其是油)的装置10,它包含液压泵11和未示出的电动马达,液压泵11可借助该电动马达驱动。液压泵11具有多体的壳体12。该壳体12具有未示出的、也称为进气通道的、用来吸入液压介质的抽吸通道,并且具有未示出的、也称为出气通道的压力通道,液压介质在增大的压力下可从该压力通道中输出来。该抽吸通道和压力通道一直通到未示出的泵腔中。该液压泵11具有在轴向方向13上延伸的泵轴14,该泵轴围绕着泵轴-旋转轴线15可旋转地支承在壳体12中。在所示的实施例中,泵腔朝壳体12的壳体部件12.1侧(其在图1左边示出且优选构成为凸缘盖)的密封在壳体部件12.1和泵轴14之间借助径向轴密封件16实现。它插在壳体部件12.1的洞口 17中。应理解,还可通过轴密封件来实现泵腔的密封,该轴密封件能够插入另一壳体部件中。
[0039]该泵轴14通过轴毂连接器20的也称为插接齿部的配合齿部18与电动马达的马达轴21直接耦合。该马达轴21围绕着马达轴-旋转轴线22可旋转地支承在轴承23 (例如球轴承、尤其是轴向轴承)中。该轴承23插在马达侧的轴承体25的洞口 24中。该轴承体25通过未示出的连接器件(例如螺钉)与液压泵11的壳体12的壳体部件21.1固定相连。
[0040]该泵轴14具有外齿部26,该外齿部具有多个分别在轴向方向13中延伸的轮齿27,并且马达轴21具有内齿部28,该内齿部具有多个分别在轴向方向13中延伸的轮齿29,这些轮齿29与泵轴14的轮齿27以优选细微的径向间隙在含润滑剂的齿部空间30中相互啮合。泵轴14的外齿部26指优选按DIN或ISO-标准的渐开线齿部,而马达轴21的外齿部28指优选按DIN或ISO-标准的合适的渐开线齿部。泵轴14的齿部26以及马达轴21的齿部28是表面强化的,尤其是表面强化或氮化的。因此,在齿部26、28的外表面上分别形成磨损保护层。应理解,这些齿部备选地或额外地设置有单独涂敷的磨损保护层,该磨损保护层构成为齿部的各外表面。
[0041]优选应用耐高温和/或减少磨损的润滑油脂。
[0042]马达轴21的内齿部28限定了设置在马达轴21中、在轴向方向13上延伸的盲孔31,该盲孔在轴向方向13上看朝外敞开。齿部空间30以这种方式只单侧敞开。
[0043]按本实用新型,该齿部空间30借助至少一个设置在泵轴14和马达轴21之间的密封元件进行密封。
[0044]在图1和2所示的实施例中,该密封元件指市场上常见的O形密封圈35.1。它在未安装的(即未负载的)状态下具有圆形的横截面。它由橡胶弹性的弹性体构成。O形密封圈35.1设置在马达轴21的轴向洞口 36中。该轴向洞口 36在轴向方向13上看朝外敞开。该轴向洞口 36径向54朝外地通过轴向环形壁37限定,该环形壁环绕着马达轴-旋转轴线22并且是圆柱形的并且在轴向方向13上延伸。该轴向环形壁37在垂直于马达轴-旋转轴线22的剖面中观察具有圆形横截面。该轴向环形壁37撑开了轴向洞口 36的内径38。该环形壁37在轴向方向13上看具有环形壁-宽度39。
[0045]该O形密封圈35.1容纳在泵轴14上,该泵轴在轴向方向13上延伸穿过该O形密封圈。O形密封圈35.1贴靠在泵轴14的圆柱形轴部件14.1上,该轴部件优选直接连接到齿部空间30上。
[0046]马达轴21的轴向洞口 36的内径38以及泵轴14的所述轴部件14.1的外径32这样相互协调,即内径38和内径32之间的差异小于未安装的O形密封圈35.1的外径,或者设置在马达轴21的轴向洞口 36的轴向环形壁37和泵轴14的轴部件14.1之间的径向环形间隙宽度小于未安装的O形密封圈35.1的外径。其效果是,O形密封圈35.1在安装状态下(图1)在形成弹性复位力的情况下在泵轴14 (或轴部件14.1)和马达轴21 (或轴向环形壁37)之间弹性地挤压或变形。因此,安装的O形密封圈35.1在内侧径向密封地贴靠在泵轴14的所述轴部件14.1上,并在外侧径向密封地贴靠在马达轴21的轴向洞口 36的轴向环形壁37上。
[0047]马达轴21的轴向洞口 36的环形壁37的环形壁-宽度39在轴向方向13上看大于安装的O形密封圈35.1的安装宽度41。相应地,O形密封圈35.1在安装状态下在轴向方向13上看完全地或无轴向凸出地朝外越过马达轴21的环形端面34容纳在马达轴21的轴向洞口 36中,该端面设置在马达轴21的自由端部33上。
[0048]轴向洞口 36具有圆环形洞口底部42,其具有垂直于马达轴-旋转轴线22或在径向方向54上延伸的环形表面43。该O形密封圈35.1能够在安装状态下贴靠在表面43上,或O形密封圈35.1在安装状态下贴靠在表面43上。
[0049]为了避免在通过电动马达驱动的液压泵11运行期间,即在泵轴14旋转期间(基于与泵轴14直接耦合的马达轴借助电动马达进行旋转),O形密封圈35.1在轴向方向13上朝外从轴向洞口 36中移出来,锁止-嵌入圈45容纳在泵轴14的所述轴部件14.1上,泵轴14穿透该锁止-嵌入圈进行延伸(图1和2)。
[0050]泵轴14的轴部件14.1可指扭转件(Abdrehung)。轴部件14.1在轴向方向13上看在其背向齿部26、28或齿部空间30的侧面上由泵轴14的连接到轴部件14.1上的泵轴部件14.2的平台46的环形表面47限定,该环形表面从轴部件14.1的外圆周面径向地朝外54延伸。泵轴部件14.2具有外径19,该外径大于所述的轴部件的外径32。
[0051]O形密封圈35.1以及锁止-嵌入圈45这两者容纳在所述的轴部件14.1中并且都设置在安装空间49中,该安装空间一方面由轴向洞口 36的所述洞口底部42的环形表面43限定,另一方面由泵轴14的泵轴部件14.2的平台46的环形表面47限定。马达轴21和泵轴14相互固定地支承着,以防止轴向方向13中的运动。马达轴21的轴向洞口 36的洞口底部42的环形表面43以及泵轴14的泵轴部件14.2的平台46的环形表面47相互之间具有轴向间距50。
[0052]锁止-嵌入圈45具有外径51,该外径略小于马达轴21的轴向洞口 36的内径38。该锁止-嵌入圈45在轴向方向13上看具有轴向环形宽度52,该环形宽度的尺寸这样设定,即锁止-嵌入圈45在各种情况下都伸进环形间隙53中,即使锁止-嵌入圈轴向地贴靠在泵轴14的泵轴部件14.2的环形平台46上,该环形间隙设置在马达轴21的轴向洞口 36的轴向环形壁板37和泵轴14的容纳着锁止-嵌入圈45和O形密封圈35.1的轴部件14.1之间。
[0053]马达轴21的轴向洞口 36的径向洞口底部42和泵轴14的泵轴部件14.2的环形平台46之间的轴向间距50这样进行选择,即O形密封圈35.1在轴向方向13上看不是轴向地夹在马达轴21的轴向洞口 36的径向洞口底部42和锁止-嵌入圈45之间。因此确保,O形密封圈35.1在径向方向54上稳固且持久地密封齿部空间30。
[0054]图3示出了齿部空间的密封件的第二实施例,其中只使用O形圈35.1。与图1和2所示的且以上描述的第一实施例不同,在图3所示的第二实施例中省略了锁止-嵌入圈。相同的构件用相同的参考标记表示。
[0055]在该第二实施例中,液压泵11的泵轴114的容纳着O形密封圈35.1的轴部件114.1在轴向方向上看比第一实施例构造得更短。轴部件114.1在第二实施例中这样设定尺寸,即在从泵侧限定该轴部件114.1的环形平台46和马达轴21的环形端面34之间设置有小的轴向间隙155。该轴向间隙的尺寸在此设定得较小,以便在轴向方向13上看固定O形密封圈35.1,以防止从马达轴21的轴向洞口 36中轴向地移出。如同第一实施例一样,在第二实施例中泵轴14的泵轴部件14.2的外径19大于马达轴21的轴向洞口 36的内径38。但应理解,在第一实施例和第二实施例中所述的泵轴部件具有外径,该外径等于或小于马达轴21的轴向洞口 36的内径38。在这种情况下,所述的泵轴部件轴向地延伸到马达轴21的轴向洞口 36中。
[0056]图4示出了齿部空间的密封件的第三实施例,其中使用了按本实用新型的模制密封圈35.2。相同的构件用相同的参考标记表不。
[0057]与图1至3所示的实施例不同,在按图4的第三实施例中示出了泵轴214以及按有技术的、与之直接相连的马达轴221的构造和布局。为实现本实用新型,能够不更改地采用或不更改地留下这些构件。在此,在马达轴221的自由端部33上不设置用来容纳密封件的凹口(尤其是洞口或环形凹槽)。充其量在马达轴221的端面234至其内齿部28的过渡部位上设置倒角或倒圆。马达轴221的所述端面234和泵轴214的泵轴部件14.2的平台46的环形表面47之间的轴向间距250相对较大,因此在该处形成相当大的自由空间255。
[0058]为了按本实用新型地密封齿部空间30,在该自由空间255中设置按本实用新型的模制密封圈35.1。后者在其轴向第一端部256上具有在未安装状态(即未负载状态)下平坦的和/或平面的第一轴向结构密封面257,并且在其轴向第二端部258上具有在未安装状态下呈圆柱形的径向结构密封面259。该第一轴向结构密封面257限定了模制密封圈35.2的径向地越过模制密封圈35.2的其余部件延伸的径向凸缘260。
[0059]该模制密封圈35.2在其第一轴向结构密封面257和其径向结构密封面259之间的中间区域中具有径向54地朝外延伸的径向-加固接块261,其形式是材料堆积。它的作用是,在安装该模制密封圈35.2时防止该模制密封圈35.2或已安装的模制密封圈35.2的不期望的大的径向凸起。
[0060]模制密封圈35.2在密封圈区域262中具有内径263,该内径优选略大于泵轴214的与该密封圈区域262相对而置(在模制密封圈35.2的安装状态下)的轴部件214.1的外径32,该密封圈区域从其第一轴向结构密封面257开始在轴向方向13上看在特定的轴向长度上优选一直延伸至径向结构密封面259上,因此在该处在模制密封圈35.2的安装状态下构成环形间隙264(图4)。该环形间隙264优选在轴向方向13上看构造得朝模制密封圈35.2的第一端部256敞开。因此,安装的模制密封圈35.2能够在该密封圈区域262中在轴向方向13上相对于泵轴214无摩擦或无外部摩擦地运动或一起挤压,从而可实现尤其良好的轴向密封。
[0061]该模制密封圈35.2在安装状态下既通过其第一轴向结构密封面257直接紧密地支撑在马达轴221的也称为轴向结构密封面的端面234,还通过其径向结构密封面259直接紧密地支撑在泵轴214的容纳有模制密封圈35.2的轴部件214.1的外圆周面上。
[0062]模制密封圈35.2在其轴向第二端部258上具有在安装状态下平坦和/或平面的第二轴向结构密封面265。该模制密封圈35.2在安装状态下通过第二轴向结构密封面265直接紧密地支撑在泵轴214的泵轴部件14.2的平台46的也称为轴向结构密封面的环形表面47上。
[0063]该未安装(即未负载)的模制密封圈35.2具有轴向长度266,该轴向长度比马达轴221的环形端部234和泵轴214的泵轴部件14.2的平台46的面向它的环形表面47之间的轴向间距250略大。因此在容纳于泵轴214上的安装状态下,模制密封圈35.2在形成轴向挤压力的情况下弹性变形。从而达到良好的轴向密封。
[0064]未安装的模制环形圈35.2的径向结构密封面259的内径267比泵轴214的用来容纳模制环形圈35.2的轴部件214的外径32略小。因此在安装的、容纳于所述轴部件214.1上的状态下,在形成在轴部件214.1上起效的轴向挤压力的情况下,模制密封圈35.2弹性地变形。从而在该处达到良好的径向密封。
[0065]图6示出了模制密封圈35.3的备选实施例,除了在图4和5中所示的模制密封圈35.3以外,该模制密封圈能够安装在泵轴214和马达轴21 (按图4)之间的自由空间或安装空间中。该备选的模制密封圈35.3在中间区域中在其第一轴向结构密封面257(其设置在它的轴向第一端部256上)和其径向结构密封面259 (其设置在它的轴向第二端部258上)之间具有环形折棚268。未安装的模制密封圈35.3的环形折棚268在图6所示的纵向剖面图中具有U形横截面。环形折棚268配备有径向朝内敞开的、环绕的环形凹槽269。
[0066]图4至6所示的模制密封圈35.2,35.3由橡胶弹性的弹性体构成。这些模制密封圈35.2,35.3在未安装的状态下朝轴向的中间轴线或纵轴线是旋转对称的。
[0067]液压泵11可指内部齿轮泵,其具有由多个壳体部件构成的壳体12,在该壳体中设置至少两个在齿啮合区域中啮合的齿轮,它们可指至少一个外啮合的小齿轮,并且指至少一个内啮合的、优选参照该小齿轮偏心支承的中空轮。
[0068]参考标记清单
[0069]10 装置
[0070]11液压泵
[0071]12 壳体
[0072]12.1壳体部件/凸缘盖
[0073]13轴向密封件
[0074]14 泵轴
[0075]14.1 轴部件
[0076]14.2泵轴部件
[0077]15泵轴-旋转轴线
[0078]16 (径向)轴密封件
[0079]17 洞口
[0080]18配合齿部/插接齿部
[0081]19 外径
[0082]20轴毂连接器
[0083]21马达轴
[0084]22马达轴-旋转轴线
[0085]23轴承/球轴承/轴向轴承
[0086]24洞口
[0087]25轴承体
[0088]26(外)齿部
[0089]27齿部
[0090]28(内)齿部
[0091]29齿部
[0092]30齿部空间
[0093]31盲孔
[0094]32外径
[0095]33自由端部
[0096]34端面
[0097]35.1 O形密封圈
[0098]35.2模制密封圈
[0099]35.2模制密封圈
[0100]36轴向洞口
[0101]37(径向)环形壁
[0102]38内径
[0103]39环形壁宽度
[0104]40环形间隙
[0105]41安装宽度
[0106]42洞口底部
[0107]4342的(环形)表面
[0108]45锁止嵌入圈
[0109]46平台
[0110]47(环形)表面
[0111]4846的轴向结构密封面
[0112]49安装空间
[0113]50轴向间距
[0114]5145 的外径
[0115]5245的(轴向)环形宽度53环形间隙
[0116]54径向方向/径向
[0117]114 泵轴
[0118]114.1 轴部件
[0119]151轴向间距
[0120]155轴向间隙
[0121]214 泵轴
[0122]214.1 轴部件
[0123]221马达轴
[0124]234221 的端面
[0125]255自由空间/安装空间
[0126]256轴向(第一)端部
[0127]257(第一)轴向结构面
[0128]258轴向(第二)端部
[0129]259径向结构密封面
[0130]260径向凸缘
[0131]261径向加固接块
[0132]262密封圈区域
[0133]263262 的内径
[0134]264环形间隙
[0135]265(第二)结构密封面
[0136]266轴向长度
[0137]267259 的内径
[0138]268环形折棚/折棚
[0139]269环形凹槽
【权利要求】
1.一种用来输送液压介质的装置,该装置包含电动马达以及借助该电动马达可驱动的液压泵(11),该液压泵具有在轴向方向(13)上延伸的且围绕着泵轴-旋转轴线(15)可旋转的泵轴(14、214),该泵轴通过轴毂连接器(20)的配合齿部(18)与电动马达的围绕着电动马达-旋转轴线(22)可旋转的马达轴(21、221)直接耦合,其中该泵轴(14、214)具有齿部(26),该齿部(26)带有多个分别在轴向方向(13)上延伸的轮齿(27),并且其中马达轴(21、221)具有齿部(28),该齿部(28)带有多个分别在轴向方向(13)上延伸的轮齿(29),该轮齿(29)与泵轴(14、214)的轮齿(27)以径向间隙在含有润滑剂的齿部空间(30)中啮合,其特征在于,该齿部空间(30)借助至少一个设置于泵轴(14、214)和马达轴(21、221)之间的密封元件(35.1、35.2、35.3)进行密封。
2.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,齿部空间(30)借助密封元件(35.2、35.3)严密地封闭。
3.根据权利要求1或2所述的装置,其特征在于,密封元件(35.1,35.2,35.3)由橡胶弹性的材料构成。
4.根据权利要求1或2所述的装置,其特征在于,密封元件(35.1,35.2,35.3)由弹性体构成。
5.根据权利要求1或2所述的装置,其特征在于,该密封元件(35.1,35.2,35.3)这样设置和构成,即除了通过密封元件(35.1、35.2、35.3)施加到泵轴(14,214)和马达轴(21、221)上的挤压力以外,没有机械力通过密封元件(35.1、35.2、35.3)传递到泵轴(14、214)和马达轴(21、221)之间。
6.根据权利要求1或2所述的装置,其特征在于,密封元件(35.1,35.2,35.3)指环形jUJ封兀件。
7.根据权利要求6所述的装置,其特征在于,该环形密封元件构成为封闭的环。
8.根据权利要求7所述的装置,其特征在于,该环形密封元件设置得环绕着泵轴-旋转轴线(15)或环绕着马达轴-旋转轴线(22)。
9.根据权利要求8所述的装置,其特征在于,该环形密封元件至少局部地或完全地容纳在马达轴(21、221)的在轴向方向(13)上看朝外敞开的轴向洞口(36)中,或者容纳在马达轴的朝马达轴-旋转轴线敞开的环形凹槽中,或者该环形密封元件容纳在泵轴的在轴向方向上看朝外敞开的轴向洞口中,或者容纳在泵轴的朝马达轴-旋转轴线敞开的环形凹槽中。
10.根据权利要求9所述的装置,其特征在于,至少一个锁止-嵌入圈(45)容纳在泵轴(14)上和/或马达轴上,该环形密封元件借助该锁止-嵌入圈固定,以防止轴向地从轴向洞口(36)或环形凹槽中移出。
11.根据权利要求9所述的装置,其特征在于,马达轴或泵轴包含锁止元件,该锁止元件在背向齿部(在轴向方向上)的侧面上从后面抓住环形密封元件,借助该锁止元件来固定该环形密封元件,以防止从轴向洞口中轴向地移出。
12.根据权利要求11所述的装置,其特征在于,该锁止元件指锁止环。
13.根据权利要求11所述的装置,其特征在于,该锁止元件指薄片圈。
14.根据权利要求6所述的装置,其特征在于,该环形密封元件指O形密封圈(35.1)。
15.根据权利要求6所述的装置,其特征在于,该环形密封元件是模制密封圈(35.2、35.3),该模制密封圈在其轴向第一端部区域中或在其轴向第一端部(256)上具有在未安装状态下平坦和/或平面的轴向结构密封面(257),并且在其轴向第二端部区域中或在其轴向第二端部(258)上具有在未安装状态下呈圆柱形的径向结构密封面(259)。
16.根据权利要求15所述的装置,其特征在于,模制密封圈(35.2,35.3)在其第一端部(256)上具有径向凸缘(260),该径向凸缘具有轴向结构密封面(257)。
17.根据权利要求15所述的装置,其特征在于,模制密封圈(35.2,35.3)在安装状态下通过其第一轴向结构密封面(257)直接或间接地紧密地支撑在马达轴(221)的轴向结构密封面(234)上,和/或模制密封圈(35.2、35.3)通过其径向结构密封面(259)直接或间接地紧密地支撑在泵轴(214)的外圆周面上,和/或该模制密封圈(35.2、35.3)在其轴向第二端部区域中或在其轴向第二端部(258)上具有在未安装状态下平坦和/或平面的第二轴向结构密封面(265),模制密封圈(35.2、35.3)通过该轴向结构密封面在安装状态下直接或间接地支撑在马达轴(214)的轴向结构密封面(47)上。
18.根据权利要求15所述的装置,其特征在于,模制密封圈在安装状态下通过其轴向结构密封面直接或间接地紧密地支撑在泵轴的轴向结构密封面上,以及模制密封圈通过其径向结构密封面直接或间接地紧密地支撑在马达轴的外圆周面上,和/或该模制密封圈在其轴向第二端部区域中或在其轴向第二端部上具有在未安装状态下平坦和/或平面的轴向结构密封面,模制密封圈通过该轴向结构密封面在安装状态下直接或间接地支撑在马达轴的轴向结构密封面上。
19.根据权利要求15所述的装置,其特征在于,模制密封圈(35.2)在下述区域中具有径向加固接块(261),该区域位于设置在其轴向第一端部(256)上的第一轴向结构密封面(257)和设置在其轴向第二端部(258)上的径向结构密封面(259)之间。
20.根据权利要求19所述的装置,其特征在于,该径向加固接块(261)构成为材料堆积。
21.根据权利要求15所述的装置,其特征在于,模制密封圈(35.3)在下述密封圈区域中具有折棚(268)或风箱,该密封圈区域位于设置在其轴向第一端部(256)上的第一轴向结构密封面(257)和设置在其轴向第二端部(258)上的径向结构密封面(259)之间。
22.根据权利要求15所述的装置,其特征在于,能够在模制密封圈(35.2、35.3)的密封圈区域(262)和容纳该密封圈的泵轴(214)或容纳该密封圈的马达轴之间设置朝模制密封圈(35.2、35.3)的第一端部(256)敞开的环形间隙(264)。
23.根据权利要求1或2所述的装置,其特征在于,该配合齿部(18)指渐开线齿部。
24.根据权利要求1或2所述的装置,其特征在于,该润滑剂指耐高温的、减少磨损的润滑油脂。
25.根据权利要求1或2所述的装置,其特征在于,该泵轴(14、214)的齿部(26)和马达轴(21、221)的齿部(28)是表面固化的。
26.根据权利要求1或2所述的装置,其特征在于,该泵轴的齿部和马达轴的齿部具有齿部-外表面,它们分别设置有单独涂敷的防磨损层。
27.根据权利要求1或2所述的装置,其特征在于,该液压泵(11)指内齿轮泵,其具有由多个壳体部件构成的壳体(12),在该壳体中设置至少两个在齿啮合区域中啮合的齿轮,它们指至少一个外啮合的小齿轮,并且指至少一个内啮合的、参照该小齿轮偏心支承的中
Vο Π L.~
【文档编号】F04B17/04GK204004035SQ201320798204
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2013年12月5日 优先权日:2013年10月7日
【发明者】J·威格内 申请人:艾可勒工业电子有限公司