Die Erfindung bezieht sich auf ein druckgekapseltes Pumpengehäuse. Es sind hydraulische Verdränger bzw. Axialkolbenmaschinen bekannt, bei welchen eine von einem Motor angetriebene Welle eine Pumpe betreibt. Die Welle wird aus einem Pumpengehäuse herausgeführt, welches die Pumpe nach außen, beispielsweise auch gegenüber dem Motor abschließt. Damit aus dem Pumpengehäuse keine flüssigen oder gasförmigen Medien austreten oder in das Pumpengehäuse eindringen, ist der Zwischenraum zwischen Welle und Pumpengehäuse statisch abgedichtet. Die hierbei verwendete Abdichtung ist beispielsweise ein Wellendichtring oder eine Gleitringdichtung.

Solche Abdichtungen sind jedoch unwirksam für eine Verhinderung einer Leckage der Pumpe, wenn in dem Pumpengehäuse ein Innendruck von etwa 80 bar = 8 MPa herrscht. Das Gleiche gilt, wenn auf das Pumpengehäuse von außen ein Außendruck von etwa 80 bar = 8 MPa wirkt.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein druckgekapseltes

Pumpengehäuse zu schaffen, bei welchem eine Abdichtung der Pumpe nach außen auch bei hohem Gehäuseinnendruck und/oder nach innen bei hohem Außendruck gewährleistet ist, damit weder Medien aus dem Pumpengehäuse nach außen dringen können noch Medien von außen in das Pumpengehäuse eindringen können.

Diese Aufgabe wird durch ein druckgekapseltes Pumpengehäuse nach

Patentanspruch 1 gelöst. Vorteilhafte weitere Ausgestaltungen des druckgekapselten Pumpengehäuses sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben.

Das druckgekapselte Pumpengehäuse gemäß den Patentansprüchen kann sicherstellen, dass auch bei hohem Gehäuseinnendruck und/oder bei hohem Außendruck auf das Pumpengehäuse gewährleistet ist, dass weder Medien aus dem Pumpengehäuse nach außen dringen können noch Medien von außen in das Pumpengehäuse eindringen können. Als hoher Gehäuseinnendruck und/oder hoher Außendruck ist im Sinne dieser Anmeldung ein Druck von etwa 80 bar = 8 MPa zu verstehen.

Hierbei kann mit einer Magnetkupplung zwischen der Pumpenwelle einer Pumpe, die vorzugsweise eine hydraulische Pumpe ist, und der Antriebswelle einer Antriebseinrichtung für die Pumpe pumpenseitiger Leckage vorgebeugt werden. Außerdem kann eine stirnseitige Abdichtung des Pumpengehäuses realisiert werden, wobei eine Verwendung von Wellendichtringen vermieden wird.

Weitere mögliche Implementierungen der Erfindung umfassen auch nicht explizit genannte Kombinationen von zuvor oder im Folgenden bezüglich der Ausführungsbeispiele beschriebenen Merkmale oder Ausführungsformen.

Dabei wird der Fachmann auch Einzelaspekte als Verbesserungen oder Ergänzungen zu der jeweiligen Grundform der Erfindung hinzufügen.

Nachfolgend ist die Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung und anhand von Ausführungsbeispielen näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine Schnittansicht eines druckgekapseltes Pumpengehäuse gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel; Fig. 2 eine vergrößerte Teilschnittansicht eines druckgekapseltes

Pumpengehäuse gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel; und Fig. 3 eine vergrößerte Teilschnittansicht eines druckgekapseltes

Pumpengehäuse gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel.

In den Figuren sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente, sofern nichts anderes angegeben ist, mit denselben Bezugszeichen versehen.

Fig. 1 zeigt eine vereinfachte Darstellung einer Axialkolbenpumpe 1 gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel als Beispiel für eine hydraulische Pumpe. Die Axialkolbenpumpe 1 hat ein druckgekapseltes Pumpengehäuse 10 mit einem abgeschlossenen Pumpenraum 11 , der stirnseitig durch einen Spalttopf 12 abgeschlossen ist. Der Spalttopf 12 ist mit dem Pumpengehäuse 10 verbunden. An das Pumpengehäuse 10, genauer gesagt den Spalttopf 12, ist von außen eine Antriebswelle 20 einer nicht dargestellten Antriebseinrichtung angesetzt, die beispielsweise ein Elektromotor oder ähnliches sein kann. Die Antriebswelle 20 kann eine in dem Pumpengehäuse 10 angeordnete Pumpenwelle 30 antreiben. Hierzu sind die Antriebswelle 20 und die Pumpenwelle 30 mittels einer Magnetkupplung 40 miteinander gekoppelt. Die Magnetkupplung 40 hat einen inneren Magnet 41 und einen äußeren Magnet 42.

In Fig. 1 ist der innere Magnet 41 an der Pumpenwelle 30 angeordnet und mit ihr kraftschlüssig verbunden, während der äußere Magnet 42 an der

Antriebswelle 20 angeordnet und mit ihr kraftschlüssig verbunden ist. In dem Pumpengehäuse 10 sind zudem Axialkolben 50 angeordnet, welche bei einer Drehung der Pumpenwelle 30 ein Medium, beispielsweise Öl, ansaugen und heraus drücken, das heißt fördern.

Wie aus Fig. 1 ersichtlich, ist ein Teil des Spalttopfs 12 zwischen dem inneren Magnet 41 und dem äußeren Magnet 42 der Magnetkupplung 40 angeordnet. Der Spalttopf 12 hat einen U-förmigen Querschnitt und kragt von dem

Pumpengehäuse 10 stirnseitig aus. Durch die Erweiterung des Pumpenraums 11 durch den Spalttopf 12 ergibt sich ein abgeschlossener Pumpenraum 11 ohne Durchführung der Antriebswelle 20 nach außen aus dem Pumpengehäuse 10 heraus. Dadurch kann auf die Verwendung eines Wellendichtrings oder einer Gleitringdichtung verzichtet werden. Die Axialkolbenpumpe 1 wird ausschließlich über die hydraulischen Anschlüsse für die Axialkolben 50 mit einem übergeordneten System verbunden.

Auf diese Weise ist die Axialkolbenpumpe 1 auch mit einem Innendruck von bis zu 80 bar = 8 MPa in dem Pumpengehäuse 10 betreibbar, ohne dass eine Leckage auftritt. Das gleiche gilt, wenn auf das Pumpengehäuse 10 ein

Außendruck von bis zu 80 bar = 8 MPa wirkt. Der Spalttopf 12 ist zusammen mit der Magnetkupplung 40 ein Dichtelement zur Dichtung des

Pumpengehäuse 10 gegen einen Innendruck im Pumpengehäuse 10 oder einen Außendruck auf das Pumpengehäuse 10 bis zu 8 MPa.

Fig. 2 veranschaulicht einen Teil einer Axialkolbenpumpe 2 gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel im Bereich der Abdichtung ihres

Pumpengehäuses 10. Die Antriebswelle 20 und die Pumpenwelle 30 drehen sich jeweils um ihre Drehachse 60. An dem Pumpengehäuse 10, welches in Fig. 2 nur angedeutet ist, ist der Spalttopf 12 angesetzt und mit dem

Pumpengehäuse 10 verbunden. Der Spalttopf 12 ist zwischen der Antriebswelle 20 und der Pumpenwelle 30 derart hindurchgeführt, dass die Antriebswelle 20 und die Pumpenwelle 30 geteilt sind. Der Spalttopf 12 hat einen U-förmigen Querschnitt und kragt von dem Pumpengehäuse 10 stirnseitig aus. Die

Antriebswelle 20 und die Pumpenwelle 30 sind jedoch über die

Magnetkupplung 40 mit dem inneren Magnet 41 und dem äußeren Magnet 42 miteinander gekoppelt. Genauer gesagt, der innere Magnet 41 ist über einen Innenrotor 43 mit der Pumpenwelle 30 verbunden. Der äußere Magnet 42 ist über einen Außenrotor 44 mit der Antriebswelle 30 verbunden. Der innere und äußere Magnet 41 , 42 sind benachbart, bevorzugt im Wesentlichen parallel, zueinander angeordnet. Der Spalttopf 12 ist zwischen dem inneren und äußeren Magnet 41 , 42 hindurchgeführt. Somit sind der innere Magnet 41 und der Innenrotor 43 im Pumpengehäuse 10 angeordnet. Der äußere Magnet 42 und der Außenrotor 44 sind hingegen außerhalb des Pumpengehäuses 10 angeordnet.

In Fig. 2 sind der innere und äußere Magnet 41 , 42 horizontal angeordnet. Zudem sind die Antriebswelle 20 und die Pumpenwelle 30 horizontal angeordnet und drehen sich um die horizontal angeordnete Drehachse 60. Der innere und äußere Magnet 41 , 42 sind somit auch parallel zur Antriebswelle 20, Pumpenwelle 30 und deren Drehachse 60 angeordnet. Demzufolge hat der Innenrotor 43 einen viereckigen, insbesondere rechteckigen, Querschnitt. Der Außenrotor 44 hat einen L-förmigen Querschnitt.

Auf diese Weise ist die Axialkolbenpumpe 2 mit einem Innendruck von bis zu 80 bar = 8 MPa in dem Pumpengehäuse 10 betreibbar, ohne dass eine Leckage auftritt. Das gleiche gilt, wenn auf das Pumpengehäuse 10 ein Außendruck von bis zu 80 bar = 8 MPa wirkt.

Fig. 3 veranschaulicht eine Axialkolbenpumpe 3 gemäß einem dritten

Ausführungsbeispiel im Bereich der Abdichtung ihres Pumpengehäuses 10. Wie bei dem vorangegangenen zweiten Ausführungsbeispiel beschrieben, drehen sich auch bei der Axialkolbenpumpe 3 die Antriebswelle 20 und die Pumpenwelle 30 jeweils um ihre Drehachse 60. An dem Pumpengehäuse 10, welches in Fig. 3 nur angedeutet ist, ist der Spalttopf 12 angesetzt. Der

Spalttopf 12 ist zwischen der Antriebswelle 20 und der Pumpenwelle 30 derart hindurchgeführt, dass die Antriebswelle 20 und die Pumpenwelle 30 geteilt sind. Der Spalttopf 12 hat einen U-förmigen Querschnitt und kragt von dem

Pumpengehäuse 10 stirnseitig aus. Die Antriebswelle 20 und die Pumpenwelle 30 sind jedoch über die Magnetkupplung 40 mit einem inneren Magnet 45 und einem äußeren Magnet 46 miteinander gekoppelt. Genauer gesagt, der innere Magnet 45 ist über einen Innenrotor 47 mit der Pumpenwelle 30 verbunden. Der äußere Magnet 46 ist über einen Außenrotor 48 mit der Antriebswelle 30 verbunden. Der Spalttopf 12 ist zwischen dem inneren und äußeren Magnet 41 , 42 hindurchgeführt. Somit sind der innere Magnet 45 und der Innenrotor 47 im Pumpengehäuse 10 angeordnet. Der äußere Magnet 46 und der Außenrotor 48 sind hingegen außerhalb des Pumpengehäuses 10 angeordnet. In Fig. 3 sind der innere und äußere Magnet 45, 46 vertikal angeordnet. Die Antriebswelle 20 und die Pumpenwelle 30 sind jedoch horizontal angeordnet und drehen sich um die horizontal angeordnete Drehachse 60. Der innere und äußere Magnet 45, 46 sind somit quer, insbesondere senkrecht, zur Antriebswelle 20, Pumpenwelle 30 und deren Drehachse 60 angeordnet.

Demzufolge haben der Innenrotor 43 und der Außenrotor 44 jeweils einen viereckigen, insbesondere rechteckigen, Querschnitt.

Dadurch kann der Außenrotor 48 des dritten Ausführungsbeispiels erheblich kompakter gebaut sein als der Außenrotor 44 des zweiten

Ausführungsbeispiels. Dadurch ist die Kopplung von Antriebswelle 20 und Pumpenwelle 30 bei diesem Ausführungsbeispiel viel kompakter ausgeführt als bei dem ersten oder zweiten Ausführungsbeispiel. Zudem ist die Abdichtung des Pumpengehäuses 10 erheblich kompakter ausgeführt als bei dem ersten oder zweiten Ausführungsbeispiel.

Auch die Axialkolbenpumpe 3 gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist mit einem Innendruck von bis zu 80 bar = 8 MPa in dem Pumpengehäuse 10 betreibbar, ohne dass eine Leckage auftritt. Das gleiche gilt, wenn auf das

Pumpengehäuse 10 ein Außendruck von bis zu 80 bar = 8 MPa wirkt.

Alle zuvor beschriebenen Ausgestaltungen der Axialkolbenpumpe 1 , 2, 3 und des druckgekapselten Pumpengehäuses 10 gemäß den

Ausführungsbeispielen können einzeln oder in allen möglichen Kombinationen Verwendung finden. Zusätzlich sind insbesondere folgende Modifikationen denkbar.

Die in den Figuren dargestellten Teile sind schematisch dargestellt. Die Teile können in der genauen Ausgestaltung von den in den Figuren gezeigten Formen abweichen, solange deren zuvor beschriebenen Funktionen gewährleistet sind.

Die Abdichtung des Pumpengehäuses 10 kann weitere

Sicherheitseinrichtungen zur Sicherung des Pumpengehäuses 10 gegen unzulässige Drücke aufweisen. Solche Sicherheitseinrichtungen können insbesondere eine Berstscheibe, ein Drucksensor, DBV, eine Ummantelung, usw. sein. Das heißt, das Pumpengehäuse 10 kann zur Aufnahme mindestens einer Sicherheitseinrichtung ausgestaltet sein. Hierbei kann die mindestens eine Sicherheitseinrichtung eine Berstscheibe oder ein Drucksensor sein. Das Pumpengehäuse 10 kann jedoch auch oder zusätzlich eine

Sicherheitseinrichtung zur Sicherung des Pumpengehäuses 10 gegen unzulässige Drücke aufweisen. Diese Sicherheitseinrichtung kann eine Ummantelung des Pumpengehäuses 10 sein.