Zahnradpumpe - gear pump

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Funktion und Aufbau der Zahnradpumpe erklärt von A. Wendt


Was ist eine Zahnradpumpe? Definition:

Die Zahnradpumpe ist eine langlebige und sehr robuste Pumpe, die Flüssigkeiten fördert und einen kraftübertragenden Antrieb bei Hydraulik Motoren ermöglicht. Zahnradpumpen gehören zur Gruppe der Verdrängerpumpen und kommen unter anderem als Öl- oder Kraftstoffpumpe in Autos oder als hydraulischer Kraftwandler in der Industrie zum Einsatz. Sie eignen sich für Anwendungen, die eine gleichmäßige Förderung und Dosierung von schmieriger und viskoser Flüssigkeit verlangen. Diese Art von Pumpe kann mittlere Drücke bis 300 bar standhalten.

Auch oft gesucht: Zahnradpumpe, gear pump


Aufbau und Funktion der Zahnradpumpe

Die technisch leicht umzusetzenden Zahnradpumpen bestehen aus drei oder ggf. vier Bauteilen:

  1. Pumpengehäuse mit Zu- und Ablauf
  2. Antriebszahnrad
  3. Zahnrad, welches mit dem angetriebenen Zahnrad verzahnt ist
  4. ggf. Sichel (bei Innenzahnradpumpen)

Da Zahnradpumpen zu den Verdrängerpumpen gehören, arbeiten sie logischerweise nach dem Verdrängerprinzip. Dabei saugt die Pumpe auf der einen Seite die Flüssigkeit an und fördert sie Richtung Austrittsseite mit einem linearen Druck weiter. Aus diesem Grundprinzip haben sich verschiedene Bauarten ergeben:

  • Innenzahnradpumpen (Sichelpumpen)
  • Innenzahnringpumpen (Rotor- oder Eaton-Pumpen)
  • Außenzahnradpumpen
  • Schraubenpumpen (Schraubenverdichter)

Innenzahnrad- und Innenzahnringpumpen

Diese beiden Pumpenarten funktionieren ähnlich und verfügen ebenfalls über einen ähnlichen Aufbau. Anders als bei der Kreiselpumpe laufen bei der Innenzahnradpumpe zwei Zahnräder exzentrisch (unterschiedliche Mittelpunkte). Zwischen dem großen Zahnrad außen und dem kleineren Innenzahnrad befindet sich eine Sichel, weswegen sie auch den Namen Sichelpumpe trägt. Die beiden Rotoren, welche sich ineinander verzahnen, fördern Flüssigkeit in den Zahnlücken. Innenverzahnte Zahnradpumpen sind vor allem für Anwendungen, die eine geringe Pulsation und einen ruhigen Lauf benötigen, nützlich. Mithilfe dieser Pumpenart werden große Saughöhen und hohe Differenzdrücke generiert, was einen überdurchschnittlich hohen Gesamtwirkungsgrad zur Folge hat.

Die Zahnringpumpe heißt nach ihrem Entwickler auch Eaton-Pumpe und ist ebenfalls exzentrisch. Es handelt sich hierbei um ein kleineres Zahnrad innen und einem größeren Zahnring außen. Das Innenzahnrad greift nur an einer Stelle in den Zahnring, sodass auf der gegenüberliegenden Seite der Kraftübertragung ein Hohlraum entsteht, durch den das Fördermedium transportiert wird. Förderhöhe und Fördermenge sind von der Gewichtskraft der Flüssigkeit und der Drehzahl des Laufrades abhängig und variieren daher stark. Hochviskose Medien können beispielsweise keine große Förderhöhe oder Fördermenge erreichen. Die Fördermenge wird in Liter pro Minute (l/min) angegeben. Meist treibt ein Dienststrommotor die Zahnradpumpe an.

Außenzahnradpumpen und Schraubenpumpen

Die Außenzahnradpumpe hält sich an ein ganz anderes Funktionsprinzip. In diesem Fördersystem befinden sich zwei Zahnräder nebeneinander in einem rechteckigen Gehäuse mit gegenüberliegenden, abgerundeten Seiten. An den beiden abgerundeten Seiten sind auch Zu- und Ablauf zu finden. Die gleich großen Zahnräder laufen in der Rotationsbewegung aufeinander zu und greifen ineinander. Wenn der Motor die Zahnräder antreibt, entsteht ein Unterdruck, der die Flüssigkeit ansaugt. Nachfolgend wird sie zwischen Gehäuse und Zahnrädern gefördert, indem sich die Zahnräder gegenseitig mit Flüssigkeit auffüllen und so eine gleichmäßige Pumpenförderung ermöglicht wird. Jedoch hat diese Pumpenart auch eine Schwachstelle: Zwischen der Zahnradspitzen und der Gehäusewand entstehen Leckströme, die von der Präzision der Bauausführung, der Temperatur, der Dichte und dem Transportmedium abhängen. Außenverzahnte Zahnradpumpen werden vor allem zur Förderung von aggressiven, niedrigviskosen und toxischen Flüssigkeiten eingesetzt und können relativ hohen Drücken standhalten. Deswegen gehören sie zu der Gruppe der Chemiepumpen.

Schraubenpumpen, die auch Schraubenverdichter heißen, funktionieren nach einem ähnlichen Prinzip. Wie der Name schon sagt, kommen bei Schraubenpumpen aber anstatt der Zahnräder Schrauben mit einer Gewindesteigerung zum Einsatz, die schrägverzahnt ineinander greifen. So kann diese Art Zahnradpumpe höhere Arbeitsdrücke aushalten, komprimiert das Gas jedoch gleichzeitig.

Anwendungs- und Einsatzgebiete

  • Öl- und Kraftstoffpumpen in der Automobilproduktion
  • Wasserpumpen und Dosierpumpen in vielzähligen Branchen
  • hydraulische Kraftwandler in Baumaschinen, Traktoren
  • Handwerk
  • Kautschukproduktion

Jede Art von Zahnradpumpen wird aber jeweils zusätzlich in anderen Bereichen eingesetzt:

  1. Die unsensible Schraubenpumpe wird vor allem für die Förderung von Flüssigkeit mit hohen Temperaturen und wegen der geringen Geräuschentwicklung in Bühnen Hydraulik benutzt
  2. Da Zahnradpumpen allgemein sehr robust sind, können sie sogar zähe und verunreinigte Flüssigkeiten mit mittlerem Betriebsdruck von bis zu 300 bar fördern. Der Druck ist dabei maßgeblich von der Last abhängig: Je schwerer die Last, desto größer die Drücke
  3. Zahnringpumpen hingegen sind am häufigsten als Motorölpumpen (Zahnradmotoren) vertreten.

Zahnradpumpen Hersteller & Dienstleister

Neben deutschen Anbietern gibt es ebenfalls viele Hersteller und Vertreiber von Zahnradpumpen im Ausland. Mekanizmalar und Kavan gehören dazu.

Steimel

Steimel ist Hersteller von ATEX zertifizierten Zahnradpumpen, Kreiskolbenpumpen, Kreiselpumpen, Schmiersysteme und Späneförderern für verschiedene Fördermengen. Darüber hinaus hat Steimel universal einsetzbare ROBOT-POLAR-Systeme entwickelt. POLAR-Systeme sind sowohl in der Späneaufbereitung als auch in der Teilebehandlung von großem Nutzen sind. Das Familienunternehmen Steimel arbeitet schon seit 140 Jahren im Bereich Maschinenbau und bietet, über das Lieferprogramm hinaus, kundenspezifische Lösungen an.

BIBUS

BIBUS ist zwar ein großer Hersteller in den Bereichen Pneumatik, Mechatronik und Umwelttechnik, bietet jedoch nur Druckluft-Membranpumpen verschiedener Serien an. Zahnradpumpen sind nicht im Lieferprogramm vertreten. Weitere Firmendetails stehen auf der BIBUS Website und den verlinkten Produkt Katalogen.

SAUERBIBUS

Das Tochterunternehmen SAUER BIBUS entwickelt und vertreibt Hydraulikkomponenten und Hydrauliksysteme für die stationäre und mobile Nutzung. Das Schluckvolumen des Hydraulikmotors unterscheidet sich je nach Anwendung extrem. Mitunter stellt SAUER BIBUS Axialkolben-Hydraulikpumpe von Oilgear und Ventile von italienischen Hersteller Comatrol.

Turolla

Turolla ist Mitglied bei der Danfoss Gruppe und produziert und liefert Lüfterantriebssysteme und Zahnradprodukte. Seine Produktionsstandorte hat Turolla in Europa und Nordamerika.

Putzin

Putzin hat 1958 als reiner Zahnradpumpen Hersteller begonnen. Heute bietet Putzin sowohl die Fertigung anspruchsvoller Einzelteile, als auch Kleinserien und die Montage von kompletten Anlagen an im Bereich Maschinenbau an.

AxFlow

AxFlow ist ein pan-europäischer Pumpenanbieter und Dienstleister und spezialisiert sich auf den Vertrieb von Industriepumpen für mittelständische und große Unternehmen. Zu ihrem Lieferprogramm gehören Membranpumpen, Zentrifugalpumpen und Zahnradpumpen aus Edelstahl; mitunter von Viking. Außerdem vertreiben sie Micropump Zahnradpumpen, die sich durch ihre kompakte Bauart und den dafür überdurchschnittlichen Fördermengen bei mittleren Drücken auszeichnen.

Rickmeier

Rickmeier steht seit mehr als 100 Jahren für Pumpentechnologie Made in Germany und nimmt die Entwicklung, Fertigung sowie den Vertrieb von Zahnradpumpen, Ventilen und Systemen selbst in die Hand.

Hydromot

Der Hydraulik Shop von Hydromot bietet ein umfangreiches Sortiment an Produkten rund um die hydraulische Antriebstechnik. Sie sind Ansprechpartner für Zahnradpumpen, Hydraulikmotoren, Hydraulikschläuche, hydraulische Lenkeinheiten, Zapfwellengetriebe, Handsteuerventile, Magnetventile und sonstige Hydraulikventile.

ZPM

Die Zahnradpumpenfabrik aus Mannheim sorgt schon seit mehr als 110 Jahre für die Entwicklung, Konstruktion und Herstellung von Zahnradpumpen, Wärmetauscher und Filter.

LINN Pumpen

LINN Pumpen nennt sich Experte in Sachen Transport und Dosierung von Flüssigkeiten und bietet dafür ein Produkt Katalog mit Kreiselpumpen, Rotorpumpen, Dosierpumpen, Zahnradpumpen und Impellerpumpen an. Selbstansaugende Elektro-Zahnradpumpen der Baureihe FLM für den Maschinenbau und die Waschmitteldosierung gehören mit zum Produkt-Portfolio.

eckerle

Viele suchen im Internet direkt nach eckerle Pumpen. eckerle vereint unter dem Firmennamen die Geschäftsfelder elektronische Vorschaltgeräte, Fördersysteme für Heizungs-, Klima- und Dosieranwendungen sowie Hydrauliklösungen. Zu den Hydrauliklösungen zählt auch das Erfolgsmodell der EIPS Serie, die für Langlebigkeit und eine besondere Geräuscharmut steht.

Hanning

Hanning hat sich den Bereichen Antriebstechnik, Gerätetechnik und Verstelltechnik angenommen.Jeder Geschäftsbereich bietet Lösungen für Anwendung in der Hausgeräte-Industrie, Medizintechnik, Prozess- und Fördertechnik, Maschinenbau und in der Textil- und Möbelindustrie. Die Betriebsanleitung für den Strehstrommotor Typ VARICON mit Zeichnungen ist ebenfalls im Netz zu finden. Der VARICON kombiniert einen Drehstrommotor mit einem Frequenzumrichter.

Beinlich Pumpen

Beinlich bietet international Dosier- und Förderpumpen mit ATEX-Zertifizierung für industrielle Anwendungen an. Die zum Produkt Katalog gehörende Baureihe ZPI ermöglicht beispielsweise durch die im Gehäuse liegenden Zahnräder ein extrem geräuscharmes Fördern von Flüssigkeiten. So können die Kosten für die schalldämpfenden Maßnahmen in der Produktion verringert werden.

Bucher Hydraulics

Bucher ist einer der international führenden Anbietern von hydraulischer Antriebs- und Steuertechnik aus Deutschland. Sie entwickeln unter anderem das Triebwerk Typ QXM für hydrostatische Getriebe. Dank des QXM kann im Pumpenbetrieb beim Senken der Last die Energie vom Heben zurückgewonnen werden. Im Vierquadrantenbetrieb ist sogar die Bewegungssteuerung eines Zylinders möglich.

Sumitomo

Der japanische Groß Händler ist in den Bereichen Eisen, Stahl, Maschinenbau, Erzabbau, Keramik, Immobilien, Bankwesen und Handel tätig. Die Sparte Sumitomo Drive Technologies beliefert Anlagenbauer und Anwender mechanischer Antriebstechnik. Mitunter zählen verschiedene Arten von Pumpen dazu. Die Korrespondenzsprachen sind Deutsch und Englisch.

Rexroth Bosch

Die Rexroth Gerätereihe PGH-3X der Zahnradpumpen sorgen für ein konstantes Verdrängungsvolumen, geringe Betriebsgeräusche und können den maximalen Betriebsdruck von 350 bar standhalten. Die Nenngrößen der angebotenen Zahnradpumpen variieren stark. Die Nenngröße ist dabei das gleiche wie das geometrische Verdrängungsvolumen. Außerdem zeichnet sich der Produkt Katalog durch eine Vielzahl von Axialkolbenpumpen, Innenzahnradpumpen und Flügelzellenpumpen aus. Schlussendlich bietet Bosch Rexroth sogar einen Überblick über CAD-Funktionen an.

VERDER

VERDER entwickelt unter anderem Zahnradpumpen der Baureihe VERDERGEAR, Membrandosierpumpen und Schlauchpumpen der Serie VERDERFLEX. Sie sind ebenfalls mit ihren Verdrängerpumpen im Bereich der OEM-Anwendungen amgesiedelt. OEM-Pumpen stehen für Geräteeinbau und Flexibilität durch verschiedener Motoroptionen und Ansteuerungsmöglichkeiten.

MAPROTEC

MAPROTEC stellt Pumpen, Ventile und Dosiereinheiten für die Lebensmittel- und Pharmaindustrie sowie für die Medizintechnik aus Deutschland und den Ausland zur Verfügung. Sie führen Mini und Mittlere als auch Große Zahnradpumpen, die einen Betriebsdruck von 20 bis 40 bar standhalten.

WITTE

Dieses Unternehmen gilt als eines der führenden Hersteller für Zahnradpumpen für die Chemie-, Kosmetik und Lebensmittelindustrie. Ihre Chemiepumpen können sogar dank des WITTE-Baukastensystems auf Kundenwunsch in unterschiedlichen Werkstoffen hergestellt werden. Chemiepumpen sind Zahnradpumpen, die niedrig bis mittelviskose Medien fördern und dosieren können. Chemiepumpen werden sowohl in der pharmazeutischen und chemischen Industrie, als auch in der Polymerherstellung eingesetzt.

Gather

Gather entwickelt Pumpentechnik für nichtschmierende Füssigkeiten und flachdichtende Schnellkupplungen. Diese Art von Kupplung ist tropffrei, robust und rostfrei. Ihre hermetisch geschlossenen Prozesspumpen in Form Zahnradpumpen sind sowohl in der pharmazeutischen und chemischen Industrie, als auch in der Medizintechnik einsetzbar. Die Prozesspumpe fördert und dosiert überwiegend pulsationsfrei nichtschmierende Flüssigkeiten wie Salzlösungen, Säuren und Wasser. Der Zahnradkörper besteht aus Edelstahl, Hastelloy oder Titan und die Gleitlager aus Carbon oder Kunststoff. Außerdem müssen die Gleitlager geschmiert sein. Interne Spülkanäle leiten einen Teil des Förderstroms durch die Gleitlager zurück in den Saumraum.

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Zahnradpumpen Wikipedia

Zusätzliche Informationen rund um die Zahnradpumpe und eine Zeichnung sind auf der Wikipedia Seite zu finden.

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Auch gesucht wird nach: Zahnradpumpe funktion mit geringerem Volumen und einem CPC von 1,99€.

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