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Die Erfindung betrifft einen Antrieb für Pumpen mit hin und her gehendem Kolben, insbesondere für Pumpen, die mit hohem Druck arbeiten, wie die Brennstoffpumpen von Verbrennungskraftmaschinen.
Bei diesen Pumpen macht die dichte Führung des Kolbens, zur Verhinderung des Durcbsickerns der Flüssigkeit zwischen Pumpenkolben und Führung grosse Schwierigkeiten, das insbesondere bei
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bis 1 Atm. können Kolbendichtungen angewendet werden, die eine dichte Kolbenführung ohne zu grosse Reibung ermöglichen. Die Teilchen, die vom Dichtungsmaterial abgerieben werden und in den Brennstoff gelangen, verursachen keinen ernsten Schaden der Zerstäubungsvorrichtungen, die bei Maschinen mit niedrigen Drücken verwendet werden.
Wenn aber Drücke von 7 Atm. und mehr angewendet werden, ist eine Kolbendichtung nicht mehr anwendbar, infolge der grossen Reibung, die ein Heisswerden des Kolbens verursacht. Überdies beschädigen die vom Dichtungsmaterial abgeriebenen Teilchen die feinen Öffnungen der Brennstoff-Zerstäubungsvorrichtungen.
Es ist möglich, den Kolben und seine Führung so genau zu bearbeiten, dass bei Drücken von
8'5 Atm. und darüber praktisch genommen noch kein Durchsickern des Brennstoffes zwischen Kolben und Führung aus dem Zylinder erfolgt. Die Erfindung bildet nun ein Antrieb für Pumpen, der derart ausgebildet ist, dass kein Seitendruck auf den Kolben ausgeübt und daher keine Abnutzung verursacht wird, die ein Durchsickern der Flüssigkeit aus dem Zylinder verursachen würde.
Dies ist dadurch erreicht, dass der Pumpenkolben an einem Kreuzkopf durch eine Verbindung angeschlossen ist. die eine Bewegung des Kreuzkopfes senkrecht zur Bewegungsrichtung des Kolbens ermöglicht und dieser Kreuzkopf mit einem zweiten, den Antriebsdruek aufnehmenden Kreuzkopf durch eine Stange verbunden ist, deren Verbindung mit einem oder beiden Kreuzköpfen gleichfalls eine Bewegung senkrecht zur Bewegungsrichtung ermöglicht. Die Verbindungsstange der Kreuzköpfe kann
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Die Zeichnung veranschaulicht eine Pumpe mit dem Antrieb nach der Erfindung in beispielsweiser Ausführung. Fig. 1 ist ein mittlerer Längsschnitt, Fig. 2 eine Einzelheit und Fig. 3 eine geänderte Ausfiihrungsform auch in mittlerem Längsschnitt.
Der Pumpenkolben 10 bewegt sich in einer Führungshülse 11 der Pumpenkammer 12. Kolben und Führungshülse sind so genau bearbeitet, dass ein Durchsickern der Flüssigkeit bei den angewendeten Drücken nicht eintritt. Bei der veranschaulichten Ausführung wird der Antrieb der Pumpe mittels eines Exzenters 14 und einer Exzenterstange 13 bewirkt. Die Exzenterstange ist an ihrem anderen Ende 15 mit einem Kreuzkopf 16 verbunden, der sich in einer Führung 17 bewegt, deren Längsachse in die Verlängerung der Achse des Pumpenkolbens 10 fällt. Der Kreuzkopf 16 nimmt die Seitendrücke auf, die von der Exzenterstange 13 übertragen werden, und überträgt nur die axialen Drücke.
Nach Abnutzung des Exzenterstangenkopfes 16 und seiner Führung 17 ist die Bewegung des Exzenterstangenkopfes nicht mehr axial zum Pumpenkolben und die Druckübertragung auf den Kolben erfolgt nicht mehr axial. Daher ist ein zweiter Kreuzkopf 18 vorhanden, der sich in einer Führung 19 bewegt, deren Längsachse, ebenso wie die der Führung 17 pirallel, zweckmässig axial, mit. der Achse des Pumpenkolbens ist. D ; p beiden Kreuz, knöpfe sind mittels einer Stange 20 verbunden. Eine odei beide Verbindungen der Stange 20 mit
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den Kreuzköpfen sind in der Weise ausgebildet, dass eine Verstellung des Kreuzkopfes in bezug auf die Übeitragungsstange 20 senkrecht zur Bewegungsrichtung möglich ist.
Eine solche Verbindung ist in grösserem Massstabe in Fig. 2 wiedergegeben. Der Kreuzkopf 16 besitzt an seinem Ende eine ebene Fläche 21, die genau senkrecht zur Längsachse des Kreuzkopfes liegt.
Die Verbindungsstange 20 besitzt einen Bund mit einer Fläche 22, die gleichfalls genau senkrecht zur Achse der Stange ist und an der Fläche 21 anliegt. Kreuzkopf und Verbindungsstange sind mittels einer Schraubenmutter 23 verbunden, die auf einem Gewindezapfen des Kieuzkopfes geschraubt ist und mittels eines einwärts reichenden Flansches 24 an dem Bund der Verbindungsstange anliegt und die Flächen 21, 22 aufeinander drückt. Die Bohrung des Flansches 24 ist so gross, dass eine seitliche Bewegung des Kreuzkopfes 16 mit der Schraubenmutter 23 in bezug auf die Verbindungsstange 20 möglich ist.
Wenn sich auch der Kreuzkopf infolge Abnutzung seiner Führung in einer Richtung bewegt. die etwas von der ursprünglichen abweicht, wird infolge der Ausbildung der Verbindung zwischen Kreuzkopf und Verbindungsstange dieser keine Neigung erteilt, weil die Fläche 21 sich längs der Fläche 22 der Verbindungstange verschieben kann, so dass diese ihre axiale Lage in bezug auf die Kolbenachse beibehält.
Die einzige Möglichkeit der Übertragung eines nicht axialen Druckes auf die Verbindungsstange 20 besteht, wenn die Kreuzkopfführung so abgenutzt ist, dass sie nicht mehr eben sondern gekrümmt ist.
Dann ist die Endfläche 21 des Kreuzkopfes geneigt und liegt nicht mehr an der Fläche 22 der Verbindungsstange 20 an. In diesem Falle wird auf die Verbindungsstange ein Seitendruek übertragen.
Der Seitendruek, der von der Exzentrizität oder geneigten Richtung des von dem Kreuzkopf 16 übertragenen Druckes herrührt, ist sehr klein und wird von dem zweiten Kreuzkopf aufgenommen. Die Abnutzung des Kreuzkopfes 18, die durch diesen Seitendruck hervorgerufen wird, ist klein im Vergleich zur Abnutzung des Kreuzkopfes 16 und der Führung 17. Der Kolben 10 ist an dem Kreuzkopf 18 mittels einer ähnlichen Verbindung angeschlossen, wie die in Fig. 3 veranschaulichte, so dass die unbedeutend Abnutzung und ungenaue Ausrichtung des Kreuzkopfes 18 keinen Seitendruck auf den Kolben 10 hervorrufen kann, der immer vollkommen dicht in die Führungshülse 11 passt.
Die Ausbildung nach Fig. 1 ist die zweckmässigste, doch werden auch mit der Ausführung nach Fig. 3 gute Ergebnisse erzielt. Die Verbindungsstange 20 der bei den Kreuzköpfe 16, 18 ist mit diesen mittels Zapfengelenken 25 verbunden. Die Achsen der Zapfen liegen quer zur Bewegungsrichtung. Eine Verstellung des Kreuzkopfes 16 aus der axialen Lage mit dem Pumpenkolben hat eine geringe Neigung der Verbindungsstange 20 zur Folge. Der auf den Kreuzkopf 18 übertragene Druck ist daher etwas geneigt. Der Seitendruck wird aber vom Kreuzkopf 18 aufgenommen, der etwas abgenutzt wird. Diese Abnutzung ist aber sehr klein im Vergleich zur Abnutzung des Kreuzkopfes 16.
Die Verbindung zwischen dem Kreuzkopf 18 und dem Pumpenkolben 10 ist in gleicher Weise, wie bei der Pumpe nach Fig. 1 ausgebildet, so dass diese unbedeutende Abnutzung des Kreuzkopfes 18 und seiner Führung 19 keinen Seitendruck auf den Kolben 10 zur Folge hat.
PATENT-ANSPRÜCHE : 1. Antrieb für Pumpen mit hin und her gehendem Kolben, insbesondere Brennstoffpumpen von Verbrennungskraftmaschinen, dadurch gekennzeichnet, dass der Pumpenkolben (10) an einen Kreuzkopf fol8) durch eine Verbindung (21, 22,23, 24) angeschlossen ist, die eine Bewegung des Kreuzkopfes senkrecht zur Bewegungsrichtung des Kolbens ermöglicht und der Kreuzkopf (18) mit einem zweiten, den Antriebsdruck aufnehmenden Kreuzkopf (16) durch eine Stange (20) verbunden ist, deren Verbindung (21, 22,23, 24) mit einem oder beiden Kreuzköpfen (16, 18) gleichfalls eine Bewegung senkrecht zur Bewegungsrichtung ermöglicht.