Pumpe mit Sehraubenkolben. fregenstand der Erfindung ist eine Pumpe mit Schraubenkolben zur Förderung flüssiger oder gasförmiger Medien.
Pumpen mit Schraubenkolben bisher be kannter Bauart haben den Nachteil, dass sie zur Trennung von Saug- und Druck seite besonderer Einrichtungen in Form von Sperrscheiben, Rollkolben u. a. bedürfen. Derartige Organe sind grossem Verschleiss unterworfen, namentlich bei hohen Um drehungszahlen, beeinträchtigen den Wir kungsgrad und die Betriebssicherheit, weiter hin die Einfachheit des Aufbaues und er höhen die Herstellungskosten.
Diese Nachteile werden bei der Pumpe gemäss der Erfindung dadurch beseitigt, dass besondere Trennorgane für Saug- und Druckseite vermieden sind, indem der Schraubenkolben selbst .den Abschluss zwi schen Saug- nud Druckseite bildet. Zu die sem Zweck sind der Schraubenkolben und ein ihn umgebender Schraubenzylinder mit an nähernd gleichen Schraubenprofilen versehen. Der Kolben und Zylinder besitzen jedoch ver schieden grosse Durchmesser und sind zuein- ander exzentrisch angeordnet, so dass sich zwischen Kolben und Zylinder in den Gän gen sichelförmige Arbeitsräume bilden, die voneinander getrennt sind.
Der Kolben ist auf einem Exzenter ge lagert; er nimmt an den Umdrehungen der Exzenterwelle nicht teil, sondern führt nur kreisende Bewegungen aus, so dass sich die sichelförmigen Arbeitsräume von der Saug seite auf die Druckseite verschieben, wodurch die Förderung bewirkt wird.
Infolge der kleinen exzentrischen Bewe gung ist der Verschleiss auch bei grossen Lei stungen und Umdrehungszahlen ein wesent lich geringerer als bei Pumpen mit rotieren dem Schraubenkolben. In den Zeichnungen sind Ausfübrungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es zeigt: Fig. 1 eine Pumpe in vertikalem Längs schnitt, Fig. 2 die Pumpe in vertikalem Quer schnitt, Fig. 3 eine Pumpe mit Rechts- und Links gewinde in vertikalem Längsschnitt, Fig. 4 einen Ausschnitt einer Pumpe mit: aus Schraubenfedern bestehendem Kolben und Zylindergewinde.
In den Fig. 1 und 2 bedeutet a den Schraubenkolben, welcher auf einem Exzen ter b der -\ÄTelle c lose gelagert ist. Das Ge winde des Schraubenkolbens a ist annähernd gleich profiliert wie dasjenige des Pumpen zylinders d, jedoch sind infolge der exzen trischen Anordnung von Zylinder und Kol ben die Durchmesser der Gewinde entspre chend verschieden gross, wodurch sich in den Gängen voneinander getrennte, sichelförmige Hohlräume I. und eys bilden, die als Saug- und Druckräume wirken. Die Welle c ist einer seits in dem mit Saugstutzen f versehenen Gehäuse e, anderseits in dem mit Druck stutzen da versehenen Deckel g gelagert.
Ach sial wird der Schraubenkolben durch .zwei Scheiben<I>i</I> und<I>k</I> der Welle c geführt.
Wird die Welle c angetrieben, so dreht sich gleichzeitig der Exzenter b und bewirkt, dass die Berührungsstelle von Kolben und Zylinder entsprechend der Drehung des Ex zenters eine Kreisbewegung beschreibt, wo durch die sichelförmigen Arbeitsräume schraubenförmig in achsialer Richtung vor wärts geschoben werden. Es erfolgt somit eine ununterbrochene Förderung.
In Fig. 3 ist eine Pumpe dargestellt, wel che Links- und Rechtsgewinde besitzt, wobei das Gewinde des Kolbens durch Schrauben federn gebildet wird. Es bedeutet e das Ge häuse mit Saugstutzen f und Druckstutzen h, c die Antriebswelle mit Exzenter b, n den zylindrischen Kolben. Der Schraubengang wird durch Federn o gebildet, welche sich unter Spannung um den Kolben legen; d ist das gleichartige Gewinde im Gehäuse e; l und 7u sind die sichelförmigen Arbeits räume.
Die Pumpe nach dieser Ausführungs form hat den Vorteil, dass der achsiale -Schub ausgeglichen ist. Die Herstellung ist beson ders einfach und billig, weil an Stelle eines Kolbens mit geschnittenem oder gefrästem Gewinde ein zylindrischer Kolben vorgesehen ist, um welchen unter Spannung eine Schrau benfeder gelegt ist. Fig. 4 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei welchem sowohl das Gewinde des Schrauben kolbens, als auch dasjenige des Pumpenzylin ders aus je einer Feder gebildet ist.
In die zylindrische Bohrung des Gehäuses e ist eine Schraubenfeder p unter Spannung ein gelegt, und auf den zylindrischen Kolben ist gleichartig die Feder o gelegt, derart, dass beide miteinander in Eingriff stehen.
Zweckmässig wird eine Pumpe für hohe Druckleistungen mit einem langen Schrau benkolben ausgerüstet, dessen Gewinde ein gängig ist, aber mehrere Umgänge besitzt, so dass jeder Umgang als Einzelpumpe wirkt und in den anschliessenden Umgang fördert, die Gesamtanordnung also eine mehrstufige Pumpe darstellt. Für grössere Fördermengen bei geringen Drücken kann der Schrauben kolben mit mehrgängigem Gewinde aus gerüstet werden, wodurch sich die Förder menge entsprechend vervielfacht.
Pump with very screw piston. Fregenstand the invention is a pump with screw piston for conveying liquid or gaseous media.
Pumps with screw pistons of previously known type have the disadvantage that they have to separate the suction and pressure side of special facilities in the form of locking disks, rolling pistons and. a. need. Such organs are subject to great wear and tear, especially at high numbers of revolutions, impair the efficiency and operational reliability, further down the simplicity of the structure and he increases the manufacturing costs.
These disadvantages are eliminated in the pump according to the invention in that special separating elements for the suction and pressure side are avoided, in that the screw piston itself forms the closure between the suction and pressure side. For this purpose, the screw piston and a screw cylinder surrounding it are provided with approximately the same screw profiles. However, the piston and cylinder have different diameters and are arranged eccentrically to one another, so that between the piston and cylinder in the corridors there are crescent-shaped working spaces that are separated from one another.
The piston is mounted on an eccentric ge; it does not take part in the revolutions of the eccentric shaft, but only performs circular movements, so that the sickle-shaped work spaces move from the suction side to the pressure side, which causes the promotion.
As a result of the small eccentric movement, wear is significantly lower than with pumps with rotating screw pistons, even with high power levels and high speeds. Exemplary embodiments of the invention are shown in the drawings. It shows: Fig. 1 a pump in vertical longitudinal section, Fig. 2 the pump in vertical cross section, Fig. 3 a pump with right and left thread in vertical longitudinal section, Fig. 4 a section of a pump with: consisting of coil springs Piston and cylinder thread.
In FIGS. 1 and 2, a denotes the screw piston which is loosely mounted on an eccentric b of the - \ ÄTelle c. The Ge thread of the screw piston a is profiled almost the same as that of the pump cylinder d, however, due to the eccentric arrangement of the cylinder and piston, the diameter of the threads are correspondingly different sizes, which means that there are sickle-shaped cavities I. and form eys that act as suction and pressure spaces. The shaft c is supported on the one hand in the housing e provided with suction nozzle f and on the other hand in the cover g provided with pressure.
The screw piston is guided axially through two washers <I> i </I> and <I> k </I> of shaft c.
If the shaft c is driven, the eccentric b rotates at the same time and causes the point of contact between the piston and cylinder, corresponding to the rotation of the ex, describes a circular movement, where the crescent-shaped working spaces are pushed forward in an axial direction in a helical manner. There is thus an uninterrupted promotion.
In Fig. 3, a pump is shown, wel che left and right threads, the thread of the piston is formed by springs springs. It means e the housing with suction nozzle f and discharge nozzle h, c the drive shaft with eccentric b, n the cylindrical piston. The screw thread is formed by springs o which wrap around the piston under tension; d is the similar thread in the housing e; l and 7u are the sickle-shaped workspaces.
The pump according to this embodiment has the advantage that the axial thrust is balanced. The production is FITS simple and cheap because instead of a piston with a cut or milled thread, a cylindrical piston is provided around which a screw benfeder is placed under tension. Fig. 4 shows an embodiment in which both the thread of the screw piston, as well as that of the Pumpenzylin is formed from a spring each.
A helical spring p is placed under tension in the cylindrical bore of the housing e, and the spring o is similarly placed on the cylindrical piston in such a way that the two are in engagement with one another.
Appropriately, a pump for high pressure is equipped with a long screw piston whose thread is a common, but has several passages, so that each handling acts as a single pump and promotes the subsequent handling, so the overall arrangement is a multi-stage pump. For larger delivery rates at low pressures, the screw piston can be equipped with a multi-start thread, which increases the delivery rate accordingly.