CH246775A

CH246775A - Pumpe.

Info

Publication number: CH246775A
Authority: CH
Inventors: Company Nathan Manufacturing
Original assignee: Company Nathan Manufacturing
Priority date: 1944-05-27
Filing date: 1945-05-18
Publication date: 1947-01-31

Description

Pumpe. Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Pumpenart, die aus einer oder meh reren Pumpeneinheiten bestehen und z. B. genaue, zum voraus bestimmte Flüssigkeits mengen liefern oder den Druck in einer oder mehreren Leitungen konstant halten kann, weshalb sie z. B. als Schmierpumpe, Spinn pumpe oder für ähnliche Zwecke Verwen dung finden kann.

Die Erfindung ermöglicht, eine kräftige Pumpe zu schaffen, die für hohe Drücke und grosse Arbeitsgeschwindigkeiten geeignet ist, wobei der Pumpenhub leicht regulierbar sein kann, unter Vermeidung von Totgangan- ordnungen. Bei Mehrfachpumpen können die Hübe der Pumpen einzeln regulierbar sein, um nacheinanderfolgende Förderungen zu er halten,

wodurch die ausfliessende Menge re lativ gleichmässig zur Wirkung auf den Be tätigungsmechanismus gebracht und so durch Kombination der Förderhübe ein annähernd gleichmässiges Ausfliessen erreicht werden, kann.

Die Erfindung besteht in einer Pumpe mit wenigstens einem Zylinder, der mit Ein- und Auslasskanälen versehen ist, mit einem in diesem Zylinder befindlichen umlaufenden und hin- und hergehenden Kolben, der Mit tel besitzt, um abwechselnd die Ein- und Austrittskanäle in Verbindung mit dem Kolbenarbeitsraum zu bringen, wenn der Kolben sich dreht, mit Mitteln zum Drehen des Kolbens, die sich gegenüber dem Kolben axial bewegen können,

wodurch sein Hin- und Hergehen ermöglicht wird, sowie mit Mitteln, welche das Hin- und Hergehen be wirken, wenn der Kolben sich dreht, welche Mittel einen exzentrischen, vom Kolben ge tragenen Zapfen, einen ortsfesten Zapfen, der in. bezug auf die Kolbenachse seitlich ver schoben ist, sowie eine Universalkupplung zwischen den genannten Zapfen besitzt.

Die Pumpe kann eine Mehrzahl der ge nannten Zylinder und in denselben angeord nete Kolben aufweisen, wobei die Zylinder zweckmässig in einem Gehäuse angebracht sind und mit ihren Einlasskanälen in Ver bindung mit einem Einlass am Gehäuse und mit ihren Auslasskanälen je in Verbindung mit einem Aüslass am Gehäuse stehen,

wo bei die Mittel zum -Drehen der Kolben vor teilhaft an Teilen aller Kolben gleichzeitig Gleitkontakt haben und zweckmässig jeder Kolben mit eigenen Mitteln versehen ist, um ihn hin und her zu bewegen, welch letztere aus den genannten exzentrischen und orts festen Zapfen sowie einer Universalkupplung bestehen.

Ferner können der ortsfeste Zapfen oder alle diese Zapfen in ihrem Abstand von der Kolbenachse verstellbar sein, um den Kolben hub zu verändern, während der Abstand zwischen den beiden Zapfen vorteilhaft kon stant bleibt. In den Figuren der beiliegenden Zeich nung ist ein Beispiel des Erfindungsgegen standes dargestellt.

Fig. 1 ist ein Längsschnitt durch die zu sammengebaute Pumpe.

Fig. 2 ist ein Querschnitt entlang der Linie 2-2 in Fig. 1.

Fig. 3 ist ein Querschnitt entlang der Linie 3-3 in Fig. 1.

Fig. 4 ist ein Querschnitt entlang der Linie 4-4 in Fig. 1.

Fig. 5 ist ein Querschnitt entlang der Linie 5-5 in Fig. 1.

_ Fig. 6 und 7 zeigen Teilschnitte, um die Arbeitsweise der Teile beim grössten bezw. kleinsten Kolbenhub zu zeigen.

In der Fig. 1 stellt 10 einen Pumpen körper dar, in dem sich Kolben 11 befinden. Der Körper 10- ist mit einem Einlass 12 ver sehen, durch den Flüssigkeit durch den Durchgang 13 hindurch in den ringförmigem Raum 14 gelangen kann.

Jeder Kolben wird in seinem Zylinder durch später zu beschrei bende Mittel gedreht und hin- und her bewegt, und zwar auf solche Weise, dass die axial gerichtete Nute 15 am Umfang des Kolbens, die mit der Zylinderwandung zu sammen einen Hohlraum bildet, abwechs lungsweise mit dem<B>Einlass</B> 16 während. dem Eimass- oder Saughub in Verbindung ge langt und mit der Austrittsöffnung 17 während dem Druckhub.

Die Nute 15 steht durch die Querbohrung 15a und die Längs bohrung 15b am untern Kolbenteil in dau ernder Verbindung mit. einer durch den Kol ben und den Zylinder gebildeten Arbeits kammer, wie es in Fig. 1 und 4 gezeigt ist. Der Körper 10 ist mit Austrittsöffnungen 17, die Gewindeanschlüsse 18 haben, ver sehen.

Der Mittelteil des Pumpengehäuses 10 ist mit einer Lagerhülse 19 versehen, in der eine Kurbelwelle 20 läuft. Die Kurbelwelle 20 wird durch ein Getriebe angetrieben, be stehend aus einem Schneckenrad 21 auf der Welle 20 und einer Schnecke 22 auf der Welle 23, die durch irgendeine passende Kraftquelle angetrieben werden kann.

Das obere Ende der Kurbelwelle 20 ist mit einem Kurbelzapfen 24 versehen, der in bezug auf die Welle 20 exzentrisch angeordnet ist. Eine Scheibe 25 ist drehbar auf dem Zapfen 24 montiert und wird durch eine Schraube 26 und eine Scheibe 27 gegen Abfallen fest gehalten.

Wie es aus Fig. 3 ersichtlich ist, ist die Scheibe 25 mit einer Anzahl Löcher 28 ver sehen, die als Lager für die abgesetzten Ansätze oder Kurbelzapfen 29 der Kolben 11 dienen-. Die Exzentrizität der Zapfen- 29 in bezug auf die Achsen der Kolben 11 ist gleich wie die Exzentrizität des Kurbelzap fens 24 in bezug auf die Kurbelwelle 20. Man sieht daher, dass beim Umdrehen der Kurbelwelle 20 ein entsprechendes Umdre hen der Kolben 11 bewirkt wird.

Die Kurbelzapfen 29 der Kolben 11-endi- gen in Kugeln 30, die durch eine steife Ver bindungsstange 31 von bestimmter Länge mit einer Kugel 32 an einem zylindrischen Bolzen 33 verbunden sind, der am-Pumpen- körper festgemacht ist und nach seinem Lö sen seitlich in bezug auf die Kolbenachse ver schoben werden kann.

Die Verbindungsstange 31 ist beiderends mit je einer Pfanne ver sehen, deren; eine die Kugel 30 und die an dere die Kugel 32 umfasst.

Die Kugel 32 bildet so.,einen ortsfesten und- die Kugel 30 einen beweglichen Drehpunkt, die miteinander durch die eine Universalkupplung ergebende Verbindungsstange 31 verbunden -sind, welche einen konstanten Abstand zwischen ihnen. aufrechterhält.

Der Bolzen 33: ist direkt auf einer Schraube 34 montiert, die innerhalb eines radialen: -Schlitzes 35 in einer- Scheibe 36 sitzt, die mittels der Schrauben 37 am Pumpenkörper befestigt ist.

Die seitliche Verschiebung des Bolzens 33 und seiner Ku gel 32 in bezug auf die Kolbenachse kann durch Drehen der Schraube 34 erfolgen, wo durch der Bolzen, in radialer Richtung in seinem Schlitz verschoben wird. Während des Pumpens wird der Bolzen:

35 mittels der Mutter 38 festgeklemmt. Ein Deckel 3.9, der mittels der Schraube 40 an der Scheibe 36 befestigt ist, schliesst den Reguliermechanis- mus ab.

Beim Betrachten der Fig. G sieht man, dass, wenn, der Regulierbolzen 33 in derjeni gen Stellung festgestellt ist, wo die Kugel 32 genau oberhalb und koaxial mit dem Kol ben 11 sich befindet, die Scheibe 25 keine hin- und hergehende Bewegung des sich dre henden Kolbens:

11 bewirkt. In der Fix. 7 bemerkt man, dass, wenn die Kugel 32 ein Stück weit von der Mittellinie oder Achse des. Kolbens 11 -Weg verschoben wird, sich der Kolben während der Umdrehung gleichzei tig hin- und herbewegt, was auf die Wirkung des Verbindungsgestänges 31 zurückzufüh- ren ist. Der Kurbelzapfen 29 verschiebt sich dabei in seinem Lager in der Scheibe 25.

Die Amplitude der Hin- und Herbewebg-ung ist eine Funktion der Distanz die der seitlichen Verschiebung des Bolzens 33 ge genüber der Kolbenachse entspricht. Auf diese Weise kann der Kolbenhub bezw. die Fördermenge durch Verstellen des Bolzens 33 reguliert werden.

Im weiteren geht her vor, dass, die dem Kolben 11 mitgeteilte Be- wegeng frei ist vom toten Gang, gleichgül tig, ob der Bolzen 33 für maximale oder minimale Fördermenge eingestellt ist.

Man bemerkt weiter, dass grosse Lagerflächen zwi schen den Kugelzapfen 30 und 32 und der Verbindungsstange 31 vorhanden sind, was ein Arbeiten mit hohen Drücken und hohen Geschwindigkeiten gestattet. Selbstverständ lich kann die Pumpe auch mit einer einzigen Austrittsöffnung versehen werden. Bei Zu- führung von Flüssigkeit unter Druck kann die Pumpe auch als Motor betrieben werden, eine auf diesem Gebiet bekannte Tatsache.

Viele Abänderungen in der Form, in den Proportionen und in kleineren Konstruk- tionsdetails sind möglich, ohne das Prinzip der Erfindung zu verlassen oder irgend welche Vorteile zu opfern, die in. den folgen den Ansprüchen festgelegt sind.

Claims

PATENTANSPRUCH: Pumpe, gekennzeichnet durch wenigstens einen Zylinder mit Ein- und Auslasskanälen, einem in. diesem Zylinder umlaufenden und hin- und hergehenden Kolben, der Mittel aufweist, um die genannten Ein- und Aus lasskanäle abwechselnd mit dem Kolben- arbeitsraum in Verbindung zu bringen, wenn der Kolben umläuft,

und Mittel zum Drehen des Kolbens mit axial gleitbarem Antriebs kontakt für den Kolben zur Drehung dessel ben während dessen Hin- und Hergehens, und ferner Mittel zur Bewirkung dieses Hin- und Hergehens beim Umlauf des Kolbens, die einen exzentrischen, vom Kolben getragenen Zapfen und einen ortsfesten,

in bezug auf die Kolbenachse seitlich verschobenen Zap fen sowie eine Universalkupplung zwischen den genannten Zapfen aufweisen. UNTERANSPRÜCHE: 1. Pumpe nach Patentanspruch, mit einer Mehrzahl der genannten Zylinder und in den selben angeordneten Kolben, dadurch ge- kennzeichnet, dass die Zylinder in einem Gehäuse angeordnet sind,

mit ihren Einlass- kanälen in Verbindung mit einem Einlass des genannten Gehäuses und mit ihren je einem Zylinder zugeordneten Auslasskanälen je in Verbindung mit einem Auslass des genann ten Gehäuses stehen, wobei die genannten Mittel zum Drehen der Kolben gleichzeitig mit Teilen aller dieser Kolben axial gleit- baren Antriebskontakt aufweisen und jeder Kolben mit Mitteln zu seiner Hin- und Her bewegung versehen ist,

welche die genann ten exzentrischen und ortsfesten Zapfen und die Universalkupplung besitzen. 2. Pumpe nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben am Umfang mit einer axial verlaufenden Nute versehen ist, die über das eine Ende des Kolbens in ständiger Verbindung mit dem Kolben arbeitsraum steht und abwechselnd mit den Einlass- und Auslasskanälen in Verbindung gebracht werden kann. 3.

Pumpe nach Patentanspruch und Un teranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben mit einem exzentrischen Teil versehen ist, welcher den exzentrischen Zap fen trägt, und dass, die Mittel zum Drehen der Kolben mit diesem exzentrischen Teil zusammenarbeiten. 4.

Pumpe nach Patentanspruch und Un- teransprüchen 2 und 3, dadurch gekenn zeichnet, dass die Mittel zum Drehen des Kolbens eine getriebene, parallel zu dem Kolben verlaufende Welle aufweisen, die einen exzentrischen Teil besitzt, dessen Exzentrizität gleich derjenigen des exzen- trischen Teils des Kolbens ist, ferner eine Scheibe,

die drehbar auf -dem exzentrischen Teil der Welle angeordnet und mit einer Öffnung versehen ist zur Aufnahme des exzentrischen Teils des Kolbens.

5. Pumpe nach Patentausprüch und den Unteransprüchen, 2 und 3, dadurch gekenn zeichnet, dass der ortsfeste Zapfen seitlich in.- bezug auf die Kolbenachse einstellbar ist, während der Abstand zwischen den beiden Zapfen;

konstant bleibt, um den Hub der Kolben verändern zu können,. 6. Pumpe nach Patentanspruch und Un teransprüchen 2, 3 und 5, dadurch gekenn zeichnet, dass der ortsfeste Zapfen radial in bezug auf die Achse des Kolbens gegen eine oder aus einer Stellung in der Verlän gerung der genannten Achse verschiebbar ist.

7. Pumpe nach Patentanspruch und Un- teransprüchen 2, 3, 5 und 6, dadurch ge- kennzeichnet, d-ass der ortsfeste Zäpfen von einem Regulierteil getragen wird, der zur Querbewegung in bezüg auf die Kolben achse in einem im Abstand vom Kolben an geordneten Träger angeordnet ist,

wobei Mit- tel zur Einstellung des Regulierteils auf dem Träger vorgesehen sind. B. Pumpe nach Patentanspruch und' den Unteräusprüchen 2 bis 7, dadurch gekenn- zeichnet,

dass die Universalkupplung. Kugel- gelenkverbindungen an ihren -beiden Enden mit dem ortsfesten und dem exzentrischen Zapfen besitzt.