DE109564C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Den Gegenstand der Erfindung bildet eine rotirende Pumpe, bei welcher ohne Aenderung der Rotation der Kolbenachse die zu fördernde Flüssigkeit auch in entgegengesetzter Richtung bewegt werden kann, bezw. eine rotirende Kraftmaschine, deren Drehungssinn ohne Aenderung der Durchflufsrichtung des Betriebsmittels umgesteuert wecden· kann. Zugleich bietet die neue Einrichtung ein einfaches Mittel, um die Förderung der Pumpe ohne Stillstand der Kolbenachse aufzuheben bezw. die Kraftmaschine ohne Absperrung des Betriebsmittels stillzustellen.

Die rotirende Maschine gehört zu derjenigen Gattung, bei welcher eine rotirende Welle excentrisch zur Cylinderachse gelagert ist, und bei welcher die schieberförmigen Kolben in einer auf dieser Welle befestigten Muffe in ungefähr radialer Richtung geführt sind. Die neue Umsteuerung besteht nun in der Hauptsache darin, dafs die Eintritts- und Austrittskammer für die von der Pumpe zu fördernde bezw. die Kraftmaschine treibende Flüssigkeit nicht ein mit dem Cylinder aus einem Stück bestehendes Gufsstück bilden, sondern in einem Gehäuse angeordnet sind, innerhalb dessen der Cylinder in einer zur Kolbenachse senkrechten Richtung verschoben werden kann, so zwar, dafs diese Verschiebung die durch den Cylindermantel hergestellte Trennung des Gehäuseraumes in eine Zuflufskammer und eine Abflufskammer nicht aufhebt.

Das in Fig. 1 bis 7 der Zeichnung dargestellte Ausführungsbeispiel der Erfindung besteht in einer Pumpe der erläuterten Art, und zwar in einer Wasserpumpe, bei welcher die Verschiebung des Cylinders durch Wasserdruck hervorgebracht wird, und bei welcher überdies angenommen ist, dafs die Steuerungsventile für die hydraulische Verschiebung des Cylinders durch Stromzuführung zu den mit den Ventilen gekuppelten Elektromagneten geöffnet werden. Fig. 1 zeigt die Pumpe in einer Seitenansicht, Fig. 2 und 3 je in einem Längsbezw. Querschnitt, Fig. 4 bis 7 stellen Einzelheiten dar.

Bei der in Fig. 2 dargestellten Lage des verschieblichen Cylinders 25 und der durch den Pfeil in dieser Figur angedeuteten Drehungsrichtung der Welle 21 dient von den beiden Cylinderausschnitten 26 der rechte, dem Stutzen 5 gegenüberliegende, ebenso wie dieser Stutzen dem Zufiufs des Wassers, während der linke und der Stutzen 4 den Abflufs des Wassers vermitteln. Die Kolben 24 sind in der Muffe 22 in radialer Richtung geführt und werden durch zwei Ringe 23, die innerhalb der beiden äufsersten von vier centralen Ausschnitten der Muffe angeordnet sind, nach aufsen gegen die Innenfläche des Cylinders 25 gedruckt.

Der Cylinder 25 ist in senkrechter Richtung verschieblich, so dafs er sich zunächst aus der in Fig. 2 angegebenen Stellung in eine mittlere Lage emporheben läfst, in welcher er zur Welle 21 concentrisch ist. In dieser Lage wirkt die Pumpe nicht fördernd. Hebt man den Cylinder noch einmal um dasselbe Mafs an, so fördern seine Kolben nunmehr in entgegengesetzter Richtung; der Stutzen 4 dient jetzt dem Zuflufs und der Stutzen 5 dem Abflufs, vorausgesetzt, dafs die Drehungsrichtung der Welle 21, die in Fig. 2 durch den Pfeil

angedeutete geblieben ist. Um die Abdichtung des Cylinders 25 gegen das Gehäuse 3 und die Führung desselben in diesem Gehäuse zu j bewirken, sind an. dem Cylinder zwei Tauch- ' kolben 27 und 28 von rechteckigem, sich bis an die (Zylinderdeckel 6 und 7 (Fig. 3) erstreckenden Querschnitt angeordnet, welche in die Kammern 29 und 30 des Gehäuses tauchen. An diesen Kammern sind die Steuerungsventile 54 und 55 (Fig. 3) angeordnet, welche, wie Fig. ι zeigt, unter einander durch das Rohr 68 und aufserdem mit dem die Verlängerung des Stutzens 5 bildenden Stutzen 45 durch ein Zweigrohr 69 verbunden sind. Die Steuerventile 54 und 55 werden durch die Elektromagnete 66 bezw. 66 ^a geöffnet, sobald ein dieselben durchfiiefsender Strom den Anker 64 unter Zusammendrückung der Feder 67 (Fig. 4) anzieht und den mit dem Anker durch die Stange 65 verbundenen Ventilkegel 59 (Fig. 6) von seinem Sitz 60 (Fig. 4) abhebt. Der Kern 62 des Ventilkegels ist hohl und setzt durch die seitlichen Bohrungen 63 (Fig. 4) den Raum unter dem Ventilteller 60 mit dem Raum über dem Führungskolben 61 in Verbindung, um das Ventil zu entlasten. Der Ventilkegel 59 sitzt nicht unmittelbar in dem an das Verbindungsrohr 68 (s. auch Fig. 7) angeschlossenen Gehäuse 54 bezw. 55, sondern ist in einem an dem Gehäusedeckel 58 (Fig. 5) angebrachten, an dem Mantel mit Durchbrechungen 56 ^a und am freien Ende mit der Sitzfläche 57 versehenen Cylinder 56 durch seinen Kolben 61 und die Flügel 63* (Fig. 6) geführt. Befindet sich der Cylinder 25 in der in Fig. 2 dargestellten Stellung und wird das die Kammer 29 bedienende Ventil 54 durch seinen Elektromagneten 66 geöffnet, so kann der in dem Stutzen 4 herrschende Druck durch einen kleinen Kanal 31 Wasser in die Kammer 30 drücken und dadurch den Cylinder in die Höhe treiben, indem das Wasser aus der Kammer 29 durch das Ventil 54 und die Rohre 68 und 69 in den Stutzen 45 übertritt. Um gleichzeitig mit dem Anheben des Cylinders in die unwirksame Mittellage den Zuflufsstutzen abzusperren, ist eine in dem Tauchkolben 27 befestigte Stange 33 (Fig. 2) durch eine Stopfbüchse 34 (Fig. 3) nach aufsen geführt und dort durch einen Zapfen mit dem Gleitklotz 35 des Doppelhebels 32 verbunden. Letzterer ist auf dem festen Arm 36 gelagert und an seinem anderen Ende durch einen zweiten Gleitklotz 42 mit der Stange 43 des Absperrschiebers 44 verbunden. Befindet sich der Cylinder 25 in seiner Mittelstellung concentrisch zur Welle 21, so ist es der Absperrschieber 44 ebenfalls und verschliefst die Durchflufsöffnung.

Damit das Oeffnen des Steuerventils 54 den Cylinder 25 zunächst nur bis in seine Mittelstellung hebt, also die Wasserförderung durch die Pumpe aufhören macht und aufserdem den Zuflufskanal absperrt, ist die in Fig. 2 dargestellte Klinkvorrichtung angeordnet, bestehend aus einer am Ende des Hebels 32 angeordneten, mit einer Klinkstelle 47 versehenen Gleitfläche 46 und aus einer mit einer Nase 50 ausgestatteten Klinke 49, welche durch eine in dem Gehäuse 53 geführte und durch eine Feder 52 belastete Stange 51 gegen die Gleitfläche 46 gedrückt wird. Soll der Cylinder 25 aus der Mittelstellung in die obere gebracht werden, so wird die soeben beschriebene Klinkvorrichtung auf elektrischem Wege ausgelöst, zu welchem Zweck die Klinke 49 als Anker eines zweispuligen Elektromagneten 48 verwendet wird, so dafs durch Anziehen des Ankers die Nase 50 aus der Klinkstelle 47 herausgezogen wird. Der Cylinder 25 setzt dann bei geöffnetem Steuerventil 54 seinen Weg nach oben fort, nach dessen Vollendung dieses Ventil wieder geschlossen werden kann. Der Absperrschieber 44 geht gleichzeitig aus seiner Mittelstellung, in welcher er die Durchtrittsöffnung verschliefst, in seine untere Lage über, in der die letztere wieder geöffnet ist. Um abermals umzusteuern, den Cylinder 25 also wieder aus der oberen in die untere Lage zu bringen, wird in umgekehrter. Weise verfahren, also behufs Oeffnens des an die Kammer 30 angeschlossenen Ventils 55 dem Magneten 66^a Strom gegeben, und nach dem Eintritt des Cylinders in die Mittelstellung auch dem Magneten 48.

Aufserdem aber ist eine Einrichtung getroffen, um auf mechanischem Wege den Cylinder 25 und den Schieber 44 in die Mittelstellung zu bringen. Zu diesem Zweck mag z. B. eine Stellstange durch den Schwimmer eines von der Pumpe bedienten Behälters in Bewegung gesetzt werden. Diese Stange 84 ist, wie in Fig. 1 durch Punktirung angedeutet, mit einem Kniegelenk 87, 92 derart verbunden, dafs ihre angegebene Verschiebung durch Vermittelung des bei 94 gelagerten Doppelhebels 91 und der an ihrem unteren Ende gabelförmig auf einen Zapfen am Doppelhebel 32. aufgreifenden Druckstange 93 den Doppelhebel 32, welcher sich in der in Fig. 2 dargestellten Lage befindet, in seine in Fig. 1 gezeichnete Mittellage überführt, in welcher der Cylinder 25 und der Schieber 44 sich in der Mittelstellung befinden.

Claims (1)

1. Patent-Ansprüche:

   i. Eine rotirende Pumpe oder Kraftmaschine mit ungefähr radial zu ihrer excentrisch zur Cylinderachse gelagerten Welle verschieblichen Kolbenflügeln, dadurch ge-

   kennzeichnet, dafs behufs Umkehrung der Förderrichtung der Pumpe bezw. der Drehungsrichtung der Kraftmaschine der Cylinder (25) in der Richtung der Excentricität innerhalb eines Gehäuses (3), welches er in eine Einlafskammer und eine Auslafskammer theilt, verschoben werden kann, bis die Excentricität der ursprünglichen gleich grofs, aber entgegengesetzt geworden ist.

   Eine Ausführungsform der im Anspruch 1 gekennzeichneten Pumpe bezw. Kraftmaschine, bei welcher mit dem Cylinder ein Absperrschieber (44) derart gekuppelt ist, dafs in der Mittelstellung des Cylinders, in welcher die Kolben unwirksam sind, die Pumpe also zu fördern bezw. die Kraftmaschine zu treiben aufhört, der Durchgang der Flüssigkeit durch die Maschine gehindert wird, während in beiden Endstellungen des Cylinders der Absperrschieber geöffnet ist.

   Eine Ausführungsform der im Anspruch 1 gekennzeichneten Pumpe bezw. Kraftmaschine, bei welcher die Kolben (27, 28), mittels deren der Cylinder (25) in den Kammern (29, 30) des Gehäuses (3) dicht geführt ist, zugleich als Druckkolben für die Verstellung des Cylinders benutzt werden, indem jede Kammer jenseits des Absperrschiebers (44) mit der. Leitung durch ein Rohr (68, 69) in Verbindung steht, welches für gewöhnlich durch ein mittels Elektromagnets (66, 66 ^a) zu öffnendes Ventil (54, 55) geschlossen ist, so dafs beim Oeffnen des Ventils die betreffende Kaminer unter dem durch eine kleine Bohrung (31) auf den Kolben in der anderen Kammer wirkenden Druck sich entleeren kann, wobei eine ebenfalls durch einen Elektromagneten (48) auslösbare Klinkvorrichtung (47, 50) dazu dienen kann, die Bewegung des Cylinders in der Mittelstellung des letzteren zum Stillstand zu bringen.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.