DE1230671B

DE1230671B - Druckluftbetriebene Kolbenpumpe

Info

Publication number: DE1230671B
Application number: DEG32562A
Authority: DE
Inventors: Manfred Niggeling; Horst Fuegner
Original assignee: Gewerkschaft Eisenhutte Westfalia GmbH
Current assignee: Gewerkschaft Eisenhutte Westfalia GmbH
Priority date: 1961-06-23
Filing date: 1961-06-23
Publication date: 1966-12-15

Description

Druckluftbetriebene Kolbenpumpe Die Erfindung betrifft eine druckluftbetriebene Kolbenpumpe, bestehend aus einem pneumatischen Antriebsteil und einem hydraulischen Förderpumpenteil, wobei der Förderpumpenteil aus mehreren hintereinandergeschalteten Pumpenstufen mit unterschiedlichem Hubvolumen und unterschiedlichem Förderdruck zusammengesetzt ist.
Bei derartigen Druckverstärkern ist es bekannt, diese aus mehreren Baueinheiten zusammenzusetzen. Diese Maßnahmen haben den Sinn, eine fertigungstechnische Vereinfachung zu erreichen.
Weiter ist es bei einer pneumatisch betätigten Flüssigkeitspumpe bekannt, die Ventileinsätze austauschbar auszubilden.
Die Pumpen bzw. Druckverstärker der vorgenannten Art haben, soweit es sich um einfache Kolbenpumpen handelt, den Nachteil, daß der mit ihnen erzielbare maximale Druck nur von den Pumpenkolbenabmessungen und der Leistung des Antriebsmotors abhängig ist. Mit einer bekannten Mehrstufenkolbenpumpe kann man zwar verschieden große Zwischendrücke erzeugen, jedoch hat sie gegenüber der einfachen Kolbenpumpe nur den Vorteil, daß sie gegen einen niederen Gegendruck eine größere Liefermenge fördert. Bei einem höheren Gegendruck liefert die Mehrstufenkolbenpumpe infolge Ausfall des Nieder- und Mitteldruckzylinders die gleiche Flüssigkeitsmenge wie eine einfache Kolbenpumpe, deren Pumpenkolben die gleichen Abmessungen aufweist wie der Hochdruckkolben dieser Mehrstufenkolbenpumpe, vorausgesetzt, daß die Antriebsleistungen beider Pumpen konstant sind.
Beispielsweise im Untertagebergbau werden Hochdruckgeräte mit Flüssigkeiten unterschiedlicher Drücke gespeist. So wird z. B. einem hydraulischen Grubenstempel eine Flüssigkeit höheren Druckes zugeführt als einem hydraulischen Rückzylinder zum Verschieben eines Zweiketten-Kratzerförderers od. dgl. Die Stempel hydraulischer Abspannanlagen werden andererseits wieder höher beaufschlagt als die hydraulischen Grubenstempel zum Abstützen des Hangenden. Zum Beaufschlagen verschiedener Geräte benötigt man also Pumpen höherer und niederer Antriebsleistung oder Pumpen mit gleichbleibender Leistung, jedoch mit unterschiedlichen wirksamen Pumpenkolbendurchmessern, um so den gewünschten Flüssigkeitsdruck erzeugen zu können. Verschieden große Pumpen und verschieden große druckluftbetriebene Antriebsmotoren benötigen jedoch ein großes Ersatzteillager, um eventuellen Störungen schnell wirksam entgegentreten zu können.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, mehrstufige Kolbenpumpen derart auszubilden, daß sie bei gleichbleibenden Antriebsleistungen für Förderdrücke verschiedener Größe in einfacher Weise umgebaut werden können.
Zur Erreichung dieses Zieles sowie zur Aufhebung der angeführten Nachteile schlägt die Erfindung vor, daß die letzte Förderpumpenstufe, die aus einer Zylinderkappe mit Kolben besteht, durch einfache Schraubverbindung von der vorletzten Stufe lösbar gegen ein Aggregat anderen Wirkungsdurchmessers austauschbar ist. Somit ist erfindungsgemäß völlig unabhängig von der übrigen Konstruktion und Auslegung der Pumpe, die sich naturgemäß den jeweiligen Erfordernissen anzupassen hat, die Endstufe als getrenntes Bauteil ausgebildet, das äußerlich ansetzbar ist und das nun durch verschiedenartige Auslegung den Leistungsbereich der ganzen Pumpe unterschiedlichsten Verhältnissen anpassen kann. Dabei ist die beim Baukastenprinzip an sich bekannte Austauschbarkeit auf einen möglichst kleinen Teil der Gesamteinrichtung beschränkt. Mit dieser Austauschbarkeit ist die Möglichkeit gegeben, den Enddruck der Pumpe beliebig wählen zu können. Dieser Vorteil wirkt sich insbesondere in solchen Betrieben günstig aus, wo unterschiedliche Druckgeräte in verschiedenen Einsatzpunkten gespeist werden müssen, wie z. B. im Untertagebergbau, da hier nunmehr nur für einen Antriebstyp Ersatzteile benötigt werden. Die verschiedenen austauschbaren Druckstufen können nach Belieben in jeder Größenordnung gelagert und, wenn erforderlich, eingebaut werden.
In der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung in einem Ausführungsbeispiel dargestellt. Die Abbildung zeigt die auswechselbare Endstufe einer Mehrstufenkolbenpumpe in Verbindung mit einer lediglich teilweise sichtbaren Mitteldruckstufe.
Die Endstufe einer Mehrstufenkolbenpumpe wird durch den Kolben 11 und den Zylinder 10 gebildet. Die Mitteldruckstufe besteht aus dem Kolben 13 und dem Zylinder 12. Die Zylinder-sind mit Querbohrungen 15, 16 versehen, in die die nicht dargestellten Saug- und Druckventile einer Druckstufe eingesetzt werden.
Der Hochdruckkolben 11 ist mit einem Gewindeansatz 14 versehen und in den Mitteldruckkolben 13 eingeschraubt. Der zum Hochdruckkolben 11 gehörende Zylinder 10 trägt einen Flansch 17, der eine Lochreihe aufweist. Der Zylinder 12 ist an seiner Stirnseite 18 mit Gewindebohrungen versehen, welche in gleichem Abstand wie die Durchgangsbohrungen des Flansches 17 angeordnet sind. Der Zylinder 17 wird durch Schrauben mit dem Zylinder 18 verbunden. Wird beispielsweise ein höherer Druck zum Speisen eines Hochdruckgerätes benötigt, so wird der Zylinder 10 vom Zylinder 12 entfernt und ein neuer Hochdruckzylinder mit einer kleineren Zylinderbohrung angeschraubt. Gleichzeitig wird der Hochdruckkolben 11 aus dem Mitteldruckkolben 13 herausgeschraubt und durch einen Hochdruckkolben kleineren Durchmessers ersetzt.

Claims

Patentanspruch: Druckluftbetriebene Kolbenpumpe, bestehend aus einem pneumatischen Antriebsteil und einem hydraulischen Förderpumpenteil, wobei der Förderpumpenteil aus mehreren hintereinandergeschalteten Pumpenstufen mit unterschiedlichem Hubvolumen und unterschiedlichem Förderdruck zusammengesetzt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die letzte Förderpumpenstufe, die aus einer Zylinderkappe (10) mit Kolben (11) besteht, durch Schraubverbindungen von der vorletzten Stufe lösbar gegen ein Aggregat anderen Wirkungsdurchmessers austauschbar ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 958 716; französische Patentschriften Nr. 1202 448, 1162 157, 1139148; schweizerische Patentschrift Nr. 222 024; USA: Patentschrift Nr. 2 913 985.