DE1525417A1 - Zahnradpumpe,insbesondere fuer Zentralschmieranlagen - Google Patents

Description

DR.-INQ. FRED MAYER ~

PATENTANWALT BERLIN-DAHLEM. HOTTENWECJ 15

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Mem zeichen.· 767/7147 DE Tag: 30.Januar 1961

Patentanmeldung

der Firma
7/illy Vogel,
Berlin S^l7 61, Gneisenaustr.66

pe, insbesondere für Zentralschciieranlagen"

L\rc Beschickung der Hauptleitung von Zentralschmieranlagen verwendet man häufig Zannradpumpen, die in irgend einer Weise mit einem elektrischen .Antriebsmotor verbunden sind und mit verschiedenen Ventilen zusammenwirken, vornehmlich mit einem überdruckventil und einem kombinierten Entlastungs- und Restdruckventil.

£ie .Art des Zusammenbaues dieser verschiedenen Elemente wird bisher ganz individuell gehandhabt, da auch die Einbauverhältnisse stark variieren. Meist liegt die eigentliche Pumpe in einem Ölbehälter unterhalb des Flüssigkeitsspiegels,

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während der Antriebsmotor unter Zwischenschaltung einer ,/eile ausserhalt des "Behälters montiert wird und die Ventile ohne besonderes System an einer passenden Stelle montiert werden.

Eine solche Konstruktion, wie immer sie im einzelnen beschaffen sein mag, ist räumlich, materialmässig und fabrikatorisch aufwendig. Insbesondere aber hat c-ie den l.achteil, dass die Ventile schlecht zugänglich sind, so dass es grösserer, betriebsstörender .Jontagearbeiten bedarf, um Kontrollen oder Reparaturen vornehmen zu können.

Die Erfindung bezweckt, diese Verhältnisse zu verbessern, derart, dass eine einheitliche, in sich geschlossene Baugruppe entsteht, die sich serienmässig fertigen läyst und die verschiedensten ÜSinbaumüglichkeiten bietet, wobei das Pumpenaggregat unter oder über dem ^lspiegel angebracht oder auch -unter Zwischenschaltung ^,veier iiohrleitun^engetrennt vom ölbehälter aufatelLoar ist.

Dies geschieht in der Weise, dass ein Flanschstück verwendet wird, dessen eine Seite den elektrischen Antiiebsmotor und dessen andere Seite die Pumpe trägt, während im Innern des Planschstückes seitlich zugängliche Kammerη für die Ventile ausgespart sind. Das ganze System lässt sich auf einfachste Weise mit ein paar Schrauben zusammenhalten und demgemäsb auch leicht zerlegen und ist in demjenigen Teil, der noch am ehesten der Wartung bedarf, nämlich im Bereich der Ventile, ohne weiteres bequem erreichbar.

Auf G-rund der Zusammenfassung der Ventile in einem eigens hierfür bestimmten Bauteil ergibt sich zugleich die f.Iüglich-

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keit, das Ventilsystem als solches besonders zweckmässig zu gestalten. Vorteilnaft geschieht dies dadurch, dass das Flanschstück einen die Ventilkammern mit umfassenden Leitung skr ei α aufweist, in den die -,ruckseite der Pumpe mündet und von dem einerseits die Förderleitung und andererseits eihc-, I-iuckflussleitung abgeht, welche zwischen überdruckventil una Rückschlagventil liegt. In diesen leitungskreis lassen sich die Ventile dann gegebenenfalls .•ils auswechselbare Einheiten aus Gehäuse und Ventilkörper einsetzen, z.J;. einschrauben, so dass man im Bedarfsfälle das ranze Aggregat mit wenigen r.andgriffen von einer ventilgesteuerten l'inkreisanlage aucn auf eine ventillose Zwe:-kreisfürderrnmne umstellen kann.

In Verbindung mit der Zusammenlegung der Ventile in einem gemeinsamen 11 a nu cn stück kann endlich auf sehr einfache Art Vorsorge dafür getroffen werden, die letriebsbereitschaft der Zahnradpumpe erheblich zu verbessern. Diese Pumpen haben in allgemeinen schlechte Ansaugeeigenschaften, solange sie noch nicht von öl benetzt sind. Der geringste Gegendruck genügt deshalb, das Ansaugen zu verhindern. I\"ach der Erfindung verhütet man das, indem die Druckleitung der Pumpe mit dem Leitungskreis über ein Ventil des Planschstuehes in Verbindung steht, das einen Nebenkanal zur Atmosphäre -freilässt, solange die Pumpe Luft fördert, ihn dagegen schliesst, wenn Öl strömt.

Die i?rfinüung ist an Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels weiter verdeutlicht.

Fig. 1 zeigt eine Seitenansicht des neuartigen Pumpenaggregates.

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Fig. 2 ist ein Querschnitt nach Linie A-B der Fig.l.

I'ig. 3 zeigt in einem Teillängsschnitt eine "bauliche Einzelheit.

Das dargestellte Pumpenaggregat gemass Fig.l besteht aus drei Hauptteilen, nämlich einen Antriebsmotor 5> einem Planschstück 6 und einer Zahnradpumpe 7. Alle drei Teile sind in der bei 8 und 9 angedeuteten Weise miteinander verschraubt, lassen sich also leicht zusammensetzen oder voneinander trennen. Der Motor 5> z.B. ein Drehstrommotor, P ist von üblicher Bauart und an die Oberseite des !Planschstückes 6 angesetzt, dessen Unterseite die Pumpe 7 tragt. Diese Pumpe ist als solche ebenfalls handelsüblich, besteht also aus den beiden Platten 10 und 11, zwischen denen aich das Gehäuse 12 für die Zahnräder befindet, über die Kupplung 13 ist die Pumpe mit dem Motor 5 verbunden; ihr Saugstutzen befindet sich bei 14.

Das ganze Aggregat wird mittels des Planschstuckes 6 beispielsweise auf einen Ölbehälter aufgesetzt, so dass die Pumpe 7 in das Cl taucht. Es wäre aber ebensogut möglich, sie auf andere V/eise bzw. an einem anderen Platze zu montieren und durch entsprechende Leitungen mit demjenigen w Behälter zu verbinden, aus dem sie öl (oder auch eine andere Flüssigkeit) zur gewünschten Stelle fördert. Vornehmlich ist das Pumpenaggregat gemäss der Zeichnung für eine Zentralschmieranlage bestimmt, dient also dazu, Schmieröl unter hohem Druck in eine Hauptleitung zu fördern, von der aus die verschiedenen Schmierstellen versorgt werden aollen.

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In dem Flanschstück 6 sind diejenigen Ventile zusammengefasst, die den ordnungsgemässen Ablauf der Ölförderung steuern. Das öl gelangt von der Druckseite der Pumpe 7 zunächst in eine Axialbohrung 15 (Mg.2) des Flansches und wandert von dort in ainen Leitungskreis, der etwa in der vertikalen Mittelebene des Flansches verläuft, und entweder zur Förderleitung 16 dea Pumpenaggregabes oder zu einem noch näher zu erläuternden Rücklauf führt.

Der Leitungskreis besteht zunächst aus einem Kanal 17, in dessen axialer Verlängerung sich eine Kammer 18 für ein ^ überdruckventil 19 befindet. An den Kanal 17 schliesst siJh eine Querverbindung 2'. an, die in einen weiteren Kanal 21 mündet, der wiederum axial in eine Kammer 22 für ein kombiniertes Rückschlag- und Entlastungsventil endigt. Zwischen den Ventilkamnurn 18 und 22 befindet sich eine Querbohrung 23, die leibend mit einer Rücklaufbohrung 24 in Verbindung steht. Der erwähnte Leitungskreis besteht demgemäss insgesamt aus einem Kanals/stem von rechteckiger Grundform, in welches verschiedene Ventile mit einbezogen sind.

Die Ventilkammer 18 für das Überlagtungäventil 19 ist nach auas-en durch ein Schraubstück 25 begrenzt und wird I an der Außenseite durch einen Schraubdeckel 26 abgeschlossen, der zugleich zum Andrucken einer Dichtung 27 dient. Das eigentliche Überlastungsventil 19, hier als Kugel ausgebildet, wird durch eine um den Schaft 28 gewickelte Schraubenfeder 29 gegen das Ende des Kanals gepresst, und zwar mit solcher Kraft, dass es sich nur öffnet, falls das Pumpenaggregat bzw. die Bich anschlieasen-

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de förderleitung (16) über das gewünschte Maß hinaus unter Druck steht. Cffnet si oh das Ventil 19, so kann Öl aus dem Kanal 17 in die Kammer 18 strömen, um von dort aus über die Querbohrung 23 um die Rücklaufbohrung 24 in den Ölbehälter zurückzukehren.

In dem Kanal 21 befindet sich ein Rückschlagventil 30, hier ein Tellerventil, dessen spezielle aufgäbe es ist, die Verbindung zwischen dem !leitungskreis und der Förderleitung 16 herzustellen, wenn das Aggregat unter Lruck

) steht. In der Kammer 22 andererseits bei'inaet sich ein Entlastungsventil, welches aus einem Ventilgehäuse 31 und einem darin verstellbaren Ventilkörper 32 benteht. Das Ventilgehäuse 31 dient dabei gleichzeitig als Fuhrung für ein Hilfsventil 33, das mit Hilfe einer lader 34 gegen das Rückschlagventil 30 gedruckt wird. Wie aus der Zeichnung ersichtlich, bilden das Ventilgehäuse 31 und die in ihm geführten Ventilkörper 32 und eine bauliche Einheit, die kurzerhand in das .ilanschstück 6 eingeschraubt wird oder sich -aia ihm entfernen las ab, nachdem man den auca für die Kummer 22 \ ^-r gesehenen Schraubverschluss 35 entfernt hat. In gleicher

. ¹J¹Zc-Ise lässt sich auch das uberlastungsv-antil 19 nach Entfernung der Teile 25 und 26 aus der Kammer 18 harausziehen oder in diese einsetzen.

Mit dem Teller 33 des Hilfaventils ist ein im Gehäuse geführter Stiel 36 verbunden, der, in einer Axialbohrung des Gehäuses 31 laufend/, zur Steuerung einer Querbohrung dea Gehäuses dient.

Um das Ventilgehäuse 31 herum läuft eine Ringnut 39» die

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einerseits mit der often erwähnten Querbohrung 23 und andererseits mit einer Rücklaufbohrung 40 des Planschstückes in Verbindung steht. Dabei ist die Einrichtung so getroffen, dass entweder die Eücklaufbohrung 40 mit Hilfe des Schraubstopfens 41 verschlossen, hingegen die Rücklaufbohrung 24 offen ist, oder dass man den Stopfen 41 entfernt und statt der kurzen Verschlußschraube 42 eine lange Schraube einsetzt, welche die Bohrung 24 verschliesst.

Die beschriebene Anordnung, wie sie sich insbesondere aus Fig.2 ergibt, arbeitet wie folgtJ

Wenn über die Bohrung 15 bei Betrieb der Zahnradpumpe Öl in den Kanal 17 gelangt, strömt"dasselbe über die Querverbindung 20 in den Kanal 21 und verschiebt infolge seines hohen ' Druckes das Rückschlagventil 31· Dies hat zur Folge, dass vom Rückschlagventil der Teller 33 des Hilfsventils beaufschlagt und entgegen der Feder 34 verschoben wird, was zur- Folge hat, dass der Stiel 36 die Querbohrung 38 schließt. Das ül hat nun die Möglichkeit, aus der Bohrung 21 in die Förderleitung 16 zu gelangen. Wird aus irgendeinem Grunde der Druck zu hoch, so tritt, wie schon erwähnt, das Ventil in Tätigkeit und lässt Öl in die Rücklaufbohrung 24 ablaufen.

Hört der von der Pumpe 7 erzeugte Druckstoss auf, so schiebt die Feder 34 den Ventilteller 33 und damit auch das Rückschlagventil 30 in die Ausgangsstellung zurück, so dass nunmehr die Leitung 16 in die Kammer 31 eintreten und aus dieser über die Querbohrung 38 und die längsbohrung 37 zum Entlastungsventil 32 gelangen kanu, dessen Öffnung zur Folge hat, dass das öl über die Ringnut 39 und die Querbohrung 23 zur Rücklaufbohrung 24 strömt.

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Sofern die Rücklaufbohrung 24 geschlossen und der Stopfen 41 entfernt ist, läuft das Öl, das entweder über uas überdruckventil 19 oder aus der Leitung zuströmt, über die Ringnut 39 in den Abflusskanal 40.

Während im Zeichnungsbeispiel vorgesehen ist, dass der Abflusskanal 40 an der Seite des Flanschstückes 6 mündet, wäre es aus baulichen Gründen naturgemäss auch möglich, diese Rücklaufbohrung zur Unterseite des Flansches 6 zu führen, so dass sie unmittelbare Verbindung mit dem Ölbehälter hat.

Aus der beschriebenen Ausbildung und Funktion des neuartigen Pumpenaggregates ergibt sich ohne weiteres, dass dieses nach Wahl an einem Ölbehälter befestigt oder entfernt von diesem aufgestellt sein kann, so, wie auch die Förderleitung 16 in beliebiger Weise mit dem zu beschickenden Förderziel verbunden sein kann.

In Verbindung mit der erfindungsgemässen Ausbildung einer Zahnradpumpe oder auch in sonstigem Zusammenhang erweist sich eine Maßnahme als nützlich, die in Fig.3 verdeutlicht ist.

Zahnradpumpen der hier in Betracht kommenden Art haben die Eigenschaft an sich, schwer anzusaugen, weil, solange noch kein öl gefördert wird, der geringste Gegendruck auf der Druckseite der Pumpe genügt, das Ansaugen von Cl zu verhindern. In Fig. 3 iat die Platte 10 der Pumpe 7 mit einer Bohrung 43 versehen, in welche die Pumpe fördert.

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Liese Bohrung steht ihrerseits mit einer Kammer 44 in Verbindung, die unterhalb des Leitungskreises gemäss Fig.2 liegt. Von der Kammer 44 gehen zwei Kanäle ab, nämlich der oben erwähnte Kanal 15» der zum Kanal 17 des Leitungskreises führt, und andererseits ein Kanal 45, der in die .Atmosphäre bzw. wieder in den Ölraum führt. Dem Kanal 45 ist ein Ventil 46} z.B. eine Kugel oder ein Kolben bzw. Teller vorgelagert, das entweder unter dem Binfluas^!seines Irigengewichtes auf dem Boden der Kammer 44 ruht oder von einer Druckfeder 47 belastet ist.

Solange die Pumpe nur Luft fördert, ist diese nicht in der Lage, den Ventilkürper 46 anzuheben, so dass die Luft in die Bohrung 45 entweichen kann, also keinem Gegendruck begegnet. Sobald aber durch die Bohrung 43 öl zuströmt, ist dessen kinematische Energie gross genug, den Ventilkorper 46 auf die Bohrung 45 zu drücken und diese zu verschliessen, so dass nunmehr das Öl in der beschriebenen Weise über die Bohrung 15 in den Leitungskreis gelangt.

im Erfindungsgegenstand, wie er in der Zeichnung beispielhaft dargestellt ist, können naturgemäss zahlreiche Änderungen vorgenommen werden, sowohl was die Ausbildung und Lage der Ventile als was die räumliche Gestaltung des Leitungskreises betrifft. Darüber hinaus wäre es dort, wo man mit einer Zweikreiapumpe arbeitet und lediglich eine Forderung von 01, aber keinen Druck verlangt ,möglich, die Ventile aus ihren Kammern zu entfernen, diese Kammern abzudichten und die Eücklaufleitung zu unterbrechen, um das Öl über zwei getrennte Pörderkanäle zu schicken.

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Das Planschstück 6 kann also seinem Grundaufbau nach als typisiertes Bauteil ausgebildet sein, das ,je nach Verwendungszweck mit Ventilen bestückt oder für ZweikreisPuinpeK verwendbar ist.

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Claims (1)

1. Pa tentansprüche

   vl) Pumpenaggregat, insbesondere für Zentralschmieranlagen, aus einer Zahnradpumpe, einem Antriebsmotor und im Fürderkreis liegenden Ventilen, z.B. einem Überdruckventil sowie einem Entlastungs- und Restdruckventil, gekennzeichnet durch ein Flansehstück (6), dessen eine Seite den elektrischen Antriebsmotor (5) und dessen andere Seite die Pumpe (7) trägt, während im Innern des Flansch-Stückes seitlich zugängliche Kammern (18,22) für die Ventile (19,30,32,33) ausgespart sind.

   2) Pumpenaggregat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Flanschstück (6) einen die Ventilkammern ,(18,22) mit umfassenden Leitungskreis (17,20, 21,23) aufweist, in den die Druckseite der Pumpe (7) mündet und von dem einerseits die Förderleitung (16) und andererseits eine Ruckflussleitung (24»40) abgeht, welche zwischen Überdruckventil (19) und Rückschlagventil (30) liegt.

   3) Pumpenaggregat nach Anspruch 2, dadurch g e k e η η -

   ζ e i _c h -: <i t, dass die Kammer (18) dee Überdruckventils (19) mit derjenigen (22) des Rückschlag (30)- und Entlastungsventil (32) durch ein mit einer Rücklauf-

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   bohr ing (24) versehenes Teilstü :ic des .ueitungskreises (;"^:3) verbunden ist.

   4) Pumpenaggregat nach Anspruch 1-3, dadurch g e k t /ι η zeichnet, dasf: (''.ic kaiuiier ^!.,-z) des Rückschlag- und Eiitlastungsventi Is mit ejnem ζυ.^''-uzliohen Rückfluss!-:·¹- I (40, veraehen ist, derart, .!-.-SS wahl'*, ^i se die Rücklauf bohrung (24) oder der RüokiliJSskai.M ι (Al) unter Abschluss der ,"jewel Lh anderen offnur/i henut, i'.ir ist.

   fc 5) J-umpenaggregat naoh Anspruch 1 oder Unteransprüchen,

   dadurch g e k e η η r. eich λ ■-, t, dass das im Leitungskreis dem Entlastungsventil (32) stromaufwärts vorgelagerte Rückschlagventil (30) bei der Vt-rsohiebung aus der Grrundvrt'-llung die Forderle-i tung (16) unter Abschluss der Rückf Iu 3 s 1 e i tun £ ^; 4 0, 2 4) fr e i f, ibt.

   6) Pumpenaggregat nach Anspruch 5, dadurch g e k e η η - ζ e i c h η e t, dass ;ΐ\\.". aohen Entlastung^ (32)- und Rückschlagventil (.30) c., i von letzterem betätigtes Hilfn-■vG-iil (33: liegt, ->a.-: -'<i Verb: ndun/; des Leitun_t;iskrei ru.a zuii Yntlasiiun^avent^l (. '5ii) untt;: bricht _s solange das Rück.-jchlagv>.-ntil (30) eebifnet ■',-,--,.

   7) Pumpenagfer'5«c^r i nach Ai-isprucL - u/.d Unteransprüchen, dadurch g e ■. ^a w η ε c i ο h η :; t, dacu in die eine (2<^:) der Ventilk;v.^r::^ojU] ein besonderes 'iel ä"use (31) für das i-ntlastungsv _ ~.Λ il (32J und zugleich fi;r das Hilfsventil [Y:-) eingesetzt :' ,-I.

   .8) Pumpe nag:, j -^{: ;} t M--h Anspruch 1 oüer Unteransprüchen, dadurch g e f ; :■: r. ζ e i ο h η e t, dass die Ve:nti!kammerr.

   '■ 'ν 2 1 8 / 0 7 1 3

   ^BA0

   durch Schraubverschlüsse abgedichtet tund.

   9) Pumpenaggregat nach Anspruch 1 oder Unteransprüchen, dadurch gekennzeichne t, dass die Druckleitung (43) mit dem -leitungskreis (17) der Pumpe (7) über ein Ventil (46) des Hansenstückes in Verbindung steht, das einen Febenkanal (45) zur Atmosphäre freilässt, solange die Pumpe Luft fördert, ihn dagegen schliesst, wenn Öl strömt.

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