DE1528401A1 - pump - Google Patents
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Description
Die Erfindung Detrifft eine Pumpe mit einer Vorrichtung zur Änderung der Liefermenge in einer die Pumpendruekmit der -saugseite verbindenden Kurzschlußleitung.The invention relates to a pump with a device to change the delivery quantity in one of the pump pressures the short-circuit line connecting the suction side.
Es ist eine Pumpe dieser Art bekannt, bei der in der Kurzschlußleitung ein einstellbares Drosselventil angeordnet ist. Damit läßt sich zwar die Liefermenge der Pumpe verändern. Gleichzeitig entsteht aber ein Engergieverlust, der dem"Druck und der Drosselölmenge proportional ist. Andererseits gibt es Pumpen, denen ein Druckregler nachgeschaltet ist, mit dessen Hilfe so viel Flüssigkeit zur· Saugseite der Pumpe 'zurückgeführt, wird, daß der Druck im System etwa konstant ist. Auf diese Weise läßt sich jedoch nicht eine bestimmte Liefermenge der Pumpe einstellen. Auch in diesem Pail entsteht ein Energieverlust, der dem Druck und der zu der Saugseite abgeführten ölmenge proportional ist.A pump of this type is known in which in the short-circuit line an adjustable throttle valve is arranged. This allows the delivery rate of the pump to be changed. At the same time, however, there is a loss of energy, the the "pressure and the amount of throttle oil is proportional. On the other hand There are pumps that are followed by a pressure regulator, with the help of which so much liquid is directed to the suction side of the pump 'returned, is that the pressure in the system is approximately constant. In this way, however, can not be a specific Set the delivery rate of the pump. Also in this pail arises an energy loss due to the pressure and that to the suction side the amount of oil discharged is proportional.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Pumpe derart auszugestalten, daß man die Liefermenge nach freier Wahl einstel-len kann, ohne daß dabei der Druck im nachgeschalteteii System merklich absinkt.The invention is therefore based on the object of a pump to be designed in such a way that the delivery quantity according to free Choice can be set without affecting the pressure in the downstream device System drops noticeably.
Diese ÄufgaDö v/ird erfindungs-gemäß gelöst durch ein Rückschlagventil in der PumpenfÖrderleitung und durch einenThis ÄufgaDö v / ird solved according to the invention by a check valve in the pump delivery line and through a
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BADBATH
intermittierend arbeitenden Flüssigkeitsschalter in der Kurzschlußleitung. intermittently working liquid switch in the short-circuit line.
Bei dieser Anordnung erzeugt die Pumpe, wenn der Flüssigkeitsschalter geschlossen ist, den vollen Pumpendruck, der ihrer vollen Fördermenge entspricht. Das Rückschlagventil öfinet und läßt die Flüssigkeit unter diesem Druck in"das Fördersystem strömen. Wenn dagegen der Flüssigkeitsschalter geöffnet ist, fließt die während dieser Zeit geförderte Flüssigkeitsmenge durch den Kurzschlußρfad ab. Der Pumpendruck sinkt entsprechend tief ab. Das Rückschlagventil schließt und verhindert ein Rückströmen der bereits im Fördersystem befindlichen Flüssigkeit.With this arrangement, the pump generates when the liquid switch is closed, the full pump pressure, which corresponds to its full flow rate. The check valve opens and lets the liquid into "das." Flow conveyor system. If, on the other hand, the liquid switch is open, the pumped during this time flows Amount of liquid through the Kurzschlussρfad. The pump pressure sinks accordingly deep. The check valve closes and prevents backflow of the already im Liquid in the delivery system.
Die teairzen Unterbrechungen in der Flüssigkeitslieferung werden wegen der Trägheit der im Fördersystem befindlichen Flüssigkeit und anderer zu bewegender Teile, z. B. dem Kolben eines nachgeschalteten Druckregelventils, kaum oder überhaupt nicht merkbar. Dies gilt umsomehr als der intermittierend arbeitende Flüssigkeitsschalter ein sehr rasches Arbeitsspiel haben kann, so daß die Zeiten der Nicht-lie·1· ferung entsprechend kurz sind. Außerdem kann man noch andere Maßnahmen ergreifen, beispielsweise einen Speicher in die Förderleitung schalten, um einen zusätzlichen Ausgleich zu erhalten.The teairzen interruptions in the liquid delivery are due to the inertia of the liquid in the conveyor system and other moving parts, e.g. B. the piston of a downstream pressure control valve, hardly or not at all noticeable. Can This is even more than the intermittent liquid switch very rapid work cycle have so that the periods of non-lie · 1 · ferung are correspondingly short. In addition, other measures can be taken, such as switching a memory into the delivery line in order to obtain additional compensation.
Eine Änderung der Liefermenge ergibt sich, wenn das Verhältnis zwischen der Öffnungszeit und der Schließzeit des intermittierend arbeitenden Flüssigkeitsschalters geändert wird.A change in the delivery quantity results when the relationship between the opening time and the closing time of the intermittent working liquid switch is changed.
Besonders günstig ist es hierbei, wenn bei gleichbleibender Periode des Arbeitsspiels die Öffnungsdauer veränderbar ist. In einem solchen Fall kann man mit einem konstanten Antrieb des Flüssigkeitsschalters arbeiten und ihn insbesondere mit der Pumpenantriebswelle koppeln.It is particularly favorable here if the opening duration can be changed while the period of the work cycle remains the same. In such a case you can work with a constant drive of the liquid switch and in particular with it couple the pump drive shaft.
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Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel weist der Flüssigkeitsschalter eine rotierende Blende mit Durchbrüchen auf, die mit wenigstens einem stationären Durchbruch der Kurzechlußleitung zusammenwirken.In a preferred embodiment, the liquid switch has a rotating diaphragm with openings, with at least one stationary opening in the short-circuit line cooperate.
Eine bevorzugte Ausführungsform dieser Art ist gekennzeichnet durch zwei Hohlzylinder mit Durchbrüchen in der Umf angswand ,* von denen der eine drehbar, aber axial gesichert und der andere axial verschiebbar, aber drehfest gehalten ist, wobei ■ sich der Durchbruch wenigstens eines Hohlzylinders in Axialrichtung verbreitert. Die Durchbrüche der beiden Hohlzylinder wirken als intermittierend arbeitender Flüssigkeitsschalter. Durch Axialverschiebung des einen Hohlzylinders kann die die Öffnungsdauer bestimmende, wirksame Breite der Durchbrüche geändert werden.A preferred embodiment of this type is characterized by two hollow cylinders with openings in the peripheral wall, * one of which is rotatable but axially secured and the other is axially displaceable but non-rotatably held, wherein ■ the opening of at least one hollow cylinder in the axial direction widened. The openings in the two hollow cylinders act as intermittently operating fluid switches. The effective width of the openings, which determines the opening time, can be achieved by axial displacement of one hollow cylinder be changed.
Besonders empfehlen sich Durchbrüche in Form von Dreiecken, deren Spitzen in entgegengesetzte Axialrichtungen weisen. In diesem Fall ändern sich die wirksamen Flächen der Durchbrüche proportional, so daß sich eine einfache Regelung ergibt.Breakthroughs in the form of triangles, the tips of which point in opposite axial directions, are particularly recommended. In this case, the effective areas of the openings change proportionally, so that a simple regulation results.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist teils schematisch teils im Schnitt in der heiligenden Zeichnung veranschaulicht. An embodiment of the invention is illustrated partly schematically partly in section in the sanctifying drawing.
Eine Pumpe 1, beispielsweise eine Zahnradpumpe saugt in üblicher Weise Flüssigkeit über eine Saugleitung 2 a aus einem Vorratsbehälter 3 an und fördert diese Flüssigkeit über eine Druckleitung 2b in eine Förderleitung 4. Druck- und Saugseite sind über eine Kurschlußleitung 5 mitein-ander verbunden. Die Pumpe besitzt eine V/elle 6 mit einer schematisch angedeuteten Kupplung 7.A pump 1, for example a gear pump, sucks in the usual way Way liquid via a suction line 2 a from a reservoir 3 and promotes this liquid via a Pressure line 2b into a delivery line 4. The pressure and suction sides are connected to one another via a short-circuit line 5. The pump has a V / elle 6 with a schematically indicated Clutch 7.
In die Förderleitung 4 ist ein RuckschlagArenti]/6 geschaltet, A setback A r enti] / 6 is switched into the delivery line 4,
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dessen Fe&er 9 dafür sorgt, daß nur dann Flüssigkeit in die · Förderleitung 4 gelangen -kann, wenn der Förderdruck der Pumpe 1 einen bestimmten Wert überschreitet. In die Kurssschlußleitung 5 ist ein intermittierend arbeitender Flüssigkeitsschalter gelegt, dessen veranschaulichte Ausführungsform nachstehend beschrieben wird.whose feet 9 ensure that only then liquid enters the Delivery line 4 can get when the delivery pressure of pump 1 exceeds a certain value. In the final course management 5 is an intermittent liquid switch, the illustrated embodiment thereof will be described below.
In einem Gehäuse 11, das stirnseitig von einem Deckel 12 abgeschlossen ist, ist ein erster Hohlzyiinder 13 mit vier Durchbrüchen 14 und ein zweiter Hohlzylinder 15 mit vier Durchbrüchen 16 angeordnet, die zusammen eine Rotationsblende bilden. Der Hohlzylinder 13 ist drehbar und kann an seinem Ende 17 mit der Kupplung 7 der Pumpenwelle 6 verbunden werden, so daß er sich mit der Pumpendrehzahl dreht. Ferner ist dieser Hohlzylinder 13 gegen Axialverschiebung gesichert, in dem er einerseits mit einer Stirnfläche 18 und andererseits mit einem Sprengring 19 an dem Deckel 12 anliegt. Der Hohlzylinder 15 besitzt eine Feder 20, die in-einer Nut 21 des Gehäuses 11 geführt ist. Daher ist dieser Hohlzylinder gegen Drehung gesichert, aber axial verschiebbar. Zum Zwecke der Axialverschiebung ist im Stirnteil 22 dieses Hohlzylinders eine Gewinde 23 vorgesehen, in das eine Gewindespindel 24 .eines Verstellhebels 25 greift, der in der Stirnseite 26 des Gehäuses 11 gelagert ist. Bei einer Verschwenkung des Hfebels 25 wird der Hohlzylinder 15 axial verschoben.In a housing 11, which is closed at the end by a cover 12, is a first Hohlzyiinder 13 with four Breakthroughs 14 and a second hollow cylinder 15 with four Arranged openings 16, which together form a rotary diaphragm. The hollow cylinder 13 is rotatable and can on his End 17 are connected to the coupling 7 of the pump shaft 6 so that it rotates with the pump speed. Further this hollow cylinder 13 is secured against axial displacement by having an end face 18 on the one hand and on the other hand rests against the cover 12 with a snap ring 19. The hollow cylinder 15 has a spring 20 which is in-a groove 21 of the Housing 11 is performed. This hollow cylinder is therefore secured against rotation, but is axially displaceable. For the purpose of Axial displacement, a thread 23 is provided in the end part 22 of this hollow cylinder, into which a threaded spindle 24 .An adjusting lever 25, which is mounted in the end face 26 of the housing 11, engages. When the Hfebels 25, the hollow cylinder 15 is axially displaced.
-Im Deckel 12 ist ein Eintrittsstutzen 27 vorgesehen, der zu einem Ringraum 28 führt. Im Bereich dieses. Ringraumes besitzt der Hohlschiber 13 vier Radialbohrungen 29, die zu einem Axialkanal 30 führen. Dieser Kanal ist durch einen Stopfen 31 nach außen hin abgedichtet. Der Axialkanal öffnet sich in den Innenraum 32 des Hohlzylinders 13. Bis dorthin gelangte Flüssigkeit kann über die Durchbrüche 14 und 16 in einen Ringraum 33 im Gehäuse gelangen, der über Aziallanäle 34 mit einer Ringnut 35 in Verbindung steht, an die wiederum derIn the cover 12 an inlet connection 27 is provided which leads to an annular space 28. In the area of this. Owns annulus the hollow disk 13 has four radial bores 29 which lead to an axial channel 30. This channel is through a plug 31 sealed to the outside. The axial channel opens into the interior 32 of the hollow cylinder 13. Until it got there Liquid can reach an annular space 33 in the housing via openings 14 and 16, which via azial channels 34 is in communication with an annular groove 35 to which in turn the
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Austrittsstutzen 36 des Deckels 12 anschließt.Outlet connection 36 of the cover 12 connects.
Die Durchbrüche in den beiden Hohlzylindern 13 und 15 haben Dreieckforn, wobei die Spitze des Dreiecks 14 in Axialrichtung entgegengesetzt der Spitze des Dreiecks 16 steht. Auf diese Weise ergibt die Überdeckung der beiden Durehbrüelie in der vollen Öffnungsstellung jeweils eine Querschnittsfläche 37, hier in Form eines Rhombus, die sich bei einer Axialverschie-The openings in the two hollow cylinders 13 and 15 have a triangular shape, with the tip of the triangle 14 in the axial direction is opposite to the tip of the triangle 16. In this way, the overlap of the two durehbrüelie results in the fully open position each a cross-sectional area 37, here in the form of a rhombus, which is
bung des äußerden Hohlzylinders 15 etwa proportional verändert, wobei sich auch die Maximalbreite in Umfangsrichtung proportional ändert.Exercise of the outer hollow cylinder 15 changed approximately proportionally, with the maximum width in the circumferential direction proportionally changes.
Im Betrieb dreht sich der innere Hohlzylinder 13 der Blendenanordnung mit der Drehzahl der Pumpe. Bei jeder Umdrehung wird durch Überdeckung der Durchbrüche 14 und 16 die Kurzschlußleitung 5 insgesamt viermal geöffnet und dann wieder geschlossen. 'Während des Schließintervalls'ist die Kurzschlußleitung 5 unwirksam und die Pumpe 1 arbeitet mit vollemIn operation, the inner hollow cylinder 13 of the diaphragm arrangement rotates with the speed of the pump. With each revolution, the short-circuit line is covered by the openings 14 and 16 5 opened a total of four times and then closed again. The short-circuit line is 'during the closing interval' 5 ineffective and pump 1 works with full
■ Druck. Die geförderte Flüssigkeit Öffnet das Rückschlagventil 8 und der volle Druck steht in dem Fördersystem 4 zur Verfügung, wobei er selbstverständlich durch aj/sich bekannte Druckregel-■ pressure. The pumped liquid opens the check valve 8 and the full pressure is available in the conveyor system 4, whereby it is of course by aj / known pressure control
■ vorrichtungen auf einem konstanten, kleineren V/ert gehalten werden kann. In der Öffnungszeit ist die Kurzschlußleitung 5 voll wirksam. Die von der Pumpe geförderte Flüssigkeit kehrt unmittelbar in den Torratsbehälter 3 zurück. Dementsprechend ist der Pumpendruck niedrig. Das Rückschlagventil 8 ist geschlossen. Der Druckabfall an der Pumpe wirkt sich daher nicht im Fördersystem aus.■ fixtures kept at a constant, smaller value can be. In the opening time, the short-circuit line 5 is fully effective. The liquid delivered by the pump reverses directly back into the gate container 3. Accordingly, the pump pressure is low. The check valve 8 is closed. The pressure drop across the pump therefore has no effect on the delivery system.
Falls trotz der relativ großen Geschwindigkeit des Arbeitsspiels des Flüssigkeitsschalters 10 und der Trägheit der im Fördersystem zu bewegenden Massen der Flüssigkeit und anderer Elemente noch störende Vibrationen auftreten sollten, kann man diese durch einen Speicher 38 dämpfen.If despite the relatively high speed of the work cycle of the liquid switch 10 and the inertia of the masses of liquid to be moved in the conveyor system and others Elements that still cause disruptive vibrations can be dampened by a memory 38.
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