DE1814102C - Mit Kolbenantrieb und zusätzlichem Handantrieb ausgestattete Strömungsmittelpumpe - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine mit Kolbenantrieb und zusätzlichem Handantrieb ausgestattete Strömungsmittelpumpe, bei der der Kolbe des Kraftantriebes der Strömungsmittelpumpe 9uf seiner einen Seite mittels eines Steuerungsventils !.iit einem Betätigungsdruckmittel beaufschlagbar bzw. an die freie Atmosphäre anschließbar ist.

Eine derartige Strömungsmittelpumpe ist aus dem britischen Patent 583 249 bekanntgeworden. Bei dieser bekannten Strömungsmittelpumpe soll entweder ausschließlich der Kraftantrieb oder der Handantrieb benutzt werden. Es ist ein besonderer Umschalthebel vorgesehen, der zur Umschaltung vom Handbetätigungszustand auf den Kraftantriebszustand dient. Dabei sind Vorkehrungen getroffen, um einen Handbetätigungshebel erst dann auf eine Betätigungswelle aufsetzen zu können, wenn mittels des Umschalthebels auf den Handbetätigungszustand umgeschaltet worden ist. Bei dem Umschaltvorgang erfolgt auch jeweils eine Verstellung von Steuerungsventilen, so daß der sonst kraftbetätigte Kolben beim Handantrieb mittels eines fest an den Kolben angeschlossenen Übertragungsgestänges unbehindert verlagerbar ist.

Aus dem deutschen Gebrauchsmuster 1691352 ist ein behelfsmäßiger Handantrieb für Kolbenpumpen bekanntgeworden, bei dem ein Motor über eine Riemenscheibe und ein ins Langsame übersetzendes Vorgelege mittels eines Exzenterantriebes den Pumpenkolben antreibt und die Antriebsriemenscheibe von der Vorgelegewelle abnehmbar und auf die Exzenterwelle aufsetzbar ist, so daß sie in dieser Lage mittels eines daran angebrachten Handhebels zum hilfsweisen Handantrieb der Pumpe verwendbar ist. Auch bei dieser Pumpe kann der Handantrieb also nur als Hilfsantrieb herangezogen werden, und es bedarf überdies erst einer besonderen Umbaumaßnahme, um den Handantrieb wirksam werden zu lassen.

Das deutsche Patent 822 650 betrifft eine Druck- :«.mpe für ortsbewegliche Pressen zum Heben von Lasten od. dgl., bei der zwei Kolben vorgesehen sind, von denen der eine Fußbetätigiing hat, während der andere Handbetätigung hat, wobei beide Kolben verschiedene Durchmesser haben. Damit läßt sich das Hubvolumen der Pumpe auf den jeweils erforderlichen FiciÄIruck abstimmen.

Der vorliegenden Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Strömungsmittelpumpe d-r in Rede stehenden Gattung zu schaffen, bei der Kraftantrieb

»o und Handantrieb einander nicht nur ersetzen, sondern sich auch ergänzen können, so daß man also gleichzeitig mit dem Kraftantrieb auch den Handantrieb verwenden kann. Dabei soll zur Förderung des Strömungsmittels aber auch nur ein einziger KoI-

IS ben erforderlich sein. Zur Lösung der genannten Aufgabe wird erfin-

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aus dem Gehäuse herausstehender, mit dem Kolben des Kraftantriebs gekuppelter Stiel bleibend mit

so einem Handbetätigungshebel verbunden ist, und daß an der nicht vom Betätigungsdruckmittel beaufschlagten Seite des Kolbens eine der Kraft des Betätigungsdruckmittels und des Handbetätigungshebels entgegenwirkende Rückstellfeder anliegt, und zwar

as über eine lose a:i dem Kolben anliegende Scheibe, wobei zwischen Kolben und Scheibe am Stiel ein Mitnehmer vorgesehen ist.

Bei der Strömungsmittelpumpe nach der vorliegenden Erfindung kann man nicht nur bei ruhendem Kraftantrieb ohne Behinderung durch den Kolben des Kraftantriebes den Handantrieb betätigen, son dem man kann mittels des Handantriebes auch bei laufendem Kraftantrieb eine gewisse Regulierwirkung auf den Kraftantrieb ausüben.

Die erfindungsgemäße Strömungsmittelpumpe eignet sich besonders gut als 'Hebezeug zum maßgenauen Heben von Lasten. Bei gleichzeitiger Betätigung des Handantriebes und des Krafiantriebes kann man sowohl das hohe Fördervolumen des Kraftantriebes ausnutzen, als auch dabei gleichzeitig mittels des Handantriebes eine maßgenaue Steuerung vornehmen. Trotz der unmittelbaren persönlichen Steuerung des Hebevorganges mittels des Handantriebes braucht die Bedienungsperson doch nicht die gesamte Hub-

arbeit zu leisten. Wenn ein Bersten stattfindet, kann mittels des Handbetriebes ein Ausreißen oder Weglaufen der Pumpe vermeiden werden.

Es folgt die Beschreibung eines Ausführungsbeispieles der Erfindung an Hand von Zeichnungen. In der Zeichnung ist

F i g. 1 eine teilweise als Schnitt gezeigte Ansicht einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, Fig. 2 eine Schnittansicht der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform der Erfindung und

F i g. 3 eine schematische Ansicht, in der der automatische Betrieb des Druckluftzylinders der Ausrüstung veranschaulicht ist.

Wie in den Fig. 1 und 2 der Zeichnungen gezeigt, besteht die Ausrüstung aus einem im wesentlichen senkrecht stehenden zylindrischen Körper 10. Die Strömungsmittelpumpe und ihre Ventile sind in dem unteren Teil dieses Körpers angeordnet. Der Luftzylinder befindet sich in dem Mittelteil des zylindrischen Körpers und der handbetätigte Stiel befindet sich in dem oberen Teil des zylindrischen Körpers. Mit der Bezugszahl 12 ist ein zylindrisches Teil im oberen Bereich des zylindrischen Körpers 10 bezeichnet. Das zylindrische Teil 12 weist eine Mittel-

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bohrung 14 auf, in der ein Zylinder oder eine Buchse 16 angeordnet ist, die einen Kopf 18 aufweist, und deren oberer Teil an dem Kopf 18 in das obere Ende der Bohrung 14 eingeschraubt ist. Die Hülse 16 weist eine Bohrung 22 auf. Der untere Teil der Hülse 16 ist von etwas geringerem Durchmesser, so daß er sich in Abstand von den Seitenwänden der Bohrung 14 befindet, wie es bei 26 gezeigt ist. Die Buchse 16 weist an ihrem unteren Ende einen Rand 28 mit einem lichten Durchmesser auf, der zwischen demjenigen der Bohrung 22 und demjenigen der Bohrung 14 liegt. Unter dem Ende der Buchse 16 befindet sich ein Dichtungs-O-Ring 30 in einer Ringnut 31. An der Außenseite der Buchse 16 befindet sich eine Ringnut 32 unter dem mit Gewinde ausgebildeten Teil. In dieser Nut sitzt ein Dichtungs-O-Ring 34. In der Bohrung 22 der Buchse 16 sitzt ein zylin-

iln»«Kor CtIAi AA flor mW «Iaoti F iift-vjfiinfier In \7*r-

bindung steht, wie es weiter unten beschrieben wird. Am oberen Ende des Stieles 40 ist eine Aufnahme-Öffnung 42 ausgebildet, die eine Kugel 44 aufnimmt, die an dem Ende eines Gliedes 4o ausgebildet ist, das in Verbindung mit dem Handbetätigungshebel steht, wie es weiter unten beschrieben wird. Der Stiel 40 ist in der Bohrung 22 durch einen O Ring 39 in einer Ringnut 41 abgedichtet.

An dem zylindrischen Teil 12 ist ein Rahmenteil 50 befestigt, das ein senkrecht stehendes Zwischenteil aufweist, das ein Gabelgelenk mit Schenkeln 52 und 54 neben rechtwinkligen Schultern 56 und 58 bildet. Das Rahmenteil 50 ist an dem zylindrischen Teil 12 durch Bolzen 62 und 64 verbunden, die auf den einen Enden Muttern 66 und 68 und auf ihren unteren Enden Muttern 67 und 69 tragen.

Mit der Bezugszahl 74 ist der Handbetätigungshebel bezeichnet, der vorzugsweise runden Querschnitt hat, und dessen l.nde gegabelt ist, um zwischen zwei Schenkeln 80 und 82 einen Schlitz 76 zu bilden. Die Schenkel 80 und 82 passen zwischen die Schenkel 52 und 54 und sind an diesen durch einen Querdrehbolzen 88 angelenkt, der eine Mutter 90 aufweist. Das Glied 46 erstreckt sich zwischen die Schenkel 80 und 82 und ist an diesen mittels eines Drenzapfens 94 angelenkt.

Die Steuerventileinrichtung zur Betätigung des Luftzylinders ist in dem Teil 12 enthalten und wird weiter unten beschrieben.

Mit dem Bezugszeichen 100 ist ein zylindrisches Tei¹ im unteren Bereich des zylindrischen Körpers 10 bezeichnet. Dieses zylindrische Teil 100 hat den gleichen Durchmesser wie das zylindrische Teil 12. Zwischen den Teilen 12 und 100 befindet sich ein Zylinder 102. Das obere Ende dieses Zylinders sitzt auf einer ringförmigen Schulter 104 am unteren Teil des zylindrischen Teiles 12, und das untere Ende des Zylinders 102 sitzt auf einer ringförmigen Schulter 106 am oberen Ende des zylindrischen Teiles 100. Das obere Ende des Zylinders 102 ist an dem Teil 12 durch einen O-Ring 108 abgedichtet, und das untere Ende des Zylinders 102 ist mittels eines O-Ringes 110 an dem Teil 100 angedichtet.

Der Luftzylinderkolben ist mit der Bezugszahl 116 versehen und vj. in dem Zylinder 102 hin- und herbewegbar. An seinem Umfang befindet sich eine Ringnut 118, in der ein Dichtungs-O-Ring 120 angeordnet ist. Eii:e ringförmige Ausnehmung oder Vertiefung 122 ist in der unteren Seite des Kolbens 116 ausgebildet, und in diese Vertiefung paßt eine Scheibe 126. die so geformt ist, daß sie komplementär in die Vertiefung 122 eingreift. Der Kolben 116 weist eine Mittelbohrung 130 auf, durch die der Stiel 40 verläuft. Am unteren Ende des Stieles betin-

S det sich eine Scheibe 132, die an einer ähnlichen Scheibe 134 am oberen Ende einer Stange 136 des Strömungsmittelkolbens befestigt ist, der der Kolben der Pumpe ist. Das untere zylindrische Teil 100 weist in seinem oberen stirnseitigen Ende eine Ring-

»o nut 140 auf, deren äußere Wand konzentrisch zu der Achse der Anordnung verläuft, und deren innere Wand konisch zu der Achse verläuft, wie es in F i g. 2 gezeigt ist. In dem Zylinder 102 ist eine Schraubenfeder 144 vorgesehen, deren oberes Ende

is an der Scheibe 126 anliegt und deren unteres Ende am Boden der Ringnut 140 sitzt. Wenn der Kolben 116 nach unten bewegt wird, bewegt er sich gegen

AU if raft A»r Feder 144

In der Mitte des unteren zylindrischen Teiles 100

ao ist eine axiale Bohrun 150 vorgesehen. In dieser Bohrung befindet sich der Zylinder 152 der Strömungsmittelpumpe. Die Kolbenstange 136 bewegt sich durch ein zylindrisches Gabeltcil 154, das in der Bohrung 150 sitzt. Mit der Bezugszahl 156 ist eine

ai Ringnut in der Seitenwand der Bohrung 150 in Nähe des zylindrischen Gabelteiles 154 bezeichnet, und in dieser Ringnut 156 befindet sich ein Dichtungs-O-Ring 158. Das zylindrische Gabelteil 154 selbst weist eine Bohrung 160 auf, und in dieser Bohrung ist ein flacher Dichtungsring 162 angeordnet. Der Pumpenzylinder 152 weist einen ringförmigen Flansch 164 auf, der in Abstand von dem Ende des Zylinders angeordnet ist und eine Schulter bildet, und das Gabelteil 154 liegt an dem Zylinder an, indem sein unteres Ende an der Schulter am oberen Ende des Kolbens anliegt. Der Pumpenzylinder 152 weist eine zylindrische Bohrung \C% auf, in der sich der Kolben 136 bewegt.

Das Ende der Bohrung 150 für den Pumpenzylinder ist durch einen Stopfen 170 verschlossen, der mit einem Gewindeteil 172 versehen ist, das in ein mit Innengewinde versehenes Teil 174 am Ende der Bohrung 150 mit etwas gröüerem Durchmesser eingeschraubt ist. Der Stopfen 170 weist eine Bohrung

176 auf. Der Stopfen 170 ist durch einen O-Ring 175 abgedichtet und liegt an dem Zylinder 152 an und hält die Teile in ihrer Stellung.

Die Strömungsmittelpumpe ist mit Einlaß- und Auslaßabsperrventilen versehen, so daß das Strö-

mungsmittel das ein Gas oder eine Flüssigkeit sein kann, beim Ansaughub angesaugt und beim Druckhub komprimiert und ausgestoßen wird. In einer Seite des zylindrischen Teiles 100 ist eine Gewindebohrung 180 ausgebildet, die einen Gewindenippel

182 mit einem Gewindeteil 184 aufnimmt. Der Nipoel 182 weist eine äußere konische Gewindebohiung 185 auf, die mit einer inneren zylindrischen Bohrung 186 in Verbindung steht. In Abstand von dem inneren Ende des Nippels 182 nach innen ist

eine Bohrung 190 vorgesehen, in der ein Teil 192 sitzt, da- ein Ventilteil 194 mit Durchflußöffnungen 195 und mit einem Randteil 198, in dem eine Vorspannfeder 202 sitzt, deren äußeres Ende an einer Bohrung 203 mit geringerem Durchmesser am Ende

der Bohrung 190 anliegt. Die Bohrung 203 steht mit der Bohrung IEO in Verbindung, in der der Zylinder 152 mit dem Kolben 136 sitzt.
An der entgegengesetzten Seite des zylindrischen

Teiles 100 ist ein ähnlicher Nippel 182' vorgesehen, Jer von der gleichen Ausbildung "ist wie der Nippel 182. Ein in gleicher Weise ausgebildetes Vcnlilteil 192'-194' ist so angeordnet, daß dieses Absperrventil als ein Auslaßventil wirkt. Das Ventil 194' steht in Verbindung mit der Bohrung 150, und die Teile der Ventilanordnung sind den entsprechenden Teilen auf der entgegengesetzten Seite gleich, jedoch so angeordnet, daß sie ein Auslaßabsperrventil bilden.

In Fig. 3 ist schematisch eine bevorzugte Anordnung für die automatische Betätigung des Luftzylindcrkolbens 116 gezeigt. Es sei jedoch darauf hingewiesen, daß andere Anordnungen verwendet werden können, um diesen Kolben zu betätigen, und derartige Anordnungen können von der Art sein, wie sie in der IJSA.-Patentschrift 3 174 409 offenbart ist, bei der eine schieberartige Steuerventilcinrichtung dazu verwendet wird, einen Luftzylindcrkolbcn zu steuern. In Fig. 3 ist in dem zylindrischen Teil 12 der Anordnung eine Querbohning 220 vorgesehen, die mit einer größeren Bohrung 222 in Verbindung steht. In diesen Bohrungen ist ein Pcndelventil 224 angeordnet, das in der kleineren Bohrung ein kleineres Teil 226 und in der größeren Bohrung ein größeres Teil 228 aufweist. Das Ende des kleineren Teiles 226 hat größeren Durchmesser, und in diesem Ende ist eine Ringnut 232 ausgebildet, in der ein Dichtungs-O-Ring 234 sitzt. Dieser Teil des Pendelventils 224 weist eine Innenbohrung 240 auf. die in Verbindung mit einer größeren Innenbohrung 242 in dem Teil 228 des Pcndelventils mit größcrem Durchmesser steht. Das Pendelventil weist an seinem rechten Ende in der Ansicht der Fig. 3 eine Verlängerung 242 mit kleinerem Durchmesser auf. die eine rechtwinklige Ringschultcr 246 bildet. In dem Ventilteil mit größerem Durchmesser ist eine Ringnut 248 ausgebildet, in der ein Dichtungs-O-Ring 250 angeordnet ist.

In der Bohrung 220 ist eine Nut 253 ausgebildet. die in Verbindung mit einem Kinal 252 in dem Teil 12 steht, der mit dem Inneren des Zylinders 102 in Verbindung steht. Mit der Bezugszahl 254 ist ein Kanal bezeichnet, der in dem Teil 12 ausgebildet ist und in Verbindung mit der Bohrung 220 steht, wie in F i g. 3 gezeigt. In der Seitenwand des kleineren Teiles des Pcndelventils 226 ist ein Kanal 256 ausgebildet, der die Herstellung der Verbindung zu der Bohrung 240 in dem Pendelventil gestattet. In dem verlängerten Ende 242 des Pendelvenlils ist ein Kanal 258 ausgebildet, der die Verbindung von opt Bohrung 242 in dem Pendclventil zu dem Ringraum herstellt, der zwischen der Ringschulter 246 des Pendclventils und der Bohrung 222 gebildet wird.

Nunmehr wird die Wirkungsweise des Pendelvenlils bei der automatischen Steuerung des Betriebes des Kolbens 116 beschrieben. Eir Druck aus einer geeigneten Quelle wird über den Kanal 254 zu dem Pendelvcntil geschickt. Das Innere der Bohrung 222 wird hier als Steuerkammer bezeichnet. Das

»ο Pendelventil bewegt sich zwischen zwei Stellungen, die ii: Fig. 3 in durchgehenden bzw. in gestrichelten Linien gezeigt sind. Zu jedem Zeitpunkt zwischen den beiden Endstcllungcn des Kolbens 116 steht die Stcuerkammer, d. h. also der Raum in der Bohrung

J5 222, in Verbindung mit dem Raum in dem Zylinder 102 über dem Kolben 116. Diese Verbindung findet über einen Kanal 260 in den Raum um den unteren Teil 26 der Buchse 18 statt, der einen geringeren Durchmesser als die Bohrung 14 hat. Der Stiel 40

ao hat einen kleineren Durchmesser als die Bohrung 262, so daß Luft aus der Stcuerkammer in den Raum über dem Kolben 116 gelangt. Der Ablauf des Betriebes ist der folgende: Die in durchgehenden Linien gezeigte Stellung des Pendelventils ist die Pumpcnhubstellung. Der hohe Druck gelangt durch den Kanal 254 um das Teil 226 des Pendclvcntils mit kleinerem Durchmesser durch den Kanal 252 in die Kammer über dem Kolben Γ16, und drückt diesen bei seinem Pumpenhub nach unten. Der Stiel 40 bewcgt sich nach unten, und wenn der O-Ring 39 unter das Ende der Bohrung 14 gelangt, wird die Luft in der Stcuerkammer durch die Bohrung 22 in der Buchse 18 über dem O-Ring 39 ausgestoßen. Der Druck in der Bohrung 220 um das Teil 227 des Pcndelvcntils mit kleinerem Durchmesser, der auf das Teil des Pendclvcntils mit größcrem Durchmesser wirkt, schiebt das Pcndelventil nach rechts in die in gestrichelten Linien gezeigte Stellung, welche die Stellung de» Ansaughubes ist. In dieser Stellung ist das Innere des Zylinders 102 über dem Kolben 116 an der Auslaßseite durch den Kanal 252 zur Außcnluft geüiinet. Der Stiel 40 bewirkt bei seiner Aufwärtsbewegung, daß der O-Ring den Kanal am Fnde des Randes 28 der Buchse 18 abdichtet. Der durch den Kanal 254 eintretende Druck gelangt durch, den Kanal 256 in die Stcuerkammer in dem Pendelventil und bewirkt, daß das Pendelventil wieder nach links in die in durchgehenden Linien gezeigte Stellung verschoben wird, um den beschriebenen Betriebsablauf zu wiederholen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Mit Kolbenantrieb und zusätzlichem Handantrieb ausgestattete Strömungsmittelpumpe, bei der der Kolben des Kraftantriebes der Strömungsmittelpumpe auf seiner einen Seite mitteis eines Steuerungsventils mit einem Betätigungsdruckmittel beaufschlagbar bzw. an die freie Atmosphäre anschließbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein aus dem Gehäuse (12) herausstehender, mit dem Kolben (116) des Kraftantriebes gekuppelter Stiel (40) bleibend mit einem Handbetätigungshebel (74) verbunden ist, und daß an der nicht vom Betätigungsdruckmit tel beaufschlagten Seite des Kolbens (116) eine

   Handbetätig'ingshebeis entgegenwirkende Rückstellfeder (14>J) anliegt, und zwar über eine lose an dem Kolben (116) anliegende Scheibe (126), wobei zwischen Kolben (116) und Scheibe (126) am Stiel (40) ein Mitnehmer (132, 134) vorgesehen ist.