DE19951211A1

DE19951211A1 - Axial piston pump for producing vertical movement of a piston axially moves the piston in an oscillating manner via the fixed connection of the piston to the guide groove by guiding

Info

Publication number: DE19951211A1
Application number: DE1999151211
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1999-10-15
Filing date: 1999-10-15
Publication date: 2001-04-19

Abstract

Axial piston pump axially moves the piston (4) in an oscillating manner via the fixed connection (5) of the piston to the guide groove by one or two guiding bolts which can be fed into the groove with a sliding bearing.

Description

State of the art

Aus der Fachliteratur sind nur Axialkolbenpumpen mit Erzeugung der Vertikalbewegung der Kolben durch Schrägscheibe, Taumelscheibe oder Schrägachse bekannt, wobei die Kolben. bzw. Zylinder immer einen runden Querschnitt haben. Aus Recherchen in der Datenbank PATOS unter dem Suchwort "Axialkolbenpumpe" konnten keine weiteren Erkenntnisse gewonnen werden.From the specialist literature are only axial piston pumps that generate the vertical movement of the pistons known by swash plate, swash plate or inclined axis, the piston. or cylinder always have a round cross-section. From research in the PATOS database under the Search word "axial piston pump" no further findings could be gained.

Functional description Components

Die Axialkolbenpumpe besteht aus einer Antriebswelle (1), die entweder mit den Trennwänden (2) aus einem Stück hergestellt wurde oder fest evtl. über einen Käfig (3) mit den Trennwänden (2) verbunden ist. Zwischen den Trennwänden (2) befinden sich die ggf. mit Kolben-"Ringen" (Blatt 6, Nr. 13) abgedichteten Kolben (4), die über einen Führungsbolzen (5) mit der Führungsnut (6) des Innen zylinders (7) verbunden sind und ggf. mit Antriebsbolzen (8) beweglich mit dem Käfig verbunden sein können. Der Außenzylinder (9) ist auf den Innenzylinder (7) aufgeschrumpft.The axial piston pump consists of a drive shaft ( 1 ), which was either made in one piece with the dividing walls ( 2 ) or is permanently connected to the dividing walls ( 2 ) via a cage ( 3 ). Between the partition walls ( 2 ) are the pistons ( 4 ), which may be sealed with piston "rings" (sheet 6, no. 13), which are connected to the guide groove ( 6 ) of the inner cylinder ( 7 ) via a guide pin ( 5 ). are connected and, if necessary, can be movably connected to the cage with drive bolts ( 8 ). The outer cylinder ( 9 ) is shrunk onto the inner cylinder ( 7 ).

Das ganze System wird in das Pumpengehäuse (12) eingeschoben und ist mit diesem über einen Steg (10) und eine Nut verbunden. Mit dem aufgeschraubten Pumpenkopf (11) wird das gesamte System abgedichtet und die Mediumzu- bzw. -abfuhr gewährleistet.The entire system is pushed into the pump housing ( 12 ) and is connected to it via a web ( 10 ) and a groove. The entire system is sealed with the screwed-on pump head ( 11 ) and the medium supply and discharge is guaranteed.

How it works (both single and double effectiveness)

Die Drehbewegung der Antriebswelle (1) wird durch die feste Verbindung auf die Trennwände (2) übertragen. Die Trennwände (2) übertragen die Bewegung auf die zwischen ihnen angeordneten Kolben (4), die somit zu einer radialen Umlaufbewegung um die Welle (1) genötigt werden.The rotational movement of the drive shaft ( 1 ) is transmitted to the partitions ( 2 ) through the fixed connection. The partition walls ( 2 ) transmit the movement to the pistons ( 4 ) arranged between them, which are thus required for a radial orbital movement around the shaft ( 1 ).

Über die Bolzenverbindung (5) der Kolben (4) zur im Innenzylinder (7) befindlichen schrägen Führungsnut (6) werden die Kolben bei jeder Umdrehung zu einer oszillierenden Axialbewegung genötigt, die jeweils nach genau einer Runde an ihrem Ausgangspunkt endet. Durch ein oder mehrere am Pumpenkopf (11) angebrachte Einlaßkanäle wird das Fördermedium infolge der vom Pumpenkopf (11) fortgerichteten Axialbewegung angesaugt, mittels der Drehbewegung zu am Pumpenkopf (11) angebrachte Auslaßkanäle befördert und durch die zum Pumpenkopf (11) gerichtete Axialbewegung des Kolbens (4) ausgepreßt.Via the bolt connection ( 5 ) of the pistons ( 4 ) to the oblique guide groove ( 6 ) located in the inner cylinder ( 7 ), the pistons are forced into an oscillating axial movement with each revolution, which ends after exactly one lap at their starting point. By one or more attached to the pump head (11) inlet passages the pumped medium is sucked in due to the directed away from the pump head (11) axial movement conveyed by the rotary movement attached to the pump head (11) outlet ports and by the directed to the pump head (11) axial movement of the piston ( 4 ) squeezed out.

Mit dem Anbau von je einem Pumpenkopf (11) mit Ein- und Auslaßöffnungen an jedem Axialende der Pumpe kann die Pumpe doppeltwirksam ausgelegt werden, d. h. mit der Ansaugbewegung eines Kolbens (4) wird gleichzeitig auf der anderen Seite des Kolbens (4) das Medium aus dem Zylinder (7) gepresst. With the cultivation of a respective pump head (11) having inlet and outlet ports at each axial end of the pump, the pump can be designed doubly effective, that is, with the suction movement of a piston (4) is at the same time on the other side of the piston (4) the medium from the cylinder ( 7 ) pressed.

Description of the individual parts 1st piston ( 4 )

Die Anzahl der Kolben in einem Zylinder beträgt mindestens 4, kann sich aber noch wesentlich erhöhen. Wichtig ist eine gerade Anzahl der Kolben, um eine strikte Trennung von Ansaug- und Druckseite zu gewährleisten. Die Kolben sind massiv und bestehen zur Verringerung der Flieh- und Trägheitskräfte aus einem leichten Material. Sie haben eine Dreiecks- oder Vierecksform, wobei die Stirnseite konvex gewölbt ist. Je nach Wellenart kann auch die Wellenseite konkav gebogen oder mit einer Nut versehen sein. Falls die Abdichtung der Kolben nicht ausreicht, kann der Zwischenraum zwischen Kolben und Innenzylinder durch Kolben-"Ringe" abgedichtet werden, für die jeweils eine Nut in den Kolben gefräst wird.The number of pistons in a cylinder is at least 4, but can still be significant increase. It is important to have an even number of pistons to ensure a strict separation of the intake and Ensure pressure side. The pistons are solid and exist to reduce centrifugal and Inertial forces made of a light material. They have a triangular or quadrangular shape, the Front is convex. Depending on the type of wave, the shaft side can also be curved concavely or with be provided with a groove. If the sealing of the pistons is not sufficient, the gap can be created be sealed between the piston and the inner cylinder by piston "rings", for each one groove is milled into the piston.

An der gewölbten Stirnseite des Kolbens sind eine oder zwei Bohrungen mittig angebracht, die den/die Führungsbolzen (5) fest aufnehmen. Der Durchmesser des Führungsbolzen (5) ist abhängig von der ausgelegten Druckleistung der Pumpe. Falls je Kolben nur ein Bolzen (5) eingebaut wird, kann dieser mit einem Gleitlager (12) im Bereich der Nutauflagefläche versehen sein. Für höhere Beanspruchungen sind zwei vertikal angeordnete Führungsbolzen so einzubauen, daß sich ihre Gleitlager (12) berühren. Die Gleitlager (12) sind an der Außenseite angefast und berühren nicht den Außenzylinder (9).One or two holes are provided centrally on the curved front side of the piston which accommodate the / the guide pin (5). The diameter of the guide pin ( 5 ) depends on the pressure capacity of the pump. If only one pin ( 5 ) is installed per piston, this can be provided with a slide bearing ( 12 ) in the area of the groove contact surface. For higher loads, two vertically arranged guide bolts must be installed so that their plain bearings ( 12 ) touch. The plain bearings ( 12 ) are chamfered on the outside and do not touch the outer cylinder ( 9 ).

Die Kolben (4) können von vertikalen Bohrungen durchdrungen sein, durch die Antriebsbolzen (8) geführt werden, die fest mit dem Käfig verbunden sind.The pistons ( 4 ) can be penetrated by vertical bores through which the drive bolts ( 8 ) are guided, which are firmly connected to the cage.

Zur Verringerung der Reibungskräfte an Kolben und Seitenwänden können die Kolben mit einer verringerten Gleitfläche hergestellt werden (Blatt und Blatt).To reduce the frictional forces on pistons and side walls, the pistons can be used with a reduced sliding surface can be produced (sheet and sheet).

2.shaft ( 1 ), partitions ( 2 ) and cage ( 3 )

Die Welle (1) kann als Hohlwelle ausgebildet und durch eine innen liegende Welle formschlüssig mit dem Motor verbunden sein. Andernfalls ist sie massiv und kann je nach Bauart verschiedene Formen aufweisen.The shaft ( 1 ) can be designed as a hollow shaft and can be positively connected to the motor by an inner shaft. Otherwise, it is solid and can have different shapes depending on the design.

Blatt zeigt eine Welle in die die Seitenwände in eingefrästen Nuten fest thermisch mit der Welle verbunden wurden (aufschrumpfen oder anschweißen).Sheet shows a shaft in which the side walls in milled grooves firmly thermally with the shaft have been connected (shrinking or welding).

Blatt zeigt eine Welle, die zur Fixierung der Seitenwände formschlüssig mit einem Käfig verbunden ist. Je nach Anordnung der Bolzen und Seitenwände können die Käfige verschiedene Bauarten aufweisen.Sheet shows a shaft that is positively connected to a cage to fix the side walls. Depending on the arrangement of the bolts and side walls, the cages can have different designs.

Die Trennwände haben, falls sie nicht mit der Welle aus einem Stück hergestellt worden sind, eine rechteckige oder quadratische Fläche mit einem konstanten oder nach außen hin konischen Querschnitt. Die Außenseiten der Trennwände sind bei Bedarf konvex gewölbt.The partitions have one if they are not made in one piece with the shaft rectangular or square surface with a constant or conical towards the outside Cross-section. The outside of the partitions are convex if necessary.

3. Inner cylinder with groove and outer cylinder with web connection to the pump housing

Das Zylinderteil besteht aus einem Außenzylinder, der versehen mit zwei äußeren Stegen in zwei gefräste Nuten im Innenbereich des Pumpengehäuses in dieses als selbständiger Bauteil eingeschoben werden kann. Das hat den Vorteil einer sehr schnellen Vor-Ort-Reparatur der Pumpe z. B. durch Verschleiß oder ähnliches.The cylinder part consists of an outer cylinder, which is provided with two outer webs in two milled grooves in the interior of the pump housing in this as an independent component can be inserted. This has the advantage of a very quick on-site repair of the pump e.g. B. by wear or the like.

Der Außenzylinder wird auf den Innenzylinder thermisch aufgeschrumpft. Der Innenzylinder besteht aus zwei Zylinderteilen, die voneinander durch die Führungsnut getrennt sind.The outer cylinder is thermally shrunk onto the inner cylinder. The inner cylinder is there from two cylinder parts, which are separated from each other by the guide groove.

4. Pump housing and pump head

Das Pumpengehäuse dient zur Aufnahme der Pumpeinheit, zur Abdichtung der Pumpe mit dem (den) Pumpenkopf (Pumpenköpfen) sowie zur festen Verbindung zwischen Motor und Pumpe.The pump housing is used to hold the pump unit, to seal the pump with the (the) Pump head (pump heads) and for a fixed connection between the motor and pump.

Claims

Axial piston pump, characterized in that the oscillating axial movement of the pistons via the fixed connection of the pistons to the guide groove by means of one or two guide bolts which can be guided in the groove with a slide bearing.