DE2003774A1

DE2003774A1 - Vorrichtung zum Konstanthalten des Produktes aus Druck und Hubvolumen bei Verdraengerpumpen

Info

Publication number: DE2003774A1
Application number: DE19702003774
Authority: DE
Inventors: Guenter Schlinke
Original assignee: BELLOWS VALVAIR DEUTSCHLAND NI
Current assignee: BELLOWS VALVAIR DEUTSCHLAND NI
Priority date: 1970-01-23
Filing date: 1970-01-23
Publication date: 1971-07-29

Description

"Vorrichtung zum Konstanthalten des Produktes aus Druck und Hubvolumen bei Verdrängerpumpen" Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum. Konstanthalten des Produktes aus Druck und Hubvolumen bei einer Verdrängerpumpe mit einem Stellorgan zum Einstellen des Hubvolumens, einem Xteuerschieber zum Steuern der Stellbewegungen des Stellorgans und mit einem mit dem Steuerschieber zusauenarbeitenden Schwenkhebel, auf den in einem konstanten Abstand et von der Schwenkachse eine Feder mit einer konstanten ersten Kraft und in einem dem Hubvolumen VH proportionalen Abstand b von der Schwenkachse eine dem Pumpendruck proportionale zweiten Kraft einwirkt.
Bekannt ist eine Vorrichtung der vorstehenden Art, bei der der Schwenkhebel und die Feder ortsfest angeordnet sind, der Steuerschieber jedoch im Stellorgan gelagert ist. Eine derartige Anordnung vermag insofern nicht voll zu befriedigen, als das Austauschen des Steuerschiebers bei Wartungsarbeiten erschwert ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die angedeuteten Unzulänglichkeiten auszuschalten und eine Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art mit leicht in das Eydraulikayßtem einbeziehbaren Steuerschiebern auszustatten0 Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Schwenkhebel und die Feder am Stellorgan zum Einstellen des Kubvoluiens gelagert sind und der gegen den Schwenkhebel anliegende Steuerachieber ortsfest angeordnet ist.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung besitzt gegenüber der eingangs beschriebenen bekannten Vorrichtung den Vorteil, daß Steuerschieber mit handelsüblichen Schiebergehäusen verwendet werden können, die durch normale Rohrleitgngen an das Drucksittelsysten anschließbar sind. Außerdem hat die stationäre Anordnung des Schiebers den Vorzug, daß .ie den Aufbau von Sombinationsreglern mit zwei oder mehr miteinander verschalteten Steuerschiebern erleichtert, wenn nicht sogar überhaupt möglich macht.
Zwei Ausführungabeispiele der Erfindung werden anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert.
In Fig. 1 ist 11 eine Axialkolbenpumpe mit rotierender Eolbentrommel 12 und mit einerSchwenkscheibe 13. Die Schwenkscheibe 13 steht über eine Stange 14 und ein Gelenk 15 mit der Eolbenstange 16 eines Differentialstellkolbens 17 in Verbindung.
Mit der Veränderung der Lage des Differentialstellkolbens 17 ändert sich mithin auch das Hubvolumen der Axialkolbenpumpe 11.
Der Differentialstellkolben 17, dessen Ringraum 18 über eine Leitung 19 stets mit Pimpendruck beaufschlagt ist, kann dadurch verschoben werden, daß dem Zylinderraum 20 über eine Leitung 21 Druckmittel mit Pumpendruck zugeführt wird. In einem derartigen Fall bewegt sich die Solbenstange 16 infolge der unterschiedlichen Querschnitte der wirksamen Flächglnach oben und das Hubvolumen verkleinert sich. Eine zweite Verstellmöglichkeit besteht darin, daß der Zylinderraum 20. drucklos gemacht wird, wodurch sich die Kolbenstange 16 nach unten bewegt und das Hubvolumen vergrößert wird.
Zur Steuerung der Bewegung des Differentialstellkolbens 17 dient ein ortsfester 2-Stellungs-3-Wege-Schieber 22, Ber über eine Leitung 23 mit Pumpendruck beaufschlagt ist und gegen einen in Punkt 24 an der Kolbenstange 16 schwenkbar gelagerten zur Kolbenstange parallel angeordneten Hebel 25 gedrückt wird.
Die auf den Hebel 25 wirkende Druckkraft PH ist gleich dém Pumpendruck p x wirksame Fläche f des Steuerschiebers 22.
Es gilt also: PH = p x f Der Abstandk> der auf den Hebel 25 wirkenden Kraft n vom 'vona Schwenkpunkt 24 des Hebels 25 ist genauso groß wie das Maß h, das de Abstand zwischen dem Gelenkp-unkt 15 in der dargestellten Lage und in der Nullage der Axialkolbenpumpe 11 entspricht. An den Hebel 25 greift außerdem in einem festen Abstand α vom Schwenkpunkt 24 eine Feder 26 an. Diese Feder überträgt eine Federkraft Pf auf den Hebel, die der von dem Schieber 22 auf den Hebel ausgeübten Kraft das Gleichgewicht hält. Es gilt also: Ef .a = PH .b = constant.
Wird dieses Gleichgewicht durch Drucksteigerung gestört, so bewegt sich der Steuerschieber 22 nach links. Dadurch wird der Zylinderraum 20 über die Leitung 21 mit PumpendrucS beaufschlagt.
Die Kolbenstange 16 geht nach oben und verkleinert das Hubvolumen sowie den Hebelarm b, bis die Kraft Pf der Feder 26 in der Lage ist, den Steuerschieber 22 in eine neutrale Mittelstellung zurückzubringen. Bei Druckminderung geht der Steuersohieber 22 in die dargestellte linke Schaltstellung, in der sich die Kolbenstange 16 nach unten bewegt und eine Vergrößerung des Hubvolumens der Pumpe bewirkt. Das konstante Moment Pf x a hat zur Folge, daß bei Veränderung des Wertes von PH sich auch der Wert b so anders, daß das Produkt aus diesen beiden Werten konstant bleibt.
Figur 2 zeigt eine Variante des Ausführungsbeispiels gemäß Figur. Für gleiche Teile sind gleiche Beeichnungen verwendet worden. Während beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig.l der Steuerschieber 22 unmittelbar auf den Hebel 25 einwirkt, verwendet man hier einen besonderen ortsfesten hydraulischen Druckkolben 30, der die Kraft PH = p x f erzeugt und von einem ortsfesten Steuerschieber 31 getrennt angeordnet ist.
Der Abstand des Angriffspunktes des Druckkolbens 30 am Hebel 25 von dessen Schwenkpunkt 24 ist auch in diesem Falle b = h,während der St-euerschieber 31 an einer beliebigen Stelle des Hebels 25 gegen diesen anliegt. Vorzugsweise ist der Angriffspunkt 32 des Steuerschiebers jedoch wesentlich größer als das Maß b. Der Grund hierfür besteht darin, daß man auf diese Art und Weise auch schon für ein relativ kleines Hubvolumen einen vergleichsweise großen Ausschlag des Hebels 25 erhält und der Ausschlag des Steuerschiebers 31 hinreichend groß wird, um eine ausreichende Steuerölmenge wirksam werden zu lassen.

Claims

Patentansprüche=

Vorrichtung zum Konstanthalten des Produktes aus Druck und Hubvolumen bei einer Verdrangerpumpe mit einem Stellorgan zum Einstellen des Hubvolumens, einem Steuerschieber zum Steuern der Stellbewegungen des Stellorgans und mit einemmit dem Steuerschieber zusammenarbeit enden Schwenkhebel, auf den in einem konstanten Abstand b von der Schwenkachse eine Feder mit einer konstanten ersten Kraft und in einem dem Hubvolumen VR proportionalen Abstand a von der Schwenkachse eine dem Pumpendruck proportionale zweiten Kraft einwirkt, dadurch g e -k e n n z e i c h n e t , daß der Schwenkhebel (25) und die Feder (26) gn Stellorgan (16) zum Einstellen des Rubvolumens gelagert sind und der gegen den Schwenkhebel anliegende Steuerachieber (22) ortsfest angeordnet ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c hn e t , daß zur Einleitung der zweiten Kraft in den Schwenkhebel (25) ein als Druckkolben ausgebildeter Steuerschieber (22) dient.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h -n e t , daß zur Einleitung der zweiten Kraft in den Schwenkhebel (25) ein besonderer Druckkolben (30) dient.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch g e k e n n z e i c hn e.t , daß der Druckkolben (30) in geringerem Abstand von der schwenkachse (24) des Schwenkhebels (25) an diesen angreift als der oteuerschieber (31).

L e e r s e i t e