DE2258001A1 - VOLUME AND PRESSURE ADJUSTABLE HYDRAULIC CAPSULE PUMP - Google Patents
VOLUME AND PRESSURE ADJUSTABLE HYDRAULIC CAPSULE PUMPInfo
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Description
Mengen- und druckregulierbare hydraulische Kapsel-Pumpe Die Erfindung bezieht sich gemäß der Hauptanmeldung auf eine mengen- und druckregulierbare hydraulische Kapsel-Pumpe, vorzugsweise für eine dosierte Förderung von flüssigen, viskosen oder staubförmigen Medien, mit einem, in einem Gehäuse mit zylindrischen Innenraum gelagerten, durch einen Exzenter antreibbaren hydraulischen Kolben kleineren Durchmessers, als der.. Innenraum des Gehäuses mit einem, an der Gehäusewand angelenkten und der Umfangsfläche des Kolbens dicht anliegenden, den Druckraum vom Ansaugraum trennenden Dichtungsventil, mit einem den Druckraum mit dem Ansaugraum verbindenden Rückspeisungskanal mit, mittels in diesem befindlichen Druckregler selbsttätig einstellbaren Durchtrittsquerschnitt und mit einem, mit einem Mengenregler versehenen Austrittskanal. Volume and pressure adjustable hydraulic capsule pump The invention According to the main application, it relates to a hydraulic system that can be regulated in terms of quantity and pressure Capsule pump, preferably for a metered delivery of liquid, viscous or dust-like media, with a, stored in a housing with a cylindrical interior, by an eccentric drivable hydraulic piston of smaller diameter than the .. Interior of the housing with one hinged to the housing wall and the peripheral surface the piston tightly fitting sealing valve separating the pressure chamber from the suction chamber, with a return duct connecting the pressure chamber with the suction chamber with, by means of the pressure regulator located in this automatically adjustable passage cross-section and with an outlet channel provided with a flow regulator.
Bei einer derartigen vorgeschlagenen Vorrichtung, bei der das Dichtungsventil als Dichtungsklappe ausgestaltet ist, ist die Befestigung der mit ihrer einen Seite am Drehkolben dichtend anliegenden Dichtungsklappe im gelenkigen Lagern einer an der Zylinderinnenwand vorzusehenden Ausnehmung baulich kompliziert, wobei die gelenkige Lagerung dieser ständig in Bewegung befindlichen Dichtungsklappe einem vorzeitigen starken Verschleiß ausgesetzt ist, wobei es zeitaufwendend ist, daß für ein Auswechseln der Dichtungsklappe die Kapsel-Pumpe auseinandergenommen werden muß. Auch können bei einer derartigen vorgeschlagenen Vorrichtung bei Bedarf nicht mehrere Dichtungsklappen verwendet werden, da die Dichtungsklappe bereits einen großen Teil der Umfangsfläche des Zylinderraumes beansprucht. Es ist hierbei auch nachteilig, daß, falls die stirnseitigen Enden des Drehkolbens bzw. die stirnseitigen Flächen der Zylinderseitenwandungen durch Verschleiß abgenutzt sind, und hierdurch an der stirnseitigen Wandung des Drehkolbens keine ausreichende Dichtung mehr vorhanden ist, der ganze Drehkolben ersetzt werden muß.In such a proposed device in which the sealing valve is designed as a sealing flap, is the Fixing the with one side of the rotary piston sealing flap in the articulated Storage of a recess to be provided on the cylinder inner wall structurally complicated, the articulated mounting of this constantly moving sealing flap is exposed to premature heavy wear, which is time-consuming, that the capsule pump is dismantled to replace the sealing flap must become. In such a proposed device, if necessary multiple sealing flaps cannot be used as the sealing flap is already takes up a large part of the circumferential surface of the cylinder space. It is here also disadvantageous that if the front ends of the rotary piston or the front ends Surfaces of the cylinder side walls are worn away by wear, and thereby there is no longer a sufficient seal on the front wall of the rotary piston is, the whole rotary piston must be replaced.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die vorgeschlagene hydraulische Kapsel-Pumpe derart zu verbessern, daß die den Ansaugraum vom Druckraum trennende Dichtungsklappe bzw. das Dichtungsventil bequem ausgewechselt werden kann, ohne die ganze Kapsel-Pumpe auseinandernehmen zu müssen, wobei es ermöglicht werden soll, dieses Dichtungsventil mit beliebig einstellbarer Andruckkraft an den Drehkolben anzupressen. Es ist auch Aufgabe der Erfindung, die stirnseitigen Enden des Drehkolbens so abzudichten, daß die Dichtungseinrichtung bei einem sich durch vorzeitige Abnutzung ergebenden unzulässig großen Spalt auf bequeme Weise nachgestellt werden kann, ohne den ganzen Drehkolben auswechseln zu müssen. Die Aufgabe erstreckt sich auch darauf, daX Dichtungsventil so kompakt und raumsparend anzuordnen, daß mehrere Strömungssysteme durch eine einzige Kapselpumpe gebildet werden können.The invention is based on the problem of the proposed hydraulic To improve capsule pump in such a way that the suction chamber separates from the pressure chamber Sealing flap or the sealing valve can be easily replaced without to dismantle the whole capsule pump, whereby it should be possible to this sealing valve with adjustable pressure on the rotary piston to press. It is also the object of the invention, the front ends of the rotary piston to be sealed in such a way that the sealing device is damaged by premature wear resulting inadmissibly large gap can be easily readjusted without to have to replace the whole rotary piston. The task also extends to daX sealing valve so compact and space-saving to arrange that several flow systems can be formed by a single capsule pump.
Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß das den Ansaugraum vom Druckraum trennende Dichtungsventil sowie die stirnseitigen Dichtungseinrichtungen des Drehkolbens jeweils in lotrechter Richtung zur Berührungsfläche des Drehkolbens verschiebbar angeordnet sind und mit Einstelleinrichtungen zusammenwirken.The object is achieved in that the suction chamber from the pressure chamber separating sealing valve as well as the sealing devices at the front of the rotary piston each displaceable in a direction perpendicular to the contact surface of the rotary piston are arranged and cooperate with adjustment devices.
Es ist vorteilhaft, wenn zwei, jeweils einen Ansaugraum von einem Druckraum trennende, am Drehkolben sich diametral gegenüberliegend angeordnete Dichtungsventile vorgesehen sind.It is advantageous if two, each a suction space of one Sealing valves that separate the pressure chamber and are arranged diametrically opposite one another on the rotary piston are provided.
Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung erstreckt sich ferner darauf, daß das Dichtungsventil aus einer sich achsparallel zum Drehkolben erstreckenden und innerhalb einer Gehäuseausnehmung des Kolbens verschiebbar gelagerten Dichtungsrolle besteht.An advantageous development of the invention also extends on the fact that the sealing valve consists of an axially parallel to the rotary piston extending and sealing roller mounted displaceably within a housing recess of the piston consists.
Es ist vorteilhaft, wenn der Halbmesser der Dichtungsrolle zumindest den größten Abstand zwischen der Gehäuseinnenwandung des Zylinders und der Mantelfläche des Drehkolbens gleicht.It is advantageous if the radius of the sealing roll at least the greatest distance between the inner wall of the cylinder housing and the outer surface of the rotary piston is the same.
Es ist vorteilhaft, wenn die Einstelleinrichtung der Dichtungsrolle aus einer mittels einer Stellschraube einstellbaren Feder besteht.It is advantageous if the adjustment device of the sealing roller consists of a spring adjustable by means of an adjusting screw.
Es ist außerdem zweckmäßigerweise vorgesehen, daß die stirnseitige Dichtungseinrichtung des Drehkolbens aus einem an der Seitenwand des Gehäuses des Zylinders angeordneten zylindrischen Vorsprung besteht, dessen lichter Durchmesser dem Durchmesser des dem Drehkolben aufnehmenden Innenraumes des Zylinders entspricht.It is also expediently provided that the end face Sealing device of the rotary piston from one on the side wall of the housing of the Cylinder arranged cylindrical projection consists, the inside diameter of which corresponds to the diameter of the interior of the cylinder receiving the rotary piston.
Es ist förderlich, wenn die Einstelleinrichtung der stirnseitigen Dichtungseinrichtung aus nachstellbaren Schrauben besteht.It is beneficial if the adjuster is frontal Sealing device consists of adjustable screws.
Erfindungsgemäß ergibt sich gegenüber der früher vorgeschlagenen Vorrichtung der Vorteil, daß das Dichtungsventil bei vorzeitigem Verschleiß desselben bequem ausgewechselt werden kann, ohne daß die gesamte KapsB1-Pumpe auseinandergenommen werden muß und daß das den Ansaugraum vom Druckraum trennende Dichtungsventil mit einer jeweils erwünschten Einstellbaren Andruckkraft an den Drehkolben anpreßbar ist und eine gedrungene raumsparende Bauart aufweist, so daß bei Bedarf mehrere Strömungssysteme bei Verwendung eines einzigen Drehkolbens möglich sind, wobei es auch vorteilhaft ist, daß bei einer Abnutzung der stirnseitigen Wand des Drehkolbens dieser nicht ausgewechselt werden muß, da es ermöglicht wird, einen sich an der Stirnseite des Drehkolbens durch vorzeitige Abnutzung ergebenden Spalt lediglich durch Nachstellen der Seitenwand des Zylinders jederzeit auf die erforderliche Toleranz einstellen zu können.According to the invention, compared to the previously proposed device the advantage that the sealing valve is comfortable in the event of premature wear can be exchanged without dismantling the entire KapsB1 pump must be and that the sealing valve separating the suction chamber from the pressure chamber with a respectively desired adjustable pressure force can be pressed against the rotary piston is and has a compact, space-saving design, so that several if necessary Flow systems using a single rotary piston are possible, with it It is also advantageous that when the front wall of the rotary piston is worn this does not have to be exchanged, as it is made possible to use the Only the end face of the rotary piston due to premature wear resulting gap by readjusting the side wall of the cylinder to the required tolerance at any time to be able to adjust.
In der Zeichnung sind mehrere Ausführungsbeispiele des Gegenstandes der Erfindung dargestellt.In the drawing are several embodiments of the subject of the invention shown.
Fig. 1 die mengen- und druckregulierbare hydraulische Kapsel-Pumpe mit einem als Dichtungsrolle gestalteten Dichtungsventil im Längsschnitt, Fig. 2 die Kapsel-Pumpe im Schnitt nach der Linie II-II gemäß Fig. 1, Fig. 3 die Kapsel-Pumpe im Schnitt nach der Linie III-III gemäß Fig. 1, und Fig. 4 ein anderes Ausführungsbeispiel der Kapsel-Pumpe mit zwei, am Drehkolben diametral gegenüberliegend angeordneten, als Dichtungsrolle gestalteten Dichtungsventilen.1 shows the hydraulic capsule pump which can be regulated in terms of quantity and pressure with a sealing valve designed as a sealing roll in longitudinal section, FIG. 2 the capsule pump in section along the line II-II according to FIG. 1, FIG. 3 the capsule pump in section along the line III-III according to FIG. 1, and FIG. 4 shows another embodiment the capsule pump with two diametrically opposed to each other on the rotary lobe, sealing valves designed as a sealing roll.
In dem zylinderbildenden Gehäuse ist auf einer sich zentrisch durch den Zylinderinnenraum 2 erstreckenden Antriebswelle 3 ein Drehkolben 4 exzentrisch gelagert, der mit der Antriebswelle 3 mittels einer Feder 5 drehbar verbunden ist. In lotrecht zur Antriebswelle 3 gelegener Richtung ist eine Gehäuseausnehmung 6 vorgesehen, in welcher ee sich achsparallel zum Drehkolben 4 eine sich über dessen ganze Länge erstreckende, ein Dichtungsventil bildende Dichtungsrolle derart gelagert ist, daß sie den Drehkolben über ihre ganze Länge dichtend berührt und bei der Drehbewegung des exzentrisch gelagerten Drehkolbens in der Gehäuseausnehmung 6, wie das aus Fig. l ersichtlich ist, eine äufwärts- und abwärtsgerichtete hin-und her-gehende Bewegung vollführen kann, so,daß diese Dichtungsrolle 7 bei einer Stellung des Drehkolbens in seiner untersten Lage des-gleichen ihre unterste Stellung einnimmt. Bewegt sich der exzentrisch gelagerte Drehkolben 4 während seiner Drehbewegung nach oben und nimmt seine in Fig. 3 dargestellte oberste Stellung ein, so ist die am Drehkolben durch die Federkraft einer Feder 8 dichtend angepreßte Dichtungsrolle 7 in der Gehäuseausnehmung 6 in ihre oberste Stellung verschoben. Der Halbtmesser der Dichtungsrolle 7 muß zumindest denigrößten Abstand zwischen der Innenwandung des Zylinderinnenraumes 2 und der Mantelfläche des Drehkolbens 4 gleichen. Die weder 8 kann mittels einer aus einer Einstellschraube 9 bestehenden Einstelleinrichtung in der Größe ihrer Andruckkraft an den Drehkolben eingestellt werden.In the cylinder-forming housing is centered on one the cylinder interior 2 extending drive shaft 3 a rotary piston 4 eccentric mounted, which is rotatably connected to the drive shaft 3 by means of a spring 5. A housing recess 6 is located in the direction perpendicular to the drive shaft 3 provided, in which ee is axially parallel to the rotary piston 4 one over its the entire length extending, a sealing valve forming sealing roller mounted in this way is that it touches the rotary piston sealingly over its entire length and during the rotary movement of the eccentrically mounted rotary piston in the housing recess 6, as shown in Fig. l can be seen an upward and downward reciprocating motion can perform, so that this sealing roller 7 in one position of the rotary piston in its lowest position of the same occupies its lowest position. Is moving the eccentrically mounted rotary piston 4 during its rotational movement upwards and takes its uppermost position shown in Fig. 3, it is on the rotary piston by the spring force of a spring 8 sealing roller 7 pressed in a sealing manner in the housing recess 6 moved to its uppermost position. The half-knife of the sealing roller 7 must at least the largest distance between the inner wall of the cylinder interior 2 and the outer surface of the rotary piston 4 are the same. The neither 8 can by means of a from an adjusting screw 9 existing adjusting device in the size of their Pressure force on the rotary piston can be adjusted.
An der, in Fig. 1 rechts gelegeneneSeite dieses als Dichtungsrolle 7 gestalteten Dichtungsventiles mündet ein Ansaugkanal1v0 in den Zylinderinnenraum 2. Auf der in Fig. 1 links von der das Dichtungsventil bildenden Dichtungsrolle 7 liegenden Seite mündet ein Austrittskanal kl in den Zylinderinnenraum 2.On the side located on the right in Fig. 1 this acts as a sealing roll 7, an intake duct 1v0 opens into the cylinder interior 2. On the in Fig. 1 to the left of the sealing roll forming the sealing valve 7, an outlet channel kl opens into the cylinder interior 2.
In diesem Austrittskanal 11 ist ein als Mengenregler gestaltetes Drosselventil 12 vorgesehen, mit dem die zu fördernde Menge von Hand eingestellt werden kann.In this outlet channel 11 is designed as a volume regulator Throttle valve 12 provided, with which the amount to be conveyed can be set by hand.
Der Ansaugkanal 10 ist mit dem Austrittskanal 11 mittels eines Rückspeisungskanales 13 verbunden, in welchem ein Druckregler 14 mit selbsttätig einstellbaren Durchtrittsquerschnitt angeordnet ist.The intake duct 10 is connected to the outlet duct 11 by means of a return duct 13 connected, in which a pressure regulator 14 with automatically adjustable passage cross-section is arranged.
Die als Dichtungsventil gestaltete Dichtungsrolle 7 trennt einen sich bei der Drehung des Drehkolbens 4 bildenden Ansaugraum 15 von einem sich bildenden Druckraum 16, in jeder Stellung des Drehkolbens 4, aa die das Dichtungsventil bildende Dichtungsrolle 7 in jeder Stellung des Drehkolbens durch die Federspannung der Feder 8 über ihre ganze Länge dichtend an den Drehkolben angepreßt wird, so daß die im Druckraum 16 befindliche Druckflüssigkeit nicht in den Ansaugraum 15, sondern lediglich in Richtung zum Austrittskanal 11 hin hinausgedrückt wird, aus welchem sie teilweise über den Druckregler 14 und den Rückspeisungskanal 13 wieder in den Ansaugraum 15 und d weise in Abhängigkeit von der Stellung des als Mengenregler wirkenden Drosselventiles 12 sowie des Druckreglers 14 zur Austrittsmündung des Austrittskanales 11 gelangt.The sealing roller 7 designed as a sealing valve separates one during the rotation of the rotary piston 4 forming suction chamber 15 of a forming Pressure chamber 16, in each position of the rotary piston 4, aa that forming the sealing valve Sealing roller 7 in every position of the rotary piston by the spring tension of the spring 8 is pressed sealingly against the rotary piston over its entire length, so that the im Pressure fluid located in the pressure chamber 16 is not in the suction chamber 15, but only is pushed out in the direction of the outlet channel 11, from which it is partially Via the pressure regulator 14 and the return duct 13 back into the suction chamber 15 and d as a function of the position of the throttle valve acting as a flow regulator 12 and the pressure regulator 14 reaches the outlet opening of the outlet channel 11.
Nach einem in Fig. 4 dargestellten anderen Ausführungsbeispiel können jeweils ei2Ansaugraum 15' bzw. 15" von einem Druckraum 16' bzw. 16" trennende, Dichtungsventile bildende Dichtungsrollen 7' bzw. 7" verwendet werden. Hierdurch ist es möglich, bei Verwendung eines einzigen Drehkolbens 4 mehrere Strömungssysteme anzuordnen und die Pumpe derart bei Förderung der gleichen Flüssigkeit jedoch bei Bedarf jeweils mit verschiedener Fördermenge und verschiedenem Förderdruck zu fördern.According to another embodiment shown in Fig. 4 can Sealing valves each separating a suction chamber 15 'or 15 "from a pressure chamber 16' or 16" forming sealing rollers 7 'or 7 "are used. This makes it possible to when using a single rotary piston 4 to arrange several flow systems and the pump in such a way when pumping the same liquid, however, in each case as required to convey with different delivery rates and different delivery pressures.
Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, besteht die stirnseitige Dichtungseinrichtung des Drehkolbens 4 aus einem, an der Seitenwand 17 des den Zylinder bildenden Gehäuses 1 angeordneten zylindrischen Vorsprung 18, dessen Durchmesser D dem lichten Durchmesser D 1 des dem Drehkolben 4 aufnehmenden Zylinderinnenraumes entspricht. Diese Seitenwand 17 ist mit dem zylinderbildenden Gehäuse l-mittels nachstellbarer Schrauben verbunden.As can be seen from Fig. 2, there is the frontal Sealing device of the rotary piston 4 from a, on the side wall 17 of the housing forming the cylinder 1 arranged cylindrical projection 18, whose diameter D is the inside diameter D 1 of the cylinder interior receiving the rotary piston 4 corresponds. This side wall 17 is connected to the cylinder-forming housing 1 by means of adjustable screws.
Hierdurch ist es bei einer vorzeitigen Abnutzung der stirnseitigen Fläche des Drehkolbens 4 möglich, durch Nachstellen der Schrauben 19 die Seitenwand 17 zusammen mit dem einstückig mit diesem gefertigten zylindrischen Vorsprung 18, dessen Durchmesser D dem Durchmesser D 1 des Zylinderraumes 2 entspricht, in achsialer Richtungaso weit an den Drehkolben heranzuverschieben bis zwischen der stirnseitigen Wand des Drehkolbens 4 und der stirnseitigen Fläche des zylindrischen Vorsprunges 18 der für die Dichtung mit der notwendigen Toleranz erforderliche Abstand eingestellt ist. Sind die Stirnseiten des Drehkolbens 4 in Betrieb über die zulässige Toleranzgrenze hinaus abgenutzt, so erübrigt sich nun ein Auswechseln des gesamten Drehkolbens, durch Nachstellen der nachstellbaren Schrauben 19,der Abstand zwischen der Seitenwand 17 und der stirnseitigen Seite des Drehkolbens 4 bis auf die für eine einwandfreie Dichtung notwendige Toleranz nachgesteilt werden kann.This prevents premature wear of the front Area of the rotary piston 4 possible, the side wall by readjusting the screws 19 17 together with the one-piece with this manufactured cylindrical projection 18, whose diameter D corresponds to the diameter D 1 of the cylinder space 2, in axial direction As far as to move towards the rotary piston up to between the frontal Wall of the rotary piston 4 and the end face of the cylindrical projection 18 set the distance required for the seal with the necessary tolerance is. If the end faces of the rotary piston 4 are in operation beyond the permissible tolerance limit worn out, there is no need to replace the entire rotary piston, by adjusting the adjustable screws 19, the distance between the side wall 17 and the front side of the rotary piston 4 except for the flawless Seal necessary tolerance can be adjusted.
Claims (7)
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US9995296B2 (en) | 2013-03-05 | 2018-06-12 | Quantex Patents Limited | Pumps |
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1972
- 1972-11-20 DE DE19722258001 patent/DE2258001A1/en active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US9995296B2 (en) | 2013-03-05 | 2018-06-12 | Quantex Patents Limited | Pumps |
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