DE2415884A1

DE2415884A1 - Compound type radial piston pump - composed of modular units to form pumps of varying capacity

Info

Publication number: DE2415884A1
Application number: DE2415884A
Authority: DE
Inventors: Hartmut Kuschke; Franz Opitz
Original assignee: Frieseke and Hoepfner GmbH
Current assignee: Frieseke and Hoepfner GmbH
Priority date: 1974-04-02
Filing date: 1974-04-02
Publication date: 1975-10-23

Abstract

Radial piston pump comprises a star-like arrangement of square-section cylinders clamped between pressure plates which form pressure-collecting channels, with two opposed surface planes abutting the pressure plates. The radial position of the cylinders is determined by cartridge-type slide valves which form connections between the respective cylinder the pressure-collecting channel of one of the pressure plates. The angular position of the cylinders is determined by locking pins which connect the respective cylinders to the pressure plates. rotary and axial displacement forces applied to the cylinders are taken up by friction between the cylinders and pressure plates which are fixed to two threaded bolts extending laterally past the cylinders at right angles to the cylinder bores.

Description

Radialkolb enume Die Erfindung bezieht sich auf eine Radialkolbenpumpe gemäß Oberbegriff des Patentanspruches. Radial piston enume The invention relates to a radial piston pump according to the preamble of the claim.

Bei einer bekannten Pumpe dieser Art werden dLe Zylinderaggregate radial mittels Schrauben an einem Polygon befestigt, welches gleichzeitig das Gehäuse der Pumpe bildet. ISill man bei dieser Ausführung zur Erhöhung der Förderleistung mehrere Zylindersterne axial aneinanderreihen, so ist der Aufwand beträchtlich, was sich demzufolge im Preis niederschlägt. Das ist nachteilig.In a known pump of this type, the cylinder units are attached radially by means of screws to a polygon, which is also the housing the pump forms. I want to increase the delivery rate with this version If several cylinder stars are axially aligned, the effort is considerable, which is therefore reflected in the price. That is disadvantageous.

Bei einer anderen Ausführung derartiger Radialkolbenpumpen sind die Zylindersterne sandwichartig aneinandergereiht und durch Gewindebolzen auf einer 3ruckplatte aufgeschraubt. Hierzu sind in den einzelnen Zylindern Durchgangslöcher eingebracht, welche rechtwinklig zur Zylinderbohrung verlaufen und zur Aufnahme der Gewindebolzen dienen. Das vom Exzenter eingeleitete Dreh- und Schiebemoment, welches über den Kolben auf das Zylindergehäuse wirkt, wird von den genannten Bolzen aufgenommen. Diese Befestigungsart bedingt, daß der Zylinderkörper, in Drehebene des Exzenters gesehen, relativ breit ausgebildet sein muß, damit genügend Material für das Einbringen der Löcher für die Gewindebolzen zur Verfügung steht.In another embodiment of such radial piston pumps, the Cylinder stars strung together like a sandwich and on one with threaded bolts 3 pressure plate screwed on. There are through holes in the individual cylinders for this purpose introduced, which run at right angles to the cylinder bore and to the recording the threaded bolts are used. The turning and sliding torque introduced by the eccentric, which acts on the cylinder housing via the piston is controlled by said bolts recorded. This type of fastening requires that the cylinder body be in the plane of rotation seen of the eccentric, must be made relatively wide so that there is enough material is available for making the holes for the threaded bolts.

Dadurch ist ein rechteckiger Querschnitt der Zylinder bedingt.This means that the cylinders have a rectangular cross-section.

Dies hat den Nachteil, daß eine erhebliche Zerspanungsarbeit aufgewendet werden muß, um den üblichen runden Ralterungsteil für die Federn zu schaffen, welche den Rückhub der Pumpenkolben bewirken.This has the disadvantage that a considerable amount of machining work is required must be to create the usual round aging part for the springs, which cause the return stroke of the pump piston.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Radialkolbenpumpe der eingang genannten Art anzugeben, welche diese Nachteile nicht aufweist und sich insbesondere nach Art eines Baukastens durch wenige und einfache Bausteine zu Pumpen verschieden großer Förderleistung zusammensetzen läßt.It is the object of the present invention to provide a radial piston pump of the type mentioned at the beginning, which does not have these disadvantages and which in particular in the manner of a construction kit by means of a few and simple components to pump different large delivery rates can be put together.

Die Lösung dieser Aufgabe wird durch einen Aufbau bewirkt, wie er in dem Kennzeichen des Hauptanspruches und, in einer vorteilhaften Ausgestaltung, dem Kennzeichen des Unteranspruches beschrieben ist.The solution to this problem is brought about by a structure like him in the characterizing part of the main claim and, in an advantageous embodiment, the characterizing part of the dependent claim is described.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung erläutert, welche ein Ausführungsbeispiel veranschaulicht.The invention is explained below with reference to the drawing, which illustrates an embodiment.

Es zeigen: Fig. 1 eine Radialkolbenpumpe nach der Erfindung als Zweisternausführung im Längs schnitt, Fig. 2 ein Schnittbild gemäß der Linie S aus Fig. 1.1 shows a radial piston pump according to the invention as a two-star design in longitudinal section, FIG. 2 shows a sectional view along the line S from FIG. 1.

Die Antriebsachse 1 ist über Kugellager 2, 3 in den Druckplatten 4 und 5 gelagert. Auf der Druckplatte 4 ist die Abdeckhaube 6 durch die Schraube 7 aufgespannt, welche in der Druckplatte 5 ihre Gegengewinde hat.The drive axle 1 is in the pressure plates 4 via ball bearings 2, 3 and 5 stored. The cover 6 is on the pressure plate 4 through the screw 7 clamped, which has its mating thread in the pressure plate 5.

Auf der Achse 1 sind Exzenter 5 und 9 in beliebiger Weise befestigt, welche über weitere Kugellager 10 und 11 die Pumpenkolben antreiben. Von diesen ist der Kolben 12 sichtbar.On the axis 1 eccentrics 5 and 9 are attached in any way, which drive the pump pistons via further ball bearings 10 and 11. Of these the piston 12 is visible.

Die Pumpenkolben sitzen in Zylindern 13 und 14. Zur Rückführung der Pumpenkolben dienen in bekannter Weise Rückholfedern 15 und 16.The pump pistons sit in cylinders 13 and 14. To return the Pump pistons are used for return springs 15 and 16 in a known manner.

Die Zylinder 13 und 14 haben rechteckigen Querschnitt. Sie werden in der gezeigten Weise durch Gewindebolzen 17 und 18 zwischen die Druckplatten 4 und 5 gespannt. Dies erfolgt unter einem bestimmten Kraftmoment, welches durch Festziehen der Bolzen 17 bzw. 18 mittels Drehmomentschlüssels eingestellt wird.The cylinders 13 and 14 have a rectangular cross section. you will be in the manner shown by threaded bolts 17 and 18 between the pressure plates 4 and 5 excited. This takes place under a certain moment of force, which is achieved by tightening the bolt 17 or 18 is adjusted by means of a torque wrench.

Die Pumpenzylinder saugen über das Innere des Gehäuses 19 und die Ansaugöffnung 20 Drucköl aus einem Behälter, in welchem die Pumpe eingesetzt ist. Die Ansaugöffnung des Zylinders 14 ist hierbei mit 21 bezeichnet. Die Zylinder fördern über Kanäle 22 und Rückschlagventile 23 in Drucksammelkanäle 24 bzw. 25. Beide Drucksammelkanäle sind über den Kanal 26 miteinander verbunden, welch letzterer seinerseits in den Auslaß-Anschluß 26 a der Pumpe übergeht.The pump cylinders suck over the interior of the housing 19 and the Suction opening 20 pressurized oil from a container in which the pump is inserted. The suction opening of the cylinder 14 is denoted by 21 here. The cylinders convey Via channels 22 and check valves 23 in pressure collection ducts 24 and 25, respectively. Both pressure collection ducts are connected to one another via the channel 26, the latter in turn in the Outlet port 26 a of the pump passes.

Der Kanal 26 wird gebildet aus den Rohrstücken 27 und 20, deren Länge exakt dem Quermaß der Zylinder 13 bzw. 14 entspricht. Diese Rohrstücke werden ihrerseits zentriert über Hülsen 29, 30 und 31. Letztere sind in axialer Richtung geschlitzt. Dadurch wird eine federnde Nachgiebigkeit erreicht und die Hülsen können, wenn sie vorher mit einem geringen über maß hergestellt wurden straff in die Rohrstücke 27, 28 bzw.The channel 26 is formed from the pipe sections 27 and 20, the length of which corresponds exactly to the transverse dimension of the cylinder 13 and 14, respectively. These pieces of pipe are in turn centered over sleeves 29, 30 and 31. The latter are slotted in the axial direction. As a result, a resilient resilience is achieved and the sleeves can, if they previously made with a slight oversize were tightly inserted into the pipe sections 27, 28 or

die Druckplatten 4 und 5 eingesetzt werden. Auf I)etails der Pumpenzylinder selbst braucht hier nicht eingegangen zu werden, weil dieselben als solche nicht zur Erfindung gehören. Es sei lediglich noch bemerkt, daß es sich bei dem Teil 32 um ein Rückschlagventil im Ansaugkanal des Zylinders 14 handelt. Der Zylinder 13 besitzt ein dem Ventil 23 entsprechendes und hier nicht sichtbares Rückschlagventil, welches in den Drucksammelkanal 25 mündet. Die Kanäle 24 und 25 sind in bekannter Weise durch Querbohrungen in den Druckplatten 4 und 5 hergestellt. Die Arbeitsweise derartiger Pumpen ist an sich bekannt, so daß auf dieselbe hier nicht näher eingegangen werden braucht.the printing plates 4 and 5 are used. On I) etails of the pump cylinder itself need not be discussed here, because they are not as such belong to the invention. It should only be noted that the part 32 is a check valve in the intake port of cylinder 14. The cylinder 13 has a non-return valve corresponding to valve 23 and not visible here, which opens into the pressure collecting duct 25. The channels 24 and 25 are well known Way made by cross bores in the pressure plates 4 and 5. The way of working such pumps are known per se, so that they will not be discussed in more detail here needs to be.

Die Montage einer Pumpe nach der Erfindung ist, von der an sich bekannten Lagerung der Antriebswelle 1 in den Druckplatten 4 und 5 und der bekannten Befestigung der Exzenter 8 und 9 bzw. Kugellager 10 und 11 abgesehen, sehr einfach. In die Druckplatte 4 werden zunächst die nicht sichtbaren und dem Ventil 23 entsprechende Rückschlagventile, die Fixierstifte 33 für jeden der Zylinder des ersten Sterns sowie die Hülse 29 eingesetzt. Hiernach werden die Zylinder 13 und das Rohrstück 27 auf die genannten Teile aufgeschoben.The assembly of a pump according to the invention is different from that known per se Storage of the drive shaft 1 in the pressure plates 4 and 5 and the known attachment apart from the eccentrics 8 and 9 or ball bearings 10 and 11, it is very simple. In the printing plate 4 the non-visible check valves corresponding to valve 23 are shown first, the fixing pins 33 for each of the cylinders of the first star and the sleeve 29 used. After this, the cylinders 13 and the pipe section 27 pushed onto the named parts.

Nach Einstecken von weiteren Stiften 34 in die Zylinder des ersten Sterns und der Hülse 30 können sodann die Zylinder des zweiten Sterns bzw. das Rohrstück 2 aufgesetzt werden. Sodann werden die Ventile 23 sowie die Stifte 35 in die Zylinder des zweiten Sterns und die Hülse 31 in das Rohrstück 23 eingesetzt und die Druckplatte 5 auf die genannten Teile aufgeschoben. Nunmehr können die Druckplatten 4 und 5 durch die Bolzen 17 bzw. 18 mit definiertem Drehmoment zusammengespannt werden. Schließlich wird mittels Schrauben 7 die Abdeckkappe 7 aufgespannt.After inserting more pins 34 into the cylinders of the first The star and the sleeve 30 can then be the cylinder of the second star or the pipe section 2 are put on. Then the valves 23 and the pins 35 are in the cylinder of the second star and the sleeve 31 inserted into the pipe section 23 and the pressure plate 5 pushed onto the parts mentioned. Now the pressure plates 4 and 5 are clamped together by the bolts 17 and 18 with a defined torque. Finally, the cap 7 is stretched by means of screws 7.

Es hat sich gezeigt, daß, bei geeigneter Wahl des Spanndruckes durch die Gewindebolzen 17, 1o, die Haftreibung der Zylinder 13 und 14 aneinander und an den Druckplatten 4 und 5 so grcß ist, daß es im Prinzip keiner weiteren Maßnahmen zur Aufnahme der durch die Exzenter auf die Zylinder ausgeübten Dreh- und Schiebekräfte bedarf. Die Körper der Ventile 23 bzw. die Bixierstifte 33 bis 35 haben daher in der Praxis nur noch geringe Kräfte auZzunehmen und dienen im wesentlichen zur Montageerleichterung,zur Aufrechterhaltung der Haftreibung und zur Absicherung von Extrembelastungen.It has been shown that with a suitable choice of clamping pressure through the threaded bolts 17, 1o, the static friction of the cylinders 13 and 14 to each other and on the pressure plates 4 and 5 is so large that in principle there is no further action to absorb the rotating and sliding forces exerted on the cylinder by the eccentric requirement. The bodies of the valves 23 and the fixing pins 33 to 35 therefore have in in practice only absorb small forces and essentially serve to facilitate assembly Maintaining static friction and protecting against extreme loads.

Wie ersichtlich, läßt sich die erfindungsgemäße Radialkolbenpumpe baukastenartig aus wenigen und konstruktiv sehr einfachen Bauteilen zusammensetzen. Durch die Wahl eines quadratischen Querschnitts für die Zylinder 13 und 14 ist gegenüber bekannten Ausführungen mit rechteckigem Querschnitt eine wesentlich geringere Zerspanungsarbeit für diejenigen Zylinderteile aufzuwenden, welche die Federn 15 und 16 tragen, außerdem kann als IEterial für diese Zylinder handelsüblicher und damit preiswerter "Quadratstahl" verwendet werden.As can be seen, the radial piston pump according to the invention Assemble in a modular manner from a few and structurally very simple components. By choosing a square Cross section for the cylinder 13 and 14 is one compared to known designs with a rectangular cross-section to use significantly less machining work for those cylinder parts which carry the springs 15 and 16, can also be used as an IEterial for these cylinders commercial and therefore cheaper "square steel" can be used.

Bei sogenannten Einsternpumpen sind die Teile 27 bis 31 entbehrlich, weil der Auslaßanschluß 26 a auf einfache Weise mit in der Druckplatte 4 angeordnet werden kann. Im Falle von Mehrsternpumpen bilden die Rohrstücke 27 und 28 sowie die längs geschlitzten Hülsen 29, 30 und 31, die als Normteile handelsüblich sind, eine sehr vorteilhafte Ergänzung zu~den übrigen Teilen der Pumpe, weil sie ermöglichen, auch den Verbindungskanal 26 mit einfachen bausteinartigen IIitteln herzustellen. Als Spanndruck für die Rohrstücke genügt bei niedrigen Pumpendrücken der durch die Bolzen 17, 1J der einzelnen Zylinder über die Druckplatten 4, 5 ausgeübte Druck; bei hohen Drücken sind unmittelbar neben den Rohrstücken separate Gewindebolzen vorzusehen, die den Gewindebolzen 17 und 18 gleich sein können. Die Verwendung der Teile 27 bis 31 ist dabei, wie leicht einsehbar, nicht streng an die im Ausführungsbeispiel erläuterte übrige Konstruktion der Pumpe gebunden.In the case of so-called single-star pumps, parts 27 to 31 are dispensable, because the outlet port 26 a is arranged in the pressure plate 4 in a simple manner can be. In the case of multi-star pumps, the pipe sections form 27 and 28 as well the longitudinally slotted sleeves 29, 30 and 31, which are commercially available as standard parts, a very beneficial addition to the other parts of the pump because they allow also to produce the connecting channel 26 with simple building block-like means. The clamping pressure for the pipe sections is sufficient at low pump pressures through the Bolts 17, 1J of the individual cylinders via the pressure plates 4, 5 pressure exerted; at high pressures there are separate threaded bolts directly next to the pipe sections to be provided that the threaded bolts 17 and 18 can be the same. Using the As can easily be seen, parts 27 to 31 are not strictly similar to those in the exemplary embodiment explained remaining construction of the pump bound.

Claims

Patent claims:

(d radial piston pump in which several cylinders are arranged in a star shape and are clamped between pressure plates by means of threaded bolts, which pressure collecting channels included, marked by the combination of the following features: a) the cylinders (13, 14) have a square cross-section, b) the cylinders are located with two opposite surface planes on the pressure plates (4, 5) an, c) the radial position of the cylinder is determined by cartridge-like plug-in valves (23), which a connection between the respective cylinder and the pressure manifold (24) make one of the pressure plates, d) adjust the angular position of the cylinders Fixing pins (33, 34, 35) determine which the respective cylinder with a pressure plate connect, e) the torsional forces that occur on the cylinders when the pump is and displacement forces are caused by the friction between the respective cylinder and the pressure plate added, which static friction by defined clamping pressure two threaded bolts (17, 18) is generated, which are at right angles to the cylinder bore are passed sideways past the cylinders and connect the pressure plates (4, 5).

2. Radial piston pump according to claim 1 9n designed as a multi-star pump, d a d u r c h e k e n n n z e i c h -n e t that the pressure collecting ducts (24, 25) the individual pressure plates (4, 5) through axially parallel to the drive axis (1) between the printing plates clamped in length to the transverse dimension of the cylinders (13, 14) Corresponding pipe sections are formed, longitudinally slotted in the transition points Centering sleeves (29, 30, 31) are used.