DE3338969C2 - Drehkolbenpumpe - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Drehkolbenpumpe mit einem exzentrisch im Zylinder angeordneten Drehkolben mit paarweise angeordneten Flügeln, die durch Wirkung einer Federkraft gegen die Zylinderwand angelegt sind und ein Ausgleichsgewicht aufweisen, so daß durch Fliehkraft keine oder nur geringe Anlagekräfte der Flügel an der Zylinderwand entstehen.

Es ist bekannt, daß die Fliehkraft überproportional zur steigenden Drehzahl ansteigt, so daß bei Betrieb der Pumpe mit hohen Drehzahlen eine hohe Anlagekraft der Schwenkflügel vorliegt. Es tritt dadurch eine große Reibung auf, die einen großen Verschleiß und einen schlechten Wirkungsgrad der Pumpe verursacht.

Als Maßnahme hiergegen ist beispielsweise aus der GB-PS 6 08 800 die Anordnung von Ausgleichsgewichten an den Schwenkflügeln bekannt, die bei niedrigen Drehzahlen weitgehend wirkungslos sind, jedoch bei höheren Drehzahlen das flügelseitige entstehende Drehmoment durch das ausgleichsgewichtsseitige, entgegengesetzt wirkende Drehmoment ausgleicht, so daß keine wesentliche Veränderung der Flügelanlagekraft bei Drehzahländerungen auftritt.

Um auch bei niedrigen Drehzahlen eine sichere Anlage der Schwenkflügel an die Zylinderwand sicherzustellen, sind diese durch Federn belastet, die sich andererseits am Drehkolben abstützen und während einer Drehkolbendrehung bzw. Drehkolbenumlaufs durch das dabei stattfindende Schwenken der Schwenkflügel laufend ihre Einspannlänge und somit auch ihre Krafteinwirkung auf die Schwenkflügel verändern. Es ergibt sich während des Umlaufs eine von der Feder verursachte, veränderliche Anlagekraft der Schwenkflügel an die Zylinderwand.

Durch die einen notwendigen Mindestbetrag überschreitende Anlagekraft tritt zwischen den Flügeln und der Zylinderwand eine erhöhte Reibung auf, wodurch großer Verschleiß und ein ungünstiger Wirkungsgrad der Pumpe gegeben ist.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine gattungsgemäße Drehkolbenpumpe derart zu verändern, daß die durch die Flügelanlagekratt verursachte Reibung minimiert wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die durch Federkraft verursachte Anlagekraft durch Einhängen der Feder jeweils in Ösen ausschließlich an den Ausgleichgewichten der paarweisen angeordneten Flügel konstant ist.

Die Einhängung der die Anlagekraft bewirkenden Feder jeweils in ösen an den Ausgleichsgewichten der paarweise angeordneten Flügel ermöglicht durch das gegensinnig erfolgende Ein- bzw. Ausfahren der Flügel eine gleichbleibende Einspannlänge der Feder. Hierdurch bleibt die Anlagekraft der Flügel während des Umlaufs konstant

Durch die Erfindung ist eine mit geringer Verlustleistung und geringem Verschleiß betreibbare Drehkolbenpumpe erreichbar geworden, die ohne wesentlichen konstruktiven und fertigungstechnischen Aufwand bei

ίο gering gehaltenem Bauvolumen realisierbar ist

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden beschrieben.
Es zeigt

F i g. 1 eine Seitenansicht einer Drehkolbenpumpe mit geöffnetem Zylinder,

Fig.2 einen Längsschnitt der Drehkolbenpumpe nach F ig. 1,
Fig.3 eine Variante der Drehkolbenpumpe nach Fig. 1.

Die F i g. 1 und 2 zeigen eine erfindungsgemäße Drehkolbenpumpe, bestehend aus einem Gehäuse 1 mit einer den Zylinder 2 bildenden Zylinderwand 3, einem Drehkolben 4 mit einem Wellenansatz 5, für die exzentrische Lagerung im Gehäuse 1 und den Antrieb, und einem Verschlußdeckel 6 für den Zylinder 2. Der Drehkolben 4 weist zwei Flügel 7 auf, die auf parallel zur Drehachse des Drehkolbens 4 angeordneten Achsen 8 schwenkbar gelagert sind. Die Flügel 7 sind jeweils einstückig mit einem Ausgleichsgewicht als zweiarmige Hebel ausgebildet, wobei ein Arm 9 den Flügel 7 und der andere Arm 10 das Ausgleichsgewicht bildet, wobei ein Stopfen 11 aus einem Werkstoff mit großer Dichte zur Bildung des Ausgleichsgewichtes vorgesehen ist.

Die Arme 10 weisen jeweils eine Öse 12 auf, in die die Enden 13 einer Feder 14 eingehängt sind. Hierdurch sind die Flügel 7 im Sinne einer Anlage an die Zylinderwand 3 belastet. Wenn ein Flügel 7 in den Bereich des geringsten Abstandes zur Zylinderwand 3 eintritt, ist seine außenliegende Kontur nahezu gleich mit der der Mantelfläche des Drehkolbens 4, d. h., der Arm 9 kann in eine komplementäre Ausnehmung 15 des Drehkolbens 4 eintreten. Im Bereich des größten Abstandes ist der Arm 9 des Flügels 7 ausgeschwenkt und das Ausgleichsgewicht 11 mit dem Arm 10 in den Drehkolben 4 eingeschwenkt. Durch das gegensinnig erfolgende Ein- bzw. Ausfahren der Flügel bleibt die Feder-Einspannlänge gleich und die Anlagekraft konstant. Bei einer Drehung des Drehkolbens 4 in Pfeilrichtung wird das zu fördernde Medium durch ein öffnung 16 angesaugt, durch die Flügel 7 zu einer öffnung 17 geschoben und durch diese ausgestoßen.

Der den Flügel 7 bildende Arm 9 und der das Ausgleichsgewicht bildende Arm 10 sind so aufeinander abgestimmt, daß die bei Drehung wirkende Fliehkraft keine wesentliche Veränderung der Anlagekraft des Flügels 7 an die Zylinderwand 3 bewirkt, d. h., das flügelseitig entstehende Drehmoment wird durch das ausgleichgewichts-seitige, entgegengesetzt wirkende ausgeglichen.

Fig.3 zeigt eine Variante der Flügelschaltung als Schieber 18, die einstückig mit den Ausgleichsgewichten ausgebildet sind und in drehachs-parallele, vom Umfang her in den Drehkolben 4 eintretende, über die Drehkolbenmitte gehende Schlitze 19 angeordnet sind. Der als Ausgleichsgewicht wirkende Schieberteil weist einen Stopfen 20 mit großer Dichte auf, der im über die Drehkolbenmitte gehenden Schlitzteil 21 wirkt. Somit wirken

I 3

■§ die Fliehkräfte des Flügels und des Ausgleichgewichtes

II gegeneinander und heben sich auf. Auch hier ist eine H Feder 22 mit ihren Enden 23 jeweüs in ösen 24 im I^ Bereich der Ausgleichsgewichte eingehängt, deren Ein-

'ii spannlänge durch das gegensinnige erfolgende Ein-

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Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
io

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60

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Drehkolbenpumpe mit einem exzentrisch im Zylinder angeordneten Drehkolben mit paarweise angeordneten Flügeln, die durch Wirkung einer Federkraft gegen die Zylinderwand angelegt sind und ein Ausgleichsgewicht aufweisen, so daß durch Fliehkraft keine oder nur geringe Anlagekräfte der Flügel an die Zylinderwand entstehen, dadurch gekennzeichnet, daß die durch Federkraft verursachte Anlagekraft durch Einhängen der Feder (14, 22) jeweils in ösen (12, 24) ausschließlich an den Ausgleichsgewichten (11, 20) der paarweise angeordneten Flügel (7,18) konstant ist