Umlaufanordnung für mehrzylindrige, im Kreise angeordnete Kolbenpumpen.
Die Erfindung bezieht sich auf Umlaufanordnungen für Kolbenpumpen. Bei den gebräuchlichen
Umlaufanordnungen strömt die Flüssigkeit von dem Druckraume der Pumpe durch die
Umlaufleitung in den Saugraum und von diesem auf dem Wege über die Pumpenzylinder
in den Druckraum zurück. Derartige Umlaufanordnungen sind nun für mehrzylindrige
Kolbenpumpen mit Wellenantrieb und einem beim Betrieb der Pumpe an der Drehung der
Antriebswelle teilnehmenden, sämtlichen Pumpenzylindern gemeinsamen Steuerschieber
wenig geeignet. Denn bei Verwendung eines derartigen Steuerschiebers lassen sich.
naturgemäß die Steuerungskanäle nur mit einem verhältnismäßig kleinen Durchflußquerschnitt
ausfühTen. Infolgedessen würde die Flüssigkeit, wenn sie auf dem Wege vom Saugraum
zum Druckraum durch, die Steuerungskanäle hindurchtritt, eine ziemlich starke Erwärmung
erfahren. Da nun beim Umlauf immer -,vieder dieselben Flüssigkeitsteilchen durch
die Steuerungskanäle hindurchtreten müßten, so w ürd@e schließlich die Temperatur
der umlaufenden Flüssigkeit auf einen unzulässig hohen Wert ansteigen. Die Erfindung
bezweckt nun, für Pumpen der erwähnten Art eine einfache Umlaufanordnung zu schaffen,
bei der dieser Übelstand nicht auftreten kann.Circulation arrangement for multi-cylinder piston pumps arranged in a circle.
The invention relates to circulating arrangements for piston pumps. With the common
Circulating arrangements, the liquid flows from the pressure chamber of the pump through the
Circulation line in the suction chamber and from there on the way over the pump cylinder
back to the print room. Such circulation arrangements are now for multi-cylinder
Piston pumps with shaft drive and one when operating the pump on the rotation of the
Drive shaft participating, all pump cylinders common control slide
not very suitable. Because when using such a control slide can.
naturally the control channels only have a relatively small flow cross-section
execute. As a result, the liquid would if it were on the way from the suction chamber
to the pressure chamber through, the control channels pass through, a rather strong heating
Experienced. Since now always -, the same liquid particles pass through
the control channels would have to pass through, so would the temperature finally
of the circulating liquid increase to an impermissibly high value. The invention
now aims to create a simple circulation arrangement for pumps of the type mentioned,
in which this problem cannot occur.
Auf der Zeichnung ist eine Pumpe mit einer, ein Ausführungsbeispiel
des Erfindungsgegenstandes bildenden Umlaufanordnung dargestellt, und zwar zeigt
Abb. i einen senkrechten Längsschnitt der Pumpe, Abb. 2 den Schnitt nach 2-2 der
Abb. i, von links gesehen, und Abb. 3 den Schnitt nach 3-3 der Abb. i, von links
gesehen.In the drawing is a pump with one, an embodiment
of the subject of the invention forming circulation arrangement shown, namely shows
Fig. I a vertical longitudinal section of the pump, Fig. 2 the section according to 2-2 of the
Fig. I, seen from the left, and Fig. 3 the section according to 3-3 of Fig. I, from the left
seen.
Die Pumpe besitzt ein feststehendes Zylindergehäuse A mit neun parallel
zueinander liegenden, in gleichen Abständen von der Antriebswelle B angeordneten
Zylindern a'. In jedem Zylinder a1 ist ein Kolben C geführt, der in bekannter Weise
mit der Antriebswelle B durch Vermittlung eines sogenannten .Schrägscheibengetriebes
derart in zwangläufiger Verbindung steht, daß ihm durch die Drehung der Welle eine
hin und her gehende Bewegung von gleichbleibender Hublänge erteilt wird. In dem
Gehäuse A befindet sich ein zylindrischer, gleichachsig zur Welpe B angeordneter
Saugkanal a2 und eine gleichfalls
zylindrische und gleichachsig
zu der Welle R angeordnete Druckkammer a3, die den mit der Welle B fest verbundenen
Steuerschieber D aufnimmt. Dieser besitzt am Schieberspiegel zwei symmetrisch angeordnete
Kanäle dl und d= von sichelförmiger Gestalt (Abb. 3), von denen der eine, d', ständig
mit der Druckkammer a3 in Verbindung steht, während der andere, dz, zu einer ständig
mit dem Saugkanal az in Verbindung stehenden Innenkammer d3 des Steuerschiebers
führt. Von jedem Zylinder a1 führt ein Kanal a'1 zum Schieberspiegel, durch den
der Arbeitsraum des Zylinders während der Drehung des Schiebers D abwechselnd mit
einem der beiden sichelförmigen Kanäle dl und dz in Verbindung treten kann. Von
jedem der Kanäle a4 zweigt sich nach der vom Steuerschieber D entfernt liegenden
Seite hin ein Umlaufkanal as ab. Sämtliche Umlaufkanii,le a6 münden am Spiegel e4
eines Drehschiebers E, der mittels einer im Gehäuse A gleichlachsig zu der Welle
B gelagerten Welle El verstellt werden kann. Der Dreh Schieber E besitzt eine ständig
mit dem, Saugrohr As und dem Saugkanal a2 in Verbindung stehende Mittelkammer e2,
von der in radialer Richtung ebenso viele nach dem Schieberspiegel e'- hin offene
Kanäle es ausgehen, als Umlaufkanäle a5 vorhanden sind. Die Anordnung ist hierbei
so getroffen, daß einerseits bei einer bestimmten (auf der Zeichnung dargestellten)
Winkellage des Drehschiebers je ein Umlaufkanal a5 durch einen entsprechenden Kanal
e3 mit der Mittelkammer e2 in Verbindung steht, während anderseits nach einer Verdrehung
des Schiebers um einen bestimmten Winkel jeder Umlaufkanal a6 durch einen der zwischen
den Kanälen es befindlichen Stege abgeschlossen wird.The pump has a fixed cylinder housing A with nine parallel
lying to one another, arranged at equal distances from the drive shaft B.
Cylinders a '. In each cylinder a1, a piston C is guided in a known manner
with the drive shaft B through the intermediary of a so-called swash plate gear
is so inevitable that it by the rotation of the shaft a
reciprocating movement of constant stroke length is issued. By doing
Housing A is a cylindrical, coaxial to puppy B arranged
Suction channel a2 and one likewise
cylindrical and equiaxed
to the shaft R arranged pressure chamber a3, which is firmly connected to the shaft B.
Control slide D receives. This has two symmetrically arranged on the slide mirror
Channels dl and d = of a sickle shape (Fig. 3), one of which, d ', is permanent
is in communication with the pressure chamber a3, while the other, dz, is constantly in communication
interior chamber d3 of the control slide which is in communication with the suction channel az
leads. A channel a'1 leads from each cylinder a1 to the slide mirror through which
the working space of the cylinder alternates with the rotation of the slide D.
one of the two crescent-shaped channels dl and dz can come into connection. from
each of the channels a4 branches off after the one located at a distance from the control slide D.
Side a circulation channel as. All Umlaufkanii, le a6 lead to the mirror e4
a rotary valve E, which is coaxial to the shaft by means of a in the housing A
B mounted shaft El can be adjusted. The rotary slide E has a constant
central chamber e2 connected to the suction pipe As and the suction channel a2,
of which just as many in the radial direction are open towards the slide mirror e'-
Channels run out when circulation channels a5 are present. The arrangement is here
so made that on the one hand with a certain (shown in the drawing)
Angular position of the rotary valve each a circulation channel a5 through a corresponding channel
e3 is in communication with the central chamber e2, while on the other hand after a rotation
of the slide by a certain angle each circulation channel a6 through one of the between
the canals located in the webs is completed.
Beim regelrechten Betrieb der Pumpe ist der Drehschieber E so eingestellt
(in der Zeichnung nicht angegeben), d'aß er die Umlaufkanäle a5 abschließt. Die
Flüssigkeit strömt dann von dem Saugrohr AB durch die Mittelkammer e2 des Drehschiebers
E und den Saugkanal a2 in die Innenkammer d3 des Steuerschiebers D und von dieser
durch den sichelförmigen Kanal dz in die mit diesem durch die Kanäle 0 in
Verbindung stehenden Pumpenzylinder al. Gleichzeitig tritt aus den mit dem sichelförmigen
Kanal dl in Verbindung stehenden Zylindern al Flüssigkeit in die Druckkammer a3
über. Die Flüssigkeit erfährt hierbei beim Durchtritt durch die verhältnismäßig
engen Steuerungskanäle zwar eine Erwärmung, da aber beim regelrechten Betrieb der
Pumpe dieselben Flüssigkeitsteilchen nur je einmal beim Eintritt und Austritt die
engen Steuerungskanäle zu durchfließen brauchen, so bleibt die Temperaturerhöhung
unterhalb der zulässigen Grenze.When the pump is operating properly, the rotary valve E is set (not shown in the drawing) so that it closes off the circulation channels a5. The liquid then flows from the suction pipe AB through the central chamber e2 of the rotary valve E and the suction channel a2 into the inner chamber d3 of the control slide D and from there through the crescent-shaped channel dz into the pump cylinder al connected to it through the channels 0. At the same time, liquid passes from the cylinders a1 connected to the sickle-shaped channel d1 into the pressure chamber a3. The liquid does experience warming when it passes through the relatively narrow control channels, but since the same liquid particles only need to flow through the narrow control channels once when entering and leaving the pump, the temperature increase remains below the permissible limit.
Soll die Pumpe mit Umlauf arbeiten, so wird der Drehschieber E so
eingestellt, daß die Kanäle es, wie auf der Zeichnung dargestellt, eine Verbindung
zwischen den Umlaufkanälen a5 und der Mittelkammer e2 des Drehschiebers herstellen.
Es tritt dann in jeden der Zylinder a1 während des Saughubes der Pumpenkolben C
die Hauptmenge der Flüssigkeit unmittelbar auf dem Wege es, a5, a4 ein und kehrt
während des Druckhubes auf demselben Wege in den Saugraum zurück. Da es keine Schwierigkeit
macht, den Kanälen es und a5 sowie dem zwischen den Kanälen a5 und den Zylindern
al liegenden Teile der Kanäle a4 einen hinreichend großen Durchflußquerschnitt zu
geben, so läßt es sich leicht vermeiden, @daß beim Umlauf eine unzulässige Temperatursteigerung
stattfindet.If the pump is to work with circulation, the rotary valve E is like this
set the channels to connect as shown in the drawing
Establish between the circulation channels a5 and the central chamber e2 of the rotary valve.
It then enters each of the cylinders a1 during the suction stroke of the pump piston C
the bulk of the liquid immediately on the way it, a5, a4 in and turns
during the pressure stroke back into the suction chamber in the same way. As there is no difficulty
makes, the channels es and a5 as well as that between the channels a5 and the cylinders
al lying parts of the channels a4 to a sufficiently large flow cross-section
give, it can easily be avoided that an unacceptable increase in temperature during circulation
takes place.
Die während einer vollen Umdrehung der Welle B angesaugte Flüssigkeitsmenge
ist ebenso groß wie die während der gleichen Zeit ausgestoßene Flüssigkeitsmenge.
Während eines Bruchteils einer Umdrehung ist jedoch die ausgestoßene Flüssigkeitsmenge
bald größer, bald kleiner als die angesaugte. Es tritt daher der Fall ein, d'aß
zeitweilig die ausgestoßene Flüssigkeitsmenge entweder nicht vollständig von den
saugend wirkenden Zylindern aufgenommen werden kann oder nicht ausreicht, um diese
vollständig zu füllen. Da jedoch während des Umlaufbetriebes sämtliche Zylinder
dauernd .mit dem Saugraum der Pumpe in Verbindung stehen, in dem sich die erwähnten
Ungleichförmigkeiten ohne weiteres ausgleichen, so ist auch beim Umlaufbetrieb ein
ruhiges, stoßfreies Arbeiten der Pumpe gewährleistet.The amount of liquid sucked in during one full revolution of shaft B.
is the same as the amount of liquid expelled at the same time.
However, during a fraction of a revolution is the amount of liquid expelled
now larger, now smaller than the sucked in. The case therefore arises, d'ass
temporarily the ejected amount of liquid either not completely from the
absorbent cylinders can be absorbed or not sufficient to this
to fill completely. Since, however, all cylinders during circulation
are permanently connected to the suction chamber of the pump in which the mentioned
Compensate for irregularities easily, this is also the case with circulating operation
smooth, shock-free operation of the pump is guaranteed.