DE4131032A1 - Radialkolbenpumpe - Google Patents
RadialkolbenpumpeInfo
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- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
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- F04B49/22—Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00 by means of valves
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- F04B53/10—Valves; Arrangement of valves
- F04B53/12—Valves; Arrangement of valves arranged in or on pistons
- F04B53/125—Reciprocating valves
- F04B53/126—Ball valves
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Radialkolbenpumpe, in
der in einem Pumpengehäuse mindestens ein durch einen
Exzenter betätigbarer Förderkolben angeordnet ist. Eine Fe
der drückt den Förderkolben gegen den Exzenter. Der Förder
kolben hat in seinem Kolbenboden eine Einlaßbohrung. Zur Ab
dichtung der Einlaßbohrung während des Druckhubes sieht man
ein zwischen einem Dichtsitz und einem Anschlag bewegliches
Ventilglied vor. Zum Füllen eines Innenraumes des Förderkol
bens taucht der Kolbenboden in einen Exzenterraum ein.
Aus der DE-OS 30 28 999 ist bereits eine Radialkolbenpum
pe mit einer Einlaßbohrung im Kolbenboden des Förderkolbens
bekannt. Die Einlaßbohrung weist an ihrem, einem Innenraum
des Förderkolbens zugewandten Ende einen Dichtsitz für eine
Kugel auf. Oberhalb des aus Einlaßbohrung, Dichtsitz und Ku
gel bestehenden Saugventils sitzt an einem Absatz im Innen
raum außerdem ein Drosseleinsatz mit einer darunterliegen
den, den Kugelweg begrenzenden durchlässigen Anschlagschei
be. Die Feder des Förderkolbens drückt den Drosseleinsatz
und die Anschlagscheibe gegen einen Absatz des Kolbeninnen
raumes.
Ausgehend von einer derartigen Pumpe mit einem Saugven
til im Kolbenboden, ist es Aufgabe der Erfindung, die För
dermenge einer bestimmten Pumpengröße auf einfache Weise zu
verändern. Es soll möglich sein, eine Pumpe ohne eine Änderung
der Kolbengröße bzw. ihres Förderraumes innerhalb ge
wisser Grenzen auf unterschiedliche Verbraucher abzustimmen.
Dieses Ziel soll durch Modifizieren des Abregelpunktes der
Pumpen-Förderkennlinie erreicht werden.
Die Lösung dieser Aufgabe ist im Anspruch 1 enthalten.
Die Ansprüche 2 und 3 beziehen sich auf vorteilhafte Ausge
staltungen.
Nach der Erfindung sind der Dichtsitz und die Kugel in
nerhalb der Einlaßbohrung untergebracht, wobei die Anschlag
scheibe für die Kugel unmittelbar über der Einlaßbohrung
liegt. Weiter sind jeweils die Durchströmquerschnitte der
Einlaßbohrung und der Anschlagscheibe größer als der ringför
mige Durchströmquerschnitt zwischen der Einlaßbohrung und
dem Großkreis der Kugel. Auf diese Weise entsteht im Bereich
des Großkreises der Kugel für das über die Einlaßbohrung
einströmende Öl eine veränderbare Engstelle, die für die
Füllung des Förderkolbens maßgebend ist.
In einer Ausführung läßt sich der ringförmige Durchtritt
squerschnitt und damit die Fördermenge durch die Größe der
verwendeten Kugel festlegen. Nach einer anderen Ausführung
kann man auch den ringförmigen Durchströmquerschnitt durch
die Größe der Einlaßbohrung verändern. Nach der Erfindung
lassen sich somit für Radialkolbenpumpen mit geringem Auf
wand genaue maximale Fördermengen vorgeben.
Die Erfindung ist anhand eines in der Zeichnung darge
stellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Die Zeichnung
zeigt einen vergrößerten Teillängsschnitt durch einen Förder
kolben einer Radialkolbenpumpe.
In einem Pumpengehäuse 1 ist eine Antriebswelle 2 mit
einem Exzenter 3 gelagert. Der Exzenter 3 versetzt beispiels
weise sechs sternförmig zur Welle 2 angeordnete Förderkolben
4 nacheinander in eine Hubbewegung. Eine in einem Innenraum
5 des Förderkolbens 4 abgestützte Feder 6 hält diesen an ei
ner Umfangsfläche einer auf den Exzenter 3 aufgeschobenen
Gleitbuchse 7 in Anlage. Der Förderkolben 4 bewegt sich in
einer Zylinderbohrung 8, die durch eine nicht gezeichnete
Schraubkappe verschlossen ist. Die Schraubkappe dient
gleichzeitig zum Abstützen der Feder 6. Der Förderkolben 4
hat in einem Kolbenboden 9 eine Einlaßbohrung 12 und als
Saugventil 13 eine mit einem Dichtsitz 14 zusammenwirkende
Kugel 15. Über das Saugventil 13 strömt Öl aus einem Ex
zenterraum 16 in den Innenraum 5 ein. Ein nicht gezeichneter
Ölbehälter steht mit dem Exzenterraum 16 in Verbindung, so
daß letzter ständig mit Öl gefüllt ist. Da zwischen dem För
derkolben 4 und der Gleitbuchse 7 Linienberührung besteht,
ist der volle Durchströmquerschnitt der Einlaßbohrung 12 nur
wenig behindert. Die auf dem Exzenter 3 gelagerte Gleitbuch
se 7 hat eine Ringnut 18, die das Ansaugen erleichtert. Der
Innenraum 5 schließt im oberen Bereich an einen Auslaßkanal
17 an, den während des Saughubes ein nicht sichtbares Auslaß
ventil verschließt. Der Auslaßkanal 17 steht mit einem Ver
braucher in Verbindung.
Die Kugel 15 ist in einem Abschnitt 12A größeren Durch
messers der Einlaßbohrung 12 geführt. Eine durch die Feder 7
gegen einen Absatz 23 der Zylinderbohrung 8 gedrückte An
schlagscheibe 20 begrenzt den Weg der Kugel 15. In der An
schlagscheibe 20 befinden sich Öffnungen 21 für den Öldurch
fluß. Die Durchströmquerschnitte der Öffnungen 21 in der An
schlagscheibe 20 und der Durchströmquerschnitt der Einlaßboh
rung 12 sind jeweils größer als ein ringförmiger Durchström
querschnitt F im Bereich des Großkreises der Kugel 15.
Der Durchströmquerschnitt F ist am Beispiel von zwei Kugel
größen gezeichnet. Dadurch entsteht für das an der Einlaßboh
rung 12 einströmende Öl eine Engstelle. Diese Engstelle ist
maßgebend für den Abregelpunkt der Pumpe. Eine kleinere Ku
gel erhöht die Füllung durch den größeren Durchtrittsquersch
nitt F. Eine größere Kugel dagegen verringert die Füllung.
Der Abregelpunkt ist hierbei der Punkt der Förderkennlinie,
an dem die Pumpe aufhört, ihr durch die Größe der Innenräume
5 bestimmtes geometrisches Fördervolumen zu fördern, sondern
ihr Fördervolumen drehzahlunabhängig nahezu konstant hält.
Anstelle einer gewünschten Kugelauswahl kann man auch
den oberen Bohrungsabschnitt der Einlaßbohrung 12 im Durch
messer verändern. Diese Maßnahme läßt ebenso eine einfache
Förderstrom-Kennlinienbestimmung zu.
Die Befüllung des Innenraums 5 beginnt, sobald sich der
Förderkolben 4 aus dem oberen Totpunkt abwärts bewegt. Durch
den Unterdruck und ihre Massenkraft öffnet die Kugel 15, so
daß Öl vom Exzenterraum 16 über die Ringnut 23 und die Ein
laßbohrung 12, sowie über die Öffnungen 21 in den Innenraum
5 einströmen kann. Dabei legt sich die Kugel 15 an der An
schlagscheibe 20 an (siehe Zeichnung). Nachdem der Förderkol
ben 4 seinen unteren Totpunkt erreicht hat und die Aufwärts
bewegung beginnt, verschließt die Kugel 15 in Folge des auf
ihre Querschnittsfläche wirkenden Druckanstiegs und ihrer
Massenkraft den Dichtsitz 14. Das im Innenraum 5 eingeschlos
sene Öl wird zusammengedrückt und über den Auslaßkanal 17,
sowie das geöffnete Auslaßventil (nicht dargestellt) dem
Verbraucher zugeleitet. Dieses Auslaßventil verhindert ein
Rückströmen des Öls in den Innenraum. Radialkolbenpumpen ha
ben die Eigenschaft einer inneren Saugregelung, d. h. trotz
unterschiedlicher Pumpendrehzahl bleibt, wie bereits er
wähnt, der geförderte Volumenstrom ab dem Abregelpunkt nahe
zu gleich oder fällt leicht. Der Kennlinienverlauf bis zum
Abregelpunkt erfolgt in steilem Anstieg. Diese Wirkungsweise
ist darauf zurückzuführen, daß sich mit steigender Drehzahl
die Öffnungszeit des Saugventils 13 verkürzt. Der Unterdruck
reicht daher nicht mehr aus, um den Innenraum vollständig zu
füllen. Unabhängig davon läßt sich jedoch durch die Erfin
dung der nach dem Abregelpunkt bei ca. 1000 min-1 nahezu
waagrechte Kennlinien-Verlauf innerhalb bestimmter Grenzen
höher oder tiefer legen.
Bezugszeichen
1 Pumpengehäuse
2 Antriebswelle
3 Exzenter
4 Förderkolben
5 Innenraum
6 Feder
7 Gleitbuchse
8 Zylinderbohrung
9 Kolbenboden
10 -
11 Bolzen
12 Einlaßbohrung
12A Abschnitt von 12
13 Saugventil
14 Dichtsitz
15 Kugel
16 Exzenterraum
17 Auslaßkanal
18 Ringnut
19 -
20 Anschlagscheibe
21 Öffnungen
22 Engstelle
23 Absatz
F Durchströmquerschnitt
2 Antriebswelle
3 Exzenter
4 Förderkolben
5 Innenraum
6 Feder
7 Gleitbuchse
8 Zylinderbohrung
9 Kolbenboden
10 -
11 Bolzen
12 Einlaßbohrung
12A Abschnitt von 12
13 Saugventil
14 Dichtsitz
15 Kugel
16 Exzenterraum
17 Auslaßkanal
18 Ringnut
19 -
20 Anschlagscheibe
21 Öffnungen
22 Engstelle
23 Absatz
F Durchströmquerschnitt
Claims (4)
1. Radialkolbenpumpe mit folgenden Merkmalen:
- - In einem Pumpengehäuse (1) ist mindestens ein Förderkol ben (4) durch einen Exzenter (3) betätigbar;
- - eine Feder (6) drückt den Förderkolben (4) gegen den Exzenter (3);
- - der Förderkolben (4) hat in einem Kolbenboden (9) eine Einlaßbohrung (12);
- - die Einlaßbohrung (12) hat einen während des Druckhubes durch eine Kugel (15) absperrbaren Dichtsitz (14);
- - bei geöffnetem Dichtsitz (14) während des Saughubes liegt die Kugel (15) an einer mit Öffnungen (21) versehenen Anschlagscheibe (20) an;
- - zum Füllen eines Innenraumes (5) des Förderkolbens (4) taucht der Kolbenboden (9) in einen Exzenterraum (16) ein,
gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
- - der Dichtsitz (14) und die Kugel (15) sind innerhalb der Einlaßbohrung (12) untergebracht;
- - die Anschlagscheibe (20) für die Kugel (15) liegt unmit telbar über der Einlaßbohrung (12);
- - der Durchströmquerschnitt in der Anschlagscheibe (20) und der Durchströmquerschnitt der Einlaßbohrung (12) sind jeweils größer als der ringförmige Durchströmquer schnitt (F) im Bereich des Großkreises der Kugel (15), wobei die in den Förderkolben (4) einströmende Ölmenge in Abhängigkeit von dem ringförmigen Durchströmquer schnitt (F) veränderbar ist.
2. Radialkolbenpumpe nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß sich der ringförmige
Durchströmquerschnitt (F) durch die Größe der Kugel (15) be
stimmen läßt.
3. Radialkolbenpumpe nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß sich der ringförmige
Durchströmquerschnitt (F) durch die Größe des Abschnittes
(12A) der Einlaßbohrung (12) festlegen läßt.
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19914131032 DE4131032C2 (de) | 1991-09-18 | 1991-09-18 | Radialkolbenpumpe |
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Applications Claiming Priority (1)
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Publications (2)
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DE4131032A1 true DE4131032A1 (de) | 1993-03-25 |
DE4131032C2 DE4131032C2 (de) | 2003-04-03 |
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ID=6440886
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19914131032 Expired - Fee Related DE4131032C2 (de) | 1991-09-18 | 1991-09-18 | Radialkolbenpumpe |
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DE (1) | DE4131032C2 (de) |
FR (1) | FR2682162B1 (de) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE4425402A1 (de) * | 1993-08-06 | 1996-04-04 | Teves Gmbh Alfred | Hydraulische Pumpe |
DE19920996A1 (de) * | 1999-05-06 | 2000-11-09 | Hydraulik Ring Gmbh | Pumpeinheit |
DE10010566C2 (de) * | 1999-03-05 | 2002-08-22 | Sanden Corp | Kompressor mit einem Ventilmechanismus mit relativ hoher Genauigkeit |
EP1586746A3 (de) * | 2004-04-16 | 2009-06-03 | Schaeffler KG | Verfahren zum Einstellen des Kugelhubs eines Ventilspielausgleichselements |
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GB1411978A (en) * | 1972-08-31 | 1975-10-29 | Lister Co Ltd R A | Lubricating pump |
DE3028999A1 (de) * | 1980-07-31 | 1982-02-25 | Fichtel & Sachs Ag, 8720 Schweinfurt | Radialkolbenpumpe mit saugventil |
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1991
- 1991-09-18 DE DE19914131032 patent/DE4131032C2/de not_active Expired - Fee Related
-
1992
- 1992-08-26 JP JP22701392A patent/JP3359358B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1992-08-28 FR FR9210465A patent/FR2682162B1/fr not_active Expired - Fee Related
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EP1586746A3 (de) * | 2004-04-16 | 2009-06-03 | Schaeffler KG | Verfahren zum Einstellen des Kugelhubs eines Ventilspielausgleichselements |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR2682162B1 (fr) | 1994-06-03 |
JP3359358B2 (ja) | 2002-12-24 |
JPH05302567A (ja) | 1993-11-16 |
DE4131032C2 (de) | 2003-04-03 |
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Legal Events
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