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Kolben für Vorrichtungen zur hydraulischen Kraftübertragung, insbesondere
für Pumpen Die Erfindung bezieht sich auf Kolben für Vorrichtungen zur hydraulischen
Kraftübertragung und (oder) für Pumpen, und zwar bezieht sich die Erfindung besonders
auf Kolben und Kolbenantriebsteile, die bei solchen Vorrichtungen zu benutzen sind.
Die Verbesserung der Kolbenbauart und der Antriebsteile gemäß der Erfindung bezweckt
im wesentlichen, seitliche Reibung zu vermeiden, die gegebenenfalls sogar zu einem
Bruch der Teile durch unvorhergesehene Ouerbeanspruchungen während des Betriebes
der Vorrichtung führen kann.
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Gemäß der Erfindung sind der Kolben und eine zu seinem Antrieb dienende
Stange lose mittels eines Rohransatzes des Kolbens zusammengefügt, welcher die Antriebsstange
umgibt, wobei die Berührung und der Zusammenhalt zwischen dieser Stange und dem
Kolben durch eine Feder erzielt wird, die ihr Widerlager auf einem hin und her beweglichen
Teil hat. Die Antriebsstange besitzt ein zugespitztes Ende, welches in einem Einschnitt
im Kolben liegt, dessen Kegelwinkel etwas größer ist als der des zugespitzten Stangenendes.
Der Kolben trägt hierbei eine aus einem Stück mit ihm bestehende oder starr mit
ihm verbundene Hülse, welche die Kolbenstange umgibt, derart, daß zwischen ihr und
der Stange noch etwas Spielraum verbleibt. Zur weiteren Erläuterung der Erfindung
sei auf die Zeichnung verwiesen, die eine der zahlreichen möglichen Ausführungsformen
des Erfindungsgedankens als Beispiel veranschaulicht.
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Abb. i ist ein Längsschnitt eines Teiles der Vorrichtung gemäß der
Erfindung.
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Abb. z zeigt in größerem Maßstab eine Teilansicht des Endes der Kolbenantriebsstange
und des benachbarten Kolbenteiles.
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Bei der auf der Zeichnung dargestellten Vorrichtung zur hydraulischen
Kraftübertragung. die auch als Pumpe dienen kann, stellt einen äußeren rohrförmigen
Führungsteil dar, welcher aus einem Stück mit einem hohlen, zylindrischen Teil .2
von kleinerem Durchinesser besteht. Ein flüssiges oder halbflüssiges Fördermittel
3, das verdichtet oder unter Druck gesetzt werden kann, befindet sich in der Bohrung
q. dieses zylindrischen Teiles a, welcher zwei Zentrierungsringe 5 und 6 trägt,
die einen Kolben 7 umfassen. Dieser Kolben hat einen hülsenförmigen Ansatz 8, welcher
eine Stange 9 umgibt, derart, daß zwischen diesen beiden Teilen etwas Spielraum
vorhanden ist. Die Stange g ist an ihrem einem Ende bei io zugespitzt oder kegelig
geformt (vgl. insbesondere Abb. a). Die Spitze steht mit einer Ausnehmung oder Hohlfläche
i i mit einem etwas größeren Kegelwinkel in Berührung als derjenige des
spitzen
Endes io der Stange 9. In der Gegend des anderen Endes der Stange 9 ist die Hülse
8 bei 12 etwas erweitert oder flanschförmig ausgebildet. Die Stange trägt hier einen
scheibenförmigen Ansatz 13, welcher sich gegen die Innenfläche eines Kolbenkörpers
15 legt. Das Ende 16 der Stange 9 ist starr in diesem Kolbenkörper 15 mittels einer
Mutter 17 befestigt, die über das mit Gewinde versehene Ende 16 der Stange 9 geschraubt
ist.
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In geeigneter Weise mit dem Kolbenkörper 15 verbunden ist ein
Körper 18, der eine Bohrung i 9 zur Aufnahme des erweiterten oder flanschförmigen
Teiles i2 der Kolbenhülse 8 besitzt. Wie ersichtlich, besteht ein gewisser Spielraum
zwischen dem scheibenförmigen Ansatz 13 und der flanschförmigen Erweiterung-i2 der
Hülse B. Der Teil 15 kann einen Bolzen 2o tragen, an `welchem eine Pleuelstange
24 angreift. Die Bewegung dieser Pleuelstange überträgt sich somit auf die Stange
9, welche den Kolben 7 einwärts schiebt, wodurch ein Druck in dem Fördermittel 3
erzeugt wird, das sich in der Bohrung .4 des Zylinders 2 befindet. Zweckmäßig ist
ein Packungsmittel 27 zwischen den beiden Zentrierungsringen 5 und 6 und ferner
ein Loch 22 in der Gehäusewand i angebracht, damit die Luft freien Zutritt erhält.
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Während des- Auswärtshubes des Kolbens 15 könnte,. besonders
beim Nachlassen des auf das Fördermittel 3 wirkenden Druckes, der Kolben 7 durch
die Reibung des Packungsmittels 27 oder der Ringe 5, 6 zurückgehalten werden, so
daß die Berührung zwischen der Kolbenbohrung i i und der Stangenspitze io zeitweise
aufhören könnte. Eine solche Vorrichtung wäre als Saugpumpe zum mindesten unzweckmäßig,
wenn nicht überhaupt unbrauchbar. Um diese Schwierigkeit zu vermeiden, ist um die
Hülse 8 des Kolbens 7 eine Schraubenfeder 23 mit hinreichendem Spiel gelegt, um
die seitliche freie Beweglichkeit nicht zu beeinträchtigen. Mit ihrem einen Ende
drückt diese Feder 23 gegen den Flansch 12 der Hülse 8, während sich das andere
Federende gegen einen Ansatz stützt, der in dem Körper 18 vorgesehen ist, welcher
an dem Führungskolben 15 befestigt ist. Auf diese Weise wird die Hülse 8 und der
Kolben 7 stets gezwungen, dem Rückwärtshub des Führungskolbens 15 zu folgen, gleichgültig
ob das Fördermittel 3 unter Druck steht oder nicht.
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Aus den vorstehenden Darlegungen ergibt sich in Verbindung mit der
Zeichnung, daß die Stange 9 vollkommene Freiheit hat, sich nach allen Seiten zu
bewegen, da zwischen dieser Stange und dem Kolbenkörper 7 nur eine Spitzenberührung
bei io und i i vorliegt und im übrigen zwischen der Stange 9 und der Hülse 8 sowie
dem Endflansch i2 und dem scheibenförmigen Ansatz 13 hinreichend Spiel vorgesehen
ist. Andererseits bleibt der Kolben auf diese Weise dauernd in den Führungsringen
5, 6 genau zentriert, die das Packungsmittel27 beiderseits derart umgeben, daß es
durch Querverlagerungen des Kolbens nicht abgenutzt oder zerstört werden kann, die
in den bisher verwendeten Vorrichtungen dieser Art auftraten. Es sei jedoch noch
betont, daß die Bewegung des kolbenförmigen Führungsteiles 15 und des mit ihm verbundenen
Körpers 18 im ganzen in beliebiger geeigneter Weise erfolgen kann.