DE516425C

DE516425C - Device for changing the performance of rotary lobe pumps with sickle-shaped work space by adjusting the wall of the work space

Info

Publication number: DE516425C
Application number: DEL72380D
Authority: DE
Original assignee: Landis Tool Co
Current assignee: Landis Tool Co
Priority date: 1927-11-08
Filing date: 1928-07-19
Publication date: 1931-01-22

Description

Vorrichtung zur Leistungsänderung von Drehkolbenpumpen mit sichelförmigem Arbeitsraum durch Verstellung der Wandung des Arbeitsraumes Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Leistungsänderung von Drehkolbenpumpen mit sichelförmigem Arbeitsraum, um auf hydraulischem Wege das Fassungsvermögen der Pumpe zu ändern und dadurch eine veränderbare Flüssigkeitsabgabe zu erreichen.Device for changing the performance of rotary lobe pumps with a sickle-shaped Work space by adjusting the wall of the work space The invention relates on a device for changing the power of rotary lobe pumps with sickle-shaped Working space to hydraulically change the capacity of the pump and thereby to achieve an adjustable liquid delivery.

Es sind bereits Drehkolbenpumpen bekannt, bei denen durch Verstellung der Wandung des Arbeitsraumes die von der Pumpe gelieferte Flüssigkeitsmenge geändert werden kann. Hierbei muß jedoch die Verstellung, wenn das Fassungsvermögen der Pumpe verringert wird, entgegen dem Pumpendruck erfolgen, falls die Verstellung beim Arbeiten der Pumpe stattfindet.Rotary lobe pumps are already known in which by adjustment the wall of the working space changed the amount of liquid delivered by the pump can be. Here, however, the adjustment must be made if the capacity of the pump is reduced, take place against the pump pressure, if the adjustment while working the pump takes place.

Es sind auch bereits Pumpen mit radial in der Kolbentrommel verschiebbarem Kolben bekannt, bei denen die Leistungsregelung durch Änderung der Exzentrizität des Pumpenläufers mit Bezug auf das Pumpengehäuse erfolgt. Bei diesen Vorrichtungen geschieht aber die Verstellung nicht durch den von der Pumpe gelieferten Druck.There are already pumps with radially displaceable in the piston drum Pistons known in which the power control by changing the eccentricity of the pump rotor takes place with reference to the pump housing. With these devices but the adjustment does not take place through the pressure supplied by the pump.

Gemäß der Erfindung ist zur Änderung der Leistung der Pumpe die Einrichtung so getroffen, daß der verstellbare Teil des Pumpengehäuses durch den von der Pumpe entwickelten Druck verstellt wird. Durch Einstellung eines von Hand zu bedienenden Schiebers wird hierbei die Zuleitung des von der Pumpe entwickelten Drucks auf die Außenfläche eines verstellbaren Gleitklotzes, der mit seiner Innenfläche die Wandung des Arbeitsraumes bildet, gesteuert, derart, daß ein Unterschied zwischen dem auf die Innen- und Außenfläche dieses Gleitklotzes wirkenden Druck geschaffen wird, zum Zweck, während des Betriebes der Pumpe diesen Gleitklotz nach Wunsch nach außen oder innen zu bewegen.According to the invention for changing the power of the pump is the device taken so that the adjustable part of the pump housing through that of the pump developed pressure is adjusted. By setting a manually operated The pressure developed by the pump is fed to the slide valve Outer surface of an adjustable sliding block, which with its inner surface the wall of the working space forms, controlled, such that a difference between the on the inner and outer surface of this sliding block is created, for the purpose of this sliding block to the outside during operation of the pump or move inside.

In den Zeichnungen ist eine Ausführungsform der Erfindung beispielsweise dargestellt, und zwar ist Fig. i eine Endansicht einer Pumpe mit teilweisem Schnitt.In the drawings, one embodiment of the invention is for example Figure 1 is an end view of a pump in partial section.

Fig. 2 ist ein Teil einer Schnittansicht des Deckels nach der Linie 2-2 der Fig. i, und . Fig. 3 veranschaulicht in einer Ansicht, teilweise im Schnitt, das von Hand zu verstellende Glied zur Steuerung der Pumpe.Fig. 2 is part of a sectional view of the lid along the line 2-2 of Figs. Fig. 3 illustrates in a view, partly in section, the element to be adjusted by hand to control the pump.

io bezeichnet einen Teil des Pumpengehäuses, das einen halbzylindrischen hohlen Teil =i und einen kammerartigen Teil 12 aufweist, in dem ein Gleitklotz 13 angeordnet ist. Letzterer weist einen halbzylindrischen ausgehöhlten Teil 1q. zur Bildung der Wandung des Arbeitsraumes 16 der Pumpe auf, wobei ein Läufer i5 innerhalb der Kammer drehbar ist. Der Läufer ist mit Kolben 17 versehen, die in radialen Schlitzen 18 gleiten. Bei einer Drehung des Läufers werden die Kolben nach außen gegen die Innenwand der ausgehöhlten Teile des Gehäuses und des Gleitklotzes geworfen. Das Gehäuse ist mit einem Einlaßkanal x9 und einem Auslaßkanal 2o versehen. Bei einer Umdrehung des Läufers wird Flüssigkeit zwischen den Kolben eingeschlossen und in üblicher Weise von dem Einlaßkanal zu dem Auslaßkanal abgeführt.io denotes a part of the pump housing, which is a semi-cylindrical one hollow part = i and a chamber-like part 12 in which a sliding block 13 is arranged. The latter has a semi-cylindrical hollowed out part 1q. to the Formation of the wall of the working space 16 of the pump, with a rotor i5 within the Chamber is rotatable. The rotor is provided with pistons 17, which are in radial slots 18 slide. When the rotor turns, the pistons are outward against the Thrown inner wall of the hollowed out parts of the housing and the sliding block. That Housing is provided with an inlet channel x9 and an outlet channel 2o. At a One revolution of the rotor, liquid is trapped between the pistons and in usually discharged from the inlet channel to the outlet channel.

Durch senkrechte Verstellung des Klotzes 13 (Fig. i) wird das Fassungsvermögen der sichelförmigen Kammer 16 verändert, wodurch die Leistung der Pumpe verändert wird. Der Gleitklotz ist mit einem zylindrischen Teil ei versehen, der in den Klotz bei 22 mittels Schraubengewinde eingeschraubt ist. Der zylindrische Teil 21 sitzt passend in dem Hohlraum 23 des Pumpendeckels 24 und wirkt wie ein Kolben. Der Klotz 13 besitzt eine Bohrung 25, die von dem Auslaßkanal der Pumpe zu einer Kammer 26 in dem oberen Teil des Klotzes führt. Eine Bohrung 27 in dem Kolben 21: verbindet die Kammer 26 mit dem Raum oberhalb des Kolbens, indem sie in diesem Raum mittels radialer Bohrungen 28 der Kolbenstange 29 eintritt.By vertical adjustment of the block 13 (Fig. I) the capacity the crescent-shaped chamber 16 changed, whereby the performance of the pump changed will. The sliding block is provided with a cylindrical part egg, which is in the block is screwed in at 22 by means of screw thread. The cylindrical part 21 is seated fits in the cavity 23 of the pump cover 24 and acts like a piston. The log 13 has a bore 25 which leads from the outlet channel of the pump to a chamber 26 in the upper part of the block. A bore 27 in the piston 21: connects the chamber 26 with the space above the piston by being in this space by means of radial bores 28 of the piston rod 29 occurs.

Die Deckelplatte 24 ist mit einem Raum 3o zur Aufnahme eines Kolbenschiebers 31 versehen. Ein Kanal 32 verbindet den Hohlraum 23 oberhalb des Kolbens 21 mit dem Raum 3o, der an seinem unteren Ende durch einen Schraubenstöpsel 33 abgeschlossen ist. Der Schieber 31 ist zwecks Aufnahme des Endes einer Feder 34 durchbohrt. Der Stöpsel 33 weist eine kleine Stange 35 auf, die sich aufwärts durch die Feder hindurch erstreckt, wodurch verhindert wird, daß letztere seitlich ausbiegt. Kanäle 36 und 37 verbinden die unteren und oberen Enden des Raumes 30 mit geeigneten, nicht dargestellten Rohren, die zu dem Flüssigkeitsvorratsbehälter führen. Eine Bohrung 38 verbindet den Raum zwischen dem oberen Ende des Klotzes 13 und der Unterseite der Deckelplatte 23 mit dem Schieberraum 30, indem sie zwischen den inneren Enden der Kanäle 32 und 36 in den Raum 39 eintritt. Bei einer Abwärtsbewegung des Schiebers 31 wird die Verbindung zwischen dem Kanal 32 und der Bohrung 38 freigelegt, um Flüssigkeit unter Druck zu der Fläche über dem Klotz 13 zu führen. Die vom Arbeitsraum 16 gebildete Druckfläche auf der Innenseite des Klotzes 13 ist größer als die Fläche oberhalb des Kolbens 2i. Die Gesamtfläche oberhalb des Klotzes 13 ist aber größer als die Fläche auf der Innenseite des Klotzes. Wenn sich der Schieber in einer Lage befindet, in der der Kanal 38 abgeschlossen ist, so wirkt der Auslaßdruck nur auf die Fläche oberhalb des Kolbens 2i, und da diese Fläche kleiner als die Fläche auf der Innenseite des Klotzes ist, die ebenfalls dem Auslaßdruck ausgesetzt ist, so wird durch den resultierenden Druck der Klotz nach aufwärts bewegt, wodurch der Arbeitsraum vergrößert wird. Wenn sich der Schieber andererseits in einer Lage befindet, in der die unter Druck stehende Flüssigkeit von dem Kanal 32 zu der Bohrung 38 gelangen kann, so steht die ganze Fläche an dem oberen Teil des Klotzes unter Druck, so daß der resultierende Druck nach unten gerichtet ist und der Klotz i3 abwärts bewegt wird, wodurch der Arbeitsraum verringert wird.The cover plate 24 is provided with a space 3o for receiving a piston valve 31. A channel 32 connects the cavity 23 above the piston 21 with the space 3o, which is closed at its lower end by a screw plug 33 . The slide 31 is pierced to receive the end of a spring 34. The plug 33 has a small rod 35 which extends upward through the spring, thereby preventing the latter from flexing laterally. Channels 36 and 37 connect the lower and upper ends of the space 30 with suitable pipes, not shown, which lead to the liquid storage container. A bore 38 connects the space between the upper end of the block 13 and the underside of the cover plate 23 with the slide chamber 30 by entering the chamber 39 between the inner ends of the channels 32 and 36. With a downward movement of the slide 31, the connection between the channel 32 and the bore 38 is exposed in order to conduct liquid under pressure to the area above the block 13. The pressure area formed by the working space 16 on the inside of the block 13 is larger than the area above the piston 2i. The total area above the block 13 is larger than the area on the inside of the block. When the slide is in a position in which the channel 38 is closed, the outlet pressure acts only on the area above the piston 2i, and since this area is smaller than the area on the inside of the block which is also exposed to the outlet pressure is, the block is moved upwards by the resulting pressure, whereby the working space is enlarged. On the other hand, when the slide is in a position where the pressurized liquid can pass from the channel 32 to the bore 38, the entire surface on the upper part of the block is under pressure so that the resulting pressure is directed downwards is and the block i3 is moved downwards, whereby the working space is reduced.

Die Vorrichtung zur Bewegung des Schiebers ist folgende: Der Kolben 21 und der Schieber 31 sind mit Stangen 29 bzw. 39 versehen, die sich durch den Deckel 2,4 hindurch nach oben erstrecken. Eine Querstange 40 ist bei 41 an dem oberen Ende der Stange 29 angelenkt. Die Schieberstange 39 weist eine Muffe 42 auf, die auf der Stange durch einen Stift 43 gehalten wird. Das obere Ende der Muffe weist einen durchgehenden Bolzen 44 auf. Das gegabelte Ende der Lenkstange 4o greift über diesen Bolzen 4q.. Ein Lenker 45, der an der Querstange q.o bei qo' mittels eines Stiftes befestigt ist, verbindet bei 47 die Querstange mit einem Arm 46. Das andere Ende des Armes 46 ist mit Schraubengewinde versehen, in dem eine Schraube 48 sitzt, deren Gänge eine große Steigung aufweisen. Die Schraube 48 ist mit einer Stange 49 versehen, auf der ein Handrad 5o sitzt. Die Stange ¢9 hat einen Bund 51, um die Stange gegen axiale Verschiebung zu sichern.The device for moving the slide is as follows: The piston 21 and the slide 31 are provided with rods 29 and 39, respectively, which extend through the Cover 2, 4 extend up through it. A cross bar 40 is at 41 on the upper one Articulated at the end of the rod 29. The slide rod 39 has a sleeve 42 which is held on the rod by a pin 43. The upper end of the sleeve points a through bolt 44. The forked end of the handlebar 4o overlaps this bolt 4q .. A link 45, which is attached to the crossbar q.o at qo 'by means of a Pin is attached, connects at 47 the crossbar with one arm 46. The other The end of the arm 46 is provided with screw thread in which a screw 48 sits, whose gears have a steep slope. The screw 48 is with a rod 49 provided, on which a handwheel 5o sits. The rod ¢ 9 has a collar 51 around the Secure rod against axial displacement.

Die Arbeitsweise der Vorrichtung ist folgende: Um das Fassungsvermögen der Pumpe zu verringern, wird das Handrad 50 ein wenig nach rechts gedreht. Infolge der Anordnung des Schraubengewindes an dem unteren Ende der Stange 49 wird der Arm 46 nach unten geführt, der den Lenker 45, die Querstange q.o, die Schieberstange 39 und den Schieber 31 mitnimmt, so daß die Verbindung zwischen dem Kanal 32 und dem Kanal 38 freigelegt und somit Flüssigkeit unter Druck der oberen Fläche des Gleitklotzes zugeführt wird. Da nun der Druck auf die gesamte Oberfläche des Klotzes wirkt, so wird letzterer auf den Läufer zu, entgegen dem kleineren Druck, der im Arbeitsraum 16 der Pumpe auf die Innenfläche des Klotzes einwirkt, verschoben und somit das Fassungsvermögen der Pumpenkammer verringert.The operation of the device is as follows: To reduce the capacity of the pump, the handwheel 50 is turned a little to the right. As a result of the arrangement of the screw thread at the lower end of the rod 49, the arm 46 is guided downwards, which entrains the handlebar 45, the crossbar qo, the slide rod 39 and the slide 31, so that the connection between the channel 32 and the channel 38 exposed and thus liquid is supplied under pressure to the upper surface of the sliding block. Since the pressure now acts on the entire surface of the block, the latter is shifted towards the rotor, counter to the lower pressure that acts on the inner surface of the block in the working space 16 of the pump, and thus the capacity of the pump chamber is reduced.

Sobald sich der Klotz nach unten bewegt, nimmt er die Stange 29 an dem oberen Ende des Kolbens 21 mit und verursacht hierdurch, daß die Querstange 40 bei 40' an dem Lenker 45 ausschwingt, wodurch die Stange 39 und der Schieber 31 bewegt werden, so daß die Verbindung zwischen den Kanälen 32 und 38 sofort wieder abgeschlossen wird. Hierdurch wird die Druckflüssigkeit abgeschnitten, die auf die Außenfläche des Klotzes wirkt, so daß die weitere Bewegung des Klotzes verhindert wird. Zu derselben Zeit wird die Zuleitung derFlüssigkeit in den Kanal 38 unterbrochen, so daß der Klotz in seiner Lage festgehalten wird.As soon as the block moves down, it accepts the rod 29 the upper end of the piston 21 and thereby causes the crossbar 40 swings out at 40 'on the handlebar 45, whereby the rod 39 and the slide 31 are moved so that the connection between the channels 32 and 38 immediately again is completed. This will make the Cut off hydraulic fluid, which acts on the outer surface of the block, so that the further movement of the block is prevented. At the same time, the liquid is fed into the channel 38 interrupted so that the block is held in place.

Durch eine Drehung des Handrades in der anderen Richtung wird die Verbindung zwischen dem Kanal 38 und dem Kanal 36 freigelegt, so daß die über dem Gleitklotz vorhandene Flüssigkeit in den Einlaßbehälter gedrückt wird.By turning the handwheel in the other direction, the connection between the channel 38 and the channel 36 is exposed, so that the liquid present above the sliding block is pressed into the inlet container.

Sobald der Flüssigkeitsdruck oberhalb des Gleitklotzes freigegeben wird, bewegt sich der Gleitklotz nach oben, so daß die Querstange 40 um ihren Drehpunkt bei 40' ausschwingt und die Stange 39 nach unten gedrückt wird, wodurch der Kanal 38 von neuem abgeschlossen und die Weiterbewegung des Klotzes verhindert wird.As soon as the fluid pressure is released above the sliding block the slide block moves upwards so that the cross bar 40 is about its pivot point at 40 'swings out and the rod 39 is pushed down, whereby the channel 38 completed again and the further movement of the block is prevented.

Die Bewegungen der Schieberstange 3g, des Schiebers 31 und des Gleitklotzes 13 wurden so beschrieben, als ob sie der Reihe nach auftreten. Tatsächlich erfolgen diese Bewegungen aber gleichzeitig. Sobald also der Schieber den Kanal 38 freilegt, drückt das Druckmittel den Gleitklotz sofort nach unten und bewirkt, daß die Querstange 4o um den Zapfen q.o' ausschwingt, so daß die Schieberstange den Schieber abschaltet, wodurch eine weitere Bewegung_verhindert wird. Eine weitere Drehung des Handrades in jeder der beiden Richtungen wird ein sofortiges Ansprechen in der Bewegung des Gleitklotzes auf den Läufer zu bzw. von ihm hinweg zur Folge haben, um die Größe des Arbeitsraumes zu verändern. Ein Kanal 37 bildet eine Rückleitung für Flüssigkeit, die etwa über das obere Ende des Schiebers entweichen sollte; diese Flüssigkeit wird in den Behälter an der Einlaßstelle der Pumpe abgegeben.The movements of the pusher rod 3g, the pusher 31 and the slide block 13 have been described as occurring in sequence. In fact, these movements take place simultaneously. As soon as the slide exposes the channel 38, the pressure medium presses the slide block immediately downwards and causes the cross rod 4o to swing out around the pin qo ', so that the slide rod switches off the slide, whereby further movement is prevented. A further rotation of the handwheel in either of the two directions will result in an immediate response in the movement of the slide block towards and away from the rotor in order to change the size of the working space. A channel 37 forms a return line for liquid which should escape approximately via the upper end of the slide; this liquid is dispensed into the container at the inlet point of the pump.

Die Pumpe braucht nicht notwendigerweise in der dargestellten aufrecht stehenden Lage zu arbeiten.The pump does not necessarily need to be upright in the one shown standing able to work.

Es ist nur eine geringe Drehung des Handrades notwendig, um eine Änderung der Pumpenleistung von einer sehr kleinen Größe bis auf die höchste zu erreichen, da die Steigung der Gewindegänge an der Handradstange sehr groß gewählt ist.Only a slight turn of the handwheel is necessary to make a change to achieve the pump performance from a very small size to the highest, because the pitch of the threads on the handwheel rod is very large.

Claims

PATENT CLAIM: Device for changing the power of rotary lobe pumps with sickle-shaped workspace by adjusting the wall of the workspace, characterized in that the supply line of the by setting a slide pressure developed by the pump on the outer surface of one with its inner surface the adjustable sliding block forming the wall of the work area is controlled, such that there is a difference between that on the inner and outer surfaces of this sliding block acting pressure is created to this block during the operation of the pump move the pump outwards or inwards to change the performance of the pump.