DE554827C - Drehkolbenpumpe mit sichelfoermigem Arbeitsraum und in der Kolbentrommel radial verschiebbaren, zwanglaeufig gesteuerten Kolben - Google Patents

Description

• Drehkolbenpumpe mit sichelförmigem Arbeitsraum und in der Kolbentrommel radial verschiebbaren, zwangläufig gesteuerten Kolben Es sind Drehkolbenpumpen mit sichelförmigem Arbeitsraum und in der Kolbentrommel radial verschiebbaren, zwangläufig gesteuerten Kolben, von denen zwei gegenüberliegende -starr miteinander verbunden sind, bekannt. Diese Maschinen unterliegen s@ stark- den Fliehkräften. Es treten, dadurch hervorgerufen, hohe Reibungsbeanspruchungen und Verklemmungen auf. Oft auch ließen sich die bisher bekannten Pumpen dieser Gattung bei lan9same_m Lauf nicht verwenden, weil wegen der hierbei sehr geringen Fliehkräfte die Kolben nicht zum Eingriff kommen.
• Diese Mißstände werden durch vorliegende Erfindung beseitigt. Die Kolben sind hier mittels eines Ringes verbunden, der sich mit seiner Innenfläche auf einer zum Gehäuse und zur Trommel exzentrisch angeordneten Achse abwälzt. Zwischen diesem Ring und der Achse sind außerdem Einrichtungen vorgesehen, die als Abstandshalter wirken. Dadurch wird der Wirkungseingriff zwischen dem Ring und der Achse aufrechterhalten, auch dann, wenn die Maschine anläuft oder (sehr langsam arbeitet, so daß auch ohne 'wesentliche Fliehkräfte ein Arbeiten der Pumpe gewährleistet ist.
• Weitere Merkmale der Erfindung gehen aus der folgenden Beschreibung mehrerer in den Zeichnungen dargestellter Ausführungsbeispiele hervor. Es zeigen Abb. i ein Schema einer Maschine nach der Erfindung.
• Abb. a eine Schnittdarstellung der Maschine, Abb. 3 eine Schnittdarstellung einer anderen Ausführungsform, Abb. q. eine Einzelheit der Maschine nach Abb. 3 im Schnitt, Abb. 5 eine weitere Ausführungsform, Abb.6 ebenfalls eine solche in teilweise geschnittener Darstellung, Abb.7 einen Längsschnitt durch die Maschine nach Abb. 6.
• In dem Schema nach Abb. i ist ein Ring L gezeichnet, der die Kolben c, c zu einem festen Paar vereinigt. In der Achsenlinie liegt die feste Achse m. Der Durchmesser des Ringes 1 ist gleich dem doppelten Durchmesser der Achse. Da der Ring inmitten des Kolbenpaares gelagert ist, so berührt er an irgendeiner Stelle, entsprechend der Lage der Kolbentrommel, den- Zapfen. Beispielsweise berührt der Ring Z in der ausgezogen gezeichneten Lage des Kolbenpaares den Zapfen bei ia, und wenn das Kolbenpaar die gestrichelte Lage einnimmt, kommt der Ring bei o zur Anlage an der Achse. Der Berührungspunkt beschreibt eine planetenartige Bahn um den Punkt f. Der Ring wälzt sich also auf der Achse ab. Der Schwerpunkt des Kolbenpaares durchläuft eine entsprechende Bahn, wobei er jedoch stets diametral der Berührungsstelle zwischen Ring und Achse gegenüberliegt.
• In Abb. 2 sind die beiden Kolbenpaare 57 und 59 mit der Achse 55 verzahnt. Naturgemäß läßt sich jede beliebige Anzahl von Kolbenpaaren mit der Achse 55 in der gleichen Weise verzahnen.
• Abb. 3 stellt eine weitere Ausführungsform der Maschine entsprechend dem Schema in Abb. i dar. Die Zahngetriebeverbindung zwischen der Achse 55 und den Kolbenpaaren gemäß Abb. 2 ergibt eine wirkungsvollere Steuerung der Kolben, da kein Spiel zwischen den Teilen vorhanden ist. Abb. 3 veranschaulicht eine etwas einfachere Anordnung zur Erzeugung einer gleichfalls wirkungsvollen Steuerung. Ein Bogenstück 6o ist zwischen Innenfläche des Ringes 61 und Achse 63 geschaltet. Dies Bogenstück sorgt dafür, daß Achse 63 und Ring 61 den gleichen Abstand voneinander haben und somit stets in Wirkungseingriff bleiben. Die Anordnung hat überdies den weiteren Vorteil, daß dieser Wirkungseingriff selbst dann aufrechterhalten wird, wenn die Maschine stillsteht oder in umgekehrter Lage gebraucht wird, oder wenn die beim Betriebe der Maschine entwickelte Fliehkraft unzureichend ist. In Abänderung des Bogenstückes kann, wie Abb. 4 zeigt, zwischen Ring 61 und Achse 63 ein Wälzzapfen 64 vorgesehen werden, der um die Achse 63 auf einem oder mehreren Gelenkstücken 65 schwenkbar angeordnet ist.
• Nach der in Abb. 5 dargestellten weiteren Ausführungsform erhält der Ring 61 des Kolbenpaares 62 Antrieb von der Kolbentrommel 66, indem der Ring mit diametral gegenüberliegenden Ansätzen 67 ausgestattet ist. In Schlitzen dieser Ansätze liegen verlängerte Antriebsglieder 68, die fest mit der Trommel verbunden sind. Eine ähnliche Durchbildung kann für das zweite Kolbenpaar in Abb. 5 Anwendung finden, jedoch ist das in Abb. 5 nicht dargestellt, um die Zeichnung nicht unübersichtlich zu machen.
• Die Achse 55 (Abb. 2) oder 63 (Abb. 3 bis 5) kann in irgendeiner geeigneten Weise im Gehäuse der Maschine gelagert sein. Ist sie ortsfest, so mag sie mit einem Ende in einem Deckel der Maschine und mit dem anderen Ende in der Trommel mittels einer Exzenterausbildung gelagert sein. Auch kann die Achse ortsfest zwischen beiden Deckeln der Maschine vorgesehen sein. Bei Maschinen mit mehreren Kolbenpaaren würden die Ringe der Kolbenpaare, beispielsweise 56 in Abb. 2 oder 61 in Abb. 5, nebeneinander um die Achse 55 bzw. 63 angeordnet werden, wobei die Kolben Ausschnitte erhielten, damit die Ringe der anderen Kolbenpaare Raum finden. In Abb. 2 und 7 sind die Kolben, die aus verhältnismäßig dünnem Baustoff bestehen, mit Rippen 69 ausgestattet, um an den Verbindungsstellen mit den Ringen 56 eine Verstärkung zu erzielen.
• Einige Merkmale, die in dem letzten Abschnitt behandelt worden sind, werden vielleicht klarer aus den Abb.6 und 7, wenngleich Hauptzweck dieser Abbildungen ist, zu zeigen, wie bei Maschinen mit mehreren Kolbenpaaren- die Abstandshalter 6o oder 64 der Abb. 3 bzw. 4 gegeneinander ausgewuchtet werden, damit Beanspruchungen durch Störung des Gleichgewichtes vermieden werden. Bei Maschinen mit einem einzigen Kolben kann man durch Gegengewichte die Abstandshalter im Gleichgewicht halten, was keiner weiteren Erklärung bedarf. In den Abb. 6 und 7, in denen sämtliche Teile in derselben Weise wie in Abb. 3 bezeichnet sind, weist jedes Kolbenpaar 62 einen Ring mit einem entsprechenden Bogenstück 6o an oder in der Nähe eines jeden Endes auf. Die Bogenstücke sind hohl ausgebildet und an verschiedenen Stellen ausgeschnitten, um Gewicht zu sparen. Die angrenzenden Bogenstücke der bezüglichen Kolbenpaare sind mittels Scheiben 7o miteinander verbunden, die durch Bolzen 71 verbolzt sind. Die Scheiben sind durchbohrt, damit sie über die Achse 63 geschoben 'werden können. Die Scheiben und die inneren gekrümmten Flächen der Bogenstücke können sich auf der Achse 63 drehen. Da die Bogenstücke eines jeden Paares um i8o° gegeneinander versetzt sind, so sind sie in sich gegen Fliehkraft ausgewuchtet. Da zudem beide Bogenstücke eines jeden Paares mit der Achse 63 in Berührung sind, welch letztere in den Deckeln 72 der Maschine gelagert ist, so kann eine Störung des Gleichgewichtes der Bogenstücke in seitlicher Richtung oder deren Kanten nicht eintreten. Die Scheiben 70 können Spiel gegenüber der Achse haben, so daß nur die Bogenstücke 6o auf der Achse gelagert sind. Werden einzelne Kolbenpaare mit Gegengewichten für die Bogenstücke benutzt,-so könnten diese Gegengewichte auf der Achse 63 in ähnlicher Weise wie die Bogenstücke untergebracht werden. Jedes Kolbenpaar wird bei 7 3 gemäß den Abb.6 und 7 ausgeschnitten, so daß die Ringe 61 des anderen Kolbenpaares beim Umlauf der Trommel frei hindurchtreten können.

Claims (6)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Drehkolbenpumpe mit sichelförmigem Arbeitsraum und in der Kolbentrommel radial verschiebbaren, zwangläufig gesteuerten Kolben, von denen zwei gegenüberliegende starr miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung der beiden Kolben (c, 57, 59, 62) aus einem Ring (1, 56, 61) besteht, der sich mit seiner Innenfläche auf einer zum Gehäuse (a) und zu der Trommel (b) exzentrisch angeordneten Achse (-11i, 55, 63) abwälzt.
2. 2. Drehkolbenpumpe nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (56) mit der Achse (55) in Zahngetriebe-(erbindung steht.
3. 3. Drehkolbenpumpe nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse (in, 55, 63) entweder durch den Ring (61) oder durch die Kolbentrommel (66) oder auf beide Arten mittels eines Zahngetriebes angetrieben wird. q..
4. Drehkolbenpumpe nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Ring (61) und der Achse (63) ein Abstandshalter, beispielsweise ein Bogenstück (6o), oder ein Wälzzapfen (6d) vorgesehen ist.
5. 5. Drehkolbenpumpe nach Anspruch d. mit mehreren Kolbenpaaren, dadurch gekennzeichnet, daß die Bogenstücke (6o) oder Wälzzapfen der entsprechenden Kolbenpaare Einzelteile bilden und miteinander verbunden sind.
6. 6. Drehkolbenpumpe nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (611 Ansätze (67) aufweist, die mit Antriebsgliedern (68) der Kolbentrommel (66) in Eingriff stehen, wodurch Drehkräfte von der Kolbentrommel (66) auf den Ring (61) übertragen werden.