DE576619C

DE576619C - Piston pump, especially for hydraulic feed on machine tools

Info

Publication number: DE576619C
Application number: DEC42597D
Authority: DE
Original assignee: Cincinnati Milling Machine Co
Current assignee: Milacron Inc
Priority date: 1929-02-08
Filing date: 1929-02-08
Publication date: 1933-05-17

Description

Den Gegenstand der Erfindung bildet eine Kolbenpumpeneinrichtung, insbesondere für Werkzeugmaschinen mit hydraulischem Vorschub, bei der je zwei auf die gleiche Förderleitung arbeitende Pumpenzylinderaggregate in ihrer gegenseitigen Phase verstellbar sind, so daß das eine einen mehr oder minder großen Teil der Förderung des andern in sich aufnehmen kann und dadurch die resultierende. Fördermenge bei gleichbleibendem Hube der Arbeitskolben verändert werden kann. The subject of the invention is a piston pump device, in particular for Machine tools with hydraulic feed, with two each on the same delivery line working pump cylinder units are adjustable in their mutual phase, so that one absorb a more or less large part of the promotion of the other can and thereby the resulting. The delivery rate can be changed while the stroke of the working piston remains the same.

Nach der Erfindung ist diese Pumpe mit einer auch durch ein Exzenter von derselben Welle angetriebenen Hochdruckpumpe von konstanter Fördermenge zu einem geschlossenen Maschinenaggregat vereinigt.According to the invention, this pump is also equipped with an eccentric shaft from the same shaft driven high-pressure pump with a constant flow rate to a closed machine unit united.

Dies bietet wiederum die weitere sehr vorteilhafte Möglichkeit und Vereinfachung, daß der Kolben der Pumpe von konstanter FördermengeThis in turn offers the further very advantageous possibility and simplification that the Constant flow pump piston

ao gleichzeitig als Steuerventil bzw. Steuerschieber für die Pumpe von veränderlicher Fördermenge ausgenutzt werden kann.ao at the same time as a control valve or control slide for the pump with a variable flow rate can be exploited.

Endlich wird nach der Erfindung die gemeinsame Antriebswelle der beiden vorerwähnten Pumpen auch noch als Träger eines Arbeitsorgans, Pumpzahnrades oder Kapselrades, einer mit dem Aggregat vereinigten Hilfspumpe für konstante Lieferung bei niedrigem Druck ausgenutzt. Finally, according to the invention, the common drive shaft of the two aforementioned Pumps also as a carrier of a working organ, pump gear or capsule wheel, one Auxiliary pump associated with the unit is used for constant delivery at low pressure.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch dargestellt.An exemplary embodiment of the invention is shown schematically in the drawing.

Abb. ι stellt einen mittleren Längsschnitt durch eine Pumpe, Abb. 2 einen Schnitt auf Linie 2-2 und Abb. 3 einen solchen auf Linie 3-3 der Abb. I dar» Abb. 4 stellt im einzelnen eine Vorrichtung zur Einstellung bestimmter Lagerscheiben dar. Abb. 5 ist eine beispielsweise, schematische Darstellung der Benutzung der Mehrfachpurnpe.Fig. Ι shows a central longitudinal section through a pump, Fig. 2 a section Line 2-2 and Fig. 3 represent one on line 3-3 of Fig. I »Fig. 4 shows in detail one Device for setting certain bearing washers. Fig. 5 is an example, Schematic representation of the use of the multiple pump.

Die Pumpe enthält einen Gehäusekörper A und Abschlußscheiben-£? und C. Das Gehäuse bildet den Träger für die mit 5 bezeichnete Pumpe veränderlicher Verdrängung und für die mit H bezeichnete Hochdruckpumpe kon^- stanter Verdrängung. An der Scheibe B ist ein Nebengehäuse D angebracht, in welchem die Niederdruckpumpe G von konstantem Fördervermögen und großer Kapazität angebracht ist, welche vorzugsweise aus zwei ineinandergreifenden Getrieben α und b besteht. Innerhalb des Gehäuseteiles A befindet sich die drehbar gelagerte Antriebswelle E, welche mittels einer daran befestigten Scheibe F angetrieben wird. Diese Welle ist vorteilhaft in reibungsarmen Lagern 1 und 2 gelagert, welche sich innerhalb der Scheiben B und C befinden, ferner in einem entsprechenden Lager 3 in der Lagerscheibe X des Nebengehäuses.The pump contains a housing body A and a cover plate- £? and C. The housing forms the support for the variable displacement pump labeled 5 and for the high pressure pump labeled H constant displacement. A secondary housing D is attached to the disk B , in which the low-pressure pump G of constant delivery capacity and large capacity is attached, which preferably consists of two intermeshing gears α and b . Inside the housing part A is the rotatably mounted drive shaft E, which is driven by means of a disk F attached to it. This shaft is advantageously mounted in low-friction bearings 1 and 2, which are located inside the disks B and C , and also in a corresponding bearing 3 in the bearing disk X of the secondary housing.

Teil .4 bildet einen Zylinderblock, innerhalb dessen ein oder mehrere Paare von sich ergänzenden Zylinderbohrungen c und d vorgesehen sind. Es ist empfehlenswert, fünf solche Zylinderbohrungspaare vorzusehen, welche radial von der Achse der Welle £ ausgehen (Abb. 2).Part .4 forms a cylinder block, within which one or more pairs of complementary cylinder bores c and d are provided. It is advisable to provide five pairs of cylinder bores, which extend radially from the axis of the shaft £ (Fig. 2).

Die Erfindung soll jedoch nicht auf eine Pumpe mit mehreren Zylinderpaaren beschränkt sein, sondern kann auch mit einem einzigenHowever, the invention is not intended to be limited to a pump with a plurality of pairs of cylinders but can also be with a single

Zylinderpaar angewendet werden. Ein Ende jedes dieser Zylinder ist geschlossen, beispielsweise durch Kapselschrauben 4, welche in ihre Außenenden, eingeschrapbt sind. Die Innenenden der Zylinder sind offen und laufen in einer relativ großen Mittelbohrung oder Mittel· kammer 5 innerhalb des Teils A aus. Die äußeren Enden der Zylinder c und d sind durch eine öffnung 6 miteinander verbunden, welche außerdem mit einer kombinierten Ventil- und Pumpenkammer 7 in Verbindung steht, welche noch später erwähnt werden wird. Innerhalb der Zylinder c und d, befinden sich die gleitenden Kolben e und f, deren innere Enden in die Kammer 5 hineinragen, wo sie auf die Exzenter 8 bzw. 9 auftreffen, welche von der Welle E getragen und indirekt angetrieben werden. Die Exzenter 8 und 9 können ein einheitliches Gebilde sein, es ist jedoch empfehlenswert, sie, wie die Abbildungen zeigen, in zwei Teilen auszuführen, deren einer den Exzenter selbst und deren anderer einen den Exzenter umgebenden Abnutzungsring bildet. Der Exzenter 8 besitzt eine drehbar auf der Antriebswelle E befestigte Nabe 8', welche an einem Ende ein Zahnrad 10 trägt. Auf der Nabe 8' ist drehbar die Nabe 9' des Exzenters 9 gelagert, welche ebenfalls mit einem Zahnrad 11 versehen ist. Auf die Welle E ist nahe dem Lager 2 ein Antriebsrad 12 aufgekeilt, welches als erstes Rad einer Übertragung zur Umdrehung der Zahnräder 10 und 11 synchron mit der Antriebswelle dient und dadurch zur Drehung der bezüglichen Exzenter. Innerhalb des Teiles A ist drehbar mittels eines reibungsarmen Lagers 13 ein ziemlich großes Zahnrad 14 mit Innenverzahnung gelagert. Dieses Rad erhält seine Umdrehung von dem Zahnrad 12 aus mittels eines auf einem Bolzen 16 in der Endplatte C getragenen Zwischenzahnrades 15. Von dem Zahnrad 14 wird die Umdrehung auf die Zahnräder 10 und Ii durch Zwischenzahnräder 17 bzw. 18 übertragen, welche auf Bolzen 19 und 20 in den Lagerscheiben 21 und 22 gelagert sind, die in den Gehäuseteilen C und A getragen werden. Diese Scheiben sind im Winkel um die Welle E zu einem später geschilderten Zwecke einstellbar. Die Zahnräder 15, 17 und 18 sind vorzugsweise um die Achse der Welle herum angeordnet, wie Abb. 3 zeigt. In Abb. 1 ist das Zahnrad 13, um die Antriebsverbindungen zwischen dem Zahnrad 14 mit Innenverzahnung und dem Zahnrad 11 klarer hervortreten zu lassen, in einer Stellung gezeigt, welche es eigent-Hch nicht einnimmt.Cylinder pair are applied. One end of each of these cylinders is closed, for example by cap screws 4 which are scraped into their outer ends. The inner ends of the cylinders are open and terminate in a relatively large central bore or central chamber 5 within part A. The outer ends of the cylinders c and d are connected to one another by an opening 6 which is also connected to a combined valve and pump chamber 7, which will be mentioned later. Inside the cylinders c and d are the sliding pistons e and f, the inner ends of which protrude into the chamber 5, where they strike the eccentrics 8 and 9, respectively, which are carried by the shaft E and driven indirectly. The eccentrics 8 and 9 can be a unitary structure, but it is advisable to make them, as the figures show, in two parts, one of which forms the eccentric itself and the other forms a wear ring surrounding the eccentric. The eccentric 8 has a hub 8 ′ which is rotatably fastened on the drive shaft E and which carries a gearwheel 10 at one end. The hub 9 'of the eccentric 9, which is also provided with a gear 11, is rotatably mounted on the hub 8'. On the shaft E , near the bearing 2, a drive wheel 12 is keyed, which serves as the first wheel of a transmission for rotating the gears 10 and 11 synchronously with the drive shaft and thereby for rotating the related eccentrics. Within the part A , a fairly large gear 14 with internal teeth is rotatably mounted by means of a low-friction bearing 13. This wheel receives its rotation from the gear wheel 12 by means of an intermediate gear 15 carried on a bolt 16 in the end plate C. 20 are mounted in the bearing washers 21 and 22, which are carried in the housing parts C and A. These disks can be adjusted at an angle around the shaft E for a purpose described later. The gears 15, 17 and 18 are preferably arranged around the axis of the shaft, as Fig. 3 shows. In Fig. 1, the gear wheel 13, in order to make the drive connections between the gear wheel 14 with internal toothing and the gear wheel 11 more clearly visible, is shown in a position which it does not actually assume.

Aus dem Vorstehenden ist ersichtlich, daß eine Umdrehung der Welle E mittels der erwähnten Zahnräder eine Drehung der Exzenter8 und 9 synchron und in gleicher Richtung wie die Welle bewirken wird, wodurch nacheinander die verschiedenen Kolben e und f nach außen gedrückt werden. Das Zurückziehen der Kolben kann, auf irgendeine geeignete Weise erfolgen. In der abgebildeten Ausführungsform wird zu diesem Zwecke Flüssigkeits- oder Gasdruck verwendet, wie noch näher erläutert werden wird. Es ist klar, daß, wenn die Exzenter so eingestellt sind, daß sie sich decken, ihr Phasenwinkel .Null beträgt, und daß dann die Kolben e und f gleichzeitig ihren Einström- und ihren Auslaßhub erhalten, wodurch die Pumpe mit Höchstförderung arbeitet. Wenn die Exzenter zueinander um die Welle 2? um 180 ° verstellt werden, wird ein Kolben nach außen gehen, um das Druckmittel aus dem Zylinder herauszudrücken, während gleichzeitig der andere seine Innen- oder Einsaugbewegung macht, wodurch ein Ausgleich zwischen den miteinander verbundenen Zylindern c und d erfolgt und die Pumpenförderung auf Null verringert wird. Die Pumpenverdrängung kann also durch Veränderung der Phaseneinstellung zwischen den beiden Exzentern 8 und 9 jeden Zwischenwert zwischen dem Höchstwert und Null annehmen.From the above it can be seen that one revolution of the shaft E by means of the mentioned gears will cause the eccentrics 8 and 9 to rotate synchronously and in the same direction as the shaft, whereby the various pistons e and f are pressed outwards one after the other. Retraction of the pistons can be accomplished in any suitable manner. In the embodiment shown, liquid or gas pressure is used for this purpose, as will be explained in more detail below. It is clear that when the eccentrics are set so that they coincide, their phase angle is zero, and that the pistons e and f then receive their inflow and outlet strokes at the same time, whereby the pump works at maximum delivery. When the eccentrics to each other around the shaft 2? be adjusted by 180 °, one piston will go out to push the pressure medium out of the cylinder while the other makes its internal or suction movement at the same time, whereby a balance takes place between the connected cylinders c and d and the pump delivery is reduced to zero will. The pump displacement can therefore assume any intermediate value between the maximum value and zero by changing the phase setting between the two eccentrics 8 and 9.

Zur Winkeleinstellung der Exzenter sind die Lagerscheiben 21 und 22, welche die Zwischenräder 17 und 18 tragen, für eine Winkelverstellung um die Welle i? in entgegengesetzter Richtung eingerichtet. Die Scheiben 21 und 22 sind mit Zahnradsektoren 21' und 22' (Abb. 3 und 4) nach Art von gegenüberliegenden Zahnstangen versehen, mit welchen Zahnelemente 23 und 24 kämmen, die auf einer von Hand drehbaren, in den Endplatten C gelagerten und mit einem Handhebel 26 ausgerüsteten Welle 25 befestigt sind (Abb. 1). Der Gedrungenheit halber können die Zahnteile 23 und 24 auf diametral gegenüberliegenden Seiten eines einzigen Werkstückes angeordnet sein, doch können auch voneinander unabhängige Teile verwendet werden.To adjust the angle of the eccentrics, the bearing disks 21 and 22, which carry the intermediate gears 17 and 18, are necessary for an angle adjustment around the shaft i? set up in the opposite direction. The disks 21 and 22 are provided with gear sectors 21 'and 22' (Fig. 3 and 4) in the manner of opposing racks, with which tooth elements 23 and 24 mesh, which are mounted on a manually rotatable, in the end plates C and with a Hand lever 26 equipped shaft 25 are attached (Fig. 1). For the sake of compactness, the tooth parts 23 and 24 can be arranged on diametrically opposite sides of a single workpiece, but independent parts can also be used.

Welle 25 geht durch einen Schlitz in der Scheibe 21, so daß die Scheibe eingestellt werden kann.Shaft 25 passes through a slot in disk 21 so that the disk can be adjusted can.

In Abb. 3 sind die Teile in ihrer Mittellage dargestellt, so daß der Phasenwinkel zwischen den Exzentern 8 und 9 einen Winkel von 90° bildet und die veränderliche Pumpe auf etwa 5o°/₀igen Wirkungsgrad eingestellt ist. Es ist ersichtlich, daß bei Drehung der Welle 25 und der Zahnradteile 23 und 24 im Uhrzeigersinne tio die Lagerscheibe 21 ebenfalls im Uhrzeigersinne ;edreht wird. Gleichzeitig wird die Scheibe 22 um den gleichen Betrag entgegen dem Uhrzeiger gedreht. Da die von diesen Lagerscheiben getragenen Zahnräder 17 und 18 beide mit dem Innenzahnrad 14 kämmen und jedes bestrebt ist, dies Zahnrad in Richtung der Bewegung seiner Lagerscheibe zu drehen, so wird das Innenzahnrad stationär bleiben, und das Er₇ gebnis wird eine Drehung des Zahnrades 17 gegen den Uhrzeigersinn und eine Drehung des ahnrades 18 im Uhrzeigersinn sein. Diese Um-In Fig. 3 the parts are shown in their central position, so that the phase angle between the eccentrics 8 and 9 forms an angle of 90 ° and the variable pump is set to about 50 ° / ₀ igen efficiency. It can be seen that when the shaft 25 and the gearwheel parts 23 and 24 are rotated clockwise, the bearing disk 21 is also rotated clockwise. At the same time, the disk 22 is rotated counterclockwise by the same amount. Since the carried by these bearing discs gears 17 and 18 are both meshing with the internal gear 14 and each strives to rotate the gear in the direction of movement of its bearing disk, the internal gear will remain stationary, and the He will result ₇ a rotation of the gear 17 counterclockwise and one rotation of gear 18 clockwise. This order

drehung wird in den Zahnrädern io und ii umgekehrt, und die Exzenter S und 9 werden jeder um 45 ° um die Achse der Welle E in entgegengesetzter Richtung gedreht, wodurch ein Zusammenfallen der Exzenter oder in anderen Worten eine Verkleinerung des Phasenwinkels zu Null und Höchstleistung der Pumpe bewirkt wird. Andererseits werden bei Drehung der Welle 25 aus der Lage nach Abb. 3 entgegen dem Uhrzeigersinn die Scheibenzahnräder und Exzenter in umgekehrter Richtung bewegt und der Phasenwinkel der Exzenter 8 und 9 von 90 ° auf 180° geändert, wodurch die Pumpenförderung auf Null vermindert wird.rotation is reversed in the gears io and ii, and the eccentrics S and 9 are each rotated 45 ° around the axis of the shaft E in the opposite direction, whereby a collapse of the eccentrics or in other words a reduction of the phase angle to zero and maximum performance of the Pump is effected. On the other hand, when the shaft 25 is rotated counterclockwise from the position shown in Fig. 3, the disk gears and eccentrics are moved in the opposite direction and the phase angle of the eccentrics 8 and 9 is changed from 90 ° to 180 °, whereby the pump delivery is reduced to zero.

Die Endscheibe B des Pumpengehäuses ist mit einer Einströmkammer oder -öffnung 28 und einer Auslaßkammer oder -öffnung 27 versehen. Die Einströmkammer wird für den Fall der Benutzung der Anlage als übliche Pumpe von veränderlicher Verdrängung mit irgendeiner geeigneten Druckmittelquelle und die Auslaßkammer hydraulisch mit irgendeinem Mechanismus verbunden, zu welchem das Druckmittel abgeleitet werden soll, oder mit irgendeiner Stelle, The end plate B of the pump housing is provided with an inflow chamber or opening 28 and an outlet chamber or opening 27. In the event that the system is used as a conventional variable displacement pump, the inflow chamber is connected to any suitable pressure medium source and the outlet chamber is hydraulically connected to any mechanism to which the pressure medium is to be diverted, or to any point,

as an welcher Arbeit geleistet werden soll. Wird die Pumpe, wie oben erwähnt, als Abmeßvorrichtung benutzt, so wird die Einströmöffnung 28 mit dem Auslaßende des Vorschubzylinders verbunden. Die Einström- und Auslaßkammern sind ringförmig und werden durch Wirkung der sich in Bohrungen innerhalb des Gehäuseteüs A hin und her bewegenden Kolben 29 abwechselnd mit verschiedenen Zylinderpaaren c und d> verbunden. Diese Kolben erfüllen zweierlei Funktionen. Erstens dienen sie als Kolbenelement der Hochdruckpumpe H von konstanter Förderung, welche weiter unten beschrieben werden wird, und zweitens als Steuerventile für die Pumpe S von veränderlicher Verdrängung. Zunächst wird im folgenden ihre Funktion als Steuerventile für die Meßpumpe oder Pumpe veränderlicher Verdrängung geschildert. Jede der Ventilvorrichtungen, von denen je eine für jedes Zylinderpaar vorhanden ist, umfaßt eine zylindrische Bohrung 7 in dem Gehäuseteil A und einen in diese Bohrung eingepaßten hin und her gehenden Kolben 29. Öffnungen 31 und 30 verbinden die Einström- und Auslaßkammern mit der Bohrung 7. Die kombinierten Ventil- und Pumpenkolben 29 besitzen jeder verbreiterte Teile 29° und 29*, welche in die Bohrung 7 passen, und einen verengten Zwischenteil 29^C, welcher einen Druckmitteldurchgang ermöglicht, wenn der Kolben in seiner innersten Stellung die öffnung 31 mit der öffnung 6 verbindet, wodurch die Kolben e und f. während ihres Rückganges das Druckmittel aus der Einströmkammer 28 einsaugen können. Wenn der Ventilkolben sich in seiner äußersten Außenlage befindet, verbindet Teil 29° die öffnung 6 mit der Auslaßkammer 27, und gleichzeitig bewirkt die Außenbewegung der Kolben β und f das Ausströmen des Druckmittels aus den Zylindern c und d. Aus der ringförmigen Kammer 27 wird das ausgestoßene Druckmittel durch einen Zuführungskanal 40 zu einem Steuerventil if geleitet. Ein Rückschlagkugelventil 4o^a in dem Kanal 40 verhindert Rückdruck.as what work should be done. If the pump, as mentioned above, is used as a measuring device, the inflow opening 28 is connected to the outlet end of the feed cylinder. The inflow and outlet chambers are ring-shaped and are alternately connected to different pairs of cylinders c and d> by the action of the pistons 29 moving back and forth in bores within the housing part A. These pistons fulfill two functions. First, they serve as the piston element of the high pressure pump H of constant delivery, which will be described below, and second, as control valves for the pump S of variable displacement. First of all, their function as control valves for the measuring pump or variable displacement pump is described below. Each of the valve devices, one for each pair of cylinders, comprises a cylindrical bore 7 in the housing part A and a reciprocating piston 29 fitted into this bore. Openings 31 and 30 connect the inlet and outlet chambers to the bore 7 The combined valve and pump pistons 29 each have widened parts 29 ° and 29 *, which fit into the bore 7, and a narrowed intermediate part 29 ^C , which allows a passage of pressure medium when the piston in its innermost position the opening 31 with the opening 6 connects, whereby the pistons e and f. Can suck in the pressure medium from the inflow chamber 28 during their retreat. When the valve piston is in its outermost outer position, part 29 ° connects the opening 6 with the outlet chamber 27, and at the same time the outward movement of the pistons β and f causes the pressure medium to flow out of the cylinders c and d. From the annular chamber 27, the ejected pressure medium is passed through a feed channel 40 to a control valve if. A check ball valve 4o ^a in the channel 40 prevents back pressure.

Der kombinierte Ventil- und Pumpenkolben 29 erhält seine hin und her gehende Bewegung durch ein Exzenter 32, welches an der Antriebswelle E befestigt ist und auf das nach innen ragende Ende 20/ des Kolbens wirkt. Irgendein geeignetes Mittel kann angewendet werden, um den Ventilteil 29 nach innen zu drücken, damit sein Ende in Berührung mit dem Exzenter bleibt. Vorzugsweise wird dies durch Flüssigkeits- oder Gasdruck erreicht. Der Phasenwinkel des ventilsteuernden Exzenters wird anfänglich auf 90 ° von dem Phasenwinkel der Exzenter 8 und 9, wenn diese zusammenfallen, eingestellt, und da die letzteren Exzenter um gleiche Beträge in entgegengesetzter Richtung um die Antriebswelle verstellt werden, wird die Phase des Exzenters 32 unter diesem Winkel zu den kombinierten Phasen der Exzenter 8 und 9 erhalten, wodurch eine zeitliche Abstimmung der Bewegung des Ventilkolbens zu der Bewegung der Pumpenkolben e und f zum Bewirken einer Pumpwirkung erzielt wird.The combined valve and pump piston 29 receives its reciprocating movement by an eccentric 32 which is attached to the drive shaft E and acts on the inwardly projecting end 20 / of the piston. Any suitable means can be used to urge the valve member 29 inwardly so that its end remains in contact with the eccentric. This is preferably achieved by liquid or gas pressure. The phase angle of the valve-controlling eccentric is initially set to 90 ° from the phase angle of the eccentrics 8 and 9 when they coincide, and since the latter eccentrics are adjusted by equal amounts in opposite directions about the drive shaft, the phase of the eccentric 32 is below this Angle to the combined phases of the eccentrics 8 and 9 obtained, whereby a timing of the movement of the valve piston to the movement of the pump pistons e and f to bring about a pumping action is achieved.

Aus dem Vorangehenden geht hervor, daß die Drehung der Welle E und des darauf befindlichen Exzenters 32 eine beständige Hinundherbewegung der Kolben 29 in den Bohrungen 7 bewirkt. Wie schon gesagt, wirken diese Kolben auch als Pumpe, und der Hinundhergang derselben bewirkt Einströmung des Druckmittels in und Austritt des Druckmittels aus der als Pumpenzylinder dienenden Bohrung 7. In Abb. ι ist der Kolben 29 mit einer mittleren Bohrung 37 ausgerüstet, welche nahe dem unteren Ende des Kolbens endet und durch einen Querkanal 37' mit einem verengten ringförmigen Teil 29^e des Kolbens in Verbindung steht. Dieser verengte Teil wird ständig in Verbindung mit einer Öffnung 36 gehalten, welche mit einer kreisförmigen Kammer 35 in der Endscheibe B in Verbindung steht. Diese Kammer wird mit dem Druckmittel angefüllt gehalten, wobei das Druckmittel in die Kammer 35 durch einen Zuführungskanal 34 eintritt, welcher mit dem Austrittsende der konstant laufenden Zahnradpumpe G verbunden ist. Das Außenende der Bohrung 37 im Kolben 29 ist für gewöhnlich durch ein Kugelrückschlagventil 41 abgeschlossen, welches gestattet, daß das Druckmittel durch die Bohrung nach oben gedrückt wird, doch Rückfluß verhindert. Bei Bewegung des -Kolbens nach innen dringt das Druckmittel 12a aus der Zahnradpumpe durch das Rückschlagventil 41 in das obere oder äußere Ende derIt can be seen from the foregoing that the rotation of the shaft E and the eccentric 32 located thereon causes the pistons 29 to move continuously to and fro in the bores 7. As already mentioned, these pistons also act as a pump, and the movement of the same causes the pressure medium to flow into and out of the bore 7 serving as a pump cylinder The lower end of the piston ends and is connected by a transverse channel 37 'to a narrowed annular part 29 ^{e of} the piston. This narrowed part is kept in constant communication with an opening 36 which communicates with a circular chamber 35 in the end disk B. This chamber is kept filled with the pressure medium, the pressure medium entering the chamber 35 through a feed channel 34 which is connected to the outlet end of the gear pump G which is running constantly. The outer end of the bore 37 in the piston 29 is usually closed by a ball check valve 41 which allows the pressure medium to be forced up through the bore but prevents backflow. When the piston moves inward, the pressure medium 12a penetrates from the gear pump through the check valve 41 into the upper or outer end of the

Bohrung 7 ein, welche in irgendeiner geeigneten Weise, beispielsweise durch eine Scheibe 42, verschlossen sein kann. Das Druckmittel, welches durch das Rückschlagventil 41 tritt, wirkt auf das Außenende des Kolbens, drückt ihn nach innen und hält sein inneres Ende 2o,^d in Berührung mit dem Exzenter 32. Eine Auswärtsbewegung des Kolbens 29 unter Einfluß des Exzenters 32 bewirkt, daß das Druckmittel in dem äußeren Ende des Zylinders 7 durch eine öffnung 43, durch ein Kugelrückschlagventil 38 und durch einen Kanal 39 ausgetrieben wird, welcher mit der Austrittsöffnung 40 der Pumpe veränderlicher Verdrängung in Verbindung steht. Auf diese Weise können die Druckleitungen der Pumpen S und H vereinigt werden, trotzdem die Pumpen, verschiedene Druckmittelquellen haben. Doch braucht diese Vereinigung der Auslässe nicht unbedingt zu erfolgen.Bore 7, which can be closed in any suitable manner, for example by a washer 42. The pressure medium which passes through the check valve 41 acts on the outer end of the piston, pushes it inwards and keeps its inner end 2o, ^d in contact with the eccentric 32. An outward movement of the piston 29 under the influence of the eccentric 32 causes that Pressure medium is expelled in the outer end of the cylinder 7 through an opening 43, through a ball check valve 38 and through a channel 39 which is in communication with the outlet opening 40 of the variable displacement pump. In this way, the pressure lines of pumps S and H can be combined, despite the fact that the pumps have different pressure medium sources. But this union of the outlets does not necessarily have to take place.

Die Erfindung betrifft, wie erwähnt, auch die Kombination einer konstant wirkenden Zahnradpumpe mit der Pumpe S veränderlicher Verdrängung und der Pumpe H von konstantem Fördervermögen. Abb. 5 zeigt schematisch eine Art, in welcher eine derartige Kpmbinationspumpe vorteilhaft gebraucht werden kann. In dieser Abbildung bezeichnet T den Tisch einer Werkzeugmaschine, W das darauf befindliche Werkstück und X ein Schneidwerkzeug, welches bei Bewegung des Tisches T nach links das Werkstück bearbeiten kann. Der Tisch kann hydraulisch bewegt werden, beispielsweise durch Zuführung eines Druckmittels in einen Zylinder Y auf einer Seite eines Kolbens P,. welcher in geeigneter Weise mit dem Arbeitstisch verbunden ist. Bei gewissen Arten von Werkzeugmaschinen ist es sehr wünschenswert, daß die Vorschubgeschwindigkeit während des gesamten Vorschubhubes konstant und der Werktisch davor bewahrt bleibt, sich entweder unter Einwirkung des Vorschubmechanismus oder unter Einwirkung des Werkzeuges auf das Werkstück sprunghaft vorwärts zu bewegen. Die vorliegende Mehrfachpumpe ist sehr geeignet, diesen gleichförmigen Vorschub zu bewirken und eine sprunghafte Bewegung des Arbeitstisches zu verhindern, außerdem auch eine schnelle Verstellung des Tisches hervorzurufen. Die Zahnradpumpe G, deren Antriebsrad α ander WeIIeE angebracht ist, ist so eingerichtet, daß sie beständig Flüssigkeit aus einem geeigneten Behälter R durch einen Einlaß i einzieht und diese durch eine Austrittsöffnung / ausstößt, welche zu bestimmten Zeiten durch Betätigung geeigneter Ventile mit einem Ende des Zylinders Y verbunden ist. Das andere Zylinderende ist dann mit dem Behälter verbunden, und im wesentlichen wird die ganze Fördermenge der Zahnradpumpe dem Zylinder zugeführt, wodurch eine schnelle Bewegung des Kolbens P und dementsprechend eine rasche Verschiebung des Arbeitstisches bewirkt wird. Wenn der Tisch langsam vorwärts geschoben werden soll, beispielsweise nach links in Abb. 5, wird die Pumpe G dadurch unwirksam gemacht, daß ihr Auslaßende ebenfalls mit dem Behälter verbunden wird, wie durch die Pfeile t in Abb, 5 angedeutet ist. Die Pumpe kann dann weiter umlaufen, ohne eine Bewegung des Kolbens P hervorzurufen. Die Hochdruckpumpe H von konstantem Fördervermögen wird dann mit dem rechten Ende des Zylinders Y verbunden, wie durch Pfeile -p angedeutet ist, und führt diesem das Druckmittel zu, welches auf Verschiebung des Kolbens nach links wirkt.As mentioned, the invention also relates to the combination of a constantly acting gear pump with the pump S of variable displacement and the pump H of constant delivery capacity. Fig. 5 shows schematically one way in which such a combination pump can advantageously be used. In this figure, T denotes the table of a machine tool, W the workpiece on it and X a cutting tool which can machine the workpiece when the table T is moved to the left. The table can be moved hydraulically, for example by feeding a pressure medium into a cylinder Y on one side of a piston P 1. which is connected in a suitable manner to the work table. In certain types of machine tools it is very desirable that the feed rate remains constant during the entire feed stroke and that the work table is prevented from moving forward abruptly either under the action of the feed mechanism or under the action of the tool on the workpiece. The present multiple pump is very suitable for bringing about this uniform feed and preventing abrupt movement of the work table, and also for causing rapid adjustment of the table. The gear pump G, the drive wheel α of which is mounted on the shaft E, is arranged in such a way that it continuously draws liquid from a suitable container R through an inlet i and discharges it through an outlet opening / which, at certain times, by actuating suitable valves with one end of the Cylinder Y is connected. The other end of the cylinder is then connected to the container, and essentially the entire delivery rate of the gear pump is supplied to the cylinder, whereby a rapid movement of the piston P and, accordingly, a rapid displacement of the work table is effected. When the table is to be pushed forward slowly, for example to the left in Fig. 5, the pump G is disabled by also connecting its outlet end to the container, as indicated by the arrows t in Fig. 5. The pump can then continue to rotate without causing the piston P to move. The high-pressure pump H of constant delivery capacity is then connected to the right end of the cylinder Y , as indicated by arrows -p , and supplies this with the pressure medium which acts on the displacement of the piston to the left.

Es ist ersichtlich, daß, da das entgegengesetzte Ende des Zylinders Y ebenfalls mit dem Druckmittel gefüllt ist, die Bewegungsgeschwindigkeit des Kolbens P durch diejenige Geschwindigkeit bestimmt wird, mit welcher das Druckmittel von dem linken Ende des Zylinders abströmen kann. Um die Unterschiede zwischen der Förderung der Pumpe H und dem Maße des Entweichens der Flüssigkeit aus dem Zylinder Y auszugleichen, ist eine durch ein Entlastungsventil F geregelte Entlastungsleitung mit dem Austrittskanal der Pumpe H verbunden. Diese Entlastungsleitung führt zu dem Reservoir R zurück und hält einen konstanten Druck im Einlaßende des Zylinders aufrecht. Nunmehr wird die Pumpe S veränderlicher Verdrängung, wie oben erwähnt, mit dem linken Ende des Zylinders verbunden, wie durch die Pfeile υ angedeutet ist, und saugt das Druckmittel aus dem Zylinder in abgemessenen Mengen ab, wodurch die Geschwindigkeit, mit welcher der Werktisch unter Einfluß der Hochdruckpumpe bewegt wird, volumetrisch festgelegt wird. Diese Geschwindigkeit kann durch Veränderung der Pumpenwirkung S verändert werden, nicht jedoch durch irgendwelche Drucksteigerung im rechten Ende des Zylinders. Die Pumpe veränderlicher Verdrängung kann in den Behälter R zurückfördern, wie in punktierten Linien m angedeutet ist, vorzugsweise wird ihre Förderung jedoch in die Auslaßleitung der Hochdruckpumpe H geleitet, wie in Abb. 1 und in ^! Abb. 5 in ausgezogenen Linien angedeutet ist, no Durch diese Verbindung der Auslaßenden der beiden Pumpen kann zur Aufrechterhaltung des vorbestimmten Druckes in dem Zylinder eine konstant fördernde Pumpe von viel geringerer Kapazität verwendet werden. ngIt can be seen that since the opposite end of the cylinder Y is also filled with the pressure medium, the speed of movement of the piston P is determined by the speed at which the pressure medium can flow off from the left end of the cylinder. In order to compensate for the differences between the delivery of the pump H and the extent to which the liquid escapes from the cylinder Y , a relief line regulated by a relief valve F is connected to the outlet channel of the pump H. This relief line leads back to the reservoir R and maintains a constant pressure in the inlet end of the cylinder. Now the variable displacement pump S, as mentioned above, is connected to the left end of the cylinder, as indicated by the arrows υ , and sucks the pressure medium from the cylinder in measured quantities, thereby increasing the speed at which the workbench is under influence the high pressure pump is moved, is determined volumetrically. This speed can be changed by changing the pump action S, but not by any increase in pressure in the right end of the cylinder. The variable displacement pump can feed back into the container R , as indicated in dotted lines m , but preferably its delivery is directed into the outlet line of the high pressure pump H , as in Fig. 1 and in ^! Fig. 5 is indicated in solid lines, no By this connection of the outlet ends of the two pumps, a constant pumping pump of much lower capacity can be used to maintain the predetermined pressure in the cylinder. ng

Die Zahnradpumpe G dient ferner zur Leitung des Druckmittels durch die öffnung 33 in eine Kammer 33", von welcher es, wie schon erwähnt, durch Kanal 34 in die Hochdruckpumpe H gelangt.The gear pump G also serves to convey the pressure medium through the opening 33 into a chamber 33 ″, from which, as already mentioned, it passes through the channel 34 into the high pressure pump H.

Ventile, die allgemein mit L und H bezeichnet sind, dienen zur Steuerung und zum AnhaltenValves, generally labeled L and H , are used for control and stopping

der Bewegung des durch die verbesserte Pumpe bewegten Mechanismus, bilden aber keine Teile der vorliegenden Erfindung.the movement of the mechanism moved by the improved pump, but are not part of it of the present invention.

Claims

Patent claims:

i. Piston pump, especially for the hydraulic feed on machine tools, their promotion through adjustment

is ίο of the drive cam in a manner variable, that two operating on the same conveyor line cylinder units are adjustable in their mutual phase, characterized in that this pump with a driven by an eccentric (32) by the same shaft (E) high-pressure pump (H ) of constant flow rate is combined to form a closed machine unit (.4, B, C) .

2. Pump according to claim 1 ,. characterized in that the piston (29) of the pump (H) of constant delivery rate is used at the same time as a control valve for the pump (S) of variable delivery rate.

3. Pump according to claim 1, characterized in that the common drive shaft (E) of the two pumps (H and S) also as a carrier of a working element (a) of an auxiliary pump (G) combined with the unit (A, B, C) is used for constant delivery at low pressure.

1 sheet of drawings