DE602004000315T2

DE602004000315T2 - Mehrzylindrige Hochdruckplungerpumpe

Info

Publication number: DE602004000315T2
Application number: DE602004000315T
Authority: DE
Inventors: Fabrizio C/O Annovi Reverberi S.P.A. Fabbri
Original assignee: Annovi Reverberi SpA
Current assignee: Annovi Reverberi SpA
Priority date: 2003-02-19
Filing date: 2004-02-06
Publication date: 2006-08-10
Anticipated expiration: 2024-02-07
Also published as: EP1450045B1; DE602004000315D1; US8408886B2; US20040161353A1; ITRE20030019A0; EP1450045A1; ITRE20030019A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft Ein- oder Mehrzylinder-Hochdruckpumpen, die insbesondere im Industriewaschbereich verwendet werden.
Die Pumpen weisen in Bezug auf Druck eine hohe Leistung auf, während sie über eine relativ bescheidene Kapazität verfügen.
Es sind sogenannte Tauchpumpen bekannt, bei denen die Zylinder in Reihe angeordnet sind, wobei die Saug- und Druckverteilerrohre jeweils auf einer und der anderen Seite der die Zylinderachsen umfassenden Ebene angeordnet sind.
Die Zylinder, die Verteilerrohre und die dazugehörigen Rohrleitungen sind innerhalb eines im Allgemeinen aus Messing bestehenden Blockes vorgesehen.
Die Zylinder weisen im Allgemeinen eine Horizontalachse auf, wobei die Verteilerrohre über und jeweils unter der Reihe von Zylindern positioniert sind.
Von dem Ende des Kopfes eines jeden Zylinders, der die Druckkammer für das gepumpte Fluid ausbildet, zweigen zwei einander gegenüberliegend ausgerichtete Rohrleitungen ab, die sich in das Abteil hinein öffnen, welches das Saug- und Druckventil enthält, wobei dieses Abteil mit den jeweiligen Verteilerrohren in Verbindung steht.
Die Abteilungen, welche die Ventile enthalten, stehen mit der Außenseite in Verbindung, und werden mittels eines Stopfens verschlossen, der auch das Ventil in Position hält.
Die Löcher, die jede Pumpenkammer mit dem Abteil verbinden, welches das jeweilige Ventil enthält, werden durch einen einzelnen Bohrvorgang mittels eines Werkzeuges ausgebildet, welches in das Abteil eintritt, welches das Druckventil enthält.
Daraus folgt, dass bei aktuellen Konstruktionen die Saugrohrleitung einen Durchmesser aufweist, der den Durchmesser der Druckrohrleitung nicht überschreiten kann.
Die Ventile sind in Käfigen vormontiert, die von außen in das jeweilige Abteil eingesetzt werden.
Die zuvor erwähnte Konstruktion weist zwei Probleme auf.
Ein erstes Problem besteht in der baulichen Kompliziertheit, die für jeden Zylinder die Ausbildung von zwei Ventile enthaltenden Abteilen, die mit der Außenseite in Verbindung stehen, und die Bereitstellung der dazugehörigen abgedichteten Stopfen erfordert.
Das zweite Problem entsteht, wenn die Pumpe einen bestimmten Betriebsdruck überschreitet.
In dieser Hinsicht wurde herausgefunden, dass der Bereich um die Druck- und Saugrohrleitungsanschlüsse in dem Zylinderkopf (Pumpenkammer) einer wiederholten hohen Zeitstandsbeanspruchung ausgesetzt wird, die bei Drücken über 300 bar schnell Sprünge und die Auslösung von Brüchen zum Ergebnis hat.
Dieser Nachteil kann teilweise durch Verringerung des Durchmessers der Druckrohrleitung beseitigt werden, wobei dies nur in geringem Umfang bewerkstelligt werden kann, da die Saugrohrleitung gleichzeitig ebenfalls reduziert wird, was das Auftreten von Kavitationserscheinungen zur Folge hat.
Daraus folgt, dass die Pumpen für sehr hohe Drücke der angegebenen Größenordnung nicht aus Messing konstruiert sein können, sondern dass stattdessen Edelstahl verwendet werden muss.
Da die Bearbeitung von Edelstahl viel schwieriger als die von Messing ist, findet eine beträchtliche Kostensteigerung statt.
In dem Dokument US 4,716,924 ist eine Pumpe offenbart, bei der mindestens zwei Zylinder in Reihe vorhanden sind, und die einen ersten Zylinderblock, einen zweiten Zwischenblock aufweist, der die Druckrohrleitung, das Druckventil, den Druckrohrverteiler und das Saugventil enthält, wobei ein dritter Block den Saugrohrverteiler vor der Reihe von Zylindern umfasst, der mit dem Saugventil verbunden ist.
Zwecks Montage des Saugventils muss der dritte Block von dem zweiten Block getrennt werden.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Beseitigung der zuvor erwähnten Nachteile im Rahmen einer einfachen und wirtschaftlichen Lösung.
Die Aufgabe wird gemäß der Erfindung und wie in Anspruch 1 dargestellt, durch die Ausbildung des Abteils gelöst, welches das Saugventil enthält, als eine Erweiterung des jeweiligen Zylinders, welches mit einem vor dem Zylinderkopf positionierten Saugrohrverteiler verbunden ist.
Vorzugsweise ist das Abteil zylindrisch und koaxial zu dem jeweiligen Zylinder, wobei die Achse des Saugverteilerrohres koplanar mit den Zylinderachsen ist.
Auf diese Weise wird die Saugrohrleitung praktisch beseitigt, wobei die Konstruktion der Druckrohrleitung von der Konstruktion der Saugrohrleitung unabhängig ist.
Die Druckrohrleitung kann folglich vergleichsweise sehr klein sein, wobei zwei kleinere parallele Druckrohrleitungen mit einem Gesamtquerschnitt vorgesehen sein könnten, der demjenigen der einzelnen Rohrleitung entspricht.
Durch diese Einrichtungen wird der den Anschluss umgebende Bereich der Druckrohrleitung oder -rohrleitungen und der Zylinderkopf viel robuster ausgestaltet, was die Beseitigung der erwähnten Probleme zum Ergebnis hat.
Die Vorteile und baulichen und betrieblichen Merkmale der Erfindung sind an Hand der nachfolgenden detaillierten Beschreibung unter Bezugnahme auf die dazugehörigen Zeichnungen ersichtlich, die eine bevorzugte Ausführungsform derselben an Hand eines nicht begrenzenden Beispiels veranschaulichen.
1 ist ein Schnitt durch eine Pumpe der bekannten Art.
2 stellt dieselbe Pumpe dar, die in Übereinstimmung mit der Erfindung abgeändert ist.
3 stellt einen vergrößerten Abschnitt von 2 dar.
4 stellt den Bereich IV-IV von 3 dar.
5 stellt ein Detail der Pumpe dar.
2 bis 5 stellen eine Pumpe dar, die mehrere Zylinder in Reihe aufweist.
Die Pumpe weist ein mit einem Füll- und Regulierungsstopfen 2 für das Schmieröl versehenes Gehäuse 1, und einen Stopfen 3 für dessen Entleerung auf.
Innerhalb des Gehäuses 1 ist eine Kurbelwelle 4 mittels gewöhnlicher Wälzlager getragen, so dass sie mittels der Kurbelarme 5 die Tauchkolben 6 betätigt, die jeweils in einem Zylinder 71 eingesetzt werden, die innerhalb des Kopfes 7 vorgesehen sind.
Jeder Zylinder 71 erstreckt sich in ein koaxial zu demselben verlaufendes Abteil 72, um das Saugventil 74 aufzunehmen. Das Abteil 72 ist über die Saugrohrleitung 73 mit dem Saugrohrverteiler 70 verbunden, dessen Achse koplanar mit den Zylinderachsen ist.
Das Saugventil 74 umfasst eine durch die Feder 76 in Position gehaltene Scheibe 75. Die gesamte Einheit ist innerhalb eines bekannten Käfigs 77 enthalten, der den Scheibendichtungssitz in Übereinstimmung mit einer bekannten Konstruktion in Position hält.
Das Ventil wird durch den Zylinder 71 angebracht, bevor der Tauchkolben 6 darin eingesetzt wird.
Der Käfig 77 wird durch eine kreuzförmige elastische Platte 78 in Position gehalten, die in der unmittelbaren Nähe des Käfigs eingesetzt wird (5).
Die Druckrohrleitung 80 erstreckt sich von der Seitenwand des Zylinders 71, um sich in das nach außen offene Abteil 81 hinein zu öffnen, welches das Druckventil 82 enthält, welches in einem Käfig 83 enthalten ist, der dem Käfig 77 ähnlich ist.
Das Abteil 81 wird durch den Stopfen 84 hermetisch abgedichtet, durch den der Käfig 83 eingesetzt wird, und wird durch den Stopfen in Position gehalten. Das Ventilabteil ist über eine Rohrleitung 85 mit dem Saugrohrverteiler 86 verbunden.
Es sollte bemerkt werden, dass die Durchmesser der Rohrleitungen 80 und des Rohrverteilers 86 vergleichsweise viel kleiner sind als die typischen Durchmesser bekannter Art, was eine Erhöhung der Dicken und eine Festigung der gesamten Struktur zur Folge hat.
Bei einer alternativen Ausführungsform können zwei in 4 dargestellte Druckrohrleitungen 80a und 80b vorgesehen sein, die bei einem gleichen Gesamtquerschnitt eine noch größere Festigung der Struktur bieten.
Die Beschreibung der Lippendichtungen wird weggelassen, da diese aus der Zeichnung ersichtlich, und vollkommen gewöhnlich sind.
Die Anzahl von Zylindern ist unbedeutend.
In 1 ist eine Pumpe bekannter Art dargestellt, wobei dieselben Bezugszeichen wie in 2 bis 5 verwendet werden, um einen Vergleich zu erleichtern.

Claims

Hochdrucktauchpumpe, die mindestens zwei in Reihe geschaltete Zylinder (71) aufweist, wovon jeder über jeweilige Rohrleitungen und damit zusammenhängende Ventile mit einem Saugverteilerrohr (70) und mit einem Druckverteilerrohr (86) verbunden ist, wobei das Saugverteilerrohr vor der Reihe von Zylindern in einem durch den Zylinderblock getrennten Block positioniert ist, und wobei ein Zwischenblock vorgesehen ist, innerhalb welchem die Saug- (74) und Druckventile (82) in mit der Außenseite in Verbindung stehenden Abteilen vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Zylinder mit einem einzelnen Block (7) gemeinsam mit den Rohrleitungen und den Verteilerrohren vorgesehen sind, wobei das Saugverteilerrohr vor der Reihe von Zylindern positioniert ist, und mit den Zylindern über eine Rohrleitung in direkter Verbindung steht die mit einer Totkammer (72) verbunden ist, welche als Erweiterung des jeweiligen Zylinders vorgesehen und in dem das Saugventil (74) angeordnet ist und welche von verformbaren Einrichtungen in Position gehalten wird.
Pumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Achse des Saugverteilerrohres (70) koplanar mit den Zylinderachsen ist.
Pumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kammer (72), welche das Saugventil (74) aufweist, zylindrisch und koaxial zu dem jeweiligen Zylinder ist.
Pumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Zylinder (71) mit der das Druckventil aufweisenden Kammer über zwei parallele Rohrleitungen in Verbindung steht.
Pumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die verformbaren Einrichtungen die tatsächlichen Ventilsitzdichteinsätze sind.
Pumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeihnet, dass die verformbaren Einrichtungen aus einer Kunststoffplatte bestehen.