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Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Aufrechterhaltung von Überdruck
in einem mit Flüssigkeit
gefüllten
Behälter,
in dem die Temperatur der Flüssigkeit
und der äußere Druck,
dem der Behälter ausgesetzt
ist, variieren können,
wobei die Vorrichtung umfasst: einen Fußteil und einen oberen Deckel, deren
umlaufende Kanten voneinander entfernt und durch eine sich umlaufend
erstreckende Membran, die aus einem flexiblen Material wie z.B.
Gummi hergestellt ist, miteinander verbunden sind, so dass der Abstand
zwischen dem Fußteil
und dem oberen Deckel variieren kann, und zwischen dem Fußteil, der Membran
und dem oberen Deckel ein geschlossener Ausdehnungsraum gebildet
ist, der mit dem Behälter verbunden
werden kann, mindestens eine Feder, die zum Drücken des oberen Deckels gegen
den Fußteil vorhanden
ist, so dass das Öl
in dem Ausdehnungsraum und dem damit verbundenen Behälter unter
einem bestimmten Überdruck
gehalten werden.
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Eine
Vorrichtung der oben beschriebenen Art wird in der
NL-A-1012940 sowie in der
US-A-2752516 gezeigt.
Dort ist insbesondere eine durch einen Elektromotor angetriebene
Pumpe, die im Saugrohr eines Anhänge-Laderaumbaggers angebracht
ist, vorgesehen.
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Der
Elektromotor ist vollständig
mit Öl
gefüllt. Im
Betrieb des Motors oder unter atmosphärischen Bedingungen kann sich
die Temperatur des Öls
erhöhen,
und somit dehnt sich das Öl
aus.
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Des
Weiteren können
das Saugrohr und deshalb die Pumpe mit dem Elektromotor in verschiedenen
Tiefen unter Wasser angeordnet sein. Die Aufrechterhaltung des Überdrucks
des Öls
im Elektromotor ist wünschenswert,
um zu verhindern, dass Wasser dort eintritt, wodurch der Motor beschädigt werden
würde.
Der Überdruck
sollte einen niedrigen, angemessen konstanten Wert aufweisen, um
eine Überlastung
der Wellendichtungen des Elektromotors zu verhindern.
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Die
oben beschriebene Vorrichtung wird dazu verwendet, der Volumenzunahme
Rechnung zu tragen und den Überdruck
fast konstant zu halten.
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Es
hat sich herausgestellt, dass die Herstellung solch einer Vorrichtung
gewisse Probleme verursacht und deshalb relativ teuer ist. Um beim
Bewegen des Fußteils
und des oberen Deckels aufeinander zu und voneinander weg einen
ausreichend gleichförmigen Überdruck
aufrechtzuerhalten, müssen
zwangsweise mehrere Federn verwendet werden. Diese sind in Paaren
in fünf
Führungsbuchsen enthalten,
die mit dem oberen Deckel verbunden sind, sich zum Fußteil erstrecken
und an der Seite des oberen Deckels geschlossen sind. Eine Stange erstreckt
sich durch jede mit dem Fußteil
verbundene Führungsbuchse
und weist an ihrem anderen Ende eine Trägerplatte auf, die von dem
Paar Federn in Eingriff genommen wird. Das andere Ende des Paars Federn
nimmt einen Flanschring in Eingriff, der mit der sich in der Nähe des Fußteils befindenden
Führungsbuchse
verbunden ist.
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Um
zu verhindern, dass eine oder mehrere Buchsen bei Bewegung des oberen
Deckels bezüglich
des Fußteils
an der Trägerplatte
festgeklemmt werden, sollten die Buchsen in der geeigneten Position
im oberen Deckel angebracht sein. Die Achse der Stange, mit der
die Trägerplatte
verbunden ist, sollte nämlich
genau mit der Achse der betreffenden Buchse zusammenfallen. Die
Schweißvorgänge können jedoch
zu Abweichungen bei den Abmessungen führen.
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Des
Weiteren sollten die in der umlaufenden Kante des oberen Deckels
vorgesehenen Schraubenlöcher
zur Verbindung der umlaufenden Kante mit einer Kante der Membran
genau auf die Schraubenlöcher
im Fußteil,
mit dem die andere Kante der Membran verbunden wird, ausgerichtet
sein.
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Die
Aufgabe der Erfindung besteht nunmehr in einer solchen Änderung
der Vorrichtung, dass ihre Herstellung wesentlich erleichtert wird
und sich die Kosten für
die Vorrichtung fast um die Hälfte
reduzieren lassen.
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Gemäß der Erfindung
wird diese Aufgabe dadurch gelöst,
dass der Fußteil
eine Basisplatte umfasst, die zentral mit einem Stift versehen ist,
der sich im rechten Winkel zu ihr erstreckt, um den herum eine Buchse
verschiebbar ist, deren der Basisplatte am nächsten liegendes Ende mit einer
Trägerplatte verbunden
ist, die sich parallel zu der Basisplatte erstreckt und mit dem
oberen Deckel verbunden ist, um die mindestens eine Feder zu stützen, wobei
die mindestens eine Feder um die Buchse herum befestigt ist und
wobei deren andere Seite mit einer Druckplatte verbunden ist, welche
zentral durch eine Hülse,
die mit einem Innengewinde ausgestattet ist, gestützt wird,
wobei die Hülse
auf den Stift geschraubt ist.
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Dadurch
ergibt sich insofern eine einfache Struktur, als nur eine einzige
Trägerplatte
vorhanden ist, die von allen Federn in Eingriff genommen wird und
nur in der Mitte von der Hülse
gestützt
wird. Die Enden der Federn können
durch nach außen
ragende Kanten, die an der Trägerplatte
und an der Druckplatte vorgesehen sind, lateral gestützt werden.
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Hier
kann der obere Deckel bezüglich
des Fußteils
leicht gedreht werden, so dass die Verbindung mit den Kanten der
Membran niemals Schwierigkeiten bereitet.
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Um
ein leichtes Drehen der Hülse
auf dem Stift zu ermöglichen,
ist die Hülse
mit einem Bolzenkopf ausgestattet, und ein Lager ist zwischen dem Bolzenkopf
und der Druckplatte angeordnet.
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Insbesondere
kann vorgesehen werden, dass die aus Gummi oder einem ähnlich flexiblen
Material hergestellte Membran aus zwei identischen Teilen besteht,
die an ihren längsseitigen
Kanten miteinander verbunden sind. Die Herstellung solch einer Membran
ist viel einfacher, weshalb die Membran kostengünstiger ist.
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Die
Erfindung wird weiter anhand einer in der Zeichnung gezeigten Ausführungsform
erläutert;
in der Zeichnung zeigen:
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1 schematisch
einen Vertikalquerschnitt einer erfindungsgemäßen Vorrichtung entlang der
Linie I-I in 2; und
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2 schematisch
einen Teil der Draufsicht der Vorrichtung nach 1.
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Die
in der Zeichnung gezeigte Vorrichtung umfasst zwei Hauptteile, nämlich einen
Fußteil
und einen oberen Deckel 2. Der Fußteil 1 besteht aus
der Basisplatte 3 mit dem mittig daran angebrachten Stift 4 und
einer erhabenen Kante 5, die sich entlang seinem Umfang
erstreckt und mit der Flanschkante 6 versehen ist. Die
Flanschkante 6 ist auf nicht weiter beschriebene Weise
mit der Kante 7 einer Membran 8 verbunden, die
zum Beispiel aus Gummi oder einem ähnlich flexiblen Material hergestellt
sein kann. Die Membran 8 umfasst zwei identische Teile 9,
die an ihren längsseitigen
Kanten 10 miteinander verbunden sind.
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Die
andere umlaufende Kante 11 der Membran 8 ist mit
einer Flanschkante 12 des oberen Deckels 2 verbunden,
wobei sich zwischen den Teilen 11 und 12 eine
Flanschkante 13 befindet, die durch einen konischen Teil 14 mit
der Stützplatte 15 verbunden
ist. Der konische Teil 14 enthält Öffnungen 16.
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Die
Trägerplatte 15 ist
mit einer Buchse 17 versehen, die durch Versteifungsbleche 18 gestützt wird
und auf dem Stift 4 des Fußteils 1 verschiebbar ist.
Die Trägerplatte 15 ist
mit vorragenden Kanten versehen, die nicht weiter gezeigt werden,
um die Enden mehrerer Federn 19 und 20, die sich
ineinander befinden, lateral zu stützen. Auf der anderen Seite nehmen
die Federn 19, 20 eine Druckplatte 21 in
Eingriff, die ebenfalls mit vorragenden Kanten versehen ist und
durch eine Hülse 22 mittig
gestützt
wird, welche mit einem Innengewinde versehen und auf den Stift 4 geschraubt
ist. Die Hülse 22 ist
mit einem Bolzenkopf 23 zu ihrer Drehung versehen, und
zwischen dem Bolzenkopf 23 und der Druckplatte 21 ist
ein Lager 24 angeordnet.
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Zum
Füllen
der Vorrichtung mit Öl
und ihrer Verbindung mit dem nicht dargestellten Elektromotor ist
ein Verbindungsstück 25 vorgesehen,
und der obere Deckel ist an seiner höchsten Stelle mit einem Entlüftungsstopfen 26 versehen.
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Zum
Schützen
der Membran 8 ist eine ringförmige Platte 27, die
zwei oder mehr Teile umfasst, um die erhabene Kante 5 des
Fußteils 1 herum
angebracht, wobei die Platte mit der Flanschkante 6 des Fußteils 1 verbunden
ist. Die umlaufende Kante der Platte 27 ist mit einer stehenden
Platte 28 verbunden. Die Platten 27 und 28 sind
mit Öffnungen
versehen, die klein sind, um zu verhindern, dass im Wasser enthaltende
feste Teilchen die Membran 8 beschädigen.
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Der
obere Deckel ist entsprechend mit einer ringförmigen Platte 29 versehen,
wobei um die Platte 29 herum eine umlaufende Platte 30 angeordnet
ist. Wenn der obere Deckel 2 von dem Fußteil 1 weg bewegt
wird, gewährleistet
die umlaufende Platte 30, dass der Schutz der Membran 8 weiterhin
dadurch geboten wird, dass die freie umlaufende Kante der umlaufenden
Platte 30 am Ende nicht über die umlaufende Kante der
Platte 28 hinaus liegen kann. Dies wird im linken Teil
von 1 gestrichelt gezeigt, wobei die Figur auch die
maximale Strecke zeigt, über
die der obere Deckel 2 des Fußteils 1 angeordnet
sein kann.
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In
Abhängigkeit
von Temperatur des Öls
in der Vorrichtung und im in der Zeichnung nicht dargestellten Behälter, in
dem sich der Elektromotor befindet, befindet sich eine bestimmte Ölmenge unter
einem bestimmten Druck in der Vorrichtung. Bei einer Zunahme oder
Abnahme der Öltemperatur
bewegt sich der obere Deckel 2 von dem Fußteil 1 weg
bzw. auf ihn zu, während
das Öl
durch den Einfluss der Federn 19 und 20 unter
einem bestimmten Überdruck gehalten
wird.
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Um
den gewünschten Öldruck in
der Vorrichtung bei einer bestimmten Temperatur des Öls zu halten,
muss die geeignete Ölmenge
in die Vorrichtung gebracht werden. Dazu ist eine Temperaturskala 32 auf
einer Anzeige 31 angebracht, die an der Basisplatte 3 des
Fußteils 1 angeordnet
ist, wobei die Skala mit einem Anzeigestreifen 33 zusammenwirkt,
der an der mit dem oberen Deckel 2 verbundenen Platte 29 angebracht
ist. Wenn die durch den Anzeigestreifen 33 auf der Temperaturskala 32 angezeigte
Temperatur der Temperatur des Öls
in der Vorrichtung entspricht, befindet sich der obere Deckel 2 im
geeigneten Abstand vom Fußteil 1,
und die geeignete Ölmenge
befindet sich in der Vorrichtung. Gleichzeitig kann die Temperaturskala 32 zusammen
mit dem Anzeigestreifen 33 dazu dienen, zu überprüfen, ob
eine Ölleckage
aufgetreten ist.
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Es
sind Hebestellen 34 vorgesehen worden, damit die Vorrichtung
zuverlässig
transportiert werden kann.
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Es
versteht sich, dass nur eine mögliche Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Vorrichtung
in der Zeichnung dargestellt und oben beschrieben worden ist und
dass viele Änderungen
durchgeführt
werden können,
ohne von dem Schutzbereich der Erfindung, wie er in den beigefügten Ansprüchen aufgezeigt
worden ist, abzuweichen.