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Flüssigkeitspumpe Die Erfindung betrifft eine Flüssigkeitspumpe, die
hauptsächlich zur Anwendung in hydraulisch gesteuerten größeren Maschinen u. dgl.
bestimmt ist.
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Für größere Werkzeugmaschinen, in welchen bestimmte Teile durch Flüssigkeitsdruck
verschoben werden, wird dieser Druck gewöhnlich durch hin und her verschiebbare
Kolben erzeugt. In Verbindung mit dieser Kolbenpumpe ist dann gewöhnlich eine zweite
Pumpe angeordnet, welche der Kolbenpampe unter Druck die aus irgendeinem Behälter
herrührende Flüssigkeit zuleite ' t, worauf in der Kolbenpumpe der Druck
auf die durch die Ladepumpe zugeführte Flüssigkeit erhöht wird.
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Es ist bereits bei Flüssigkeitswechselgetrieben bekannt, zwei in entgegengesetzten
Richtungen unilaufende Zahnradpumpen von gleicher Ausbildung auf einer gemeinsamen
Welle mit gleicher Regelung anzuordnen. Ferner wurde bereits vorgeschlagen, eine
Pumpe und eine Turbine auf ineinandergeschachtelten, zeitweise gekuppelten Wellen
anzubringen.
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Auch sind bereits Flüssigkeitspumpen bekannt, die aus einer als Ladepumpe
wirkenden Zahnradpumpe für eine hydraulisch mit ihr verbundene regelbare Kolbenpumpe
mit radial hin und her bewegbaren Kolben bestehen.
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Erfindungsgemäß ist in der Hohlwelle des einen Zahnrades der Zahnradpumpe
ein an sich bekannter verstellbarer Drehantrieb für die Kolbenpumpe gelagert. Hierdürch
ist eine äußerst gedrängte Flüssigkeitspumpe geschaffen, die nur einen kleinen Raum
einnimmt und bei der die Zusammenstellung der Teile sowie die Nachstellung oder
Ersatzarbeiten leicht vorgenommen werden können.
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Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung nimmt die Hohlwelle des
getriebenen Zahnrades den Drehantrieb für die Kolbenpumpe mit.
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In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch
dargestellt. Abb. i ist ein Längsschnitt durch eine Flüssigkeitspumpe, Abb. 2 ein
Schnitt durch die Drehschieberanordnung für die Kolbenpumpe nach Linie ?,-2 der
Abb. i, Abb. 3 ein Längsschnitt und teilweise eine Ansicht des Drehschiebers
für die Kolbenpumpe nach Linie 3-3 der Abb. i, und Abb. 4 und 5 sind
ein Querschnitt bzw. Ansicht -nach Linie 4-4 bzw. 5-5 der Abb. i. Das Gehäuse
der Ladepumpe ist mit io und das der eigentlichen Druckpumpe mit 12 bezeichnet.
Diese beiden Pumpen sind zu einer Flüssigkeitspumpe vereinigt. Diese Einheit kann
ohne Schwierigkeiten an größeren Werkzeugmaschinen o. dgl. angebracht werden.
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Nach Abb. i sitzt zwischen den beiden Gehäusedeckeln 14 und 16 in
der oberen Hälfte das eine Zahnrad 18 der Zahnradpumpe fest auf einer in den Gehäusedeckel
14 hineinragenden Buchse oder Nabe 2o. Diese Buchse ist mit dem Bund 2? der Antriebswelle
26 durch einen Stift 24 fest verbunden. Die Welle 26
wird von einer
beliebigen Kraftquelle angetrieben und ragt zu diesem Zweck aus der
Stoffbuchse
28 des Gehäusedeckels 16 heraus. Im Innern dieses Gehäusedeckels ist für
die Antriebswelle neben dem Zahnrad 18 ein Rollenlager 30 vorgesehen, Das
Ende der Buchse 2.Q,-, das in den anderen Gehäusedeckel 14 hineinragt', wird dort
von einem anderen Rollenlager . 32 drehbar gehalten. An den Innenflächen
def. beiden Gehäusedeckel befinden sich die Platten 34 und 36, zwischen welchen
auch das Pumpengehäuse 38 für die Zahnradpumpe gehalten ist. Die beiden Gehäusedeckel
und das eigentliche Gehäuse werden durch Stifte 40 in der richtigen Einstellung
zueinander gehalten. Die Schraubenbolzen 42 sichern diese Teile gegen Verschieben
in der Achsrichtung der Welle 26.
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In dem von den Platten 34, 36 und dem Pumpengehäuse
38 umschlossenen Raum befindet sich mit dem Zahnrad 18 ein zweites Zahnrad
44 in Eingriff. Diese beiden Zahnräder dienen als Ladepumpe, um eine ohne oder mit
nur mäßigem Druck eintretende Flüssigkeit mit etwas höherem Druck nach einer anderen
Stelle zu befördern. Die Fördermenge der Zahnradpurnpe kann dadurch verändert werden,
daß im Innern der umlaufenden Buchse 2o ein zylindrisches Ventil 46 durch den an
der Außenseite des Deckels 14 angeordneten Handgriff 48 verstellbar ist. Dieser
Handgriff sitzt auf einem Zapfen 50, der mit einem Ansatz 52 in die
Nut 52a des Ventilkörpers 46 hineinragt. Die am Umfang dieses Ventilkörpers vorgesehene
Teilnut 54 (Abb. i und 4) kann dadurch so verdreht werden, daß mehr oder weniger
, von der bei 6o eintretenden Flüssigkeit unmittelbar in das Druckrohr 6?,
gelangt.. ohne durch die Zahnräder 18, 44 unter Druck gesetzt zu werden. Das obere
Zahnrad 18 hat eine größere Anzahl von Radialbohrungen 56 und 56a, die bei
der Drehung des Zahnrades nacheinander in Verbindung mit der Ventilnut 54 treten
und dadurch früher oder später den Druck aufheben, der sonst zwischen den Eingriffszähnen
der beiden Zahnräder entwickelt würde. Die Eintrittskammer für die Flüssigkeit ist
bei 58 im Anschluß an die Zuleitung 6o angedeutet. Gegenüber der Mündung
des Druckrohres 6?, befindet sich die Druckkammer 64.
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Diese unter Druck gesetzte Flüssigkeit wird durch das Rohr
62 der Kammer 66 der Hochdruckpumpe zugeleitet, die hier als Kolbenpumpe
dargestellt ist, und strömt aus dieser Kammer 66 bei 7?, durch einen umlaufenden
kegeligen Drehschieber 74 und durch Kanäle 8?, zu den Zylindern 84, deren Kolben.-86
von der Druckflüssigkeit nach innen gedrängt, aber durch einen exzentrisch verstellbaren
Ring 88
nach außen bewegt werden. Aus den Zylindern 84 wird das Druckmittel
durch die jeweils nach außen bewegten Kolben 86 wieder durch die Kanäle
82 und bei 92 durch den umlaufenden Schieber 74 zu der Druckleitung
96 (Abb. i) gedrückt, durch welche das nunmehr unter stärkeren Druck versetzte
Mittel zu jener Stelle der Maschine geleitet wird, an der es zur Wirkung gebracht
werden soll.
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Das innere Ende des kegeligen Drehschiebers 74 ist durch eine Nut
und einen Ansatz mit dem Drehantrieb für die Pumpenkolben verbunden. Der Ring
88 wird durch einen umlaufenden Antriebszapfen 98 in Wälzbewegung
versetzt. Dieser Antriebszapfen 98 ist in dem Kupplungsteil ioz seitlich
verschiebbar, da der Kupplungsteil in der vorderen Hälfte zur Aufnahme des Zapfens
mit einem diametral durchgehenden -
Schlitz 104, io6 versehen ist, in welchem
sich der rückwärtige, entsprechend abgeflachte Teil des Antriebszapfens führt. Der
Kupplungsteil io?, hat Keilverbindung mit dem getriebenen Zahnrad 44 der Ladepumpe,
und zwar an dem Innenumfang dieses als Ring ausgebildeten Zahnrades. Um ein Verschieben
des Antriebszapfens 98 zu veranlassen, ist ein Verstellteil:i2o angeordnet,
der die Form eines zylindrischen Zapfens hat, welcher die Bohrung in dem Kupplungsteilio?,
nahezu ausfüllt und an seinem vorderen Ende einen schrägen Ansatzi:2?, trägt. Beim
Verschieben dieses Verstellteiles in der Achsrichtung muß der Ansatz 122 ein seitliches
Verschieben des Antriebsteiles 98 in dem Schlitz 104, io6 des Kupplungsgliedes
io?, bewirken, und je nach dem seitlichen Verstellen dieses Antriebsteiles
wird dadurch die Exzentrizität des Ringes 88 geändert, der die Verschiebung
der Kolben 86
bewirkt. Ein Hohlglied 116, das bei seiner Verdrehung ein Verschieben
des Verstellteiles und ein Verstellen des Antriebsteiles bewirkt, kann von der Außenseite
des Gehäusedeckels 16 aus bedient werden.
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Die Flüssigkeitspumpe zeigt also eine äußerst gedrängte Anordnung
von zwei Pumpen, von welchen die eine als Ladepumpe zur Versorgung der Hochdruckpumpe
dient. Diese beiden Pumpen sind in einem einzigen Gehäuse untergebracht, so daß
sie als einheitliche Zusammenstellung befestigt und abgenommen werden können. Die
Antriebswelle 26 für die Zahnradpumpe kann von einem beliebigen Teil einer
Werkzeugmaschine, Drehbank, Fräsmaschine o. dgl. angetrieben werden. Die Anordnung
längerer Leitungsrohre entfällt. Die Anordnung der Teile ist auf ein Mindestmaß
beschränkt, so daß die Herstellung verbilligt wird. Die beiden Pumpen sind unabhängig
voneinander in bezug auf Belastung oder Druck einstellbar, um eine zweistufige Regelung
jenes Gesamtdruckes zu ermöglichen, den die Flüssigkeit auf den zu bewegenden Teil
ausüben soll. jede Nachstellung oder Neueinstellung des Druckes der Ladepumpe bzw.Kolbenpumpe
kann während des Betriebes
stattfinden, was ebenfalls von großem
Vorteil ist. Eine Verminderung in der Anzahl der notwendigen Teile wird namentlich
dadurch erreicht, daß das eine Zahnrad der Ladepumpe durch seine Kupplung gleichzeitig
zum Antriebsteil der Kolbenpumpe wird.