DE659943C - Sternkolbenpumpe - Google Patents

Sternkolbenpumpe

Info

Publication number
DE659943C
DE659943C DEB169861D DEB0169861D DE659943C DE 659943 C DE659943 C DE 659943C DE B169861 D DEB169861 D DE B169861D DE B0169861 D DEB0169861 D DE B0169861D DE 659943 C DE659943 C DE 659943C
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
pressure
cylinder block
journal
piston pump
pump according
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DEB169861D
Other languages
English (en)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ELEK K BENEDEK DR
Original Assignee
ELEK K BENEDEK DR
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ELEK K BENEDEK DR filed Critical ELEK K BENEDEK DR
Application granted granted Critical
Publication of DE659943C publication Critical patent/DE659943C/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B1/00Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders
    • F04B1/04Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders having cylinders in star- or fan-arrangement
    • F04B1/0404Details or component parts
    • F04B1/0452Distribution members, e.g. valves
    • F04B1/0461Conical
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B1/00Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders
    • F04B1/04Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders having cylinders in star- or fan-arrangement
    • F04B1/10Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders having cylinders in star- or fan-arrangement the cylinders being movable, e.g. rotary
    • F04B1/107Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders having cylinders in star- or fan-arrangement the cylinders being movable, e.g. rotary with actuating or actuated elements at the outer ends of the cylinders
    • F04B1/1071Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders having cylinders in star- or fan-arrangement the cylinders being movable, e.g. rotary with actuating or actuated elements at the outer ends of the cylinders with rotary cylinder blocks

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Reciprocating Pumps (AREA)

Description

  • Sternkolbenpumpe Die Erfindung betrifft eine Sternkolbenpumpe oder einen Sternkolbenmotor für höhere Förder- oder Arbeitsdrücke mit einem umlaufenden Zylinderblock, der 'um einen insbesondere konischen Achszapfen umläuft. Dieser Achszapfen sitzt fest im Gehäuse und steuert den Ein- und Auslaß. Bei höheren Förderdrücken ergeben sich Schwierigkeiten einerseits infolge der Querbelastung des Achszapfens und andererseits im Hinblick auf die nötige Abdichtung zwischen dem Achszapfen und dein umlaufenden Zylinderblock.
  • Diese Schwierigkeiten werden der -Erfindung gemäß dadurch überwunden, daß von einem Ende des Achszapfens, und zwar bei konischen Zapfen vom schwächeren Ende aus, zwischen den Achszapfen und den Zylinderblock eine Druckflüssigkeit gepreßt wird, wobei der Druck .mindestens so groß wie der Förderdruck der Pumpe sein muß. Der dabei entstehende Druckflüssigkeitsfilm; zwischen Achszapfen und Zylinderblock bewirkt einen Druckausgleich rings um den Achszapfen auf der ganzen Länge des gemeinsamen Bereiches von Achszapfen und umlaufendem Zylinderblock. Infolge dieser Entlastung des Achszapfens ist der Betrieb der Pumpe wesentlich zuverlässiger. Es hat sich in der Praxis außerdem ergeben, daß infolge des Ausgleichs das Spiel zwischen dem Achszapfen und dem umlaufenden Zylinderblock wesentlich kleiner gehalten werden kann, als es bisher in der Praxis mit Rücksicht auf die Durchbiegung für möglich gehalten wurde. Die Erfahrung hat gezeigt, daß selbst bei schwereren Maschinen, bei denen die Zapfen oder Flächen wie auch die Berührungsoberfläche des Zylinderblockes aus gleichem Material und feinst bearbeitet waren, trotz sehr kleinem: Spiel keine Anstände auftraten, obwohl wegen der molekularen Anziehungskraft gleichartiger glatter Metallflächen ein Fressen hätte befürchtet werden müssen. Infolge des kleineren Spiels werden auch die Undichtigkeitsverluste stark vermindert. Der dauernd aufrechterhaltene Druckflüssigkeitsfilm sichert des weiteren eine gute Druckschmierung des Achszapfens, so daß sich aus beiden Gründen ein verbesserter Wirkungsgrad ergibt.
  • Zur Ausbildung des Ölfilms wird zweckunäßig am antriebsseitigen Ende des umlaufenden Zylinderblockes eine Kammer für die Druckflüssigkeit vorgesehen, die durch einen axialen Kanal mit der Druckleitung verbunden ist. Infolge des Druckausgleichs werden die Lagerkräfte am umlaufdnden Zylinderblock wesentlich geringer. Um, im Falle der Ver-«rendung von konischen Achszapfen den vom Flüssigkeitsfilm an der ganzen Mantelfläche herrührenden größeren Axialdruck sicher aufzunehmen und um außerdem ein möglichst kleines Spiel zwischen_dem Achszapfen und dem umlaufenden Zylinderblock sicher aufrechtzuerhalten, wird zweckmäßig am antriebsseitigen Ende des Zylinderblockes ein Schrägrollenlager vorgesehen.
  • Um bei Sinken des Förderdruckes in der Druckleitung eine sofortige Rückwirkung auf den Druck in der besagten Druckkammer und auf die Ausbildung des Flüssigkeitsfilms auszuschließen, wird in der Verbindungsleitung zwischen der Druckkammer und der Druckleitung ein Rückschlagventil angebracht.
  • Wird die Sternkolbenpumpe umsteuerbar ausgeführt, so sind Mittel vorgesehen, die bei Umkehr der Förderrichtung- eine selbsttätige Umschaltung der Anschlüsse der Druckkammer gestatten. Z. B. wird die Druckkammer sowohl mit der jeweiligen Saugleitung als auch mit derDruckleitung durch je einRückschlagventil verbunden. In besonders einfacher und vorteilhafter Weise wird ein Doppelrückschlagventil mit zwei Einlässen und einem Auslaßangeordnet. Der mit der jeweiligen Saugleitung verbundeneVentilteil ist geschlossen.
  • Wenn in der Druckleitung für eine längere Zeit der Druck abfällt, so würde zur Aufrechterhaltung des Druckes in der Druckkammer der Abschluß gegen die Druckleitung durch ein Rückschlagventil noch nicht ausreichen. Für diesen Fall ist in der Druckkammer ein federbelasteter Kolben angebracht, der entsprechend dem Abfluß der Druckflüssigkeit bei der Ausbildung des Flüssigkeitsfilms zwischen Achszapfen und umlaufendem Zylinderblock das Volumen. der Kammer verringert und damit den Druck auf längere Zeit aufrechterhält.
  • Sternkolbenpumpen, bei denen sich an der einen Seite des Achszapfens Flüssigkeitskammern befinden, sind an sich bekannt; jedoch dienen diese Kammern nicht, wie beim Erfindungsgegenstand, dem Zweck, einen Flüssigkeitsfilm zwischen Achszapfen und Zylinderblock hindurchzudrücken. Im Zusammenhang mit der sonstigen Anordnung der Einzelteile sind sie auch für einen derartigen Zweck nicht geeignet. So steht bei einer dieser bekannten Bauarten die fragliche Kammer abwechselnd nicht nur mit dem Druckraum, sondern auch mit dem Saugraum in Verbindung, so daß eine evtl. während der Druckperiode in der Kammer eingeleitete Filmbildung während der Saugperiode wieder zunichte gemacht würde. Bei einer anderen bekannten Bauart befindet sich die Flüssigkeitskammer auf der Seite des größten Durchmessers eines konischen Achszapfens. Durch diese Anordnung werden unter dem Flüssigkeitsdruck der Achszapfen und Zylinderblock fest zusammengepreßt und dadurch die Ausbildung eines Flüssigkeitsfilms zwischen beiden unmöglich gemacht. Wieder eine andere Ausführung zeigt zwar eine Flüssigkeitskammer am Achszapfen, die aber mit einem Abfluß versehen ist. Inn übrigen dienen in Umfangskreisen der Zylinderblockführung vorgesehene Kanäle zur Schmierung der Gleitflächen zwischen dem Achszapfen und Zylinderblock, so daß auch dadurch die Anordnung sich wesentlich vom Erfindungsgegenstand unterscheidet.
  • Die Zeichnungen veranschaulichen ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes, und zwar zeigen: Abb. i einen Längsschnitt und Abb. z einen Querschnitt durch die Pumpe, Abb.3 einen Längsschnitt, und Abb. q. zeigt einen Querschnitt durch den umlaufenden Zylinderblock, Abb. 5 eine Seitenansicht des umlaufenden Zylinderblockes, Abb.6 eine Ansicht und einen Querschnitt des den Ein- und Auslaß steuernden Achszapfens, Abb.6a, 6b und 6c Druckbelastungsschaubilder des Achszapfens.
  • Abb. 79 8 und 9 veranschaulichen teils schematisch die besonderen Einrichtungen zur Aufrechterhaltung des Druckes in der im umlaufenden Zylinderblock befindlichen. Druckkammer.
  • Die Pumpe besteht im wesentlichen aus einem umlaufenden Zylinderblock i, der auf einem im .Gehäuse 2 befestigten Achszapfen 3 frei drehbar gelagert und mit radialen Bohrungen ¢ für die Kolben 5 versehen ist. Die äußeren Enden der Kolben 5 sind mit einem Ring 6 verbunden. Dieser Ring ist mit Kugellagern 7 in einem Außenring 8 frei drehbar gelagert. Der Ring 8 ist im Gehäuse an Stangen 9 geführt, die dazu dienen, den Ring quer zur Achse des Achszapfens zu verstellen, also seine Exzentrizität zu verändern. Wird dieser Verstellring 8 so eingestellt, daß er genau zentrisch zur Achszapfenachse bzw. zum Zylinderblock i steht, so führen die Kolben bei der Drehung des Zylinderblockes i eine Hubbewegung nicht aus. *je stärker der Ring 8 exzentrisch. verstellt wird, desto größer wird der Kolbenhub und damit im Falle einer Pumpe die Förderleistung.
  • Handelt es sich um eine Pumpe, so wird der Zylinderblock i in geeigneter Weise angetrieben. Zu diesem Zweck trägt der Zy- linderblock an dem einen Ende eine als Antriebswelle dienende Verlängerung ia, die in dem Gehäuse 2 gelagert ist. Im Falle eines Motors wird von dieser Welle die Drehung des Zylinderblockes als Arbeit abgenommen. Das Gehäuse besteht aus zwei Teilen 2a und 2h, die zur genauen Zentrierung und zur Erleichterung des Zusammenbaues mit Zentrierringen io versehen sind. Der Teil 2a trägt eine kräftige 1NTabe i i, in der die Spindel3 befestigt ist.
  • Von dem, frei in das Gehäuse hineinragenden, den Zylinderblock i tragenden Ende der Spindel ist der mittlere Teilaa mit Aus- und Eintrittsöffnungen versehen sowie leicht konisch gestaltet. Zu beiden Seiten dieses Teiles 3a ist die Spindel in je einem käfiglosen Rollenlager 12 bzw. 13 gelagert. Durch diese Lager wird das Spiel zwischen dem Achszapfen und dem Zylinderblock i um den Achszapfentei13a herum aufrechterhalten, so daß die Druckflüssigkeit gleichzeitig mit der an den besagten Öffnungen auftretenden Druckkraft zwischen den Zylinderblock und Achszapfen eintreten kann und dadurch eine einseitige metallische Berührung zwischen diesen beiden Teilen unmöglich wird.
  • Die Zylinderblockbohrung, die zur Aufnahme des Achszapfens dient, ist etwas länger bemessen, als der freien Achszapfenlänge entspricht, so daß an dem äußersten Ende des Achszapfens eine Kammer 14 verbleibt, der das Druckmittel, z. B. Öl, durch einen axialen Kanal 15 des Achszapfens zugeführt wird.
  • Der Achszapfen und ebenso der umlaufende Zylinderblock werden zweckmäßig aus besonders hartem Stahl hergestellt. Während die Bohrung des Zylinderblockes an den Enden für die beiden Rollenlager 12 und 13 auf Paßsitz gearbeitet ist, wird sie in der Mitte so bemessen, daß genügend Spiel zwischen dem Zylinderblock und dem Achszapfenteil3a verbleibt.
  • Der Zylinderblock i ist üi dem: Pumpengehäuse auf Kugellagern 16 und 17 gelagert, zweckmäßig solchen Kugellagern, die sowohl radiale als auch axiale Schubkräfte aufnehmen können.
  • Der Druck zwischen dein Zylinderblock und dem Achszapfen übt wegen der konischen Form des Achszapfens sowie auch wegen des Druckes in der Kammer 14 auf den Zylinderblock eine Kraft in einer Richtung (vgl. Abb. 3) und auf den Achszapfen in der anderen Richtung (vgl. Abb. 6) aus. Aus diesem Grunde wird, um: das Arbeitsspiel zwischen Zylinderblock und Achszapfen zu gewährleisten, sowohl eine radiale als auch axiale Einstellung in den Lagern vorgesehen. Zweckmäßig wird die axiale Einstellungsmöglichkeit der Lager dreimal so groß bemessen wie der radiale Einstellungsbereich, weil dieser beträchtlich vermindert werden kann im Hinblick auf den Ausgleich der hydraulischen Belastung um die Spindel herum, wie im einzelnen weiter unten erläutert wird.
  • Die inneren Ringe .der beiden Kugellager 16 und 17 sind mit verhältnismäßig tiefen Nuten versehen, die teilweise die Kugeln auf beiden Seiten umfassen, während die äußeren Ringe die Kugeln nur auf einer Seite, und zwar jeweils in bezug auf die Zylinderblockmitte auf der äußeren Seite, umfassen. Es ist nämlich wichtig, axiale Kräfte in beiden Richtungen aufzunehmen, um das Spiel des Achszapfens bei den verschiedenen Drücken sicherzustellen.
  • Bei dem Beispiel nach Abb. 3 ist das Kugellager an dem einen Ende des Zylinderblockes, und zwar an dem der Druckkammer 14 zugekehrten Ende, durch ein Rollenlager ersetzt, dessen Rollen schwach konisch und in bezug auf die Achse des Zylinderblockes, entsprechend geneigt sind. Diese Lagerung ist besonders geeignet, bei möglichst geringen Reibungsverlusten und bei möglichst geringer Abnutzung axiale Schübe aufzunehmen. Auch bei einer solchen Lagerung wird natürlich eine geeignete axiale Einstellung vorgesehen.
  • Die radialen Bohrungen ¢ in dem Zylinderblock i für die Kolben 5 haben Öffnungen 18, die mit den Aus- und Einlaßbohrungen des Achszapfens 3 zusammenwirken.
  • Die Kolben tragen außen Köpfe 2o, die in radialen Aussparungen 21 eines Führungsringes 22 (vgl. Abb. 5) geführt sind. Der Führungsring ist bei dem beschriebenen Beispiel aus einem Stück mit dem Zylinderblock i ausgebildet und mit so viel radialen Aussparungen 21 versehen, wie Kolben vorgesehen sind. Durch diesen Ring 22 wird die Antriebsumfangskraft, die zur Erzeugung der Kolbenumlaufbewegung notwendig ist, unmittelbar von den radialen Führungen auf die Kolbenköpfe übertragen und jeder Kolben von Drehkraftbeanspruchungen entlastet. Jeder Kolbenknopf 2o hat eine Querbohrung zur Aufnahme eines Querzapfens 23. Die Zapfen 23 ragen an beiden Seiten aus dem Kopf hinaus und greifen mit jedem Ende in je eine Ringbahn 2q. des Ringes 6 mit rollender Reibung ein. Die Zapfen können mit ihren Enden in. der Ringbahn in Kugel-oder Rollenlagern gelagert werden. In der bevorzugten Ausführung sind sie dagegen in den Kolbenköpfen in Nadelrollenlagern und in der Ringbahn unmittelbar gelagert.
  • Der Ring 6 ist in einem Außenring 8 unter Verwendung zweier Kugellager 7 gelagert. Die inneren Ringe der beiden Kugellager sind in der aus Abb. i ersichtlichen Weise in den Ringkörper eingesetzt, während die äußeren Kugelringe durch seitliche Federringe 25 o. dgl. an dem äußeren Ringkörper 8 gegen axiale Verschiebung gehalten werden. Die Ringnuten in den Kugellagerringen sind verhältnismäßig tief, so daß die Kugeln ziemlich weit umgriffen werden. Die Ausführung ist bei dem Beispiel nach Abb. i so getroffen, daß die inneren Ringe der Kugellager 7 die eine Seite der Ringbahn 24 bilden.
  • Der Ringkörper 6 besteht zweckmäßig aus zwei Teilen, die in die Kugellagerringe eingepaßt und z. B. durch mehrere über dem Umfang -verteilte Bolzen 26 miteinander verbunden sind (vgl. auch Abb. 2).
  • Damit die Kolbenköpfe genügend Spiel zwischen den beiden inneren Ringkörpern 6 und den Kugellagerringen 7 haben, sind Abstandshalter in Form von Buchsen 27 vorgesehen, die bei dem Beispiel nach Abb. i und 2 über die Bolzen 26 geschoben sind. Dementsprechend ist der Führungsring 22 am Umfangdes Zylinderblockes i mit kreisförmigen Aussparungen 28 für die Aufnahme der Bolzen 26 und der Buchse 27 versehen: Der Durchnrnesser der Aussparung ist genügend groß für die exzentrische Verstellung des äußeren Ringkörpers 8 bemessen. Im übrigen ist die Anordnung so getroffen, daß bei der größten Exzentrizität die inneren Zylinderflächen der Aussparungen anfangs die Drehkraft übertragen, so daß sie die Querzapfen der Kolbenköpfe um einen Teil der Drehkraft des Zylinderblockes entlasten.
  • Es sind besondere Maßnahmen zum Ausgleich der von der Flüssigkeit auf den Achszapfen und den umlaufenden Zylinderblock ausgeübten Druckkräfte getroffen. Ohne diese Maßnahmen ergeben sich wegen mangelnden Ausgleichs sehr große Druckkräfte auf die Lager des umlaufenden Zylinderblockes. Die unausgeglichenen, von der Flüssigkeit ausgeübten Druckkräfte beanspruchen außerdem den Achszapfen erheblich auf Biegung und beeinträchtigen nachteilig das Spiel und die Schmierung an der Saugseite des Achszapfens sowie die Bildung des abdichtenden ölfilins, der notwendig ist, um: ein Fressen der aufeinandergleitenden Flächen des Achszapfens und des umlaufenden Zylinderblockes zu verhüten und die steuernden Kanten gegen Ansaugen von Luft und damit verbundene zerstörende Schlagwirkung zu schützen.
  • Der Ausgleich der Flüssigkeitsdruckkräfte erfolgt, wie schon oben erwähnt, der Erfindung gemäß dadurch, daß zwischen die Achszapfen und den urilaufenden Zylinderblock eine Preßflüssigkeit, zweckmäßig Preßöl, mit genügender Pressung gedrückt wird. Die Anordnung und Wirkung sind bei dem dargestellten Beispiel folgende: Auf seinem konischen Teil 3a ist der Achszapfen auf einer Seite mit einem Einlaß 32, auf der anderen Seite mit einem Auslaß 33 versehen (Abb.6). Einlaßkanäle und Auslaßkanäle liegen in der axialen Ebene der Kolben 5 und haben eine der Steuerung entsprechende Form. Zwei oder drei der die Kolben 5 enthaltenden Zylinder stehen ständig mit beiden Kanälen gleichzeitig in Verbindung (bei einer Pumpe mit fünf Kolben).
  • Durch Verlegung der Exzentrizität des Außenringes 8 von einer Seite auf die andere Seite dienen die Kanäle 32 für den Auslaß und die Kanäle 33 für den Einlaß. Es sei nun angenommen, daß die Kanäle 32 Saugkanäle sind, die Kanäle 33 also Druckkanäle. Zu dem. Saugkanal wird die zu fördernde Flüssigkeit durch eine axiale Bohrung 32' gefördert,. die mit einer seitlichen Querbohrung 32" in Verbindung steht. Ebenso wird die von der Pumpe geförderte Flüssigkeit durch eine axiale Bohrung 33' in eine Querbohrung 33" gefördert. Die in die Druckkammer 1 4. zu fördernde Flüssigkeit wird durch den Kanal 15 zugeführt, der an die Druckleitung angeschlossen ist, z. B. durch ein Rohr 3q., das zu dem Querkanal 33" führt (vgl. Abb.6).
  • Es ist nun zweckmäßig, die Anordnung so zu treffen, daß das Rohr 34 wahlweise an den einen Querkanal 32" oder an den anderen Querkanal 33" angeschlossen und so der durch die Verlegung der Exzentrizität des Außenringes 8 bedingten Umkehrung der Pumpenarbeitsweise angepaßt werden kann. Zu diesem Zweck. kann z. B. der Saugkanal 32" durch ein Rohr 35 (vgl. Abb. 7) und ebenso der Druckkana133" durch ein Rohr 36 mit einem Doppelrückschlagventil 37a, 37l' verbunden werden. Das Rohr 35 führt außerdem zu einem Ende eines die Arbeitsmaschine darstellenden Zylinders 38 und das Rohr 36 zu dem anderen Ende dieses Zylinders. Durch Einstellung der Exzentrizität des Außenringes 8 wird der Arbeitskolben 39 in i, 38 so lange aufwärts bewegt, wie der Kanal 33" an die Druckseite der Pumpe angeschlossen ist. Durch Verlegung der Exzentrizität auf die andere Seite wird der Kolben 39 gesenkt, weil dann der Kanal 32" an die Druckseite angeschlossen ist. Dies ist die zweckmäßige Anordnung für schwere Pressen, Fräsmaschinen u. dgl.
  • Das Doppelrückschlagventil3M 371' sorgt nun bei einer solchen Umkehr dafür, daß das Rohr 3q., das zu der Druckkammer 14. führt, selbsttätig immer an. die Druckseite angeschlossen wird. Wie schematisch in Abb. 8 veranschaulicht, führen die beiden Rohre 35 und 36 in die Ventilkammer 37 und sind je mit einem Rückschlagventil versehen. An diese Kammer 37 ist auch das Rohr 3q. angeschlossen. Normalerweise werden die beiden Kugelventile auf ihren Sitz gedrückt, die beiden Rohre 35 und 36 also abgesperrt. Wenn das Rohr 35 an die Druckseite angeschlossen ist, wird das Ventil 37' unter dem Druck angehoben, so daß die Flüssigkeit unter dem Druck durch die Ventilkammer strömt, in das Rohr 34 eintritt und von hier in die Kammer 14 gelangt. Das andere Ventil37b bleibt geschlossen. Wird die Pumpe umgeschaltet, wird also das Rohr 35 an die Saugseite angeschlossen, so schließt sich sofort das Ventil 37a, während sich das Ventil 37b öffnet und damit die Verbindung der Druckseite mit der Kammer 14 wiederherstellt.
  • Das Doppelrückschlagventil könnte auch in den Achszapfen selbst eingebaut werden, z. B. in der in Abb. 6 in strichpunktierten Linien angedeuteten Weise. Dies wird vornehmlich für größere Pumpen zweckmäßig sein.
  • Die Druckkammer 14 kann gegebenenfalls so ausgebildet werden, daß ihr Volumen veränderlich ist. Eine solche Ausführungsform veranschaulicht Abb.9. Hier schließt an die Kammer eine zylindrische Verlängerung 14a an, in die ein Plunger 4o eingesetzt ist. Dieser wird normalerweise durch eine kräftige Feder 41 gegen einen Anschlagring 42 gedrückt. Die Feder ist so bemessen (sie hat zweckmäßig mehr Windungen als dargestellt), daß bei dem durchschnittlichen Arbeitsdruck der Pumpe der Plunger an das äußere Ende des zylindrischen Kammeransatzes r 4a gegen einen Anschlag oder eine geeignete Dichtung gedrückt wird. Das die Feder 41 umgebende Gehäuse ,13 ist mit mehreren Entlüftungskanälen 44 versehen, damit etwa am Plunger entlang geströmte Luft herausgedrückt werden kann.
  • Das Doppelr ückschlagventil verhinder t auch ein Rückströmen der Flüssigkeit in dem axialen Kanal 15, sobald die Förderung aufhört, die Pumpe also angehalten wird. In diesem Sinne wirkt auch der federbelastete Plunger 4o, so daß die einander zugekehrten Flächen der Zylinderbohrung und des Achszapfens ständig mit Öl beschickt und infolgedessen gut geschmiert und abgedichtet sind.
  • Der Druck der in die Druckkammer 14 geförderten Flüssigkeit ist in allen Richtungen gleich. Weiter wird das äußere Ende des Achszapfens durch das hier angeordnete Lager genau zentral in der Bohrung des Zylinderblockes gehalten. Infolgedessen dringt der Flüssigkeitsfilm durch dieses Lager hindurch in den geringen Zwischenraum rings um den Achszapfen herum ein und übt gleichmäßige Zentrierungskräfte sowohl auf den Achszapfen als auch auf den Zylinderblock, und zwar auf der ganzen Länge des konischen Teils des Achszapfens, aus (mit Ausnahme des kurzen Stückes, über das sich die Kanäle 3a und 33 erstrecken). Die Kräfteverhältnisse sind in den Abb. 3, 6, 6a, 6b und 6c veranschaulicht. Die ununterbrochene Filmbewegung in Längsrichtung des Achszapfens (in den Abbildungen nach links) wird unterstützt durch die "Zentrifugalkraft, die durch die leichte Konizität des Achszapfens bedingt ist. Diese Zentrierungswirkung ist zuverlässiger an dem dünneren Ende des Achszapfens zu erreichen, d. h. bevor der fortlaufende Film die Zone der Kanäle 32 und 33 erreicht.' Da aber der Flüssigkeitsdruck an dem Druckkanal und den benachbarten Teilen der gleiche ist wie beim entstehenden Film und da der umlaufende Zylinderblock bestrebt ist, den Film über die ganze Spindel herum auszubreiten und da schließlich die Filmunterbrechung an dem Saugkanal durch den gegenüberliegenden Druckkanal wieder nachgefüllt wird, so herrscht im großen und ganzen dieselbe Bedingung auch an den Kanälen. Die Zentrifugalkraft unterstützt die Filmbewegung nach der Austrittsstelle ins Freie, d. h. beim dargestellten Beispiel an dem inneren Lager des Achszapfens, durch das die Flüssigkeit genau so wie durch das erste Lager hindurchtreten kann.
  • Der ununterbrochene Film gleichen Drukkes äst natürlich am, meisten an dem schwächeren Ende des Achszapfens erforderlich, weil, dieses Ende am stärksten zum Nachgeben neigt und weil schwerwiegende Störungen an den der Einspannstelle des Achszapfens näher liegenden Teilen nicht zu befürchten sind, wenn Durchbiegungen des äußersten Endes vermieden werden. Die weiter nach innen liegenden Teile des Achszapfens sind wegen der starren Einspannung weniger der Gefahr der Durchbiegung ausgesetzt. Das größere Achszapfenlager gewährleistet ein gleichmäßiges Spiel an dem stärkeren Ende des Achszapfens, das praktisch der Gefahr einer Durchbiegung nicht ausgesetzt ist.
  • An den Ein- und Auslaßkanälen und an den zwischen diesen liegenden Trennwänden wirken die Flüssigkeitsdruckkräfte in der in den Abb. 6a und 6b veranschaulichten Weise. Abb. 6a zeigt, daß die Drücke auf die Trennwände ausgeglichen sind. Nur die auf den Einlaß- bzw. Saugkanal entfallende Fläche ist nicht ausgeglichen. Diese Fläche beträgt aber nur einen kleinen Teil, etwa 5 0%0, von der ganzen Fläche, so daß also 95 0;o der Gesamtfläche hydrostatisch ausgeglichen ist.
  • Die radialen Kräfte an den Zylindereinlässen und Auslässen (vgl. Abb.4) werden natürlich verschieden sein, je nach der Zahl der Zylinder, die zu einer bestimmten Zeit mit den Einlaßkanälen und Auslaßkanälen des Achszapfens in Verbindung stehen.- Es sind aber auch liier die Flächen im Verhältnis zur ganzen Arbeitsfläche so klein, daß sie auf das Gesamtergebnis des Ausgleiches keinen nennenswerten Einfluß haben.

Claims (3)

  1. PATENTANSPRÜCHE: i. Sternkolbenpumpe für höhere Förderdrücke mit umlaufendem Zylinderblock, der auf einem den Ein- und Auslaß steuernden, im Gehäuse sitzenden, insbesondere konischen Achszapfen gelagert ist, dadurch gekennzeichnet; daß zum Entlasten des Achszapfens (3a) eine Druckflüssigkeit von einem Ende des Achszapfens, und zwar bei konischem Zapfen vom schwächeren Ende aus, zwischen ihn und den Zylinderblock gepreßt wird.
  2. 2. Sternkolbenpumpe nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Achszapfen (3a) für die Zuführung der Druckflüssigkeit zu einer im antriebsseitigen Ende des Zylinderblockes ausgesparten Kammer (14) mit einem axialen Kanal (15) versehen ist.
  3. 3. Sternkolbenpumpe nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das die Druckkammer (14) enthaltende, antriebsseitige Ende des Zylinderblockes (i) durch ein Schrägrollenlager gegen den Gehäusedeckel (2U) abgestützt ist. . Sternkolbenpumpe nach Anspruch i bis 3, gekennzeichnet durch eine beim Sinken des Förderdruckes selbsttätig wirkende Absperrvorrichtung, z. B. Rückschlagventil (37), zwischen der Druckkammer (14) und der Druckleitung. 5. Umsteuerbare Sternkolbenpumpe nach Anspruch i bis ¢, dadurch gekennzeichnet, daß bei Umkehr der Förderrichtung die Anschlüsse der Druckkammer (14) sich selbsttätig umschalten. 6. Sternkolbenpumpe nach Anspruch i bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckkammer (14) mit den Saug- und Druckleitungen der Pumpe über Rückschlagventile, vorzugsweise ein Doppelrückschlagventil (37a, 371) mit zwei Einlässen (35, 36) und einem Auslaß (34), verbunden sind. 7. Sternkolbenpumpe nach Anspruch i bis 6, gekennzeichnet durch einen auf die Druckkammer (14) .einwirkenden, federbelasteten Kolben (4o) zur selbsttätigen Aufrechterhaltung des Druckes.
DEB169861D 1934-05-22 1935-05-23 Sternkolbenpumpe Expired DE659943C (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US659943XA 1934-05-22 1934-05-22

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE659943C true DE659943C (de) 1939-01-19

Family

ID=22066562

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DEB169861D Expired DE659943C (de) 1934-05-22 1935-05-23 Sternkolbenpumpe

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE659943C (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3708250A (en) * 1970-10-13 1973-01-02 Wepuko Werkzeugpumpen U Kompre Regulated radial piston pump
EP0856638A1 (de) * 1997-01-29 1998-08-05 Robert Bosch Gmbh Verstellbare Radialkolbenmaschine

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3708250A (en) * 1970-10-13 1973-01-02 Wepuko Werkzeugpumpen U Kompre Regulated radial piston pump
EP0856638A1 (de) * 1997-01-29 1998-08-05 Robert Bosch Gmbh Verstellbare Radialkolbenmaschine
US5878648A (en) * 1997-01-29 1999-03-09 Robert Bosch Gmbh Adjustable radial piston machine

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2038965C3 (de) Hydraulischer Motor
EP2019931B1 (de) Lageranordnung und zumessventil und absaugeinrichtung hierfür
DE3811790A1 (de) Walzwerksantrieb mit bogenzahn-gelenkspindel
DE2552256B2 (de) Hydrostatische axialkolbenmaschine
DE2331273C3 (de) Hydrostatische Radialkolbenmaschine
DE2352217A1 (de) Pumpe
DE1655051A1 (de) Hydraulisches Geschwindigkeitswechselgetriebe
DE659943C (de) Sternkolbenpumpe
DE3605452C2 (de)
DE3014552C2 (de) Hydraulische Antriebsvorrichtung für eine Axialkolbenpumpe
WO2009100858A1 (de) Vorrichtung zum aufkonzentrieren einer flüssigkeit mittels einer differentialkolbenpumpe
DE2149616A1 (de) Anordnung zur steuerung und abdichtung in fluiddurchstroemten achsialkolbenaggregaten
DE690222C (de) Drehkolbenmaschine mit Fluegelkolben, insbesondere fuer Fluessigkeitsgetriebe
DE1453629A1 (de) Vorrichtung zum Ausgleich der Lagerdruecke in mit Druckmitteln arbeitenden Maschinen
DE1453628A1 (de) Vorrichtung zum Ausgleich der Lagerdruecke in Radialkolbenmaschinen
DE668362C (de) Drehkolbenmaschine, bei welcher der Laeufer mit radial beweglichen Fluegeln versehen und in einem zwecks Leistungsaenderung verschiebbaren Laufgehaeuse angeordnet ist
DE19602770C2 (de) Kolbenrollen-Führung für Radialkolbenaggregat
DE3236076A1 (de) Hydrostatischer radialkolbenmotor mit innerer kolbenabstuetzung
DE1280056B (de) Drehkolbenmaschine mit zwei Zahnraedern im Inneneingriff
DE69914689T2 (de) Verbesserungen an drehenden Hydraulikzylindern
DE532658C (de) Kraft- oder Arbeitsmaschine mit umlaufendem Rotor und in dem Rotor quer zur Rotordrehachse hin und her verschiebbarem Kolben
AT81789B (de) Pumpe oder Kraftmaschine mit kreisenden Zylindern.Pumpe oder Kraftmaschine mit kreisenden Zylindern.
DE1948983C (de) Rotationshubkolbenmaschine
DE1290044B (de) Drehkolbenpumpe- oder Fluessigkeitsmotor
DE593095C (de)