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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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Abb. 79 8 und 9 veranschaulichen teils schematisch die besonderen
Einrichtungen zur Aufrechterhaltung des Druckes in der im umlaufenden Zylinderblock
befindlichen. Druckkammer.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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Die radialen Bohrungen ¢ in dem Zylinderblock i für die Kolben 5 haben
Öffnungen 18, die mit den Aus- und Einlaßbohrungen des Achszapfens 3 zusammenwirken.
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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.
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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.
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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).
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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.
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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.
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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).
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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).
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.