DE7121019U - Hochdruckpumpe - Google Patents

Description

Gebrauchsmusteranmeldung
Hauhinco Maschinenfabrik
G. Hausherr, Jochums & Co. KG
43 Essen, Zweigertrstr. 28-50

4300 Essen, den 28. Juni 1972 Theaterplatz 3

Hochdruckpumpe

Die Erfindung bezieht sich auf eine Hochdruckpumpe, Insbesondere für Flüssigkeiten, mit Arbeitskolben und Steuerkolben, wobei Arbeitskolben und Steuerkolben im Piunpengehäuse einander gegenüberliegen und der Arbeitskolben an einen Kurbeltrieb angeschlossen, der Steuerkolben mit einer Belastungsfeder versehen und bezüglich seines Steuerhubes durch einen Anschlag mit Verstelleinrichtung steuerbar ist. Bei (aus der Praxis) bekannten Hochdruckpumpeπ der beschriebenen Gattung hat dieser Steuerkolben die Aufgabe, das Saugvolumen um ein gewünschtes Maß zu reduzieren. Dem beim Saughub zurückgehenden Arbeitskoloen folgt der federbelastete Steuerkolbsn solange nach, bis er durch den

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Anschlag festgehalten wird. Erst dann saugt der Arbeltskolben während des weiteren Saughubes das zu komprimierende Medium an. Beim Druckhub werdnn dieses Medium und der in dem Pumpenraum hineinragende federbelastete Steuerkolben von dem Arbeitskolben gleichsam cemeinsam verdrängt. Durch Verstellung des Anschlages kann das Saugvolumen von Null ois zu einem konstruktiv vorgegebenen Maximum geändert werden. Bei den bekannten Ausführungsformen derartiger Hochdruckpumpen ist die Verstelleinrichtung über mechanische Elemente manuell verstellbar. Das mag für verschiedene Anwendungsfälle ausreichen, läßt jedoch die Einbeziehung dor Hochdruckpumpe in einen Regelkreis, der den Druck in einer Abgabeleitung der Hochdruckpumpe regelt, nicht einfach zu. Das gilt aach für eine Ausführungsform anderer Gattung (vgl. DT-PS 743 342) bei der gleichsam die Kolbenstange durch Drehbewegung längenverstellbar ist. Das gilt endlich für eine weitere bekannte lusführungsform (vgl. DT-PS 641 940), die mit verdrehbarer Spindel arbeitet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Hochdruckpumpe der eingangs beschriebenen Gattung so weiter auszubilden, daß die Verstelleinrichtung hydraulisch betätigt, insbesondere auf einfache Weise in einen Regelkreis einbezogen werden kann, der der Druck in der Abgabeleitung der Hochdruckpumpe regelt.

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Die Erfindung betrifft eine Hochdruckpumpe, insbesondere für Flüssigkeiten, mit Arbeitskolben und Steuerkolben, wobei Arbeitskolben und Steuerkolben im Pumpengehäuse einander gegenüberliegen und der Arbeitskolben an einen Kurbeltrieb angeschlossen, der ßteuerkolben mit einer Belastungsfeder versehen und bezüglich seines Steuerhubes durch einen Anschlag mit Verstelleinrichtung steuerbar ist. Die Erfindung besteht zunächst darin, daß der Steuerkolben an seinem dem Arbeitskolben abgewandten Ende bzw. an seiner Kolbenstange einen Anschlr.gkopf aufweist, den der Anschlag hinterfaßt, Und daß der Anschlag an eine als Zylinderkolbenano.vdnung ausgeführte Verstelleinrichtung (Verstell-Zylinderkolbena;v;x ärung) angeschlossen ist. - Gegenstand der Erfindung ist auch die Kombination der beschriebenen Hochdruckpumpe mit eln^m Regelkreis, in dessen Regler mit Istwert/Sollwert-Vergleicher der Druck der Abgabeseite der Hochdruckpumpe als Istwert eingeführt und in den die Verstell-Zylinderkolbenanordnung als Stellglied einbezogen ist, welches nach Maßgabe der Differenz zwischen Istwert und am Regler eingestellten Sollwert den Steuerkolben verstellt. In den Regelkreis können die in der Regeltechnik üblichen zusätzlichen Bauteile einbezögen sein, die hJa? nicht der besonderen Beschreibung bedürfen. Es läßt sich so eine sehr genaue Regelung des Abgabedruckes in der Abgabeleitung der Hochdruckpumpe erreichen. Die Erfindung ist Jedoch nicht darauf beschränkt, daß die Hochdruckpumpe in der beschriebenen Weise eingesetzt wird., es kann vielmehr die Verst3llung des Anschlages über die Verstell-Zylinderkolbenanordnung auch auf andere Weise und zu anderen Zwecken geschehen.

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Für die konstruktive Gestaltung der erfindungsgemäßen Hochdruckpumpe bestehen verschiedene Möglichkeiten. Von besonderer und selbständiger Bedeutung ist eine Ausführungζ form, die dadurch gekennzeichnet ist, daß der Steuerkolben eine hohle Kolbenstange mit darin angeordneter Belastungsfeder aufweist, und daß in <*' 3 hohle Kolbenstange eine St^.aerstange mit als Bund ausgeführtem Anschlag eingeführt sowie eine Buchse als Anschlagknpf eingeschraubt sind, wobei an der Steuerstange die Verstell-Zylinderkolbenanordnung angreift. Das gibt die Möglichkeit zu einem sehr gedrungenen und funktionssicheren Aufbau, und zwar de.durch, daß in Kombination zu den letztbeschriebenen Merkmalen die Steuerstange ihrerseits mit einem bundförmigen Verstellkolben versehen und in einen Verstellzylinder eingeführt ist, der sich über zwischengeschaltete, die Kolbenstange des Steuerkolbens umgebende Bauteile, am Pumpengehäuse abstützt. Im allgemeinen wird man bei der erfindungsgemäßen Hochdruckpumpe den Verstellkolben nicht beidseits von e^nem Steuerdrucknittel beaufschlagen sondern nur einseitig. Dann ist der Verstellkolben regelmäßig andererseits m:t einer Rückstellfeder in Wechselwirkung gel rächt. Letzteres wiederum geschieht einfach und unter Beibehaltung der kompakten Bauweise dadurch, daß an die Steuerstanga eine Abstützhülse angeschlossen ist, die den Verstellzylinder und den VerstellkolL^n eingibt, und daß die Abstützhülse unter Zwischenschaltung der Rückstellfeder gegen daF Pumpen gehäuse abgestützt ist. Das Steuerdruckmittel ist im allgemeinen mit dem Medium identisch, das mit Hilfe der erfindungsgemKßen Hochdruckpumpe komprimiert wird.

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Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung ausführlicher erläutert; es zeigen:

Fig. 1 schematisch eine erfindungsgemäße Hochdruckpumpe mit zugeordnetem Regelkreis,

Fig. 2 in gegenüber der Pig. I wesentlich vergrößertem Maßstab einen Ausschnitt aus dem Gegenstand nach Fig. 1 im Schnitt.

Die in den Figuren dargestellte Hochdruckpumpe ist insbesondere für Flüssigice it en bestimmt. Sie ist ausgerüstet mit einem Arbeitskolben 1 und einem Steuerkolben 2. Arbeitskolben 1 und Steuerkolben 2 liegen im Pumpengehäuse J5 einander gegenüber. Der Arbeitskolben 1 ist an einen Kurbeltrieb 4 angeschlossen, der Steuerkolben 2 ist mit einer Belastungsfeder 5 versehen und durch einen Anschlag 6 mit Verstelleinrichtung 7* 9> 10 steuerbar. Der Steuerkolben 2 wei^t an seinem dem Arbaitskolben 1 abgewandten Ende bzw. an seiner Kolbenstange einen Anschlagkopf 8 auf, den der Anschlag β hinterfaßt. Der Anschlag 6 ist an eine als Zylinderkolbenanordnung ausgeführte Verstelleinrichtung Y, 9t 10 angeschlossen, die im folgenden kurz als Verstell-Zylinderkolbenanordnung bezeichnet wird. Man entnimmt zunächst aus dem Schema der Figur 1 die Kombination der beschriebenen Hochdruckpumpe mit einem Regelkreis 11, in dessen Regler 12 mit Istwert/Sollwert-Vergleicher· 13 der Druck der Abgabeseite der Hochdruckpumpe als Istwert eingefünrt und in den die Verstell-Zylinderkolbenanordnung als Stellglied ein-ce-

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zogen ist, weiches nach Maßgabe der Differenz zwiseher Istwert und am Regler 12 bei IJ eingestelltem Sollwert den Steuerkolben 2 verstellt.

Die Gestaltung der erfindungsgemäßen Hochdruckpumpe im Detail entnimmt man aus Fig. 2. Hier ist zunächst erkennbar, daC der Steuerkolben 2 eine hohle Kolbenstange 14 mit darin angeordneter ^lastungsfeder 5 aufweist und daß in der hohlen Kolbenstange 14 eine Steuersrange 15 mit als Bund ausgeführtem Anschlag 6 eingeführt sowie eine Buchse 16 mit Anschlagkopf 8 eingeschraubt ist, wöbe:' an de^ Steuerstange 15 die Verstell-Zylinderkolbenanordnung 3, 10 angreift. Die Steuerstange 15 ist ihrerseits mit einem bundförmigen Verstellkolben 10 versehen und in einen Verstellzylinder 9 eingeführt, der sich über zwischengeschaltete, die Kolbenstange 14 des Steuerkolbens 2 umgebende Bauteile am Pumpengehäuse 3 abstützt. Zweckmäßigerweise sind zusätzlich Lager T7 und Dichtungselemente 18 für f die hohle Kolbenstange 14 vorgesehen, vobei für die Dichtung 18 eine besondere Andrückfeder I9 angeordnet ist. Im Ausführungsbeispiel und nach bevorzugter Aasführungsform der Erfindung ist der Verstellkolben 10 nur einseitig von dem Steuerdruckmittel beaufschlagt, welches ir. den Verstellzylinder 9 über den Stutzen 20 eintritt. Andererseits ist der Verstellkolben 10 mit einer Rückstellfeder 21 in Wechselwirkung gebracht. Hierzu gehört im Ausführungsbeispiel und nach bevorzugter Ausführungsform <ier

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Erfindung eine Abstützhülse 22, an die die Steuerstand I5 angeschlossen ist. Die Abstützhülse 22 umgibt den Verstellzylinder 9 und den Verstellkolben 10. Im übrigen ist die Abstützhülse 22 unter Zwischenschaltung der Rückstellfeder 21 für die Verstell-Zylinöerkolbenanordnung 9.t 10 gegen das Pumpengehäuse 3 abgestützt. Daraus ergibt sich unmittelbar, daß Rückstellfeder 21, Abstützhülse 22 und Verstell-Zylinderkolbenanordnung 9, 10 den Regler 12 mit Istwert /Sollwert-Vergleicher IJ> bilden.

Claims (4)

Andrejewsl·!, Henke & Gesthuysen, Patantanwälte, 4300 Ersen, Theciterplafz 3 Schutz cnspruche

1. Hochdruckpumpe, insbesondere für Flüssigkeiten, mit Arbeitskolben und Steuerkolben, wobei Arbeitskolben und Steuerkolben im Pumpenr;ehäuse einander gegenüberliegen and der Arbeibskolb^n an einen Kurbeltrieb angeschlossen, der Steuerkolben mit einer Belastungsfeder versehen und bezüglich seines Steuerhubod durch einen Anschlag mit 'verstelleinrichtung steuerbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerkolbsn (2) an seinem dem Arbeitskolben (1) abgewandten Ende b^w. an seiner Kolbenstange (14) einen Anschlagkopf (8) aufweist, den der Anschlag (6) hinterfaßt, und daß der Anschlag (6) an eine als Zylinderkolbenanordnung {9, 10) ausgeführte Verstelleinrichtung (7, 9, 10) angeschlossen ist.

2. Hochdruckpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerkolben (2) eine hohe Kolbenstange (3 4) mit darin angeordneter Belastungsfeder (5) aufweist, und daß in die hohle Kolbenstange (14) eine Steuerstange (15) mit als Bund ausgeführtem Anschlag (6) eingeführt sowie eine Buchse (16) als Anschlagkopf (8) eingeschraubt sxnd, - wobei an der Steuerstange (15) die Verstell-Zylinderkolbenanordnurg (9* 10) angreift.

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3- Hochdruckpumpe nach den Ansprüchen 1 und 2, äad-rch gekennzeichnat, daß die Steaerstange (15) ihrerseits mit einem bundformigen Verstellkolben (10) versehen und in einen V^rstsllzy lind er (9) eingeführt ist, der ~lch am Pumpengehäuse 0) abstützt.

4. Hechdruckpumpe nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Verstellko^ben (10) einerseits von dem Steuerdruckmittel .aufschlagt, andererseits mit einer Rückstellfeder (21) in Wechselwirkung gebracht ist.

5· Hochdruckpumpe nach den .^Sprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß an die Steuerstange (15) eine Abstützhülse (22) angeschlossen ist, die den Verstellzylinuer (f) und den Verstelllcolben (10) umgibt, und daß die Abstützhülse (22) unter Zwischenschaltung der Rückstellfeder (21) gegen das Pumpengehäuse (5) abgestützt ist.