DE805957C

DE805957C - Mehrstufenpumpe fuer hydraulische Anlage

Info

Publication number: DE805957C
Application number: DET308A
Authority: DE
Inventors: Fritz Thumm
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1949-12-24
Filing date: 1949-12-24
Publication date: 1951-06-18

Description

Mehrstufenpumpe für hydraulische Anlage Beien Betrieb liv(lrattlischer Anlagen, z. B. hvdraulischer Pressen, für die Förderung der Druckflüssigkeit und die Erzeugung des erforderlichen Druckes werden oft mehrstufige Pumpen, meist Hubkolbenpumpen, verwendet. Da bei dieser Pumpenart die Förderleistung auch in der Niederdruckstufe zu gering ist, um bei Pressen den Anfahrweg des Stößels bis zu seinem Aufsitzen auf dem Preßgut .mit für den fraglichen Betrieb ausreichender Geschwindigkeit zu durchfahren, ist man dort auf einen Vorfüllbehälter angewiesen.
Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, daß man einen solchen Vorfüllbehälter und sein Zubehör entbehren könnte, wenn man in der \ iederdruckstufe eine andere Pumpenart mit genügender Förderleistung, z.13. die bekannte Wälzkolbenpumpe, verwendet und so mit der Hubkolbenpumpe der nächsten Stufe bzw. Stufenbaus zusammenfaßt, daß der bisher unumgängliche getrennte Antriel) solcher Pumpen unterschiedlicher Bauart wegfällt. Hierfür ist nun durch die Erfindung eine besonders einfache Lösung gefunden, deren Wesen darin besteht, daß die erste Pumpenstufe eine Wälzkolbenpumpe ist, auf die mindestens in der nächsten Stufe eine Hubkolbenpumpe folgt, deren Hub durch die EYzenterbewegung des Wälzkolbens erzeugt wird.
Auf diese Weise können alle Pumpenstufen ganz gedrängt in einem einzigen Gehäuse zusammengefaßt «-erden und benötigen nur eine einzige angetriebene Welle, nämlich diejenige des Wälzkolbens.
Eine besonders leicht durchführbare Lösung ergibt sich, wenn der den Saug- und Druckraum der Pumpe trennende Schieber der Wälzpumpe als pleuelähnliches Element der Hubkolbenpumpe dient. Die Hubkolbenpumpe der zweiten Stufe rückt dann ganz dicht an den Wälzkolben heran und bildet mit dieser Pumpe praktisch eine Einheit durch unmittelbaren Anbau des Hubkolbens einer gegebenenfalls vorgesehenen dritten Stufe gleichachsig zum Kolben der zweiten. Unter unmittelbarer Befestigung an diesem ist auch bei dreistufigen Pumpen nur ein einziger Antrieb erforderlich und die gedrängte Zusammenfassung in einem kleineren Gehäuse möglich.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Gegenstands der Erfindung schematisch dargestellt. Fig. i zeigt darin einen Längsschnitt durch das Gehäuse der dreistufigen Pumpe und Fig. 2 einen Querschnitt dazu längs der Schnittlinie A-B in Fig. i.
Das ganz schematisch als Rechteck angedeutete Gehäuse i enthält bei 2 den Zylinder für den Wälzkolben 3. Dieser ist von einem ausmittig zur Mittelachse des Zylinders 2 umlaufenden und auf der Antriebswelle sitzenden Exzenterstück 4 so angetrieben, daß sich seine zylindrische Außenfläche auf der Innenfläche des Zylinders 2 abwälzt. Dabei wird das durch die Sauganschlußleitung 5 und den Saugkanal 6 des Gehäuses zulaufende 01 in bekannter Weise in den Druckkanal ? gedrängt, von wo es über ein Riickschlagventil 8 zur Druckanschlußleitung 9 gelangt.
Diese von der Wälzkolbenpumpe gebildete erste Stufe der Pumpe ist durch ein Überdruckventil io mit einem Auslaßkanal i i gesichert.
Ein Zylinder 12 und ein in diesem beweglicher Kolben 13 bilden die zweite Druckstufe der Pumpe. Der Kolben 13 wird angetrieben durch einen zylindrischen Ansatz 14 am Wälzkolben 3. Dieser zylindrische Ansatz ist umfaßt von einer entsprechenden zylindrischen Queraussparung 15 im Kolben 13. Der erwähnte zylindrische Fortsatz bildet also ein pleuelartiges Element zum Hinundherbewegen des Kolbens 13, der dabei selbst als kreuzkopfartiges Organ gestaltet ist. Der Kolben 13 wird im Ausmaß der Exzenterbewegung des Wälzkolbens 3 hin und her bewegt, hat also einen Hub, der dem doppelten Abstand zwischen der Achse- des Zylinders 2 und des Exzenterstücks 4 entspricht.
In dieser zweiten Druckstufe saugt der Kolben 13 über ein Rückschlagventil 16 und einen an den Druckkanal ? angeschlossenen Saugkanal 17 01 vom Druck der ersten Druckstufe an und pumpt es über Rückschlagventile 18 und ig zum Raum 28 der zweiten Druckstufe. Zwischen den Rückschlagventilen 18 und ig ist ein Überdruckventil 20 zur Sicherung der zweiten Druckstufe angeschlossen, das über einen Auslaßkanal 21 überschüssiges 01 in den Saugkanal abführt. Aus dem Raum 28 wird das 0I durch den Druckraum 26 der dritten Stufe und die Leitung 27 der allgemeinen Druckanschlußleitung 9 zugeführt.
An dem Kolben 13 der Mitteldruckstufe ist stirnseitig und gleichachsig zu ihm der wesentlich schlankere Hochdruckkolben 22 befestigt, der in dem durch das Gehäuse i gebildeten entsprechenden Zylinder 23 mit dem Hub der `'Wälzpumpe und der Mitteldruckpumpe hin und her bewegt wird. Er saugt dabei wie bei der Mitteldruckstufe über den gleichen Saugkanal 17 und ein Rückschlagventil 24 01 der ersten Druckstufe aus dem Kanal 7 an und pumpt es über das Rückschlagventil 25 zum Raum 26 der dritten Druckstufe, der Hochdruckstufe. Über den bereits erwähnten Kanal 27 gelangt auch das Hochdrucköl zum allgemeinen Druckauslaß g.
Mit 29 und 30 sind die den Überdruckventilen io und 20 zugeordneten Haltekolben bezeichnet, die dem Hochdruck zugänglich sind und unter dessen Einwirkung die Überdruckventile der niederen Stufen offen halten.
Der in Fig. 2 dargestellte Schnitt geht durch das Überdruckventil 20 und schneidet gleichzeitig den Kolben 13 und den pleuelartigen zylindrischen Ansatz 14 am Wälzkörper 3.
Mit dem Anlaufen der Wälzpumpe wird zunächst die Niederdruckstufe wirksam, die nächsthöheren Druckstufen werden durch druckabhängige, nicht näher dargestellte Einrichtungen nacheinander wirksam.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Mehrstufenpumpe für hydraulische Anlagen, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Pumpenstufe eine Wälzkolbenpumpe ist, auf die mindestens in der nächsten Stufe eine Hubkolbenpumpe folgt, deren Hub durch die Exzenterbewegung des Wälzkolbens erzeugt wird.
2. Mehrstufenpumpe nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der den Saug- und Druckraum der Pumpe trennende Schieber der Wälzpumpe als pleuelähnliches Element der Hubkolbenpumpe dient.
3. Mehrstufenpumpe nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schieber zylindrisch ausgebildet ist, mit dem Wälzkolben aus einem Stück besteht und in einer zylindrischen Queraussparung des Kolbens der nächsten Stufe gefaßt ist.