DE820468C - Doppeltwirkende Luftpumpe - Google Patents

Description

• Doppeltwirkende Luftpumpe Die Erfindung betrifft eine Luftpumpe, welche zum Füllen von Pneumatiks von Fahrrädern und Kraftfahrzeugen geeignet ist.
• Es gibt verschiedene Konstruktionen für einfach wirkende und doppeltwirkende Luftpumpen. Die grundlegende Wirkungsweise beider Bauarten ist so sehr Gemeinwissen geworden, daß sich ein näheres Eingehen an dieser Stelle erübrigt.
• Eine wirklich gute Luftpumpe muß folgende Bedingungen erfüllen: i. Die Pumpe muß doppeltwirkend sein, damit die Leistungsfähigkeit größtmöglich ist; 2. sie muß zügig und leicht arbeiten und zuverlässig bei jeder Arbeitsgeschwindigkeit vollen Wirkungsgrad aufweisen. Schädliche Räume und unwirtschaftliche Luftstauungen einerseits sowie Nebenluft andererseits müssen ausgeschlossen bleiben; 3. die Bauelemente müssen so denkbar einfach gehalten werden, daß a) Betriebsstörungen so gut wie unmöglich sind, b) evtl. Reparaturen mittels billiger Ersatzteile jedermann selbst auf leichte Weise möglich sind, und die Lebensdauer der Pumpen dadurch praktisch unbegrenzt wird, c) der Anschaffungspreis günstig liegt; 4. die Pumpe muß handlich und leicht sein.
• Alle diese Bedingungen werden durch die nachfolgend beschriebene Konstruktion erfüllt. Allgemeine Merkmale: i. Die vorliegende Luftpumpe ist doppeltwirkend, d. h. jeder Vorwärts-und Rückwärtsschub des Kolbens ist ein Arbeitshub. 2. Durch Einschalten eines Druckwindraumes wird die Druckwelligkeit geglättet. Der Kolben kann zügig hin und her geschoben werden, ohne daß unwirtschaftliche und den Arbeitsrhythmus störende Luftstauungen entstehen. 3. Durch Verwendung eines Gummikolbens von großer Lebensdauer, der nur die Aufgabe hat, den jeweiligen Kompressionsraum dicht abzuschließen, wird die Nebenluft vermieden und bei jeder Kolbengeschwindi. gkeit voller Wirkungsgrad' gewährleistet. 4. Schädliche Räume gibt es nicht. Durch entsprechende Ausbildung der Schraubklappen wird erreicht, daß der Kolben bis zum Anschlag nach beiden Seiten geschoben werden kann. 5. Alle Bauelemente sind einfach und übersichtlich angeordnet. 6. Die Luftpumpe ist so handlich wie die üblichen auf dem Markt befindlichen einfach wirkenden Pumpen.
• Beschreibung und Wirkungsweise (vgl. Zeichnung) : Die Luftpumpe besteht aus zwei Präzisionsstahlrohren i und 2 etwa gleicher Länge, jedoch verschiedener Durchmesser, welche ineinandergeschoben sind und durch die Schraubkappen 4 und 5 konzentrisch gehalten werden und gemeinsam eine ringförmige luftdichte Kammer C bilden. Diese Kammer ist nach außen nur über das Ventilanschlußstück mit der Luftaustrittsöffnung E verbunden.
• Die Schraubkappen, deren eine als Stopfbüchse ausgebildet ist, schließen gleichzeitig auch den Hohlraum des inneren Stahlrohres 2 luftdicht ab. Dieses Stahlrohr ist der Arbeitszylinder, in dem sich der Kolben 9 befindet, welcher auf der Schubstange 3 befestigt ist und durch diese mittels eines Griffstücks hin und her bewegt werden kann. Durch den Kolben 9 wird der Inhalt des Arbeitszylinders 2 in zwei Räume A und B geteilt. Diese Räume sind über die Bohrungen der Gummischlauchventile 13 und 14, welche sich an beiden Enden des Arbeitszylinders dicht vor den Schraubkappen befinden, mit der Kammer C verbunden.
• Die Gummischlauchventile werden in einfacher und zuverlässiger Weise dadurch gebildet, daß man ein kurzes Stück dünnwandigen Gummischlauch auf ein Rohr streift, dessen Ventilbohrung bzw. Bohrungen dadurch überspannt werden. Die lichte Weite des dünnwandigen Gummischlauches wird dabei so gewählt, daß er einerseits genügend festsitzt, also* spannt, und andererseits die geringstmögliche Öffnungsspannung beim Luftdurchtritt gewährleistet. Eine genügende Anzahl Bohrungen um den Umfang des Rohres verteilt, sorgen dafür, daß der Strömungswiderstand praktisch Null ist.
• Wird nun der Kolben in den Zylinder 2 hineingeschoben, so wird die in dem Raum A befindliche Luft komprimiert und nach Öffnen des Gummischlauchventils 13 in die Kammer C gedrückt. Dasselbe Spiel läuft entsprechend beim Herausziehen des Kolbens ab. Nur daß dann die in dem Raum B befindliche Luft komprimiert und über das Gummischlauchventil 14 in die Kammer C gedrückt wird. Aus der mit Preßluft gefüllten Kammer C wird also der Pneumatik über die Anschlußöffnung E gespeist. Nur durch die Anordnung einer solchen Zwischenkammer C (Winddom) ist es möglich, die schädlichen und unwirtschaftlichen Kompressionsspitzen abzufangen (speichern) und den Vorgang des Pumpens zügig und leicht zu machen.
• Nach jedem geleisteten Arbeitshub schließen die Ventile 13 und 14 die Druckkammer C sofort von den jeweiligen Arbeitsräumen A und B ab. Andererseits öffnen die Ventile erst darin, wenn der Luftdruck der Räume A oder B den der Kammer C übersteigt.
• Rückströmverluste können nicht auftreten. In demselben Maße wie beim Hineinstoßen des Kolbens der Teilarbeitsraum A sich verkleinert und die darin befindliche Luft verdichtet wird, entsteht in dem Raum B, weil dieser vergrößert wird, ein Unterdruck. Beim Herausziehen des Kolbens liegen die Verhältnisse umgekehrt. Es entstehen also wechselseitig Unterdrücke in den Räumen A und B, welche belüftet werden müssen, damit dadurch der darauffolgende Arbeitshin> vorbereitet wird.
• Die Schubstange 3 ist hohl ausgebildet, also auch ein Stahlrohr, welches auf dem Kolbenende verschlossen ist und auf dein freien nach außen führenden Ende durch das Griffstück hindurch offen bleibt.
• Die Schubstange 3 führt durch den Kolben 9 und ragt noch ein kurzes Stück hervor. Dicht neben dem Kolben sind beidseitig in die Schubstange Bohrungen angebracht, welche ebenfalls mit einem kurzen Stück dünnwandigem Gummischlauch überspannt sind.
• Über diese an der Schubstange angebrachten Gummischlauchventile i i und 12 sind die Räume A und B mit der Atmosphäre verbunden. Tritt, wie beschrieben, in A oder B ein Unterdruck auf, öffnet sich das Ventil i i oder 12, und Frischluft füllt die Räume A bzw. B. Die entsprechenden Kompressionshübe können folgen.
• Die Zeichnung soll lediglich das Prinzip der Wirkungsweise des Gegenstandes dieser Erfindung darstellen, wenn auch hier die Anwendung für Fahrräder beispielsweise herausgestellt ist.
• Die Größe der Luftdruckkammer C steht in einem bestimmten Verhältnis zu dem Inhalt des ihr zugeordneten Arbeitszylinders. Dieses Größenverhältnis ist auch verschieden und wird von dem jeweiligen Anwendungsbereich bestimmt.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Doppeltwirkende Luftpumpe, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Präzisionsstahlrohre gleicher Länge, jedoch verschiedener Durchmesser ineinandergeschoben sind und an beiden Enden durch Schraubkappen, deren eine zum Durchlaß der Schubstange eine Stopfbüchse trägt, konzentrisch gehaltert und luftdicht geschlossen werden, wodurch zwei selbständige luftdichte Räume entstehen, deren äußerer sich somit mantelförmig um den Innenraum legt und als Druckluftausgleichbehälter dient, welcher über ein Anschlußstück den Pneumatik mit Druckluft speist, während der innere Raum der Arbeitszylinder ist, auf dessen Enden dicht vor den Schraubkappen je ein Gumtnischlauchventil angebracht ist, welche wechselseitig einen Luftübergang vom Arbeitszylinder zum Druckluftausgleichbehälter hin ermöglichen, weiterhin die hohle Schubstange auf dem in den Arbeitszylinder eingeführten, also Kolben tragenden Ende verschlossen ist, und deren anderes Ende durch die die Stopfbüchse tragende Schraubkappe ins Freie führt und offen bleibt, damit von hier aus über die auf der Schubstange beidseitig des Kolbens angebrachten Gummischlauchventile atniosl)ii'irische Luft zum Füllen des Arbeitszylinders wechselseitig herangeführt werden kann, während schließlich die Schraubkappen eine zentrierte, genau ängepaßte Senke besitzen, daß die auf der Schubstange beidseitig des Kolbens angebrachten Gummischlauchventile in diese eintauchen können und somit die Schubstange bis zum Anschlag an den Kolben hin und her bewegt werden kann, womit erreicht wird, daß die schädlichen Räume zu Null werden.