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Flüssigkeitsförderpumpe, insbesondere Schmiermittelpumpe Die Erfindung
bezieht sich auf Flüssigkeitsförderpumpen, insbesondere Schmiermittelpumpen, mit
mehreren im Kreis angeordneten Einzelpumpen, deren Kolben von einer Schräg- oder
Nockenscheibe mit einstellbarem Hub angetrieben werden, derart, daß im Saughubbereich
die eine, im Druckhubhereich die andere Seite der Antriebsscheibe auf Gabelköpfe
der Kolben einwirken, «-elche die Antriebsscheibe mit einstellbarem Spiel umfassen.
Bei diesen Pumpen wird die Fördermenge durch Verändern des Spiels der Antriebsscheibe
in den Gabelköpfen. beispielsweise durch Versdrehen von Stellschrauben, eingestellt.
Ein kleines Spiel bewirkt einen großen Kolbenhub und umgekehrt ein großes Spiel
einen kleinen Kolbenhub. Diese Pumpen arbeiten einwandfrei, solange ,die einzelnen
Kolben die zu fdndernde Flüssigkeit, beiispielsweise Schmieröl, selbst hersaugen
müssen. Wenn aber die Flüssigkeit den Pumpenkolben schon; unter Druck, z. B. aus
einem oberhalb der Pumpenkolben angeordneten Behälter, zugeführt wird, stehen die
Pumpenkolben während des Saughubs unter dem Druck der zu fördernden. Flüssigkeit.
Infolgedessen besteht -die Gefahr, daß der Flüssigkeitsdruck die Pumpenkolben beim
Saughub der Antriebsscheibe nachschiebt und so die genannten Kolben einen größeren
Saughub ausführen läßt, als der gerade vorgesehenen Hubeinstellung entspricht. Im
gleichen Sinn wie der Flüssigkeitsdruck kann auch das Gewicht der Kolben wirken,
wenn die Kolben 14icht hängend in das Pumpengehäuse eingebaut sind.
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Diese unerwünschte, selbständige Bewegung der Pumpenkolben soll bei
den genannten Pumpen nach einem bekannten Vorschlag durch Schraubenfedern vermieden
werden, welche die Pumpenkolben in
Druckrichtung belasten. Diese
Schraubenfedern sind parallel zur Kolbenachse angeordnet. Ihr eines Ende ist an
einer CSse des zugehörigen Gabelkopfes und das andere Ende am Pumpenkörper befestigt.
Es ist somit für jeden Kolben je eine Schraubenfeder vorhanden, und der Einbau der
Schraubenfedern erfordert besondere Vorkehrungen an den Gabelköpfen und am Pumpenkörper.
Dadurch wird die Pumpe wesentlich verteuert. Außerdem ist der nachträgliche Einbau
der Federn praktisch unmöglich.
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Um alle diese Mängel zu beheben, ist gemäß der Erfindung im Deckel
der Flüssigkeitsförderpumpe eine Feder vorgesehen, die sämtlichen Pumpenkotben beim
Saughub axial entgegenwirkt.
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Zwei Ausführungsbeispiele nach der Erfindung sind in der Zeichnung
für Schmierölpumpen dargestellt, und zwar zeigt Fig. i einen Längsschnitt eines
ersten Ausführungsbeispieles, Fig. --,einen Längsschnitt eines zweiten Ausführungsbeispieles
mit vereinfachter Schräg-, Nocken-oder Scheibendarstellung, Fig.3 den Oberteil eines
Pumpenkolbens des zweiten Ausführungsbeispieles in verschiedenen 2@rbeitsstellungen.
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In einem Gehäuse io sind im Kreis um eine zentrale Verteilerwelle
i i vier oder mehr Pumpenkolben 12 angeordnet, die in zylindrischen Bohrungen 13
verschiebbar sind und deren obere, zu Gabelköpfen i4 ausgestaltete Enden eine Schrägader
Nockenscheibe 15 umgreifen. Die Schrägscheibe 15 ist auf der Verteilerwelle i i
befestigt und wird über diese durch ein Schneckenrad 16 und eine Schnecke 17 angetrieben.
Der - Hub der einzelnen Pumpenkolben ist in bekannter Weise einstellbar durch Schrauben
18 in den Gabelköpfen 14. Das Schmieröl läuft der Pumpe aus einem nicht dargestellten,
hoch liegenden Behälter zu und kann durch einen Einlaßkanal i9 im Pumpengehäuse
und eine Längsnut 2o der Verteilerwelle über Anschlußbohrungen 2i in die Pumpenzylinder
13 gelangen. Außerdem kann durch eine Längsnut 22 der Verteilerwelle eine Verbindung
geschaffen werden zwischen den Anschlußbohrungerl 21 der Pumpenzylinder 13 und den
zugeordneten Auslässen 23. Die Gabelköpfe und die Schrägscheibe sind von einem Deckel
24 überdeckt, der durch nicht dargestellte Schrauben oder andere geeignete Mittel
am Pumpengehäuse io gehalten. werden kann.
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Gegen die oberen Schenkel der Gabelköpfe 14 legt sich ehre Kegelfeder
25, deren weitester letzter Gang in eine Ringnut 26 des Pumpendeckels eingesprengt
ist und die daher zusammen mit dem Deckel aufgesetzt und abgenommen werden kann.
Die Ringnut 26 kann jederzeit leicht im Deckel 2.4 angebracht werden, so .daB auch
der nachträgliche Einbau der Feder 25 in schon fertige Pumpen ohne Schwierigkeiten.
durchführbar ist.
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Die Zeichnung zeigt die Schmierölpumpe in einer Stellung, in welcher
der linke Kolben 12 das Ende eines Druckhubs und der rechte Kolben. i.- das Ende
eines Saughubs erreicht haben. Dabei liegt die Schrägscheibe 15 mit ihrer Unterseite
am unteren Teil .des linken Gabelkopfes und mit ihrer Oberseite an der Stellschraube
des rechten Gabelkopfes an. Beim linken Gabelkopf ist die zugehörige Stellschraube
18 so eingestellt, daß die Schrägscheibe mit Spiel durch den Gabelkopf läuft, während
beim rechten Gabelkopf eine Einstellung ohne Spiel vorgesehen ist.
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Wenn die Verteilerwelle i i sich aus der gezeichneten Stellung in
Pfeilrichtung ,dreht, bewegt sich die Schrägscheibe 15 entsprechend. Sie steigt
im Gabelkopf des linken Kolbens 12 an, bis sie mit ihrer Oberseite die Stellschraube
18 stößt und nunmehr den genannten Kolben entgegen der Feder 25 nach oben führt.
Der linke Kolben 12 macht also nur einen Saughub, dessen Größe dem um das Spiel
im Gabelkopf verminderten Hub der Schräg-#scheibe entspricht. Dies ändert sich nicht,
wenn nach einem bestimmten Drehwinkel der Verteilerwelle i i durch die Längsnut
20 der Öleinlaßkanal i9 mit dem linken Zylinder 13 verbunden wird und damit das
zuströmende 01 auf die Stirnfläche des Kolbens drückt, denn die Feder 25
ist stark genug, um eine unerwünschte Eigenbewegung des Kolbens unter dem Einfluß
des Ölzulaufdrucks oder aus anderen Ursachen zu verhindern.
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Der Gabelkopf des rechten Kolbens 12 umschließt spielfrei die Scheibe
15 und führt also während der Drehbewegung,der Verteilerwelle jeweils den vollen
Hub der Schrägscheibe 15 in Druck- und Saugrichtung aus. Die in der Zeichnung dargestellten
Kolben sind also auf Teil- 1>zw-. Vollhub eingestellt und führen ihre Förderung
auch entsprechend dieser Einstellung durch.
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Eine besonders einfache Ausführung des Erfindungsgedankens zeigt Fig.
2. Dort ist an Stelle der Kegelfeder 25 eine federnde, zweckmäßig ebene Ringscheibe
27 verwendet, die zwischen einer Schulter 28 und einem in eine Ringnut 29 des Deckels
24 eingelassenen Sprengring 30 .eingespannt ist. Diese Federscheibe kann gegebenenfalls
auch ohne Sprengring in einer Ringnut des Deckels befestigt sein. Sie liegt mit
ihrem freien, inneren Rand über den Köpfen der Stellschrauben 18.
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In Fig. 2 ist der linke Kolben 12 am Ende de: Druckhubs, der rechte
Kolben 12 am Ende des Saughubs dargestellt. Der rechte Kolben 12 ist spielfrei an
die Sebrägscheil>e angeschlossen, er macht also den größtmöglichen Hub und drückt
gegen Ende seiner Aufwärtsbewegung mit dem Kopf seiner Stellschraube i8 gegen die
Federscheibe 27. Für diesen Kolben ist infolge der Einstellung seiner Stellschraube
der Ölzulaufdruck ohne Bedeutung, denn ,der Kolben wird stets zwangsläufig von der
Schrägscheibe aus bewegt. Beim linken Kolben 12 jedoch ist die Stellschraube 18
ganz herausgedreht, so daß die Schrägscheibe sich bei einer Umdrehung frei durch
das Maul des Gabelkopfes bewegt und also der Kolben von der Schrägscheibe aus nicht
mitgenommen wird. Der Kolben ist auf Hub Null eingestellt und fördert nicht. Er
bewegt sich auch nach Umschaltung auf Saugen nicht, weil der Kopf der Stellschraube
18
\-oti der Fedet-sclteibe 27 belastet ist und diese unter dein
%ulaufdruck des Öls nicht nachgibt.
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Bei einer anderen Einstellung eines Kolbens 12 (gemäß Fig. 3) ist
die Stellschraube 18 zur Hälfte aus dem Gabelkopf herausgedreht. Es bewegt sieh
die Schrägscheibe 15 infolgedessen zunächst frei im Maul des Gabelkopfes (Fig.3a).
Erst nach der hälfte ihres Hubs (Fig. 3b) legt sie sich gegen die Stellschraube
und nimmt den Kolben mit, worauf nach kurzem @\'eiterlauf der Kopf der Stellschraube
gegen die Federscheibe stößt (Fig.3c) ttud dann zwangsläufig von der Schrägscheibe
her entgegen der Federschei'>e in die Endstellung gedrückt wird (Fig. 3 d). Wenn
die Verteilerwelle i i so ausgebildet ist, daß sie den Pumpenzylinder erst zwischen
den Stellungen 3c und 3d auf Saugen umstellt, wird der nach der Umstellung am Pumpenkolben
wirksam werdende Ölzulaufdruck bereits durch die Federscheibe 27 aufgenommen. Tritt
diese Umsteuerung schon früher ein, so kann trotzdem der Kolbenhub nicht größer
als '/2 werden, weil der Ölzulaufdruck den Kolben nur so weit heben kann, bis der
Kopf der Stellschraube von der Federscheihe abgefangen wird. In diesem Fall macht
lediglich der Kolben einen Teil seines Hubs voreilend unter dein Einfluß des Olzulaufdrucks
und clen Restliul> dann zwangsläufig von der Schrägscheibe aus.
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Bei vorstehend geschilderter Ausführung ist somit die baulich bedingte
Eigenart ausgewertet, claß durch die Spielveränderung im Gabelkopf jeweils eine
der Spielveränderung etltsprechende Änderung der gesamten Kolbenlänge entsteht und
damit die Endlage des äußersten Kolbenpunkts, d. h. im vorliegenden Fall des Stelfschraubenkopfes,
Mets die gleiche bleibt. Um eine ungewollte Kolbenverschiebung durch den Öldruck
über den gerade eingestellten lItil> hinaus zu verhindern, würde es also theoretisch
genügen, einen starren Endanschlag für die Köpfe der Stellscliraul}en vorzusehen.
Wegen der llerstellungsunterschiede und anderer insbesondere bei einer Pumpe mit
einer größeren Anzahl von Kolben unvermeidlicher Toleranzen ist dieser Weg jedoch
nichtgangbar. Die Erfindung dagegen bringt hier die einfache Lösung durch Einschaltung
eines erst kurz vor dem Hubende der Kolben an deren Hubverstellglied bremsend wirksam
werdenden federnden Glieds, das zweckmäßig eine federnde Ringscheibe 27 .ist.