DE831360C

DE831360C - Fluessigkeitspumpe oder -motor mit sternfoermig angeordneten Kolben

Info

Publication number: DE831360C
Application number: DEW804A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Eduard Woydt
Original assignee: EDUARD WOYDT DR ING
Current assignee: EDUARD WOYDT DR ING
Priority date: 1950-01-06
Filing date: 1950-01-06
Publication date: 1952-02-11

Description

Flüssigkeitspumpe oder -motor mit sternförmig angeordneten Kolben Das Patent 826 242 stellt eine Flüssigkeitspumpe oder -motor unter Schutz, bei der sternförmig angeordnete Kolben und ein diese betätigender Exzenterring zwischen einer Trommel und einem mit dieser starr durch einen scheibenartigen Bauteil verbundenen Zapfen angeordnet sind. Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf derartige Flüssigkeitspumpen oder -motoren und bezweckt, die Vorrichtung zur Steuerung der Arbeitskolben in einer solchen Pumpe in besonders zweckmäßiger Weise anzuordnen. Dabei ist besonderer Wert auf eilte gedrängte Bauweise gelegt, und die Steuervorrichtungen sind so ausgebildet, daß sie auch bei großen Leistungen, hohen Drehzahlen und hohen Drücken befriedigend arbeiten.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist all dem Trommel und Zapfen verbindenden, vorzugsweise scheibenartigen Teil für jeden Arbeitskolben ein Steuerorgan, und zwar zweckmäßig ein von einem feststehenden exzentrischen Leitring gesteuerter Kolbenschieber, angeordnet. Eine besonders günstige Bauart ergibt sich dadurch, daß dieser Leitring den scheibenartigen, die Kolbenschieber aufnehmenden Teil umgibt, während die in der Trommel angeordneten Arbeitszylinder von einem auf dem Zapfen sitzenden Exzenter, zweckmäßig von einem verstellbaren Doppelexzenter, angetrieben sind, wobei zwischen Exzenter und Arbeitskolben' ein mitumlaufender Leitring allgeordnet sein kann. , Die Zu- und Ableitung der Arbeitsflüssigkeit zu den Steuerorganen ist dabei in der Weise bewirkt, daß der mit eitlem Hohlzapfen gelagerte scheibenartige Teil ein nichtrotierendes Zu- oder Abflußrohr in sich aufnimmt, wobei der scheibenartige Teil und das Abflußrohr zweckmäßig durch eine Stopfbuchse oder eine Spaltdichtung gegeneinander abgedichtet sind. Wird die Abflußleitung in dieser Weise ausgebildet, so wird für die Zuflußleitung in dem mit einem Hohlzapfen gelagerten scheibenartigen Teil- zweckmäßig eine ringförmige Ausnehmung vorgesehen, in welcher ein doppelwandiges nicht rotierendes Abflußrohr angeordnet ist, wobei der scheibenartige Teil und das doppelwandige Abflußrohr zweckmäßig durch Stopfbuchsen oder Spaltdichtungen gegeneinander abgedichtet sind.
Um eine genaue Zentrierung des die Steuerorgane betätigenden Leitringes gegenüber dem Druckkörper bzw. dem scheibenartigen Teil des Druckkörpers zu erzielen, ist der Leitring auf dem Hohlzapfen des Druckkörpers gelagert und durch eine zweckmäßige Verbindung mit dem Gehäuse der Pumpe gegen Drehung gesichert. Diese Sicherung gegen Drehung kann lösbar und verstellbar sein, so daß die Steuerung der Pumpe durch die Verstellung des Leitringes der Steuerorgane beeinflußt werden kann.
Die Erfindung hat ferner eine besonders vorteilhafte Ausbildung derjenigen Teile zum Gegenstand, welche der Druckübertragung von den auf dem Exzenter gleitenden Gleitschuhen auf die .'lrbeitskolben dienen, wobei die Arbeitskolben von seitlichen Kräften freigehalten werden.
Die Zeichnung bringt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, und zwar zeigt Fig. i einen senkrechten Schnitt durch eine Pumpe nach der Erfindung gemäß der Schnittlinie 1-I der Fig. 2 bzw.4, Fig. 2 einen Schnitt gemäß 11-II der Fig. i, Fig. 3 einen Schnitt gemäß 111-11I der Fig. i, Fig. 4 einen Schnitt gemäß IV-IV der Fig. i, Fig. 5 einen Schnitt gemäß V-V der Fig. i und Fig. 6 einen Schnitt gemäß VI-VI der Fig. i.
In einem Gehäuse i einer Pumpe ist der Druckkörper drehbar gelagert. Er besteht aus einer Trommel 2 und einem Zapfen 3, der durch einen scheibenartigen Teil 4 starr mit der Trommel e verbunden ist. Gegenüber dem Zapfen 3 besitzt der Druckkörper einen Hohlzapfen 61, der wie der Zapfen 3 in dem Gehäuse i gelagert ist. Das Ende 5 des Zapfens 3 dient dem Antrieb der Pumpe. Auf dem Zapfen 3 ist ein Doppelexzenter 6, 7 angeordnet, der durch Schnecken 8 und 9 verstellbar ist. Der Doppelexzenter dient dem Antrieb der Kolben io, die in Zylindern i i der Trommel e verschiebbar sind. Die Zylinder gehen bis an den äußeren Umfang der Trommel 2 durch und sind dort durch Abschlußschrauben 12 geschlossen. Der Kolben io besitzt ein Querhaupt 13, das mit einem gleichen Querhaupt 13 des gegenüberliegenden Kolbens io durch zwei Ringe 62 derart starr verbunden ist, daß .die Kolben io stets parallel zueinander gehalten werden. Die Querhäupter 13 sind mit den Ringen 62 durch Schrauben 63 verbunden. In dem Querhaupt 13 befindet sich eine Wiege 14, die mit einer zylindrischen Fläche 15 auf dem Querhaupt 13 beweglich ist. Sie besitzt eine rotationssymmetrische zylinderähnliche Ausnehmung, in welcher ein entsprechend geformter Kopf 16 eines Gleitschuhes 17 schwenkbar ist. Der Durchmesser des rotationssymmetrisch geformten Kopfes 16 nimmt von außen nach innen etwas zu. Der Gleitschuh 17 trägt an Zapfen 18 Rollen i9, die auf Rollbahnen 2o und 21 laufen. Diese sind an Ringen 22 und 25 angeordnet, welche mit der Trommel e fest verbunden sind. Die Wiege 14 hat im Kolbenquerliaupt 13 etwas Spiel (vgl. Fig. 3 und 4), so daß die Tangentialkomponente des vom Exzenter 6 auf den Kolben io übertragenen Druckes unbehindert auf die Rollbahnen 2o bzw. 21 übertragen werden kann. Das zweite in Fig. i nicht dargestellte Kolbenpaar ist durch Ringe 23 in entsprechender Weise starr miteinander verbunden.
Zur Steuerung der Arbeitskolben io dienen Steuerkolben 33, die in zylindrischen Bohrungen 34 in dem scheibenförmigen Teil 4 des Druckkörpers verschiebbar sind. Kanäle 35 verbinden die Arbeitszylinder i i mit den Steuerzylindern 34, während Kanäle 36 und 37 den Steuerzylinder 34 mit der Druckleitung 38 bzw. der Zuflußleitung 39 verbinden. Die Anordnung ist dabei so getroffen, daß die Steuerschieber 33 in der in Fig. i gezeigten Mittelstellung sämtliche Kanäle gegeneinander abschließen, während sie bei einer Verschiebung nach innen den Kanal 35 mit dem Kanal 36 und bei einer Verschiebung nach außen den Kanal 35 mit dem Kanal 37 verbinden. Zur Steuerung der Steuerschieber 33 dient ein exzentrischer Leitring 40, der den Kopf 41 der Steuerschieber 33 mit Winkelringen 42 umfaßt. Der exzentrische Ring 40 ist bei 43 zentral auf dem Hohlzapfen 61 des Druckkörpers gelagert und wird durch eine Stellschraube 44 festgehalten, deren Hals 45 in einem Schlitz 46 des Gehäuses i verschiebbar ist. Durch Anziehen der Mutter 47 wird der Ring 40 gegenüber dem Gehäuse festgestellt. In dem Hohlzapfen 61 befindet sich eine ringförmige Ausnehmung, in welche ein doppelwandiges Rohr 48 eingefügt ist, das gegenüber dem Hohlzapfen 61 durch eine Spaltdichtung 49 und gegenüber einem zweiten mit dein Druckkörper fest verbundenen Hohlzapfen 5o durch eine weitere Spaltdichtung 51 abgedichtet ist. In dem Hohlzapfen 5o ist ein Rohr 52 angeordnet, welches gegenüber dem Hohlzapfen 5o ebenfalls durch eine Spaltdichtung 53 abgedichtet ist. Das doppelwandige Rohr 48 und das Rohr 52 stehen während der Arbeit der Pumpe still und sind außerhalb des Gehäuses i durch Laschen 54 miteinander und durch einen Flansch 55 mit dem Gehäuse i verbunden. Um die Außenwand des doppelwandigen Rohres 48 läuft eine Ringnut 56, in welche die Bohrungen 37 münden und welche durch Bohrungen 64 in dem doppelwandigen Rohr 48 mit der Saugleitung verbunden ist. Eine entsprechende Ringnut 65, in welche die Bohrungen 36 münden. läuft um das Rohr 52, das im Bereich dieser Ringnut zwei oder mehr Bohrungen 57 aufweist. Das Rohr 52 trägt einen Flansch 58, an welches die Druckleitung angeschlossen werden kann, während (las doppelwandige Rohr .49 seitlich eine Öffnung .59 und einen Flansch 6o besitzt, der für den Anschlul.i der Zuflußleitung bestimmt ist.
Die schwenkbare Lagerung eines mit Rollen versehenen Gleitschuhes in einer am Kolbenquerhaupt angeordneten Wiege kann auch bei Maschinen mit anders ausgebildeten Steuerorganen vorteilhaft verwendet werden.

Claims

PATEYTA\SPRI-CHF: i. Flüssigkeitspumpe oder -motor, bei der bzw. dem sternförmig angeordnete Kolben und ein diese betätigender Exzenterring zwischen einer Trommel und einem mit dieser durch einen scheibenartigen Bauteil starr verbundenen Zapfen angeordnet sind, nach Patent 826242, dadurch gekennzeichnet, daß in dem scheibenartigen Teil (:;) für jeden Arbeitskolben (io) ein Steuerorgan, zweckmäßig ein durch einen feststehenden exzentrischen Leitring (40) gesteuerter Kolbenschieber (33) angeordnet ist.
2. Flüssigkeitspumpe nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Leitring (4o) den scheibenartigen die Kolbenschieber (33) aufnehmenden Teil (4) umgibt, während die in der Trommel (2) angeordneten Arbeitskolben ( 1o) von einem auf dem Zapfen (3) sitzenden 13xzenter, zweckmäßig von einem verstellbaren Doppelexzenter (6, 7) angetrieben sind.
3. Flüssigkeitspumpe nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der mit einem Hohlzapfen (61) gelagerte scheibenartige Teil (4) ein nicht rotierendes Zu- oder Abflußrohr (52) in sich aufnimmt, wobei der scheibenartige Teil (4) und das Zu- oder Abflußrohr (52) zweckmäßig durch eine Stopfbuchse, eine Spaltdichtung (53) o. dgl. gegeneinander abgedichtet sind.
4. Flüssigkeitspumpe nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet. daß der mit einem 1-lohlzapfen (61) gelagerte scheibenartige Teil eine ringförmige Ausnehmung besitzt, in welcher ein doppelwandiges nicht rotierendes Ab- oder Zuflußrohr (48) angeordnet ist, wobei der scheibenartige Teil (.I) und das doppelwandige Ab- oder Zuflußrohr (48) zweckmäßig durch eine Stopfbuchse, eine Spaltdichtung (49, r) o. dgl. gegeneinander abgedichtet sind.
5. Flüssigkeitspumpe nach Anspruch i bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das zentrale Zu-oder Abflußrohr (52) und das doppelwandige Zu- oder Abflußrohr (48) mit dem Gehäuse (i) tindrehbar verbunden sind.
6. Flüssigkeitspumpe nach Anspruch i bis 5, dadurch gekennzeichnet, .daß der die Steuerorgane (33) betätigende Leitring (40) drehbar auf dem Hohlzapfen (61) gelagert und gegen Drehung gesichert ist. ;.
Flüssigkeitspumpe nach Anspruch i bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Leitring (40) in verschiedenen Stellungen gegen Drehung sicherbar ist. B.
Flüssigkeitspumpe nach Anspruch i bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbenquerhäupter (13) je zweier einander gegenüberliegender Arbeitskolben (io) starr mit zwei seitlich anliegenden Ringen (62) verbunden sind.
9. Flüssigkeitspumpe nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein auf dem Exzenter (6) gleitender Gleitschuh (i7), welcher Rollen (i9) zur Übertragung tangentialer Kräfte auf seitliche Führungsbahnen (2o und 21) trägt, in einer im Kolbenquerhaupt (13) angeordneten N-Viege (14) schwenkbar gelagert ist. i o. Flüssigkeitspumpe nach Anspruch 8 und 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser des rotationssymmetrischen Ansatzes (16), mit (lein der Gleitschuh (17) in der Wiege (14) gelagert ist, von den Seiten zur Mitte hin zunimmt.