DE849799C

DE849799C - Pumpe mit Druckmittelantrieb

Info

Publication number: DE849799C
Application number: DEP18074A
Authority: DE
Inventors: Heinrich Hemme
Original assignee: BOHRVERWALTUNG; PREUSSISCHE BERGWERKS und HUET
Current assignee: BOHRVERWALTUNG; PREUSSISCHE BERGWERKS und HUET
Priority date: 1948-10-13
Filing date: 1948-10-13
Publication date: 1953-03-05

Description

Pumpe mit Druckmittelantrieb

.\ufgalie der Erfindung ist die Schaffung einer

I'unilie, insbesondere einer Tiefpumpe, die durch

ein hydraulisches oder pnctimatisches Druckmittel

angetriehvii wird und eine möglichst gedrängte und

dabei eicifaclie l',atiart liat. Kleine Abmessungen

s=ind für Tiefpumpen von besond=erer Bedeutung,

weil von ihnen auch die Kosten der Bohrung ab-

hängen.

Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß da-

durch gel<ist. dali de rDrttckmit:telantrieb derPumpe

einen feststehenden Kolben mit auf ihm längs be-

wegliclieni Zylinder enthält. der gleichzeitig den

:@rbeitskollicn der Pumpe bildet. Auf diese Weise

ergibt sich nur ein gemeinsames Aggregat für den

Druckmittclantrieb und die Pumpe selbst, so daß die Bauart sehr gedrängt und die Abmessungen klein werden. können.

Hierzu tragen auch die -Merkmale einer Ausführungsform der Erfindung bei, nach denen der feststehende Kolben axiale Kanäle zur Zu- und Abführung des Druckmittels und damit verbundene radiale Kanäle enthält, die einen Teil der Umst-euereinrichtung bilden.

ach einer weiteren Ausführungsform der Erist in dem festtstehen.den Kolben als einziges bewegliches Teil der Umsteuerein,richtung ein Steuerscliielicr vorhanden, der währende der Dauer des .Xrbeitsbubes der Pumpe durch das Druck-

initrtel. festgelegt ist. Hierdurch wird. eine völlig

sichere Umsteuerung auch unter ungünstigen Be-

triebs,verhältrnissen erreicht. Dabei ist die Bauart

der Umsteuereinmichtung denkbar ' einfach und dta-

her zuverlässig. .

Weiter wird die Erfindung dadurch gekenatzeich-

net, dali der längs bewegliche Zylinder nahe seinen

Enden mit: Ringnuten od. dgl. versehen ist, die in

den Endstellungen dies Zylixrders eine Drückbeawf-

schlagung dies Steuerschiebers und, damit seine Um,

steuerung bewirken. Es wenden demnach für die

Umsteuerung keine -Federn, Hilfsschieber u. dgl-.

benötigt.

In der Zeichnung ist die Erfindung erläutert, und

zwar zeigt

Abb. i einen senkrechten Mittelschnitt durch die

Pumpe., .

Abb. '2 eine Ansicht der Stirnseite, dies. Druck-

mittelantriebes mit Angabe der Schnitrtebeneni,

Abb. 31 einen senkrechten

durch den

Druckmittelanfirieb, Schmtt a-ö,

Abb. 4 einen senkrechten Mittelschnitt durch den

Druckmittelant.rieb, Schnitt b-b,

Abb. 5 einen senkrechten Mittelschnitt durch den

DruckmittelantTieb, Schrrikt. c-c.

Der feststehende Kolben ic dies Drucktruimtcl-

antriebes führt den längs beweglichen Zylinder i i,

der in bezug auf die eigentliche Pumpe mit denn

Pu.mpenaylinder 12 dien Arbeitskolben, darstellt.

Mit ausgezogeners Linien .ist dien Zylinder (aller

Kolben) i i in der unteren und strichpunktiert in

der oberen Endsteblung wiedergegeben. Das Wasser

oder die sonstige zu fördernde Flüssigkeit wird

über das Saugventil 13 angesaugt und gelangt über

dien Druckvenroilring 14 und dien Ringraum 15 durch

den Ringkanal 16 nach oben. '

Als Antriebsmittel dient vorzugsweise eine der

Förderflüssigkeit gleichgeartete Flüssigkeit, die

durch die Zenitralbohrung 17 dem Kolben io zu-

geführt und nach. erfolgter Arbeitsleistung über dien

Ringkanal 18 in dien: Kanal. 16 geleitet und! mit der

Fördie:rfl:üs&igkeit gemeinsam hochgeführt wird!.

Die gezeichnete Pumpe: hat also einten reinen

Druckm,iltelantriefi-; sie erifordert; kein Gestätge; ist

betriebssicher und gegen Feuchtigkeit unempfinds-

lich. Der Druckerzeuger für dien. Druckmittel-

antrieb kann zu ebener Erde angeordnet sein.. Die

Pumpe selbst mit dem sekundären Antriebsteil hat

gedrängte Bauart und! erfordert daher nur einen

kleinen, Bohrlochdurchmesser i9.

Die beispielsweise in Abb. v dargestelke Pumpe

ist einsfach wirkendi, sie karm, analog doppelt wir-

kend! ausgeführt sein, und der Arbeitskolben, der

Pumpe, läßt sich auch als Differentnalkolsben. aus,

bilden.

Die Absb. 3, urwd 5 geben die Umsteuereinrichtunr

gen wieder; dabei ist die Lage der Schnittebenen

aus der Abb. 2 ersichtlich. In diesen Abbildungen

ist, wie in Abb. i, der Kodsben mit ink und, der

Druckrniittelzylinder, der gleichzeitig den Arbeits-

kolben .der Pumpe bildet, mit i i bezeiichatfet. Das

Ende des Kolibens. io hat bei 20 einen. größeren

Durchmesser und trägt als einziges bewegliches

Teil den Steuerschieber 21, clesccen Höhlung 2i2; über Kanäle 23 und ä4 stets mit dem Zuflußkanal 17 des Antriebsmittels in Verbindung steht und, dessen Höhlung 25- ständige Abflußmöglichkeit über Kanäle 26, 27, undi 18 besitzt. In der gezeichneten Steue:rschieberstelilung der Abb. 3 und 4 wird das zugeführte Dtuckmittel aus Höhlung 22 über Kanäle 28 und! 29 auf die untere Kolbenseite geleitet, diie untere Innenseite des Druckmittelzylinders i i beaufschlagt und der Zylinder nach unten bewegt,. Das Druckmittel. im Zylinderraum der oberen Kolsberseite fließt über Kanäle 31o und 31 sowie die Höhlung g5 ab. ab. In der unteren: Steuerschieberstellung (Abt. 5) kann das Druckmittel aus dem unteren Zylinderaum über Kanäle 29 und 32 sowie die Höhlung 25 abfließen, während die obere Innerv seife des Druckmittelzylinders über Kanäle. 3o4 3(3 und die Höhlung 22 vom Druck beaufschlagt und der Zylinder nach oben bewegt w irdi.

Befindet sich der Druckmitteleylinde.r nis in seiner unteren Endlage, wie in den Abb. 3 bis 5, gezeichnet, so wund die obere Seite des Steuerschiebers 211 über Kanäle 34, 35 und 36 sowie Ringnut 37 vom Druckmittel beaufschlag t, und, während s der Steuerschieber sich nach unten bewegt, fließt das. Druckmittel an der unteren Steuerschieberseite über Kanäle 3ß'., 39, 4:o und Ringnut 41 ab. Analog erfolgt in; der am deren Endhage des Druckmittelzylindens die Beaufschlagung der unteren Steuerschieberseite über Kanäle 4i2,' 43, und 3(8 sowie Ringnut 44, und, bei der Bewegung des Steuerschiebers nach oben hat die obere Steuerschieberseibe A,bflußmögl.ichkeit über Kanäle. .316, 45 und, 46 sowie Ringnut 47. Zwischen dml Endlagen. des Druckmittelzylinders i i ist das Druckmittel im Steuerschieberraum bis zur Erreichung der entsprechenden Ringnut hermetisch eingeschlossen, wodurch eine Verschiebung dies Steuerschiebers 21 während der Dauer des Arbeitshubes der Pumpe verhindert wird!.
Die beschriebene Ausführung der Umsteuerung schließt ihre Verwendung als Umsteiuerung für Bohrwerkaieuge, Preßluftmotoren, Wassermotoren, Dampfmaschinen odi, dgl. reicht aus. Da der Antrieb außer der Längsbewegung auch- eine Drehbewegung des Druckmittelzylinders i i zuläßt, kann seine Anwendung auch i m Werkzeugmaschinenbau vorteilhaft sein.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Pumpe, insbesondere Tiefpumpe, mit Druckmittelarntrieb, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckmittela,ntrieb einen feststehenden Kolbens (10, 20) mit auf ihm längs beweglichem Zylinder (ii) enthält, der gleichzeitig den Arbeitskolben der Pumpe bildet.
2. Pumpenach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, - daß der feststehende Kolben. (i o, 20) axiale Kanäle (r7, 18, 24, 27, 29, 30) zur Zu-und Abführung des Druekm,ittels und, diamit verbundene radiale Kanäle (a3, 26, 2i8, 31, 32, 33) enthält,, die einen Teil der Umsteuerungseinrichtung bilden, 3. 1'tttulxe hach den Ansprüchen i und 2, da- durch gekennzeichnet, d@aß im feststehenden Kol!lreti. (10, 20) als einziges bewegliches Tei'1 der Umsteuereinrichtung ein Steuerschieber (21) angeordnet ist, der während, der Dauer dies Arl),eit@shul).es durch (las Druckmieel fest- gelegt ist. .,. Pumpe nach den Anisprüchen 1 bis 3, da- durch gekennzeichnet, daß der längs bewegliche

wlin,der ( i i ) mit Ringnuten (37, 41. q,¢, 47) od. d@gl. versehen ist, diie eine Beaufschlagung des Steuerschiebers und damit d;ie Umsteuerung in, den Endlagen des Zylinders bewirken.

Angezogene Druckschriften: »APJ Spezification for Oil Well Pumps« Okt. 1944, S. 11; deutsche Patentschrift Nr. 758 572.