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Drehkolbenpumpe Die Erfindung bezieht sich auf Drehkolbenpumpen mit
zwei oder mehr Pumpentrieben oder Kolben, denen eine Drehbewegung übermittelt wird
und deren Bewegungen durch einen Rotor so gesteuert werden, daß sie sich aufeinander
zu und voneinander weg zwecks Hervorrufens der Pumpwirkung bewegen. Beispiele derartiger
Pumpen sind in den britischen Patentschriften 352 268, 408 399 und 416
803 enthalten. Diese Pumpenart ist bezüglich ihres Wirkungsgrads davon abhängig,
daß ein außerordentlich kleines Spiel zwischen den relativ zueinander beweglichen
Pumpenteilen aufrechterhalten bleibt, wobei dieses Spiel üblicherweise durch Handbearbeitung,
z. B. Schaben, Feilen, Läppen und Polieren, erreicht wird. Diese Herstellungsweise
ist nicht nur kostspielig, sondern schließt die Austauschbarkeit der so hergestellten
Pumpenteile gegen die Teile anderer Pumpen aus. Erfindungsgemäß wird ein geeignetes
Metall mit guten Gleiteigenschaften, wie beispielsweise das unter der geschützten
Warenbezeichnung Babbitt bekannte Lagermetall, Weißmetall, 131.eibronze od. dgl.,
als angegossene oder angespritzte Auskleidung zwischen dem Pumpengehäuse einerseits
und ,dem Rotor und den Pumpentrieben andererseits vorgesehen. Während natürlich
auch die beweglichen Teile mit dem Überzug versehen werden können, wird es im allgemeinen
doch vorgezogen, die Gesamtflächen der in Betracht kommenden Teile des Pumpengehäuseinnern
mit einem solchen Metall auszukleiden. Das Metall kann,in bekannter Weise, z. B.
mittels eines Scheibenkernspritzverfahrens eingebracht werden, wobei das Herstellungsverfahren
beispielsweise darin besteht, daß für das Gehäuse zunächst ein Kern hergestellt
und dann das Gehäuse verzinnt wird, daß daraufhin Kern und Gehäuse erhitzt
werden
und schließlich das Metall unter Druck eingebracht wird. D,ie Schichtstärke ,der
Metallauskleidung -ist nicht von entscheidender Bedeutung; doch hat sich herausgestellt,
daß eine Schichtstärke von 12 bis 16 tausendstel Zoll (0,3 bis 0,4 mm) zufriedenstellende
Ergebnisse bringt. Die Ein- und Auslässe können gleichzeitig mritausgekleidet werden,
wodurch diese Teile .sehr genant herzustellen sind und sich genaue Maschinenbearbeitung
erübrigt. Die Auskleidung kann im allgemeinen eine Schichtstärke mit ,einem Mindestwert
haben, wie er etwa bei maschineller Bearbeitung nötig ist.
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Die Auskleidungen scheinen leichte U.ngleichförmigkeiten oder sogenannte
Hochstellen infolge lokaler Oberflächeneigentümlichkeiten aufzuweisen und besitzen
eine gewisse Verformbarkeit oder Nachgiebigkeit, .und diese Eigenschaften werden
dadurch ausgenutzt, daß die Pumpen, welche nach erfolgtem Zusammenbau dicht, also
spielfrei, sind, einem Fertigungseinlauf unterworfen werden, während dessen Öl mit
sehr geringem Druck gefördert. wird, bis der Rotor und die Kolben ,sich frei gearbeitet
haben, wodurch sich die Nachbearbeitung von Hand erübrigt. Das gleiche Verfahren
kann auch beim Ersatz eines abgenutzten oder zu Bruch gegangenen Teils in einer
bereits in Gebrauch gewesenen Pumpe angewendet werden, wodurch Teile zwecks Ausführung
von Reparaturen ausgetauscht werden können.
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Der Pumpenkörper kann aus einem nichtporösen Werkstoff bestehen, welcher
sich für Lager nicht eignet, aber sehr geeignet für die Verwendung bei hydraulischen
Hochdruckgeräten ;ist, wie beispielsweise aus weichem Stahl.
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Die mit Verkleidung versehenen Pumpenteile einer abgenutzten Pumpe
können wieder verwendbar gemacht werden, und zwar dadurch, daß sie mit einer neuen
Metallverkleidung versehen werden.
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Die durch die erfindungsgemäße Anwendung des Lagermetalls bedingte
Überlegenheit wirkt sich vor allem dahin aus, daß die Pumpe mit größerer Geschwindigkeit
umlaufen kann, wodurch eine größere Fördermenge bei gleichen Abmessungen und Herstellungskosten
erzielt und der mechanische Wirkungsgrad verbessert wird.
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Zum besseren Verständnis der Erfindung soll diese nunmehr an Hand
der die Erfindung beispielsweise erläuternden Zeichnung ausführlicher beschrieben
werden, und zwar zeigt Fig. i einen Längsschnitt durch eine Pumpe gemäß der Erfindung,
Fig.2 einen Schnitt nach der Schnittlinie 2-2 in Fig. i, Feig. 3 einen Schnitt nach
der Schnittlinie 3-3 in Fi.g. i, während Fig. 4 in Schnittdarstellung veranschaulicht,
wie der Teil des Pumpengehäuses mit einer Auskleidung versehen werden kann.
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Das Pumpengehäuse besteht aus einem Rotorgehäuseteil io und einem
Kolbengehäuseteil i i, wobei die beiden Gehäuseteile miteinander auf beliebige Weise
verbunden sind. Der Gehäuseteil io weist ein Lager für die Antriebswelle i,-2 auf,
welche einen Rotor 13 trägt, in welchem drei radiale Schlitze i4> 15, 16
vorgesehen sind. Rollen 17, 1ß, i9 sitzen in jedem dieser Schlitze und tragen Stifte
20, 21, 22 mit Ansätzen 23, 24, 25, welche die Kreiskolben 26, 27, 28 .halten.
Diese Kreiskolben sitzen in einem Ringkanal 30 im Gehäuseteil i i exzentrisch zur
Welle 12. Der Kanal 30 steht mit einem Einlaß 31
und einem Auslaß 312
in Verbindung, die ihrerseits mit den Ei.nlaß- und Auslaßbohrungen 33, 34 verbunden
sind.
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Bei einer Drehung der Welle 12 und damit des Rotors 13 veranlaßt der
letztere eine Bewegung der Triebe aufeinander zu und voneinander weg, während sie
umlaufen, wodurch sich abwechselnd die Räume zw.i,schen ihnen vergrößern und verkleinern
und das Fördermittel vom Einlaß her angesaugt und durch den Auslaß hinausgefördert
wird.
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Die gesamten Innenflächen der beiden Gehäuseteile io und i i sind
mit einem Metall, das gute Gleiteigenschaften besitzt, z. B. Lagermetall 4o ausgekleidet,
jedoch mit Ausnahme der Bohrungen 33, 34, welche weder eine große Herstellungsgenauigkeit
verlangen, noch bewegliche Teile enthalten. Das Auskleiden der Teile 31,
32 sichert schon eine große Formgenauigkeit, ohne daß eine Maschinenfeinbearbeitung
nötig ist.
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Das Auskleiden wird mittels eines Anguß- o<l2r Spritzverfahrens
vorgenommen, das in Fig.4 veranschaulicht ist. Der Gehäuseteil i i ist mit einer
entsprechend geformten Kernscheibe 42 versehen, welche Kernteile 43 im Ringkanal
30 und in den Aussparungen 31, 32 aufweisen, wobei .der notwendige Zwischenraum
für die Auskleidung zwischen Scheibe und Gehäuse freigelassen wird. Das Gehäuse
wird zunächst in bekannter Weise verzinnt, woraufhin Kern und Gehäuse erwärmt werden
und das geschmolzene Metall durch eine Bohrung 45 in die Scheibe eingebracht wird.
Der andere Gehäuseteil io wird @in gleicher Weise mit einer Auskleidung versehen.