DE883561C - Doppelkolbenpumpe - Google Patents

Description

• Doppelkolbenpumpe Kolbenpumpen mit zwei gegenläufigen Kolben je Zylinder sind bekannt und gewährleisten auch bei schnellem Kraftantrieb eine besonders gleichmäßige, stoßfreie und gegebenenfalls schaumfreie Förderung dadurch, daß ,die Pumpe stets in der gleichen Richtung und mit fast gleich groß bleibender Geschwindigkeit durchflossen wird. Bei Antrieb durch eine umlaufende Welle muß diese wegen der Gegenläufigkeit der Kolben entweder doppelt gekröpft sein oder zwei Exzenter aufweisen, oder es sind sonstige Hilfsmittel zur Erzeugung der gegenläufigen Bewegung erforderlich. Dadurch werden diese Pumpen verhältnismäßig teuer. Außerdem bauen sie wegen des langgestreckten Zylinders verhältnismäßig sperrig. Dadurch ist die Zugänglichkeit zu den Kolben bei beschränkten Platzverhältnissen und insbesondere bei stehender Anordnung zum unteren . Kolben erschwert. Ein überströmventil kann nur bei Zwischenschaltung langer Umgehungsleitungen angeordnet werden.
• Nunmehr wird eine Doppelkolbenpumpe vorgeschlagen mit einem bzw. mehreren U-förmig ausgebildeten Zylindern, wobei sich in jeder Zylinderhälfte ein Kolben gleichläufig bewegt mit dem in der zugehörigen Zylinderhälfte angeordneten Kolben. Abb. r zeigt in vereinfachter Darstellung einen Schnitt durch einen U-förmigen Zylinder eines Ausführungsbeispieles. A ist der U-förmige Zylinder mit Saugstutzen .B und Druckstutzen C. D ist der saugseitige Kolben und E der druckseitige. Der Antrieb bei Verwendung einer umlaufenden Welle F gestaltet sich besonders einfach und .damit billig, wenn beide Kolben D und E von dem gemeinsamen Zapfen G der Welle F angetrieben werden. Statt des Kurbelzapfens G kann mit gleicher Wirkung auch ein Exzenter auf der Welle F angeordnet sein. Steht dabei die Antriebswelle F wie beim Ausführungsbeispiel senkrecht auf der Bewegungsebene der Kolben D und E und ist sie symmetrisch zu den beiden Hälften des Zylinders A in deren Verbindungsraum H angeordnet, so werden besonders geringe Seitendrücke auf die Kolbenlaufbahnen und .damit ein geringer Verschleiß erzielt, wenn der Drehsinn der Welle F derart ist, daß die Pleuelstange- L bzw. M eines ieden Kolbens bei seinem Arbeitshub im wesentlichen möglichst parallel zur Zylinderachse verläuft, bei seinem Leerhub dagegen schräger hierzu. Aus Abb. i1 ist unter Berücksichtigung der weiter unten behandelten Ventilwirkung der Kolbenmanschetten T und K leidht ersichtlich, daß der Kolben D nur auf seinem Abwärtshub arbeitet, der Kolben E dagegen nur auf seinem Aufwärtshub, während jeder Kolben bei seiner entgegengesetzten Bewegung nur leer mitläuft. Dreht sich nun die Welle F im Uhrzeigersinne, so liegt bei der Abwärtsbewegung, also beim Arbeitshub und bei starker Belastung ,des Kolbens D dessen Pleuelstange L bzw. :die Verbindungslinie N ihrer beiden Endpunkte im wesentlichen parallel bzw. angenähert parallel zur Achse .des Zylinders A, während sie beim Aufwärts- oder Leerhub des nunmehr fast ganz entlasteten Kolbens D beim gleichen Drehsinn der Welle F ungleich schräger zu dieser Achse steht. Die Abbildung läßt weiter erkennen, daß sinngemäß das gleiche für den Kolben E gilt. Bei Undichtigkeiten der nicht gezeichneten Ansaugleitung und bei größeren Saughöhen wird ein Leerlaufen und damit Trockenwerden der Pumpe in Betriebspausen, was ein Ansaugen bekanntlich sehr erschwert, bei der beschriebenen Pumpe verhindert durch senkrechte Anordnung der beiden Kolbenlaufbahnen eines jeden Zylinders A und durch eine untenliegende Welle F bzw. untenliegenden Verbindungsraum H. Hiermit kommt zwangsläufig die in .den Zylinder A führende ,Mündung des Saugstutzens B oben zu liegen, wodurch das beschriebene Leerlaufen verhindert wird. Eine besonders einfache, billige und wenig störungsanfällige Bauart ergibt sich, wenn in an und für sich bekannter Weise der Raum H zwischen den Kolben D und E nur über Durchlaßorgane der Kolben D und E mit der Saugleitung B bzw. der Druckleitung C in Verbindung steht, wobei jeder Kolben D und E statt eines Ventils eine Manschette T bzw. K aus Gummi, Kunststoff od. dgl. aufweist, deren Lippen sich beim Leerhub eines Kolbens öffnen und beim Arbeitshub dementsprechend schließen. Die U-förmige Ausbildung des Zylinders A ermöglicht weiterhin ohne Zwischenschaltung jeglicher Leitungen oder Kanäle die Anordnung eines an und für sich bekanntenüberströmventils 0 inderTrennwand P zwischen Saug- und Druckkammer des Zylinders A. Die Forderung nach einfacher und billiger Bauart bei vollständiger Ausrüstung wird weiterhin dadurch erfüllt, daß die Belastungsfeiler 0 des Lrberströmventils 0 innerhalb eines zylindrischen Siebes R angeordnet ist, das den Eintrittsstutzen B vom Zylinder A trennt, wobei die Feder Q und das Sieb R durch ein gemeinsames Verschlußstück ,S' in ihrer betriebsmäßigen Lage gehalten sein können.
• Abb..2 zeigt die vorgeschlagene Pumpe in Ansicht. F ist das aus der Pumpe herausragende Ende der Antriebswelle, auf dem ein Antriebsteil, etwa die Riemenscheibe T, befestigt ist. Um beim Versagen der Kraftquelle, etwaAusbleiben des Stromes, der über einen nicht gezeichneten Elektromotor die Riemenscheibe Z' und damit .die Pumpe antreiben soll, diese von Hand in Bewegung setzen zu 'können, kann auf das Wellenende F und/oder auf das Antriebsteil T, wie bei anderen Pumpentypen bekannt, eine nicht gezeichnete Handkurbel aufgesetzt werden. Diese Antriebsart ist jedoch mit Rücksicht auf die zu überwindenden Totpunkte und .den bei jeder Umdrehung wechselnden günstigen bzw. ungünstigen Angriff der Hand erfahrungsgemäß' wesentlich ermüdender als beispielsweise bei den bekannten Flügel- und Schwengelpumpen mit hin und her zu bewegenden Antriebshebeln. Um den Nothandbetrieb mit bequemer hin und her gehender Han:dhebelbewegung auf einfachste Weise mit der beim Kraftantrieb umlaufenden Welle F zu vereinigen, wird bei der vorgeschlagenen Pumpe vorgesehen, daß an dem aus der Pumpe herausragenden Ende F der Welle und /oder an einem hiermit v erbundenen Antriebsteil, beispielsweise der Riemenscheibe T, wahlweise ein Handhebel U aufgesteckt oder in sonstiger zweckmäßiger Weise derart befestigt werden kann, daß die Kolben D und E durch hin und her gehende Bewegungen des Handhebels U und entsprechende schwingende Bewegungen der Antriebswelle F um ihren vollen Hub oder einen wesentlichen Teil hiervon bewegt werden können. Dieses Ziel kann beispielsweise erreicht werden, wenn der Handhebel U mit einer Bohrung auf das V@7ellenende F aufgesteckt wird, wobei er gleichzeitig mit einem Mitnehmerzapfen in eine in der Riemenscheibe T angebrachte Bohrung V eingreift. Liegt dabei in der Mittelstellung der Kolben D und E die Bohrung V in der Riemenscheibe T und damit das freie Ende des Handhebels U senkrecht über der Welle F, so bewegen'sich bei pendelnder Bex.vegung des Handhebels U in dem für die Handbetätigung bequemen Winkelbereich WFX die Kolben D und E jeweils um einen Hub, der entsprechend Abb. 3 nur um den kleinen Bruchteil YZ/YF kleiner ist als der bei voller Umdrehung der Welle F erzielbare Hub, was beim Notbetrieb in den meisten Fällen ausreichend sein dürfte.
• Die beschriebene Pumpe stellt eine einfache, billige und raumsparende Bauart dar, deren Innenteile nach Abnahme des Zylinders A leicht zugänglich sind. Die Erfindungsgedanken sind nicht auf das abgebildete Ausführungsbeispiel beschränkt, So können beispielsweise die Kolben D und E statt der als Ventile ausgebildeten Manschetten T und K bekannte Teller- oder Plattenventile aufweisen. Andererseits ist beispielsweise der beschriebene Nothandbetrieb auch bei anderen Verdrängerpumpen mit im Normalbetrieb umlaufender Antriebswelle anwendbar.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Doppelkolbenpumpe, gekennzeichnet durch U-förmig ausgebildete Zylinder, wobei sich in jeder Zylinderhälfte ein Kolben gleichläufig bewegt mit dem in der zugehörigen Zylinderhälfte angeordneten Kolben. z. Kolbenpumpe nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß beide Kolben eines jeden Zylinders von einem gemeinsamen Zapfen oder Exzenter einer Welle angetrieben werden. 3. Kolbenpumpe nach den Ansprüchen i und z, dadurch gekennzeichnet, daß bei senkrecht zur Bewegungsebene der beiden Kolben eines Zylinders stehender und symmetrisch zu beiden Zylinderhälften in deren Verbindungsraum angeordneter Antriebswelle deren Drehsinn derart ist, daß die Pleuelstange eines jeden Kolbens bei seinem Arbeitshub im wesentlichen möglichst parallel zur Zylinderachse verläuft, bei seinem Leerbub dagegen schräger hierzu. 4.. Kolbenpumpe nach .den Ansprüchen i bis 3, gekennzeichnet :durch senkrechte Anordnung der beiden Kolbenlaufbahnen eines jeden Zylinders und eine untenliegende Antriebswelle. 5. Kolbenpumpe nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß in an und für sich bekannter Weise der Raum zwischen den Kolben nur über Durchlaßorgane der Kolben mit der Saug- bzw. der Druckleitung in Verbindung steht, wobei jeder Kolben statt eines Ventils eine weiche Manschette aus Gummi, Kunststoff od. dgl. aufweist, deren Lippen sich beim Leerhub eines Jeden Kolbens öffnen. Kolbenpumpe nach Anspruch i, gekennzeichnet durch ein in der Trennwand zwischen Saug- und Druckkammer eines Zylinders befindliches, an und für sich bekanntes überström-Ventil. 7. Kolbenpumpe nach den Ansprüchen i und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Belastungsfeder des Überströmventils innerhalb eines zylindrischen Siebes angeordnet ist, das den Eintrittsstutzen vom Pumpenzylinder trennt, wobei die Feder und das Sieb durch ein gemeinsames Verschlußstück in ihrer betriebsmäßigen Lage gehalten sein können. B. Kolbenpumpe nach den Ansprüchen i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß an dem aus der Pumpe herausragenden Ende der Antriebswelle und/oder an einem hiermit verbundenen Antriebsteil, beispielsweise einer Riemenscheibe, wahlweise ein Handantriebshebel aufgesteckt oder in sonstiger zweckmäßiger Weise derart befestigt werden kann, daß .die Kolben durch hin und her gehende Bewegungen des Handantr iebshebels und entsprechende schwingende Bewegungen der Antriebswelle um ihren vollen Hub oder einen wesentlichen Teil hiervon bewegt wer-den können.