DE939486C

DE939486C - Pumpe mit kreisfoermig angeordneten parallelen umlaufenden Zylindern

Info

Publication number: DE939486C
Application number: DESCH3039D
Authority: DE
Inventors: Georg Wiggermann
Original assignee: W Schlafhorst AG and Co
Current assignee: Oerlikon Textile GmbH and Co KG
Priority date: 1941-10-09
Filing date: 1941-10-09
Publication date: 1956-02-23

Description

Pumpe mit kreisförmig angeordneten parallelen umlaufenden Zylindern Bei den Pumpen mit kreisförmig angeordneten parallelen umlaufenden Zylindern, wie sie z. B. auch als Bestandteile von Flüssigkeitsgetrieben bekannt sind, wird meistens die Stirnseite der Zylindertrommel und des Gehäuses zur Steuerung der Flüssigkeitsbewegung von und zu den Zylindern ausgebildet. Um eine gute Anlage und Abdichtung der Zylindertrommelstirnseite an der Steuerfläche des Gehäuses zu sichern, hat man eine gewisse kardanische Beweglichkeit der Zylindertrommel auf der Welle vorgesehen. Da es nicht wünschenswert ist, die Zylindertrommel auf der Welle beweglich zu lagern, geht die Erfindung einen grundsätzlich anderen Weg, indem sie die Zylindertrommel auf der Welle starr befestigt und dafür zwischen dem Gehäuse und der Zylindertrommel einen Steuerkörper vorsieht, der mit seiner Planseite an der Zylindertrommelsteuerfläche anliegt und an seiner Rückseite eine kugelige Form besitzt, wobei die Rückseite mit Flächenberührung an einer entsprechenden Gegenfläche der Gehäusestirnseite zur Anlage kommt.
In weiterer Ausbildung der Erfindung wird der Zwischenkörper mit Entlastungsflächen versehen, die den Zweck haben, alle durch die unter Druck stehenden ölkanäle.hervorgerufenen und auf den Steuerkörper einwirkenden Kippmomente aufzuheben.
Auch kann man vorteilhaft die Abdichtung der Anschlußkanäle zwischen Pendeleinsatz und Lagerschild durch einen vom Flüssigkeitsdruck oder einem Sprengring bzw. auch von beiden zum dichten Anliegen gebrachten elastischen Dichtungs= ring bewirken. Eine weitere Vereinfachung läßt sich erfindungsgemäß dadurch erzielen, daß der Anschluß der Pumpe mittels Schläuchen erfolgt, deren Verschraubung mit Spiel durch den Lagerschild hindurchgeführt und direkt in den Pendeleinsatz eingeschraubt ist.
In der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise erläutert. Es zeigt Fig. i die Steuerseite einer Pumpe im 'Schnitt, Fig.2, 3 und 4 eine Ausführung der Pendeleinsatzabdichtung jeweils im Schnitt, Fig.5 den Pendeleinsatz in Ansicht auf die Steuerfläche, Fig. 6 den Pendeleinsatz im Schnitt, Fig. 7 den Pendeleinsatz von der Rückseite. Wirkungsgleiche Teile sind in-allen Figuren mit denselben Zeichen versehen.
An das Gehäuse i ist der . Lagerschild 2 angeflanscht und enthält in seiner kugelzonenförmigen Ausdrehung den Pendeleinsatz 3. An dem Einsatz liegt die auf einer Welle 4 starr befestigte Zylindertrommel 5 mit ihrer Stirnfläche an. In Zylindern 6 der Trommel bewegen sich Kolben 7. Der Pendeleinsatz 3 ist im Lagerschild 2 mittels in Nuten 8 eingreifender Haltestifte g gegen Verdrehen gesichert. Der Pendeleinsatz ist des weiteren in an sich bekannter Weise mit Steuerschlitzen io, io' und Sammelkanälen i i; i i' versehen. . Von" den Sammelkanälen führen weiterhin Kanäle 1:2 , 1?-' nach außen zu den Anschlußstellen 13, ig' im Lagerschild, durch die die Förderflüssigkeit zu- und abgeführt wird. Die Welle 4 ist mit Spiel durch den Pendeleinsatz hindurchgeführt und in dem Lager 14 gelagert.
Bei der Ausbildung nach Fig.2, 3. und 4 sind aus elastischem Stoff bestehende Dichtringe 16 in entsprechende Ausdrehungen des Pendeleinsatzes 3 bzw. des. Lagerschildes 2 eingelegt und werden teils durch das unter Druck stehende durchströmende Mittel teils durch Spreizringe IS an den abzudichtenden Flächen zur Anlage .gebracht.
Fig. 5; 6 und 7 zeigen die besondere Ausbildung des Kräfteausgleiches am Pendeleinsatz 3. Zu beiden Seiten der Kanäle 12 und 12' sind Bohrungen 17 und 17" angebracht, die mit einem Gummikolben 18 ausgerüstet sein können. Außerdem sind in die Steuerfläche des Pendeleinsatzes 3 symmetrisch zu den Steuerschlitzen io und io' Aussparungen ig und ig' eingefräst. Die Bohrungen 17 sind mittels Bohrungen 2o mit der Aussparung ig verbunden. Die Aussparung ig ist über Bohrungen 2i an den Sammelkanal i i' angeschlossen.
Die Bohrungen 17' sind mittels Bohrungen 2o' mit der Aussparung ig' verbunden. Die Aussparung ig' ihrerseits ist über eine Bohrung 21' an den Sammelkanal ii angeschlossen.
Die kugelige Lagerung des Pendeleinsatzes 3 wirkt sich in der Weise aus, daß dessen Steuerfläche sich stets genau an diejenige der Zylindertrommel 5 anschmiegt. -Die elastischen Dichtringe 16 ergeben eine vollständige Abdichtung der Trennfolge der Kanäle 12, 1.2' zwischen dem Pendeleinsatz 3 und dem Lagerschild 2. Damit diese Abdichtung auch bei Vakuum z. B. auf der jeweiligen Ansaugseite wirksam ist, werden die Dichtringe 16 außerdem noch durch die federnden Spreizringe 15 angedrückt.
Eine andere Anschlußmöglichkeit der Leitungen besteht darin, daß an die Pumpe Schläuche angeschlossen werden, deren Schraubstutzen mit allseitigem Spiel durch eine Öffnung des Lagerschildes 2 hindurchgeführt und direkt in den Pendeleinsatz eingeschraubt sind. Die Aussparungen ig und ig' wirken als Entlastungsflächen.
Da jeweils nur einer der beiden Steuerschlitze io und io' unter Druck steht, wirkt auf den Pendeleinsatz ein Drehmoment Md2, dessen Drehachse durch den Kugelmittelpunkt geht und auf der Wellenachse senkrecht steht.
Steht der Steuerschlitz io' unter Druck, so hat das Drehmoment die Größe Md2 = Abstand des Steuerschlitzflächenschwerpunktes S2 von der Wellenmitte X Steuerschlitzfläche X Flüssigkeitsdruck (cm/kg) Um dieses Drehmoment aufzuheben, wird die Aussparung ig durch die Bohrung 2i unter denselben Flüssigkeitsdruck gestellt und erzeugt um dieselbe Drehachse ein entgegengesetzt wirkendes Drehmoment Mdi- von gleicher Größe. Dabei braucht nach der angegebenen Gleichung die Aussparung nicht die gleiche Fläche oder Form zu haben wie der Steuerschlitz, mit dem sie verbunden ist.
Gleichzeitig mit einem der Steuerschlitze io steht jeweils ein Kanal i2 unter Druck. Ist dies der Kanal i2', so wirkt auf den Pendeleinsatz 3 außerdem noch eine in Fig.7 als Pfeil angedeutete Querkraft Pr. Um diese auszugleichen, sind zu beiden Seiten des gegenüberliegenden Kanals 12 die Bohrungen 17 angebracht. Diese stehen mit der Aussparung ig in Verbindung und sind deshalb ebenfalls vom Flüssigkeitsdruck beaufschlagt, erzeugen je eine Querkraft Fri und ergeben als Summe eine Gesamtkraft, die gleich der Kraft Pr ist, aber entgegengesetzt wirkt. Also herrscht auch hier ein Kräfteausgleich in der Steuerflächenebene. Dadurch, daß die Kanäle 12, i2' und die Bohrungen 17, 17' nicht senkrecht zur Drehachse des Pendeleinsatzes liegen, wirken die Kräfte Pr und Pri nicht senkrecht zur Drehachse, sondern lassen in dem Pendeleinsatz eine neue Kraft entstehen, die ihn gegen die Zylindertrommel drückt. Man hat es also in der Hand, .durch geeignete Wahl der Bohrungs-und Kanalflächen und geeignete Schräglage derselben den eigentlichen Kugelsitz des Pendeleinsatzes im Lagerschild beliebig weit zu entlasten, was im Sinne einer leichten Pendelbeweglichkeit wirkt.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Pumpe mit kreisförmig angeordneten parallelen, umlaufenden Zylindern, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Zylindertrommelstirnseite und Pumpengehäuse ein Steuerkörper geschaltet ist, der eine kardanische Beweglichkeit besitzt.
2. Pumpe nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerkörper derart mit Entlastungsflächen versehen ist, daß alle unerwünschten Momente gleichgeschaltet werden.
3. Pumpe nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die mit dem Gehäuse gemeinsame Anlagefläche des Steuerkörpers Kugelform besitzt und mit Entlastungsflächen versehen ist, welche von den Flüssigkeitskanälen aus mit Öldruck versehen werden.
4. Pumpe nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdichtung der Ölkanäle zwischen den Steuerkörper und dem Lagerschild der Pumpe dadurch erfolgt, daß die durch sie durchdrungene konkave und konvexe Kugelfläche dicht aneinander anliegen.
5. Pumpe nach Anspruch i bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdichtung der Ölkanäle zwischen dem Steuerkörper und dem Lagerschild durch vom Flüssigkeitsdruck oder einem Sprengring oder von beiden zum Anliegen gebrachte elastische Dichtungsringe erfolgt.
6. Pumpe nach Anspruch i bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Ölzuleitungen zur Pumpe aus Schläuchen bestehen, deren Verschraubungen mit radialem Spiel durch den Lagerschild hindurchgeführt und unmittelbar in den Steuerkörper eingeschraubt sind.
7. Pumpe nach Anspruch i bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerkörper durch Haltestifte gegen Verdrehung gesichert ist. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 437 942; französische Patentschrift Nr. 549 675; USA.-Patentschrift Nr. 1924 629.