DE949213C

DE949213C - Piston pump

Info

Publication number: DE949213C
Application number: DER8487A
Authority: DE
Original assignee: MADELEINE ROUSSEL GEB ZAREMBO
Current assignee: MADELEINE ROUSSEL GEB ZAREMBO
Priority date: 1951-03-30
Filing date: 1952-03-06
Publication date: 1956-09-13

Description

Kolbenpumpe Die Erfindung bezieht sich auf eine Kolbenpumpe, insbesondere mit auf beiden Seiten der Welle liegenden gleichachsigen Zylindern, bei der die Dichtung zwischen Kolben und Pumpenzylinder durch eine verformbare Stülpmanschette gebildet wird, deren ruhendes Ende am Pumpenzylinder und deren 1;ewegliches Ende an der vorderen Stirnseite des Kolbens befestigt ist.Piston pump The invention relates to a piston pump, in particular with equiaxed cylinders lying on both sides of the shaft, in which the Sealing between piston and pump cylinder by means of a deformable everting sleeve is formed, whose resting end on the pump cylinder and whose 1; movable end is attached to the front face of the piston.

Gemäß der Erfindung wird eine Kolbenpumpe dieser Art in der Weise ausgebildet, daß die Stülpfalte zwischen einer Ringwulst der Kolbenstirnseite und einer Ringrille des Zylinderdeckels liegt und der zwischen Stülpfalte und Kolbenstirnseite befindliche Raum durch in an sich bekannter Weise im Kolben vorgesehene Durchbohrungen mit dem durch einen am Pumpengehäuse angeordneten, die betriebsbedingte Wärmedehnung der Flüssigkeit kompensierenden Ausgleicher unter konstantem Flüssigkeitsdruck gehaltenen Pumpengehäuse in Verbindung steht.According to the invention a piston pump of this type is made in the manner formed that the everting fold between an annular bead of the piston face and an annular groove in the cylinder cover and the one between the inverted fold and the piston face located space by provided in a known manner in the piston through bores with the one arranged on the pump housing, the operational thermal expansion the fluid compensating equalizer is kept under constant fluid pressure Pump housing is in communication.

Nach einer zweckmäßigen Ausführungsform sieht die Erfindung einen mittels eines regelbaren Rückschlagventils gesteuerten Verbindungskanal zwischen dem Hohlraum der Stülpfalte und der Rückseite des Pumpenkolbens vor.In an expedient embodiment, the invention provides a by means of a controllable check valve controlled connection channel between the cavity of the everting fold and the back of the pump piston.

Vorteilhafterweise wird die Pumpe in der Weise ausgebildet, daß der regelbare Innenraum des Ausgleichers durch eine Stülpmanschette abgedichtet ist, deren bewegliches Ende an dem federbelasteten Ausgleicherkolben und deren ruhendes Ende an der Innenfläche des Gehäuses befestigt ist. Dabei kann die Anordnung so getroffen' werden, daß die Kolbenstange des Ausgleichers einen Schalter für den Speisestrom der Pumpe derart steuert, daß der Strom abgeschaltet wird, wenn in der Pumpe ein Leck entsteht.Advantageously, the pump is designed in such a way that the adjustable interior of the equalizer sealed by a cuff is, their moving end on the spring-loaded compensating piston and their resting end End is attached to the inner surface of the housing. The arrangement can be as follows be taken 'that the piston rod of the balancer is a switch for the Controls the feed current of the pump so that the current is switched off when in the Pump a leak occurs.

Weitere Merkmale ergeben sich aus der folgenden Beschreibung und den dazugehörigen Zeichnungen. In diesen zeigt Fig. i einen Längsschnitt der Pumpe mit zwei einander gegenüberliegenden Zylindern, Fig.2 einen Längsschnitt einer anderen Ausführungsform eines Teils der Fig. i, Fig. 3 einen Querschnitt nach Linie I-I der Fig. i.Further features emerge from the following description and the associated drawings. In these Fig. I shows a longitudinal section of the pump two opposing cylinders, Figure 2 is a longitudinal section of another Embodiment of part of FIG. 1, FIG. 3 shows a cross section along line I-I of Fig. i.

Nach Fig. i und 3 können in einem Gehäuse i zwei Zylinder 2 und 3 mit Kühlrippen angeordnet sein. Ein Deckel 4 schließt das Ende des Zylinders :2 ab und bildet innen eine zylindrische Kammer 5, in der ein mit der Manschette 23 fest verbundener Hilfskolben (»falscher« Kolben) 6 läuft. Der Deckel bildet außerdem eine konzentrisch um Kammer 5 herum angeordnete Ringkammer 7, deren Erzeugende ein Kreisbogen ist. Die beiden Kammern 5 und 7 sind durch Bohrungen 46 im Deckel miteinander verbunden. In die zylindrische Kammer 5 münden zwei Ventile. Ein Saugventil 8 wird durch eine Buchse 9 geführt, hat einen Ventilsitz io mit einer Dichtung ii und eine Rückstellfeder 12. Ein Auslaßventil 13 wird durch einen Sehraubverschluß 14 geführt und hat einen Ventilsitz 15 mit einer Dichtung 16. Die Dichtungen i i 'und 16 können unter Umständen und je nach der Art der geförderten Flüssigkeiten oder Gase aus plastischen Stoffen bestehen. Eine Anschlußbuchse für eine Förderleitung ist bei 17 vorgesehen.According to FIGS. I and 3, two cylinders 2 and 3 with cooling fins can be arranged in a housing i. A cover 4 closes the end of the cylinder: 2 and forms a cylindrical chamber 5 inside, in which an auxiliary piston ("wrong" piston) 6, which is firmly connected to the sleeve 23, runs. The cover also forms an annular chamber 7 arranged concentrically around chamber 5, the generatrix of which is an arc of a circle. The two chambers 5 and 7 are connected to one another by bores 46 in the cover. Two valves open into the cylindrical chamber 5. A suction valve 8 is passed through a socket 9, has a valve seat io with a seal ii and a return spring 12. An outlet valve 13 is passed through a veraubverschluß 14 and has a valve seat 15 with a seal 16. The seals ii 'and 16 can under Depending on the circumstances and the nature of the liquids or gases being conveyed, they consist of plastic materials. A connection socket for a delivery line is provided at 17.

Die beiden. entgegengesetzt gerichteten Kolben sitzen auf Kolbenstangen 18 und i9, die einstückig mit einem auf einem Exzenter2i sitzenden verbunden sind. Die Kolbenstangen werden durch eine Verschlußplatte 47 geführt. Diese hat große Bohrungen 48 und eine Lagerbuchse 49. Der Exzenter ?i wird durch Riemenscheibe, Riemen und Elektromotor, die nicht abgebildet sind, angetrieben.The two. oppositely directed pistons sit on piston rods 18 and i9, which are integrally connected to one seated on an eccentric 2i. The piston rods are guided through a closure plate 47. This one has great Bores 48 and a bearing bush 49. The eccentric? I is driven by a belt pulley, Belt and electric motor, not shown, driven.

Der Kolben 22 ist durch Bolzen und Mutter auf der Kolbenstange i8 befestigt. Er besitzt in der Mitte einen zylindrischen Gewindestutzen, auf den der Hilfskolben aufgeschraubt ist. Kolben und Hilfskolben haben je eine Ringnut für die Befestigungswulst 5o der Manschette 23, deren anderes Ende durch eine Befestigungswulst 51 festgelegt ist. Der Kolben 22 hat außerhalb. des zylindrischen Gewindestutzens eine.Oberfläche mit etwa halbkreisförmigem Querschnitt, die dem Querschnittbogen der Ringkammer entspricht. Die geschmeidige Manschette 23 hat also einen zylindrischen Teil, dessen Außendurchmesser dem Innen@urchmesser des Zylinders 2 entspricht und am anderen Ende einen umgestülpten Teil, mit etwa dem gleichen Krümmungsradius wie der kreisringförmige Teil des Kolbens 22. Wenn der Kolben am Ende des Förderhubes am toten Punkt angelangt ist, berührt er fast die Stülpfalte der Manschette. Der Hohlraum der Stülpfalte ist dann Null oder fast Null. Eine Anzahl von Öffnungen 24 mit geringem Querschnitt verbindet den Innenraum des Gehäuses i mit dem Hohlraum 42 der Stülpfalte. Die Außenseiten dieser Öffnungen münden also auf die Innenfläche der Manschette.The piston 22 is fastened to the piston rod i8 by bolts and nuts. It has a cylindrical threaded connector in the middle onto which the auxiliary piston is screwed. The piston and auxiliary piston each have an annular groove for the fastening bead 50 of the collar 23, the other end of which is fixed by a fastening bead 51. The piston 22 has outside. of the cylindrical threaded connection a.Oberfläche with an approximately semicircular cross-section, which corresponds to the cross-sectional arc of the annular chamber. The supple sleeve 23 thus has a cylindrical part, the outer diameter of which corresponds to the inner diameter of the cylinder 2 and at the other end an everted part with approximately the same radius of curvature as the annular part of the piston 22. When the piston at the end of the delivery stroke is dead When the point is reached, it almost touches the everting fold of the cuff. The cavity of the everting fold is then zero or almost zero. A number of openings 24 with a small cross-section connect the interior of the housing i with the cavity 42 of the everting fold. The outer sides of these openings therefore open onto the inner surface of the sleeve.

Der Kolben 22 enthält außerdem ein Ventil, das aus einer Kugel 25, einer Feder 26 und einer Spann- und Befestigungsschraube 27 besteht. Die Vorspannung der Feder ist so eingestellt, daß sich das Ventil öffnet, wenn der Überdruck den Unterschied zwischen Höchstförderdruck und Gehäuseinnendruck übersteigt: Bei ihrer Verlagerung verschließt oder öffnet die Kugel eine Leitung zwischen den Kanälen 28 und 29, welche die Stülpfalte der Manschette mit dem Gehäuseinnenraum verbinden.The piston 22 also contains a valve which consists of a ball 25, a spring 26 and a tensioning and fastening screw 27. The bias the spring is adjusted so that the valve opens when the overpressure causes the Difference between maximum delivery pressure and internal housing pressure exceeds: At your Displacement closes or opens the ball a conduit between the channels 28 and 29, which connect the everting fold of the cuff to the interior of the housing.

Der Gehäuseinnenraum ist mit unter Druck stehendem Öl gefüllt. Durch Entlüftungsschrauben 30 kann beim Füllen der Pumpe Luft abgelassen werden. Das ganze Gerät muß also vollkommen dicht sein. Die Ölfüllung steht gewöhnlich unter einem Druck von einigen hundert Gramm je cm2; z. B. 5oo bis 6oo g/cm2 bei einem Förderuck der Pumpe von 2 bis 2,5 kg/cm2. Je nach der benutzten Füllflüssigkeit kann der Füllungsdruck jedoch auch jeden anderen Wert haben. Während des Betriebes der Pumpe steigt die Temperatur der unter Druck stehenden Flüssigkeit und damit ihr Volumen. Eine Ausdehnungsausgleichvorrichtung am Gehäuse i, wie sie Fig. 3 zeigt, soll das Auftreten von Überdrücken im Gehäuse verhindern.The interior of the housing is filled with pressurized oil. Air can be vented through vent screws 30 when the pump is being filled. The whole device must therefore be completely sealed. The oil filling is usually under a pressure of a few hundred grams per cm2; z. B. 500 to 600 g / cm2 with a pump delivery of 2 to 2.5 kg / cm2. However, depending on the filling liquid used, the filling pressure can also have any other value. During the operation of the pump, the temperature of the pressurized liquid increases and with it its volume. An expansion compensation device on the housing i, as shown in FIG. 3, is intended to prevent excess pressures from occurring in the housing.

Die Vorrichtung besteht aus einem in das Gehäuse geschraubten Bodenstück 31 und einer daraufgesetzten Röhre 32. Eine Membran 33 in der Röhre ist fest mit einer Kolbenstange 34 verbunden. Zwischen Membran und Röhre liegt eine geschmeidige und undurchlässige, an einem Ende geschlossene und am anderen Ende offene Manschette 35, die durch eine Ringwulst 36 mit dem Bodenstück 31 fest verbunden ist. Die im Gehäuse eingeschlossene Flüssigkeit wird durch die entgegengesetzten Bewegungen der beiden Pumpenkolben dauernd hin- und hergetrieben, und diese Strömung wird durch die Öffnungen 48 ermöglicht. Die Flüssigkeit gelangt durch die Öffnung 37 auch in die Ausdehnungsausgleichvorrichtung. Wenn sie sich ausdehnt, übt sie auf die Membran 33 einen Druck uus, und diese nimmt -eine durch die Feder 38 bestimmte neue Gleichgewichtsstellung ein. Wenn die Flüssigkeit sich zusammenzieht, drückt die Feder 38 die Membran in umgekehrter Richtung. Man kann die 'Feder 38 so wählen, daß sie den günstigsten Druck im Gehäuseinnenraum erzeugt. Wenn der Druck infolge eines Lecks sinkt, dehnt sich die Feder 36 aus und nimmt die Membran 33, die Kolbenstange 34 und mit dieser den Knopf 39 mit. Der Knopf schwenkt den Hebel 40, und dieser berührt einen Kontakt 41 und unterbricht dadurch den Speisestrom des Antriebsmotors der Pumpe. Fig. 2 zeigt in vergrößertem Maßstab eine andere Ausführungsform, bei der die Stülpfalte der Manschette während des Saughubes leichter gefüllt werden kann. Der Kolben bewegt sich dann in Richtung des Pfeiles X, stülpt die Manschette 23 nach dem Gehäuseinnern ein, und der Hohlraum 42 der Stülpfalte sowie die Kammer 7 vergrößern sich nach und nach. Damit sich die Stülpfalte 42 leichter mit Flüssigkeit füllt,. enthält der Kolben in einer Vertiefung 43 eine Kugel 44, die unter dem Einfluß der Kolbenbewegung eine Öffnung 45 freigibt. Die Flüssigkeit fließt dann in die Stülpfalte in Richtung der Pfeile f.The device consists of a base piece 31 screwed into the housing and a tube 32 placed thereon. A membrane 33 in the tube is firmly connected to a piston rod 34. Between the membrane and the tube lies a flexible and impermeable cuff 35, closed at one end and open at the other end, which is firmly connected to the base piece 31 by an annular bead 36. The liquid enclosed in the housing is constantly driven back and forth by the opposing movements of the two pump pistons, and this flow is made possible through the openings 48. The liquid also passes through the opening 37 into the expansion compensation device. When it expands, it exerts on the membrane 33 a pressure UUS, and this takes - a one determined by the spring 38 new equilibrium position. When the liquid contracts, the spring 38 urges the diaphragm in the reverse direction. One can choose the 'spring 38 so that it generates the most favorable pressure in the interior of the housing. If the pressure drops as a result of a leak, the spring 36 expands and takes the diaphragm 33, the piston rod 34 and with it the button 39 with it. The button pivots the lever 40, and this contacts a contact 41 and thereby interrupts the supply current to the drive motor of the pump. Fig. 2 shows on an enlarged scale another embodiment in which the everting fold of the cuff can be filled more easily during the suction stroke. The piston then moves in the direction of arrow X, everts the sleeve 23 towards the inside of the housing, and the cavity 42 of the everting fold and the chamber 7 gradually enlarge. So that the everting fold 42 fills more easily with liquid. the piston contains a ball 44 in a recess 43 which, under the influence of the piston movement, releases an opening 45. The liquid then flows into the everting fold in the direction of arrows f.

Derartige Pumpen können die verschiedenartigsten Anwendungen in der Industrie finden. Die Manschette kann aus plastischem Stoff, wie synthetischem Knutschnk, Polyvinylchlorid, polythenartigem Stoff und allgemein aus jedem elastischen Stoff bestehen, der sich gegenüber den von der Pumpe geförderten Flüssigkeiten oder Gasen indifferent verhält.Such pumps can have a wide variety of applications in the Find industry. The cuff can be made of plastic material, such as synthetic Knutschnk, Polyvinyl chloride, polythene-like fabric, and generally any elastic fabric exist in relation to the liquids or gases delivered by the pump behaves indifferently.

Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf das beschriebene und dargestellte Gerät beschränkt. Sie umfaßt alle möglichen Änderungen der Konstruktion, die die notwendigen aufgezählten Merkmale enthalten.Of course, the invention is not limited to what has been described and device shown is limited. It includes all possible changes to the construction, which contain the necessary listed features.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Piston pump, especially with one on both sides Coaxial cylinders lying on the shaft, in which the seal is between pistons and the pump cylinder is formed by a deformable everting sleeve, the stationary of which End on the pump cylinder and its movable end un the front face of the Piston is attached, characterized in that the everting fold between a Annular bead of the piston face and an annular groove (7) of the cylinder cover (4) and the space (42) located between the inverted fold and the piston face through in in a manner known per se in the calving (22) provided through bores (24) with the through one arranged on the pump housing, the operational thermal expansion of the liquid compensating equalizers (3i to 39) kept under constant fluid pressure Pump housing is in communication.

2. Pump according to claim i, characterized by a connecting channel (28, 29) controlled by means of a controllable check valve (25, 26, 27) between the cavity (42) of the inverted fold and the rear of the pump piston (22).

3. Pump according to claim i, characterized by a by means of a controllable Check valve (43, 44, 45) controlled connection channel between the cavity (42) the everting fold and the back of the pump piston (22).

4 .. Pump according to claim i to 3, characterized in that the adjustable interior of the compensator (3i to 39) is sealed by a cuff (35), the movable end of which on the spring-loaded equalizing piston (33) and its resting end (36) on the Inner surface of the housing (32) is fixed.

5. Pump according to claim 4, characterized in that the piston rod (34, 39) of the compensator (3i to 39) controls a switch (4i) for the feed current of the pump in such a way that the current is switched off if there is a leak in the pump arises. Documents considered: German Patent No. 50 953; U.S. Patent No. 2,342,9o6.