DE951257C

DE951257C - Pump for variable delivery rate

Info

Publication number: DE951257C
Application number: DEM17584A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing August Monath
Original assignee: Dr-Ing August Monath
Current assignee: Dr-Ing August Monath
Priority date: 1953-03-04
Filing date: 1953-03-04
Publication date: 1956-10-25

Description

Pumpe für veränderliche Fördermenge Die Erfindung bezieht sich auf eine Pumpe für veränderliche Fördermenge, die auch als Flüssigkeitsmotor verwendet werden kann, unter Antrieb durch eine in Umdrehung versetzte Achse, bei der die geförderten Flüssigkeitsmengen durch Vorsehung einer Pumpe mit zwei Paaren von einander gegenüberliegenden Zylindern mit im Gegentakt arbeitenden, von je einer Kurbelwellenkröpfung angetriebenen Kolben jedes Zylinderpaares..Variable displacement pump The invention relates to a variable displacement pump that is also used as a fluid motor can be, driven by an axis offset in rotation, in which the pumped liquid volumes by providing a pump with two pairs of each other opposing cylinders with push-pull working, each with a crankshaft offset driven piston of each cylinder pair ..

Bei bekannten Vorrichtungen dieser Art werden feststehende Pumpenzylinder und verdrehbare Kurbelwellenkröpfungen bzw. Exzenter der beiden Pumpenhälften verwendet, so daß zur Änderung der Fördermenge der Kolbenhub zu verändern ist, was nachteilig ist. Zur Schaffung einer mit konstantem Hub arbeitenden Pumpe, deren Fördermenge von Null bis zum Maximum mittels eines während des Arbeitens der Pumpe feststehenden Teiles verändert werden kann, sind erfindungsgemäß die beiden Zylinderpaare um eine gemeinsame, an sich bekannte Kurbelwelle mit zwei um z8o° gegeneinander versetzten Kröpfungen gegeneinander schwenkbar, liegen mit an ihnen angeordneten Verteilungsscheiben aneinander und bilden zwei konzentrisch zur Kurbelwelle liegende Ringkanäle, über die, sowie über Bcihrungen, je zwei diagonal gegenüberliegende Zylinder außerhalb der äußeren Totpunkte ihrer Kolben miteinander in Verbindung stehen, während lediglich die Zylinder eines Zylinderpaares Zuleitungen und Ableitungen für die Flüssigkeit besitzen.In known devices of this type, fixed pump cylinders are used and rotatable crankshaft throws or eccentrics of the two pump halves are used, so that the piston stroke has to be changed to change the delivery rate, which is disadvantageous is. To create a pump that works with a constant stroke, its delivery rate from zero to the maximum by means of a fixed one while the pump is working Part can be changed, according to the invention, the two pairs of cylinders by one common, well-known crankshaft with two offset from one another by z8o ° Offsets pivotable in relation to one another, lie with distribution disks arranged on them to each other and form two concentric annular channels to the crankshaft, about which, as well as through holes, each have two diagonally opposite cylinders outside the outer dead centers of their pistons are in communication with each other, while only the cylinders of one Cylinder pair supply lines and discharge lines for own the liquid.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das eine Zylinderpaar ortsfest angeordnet und das andere Zylinderpaar um 18o° schwenkbar.According to a preferred embodiment of the invention, this is one The pair of cylinders is fixed and the other pair of cylinders can be pivoted through 180 °.

Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung sind die aneinander zu liegen kommenden Wandungen der Zylinderpaare als Verteilungsscheiben ausgebildet, zweckmäßig unter Vorsehung von Kreisnuten für die Ringkanäle 4:n dem Scheibenteil des ortsfesten Zylinderpaares.According to a further embodiment of the invention, they are against one another The walls of the cylinder pairs that come to rest are designed as distribution disks, expediently with the provision of circular grooves for the annular channels 4: n the disk part of the stationary cylinder pair.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind an sich bekannte Rückschlagventile an den Zuleitungen und Ableitungen für die Flüssigkeit zu dem feststehenden Zylinder angeordnet.According to a further preferred embodiment, they are known per se Check valves on the supply lines and discharge lines for the liquid to the fixed cylinder arranged.

Bei einfachster Konstruktion und Bauart wird gemäß der Erfindung unter Erreichen von Vorteilen.' der Nachteil einer Änderung der Fördermenge durch Betätigung von während des Betriebes bewegten Teilen vermieden.With the simplest construction and design, according to the invention under Achieving benefits. ' the disadvantage of changing the delivery rate by actuation of moving parts during operation.

Die Schwenkung der Zylinderpaare gegeneinander kann in an sich beliebiger Weise erfolgen. Wird die Vorrichtung gemäß der Erfindung als Flüssigkeitsmotor verwendet, so werden Zuleitung und Ableitung vertauscht, und es kann dann durch Stellung der Zylinder zueinander die Leistung von einem Maximalwert bis auf Null stufenlos herabgesetzt werden, was z. B. bei. der Verwendung als Drehmomentwandler von Wert ist.The pivoting of the cylinder pairs against each other can be arbitrary Way to be done. If the device according to the invention is used as a liquid motor, in this way supply and discharge are interchanged, and it can then be done by placing the Cylinder to each other, the power is continuously reduced from a maximum value to zero become what z. B. at. of value for use as a torque converter.

Die Zeichnung zeigt einen Längsschnitt durch eine Pumpe für veränderliche Fördermenge gemäß der Erfindung in der Stellung, in der die Kolben der diagonal gegenüberliegenden Zylinder im gleichen Takt arbeiten, also die Maximalmenge gefördert wird.The drawing shows a longitudinal section through a pump for variable Delivery rate according to the invention in the position in which the piston of the diagonal opposite cylinder work in the same cycle, so the maximum amount promoted will.

Um eine Achse i ist ein Zylinderpaar 2, bestehend aus den einander gegenüberliegenden Zylindern 2, und 21" und ein weiteres Zylinderpaar _3, bestehend aus den einander gegenüberliegenden Zylindern 3, und 3b, vorgesehen. In dem Zylinderpaar 2 wirkt ein Kolbenpaar 4, bestehend aus den Kolben 4a und 4b, die den Zylindern 2, und 2b zugeordnet sind. Ein entsprechendes Kolbenpaar 5, bestehend aus den Kolben 5, und 5b, wirkt -in den Zylindern 3" bzw. 3b.A cylinder pair 2, consisting of the opposing cylinders 2 and 21 ″ and a further cylinder pair _3, consisting of the opposing cylinders 3 and 3b, are provided around an axis i. In the cylinder pair 2, a piston pair 4, consisting of the pistons 4a and 4b, which are assigned to cylinders 2 and 2b. A corresponding pair of pistons 5, consisting of pistons 5 and 5b, act in cylinders 3 ″ and 3b, respectively.

Diese Kolben sind durch Kolbenstangen 6a, 6b bzw. 7a, 7b an einer Kröpfung 8 bzw. einer um 18o° versetzt angeordneten Kröpfung g der Welle i angebracht, wobei eine gleiche Länge der Kolbenstangen 6" bzw. 61, und 7Q bzw. 76 gewählt wird.These pistons are attached by piston rods 6a, 6b or 7a, 7b to a crank 8 or a crank g of the shaft i offset by 180 °, the piston rods 6 "or 61, and 7Q or 76 having the same length being selected will.

In der in der Figur gezeichneten Stellung arbeiten die Kolben 4" bzw. 5b und 4.b und 5, im gleichen Takt.In the position shown in the figure, the pistons 4 ″ or 5b and 4.b and 5 work in the same cycle.

An den aneinander zu liegen kommenden Wandungen der Zylinderpaare 2 und 3 sind je ein Scheibenteil io bzw. ii vorgesehen, die konzentrisch zur Achse i liegen.On the walls of the cylinder pairs that come to lie against one another 2 and 3 each have a disk part io and ii, which are concentric to the axis i lie.

In dem Scheibenteil i i sind zwei konzentrische Kreisnuten 12 und 13 vorgesehen, während in dem Scheibenteil i i an den den Kreisnuten entsprechenden Stellen die Bohrungen 14 und 14' münden. Das Zylinderpaar 3 -ist ortsfest, während das Zylinderpaar :2 gegenüber dem Zylinderpaar 3 und die Achse i verschwenkt werden kann, derart, daß bei Schwenkung- um i8o° die Kolben 4" und 5b bzw. 4b und 5" im Gegentaktarbeiten.In the disk part i i are two concentric circular grooves 12 and 13 provided, while in the disk part i i at the corresponding to the circular grooves Make the holes 14 and 14 'open. The cylinder pair 3 -is stationary while the cylinder pair: 2 relative to the cylinder pair 3 and the axis i can be pivoted can, in such a way that when pivoting around i8o ° the pistons 4 "and 5b or 4b and 5" in Push-pull work.

Die Kreisnut 12 steht mit den Zylindern 2b und 3a über die Bohrungen 15 und 14', und die Kreisnut 13 mit den Zylindern 2" und 3b über die Bohrungen 14 bzw. 15' in Verbindung, die in die Zylinderräume oberhalb der oberen Totpunkte der Kolben münden.The circular groove 12 stands with the cylinders 2b and 3a over the bores 15 and 14 ', and the circular groove 13 with the cylinders 2 ″ and 3b via the bores 14 or 15 'in connection, which is in the cylinder spaces above the top dead center of the Pistons open.

Das Zylinderpaar 3' ist mit Einlässen 16 bzw. 16' und Auslässen 17 bzw. 17' versehen, die mit Rückschl'agventilen 18 bzw. 18' und ig bzw. ig' versehen sind.The cylinder pair 3 'has inlets 16 or 16' and outlets 17 or 17 ', which are provided with check valves 18 or 18' and ig or ig ' are.

In die Leitungen 16 bzw. 16' mündet die Zuführungsleitung der zu dosierenden und unter Druck zu setzenden und zu fördernden Flüssigkeit. In die Leitungen ig bzw. ig' mündet die Leitung für die dosierte und unter Druck gesetzte Flüssigkeit.The feed line of the to be metered opens into the lines 16 or 16 ' and fluid to be pressurized and pumped. In the lines ig or ig 'opens the line for the metered and pressurized liquid.

In der gezeichneten Stellung wird dem Zylinder 3" Flüssigkeit durch die Leitung 16 beim Abwärtsgang des Kolbens 5" zugeführt; gleichzeitig wird über die Bohrung 15, die Kreisnut 12 und die Bohrung 1q.' dem Zylinder 2b Flüssigkeit zugeführt.In the position shown, 3 "of liquid is flowing through the cylinder the line 16 is fed when the piston 5 ″ is downward; at the same time, over the bore 15, the circular groove 12 and the bore 1q. ' the cylinder 2b liquid fed.

Gleichzeitig gehen die Kolben.4a und 5b ihrem oberen Totpunkt zu und drücken Flüssigkeit, und zwar das Volumen zweier Hubräume, durch die Bohrung 14, die Kreisnut 13 und die Bohrung 15' bzw. direkt in die Leitung 17'.At the same time, the pistons.4a and 5b go to their top dead center and press liquid, namely the volume of two displacements, through the bore 14, the circular groove 13 and the bore 15 ' or directly into the line 17'.

Laufen dagegen die diagonal gegenüberliegenden Kolben 4a und 5b bzw. 46 und 5" nach Schwenkung des Zylinderpaares 2 um i8o° im Gegentakt, so erfolgt weder Ansaugen noch Drücken, sondern lediglich ein Umspülen.If, on the other hand, the diagonally opposite pistons 4a and 5b or 46 and 5 ″ after the pair of cylinders 2 has been pivoted by 180 ° in push-pull, so takes place neither suction nor pressure, just a flushing.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Pump for variable delivery with two pairs of opposing cylinders, the pistons of each cylinder pair being driven by a crankshaft throat each, working in push-pull, characterized in that the two cylinder pairs (2, 3) around a common, known crankshaft (i) two cranks (8, g) offset from one another by 180 ° can be pivoted against one another, lie against one another with distribution disks (zo, ii) arranged on them and form two annular channels (12, 13) lying concentrically to the crankshaft (i), via which and via bores ( 14, 14 ', 15, 15') two diagonally opposite cylinders (2b, 3, and 2 "3b) outside the outer dead centers of their pistons (4b, 5, or 4a, 5b) are in connection with one another, while only the Cylinders (3a, 3b) of one pair of cylinders (3) have feed lines (16, 16 ') and discharge lines (17, 17') for the liquid.

2. Variable flow pump according to claim i, characterized by stationary Arrangement of one pair of cylinders (3) and arrangement of the other pair of cylinders (2) that can be swiveled through 180 °.

3. Pump for variable delivery rate according to claims i and 2, characterized by training the inner opposing walls of the cylinder pairs (2, 3) as distribution disks (i i, io), preferably with the provision of circular grooves for the annular channels (12, 13) in the disk part (i i) of the stationary cylinder pair (3).

4. Pump for variable delivery rate according to claims i to 3, characterized by the arrangement of check valves (18, 18 ', ig, ig') on the supply lines (16, 16 ') and discharge lines (17, 17') for the Liquid to the stationary cylinders (3., 3b). Considered publications: German Patent No. 47 845; British Patent No. 479 550; U.S. Patent No. 2,612,839.