DE958268C

DE958268C - Hydraulic converter

Info

Publication number: DE958268C
Application number: DEA20741A
Authority: DE
Inventors: Carl Oscar Josef Montelius
Original assignee: Imo Industri AB
Current assignee: Imo Industri AB
Priority date: 1953-07-15
Filing date: 1954-07-16
Publication date: 1957-02-14

Description

Hydraulischer Umformer Die Erfindung betrifft einen für kontinuierliche Umformung eines zugeführten Flüssigkeitsstromes in einen anderen Flüssigkeitsstrom mit höherem bzw. niedrigerem Druck und entsprechend kleinerer bzw. größerer Menge bestimmten hydraulischen Umformer, der mindestens zwei in je einem Zylinder arbeitende Kolben enthält, wobei auf die einen Kolbenflächen zur Ausführung des Arbeitshubes abwechselnd eine Druckflüssigkeit zur Wirkung kommt, die mit Hilfe eines oder mehrerer Umstell-'ventile zugeleitet wird, während der Kolbenrückgang mittels auf die entgegengesetzten Kolbenflächen wirkender Druckflüssigkeit erfolgt. Die Erfindung besteht im wesentlichen darin, daß die den Kolbenrückgang bewirkende Druckflüssigkeit von der den Arbeitshub bewirkenden Druckflüssigkeit getrennt ist, daß weiterhin die letztgenannte Druckflüssigkeit nur für die Ausführung des Arbeitshubes Verwendung findet und daß schließlich die Mengen der für den Kolbenrückgang benutzten Druckflüssigkeit und der für die Ausführung des Arbeitshubes bestimmten Druckflüssigkeit so aufeinander abgestimmt sind, daß die Gesamtzeit, die für die Ventilumstellung und die Rückführung eines Kolbens benötigt wird, geringer ist, als die für den Arbeitshub eines Kolbens erforderlicheZeit. Hierdurch wird in allen Arbeitslagen der Pumpe die abgegebene Flüssigkeitsmenge hinsichtlich Volumen und Druck konstant gehalten.Hydraulic converter The invention relates to one for continuous Conversion of a supplied liquid flow into another liquid flow with higher or lower pressure and correspondingly smaller or larger quantity certain hydraulic converter, which has at least two working in one cylinder each Contains piston, with one piston surfaces for executing the working stroke alternately a hydraulic fluid comes into effect, which with the help of one or more Reversing 'valves is fed, while the piston decline means on the opposite Piston surfaces acting hydraulic fluid takes place. The invention consists essentially in that the pressure fluid causing the piston return is different from the working stroke effecting pressure fluid is separated, that the last-mentioned pressure fluid continues only for the execution of the working stroke is used and that finally the Quantities of the hydraulic fluid used for the piston return and that for the execution of the working stroke certain hydraulic fluid are coordinated so that the total time it takes to switch the valve and return a piston is less than that for the working stroke of a piston required time. This increases the amount of liquid dispensed in all working positions of the pump kept constant in terms of volume and pressure.

Das Umstellventil bzw. die Umstellventile können hierbei so angeordnet sein, daß, bevor ein Kolben den Endpunkt seines Arbeitshubes erreicht hat, ein zweiter Kolben unter gleichzeitiger Verminderung der dem ersten Kolben zugeführten Druckflüssigkeitsmenge kontinuierlich fortschreitend zugeschaltet wird, um die abgegebene Flüssigkeitsmenge hinsichtlich Druck und Volumen konstant zu halten.The changeover valve or the changeover valves can be arranged in this way be that before a piston has reached the end of its working stroke, a second Piston with a simultaneous reduction in the amount of hydraulic fluid supplied to the first piston is continuously and progressively switched on to the amount of liquid dispensed to keep constant with regard to pressure and volume.

Zweckmäßig wird das Umstellventil direkt oder mittels eines Grenzlagenventils unter Zwischenschaltung nachgebender, von den Kolben in deren einer Endlage betätigter Anschläge umgestellt. Für das Grenzlagenventil kann vorteilhafterweise auch eine Betätigungsmöglichkeit von Hand vorgesehen sein.The changeover valve is expedient directly or by means of a limit position valve with the interposition of yielding, actuated by the pistons in one of their end positions Moved stops. For the limit position valve can advantageously also a Can be operated by hand.

Jeder der beweglichen Kolben ist gemäß einer möglichen Ausführungsform der Erfindung mit einer konzentrischen, am einen Ende geschlossenen Bohrung versehen, die einen Zylinder für einen weiteren feststehenden Kolben bildet.Each of the movable pistons is according to one possible embodiment the invention provided with a concentric bore closed at one end, which forms a cylinder for another stationary piston.

Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung können die beweglichen Kolben mit Kolbenstangen versehen sein, die in Packungen in den Zylinderdeckel gleiten und je eine mit Saug- und Druckventilen versehene Kolbenpumpe für eine andere Flüssigkeit treiben.According to another embodiment of the invention, the movable Pistons be provided with piston rods that slide in packings into the cylinder cover and one piston pump each with suction and pressure valves for a different liquid to drive.

In den Zeichnungen sind zwei Ausführungsformen der Erfindung beispielsweise veranschaulicht. Fig. z zeigt die erste Ausführungsform im Längsschnitt nach der Linie A-A der Fig. 2, während Fig. 2 ein Querschnitt nach der Linie B-B der Fig. z und Fig. 3 ein Schnitt nach der Linie C-C der Fig. 2 ist; Fig. 4 ist ein Leitungsschema, und Fig. 5 zeigt einen Teil der Fig. r mit den beweglichen Teilen in einer anderen Arbeitslage; Fig. 6 ist ein Diagramm, aus dem sich die gegenseitigen Arbeitslagen der Kolben ergeben, Fig.7 zeigt die zweite Ausführungsform des hydraulischen Umformers.In the drawings, two embodiments of the invention are for example illustrated. Fig. Z shows the first embodiment in longitudinal section according to the Line A-A of Fig. 2, while Fig. 2 is a cross-section along line B-B of Fig. z and Fig. 3 is a section on line C-C of Fig. 2; Fig. 4 is a wiring diagram, and Fig. 5 shows a part of Fig. r with the moving parts in another Work situation; Fig. 6 is a diagram from which the mutual working positions the piston result, Fig.7 shows the second embodiment of the hydraulic converter.

In Fig. r und 2 ist mit 21 ein quaderförmiger Ventilblock bezeichnet, der auf dem Deckel 22 eines Flüssigkeitsbehälters angeordnet ist. Zwei zylinderförmige Gehäuse 23, die am einen Ende durch eine Stirnwand 24 verschlossen sind, weisen am anderen Ende einen Vierkantflansch 25 auf. Diese Flansche 25 sind an sich gegenüberliegenden Seiten des Blockes 21 unter gleichzeitiger Festlegung der zu zwei Zylindern 26 gehörenden Flansche 27 derart festgeschraubt, daß diese beiden Zylinder konzentrisch zu einer im Block 2z fest angeordneten, diesen durchsetzenden Kolbenstange 28 liegen, die an ihrem äußeren Ende mit Kolbendichtungsringen 29 versehen ist. Zwei bewegliche, mit je einer zentralen, nicht durchgehenden Bohrung 32 versehene Kolben 30 und 3 1 gleiten in den Zylindern 26 und mit ihrer Bohrung auf den Kolbendichtungsringen 29. Zwei über der festen Kolbenstange 28 im Blockei im rechten Winkel zu dieser vorgesehene Bohrungeru33, die in-Fig. 2 und 3 dargestellt sind, sind an beiden Enden mittels eingeschraubter Stopfen 34 abgeschlossen und enthalten Hülsen mit vier Rückschlagventilen 35 und 36, die der Flüssigkeit gestatten, aus den Räumen 37 in die Räume 38 und aus diesen in die Räume 39, jedoch nicht in entgegengesetzter Richtung zu strömen. Eine Druckflüssigkeitseinlaßleitung 4o steht durch Seitenkanäle in den Hülsen mit den beiden Räumen 37 in Verbindung, während eine Druckflüssigkeitsauslaßleitung 4r in gleicher Weise mit den beiden Räumen 39 verbunden ist. Die beiden dazwischenliegenden Räume 38 stehen durch Querbohrungen 42 im Block 2 i und Längsbohrungen 43 in der festen Kolbenstange 28 mit je einem Arbeitsraum 44 in den Kolben 30 bzw. 31 in Verbindung, wie aus Fig. r ersichtlich.In FIGS. R and 2, 21 denotes a cuboid valve block which is arranged on the cover 22 of a liquid container. Two cylindrical housings 23, which are closed at one end by an end wall 24, have a square flange 25 at the other end. These flanges 25 are screwed to opposite sides of the block 21 while simultaneously fixing the flanges 27 belonging to two cylinders 26 in such a way that these two cylinders are concentric to a piston rod 28 which is fixed in the block 2z and penetrates this piston rod 28 at its outer end Piston sealing rings 29 is provided. Two movable pistons 30 and 3 1, each provided with a central, non-through bore 32 slide in the cylinders 26 and with their bore on the piston sealing rings 29. Two bores 33 provided above the fixed piston rod 28 in the block at right angles to this, which in -Fig. 2 and 3 are closed at both ends by means of screwed-in stoppers 34 and contain sleeves with four non-return valves 35 and 36 which allow the liquid to flow from spaces 37 into spaces 38 and from these into spaces 39, but not in opposite directions Direction to flow. A pressure fluid inlet line 4o is connected to the two spaces 37 through side channels in the sleeves, while a pressure fluid outlet line 4r is connected to the two spaces 39 in the same way. The two intermediate spaces 38 are connected by transverse bores 42 in the block 2 i and longitudinal bores 43 in the fixed piston rod 28, each with a working space 44 in the piston 30 and 31 , as can be seen from FIG.

Mit 45 ist ein Grenzlagen-Kolbenventil und mit 55 ein Umstell-Kolbenventil bezeichnet, die in Fig. r und 5 in verschiedenen Arbeitslagen dargestellt sind. Der Kolben des Grenzlagen-Kolbenventils 45 kann sich über eine kurze Strecke zwischen zwei Anschlagringen 47 in den offenen Enden einer Bohrung 46 im Block 2 1 verschieben. Der mittlere Raum des Ventils 45 ist an die Leitung 4o angeschlossen und steht unter Druck. Bei der Verschiebung des Kolbens dieses-Ventils nach der einen oder anderen Seite wird eine von zwei Ausnehmungen 5o in der Wand der Bohrung unter Flüssigkeitsdruck gesetzt, während die andere Ausnehmung mit dem Raum 51 seitlich des Ventilblocks 21 in Verbindung gebracht wird. Die beiden Räume 51 sind miteinander durch eine Querbohrung 52 verbunden und stehen durch einen Auslaß 53 und einen Lufteinlaß 54 unter Atmosphärendruck, wie aus Fig.2 zu ersehen.45 is a limit position piston valve and 55 is a changeover piston valve referred to, which are shown in Fig. r and 5 in different working positions. The piston of the limit position piston valve 45 can move a short distance between move two stop rings 47 in the open ends of a bore 46 in block 2 1. The middle space of the valve 45 is connected to the line 4o and is below Pressure. When moving the piston of this valve after one or another Side becomes one of two recesses 5o in the wall of the bore under fluid pressure set, while the other recess with the space 51 on the side of the valve block 21 is associated. The two rooms 51 are connected to each other by a Cross bore 52 connected and are through an outlet 53 and an air inlet 54 under atmospheric pressure, as can be seen from Fig.2.

Der Kolben 56 des Umstellventils 55 ist in einer Bohrung verschiebbar, der an ihren beiden Enden durch je einen Deckel 57 abgeschlossen ist. Jeder der beiden Endräume 58 zwischen dem Kolben 56 und den Deckeln 57 steht mit einer der beiden Ausnehmungen 5o durch Schrägbohrungen 59 in Verbindung (Fig. r, 2 und 5), Jedesmal, wenn der Ventilkolben 45 von der einen Seite nach der anderen verschoben wird, kehren sich die Druckverhältnisse in den Endräumen 58 um, wodurch sich der Kolben 55 von der einen in die andere Endlage bewegt. Die Bohrung, in der das Umstellventil 55 gleitet, weist fünf Ausnehmungen auf. Der mittleren Ausnehmung 6o wird Druckflüssigkeit durch einen Einlaß 61 zugeführt, während die beiden außenliegenden Ausnehmungen 62 durch Aulässe 63 mit einem Flüssigkeitsbehälter in Verbindung stehen.- Die beiden übrigen Ausnehmungen 64 sind tiefer als die anderen und stehen jede für sich durch eine Bohrung 65 mit einem der zwischen dem Gehäuse 23, der Außenseite des Zylinder 26 und der äußeren Stirnseite des Kolbens 3o bzw. 31 gebildeten Räume 2o in Verbindung. Der Mittelteil des Ventilkolbens 56 weist einen zylindrischen Teil 66 mit schwach kegligen Stirnteilen 67 auf, die so ausgeführt sind, daß bei der Verschiebung des Ventilkolbens 56 eine Verbindung zwischen der unter Druck stehenden Ausnehmung 6o und der einen der Ausnehmungen 64 kontinuierlich fortschreitend geöffnet wird, wobei gleichzeitig die vorher offene Verbindung zwischen der Ausnehmung 6o und der anderen Ausnehmung 64 ebenso gedrosselt wird.The piston 56 of the changeover valve 55 can be displaced in a bore which is closed off at both ends by a cover 57. Each of the two end spaces 58 between the piston 56 and the covers 57 is connected to one of the two recesses 5o through inclined bores 59 (FIGS. R, 2 and 5), each time the valve piston 45 is moved from one side to the other , the pressure conditions in the end spaces 58 reverse, as a result of which the piston 55 moves from one end position to the other. The bore in which the changeover valve 55 slides has five recesses. The central recess 6o is supplied with pressure fluid through an inlet 61, while the two outer recesses 62 are connected to a fluid container through outlets 63. The two remaining recesses 64 are deeper than the others and each stand by themselves through a bore 65 with a the spaces 2o formed between the housing 23, the outside of the cylinder 26 and the outer end face of the piston 3o and 31, respectively. The middle part of the valve piston 56 has a cylindrical part 66 with slightly conical end parts 67, which are designed so that when the valve piston 56 is displaced, a connection between the pressurized recess 6o and one of the recesses 64 is opened continuously and progressively at the same time the previously open connection between the recess 6o and the other recess 64 is also throttled.

Wie aus dem Schema der Fig. 4 hervorgeht, treibt ein Motor 68 eine Hauptpumpe 69 und eine Hilfspumpe 7o. Die Hauptpumpe 69 pumpt Flüssigkeit aus einem Behälter 71 durch eine Leitung 72 zum Druckflüssigkeitseinlaß 61 (Fig. 1, ¢ und 5), von dem die Flüssigkeit je nach der Stellung des Ventilkolbens 56 durch die eine der beiden Leitungen 65 oder durch beide Leitungen 65 zu einem der Räume 2o bzw. zu beiden Räumen 2o strömt. Die Hilfspumpe 70 pumpt Flüssigkeit aus dem Flüssigkeitsbehälter 74 durch die Leitung 75 zum Einlaß q.o (Fig. i bis 5). Der Druck in der Leitung 75 wird durch ein Überströmventil76 geregelt, das mit einem Überlauf 77 zum Behälter 74 versehen ist..As can be seen from the diagram of FIG. 4, a motor 68 drives a main pump 69 and an auxiliary pump 7o. The main pump 69 pumps fluid from a container 71 through a line 72 to the pressure fluid inlet 61 (FIGS. 1, [and 5), from which the fluid is fed through one of the two lines 65 or through both lines 65, depending on the position of the valve piston 56 flows to one of the rooms 2o or to both rooms 2o. The auxiliary pump 70 pumps liquid from the liquid container 74 through the line 75 to the inlet qo (FIGS. I to 5). The pressure in the line 75 is regulated by an overflow valve 76 which is provided with an overflow 77 to the container 74 ..

Wenn beispielsweise der rechte Kolben 31 währer_d seines Arbeitshubes durch von der Hauptpumpe 69 geförderte Druckflüssigkeit, die in den Raum 2o durch die Ausnehmung 6o, die rechte Ausnehmung 64 und die rechte Bohrung 65 gelangt, nach links verschoben wird, wird die vorher von der Hilfspumpe 7o durch den Druckflüssigkeitseinla&4o, das eine der Rückschlagventile 35, den einen der Räume 38 und die Bohrungen 42, 43 in den Zylinderraum 44 eingeführte Flüssigkeit wieder durch diese Bohrungen43, 42 in einen der Räume 38 und aus diesem durch eines der Rückschlagventile 36 und den Raum 39 zur Leitung 41 zurückgeführt. Bei der gezeigten Ausführungsform wird dabei- die durch die Hauptpumpe 69 entnommene, relativ große und unter relativ niedrigem Druck stehende, zum Raum 2o geführte Flüssigkeitsmenge in eine relativ kleine, aber unter hohem Druck stehende, der Hilfspumpe 70 entnommene Flüssigkeitsmenge umgewandelt.If, for example, the right piston 31 is displaced to the left during its working stroke by the hydraulic fluid delivered by the main pump 69, which enters the space 2o through the recess 6o, the right recess 64 and the right bore 65, the pressure previously released by the auxiliary pump 7o through the pressure fluid inlet & 4o, the one of the check valves 35, one of the spaces 38 and the bores 42, 43 into the cylinder space 44 , again through these bores 43, 42 into one of the spaces 38 and from there through one of the check valves 36 and the space 39 returned to line 41. In the embodiment shown, the relatively large amount of liquid that is withdrawn by the main pump 69 and is under relatively low pressure and conveyed to space 2o is converted into a relatively small but high pressure amount of liquid withdrawn from the auxiliary pump 70.

Die Arbeitsweise ergibt sich aus dem Diagramm der Fig., 6, in dem auf der Abszisse die Zeit und auf der Ordinate die Lage der Kolben 30 und 31 aufgezeichnet sind. Die verschiedenen Lagen des Kolbens 30 sind mit i bis 8 bezeichnet: Die Ziffern 1, 2 und 8 geben die äußerste Kolbenlage gemäß Fig. i an, während die Ziffern 6 und 7 der Innenlage des Kolbens 3o entsprechen. In gleicher Weise werden durch die Ziffern i i bis 18 die verschiedenen Lagen des Kolbens 31 gekennzeichnet.The method of operation results from the diagram in FIG. 6, in which the time is plotted on the abscissa and the position of the pistons 30 and 31 is plotted on the ordinate. The different positions of the piston 30 are denoted by i to 8: The numbers 1, 2 and 8 indicate the outermost piston position according to FIG. I, while the numbers 6 and 7 correspond to the inner position of the piston 3o. In the same way, the various positions of the piston 31 are identified by the numbers ii to 18.

Ir_ den in Fig. i gezeigten Ventil- und Kolbenlagen befindet sich der Kolben des Ventils45 in seiner rechten Grenzlage. Der Druck in der von der Hilfspumpe 7o kommenden Leitung 40 pflanzt sich in die rechte Ausnehmung 5o fort und gelangt aus dieser durch die Bohrung 59 in den rechten Seitenraum 58 des Kolbenventils 55, wodurch der Ventilkolben 56 in seine linke Grenzlage geführt wird. Der Raum 2o, der den linken Zylinder 26 aufnimmt und der durch die Bohrung 65 mit der linken Ausnehmung 64 des Umstellventils 55 verbunden ist, steht dann mit der Ausnehmung 62 und deren Auslaß 63 in Verbindung und ist somit drucklos. Der Raum 44 im Kolben 30 steht dagegen unter Druck, da er mit der von der Hilfspumpe 70 gespeisten Druckflüssigkeitseinlaßleitung 4o über das eine Rückschlagventil 35, dem einen Raum 38 sowie die Bohrungen 42 und 43 verbunden ist, so daß der Kolben 30 in seiner Grenzlage gehalten wird. Der andere Kolben 3 a wird mit Druckflüssigkeit aus der Hauptpumpe 69 versorgt durch die Leitung 72, den Einlab 61, den Kanal zwischen der Ausnehmung 6o und der rechten Ausnehmung 64 sowie die Bohrung 65 zum Raum 2o an der äußeren Stirnfläche des Kolbens 3i. Dieser Kolben wird dadurch nach innen verschoben, wobei die Flüssigkeit aus dem Kolbenraum 44 durch die Bohrungen 43 und 42 in den Raum 38 (Fig. 3) und aus diesem durch das Rückschlagventil36 in den Raum 39 und die Auslaßleitung 41 gepreßt wird.In the valve and piston positions shown in FIG. 1, the piston of valve 45 is in its right limit position. The pressure in the line 40 coming from the auxiliary pump 7o propagates into the right recess 5o and passes through the bore 59 into the right side chamber 58 of the piston valve 55, whereby the valve piston 56 is guided into its left limit position. The space 2o, which receives the left cylinder 26 and which is connected through the bore 65 to the left recess 64 of the changeover valve 55, is then connected to the recess 62 and its outlet 63 and is therefore pressureless. The space 44 in the piston 30 , however, is under pressure because it is connected to the hydraulic fluid inlet line 4o fed by the auxiliary pump 70 via the one check valve 35, the one space 38 and the bores 42 and 43, so that the piston 30 is held in its limit position will. The other piston 3a is supplied with pressure fluid from the main pump 69 through the line 72, the inlet 61, the channel between the recess 6o and the right recess 64 and the bore 65 to the space 2o on the outer face of the piston 3i. This piston is thereby displaced inwards, the liquid being pressed from the piston chamber 44 through the bores 43 and 42 into the chamber 38 (FIG. 3) and from there through the check valve 36 into the chamber 39 and the outlet line 41.

Der Punkt 14 in Fig. 6 bezeichnet die Lage des Kolbens 31, in der dieser auf den Anschlagstift des Grenzlagenventils 45 trifft, wie sie in Fig. i dargestellt ist. Bei Weiterbewegung des Kolbens 31 nach irmen wird das Ventil 45 nach links verschoben, wobei der Druck der Hilfspumpe 70 durch die Druckleitung 40 und die entsprechende Bohrung 59 nunmehr im linken Raum 58 zur Wirkung kommt, wodurch -der Kolben 56 des Umstellventils 55 beginnt, sich nach rechts zu verschieben. Dabei wird zuerst der Raum 20 um den Kolben 3o dadurch abgesperrt, daß die Kante 78 des Kolbenventils 55 die Kante 79 der Ausnehmung b? erreicht. Einen Augenblick später, wenn die Kante 8o des Ventils 55 die Ebene der Kante 81 der Ausnehmung 6o überschritten hat, wird der Raum 2o um den Kolben 30 unter Druck gesetzt. Beide Kolben 30 und 31 bewegen sich somit gleichzeitig nach innen. In Fig. 6 ist dies' durch die Kurventeile 15-i6 und 2-3 angedeutet. Da die Einlaßöffnung der Ausnehmung 6o, die zum Kolben 30 führt, am Anfang sehr klein ist und sich kontinuierlich vergrößert, erhöht sich die Geschwindigkeit des Kolbens 30 ebenso vom Punkt :2 zum Punkt 3 des Diagrammes, während die Geschwindigkeit des Kolben31 abnimmt, wie der Kurventeil 15-i6 veranschaulicht. Punkt 16 zeigt die Lage, in -der der Kolben 31 in seiner inneren Endstellung zum Stehen gekommen ist, während der Kolben 30 sich mit voller Geschwindigkeit von Punkt 3 nach Punkt 4 bewegt.The point 14 in FIG. 6 denotes the position of the piston 31 in which it strikes the stop pin of the limit position valve 45, as shown in FIG. When the piston 31 continues to move, the valve 45 is shifted to the left, the pressure of the auxiliary pump 70 through the pressure line 40 and the corresponding bore 59 now coming into effect in the left-hand space 58, whereby the piston 56 of the changeover valve 55 begins to move to move to the right. In this case, the space 20 around the piston 3o is first blocked off in that the edge 78 of the piston valve 55 meets the edge 79 of the recess b? achieved. A moment later, when the edge 8o of the valve 55 has crossed the plane of the edge 81 of the recess 6o, the space 2o around the piston 30 is pressurized. Both pistons 30 and 31 thus move inward at the same time. In Fig. 6 this is' indicated by the curve parts 15-i6 and 2-3. Since the inlet opening of the recess 6o, which leads to the piston 30, is very small at the beginning and increases continuously, the speed of the piston 30 also increases from point: 2 to point 3 of the diagram, while the speed of the piston 31 decreases, like the Curve portion 15-i6 illustrated. Point 16 shows the position in which the piston 31 has come to a standstill in its inner end position, while the piston 30 moves from point 3 to point 4 at full speed.

Wenn die Flüssigkeitsmenge der Pumpe 69 konstant ist, ist die Geschwindigkeit der Kolben 30 und 31 gleich (Strecke3-4 bzw. 13-14). In der Übergangsperiode (Strecke 2-3 bzw. 15-16) ist in jedem Augenblick die Summe der Geschwindigkeiten konstant und gleich der vollen Geschwindigkeit eines der beiden Kolben. Die aus den beiden Räumen 44 in den Kolben 3o und 3 1 an den Auslaß 41 abgegebene Flüssigkeitsmenge ist vollständig konstant, da die gesamte Flüssigkeitsmenge der Hauptpumpe 69 in jedem Augenblick nur dazu benutzt wird, die Kolben 30 und 31 nach innen zu treiben. Wenn auch die Pumpe 69 mit einem Sicherheitsventil 82 versehen ist, darf diese daher unter normalen Betriebsverhältnissen nicht geöffnet werden.If the amount of liquid of the pump 69 is constant, the speed of the pistons 30 and 31 is the same (distance 3-4 and 13-14, respectively). In the transition period (distance 2-3 or 15-16) the sum of the speeds is constant at every moment and equal to the full speed of one of the two pistons. The amount of liquid delivered from the two spaces 44 in the pistons 3o and 3 1 to the outlet 41 is completely constant, since the total amount of liquid from the main pump 69 is only used at any moment to drive the pistons 30 and 31 inward. If the pump 69 is also provided with a safety valve 82 , it must therefore not be opened under normal operating conditions.

Die Bewegung des Kolbens 31 ist, wenn er das Grenzlagen-Kolbenventil 45 umgestellt hat und dieses am linken Anschlagling 47 zum Stillstand gekommen ist, noch nicht abgeschlossen. Die Anschlagstifte 83 des Kolbens 45 müssen also bei Überschreiten einer gewissen Grenze der auf sie .uE;geübten Kraft nachgeben können. Gemäß der in Fig. i gezeigten Ausführungsform sind daher die Anschlagstifte als kleine Kolben ausgeführt. Sie sind in einer in das Ventil 45 eingeschraubten Buchse 84 verschiebbar und unterliegen dem Flüssigkeitsdruck im Raum 85, der durch Bohrungen 86 mit der Leitung 4o der Hilfspumpe 70 in Verbindung steht. Eine Feder 87 kann an Stelle oder zusammen mit der hydraulischen Federung zur Anwendung gelangen.The movement of the piston 31 is when it is the limit position piston valve 45 has changed and this has come to a standstill at the left stop 47, not yet finished. The stop pins 83 of the piston 45 must therefore when exceeded be able to yield to a certain limit of the force exercised on them. According to the In the embodiment shown in Fig. i, the stop pins are therefore small pistons executed. They can be displaced in a socket 84 screwed into the valve 45 and are subject to the fluid pressure in the space 85, which is connected to the through bores 86 Line 4o of the auxiliary pump 70 is in communication. A spring 87 can replace or used together with the hydraulic suspension.

Es kann der Fall eintreten, daß der hydraulische Umformer bei seiner Inbetriebnahme nicht funktioniert, weil Kolben und Ventile sich nicht in der richtigen gegenseitigen Lage befinden oder weil das Überströmventil 76 der Hilfspumpe 70 auf einen zu niedrigen Druck eingestellt ist und die Kolben 30 und 31 nicht ausreichend schnell zurückgeführt werden. Um diese Möglichkeit zu begegnen, ist im Ventilblock 21 über dem Grenziagenventil 45 ein mittels eines Handgriffes 89 drehbarer Kolben 88 angeordnet, der durch einen eingeschraubten Stopfen 9o mit einer Packung 91 hindurch um einen gewissen Winkel gedreht werden kann. Ein im Kolben 87 exzentrisch befestigter Stift 92 greift dabei in eine Aussparung des Kolbens 45 ein und verschiebt ihn in der einen oder anderen Richtung. Durch Drehen des Handgriffes 89 in der einen oder anderen Richtung kann dem Ventil 45 also stets eine solche Lage gegeben werden, daß der Umformer -in der gewünschten Weise in; Gang gesetzt werden, kann. Bedingung für die Ingangsetzung ist, daß die Kolben 30 und 31 stets zur rechten Zeit zurückgeführt werden, d. h:, d-aß (Fig. 6) der Zeitpunkt 18, in dem der Kolben 31 seine Endlage erreicht hat, vor dem Zeitpunkt 4 liegt, in dem der Kolben 3o das Ventil 45 umstellt, und daß in gleicher Weise der Zeitpunkt 8, in dem der Kolben 30 seine Endlage erreicht hat, vor dem Zeitpunkt 14 liegt, in dem der Kolben 31 das Ventil 45 umstellt. Dies bedeutet, daß die Gesamtzeit 14-17 bzw. 4-7 für die Ventilbewegung und die Rückführzeit 17-18 bzw. 7-8 für die Kolben kürzer sehr muß als die Dauer des Arbeitshubes, die beispielsweise dem Zeitintervall von, 8 bis 18 oder von 7 bis 17 usw. entsprechen kann. Da die.Zeiten für die Ventilumstellung und die Rückführung der Kolben von der Kapazität der Hilfspumpe 7o abhängig sind, während die Zeit des Arbeitshubes von der Kapazität der Hauptpumpe 69 abhängt, ist eine weitere Bedingung dafür, daß der Umformer erfindungsgemäß, arbeitet, daß die geringste Kapazität der Hilfspumpe in einem gewissen Verhältnis zur Kapazität der Hauptpumpe steht. Eine unnötig große Kapazität der Hilfspumpe hat jedoch keine andere Folge g,ls die, daß sowohl die Ventilbewegungen als auch die Kolbenrückführungsbewegungen unnötig schnell werden und damit unnötig großen Aufwand erfordern.It can happen that the hydraulic converter does not work when it is started up because the piston and valves are not in the correct mutual position or because the overflow valve 76 of the auxiliary pump 70 is set to a pressure that is too low and the pistons 30 and 31 are not be returned sufficiently quickly. In order to counteract this possibility, a piston 88 which can be rotated by means of a handle 89 is arranged in the valve block 21 above the limit valve 45 and which can be rotated through a certain angle through a screwed-in stopper 9o with a packing 91. A pin 92 fastened eccentrically in the piston 87 engages in a recess in the piston 45 and moves it in one direction or the other. By turning the handle 89 in one direction or the other, the valve 45 can always be given such a position that the converter - in the desired manner in; Gear can be set. The condition for the start-up is that the pistons 30 and 31 are always returned at the right time, i. h :, d-aß (Fig. 6) the point in time 18, in which the piston 31 has reached its end position, is before the point in time 4, in which the piston 3o switches the valve 45, and that in the same way the point in time 8, in which the piston 30 has reached its end position, is before the point in time 14 at which the piston 31 switches the valve 45. This means that the total time 14-17 or 4-7 for the valve movement and the return time 17-18 or 7-8 for the piston must be much shorter than the duration of the working stroke, which is, for example, the time interval from, 8 to 18 or from 7 to 17 etc. Since the times for the valve changeover and the return of the pistons are dependent on the capacity of the auxiliary pump 7o, while the time of the working stroke depends on the capacity of the main pump 69, a further condition for the converter according to the invention to work is that the least The capacity of the auxiliary pump is in some proportion to the capacity of the main pump. However, an unnecessarily large capacity of the auxiliary pump has no other consequence, except that both the valve movements and the piston return movements become unnecessarily fast and thus require an unnecessarily large amount of effort.

Die gezeigte Ausführungsform mit getrennten Flüssigkeitsbehältern 71 und 74 ist besonders für den. Fall geeignet, da,B die Leitung 41 eine schlecht schmierende Flüssigkeit fördert, da es dann möglich ist, die Hauptpumpe 69 mit einer geeigneteren Flüssigkeit arbeiten zu lassen. Für die Förderung korrodierender oder unreiner Flüssigkeiten ist besonders die in Fig.7 gezeigte Ausführungsform des hydraulischen Umformers geeignet. Sowohl die Haüptpumpe 69 wie auch die Hilfspumpe 70 entnehmen bei dieser Ausführungsform Druckflüssigkeit, zweckmäßig Schmieröl, dem gleichen Behälter 93, und die Kolben 30 und 31 setzen sich in kräftigen Kolbenstangen 94 fort, die ihrerseits einfachwirkende Kolben 95 antreiben, welche in Zylindern 96 gleiten, die mit Saugventilen 103 und Druckventilen 104, einem Saugeinlaß 97 und einem Druckauslaß 98 für die korrodierende oder unreine Flüssigkeit versehen sind. Um diese Flüssigkeit den Übrigen Teilen des Umformers fernzuhalten, sind die Zylinder 26, in welchen die Kolben 30 und 31 gleiten, auf einer gemeinsamen Bodenplatte ioi angeordnet, die mit Packungen io2 für die Kolbenstange.94 versehen ist. Das Leitungsschema der Hauptpumpe stimmt mit dem der Fig. 4 vollständig überein. Die Hilfspumpe 7o gibt jedoch ihre Druckflüssigkeit direkt, also ohne Rückschlagventile an die Räume 44 unter den Kolben 30 und 31 ab, außerdem fehlt die Auslaßleitung 41 mit den RückschlagventIlen 36 (Fig. 2, 3 und 4). Das Grenzlagenventil 45 ist in dieser Ausführungsform zweckmäßig als Drehventil ausgebildet, das von federnden Armen 99 betätigt wird, die ihrerseits bei der Bewegung der Kolbenstangen 94 v an an diesen befestigten Anschlagringen ioo betätigt werden.The embodiment shown with separate liquid containers 71 and 74 is particularly suitable for the. Suitable case, since B the line 41 conveys a poorly lubricating liquid, since it is then possible to let the main pump 69 work with a more suitable liquid. The embodiment of the hydraulic converter shown in FIG. 7 is particularly suitable for pumping corrosive or impure liquids. In this embodiment, both the main pump 69 and the auxiliary pump 70 take pressure fluid, expediently lubricating oil, from the same container 93, and the pistons 30 and 31 continue in powerful piston rods 94, which in turn drive single-acting pistons 95 which slide in cylinders 96, which are provided with suction valves 103 and pressure valves 104, a suction inlet 97 and a pressure outlet 98 for the corrosive or impure liquid. In order to keep this liquid away from the remaining parts of the converter, the cylinders 26, in which the pistons 30 and 31 slide, are arranged on a common base plate ioi which is provided with packings io2 for the piston rod.94. The line diagram of the main pump corresponds to that of FIG. 4 completely. The auxiliary pump 7o, however, emits its pressure fluid directly, that is to say without check valves, to the spaces 44 under the pistons 30 and 31, and there is no outlet line 41 with the check valves 36 (FIGS. 2, 3 and 4). In this embodiment, the limit position valve 45 is expediently designed as a rotary valve which is actuated by resilient arms 99 which, in turn, are actuated when the piston rods 94 v on stop rings attached to them when the piston rods 94 are moved.

Die Arbeitsweise und der zeitliche Ablauf der Kolbenbewegung der Anordnung 9, wie sie in Fig. 7 dargestellt ist, stimmen mit der bereits beschriebenen Arbeitsweise der Anordnung gemäß Fig. i voll überein. Auch hier wird die durch den Eimaß 97 und den Auslaß 98 gepumpte Flüssigkeitsmengevollständig gleichmäßig und pulsationsfrei gefördert, vorausgesetzt, daß die Hauptpumpe 69 ihre Druckflüssigkeit gleichmäßig und pulsationsfrei abgibt.The mode of operation and the timing of the piston movement of the arrangement 9, as shown in FIG. 7, agree with the method of operation already described the arrangement according to FIG. Here, too, the measure 97 and The amount of liquid pumped through outlet 98 is completely uniform and pulsation-free promoted, provided that the main pump 69 its pressure fluid evenly and emits pulsation-free.

Claims

PATENT CLAIMS: i. For continuous transformation of a supplied liquid flow into another liquid flow with a higher or lower pressure and a correspondingly smaller or larger amount of specific hydraulic converter, which contains at least two pistons each working in a cylinder, with one. Piston surfaces for the execution of the working stroke alternately one , pressure fluid comes into effect, which is supplied with the help of one or more changeover valves, while the piston decline takes place by means of pressure fluid acting on the opposite piston surfaces, characterized in that the @ for the execution of the working stroke is separated and that the quantities of the. the pressure fluid used for the piston return and the pressure fluid intended for the execution of the working stroke are coordinated so that the total time required for the valve changeover and the return of a piston is less than the time required for the working stroke of a piston. a. Converter according to claim i, characterized in that the changeover valve or valves are arranged so that, before a piston has reached the end of its working stroke, a second piston is continuously and progressively switched on while at the same time reducing the amount of hydraulic fluid supplied to the first piston. 3. Converter according to claim -, characterized in that the changeover valve is changed over directly or by means of a limit position valve in a manner known per se with the interposition of making stops operated by the piston in one end position. 4. Converter according to claim 3, characterized in that the limit position valve can also be operated by hand. 5. Converter according to claim i, characterized in that each movable piston is provided with a concentric bore, closed at one end, which forms a cylinder for a further stationary piston: Documents considered: German Patent No. 9o4858: