DE960776C

DE960776C - In einem einzigen Drehsinn umlaufende Hochdruckpumpe oder -motor

Info

Publication number: DE960776C
Application number: DEW13758A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Emil Biernath; Dr-Ing Eduard Woydt
Original assignee: EDUARD WOYDT DR ING
Current assignee: EDUARD WOYDT DR ING
Priority date: 1954-04-18
Filing date: 1954-04-18
Publication date: 1957-03-28

Description

In einem einzigen Drehsinn umlaufende Hochdruckpumpe oder -motor Die Erfindung bezieht sich auf eine Hochdruckpumpe oder -motor, die nur in einem einzigen Drehsinn umläuft und deren Kolben sich auf einen Exzenter oder eine Taumel.scheibe mittels eines schwenkbaren Gleitschuhes abstützt, dessen. Gleitfläche sich der Fläche des Exzenters oder der Ta:umelscheibe anschmiiegt und der bei jeder Maschinenumdrehung einmal um seinen Führungszapfen hin- und herschwenkt. Der Gleitschuh besitzt dabei meist eine Auflage aus Lagermetall, die sich der Fläche des Exzenters bzw. der Taumelscheibe anschmiegt. Bei Hochdruckmaschinen der genannten Art muß man mit dem Flächendruck zwischen Gleitschuh und Exzenter bzw. Taumel-Scheibe aus Raumgründen schon so hoch wie möglich gehen. An Vorder- und Hinterkante des Schuhes wird der Flächendruck nun noch periodisch vergrößert, da die Kräfte zur Schwenkb; schleunigung des Schuhes an diesen Kanten auftreten. Sie können daher eine snIch,e Größe erlangen, daß sich die Gleitfläche in diesem Bereich verformt, so daß Tragfähigkeit und Lebensdauer des Gleitschuhes verringert wird.
Die Erfindung befißt sich mit der Ausbildung des hinteren Flächenendes eines Gleitschuhes der obengenannten Art und besteht darin" daß die Gleitschuhfläche sich auf eine Länge von einem Fünfzehntel oder mehr der Gleitfläche, v ön der hinteren Kante aus gemessen, nicht satt an die Exzenter- bzw. Taumelscheibenfläche anschmiegt, sondern sich von dieser Fläche, unter Bildung eines Flächenkeilwinkels von etwa i° oder weniger, entfernt.
Für Maschinen, deren Kolben sich mittels zines schwenkbaren Gleitschuhes auf einem Exzenter abstützen, besteht eine betrieblich etwa gleichwertige., aber herstellungsmäßig günstigere Lösung der Erfindungsaufgabe darin, daß der Radius der mit dem Exzenter zusammenarbeitenden Gleitschuhfläche ein wenig größer als der Radius des Exzenters ist, jedoch nur um so viel, daß sich noch ein tragfähiger Ölkeil zwischen Exzenter und Gleitschuh bilden kann.
Es kann trotzdem die Gefahr bestehen, daß sich etwa verwendetes weiches Lagermetall an der hinteren Kante des Gleitschuhes wegquetscht. Diese Gefahr wird gemäß weiterer Ausbildung der Erfindung dadurch behoben, daß an der hinteren Kante des Gleitschuhes, beispielsweise im Bereich des Keilwinkels, eine Schiene aus einem- Metall größerer Härte als derjenigen des Lagermetalls den Lagermetallbelag begrenzt. Diese Schiene kann mit dem Gleitschuh aas einem Stück bestehen, wird aber aus herstellungstechnischen Gründen zweckmäßig als besondere Leiste eingesetzt.
Die Lebensdauer des Gleitschuhes wird ferner durch die Art der Schmierung entscheidend beeinflußt. Beim Gleitschuh nach der Erfindung soll deshalb für eine auf der ganzen Schuhbreite gleichmäßige, reichliche Schmierung gesorgt werden, indem ,in an sich. bekannter Weise eint Ölspri.tzrohr derart vor dem Gleitschuh angeordnet wird, däß das Öl auf die ganze Breite des Gleitschuhes gleichmäßig, beispielsweise aus dicht nebeneinanderliegenden, vorzugsweise weniger als io mm voneinander entfernten Löchern oder Schlitzen in Richtung auf die Einlaufkante des Schuhes gespritzt wird.
Der Gleitschuh, auf den sich die Erfindung bezieht, schwenkt im Betrieb hin und her. Er ist zu diesem Zweck in bekannter Weise durch ein Scharnier mit dem Kolben verbunden. Die bekannten Gleitschuhe haben zwei Scharnieraugen., während an dem Kolben ein einziges Scharnierauge vorgesehen ist, das sich zwischen den Scharnieraugen des Gleitschuhes befindet. Gemäß weiterer Ausbildung dier Erfindung wird nun am Gleitschuh ein mittleres Scharnierauge vorgesehen, während. der Kolben zwei seitliche Scharnieraugen erhält. Durch diese Ausbildung wird der Gleitschuh leichter, wodurch insbesondere sein Träghedtsmoment beim Schwingen um die Scharnierachse kleiner -wird, so daß die Größe der im Bereich der Gleitschuhkanten wirksamen Schwenkkräfte kleiner wird.
Die Zeichnung erläutert die Erfindung, und zwar zeigt Fig. i einen senkrechten Schnitt durch Kolben und Gleitschuh, während Fig. a die zugehörige Seitenansicht des mit einem Exzenter zusammenarbeitenden Kolbens zeigt. Der Kolben i trägt an seinem unteren Ende ein Scharnierteil mit zwei Scharnieraugen 2, die ein Scharmerauge 3 des Gleitschuhes 4 seitlich umfassen: Durch die Scharnieraugen z und 3 ist ein Bolzen 5 gesteckt, dar die Schwenkbewegung des Gleitschuhes ,I um den Kolben i ermöglicht. Der Gleitschuh 4. ist in an sich bekannter Weise mit einer Lagexrnetallschicht 6 versehen. Diese Lagermetallschicht ist an der vorderen Kante: des Gleitschuhes etwas abgeschrägt, so daß sich zwischen Gleitschuh und Exzenter 7, der sich im Sinne des Pfeiles 8 dreht, ein Winkel 9 bildet, der vorzugsweise i ° oder weniger beträgt. Eine entsprechende Abschrägung ist im hinteren Ende 4.a des Gleitschuhes vorgesehen, so daß sich auch dort ein Winkel 9 zwischen Gleitschuh und Exzenter bildet, der etwa i° oder weniger beträgt. Die hintere Kante der Lagermetallschicht 6 iat begrenzt durch eine Schiene io od. dgl., welche verhindert, daß die Lagermetallschicht im Bereich der hinteren Kante verhämmert wird oder sich wegquetscht. Ein Ölrohr ii ist mit einer Reihe von Löchern oder Schlitzen 12 versehen, als denen Öl vor den Gleitschuh gespritzt wird. Die Löcher bzw. Schlitze sitzen so dicht nebeneinander, daß sich eine gleichmäßige Ölschicht im Bereich der vorderen Gleitschuhkante unter dem Gleitschuh bildet.
Der vordere Winkel 9 und der hintere Winkel 9 können in nur wenig abgeänderter Form dadurch erzielt werden, daß die Gleitschuhfläche mit einem etwas größeren Radius bearbeitet wird als der Umfang des Exzenters. Die Größe des Winkels 9 muß jedoch in jedem Falle so klein gehalten werden, daß sich zwischen Gleitschuh und Exzenter bzw. Taumelscheibe noch ein tragfähiger Ölkeil bilden kann. Der Winkel ist also viel kleiner als gezeichnet.
Die Erfindung bezieht sich nicht nur auf Gleitschuhe mit Lauffläche aus weichem Lagermetall, sondern auch auf solche, bei denen die Lauffläche aus Aluminium oder dessen Legierungen, aus Bronze, Bleibronze od. dgl. besteht. In diesem Fall kann dann die Schiene io entfallen.
Die Erfindung ist von besonderer Bedeutung, wenn die Lauffläche dies Gleitschuhes aus einem Stück oder wenigstens dem gleichen Werkstoff wie der ganze Gleitschuh gebildet ist. Beispielsweise kommt hierfür Aluminium und dessen Legierungen in Frage.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Nur in einem einzigen Drehsinn umlaufende Hochdruckpumpe oder -motor, deren Kolben sich auf einen Exzenter oder eine Taumelscheibe mittels eines schwenkbaren Gleitschuhes abstützt, dessen Gleitfläche sich der Fläche des Exzenters oder der Taumelscheibe anschmiegt und der bei jeder Maschin-enumdriehung einmal um seinen, Führungszapfen hin-und herschwenkt, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleitschuhfläche sich, auf eine Länge von einem Fünfzehntel oder mehr der Gleitfläche, von der hinteren. Kante (4a) gemessen, nicht satt an die Exzenter- bzw. Taumelscheibenfläche anschmiegt, sondern sich von dieser Fläche unter Bildung eines Flächenkeilwinkels (9) von etwa i ° oder weniger entfernt.
2. Nur in einem einzigen Drehsinn umlaufende Hochdruckpumpe oder -motor, deren Kolben sich auf einen Exzenter mittels eines schwenkbaren Gleitschuhes abstützt, dadurch gekennzeichnet, daß der Radius der mit dem Exzenter (7) zusammenarbeitenden Gleitschuhfläche ein wenig größer als der Radius des Exzenters (7) ist, jedoch nur um so viel, daß sich noch ein tragfähiger Ölkeil zwischen Exzenter und Gleitschuh bilden kann.
3. Maschine nach Anspruch i oder z, dadurch gekennzeichnet, daß an der hinteren Kante (4e) des mit einer Lagermetallschicht versehenen Gleitschuhes (4), beispielsweise im Bereich des Keilwinkels (9), eine Schiene (io), aus einem Material größerer Härte bzw. Festigkeit als Lagermetall, den Lagermetallbelag (6) begrenzt.
4. Maschine nach Anspruch i oder 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Olspritzrohr (i i) in an sich bekannter Weise derart angeoTdnet ist, daß Öl auf die ganze Breite des Gleitschuhes gleichmäßig, beispielsweise aus dicht neheneinanderliegenden, weniger als io mm voneinander entfernten Löchern oder. Schlitzen, in Richtung auf den Einlauf des Schuhes gespritzt wird.
5. Maschine, insbesondere nach einem der Ansprüche i oder 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Gleitschuh (4), der in an sich bekannter Weise mittels eines Bolzens (5) scharnnerartig mit denn Kolben (i) verbunden ist, in der Mitte ein einziges Scharnierauge (3) besitzt, während der Kolben (i) zwei seitliche Scharnieraugen (2) trägt. in Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 888 047, 559 975, 500 769, 420 847; britische Patentschriften Nr. 646 752, 571665; USA.-Patmtschrift Nr. 2 6.20 736.