SE431576B - Variabel deplacementspump - Google Patents

Variabel deplacementspump

Info

Publication number
SE431576B
SE431576B SE8200028A SE8200028A SE431576B SE 431576 B SE431576 B SE 431576B SE 8200028 A SE8200028 A SE 8200028A SE 8200028 A SE8200028 A SE 8200028A SE 431576 B SE431576 B SE 431576B
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
pump
pistons
shaft
pumping means
shafts
Prior art date
Application number
SE8200028A
Other languages
English (en)
Other versions
SE8200028L (sv
Inventor
Malte Lindmark
Margareta Lindmark
Original Assignee
Malte Lindmark
Margareta Lindmark
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Malte Lindmark, Margareta Lindmark filed Critical Malte Lindmark
Priority to SE8200028A priority Critical patent/SE431576B/sv
Publication of SE8200028L publication Critical patent/SE8200028L/sv
Publication of SE431576B publication Critical patent/SE431576B/sv
Priority to US06/582,896 priority patent/US4537562A/en

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B3/00Machines or pumps with pistons coacting within one cylinder, e.g. multi-stage
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B1/00Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B1/00Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders
    • F04B1/04Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders having cylinders in star- or fan-arrangement
    • F04B1/053Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders having cylinders in star- or fan-arrangement with actuating or actuated elements at the inner ends of the cylinders
    • F04B1/0536Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders having cylinders in star- or fan-arrangement with actuating or actuated elements at the inner ends of the cylinders with two or more serially arranged radial piston-cylinder units

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Reciprocating Pumps (AREA)
  • Details Of Reciprocating Pumps (AREA)

Description

8200028-'2 _ 2 _ maximala deplacement kräver därför olika stora pumphus och då styrmeka- nismen är integrerad med pumpfunktionen innebär detta att samtliga detaljer måste ändras i sina mått vid ändrad dimensionering av pumpens maximala deplacement.
Deplacementpumpar med axiellt orienterade kolvar har visat sig uppvisa en ändlig livslängd på axiallagret. Vid arbetstryck över 250 bar brukar den normala nominella lagerlivslängden vara dimensionerad för ca 10 000 driftstimmar. Denna olägenhet har reduceras något eftersom åtgär- der vidtagits för att ett utbyte av axiallager skall kunna ske enkelt.
Genom den amerikanska patentskriften 3 013 498 är det tidigare känt en deplacementpump som består utav tvâ parallellt orienterade axlar och med ett godtyckligt antal motverkande kolvar. Kolvarna ligger vidare i det plan som definieras utav axlarna. En fasförskjutning mellan axlar- na åstadkommes genom en kedjemekanism. Dimensioneringen av de i pumpen ingående delarna måste få anses utgöra ett problem, speciellt när pumpen arbetar vid höga tryck. Kolvkrafterna kommer nämligen då att verka parallellt och adderas mot varje axel; Detta kommer i praktiken att innebära att axlarna måste dimensioneras för höga belastningar och därtill relaterad grova dimensioner eller så måste speciella mothâll anordnas för att inte förorsaka en otillåten axelutböjning.
Praktiskt sett så har det visat sig vara önskvärt med minst fem kolvar för att kunna få små pulsationer i flödet. Med en kolvdiameter av tvâ centimeter och fem kolvar orienterade intill varandra kommer belast- ningen på axeln att bli ca tre ton vid ett arbetstryck på 200 bar.
I den amerikanska patentskriften 3 704 080 är det tidigare känt att konstruera en pulsfri deplacementpump genom att orientera kolvar och cylindrar på var sin sida om ena änden för en fram och åter rörlig hävarm, vars andra ände löper mot en kamskiva.
I den amerikanska patentskriften 1 920 123 är det tidigare känt en deplacementpump med radiellt orienterade kolvar.
REDDGURELSE FÖR FURELIGGÅNDE UPPFINNING TEKNISKT PROBLEM Vid pumpar av ovan angiven beskaffenhet är det ett framträdande önskemål och ett tekniskt problem att skapa sådana förutsättningar att ett flertal pumpande organ kan verka mot en och samma roterbar axel, så att ett flertal parvis orienterade pumpande organ kan utnyttjas.
Det är vidare ett framträdande önskemål att skapa sådana förut- sättningar att ett stort antal pumpande organ för pulsfri pumpning kan utnyttjas och drivas av ett fåtal roterbara axlar.
Det är ett tekniskt problem att skapa sådana förutsättningar för en deplacementpump att själva pumpfunktionen och styrfunktionen kan vara separerade ifrån varandra, och gärna utbildade i olika mekaniska kon- 0 struktionsenheter, så att därigenom service och kontroll kan förbättras och förenklas. 0 Det är vidare ett tekniskt probem att skapa sådana förutsätt- ningar för en deplacementpump att styrmekanismen kan vara helt skild från pumpfunktionen, och därigenom blir det möjligt att konstruera och dimensionera pumpen för sitt ändamål och styrmekanismen för sitt ända- ma . 8200028-2 _ 3 _ Det är vidare ett tekniskt problem att i anslutning till åtskild pumpfunktion och styrmekanism anordna så att dessa utgöres av två auto- noma konstruktionsenheter, som skall kunna hopfogas via ett mekaniskt gränssnitt.
Det har vidare visat sig vara ett kvalificerat tekniskt problem att skapa sådana förutsättningar att ett stort antal pumpande organ kan appliceras till och inrymmas i en liten geometrisk enhet och ändå skapa förutsättningar för en enkel service och kontroll av de olika pumpande organen.
Det är därvid ett problem att kunna konstruera styrsystemet eller styrmekanismen samt dimensionera denna sä att den kan täcka ett brett arbetsområde, d.v.s. pumpar av olika storlek. Härigenom kan ett begrän- sat antal utföranden av styrmekanismen täcka ett flertal belastnings- fa l.
Det är ett tekniskt problem att skapa sådana förutsättningar att ett stort antal olika dimensionerade pumpsystem skall kunna kombineras med ett relativt litet antal styrmekanismer.
Det är vidare ett tekniskt problem att skapa ett pumpsystem med ett flertal pumpande organ utan att behöva utnyttja ett komplicerat sammanhängande arbetsstycke, där olika hâlrum och glidytor måste stå i ett mycket noggrannt förhållande till varandra. I stället skall konst- ruktionen av pumpsystemet ske genom att utnyttja ett antal olika plana som byggelement tjänande profiler, som i sig endast inrymmer icke nog- grannt relaterade hålrum, och där dessa byggelement skall kunna hopfogas med fästelement till en färdig pump.
Det är ett komplicerat problem att kunna skapa sådana förutsätt- ningar vid ett pumpsystem uppbyggt av byggelement där en mindre för- skjutning av de enskilda elementen, till exempel på grund av olika elasticitet hos packningar, inte skall påverka pumpens funktion.
Det är ett kvalificerat tekniskt problem att skapa en prisbillig pump byggd på ovan angivna förutsättningar och som därjämte kan täcka ett mycket brett applikationsområde.
Det har visat sig vara ett komplicerat tekniskt problem att skapa sådana förutsättningar att en eventuell reparation skall kunna ske genom ett enkelt utbyte av endast felaktiga delkomponenter och där isärtag- ningen samt ihopsättningen utav pumpen skall kunna ske utan kostsamma specialverktyg.
LUSNINGEN Föreliggande uppfinning anvisar nu en pump uppvisande ett inlopp, genom vilket passerar ett för pumpning avsett medium, och ett utlopp, genom vilket passerar det av pumpens pumpande organ pumpade mediet, samt en drivkälla verkande på ett antal pumpande organ. Vidare föreslås att de pumpande organen skulle kunna vara så anordnade att de samarbetar två och två, d.v.s. två kolvar arbetar i en och samma cylinder. Parvis orienterade pumpande organ skall vara anordnade med kolvarna diametralt orienterade i förhållande till respektive axel och drivna av en excenter till nämnda axel. Ett av de pumpande organen bör vara anordnat mellan axlarna. 8200028-'2 _ 4 _ Uppfinningen anvisar att fyra parallella drivaxlar är anordnade att bilda hörn i en kvadrat. Varje axel påverkar, via en excentermeka- nism, fyra individuella kolvar med cirkulär eller ellipsformad ytter- profil, varvid i ett radiellt tvärsnitt återfinnes totalt sexšon kolvar.
Kolvarna är symmetriskt placerade runt respektive axel med 90 vinkel i förhållande till varandra, och ett antal cylindrar är så parvis för- bundna, att âtta kommunicerande kärl bildas. Kolvar påverkade av an- gränsade axlar arbetar därvid parvis i dessa cylindrar. Pumphuset i axiell led är uppbyggt av tre slags plana profiler (50, 60 och 70) så att i profilerna ryms nämnda cylindrar och förbindelseledningar. Till varje kommunicerande cylinderpar finns en tillopps- och en avlopps- ledning med tillhörande riktningsventil. Förbindelsen mellan axel och kolv utgöres av ett excentriskt lagrat kullager med stillastående ytter- ring och en rulle.
FÖRDELAR De fördelar som främst kan få anses vara förknippade med en pump i enlighet med föreliggande uppfinning är att härigenom skapas förut- sättningar för att kunna inordna ett stort antal pumpande organ inom ett hus med små yttre dimensioner. Vidare kan pumphuset byggas upp av ett fåtal olika som byggelement tjänande plana profiler och där pumpsystemet kan vara skilt från styrmekanismen.
Det som främst kan få anses vara kännetecknande för en pump i enlighet med föreliggande uppfinning anges i det efterföljande patent- kravets l kännetecknande del.
KORT FIGURBESKRIVNING En för närvarande föreslagen utföringsform, uppvisande de för föreliggande uppfinning signifikativa kännetecknen, skall närmare åskåd- liggöras med hänvisning till bifogad ritning där; c figur 1 visar en principiell tidigare känd konstruktions- byggnad av en variabel deplacementpump, figur 2 visar en konstruktionsprincip med ett flertal pumpande organ drivna av två axlar, figur 3 visar en utföringsform enligt föreliggande upp- finning och med fyra axlar för drivning av ett flertal pumpande organ, figur 4 visar de fyra axlarnas relativa läge för ut- föringsformen enligt figur 3 vid deras inbördes rotation och med olika inbördes fasförskjutning mellan axelpar, figur 5 visar ett snitt genom ett pumphus, framställt i en- lighet med föreliggande uppfinning och enligt prin- ciperna visade i figur 3 och där pumphuset är utbil- dat från tre olika plana som byggelement tjänande profiler, 8200028-2 _ 5 _ figur 6 visar ett snitt VI-VI genom pumphuset enligt figur 5, figur 7 visar den principiella uppbyggnaden av en styr- mekanism för styrning av axelvridning och fasför- skjutning av axelpar enligt figur 4, figur 8 visar i sidovy en enligt uppfinningen konstruerad PUMP. figur 9 visar en första utföringsform av en excenter- anordning för påverkan av ett antal pumpande organ innefattande kolvar, och figur 10 visar en andra utföringsform av en excenteranordning för pàverkan av ett antal pumpande organ innefat- tande kolvar. ' BESKRIVNING ÖVER NU FURESLÅGEN UTFURINGSFORM Med hänvisning till figur 1 visas den principiella uppbyggnaden och funktionen hos en tidigare känd pump och vilken pump med fördel kan uppvisa egenskaperna tilldelade en variabel deplacementpump.
Med hänvisning till figur 1 illustreras således det pumpande organet i form av en cylinder 1, i vilken införts två kolvar, en med hänvisningsbeteckningen 2 och en med hänvisningsbeteckningen 3. Kolvarna 2 och 3 samt cylindern 1 avgränsar ett utrymme 4.
Om kolvarna tillâtes bli förskjutna fram och äter i pilarnas A riktning, och där förskjutningen sker synkront, kommer utrymmet 4 utan volymsförändring, att förskjutas fram och äter i cylindern 1. Vid synk- ron rörelse hos kolvarna 2, 3 blir pumpeffekten eller det pumpade depla- cementet lika med noll.
Skulle däremot kolven 2 förskjutas i pilens B riktning samtidigt som kolven 3 förskjutes i pilens B' riktning, d.v.s. från varandra, är det uppenbart att utrymmet 4 kommer att bli föremål för en förstorande och förminskande volymsförändring. Genom i figur 1 ej visad inlopps- ventil kan utrymmet 4 fyllas med ett för pumpning avsett medium. Vid en ätergäende rörelse hos kolvarna 2 och 3, d.v.s. när dessa närmar sig varandra, kommer det i utrymmet 4 inneslutna mediet att pumpas ut genom en i figuren ej visad utloppsventil. Vid en exakt motsatt rörelserikt- ning för de två kolvarna sker en maximal pumpning eller angivet depla- cement.
Det är nu möjligt att välja fasförskjutningen mellan kolvrörel- serna på så sätt, att det avgivna eller aktiva deplacementet kan variera från ett av konstruktionen bestämt maximum till ett minimum, vilket kan väljas noll.
Det är uppenbart att varje sådant utrymme 4 erfordrar ventiler för att kunna tillåta mediet att passera in i cylindern och för att kunna tillåta mediet att under tryck passera ut ur cylindern. Dessa ventiler har emellertid icke visats i förenklande syfte och därtill utgör dessa ventiler för fackmannen väl förtrogna konstruktionsdetaljer.
Med hänvisning till utföringsformen enligt figur 2 utnyttjas den i figur 1 visade principen. Här anvisas emellertid tvâ axlar 10 och 20 och varje axel päverkar fyra pumpande organ. Med axeln 10 samverkar således de pumpande organen 11, 12, 13 och 14 och med axlen 20 samverkar de pumpande organen 21, 22, 23 och 24. 8200028-2 _ 5 _ Här anvisas vidare att de pumpande organen skall kunna samarbeta två och två via kommunicerande kärl. Parvis orienterade pumpande organ 12, 14 respektive 22, 24 är anordnade diametralt respektive axel 10, 20 och drivna av en excenter 10a, 20a till nämnda axel, Ett pumpande organ är anordnat mellan axlarna 10 och 20. Detta pumpande organ består dels av organet 14 för axeln 10 och dels av organet 22 för axeln 20 och dessa är i samverkan med varandra och utnyttjar en och samma cylinder.
Axlarna 10 och 20 skall rotera med samma vinkelhastighet.och fas- läget mellan dessa skall kunna vara reglerbart för att därmed kunna reglera medieflödet genom utloppet. Om excentern 20a för axeln 20 inta- ger det i figur 2 visade läget och excentern 10a för axeln 10 intager det i figur 2 visade läget sker ingen pumpning via cylindern 4d, efter- som axlarna 10 och 20 arberar i fas. 'Andras däremot excenterns läge 20a till 20a' innebär detta att de pumpande organen 14, 22 pumpar med fullt depàacement i cylindern 4d, då här föreligger en fasförskjutning av 180 .
I figur 2 visas således att med varje axel samverkar fyra pum- pande organ och att ett organ tilldelat den ena axeln 10 samverkar med ett organ tilldelad den andra axeln 20, på så sätt att det pumpande organet 4a står i förbindelse med det pumpande organet 4e, medan det pumpande organet 4c står i förbindelse med det pumpande organet 4g och slutligen att det pumpande organet 4b står i förbindelse med det pumpan- de organet 4h. Härav bildas nu fyra kommunicerande kärl.
Med hänvisning till figur 3 visas en enligt uppfinningens princi- per konstruerad utföringsform med fyra axlar 10, 20. 30 och 40. Axlarna 10 och 20 samverkar med pumpande organ på det sätt som redan beskrivits med hänvisning till figur 2 medan axeln 30 samverkar med pumpande organ 31, 32, 33 och 34 och axeln 40 samverkar med pumpande organ 41, 42, 43 och 44. Det pumpande organet 31 uppvisare ett utrymme 41, det pumpande organet 32 uppvisar ett utrymmet 4j, det pumpande organet 33 uppvisar ett utrymme 4k samt det pumpande organet 34 uppvisar ett utrymmet 4m och vilka utrymmen varierar i beroende av kolvarnas förskjutning och vilken förskjutning är relaterad till axelns 30 excentriska punkt 30a. Pâ liknande sätt är ett utrymme 4n utbildat i det pumpande organet 41, ett utrymme 40 utbildat i det pumpande organet 42, ett utrymme 4p utbildat i det pumpande organet 43 samt ett utrymmet 4r utbildat i det pumpande organet 44, och vilka utrymmen fâr en varierande volym, eftersom respek- tive kolv är relaterad till en excenterpunkt 40a för axeln 40.
Uppfinningen utgår nu ifrån att försöka anordna kommunicerande kärl eller pumpande organ och det är då uppenbart att organen 13, 31; 14, 22; 23, 41 och 34, 42 utgör fyra sådana kommunicerande kärl.
' Vidare föreslås att organen 11, 21; 12, 32; 24, 44 samt 33, 43 skall stå i förbindelse med varandra via i figur 3 ej visade ledningar.
Med hänvisning till figur 4 visas där faslägena för excentrarnas startlägen och axlarnas rotationsriktning samt vilka axlar som skall fasvridas i förhållande till varandra i syfte att kunna styra det aktiva 7 deplacementet alstrat i de olika kommunicerande kärlen.
För det första gäller att axlarna 10, 20, 30 och 40 skall ro- tera med lika vinkelhastighet. För det andra gäller att axlarna skall diagonalt sett bilda par. I figur 3 och 4 bildar axlarna 10 och 40 ett sådant första par medan axlarna 20 och 30 bildar ett andra par. Axlar ingående i samma par skall ha samma rotationsriktning osh för ett par gäller att deras inbößdes fasläge skall alltid vara 180 .
Med fasläget 180 avses att excentrarnas maximala lägen ständigt skall vara riktade åt motsatt håll. 8200028-2 _ 7 _ Därjämte gäller att rotationsriktningen för de båda axelparen 10, 40 respektive 20, 30 skall vara motsatt riktade. Faslägena mellan två axelpar skall godtyckligt kunna inställas mellan 0 och 180 .
Inställningen av fasläget kommer då att påverka det aktiva de- placementet på samma sätt i alla åtta kommunicerande kärl en som bildas av de samverkande pumpande organen.
Axlarnas 10, 20, 30 och 40 rörelseschema framgår av figur 4 och där de visade strecken markerar excentrarnas maximalläge. Om en kolv skulle befinna sig mitt för detta läge är kolven i sitt framskjutna läge i cylindern men på motsatt sida finns excenterns minimiläge, det vill säga att om en kolv befinner sig mitt för detta läge så befinner sig kolven i sitt återskjutna läge.
Figur 4 visar således hur excenterlägena hos pumpens fyra axlar förhåller sig inbördes under ett rotationsvarv. Den vågräta axeln mar- kera läget (\P) vid fyra tidpunkter under ett rotationsvarv. Den lodräta axeln markerar tre olika tillstånd (Gb) beträffande fasförskjutningen mellan axelparen. Vid GL = 180 arbetar de pumpande organen i motfas i resp. kommunicerande kärl. Det aktiva deplacementet har då sitt maximum.
Vid Gl = 0 arbetar motsvarande pumpande organ i fas. Det aktiva deplacementet är då lika med noll.
I figusen har även inlagts ett fall där fasläget mellan axel- paren är 90 och där ett visst aktivt deplacement pumpas ur de pumpande organen. I detta fall blir alltså deplacementet större än 0 men mindre än vid en fasförskjutning på 180 . Deplacementet i de kommunicerande kärlen är en kontinuerlig funktion av fasförskjutningen mellan axelparen och förändras lika i alla kärlen.
Den mekaniska uppbyggnaden av en pump i enlighet med den prin- cipiella uppbyggnaden enligt figur 3 framgår från figur 5. Figuren visar ett radiellt snitt genom pumpen och här framgår de fyra parallellt orienterade axlarna 10, 20, 30 och 40 tillika med de sexton pumpande organen i form av kolvar och cylindrar, där kolvarna påverkas av på dessa axlar utbildade excentrar.
I figur 5 framgår hur utrymmet 4a står i förbindelse med utrymmet 4e, hur utrymmet 4b står i förbindelse med utrymmet 4j, hur utrymmet 4k står i förbindelse med utrymmet 4p och hur utrymmet 4r står i förbin- delse med utrymmet 4h. Icke heller i figur 5 har nödvändiga ventiler för att tillåta en pumpning inritats. Kolvarnas returrörelse kan anordnas medelst i figuren ej visade fjädrar, som är placerade i cylindern och anordnade att verka mot kolvens topp varvid fjädern pressar kolven emot axeln.
Hela pumphuset är som en enhet framställt genom att utnyttja tre olika profiler, vilka givits hänvisningsbeteckningarna 50, 60 och 70. Av den första profilen 50 erfordras fyra enheter eller detaljer 50a, 50b, 50c och 50d. Av den andra profilen 60 erfordras fyra enheter eller detaljer 60a, 60b, 60c, 60d. Slutligen erfordras fyra enheter eller detaljer 70a, 70b, 70c och 70d av den tredje proflen 70.
De i de pumpande organen ingående cylindrarna är inrymda i tvâ olika slag som byggelement utbildade profiler, nämligen den första profilen med hänvisningsbeteckningen 50 och den andra profilen med hänvisningsbeteckningen 60. I den andra profilen 60 förefinns två cylin- drar, som kommunicerar med varandra via en i profilen utbildad tvär- 8200028-2 _ 3 _ förbindelse. I den första inre profilen 50 finns en genomgående förbin- delse som tjänstgör som cylinder för två samarbetande kolvar. Den tredje pumphusets yttre bildande profilen 70 förefinns ur sammansättnings- och bearbetningstekniska skäl. Profilernas 50, 60 och 70 olika enheter eller detaljer bildar en enhet som inrymmer cylindrar och flödeskanaler och totalt består alltså pumphuset av fyra exemplar av vardera profilslag med detaljerna 50a, 50b, 50c och 50d samt 60a, 60b, 60c och 60d och 70a, 70b, 70c och 70d. I profildetaljerna för profilerna 50 och 60 finns en kanal för tillopp och en annan för utlopp, där varje kanal har försetts med en envägsflödesventil för styrning av vätskeströmmen.
I figur 6 visas ett axiellt snitt efter linjen VI-VI i figur 5 och där detta snitt passerar genom axlarna 10 och 20. I figur 6 visas även kolvarna 4b', 4d', 4f' och 4h'. Cylindrarna 4b, 4d, 4f och 4h är även visade.
I föreliggande utföringsform har kolvarnas utbredning i pumpens axiella led gjorts avsevärt mycket större än i pumpens radiella led, vilket framgår vid en jämförelse mellan figur 5 och figur 6. Kolven 4b pâverkas av axeln 10 via tre excentriskt lagrade kullager 10b, som ligger an mot en likaledes excentriskt lagrad rulle 10d. Detsamma gäller även övriga kolvar.
Axlarna 10 och 20 är visade lagrade i två ändstycken, där det ena givits hänvisningsbetecknningen 80 och det andra givits hänvisnings- beteckningen 90. Ett av dessa ändstycken, ändstycket 90, förbinder även de olika pumpkretsarna via kanaler 91, 92 och 93. Normalt parallell- kopplas alla åtta tilloppsledningarna och alla åtta utloppsledningar men i vissa tillämpningar kan det vara önskvärt med två eller flera separata pumpkretsar. Till ändstycket 80 anslutes styrenheten, som ej är visad i figur 6 tilldelats hänvisningsbeteckningen 100.
Fördelen med ej cirkulära kolvar är att ett större deplacement lätt kan erhållas genom att förlänga kolvens utsträckning 1 pumpens axiella led. Pumpens tvärsnittdimension kan därför inom vissa gränser hållas oförändrade trots olika deplacement.
Olika lösningar existerar för att lösa lagringsproblemet mellan axlarnas excentrar och därmed samverkande kolvar. I figur 9 visas en första utföringsform. Här föreslås att en axel 10 skall samverka med ett excentriskt orienterat kullager 152. Detta kullager 152 uppbär en till- närmelsevis kvadratisk skiva 151. Skivans yttre yta 151a bildar en något sned yta mot centrum för att orientera en cylinder 150. Cylindern 150 är orienterad mellan ytan 151a och kolvens 4a' nedre del. En fjäder 153 pressar kolven 4a' mot ytan 151a. Kolvens nedre del är vidare utbildad med utsprâng 154 och 155 för att hålla cylindern 150 mot ytan 151a.
En andra utföringsform är visad i figur 10 och här föreslås en lagring i form av en glidsko 150', som vilar mot en excentriskt lagrad fyrsidig skiva 151'. Principen härför är i och för sig tidigare känd genom den amerikanska patentskriften 1 920 123. För att underlätta smörjning mellan glidytorna bör dock en kanal 156 tas upp genom kolvarna mot glidytan 151a'. Under kolvens arbetsfas uppstår således en hydros- tatisk smörjning mot skivan 151'.
Det föreslås därför att kolven är utbildad med en kanal 157, som står i förbindelse med cylindern och genom vilken smörjmedel kan pressas.
En annan metod består i att, i enlighet med figur 5, placera en rulle 10c, 10d. 10e och 10f mellan ett excentriskt placerat lager 10b szoooza-2 _g_ och respektive kolv. Då excenterrörelserna är små i förhållande till kolvarnas diameter kommer rullarna att hålla sig omkring kolvarnas mittpunkter och utan att passera kolvarnas sidolinjer. Detta lagrings- sätt kan också användas då kolvarna har ersatts med ett membran. Rul- larna får verka direkt mot membranen.
Sättet att åstadkomma axlarnas rotationsrörelse och relativa fasvridningar kan lösas i enlighet med olika principer såsom fasstyrda elmotorer eller mekaniska differentialväxlar. Ur kostnadssynpunkt och effektsynpunkt är det för närvarande lämpligast med en mekanisk diffe- rentialanordning. Tekniken härför är väl känd och i figur 7 anges därför endast schematiskt hur en sådan anordning kan byggas upp.
Figur 7 antages vara ett radiellt snitt genom en växellåda. En ingående axel, från en yttre kraftkälla, är direkt kopplad till ett solhjul 101 och detta löper vidare till pumpen och driver en av de fyra axlarna, nämligen axeln 30. Solhjulet 101 står i förbindelse med en dubbelsidig kuggkrans 102 via ett antal planethjul 103. Dessa planethjul 103 är inbördes lagrade i en vridbar ram 104. Kuggkransen 102 står i förbindelse med två kugghjul 102a, 102b, var och en verkande mot korres- ponderande kugghjul på pumpens ena axelpar 10 och 40. Det andra axelpa- ret utgöres av axeln 30 och axeln 20. De senare står i förbindelse med varandra via ej utritade mellanhjul. Kuggdelningen hos alla ingående kugghjul skall väljas så att alla axlarna 10, 20, 30 och 40 roterar med samma vinkelhastighet. Genom att vrida på ramen 104 kommer axelparet 10, 40 att ändra sin fasvinkel i förhållande till det andra axelparet 20, 30.
En komplett pump kan få den utföringsform som visas i figur 8 där en pumpenhet 110 med ett inlopp 111 och ett utlopp 112 uppvisar de delar som beskrives med hänvisning till figurerna 3, 4 och 5 och därpå placeras en kombinerad växel och styrenhet 100 och denna enhet drives utav en motor 120. Motorn 120 kan vara direkt fastsatt till enheten 100.
Inom uppfinningens ram faller även den möjligheten att en utök- ning av medieflödet enkelt kan ske genom att till pumpen adderas i axiell led en eller flera utrustningar eller enheter enligt figur 5.
Uppfinningen är givetvis inte begränsad till den ovan såsom exem- pel angivna utföringsformen utan kan genomgå modifikationer inom ramen för efterföljande patentkrav.

Claims (1)

1. 8200028-2 -10' PATENTKRAV. Pump uppvisande ett inlopp, genom vilket passerar ett för pump- ning avsett medium, och ett utlopp, genom vilket passerar det av pumpens pumpande organ pumpade mediet, samt en drivkälla verkande på ett antal pumpande organ, varjämte parvis orienterade pumpande organ är anordnade diametralt resp. axel och drivna av en excenter till nämnda axel och med ett av de pumpande organen anordnat mellan axlarna och pâverkbart via båda axlarna, k ä n n e t e c k n a d därav, att fyra parallella drivaxlar (10, 20, 30, 40) är anordnade att bilda hörn i en kvadrat, att varje axel påverkar, via en excentermekanism, fyra individuella kolvar med cirkulär eller ellipsformad ytterprofil, varvid i ett radiellt tvärsnitt âterfinnes totalt sexton kolvar, att kolvarna är symmetriskt placerade runt respektive axel med 90 vinkel i förhållande till varandra, att ett antal cylindrar är så parvis förbundna, att åtta kommunicerande kärl bildas, att kolvar påverkade av angränsade axlar arbetar parvis i dessa cylindrar, att pumphuset i axiell led är uppbyggt av tre slags plana profiler (50, 60 och 70) så att i profilerna ryms nämnda cylindrar och förbindelseledningar, att till varje kommunicerande cylinderpar finns en tillopps- och en avloppsledning med tillhörande riktningsventil och att förbindelsen mellan axel och kolv utgöres av ett excentriskt lagrat kullager med stillastående ytterring och en rulle.
SE8200028A 1982-01-05 1982-01-05 Variabel deplacementspump SE431576B (sv)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE8200028A SE431576B (sv) 1982-01-05 1982-01-05 Variabel deplacementspump
US06/582,896 US4537562A (en) 1982-01-05 1984-02-23 Pump

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE8200028A SE431576B (sv) 1982-01-05 1982-01-05 Variabel deplacementspump

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SE8200028L SE8200028L (sv) 1983-07-06
SE431576B true SE431576B (sv) 1984-02-13

Family

ID=20345638

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE8200028A SE431576B (sv) 1982-01-05 1982-01-05 Variabel deplacementspump

Country Status (2)

Country Link
US (1) US4537562A (sv)
SE (1) SE431576B (sv)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NZ222499A (en) * 1987-11-10 1990-08-28 Nz Government Fuel injector pump: flow rate controlled by controlling relative phase of reciprocating piston pumps
WO2005124149A1 (en) * 2004-06-18 2005-12-29 Automac Engineering S.R.L. Pump for liquids with radial cylinders
US8591200B2 (en) 2009-11-23 2013-11-26 National Oil Well Varco, L.P. Hydraulically controlled reciprocating pump system
US9121397B2 (en) 2010-12-17 2015-09-01 National Oilwell Varco, L.P. Pulsation dampening system for a reciprocating pump
RU2508478C1 (ru) * 2012-11-23 2014-02-27 Закрытое акционерное общество Промышленная группа "Метран" Электромеханический усилитель давления

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE17584C (de) * G. LANDENBERGER in Stuttgart, Kolbstrafse 7 Induktor für dynamo-elektrische Maschinen
DE400572C (de) * 1924-08-16 George Constantinesco Kolbenpumpe
GB812836A (en) * 1957-01-08 1959-05-06 Candy Filter Company Ltd Improvements in or relating to positive displacement pumps
GB168488A (en) * 1920-07-17 1921-09-08 John Innes Improvements in hydraulic apparatus
US1631425A (en) * 1923-03-01 1927-06-07 Henry C Marcus Compressor
US2345125A (en) * 1942-10-09 1944-03-28 New York Air Brake Co High pressure pump
US2447467A (en) * 1943-10-23 1948-08-17 Stewart Warner Corp Pump
GB620430A (en) * 1946-11-25 1949-03-24 Hans Gronau Improvements in or relating to hydraulic piston pumps
US2612839A (en) * 1947-09-02 1952-10-07 Webster Brinkley Co Variable-delivery pump
FR1184586A (fr) * 1956-06-08 1959-07-23 Sutcliffe Richard Ltd Pompe à débit variable
FR1224588A (fr) * 1958-05-19 1960-06-24 Scott Engineering Bourn Emouth Perfectionnements aux pompes
DE1174615B (de) * 1960-05-13 1964-07-23 Hahn Kg Einrichtung zum Veraendern der Foerdermenge einer Schubkolbenpumpe
US3174436A (en) * 1962-11-23 1965-03-23 Seeger Wanner Corp Radial pump
DE1954682A1 (de) * 1969-10-30 1971-05-06 Linde Ag Hydrostatische Maschine
AU1923170A (en) * 1970-05-25 1972-03-02 Honda Odgen Kogyo Kabushiki Kaisha Reciprocating type plunger pump

Also Published As

Publication number Publication date
SE8200028L (sv) 1983-07-06
US4537562A (en) 1985-08-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI61337B (fi) Hydrauldrivet deplacementpumpsystem
US2583656A (en) Hydraulic automatic selective transmission, including tilt plates
US3199460A (en) Hydraulic pump or motor
US3738230A (en) Variable stroke multiple pump
SE431576B (sv) Variabel deplacementspump
CA2255885A1 (en) Pressure transfer modules
CN104500492B (zh) 双蝶形协同配流泵驱动的电静液作动器
EP0207212A1 (en) Double acting diaphragm pump
US20170138335A1 (en) Hydrostatic radial piston machine
US3830593A (en) Hydraulic pumps with double axial pistons
US2694978A (en) Rotary power device of the rotary abutment type
WO2015076716A1 (en) Pump/motor
KR20160057384A (ko) 하이드로스태틱 어셈블리
US2453128A (en) Transmission
US6176348B1 (en) Multiple-pump system for lubricating
US2388644A (en) Hydraulic pump, fluid motor, or compressor
US1211679A (en) Hydraulic power transmission.
JP4813367B2 (ja) 液圧モータ/ポンプ
CN206487784U (zh) 可旋转往复运动的浮动联轴结
EP0430939A1 (de) Axialsteuerventil
US4191018A (en) Fluid transmission
US2867175A (en) Variable capacity hydraulic pump
JPS6354146B2 (sv)
JP2528999B2 (ja) 回転型流体エネルギ変換装置
CN101566178B (zh) 液压缸控制的双作用叶片式液压变压器

Legal Events

Date Code Title Description
NUG Patent has lapsed

Ref document number: 8200028-2

Effective date: 19930810

Format of ref document f/p: F