DE1004925B - Piston pump or piston motor with rotating cylinders - Google Patents
Piston pump or piston motor with rotating cylindersInfo
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Description
Kolbenpumpe oder Kolbenmotor mit umlaufenden Zylindern Gegenstand der Erfindung ist eine Kolbenpumpe oder ein Kolbenmotor mit urnlaufenden Zylindern und radial stehenden Kolben.Piston pump or piston engine with rotating cylinders object The invention is a piston pump or a piston engine with rotating cylinders and radial piston.
Es ist eine Kolbenpumpe oder ein Kolbenmotor dieser Art bekannt, bei dem der Rotor auf einem Achsbolzen drehbar ist und deren Kolben in den Zy- lindern des Rotors verschiebbar sind und die aus folgenden Teilen bestehen: aus einem Laufring, der die Köpfe der Kolben umgibt und an den Köpfen der Kolben anliegt; aus einem Tragring, der den Laufring umgibt, und aus einer Druckregelvorrichtung, die aus einer Feder und einem gegenüberliegenden hydraulischen Zylinder besteht, die mit dem Tragring verbunden sind, um den Tragring um seinen Drehpunkt zu schwingen und seine Exzentrizität mit Bezug auf den Achsbolzen zu ändern.A piston pump or a piston motor of this type is known in which the rotor is rotatable on an axle pin and the pistons of which are displaceable in the cylinders of the rotor and which consist of the following parts: a race that surrounds the heads of the pistons and rests against the heads of the pistons; a support ring surrounding the raceway and a pressure regulating device consisting of a spring and an opposing hydraulic cylinder connected to the support ring to swing the support ring about its pivot point and change its eccentricity with respect to the axle bolt .
Dieser bekannten Ausführung gegenüber kennzeichnet sich die Erfindung dadurch, daß zwischen dem hydraulischen Zylinder und der Feder für die Exzentrizitätsverstellung des Tragringes eine Druckübertragungsvorrichtung angeordnet ist, die aus einer Rolle und einer Andruckfläche für diese Rolle besteht.This known embodiment is characterized by the invention in that between the hydraulic cylinder and the spring for the eccentricity adjustment of the support ring a pressure transmission device is arranged, which consists of a roller and a pressure surface for this role.
Diese Anordnung stellt die Teile für ein einwandfreies Arbeiten ein, das selbst unter solchen Drücken einwandfrei erfolgt, bei denen ein Ablenkung des Achsbolzens aus seiner normalen Längsachse erfolgt. Die vorn Druck betätigte Hubregelung kann unter diesen Verhältnissen trotz des gedrängten Aufbaues einwandfrei arbeiten. Der Kolben des Zylinders kann auf einer Achse aufgestellt werden, die im wesentlichen tangential zum Rotor verläuft, so daß auf diese Weise die Kraft über das Gestänge und die Rolle übertragen wird. Die Druckplatte, an der die Rolle anliegt, kann dabei unter verschiedenen Winkeln aufgestellt oder gewünschtenfalls mit verschiedenen Umrissen versehen werden, so daß sich mehrere verschiedene Pumpenleistungen in bezug auf die Bewegung des Antriebskolbens ergeben. Außerdem hat der Drehzapfen, um den der Tragring gedreht wird, eine Bogenfläche, die ebenfalls eine Ablenkung des Achsbolzens ermöglicht.This arrangement adjusts the parts for proper working, which takes place properly even under such pressures that a deflection of the Axle bolt takes place from its normal longitudinal axis. The front pressure operated lift control can work perfectly under these conditions despite the compact structure. The piston of the cylinder can be set up on an axis that is essentially runs tangentially to the rotor, so that in this way the force via the linkage and the role is transferred. The pressure plate on which the roller rests can set up at different angles or, if desired, at different angles Outlines are provided so that several different pump capacities are related on the movement of the drive piston. In addition, the pivot to the the support ring is rotated, an arcuate surface that also deflects the axle bolt enables.
Erklärt wird, daß für die in der Technik bekannte Schneidenlagerung nur im Zusammenhang mit dem Anmeldungsgegenstand Schutz begehrt wird.It is explained that for the cutting edge bearing known in the art Protection is only sought in connection with the subject of the application.
In den Zeichnungen ist Fig. 1 eine Draufsicht der Pumpe mit teilweise abgehobenem Deckel, Fig. 2 ein Drehmomentdiagramm, Fig. 3 ein Kräftediagramm, das die Kräfte zeigt, die die in Fig. 2 dargestellten Drehmomente erzeugen, Fig. 4 ein im vergrößerten Maßstab dargestellter Schnitt nach Linie 4-4 der Fig. 1 und Fig. 5 ein Schnitt nach Linie 5-5 der Fig. 1. In the drawings, Fig. 1 is a plan view of the pump with the cover partially lifted off, Fig. 2 is a torque diagram, Fig. 3 is a force diagram showing the forces that generate the torques shown in Fig. 2, Fig. 4 is an enlarged scale The section shown along line 4-4 of FIG. 1 and FIG. 5 is a section along line 5-5 of FIG. 1.
Die wichtigsten Purnpenbauteile sind ein Achsbolzen A, auf dem der Rotor B umläuf t und in dem der Einlaßkanal und der Auslaßkanal liegen, ferner der Laufring C, gegen den die Stirnseiten Rotorkolben D drücken, und der Tragring E, der den Laufring G drehbar trägt.The most important pump components are an axle bolt A, on which the rotor B rotates and in which the inlet channel and outlet channel lie, furthermore the raceway C, against which the end faces of the rotor piston D press, and the support ring E, which supports the raceway G rotatably.
Der Achskolben A ist an einem Stirngehäuse 1 verschraubt, das mittels Schraubenbolzen mit dem Hauptgehäuse 2 verbunden ist. Die Pumpenflüssigkeit, für gewöhnlich Öl, wird dem Einlaßkanal 3 zugeführt und fließt aus dem Kanal 4 ab. Der Einlaß 3 führt zu einer Saugöffnung 5, während der Auslaß 4 über die Bohrungen 7 mit einer Auslaßöffnung 6 verbunden ist. Beide Öffnungen befinden sich in dem Achsbolzen A und sind durch Stege 8 und 9 (Fig. 4 und 5) in Umfangsrichtung voneinander getrennt.The axle piston A is screwed to an end housing 1 , which is connected to the main housing 2 by means of screw bolts. The pump fluid, usually oil, is supplied to the inlet channel 3 and flows out of the channel 4. The inlet 3 leads to a suction opening 5, while the outlet 4 is connected to an outlet opening 6 via the bores 7 . Both openings are located in the axle pin A and are separated from one another in the circumferential direction by webs 8 and 9 (FIGS. 4 and 5).
Zur einfacheren Herstellung besteht der Rotor B aus einem Körper 10 und einem Futter 11, das an dem Körper befestigt ist, so daß beide Teile einen einzigen festen Bauteil bilden. Zwei in dem Futter 11 befindliche Öffnungen 12 versorgen eine Gruppe von drei Kolben D, die in den Zylinderbohrungen 13 des Zy- linders 10 hin und her verschiebbar sind, wobei die Kolben im Abstand voneinander längs der Pumpenachse stehen. Hydraulisch wirken die beiden Öff- nungen 12 wie eine einzige Öffnung, und die von der Öffnung 12 versorgten Kolben D sind gleichwertig einem einzigen Kolben von entsprechender Fläche und entsprechendem Hub. Wie aus Fig. 4 ersichtlich, würde ein einziger Kolben entsprechender Kolbenfläche einem übermäßig großen Ringbogen gegenüberstehen, und es würden sich Schwierigkeiten bei der Herstellung eines genügend kräftigen Rotors ergeben, oder es wäre eine Vergrößerung des Bolzendurchmessers oder der Gesamtgröße oder des Gesamtg.ewichtes der Pumpe notwendig. Außerdem ist noch dieWahl des Kolbenhubes zu beachten, wie dies später ausgeführt -wird. Es sind -neun Gruppen von je drei Kolben vorgesehen.For ease of manufacture, the rotor B consists of a body 10 and a chuck 11 which is attached to the body so that both parts form a single solid component. Two openings 12 located in the chuck 11 supply a group of three pistons D, which can be displaced back and forth in the cylinder bores 13 of the cylinder 10 , the pistons being at a distance from one another along the pump axis. Hydraulically, the two openings 12 act like a single opening, and the pistons D supplied by the opening 12 are equivalent to a single piston of a corresponding area and a corresponding stroke. As can be seen from Fig. 4, a single piston of corresponding piston area would face an excessively large ring arc, and difficulties would arise in the manufacture of a sufficiently powerful rotor, or it would be an increase in the pin diameter or the overall size or weight of the pump necessary. In addition, the selection of the piston stroke must be taken into account, as will be explained later. Nine groups of three pistons each are provided.
Der Lauf ring C hat einen Mittelteil 15, an dem zwei Stirnteile 16 (Fig. 5) angeschraubt sind, deren auswärts vorstehende Flansche einen L-förmigen Ringträger bilden. Der Laufring wird von Wälzlagern 17 getragen, deren innere Laufringe in die Stirnteile 17 passen, während die äußeren Laufringe in dem Tragring E mittels aufgeschraubter Stirnkappen 18 gehalten werden. Der innerhalb des Laufringes C und um den Bolzen A liegende Raum ist mittels Abdichtungen 19 und 20 abgedichtet, die in der Nähe des Abström- bzw, Antriebsendes des Rotors liegen. Die Abdichtungen stören das nachstehend beschriebene Arbeiten und Bewegen der erfindungsgemäßen Teile nicht.The running ring C has a central part 15 to which two end parts 16 (Fig. 5) are screwed, the outwardly protruding flanges form an L-shaped ring carrier. The raceway is supported by roller bearings 17 , the inner raceways of which fit into the face parts 17 , while the outer raceways are held in the support ring E by means of screwed-on end caps 18 . The space lying inside the raceway C and around the bolt A is sealed by means of seals 19 and 20, which are in the vicinity of the outflow or drive end of the rotor. The seals do not interfere with the working and moving of the parts according to the invention described below.
Der Rotor wird über eine Oldhamkupplung mit einem becherförmigen Zwischenteil angetrieben, dessen Antrieb durch Klauen 22 einer Hohlwelle 23 erfolgt, die in dem Stirndeckel 24 gelagert ist, der auf dem Gehäuse 2 mittels Schraubenbolzen befestigt ist (Fig. 1). Die Hohlwelle 23 wird von der Nutenwelle 25 angetrieben und wird von einer Feder 26 nach innen gedrückt. Diese Antriebsteile sowie andere Antriebsteile sind ebenfalls in der erwähnten Patentmeldung beschrieben und werden hier nicht weiter erläutert, da ihre Form keinen Einfluß auf die Erfindung hat. Der Aufbau dieser Teile stört nicht die nachstehend beschriebene Bewegung der erfindungsgemäßen Vorrichtung.The rotor is driven via an Oldham coupling with a cup-shaped intermediate part, which is driven by claws 22 of a hollow shaft 23 which is mounted in the end cover 24 which is fastened to the housing 2 by means of screw bolts (FIG. 1). The hollow shaft 23 is driven by the grooved shaft 25 and is pressed inward by a spring 26. These drive parts and other drive parts are also described in the patent application mentioned and are not explained further here, since their shape has no influence on the invention. The construction of these parts does not interfere with the movement of the device according to the invention described below.
An dem unteren Abschnitt des Tragringes E ist ein Block 30 befestigt, dessen im Querschnitt dreieckige Höhlung 31 mit einer Tragkante oder Schneide 32 des tinteren Drehlagers zusammenarbeitet. A block 30 is attached to the lower section of the support ring E , the cavity 31 of which is triangular in cross section and cooperates with a support edge or cutting edge 32 of the internal pivot bearing.
Zur leichteren Herstellung besteht das Drehlager 32 aus zwei Bauteilen 33, 34, die mittels einer in dem oberen Bauteil 33 vorgesehenen Bogennut 33a und einem aus dem unteren Bauteil 34 vorspringenden Federkeil 34a relativ zueinander eingestellt werden können, so daß einDrehlager entsteht, dessenSchneide 32 an dem Scheitel liegt und das eine bogenförmige Lagerfläche 36 zwischen den Bauteilen 33, 34 auf-weist. Die vereinigtenBauteile33, 34 passen auf einenLagersitz im oberen Ende eines Schraubzapfens 37, der in eine entsprechende Gewindebohrung des Hauptgehäuses 2 eingeschraubt ist. Durch Drehen des Schraubzapfens 37 kann die Höhenstellung der Schneide 32 eingestellt werden. Der Schraubzapfen 37 wird in der eingestellten Stellung von einer Sperrmutter 38 verriegelt. Ein O-Ring 39 sichert die Abdichtung an dieser Stelle.For easier manufacture, the pivot bearing 32 consists of two components 33, 34, which can be adjusted relative to one another by means of a curved groove 33a provided in the upper component 33 and a spring wedge 34a protruding from the lower component 34, so that a pivot bearing is created whose cutting edge 32 is attached to the The apex lies and which has an arcuate bearing surface 36 between the components 33, 34. The combined components 33, 34 fit onto a bearing seat in the upper end of a screw pin 37 which is screwed into a corresponding threaded hole in the main housing 2. By turning the screw pin 37 , the height position of the cutting edge 32 can be adjusted. The screw pin 37 is locked in the set position by a locking nut 38. An O-ring 39 ensures the seal at this point.
Der mit dem Bauteil 34 aus einem Stück bestehende Zapfen 35 ragt in eine Bohrung 40 des Schraubenzapfens 37. Der Bauteil 33, 34 ermöglicht ein Verschwenk-en des Tragringes E um die Schneide 32 mittels der nachstehend beschriebenen Hubregelvorrichtung. Beim Verschwenken des Tragringes E -um die Schneide 32 bilden die Bauteile 33, 34 einen in der Schwingebene liegenden vollkommen starren Träger. Dies ist aus Fig. 4 ersichtlich, in der die Bauteile 33, 34 gegen Bewegung in dieser Ebene miteinander verkeilt sind. The pin 35 , which is made in one piece with the component 34, protrudes into a bore 40 of the screw pin 37. The component 33, 34 enables the support ring E to be pivoted about the cutting edge 32 by means of the stroke regulating device described below. When the support ring E is pivoted about the cutting edge 32 , the components 33, 34 form a completely rigid carrier lying in the oscillation plane. This can be seen from FIG. 4, in which the components 33, 34 are wedged together against movement in this plane.
Sollte sich aber der Achsbolzen unter Belastung ausbiegen, dann wollen sich der Rotor B, der Laufring C und der Tragring E ebenfalls der Umlauf achse gegenüber verkanten. Der Tragring E liegt unter diesen Verhältnissen immer gleichmäßig auf der gesamten Länge der Schneide 32 auf, doch führen die Bauteile 33, 34 eine Relativbewegung auf der Bogenfläche 36 (Fig. 5) aus, um sich der erwähnten Ausbiegung anzupassen.However, if the axle bolt should bend under load, then the rotor B, the raceway C and the support ring E also want to tilt towards the rotating axis. Under these conditions, the support ring E always rests evenly over the entire length of the cutting edge 32 , but the components 33, 34 perform a relative movement on the arched surface 36 (FIG. 5) in order to adapt to the aforementioned deflection.
Die zur Achsbolzenachse exzentrische Drehstellung des Tragringes E erfolgt mittels Druckregelvorrichtun-, die auf einen an dem Scheitel des Tragringes E befestigten Block 50 einwirkt. Die Vorrichtung sitzt auf einem am Gehäuse 2 mittels Schrauben 52 befestigten Rahmen 51 und enthält verstellbare und durch Sperrmuttern 54 feststellbare Stoppschrauben 53, die sich gegen Schrägflächen 55 des Blockes 50 anlegen. Die Schrauben 53 können so eingestellt werden, daß sie den Tragring E in einer bestimmten Winkelstellung auf der Schneide 32 halten, wenn eine ständige Verlagerung gewünscht ist, oder können, wie dargestellt, so eingestellt werden, daß die Bewegung des Tragringes auf einen gewünschten Bereich begrenzt ist.The rotational position of the support ring E, which is eccentric to the axle pin axis, is effected by means of a pressure regulating device which acts on a block 50 fastened to the apex of the support ring E. The device sits on a frame 51 which is fastened to the housing 2 by means of screws 52 and contains adjustable stop screws 53 which can be locked by locking nuts 54 and which rest against inclined surfaces 55 of the block 50 . The screws 53 can be adjusted so that they hold the support ring E in a certain angular position on the cutting edge 32 if constant displacement is desired, or, as shown, can be adjusted so that the movement of the support ring is limited to a desired range is.
Die selbsttätige Druckregelvorrichtung besteht aus gegenüberstehenden Messerkanten 60 und 61, die mit Druck in Rasten der Seitenwände vom Block 50 eingreifen. Die Messerkante 60 übt eine mit dem Pumpenauslaßdruck sich ändernde Kraft und die Messerkante 61 übt eine durch eine einstellbare Feder hervorgerufene Kraft aus.The automatic pressure regulating device consists of opposing knife edges 60 and 61 which engage with pressure in notches in the side walls of block 50. The knife edge 60 exerts a force which changes with the pump outlet pressure and the knife edge 61 exerts a force caused by an adjustable spring.
Mit der Abströmseite der Pumpe ist mittels einer Leitung 63 (Fig. 4 und 1) ein kleiner hydraulischer Zylinder 62 verbunden, in dein ein hydraulischer Tauchkolben 64 arbeitet. Der an dem Tauchkolben 64 bei 66 angelenkte Lenker 65 trägt die Messerkante 60. Eine auf der Gelenkachse der Bauteile 64 und 65 koaxial angeordnete Walze 67 drückt gegen eine _Nockenfläche 68. Totgang wird von einer kleinen Feder 69 aufgenommen, sobald bei Ruhestellung der Vorrich tung kein Druck gegen den hydraulischen Kolben aus-,geübt wird. Die Teile sind so bemessen und aufgestellt, daß sie dem Tragring E eine Gegenzeigerbewegung erteilen, die eine . gewünschte vorbestimmte Abhängigkeit vom Abstromdruck und der Tragringstellung hat.A small hydraulic cylinder 62 , in which a hydraulic plunger piston 64 works, is connected to the outflow side of the pump by means of a line 63 (FIGS. 4 and 1). The link 65 hinged to the plunger 64 at 66 carries the knife edge 60. A roller 67 coaxially arranged on the hinge axis of the components 64 and 65 presses against a cam surface 68. Backlash is absorbed by a small spring 69 as soon as the device is inoperative Pressure against the hydraulic piston is exerted. The parts are dimensioned and set up so that they give the support ring E a counter- pointer movement, the one. has the desired predetermined dependence on the downstream pressure and the support ring position.
Eine Druckfeder 70 drückt die Messerkante 61 gegen den Block 50. Der Federdruck wird mittels einer Druckbüchse 71 eingestellt, die in eine Gewindebohrung 72 des Gestells 51 eingeschraubt ist. Eine Sperrmutter 73 hält die Büchse 71 in der eingestellten Stellung. Eine Spannfeder 75 kann verwendet werden, um bestimmte Kräfte der Feder 70 auszugleichen und gewünschte Verhältnisse Abströmdruck zu Strömung zu erhalten. Ein Ende dieser Feder reicht durch eine Öffnung der Messerkante 61 und -reift um einen Zapfen 76 des Blockes 50, während das andere Ende der Feder an einer Gewindestange 77 verankert ist. Die Gewindestange 77 ist in eine Gewindebohrung der Büchse 71 eingeschraubt und wird in der eingestellten Stellung mittels ein-er Sperrmutter 78 verriegelt.A compression spring 70 presses the knife edge 61 against the block 50. The spring pressure is set by means of a pressure sleeve 71 which is screwed into a threaded bore 72 of the frame 51 . A lock nut 73 holds the sleeve 71 in the set position. A tension spring 75 can be used to balance certain forces of the spring 70 and to obtain the desired ratios of discharge pressure to flow. One end of this spring extends through an opening in the knife edge 61 and wraps around a pin 76 of the block 50, while the other end of the spring is anchored to a threaded rod 77. The threaded rod 77 is screwed into a threaded hole in the sleeve 71 and is locked in the set position by means of a locking nut 78.
Die in dem Laufring C wirkenden Kräfte sind in Fig. 3 schematisch dargestellt, während die entsprechenden Drehmomente um den Tragrin-drehpunkt 32 in Fig. 2 wiedergegeben sind. In Fig. 3 stellen die Pfeile Fs und Fh die Kräfte dar, die von der Feder 70 bzw. dem hydraulischen Zylinder 62 der Druckregelvorrichtung ausgeübt werden. Diese Kräfte haben einen verhältnismäßig großen und gleichbleibenden Hebelarm um den Drehpunkt 32, wobei der Hebelarm etwas länger ist als der Laufringdurchmesser. Pfeil Fc stellt die resultierende Schleuderkraft dar, die in der dargestellten Richtung verläuft und einen gleichbleibenden Hebelarm hat, der etwa gleich dem halben Tragringdurchmesser ist. Pfeil Fp stellt die resultielende Druckkraft dar, die durch den hydraulischen Druck entsteht, der die Kolbenköpfe gegen den Laufring drückt. Diese Kraft hat einen veränderlichen Hebelarm um den Drehpunkt32. In der Fig.3 sind die Größen der auftretenden Kräfte nicht dargestellt, sondern nur ihre Richtungen und ihre Hebelarme.The forces acting in the raceway C are shown schematically in FIG. 3 , while the corresponding torques about the support ring pivot point 32 are shown in FIG. In Fig. 3 , the arrows Fs and Fh represent the forces exerted by the spring 70 and the hydraulic cylinder 62 of the pressure regulating device, respectively. These forces have a relatively large and constant lever arm around the pivot point 32, the lever arm being slightly longer than the raceway diameter. Arrow Fc represents the resulting centrifugal force, which runs in the direction shown and has a constant lever arm that is approximately equal to half the diameter of the support ring. Arrow Fp represents the resulting compressive force that is created by the hydraulic pressure that presses the piston heads against the race. This force has a variable lever arm around the pivot point32. In Figure 3, the magnitudes of the forces that occur are not shown, but only their directions and their lever arms.
In Fig. 2 ist die Abszisse die Tragringexzentrizität oder der Abstand zwischen der Achsbolzenmittte 0 und der Tragringmitte 0' (Fig. 3), aufgezeichnet als Prozentsatz der größten Exzentrizität, für die die Druckregelvorrichtung bestimmt ist. Die Ordinate stellt die Drehmomente in cmkg für eine gewählte Pumpe dar.In FIG. 2, the abscissa is the support ring eccentricity or the distance between the center bolt center 0 and the support ring center 0 ' (FIG. 3), recorded as a percentage of the greatest eccentricity for which the pressure control device is intended. The ordinate represents the torques in cmkg for a selected pump.
Die Linien Ms, Hit, Mp und Mc sind die Momente, die den Kräften Fs, Fit, Fp und Fc der Fig. 3 entsprechen.The lines Ms, Hit, Mp and Mc are the moments that the forces Fs, Fit, Fp and Fc of Fig. 3 correspond.
Das Federmoinent Fs liegt etwas über 800 cmkg (Zeigersinn) bei Exzentrizität Null und fällt entsprechend dem Hookschen Gesetz linear beim Vergrößern der Exzentrizität ab. Das Schleuderkraftmoment Mc entsteht dadurch, daß die Kolben mit gleichbleibender Winkelgeschwindigkeit um die Mitte 0 umlaufen, jedoch in verschiedenen Abständen von dieser Mitte sich befinden. Der resultierende Druck auf den Laufring C steigt daher mit größer werdender Exzentrizität. Ist die Exzentrizität gleich Null, dann ist dieses Moment ebenfalls Null und erhöht sich auf einen Wert von annähernd 230 cm/kg (Zeigersinn) bei höchster Exzentrizität. Die --Momente ills und Mc er- geben zusammen das Moment _N 1. The Federmoinent Fs lies a little over 800 cmkg (pointer direction) with zero eccentricity and, according to Hook's law, falls linearly when the eccentricity is increased. The centrifugal force moment Mc arises from the fact that the pistons revolve around the center 0 at a constant angular velocity, but are at different distances from this center. The resulting pressure on the raceway C therefore increases as the eccentricity increases. If the eccentricity is zero, then this moment is also zero and increases to a value of approximately 230 cm / kg (pointer direction) at the highest eccentricity. The --Momente ills and Mc ER passed along the torque _N first
Das resultierende Druckmoment illp ist bei Exzentrizität Null dargestellt, weil die Kraft Fp in dieser Stellung durch den Drehzapfen 32 gerichtet ist. Beim Größerwerden der Exzentrizität vergrößert sich der Hebelarm, und bei einer Exzentrizität von 1001/o ist das Mornent Mp gleich etwa 285 cm/kg (Gegenzeigersinn). Das Moment.Alp rührt in der Hauptsache von unausgeglichenen Drücken gegen den Laufring von den Kolben D her, die mit der Saugöffnung und mit der Auslaßöffnung in Verbindung stehen, und kann auch Reib- und andere Momente enthalten, die alle in diesem Moment zusammengefaßt sind. Das im Gegenzeigersinne wirkende Gesamtmornent M 2 ist gleich der Summe der Momente Mp und Mh.The resulting compressive moment illp is shown at zero eccentricity because the force Fp is directed through the pivot 32 in this position. As the eccentricity increases, the lever arm increases, and with an eccentricity of 1001 / o, the torque Mp is about 285 cm / kg (counterclockwise). The moment.Alp is mainly due to unbalanced pressures against the race of pistons D , which are in communication with the suction port and the discharge port, and can also contain frictional and other moments, all of which are combined at this moment. The total torque M 2 acting in the opposite direction is equal to the sum of the moments Mp and Mh.
Für gegebene Drehzahlen sind die Momente Mp und Mh abhängig von dem Abströmdruck und der Verlagerung. In Fig. 2 ist angenommen, daß ein gleichbleibender Abströmdruck von beispielsweise 210 kg/CM2 vorhanden ist, und es sind in dieser Figur gleiche und entgegengesetzt gerichtete Gesamtmomente Ml und M2 dargestellt. Es sei angenommen, daß die Vorrichtung für 210 kg/cM2 Abströmdruck eingestellt ist und daß eine vergrößerte volumetrische Belastung, z. B. durch Öffnen des Ventils zu einem hvdraulischen Antrieb, auftritt, so daß der abnehmende äußere hydraulische Widerstand den Abströmdruck senken will. Beide im Gegenszeigersinn gerichtete Momente Mp und IIIh (das Gegenpumptnonient 312) fallen dementsprechend, so daß das im Zeigersinn wirkende Moment M 1 (das Pumpelement) das 'vIonient M 2 übertrifft, d. h., die Kräfte oder Momente versuchen, die Exzentrizität zu verkleinern. Der Tragring E bewegt sich dementsprechend in Zeigerrichtung zu einer Stellung größerer Exzentrizität, so daß die erhöhte volumetrische Abströmmenge bei dem kleineren Außenwiderstand den Abströmdruck auf den eingestellten Wert hebt. Eine abnehmende Belastung arbeitet in der entgegengesetzten Richtung, so daß sich die Anlage also selbsttätig den Änderungen oder Schwankungen der Außenbelastung anpaßt. Die beschriebene Anlage ergibt daher eine gleichbleibende Druckleistung bei sich ändernden Zuführmengen der Flüssigkeit. Wenn unter sich verschiedene Druckzuführverhältnisse gewünscht werden, kann das Moment M2 in anderer Weise von dem Abströmdruck und der Exzentrizität abhängig gemacht werden, indem die Form der Nockenfläche 68 geändert wird. Eine theoretische Betrachtung über die Form dieser Fläche ist unnötig, weil diese Fläche für ein gewünschtes Moment in der üblichen Weise durch Aufzeichnen der Nockenprofile graphisch bestimmt werden kann.For given speeds, the moments Mp and Mh are dependent on the discharge pressure and the displacement. In FIG. 2 it is assumed that there is a constant discharge pressure of, for example, 210 kg / CM2, and in this figure identical and oppositely directed total moments M1 and M2 are shown. Assume that the device is set for 210 kg / cm2 discharge pressure and that an increased volumetric load, e.g. B. by opening the valve to a hydraulic drive occurs, so that the decreasing external hydraulic resistance wants to lower the discharge pressure. Both moments Mp and IIIh directed in the opposite direction (the counter-pumping nonient 312) fall accordingly, so that the moment M 1 (the pumping element) acting in the pointer direction exceeds the vIonient M 2, i. That is, the forces or moments try to reduce the eccentricity. The support ring E moves accordingly in the direction of the pointer to a position of greater eccentricity, so that the increased volumetric outflow quantity with the smaller external resistance raises the outflow pressure to the set value. A decreasing load works in the opposite direction, so that the system automatically adapts to changes or fluctuations in the external load. The system described therefore results in a constant pressure output with changing feed quantities of the liquid. If different pressure feed ratios are desired, the torque M2 can be made dependent on the discharge pressure and the eccentricity in another way by changing the shape of the cam surface 68 . A theoretical consideration of the shape of this surface is unnecessary because this surface can be determined graphically for a desired moment in the usual way by plotting the cam profiles.
Die Anpassungsfähigkeit der hier beschriebenen Anlage ist leicht dadurch ersichtlich, daß eine Anordnung möglich ist, in der die Kraft Fh von einer besonderen und unabhängigen Anlage erzeugt werden kann. Die unabhängige Anlage kann mit hydraulischem Druck aus einer besonderen und üblichen Pumpe versorgt werden, während die hier beschriebene Anlage ihren Druck von der erfindungsgemäßen Pumpe erhält. Durch Einbau der Fühlleitung 63 in die unabhängige Anlage kann diese Anlage das Verhältnis Druck- zuAbströmmenge der hier dargestelltenAnlage regeln.The adaptability of the system described here is readily apparent from the fact that an arrangement is possible in which the force Fh can be generated by a special and independent system. The independent system can be supplied with hydraulic pressure from a special and conventional pump, while the system described here receives its pressure from the pump according to the invention. By installing the sensing line 63 in the independent system, this system can regulate the pressure-to-discharge ratio of the system shown here.
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GB419814A (en) * | 1933-04-08 | 1934-11-20 | American Eng Co Ltd | Improvements in revolving cylinder pumps |
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1953
- 1953-07-24 DE DEU2309A patent/DE1004925B/en active Pending
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