DE2903395A1 - Verstellvorrichtung fuer hubveraenderbare oszillierende verdraengerpumpen - Google Patents

Verstellvorrichtung fuer hubveraenderbare oszillierende verdraengerpumpen

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DE2903395A1
DE2903395A1 DE19792903395 DE2903395A DE2903395A1 DE 2903395 A1 DE2903395 A1 DE 2903395A1 DE 19792903395 DE19792903395 DE 19792903395 DE 2903395 A DE2903395 A DE 2903395A DE 2903395 A1 DE2903395 A1 DE 2903395A1
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    • F16C3/00—Shafts; Axles; Cranks; Eccentrics
    • F16C3/04—Crankshafts, eccentric-shafts; Cranks, eccentrics
    • F16C3/22—Cranks; Eccentrics
    • F16C3/28—Adjustable cranks or eccentrics
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F04B1/00—Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders
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    • F04B1/06—Control
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    • F04B49/12—Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00 by varying the length of stroke of the working members
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Description

PATENTANWÄLTE 2903395 DR. KARL TH. HEGEL · DIPL.-ING. KLAUS DICKEL
GROSSE BERGSTRASSE 223 2000 HAMBURG POSTFACH 500662 TELEFON (0 40) 39 62
JULIUS-KREIS-STRASSE 33
TELEFON (0 89) 88 5210
8000 MÜNCHEN 60
Telegramm-Adresse: Deollnerpatent München
Ihr Zeichen:
Unser Zeichen: H 2913
8000 Mündien, den
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Verstellvorrichtung für hubveränderbare oszillierende Ve rd r an ge rpumpe η
030031/OA93
Postscheckkonto: Hamburg 291220-205 · Bank: Dresdner Bank AG. Hamburg, Kto.-Nr. 3813397
Beschreibung
Die Erfindung betrifft eine Verstellvorrichtung für hubveränderbare oszillierende Verdrängerpumpen mit einer auf der Antriebswelle verstellbaren Schrägkurbelwelle.
Derartige Verstellvorrichtungen sind bekannt und werden in unterschiedlichen Ausführungen gebaut. So zeigt die DE-OS 1 400 689 einen Kurbelantrieb, bei welchem der Kurbelradius dadurch veränderbar ist3 daß eine mit einem schrägen Keil versehene Zunge axial und der die Zunge und den Keil umfassende Exzenterstein radial verschoben wird. Beide Teile sind über die Seitenflächen und den Keil der Verstellzunge und den im Exzenterstein eingearbeiteten Schlitz drehfest miteinander verbunden. Sie laufen gemeinsam um. Die in eine ringförmige Nut des Exzentersteines eingreifenden Verbindungsstangen (Pleuel) wandeln den Kurbelumlauf in eine oszillierende Hubbewegung um. Um eine seitliche Taumelbewegung des Exzentersteines zu vermeiden, müssen die Neigungen von Nut und Keil genauestens übereinstimmen.
Die durch die Hubbewegung wechselnden Lastrichtungen bewirken außerdem ein Hin- und Herkippen des Exstentersteines auf der Verstellzunge, was die Lebensdauer der Verbindung ungünstig beeinflußt.
Nach der DE-PS 1 653 579 ist die Kurbelwelle als Schrägkurbelzapfen ausgebildet, der in Axialrichtung des Kurbellagers ver-
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schiebbar ist. Auch hier erfolgt die Kraftübertragung über einen Exzenterstein. Der Schrägkurbelzapfen hat " zwar einen runden Querschnitt, und der Exzenterstein besitzt eine entsprechend schräg eingebrachte Bohrung, beide Teile müssen jedoch auch hier drehfest miteinander verbunden sein, um ein Verklemmen des Steines zu verhindern. Da diese Mitnehmerverbindung außerdem die gleiche Phasenlage bei Schrägwelle und Bohrung verlangt, ist ein erheblicher Aufwand zur Herstellung der Teile notwendig.
In Kenntnis dieses Standes der Technik liegt der Erfindung dementsprechend die Aufgabe zugrunde, die Verstellvorrichtung· der eingangs genannten Art so auszubilden, daß die oben aufgezeigten Nachteile behoben werden, wobei sich im besonderen die Anordnung eines Exzentersteines erübrigen soll. Die Verstellvorrichtung soll sich durch einen einfachen und kostengünstigen Aufbau aieeeichnen und eine hohe Langzeitbetriebssicherheit gewährleisten.
Gelöst wird diese Aufgabe nach der Erfindung dadurch, daß die Schrägkurbel als Taumelwellenbuchse ausgebildet und die Pleuelstange über ein Kugelgelenk auf der Buchse gehalten ist, wobei der Außenring des Gelenks zwischen Führungsflächen gleitend gehalten ist. Hinsichtlich bevorzugter Ausführungsformen wird auf die Unteransprüche verwiesen.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung soll nachfolgend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert werden. Dabei zeigt im einzelnen:
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Fig. 1 eine Seitenansicht der Verstellvorrichtung mit Darstellung des Stellrades und
Fig. 2 einen Schnitt entlang der Schnittlinie H-II der Fig. 1.
Gemäß der Erfindung ist die Schrägkurbelwelle 1 als Taumelwellenbuchse ausgebildet. Sie ist auf der Antriebswelle 2 des Motors oder Getriebes gleitend gehalten und steht über eine Nut-und-Feder-Verbindung 3 mit der Welle 2 in kraftschlüssigem Eingriff.
Die Schrägkurbel 1 ist über ein Stellrad 4 und einen hiermit verbundenen Schraubentrieb 5 axial verschiebbar. Das Stellrad 4 ist zusammen mit dem Schraubentrieb 5 über eine Scheibe 6 gegen eine Axialverschiebung im Gehäuse 7 der Verstellvorrichtung gehalten.
Die Schrägkurbelwelle 1 trägt einen Axialflansch 8 zur Aufnahme des Innenringes eines Kugellagers 9, dessen Außenring im Gehäuse 7 gehalten ist.
Die Pleuelstange 10 greift über ein Kugelgelenk 11 am Außenumfang der Schrägkurbel 1 an. Der Außenring des Kugelgelenkes gleitet zwischen Führungsflächen 12 des Gehäuses 7.
Durch eine Drehung des Stellrades 4 wird eine Axialverschiebung der Schrägkurbel durchgeführt, womit sich die
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Exzentrizität des Antriebes ändert. Mit der Exzentrizität ändert sich entsprechend der Hub der Pleuelstange 10 und damit die Auslenkung der Membran 13 oder des Kolbens, falls die Verstellvorrichtung im Zusammenhang mit einer Kolbendosierpumpe eingesetzt wird. Der Außenring des Lagers 11 ist fest in die Pleuelstange 10 eingepreßt. Der Kopf der Pleuelstange 10 ist unmittelbar ohne weitere Gelenke mit der Doppelmembran 13, oder aber über einen Kreuzkopf mit dem Kolben verbunden.
Die Hublängenverstellung über das Handrad 4 ist mit einer Uhrenanzeige 14 verbunden. Sie ist selbsthemmend durch eine Ringflächendichtung mit Tellerfeder, die gleichzeitig den Austritt von Getriebeöl an der Verstellspindel verhindert.
Die Größenordnung der Hublängenverstellung ergibt sich aus der Länge der Taumelwellenbuchse und dem Winkel zwischen der Rotationsachse und der Taumelachse.
Während bei den bekannten Verstelleinrichtungen jede Abweichung zwischen Schrägkurbelwellenneigung und Schrägbohrung im Stein zu einem verschleißfördernden Verkanten führt, vermeidet das Kugelgelenk 12 der Erfindung jegliche Verkantung.
Das Kugelgelenk 11, das die Taumelbewegung ausgleicht, ist vorzugsweise als Pendelwälzlager ausgebildet. Gemäß einer
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anderen Ausführungsform kann dieses Kugelgelenk auch in der Form eines Pendelgleitlagers vorliegen.
Da es notwendigerweise keine drehfeste Verbindung zwischen Schrägkurbel und Außenring des Kubelgelenkes gibt, entfällt die bei bekannten Versteiltrieben erforderliche genaueste Einhaltung der Phasenlage der Verbindung»
Es wurde damit eine Verstellvorrichtung geschaffen, die einen einfachen Aufbau besitzt und dementsprechend eine kostengünstige Herstellung erlaubt» Infolge des Fehlens eines Exzentersteines ergibt sich eine betriebssichere, dauerhafte Arbeitsweise bei geringem Wartungsaufwand.
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Claims (3)

  1. PATEN !ANWÄLTE 9903395 DR. KARL TH. HEGEL . DIPL.-ING. KLAUS DICKEL
    GROSSE BERGSTRASSE 223 2000 HAMBURG 50 JULIUS-KREIS-STRASSE 33 8000 MÜNCHEN 60 POSTFACH 500662 TELEFON (040) 396295 TELEFON (0 89) 88 5210
    Γ Π
    Telegramm-Adresse: Deollnerpatent München
    L J
    Ihr Zeichen: Unser Zeichen: 8000 München, den
    Patentansprüche:
    ίIJ Verstellvorrichtung für hubveränderbare oszillierende Verdrängerpumpen mit einer auf der Antriebswelle verstellbaren Schrägkurbelwelle, über deren Axialverschiebung die Exzentrizität des Pleuels einstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Schrägkurbel (1) als Taumelwellenbuchse ausgebildet und die Pleuelstange (10) über ein Kugelgelenk (11) auf der Buchse (1) gehalten ist, wobei der Außenring des Gelenkes (11) zwischen Führungsflechen gleitend gehalten ist.
  2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kugelgelenk (11) als Pendelwälzlager ausgebildet ist.
  3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kugelgelenk (11) als Pendelgleitlager ausgebildet ist.
    030031/0493
    Postscheckkonto: Hamburg 291220-205 · Bank: Dresdner Bank AG. Hamburg, Kto.-Nr. 3813897
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