DE3221912C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Fluidkolbenpumpe mit den im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten Merkmalen. Eine solche Pumpe ist aus der GB-PS 10 72 661 bekannt.

Bei der bekannten Pumpe erstreckt sich das Pleuelzapfenlager in Axialrichtung zunächst durch einen ersten Endflansch, dann durch einen offenen Mittelteil und dann durch einen zweiten Endflansch. Der Pleuelzapfen hat zylinderische Form und wird in das Lager in Axialrichtung eingeschoben, wonach der Kolben mit dem Zapfen mittels eines Gewindebolzens verbunden ist, der sich durch den Kolben und in eine radiale mittige Gewindebohrung erstreckt. Die in der Mitte des Lagers vorgesehene Öffnung bietet Platz für den Kolben während des Exzenterumlaufs.

Aufgabe der Erfindung ist es, die gattungsgleiche Pumpe derart weiterzubilden, daß die Montage und die Wartung vereinfacht werden.

Die erfindungsgemäß vorgesehene Lösung ist im Patentanspruch 1 definiert. Man erkennt, daß die Kurbelwelle mit dem Pleuel (oder mehreren) vormontiert werden kann, wobei der benötigte Platz optimal genutzt wird, wonach der Pleuelzapfen in Radialrichtung bezüglich der Pleuellagerachse eingefügt wird. Die Abflachung des Pleuelzapfens bietet darüberhinaus eine Bezugsebene für die Verbindung mit dem Kolben.

Ausführungsbeispiele des Gegenstandes der Erfindung werden nachstehend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen im einzelnen erläutert.

Fig. 1 ist eine Seitenansicht im Schnitt der Mehr­ zylinderpumpe gemäß der Erfindung,

Fig. 2 ist eine Teilquerschnittdraufsicht auf die Ausführungsform nach Fig. 1,

Fig. 3 ist eine Endansicht der Pumpe von links,

Fig. 4 ist eine Endansicht der Pumpe von rechts,

Fig. 5 ist eine erläuternde Skizze,

Fig. 6 zeigt einen Axialschnitt einer zweiten Pumpe gemäß der Erfindung,

Fig. 7 ist eine Endansicht der Pumpe nach Fig. 6 von links gesehen, wobei Teile weggebrochen bzw. geschnitten dargestellt sind, und

Fig. 8 ist eine Endansicht der Pumpe zur Darstellung eines kombinierten Einlaß- und Auslaßsammlers.

Die Mehrzylinderpumpe ist mit 10 bezeichnet. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel umfaßt die Pumpe 10 drei Zylinder, wobei es sich natürlich versteht, daß die Prinzipien der Erfindung bei Konfigurationen anwendbar sind, bei denen eine größere oder kleinere Anzahl von Zylindern vorgesehen ist. Man erkennt in Fig. 1 und 2 ein Kurbelgehäuse 12, bei dem es sich um ein Metallgußstück handeln kann. Durch die einander gegenüberliegenden Seitenflächen des Kurbelgehäuses erstrecken sich axial ausgefluchtete Bohrungen 14 und 16, in denen eine Kurbelwelle 18 drehbar gelagert ist. In der Frontbohrung 14 des Kurbelgehäuses 12 befindet sich eine Lagerhaltehülse 20, die daher dient, das frontseitige Hauptnadellager 22 und eine Wellendichtung 24 zu halten. Der Durchtritt von Öl vom Kurbelgehäuse durch die Verbindung zwischen dem Kurbelgehäuse 12 und dem Lagerhalter 20 wird durch einen O-Ring 26 einer entsprechenden Ausnehmung verhindert. Der Lagerhalter 20 zusammen mit den Hauptlagern 22 und der Wellendichtung 24 werden an Ort und Stelle durch einen Schnappring 28 gehalten.

Das rückseitige Ende 30 der Kurbelwelle 18 wird durch ein rückseitiges Nadellager 32 geschlossener Bauart abgestützt, das in der Bohrung 16 durch Einpressen gehalten ist. Man kann demgemäß erkennen, daß die Kurbelwelle 18 frei drehbar um eine Mittelachse umlaufen kann, die durch die Mittellinie 36 identifiziert wird.

An der Kurbelwelle 18 sind eine Mehrzahl von zylindrischen Exzentern 38, 40 und 42 angeformt, deren Zentren demgemäß exzentrisch verlagert sind gegenüber der Mittellinie 36 der Kurbelwelle 18. In einer typischen Anordnung ist die Richtung der Exzentrizität symmetrisch bezüglich der Kurbelwelle derart, daß mit einer Pumpenstruktur für drei Zylinder diese Richtungen jeweils um 120° zueinander versetzt sind. Mit dem vordersten Exzenter 38 und dem hintersten Exzenter 42 in Fig. 2 wirken Drucklagerbaugruppen 44 und 46 zusammen, welche die Kurbelwelle 18 an Axialverlagerungen innerhalb des Kurbelgehäuses hindern.

Jeder der Exzenter 38 bis 42 ist von einem Pleuel 48 umschlossen. Wie am besten in Fig. 1 erkennbar, umfassen die Pleuel 48 ein einstückiges Bauteil mit im wesentlichen rundem Profil in Seitenansicht über einen vorgegebenen Kreisbogen, der größer als 180° ist und dann weitere gerade Kanten, die sich tangential bezüglich des Kreisbogens erstrecken und an einer vorderen Kante 50 enden. In Fig. 2 angedeutet, hat jedes Pleuel 48 konstante Dicke, und konzentrisch bezüglich des die äußere gekrümmte Peripherie des Pleuels bildenden Kurve ist eine Zentralbohrung 52 vorgegebenen Durchmessers vorgesehen, der größer ist als der Durchmesser der Exzenter 38 bis 42, welche jeweils umschlossen werden. Um eine relativ reibungsarme Drehung der Pleuel relativ zu den zugeordneten Exzenter 38 bis 42 zu schaffen, ist in der Bohrung 52 ein schalenartiges Wälzlager 54 eingesetzt, das in die Bohrung 52 des Pleuels eingepreßt ist.

Ferner erstreckt sich durch die Dickenabmessung des Pleuels 48 eine zweite und kleinere Bohrung 56 (Fig. 1), die mit ihrem Zentrum auf einer senkrechten Linie liegt, welche das Zentrum der Bohrung 52 mit dem Zentrum der ebenen Kante 50 verbindet, jedoch nach innen von der Frontkante 50 des Pleuels um einen Abstand versetzt ist, der kleiner ist als der Radius dieser Bohrung. Demgemäß bildet die Bohrung 56 eine bogenförmige Ausnehmung über mehr als 180° in der Frontkantenfläche des Pleuels. In die Ausnehmung ist ein beweglicher Pleuelzapfen 58 eingesetzt mit einem Außendurchmesser, der etwas kleiner ist als der Durchmesser der Bohrung 56, so daß sich eine Spielpassung ergibt. Der Pleuelzapfen hat eine abgeflachte Oberfläche bei 60 angeformt. Wegen dieser flachen Oberfläche ist es möglich, den Pleuelzapfen 58 in die Bohrung 56 derart einzusetzen, daß der flache Abschnitt im wesentlichen senkrecht zur Frontfläche 50 des Pleuels steht, wonach man den Pleuelzapfen 58 in die Ausnehmung 56 einschieben kann und dann so verdrehen kann, daß die Abflachung 60 desselben im wesentlichen parallel zur Frontkante 50 des Pleuels steht. Wegen der Dimensionierung der Bohrung 56 erstreckt sich ein Abschnitt des Pleuels 48 über das Zentrum des Pleuelzapfens hinaus und hindert formschlüssig den Pleuelzapfen daran, aus der Ausnehmung herausgezogen zu werden, solange die flache Oberfläche 60 im wesentlichen parallel zur Frontkante 50 des Pleuels bleibt.

Wie üblich, ist das Kurbelgehäuse 12 so ausgebildet, daß es ein entsprechendes Schmiermittel in dem Innenvolumen 62 enthält, und eine abnehmbare Deckplatte 64 ist bei 66 angeschraubt, um die Zugangsöffnung zu verschließen. Ein Öleinfüllstopfen 68 ist in eine Bohrung eingeschraubt, die sich durch die Deckplatte 64 erstreckt und ein O-Ring 70 stellt eine leckfreie Passung sicher. Ein Ablaßstopfen 72 ist nahe der Längsmittellinie der Pumpe vorgesehen und wenn die Pumpe in Vertikalorientierung aufgestellt wird, kann das Schmiermittel aus dem Kurbelgehäuse 62 über eine von dem Stopfen 72 verschlossene Öffnung abgelassen werden. Eine weitere Ablaßstopfenöffnung 74 ist vorgesehen zur Aufnahme eines weiteren Ablaßstopfens (nicht gezeigt), der entfernt werden kann, um das Schmiermittel abzulassen, wenn die Pumpe in im wesentlichen horizontaler Aufstellung gemäß Fig. 1 der Zeichnung orientiert ist.

Die Mehrzylinderpumpe 10 umfaßt ferner einen Zylinderblock 76 und einen Ventildeckel 78, der so ausgebildet ist, daß er an Ort und Stelle auf dem Kurbelgehäuse 12 mittels langgestreckter Bolzen 80 gehalten werden kann, die sich durch Öffnungen erstrecken, welche durch den Ventildeckel 78 in den Zylinderblock 76 wie angedeutet, geformt sind. Durch den Ventildeckel 78 erstreckt sich eine mit Gewinde versehene Einlaßöffnung 82 und eine mit Gewinde versehene Auslaßöffnung 84, an welche eine Quelle von unter niedrigem Druck stehenden Fluid, das zu pumpen ist bzw. ein Verbraucher angeschlossen werden können.

Wie man aus den Querschnittsdarstellungen nach Fig. 1 und 2 erkennen kann, ist für jeden Zylinder durch die ebene Frontfläche des Kurbelgehäuses 12 eine Bohrung 86 und eine Senkbohrung 88 vorgesehen. In jede der Senk­ bohrungen 88 ist eine Stapelkombination aus ersten und zweiten Graphitführungsringen 90 bzw. 92 sowie einer weichen flexiblen Kappendichtung 94 eingefügt.

In dem Ende des Zylinderblocks 76, das an das Kurbel­ gehäuse anstößt, ist eine Mehrzahl von parallelen Bohrungen, wie bei 96 eingeformt, welche Bohrungen in Schultern 98 auslaufen und ausgebildet sind zur Aufnahme einer zylindrischen Adapterhülse 100. Ein O-Ring 102 ist in einer Ringnut angeordnet, so daß man eine Abdichtung zwischen der Adapterhülse 100 und den Seitenwandungen der Bohrungen 86 im Zylinderkopf erhält. Es ist festzuhalten, daß das Ende der Hülse 100 dazu dient, die Führungsringe 90 bis 92 und die Weichdichtung 94 innerhalb der Senk­ bohrung im Ende des Kurbelgehäuses 12 zu halten.

Jede der verwendeten Kolbenbaugruppen umfaßt eine rohrförmige Schubstange 104, die durch eine Bohrung 86 im Kurbelgehäuse einschiebbar ist und in eine Bohrung 96 des Zylinderblocks 76.

Die Führungsringe 90 und 92 und die Weichdichtung 94 ermöglichen die hin- und hergehende Bewegung der Schubstange 104. Die Weichdichtung 94 ist so ausgebildet, daß sie den Austritt von Öl aus dem Kurbelgehäuse 62 verhindert und damit die Kontamination des zu pumpenden Fluids, und umgekehrt. An der Oberfläche der Hülse 100 nahe dem Kurbelgehäuse 12 befindet sich ein Schlitz 105, der gegen die Atmosphäre offen ist, wodurch die Kontamination des Schmiermittels oder des zu pumpenden Fluids verhindert wird, in dem Falle, daß von einer der beiden Seiten ein Leck auftritt.

Anstoßend an das Ende jeder Schubstange 104 befindet sich ein Verdrängerkopf 106. Ein Gewindebolzen 108 erstreckt sich durch den Verdrängerkopf 106 und durch die Schubstangen 104, in die Gewindebohrungen 110, die in den Pleuelzapfen 58 vorgesehen sind, wobei die Achsen der Bohrungen 110 senkrecht stehen auf der flachen Oberfläche 60 der Pleuelzapfen. Um weiter die Kontamination des Schmiermittels zu verhindern, komprimiert der Gewindebolzen 108 eine Kupferdichtung 111 in eine flache Senkbohrung 113 an der Oberseite des Verdrängerkopfes 106.

Eingeklemmt in Position durch den Verdrängerkopf 106 und eine Ringausnehmung im vorderen Ende der Schub­ stange 104 ist ein Graphitführungsring 112 vorgesehen, der mit dem Innendurchmesser der Adapterhülse 100 zusammenwirkt zum Ermöglichen einer sanften Gleitbewegung. Um zu verhindern, daß das zu pumpende Fluid zwischen dem Verdrängerkopf 106 und dem Zylinderadapter 100 durchsickert, ist eine Kappendichtung 114 in einer Ringausnehmung eingesetzt, die in den Verdrängerkopf 106 eingeformt ist. Ein Stützring 116 dient dazu, zu verhindern, daß die Kappendichtung 114 während des Kompressionszyklus herausextrudiert wird.

Noch ein weiteres Dichtelement in Form eines Dichtringes und Expander-O-Rings in Kombination 118 können vorgesehen sein.

Ferner sind im Zylinderblock 76 eine Mehrzahl von Kammern, wie bei 120 vorgesehen, wobei eine solche Kammer jeweils für jeden Zylinder in der Mehrzylinder­ pumpenkonfiguration vorgesehen ist. Ferner ist jedem der Zylinder ein Einlaßrückschlagventil 122 und ein Auslaßrückschlagventil 124 zugeordnet. Die Einlaß­ rückschlagventile 122 sind in Bohrungen ausgebildet, in der Endfläche des Zylinderblocks 76 so angeordnet, daß sie selektiv öffnen oder den Fluiddurchtritt blockieren zwischen den Kammern 120 und den jeweiligen Einlaß- bzw. Auslaßöffnungen 82 bzw. 84. O-Ring-Dichtungen 126 sind vorgesehen zum Verhindern des Leckens zwischen der Außenseite der Ventile 122, 124 und den Innenflächen der Bohrung, ausgebildet in der Endfläche des Zylinderblocks 176.

Die Rückschlagventile 122 für Einlaß und 124 für Auslaß können die Bauart aufweisen, wie sie in der US-PS 40 32 263 offenbart ist. Demgemäß braucht über den Aufbau der Ventile im vorliegenden Zusammenhang nichts weiter ausgeführt zu werden.

Während eines Saughubes eines Kolbens wird das zu pumpende Fluid durch eines der Einlaßrückschlagventile 122 in die Kammer 120 eingesogen. Beim Druckhub schließt das Einlaßventil, sperrt damit die Einlaßöffnung und Druck wird auf das Fluid in der Kammer 120 ausgeübt, wodurch das Auslaßventil 24 öffnet und das Fluid über einen Kanal 128 austreten läßt, der mit jedem der Auslaßventile und mit der Auslaßöffnung 84 kommuniziert. In Fig. 1 sind mit 130 und 132 weitere O-Ring- Dichtungen bezeichnet, welche das Lecken von Fluid zwischen den aneinanderstoßenden Flächen der Ventilabdeckung 78 und dem Ende des Zylinderblocks 76 verhindern.

Die Pumpe wird betrieben durch Anschließen einer Fluidquelle des zu pumpenden Fluids an die Einlaßöffnung 82 und durch Anschließen einer Ausgangsleitung an die Auslaßöffnung 84. Wenn jetzt die Kurbelwelle 18 der Pumpe durch einen Antriebsmotor (nicht dargestellt) angetrieben wird, laufen die Exzenter 38, 40 und 52 um und bewirken über ihre Pleuel 48 und zugeordnete schwenkbare Pleuelzapfen 58 eine geradlinige hin- und hergehende Bewegung der Verdrängerbaugruppen einschließlich Kolbenstange 104, Verdrängerkopf 106 und zugeordnete Führungen 112 und Dichtungen 114. Während des Saughubes, wenn also das Rückschlagventil 122 öffnet, tritt das unter niedrigem Druck stehende Fluid in die Kammer 120 des betreffenden Zylinders ein und mit fortlaufender Drehung der Kurbelwelle bewegt sich die Schubstangenbaugruppe in der entgegen­ gesetzten Richtung zum Ausüben einer relativ hohen Druckkraft auf das Fluid, hinreichend groß zur Überwindung der Kraft, die von der Rückstellfeder in dem Rückschlag­ ventil 124 ausgeübt wird, und dieses Ventil öffnet zum Ermöglichen der Durchströmung des unter hohem Druck stehenden Fluids über den Kanal 128 zur Auslaßöffnung 84. Ein ähnlicher Vorgang erfolgt in allen Zylindern bei fort­ gesetzter Drehung der Kurbelwelle mit ihren zueinander versetzten Exzentern.

Der Hauptvorteil, der durch die vorliegende Erfindung mit sich gebracht wird, ist die Verringerung der Kompliziertheit der Maschine infolge der Auslegung des Pleuels 48 mit dem zugeordneten schwenkbeweglichen Pleuelzapfen 58. Nicht nur die Montagearbeitsgänge werden vereinfacht, sondern auch die gesamten Längenabmessungen der Pumpe können erheblich verringert werden im Vergleich mit den vorhandenen Pumpen, die marktgängig sind.

Bei der Montage ist der Deckel 64 des Kurbelgehäuses 12 entfernt, womit das Innere des Kurbelgehäuses freiliegt. Das rückwärtige Hauptnadellager 32 ist in die Bohrung 16 des Kurbelgehäuses eingefügt und eine Serie von Pleueln 48 wird vorbereitet, indem die Wälzlager 54 vom Schalentyp eingepreßt werden und die schwenkbeweglichen Pleuelzapfen 58 in die bogenförmigen Ausnehmungen 56 eingefügt werden. Die Kurbelwelle 18 wird dann durch die Frontbohrung 14 des Kurbelgehäuses eingeführt und während ihr rückwärtiger Endabschnitt 30 in Richtung auf das Endkappenlager 32 bewegt wird, wird eine Serie von Pleuelbaugruppen 48 bis 54 über die Exzenter 38, 40 und 42 geführt, die an der Kurbelwelle 18 ausgebildet sind. Das Ende 30 der Kurbelwelle wird dann durch das Stützlager 46 geschoben und drehbeweglich im rückwärtigen Nadellager 32 aufgenommen.

Danach wird die Lagerhaltebaugruppe 20 vorbereitet durch Einfügen der Wellendichtung 24, gefolgt von dem frontseitigen Hauptnadellager 22. Der O-Ring 26 wird über den Lagerhalter 20 gesetzt und nachdem das frontseitige Stützlager 44 über das Ende der Welle 18 geschoben worden ist, wird die Nadelhaltegruppe auf die Welle gesetzt und schließlich an Ort und Stelle mit einem Schnappring 28 festgelegt.

Danach werden die Schubstangendichtbaugruppen einschließlich der Graphitführungsringe 90 der Kappen­ dichtungen 94 und der weiteren Graphitführungsringe 92 in die Senkbohrungen 88 im Frontende des Kurbelgehäuses 12 eingeführt.

Danach wird der Zylinderblock 76 vorbereitet durch Einsetzen von Adapterhülsen 100 gewünschter Abmessung mit zugeordneten O-Ringen 102 in die Verdrängerbohrungen 96. Wenn dies abgeschlossen ist, werden die Verdränger­ baugruppen zusammengebaut, indem zunächst die Bolzen 108 durch die Dichtung 113 und den zugeordneten Verdrängerkopf 106 geführt werden. Die Kappendichtungen 114 und zugeordneten Ringe 116 werden auf den Verdrängerkopf 106 aufgeschoben und ein Graphitführungsring 112 mit Dichtung 118 werden auf den Kopf aufgesetzt. Danach wird die Verdrängerkolbenstange 104 über dem Bolzen 108 positioniert und diese Baugruppe wird durch die Bauteile 90, 94 und 92 so geführt, daß das Ende der Kolbenstange 104 an der Flachseite anstößt, die an der Oberfläche des schwenkbeweglichen Pleuelzapfens 58 ausgebildet ist. Die Bolzen werden dann festgezogen, so daß die Verdrängerköpfe 106, Kolbenstangen 104 und Pleuelzapfen 58 miteinander verbunden sind.

Danach werden die als Baugruppen vorliegenden Einlaßventile 122 und Auslaßventile 124 in die Bohrungen eingefügt, die in dem Ende des Zylinderblocks für diesen Zweck vorgesehen sind, die verschiedenen Abdichtungen 130 und 132 werden in Ausnehmungen in der Ventilabdeckung 78 eingesetzt und die Ventilabdeckung selbst wird gegen die zugeordnete Anschlagfläche des Zylinderblocks 76 gesetzt und befestigt durch langgestreckte Schraubbolzen 80, die sich durch die Ventilabdeckung 78 den Zylinderblock und in Gewindebohrungen im Kurbelgehäuse 12 erstrecken.

Zunächst ist festzuhalten, daß das Pleuel 48 ein einteiliges Bauteil ist, das keine herkömmliche halb­ kreisförmige Lagerschale und Gegenlagerschale benötigt, wie sie üblicherweise verwendet werden, um Pleuel an einer Kurbelwelle zu befestigen. Darüberhinaus benötigt das Pleuel nicht den üblichen langgestreckten Verbindungsarm, der zu einem Kreuzkopf führt und die konventionellen Bronzelegierungsfutter und Kreuzkopfzapfen, die bei den üblichen Ausführungsformen verwendet werden. Der Kreuzkopf selbst wird nämlich weggelassen, weil ein einfacher zylindrischer Stift mit Abflachungsfläche an ihm (nämlich der schwengbewegliche Pleuelzapfen 58) die Rolle der zuvor erwähnten Verbindungsstelle übernimmt.

Man kann demgemäß erkennen, daß die Erfindung nicht nur insgesamt die Herstellung der betreffenden Bauteile vereinfacht, sondern auch die Montagearbeitsgänge vereinfacht.

Um die Herstellbarkeit der Mehrzylinderpumpe gemäß vorliegender Erfindung weiter zu fördern, ist sie so ausgelegt, daß die Kapazität der Pumpe einfach dadurch verändert werden kann, daß man Adapterhülsen 100 unterschiedlicher Wanddicken mit entsprechenden Verdrängerköpfen 106 in einer Reihe von Größen vorsieht entsprechend dem Innen­ durchmesser der Adapterhülsen 100 jeweils verwendet werden.

Die unten angegebene Tabelle 1 zeigt die Art und Weise, in welcher der Durchsatz und der Fluidauslaßdruck durch Verwendung von Pumpenkolben unterschiedlicher Durchmesser verwendet werden können, wenn die Pumpe mit einer vorgegebenen Drehzahl von 1750 UpM von Motoren unter­ schiedlicher Leistung angetrieben wird. Zum Erreichen dieser Werte wird angenommen, daß die Exzentrizität der Exzenter 38 bis 42 relativ zur Achse der Kurbelwelle 18 einen Kolbenhub von 10,5 mm bewirkt. Diese Daten sollen nur als Beispiel gelten und es ist nicht beabsichtigt, daß damit der Schutzumfang der vorliegenden Erfindung in irgendeiner Weise beschränkt werden soll; ebensowenig ist dadurch impliziert, daß die Abmessungen der Teile, wie nachstehend angegeben, etwa zwingend wären.

Der Fachmann kann vielmehr andere Abmessungen der Bauteile wählen, so daß man Pumpen mit abweichenden Parametern gegenüber der nachstehenden Tabelle erhält.

Tabelle I

Ein zweites bevorzugtes Ausführungsbeispiel wird nachstehend unter Bezugnahme auf Fig. 6 und 7 erläutert. Diese Figuren zeigen eine Ausführungsform, bei der die Zylinder radial um die Achse der Kurbelwelle orientiert sind und bei dem den Kolben Membranen zugeordnet sind. Ein Kurbelgehäuse 200 ist zur Aufnahme von drei Zylinder­ auskleidungen 202 unter 120° Umfangsabstand um eine Achse 204 ausgebildet.

Die Zylinderköpfe 206, die an dem Kurbelgehäuse 200 mittels Befestigungsvorrichtungen 208 angebracht sind, klemmen Pumpenmembranen 210 gegen die Enden der Auskleidungen 202. Die Kolben 212 bewegen sich in den Auskleidungen 202 und sind mit Kolbenringen 214 versehen.

Eine Kurbelwelle 216 rotiert um die Achse 204 in einem ersten Lager 218 an einem Ende 220 des Kurbel­ gehäuses 200 und ein zweites Lager 222 ist in einer Endplatte 224 mittels eines Schnapprings 225 befestigt, wobei die Platte 224 selbst am anderen Ende des Kurbel­ gehäuses 200 mittels Befestigungseinrichtungen 226 festgelegt ist. Ein Kurbelabschnitt 228, exzentrisch bezüglich der Kurbelwelle 216 weist einen kreisrunden Querschnitt quer zu einer Achse 230 auf, die parallel zur Achse 204 verläuft. Die Kurbelwelle 216 ist mit Koppelungskeilen 231 versehen.

Drei Pleuel 232 erstrecken sich radial zwischen inneren und äußeren Enden. Jedes Pleuel umfaßt eine bogenförmige Konkavefläche 234 an seinem inneren Ende zum Eingriff mit dem Exzenter 228 und ist mit Axial­ fortsätzen 229 versehen, die mit im Axialabstand liegenden Nuten 236 ausgebildet sind zur Aufnahme von Klemmringen 238, welche alle Pleuel umschließen und deren bogenförmige Flächen im Eingriff mit dem Exzenter 228 halten. Schmale Schultern 240 verhindern normalerweise die Axialbewegung der Ringe 238 in den Nuten 236.

An ihrem radial auswärtigen Ende sind die Pleuel 232 durchbohrt in Richtung parallel zur Achse 204, wobei die Zentren der Bohrungen 241 nach innen vom auswärtigen Ende der Pleuel um weniger als den Radius der Bohrungen selbst versetzt sind, so daß die letzteren in den Enden der Pleuel bogenförmige Ausnehmungen von mehr als 180° Umfangserstreckung begrenzen, die sich parallel zur Achse 204 erstrecken.

In jeder Bohrung 241 sitzt ein Pleuelzapfen 242. Die Pleuelzapfen weisen an ihren Enden Rippen auf, um zu verhindern, daß sie axial in den Bohrungen 241 gleiten und sie besitzen abgeflachte Seitenflächen 246, die es ermöglichen, daß sie seitlich in die Bohrungen 241 eingeführt werden können. Nach dem Einfügen werden die Pleuelzapfen um ihre eigenen Achsen verdreht, um sie in Positionen zu bringen, in denen sie durch die Konfiguration der Bohrungen 241 gehalten werden. Jede abgeflachte Oberfläche ist abgesetzt zur Aufnahme eines Befestigungsorgans 248, das sich durch eine Unterlegscheibe 250, eine Membran 210 und einen Kolben 212 erstreckt zum Befestigen dieser Bauteile miteinander und an dem Pleuelzapfen 242.

Die Kurbelwelle 216, die Pleuel 232 und die Pleuelzapfen 242 bewegen sich in einem Ölsumpf innerhalb des Kurbelgehäuses 200, wobei ein Öleinfüllstutzen 252 und ein Ölablaßstopfen 254 vorgesehen sind, wobei die Lager 218 und 222 in Öldichtungen versehen sind oder selbst als solche wirken.

Zu pumpendes Fluid wird in jeden Zylinderkopf an einem Einlaß 256 durch ein Einlaßrückschlagventil 258 eingespeist von dem Einlaßkanal 260 eines Sammlers 262, der einen gemeinsamen Einlaßanschluß 264 für alle drei Zylinder aufweist. In ähnlicher Weise wird das Fluid aus den Zylinderauslässen 266 durch entsprechende Auslaßrückschlagventile in einen Auslaßkanal 268 des Sammlers 262 eingespeist, der einen gemeinsamen Auslaßanschluß 270 für alle Zylinder besitzt.

Der Auslaßkanal ist bei 272 angezapft zur Aufnahme eines Pulsationsdämpfers, der allerdings hier nicht dargestellt ist.

Die Montage der Radialpumpe beginnt mit dem Kurbelgehäuse, an dem die Zylinderauskleidungen 202 eingefügt werden. Die Pleuelzapfen 246 werden danach quer in die Pleuel 232 eingesetzt, wie in Fig. 5 dargestellt, verdreht in ihre Haltepositionen und durch die Zylinderauskleidungen geführt, bis die Ringe 238 über die Schultern 240 gelangen und in Nuten 236 aller Pleuel aufgenommen werden. Die Kurbelwelle 216 wird nun durch die offenen Enden des Kurbelgehäuses eingeführt, bis ihr inneres Ende in dem Lager 218 sitzt und ihr Exzenterabschnitt 228 im Eingriff steht mit den bogenförmigen Enden 234 der Pleuel 232. Die Endplatte 224 mit dem Lager 222 kann jetzt eingebaut werden. Danach wird ein Kolben 212 in jeden Zylinder eingefügt zum Verbinden mit der Abflachungsseite des Pleuelzapfens, ein Befestigungsorgan 248 wird durch eine Scheibe 250 und eine Membran 211 geführt und diese jeweils mit dem zugehörigen Pleuelzapfen 246 verbunden. Die Zylinderköpfe 206 können jetzt montiert werden, um die Felgen der Membranen festzulegen und der Sammler 262 kann an den Zylinderköpfen befestigt werden. Nach dem Füllen mit Öl ist die Pumpe nun vorbereitet für den Fluidanschluß an die Leitungen bei 264 und 270 und für den Antriebsanschluß an einen entsprechenden Motor über die Keile 231.

Die Exzentrizität des Kurbelabschnitts oder Exzenters 228 ist natürlich so bemessen, daß sich eine gewünschte Radialbewegung der Membran ergibt.

Bei Drehung der Kurbelwelle 216 läuft der Kurbelabschnitt 228 um und bewirkt die Radialbewegung der Pleuel 232, welche Bewegung auf die Kolben und Membrane über die Pleuelzapfen übertragen wird, die ihrerseits die notwendige Schwenkfreiheit in den Pleueln besitzen. Wie zuvor hat der Aufbau den Vorteil, daß die Wartung oder der Austausch von Membranen, Kolben, Kolbenringen oder Pleuelzapfen einfach durch Abnehmen des Zylinderkopfs des betreffenden Zylinders erfolgen kann, ohne daß man bis in das Innere des Kurbelgehäuses Zugang schaffen muß.

Die Erfindung wurde oben detailliert beschrieben und ermöglicht dem Fachmann, mit der gegebenen Information die Anwendung der neuartigen Prinzipien für den Aufbau und Benutzung der entsprechenden Spezialbauteile, die erforderlich sind. Es versteht sich jedoch, daß die Erfindung auch mit ganz anderen Ausführungsformen verwirklicht werden kann und daß zahlreiche Abwandlungen sowohl hinsichtlich der Details der Ausgestaltung als auch der Arbeitsabläufe ausführbar sind, ohne daß vom Grundgedanken der Erfindung selbst abgewichen wird.

Claims (2)

1. Fluidkolbenpumpe mit einer Kurbelwelle, die für jeden Kolben einen exzentrisch bezüglich der Wellenachse angeordneten Kurbelzapfenteil trägt, mit einem von der Welle über den Kurbelzapfen antreibbaren Pleuel für jeden Kolben, welche Pleuel eine vorgegebene Dicke in Richtung der Wellenachse sowie ein diese durchsetzendes Pleuelzapfenlager aufweisen, das in Richtung des zugeordneten Kolbens offen ist und einen mit dem zuge­ ordneten Kolben verbundenen Pleuelzapfen aufnimmt, dadurch gekennzeichnet, daß das Pleuel (48, 232) kolben­ seitig eine ebene Endfläche (50) aufweist, die längs einer Sekante des Pleuelzapfenlagers (241) verläuft, daß der Pleuelzapfen (58, 242) in vorgegebenem Abstand von seiner Achse und parallel zu dieser derart abgeflacht (bei 60, 246) ist, daß er durch die Öffnung in der ebenen Endfläche des Pleuels einführbar ist, und daß der Pleuelzapfen beidseits des Pleuels Positionierflansche (58, 244) aufweist.

2. Fluidkolbenpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Pleuelzapfen eine sich senkrecht zu seiner Abflachung erstreckende Gewindebohrung (110) vorgesehen ist, über die er mit dem zugeordneten Kolben verbunden ist.