DE3404520A1

DE3404520A1 - Kolben- bzw. plungerpumpe

Info

Publication number: DE3404520A1
Application number: DE19843404520
Authority: DE
Inventors: Nabil Dipl.-Ing. 7432 Bad Urach Hanafi
Original assignee: URACA PUMPENFABRIK GmbH and Co KG
Current assignee: URACA PUMPENFABRIK GmbH and Co KG
Priority date: 1984-02-09
Filing date: 1984-02-09
Publication date: 1985-08-14
Anticipated expiration: 2004-02-10
Also published as: IN162824B; JPS60209679A; US4616983A; DE3404520C2; IT1221055B; IT8547623A0

Description

..-'Die Erfindung betrifft eine Kolben- bzw. Plungerpumpe

.^" mit mindestens einem Kolben bzw. Plunger, einem dazu gleichachsigen-Zy-l-inderteil, welches den Kolben- bzw. Plungerarbeitsraum aufnimmt, einem Zylinderkopf, welcher einen gleichachsig zum Kolben bzw. Plunger angeordneten, mit einer Druckleitung verbundenen, etwa zylindrischen Druckraum aufnimmt, sowie einem axial zwischen Kolben- bzw. Plungerarbeitsraum, und Druckraum angeordneten, gegenüber dem Zylinderteil sowie -kopf mittels Dichtringen abgedichteten Zentralventilgehäuse mit an seinen Stirnseiten angeordneten Sitzen für Saug- und Druckventil, mindestens einem vom Druckventil gesteuerten Axialkanal sowie einem von seiner Umfangsflache zur saugventilseitigen Stirnfläche verlaufenden, vom Saugventil gesteuerten Saugkanal.

Pumpen der angegebenen Bauart, die beispielsweise aus der DE-AS 17 28 243 bekannt ist, bieten grundsätzlich günstige Voraussetzungen zur Ausbildung als Hochdruckpumpe, welche eine sehr hohe Druckdifferenz, beispielsweise 1000 bar, zu erzeugen bzw. aufrechtzuerhalten gestattet. Dies beruht darauf, daß der außerordentlich starken Pulsationen ausgesetzte Kolben- bzw. Plungerarbeitsraum als zylindrische Bohrung in dem Zylinderteil angeordnet ist, welches als rohrförmiges Teil ohne radiale, die zylindrische Bohrung durchdringende Öffnungen ausgebildet ist und damit eine besonders hohe Belastbarkeit auch gegenüber pulsierenden Drucken aufweist.

Zwar wird auch das Zentralventilgehäuse starken Druckpulsen ausgesetzt, wenn das Pumpmedium während des Druckhubes des Kolbens bzw. Plungers vom Kolbenbzw. Plungerarbeitsraum durch den Axialkanal des Zentralventilgehäuses in den Druckraum eingeschoben wird, wobei das Zentralventilgehäuse aufgrund seiner vergleichs-

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weise komplizierten Form - theoretisch - gegenüber ' Pulsationen weniger widerstandsfähig ist; jedoch kann dies~e~geringere Belastbarkeit in der Praxis zu keinerlei Störungen führen, weil die Pumpenventile und damit auch der die Ventilsitze aufweisende Zentralventilkörper als Verschleißteile ohnehin von Zeit zu Zeit-ausgewechselt werden müssen.

Bei den in der DE-AS 17 28 243 dargestellten Pumpen ist allerdings der Ventilaustausch außerordentlich .erschwert, weil der Zylinderkopf, welcher nach der DE-AS 17 28 24 3 auch die Saugleitungen der Pumpe aufnimmt, den Druckraum als einstückiges Teil fugenlos umschließt, derart-, daß derselbe nur mit einer einzigen, zwischen dem Zylinderkopf und dem Zentralventilgehäuse angeordneten Hochdruckdichtung nach außen bzw. gegenüber der Saugseite der Pumpe"abgedichtet werden muß. Somit wird der Vorteil, den Druckraum mittels einer einzigen Dichtung abschließen zu können, mit dem Nach-

t 20 teil erkauft, daß der gesamte Ventilkopf zum Austausch

der Pumpenventile demontiert werden muß.

Deshalb ist es Aufgabe der Erfindung, eine Pumpe der eingangs angegebenen Bauart derart auszubilden, daß die Pumpenventile ohne Beeinträchtigung der Dichtigkeit von Druckraum oder Pumpenarbeitsraum leicht ausgewechselt werden können; gleichzeitig soll gewährleistet sein, daß die gegebenenfalls anzuordnenden Dichtungen während des Betriebes der Pumpe gegenüber dem Zylinderteil bzw. -kopf unter den Druckpulsationen keine scheuernden Bewegungen ausführen, die mit den Dichtungen zusammenwirkende Oberflächen am Zylinderkopf bzw. -teil aufrauhen, und zu vorzeitigen Undichtigkeiten führen könnten, so daß Zylinderteil bzw. Zylinderkopf vorzeitig ausgetauscht werden müßten.

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'Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß das Zentralventilgehäuse durch eine stirnseitige, vom Kolben bzw. Plunger abgewandte Öffnung des Zylinderkopfes in denselben einsetzbar und mittels eines die Öffnung abschließenden Bodenteiles festlegbar sowie gegenüber dem Zylinderteil und dem- Zylinderkopf abdichtbar ist, indem das Bodenteil das Zentralventilgehäuse mittels eines in den Druckraum einsetzbaren, auf seinen beiden Stirnseiten vom Druck des Pumpmediums im Druckraum beaufschlagten kolbenartigen Teiles axial gegen das Zylinderteil bzw. die dort angeordnete Dichtung spannt und Ringdichtungen, welche zwischen dem kolbenartigen Teil und dem Bodenteil sowie dem Zentralventilgehäuse in zwischen den jeweiligen Teilen gebildeten Umfangsnuten zur Übertragung der axialen Spannkräfte angeordnet sind, unter Verformung nach radial auswärts gegen die Wandung des Druckraumes preßt.

Erfindungsgemäß werden also die Ringdichtungen zwischen dem kolbenartigen Teil und dem Bodenteil bzw. dem Zentralventilgehäuse unter den auf sie einwirkenden axialen Spannkräften auch in Radialrichtung verspannt, so daß das kolbenartige Teil sowie das Zentralventilgehäuse an den Dichtungen jeweils in Axial- als auch in Radialrichtung kraftschlüssig am Zylinderkopf abgestützt werden. Da das kolbenartige Teil auf seinen beiden, gleichen Querschnitt aufweisenden Stirnseiten vom Druck des Pumpmediums im Druckraum beaufschlagt wird, heben sich die in Achs-"·richtung des kolbenartigen Teiles auf dasselbe einwirkenden hydraulischen (oder pneumatischen) Kräfte weitestgehend auf, so daß das kolbenartige Teil trotz der im Druckraum auftretenden Pulsationen des Pumpmediums praktisch keine pulsierenden Bewegungen auszuführen sucht. Dementsprechend erleiden auch die Ringdichtungen durch das kolbenartige Teil keinerlei Stöße in Achsrichtung.

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■ ^Insgesamt vermögen daher die Ringdichtungen außerordent- _----'"~ . lieh hohe Drucke abzudichten, ohne auf der ihnen zugewandten Oberfläch~e~des Zylinderkopfes scheuernde Bewegungen auszuführen. Dementsprechend müssen an den vom Pumpmedium beaufschlagten Oberflächen des Zylinderkopfes keinerlei Beschädigungen l?elfürchtet werden, die insbesondere beim Verpumpen stark korrodierend wirkender Pumpmedien unter "dennsinfluß des Pumpmediums schnell wachsen könnten. Erfindungsgemäß wird also verhindert, daß der Zylinderkopf, welcher wegen der hohen Druckbelastung aus sehr teuren und - bei Pumpen für stark korrodierende Medien - gegebenenfalls auch aus besonders korrosionsfestem Material und damit nur unter hohen Kosten gefertigt'werden kann, vorzeitig ausgetauscht werden muß.

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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Dichtung zwischen dem Zentralventilgehäuse und dem Zylinderteil auf einer stirnseitigen Ringstufe des letzteren angeordnet und wird unter der axialen Spannung des !» 20 Zentralventilgehäuses nach radial auswärts gegen den

Umfangsrand der Stufe gepreßt. Damit tragen sowohl die gegen den Umfangsrand der Ringstufe gepreßte Umfangsflache der Dichtung als auch deren dem Zylinderteil zugewandte Stirnfläche, welche auf der Ringstufe aufliegt, zur axialen Abstützung des Zentralventilgehäuses bei,

welches dementsprechend auch bei höchsten Druckdifferenzen, wie sie insbesondere während des Saughubes des Kolbens bzw. Plungers druck- und saugseitig des Zentralventilgehäuseteiles vorliegen, eine besonders sichere Lage einnimmt. Dementsprechend kann das Zentralventilgehäuse keinerlei scheuernde Bewegungen der zu seiner Abstützung dienenden Dichtungen am Zylinderkopf bzw. Zylinderteil bewirken.

Γη den Spalträumen, die konstruktionsbedingt zwischen aneinander angrenzenden Bauteilen, beispielsweise dem. Zentralventilgehäus£L_bzw. dem kolbenartigen Teil und dem Zylinderkopf, gebildet werden, bildet sich in der Regel sogenanntes Totwasser, d.h. das in die Spalträume eindringende Pumpmedium wird-nicht oder nur in vergleichsweise langen Zeiträumen ausgetauscht. Beim Verpumpen von aggressiven bzw. .korrosiven Pumpmedien führt das Totwasser in der Regel zu einer unerwünschten und unter Umständen relativ schnell fortschreitenden Spaltkorrosion, die sichauch durch Einsatz sehr widerstandsfähiger Werkstoffe nur schwer vermeiden läßt. Dabei kommt erschwerend hinzu, daß die Aggressivität bzw. Korrosivität des Totwassers im allgemeinen im Laufe der Zeit zunimmt, wenn gasförmige, im Pumpemedium gelöste Stoffe im Totwasser zunehmend verarmen. Um diese Spaltkorrosion wirksam zu verhindern, werden erfindungsgemäß Maßnahmen zum Medienaustausch in den Spalträumen getroffen. Zu diesem Zweck sind zumindest in einem der den jeweiligen Spalt begrenzenden Bauteile Aussparungen, beispielsweise in Form von Nuten oder Bohrungen, angeordnet, über die tiefere Zonen des Spaltes zum Medienaustausch mit an der offenen Spaltseite anschließenden Räumen mit ständig ausgetauschtem Fluid-Hydraulik- bzw. Pumpmedium kommunizieren. Dabei nutzt die Erfindung die unter den Druckpulsationen der Pumpe erfolgenden schwachen Pulsationsbewegungen der Bauteile gegeneinander, denn diese Relativbewegungen der Bauteile zueinander erzeugen in den Spalträumen abwechselnd einen schwachen Unter- und überdruck, der über die genannten Aussparungen der erwünschten Medienaustausch im Spaltraum bewirkt. Damit ist es erfindungsgemäß möglich, aneinandergrenzende Teile mit höchster Genauigkeit aneinander bzw. ineinander einzupassen, so daß im Hinblick auf die Paßgenauigkeit erwünschte, im Hinblick auf die Gefahr von Totwasserbildung bisher aber bei aggressiven bzw. korrosi-

„. ven Medien unerwünscht enge Spaltquerschnitte zugelassen werden können.

Die beschriebene Ausbildung der Spalte läßt sich grundsätzlich überall in pulsationsbelasteten Fluid- bzw. Hydrauliksystemen anwenden und ist deshalb in keiner Weise auf Pumpen od.dgl. beschränkt." Jedoch ist die beschriebene Ausbildung der Spalte bei Pumpen, insbeson- ^x dere bei Höchstdruckpumpen zur Förderung aggressiver und korrosiver Medien besonders vorteilhaft und zweckmäßig,

weil hier die starken Druckpulsationen zu einem besonders wirksamen Medienaustausch beitragen und außerdem der Verhinderung von Spaltkorrosion insofern eine besonders hohe --' Bedeutung zukommt, weil die Pumpenbauteile im Hinblick auf die hohen Druckpulsationen sowie die Aggressivität des Pumpmediums aus außerordentlich teurem Material sowie mit höchster Sorgfalt hergestellt werden müssen. Im Hinblick auf die Unterhaltskosten sowie die Verfügbarkeit der Pumpe ist es deshalb von erheblicher Bedeutung, wenn Spaltkorrosion vermieden werden kann.

Weitere bevorzugte Merkmale der Erfindung sind Gegenstand der Ansprüche und werden nachfolgend anhand der Zeichnung erläutert, in der ein besonders bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt ist.

Dabei zeigt die einzige Figur eine teilweise geschnittene Ansicht der Pumpe in Achsrichtung ihrer nicht dargestellten Kurbelwelle.

Das Pumpmedium. gelangt über eine Saugleitung 1 in einen Saugraum 2, von wo es unter der Arbeit des Plungers 3 in bekannter Weise durch vom Saugventil 4 gesteuerte Ansaugkanäle 5 beim Saughub in den Plungerarbeitsraum 6 und danach beim Druckhub durch vom Druckventil 7 gesteuerte Auslaßkanäle 8 in den Druckraum 9 sowie eine daran anschließende Druckleitung ί0 gefördert wird.

Der Plunger 3 ist in einem ihn umschließenden Zylinderteil 11, welches auch die nicht dargestellten Plungerdichtungen aufnimmt, verschiebbar gelagert. Das Zylinder-, teil 11 ist unter Zwischenschaltung einer Dichtung 12 gegen ein weiteres Zylinderteil 13 gespannt, welches den Plungerarbeitsraum 6 aufnimmt und durch eine entsprechende, ' das Zylinderteil 13 axial verschiebbar aufnehmende öffnung in den Innenraum eines Zylinderkopfgehäuses 14 hineinragt.

Das Zylinderteil 13 ist unter Zwischenschaltung einer ringförmigen Zylinderkopfdichtung 15 axial gegen ein im wesentlichen rohrförmiges, innerhalb des Zylinderkopfgehäuses 14 angeordnetes Zylinderkopfteil 16 gespannt, so daß Pulsationen, die das Zylinderteil 13 bei der Arbeit des Plungers 3 entsprechend den Druckpulsationen im Plungerarbeitsraum 6 ausführt, nicht bzw. stark abgeschwächt auf das Zylinderkopfteil 16 übertragen werden.

Das Zylinderkopfteil 16 besitzt einen den Saugraum 2 umschließenden relativ dünnwandigen Teil sowie einen daran unter Bildung einer Ringstufe anschließenden dickwandigen

Bereich, welcher den Druckraum 9 umschließt und über eine zur Achse des Zylinderkopfteiles 16 leicht geneigt . angeordnete Bohrung 17 mit der Druckleitung 10 verbunden ist, welche unter Zwischenschaltung einer Dichtung axial gegen das Zylinderkopfteil 16 gespannt ist.

Die Dichtung 18 wird in einer auf der Außenseite des Zylinderkopfi-eiles 16 angeordneten rings-cufenartigen Vertiefung cn;a"genölSmerr,~"v7elche sich an das auswärtige Ende der Bohrung 17 anschließt.

Das Zylinderkopfteil 16 ist gegen eine flanschartige Stirnfläche einer Hülse 19 gespannt, die in der dem Zylinderteil 13 gegenüberliegenden Wand des Zylinderkopf gehäuses 14 eingesetzt ist.

Der mechanische Zusammenhalt der Zylinderteile 11 und 13, des Zylinderkopfteiles 16 sowie der Hülse 19 mit dem Zylinderkopfgehäuse 14 wird durch Spannanker 20 bis 22 gewährleistet.,- die in der dargestellten Weise zwischen einem außenseitig auf das Zylinderteil 11 aufgeschraubten Ring 23 sowie der ferneren Querwand des ZyIinderkopfgehäuses 14, zwischen dem Zylinderkopfteil 16 und einem auf das Zylinderteil 13 aufgeschraubten Ring 24 und zwischen dem Zylinderkopfteil 16 sowie der die Hülse 19 aufnehmenden Querwand des Zylinderkopfgehäuses 14 verspannt sind. In entsprechender Weise ist die Druckleitung mittels Zuganker 25 angeordnet, welche zwischen dem Zylinderkopfteil 16 sowie einem auf die Druckleitung 10 aufgeschraubten Ring 26 verspannt sind.

· ·

Auf der durch die Hülse 19 gebildeten öffnung des Zylinderkopf gehäuses 14 ist ein Deckelt.eil 27 angeordnet, welches mittels eines durch Sackloch ausgehöhlten Fortsatzes 27'in die Hülse 19 eingeführt ist. Das Deckel reil 27 kann durch entsprechendes Verschrauben von Mut-

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tern 28, welche auf Bolzen 29 am Zylinderkopfgehäuse angeordnet sind, mehr oder weniger stark axial gegen ein am Fortsatz—2^¹- abgestütztes Bodenteil· 30 gespannt werden,, welches die Aufgabe hat, die zugewandte Stirn-Öffnung des Zylinderkopfteiles 16 bzw. des Druckraumes zu verschließen. r^'

Dazu ist das Bodenteil 30 unter Zwischenschaltung einer Ringdichtung 31 axial gegen ein kolbenartiges Teil 32 gespannt, welches durch die vom Bodenteil·- 30 abgeschossene Öffnung in den Druckraum 9 einsetzbar ist. Die Ringdichtung 31 besitzt keiiförmigen Querschnitt mit nach radial· außen zunehmender axiaier Abmessung und ist in einer Ringnut entsprechenden Querschnittes angeordnet, weiche zwischen einer kegel·- förmigen Ringfläche 33 des Bodenteiles 30 sowie einem ringstufenförmigen Absatz 34 am kolbenartigen Teil gebiidet wird.

Das koibenartige Teil· 32 ist unter Zwischenschaitung einer Ringdichtung 35 axial· gegen ein Zentraiventiigehäuse 36 gespannt, we^hes ebenso wie das koibenartige Teil· 32 al·s ko^enahn^ches Teil· ausgebiidet und durch die vom Bodenteil· 30 verschlossene Öffnung des Zylinderkopfteiles 16 in dasselbe einsetzbar ist.

Die Ringdichtung 35 ist gleichartig wie die Ringdichtung 31 ausgebildet und in einer Ringnut angeordnet, weiche 'zwischen einer kegeiförmigen Ringfiäche 37 am koU)enartigen Teil· 32 und einem ringstufenförmigen Absatz 38 am Zentraiventiigehäuse 36 ausgebiidet ist.

-'Das.Zentralventilgehäuse 36 ist seinerseits unter -^ Zwischenschaltung einer Ringdichtung 39 gegen eine den PlungerarbeTtsraum 6 im Zylinderteil 13 fortsetzende Ringstufe des Zylinderteiles 13 gespannt, wobei die Ringdichtung 39 wiederum gleichartig wie die Ringdichtung 35

ausgebildet ist und auf"einer kegelförmigen Ringfläche 40 -~. des Zentralventilgehäuses 36 aufliegt.

Aufgrund der dargestellten Anordnung werden die Ringdichtungen 31, 35 und 39 zunehmend nach radial außen gegen das Zylinderkopfteil 16 bzw. das Zylinderteil 13 gespannt, wenn-die Muttern 28 angezogen werden und damit das Deckelteil 27 einen zunehmenden axialen Druck gegen das Bodenteil 30 ausübt.

Damit wird neben einer guten Abdichtung eine besonders gute Abstützung des kolbenartigen Teiles 32 sowie des Zentralventilgehäuses 36 gegenüber dem Zylinderkopfteil 16 bzw. dem Zylinderteil 13 gewährleistet.

Auf beiden Stirnseiten des kolbenartigen Teiles 32 verbleiben gegenüber dem Bodenteil 30 bzw. dem Zentralventilgehäuse 36 Abstandsräume 41 gleichen Querschnittes, welche über Bohrungen im kolbenartigen Teil 32 mit dem Druckraum 9 bzw. einen den Druckraum 9 bildenden Ringraum verbunden sind, welcher durch eine umfangsseitige ringförmige Vertiefung im kolbenartigen Teil 32 gebildet wird. Aufgrund dieser Anordnung heben sich auf das kolbenartige Teil 32 in Axialrichtung einwirkende Kräfte des Pumpmediums gegenseitig auf. Dies hat den Vorteil, daß der axiale Schub, welcher vom Bodenteil 30 über die Ringdichtung 31 auf das kolbenartige Teil 32 übertragen wird, ohne Verminderung durch hydraulische bzw. pneumatische Kräfte zur Ringdichtung 35 übertragen wird. Damit brauchen die Muttern 28 nur vergleichsweise schwach angezogen

zu werden, um die Ringdichtungen 31, 35 und 39 hinreichend stark nach radial außen zu drängen, d.h. eine Überlastung der~13±irgdichtungen 31 , 35 und 39 bei der Montage, durch zu hohe axiale Spannung ist nicht zu befürchten.

Um gegebenenfalls den Medienaustausch an den Ringspalten zwischen kolbenartigem - Teil 32 bzw. Zentralventilgehäuse 36 und dem Zylinderkopfteil 16 in der Nachbarschaft der Ringdichtungen 31 und 35 zu erleichtern, können im kolbenartigen Teil 32 und/oder im Zentralventilgehäuse 36 Spülbohrungen 4 3 angeordnet sein, welche die genannten Ringspalte verstärkt mit dem Druckraum 9 bzw. den das Zentralventilgehäuse 36 ringförmig umschließenden Saugraum 2 verbinden. Ein derartiger erhöhter Medienaustausch kann insbesondere bei Förderung stark korrodierend wirkender Medien vorteilhaft sein, weil oftmals von diesen Medien gebildete Rückstände eine erhöhte Korrosionsgefahr verursachen. Derartige Rückstände können durch die Spülbohrungen 4 3 vermieden werden, so daß auch im Bereich der an sich schwer zugänglichen Ringdichtungen 31, 35 und 39 keine verstärkte Korrosion auftreten kann. Abgesehen davon, daß Korrosionserscheinungen zu Undichtigkeiten führen können, können Sie bei hochbelasteten Teilen auch Ausgangspunkte von Spannungsrissen bilden, welche ihrerseits Ermüdungsbrüche verursachen können.

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,,-Alternativ oder zusätzlich können auch im Zylinderkopf- -^ teil 16 Spülbohrungen 4 3 angeordnet sein. Im übrigen können anstelle von Bohrungen auch Nuten od.dgl. Aussparungen* an den Wänden der Ringspalte zum Medienaustausch in den Spalten dienen.

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Das Zentralventilgehäuse 36 besitzt eine dem Plunger 3 zugewandte stirnseitige Ringnut 44, die sich bis in die mit ihr verbundenen Saugkanäle 5 fortsetzt und zwischen ringförmigen Sitzflächen 45 angeordnet ist, die ihrerseits mit dem ringförmigen Ventilkörper 46 des Saugventiles 4 zusammenwirken. Der Ventilkörper 46 ist mittels einer aus zwei koaxial angeordneten Schraubenfedern bestehenden Federanordnung 47, welche sich auf einem Ringsteg 48 innerhalb des Zylinderteiles 13 abstützt, in Schließrichtung des Saugventiles 4 beaufschlagt.

Auf der dem Druckraum 9 zugewandten Seite besitzt der Zentralventilkörper 36 eine durch einen Ringsteg gebildete ringförmige Sitzfläche 49, welche den druckraumseitigen zentralen Auslaß 50 der Auslaßkanäle 8 umschließt und mit einem plattenförmigen Ventilkörper 51 des Druckventiles 7 zusammenwirkt. Der Ventilkörper 51 ist mittels einer aus zwei koaxial angeordneten Schraubenfedern gebildeten Federanordnung 52 in Schließrichtung beaufschlagt. Die Federanordnung 52 ist innerhalb des dazu als Federgehäuse ausgebildeten kolbenartigen Teiles 32 angeordnet, wobei der die Federarnordnung 52 aufnehmende Raum zur rückseitigen hydraulischen (bzw. pneumatischen) Entlastung des Ventilkörpers 51 über eine radiale Bohrung im kolbenartigen Teil 32 mit dem Druckraum 9 verbunden ist.

Claims

MANITZ, FINSTERWALD & ROTERMUND

Anmelderin:

URACA PUMPENFABRIK GmbH S Co. KG Sirchinger Straße 5

7432 Bad Urach 1

DEUTSCHE PATENTANWÄLTE

DR. GERHART MANITZ · dipl-phys.

MANFRED FINSTERWALD - dipl.-ins, dipl.-wirtsch.-ing.

HANNS-JÖRG ROTERMUND ■ dipl.-phys.

DR. HELIANE HEYN - dipl.-chem.

WERNER GRÄMKOW · dipl.-ing. C1939-1983)

BRITISH CHARTERED PATENT AGENT JAMES G. MORGAN · b.sc.cphyso. d.m.s.

ZUGELASSENE VERTRETER BEIM EUROPÄISCHEN PATENTAMT

i SEELBERGSTRASSE 23/25

D-7000 STUTTGART 50 CBAD CANNSTATT) TELEFON: (0711)56 7261

IHR ZEICHEN

UNSER ZEICHEN

PU 60 - Ro/Bt

8. Februar 1984

Kolben- bzw. Plungerpumpe

Ansprüche

1. Kolben- bzw. Plungerpumpe mit mindestens einem Kolben bzw. Plunger, einem dazu gleichachsigen t Zylinderteil, welches den Kolben- bzw. Plungerarbeitsraum aufnimmt, einem Zylinderkopf, welcher einen gleichachsig zum Kolben bzw. Plunger angeordneten, mit einer Druckleitung verbundenen zylindrischen Druckraum aufnimmt, sowie einem axial zwischen Kolben- bzw. Plungerarbeitsraum und Druckraum angeordneten, gegenüber dem Zylinderteil sowie -kopf mittels Dichtungen abgedichteten Zentralventilgehäuse mit an seinen Stirnseiten angeordneten Sitzen für Saug- und _s Druckventil, mindestens einem vom Druckventil gesteuerten Axialkanal sowie einem von seiner Umfangsflache zur saugventilseitigen Stirnfläche verlaufenden, vom Saugventil gesteuerten Saugkanal, dadurch g e k e η η

ROTERMUND MANITZ · FINSTERWALD ■ HEYN · MORGAN Deutsche Bank AG 219915 CBLZ 60O70O7O) *

Seelbergstr. 23/25.7000 Stuttgart 50 Robert-Koch-Str. 1.8OOO München 22 Landesgirokasse Stuttgart 2090 616 CBLZ 60050101)

Telefon C0711) 56 72 61 Telefon C0B9) 22 4211.Telex 05-29 672 PATMF Cannstatter Volksbank 500 429 OO6 CBLZ 600904 00) ,

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.„■^ zeich-net , daß das Zentralventilgehäuse (36) ,^"" durch eine stirnseitige, vom Kolben bzw. Plunger (3) abgewandte öffnung--des Zylinderkopfes (16) in denselben einsetzbar und mittels eines die Öffnung
5. abschließenden Bodenteiles (30) festlegbar sowie

\ gegenüber dem ZylinderteiT (13) und dem Zylinderkopf (16) abdichtbar ist, indem das Bodenteil (30) das

Zentralventilgehäuse—(36) mittels eines in den Druck-. - raum (9) einsetzbaren, auf seinen beiden Stirnseiten vom Druck des Pumpmediums im Druckraum (9) beaufschlagten kolbenartigen Teiles (32) axial gegen das
Zylinderteil. (13) bzw. die dort angeordnete Dichtung (39) spannt und Ringdichtungen (31,35), welche zwischen dem kolbenartigen Teil (32) und dem Bodenteil
(30) sowie dem Zentralventilgehäuse (36) in zwischen .den jeweiligen Teilen gebildeten Umfangsnuten zur
Übertragung der axialen Spannkräfte angeordnet sind, unter Verformung nach radial auswärts gegen die Wandung des Druckraumes (9) preßt.
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2. Kolben- bzw. Plungerpumpe nach Anspruch 1, dadurch

gekennzeichnet, daß die Dichtung (39) zwischen Zentralventilgehäuse (36) und Zylinderteil (13) auf einer
stirnseitigen Ringstufe (38) des Zylinderteiles (13) angeordnet und unter der axialen Spannung des Zentralventilgehäuses (36) nach radial auswärts gegen den
Umfangsrand der Stufe gepreßt wird.

3V Kolben- bzw. Plungerpumpe nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringdichtung (31,35) zwischen kolbenartigem Teil (32) und Bodenteil (30) und/oder Zentralventilgehäuse (36) und/oder die Dichtung (39) zwischen Zentralventilgehäuse (36) und Zylinderteil (13) keil- bzw.'trapezartigen Querschnitt mit nach radial auswärts zunehmendem axialen Querschnitt aufweisen.

l. Kolben- bzw. Plungerpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Zylinderkopf ---(16) ein an seiner einen Stirnseite durch das Boden-

------ --teil- (30) verschließbares zylindrisch rohrförmiges .. Teil angeordnet ist, welches am anderen Stirnende mittels zwischengeschaltejter Dichtung (15) axial auf dem Zylinderteil (13)' abgestützt ist und einen den Zentralventilkörper (36) ringförmig umschließenden, mit einer Saugleitung (1) verbindbaren Saugraum (2) umschließt.

5. Kolben- bzw. Plungerpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 4 , dadurch gekennzeichnet, daß das kolbenartige Teil (32) als Federgehäuse für eine den Ventilkörper ^ (51) schließend beaufschlagende Schraubenfederanordnung (52) des Druckventiles (7) ausgebildet ist.

6. Kolben- bzw. Plungerpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der ringförmige Ventilkörper (46) des Saugventiles (4) mittels einer Schraubenfederanordnung (47) schließend beaufschlagt ist, welche auf einem als Federwiderlager im Zylinderteil (13) angeordneten Ringsteg (48) abgestützt ist.

7. Kolben- bzw. Plungerpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß im bzw. am kolben-

"*'~ artigen Teil (32), im bzw. am Zentralventilgehäuse (36) ..-__,--- —und/oder im bzw. am Zylinderkopfteil (16) Aussparungen (Spülbohrungen 43) angeordnet sind, welche zu den Dichtungen (31,35,39) bzw. in die Nähe derselben führen, um einen Austausch von Pumpmedium in den Ringspalten zu erleichtern, die druckseitig der Dichtungen zwischen der Umfangswand des kolbenartigen

Teiles (32) und dem Zylinderkopf (16) bzw. niederdrückseitig zwischen der ümfangsSeite des Zentralventilgehäuses (36) und dem Zylinderkopf (16) bzw. dem Zylindefteil· (13) gebildet sind.

Kolben- bzw.. Plungerpumpe nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Aussparungen als Gehäusebohrungen (43) im kolbenartigen Teil (32) und/oder im Zentralventilgehäuse (36) angeordnet sind.

. ' 9."Ausbildung von Spalten bzw. Totwasserbereichen zwischen miteinander - gegebenenfalls unter Zwischenschaltung einer Dichtungsanordnung - verbundenen, zumindest ^■--' teilweise pulsationsbelasteten Bauteilen von Fluidinsbesondere Hydraulikanordnungen, insbesondere von Pumpen, dadurch gekennzeichnet, daß in zumindest einem der unter Einwirkung der Pulsationen des Fluid- bzw. Hydraulikmediums gegeneinander arbeitenden Bauteile (13,16;16,36;16,32) Aussparungen (43), wie Nuten oder Bohrungen, angeordnet sind, über die tiefere Zonen des Spaltes unter Medienaustausch mit an der offenen Spaltseite anschließenden Räumen mit ständig ausgetauschtem Fluid- bzw. Hydraulikmedium kommunizieren.