DE3535001A1 - Hochdruck aggregat mit in achsialer richtung federbaren elementen und geeignet fuer nicht schmierende medien - Google Patents

Description

Aus dem Hauptpatent ist ein Hochdruckfluid Aggregat be­ kannt, daß zwei verschiedene Medien, von denen das eine ein nicht schmierendes Fluid sein kann, durch ein in achsialer Rich­ tung dehnbares Ringelement trennt, das die beiden Medien vonein­ ander getrennt hält, wenn das eine Fluid am einem Ende des Elementes einen Pumphub auf das Element ausübt und dadurch das andere Fluid am anderem Ende des Elementes aus seiner Pump­ kammer herausgedrückt wird. Im Hauptpatent konnte das Element auch eine Membrane sein, weil die Drucke an beiden achsialen Enden des Elements nach dem Hauptpatent im Prinzip gleich sind und sich nur durch den Widerstand des Elements bei dessen Ver­ formung unterscheiden.

Die Ausführung des Elementes des Hauptpatents hat aber den Nachteil, daß der Hub des Elements relativ kurz ist, weil die Membrane bei langem Hube infolge Überspannung reißen wür­ de. Außerdem ist die Membrane des Hauptpatents eine schwache ohne besondere eigene Stärke und Widerstandsfähigkeit. Dadurch ist dem Aggregat des Hauptpatents eine Leistungsgrenze durch dessen Element, also durch dessen Membrane gegeben.

Die Erfindung hat daher die Aufgabe, ein widerstandsfähiges Element und dazu zweckdienliche Teile eines Aggregates mit hoher Haltbarkeit und langem Achsialhub des Elementes be­ triebssicher und mit einfachen Mitteln zu schaffen, um Lebensdauer und Leistung von Hochdruckaggregaten zu vergrößern.

Diese Aufgabe wird nach dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Lösungen der Aufgabe ergeben sich aus den Ansprüchen 2 bis 30.

Die Fig. 1 bis 14 zeigen Längsschnitte durch 14 ver­ schiedene Ausführungsbeispiele eines Hochdruck Aggregates nach der Erfindung oder durch Teile des Aggregates.

Fig. 1 zeigt in einem Deckel 1, 11 die zweite Pumpkammer 37 mit einem Einlaßventil 38 und einem Auslaßventil 39. Zu den Ventilen führen die Leitungen 41 und 42. Die Ventile können durch Federn 40 gespannt sein. In den Deckel 1 ist ein Einsatz 91 eingespannt und zum Beispiel mittels Schrauben 92 gehalten, der im Deckel 1 das Fluid- Trenn-Element 61 einspannt, indem es die Befestigung 104 des Elements bildet. Im Einsatz 91 befindet sich der Zylinder 35, der mit der ersten Pumpkammer 35 zwischen dem Element 61 und dem Einsatz 91 verbunden ist und in dem sich der Hubkolben 52 auf und ab bewegt. Die Befestigung 104 bildet mit ihrem Innendurchmesser den Außendurchmesser der ersten und der zweiten Pumpkammern 35 und 37. In Fig. 1 ist die Kammer 35 nicht sichtbar, weil das Element 61 mit seinem Boden auf der Bodenauflage 101 aufliegt, die das obere Ende des Einsatzes 91 bildet. Die genannte Befestigung 104 ist vorteil­ hafterweise mit Dichtnuten 102 und 103 im Deckel 1 und Einsatz 91 zur Einlage von Dichtringen versehen, die die Abdichtung des Elements und der beiden Kammern 35 und 37 voneinander bewirken. Die zweite Pumpkammer 37 ist zwischen der oberen Stirnfläche des Elements 61 und der Kopfanlage 100 ausgebildet, wobei die Kopfanlage 100 an dem Deckel 1 ausgeformt ist. In den Fig. 1 und 2 ist die Kopfanlage ein schwachwinkliger Hohlkegel, dessen achsiale Tiefe nicht länger sein darf, als der maximal zulässige Hubweg des Elements 61 ist. Preßt der Hubkol­ ben 52 nach oben, dann wird Fluid aus dem Zylinder 35 gegen den Boden des Elements 61 gedrückt und das Element hebt sich nach oben, dabei über Ventil 38 eingetretenes Fluid über Ventil 39 aus der zweiten Kammer 37 herauspumpend, bis die obere Stirnfläche des Elements 61 an der Kopfanlage 100 anliegt. In diesem Zustande ist unter dem Element 61 die erste Pumpkammer 37 voll ausgebildet. Der Hubkolben 52 hat seinen vollen Hubweg getan.

Während im Hauptpatent die Membrane frei zwischen den beiden Medien der Kammern 35 und 37 schwang, ohne mechanische Endauflagen zu berühren, hat das Element 61 der Erfindung jetzt Endanlagen 100 und 101 zwischen denen es sich achsial be­ wegt. Das hat den Vorteil, daß die Anlagen 100 und 101 so plat­ ziert werden können, daß der zulässige Hubweg des Elements 61 nie überschritten werden kann. Das Element 61 erhält so eine lange Lebensdauer und Betriebssicherheit. Die Formgebung der Anlagen 100 und 101 werden so bemessen, daß das Element in allen Teilen zulässige Spannungen behält. Die Kopfanlage ist daher radial in der Mitte weiter ausgebaucht, als an den radialen Außenenden. Die Auflage des Elements 61 an der Bodenauflage 101 verhindert toten Raum und dadurch Kompressionsverluste im Fluid. Diese werden ebenfalls durch das Anstossen des Ele­ ments 61 an die Kopfanlage 100 verhindert. Der Winkel des Hohl­ konus unter der Kopfanlage 100 ist in den Figuren stark vergrö­ ßert gezeichnet. In der Praxis ist das Element in dem Maßstab der Figuren etwa 2 mm dick (plus minus 1,5 mm) und besteht aus flexiblem Material, für Hochdruck-Wasserpumpen von bis zu 5000 Bar aber oft aus dem japanischen SUS 630 Stahl oder aus Edelstahl von VEW. In den Fig. 1 und 2 ist dabei ein Hubweg des Elements von 0,2 bis 0,4 mm zulässig, wenn die genannten Stähle verwendet sind.

Erwünscht ist aber oft ein noch größerer Hubweg des Elements.

Daher zeigt die Fig. 3 im Maßstab 1 : 1 ein Hoch­ druck Aggregat für bis zu 5000 Bar Wasserdruck aus der zweiten Pumpkammer 37 für etwa 10 CubiccentimeterFördermenge pro Hub. Das Element 61 macht dabei in der radialen Mitte etwa 4 mm Hub bei einer Dicke von 3 mm. Die Berechnung der Förder­ menge erfolgt nach den Formeln der Fig. 29-A der Europa Offenle­ gungsschrift 01 02 441.

Der lange Hubweg des Elements 61 und damit die große Fördermenge der Kammer 37 bei dem hohen Druck ist nach der Fig. 3 dadurch erreicht, daß das Element 61 mit Ringwellen (161, 261, 361) geformt ist, die Wellen Täler und Berge bilden. Diese sind in der Figur sehr stark ausgeprägt und bilden zwischen den Wellen­ höhen 161, 261 und den Wellentiefen 461 fast achsparallele oder nur schwach geneigte Elementenstücke 361. In Radialrichtung ist durch diese Ausformung der Wellenteile eine Länge des Ele­ ments 61 geschaffen, die die Radialabmessung der Kammern 35, 37 bei weitem übersteigt. Das Element 61 ist daher besonders ela­ stisch, obwohl es aus Teflon, anderen Werkstoffen oder aus Edelstahl besteht. Die Wellenhöhen und Wellentiefen gehen in guten Bögen in die Zwischenstücke 361 über. Die radial äußeren Wellenberge und Wellentäler sind praktischerweise achsial kürzer, als die radial inneren. So erreicht man eine automatische Entlüftung, indem man das Auslaßventil 39 an die höchste Stelle der zweiten Pumpkammer 37 setzt, wo sich der höchste Wellenberg 161 befin­ det. Die Figur ist etwa maßstäblich gezeichnet. Der Deckel 1 ist entsprechend mit der Kopfanlage 112 geformt, wobei diese den Hubweg des Elements 61 begrenzt und die obere Stirnfläche des Elements 61 nach Beendigung des Hubweges des Elements 61 an der Kopfanlage 112 anliegt. Die Kopfanlage hat also zum Element komplementäre Wellenformen, wobei diese sich jedoch um die betreffenden örtlichen Achsialmasse von der ungespannten Lage des Elements 61 entfernen. Der Einsatz 91 hat an seinem oberem Ende die Bodenauflage 111, die komplementär zum Boden des Elements 61 geformt ist, also auch die Wellen Täler und Berge 191 und 192 hat und auf der die Grundfläche des Elements 61 in dessen ungespanntem Zustande aufliegt. Man sieht in der Figur deutlich, daß die Berge des Deckels 1 und die Berge des Einsatzes 91, zum Beispiel die Teile 191 und 212 tief in die betreffenden Wellentäler des Elements 61 eintreten. Totraum ist dabei vermieden, um hohen Wirkungsgrad der Förderung zu erreichen. Die Ventile sind in der Figur so ausgebildet, daß nur wenig Totraum entsteht und die Ventile trotzdem gut wirken. Die Bohrungen 105 und 106 dienen zur Ableitung von Luft, die sich in den Höhen sonst sammeln und das Pumpen verhindern würde. Die Bohrungen 105 und 106 verbinden die Höhen der Kammer 37 mit dem Auslaßventil. Die Höhen um 191 unter dem Element 61, also in der Kammer 35, können durch die Entlüftungs- Bohrung 120, die dafür angeordnet ist, entlüftet werden. Sie soll an der höchsten Stelle unter dem Element 61 münden, wie gezeichnet, um ihre Entlüftungswirkung erfüllen zu können.

Die Positionen 461, 312, 291 zeigen weitere Täler, Höhen oder Auflage­ flächen im Zusammenhang mit der Formgebung des Elementes oder der Anlage- bzw. Auflage-Fläche. Die Federbarkeit des Elementes 61 ergibt sich auch durch die langen Achsialstege 361, die in radialer Richtung federn können.

Der Deckel 1 und der Einsatz 91 sind durch die Verbindungen 92 zusammen gehalten. Das Einlaßventil 38 kann mit den Federn 40 gespannt sein und die Anschlüsse sind durch 41 und 42 gezeigt, wobei 42 der Einlaß und 41 der Auslaß Anschluß sind. Das Element 61 ist mit dem Flansch 104 versehen, mit dem es zwischen dem Deckel 1 und dem Einsatz 91 gespannt ist, wobei die Abdichtung durch Dichtringe - nicht eingezeichnet - in den Dichtring Nuten 102 und 103 erfolgen kann. Für die Entlüftung der Wellen Berge sorgen die Entlüftungsbohrungen 105 und 106. Die Ringnase 110 zeigt den tiefen Eingriff in das Wellental oberhalb des Talbodens 291.

Im Zylinder 35 der Hubdruck Kammer 35 läuft der Kolben 52, der die Kammer 35 periodisch füllt und entleert. Der Antrieb des Kolbens 52 erfolgt zum Beispiel nach der genannten Europa Offenlegungs­ schrift oder mittels einem Druck Kolben 124 in einem Zylinder 125 mit Einlaß 123 . Statt dem Druckkolben 124 zu benutzen kann man auch einen mechanisch angetriebenen Druck Kolben 128 verwenden, der dazu einen Kolbenschuh 127 im Kolben 128 schwenkbar enthält, während der Kolbenschuh auf einer Lauffläche eines Exzenters 126 angetrieben ist. Der Kolbenschuh mag hydrostatische Lagertaschen 130 und Verbin­ dungsleitungen 129 enthalten. Ein Maßstab ist links in der Figur einge­ zeichnet, um die Größe für die benannte Fördermenge in etwa zu zeigen. Wenn der Kolben 124 im Zylinder 125 angeordnet ist, wird am oberen Zylinderende eine Entlüftungsbohrung 122 angeordnet. Von beson­ derer Bedeutung für die Praxis ist die Füll-Kontroll-Bohrung 121, die sich in der unteren Totpunktlage des Kolbens 52 befindet und dort in den Zylinder 35 mündet. In der unteren Totpunktlage gibt der Kolben 52 diese Bohrung frei, damit die Kammer 35 voll mit Fluid von außen her durch die Bohrung 121 gefüllt werden kann. Nach kurzem Hubweg verschließt der Kolben 52 die Bohrung 121 und beginnt damit die Hub­ förderung des betreffenden Druckfluids aus dem Zylinder 35 in die Kammer 35 unter das Element 61 hinein, um das Element 61 nach oben zu drücken und dadurch das andere Fluid aus der Kammer 37 durch das Auslaßventil 39 und den Auslaß 41 zu fördern. Das Element 61 hält dabei die beiden unterschiedlichen Fluiden in den Kammern 35 und 37 voneinander getrennt, damit sie nicht vermischen können.

Fig. 4 entspricht im Wesentlichen der Fig. 2, doch ist das Auslaßventil 39 nahe dem Einlaßventil 38 angeordnet, was eine einfache Herstellung bringt, aber wirkungsgradmäßig der Fig. 2 nachstehen kann, weil die Entlüftung in Fig. 4 nicht so gut automatisch erfolgt, wie in Fig. 2, denn der Anschluß des Ventils 39 liegt in Fig. 4 nicht an der oberen Stelle, an der sich die Luft sammelt. Verdreht man die Fig. 4 um 90° nach links, dann ist die automatische Entlüftung jedoch wieder gesichert.

In Fig. 5 ist eines der effektivsten Ausführungsbeispiele der Erfindung für große Fördermenge gezeigt. Die Besonderheit dieses Ausführungsbeispiels ist die Anordnung des Multi-Axial-Elementes der Fig. 6. Es ist in Fig. 6 separiert dargestellt. Mit dem Flansch 210, 284 ist das Element 210 zwischen den Dichtungen 209 und 211 zwi­ schen dem Deckel 201 und dem Gehäuse 222 eingespannt. An den Flansch schließt sich ein konisches Ringteil radial nach innen an, das in den Talboden 281 einbiegt, von wo aus ein konisches Ringteil radial nach außen in entgegengesetzter Richtung erstreckt, bis es in einem Außenringbogen 280 endet, an den sich wieder ein radial nach innen erstrecktes konisches Ringteil, wie das erstgenannte, anschließt. Das ganze Element 284, 210 ist in dem Ausführungsbeispiel aus einem einzigen Teil geformt. Zum Beispiel ist es aus dem japanischen Edelstahl SUS 630 oder aus einem VEW Edelstahl gedreht. Die inneren und äußeren Bögen sind keine scharfen Spitzen, damit sie nicht brechen. Ein Boden 218 mag das andere Ende des Elementes bilden. Die Herstellung mittels Drehen aus dem einen Werkstück ist relativ einfach und kann auch automatisch erfolgen. Doch würde das Element hohe Förderverluste durch innere Kompression haben, denn die doppelkonischen Innenräume 282 lassen sich nicht mit nicht komprimierbaren Füllstoffen ausfüllen und bilden toten Raum, in dem das Fluid komprimieren und dadurch an Fördermenge verlieren würde. Dieser Nachteil ist jedoch durch die gegenwärtige Erfindung überwunden. Zum Beispiel gießt man danach das Element, bzw. die Elementensäule 210 innen voll mit Aluminium oder einem anderem geeignetem Stoffe aus. Aluminium ist gut geeignet, weil es eine so geringe Schmelztemperatur hat, daß beim Ausgießen mit der Aluminiumschmelztemperatur der Edelstahl, aus dem das Ele­ ment meistens besteht, noch nicht beschädigt wird und außerdem weil das Aluminium unter Druck (Zusammendrückung) wenig an Volumen verliert. Es verliert etwas weniger, als das 16tel des Volumens, das Wasser unter gleichem Druck verlieren würden. Wasser verliert bei 5000 Bar schon fast 20 Prozent an Volumen, Blei etwa 2,3 Prozent, Aluminium aber nur etwa 0,55 Prozent. Der Fördermengenverlust des Aggregates bei Ausfüllung der Innenräume mit Aluminium verringert also die Kompressionsverluste im Vergleich zu Wasser fast um das drei­ ßig bis 40fache. Nachdem die Innenräume des Elementes mit dem Blei oder Aluminium ausgegossen sind, wird aus dem Element der Füll­ stoff, also zum Beispiel das Aluminium auf den Innendurchmesser der Innenbögen 281 ausgedreht. Dann wird das Element auf die Knettempera­ tur des Ausfüllstoffes erhitzt, nachdem auch die äußeren Zwischen­ räume 283 mit dem Füllstoff ausgegossen waren. Bei Erreichen der Knettemperatur wird das Element unter einer Presse auf die gewollte Hublänge axial zusammengedrückt, wobei sich der Füllstoff entspre­ chend auch zusammendrückt. Nach dem Erkalten wird erneut ausgedreht und zwar wieder auf den Innendurchmesser der Innenbögen 281 und radial außen auf den Außendurchmesser der Außenbögen 280. Dabei haben sich dann infolge der Zusammensetzung des Füllstoffes die Zwischenräume zwischen Füllstoff und konischen Teilen des Elementes gebildet, die nunmehr einen teil der Arbeitskammer bilden. Das Element arbeitet dann zwischen dem entspannten Zustande der Fig. 5 und 6, und dem gespannten Zustande, in dem die genannten Zwischenräume verschwunden sind, weil Elementenwände und Füllstoffwände dann aneinander anliegen. Der Innenraum des Elementes erhält dann einen Innenraum Füllklotz, z. B. 216 und die genannten Zwischenräume stehen mit der ersten Arbeitskammer 212 in Verbindung und bilden Teile dieser. Man kann auch einen Zylinderkolben 217 einsetzen und mit den Bolzen 221 am Elementenboden befestigen. Das hat nämlich den Vorteil, daß man dann den Hubkolben 227 in den Zylinderraum 220 des Füllkolbens 217, 219 eintauchen lassen kann, um eine kurze Baulänge des Aggregates zu bekommen. Der mittels der Befestigungsschrauben am Gehäuse 222 gehaltene Kopfdeckel enthält die Einlaß- und Auslaßventile 202, 204, 206 und 287, die auch die Spannfedern 203 haben können. Die äuße­ ren der Doppelventile sind aus Herstellungsgründen in Einsätzen 205, 207 im Kopfdeckel 201 untergebracht. Im Aggregat befinden sich die erste Arbeitskammer 212 für das zu pumpende, nicht schmierende Fluid, z. B. das Wasser und die zweite Arbeitskammer oder Hubkammer 213, wobei die letztere mit dem Zylinderraum 220 verbunden ist. Die Hub­ kammer wird mittels des Hubkolbens 227 mit dem Hubdruckfluid gefüllt was meistens eine schmierende Flüssigkeit ist, zum Beispiel: Öl. Der Hubkolben 227 mag hydraulisch oder pneumatisch angetrieben sein, wie aus der Europa Offenlegungsschrift oder aus der Hauptanmeldung bzw. aus anderen Figuren bekannt. Der Antrieb kann aber auch mecha­ nisch über eine Kurbelwelle mit Pleueln oder über einen Kolben 226 mit Kolbenschuh 230 und einem Langhubexzenter 232 mit Hubfläche 233 an einer Welle 231 nach der DE-OS 33 30 983, z. B. Fig. 30, erfol­ gen, wobei dem Kolbenschuh Druckfluidtaschen 228, 229 zugeordnet sein mögen. Der im Kolbenbett schwenkbare Kolbenschuh 230 läuft mit der Gleitfläche 234 an den Kolbenhubführungsflächen 233 des Exzen­ ters 232. Wichtig ist wieder die Füll-Kontroll-Bohrung 223, die auf die innerste Totpunktlage des Hubkolbens 227 münden soll, damit die Hubkammer 213 rationell ohne Störung und Verluste gefüllt werden kann. Beim Druckhub des Hubkolbens 227 wird die Elementenanordnung 210 unter dem Fluiddruck in Hubkammer 213 nach oben zusammen ge­ drückt, wodurch die erste Arbeitskammer 212 komprimiert und das nicht schmierende Fluid aus der Kammer 212 über die Auslaßventile 206 und 208 aus dem Aggregat heraus fördert. Des hohen Druckes in der Kammer 212 wegen hat der Hubkolben 227 im Vergleich zum Elementensatz 210 relativ kleinen Durchmesser, dafür aber langen Hub. Es ist daher gelegentlich zweckdienlich, dem Hubkolben einen Führungskolben 226 im Führungszylinder 224 zuzuordnen, der durch Federn 225 jeweils in der Mitte zwischen dem Kolben 226 und dem oberen Ende des Zylin­ ders 224 gehalten wird. Der Kolben 226 hat meistens die Druckfluid­ taschen 227 zum Lauf an der Zylinderwand des Zylinders 224. Dieses Aggregat ist in der Abmessung des Maßstabes ebenfalls für die För­ derung von etwa 10 Cubiccentimeter bei etwa 4000 Bar. Man beachte das hohen Druckes wegen die Dicke der Wand des Gehäuses 222, damit es nicht radial ausdehnt, was Förderverluste bringen würde.

Die Fig. 6 ist zusammen mit der Fig. 5 bereits beschrieben worden.

In Fig. 7 ist eine Alternative zum Element der Fig. 6 darge­ stellt. In dieser Figur ist das Element aus faserverstärktem Kunststoff, zum Beispiel aus Carbonfiber hergestellt. An den Flansch 250 schließt sich wieder ein konisches Ringelement an. Am radial inneren Ende ist dieses erste Element mit einem zweiten symmetrisch konischen Ringelement 252 zusammen geklebt, das heißt, unter Druck zusammen gefügt, zum Beispiel mit Epoxyresin, dem Bindestoff im Carbon­ fiber. Am radial äußeren Ende ist bei 253 dem zweiten Element wieder ein erstes Element angeklebt und so weiter, bis zum Boden 256. Von Bedeutung ist, daß die inneren Verbindestellen 254 leicht herstell­ bar sind, indem man jeweils ein Element 251 und ein Element 252 unter der Presse zusammen klebt. Danach können dann die Außenverbin­ dungen 263 dadurch hergestellt werden, daß man einen radial geteilten Ring 255 radial von außen her zwischen zwei benachbarte Ringelemente 252 legt. Der Ring 255 bildet dann die Unterlage für das Zusammenpre­ ssen beim Verkleben der benachbarten Elemente 252 in der Verbindung 253.

In der Fig. 8 ist ein sinngemäßer Elementen­ satz aus rein mechanischen Einzelteilen hergestellt. Er besteht aus symmetrisch gegeneinander gelegten konischen Ringen, wie Tellerfedern, 260 und 266 mit Distanzringen 263 und 270 zwischen den benachbarten radial inneren und äußeren Enden der Elemente. Jeweils radial inner­ halb und radial außerhalb der Distanzringe befinden sich die plasti­ schen Dichtringe 264 und 268 bzw. 269 und 271. Die radial inneren und äußeren Enden der konischen Ringe 260 und 266 sind mit Bordrin­ gen 264 bzw. 272 achsial umgriffen und zusammen gehalten. Dabei mögen die Bordringe radial kleiner oder größer gedreht werden und radial nach innen oder außen aufgerollt werden, um die betreffenden Enden der konischen Elemente zu umgreifen. Es ist hier wichtig, daß die Distanzringe 263 und 270 radial von innen und radial von außen von plastischen Dichtringen umgeben sein müssen. Die Dichtringe 271 und 264 müssen dabei jeweils einen Distanzring und zwei konische Ringele­ mente radial umgreifen, um die benötigte Dichtwirkung für das Aggre­ gat zu erreichen.

Die Fig. 10 zeigt in großem Maßstab ein entsprechendes konisches Ringelement der Erfindung und die ihm zugeordneten wichtigen Teile dieses Ausführungsbeispiels der Erfindung. Das Element 301 hat die Ausdrehung 371 zur Aufnahme des Zentrierungsringes und des Dicht­ ringes der Fig. 9 oder einer Figur der Hauptanmeldung. Radial nach innen erstreckt sich davon die konische Abschrägung 370, die den Pumpraum bildet und an die sich die zylindrische Innenfläche 379 an­ schließt, die am jenseitigen Ende im Ausführungsbeispiel den Konus 378 sehr kleinen Winkels hat. Diese Abschrägung (der Konus) ist des­ halb wichtig, weil das Element axial zusammen gedrückt wird und diese Axialdrückung eine Innendurchmesserverringerung bringt, die am rückwärtigen Ende stärker ist, als am vorderen Ende des Ele­ mentes. Nach der Zusammendrückung würde die Innenfläche daher nicht mehr zylindrisch sein. Als nächstes folgt die rückwärtige Auflagefläche, an die sich die Verstärkungsausbauchung 374 anschließt und schließlich hat das Element 301 noch die Haltefläche 373 zum Ansatz der Klampenringe der Hauptanmeldung und der Fig. 9 zum Zu­ sammenbau zweier benachbarter, symmetrisch angeordneter Elemente 301 zu einem Elementenpaar. Die Elemente liegen auf den Stützringen 375 des Distanzstückes 376 auf. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist das Distanzstück einteilig mit dem Dichtlippenträger 386 und zwar deshalb, damit die Dichtlippen 380 keine achsiale Relativ­ verschiebung relativ zum Element 301 erleiden können, weil solche Verschiebung die Dichtlippen 380 und die Dichtringe 387 beschädigen bzw. abnützen könnten.

Wichtiges Erfindungsmerkmal ist in diesem Ausführungsbeispiel noch der Dichtlippenträger 381 mit seinen Ergän­ zungsteilen. Der Dichtlippenträger hat die an der Innenfläche 379 des Elementes anliegende Dichtkante (den Dichtsteg) 380, vor dem, der Arbeitskammer zu gerichtet, der Dichtringsitz (die Dichtringnut) zur Aufnahme des plastischen Dichtrings 387 angeordnet ist. Die Dicht­ lippe 380 ist eng in die Innenfläche 379 des Elementes eingepaßt. Die Dichtringnut ist nahe der Arbeitskammer, also ganz vorne im Element 301 angeordnet, um die radiale Aufweitung des Elementes 301 unter hohem Innendruck zu vermeiden, weil solche Radialaufweitung des Elemen­ tes 301 einmal die Lebensdauer beschränkt, dann auch die Dichtwirkung der Dichtlippe und des Dichtringes 387 unsicher macht und schließlich die Fördermenge des Pumpaggregates abnimmt, wenn das Element 301 radial aufweitet.

Aus den gleichen Gründen ist die Dichtringnut mit dem Dichtring 387 in achsialer Richtung kurz gehalten, denn der plastisch verformbare Dichtring 387 würde den Druck radial von innen her auf die radiale Innenfläche 380 des Elementes 301 übertragen. Der Dichtring 387, der in die Dichtringnut eingelegt ist, kann durch den Flansch der Hal­ terung 383 gehalten werden. Die Halterung 383 ist gleichzeitig als Totraumfüllklotz ausgebildet, denn der Dichtlippenträger 381 muß radial von innen her mit Druck beaufschlagt werden, damit die Dichlip­ pe 380 den Radialbewegungen der Innenfläche 380 des Elementes 301 folgen kann, indem der Innendruck sie jeweils an die Innenfläche 380 andrückt und angepreßt hält, wenn das Element 301 sich radial im Durchmesser verändert. Der Dichtlippenträger 381 ist daher in diesem Ausführungsbeispiel ein vom Körper 386 aus axial erstrecktes dünnes rohrförmiges Teil 381, daß am Körper 386 dadurch gebildet ist, daß der Körper 386 die Ausnehmung 382 hat, in die der Füll­ klotz 383 eingelegt ist. Zwischen dem Füllklotz 383 und dem Dichtlippen­ träger 381 bleibt ein enger Ringspalt 382, zu dem die Bohrung(en) 388 durch die Haltefläche des Klotzes 383 führen, um die Arbeits­ kammer mit dem Ringspalt 382 verbunden zu halten, damit der Druck der Arbeitskammer auch allezeit in dem Ringspalt 382 wirkt. Rückwär­ tig der Dichtlippe 380 hat der Dichtlippenträger oft die Durchmesser­ verringerung 377, die dafür dient, das Anstoßen des rückwärtigen Teiles des Innendurchmessers 379 des Elementes 301 an den Dichtlippen­ träger 381, 386 zu verhindern. Die Dichtlippe 380 des Dichtlippenträ­ gers 381 ist in axialer Richtung wieder sehr kurz, weil axiale Länge bei der Federung des Elementes 301, die die zylindrische Innen­ fläche 379 nach der Erfindungserkenntnis periodisch in eine konische verwandelt, die Dichtlippe 380 entweder am vorderen oder am hinteren axialen Ende periodisch um einige tausendstel oder hundertstel Milli­ meter von der Innenfläche 379 abhebt, was zu einem Spalt führt, in den Teile des plastischen Dichtrings 387 eintreten, wodurch der Dichtring 387 abgeschabt und nach einigen Stunden Betrieb bei mehreren tausend Bar in der Arbeitskammer unbrauchbar wird.

Die Dichtlippenausbildung, wie die Ausbildung des Elementes und der Umgebungsteile erfordert hohe Aufmerksamkeit, weil ohne Harmo­ nie aller Einzelheiten das Aggregat keinen Wirkungsgrad oder keine Le­ bensdauer erreicht. Die Tiefe der Ringnut 382 bewirkt die Aneinander­ presskraft zwischen der Dichtlippe 380 und der Innenfläche 379. Ist sie zu tief, also der Dichtlippenträger 381 zu lang, dann nutzt die Dichtlippe 380 infolge zu hoher Flächenpressung zu schnell ab. Ist sie aber zu kurz, dann reicht der Fluiddruck im Spalt 382 nicht aus, um die Dichtlippe 380 ausreichend stark an die Innenfläche 379 des Elementes 301 zu drücken. Der Füllklotz 383 kann zum Beispiel mittels der Rohrniete 384 im und am Körper 386 gehalten werden, wobei die Rohrform der Niete die Bohrung 385 zur Verbindung mehrer Arbeitskam­ mern enthält.

In der Fig. 9 befinden sich unter dem nicht eingezeichneten Kopfdeckel mit den Einlaß- und Auslaßventilen die Pumpelemente 301 als Elementenpaare mit ihren Klampenringen 327 und 328. Klampenringe haben die Ringnuten 329, durch die die radial federbaren Halterungen 332 zum Angriff an den Spannflächen der Elemente 301 ausgebildet werden, damit die Elementenpaare 301 symmetrisch zueinander zusammengehalten sind, um die Pumpkammer(n) zu bilden. Die Bolzen halten die Klampenringe zusammen. Die Totraum­ ausfüllklötze einschließlich der Klötze 359 sind angeordnet und so die Dichtringe 393, die Fluidnuten 361, die Dichtringträger 360 und die Distanzringe 302. Die Besonderheit dieses Ausführungsbeispiels der Erfindung besteht darin, daß eine Beaufschlagung des Innenraumes 350 des Gehäuses automatisch und parallel zum Druckanstieg und Abfall in der Hauptpumpkammer (den Hauptpumpkammern) zwischen den Elemen­ ten 301 mit einem geeigneten Druck erfolgt. Um dieses Erfindungsziel zu erreichen, durch das die Elemente 301 zwischen zwei Drucken federn und dadurch höhere Drücke in der Hauptarbeitskammer zwischen den Elementen zulassen, wird der Druck aus dem Hubzylinder 352 unter dem Hubkolben 354 durch die Verbindungsbohrung 351 in den Gehäuse­ innenraum 350 geleitet. Diese Bohrung oder Fluidleitung 351 ist daher ein wichtiges Erfindungsmerkmal. Der Hubkolben 354 zum Zusammendrüc­ ken der Pumpelemente 301 und damit zur Förderung aus der Haupt­ arbeitskammer, drückt auf den Boden der Arbeitskammeranlage, ist im Zylinder 352 axial beweglich und drückt die Elemente 301 zusam­ men, wenn Druckfluid in den Hubzylinder 354 geleitet wird. Dazu hat der Zylinder 354 den Leitungsanschluß 355. Der Hubkolben 354 ist in diesem Ausführungsbeispiel als Differentialkolben mit dem Haupt­ teil 354 und dem Kolbenteil 357 von geringerem Durchmesser ausgebildet. Der Kolbenteil 357 ist von einer Kammer 356 umgeben, die durch Bohrung 358 diese Kammer unter geringem Druck oder unter Atmosphärendruck hält. Damit der Differentialkolben 354-357 montiert werden kann, ist das Gehäuse 306 mit einem abnehmbaren Boden 362 versehen, der mit­ tels der Halterung 363 (z. B. Schrauben) am Gehäuse 306 gehalten ist. Der Unterschied der Durchmesser der Kolbenteile 354 und 357 zusammen mit dem Durchmesser der Pumpkammer innerhalb der Elemente 301 bestimmt den Unterschied des Druckes in der Arbeitskammer zwischen den Elemen­ ten 301 und dem Druck im Hubzylinder 352 und dem dazu gleichen Druck im Innenraum 350. Wird das Aggregat zum Beispiel als Pumpe mit 3200 Bar in der Arbeitskammer zwischen den Elementen 301 gefahren und ist der Kolbendurchmesserunterschied so, daß die Hälfte dieses Druckes im Zylinder 352 mit Raum 350 herrscht, dann halten die Elemen­ te 301 bei 3200 Bar genau so lange, wie sie bei 1600 Bar halten wür­ den, wenn kein Druck im Innenraum 350 wäre. Denn die Elemente unter­ liegen bei 3200 Bar in der Arbeitskammer und 1600 Bar im Innenraum 350 den gleichen Belastungen wie bei 1600 Bar in der Arbeitskammer und Atmosphärendruck im Innenraum 350. Auf diese Weise, also mittels Anordnung des Differentialkolbens 354-357 und der Leitung 351 ist es also möglich geworden, das Aggregat mit höheren Drücken, zum Bei­ spiel, mit doppeltem Druck zu fahren, als in den Aggregaten nach der genannten Europa Offenlegungsschrift. Gleichzeitig ist bei dieser Ausführung sichergestellt, daß der Druckanstieg und Abfall in der Arbeitskammer und im Innenraum 350 parallel zueinander erfolgt, sodaß zu den betreffenden Zeiten, von Spannungen in den Elementen 301 abgese­ hen, der Druck im Innenraum 350 immer einen bestimmten, durch das Durchmesserverhältnis 354-357 bestimmten Prozentsatz des Druckes in der Arbeitskammer hat. Ausfüllklötze 362 zwischen Teilen innerhalb 306 reduzieren den Totraum im Raum 350 auf ein Minimum. 363 ist ein Dichtring.

In Fig. 11 ist eine andere Dichtlippenanordnung gezeigt. Die Dichtlippen 408 liegen hierbei nicht radial innerhalb der Innenfläche des betreffenden Elementes 401, son­ dern sie bilden eine Axialauflagedichtung an den axial inneren Wänden der Elemente 401. Die Dichtlippenträger 408 bilden daher die Dichtlippen 408 und die radial davon angeordneten Dichtringnuten 406 zur Aufnahme der plastischen Dichtringe, wobei noch Halteborde 407 zur Halterung der Dichtringe, die in die Nuten 406 eingesetzt wer­ den, angeordnet sein können. Bei dieser Ausbildung nach diesem Ausfüh­ rungsbeispiel fällt die Radialaufweitung der Elemente 301 der Fig. 10 und damit deren Problematik fort. Die Elemente 401 liegen mit Flächen 402 aneinander und sie sind durch den Zentrierring 403 zuein­ ander zentriert. Mehrere Elementenpaare sind wieder durch die Distanz­ ringe 405 aneinander gelegt. Die Dichtlippenträger 409 bilden also in diesem Ausführungsbeispiel Radialfortsätze 417 als Dichtlippenteile aus, die die Auflageflächen 415 bilden, die dann gleichzeitig die Dicht­ lippen sind und an den Radialplanflächen Innen-Teilflächen 416 der Elemente 401 anliegen und die Axialauflage und Dichtung 408 bilden. Die Dichtlippenträger 409 können nicht einteilig für zwei Elemente 401 sein bei dieser Ausführung. Daher hat jedes Element 401 einen eigenen Dichtlippenträger 409 in Ringform. In zwei dieser ringförmigen Dichtlippenträger 409 ist ein Ausfüllklotz 410 mit Fluidleitungsboh­ rung 412 eingesetzt. Die Träger 409 haben präzise zylindrische Innen­ flächen, damit Dichtringe in Dichtringnuten 411 zwischen Klotz 410 und Träger 409 die Abdichtung von einem Träger 409 zum benachbarten herstellen und somit die Arbeitskammern zwischen den Elementen 401 abdichten können. Die Elementenpaare 401 werden wieder durch die Klampenringe 327, 328 der Fig. 9 zusammengehalten. Halteborde 413 können zwei benachbarte Dichtlippenträger 409 durch den Füllteil 410 zusammen halten.

Fig. 12 zeigt ein U-Element nach einer der Voranmeldungen. Es hat das Pumpelement aus zwei symmetrisch zueinan­ der ausgebildeten konischen Ringteilen, die radial außen miteinander den Außenbogen 423 bilden. Radial innen haben sie die Auflagenansätze oder Anlageflächen 424, 425. Bei diesen Elementen bestand das Problem, daß der Innenraum 426 im U-Ring mit Fluid gefüllt war und einen Totraum bildete, in dem beim Pumpvorgang das Fluid unter Druck kompri­ mierte, wordurch ein Fördermengenverlust entstand. Nach der Erfindung wird das Element jetzt mit einem Füllstoff, zum Beispiel Aluminium, Blei, oder dergleichen ausgefüllt. Die Ausfüllung erfolgt dabei so, wie anhand der Fig. 6 beschrieben wurde. Durch Ausgießen, dann abdrehen, Erwärmen auf Knettemperatur und Zusammenpressen, bis der Hubraum 426 ausgebildet ist. Die Ausfüllung ist in der Figur mit 427 bezeichnet. Das U-Element kann zylindrische Innenflächen zum Einsatz von Dichtlippenträgern erhalten, oder die Planflächen 424 und 425 können aneinander abdichten, wenn mehrere U-Elemente aneinander gelegt sind, so daß jeweils eine Auflagefläche 425 an der Auflageflä­ che 424 des benachbarten U-Elementes aufliegt und unter Druck durch Vorspannung des Elements oder unter Hubkolbendruck dichtet.

In Fig. 13 ist gezeigt, daß die Pumpelementen der Fig. 8 auch aus einem einzigen Stück zusammenhängend hergestellt werden können. Sie entsprechen dann etwa dem Elementensatz der Fig. 6, haben dann jedoch Kanten statt der Bögen zwischen den konischen Ringelementen. An den Flansch 250 schließt sich das erste konische Element 266 an, um in die innere Verbindung 270 zum nächsten, zum ersten symme­ trischen konischen Ringelement 260 übergeht. Dieses verbindet mittels der Außenverbindung zum nächsten Element 266 und so fort.

Fig. 14 zeigt einen Ringelementensatz der Fig. 6 in Verbindung mit einer Zugvorrichtung nach der Erfindung. Am Boden 440 des Elemen­ tensatzes 210, 284, 280, 281 mit konischen Ringteilen 510, 610 ist ein Zug­ bolzen 441 mit dem Kopf 442 befestigt. Der Zugbolzen ragt durch den Zylinderverschluß in einen Zylinder 444 hinein und trägt darin einen Kolben 443, der zusammen mit dem Bolzen 441 in dem Zylinder 444 abgedichtet axial beweglich ist. Zum Zylinder 444 führt die Druck­ fluidleitung 445. Das jenseits des Kolbens 443 ausgebildete Zylinderstück ist durch die Entlastungsbohrung 446 von Druck befreit. Wenn das Ele­ ment 210 durch den durch den Kolben 227 im Zylinder 213 gelieferte Druckfluid das Element 210 gespannt hat, wobei das erste Fluid aus dem Inneren 710, des Elementes 210, also aus der Arbeitskammer 710 gefördert war, wird Druckfluid durch Bohrung 445 in den Zylinder 444 geleitet und drückt darin den Kolben 443 nach unten. Dabei wird durch den Kopf 442 des Bolzens 441 der Elementenboden 440 nach unten gezogen und so das Element 210 entspannt, bis es die in der Figur dargestellte Lage erreicht hat. Dadurch wird erreicht, das Fluid durch das Einlaßventil (der anderen Figuren) in die Arbeitskammer 710 einge­ saugt werden kann. Das ist besonders bei dünnwandigen Elementen zweckdienlich, weil diese keine so große Spannung haben, um mit Sicherheit neues Fluid schnell genug durch das Ansaugventil anzusaugen, weil ja das Herausdrücken des Fluids in der Kammer um das Element herum Kraft benötigt, vor allem dann, wenn die Neueinleitung von Fluid in die Arbeitskammer 710 schnell erfolgen soll. Diese Anordnung kann auch in anderen Figuren angewendet werden.

Aus einer der Figuren erkennbare Teile sind in anderen Figuren meistens nicht mehr eingezeichnet, weil sie bereits aus der einen Figur erkennbar sind. Es ist daher so, daß Teile einer der Figuren mindes­ tens teilweise auch für andere gelten.

Claims (30)

1. Aggregat mit einer in einem Gehäuse angeordneten Pumpkammer, die zwischen einem Deckel und einem in achsialer Richtung nachgiebigem Element (Feder, Membrane) angeordnet ist und mit einer Vorrichtung zur periodischen Volumenänderung der der Pumpkammer, nach dem Hauptpatent, dadurch gekennzeichnet, daß dem Element eine Bodenauflage (z. B. 101) und eine Kopfan­ lage (z. B. 100) zugeordnet sind, deren Abstand voneinander geringer ist, als die achsiale Durchbiegbarkeit des Elements, zwischen dem Element (z. B. 61) und der Bodenauflage eine erste Pumpkammer (z. B. 35), zwischen dem Element und der Kopfanlage eine zweite Pumpkammer (z. B. 37) ausgebildet sind, der ersten Kammer eine Pumpvorrichtung (z. B. 52) zum periodischen Füllen und Entfüllen zugeordnet ist und der zweiten Pumpkammer Einlaß- und Auslaß- Mittel, zum Beispiel Ventile (38, 39) zugeordnet sind.

2. Aggregat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Element zwischen dem Deckel (1) und einer daran befestigten Halterung (Einsatz, Körper) (91) einge­ spannt ist.

3. Aggregat nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bodenauflage eine ebene Fläche ist, auf der das Element im ungespannten Zustande aufliegt und die Kopfanlage zügig nach innen zu ausgebaucht ist, zum Beispiel, einen flachen Hohlkegel bildend. (Fig. 1 und 2)

4. Aggregat nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das eingespanntsein die Befestigung des Elementes bildet und der Innendurchmesser der Befestigung den Außen­ durchmesser der genannten Pumpkammern (35, 37) bildet.

5. Aggregat nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der ersten Pumpkammer (35) ein Hubkolben (52) von im Vergleich zu den Pumpkammern (35, 37) kleinem Durch­ messer, aber langen Hubes zugeordnet ist.

6. Aggregat nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Hubkolben (52) auf einem Druckkolben (124) auflie­ gend und von ihm getrieben angeordnet ist, wobei der Druck­ kolben einen größeren Durchmesser als der Hubkolben hat und der in einem Zylinder angeordnete Druckkolben durch einen Pumpkolben kleineren Durchmessers über ein zwischengeschaltetes Druckfluid betrieben ausgebildet ist.

7. Aggregat nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Element eine dünne runde Scheibe ist, die radial nach der Mitte zu in ihrer achsialen Tiefe zunehmende Wellen in beiden achsialen Richtungen (261, 461) zwischen schrägen oder fast achsial gerichteten Zwischenstücken (361) formt und so als ein in achsialer Richtung mit besonders langem Hub verformbares, federbares Element Ringelement (61) ausbildend angeordnet ist.

8. Aggregat nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Bodenauflage (111, Fig. 3) eine der Wellenform des Elements (61, Fig. 3) angepaßte Wellenformauflage bildet, die dem Element in dessen ungespanntem Zustande Zwischenraum vermeidend anliegend ausgebildet ist.

9. Aggregat nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß einem der Wellenberge der Bodenauflage eine durch den Boden (den Einsatz 91, Fig. 3) gehende Entlüftungs­ bohrung (120) zugeordnet ist.

10. Aggregat nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Kopfanlage (110, Fig. 3) eine der Wellenform des Elements (61, Fig. 3) angepaßte Wellenanlage (312) ausfor­ mend bildet, wobei der Abstand der Wellenanlage (312) in achsialer Richtung von dem Element vom Außendurch­ messer der Pumpkammern (35, 37) und somit vom Innendurch­ messer der Befestigung aus radial nach innen zu zunehmend angeordnet ist.

11. Aggregat nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Auslaßventil (39) radial in der Mitte und somit an der tiefsten Wellenstelle der Kopfanlage angeordnet ist und die Achsen des Elements und der Pumpkammern senkrecht stehend mit der Kopfanlage nach oben ausgerichtet sind, sodaß das Auslaßventil eine automatische Entlüftung bildet und die genannte Kopfanlage den Hubweg des genannten Elements begrenzend angeordnet ist.

12. Aggregat nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der genannte Hubkolben (52) in einem mit der genannten ersten Pumpkammer (35) kommunizierendem Zylinder (35) reziprokierend angeordnet ist, die erste Pumpkammer und der genannte Zylinder mit Fluid gefüllt sind und dem Zylin­ der eine Fluidfüll Bohrung (121) zugeführt ist, die durch den Hubkolben in dessen äußerer Totpunktlage, bei der das genannte Element (61) seinen ungespannten Zustand ein­ nimmt, öffnet und die Kammer-Zylinder Einheit (35) durch ein Druckfluidlieferaggregat mit Fluid füllen läßt, solange der genannte Hubkolben in dessen genannter äußerer Tot­ punktlage die genannte Bohrung offen hält.

13. Aggregat nach mindestens einem der Ansprüche und dadurch gekennzeichnet, daß das Element aus mindestens zwei konischen Ringteilen besteht, die symmetrisch zueinander angeordnet sind und ein Teil der genannten zweiten Pumpkammer ausgebildet ist und die genannten Bodenauflage und Kopfanlage fortgelassen sein können, weil die genannte zweite Pumpkammer teilweise innerhalb des genannten Elementes ausgebildet ist.

14. Aggregat nach Anspruch 13, und dadurch gekennzeichnet, daß das genannte Element (210) mit seinem Flansch (284) zwischen dem Kopfdeckel (201) und dem Gehäuse (222) dichtend eingespannt ist und einen Boden (218, 217, 221) bildet, sodaß das Element (210, 250 bis 254, 260 bis 272, 421 bis 427, usw.) und der Boden (440, 256, 218 usw.) die Trennung der ersten Pumpkammer (213) von der zweiten Pumpkammer (212) bilden (z. B. Fig. 14).

15. Aggregat nach Anspruch 14, und dadurch gekennzeichnet, daß dem Boden (z. B. 440) des Elements (z. B. 210, 510, 610, 280, 281, 284) eine Zuganordnung angeordnet ist, durch die das Element in seinen ungespannten Zustand gezogen wird, wobei die Zugvorrich­ tung aus einem Bolzen (441) mit Kolben (443) in einem Zylinder (444) bestehen mag und der den Bolzen umgebende Raum im Zylin­ der mittels Drucköl beaufschlagbar ist, um den Kolben und damit über den Bolzen den Boden des Elementes in den ungespannten Zu­ stand des Elementes zu ziehen.

16. Aggregat nach Anspruch 15, und dadurch gekennzeichnet, daß die Zuganordnung benutzt wird, um durch die Entspannung des Elementes Fluid durch das Einlaßventil (z. B. 202, 204) in die genannte zweite Pumpkammer (212 ) einzunehmen.

17. Aggregat nach Anspruch 13, und dadurch gekennzeichnet, daß das Element (210, 250 usw. z. B. nach Fig. 6 und 13) aus mehreren zueinander symmetrischen konischen Ringteilen (260, 266) besteht, die mittels innerer und äußerer Teile (263, 270) oder mittels innerer und äußerer Ringbögen (280, 281) miteinan­ der verbunden sind und sich zwischen symmetrisch nach innen offen angeordneten Ringteilen (266, 260) eines konischen Ringteilpaa­ res Teile der zweiten Pumpkammer (212) ausgebildet sind.

18. Aggregat nach Anspruch 18, und dadurch gekennzeichnet, daß das Element aus faserverstärkter Plastik zum Beispiel nach der Fig. 7 hergestellt ist und die genannten Teile oder Ringbögen durch plane, aneinander geklebte (verbundene) innere oder äußere Planflächen an den konischen Ringteilen (251, 252) ersetzt sind, sodaß die Planverbindungen (253, 254) die jeweilige Verbindung benachbarter konischer Ringteile (251, 252) bilden.

19. Aggregat nach Anspruch 17 oder 18, und dadurch gekennzeichnet, daß der Innenraum des Elementes mit einem Ausfüllklotz (216) versehen ist, der den Innenraum im gespanntem Zustand des Ele­ mentes ausfüllt.

20. Aggregat nach Anspruch 19, und dadurch gekennzeichnet, daß der Ausfüllklotz mit einem der ersten Pumpkammer zu offenem Raum (220 ) versehen ist (Fig. 5) in den ein Pumpkolben (227) zur Förderung von Fluid in die erste Pumpkammer zeitweilig und mindestens teilweise eintreten kann, um eine Baukürze des Aggre­ gates zu erreichen.

21. Aggregat nach Anspruch 13, und dadurch gekennzeichnet, daß der ersten Pumpkammer ein Pumpkolben (227, Fig. 5) zugeord­ net ist, der seines geringen Durchmessers und seiner Hublänge wegen an seinem äußeren Ende in einem Zylinder (224) einen Endkolben (226) hat und in der Mittel zwischen dem Boden des Zylinders (224) und dem Endkolben (226) einen auf dem Kolben (227) verschiebbaren Führungsring (226) hat, der mittels Federn (225) beiderends des Ringes (226) in der jeweiligen Mitte gehalten ist, während der Hubkolben (227) selbst in einem Zylinder glei­ chem Durchmessers dichtend im Gehäuse (222) läuft und der Hub­ kolben (227) mit einem Antrieb (z. B. 226, 230, 231, 232) für seinen Kolbenhub oder mit einer Kolbenhubführung versehen ist.

22. Aggregat nach Anspruch 1 oder 13 oder mindestens einem Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß der genannten ersten Pumpkammer (35, 213) ein in einem Druckzylinder (35, 213) angeordneter Hubkolben (227, 52) zugeordnet ist, dem durch eine Zuleitungsbohrung (223, 121) periodisch Druck­ fluid zugeführt und abgeführt wird, wobei die genannte Bohrung (121, 223) an derjenigen Stelle in den genannten Zylinder mündet, bei der das innere Ende des genannten Hubkolbens seine äußere Endlage erreicht, damit der genannte Zylinder und die genannte Pumpkammer in dieser Lage des Hubkolbens voll mit Fluid gefüllt werden und der Fluiddruckhub nach dem kurzem Hubweg des genannten Hubkolbens beginnt, nach dessen Durchlauf die genannte Bohrung von dem genannten Hubkolben verschlossen wird.

23. Aggregat nach Anspruch 13, oder einem der Ansprüche, und dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenräume zwischen den benachbarten konischen Ringteilen (510, 610) zwecks Vermeidung von Totraum mit Füllstoff versehen sind, wobei der Füllstoff z. B. Aluminium oder Blei ist, wenn das Element (210 usw.) aus Stahl oder dergl. besteht, oder daß der Füllstoff in das Element eingegossen ist und nach Erwärmung auf die Knettemperatur des Füllstoffs das Element auf den Maximalhub zusammengepreßt wird, wobei der dann knetbare überflüssige Füllstoff herausgequetscht wird, sodaß nach Entspannen des Elements (210) Pumpraumteile (537, 637) zwi­ schen dem Füllstoff (214) und den benachbarten konischen Ringtei­ len (510, 610) ausgebildet sind, und/oder Zwischenräume zwischen den genannten Ringteilen und den äußeren Füllstoffteilen (215) vorhanden sind.

24. Aggregat nach Anspruch 13 oder einem der Ansprüche, und dadurch gekennzeichnet, daß das Element (210 usw.) aus mit radial planen inneren und äußeren Enden versehenen Tellerfedern (260, 266) gebildet ist, wobei zwischen den radial planen Flächen Distanzringe (263, 270 ) angeordnet sind, die radial nach innen und radial nach außen von Dichtringen (268, 264, 269, 271) umgeben sind, wobei jeweils einer der Dichtringe den Distanzring und die Enden zweier Tellerfedern radial umgibt und die Tellerfedern durch Klampenringe (265, 272) umgri­ ffen und zusammen gehalten sind (Fig. 6).

25. Aggregat nach Anspruch 1, 13 oder einem Anspruch, und dadurch gekennzeichnet, daß das Element (301, Fig. 10) mit einem Dichtringträger (381) versehen ist, dessen Dichtlippe (380) dichtend an der Innenfläche (379) des Elementes anliegt, in einer Ringnut des Dichtringträgers axial innerhalb der Dichtlippe ein plastischer Dichtring (387) angeordnet ist und der Dichtring am axial innerem Ende der Innen­ fläche des Elements anliegt, die Dichtlippe und der Dichtring in achsialer Richtung im Vergleich zum Element kurz ausgebildet sind und/oder axial außerhalb der Dichtlippe eine Ausnehmung (371) in dem Dichtringträger und/oder eine konische Ausweitung (378) in dem Element ausgebildet sind, um Quetschungen zwischen Ele­ ment und Dichtringträger bei der Achsialspannung des Elements zu vermeiden und der Dichtringträger als zylindrisches Teil (381) ausgebildet ist, dessen Innenraum mit einem einen Spalt (382) freilassendem Füllklotz (383) versehen ist, wobei die achsiale Länge des Dichtringträgers 381 so bemessen ist, daß seine Radialaufweitung unter Innendruck im Spalt 382 das Nachfol­ gen der Dichtlippe zur Radialaufweitung der Innenfläche (379) des Elements bei dessen Spannen folgt und die Dichtwirkung und die Berührung zwischen der Dichtlippe und dem Element zu allen Zeiten der Arbeitsbewegung des Elements aufrecht erhält.

26. Aggregat nach Anspruch 1 oder einem der Ansprüche, und dadurch gekennzeichnet, daß dem Element oder den Elementen (327, 328) und dessen Zuord­ nungen (393, 329, 359, 360, 302 usw.) ein Hubkolben zugeordnet ist (Fig. 9) der als Differentialkolben in einem Differentialzylinder mit einer Kolbenstange (357) an dem Hubkolben (354) ausgebil­ det ist, Kolben und Kolbenstange dichtend in Zylinderteilen axial beweglich angeordnet sind, der Ringraum (356) um die Kolbenstange (357) mittes einer Bohrung (358) druck entlastet ist und der Zylinder (352) mittels einer Bohrung oder Fluidleitung (351) zu dem Innen­ raum (350) im Gehäuse (306) des Aggregates verbunden ist, so­ daß der Unterschied der Durchmesser des Kolbens und der Kol­ benstange den Unterschied des Druckes im Zylinder und der zwei­ ten Pumpkammer (37) innerhalb oder oberhalb des Elementes be­ stimmt, sodaß die Elemente zwischen dem Druckunterschiede in der ersten Pumpkammer (352, 350) und der zweiten Pumpkammer (37) arbeiten, wobei der Druck in der zweiten Pumpkammer we­ sentlich über den Druck erhöht werden kann, der in der zweiten Pumpkammer der maximal zulässige Druck wäre, wenn der die Elemente umgebende Raum mit Athmosphärendruck gefüllt wäre, so daß zum Beispiel der Druck in der zweiten Pumpkammer das doppelte des Druckes in der ersten Pumpkammer ist und dadurch der Druck in der zweiten Pumpkammer bequem und mit einfachen Mitteln auf etwa das doppelte des betreffenden Druckes der Europa Offenlegungsschrift 0 64 563 erhöht werden kann, ohne die Abmessungen der Elemente zu ändern.

27. Aggregat nach Anspruch 1 oder einem der Ansprüche, und dadurch gekennzeichnet, daß die Klampenringe (327, 328, Fig. 9) Ringnuten (329) haben, die an den Klampenringen radial federbare Halteteile (332) zum Zusammenhalten der Elemente des Elementenpaares (301, 302) ausbil­ den.

28. Aggregat nach Anspruch 13 oder einem der Ansprüche, und dadurch gekennzeichnet, daß die Elemente (401, Fig. 11) eines Elementenpaares mit radial planen Flächen an den achsialen Innenwänden nahe dem radial inneren Ende versehen sind, die Elemente durch die Zentrierringe (403) aufeinander zentriert sind, radial innerhalb der Elemente Dichtlippenträger (409) angeordnet sind, die Dichtlippenträger Dichtlippen (416) mit radialen Planflächen bilden und die radialen Planflächen (415) der Dichtlippen an den radialen Planflächen (416) der Elemente (401) die dichtende Auflage (408) bilden, wobei jeweils zwei benachbarte Elemente durch eine Anordnung (410, 412, 413, 411) achsial miteinander gekuppelt sind und Distanz­ ringe (405) zwischen den Elementen angeordnet sein können.

29. Aggregat nach Anspruch 13 oder einem der Ansprüche, und dadurch gekennzeichnet, daß ein U-Element aus einem Verbindungsbogen (423) mit zwei davon radial einwärts konisch erstreckten konischen Ringteilen (421, 422) und axialen Endlauflagen (424, 425) aus Stahl oder ähnli­ chem Stoff hergestellt ist und im Raume zwischen den konischen Ringteilen (421, 422) Füllstoffe (427) angeordnet sind, zwischen denen und den konischen Ringteilen Pumpkammernteile (426) ausge­ bildet sind, wobei der Füllstoff Aluminium, Blei oder dergleichen sein kann und die Fabrikation des Elements mit dem Füllstoff und den Pumpkammerteilen nach der Methode eines der Ansprüche hergestellt sein kann.

30. Aggregat nach Anspruch 1, 13 oder einem der Ansprüche, und dadurch gekennzeichnet, daß eine Anordnung nach einem Teile einer der Figuren oder einem Teile der Beschreibung ausgebildet ist, oder daß im die Elemente und/oder Klampenringe umgebenden Innenraum (350) des Gehäuses, (z. B. 306), Zwischenräume zwischen Teilen füllende, Totraum reduzierende Füllstücke (362) angeordnet sind.