DE543934C

DE543934C - Kolbenpumpe

Info

Publication number: DE543934C
Application number: DE1930543934D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1930-05-10
Filing date: 1930-05-10
Publication date: 1932-02-11

Description

Kolbenpumpe Die Erfindung betrifft eine Kolbenpumpe für den hydraulischen Antrieb von Arbeitsmaschinen, insbesondere von Werkzeugmaschinen. Durch Veränderung der Fördermenge kann damit die Arbeitsgeschwindigkeit der angetriebenen Maschinen stufenlos geregelt werden.
Die bisher für diesen Zweck verwendeten Pumpen haben den Nachteil, daß sie mit einem um einen feststehenden Exzenter rotierenden Kolbengehäuse oder Schaufelradarbeiten, wobei der erzeugte hydraulische Druck gegen die Zulaufseite durch rotierende Gleitflächen abgedichtet wird, was nie ganz gelingt. Spaltverluste sind an diesen Stellen nicht zu vermeiden. Diese Pumpen haben einen schlechten Wirkungsgrad und sind nur da anwendbar, wo verhältnismäßig niedere Druckverhältnisse bestehen.
Bei der vorliegenden Erfindung kann die Druckseite von der Zulaufseite durch Ventil statt der dem Verschleiß unterworfenen Gleitflächen abgedichtet werden. Dadurch sind die Spaltverluste geringer und der Wirkungsgrad größer.
Der Erfindungsgegenstand braucht gegenüber den bekannten Pumpen infolge der günstigeren Gleitverhältnisse (rotierender Exzenter mit kleinem Durchmesser statt rotierendem Zylindergehäuse oder Schaufelrad mit großem Durchmesser) wesentlich weniger Kraft. Außerdem kann er aus dem vorstehenden Grunde schneller laufen und wird daher bei gleicher Leistung kleiner, entsprechend billiger und handlicher.
Auf der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt.
Abb. t zeigt die Pumpe im senkrechten Schnitt.
Abb. 2 zeigt einen Schnitt in Richtung A-B von Abb. i.
Abb.3 zeigt eine zweite Ausführungsform in schematischer Darstellung.
In dem ringförmigen Kolbengehäuse i ist eine beliebige Anzahl Kolben 2 radial verschiebbar gelagert. In ihrer Mitte ist die Kurbelwelle 3 drehbar angeordnet. Auf dem zur Mittelachse der Kurbelwelle 3 schief stehenden Kurbelzapfen ist die Scheibe .4 verschiebbar aufgekeilt. Die Bohrung der Scheibe ¢ steht unter dem gleichen Winkel schief zu ihrem Außenmantel wie der Kurbelzapfen zur Kurbelwelle. Durch Verschieben der Kurbelwelle 3 in der Achsenrichtung wird die Exzenterbewegung der Scheibe ¢ vergrößert oder verkleinert, da letztere in den Rollenführungsschlitzen der Kolben 2 gegen Axi,alverschiebung gehalten ist. Die Rollen 5 in den Kolben 2 wälzen sich an der rotierenden Scheibe ¢ ab und werden durch deren Exzenterbewegung der Reihe nach nach außen gedrückt. Das Kolbengehäuse i samt Kolben usf. ist an die innere Deckelseite des Flüssigkeitsgehäuses 6 montiert und vollständig von der Flüssigkeit umspült. Durch den durch Gewicht 8 belasteten Kolben 7, der durch den Deckel in die Flüssigkeit hineinragt, wird diese gegen die Außenluft unter Überdruck gesetzt. Der Flüssigkeitsdruck pflanzt sich sowohl in die Rücklaufleitung g bis zum Arbeitskolben der von der Pumpe angetriebenen Werkzeugmaschine als auch durch die Eintrittsventile i o in die Zylinderräume der rückläufigen Kolben 2 fort, wodurch die Kolben 2 entgegen der Exzenterbewegung der Scheibe ¢ an diese angedrückt werden.
Dte Wirkungsweise der Pumpe ist folgende: Die Drehbewegung des Elektromotors i i wird über das Zahnrad 12 auf Zahnrad 13 und somit auf die Kurbelwelle 3 übertragen. Durch die Exzenterbewegung der Scheibe 4 werden die Kolben 2 der Reihe nach nach außen gedrückt. Durch diese Kolbenbewegung wird die Flüssigkeit hinter den Kolben durch die Kugelventile 1 ¢ in den Ringkanal 15 und von hier in die Druckleitung 16 gedrückt. Die Kugelventile io sind hierbei geschlossen. Ist der Kolben am Ende seiner Druckbewegung angelangt, so schließt sich das Ventil 14 durch den nachlassenden Überdruck im Zylinder. Die unter geringerem Druck stehende Flüssigkeit im Behälter 6 dringt nun durch das Ventil i o in den Zylinder ein und drückt den Kolben wieder in entgegengesetzter Richtung an die Scheibe 4 an. Durch Drehen am Handrad i 7 wird die Kurbel 3 samt ihrem Lager durch die Spindel 18 in axialer Richtung verschoben. Da die Scheibe 4 in den Rollenschlitzen der Kolben 2 gehalten ist, verschiebt sie sich auf dem Kurbelzapfen, wodurch ihre Exzenterbewegung und somit auch das Hubvolumen der Kolben und demzufolge die Fördermenge vergrößert oder verkleinert wird. Je nach der Stärke des durch das Gewicht 8 und den Kolben 7 hervorgerufenen Überdruckes im Behälter 6 und der Rücklaufleitung 9 wird der Arbeitskolben der von der Pumpe angetriebenen Werkzeugmaschine mehr oder weniger stark zwischen den von der Pumpe erzeugten Flüssigkeitsstrom und den von dem Kolben 7 erzeugten Flüssigkeitsgegendruck eingeklemmt. Die Bewegung der Arbeitskolben muß daher genau dem von der Pumpe erzeugten Flüssigkeitsstrom folgen und kann nicht ruckweise vorauseilen.
Eine zweite Ausführungsform ist in Abb. 3 schematisch dargestellt, wo die Kolben 2' parallel zur Scheibe ¢' und Kurbelwelle 3' gelagert sind. Bei dieser Ausführungsform wird der erforderliche Kolbenhub durch Verdrehen der Scheibe ¢' gegen die Kurbelwelle 3' eingestellt.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Kolbenpumpe mit einem feststehenden Zylindergehäuse und einer rotierenden Kurbel (3), dädurch gekennzeichnet, daß auf einem zur Mittelachse einer Welle (3) schief stehenden Wellenstück eine Scheibe (4) oder ein Ring angeordnet ist, durch deren Verschiebung oder Verdrehung zur Welle die von der Scheibe (4) bewegten Kolben (2) eine andere Hublänge annehmen.
2. Kolbenpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die aus der Rückleitung unter Überdruck zurückströmende Treibflüssigkeit wieder in die Zylinder gelangt und die Kolben (2) an die Hubscheibe (4) andrückt.