NL9001506A - Tuimelschijfpomp. - Google Patents

Description

Tuimelschijfpomp

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een tuimelschijfpomp omvattende een aandrijvende eerste schijf en een daardoor aangedreven tweede schijf met daartussen een lagering geplaatst, welke tweede schijf is verbonden met tenminste een zuigerdeel aangrijpend in het cilinder-deel van de pomp en waarbij in het draaiingshart van de tweede schijf tuimellagermiddelen aanwezig zijn, met roterende middelen in aangrijping met de tweede schijf, die in tenminste een diametraal ten opzichte van de rotatiehartlijn tegenover liggende positie verschillende hoogten omvatten.

Een dergelijke tuimelschijfpomp is bekend uit US-A-4.153·391. Daarbij worden de middelen, die de tweede schijf aangrijpen met verschi-lende hoogte en die draaien gevormd door de eerste schijf waarvan het contactvlak met de tweede schijf, schuin geplaatst is ten opzichte van de rotatiehartlijn. Tussen de eerste schijf en de tweede schijf is een lagering geplaatst om de drukkrachten, die moeten worden overgebracht, op te nemen.

De vervaardiging van een dergelijke tweede schijf is kostbaar.

Het doel van de uitvinding is dit nadeel te vermijden en in een tuimelschijfpomp te voorzien, die eenvoudiger te vervaardigen is.

Dit doel wordt bij de hierboven beschreven tuimelschijfpomp verwezenlijkt doordat die middelen de lagering omvatten.

Aan de uitvinding ligt het elementaire inzicht ten grondslag het roterende deel met verschillende hoogteuitbreiding niet langer door de eerste schijf te verwezenlijken, maar door de lagering plaatst tussende eerste schijf en de tweede schijf. Dit betekent, dat de lagering in tenminste een diametraal ten opzichte van de rotatiehartlijn liggende positie een verschillende dikte heeft. Dit kan bijvoorbeeld worden verwezenlijkt door tussen de schijven omwentelingslichamen met verschillende diameter aan te brengen. Bij voorkeur wordt dit echter verwezenlijkt doordat de lagerring tussen de eerste en de tweede schijf een enkel omwentelingslichaam omvat dat een ondergeschikt deel van de omtrek van de schijven aangrijpt. Daarbij kan het tuimellagermiddel zijn ingericht om een kracht, die de tweede schijf naar de eerste schijf drijft, op te nemen.

Volgens een van voordeel zijnde uitvoering is het omwentelingslichaam een kogel. Op deze wijze kan bijzonder goedkoop een draaiend afgeschuind deel worden verkregen. Hoewel het mogelijk is, dat het loopvlak voor de lagering van de eerste schijf schuin staat ten opzichte van de draaiingshartlijn, wordt er de voorkeur aan gegeven, dat deze loodrecht staat. Op deze wijze kunnen de economische voordelen, welke met de uitvinding worden verwezenlijkt, maximaal worden gemaakt.

De tuimellagermiddelen kunnen een bolkappen omvatten. Eveneens is het mogelijk een kogel te plaatsen tussen de eerste en de tweede schijf.

Volgens een verdere van voordeel zijnde uitvoering kunnen met de tweede schijf verscheidene zuigers zijn verbonden. Deze zuigers zijn bij voorkeur een geheel met de schijf en om in optimale afdichting tussen de zuiger en cilinder te voorzien kan een afsluitend membraan aangebracht zijn waarop de zuiger kan aangrijpen.

De uitvinding wordt hieronder aan de hand van een in de tekening afgeheeld uitvoeringsvoorbeeld nader verduidelijkt.

Daarbij toont:

Fig. 1 schematisch en gedeeltelijk in doorsnede een tuimelschijf-pomp volgens de uitvinding aangebracht in een behuizing bevestigd in een vat en

Fig. 2 een detail in dwarsdoorsnede van de pomp volgens fig. 1.

De pomp volgens de uitvinding is in fig. 1 in zijn geheel met 1 aangegeven. Deze is opgenomen in een behuizing 4 bevestigd aan een slechts gedeeltelijk aangegeven vat 19. Dit vat kan bijvoorbeeld een LPG-tank zijn indien de pomp wordt gebruikt voor het verpompen van een dergelijk materiaal. In fig. 2 is een detail van de in fig. 1 met 1 aangegeven pomp weergegeven en in het bijzonder van het pomphuis 2 en de motor 3. Motor 3 draait om een met 10 aangegeven hartlijn. Met motoras 13 is een eerste schijf 5 verbonden voorzien van een loopvlak 12 en eveneens voorzien van lagermiddelen 14. In pomphuis 2 bevindt zich een tweede tuimelschijf 6, welke op zijn plaats wordt gehouden door bolkappen 11. Schijf 6 is voorzien van drie zuigers (in de tekening is één zuiger 8 afgebeeld). Tussen de schijven 5 en 6 is een lagering 7 aangebracht bestaande uit een enkele kogel. Zuiger 8 grijpt aan op een membraan 16 aangebracht tussen pomphuis 2 en kleppendeksel. Indien zuiger 8 niet bevestigd is aan het membraan 9 is het van belang, dat zuiger 8 een voorspanning in de richting van de eerste schijf 5 ondervindt. In het afgebeelde utivoeringsvoorbeeld wordt dit verwezenlijkt door het drukverschil over het membraan waarbij de druk aan de pompzijde altijd hoger is dan bij de aandrijfzijde. Tevens zijn in pomphuis 2 een inlaatklep 17 en een uitlaatklep 18 aanwezig.

De hierboven beschreven inrichting werkt als volgt:

Bij het om hartlijn 10 draaien van as 13 zal de eerste schijf 5 dezelfde beweging uitvoeren. Daarbij staat loopvlak 12 in hoofdzaak loodrecht op hartlijn 10. Doordat slechts een kogel 7 aanwezig is, zal de tweede schijf 6 ter plaatse van de kogel in fig. 2 naar beneden worden gedrukt en zal zuiger 8 arbeid verrichten. De kantelende beweging van schijf 6 wordt begrensd door de aanwezigheid van bolkappen 11, die de kracht waarmee de tweede schijf 6 naar de eerste schijf 5 gedreven geneigd te worden opneemt. Op deze wijze bestaan slechts twee lagerpun-ten, nl. bij de bolkappen 11 en kogel 7· Daardoor gaat aanzienlijk minder energie verloren in wrijving van lagering dan bij de gebruikelijke pomp. Dit betekent, dat de warmteontwikkeling geringer is, hetgeen enerzijds tot gevolg heeft, dat met eenvoudiger smering of in het geheel geen smering kan worden volstaan en anderzijds heeft dit tot gevolg, dat bij eenzelfde pompopbrengst een motor kan worden gebruikt met geringer vermogen. Dit is met name van belang bij automobieltoepassingen.

Het is mogelijk in plaats van bolkappen 11 een gestippeld aangegeven kogel 20 aan te brengen, die zijn beurt rust op een lagering 21. Door gebruik van de kogel 7 als het "schuine orgaan" wordt de slagsnelheid van de pomp de helft verkleind ten opzichte van de omwen-telingssnelheid van as 13. Dit omdat kogel 7 met de halve snelheid ten opzichte van as 13 beweegt. Door het op en neer bewegen van zuiger 8 zullen inlaatklep 17 en uitlaatklep 18 op een passend tijdstip op de wijze bekend in de stand der techniek geopend en gesloten worden. Omdat zuiger 8 een geheel is met de tweede schijf 6, en daarom geen zuiver open neergaande beweging uitvoert, is het nodig in een afdichting te voorzien, welke in dit geval wordt verschaft door membraan 16. Bij het wegdraaien van kogel 7 van de plaats tegenover zuiger 8, zal zuiger 8 naar boven gedrukt worden door het drukverschil over membraan 16. Bij het wegbewegen van membraan 16 ontstaat onderdruk in de pompkamer waardoor eenwegklep 17 geopend wordt en fluïdum uit vat 19 naar binnen kan stromen. Uitlaatklep 18 blijft dan gesloten en wordt pas bij overdruk in de pompkamer, d.w.z. tijdens de arbeidsslag van zuiger 8 geopend.

Hoewel hierboven de uitvinding aan de hand van twee voorkeursuitvoeringen is beschreven, moet begrepen worden, dat daaraan talrijke wijzigingen kunnen worden aangebracht. Zo kan de lagerring tussen de twee schijven 5 en 6 bestaan uit een groter aantal omwentelingslichamen. Daarbij is het mogelijk twee kogels 7 vlak naast elkaar aan te brengen. Eveneens is het mogelijk langs de omtrek verspreid verscheidene omwentelingslichamen aan te brengen, waarbij de diameter daarvan niet hetzelfde kan zijn om het effekt beoogd met de uitvinding te verwezenlijken. Eveneens kan fixatie van de tweede schijf 6 ten opzichte van het pomphuis op allerlei andere in de stand der techniek bekende wijzen, zoals met een filmscharnier, plaatsvinden.

Claims (10)

1. Tuimelschijfpomp omvattende een aandrijvende eerste schijf (5) en een daardoor aangedreven tweede schijf (6) met daartussen een lage-ring (7) geplaatst, welke tweede schijf is verbonden met tenminste een zuigerdeel (8) aangrijpend in het cilinderdeel (9) van de pomp en waarbij in het draaiingshart (10) van de tweede schijf (6) tuimellagermidde-len (11) aanwezig zijn, met roterende middelen in aangrijping met de tweede schijf, die in tenminste een diametraal ten opzichte van de rotatiehartlijn tegenover liggende positie verschillende hoogten omvatten, met het kenmerk, dat die middelen de lagering (7) omvatten.

2. Tuimelschijfpomp volgens conclusie 1, waarbij de lagering (7) tussen de eerste schijf (5) en de tweede schijf (6) een enkel omwentelingslichaam omvat dat een ondergeschikt deel van de omtrek van de schijven aangrijpt.

3. Tuimelschijfpomp volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij de tuimellagermiddelen (11) ingericht zijn een kracht, die de tweede schijf (6) naar de eerste (5) drijft op te nemen.

4. Tuimelschijfpomp volgens een van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de lagering (7) een kogel is.

5. Tuimelschijfpomp volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij het loopvlak (12) voor de lagering (7) van de eerste schijf (5) loodrecht op de draaiïngshartlijn staat.

6. Tuimelschijfpomp volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij de tuimellagermiddelen (11) een bolkappen omvatten.

7. Tuimelschijfpomp volgens een van de conclusies 1-6, waarbij de tuimellagermiddelen een kogel (15) omvatten, geplaatst tussen de eerste (5) en tweede schijf (6).

8. Tuimelschijfpomp volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij met de tweede schijf (6) verscheidene zuigers (8) verbonden zijn.

9. Tuimelschijfpomp volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij de zuigers (8) een geheel met de tweede schijf (6) zijn.

10. Tuimelschijfpomp volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij in tenminste de ene cilinder (9) een afsluitermembraan (16) is aangebracht waarop de zuiger (8) kan aangrijpen.