<Desc/Clms Page number 1>
Pumpe.
Die Erfindung bezieht sich auf Pumpen, die insbesondere für die Förderung verunreinigter oder feste Schwebeteilchen enthaltender Flüssigkeiten, wie Weintrester od. dgl., geeignet sind und die einen
Umlaufkörper mit einer quer durchgehenden Öffnung aufweisen, in welcher ein Kolben untergebracht ist, dem durch ein ruhendes exzentrisches Organ eine Hin-und Herbewegung erteilt wird. Bei den bekannten Pumpen dieser Art wird das exzentrische Organ durch einen Bolzen gebildet, der zum Um- laufkörper exzentrisch angeordnet ist, und die Einstellung der Fördermenge der Pumpen erfolgt durch
Veränderung der Exzentrizität des Bolzens, also durch Veränderung des Kolbenhubes. Der Bolzen wird bei diesen Pumpen infolge der Beanspruchung eine schnelle Abnutzung erleiden und kann nicht leicht ersetzt werden.
Gemäss vorliegender Erfindung wird das exzentrische Organ an einer zum Umlaufkörper konzentrisch angeordneten Welle exzentrisch befestigt und unter Zwischenschaltung eines Ringes mit dem Doppelkolben in Eingriff gebracht. Die Regelung der Fördermenge der Pumpe sowie die Änderung der Förderrichtung wird durch Änderung der Winkelstellung des Exzenters erreicht, wobei der Kolbenhub unver- ändert bleibt. Die Winkelstellung ist entweder von aussen einstellbar oder kann mittels einer am Einstellhebel und an dem Pumpenkörper befestigten Feder selbsttätig durchgeführt werden. Ein weiteres Merkmal der Erfindung bildet die Ausbildung der Pumpe zu einer Mehrfachpumpe zwecks Erhöhung der Gleichförmigkeit der Förderung.
Auf der Zeichnung ist eine Ausführungsform einer Pumpe gemäss der Erfindung dargestellt. Die Fig. 1, 2 und 3 zeigen schematisch die Pumpe in drei verschiedenen Arbeitsstellungen. Fig. 4 zeigt die Pumpe im Längsschnitt und Fig. Ï im Querschnitt. Fig. 6 zeigt eine Aussenansicht der Pumpe mit Regelungseinrichtung.
In den Figuren bezeichnet 1 den zylinderförmigen, an beiden Enden abgeschlossenen Pumpenkörper mit den diametral angesetzten Leitungen 2 und 3. Der Umlaufkörper 4 weist eine an die Leitungen 2 und 3 anschliessende Bohrung 4a auf, in der ein aus zwei beweglichen Scheiben 5a und 5b gebildeter Kolben angeordnet ist. Die beiden Scheiben sind fest miteinander verbunden und berühren ein Exzenter 6, das an einer zum Umlaufkörper 4 konzentrisch angeordneten Welle 8 exzentrisch befestigt ist. Das Exzenter 6 steht fest und wird bei einer Drehung des Umlaufkörpers 4 im Sinne des Pfeiles von der Stellung gemäss Fig. 1 in die in Fig. 2 wiedergegebene Lage die verschiebbaren Scheiben 5a und 5b in der Bohrung 4a wie einen Kolben verschieben.
Nach einer Vierteldrehung nimmt der Umlaufkörper und der Kolben die in Fig. 3 gezeigte Stellung ein. Der Kolben hat sieh verschoben, wobei der über dem Kolben befindliche Teil der Bohrung einen grösseren Rauminhalt anfweist als der unter dem Kolben liegende. Wird die zu fördernde Flüssigkeit durch die Leitung J zugeführt, dann wird während einer Drehung des Umlaufkörpers von der in Fig. 1 gezeichneten Stellung in die in Fig. 3 dargestellte Stellung die Flüssigkeit angesaugt und während der folgenden Vierteldrehung in die Druckleitung 2 gefördert. Dabei hat sich die Lage des Kolbens nur insofern geändert, als die Scheibe 3c an die Stelle der Scheibe 5b und letztere an die Stelle der Scheibe Je getreten ist.
Bei weiterer Drehung setzt sich das Spiel fort, und bei jeder vollständigen Umdrehung des Umlaufkörpers 4 findet, wie bei einer gewöhnlichen doppeltwirkenden Kolbenpumpe, zweimal ein Ansaugen statt. Die Verteilung geschieht daher durch ein und denselben Umlaufkörper 4, der während seiner Drehung die Mündungen der Leitungen und' ? überschleift.
<Desc/Clms Page number 2>
Bei der in den Fig. 4, 5 und 6 dargestellten Ausführungsform der Pumpe wird der Pumpenkörper 1 an seinem Ende dmch Deekeln 1 und und 1b abgeschlossen.
Mit dem Umlaufkörper. J ist eine Welle 7 verbunden, die durch den Deckel 1 a hindurchgeführt und mit einer Stopfbuchse abgedichtet ist. Die Verbindung der Welle 7 mit dem Umlaufkörper 4 kann
EMI2.1
eines Ringes 6 a mit den durch Streben 9 in einem bestimmten Abstand gehaltenen und einen Hohlkolben bildenden Scheiben Ja und 5b in Eingriff. Die beiden Scheiben sind mit geeigneten Dichtungen ent-
EMI2.2
Schmierung des Ringes Sa und der Lager der Welle 8 geschieht durch eine Längsbohrung in der Welle 8, von der aus Abzweigungen zu den einzelnen Schmierstellen führen.
In ähnlicher Weise wie bei den Pumpen mit absatzweisem oder veränderlichem Betrieb sind mit den Leitungen 2 und B Windkessel 10 verbunden.
Der Umlaufkörper J kann so lang sein, dass zwei oder mehrere quer durchgehende, gleich grosse Bohrungen 4a vorgesehen werden können, deren Achsen gegeneinander geneigt sind. Auf diese Weise lässt sieh eine praktisch gleichbleibende Strömung in der Förderung erzielen und die Anwendung von Windkesseln 10 vermeiden.
Zur Verdichtung gasförmiger Flüssigkeiten kann man mehrere Pumpen hintereinander schalten.
Diese besitzen dann ein zylindrisches Gehäuse 1 und einen Umlaufkörper 4. Das Gehäuse hat so viele Saug-und Druckleitungen und der Umlaufkörper 4 so viele Bohrungen a mit Kolben, als Verdichtungstufen vorhanden sind. Die Verbindungsleitungen von der Druckseite der einen Pumpe zur Saugseite der andern können durch einfache U-förmig gebogene Rohre gebildet werden, und die Exzenter jeder Bohrung 4a sind gegeneinander unter einem Winkel von 1800 versetzt.
EMI2.3
Leitungen 2 und 3 wird dadurch gewährleistet, dass die Flüssigkeit einen viel grösseren Weg als bei den üblichen umlaufenden Scheibenkolbenpumpen zum Entweichen zurücklegen müsste. Trotzdem kann man die Dichtung durch aus einem geeigneten Metall bestehende Bänder 11 erhöhen.
Die Bänder werden in Längsrillen des Zylinders 1 in der Nähe der Mündungen der Leitungen 2 und 3 eingelegt und durch in diesen Rillen angeordnete Federn gegen die Mantelfläche des Umlaufkörpers 4 gedrückt.
Zur Regelung der Pumpenleistung genügt es, die Exzentrizität zu ändern. Beträgt die Exzentrizität
EMI2.4
Exzentrizität kann aber auch durch diametrale Verstellung des exzentrischen Mittelpunktes so eingestellt werden, dass bei gleichbleibendem Drehsinn die Strömungsrichtung der Pumpe umgekehrt werden kann.
Zur Le'stungsregelung ist es konstruktiv noch einfacher, die Winkelstellung des Exzenters zu ändern. Der Winkel zwischen der Verbindungslinie des Mittelpunktes des Exzenters und der Trommel und der Mittelachse der beiden Leitungen.'2 und J beträgt im Höchstfalle 90 , wie in Fig. 4 und Ï gezeigt.
Beträgt der Winkel 0 . dann ist die Leistung ebenfalls Null, da die von der Leitung 2 zur Leitung 3 geförderte Flüssigkeitsmenge auch wieder von der Leitung 3 nach der Leitung 2 zurüekbefördert wird.
EMI2.5
Drehsinn die Strömungsrichtung der Pumpe um.
Zwecks Durchführung der Regelung ist die Welle 8 durch eine Stopfbüehse im Deckel1b hindurch- geführt und mit einem Hebel 12 versehen (Fig. 6). Der Hebel 12 kann in einem, konzentrisch zur Drehachse des Umlaufkörpers 4 am Deckel lob angeordneten Zahnbogen 1 : 3 mit Hilfe eines verschiebbaren Sperrzahnes 14 fixiert werden, der in üblicher Weise durch ein Gestänge 14a bewegt werden kann. Durch diese Einrichtung ist es möglich, das auf der Welle 8 befestigte Exzenter 6 in verschiedenen Winkelstellungen fest einzustellen.
Eine selbsttätige Regelung lässt sich bewirken, wenn man einen Punkt des Hebels 12 und einen Punkt des Deckels 1b, der senkrecht unter dem Drehpunkt des Hebels 12 liegt, durch eine Feder miteinander verbindet, wobei natürlich vorher der Sperrzahn 14 ausser Tätigkeit gesetzt wird. Entsteht bei einer derartigen Anordnung ein Überdruck in der Druckleitung 2, dann wird der Kolben 5a, 5b statt durch das Exzenter bewegt zu werden, das Exzenter bewegen, d. h. er dreht die Welle 8 und damit den Hebel 12 um einen Winkel, der von der regelbaren Spannung der Feder 15 und dem Widerstande in der Druckleitung abhängt.
Auf diese Weise lässt sieh die Leistung der Pumpe verkleinern, bis die normalen Arbeitsbedingungen wieder eingetreten sind, wobei die Feder 15 den Hebel 12 allmählich zurückführt und die Welle 8 und damit das Exzenter 6 in die der höchsten Förderleistung entsprechende Stellung einstellt. Da sich die Pumpe auch selbsttätig auf Leerlauf einstellen kann, ist jede Gefahr ausgeschlossen und ein Sicherheitsventil entbehrlich gemacht. Zwecks Einstellung ist die Feder 13 in einem GleitstÜck befestigt, das in einer Führung 16 im Deekel jb gleitet. Man kann auch die Lage des Befestigungspunktes der Feder am Hebel 12 oder beide Befestigungspunkte gleichzeitig ändern.
<Desc / Clms Page number 1>
Pump.
The invention relates to pumps which are particularly suitable for pumping contaminated liquids or liquids containing solid suspended particles, such as wine pomace or the like
Have circulating bodies with a transversely through opening in which a piston is housed, which is given a reciprocating movement by a stationary eccentric member. In the known pumps of this type, the eccentric element is formed by a bolt which is arranged eccentrically to the circulating body, and the setting of the delivery rate of the pumps takes place through
Change in the eccentricity of the pin, i.e. by changing the piston stroke. The bolt on these pumps will wear out quickly as a result of the stress and cannot be easily replaced.
According to the present invention, the eccentric member is fastened eccentrically to a shaft arranged concentrically to the rotating body and brought into engagement with the double piston with the interposition of a ring. The regulation of the delivery rate of the pump as well as the change of the delivery direction is achieved by changing the angular position of the eccentric, whereby the piston stroke remains unchanged. The angular position is either adjustable from the outside or can be carried out automatically by means of a spring attached to the adjusting lever and to the pump body. Another feature of the invention is the design of the pump as a multiple pump in order to increase the uniformity of the delivery.
The drawing shows an embodiment of a pump according to the invention. 1, 2 and 3 schematically show the pump in three different working positions. Fig. 4 shows the pump in longitudinal section and Fig. 3 in cross section. Fig. 6 shows an external view of the pump with control device.
In the figures, 1 denotes the cylindrical pump body closed at both ends with the diametrically attached lines 2 and 3. The circulating body 4 has a bore 4a adjoining the lines 2 and 3, in which a piston formed from two movable disks 5a and 5b is arranged. The two disks are firmly connected to one another and touch an eccentric 6 which is fastened eccentrically to a shaft 8 arranged concentrically with respect to the rotating body 4. The eccentric 6 is stationary and when the rotating body 4 is rotated in the direction of the arrow from the position shown in FIG. 1 to the position shown in FIG. 2, it will move the slidable disks 5a and 5b in the bore 4a like a piston.
After a quarter turn, the circulating body and the piston assume the position shown in FIG. The piston has shifted, whereby the part of the bore located above the piston has a larger volume than the part below the piston. If the liquid to be conveyed is supplied through the line J, then the liquid is sucked in during a rotation of the circulating body from the position shown in FIG. 1 to the position shown in FIG. 3 and conveyed into the pressure line 2 during the following quarter turn. The position of the piston has only changed insofar as the disk 3c has taken the place of the disk 5b and the latter has taken the place of the disk Je.
With further rotation, the game continues, and with each complete rotation of the rotating body 4, as with a normal double-acting piston pump, suction takes place twice. The distribution is therefore done by one and the same circulating body 4, which during its rotation, the mouths of the lines and '? looped.
<Desc / Clms Page number 2>
In the embodiment of the pump shown in FIGS. 4, 5 and 6, the pump body 1 is closed off at its end by the dowels 1 and 1b.
With the circulating body. J a shaft 7 is connected, which is passed through the cover 1 a and sealed with a stuffing box. The connection of the shaft 7 with the recirculating body 4 can
EMI2.1
a ring 6 a with the braces 9 held at a certain distance and forming a hollow piston disks Ja and 5b in engagement. The two discs are designed with suitable seals.
EMI2.2
The ring Sa and the bearings of the shaft 8 are lubricated through a longitudinal bore in the shaft 8, from which branches lead to the individual lubrication points.
Air vessels 10 are connected to lines 2 and B in a manner similar to the intermittent or variable pumps.
The recirculating body J can be so long that two or more transversely continuous bores 4a of the same size can be provided, the axes of which are inclined to one another. In this way, a practically constant flow can be achieved in the delivery and the use of air tanks 10 can be avoided.
Several pumps can be connected in series to compress gaseous liquids.
These then have a cylindrical housing 1 and a circulating body 4. The housing has as many suction and pressure lines and the circulating body 4 as many bores a with pistons as there are compression stages. The connecting lines from the pressure side of one pump to the suction side of the other can be formed by simple U-shaped bent tubes, and the eccentrics of each bore 4a are offset from one another at an angle of 1800.
EMI2.3
Lines 2 and 3 are guaranteed by the fact that the liquid would have to travel a much longer distance than with the usual rotating disc piston pumps to escape. Nevertheless, one can increase the seal by means of bands 11 made of a suitable metal.
The strips are placed in longitudinal grooves of the cylinder 1 in the vicinity of the mouths of the lines 2 and 3 and are pressed against the outer surface of the circulating body 4 by springs arranged in these grooves.
To control the pump output, it is sufficient to change the eccentricity. Is the eccentricity
EMI2.4
However, the eccentricity can also be adjusted by diametrically adjusting the eccentric center so that the direction of flow of the pump can be reversed while the direction of rotation remains the same.
To control the power, it is structurally even simpler to change the angular position of the eccentric. The angle between the line connecting the center of the eccentric and the drum and the central axis of the two lines' 2 and J is at most 90, as shown in FIGS. 4 and Ï.
If the angle is 0. then the power is also zero, since the amount of liquid conveyed from line 2 to line 3 is also conveyed back from line 3 to line 2.
EMI2.5
Direction of rotation reverses the direction of flow of the pump.
In order to carry out the regulation, the shaft 8 is passed through a stuffing box in the cover 1b and provided with a lever 12 (FIG. 6). The lever 12 can be fixed in a toothed arch 1: 3 arranged concentrically to the axis of rotation of the circulating body 4 on the cover lob with the aid of a displaceable ratchet tooth 14 which can be moved in the usual way by a linkage 14a. This device makes it possible to set the eccentric 6 fixed on the shaft 8 in different angular positions.
An automatic control can be effected if a point of the lever 12 and a point of the cover 1b, which is perpendicularly below the pivot point of the lever 12, are connected to one another by a spring, the ratchet tooth 14 being deactivated beforehand. If an overpressure occurs in the pressure line 2 with such an arrangement, the piston 5a, 5b will move the eccentric instead of being moved by the eccentric, i.e. H. it rotates the shaft 8 and thus the lever 12 by an angle which depends on the adjustable tension of the spring 15 and the resistance in the pressure line.
In this way, the output of the pump can be reduced until normal working conditions have occurred again, the spring 15 gradually returning the lever 12 and setting the shaft 8 and thus the eccentric 6 in the position corresponding to the highest delivery output. Since the pump can also automatically set itself to idle, any risk is excluded and a safety valve is no longer necessary. For the purpose of adjustment, the spring 13 is fastened in a sliding piece that slides in a guide 16 in the deekel jb. You can also change the position of the attachment point of the spring on the lever 12 or both attachment points at the same time.