AT288868B

AT288868B - Differentialkolbenpumpe

Info

Publication number: AT288868B
Application number: AT916667A
Authority: AT
Original assignee: Hartlage Maschinenfabrik U Eis
Priority date: 1966-11-15
Filing date: 1967-10-10
Publication date: 1971-03-25
Also published as: DE1956183U

Description

Differentialkolbenpumpe
Die Erfindung bezieht sich auf eine Differentialkolbenpumpe mit einem Kolben, der einen axial begrenzt beweglichen Teil als ringförmig ausgebildetes, federloses Ventil aufweist, welches gegen die Zylinderwand sowie wechselweise in axialer Richtung gegen Anschläge abdichtet.

Bei bekannten Pumpen dieser Art ist an der Aussenseite des Kolbens ein Raum vorgesehen, in dem ein elastischer Dichtungsring axial verschieblich angeordnet ist. Durch den Kolbenkörper führen Strömungswege zum genannten Raum, wobei der Dichtungsring den Durchtritt des von der Pumpe zu fördernden Mediums durch diese Strömungswege freigibt oder abschliesst. Weiter dient dieser Dichtungsring zur Abdichtung des Kolbens gegenüber dem Zylinder. Es sind also dem Dichtungsring neben seiner Dichtungsfunktion auch Ventilfunktionen übertragen, welch letztere durch die Axialverschiebung des Dichtungsringes ausgeführt werden.

Hiedurch ist der Dichtungsring einer hohen Beanspruchung und einem hohen Verschleiss ausgesetzt und es besteht die Gefahr, dass schon nach verhältnismässig kurzer Betriebszeit der Dichtungsring nicht mehr all diesen Anforderungen zuverlässig Rechnung tragen kann.

Weiter sind Pumpen bekannt, bei denen ein im Zylinder beweglicher Kolben mit einer Durchgangsöffnung versehen ist, die von einem Ventilkörper verschliessbar ist, der mit einer den Kolben bewegenden Kolben-oder Pleuelstange verbunden ist. Dabei wird diese Durchgangsöffnung durch den Ventilkörper in der einen Bewegungsrichtung der Stange, bei der auch der Kolben entsprechend bewegt wird, verschlossen und in der andern Bewegungsrichtung von Stange und Kolben offengehalten.

Die Erfindung setzt sich zum Ziel, eine Pumpe eingangs erwähnter Art zu schaffen, die eine einfache und robuste Bauweise besitzt und bei der auch nach langer Betriebszeit eine einwandfreie und sichere Funktion gewährleistet ist.

Die erfindungsgemässe Pumpe eingangs erwähnter Art ist dadurch gekennzeichnet, dass der axial begrenzt bewegliche Teil aus einem eine Umfangsdichtung tragenden und mittels dieser zentrierten Ringteil besteht, welcher den eigentlichen Kolbenkopf bildet und zwischen einem Ventilteller am vorderen Ende der Kolbenstange und einem mit Austrittsöffnungen versehenen Hohlteil des Kolbens beweglich ist und an diesen Teilen mit seinen stirnseitigen Ringflächen wechselweise zu abdichtender Anlage kommt.

Bei der erfindungsgemässen Pumpe hat die Umfangsdichtung nur die Funktion der Kolbenkopfabdichtung, wobei dadurch, dass der diese Umfangsdichtung tragende Ringteil mittels der Dichtung zentriert ist, Fertigungstoleranzen ausgeglichen werden und die Dichtung durch solche Toleranzen und auch durch Schwingungserscheinungen nicht belastet wird. Die eigentliche Ventilfunktion wird von den Stirnflächen des Ringteiles, die wechselweise am Kolben zur abdichtenden Anlage kommen, ausgeführt.

Eine bevorzugte Ausbildung des Erfindungsgegenstandes sieht vor, dass der Hohlteil des Kolbens an der dem den Kolbenkopf bildenden Ringteil zugekehrten Seite als ein sich zur Kolbenstange hin konisch verjüngender Ringraum mit den Austrittsöffnungen in den Seitenwänden ausgebildet ist, der

den zwischen dem Ringteil und der Kolbenstange gebildeten Ringraum fortsetzt und begrenzt.

Im Rahmen der Erfindung kann es zweckmässig sein, zwischen dem Ringteil und dem Ventilteller und dem Ringteil und dem Kolben O-Ringe zur Dichtung und Dämpfung vorzusehen ; sollten einmal einer oder beide O-Ringe entzweigehen, dann dichtet der Ringteil wie ein herkömmliches Metallventil.

Ein weiteres, vorteilhaftes, im Rahmen der Erfindung liegendes Merkmal sieht schliesslich vor, dass das entgegengesetzte Ende des Kolbens mit als zweiter Kolbenkopf und zugleich als Stopfbuchse wirkenden Manschetten, z. B. Nutringen, versehen ist.

Ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt, die einen Querschnitt durch eine Differentialkolbenpumpe nach der Erfindung zeigt.

In dem als Ganzes mit--l--bezeichneten, hinsichtlich seiner Einzelteile und Einzelheiten hier nicht näher interessierenden Pumpengehäuse ist der Kolben--2--am Ende einer in das
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z. B.--5-- befestigt. Der eigentliche Kolbenkopf wird durch einen Rinteil--6--gebildet, der mit einem Nutring--7--aussen in der mit --8-- bezeichneten vorderen Zylinderbuchse geführt ist. Zwischen dem den Kolbenkopf bildenden Ringteil--6--und der Kolbenstange --3-- ist ein freier Ringraum --9-- gebildet, d. h. der Ringteil --6-- ist gegenüber der Kolbenstange --3-- in radialer Richtung frei beweglich und wird in seiner Lage nur durch die Aussenführung mittels des Nutringes--7--in der Zylinderbuchse--8--bestimmt.

Der Ringteil--6--kann sich somit in radialer Richtung in bezug auf die Kolbenstange --3-- entsprechend der Führung in der Zylinderbuchse--8--frei einstellen, was für die Bearbeitung und Herstellung ein wesentlicher Vorteil ist.
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u. zw. zwischen dem Ventilteller--5--und dem Kolben--2--. Der Kolben--2--weist an seinem dem Ringteil--6--zugekehrten Ende bei --2'-- eine im Durchmesser nach aussen vergrösserte Wandung auf, die stirnseitig die eine Anlagefläche für den Ringteil--6--bildet, während die andere Anlagefläche für den Ringteil durch den Ventilteller--5--am vorderen Ende der Kolbenstange --3-- gebildet wird.

Der im Durchmesser erweiterte Teil--2'--des Kolbens--2-- bildet einen zur Kolbenstange--3--hin sich konisch verjüngenden Ringraum--10--, der den Ringraum--9--zwischen dem Ringteil--6--und der Kolbenstange--3--fortsetzt und begrenzt. In der Wandung des den Ringraum --10-- bildenkden Kolbenteils --2'-- sind Öffnungen --11-- vorgesehen.

Weiterhin sind zwischen dem Ringteil--6--und dem Ventilteller --5-- sowie dem erweiterten Teil--2'--des Kolbens--2--O-Ringe--12 und 13--vorgesehen, die zur Abdichtung und Dämpfung des bei jedem Kolbenhub entsprechend axial hin-und hergehenden
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undandern Seite des Ringteils--5--. Die Anordnung der Teile in ihren Abmessungen ist jedoch so, dass auch bei einem Entzweigehen der O-Ringe--12, 13-- die jeweilige Abdichtung wie bei einem herkömmlichen Metallventil vorhanden ist.

Am hinteren, dem durch den Ringteil --6-- gebildeten Kolbenkopf entgegengesetzten Ende des Kolbens --2-- sind Manschetten, z. B. Nutringe-14-vorgesehen, die auf dem Kolben-2mittels eines Stützringes --15-- mit einer Mutter--16--gegen eine Schulter --17-- des Kolbens --2-- verspannt gehalten sind. Die Nutringe--14--bilden dabei den zweiten, in der Zylinderbuchse--26--im Pumpengehäuse laufenden Kolbenkopf und dienen zugleich als Stopfbuchse zur Abdichtung des Innenraums des Pumpengehäuses nach aussen hin.
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--6-- selbstEinstellschraube--22--einstellbar sein.

Die Differentialkolbenpumpe wirkt in üblicher, bekannter Weise und fördert das über den Saugstutzen--23--aus der Saugleitung angesaugte Pumpenmedium, z. B. Wasser, bei jeder Bewegung des Kolbens über den Stutzen--24--in die Druckleitung. Die Pumpe ist insbesondere als Hochdruck-Differentialkolbenpumpe geeignet ; der übliche Druckwindkessel ist mit--25-- bezeichnet.

Claims

PATENTANSPRÜCHE : 1. Differentialkolbenpumpe mit einem Kolben, der einen axial begrenzt beweglichen Teil als ringförmig ausgebildetes, federloses Ventil aufweist, welhes gegen die Zylinderwand sowie wechselweise EMI3.1 begrenzt bewegliche Teil aus einem eine Umfangsdichtung (7) tragenden und mittels dieser zentrierten Ringteil (6) besteht, welcher den eigentlichen Kolbenkopf bildet und zwischen einem Ventilteller (5) am vorderen Ende der Kolbenstange (3) und einem mit Austrittsöffnungen (11) versehenen Hohlteil (2', 10) des Kolbens (2) beweglich ist und an diesen Teilen (5 ;

2', 10) mit seinen stirnseitigen Ringflächen wechselweise zu abdichtender Anlage kommt. EMI3.2 Hohlteil (2', 10) des Kolbens (2) an der dem den Kolbenkopf bildenden Ringteil (6) zugekehrten Seite als ein sich zur Kolbenstange (3) hin konisch verjüngender Ringraum (10) mit den Austrittsöffnungen (11) in den Seitenwänden ausgebildet ist, der den zwischen dem Ringteil (6) und der Kolbenstange (3) EMI3.3 zwischen dem Ringteil (6) und dem Ventilteller (5) sowie zwischen dem Ringteil (6) und dem Kolben (2, 2') O-Ringe (12, 13) zur Dichtung und Dämpfung vorgesehen sind.

4. Differentialkolbenpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, d a d u r c h g e k e n n - EMI3.4 Druckschriften, die das Patentamt zur Abgrenzung des Anmeldungsgegenstandes vom Stand der Technik in Betracht gezogen hat : EMI3.5 <tb> <tb> DT-PS <SEP> 214 <SEP> 325 <SEP> US-PS <SEP> 1 <SEP> 275 <SEP> 420 <tb> DT-PS <SEP> 975 <SEP> 469 <SEP> US-PS <SEP> 3 <SEP> 085 <SEP> 515 <tb>