Flüssigkeitspumpe mit Filterapparat
Die Erfindung bezieht sieh auf eine Flüssigkeitspumpe mit Filterapparat für das Filtern der I"lüssigkeit, wobei ein Ziel der Erfindung in der Schaffung einer solchen Vorrichtung besteht, die wirtschaftlich hergestellt werden kann sowie dauerhaft und wirksam im Betrieb ist.
Eines der Ziele der Erfindung besteht in der Schaffung eines Filterapparates mit einem neuartigen umlaufenden Reinigungselement.
Ein weiteres Ziel der Erfindung ist die Sehaffung eines Filterapparates mit einer Reinigungseinrichtung, die ein vieleekiges Blatt aufweist, dessen Eckenteile sich in einen Filterspalt erstrecken, und das durch zwei Halteselleiben gelagert sein kann, welche auf seinen entgegengesetzten Seiten befestigt sind.
Ein weiteres Ziel der Erfindung ist die Schaffung eines Filters mit einer umlaufenden, sieh selbst einstellenden Reinigungseinrichtung.
Ein weiteres Ziel der Erfindung ist die Schaffung einer aus Flüssigkeitspumpe und Filter samt zugehörige umlaufende Reini gungseinriehtung bestehenden Kombination, bei der die Anordnung so getroffen ist, dass die Reinigungseinrichtung ohne weiteres durch die Pumpenwelle angetrieben werden kann, die wAlassenträgheit der umlaufenden Teile und die Belastung des Antriebsmotors jedoch nur geringfügig erhoht werden.
Ein weiteres Ziel der Erfindung ist die Schaffung einer aus Flüssigkeitspumpe und Filterapparat bestehenden Kombination, bei welcher durch einen Teil der Pumpenabdeck- platte ein Filterspalt gebildet wird und eine komplementäre Filterabdeckplatte vorgesehen ist, wobei die beiden Platten so ausgebildet und angeordnet sind, dass sie durch die gleiehen Befestigungsmittel mit dem übrigen Teil der Pumpe im zusammengebauten Zustand gehalten werden.
Die erfindungsgemässe Flüssigkeitspumpe mit Filterapparat zeichnet sich aus durch eine Pumpenräderabdeekplatte mit einer sich axial nach aussen erstreckenden ringförmigen Filterwand und einem sich durch diese Platte erstreckenden Pumpeneinlasskanal, dessen Ein lassende radial innerhalb dieser Filterwand liegt, eine Filterabdeckplatte, die der Pumpenabdeckplatte gegenüberliegend angeordnet ist und mit einer ringförmigen Filterwand versehen ist, die sich in axialer Ausflnchtung mit der ersten Filterwand befindet und sich in axialer Richtung zu dieser hin erstreckt, Befestigungsmittel, die radial ausserhalb der Filterwände angeordnet sind zur Halterung der erwähnten Platten in der Weise in einem unveränderlichen Abstand voneinander,
dass die einander gegenüberliegenden Enden der Filterwände einen gewünschten Abstand voneinander haben, wobei die Filterwände einen mittigen Hohlraum, der mit dem Pumpeneinlasskanal in Verbindung steht, und einen ring förmigen ebenen Filterspalt begrenzen, der mit dem erwähnten Hohlraum in Verbindung steht, eine drehbare Pumpenwelle, die sich mit einem Teil durch die Räderabdeckplatte in den Hohlraum erstreckt, eine Reinigungseinrichtung, die auf der Pumpenwelle innerhalb des Hohlraumes gelagert ist, mit einem Rei niWmgsblatt, von dem ein Teil sieh in den Filterspalt erstreckt und in diesem umlaufen kann, ein Gehäuse, das die erwähnten Platten umgibt und eine Flüssigkeitseinlasskammer begrenzt, und Mittel für die Zufuhr von Flüs sigkeit in diese Einlasskammer,
so dass Flüssigkeit durch den ringförmigen Spalt in den Hohlraum und von diesem in den Pumpeneinlasskanal strömt.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbei- spiel des Erfindungsgegenstandes dargestellt.
Es zeigen:
Fig. 1 eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt, einer Pumpe mit Filterapparat gemäss der Erfindung,
Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie 2-2 der Fig. 1,
Fig. 3 eine Endansicht zu Fig. 1 mit weggebrochenen Teilen,
Fig. 4 Einzelteile des Filterapparates in auseinandergezogenem Zustand,
Fig. 5 in grösserem Massstab eine Teilansicht im Schnitt des Filterspaltes, aus der sich die Reinigungswirkung des Drehreinigungsblattes ergibt.
In Fig. 1 und 3 ist die Erfindung in Verbindung mit einer sogenannten Brennstoffeinheit dargestellt. Diese Einheit besteht aus einer Pumpe für Brennstoff, z. B. öl, einem Druekregler und dem Filter gemäss der Erfindung. Die Erfindung kann jedoch auch mit andern Einrichtungen, beispielsweise in Verbindung mit einer Sehmiereinriehtung, verwendet werden.
Die Brennstoffeinheit ist in Fig. 1 als Ganzes mit 10 gekennzeichnet, und umfasst einen Gehäuseteil 12, in dem der Hauptteil der Pumpe angeordnet ist, und einen Teil 14, in wdclien der Druekregler eingebaut ist.
Der Druekregler ist nicht mit Einzelheiten dargestellt, da er in versehiedenen Formen verwendet werden kann. Die Pumpe kann ebenfalls von üblicher beliannter Konstruktion sein, kann jedoch auch, wie nachstehend be schrieben, mit Veränderungen in Anpassung an den zugeordneten Filter ausgebildet sein.
Von der Pumpe ist nur ein Teil dargestellt, der eine Räderplatte 16, in welcher die Bestandteile einer Zahnradpumpe, beispielsweise die Zahnräder 18 und 20 gelagert sind, und eine Räderabdeckp]atte 22 umfasst. Der CY ehäuseteil 12 weist einen Endteil 24 auf, der in seinem Innern eine Flüssigkeitseinlasskam- inner 26 begrenzt, die über einen, eine Drosselstelle 30 aufweisenden, Einlasskanal 28 mit einer geeigneten Fiüssigkeitsquelle in Verbindung steht. Die Pumpenzahnräder werden durch eine motorgetriebene Welle 32 angetrieben, die durch die Räderabdeekplatte hin durch l gegen die Kammer 26 hinragt.
Die Pumpe besitzt ferner einen Pumpenförderkanal 34 (siehe Fig. 3), der zum Drucliregler- ventil führt, und einen Pumpeneinlasskanal 36, der teilweise in der Räderplatte und, wie in Fig. 1 und 4 durch die Bezugsziffer 38 gekcnnzeichnet, teilweise in der Räderabdeckplatte verläuft.
Der Flüssigkeits-Filterapparat gemäss der Erfindung kann einen oder mehrere Filterspalte aufweisen. Die dargestellte Konstruktion ist durch zwei ringförmige Filterwände 40 und 42, die an der Räderabdeckplatte 22 bzw. an der Filterabdeckplatte 44 ausgebildet sind, gekennzeichnet. Die radial ausserhalb des Einlassendes des Kanals 38 befindliche Wand 40 erstreckt sich von der Räderabdeck- platte 22 in axialer Richtung nach aussen, während sich die Wand 42 von der Abdeekplatte 44 nach innen erstreckt und mit der Wand 40 fluchtet. Der richtige Abstand zwi- sehen den beiden Abdeckplatten und den Filterwänden kann in beliebiger geeigneter Weise erzielt werden.
Bei der dargestellten Ausfüh- rungsform sind für diesen Zweck sehr ein fache Mittel vorgesehen, die durch sieh in axialer Richtung erstreckende Angüsse 46 an der Räderabdeekplatte und gegenüberliegende Angüsse 48 an den sich radial nach aussen erstreckenden Fingern 50 der Filterabdeck- platte sowie Abstandsscheiben 5 gebi] det werden. Die Anordnung ist dabei so getroffen, dass ein enger ringförmiger ebener Filterspalt 54 gebildet wird, dessen Breite durch die Dicke der Abstandsscheiben 52 bestimmt wird.
Die verschiedenen Teile einschliesslich der beiden Abdeekplatten und der Abstandsscheiben werden durch Schrauben 56 zusammengehalten, wie sie normalerweise für das Befestigen der Räderabdeckplatte verwendet werden. Die Befestigungs-und Abstandhaltemittel 46, 48, 50, 52 und 56 befinden sieh ausserhalb der Ringwände 40 und 42. Wie bereits erwähnt, kann mehr als ein Spalt vorgesehen werden, wenn eine höhere Kapazität erforderlich ist.
Der Filterapparat enthält ferner eine als Ganzes mit 60 bezeichnete Reiniglmgseinrieh- tung, die in dem, radial aussen von den Filterwänden 40, 42 begrenzten mittigen Hohlraum 62 zwischen den Abdeckplatten angeordnet ist, in welchen Hohlraum der Kanal 38 mündet.
Die Reinigungseinrichtung für einen Filterapparat mit einem einzigen Spalt besitzt bei der dargestellten und beschriebenen Ausführungsform ein mehreckiges, vorzugsweise viereckiges Reinigungsblatt 64, dessen Eckenteile sich in den Filterspalt und über den Unfang der auf den entgegengesetzten Seiten des Reinigungsblattes befestigten und dieses haltenden Ringscheiben 66 hinaus erstrecken. Die Ringseheiben und das Reinigungsblatt sind in geeigneter Weise, beispielsweise durch die Nieten 68, miteinander verbunden. Das Reinigungsblatt ist vorzugsweise sehr dünn und kann beispielsweise eine Dicke von etwa 0,00dz, Zoll (0,1016 mm) haben. Für diese Blattdicke soll der Spalt eine Breite von etwa 0,005 Zoll (0,127 mm) bis 0,006 Zoll (0,1524 mm) haben.
Die Reinigungseinrichtung ist so mit der Pumpenwelle 32 für den Antrieb durch diese verbunden, dass sie sich selbsttätig im Reinigungsspalt ausfluchten kann. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist für diesen Zweck eine Art Nut- und Federverbindung vorgesehen mit einer mittigen Öffnung 70 und sich in dieser radial nach innen erstrekkenden Zungen 72 an der Reinigungseinrichtung und einer diametralen Nut 74 am Ende der Welle. Statt einer diametralen Nut kann die Welle auch mit gegenüberliegend angeordneten Keilnuten versehen sein oder die Welle mit einem Querschnitt von viereckiger oder anderer Form, beispielsweise einer D Form, ausgebildet sein, in welchem Falle die Reinigungseinrichtung eine entsprechende Öffnung hat.
Die Antriebsverbindung ist zwar formschlüssig, ermöglicht jedoch eine gewisse RelÅativbewegung zwischen der Welle und der Reinigungseinrichtung, so dass im wesentlichen eine Selbsteinstellung des Reinigungsblattes zum Ausgleich für Längenver- änderungen der Welle usw. stattfindet. Wenn mehrere Spalte vorgesehen sind, kann eine Anzahl Reinigungsblätter axial so auf der Welle angeordnet werden, dass sie sich jeweils in den ihnen zugeordneten Spalten selbst einstellen.
Der erIäuterte Filterapparat gemäss der Erfindung kann, wie sich aus der vorangehenden näheren Beschreibung ergibt, wirtschaftlich und einfach gebaut werden. Ferner können seine den Filterspalt begrenzenden Bauteile leicht zusammengebaut und die letzteren ohne Schwierigkeit mit einer Pumpe zu einer Einheit vereinigt werden, was nur eine geringfügige Änderung der Konstruktion des Räderplattendeckels erfordert.
Das Filtern des in die Einlasskammer 26 durch den Einlass 28 einströmenden Öls geschieht, wenn das öl von dieser Kammer aus durch den Filterspalt 54 in den Hohlraum 62 fliesst, wirksam in dem Bereich zwischen den Ecken des Reinigungsblattes. Der Spalt wird durch die Ecken rein gehalten, die besonders wirksam sind, da sie in den Spalt hineinragen, wodurch, wie Fig. 5 zeigt, auf Fremdkörper oder Schlamm 76 eine wirksame Schneid- und Auswerfwirkung ausgeübt wird.
Der erläuterte Filterapparat gemäss der Erfindung ist nicht nur vorteilhaft wegen seiner Einfachheit, seiner Wirtschaftlichkeit in der Herstellung und seiner wirksamen Arbeitsweise, sondern auch, weil die Zahl der erforderlichen Umlaufdichtungen auf das geringstmögliehe Mass vermindlert wird. lin vorliegenden Fall ist nur ein guter Laufsitz zwischen der Welle 32 und der Räderabdeck- platte 22 erforderlich. Ferner ist die Reini glmgseinriehtung von so leichter Bauart, dass sie für den Pumpenantriebsmotor nur eine geringfügige Mehrbelastung darstellt.
Obwohl die Erfindung im Vorangehenden nur an Hand einer beispielsweisen Ausführungsform beschrieben worden ist, können innerhalb des Rahmens der Erfindung in Einzelheiten verschiedene Abänderungen getroffen werden.