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Pumpe, insbesondere für die Herstellung von Kunstseide Es sind Pumpen
bekannt, bei denen zwei mit ihren Drehachsen im rechten Winkel zueinander angeordnete
Trommeln durch mehrere Kolbenpaare miteinander verbunden sind, die in parallel zur
Drehachse liegende Zylinderbohrungen der beiden Trommeln eingreifen und beim Umlaufen
der Trommeln gehoben und gesenkt werden. Bei den bekannten Pumpen ist die eine Trommel
starr mit einer in beliebiger Weise angetriebenen Welle verbunden, während die andere
Trommel durch die Kolbenpaare mitgenommen wird. Der Nachteil einer derartigen Anordnung
besteht darin, .daß die Kolben unter verhältnismäßig großem Druck an ihren Wandungen
anliegen, da sie die Drehbewegung auf die frei laufende Trommel übertragen müssen.
Dadurch ist in verhältnismäßig kurzer Zeit ein Ausarbeiten der Zylinderflächen und
eine Abnutzung .der Kolben sowie ein L ndicht`,verden zu erwarten, zumal die Trommeln
sich mit verhältnismäßig großer Umlaufgeschwindigkeit drehen sollen. Außerdem sind
die Trommeln auf ihren einander abgewandten Enden zwischen je einer Verteilerplatte
und dem die Trommeln einschließenden Gehäuse unnachgiebig eingespannt, so daß entweder
zwischen den Stirnflächen der Trommeln und den Verteilerplatten Flüssigkeit von
der Druck- in die Saug-Leitung übertritt oder die Reibung zwischen Stirnfläche und
Verteilerplatte Unverhältnismäßig groß wird.
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Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Pumpe, insbesondere
für die Herstellung von Kunstseide, bei der die beiden Trommeln, von denen die eine
in bekannter Weise mit einer Antriebswelle starr verbunden ist, auf ihren einander
abgewandten Enden federnd an feststehenden Verteilerplatten anliegen, während sie
auf ihren einander zugewandten Enden durch ein vorzugsweise unmittelbar aus den
Trommeln herausgearbeitetes Kegelradgetriebe oder ähnliche, an ihrem Umfang vorgesehene
Kraftübertragungsmittel miteinander in Eingriff stehen. Vorzugsweise kommen dabei
die einander abgewandten öffnungen der Trommeln mit einer an die Druckleitung angeschlossenen
Verteilerplatte in Verbindung, während die einander zugewandten Trommelöffnungen
in einer mit der Zuflußleitung verbundenen Kammer liegen, die mit der Verteilerplatte
durch an den einander abgewandten Enden der Kolben angeordnete, die Länge des wirksamen
Pumpenhubes begrenzende Nuten in Verbindung stehen. Durch die Ausbildung der Pumpe
gemäß der Erfindung wird die Reibung -zwischen den Trommeln und den Verteilerplatten
einerseits und zwischen den Kolben und den Wandungen der
Zylinderbohrungen
anderseits wesentlich verringert und durch die Entlastung der Kolbenpaare und der
Stirnflächen der Trommeln der Wirkungsgrad und die Lebensdauer der Pumpe erheblich
verbessert.
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Einige Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes sind beispielsweise
auf der Zeichnung dargestellt, und zwar zeigt Abb. i einen Aufrißschnitt durch die
Pumpe, Abb. 2 eine Draufsicht auf die Pumpe mit abgenommenem Kopf, so daß der Verteiler
sichtbar ist, Abb. 3 eine Seitenansicht der Pumpe, Abb. 4 eine Draufsicht auf den
Verteiler, Abb.5 ebenfalls eine Draufsicht auf den Verteiler und Abb. 6 eine Ansicht
der Kolben, beide einer abgeänderten Ausführungsform entsprechend. Das Pumpengehäuse
setzt sich aus drei-Hauptteilen 1, 2 und 3 zusammen, die durch Schrauben i i verbunden
sind. In diesem Pumpengehäuse sind zwei durchbohrte Trommeln 4 und 5 winklig zueinander
angeordnet, die an ihren einander zugeordneten Enden eine Kegelverzahnung aufweisen,
durch die sie miteinander in Eingriff stehen. In Bohrungen der beiden Trommeln sind
mehrere zu je zwei zu einem Paar vereinigte, knieförmig gebogene Kolben 6 ohne Spiel,
mit sanfter Reibung laufend, angeordnet. Nur die untere Trommel 5 ist mit der Antriebswelle
gekuppelt. Oberhalb der anderen Trommel 4 ist im Innern des Pumpenkopfes ein Verteiler
7 untergebracht. Eine Feder 8 stützt sich an einem Flansch der Trommel 4. ab und
preßt diese dauernd gegen den Verteiler 7, so daß ein guter Dichtschluß gewährleistet
ist.
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Die untere Trommel 5 wird durch einen Ring g und durch eine Stopfbüchse
mit Schraubkappe io in ihrer Stellung gehalten. Durch die Drehung der unteren Trommel
5 durch die Antriebswelle wird auch die obere Trommel 4 in Umdrehung versetzt, und
durch die Bewegung 'der beiden Trommeln wird das gegenläufige Spiel der Kolbenpaare
6 hervorgebracht, deren Länge und Bewegungsbahnen unveränderlich sind.
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Beim Umlauf der Trommeln wird der Abstand der die Kolben ein und desselben
Kolbenpaares einschließenden Zylinderbohrungen voneinander geändert, derart, daß
beispielsweise die in Abb. i am nächsten zueinander liegenden Zylinderbohrungen,
die sich also auf der rechten Seite der Trommel 4 bzw. auf der oberen Seite der
Trommel 5 befinden, bei der weiteren Drehung der Trommeln auf die linke Seite der
Trommel 4 bzw. die untere Seite .der Trommel 5 bewegt werden. Die Kolben eines jeden
Paares drehen sich gegenüber dem Gehäuse beim Umlauf der Trommeln nicht, werden
aber weiter aus den Zylinderbohrungen herausgezogen. Greift man beispielsweise den
höchstgelegenen Punkt der in Abb. i am weitesten rechts liegenden Mantellinie des
in der rechten Zylinderbohrung der Trommel 4 befindlichen Kolbens heraus, so bewegt
sich dieser Punkt während einer i8o° betragenden Umdrehung der Trommel in die Stellung,
die der am höchsten liegende Punkt der rechts gezeichneten Mantellinie des links
liegenden Kolbens 6 einnimmt. Zu gleicher Zeit hat sich aber die ursprünglich rechts
liegende Mantellinie der Zylinderbohrung, an der der Kolben in seiner rechten Stellung
anlag, nach außen bewegt und hat die Stellung der in Abb. i links liegenden Mantellinie
der linken Zylinderbohrung eingenommen, liegt also gerade dem betrachteten Punkt
des Kolbens 6 gegenüber. Daraus ergibt sich, daß der betrachtete Kolbenpunkt auf
dem Mantel der den Kolben einschließenden Zylinderbohrung eine schraubenförmige
Bahn beschrieben hat, wobei sich aber die Kolben stets parallel zu der durch ihre
beiden Schenkel gebildeten Ebene bewegen.
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Die Auslaßöffnungen der Zylinderbohrungen der Trommel 4 werden durch
den Verteiler 7 abwechselnd verschlossen bzw. durch die beiden Durchbrechungen 13
und 14 dieses Verteilers geöffnet. Da diese Durchbrechungen symmetrisch. angeordnet
sind, so begrenzen sie die Zeiten des Ansaugens und Auspressens sehr genau. Die
im Pumpenkopf angeordneten beiden Kanäle 12 entsprechen den Eintritts- und Austrittsöffnungen
der Pumpe.
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Gemäß einer abgeänderten Ausführungsform der Pumpe wird die zu pumpende
Flüssigkeit durch Kanäle im Pumpengehäuse hindurch der Kammer 16 zugeführt. In diesem
Fall besitzt der Verteiler 7' (Abb. 5) nur eine einzige, für den Ausfluß bestimmte
Durchbrechung 15. Die beiden Kolben weisen je eine Nut 17 auf (s. Abb. 6), deren
Länge zugleich die Länge des wirksamen Pumpenhubes begrenzt. Sobald nämlich ein
Kolben ungefähr zwei Drittel seines nach abwärts gerichteten Hubes durchlaufen hat,
tritt der Anfangspunkt der Nut 17 aus der Trommel .f heraus und gestattet den Eintritt
der Flüssigkeit in den betreffenden Pumpenzylinder (die betreffende Bohrung). Steigt
,der Kolben wieder empor, so wird die Flüssigkeit so lange wieder in die Kammer
16 zurückgepreßt, bis die Tut 17 vollständig in die Kolbenbohrung eingetreten ist,
worauf der in dem Pumpenzylinder noch verbleibende Flüssigkeitsrest durch die Durchbrechung
15 des Verteilers hindurchgepreßt wird, die im betreffenden Augenblick in die richtige
Lage gelangt.
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Da weder Klappen, Pleuelstangen, Gelenke
noch sonstige
empfindliche Teile vorhanden sind, so unterliegt die Pumpe keiner merklichen Abnutzung.
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Die Zahl der Kolben kann beliebig gewählt werden. Bringt man in der
Verlängerung der Antriebswelle noch eine zweite Trommel 5 an, so kann die Pumpe
auch zu einer Doppelpumpe ausgestaltet werden.
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Durch Verstellen des Verteilers 7 gegenüber der Trommel 4 kann die
Leistung der Pumpe beliebig geregelt werden.