DE1066870B

DE1066870B -

Info

Publication number: DE1066870B
Application number: DENDAT1066870D
Authority: DE
Priority date: 1956-02-27
Publication date: 1959-10-08
Also published as: FR1201472A; US2900921A

Description

DE^-OTSC KE S

W JKVXKKTASiT

Tk :^

D250Xk■j_ii/59«

a K h R I» 1) k t a c . 2S. FEB hij λ 11 '.5.957

I! ΠΚΑΝΝΤί'ΑΟ¹) e :\ G
O 1.', H AN Ti! K \Ai USC

urin au?cahr, nm;

ausI-KgKSCiIKi 1-ϊ: 8. O KTO B r K 19s9

f.

Die Kriinui.::·.[4' seb.t eine hydraulische Vorrichuuvg als bekannt voraus, die mit einer an der Antriebswelle befestigten Druckpktlte i.nd ekicni mit der Jctxtcren über ein gelenkiges Verb;ιtdungs.-:tiick gekuppelten Zylinderblock mit mehreren Zylindeni ausgci üsiei isa, deren Achsen, parallel oder ;i η näh en id parallel zu der Diehaclii·'' des Zvlinderbloeks verlaufen, und in denen ΚοΠκ-ιι ;in&eordnet sind, welche übe'- Pleuelstangen mit de ι vorerwähnte» Dntckplaite in Verbindung stehe;). >r>

Der Krlindung liegt die Aufgabe, zugrunde, die Herstellung und dk: Montage einer derartigen hydraulischen Vorrichtung zu vei'einfach.en und damit zu verbilligen. Ks soil erreicht werden, daß eine exakte Winkreieinstellung zwischen der Druckplatte und dem Zylinderlcopi möglich ist, damit sieh die Winkelbewegungen der die Druckplarte mit dem Druckkolben des Zylinderblock:-; verbindenden I^jIeuelstauge. praktisch /Tn^sImer in Ebenen vollziehen, die durch die Drehachse (los Zylinderbhreks hindurchgehen.

Die crikichmgsgeniäße Lösung dieser Aufgabe besteht darin, daß das die Druckpiatie mit dem Zylinderblock kuppelnde, aus zwei axial gegeneinander verschiebbaren Geleukhibiien bestellende Verbindungsstück — beispielsweise ein 'Ivarcinngelerik oder eine ähnliche mechanische Verbindung —- mit der Antriebswelle über eine mechanische Vorrichuun·: verbunden isi. mittels der während oder naeh der Moulage des Zyiindc;blocks unci der Druckplatte und nach genauerer AVinkeiciustclKu!: dieser beiden Ttiic zu- ζ·> einander deu-n Verriogcbona vernehmbar isr.

Iiis ist zweekmänig. das Wu'bindungsslück als hornokinetisches Kardangelenk auszubilden, welches an der einen Seile eine in einer Bohrung der Antriebswelle gelagerte, relativ lange und zwecks Knnöglicliu.ng kleiner seitlicher Am-bä-gnuge;- an ihrem von der Druckn'aiic abgewandien binde relativ dünn ausgebildete, a:--ia! verschiebbare Wkdle auIv-. cki, die mn. einem ga rüKhen oder gezahnten Teil verseilen ist, der in ein··: aus verhältnismäßig weichem MeiaH hergesiebte und in der 1 ίwelIeuförmigen Verlängerung der Dieckjdatte befestig!«' Büchse eingreift. Die Verlaugeiun;; der relativ laugen und relativ dünn ausgebildet;: Welle des homogim-Oschen Kardangelenks ist mit Gewinde Vc-J ¹Sehi·.! und bildet einen ZichboKen, i-j> der ans d.-ni Celviusc de» bydi.mh'sclieit Vorrichtung' IieiTiUsragt₁ in deren hohk-u Aniriehswelh· gelagert ist, -.Kern vom
11 eKste;"

Hydraulisch e Vorrichtung, insbesondere Pumpe oder Motor

Amnel der:

Dowty Hydraulic Unüs Limited ut.Kl Oswald Thoma, Ashchurch₁ Tewkesbury, Gloucester (Großbritannien)

Vertreter: D/.-lng. Dr. rer. pol. H. Kirchhoff, Patentanwalt, Berlin-Dahlem, Löblcirjstr. 43

Beanspr uchU-i Priorita t: Großbritannien vom 27. Februar 195Ö

Peter Henry Brown, Fiestbury₁ Gloucester (Großbriiwjnien), '

ist als Erfinder qenarmt worden

und a.u

villi ' η;.)- ι; einsvennari

IV r wkikcKKnKe Giei
platte ,,,,,: Zwjmb-;
schnee >·! raser I ',· bet: ■■ ma
nur in Pl·; ra-n s-, KvKge:
de-- /bdKberbavue- hieb -r

angewandten Knde eine !ibsriiim ter t: ägt.
in: zw;seleeii der Druckk ist deshalb wm a.uslaunt die KKncWaugcii be baren ibe I VKaichse CeWs e.O DU U- m W k ; 1 ;,..· Phasenverschiebung zwischen dam Zyliiulerbloek und der Driickpknte: auftritt, dann haben die Pkuclsbuigodie Tendenz. dicse'Khasenvcrschiebung zu vergröbern. Ki diesem Pai^: tritt eine wc-entlich größere KeKKueg· des VerlhnbueesarbciJes zwischen Zylinderblock- niu.1 Druckpiatte auf. da das kTrbindungsglied eine Phasenverycbicbung verhindern soll. Die Uelasianig des Verbindungsgliedes ist neben der vemachläsSigbaren Reiiaing abhängig van der WinkeKbveichang zwischen dem Zylinderiiloci-: und der Druckpktie.

Mitdeu bishci bekannten \^:0|-richi.ungeu i-resniclit möglich, eine derartige PhasenvcrscniePvmg zu verhindern und gleichzeitig einen honiokinctischen Glcicii-Iaut zu erreichen. Da ein Kardangelenk notwcnd'jj.!' wehe aus vielen Kinz.eHeik.u besteht, kann auch selbst, bei der genauesten Fertigung dieser Teile eine absoint rieh!ige Winkellage trotz äußerster KnghaKung der Toieranzen nicht garantieit werden. Ifier scsiafit ersi: die cruudungsgeniäßc Tjauart Wandel.

Durch die genaue Winkeieinsielbmg /wischen Zylinderlkeek und Diaiekplabe wird die Keiaslung des gelenkig auOwbiUletcii

an

'.beb

oeer nenezu g

längeren;.: der Lebensdauer
b-cheu Wr riebuni" iv-\ 1

ι an

iidungssluckes gänzlich Oeh ibe;·'. Dies hai eine Verier ge.aunten ioa'rane Verb'ibigiii-g ihr<

Keb-diiaiieu zur Kol;

! 1

otng de. gekukKc-i

n<ici"! vor Wbludnn-:

;clu η dein Zylinderblock und der DruckpbUe rührt iciit'll der Reibung von (Jem vorhandenen SgEl der !»leitenden Teile her. .Deshalb η nils man ehre gelenkige Verbindung einer solchen Bunart verwenden, die ein tiöglichsf geringes Winkelspiel aufweist. Diese Vor·· !Uissetznng ist beispielsweise bei den >>lve/cepp;i-C?.* lenken« vorhanden, die jedoch nicht in der Lngc sind, die uiivernicidlich vorhandenen Zentrierfehler auszugleichen. Dieser Ausgleich gelingt erst durch die eiliiidungsgeniiilie YorriciHnn_i«:. Durch die Verwendung der mit einer Gelenkh;il[te starr verbundenen langen und relativ dünnen Welte kanu man mit Sicherheit die Zenirierungsiehlcr des gelenkigen Verbindungsstückes durch e.lasibche ])cformutk>iicn der vorgenannten VrelJe beseitigen.

Zum besseren Verständnis der Tirfmdung wird im folgende.!) eine Ausfülirunghform der hydraulischen Vorrichtung nach der Erfindung an dem Ecissnel einer verstellbaren Förderpumpe unter JLzugnahme auf die Zeichnung näher beschrieben werden. Die Zeichnung gibt die Pumpe im JJingsscbniti wieder.

Die. Welle. 1 ist mit Keilen 2 vergehen, um eine feste A ^rCrbindung mit einer Antriebsvorrichtung zu ermöglichen. Diese Welle ragt in ein Gehäuse 3 hinein, ihr Durchmesser nimmt zu, und sie endet 'schließlich in. I^rorm einer Druckplatte 4. Antriebswelle 1 und Druckplatte 4 bestehen also aus einem einzigen Körper aus Metall und sind gegen radiale Bewcgungen durch die Walzenlager 5 und 6 und gegen axiale Bewegungen durch das Druckwalzenlager 7 gehalten. Die AVeilel und die Druckplatte 4 haben eine a.xiale Bohrung 8, in der eine AVelle 9 angeordnet Dl, die sich in die eine Vfrilfte eines Uni\ e.rsaJgelenks 12 erweitert. Die Welle 9 hat ferner noch einen Teil 13 geringeren Durchmessers, um kleine, seitliche Ausbicgtmgen der Hälfte 11 des Universalgelenks zu ermöglichen. Das äußere. Ende der Welle 9 trägt einen geriffelten oder gebahnten Teil 14 aus gehärtetem Metall; die Jindeu der Zähne sind scharf. DcrTeil 14 dient als Reibungsantrieb in einer Büchse 15 aus vcrhäl'inismäfligweichem Metall, die in dem einen Ende der JiohrungS untergebracht ist. Eine Spannweile 16 kleinen Durehmessers ragt von dem Teil 14 durch eine Bunrung 17 kleinen Durchmessers in der Welle 1 himhireh und endet nahe dem äußeren Ende der Welle, in dem Ge wundeteil 18. Eine Ausnehmung 19 im äußeren Ende der Wcllel hält eine Schraubenmutter 21 im ICingriiT mit dem Gewindeteil 18, so daß eine Jjreinmg der Schraubenmutter relativ zu der SpannweiJe iö auf diese eine Zugkraft in dem Sinne ausübt, daß. der Teil 14 in die AfctallljiichselS hineingezogen wird.
, Das Gehäuse 3 läuft auf einer Seite der Druckplatte 4 in die Vorm zweier kreisförmiger Scheiben 22 und 23 aus. Diese Scheiben sim.i von Walzenlager!*. 24 und 25 umgeben, die ihivr.M-ili in Ausnehmungen in den Enden von liobkirmcn 26 und 27 angeordnet .-und. Die Arme 26 umi 27 verleiden längs der Seiie des Zvlinderblocks und sind an eiin-m Vciiti !block eingeordnet, an den: der Zylinderblock 29 Uniirgeiid umläuft. Die Wutiiplaile besitzt zwei Durchläs.-.c 31 und 32. die in die Kaua!·· 33 und 34 einmünden, die sieh in den ITohlannc;; 27 b/.w. ?■'·■ befinden. Die anderen Enden der EIrrluarme ruhen in Lagern .35 b/.w. 3ö in dem Pumpengehäuse 37. Di<-;.e beiden Ί.,-.gcr liegen koaxial zu den Walzenlager:; 24 und ZS und zu dem geometrischen Mittelpunkt des Univorsilgeh-nks 12.

[sine Auzahi \·.>η ZyHmLui 38 Vud in <t«r. 7,\ Underluoek 29 gel.oh;: und bmmhVl· des Block,-. ⁱWmmetrisfb und ιη·! ίΕ'·ι; Arie.en par.de-: zu J,v J Jre-i achse 'Ies !'•Ioeks angeordnet. Ju j_t den; Zvihidor-bewegi sich gleitend ein Kolben 39, und von jedem Kollreu verlern it eine i'ieu.-'is-auge 41 zu der Druckplatte, jede WrbiiidungssUmge ist mit Hilfe eines kugelförmigen Endes 42 in dem jeweils zugehörigen Kolbeu gelagert, während das andere Ende, der Verbindungsstange mn Hilfe eines kugelförmigen Endes 43 in der .Druckplatte gelagert ist. Der Zylinderblock wird von dem Universalgelenk 12 angetrieben, und eine Hälfte 44 des LTnive.rsalgclt.-uks ist unmittelbar an dem linde

ίο des Klotzes in der Nähe der Druckplatte befestigt. Der Zylinderblock' ist mit Tdikfe einer feststehenden WEie 45 an der Ventilplatte gehalten, die sicli von der Wnliiplatfc durch eine mittlere Bohrung 46 in dem Block- erstreckt. Das Ende der Welle ist bei 47 verbreiter!: und bildet eine Anlage für einen Dichtungsring 43, der die .Abdichtung in der Bohrung 46 bewirkt. Eine Bohrung; 49 verläuft längs der Welle 45 und führt Druckflüssigkeit in die Bohrung 46, die den Block gegen die Vcntilplattc drückt. Jdas Druckmittel gelangt durch das eine oder durch das andere der beiden Jfiuwegventile 51 oder 52 in den Durchlässen 32 bzw. 31 in die. Bohrung 49. Eine Druebfeder 53 in der Bohrung 46 drückt über ein Drucklager 54 auf das verbreiterte Ende. 47 oder auf die Welle 45, um ihrerseits ebenfalls den Zylinderblock an die \^reniilplatte anzupressen.

Die Kanäle 33 und 34 führen durch Lager 35 und 35 zu festen Jvuhren 55 und 56, durch welche Zulei-Uings- und Riicklcitungsfiftssigkcit in die Pumpe hinein und aus dieser heraus gelangen kann. Der Zylinderblock, die Ventilplatte unci die Hohlarme bilden eine, vollständige Einheit, die durch die gemeinsame Achse der Lager 24, 25, 35'und 35 beweg! werden kann, um die Winkelstellung um diese Achse der Druckplatte relativ zu dem Zylinderblock zu ändern und so die Puinpcnleislung (Fördermenge) regeln zu können. Diese WinkeEtellung wird mittels einer nicht dargestellten Sc.liraubvorricht.ung von Bland vor. außer, eingestellt, die über einen Stift 57 wirksam wird, der

•,ο au dem hohlen Arm 26 angeordnet ist.

Die allgemeine -Anordnung der Pumpe, wie sie hier wiedergegeben ist, ist an sich bekannt, ebenso ihre; Wirlmng zur Änderung der Fördermenge durch Winkel verstell u ng des Zylinderblocks um die gemeinsaure .-Vehse eier Lager 24, 25, 35, 36. JDie Isriindung bei: ibt im wesentlichen die Vereinfachung der Eierv.eUuiig einer solchen Pumpe sowie deren Montage. Diese Afereiiifachimg bezieht sicli insbesondere auf dir' Einrichtung, durch welche die Hälfte ίί des Universalgelcnks 12 an der Druckplatte 4 nach der vollständigen Montage der Dumjje befestigt werden kann; dadurch kann die exakte. EinsieUung der Druckplatte und diejenige des ZylincIerblocks gewonnen werden, so daß die Pleuelstangen 41 so unmittelbar wie möglich ,wirke)» können, d. Ii. so angeordnet werden können, daU die Wiukeibewegungen dieser Siaugcn_j die staUfusden können müssen, sich praktisch immer in Ebenen vollziehen, die durch die Drehachse des Zylinderblocks hindurchgehen. Kurz gesagt, die

fco beiden Hälften 11 und 44 dieses Universalgelenk-, haben jeweils U-Form. Ihre. Ränder stehen über »!•.•Inerc zylindrische Wülste 58 miteinander im Eingriff.' Diese Wüb,fe sind so angeordnet, daß sie. schwingen und gegeneinander axial gleiten können. Diese

(>;, Ar.siührungSionn eines Universaigelenks ergibt einen .Antrieb konstanter Ge.-c.hw nsdigkei ί zwischen den bvid.-n TIFiliu·»». gleichzeitig ermöglicht sie bciräciu-Iich· Eela!i\-ee-.veguuge;i der beiden Hälften des l>c-Ionks kings ihr-r Drehachsen. Bei der bcschru-bctien Anordnung kern; die ganze Pumpe oinsehliekiicb der

Claims

I 066 Welle 9 und der Half le il des Universalgelenk« nieder dargestellten Stellung nach links verschöbe.:! werden, so daß der gezahnte Teil 14 sich in der Stellung befindet, in der er in die Büchse 15 aus weichem Metall eindringen kann. Die letzte Maßnahme bei der Montage der Pumpe besteht darin, dafür zu sorgen, daß der Zylinderblock relativ zu der Druckplatle exakt ausgerichtet ist, be vor die Mutter 21 angezogen wird, um den Teil 14 in. die Büchse.15 hineinzuziehen: diese Maßnahme fixiert die Hälfte Ii des Universalgelenks relativ zu der Druckplatte und legt auf diese Weise den Zylinderblock- relativ zu der Druck-platte fest. Om diesen Vorgang zu erleichtern., wird die. Kante des Zyliiiderblocks in einer Dage markiert, in der sie durch eine kleine Öffnung in dem Gehäuse 37 beobachtet -werden kann. Iiinc ähnliche Markierung befindet sich an der Welle 1, die von außen beobachtet werden kann. Wird die. Vorrichtung so justiert, daß die Markierung, an dem Zylindcrlilock durch die. Bohrung sichtbar wird und wird sie in dieser Stellung festgehalten, wird ferner die Markierung an der Welle 1 ebenfalls exakt eingestellt, dann kann che. Schraubenmutter 21 fest angezogen werden, so daß sie den geriffelten Teil 14 in die Büchse 15 hineinzieht. Die Grenze für diese Bewegung ist durch das Anliegen des EndesSS des geriffelten Teiles 18 au der Grundfläche der Bohrung 8 gegeben. Mit der ■ besonderen Ausführungsform des Universalgelenks, wie sie. hier beschrieben ist, können der geriffelte Teil 14 und die Büchse 15 zu der beabsichtigten Verriegelung dienen; wird indessen ein allgemein übliches Universalgelenk benutzt, dann können der geriffelte Teil 14 und die Büchse 15 auch noch verwendet werden, wenn ein Seliiebc- oder Gleitgelenk auf der Welle 9 angebracht ist. Die Erfindung ist nicht auf das Zusammenwirken eines geriffelten oder gezahnten Teils mit einer Büchse aus verhältnismäßig weichem Metall beschränkt, sondern 'es kann auch irgendeine andere Verbindung zur Verriegelung der Welle 9 in irgendeiner Stellung relativ zu der Welle 1. angewendet werden, beispielsweise kann auf der Welle 9 ein konischer oder kegeliger Teil angebracht sein, der in eine konische Aussparung in der Welle 1 eingreift und durch eine axiale Bewegung infolge Drehens der Scliraubenmntter 21 mit dieser Atissparung verriegelt werden kann. Die Erfindung ist auch nicht auf die Verriegelungseinriclitung in der Druckplatte der Pumpe beschränkt. Bei anderen Ausführungsformen von Pumpe und Moior kann die an dem Zylinderblock angeordnete Hälfte des Universalgcleuks so angebracht sein, daß sie erst nach der Montage der Pumpe mit dem Zylinderblock fest verbunden wird. ^5 30 35 40 45 P Λ T E N T A N S 1> H Ü C IiE:

1. PIydraulische Vorrichtung, insbesoudvu.-Motor oder Pumpe, die mit einer an der Amrifhswellc befestigten Druckplatte und einem mit der letzteren über ein gelenkiges Verbindungsstück gekuppelten Zylinderblock mit mehreren Zyiiiiilcn₁ ausgerüstet ist, deren Achsen. parallel oder annähernd parallel zu der Drehachse des Zylinderblocks verlaufen, und in denen Kolben angeorduei sind, welche über Pleuelstangen mit der vorerwähnten Druckplatte in Verbindung stehen, dadurch gekennzeichnet, daß das die Druckplaite (4)"^; mit YieTn Zylinderblock (29) kuppelnde, aus zwei axial gegeneinander verschiebbaren Gelenkhälften (11, 14) bestehende Verbindungsstück (12) — beispielsweise ein Kardangelenk oder eine ähnliche mechanische Verbindung — mit der Antriebswelle (1) über eine mechanische Vorrichtung (14, 15) verbunden ist, mittels der während oder nach der Montage des Zylinderblocks (29) und der Druckplatte (4) und nach genauer Winkeieiiisiel·· lung dieser beiden Teile (4, 29) zueinander deren ■ Verriegelung vornehnibar ist.

2. XOrrichiung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungsstück (12) als homokiuetisches Kardangelenlc ausgebildet ist, welches an der einen Seite eine in einer Bohrung (8) der Antriebswelle (1) gelagerte, relativ lauge und zwecks Erniöglie.hung kleiner seitlicher Ausbiegungeu an ihrem von der Druckplatte (4) abgewandten Ende relativ dünn ausgebildete,' axial verschiebbare Welle (9) aufweist, die mit einem geriffelten oder gezahnten Teil (14) versehen ist, der in eine aus verhältnismäßig weichem Metall hergestellte und in der hohlwellenförmigen. Verlängerung der Druckplatte (4) befestigte Büchse (15) eingreift.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2. dadurch gekennzeichnet, daß die Verlängerung (16) der Welle. (9) des homokinetischen Kardangelenks mit Gevrinde versehen ist,- und einen Ziehboizen bilde;, der aus dem Gehäuse der hydraulischen Vorrichtung herausragt, in deren hohler Antriebswelle (1.) gelagert ist, und an seinem vom Gehäuse abgewandlcn Ende eine, von außen einstellbare Schraubenmutter (21) trägt.

In Pietracht gezogene Druckschriften:
Britische Pateiitschnft Nr. 380 578;
»Zeitschrift des Vereines deutscher !manicure*, Bd. 78 (1934) , Heft 27, S. SIS.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

BAD OfiiQiHm.