DE1283679B

DE1283679B - Pressure medium-driven piston pump

Info

Publication number: DE1283679B
Application number: DEH55818A
Authority: DE
Inventors: Paul Hammelmann
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1965-04-17
Filing date: 1965-04-17
Publication date: 1968-11-21

Description

Druckmittelgetriebene Schubkolbenpumpe Der Gegeutand der Patentanmeldung P 1267 983.3-15 betrifft eine druckmittelgetriebene Schubkölbenpumpe, mit einander gegenüberliegenden IP r , i -, Aumen, bei der der Schubkolben als auf einem ortsfesten Kolben hin- und hergleitender Zylinder ausgebildet ist, welcher ortsfeste Kolben eine Schiebersteuerung aufweist, die mit den inneren Begrenzunipflächen der Schubkolbenköpfe zusammenarbeitet und die Zylinderbewegung umsteuert, wobei der Hauptsteuerschieber in der Längsachse des Schubkolbens, angeordnet ist.Pressure medium-driven piston pump The object of patent application P 1267 983.3-15 relates to a pressure medium-driven piston pump, with opposing IP r , i -, Aumen, in which the thrust piston is designed as a cylinder sliding back and forth on a stationary piston, which stationary piston has a slide control , which cooperates with the inner limiting surfaces of the thrust piston heads and reverses the cylinder movement, the main control slide being arranged in the longitudinal axis of the thrust piston.

Bei dieser Bauform wird das unter Druck gehende Medium über Ventile, deren Ventilkörper senkrecht zur Längsachse des Schubkolbens sich bewegen, in die Verbraucherleitung gedrückt. Nach dem Ausführungsbeispiel der Hauptpatentanmeldung muß das Fördermedium auf dem Weg vom Pumpenraum in die Verbraucherleitung i,rn 90<> umgelenkt werden. Es kommt hinzu, daß die Ventilquerschnitte relativ klein sind.With this design, the pressurized medium is pressed into the consumer line via valves, the valve bodies of which move perpendicular to the longitudinal axis of the thrust piston. According to the exemplary embodiment of the main patent application, the delivery medium must be diverted on the way from the pump chamber into the consumer line i, rn 90 <>. In addition, the valve cross-sections are relatively small.

Es ist eine druckluftgetriebene Wasserpumpe bekannt, die einen ortsfesten Kolben aufweist, auf dem ein zylinderförmiger Schubkolben gleitet, der als Hohlkolben ausgebildet ist. Dieser Hohlkolben ist in zwei Kammern geteilt. In jede Kammer mündet eine holde Kolbenstange ein. Diese hohlen Kolbenstangen dienen als Saug- bzw. Druckleitungen. Über Druck-und Saugventile, deren Ventilkörper sich parallel zur Längsachse des Schubkolbens bewegen, stehen die Kammern des ortsfesten Hohlkolbens mit den vom zylinderfännigen Schubkolben umschlossenen Druck-bzw. Saugräumen in Verbindung. Die Strömungsquerschnitte der Saug- und Druckventile sind gering. Die zum Antrieb des Schubkolbens verwandte Druckluft wird über eine Schiebersteuerung zugeführt, die außerhalb des eigentlichen Pumpengehäuses angeordnet ist.A compressed air-driven water pump is known which has a stationary piston on which a cylindrical thrust piston slides, which is designed as a hollow piston. This hollow piston is divided into two chambers. A lovely piston rod opens into each chamber. These hollow piston rods serve as suction and pressure lines. Via pressure and suction valves, the valve bodies of which move parallel to the longitudinal axis of the thrust piston, the chambers of the stationary hollow piston with the pressure or pressure piston enclosed by the cylindrical thrust piston are located. Suction chambers in connection. The flow cross-sections of the suction and pressure valves are small. The compressed air used to drive the thrust piston is supplied via a slide control which is arranged outside the actual pump housing.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Gegenstand der Hauptpatentanmeldung weiter zu entwickeln und die zwischen den Pumpenräumen und der bzw. den Verbraucherleitungen angeordneten Ventile mit großen Stromungsquerschnitten auszustatten.The invention is based on the object of the main patent application to develop further and between the pump rooms and the consumer lines to equip arranged valves with large flow cross-sections.

Nach der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß die Ventilkörper der zwischen den Pumpenräumen und der bzw. den Verbraucherleitungen angeordneten Ventile als Ringscheiben ausgebildet sind, die konzentrisch zum Schubkolben angeordnet sind.According to the invention, this is achieved in that the valve bodies of the valves arranged between the pump chambers and the consumer line or lines are designed as annular disks which are arranged concentrically to the thrust piston.

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform des Gegenstandes der Erfindung ist den Ringscheiben ein Kranz von Durchflußkanälen zugeordnet.In an advantageous embodiment of the subject matter of the invention a ring of flow channels is assigned to the ring disks.

Weiterhin ist es zweckmäßig, die Ventile in geringern Abstand emander gegenüberliegend vorzusehen und zwischen den Ringscheiben elastische Mittel, wie Federn od. dgl., anzuordnen.Furthermore, it is useful to emander the valves at a smaller distance to be provided opposite and elastic means between the ring disks, such as Springs or the like. To be arranged.

Die Ventilkörper weisen ein geringes Gewicht und somit eine geringe Trägheit auf. Damit sind die Voraussetzungen für einen Füllungsgrad geschaffen. Das Fördermedium behält vom Arimgen bis zum Einpressen in die Verbraucherleitung die Strömungsrichtung bei.The valve bodies have a low weight and thus a low level of inertia. This creates the prerequisites for a degree of filling. The pumped liquid reserves from Arimgen until pressing into the consumer line, the flow direction at.

Eine vorteilhafte, beispielsweise Ausflüffung des Gegenstandes der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt Es zeigt F i g. 1 einen Längsschnitt durch die erfindungsgemäße durckmitteIgetriebene Schübkölbenpumpe nach der Linie 1-H-M-IV-V in F i g. 1 in kleinerem Maßstab, F i g. 2 einen Längsschnitt durch das Mittelteil der Schubkolbenpumpe nach der Linie 1 bis V in F i g. 4, F i g. 3 einen Längsschnitt durch das Mittelfeld der Schubkolbenpumpe nach der Linie VI-VU in F i g. 4, F i g. 4 einen Schnitt nach der Linie VIII-IX in F i g. 2.An advantageous, for example Ausflüffung of the object of the invention is illustrated in the drawings, in which F i g. 1 shows a longitudinal section through the pressure medium-driven piston pump according to the invention along the line 1-HM-IV-V in FIG . 1 on a smaller scale, FIG. 2 shows a longitudinal section through the middle part of the thrust piston pump along the line 1 to V in FIG. 4, fig. 3 shows a longitudinal section through the central field of the thrust piston pump along the line VI-VU in FIG . 4, fig. 4 shows a section along the line VIII-IX in FIG. 2.

Die Zylinder 1 und 2, an deren äußeren Stimflächen sich die Pumpenk5pfe2a, 2b befinden, in denen die Saugventde2e, 2d angeordnet sind, umschließen einen Schubkölben3, der auf einem feststehenden Kolben 4 gleitbar angeordnet ist. Die Zy%-linder 1 und 2 weisen zwei PunMx4niume 5 und 6 auf, die im mittleren Bereich der Schubkölbenpumpe durch Dichtung= 7, 8 begrenzt werden. Zwischen den Dichtungen 7, 8 ist ein Ringflansch 9 vorgesehen. Die Schubkolbenköpfe 10 und 11 gleiten auf den hohlen Kolbenstangen 12, 13. The cylinders 1 and 2, on the outer end faces of which are the pump heads 2a, 2b in which the suction valves 2d are arranged, enclose a thrust piston 3 which is slidably arranged on a stationary piston 4. The cylinder cylinders 1 and 2 have two points 5 and 6 , which are limited in the middle area of the piston pump by a seal = 7, 8. An annular flange 9 is provided between the seals 7, 8. The thrust piston heads 10 and 11 slide on the hollow piston rods 12, 13.

In dem ortsfesten Kolben 4 sind ein Vorsteuerschieber 14 und ein Hauptsteuerschieber 15 angeordnet Dieser Hauptsteuerschieber ist durch einen Bolzen 17, der in ei= Längsnut 18 des Hauptsteuerschiebers eingr:eift, gegen Verdrehung gesichert. Gleichzeitig werden durch den Bolzen 17 die Kolbenstangen IZ 13, welche durch die Rmginutter 16 in dem Kol-ben 4 gehalten werden, gegen Verdrehen gesichert. Der Bolzen 17 ist einstückig mit einem Gewindeteil 19, das in chie Gewindebohrung 20 des ortsfesten Kolbens 4 eingeschraubt isL Die Punipenräume 5 und 6 stehen über einen Kranz von Bohrungen 21 mg einem Ringraum 22 in Verbindung, von dem aus das Fordermedlum den Verbraucherleitunffl 23, 24 zugeführt wird.A pilot slide 14 and a main control slide 15 are arranged in the stationary piston 4. This main control slide is secured against rotation by a bolt 17 which engages in a longitudinal groove 18 of the main control slide. At the same time, are secured against rotation by the bolt 17, the piston rods 13 IZ which ben by the Rmginutter 16 in the piston 4 are held. The pin 17 is integral with a threaded portion 19, ISL screwed into hierarchy threaded bore 20 of the stationary piston 4 Punipenräume 5 and 6 are 22 via a ring of holes 21 mg an annular space in communication, from which the Fordermedlum the Verbraucherleitunffl 23, 24 is fed.

Zwischen den Durchflußbohrungen 21 und dem Ringraurn 22 und Ventile vorgesehen, deren Ventilkörper sich parallel zur Langsachse des Schubkolbens Ix#, Die Ventilkörper sind als Ringscheiben 25, 26 gestaltet und können entgegen der Wirkung einer Feder 27 bewegt werden. Die Feder wird in einer Hülse 28 geffihr4 die in dem Ringflansch 9 festgelegt ist Auf dem Umfang der Ringscheiben 25, 26 sind die Federn 27 gleichmäßig verteilL Der Ringraum 22 wird durch eine Kappe 22 begrenzt, die mit dem Gewindering 30 die Zylinder 1 und 2 zusammenhälL Das Antriebsmedium, z. B. Druck« wird dem Innenraum 31 der hohlen Kolbenstange 12 zugeführL Es durchtritt den StYömtingsraum 32 des Hauptschiebers 15 und gelangt über die Öffnung 33 in den Stenerraum 34. Der Steuerraum 33 ist über die Öffnung 36, den Stromungsraum 37 des Hauptsteuerwäiabers mit dem Abflußkanal. 38 verbunden. Der Abfluß erfolgt somit über den Innen raum der hohlen KoIbenstange 13. Provided between the flow bores 21 and the annular space 22 and valves, the valve bodies of which are parallel to the longitudinal axis of the thrust piston Ix #, The valve bodies are designed as annular disks 25, 26 and can be moved against the action of a spring 27. The spring is in a sleeve 28 geffihr4 which is defined in the annular flange 9 on the circumference of the annular discs 25, 26 are the springs 27 evenly verteilL The annular space 22 is delimited by a cap 22 with the nut 30, the cylinders 1 and 2 zusammenhälL The drive medium, e.g. B. Pressure "is fed to the interior 31 of the hollow piston rod 12 It passes through the StYömtingsraum 32 of the main slide 15 and reaches the stener chamber 34 via the opening 33. The control chamber 33 is via the opening 36, the flow chamber 37 of the main control valve with the drainage channel. 38 connected. The discharge thus takes place via the interior of the hollow piston rod 13.

Der Schubkelben 3 bewegt sich sonnt von rechts nach links-Während dieser Bewegung hat der Vorsteuerschieber 14 die in F i Z. 3 aufgezeigte Stellung. In dieser steht der Kaml 39 mit der Bohrung 40, den Ringraum 41, über die Bohrung 42 und den Kanal 43 mit der nmmer 44 des Hauptsteuerschiebers in Verbindung. The pusher lever 3 moves from right to left. During this movement, the pilot valve 14 is in the position shown in FIG. 3 . In this, the cam 39 is connected to the bore 40, the annular space 41, via the bore 42 and the channel 43 with the nmmer 44 of the main control slide .

In dieser Kaminer wird sich also der Druck einstellen, den das Antriebsuiedium hat Da die wirksame Fläche der Kammer 44 größer ist als die Fläche des Hauptsteuerschiebers mit dem Durchmesser D, die ruinier unter Druck steh4 die Kammer 45 aber über die Bohrungen 46 und dem Stromungsraum 37 mit dem Abflußkanal 38 verbunden ist, wird der Hauptsteuerschieber in der in den F i g. 2 und 3 aufgezeigten Stellung hydraulisch festgehalten.In this chimney the pressure that the drive fluid has will be established since the effective area of the chamber 44 is larger than the area of the main control slide with the diameter D, which ruin the chamber 45 under pressure but via the bores 46 and the flow space 37 is connected to the drainage channel 38 , the main control slide in the in the F i g. 2 and 3 position shown hydraulically held.

Am Ende des Hubes des Schubkolbens arbeitet der Schubkolbenkopf 10 mit dem Vorsteuerschieber 14 zusammen und bring ffin in die entgegengesetzte Endstellung, wie in F i g. 2- und 3 dargestellt ist. In dieser Stellung ist die Steuerkammer 44 auf Abfluß geSchalteL Der Abfluß erfolgt Über den Kanal 43, die Boh:rung-42, den Ringraum 41, die Bohrung 47 und den Knn-gl 48 in den Abflußkanal 38 der Kolbenstange 13. Da jetzt nur noch Arbeitsdruck auf der Fläche des Hauptsteuerschiebers mit dem Durchmesser D steht wird der Hauptsteuerschieber in die entgegengesetzte Stellung geschoben und dort gehaltem Über die Kanäle 49 wird bei der neuen Stellung der Steuerraum 35 mit dem Antriebsmedium beaufschlagL Der Steuerraum 34 ist Über die Kanäle 50 und die Langlöcher 51 mit dem Abflußkanal 38 verbunden. Die Bewegung des Schubkolbens 3 erfolgt nun von links nach rechts. At the end of the stroke of the thrust piston, the thrust piston head 10 works together with the pilot valve 14 and brings ffin into the opposite end position, as in FIG. 2- and 3 is shown. In this position, the control chamber 44 is switched to drain. The drainage takes place via the channel 43, the bore 42, the annular space 41, the bore 47 and the Knn-gl 48 into the drain channel 38 of the piston rod 13. There now only If the working pressure is on the surface of the main control spool with the diameter D , the main control spool is pushed into the opposite position and held there. In the new position, the control chamber 35 is acted upon with the drive medium via the channels 49. The control chamber 34 is via the channels 50 and the elongated holes 51 connected to the drainage channel 38 . The movement of the thrust piston 3 now takes place from left to right.

Am Ende dieses Hubes arbeitet der Schubkölbenkopf 11 mit dem Vorsteuerschieber 14 zusammen, erzwingt eine Umschaltung des Hauptsteuerschiebers 15 und gleichzeitig eine Bewegungsumkehr des Schubkolbens.At the end of this stroke, the piston head 11 works together with the pilot valve 14, forcing the main control valve 15 to switch and, at the same time, a reversal of movement of the piston.

Während dieser Hin und Herbewegung des Schubkolbens wird das Fördermedium jeweils in eine Pumpenkammer 5 oder 6 gesaugt und aus der anderen Pumpenkammer über die Ventile 25, 26 in den Ringraum 22 bzw. in die Verbraucherleitung gedrückLDuring this back and forth movement of the thrust piston, the pumped medium is sucked into a pump chamber 5 or 6 and pressed out of the other pump chamber via the valves 25, 26 into the annular space 22 or into the consumer line

Claims

Claims: 1. Pressure medium-driven thrust piston pump with opposing pump chambers, in which the thrust piston is designed as a cylinder sliding back and forth on a stationary piston which has a fixed piston with a slide control that cooperates with the inner boundary surfaces of the thrust piston heads and reverses the thrust piston movement, with the main control slide in the longitudinal axis of the thrust piston is disposed, d a d g e -k urch ennzeichnet according to Patent application P 1267 983.3-15 that the valve body between. the pump chambers (5, 6) and the consumer line or lines (23, 24) = VentHe are designed as annular disks (25, 26) which are arranged concentrically to the thrust piston.

2. Push piston pump according to Ansprmä 1, characterized in that the annular disks (25, 26) is assigned a ring of flow channels (21). 3. Push piston pump according to claims 1 and 2, characterized in that the valves are opposed to each other at a small distance and elastic ßfittel such as springs (27) are arranged between the annular discs (25, 26). 4. A piston pump according to claim 3, characterized in that the springs (27) are guided in a sleeve (28), which sleeves are fixed in an annular flange (9). Publications considered: German Patent No. 809 885.