DE7000011U

DE7000011U - AIR COMPRESSOR WITH SELF-STABILIZATION.

Info

Publication number: DE7000011U
Application number: DE19707000011
Authority: DE
Original assignee: Westinghouse Bremsen und Apparatebau GmbH
Current assignee: Westinghouse Bremsen und Apparatebau GmbH
Priority date: 1970-01-02
Filing date: 1970-01-02
Publication date: 1973-05-30

Description

G 70 OO 011.2 ΠΓG 70 OO 011.2 ΠΓ

Hannover, d. 12.3-1973 WP 43/69Hanover, d. 12.3-1973 WP 43/69

Westinghouse Bremsen- und Apparatebau GmbH, HannoverWestinghouse Bremsen- und Apparatebau GmbH, Hanover

Self-stabilizing air compressor

Die Neuerung bezieht sich auf einen Luftpresser mit Selbststabilisierung, zu dessen Mindestschadraum ein zusammen mit diesem den Selbststabilisierungsdruck bestimmender zusätzlicher Schadraum zuschaltbar ist.The innovation relates to an air compressor with self-stabilization, In addition to its minimum damage space, an additional pressure that determines the self-stabilizing pressure together with this Dead space is switchable.

Aufgabe der Neuerung ist es, einen Luftpresser dieser Art zu schaffen, dessen Mittel zum Zuschalten des zusätzlichen Schadraumes schwingungsfrei arbeiten.The task of the innovation is to create an air compressor of this type, the means for connecting the additional dead space work vibration-free.

Diese Aufgabe wird gemäß der Neuerung durch ein kolbengesteuertes Zuschaltventil gelöst, das in Öffnungsstellung den Mindestschadraum mit dem zusätzlichen Schadraum verbindet, und dessen Steuerkolben in Öffnungsrichtung entgegen der Kraft einer Feder mit dem Druck im Druckraum beaufschlagbar ist.According to the innovation, this object is achieved by a piston-controlled sequence valve which, in the open position, provides the minimum damage space connects with the additional dead space, and its control piston in the opening direction against the force a spring can be acted upon with the pressure in the pressure chamber.

Zweckmäßigerweise ist die Vorspannung der Feder einstellbar. The preload of the spring is expediently adjustable.

Es ist vorteilhaft, wenn das kolbengesteuerte Zuschaltventil ein Sitzventil ist, dessen Ventilverschlußglied eine vomIt is advantageous if the piston-controlled sequence valve is a seat valve whose valve closure member is one of the

Druck im Verdichtungsraum beaufschlagbare Fläche aufweist, die wesentlich kleiner als die vom Druck im Druckraum beaufschlagbare Fläche des Steuerkolbens ist.Has pressure in the compression chamber that can be acted upon, which is significantly smaller than the area of the control piston that can be acted upon by the pressure in the pressure chamber.

Im folgenden ist ein Ausführungsbeispiel der Neuerung unter Bezugnahme euf die Zeichnung näher beschrieben.In the following, an embodiment of the innovation is described in more detail with reference to the drawing.

In der Figur sind der Zylinder 1, der Zylinderkopf 2, der Kolben 3, der Ansaugraum 4, das Saugventil 5, der Druckraum 6 und das Druckventil 7 eines neuerungsgemäßen Luftpressers sichtbar.In the figure, the cylinder 1, the cylinder head 2, the Piston 3, the suction chamber 4, the suction valve 5, the pressure chamber 6 and the pressure valve 7 of an air compressor according to the invention visible.

Ein als Zuschaltventil dienendes kolbengesteuertes Ventil 8 besteht aus einem Kegelsitz 9, der in eine abgesetzte Bohrung 10 im Zylinderkopf 2 eingepreßt ist, und aus einem als Ventilsverscnlußglied dienenden Ventilkegel 11, der über einen Stößel 12 mit einem Steuerkolben 13 fest verbunden ist. Der Stößel 12 ist in einer Führungsscheibe 14 abgedichtet axial verschiebbar. Die Führungsscheibe 14 ist in der Bohrung 10 spielfrei und unverschieblich durch einen Sicherungsring festgehalten.A piston-controlled valve 8 serving as a connecting valve consists of a conical seat 9, which is recessed into a Bore 10 is pressed into the cylinder head 2, and from one serving as a valve locking member Valve cone 11, which is firmly connected to a control piston 13 via a tappet 12. The plunger 12 is axially displaceable sealed in a guide disk 14. The guide disk 14 is free of play in the bore 10 and immovable thanks to a locking ring held.

Der Steuerkolben 13 ist durch eine Feder 16 in Schließrichtung des Ventils 8 belastet und entgegen deren Federkraft in der I Bohrung 10 abgedichtet axial verschiebbar. Die Vorspannung der Feder 16 ist mittels einer auf einen Federteller 17 wirkenden Stellschraube 18 einstellbar.The control piston 13 is loaded by a spring 16 in the closing direction of the valve 8 and against its spring force in the I. Bore 10 sealed axially displaceable. The preload of the spring 16 is provided by means of a spring plate 17 acting on it Adjusting screw 18 adjustable.

Zu einem Mindestschadraum 20 im Verdichtungsraum dee Luftpressers ist ein zusätzlicher, in der Bohrung 10 von der FUhrüngsscheibe 14 begrenzter Schadraum 21 durch das Zuschaltventil 8 zuschaltbar. Der zusätzliche Sohadraum 21 ist so bemessen, dag er zusammen mit dem Mindestsohadraum 20 das den Selbetstabilisierungsdruck des Luftpressers bestimmende Sohadraumvolumen bildet.In addition to a minimum damage space 20 in the compression space of the air compressor, an additional damage space 21 delimited in the bore 10 by the guide disk 14 can be switched on by means of the connecting valve 8. The additional body space 21 is dimensioned in such a way that, together with the minimum body space 20, it forms the volume of the body space which determines the self-stabilizing pressure of the air compressor.

Eine in der Bohrung 10 vom Steuerkolben 13 und der Führungsscheibe 14 begrenzte Kammer 22 steht über eine Bohrung 23 mit dem Druckraum 6 in Verbindung, so daß der Steuerkolben 22 stets mit dem Druck im Druckraum 6 beaufschlagt ist.A chamber 22 delimited in the bore 10 by the control piston 13 and the guide disk 14 is connected via a bore 23 the pressure chamber 6 in connection, so that the control piston 22 is always acted upon by the pressure in the pressure chamber 6.

Die vom Druck im Druckraum 6 beaufschlagbare Fläche des Steuerkolbens 22 ist wesentlich größer als die vom Druck im Verdichtungsraum des Luftpressers beaufschlagbare Fläche des Ventixkegels 11 bemessen.The surface of the control piston that can be acted upon by the pressure in the pressure chamber 6 22 is significantly larger than the area of the Ventix cone that can be acted upon by the pressure in the compression chamber of the air compressor 11 dimensioned.

In der dargestellten Kolbenstellung befindet sich der Kolben 3 in der oberen Totpunktstellung. Das Zuschaltventil 8 ist geschlossen Zwischen dem Zylinderkopf 2 und dem Kolben 3 ist der Mindestschadraum 20 vorhanden. Dieser Mindestschadraum ent-In the piston position shown, the piston 3 is in the top dead center position. The sequence valve 8 is closed The minimum damage space 20 is present between the cylinder head 2 and the piston 3. This minimum damage area

spricht etwa dem Schadraum eines Luftpressers ohne Selbststabilisierung, der geeignet wäre, um dieselben Verbraucheranlagen zu versorgen, für die der erfindungsgemäße Luftpresser mit Selbststabilisierung ausgelegt ist. speaks about the dead space of an air compressor without self-stabilization, which would be suitable to supply the same consumer systems for which the air compressor according to the invention is designed with self-stabilization.

Der vom Luftpresser erzeugte Druck im Druckraum 6 gelangt über die Bohrung 23 in die Kammer 22 und beaufschlagt dort den Steuerkolben 13 in Öffnungsrichtung des Ventils 8 entgegen der Kraft der Feder 16. Bei Erreichen eines bestimmten Druckes im Druokraum 6 überwindet der Steuerkolben 13 die Vorspannung der Feder 16. Der Steuerkolben 13 wird durch den ihn beaufschlagenden Druck entgegen der Federkraft verschoben, wodurch das Ventil 8 geöffnet wird. Durch das öffnen des Ventils 8 wird der bis dahin wirksame Mindestschadraum 20 mit dem zusätzlichen Schadraum 21 verbunden. Somit wird letzterer zum Mindestschadraum 20 zugeschaltet, so daß nunmehr das gesamte, den Selbststabilisierungsdruck des Luftpressers bestimmende Schadraumvolumen wirksam ist. The pressure generated by the air compressor in the pressure chamber 6 passes through the bore 23 into the chamber 22 and acts there on the control piston 13 in the opening direction of the valve 8 against the force of the spring 16. When a certain pressure is reached in the pressure chamber 6, the control piston 13 overcomes the bias of the Spring 16. The control piston 13 is displaced against the spring force by the pressure acting on it, whereby the valve 8 is opened. By opening the valve 8, the previously effective minimum damage space 20 is connected to the additional damage space 21. Thus, the latter is connected to the minimum damage space 20, so that now the entire dead space volume, which determines the self-stabilizing pressure of the air compressor, is effective.

Beim Luftpresser gemäß der Erfindung wird also der Schadraum im unteren Druckbereich bis zu einem von der einstellbaren Vorspannung der Feder 16 abhängigen Druckwert klein gehalten, wodurch der Liefergrad des Luftpresaers mit Selbststabilisierung im unteren Druckbereich verbessert wird. In the air compressor according to the invention, the dead space in the lower pressure range is kept small up to a pressure value dependent on the adjustable preload of the spring 16, which improves the delivery rate of the air press with self-stabilization in the lower pressure range.

Der Druck im Druckraum 6, der erforderlich ist, um das Ventil 8 selbsttätig zu öffnen, ist von der Vorspannung der Feder 16 abhängig. Der Yfert dieses Druckes ist durch Verändern der Federvorspannung mittels der Stellschraube 18 einstellbar.The pressure in the pressure chamber 6, which is required in order to open the valve 8 automatically, is dependent on the preload of the spring 16. The Yfert of this pressure is by changing the spring preload adjustable by means of the adjusting screw 18.

ι β t ι β t

Da der Steuerkolben 13 des Zuschaltventild 8 von der beruhigten Druckluft im Druckraum 6 beaufschlagt wird, werden Schwingungen im Schaltsystem vermieden. Die vom pulsierenden Druck im Verdichtungsraum beaufschlagte Fläche des Ventilkegeis 11 ist gegenüber der vom beruhigten Druck im Druckraum 6 beaufschlagten Kolbenfläche des Steuerkolbens 13 so klein bemessen, daß die Beaufschlagung des Ventilkegels 11 mit dem pulsierenden Druck das schwingungsfreie Schalten des Ventils 8 nicht beeinträchtigt. Since the control piston 13 of the connecting valve 8 is acted upon by the calmed compressed air in the pressure chamber 6, vibrations in the switching system are avoided. The area of the valve cone 11 acted upon by the pulsating pressure in the compression chamber is so small compared to the piston area of the control piston 13 acted upon by the calmed pressure in the pressure chamber 6 that the application of the pulsating pressure to the valve cone 11 does not impair the vibration-free switching of the valve 8.

Claims

Protection claims

1. Air compressor with self-stabilization, to its minimum damage space an additional dead space that determines the self-stabilizing pressure can be switched on together with this, characterized by a piston-controlled sequence valve (8), which in the open position the minimum damage space (20) with the additional Schedraum (21) connects, and its control piston (13) in the opening direction opposite to Force a .. · Spring (16) can be acted upon by the pressure in the pressure chamber (6) is.

2. Air compressor according to claim 1, characterized in that the bias of the spring (16) is adjustable.

3. Air compressor according to claim 1 or 2, characterized in that the piston-controlled sequence valve (8) is a seat valve is, the valve closure member (11) one of the pressure in the compression chamber has acted upon area which is substantially smaller than that acted upon by the pressure in the pressure chamber (6) Area of the control piston (13) is.