DE1226382B - Antrieb fuer Dosierpumpen, der auch waehrend des Betriebes hubverstellbar ist - Google Patents

Description

• Antrieb für Dosierpumpen, der auch während des Betriebes hubverstellbar ist Die Erfindung geht aus von einem Antrieb für Dosierpumpen, der auch während des Betriebes hubverstellbar ist, mit einem hin- und hergehenden Kolben unter Verwendung einer rotierenden Scheibe und einer Pleuelstange, deren eines außerhalb der Kolbenachse liegendes Ende von der Scheibe gedreht und deren anderes Ende mit dem Kolben gekuppelt ist.
• Bei bekannten Antrieben der genannten Art, bei denen die Antriebswelle durch Schnecke und Schneckenrad mit einer senkrecht zu ihr stehenden zweiten Welle gekoppelt und diese in einem Träger gelagert ist, der seinerseits um die Achse der ersten Welle verschwenkbar ist, müssen die Kolbendrücke durch Lager aufgenommen werden, die auf der schwenkbaren Welle sitzen. Bei Pumpen mit hohen spezifischem Drücken und bei Pumpen mit großem Kolbendurchmesser müssen hierbei Kräfte in der Größenordnung mehrerer Tonnen aufgenommen werden. Das bedingt die Verwendung sehr großer Lager, und man erhält auf diese Weise für den schwenkbaren Teil sehr große Abmessungen und hohe Gewichte.
• Die Aufgabe der Erfindung besteht demgegenüber darin, Antriebe der im ersten Absatz dieser Beschreibung genannten Art insoweit zu verbessern, daß bei einer einfachen Bauart eine günstige Lagerung der rotierenden Scheibe insofern besteht, als die Lagerbelastung durch die Kolbenkräfte vermieden ist.
• Zur Lösung dieser Aufgabe ist bei der Erfindung vorgesehen, daß die Neigung der Bahn des von der Scheibe gedrehten Endes der Pleuelstange zur Kolbenachse durch einen mit einem Ende am Ende der Pleuelstange oder ihrem Träger angebrachten Lenker einstellbar ist, dessen anderes Ende in einem zur Hubverstellung verstellbar im Getriebegehäuse angebrachten Lager geführt ist, wobei das andere Ende der Pleuelstange mit dem Kolben in einer durch die Kolbenachse gehenden Ebene schwenkbar, jedoch senkrecht dazu, drehfest verbunden ist.
• Als für die Aufgabenlösung vorteilhafte und förderliche Weiterbildungen sind weitere Gestaltungsmerkmale den am Schluß der Beschreibung angeführten Unteransprüchen 2 bis 8 zu .entnehmen.
• Durch die Erfindung wird auf einfache Weise erreicht, daß die Lagerbelastung der Lager der Antriebsteile durch die Kolbenkräfte vermieden ist. Durch, die besondere Ausbildung der Erfindung gehen die-Kolbenkräfte durch die Pleuelstange, den Verstellenker und die zwischen der Pleuelstange und den Verstellenker zwischengeschalteten Teile auf das Verstellager, so daß die Kolbenkräfte sich nicht auf die Lager rotierender Scheiben auswirken. Hierbei ist auch noch erreicht, daß der Kolben sich stets in Drehung befindet.
• Dies bedeutet, daß eine metallische Abdichtung in Kauf genommen werden kann und Kolbenringe u. dgl. Abdichtungsteile wegfallen können, da durch die ständig sich drehende Bewegung des Kolbens die Bildung von Längsriefen vermieden wird. Außerdem ermöglicht die ständige Drehbewegung des Kolbens noch seine Verwendung als Drehschieber, so daß einerseits die Ventile wegfallen können und andererseits der Ausgleich von Leckmittelverlusten des übertragungsmediums zwischen dem Kolben und einer Membran einer Membranpumpe bei nur geringem Hubverlust ermöglicht wird. Das Wegfallen der sonst üblichen Ventile ermöglicht zudem die Förderung von Medien, bei deren Förderung Ventile durch Verschmutzung u. dgl. versagen würden.
• Die Gestaltungsmerkmale des Anspruches 2 ermöglichen die Konstanthaltung des vorderen Totpunktes des Kolbenweges. Die Gestaltungsmerkmale der Unteransprüche 7 und 8 zeichnen sich dadurch aus, daß gegenüber den in den anderen Unteransprüchen, also 3 bis 6, angeführten Ausführungsbeispielen ein Gelenk eingespart und somit eine besonders einfache Ausführungsform erreicht ist.
• Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung in mehreren Ausführungsbeispielen veranschaulicht. Hierbei zeigt A b b: 1 bis 10 in schematischer Darstellung den prinzipiellen Aufbau von fünf verschiedenen Ausführungsbeispielen', A b b. 11 im Schnitt eine Mitnehmerverbindung zwischen Kolbenstange und Antriebsradnabe und A b b. 12 einen Querschnitt durch den Mitnehmerstift der A b b. 11.
• In der Zeichnung ist der Antrieb für Dosierpumpen, der auch während des Betriebes hubverstellbar ist, mit einem hin- und hergehenden Kolben 1 unter Verwendung einer rotierenden Scheibe 4 und einer Pleuelstange 11 zu erkennen, deren eines außerhalb der Kolbenachse liegendes Ende von der Scheibe 4 gedreht und deren anderes Ende mit dem Kolben 1 gekuppelt ist, wobei das andere Ende der Pleuelstange 11 mit dem Kolben 1 in einer durch die Kolbenachse -gehenden Ebene schwenkbar, jedoch senkrecht dazu; drehfest verbunden ist.
• Die Neigung der Bahn des von der Scheibe 4 gedrehten Endes 10, 20, 35 der Pleuelstange 11 ist zur Kolbenachse durch einen mit dem Ende 13 am Ende der Pleuelstange 11 oder ihrem Träger 7, 24, 25, 26, 32 angebrachten Lenker 14 einstellbar, dessen anderes Ende 15 in einem zur Hubverstellung verstellbar im Getriebegehäuse angebrachten Lager 16 geführt ist.
• Das verstellbare, den einen Kopf 15 des Lenkers 14 aufnehmende Lager 16 ist um den Punkt schwenkbar, den der andere Kopf 13 des Lenkers 14 in der vorderen Totpunktlage des Kolbens einnimmt. Der Radius des Schwenkkreises ist mit r und die Verstellung des Lagers 16 gegenüber der Kolbenachse mit SR bezeichnet: -Im Schneckenrad 4 kann außerhalb der Mitte ein Schieber 7 axial verschiebbar gelagert sein, der zu beiden Seiten des Schneckenrades ein Lager 8, 9 zur Aufnahme des Pleuelstangenendes 10 bzw. des Lenkerendes 13 trägt (A b b. 1 und 2).
• Der Kolben 1 kann. in der drehbar gelagerten Nabe 18 des Schneckenrades 4 und im Schneckenrad außermittig ein Schieber? axial verschiebbar gelagert sein, der ein Lager 19 zur Lagerung des Pleuelstangenendes 20 und des Lenkerendes 21 trägt (A b b. 3 und 4).
• Das Schneckenrad 4 kann mit seinen Lagern 23 um seine Antriebsschnecke schwenkbar und an der Achse des Schneckenrades zu beiden Seiten des Rades je ein Arm 25, 26 angebracht sein, an dem die Pleuelstange 11 bzw. der Lenker 14 gelagert ist *(Ab b. 5 und 6).
• Der Lenker 5 kann durch eine Durchbrechung des Schneckenrades 4 hindurchgeführt und an seinem das Lager 28 für die Pleuelstange 11 tragenden Ende durch eine Stange 30 in einem Punkt 31 abgestützt sein, der in der Kolbenachse liegt und mit dem Schneckenrad fest verbunden ist (Ab b. 7 und 8).
• Die Pleuelstange kann aus einer Verlängerung 33 des Kolbens 1 und aus. einem am Kolben 1 befestigten Arm 34 bestehen, der das Lager 35 für den Lenker 14 trägt, wobei die Verlängerung 33 des Kolbens 1 in der Nabe 37 des Schneckenrades 4 längsverschiebbar, aber drehfest gelagert ist. Hierbei kann als Kupplung der Verlängerung 33 mit der Nabe 37 des Schneckenrades 4 ein Rundstahlabschnitt 39 dienen, der auf einem in der Verlängerung 33 befestigten Stift 40 aufgesetzt und um diesen Stift schwenkbar ist (Ab b. 9 bis 12).

Claims (8)

1. Patentansprüche: 1. Antrieb für Dosierpumpen, der auch während des Betriebes hubverstellbar ist, mit einem hin- und hergehenden Kolben unter Verwendung einer rotierenden Scheibe und einer Pleuelstange, deren eines außerhalb der Kolbenachse liegendes Ende von der Scheibe gedreht und deren anderes Ende mit dem Kolben gekuppelt ist, d a d u r c h gekennzeichnet, daß die Neigung der Bahn des von der Scheibe (4) gedrehten Endes (10, 20, 35) der Pleuelstange (11) zur Kolbenachse durch einen mit einem Ende (13) am Ende der Pleuelstange oder ihrem Träger (7, 24, 25, 26, 32) angebrachten Lenker (14) einstellbar ist, dessen anderes Ende (15) in einem zur Hubverstellung verstellbar im Getriebegehäuse angebrachten Lager (16) geführt ist, wobei das andere Ende der Pleuelstange mit dem Kolben (1) in einer durch die Kolbenachse gehenden Ebene schwenkbar jedoch senkrecht dazu drehfest verbunden ist.
2. 2. Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das verstellbare, den einen. Kopf (15) des Lenkers (14) -aufnehmende Lager (16) um den Punkt schwenkbar ist, den der andere Kopf (13) des Lenkers in der vorderen Totpunktlage-des Kolbens (1) einnimmt.:
3. 3. Antrieb nach Anspruch 1 und .2; dadurch gekennzeichnet, daß im Schneckenrad (4) * außerhalb der Mitte ein Schieber (7) axial verschiebbar gelagert ist, der zu beiden Seiten des Schneckenrades ein Lager (8, 9) zur Aufnähme des Pleuelstangenendes (10) bzw. des Lenkerendes (13) trägt:
4. 4. Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (1) in der drehbar gelagerten Nabe (18) des Schneckenrades (4) und im Schneckenrad außermittig ein Schieber (7) axial verschiebbar gelagert ist, der ein Lager (19) zur Lagerung des Pleuelstangenendes (20) und des Lenkerendes (21) trägt.
5. 5. Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schneckenrad (4) mit seinen Lagern (23) um seine Antriebsschnecke (3) schwenkbar und an der Achse des Schneckenrades zu beiden Seiten des Rades je ein Arm (25, 26) angebracht ist, an dem die Pleuelstange (11) bzw. der Lenker (14) gelagert ist.
6. 6. Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, .daß der Lenker (5) durch eine Durchbrechung des Schneckenrades (4) hindurchgeführt und an seinem das Lager (28) für die Pleuelstange (11) tragenden Ende durch eine Stange (30) in einem Punkt (31) abgestützt ist, der in der Kolbenachse liegt und mit dem Schneckenrad fest verbunden ist.
7. 7. Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Pleuelstange aus einer Verlängerung (33) des Kolbens (1) und aus einem am Kolben befestigten Arm (34) besteht, der das Lager (35) für den Lenker (14) trägt, wobei die Verlängerung (33) des Kolbens in der Nabe (37) des Schneckenrades (4) längsverschiebbar, aber drehfest gelagert ist.
8. 8. Antrieb nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß zur Kupplung der Verlängerung (33) mit der Nabe (37) des Schneckenrades (4) ein Rundstahlabschnitt (39) dient, der auf einem in der Verlängerung befestigten Stift (40) aufgesetzt und um diesen Stift schwenkbar ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 814 550, 822460, 1039 334, 1104786.