DE29611173U1

DE29611173U1 - Anordnung von mindestens zwei in Reihe geschalteten Verdrängerpumpen

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Publication number: DE29611173U1
Application number: DE29611173U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Boerger De GmbH
Priority date: 1996-06-26
Filing date: 1996-06-26
Publication date: 1996-08-22
Anticipated expiration: 2006-06-27

Description

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Beschreibung:

Anordnung von mindestens zwei in Reihe geschalteten Verdrängerpumpen

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anordnung von mindestens zwei in Reihe geschalteten Verdrängerpumpen,

Es ist aus dem praktischen Betrieb bekannt, Pumpen, insbesondere Verdrängerpumpen, in Reihe zu schalten, damit ein höherer Enddruck erreichbar ist als nur mit einer Verdrängerpumpe. Diese Anordnung hat den Nachteil, daß bei einem Enddruck, der auch nur von einer Verdrängerpumpe erreichbar wäre, die übrigen Verdrängerpumpen leer mitlaufen, was zu Energieverlusten auch im Leerlauf führt und andererseits den Strömungswiderstand unnötig erhöht.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Anordnung von mindestens zwei in Reihe geschalteten Verdrängerpumpen zu schaffen, bei der weitere Verdrängerpumpen nur dann angetrieben werden, wenn der Betriebsdruck dies erforderlich macht.

Die Lösung der Aufgabe erfolgt mit einer Anordnung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Schutzanspruchs 1.

Dadurch, daß eine erste Verdrängerpumpe ein Medium ansaugt und bis zum Erreichen eines vorgebbaren Druckes durch mindestens eine weitere stillstehende Verdrängerpumpe fördert, und daß nach Überschreiten des vorgebbaren Druckes die mindestens eine weitere Verdrängerpumpe

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durch eine Regelvorrichtung einschaltbar ist, wird die vorteilhafte Wirkung erzielt, daß nur so viele Verdrängerpumpen angetrieben werden müssen, wie es der zu erzielende Druck erfordert.

In einer Ausgestaltung ist vorgesehen, daß die erste Verdrängerpumpe eine von einem Elektromotor angetriebene Drehkolbenpumpe ist und eine in Reihe nachgeschaltete zweite Verdrängerpumpe eine über die Regelvorrichtung ein- und ausschaltbare doppelt wirkende Kolbenpumpe ist. Das hat den Vorteil, daß die doppelt wirkende Kolbenpumpe bei Stillstand leicht durchströmbar ist, ohne daß nennenswerte Strömungsverluste auftreten.

Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, daß die doppelt wirkende Kolbenpumpe über eine sich nach beiden Seiten ihres Kolbens erstreckende Kolbenstange von zwei hydraulischen Schubmotoren antreibbar ist. Dadurch ist ein einfacher und robuster Aufbau erreichbar. Natürlich ist auch eine Ausführung möglich, bei der die doppelt wirkende Kolbenpumpe von elektrischen Linearmotoren angetrieben wird. .

In einer bevorzugten Ausgestaltung ist vorgesehen, daß die Druckseite der Drehkolbenpumpe durch eine sich jeweils zu den beiden Enden des Zylinders der doppelt wirkenden Kolbenpumpe erstreckende Rohrleitung mit dieser verbunden ist, daß vor den beiden Einlassen in den Zylinder jeweils ein Sperrventil angeordnet ist, das den Strömungsweg nur in Richtung zum Zylinder freigibt, daß gegenüber der beiden Einlasse im Zylinder jeweils ein Auslaß angeordnet ist, der jeweils mit einer Rohrleitung verbunden ist, die ein Sperrventil aufweist, das den Strömungsweg nur in Richtung aus dem Zylinder freigibt, daß die beiden abführenden Rohrleitungen zusammengeführt sind, und daß nach der Zusammenführung ein Druckgeber im Strömungsweg angeordnet ist, der ein druckabhängiges Sig-

nal an die Regelvorrichtung gibt. Hierdruch ist ein besonders einfacher Aufbau gegeben, die Sperrventile sind wartungsarm, und die Regelung ist über den Druckgeber leicht ausführbar.

Es ist vorteilhaft vorgesehen, daß das druckabhängige Signal in der Regelvorrichtung in einen Regelbefehl für ein Hydraulikaggregat mit einer Umschaltventilanordnung wandelbar ist und daß das Hydraulikaggregat über Hydraulikleitungen die beiden Schubmotoren abwechselnd antreibt. Damit ist ein leichter und wartungsarmer Antrieb für die Schubmotoren gegeben.

Zweckmäßig sind die Sperrventile Klappenventile, es sind aber auch federbelastete Kugelventile ausführbar.

Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung wird nunmehr anhand einer Zeichnung näher erläutert. Sie zeigt in

Figur l eine teilweise geschnittene Seitenansicht in einem Betriebszustand, und in

Figur 2 die gleiche Ansicht in einem anderen Betriebszustand .

Figur l zeigt eine erste Verdrängerpumpe 1, die als Drehkolbenpumpe ausgeführt ist und die von einem Elektromotor 3 über nicht bezeichnete Getriebe und Kupplung angetrieben ist. Die unten liegende Ansaugöffnung der ersten Verdrängerpumpe 1 saugt ein Medium an und fördert es durch eine sich am Auslaß nach beiden Seiten verzweigende Rohrleitung 8 in einen Zylinder 7 einer zweiten Verdrängerpumpe 2. In den beiden Rohrleitungen 8 ist jeweils ein Sperrventil 9 als Klappenventil angeordnet, wobei in dem in Figur 1 gezeigten Betriebszustand das geförderte Medium gemäß Pfeil durch die linke Rohrleitung 8 fließt..

In dem Zylinder 7 ist ein Kolben 4 mit einer sich vom Kolben 4 nach beiden Seiten erstreckenden Kolbenstange 5 angebracht. Die freien Enden der beiden Abschnitte der Kolbenstange 5 tragen jeweils einen weiteren, nicht bezeichneten Kolben, der 2u einem rechten Schubmotor 6 und einem linken Schubmotor 6' gehört. Es versteht sich, daß die Kolbenstange 5 zu den Schubmotoren 6 und 6' jeweils mit einer Stopfbuchse (nicht bezeichnet) abgedichtet ist.

In dem in Figur 1 gezeigten Betriebszustand drückt der linke Schubmotor 6' die Kolbenstange 5 nach rechts (siehe Pfeil) und drückt das Medium durch einen rechts oben befindlichen Auslaß im Zylinder 7 in eine Rohrleitung 10 gemäß Pfeil, wobei in diesem Abschnitt der oberen Rohrleitung 10 ein Sperrventil 9, ebenfalls als Klappenventil ausgeführt, angeordnet ist. Symmetrisch zu dem eben beschriebenen Rohrabschnitt der Rohrleitung 10 befindet sich auf der gegenüberliegenden Seite ebenfalls ein entsprechender Rohrabschnitt mit einem in diesem Betriebszustand geschlossenen Sperrventil 9. Nach den oberen beiden Sperrventilen 9 sind die Rohrleitungen zusammengeführt, und in dem gemeinsamen Rohrabschnitt ist ein Druckaufnehmer 11 eingebaut. Rechts unten in der Figur 1 ist ein Hydraulikaggregat 12 mit einer vorgeschalteten Umschaltventilanordnung 13 angebracht, von der aus Rohrleitungen für das Hydraulikmedium, vorzugsweise Hydrauliköl, zu den beiden Schubmotoren 6 und 6' führen. In der Figur 1 ist die Verdrängerpumpe 2 in Betrieb. Wenn bei niedrigem Druck die zweite Verdrängerpumpe 2 steht, fließt das zu fördernde Medium von der ersten Verdrängerpumpe 1 ungehindert durch beide Rohrabschnitte 8 und 10 durch die zweite Verdrängerpumpe 2 hindurch, wobei es nur geringen Strömungswiderstand findet.

Die Figur 2 zeigt die gleiche Anordnung. Bei dem hier gezeigten Betriebszustand ist der rechte Schubmotor 6

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eingeschaltet und drückt den Kolben der zweiten Verdrängerpumpe 2 nach links. Es versteht sich, daß jetzt das Medium von der ersten Verdrängerpumpe 1 durch den rechten Abschnitt der Rohrleitung 8 und dem linken Abschnitt der Rohrleitung 10 fließt, wobei die beiden Sperrventile 9 im rechten Abschnitt der Rohrleitung 8 und im linken Abschnitt der Rohrleitung 10 offen sind. Die Strömungsrichtung ist durch Pfeile angezeigt.

Claims

' m * &igr; Schutzansprüche:

1. Anordnung von mindestens zwei in Reihe geschalteten Verdrängerpumpen,

dadurch gekennzeichnet, daß eine erste Verdrängerpumpe (1) ein Medium ansaugt und bis zum Erreichen eines vorgebbaren Druckes durch mindestens eine weitere stillstehende Verdrängerpumpe (2) fördert, und daß nach überschreiten des vorgebbaren Druckes die mindestens eine weitere Verdrängerpumpe (2) durch eine Regelvorrichtung einschaltbar ist.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Verdrängerpumpe (1) eine von einem Elektromotor (3) angetriebene Drehkolbenpumpe ist und eine in Reihe nachgeschaltete zweite Verdrängerpumpe

(2) eine über die Regelvorrichtung ein- und ausschaltbare doppelt wirkende Kolbenpumpe ist.

3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die doppelt wirkende Kolbenpumpe über eine sich nach beiden Seiten ihres Kolbens (4) erstreckende Kolbenstange (5) von zwei hydraulischen Schubmotoren (6, 6') antreibbar ist.

4. Anordnung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckseite der Drehkolbenpumpe durch eine sich jeweils zu den beiden Enden eines Zylinders (7) der doppelt wirkenden Kolbenpumpe erstreckende

Rohrleitung (8) mit dieser verbunden ist, daß vor den beiden Einlassen in den Zylinder (7) jeweils ein Sperrventil (9) angeordnet ist, das den Strömungsweg nur in Richtung zum Zylinder (7) freigibt, daß gegenüber der beiden Einlasse im Zylinder (7) jeweils ein Auslaß angeordnet ist, der jeweils mit einer Rohrleitung (10) verbunden ist, die ein Sperrventil (9) aufweist, das den Strömungsweg nur in Richtung aus dem Zylinder (7) freigibt, daß die beiden abführenden Rohrleitungen (10) zusammengeführt sind, und daß nach der Zusammenführung ein Druckgeber (11) im Strömungsweg angeordnet ist, der ein druckabhängiges Signal an die Regelvorrichtung gibt.

5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das druckabhängige Signal in der Regelvorrichtung in einen Regelbefehl für ein Hydraulikaggregat (12) mit einer Umschaltventilanordnung (13) wandelbar ist, und daß das Hydraulikaggregat (12) über Hydraulikleitungen die beiden Schubmotoren (6, 6') abwechselnd antreibt.

6. Anordnung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrventile (9) Klappenventile sind.