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Pumpe
Die Erfindung bezieht sich auf Pumpen mit hin-und hergehendem Kolben und betrifft im besonderen Pumpen für die Förderung von verhältnismässig kleinen Mengen von Schmiermitteln zu Schmierstellen.
Bei bekannten, für diesen Zweck verwendeten Pumpen befinden sich in einem Zylinder zwei Kolben, von denen der eine als Förderkolben dient und durch eine Antriebseinrichtung im Zylinder hin-und herbewegbar ist, wogegen der zweite als Regelkolben dient und im Zylinder in Abhängigkeit von der Differenz der zu seinen beiden Seiten herrschenden Drücke verschiebbar ist, wobei Anschläge vorgesehen sind, welche die Verschiebung des Regelkolbens nach beiden Richtungen auf einen Hubweg beschränken, der kürzer ist als der Hubweg des Förderkolbens, und wobei die Einlassöffnung des Zylinders, durch den Förderkolben im letzten Teil der Kolbenbewegung in Richtung vom Regelkolben weg mit dem Raum zwischen den beiden Kolben verbunden und beim Kolbenrücklauf wieder verschlossen wird,
wogegen die Auslassöff- nung vom Regelkolben bei dessen Eintreffen an dem vom Förderkolben. fernen Anschlag mit dem Raum zwischen den beiden Kolben verbunden, bei dessen Eintreffen an dem dem Förderkolben nahen Anschlag hingegen verschlossen wird.
Bei dieser Ausbildung der Pumpe hängt die Menge der geförderten Flüssigkeit von der Länge des vom Förderkolben nach dem Anhalten des Regelkolbens in Richtung zur Einlassöffnung zurückgelegten Hubweges ab. Beim Rücklaufhub bewegen sich zunächst beide Kolben zusammen mit der Flüssigkeit, die durch.. die Einlassöffnung eingetreten und zwischen die beiden Kolben gelangt ist, wobei der Regelkolben die Auslassöffnung freigibt, so lange, bis der Regelkolben angehalten wird, wonach der sich weiter bewegende Förderkolben die Flüssigkeit durch die Auslassöffnung hinaus und hinter ein Rückschlagventil in die Förderleitung drückt.
Zur Vermeidung von Schäden durch Versagen der Ölzufuhr zu einzelnen Schmierstellen sind bei solchen Ölförderpumpen Sichtkontrollvorrichtungen erforderlich, damit die Versorgung der Schmierstellen mit Schmiermittel überwacht werden kann.
Zu diesem Zwecke ist bei einer bekannten Schmiermittelpumpe in die Zuleitung des Öles vom Vorratsbehälter zur Förderstelle der Pumpe ein becherartiger Behälter eingeschaltet, dem das Öl aus dem Vorratsbehälter durch einen besonderen Speisekolben unter Druck zugeführt wird. Das Öl wird aus dem becherartigen Behälter durch den Förderkolben der Pumpe angesaugt und zu den Schmierstellen gedrückt.
Bei dieser Anordnung kann an einem Schauglas das Eintreffen des durch den Speisekolben in den becher-
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der weiter erfolgenden Zufuhr von Öl durch den Speisekolben überläuft. Inzwischen können sowohl an den Schmierstellen als auch an der Pumpe selbst durch Ausbleiben des Schmiermittels Schäden auftreten.
Ein Hauptziel der Erfindung besteht deshalb darin, eine Pumpe der eingangs erläuterten Art so auszugestalten, dass schon in der Zuleitung an einer Sichtkontrolleinrichtung die einwandfreie Funktion des Förderkolbens der Pumpe erkennbar ist.
Dieses Ziel wird erfindungsgemäss Im wesentlichen dadurch erreicht, dass bei einer Pumpe der eingangs beschriebenen Art die Einlassöffnung durch einen Kanal mit einer eine Sichtkontrolleinrichtung bildenden luftdichten Kammer verbunden ist, in die ein mit dem Vorratsbehälter für die zu fördernde Flüssigkeit verbundenes Tropfrohr od. dgl. einmündet, so dass der bei der Betätigung der Antriebseinrichtung
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des Förderkolbens in der luftdichten Kammer entstehende Unterdruck über das Tropfrohr od. dgl.
Flüssigkeit aus dem Vorratsbehälter in die luftdichte Kammer einsaugt, aus welcher Kammer dann die Flüssigkeit durch den Kanal in den Raum zwischen den beiden Kolben im Zylinder gelangt, aus dem sie der Forderkolben herausdrückt, wenn die Auslassöffnung durch den Regelkolben freigegeben worden ist.
Die erfindungsgemässe Ausbildung der Pumpe bietet den wichtigen Vorteil, dass eine Funktionsstörung oder ein gänzliches Versagen des Förderkolbens der Pumpe sofort an der Verlangsamung bzw. am Ausbleiben des Tropfenfalles im Schauglas der Sichtkontrolleinrichtung erkennbar wird, so dass rechtzeitig eine Reserveschmiereinrichtung eingeschaltet oder bei Fehlen einer solchen, die Maschine stillgesetzt werden kann, um Beschädigungen durch Trockenlauf zu verhüten.
Bei der erfindungsgemässen Pumpe wird aber an der Sichtkontrolleinrichtung nicht nur die ordnunggemässe Funktion des Förderkolbens der Pumpe angezeigt, vielmehr gibt die Geschwindigkeit der Tropfenfolge überdies auch ein Mass für die vom Förderkolben aus der Sichtkammer angesaugte und zu den Schmierstellen geförderte Schmiermittelmenge an, wodurch die Erfindung, wie nachfolgend noch genauer beschrieben wird, weitere vorteilhafte Möglichkeiten bietet, nämlich, die Fördermenge der Pumpe unter Beobachtung der Tropfenfolge in der Sichtkontrolleinrichtung nach Erfordernis einzuregeln, ferner den Schmierstellen der Maschine nach längerem Stillstand derselben durch eine handbetätigbare Vorförderpumpe ebenfalls unter Beobachtung des Tropfenfalles in der Sichtkontrolleinrichtung schon vor dem Anlauf der Maschine Schmiermittel zuzuführen,
wobei gleichzeitig die Sichtkontrolleinrichtung schon bei noch stehender Maschine in betriebsmässigen Druck- und Anzeigezustand versetzt wird, und schliesslich,. insbesondere bei mehrzylindrigen Pumpen oder unter erschwerten Betriebsbedingungen die Möglichkeit, auch bei Anzeige einer ungestörten Ansaugung an einer zusätzlichen Sichtkontrolle zu erkennen, ob etwa infolge übermässiger Abnützung des Förderkolbens durch verringerte Abdichtung oder Leckstellen in der Pumpe nicht alle angesaugte Flüssigkeit zu den Schmierstellen gelangt.
Die Erfindung soll nachstehend unter Bezugnahme auf einige in den Zeichnungen dargestellte Ausführungsbeispiele näher erläutert werden : Fig. 1 zeigt eine beispielsweise Ausführungsform der erfindungsgemä-
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veranschaulicht eine der Pumpe nach Fig. 2 ähnliche Pumpe samt der Tropfzufuhreinrichtung. In Fig. 6 ist eine der Pumpe nach Fig. 2 ähnliche Pumpe dargestellt, die mit einer Schauvorrichtung zur Kontrolle der Pumpenförderung ausgestattet ist und schliesslich zeigt Fig. 7 eine Pumpe ähnlich der in Fig. 6 dargestellten, die aber mit einer andern Vorrichtung zur Kontrolle der Pumpenförderung versehen ist. In den Fig. 2, 3, 4, 6 und 7 ist die Tropfzuführungseinrichtung der Einfachheit halber nicht mehr dargestellt.
Bei der in Fig. 1 dargestellten Pumpe ist ein Pumpengehäuse 10 an der Aussenseite der Wand 11 eines Schmiermittelbehälters befestigt. Das Pumpengehäuse weist eine Bohrung auf, in welche ein Pumpenzylinder 12 eingesetzt ist, der mit einem Ende in den Schmiermittelbehälter hineinragt'und an der andern Seite in der Bohrung endet. Im Pumpenzylinder ist ein rohrförmiger Kolben 13 hin und her bewegbar, der den ersten Kolben bildet. Dieser rohrförmige Kolben13 trägt einen verbreiterten Kopf 14, der auf dem im Schmiermittelbehälter liegenden Ende des Kolbens 13 befestigt ist. In der Bohrung im Pumpengehäuse ist durch eine Erweiterung eine Schulterfläche 15 gebildet, an der ein Flansch 16 am Ende des Zylinders anliegt, der durch den in das Gewinde der erweiterten Gehäusebohrung eingeschraubten Gewindehals 17 einer abgesetzten Muffe 18 festgeklemmt ist.
Die abgesetzte Muffe 18 hat ein Innengewinde, in welches ein Gewindeansatz eines hohlen zylindrischen Teiles 20 eingeschraubt ist, der an seinem inneren Ende einen nach innen vorspringenden Flansch 21 aufweist, der einen einstellbaren Anschlag zur Begrenzung des Hubweges eines zweiten Kolbens 19 bildet. Die abgesetzte Muffe 18 ist ebenfalls mit einem nach innen vorspringenden Flansch 22 versehen, an dessen Innenseite eine gespaltene Ringscheibe 23 anliegt, die einen festen Anschlag für den zweiten Kolben 19 bildet. Dieser zweite Kolben 19 befindet sich ebenfalls im Zylinder 12 und ist mit einer Stange 24 versehen, die sich durch die Flansche 22 und 21 hindurch erstreckt und innerhalb des hohlen zylindrischen Teiles 20 mit einem verbreiterten Kopf 25 endet.
Zwischen diesem Kopf 25 und einem Verschlusspfropfen 27, der in das Gewinde am Ende des hohlen Teiles 20 eingeschraubt ist, ist eine Schraubendruckfeder 26 eingesetzt. Die Lage des einstellbaren Anschlages 21 kann durch Hinein- oder Herausschrauben des hohlen Teiles 20 in die oder aus der abgesetzten Muffe 18 verändert werden, wobei eine Klemmschraube 28 vorgesehen ist, um die Muffe 18 in der eingestellten Lage festzuhalten.
Der zweite Kolben 19 hat eine blind endende Bohrung 19. Durch den hohlen Kolben 13 erstreckt sich eine Stange 30, deren dünnerer Endteil 31 in die blinde Bohrung eingesetzt und in dieser durch einen
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Querstift 32 befestigt ist, der ein Loch im Kolben 19 durchsetzt. Der Zylinder 12 hat eine Einlassbohrung 33, die sich mit einer Ringnut 34 schneidet, welche ihrerseits durch einen Kanal 63, der von einer noch zu beschreibenden Tropfzufuhreinrichtung mit Sichtkontrolle ausgeht, mit dem Schmiermittelbehäl- ter verbunden ist. In ähnlicher Weise ist der Zylinder mit einer Auslassöffnung 36 versehen, die in eine
Umfangsnut 37 mündet, welche ihrerseits mit einem Abströmkanal 38,39 in Verbindung steht, der durch ein Rückschlagventil 40 gesteuerc ist, das durch eine Feder 42 auf den Ventilsitz 41 gedrückt wird.
Die Stange 30 trägt einen verbreiterten Kopf 43, der gegenüber einem Nocken auf einer nicht dar- gestellten Nockenwelle angeordnet ist, die sich durch denSchmiermittelbehälter erstreckt. Dieser Nocken bildet einen unabhängig vom Flansch 21 einstellbaren Anschlag für die Begrenzung des Hubweges des zwei- ten Kolbens 19.
Gemäss der Erfindung ist mit dem Pumpengehäuse eine Tropfzuführungseinrichtung mit Sichtkontrolle verbunden. Zu diesem Zweck ist das Pumpengehäuse 10 mit einem Sockel 55 versehen, in den das unte- re Ende eines durchsichtigen Schaurohres 56 hineinpasst, das einen Dichtungsring 57 festklemmt und am oberen Ende durch einen Deckel 58 verschlossen ist. Der Boden des Sockels 55 ist durch einen Kanal 59 mit einem Kanal 67 verbunden, der über die Öffnung 35 in den Behälter führt. Der Kanal 59 ist mit einem
Ventilsitz 60 versehen, auf dem ein Kugelventil 61 aufsitzt. Im Boden des Sockelteiles 55 befindet sich ferner eine Öffnung 62, die durch den Kanal 63 mit einer Einlassöffnung 64 verbunden ist, die sich gegen die Umfangsnut 34 im Zylinder öffnet.
In das Gewinde 68 des Kanales 59 ist ein Gewindenippel 65 eingeschraubt, der ein Tropfzuführungsrohr 66 trägt, dessen oberes Ende, aus dem das Schmiermittel tropft, umgebogen ist.
In der Zeichnung sind die beiden Kolben 13 und 19 in ihrer rechten Endstellung dargestellt, bei der dieEinlassöffnung 33 geschlossen und die Auslassöffnung 36 geöffnet ist. Der verbreiterte Kopf 14 des Kolbens 13 liegt an einem nicht dargestellten Schwinghebelarm an und wird durch eine Druckfeder 44 nach aussen gedrückt. Wenn der Schwinghebelarm nach links schwingt, dann schiebt die Feder den Rohrkolben 13 nach links und das Ventil 40 schliesst sich. Durch die infolge der Bewegung des Kolbens 13 im Zylinder entstehende Saugwirkung und durch die Wirkung der Feder 26 wird der Kolben 19 ebenfalls nach links gedrückt, wobei die Auslassöffnung 36 geschlossen wird.
Der zweite Kolben 19 bewegt sich weiter nach links, bis entweder der verbreiterte Kopf 25 an den einstellbaren Anschlag 21 anstösst oder der Kopf 43 auf der Stange 30 den einstellbaren Nocken berührt, wonach sich das innere Ende des Kolbens 13 vom Ende des Kolbens 19 nach links entfernt, bis das rechte Ende des Kolbens 13 die Einlassöffnung 33 freigibt, so dass durch den geneigten Kanal 63 das Innere des Sichtrohres 56 einem verminderten Druck unterworfen wird. Hiedurch wird aus dem Schmiermittelbehälter durch den Kanal 67 Schmiermittel hinter das Kugelventil und durch das Rohr 66 nach oben angesaugt, von wo es abtropft. Das sich am Boden des Sockelteiles ansammelnde Schmiermittel läuft durch den geneigten Kanal 63 nach unten ab und in den Raum zwischen den beiden Kolben hinein.
Nun wird die Bewegungsrichtung des Schwenkhebelarmes umgekehrt und der Kolben 13 wird nach rechts bewegt, wodurch die Einlassöffnung 33 geschlossen wird. Der zweite Kolben 19 bewegt sich mit dem Kolben 13 nach rechts bis er die gespaltene Druckscheibe 23 berührt. Die Auslassöffnung steht nun offen und bei der weiteren Bewegung des Kolbens 13 nach rechts wird das zwischen den Kolben 13 und 19 eingeschlossene Schmiermittel durch die Auslassöffnung 36 und den Auslasskanal 38 hinter das Kugelventil 40 gedrückt und verlässt das Pumpengehäuse durch einen Auslasskanal 45, der mit einer Schmierstelle verbunden ist.
Wenn mehrere Pumpen vorhanden sind, ist es erwünscht, dass eine Einrichtung vorgesehen ist, welche gewährleistet, dass alle Pumpen gleichzeitig fördern. Dies ist insbesondere der Fall bei Schiffsmaschinen, wenn z. B. die Pumpeneinheiten schon bei Einstellung der Anschläge 21 auf die Hälfte der maximalen Förderleistung die bei der Höchstdrehzahl der Maschine erforderliche Ölmenge fördern können. Bei Verminderung der Maschinendrehzahl und damit der Pumpenantriebsgeschwindigkeit ist es wesentlich, dass die Grösse der Schmiermittelförderung so hoch wie für die volle Drehzahl beibehalten wird. Dies kann durch Einstellung der Nockenwelle erreicht werden, welche die Bewegung der Stangen 30 begrenzt.
Die Einstellung der Nockenwelle verringert die Bewegungsweglänge des Kolbens 19 ohne Rücksicht auf die ursprüngliche Einstellung der einstellbaren Anschläge 21.
Zur Vorschmierung kann eine handbetätigte Einrichtung zur Speisung der Auslassleitung 38 von der Pumpe weg vorgesehen sein. Diese Leitung steht mit einer Hilfszylinderbohrung 46 in Verbindung, die durch einen Einlasskanal 47 mit der Ringnut 34 im Zylinder 12 verbunden ist. Die Zylinderbohrung 46 liegt ausserhalb der Ebene des Auslasskanales 38 und ist mit diesem durch einen Querkanal 48 verbunden.
Im Zylinder 46 befindet sich ein Hilfsrohrkolben 49, der an einemEnde mit einem Betätigungsgriff 50 verbunden ist, der in einem durchbohrten, in das Pumpengehäuse eingeschraubten Pfropfen 50a geführt
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ist. Zwischen dem Kolben 49 und dem Ende der Zylinderbohrung 46, die durch die Wand 11 des Schmier- mittelbehälters verschlossen ist, liegt eine Druckfeder 51. Der Rohrkolben hat einen Querkanal 52, der in eine Umfangsnut 53 des Hilfskolbens mündet, die bei der Hin- und Herbewegung des Kolbens vor den Querkanal 48 gelangt.
Bei den in den Fig. 2 und 2A bzw. 3 und 4 gezeigten Ausführungsformen der erfindungsgemässen Pumpe ist die Tropfzuführungseinrichtung, deren Verbindung mit der Pumpe in Fig. 5 veranschaulicht ist, an die Ansaugöffnung 115 anzuschliessen.
Bei der in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform besteht der zweite Kolben 19 aus zwei Teilen 124, 119, die in axialer Richtung relativ zueinander beweglich sind. Das Pumpengehäuse 101 ist an der Aussenfläche des Behälters 102 befestigt. Das Pumpengehäuse nimmt in einer Bohrung einen Zylinder 103 auf, der am einen Ende einen verbreiterten Flansch 104 besitzt, welcher an einer Schulterfläche im Gehäuse anliegt. Das andere Ende des Zylinders ragt in den Schmiermittelbehälter hinein und hat ein Schraubengewinde. auf das eine Mutter 105 aufgeschraubt ist, mittels welcher der Zylinder im Pumpengehäuse befestigt ist. Am äusseren Ende ist die Gehäusebohrung mit einem Gewinde versehen, in welches ein Verschlussstück 106 eingeschraubt ist.
Die Bohrung des Zylinders ist an dessen Flanschende erweitert. In der engeren Bohrung befindet sich ein Kolben 107, der an seinem äusseren Ende einen dünnen Fortsatz 108 hat und an der Ansatzstelle des dünnen Fortsatzes amKolben eineschulterfläche 109 aufweist. Das andere, in den Schmiermittelbehälter hineinragendeEnde des Kolbens ist verbreitert, um ein Widerlager für eine Schraubenfeder 110 zu bilden, und endet mit einem Kopf 111, der mit einem Antriebsnocken 112 oder nach Fig. 2A mit einem Exzenter 113 zusammenwirkt, der auf einer Antriebswelle 114 befestigt ist. Das andere Ende der Feder 110 umschliesst den nach innen vorragenden Ansatz des Zylinders 103 und stützt sich gegen die Mutter 105 ab.
Der Zylinder weist Öffnungen 115 und 116 auf, welche die Zylinderbohrung mit Ringnuten 117 und 118 an der Aussenfläche des Zylinders verbinden. Die erweiterte Zylinderbohrung nimmt eine Schieberhülse 119 auf, welche das Öffnen der Öffnung 116 steuert. Die Schieberhulse hat einen verbreiterten Flansch 120, durch den die Schieberhülsenbewegung in der einen Endstellung durch Anstoss an den Flansch 104 des Zylinders und in der andern Endstellung durch Anstoss an die Stirnfläche 121 des Verschlussstückes 106 begrenzt wird. In einer Bohrung im Verschlussstück 106 ist eine Schraubenfeder 122 angeordnet, die sich mit einem Ende an einer Stufe 123 der Bohrung abstützt und deren anderes Ende gegen den Flansch 120 drückt.
In die Bohrung der Schieberhülse 119 ist ein zweiter Kolben 124 eingesetzt, der mit einem Flansch 125 versehen ist, gegen den das eine Ende einer Schraubenfeder 126 drückt, die sich am andern Ende an einer Scheibe 127 abstützt, welche in einer engeren Fortsetzung der Bohrung im Verschlussstück 106 liegt. Der Kolben 124 erstreckt sich durch das Verschlussstück 106 hindurch und hat an seinem äusserenEnde einenKopf 128. Eine durchbohrteEinsteUschraube 129 umschliesst den Kolben124 und hat eine erweiterte Bohrung, wodurch eine Schulterfläche 130 entsteht, die einen Anschlag für den Kopf 128 bildet. Die Bewegung des Kolbens 124 in der Richtung nach aussen wird durch eine am Kolben ausgebildete Schulterfläche 131 bei deren Anstoss an der Scheibe 127 begrenzt.
Die Bewegung des Kolbens 124 nach innen hin wird je nach der Lage der Einstellschraube 129 begrenzt, die in den Verschlussteil 106 hinein oder aus diesem herausgeschraubt werden kann, um die Bewegungsfreiheit des Kolbens zu begrenzen. Eine auf das Ende des Verschlussteiles 106 aufgeschraubte Kappe 132 umschliesst die Einstellschraube 129 und den Kopf 128 des Kolbens 124.
Das Pumpengehäuse 101 hat in seinem Inneren alle erforderlichen Ölkanalverbindungen. Ein Ka-
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(vgl. Fig. 5). Eine Fortsetzung 135 des Kanales 133 ist mit der erweiterten Bohrung im äusseren Ende des Gehäuses verbunden und ein Kanal 136 führt von der Nut 116 im Zylinder zu einem federbelasteten Kugelventil 137, das seinerseits mit einer Auslassöffnung 138 verbunden ist.
Wenn der Nocken 112 oder der Exzenter 113 : vom Kolbenkopf 111 abrückt, dann schiebt die Feder 110 den Kolben 107 nach rechts. In seiner Endlage, in welcher der Kolben dargestellt ist, gibt die Schulter 109 die Öffnung 115 des vom Boden der Sichtkammer kommenden Kanals 156 (Fig. 5) frei und es wird durch die Öffnung 134, den Kanal 133, die nicht gezeigte Sichtkontrollkammer, die Öffnung 115 und die Nut 1t 7 Öl in den Zylinder ges'augt. Die angesaugte Menge hängt vom Hubweg ab, der dem Steuerkolben 124 gestattet ist, welcher unter der Wirkung der Feder 126 dem Kolben nachläuft, bis er durch Anstoss des Kopfes 128 an der Schulterfläche 130 in derEinstellschraube 129 angehalten wird.
Je weiter der Kolben 124 in den Raum zwischen der Schieberhülse 119 und dem Kolben 107 vorragt, umso weniger Öl wird in den Zylinder hineingesaugt und infolgedessen durch die Pumpe gefördert.
Wenn der Nocken oder Exzenter den Kolben 107 nach links treibt, dann schliesst dieser zuerst die
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Ansaugöffnung 115 und nimmt eine bestimmte Menge von Schmiermittel zwischen sich und der Schieberhülse 119 und dem Kolben 124 auf. Das Schmiermittel überträgt den Druck des Kolbens 107 auf die
Schieberhülse 119 und den Kolben 124, der einen kleineren Querschnitt hat als der Kolben 107, und der
Kolben 124 wandert nach links, bis die Hülse 119 an der Öffnung 116 vorbeigeht. Bei der Weiterbewegung des Kolbens 107 wird dann das Schmiermittel durch die Öffnung 116, die Nut 118, den Kanal 136 und das
Kugelventil 137 in den Auslass 138 gefördert.
Der Kanal 135 verbindet den Behälter mit dem äusseren Ende des Zylinders. Dies ermöglicht das Zu- rückströmen von Schmiermittel in den Behälter, das etwa bei infolge starker Abnützung verschlechterter Dichtung zwischen der Schieberhülse und dem Steuerkolben 124 hinter die Schieberhülse 119 gelangt und andernfalls verloren ginge.
Bei bestimmten Verwendungen ist eine gleichzeitige Regelung erforderlich, durch welche die För- dermengen einer Anzahl von Pumpen verändert werden können, um den verschiedenen Anforderungeneiner
Schmieranlage zu entsprechen. Die Förderung jeder Pumpe wird hiebei mittels ihrer eigenen Einstellvorrichtung auf die normal erforderliche Liefermenge eingeregelt, wogegen durch die gemeinsame Regeleinrichtung die Fördermenge zu den Schmierstellen unabhängig von den Einzeleinstellungen der Pumpen geregelt werden kann.
Eine solche Anordnung, bei der die nicht gezeigte Tropfzuführungseinrichtung ebenfalls gemäss Fig. 5 ausgebildet ist, ist in den Fig. 3 und 4 veranschaulicht. Die Pumpe ist in gleicher Weise wie die in Fig. 2 gezeigte Pumpe aufgebaut, jedoch hat der Kolben 107 an seiner Umfangsfläche zusätzlich eine Überströmrinne 139 und es ist eine Einrichtung vorgesehen, mittels welcher der Kolben im Zylinder 103 verdreht werden kann, um das Zusammenwirken der Überströmrinne des Kolbens mit der Ansaugöffnung im Zylinder zu verändern.
Die Rinne 139 ist V-förmig ausgebildet und anschliessend an die Schulterfläche 109 in den Kolben eingeschnitten. Im Kopf 111 des Kolbens ist in ein Querloch ein Stift 140 eingesetzt. Dieser Stift geht mit dem Kolben hin-und her und ist in zwei Längsschlitzen 141 eines Ronres 142 geführt, das auf einer Nabe 191 am inneren Ende des Pumpengehäuses 101 aufgezogen ist. Das Rohr 142 trägt einen nach aussen ragenden Zapfen 143, der zwischen zwei an einer Stange 145 befestigten Stiften 144 eingreift. Die Stange verläuft längs des Behälters und ist an beiden Enden in Lagern montiert. Die Stange kann durch ein Betätigungsorgan, z. B. durch ein Handrad 146, das auf einer das Gewindeende der Stange umschliessenden Mutter 147 befestigt ist, quer zum Rohr in Längsrichtung der Stange verschoben werden.
Bei Längsverschiebung der Stange 145 wird durch die Stifte 144 und den Zapfen 143 das Rohr 142 gedreht, und dieses verdreht seinerseits mittels des Stiftes 140 den Kolben 107 im Zylinder 103.
Wenn der Kolben im Zylinder so weit verdreht wird, dass die Überströmrinne des Kolbens mit der Aus- gangsöffnung115 nicht in Verbindung kommt, dann arbeitet die Pumpe genau in der bereits beschriebenen Weise, d. h. die Öffnung 115 ist bei der durch die Wirkung der Schulter 109 auf den Kolben 107 veran- lassten Verschiebung des Kolbens in die rechtsseitigeEndIage offen. Wenn der Kolbenso eit verdreht wird, dass eine Kante der V-förmigen Rinne 139 über der Öffnung 115 zu liegen kommt, dann wird diese Öffnung vor Beendigung der Bewegung nach rechts geöffnet und das Ansaugen beginnt früher.
Bei der Verschiebung des Kolbens nach links wird vorher in den Zylinder eingesaugtes Öl durch die Rinne 139 und die Öffnung 115, die Nut 117 und die Kanäle 133, 134 in den Behälter so lange zurückgeleitetbis andem der Freigabe der Öffnung 115 beim Saughub entsprechenden Punkt die Öffnung 115 wieder geschlossen wird. Der Kolben 107 übt nunmehr einen Druck auf das im Zylinder verbleibende Öl aus, wodurch der Regelkolben 124 und die Schieberhülse 119 verschoben werden und die Auslassöffnung 116 freigegeben wird, so dass das Öl wie bereits beschrieben in die Auslassleitung gedrückt wird. Wenn der Kolben 107 im Zylinder 113 verdreht wird, dann erfolgt die Freigabe der Einlassöffnung während des Saughubes in dem Masse früher als die geneigte Kante der V-förmigen Rinne 139 gegen die Öffnung 115 näher gerückt wird.
Die früheste Freigabe der Öffnung 115 wird erreicht, wenn die ganze Tiefe der V-förmigen Rinne mit dieser Öffnung in Verbindung kommt.
Die Pumpe ist so bemessen, dass bei dieser Höchsteinstellung die Hälfte des angesaugten Öls durch die Überströmrinne zurückströmt, so dass die Fördermenge die Hälfte der höchsten erzielbaren Menge beträgt. Diese halbe Menge, die nach Erfordernis durch Betätigung der Einzeleinstelleinrichtungen 129 noch weiter verringert werden kann, wird der Schmieranlage zurDeckung des Normalbedarfes zugeführt. Wenn eine abnormal grosse Menge von Schmiermittel benötigt wird, dann werden alle Kolben 107 gleichzeitig verdreht, um das Zusammenwirken der Überströmrinnen 139 mit den Öffnungen 115 zu verringern und die Fördermenge zu vergrössern.
Fig. 5 veranschaulicht in Einzelheiten die Anordnung der Tropfzuführungseinrichtung mit Sichtkon -
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trolle bei den in den Fig. 2, 3 oder 4 dargestellten, gemäss der Erfindung weitergebildeten Pumpen. Der obere Teil 148 des Pumpengehäuses 101 ist oben durch einen Gewindesockel 149 verlängert, in den unter
Zwischenlage eines Dichtungsringes 151 mit Kreisquerschnitt ein verschlossenes, durchsichtiges Kunststoffrohr 150 eingeschraubt ist. An die Öffnung 134 in der Behälterwand schliesst ein Ansaugkanal152 an, der durch ein Kugelrückschlagventil153 mit einem Ölzuführungsrohr 154 verbunden ist, das im Sichtrohr 150 nach oben ragt. Das Rohr 154 ist oben umgebogen und bildet einen nach unten gerichteten Auslass 155.
Ein in strichliertenLiniendargestellter, mit seiner Achse aus der Pumpenachse versetzt angeordneter zweiter Kanal 156 geht vomBodendesSockelsl49 ausund führt zu der die Ansaugöffnung 115umgebendenRingnut 117. Ein Ruck- laufkanal 157 verläuft vom äusserenEnde des Gehäuses anschliessend an die Hülse 119 zum Boden des Sockels 149.
Wenn die Pumpe arbeitet, dann wird durch das Saugen der Luftdruck im Innern des Schaurohres 150 vermindert, wodurch Öl aus dem Behälter durch die Öffnung 134 des Behälters, den Kanal 152, das Kugelventil 153 und das Rohr 154 fliessen kann und vom Auslass 155 in einzelnen"Tropfen"abfällt. Dieses Öl sammelt sich am Grunde des Sockels 149, von wo es durch den Kanal 156, die Nut 117 und die Ansaug- öffnung 115 in den Zylinder hinein gesaugt wird. Die bei jedem Pumpenhub geforderte Menge ist im allgemeinen kleiner als das in jedem"Tropfen"enthaltene Ölvolumen, so dass das Öl in relativ rascherer Folge und in kleineren Mengen vom Boden des Sockels abgezogen und in langsamerer Folge und grösseren Mengen durch die aus dem Auslass 155 fallenden Tropfen wieder ergänzt wird.
Nach einer bestimmten
Zeit werden die durch die Pumpe abgezogenen und durch die Tropfen nachgefüllten Mengen gleich, so dass die beobachteten Tropfen ein Mass der Fördermenge geben.
Da die fallenden Tropfen an der Saugseite der Pumpe sich bilden, ist es von Wichtigkeit, Mittel vorzusehen, welche anzeigen, ob die Pumpe ordnungsgemäss Öl fördert. Öl, das in die Pumpe hinein angesaugt worden ist, kann nur durch den Auslass austreten, ausser es sind die Kolben 107 und 124 stark ab- genützt und passen schlecht in ihre Bohrungen. Hinter die Hülse 119 gelangtes Lecköl gelangt zur Ansaugöffnung 115, und hinter den Kolben 124 oder 107 gelangtes Lecköl tritt am äusseren Ende des Pumpengehäuses aus. Diese beiden Stellen stehen durch die Öffnungen 152 und 157 mit dem Boden des Sockels in Verbindung und da im Sockel verminderter Druck herrscht, wird das Öl in diesen Raum fliessen.
Hiedurch steigt aber der Druck im Sockel und im Schaurohr, wodurch die Menge des aus dem Behälter kommenden Öls in Abhängigkeit vom Volumen des zurückfliessenden Lecköls herabgesetzt wird.
Um auch bei infolge übermässiger Abnützung auftretenden Undichtigkeiten in der Pumpe eine zuverlässige Kontrolle der Schmiermittelförderung zu gewährleisten, kann ausser der in Fig. 5 gezeigten Tropfzuführungseinrichtung eineFördersichtkontrolle nach Fig. 6 vorgesehen werden. Die mit dieser Einrichtung verbundene Pumpe ist ähnlich einer der in den Fig. 2,3 oder 4 veranschaulichten Pumpen ausgebildet, ist aber umgekehrt angeordnet, so dass die Abströmanschlüsse von der Pumpe vertikal nach oben gerichtet sind. Das Gehäuse 158 ist am oberen Ende mit einem Gewinde 159 versehen, über welches eine Metallhülse 160 aufgeschraubt ist, die ein Schaurohr 161 aus Glas oder durchsichtigem Kunststoff umschliesst.
Die MetallhiUse hatSchauöffnungen162 für dieBeobachtung desSchaurohres. Das Rohr161 ist durch einen in das obere Ende der Hülse 160 eingeschraubten Deckel 164 befestigt und oben und unten durch Dichtungsringe 163 abgedichtet. Der Deckel ist durchbohrt und hat oben ein Gewinde, auf das eine Überwurfmutter 165 zur Befestigung einer Anschlussleitung 166 aufgeschraubt ist. Zwischen den Beruhrungflächen des Deckels 164 und des Rohranschlussnippels 166 ist eine Dichtungsscheibe 167 eingeklemmt, die einen Führungsdraht 168 trägt. Das untere Ende dieses Drahtes 168 ragt in die Bohrung eines Nippels 169 hinein, der oberhalb des Kugelventiles 137 in das Pumpengehäuse eingeschraubt ist.
Das Gehäuse 158 enthält einen Eingangskanal 133, einen Ricklaufkanal 135 und einen Auslasskanal 136, die in der bereits beschriebenen Weise wirken.
Beim Betrieb wird das Schaurohr 161 mit Wasser oder einer andern durchsichtigen Flüssigkeit bis zum oberenEnde des Deckels 164 angefüllt. Die Flüssigkeit kann am bequemsten eingefüllt werden, wenn die Überwurfmutter 165 mit dem Rohranschluss 166 vom Deckel 164 abgeschraubt wird. Wenn die Pumpe Öl fördert, dann sammelt sich dieses am Nippel 169, bis sich ein genügend grosser Tropfen gebildet hat.
Dieser löst sich dann vom Nippel ab und steigt durch das Wasser empor, wobei der Führungsdraht 168 gewährleistet, dass der aufsteigende Tropfen in der Mitte des Schaurohres bleibt.
An Stelle der eben bescnriebenen Einrichtung kann in der Förderleitung der Pumpe auch ein zweckmässig nach Fig. 7 ausgebildeter Schaukontrollanzeiger angeordnet werden. Die Pumpe ist hiebei ähnlich den in den Fig. 2,3 oder 4 dargestellten Pumpen ausgebildet, jedoch ist auch hier die Auslassleitung nach oben gerichtet. Bei dieser Ausführungsform ist in den Pumpenauslass 138 ein Rohrknie 170 eingeschraubt, welches vorzugsweise oberhalb der beweglichen Teile der Pumpe liegt. Das Rohrknie biegt vertikal nach oben um und trägt ein Gehäuse 171. Dieses Gehäuse ist ausgebohrt und umschliesst einen durchsichtigen
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Kunststoff-oder Glaszylinder 172, der durch Schauöffnungen 173 sichtbar ist.
Der Zylinder 172 wird unter Zwischenlage von Dichtungen 175 durch den am oberen Ende in das Gehäuse 171 eingeschraubten Kupplungsnippel 174 festgehalten. Der Nippel 174 ist durch eine Gegenmutter 176 gegen Lockerung gesichert und trägt am oberen Ende 177 ein Gewinde zum Anschluss eines Leitungsrohres. Die Bohrung des Zylinders 172 ist nach unten hin verjüngt. In dieser Bohrung befindet sich ein Kolben 178, dessen Aussenfläche in gleichem Verhältnis konisch ist, wie die Zylinderbohrung. Der Durchmesser des Kolbens ist so gewählt, dass der Kolben, wenn er sich am engen Zylinderende befindet, mit seiner Aussenfläche an der Zylinder- wand anliegt.
Wenn die Pumpe arbeitet, dann muss das Öl durch denSchauzylinder 172 abfliessen. Hiezu muss es den
Kolben heben, um einen Ringraum zwischen Kolben und Zylinderwand zu schaffen. Dem Durchfluss von Öl wirkt das Gewicht des Kolbens entgegen und dieser wird so lange gehoben, bis der zum Durchpressen des Öles durch den Ringraum erforderliche Druck dem Gewicht des Kolbens gleich ist. Die Querschnitts- fläche des Ringraumes wächst, wenn der Kolben im Zylinder steigt, so dass bei Zunahme der strömenden
Menge der Kolben im Zylinder höher gehoben wird. Wenn sich die Strömung verringert, dann sinkt der Kolben durch sein eigenes Gewicht im Zylinder nach unten.
Wenn die Pumpe für Flüssigkeiten mit stark unterschiedlicher Viskosität und für verschiedene Förderungen verwendet werden soll, dann kann mit einem einzigen Zylinder und Kolben eine erwünschte Anzeigegenauigkeit nicht erzielt werden. Zur Erzielung eines breiteren Empfindlichkeitsbereiches müssen austauschbare Kolben verwendet werden, die aus verschiedenen Materialien mit unterschiedlicher Dichte hergestellt sind und die, wie in Fig. 7 in strichlierten Linien 179 angedeutet ist, auch hohl sein können.
Auf diese Weise stehen verschieden schwere Kolben zur Verfügung. Ausserdem können die Zylinder und Kolben stärker oder schwächer konisch sein oder sie können verschieden grosse Durchmesser haben, um die gleiche Wirkung zu erzielen.
Jede der in denFig. 2-7 dargestelltenAusführungsformen kann mit einerhandbetätigten Vorschmiereinrichtung ausgestattet sein, die ähnlich der in Fig. l dargestellten Einrichtung ausgebildet ist und zur Füllung der Ölförderleitungen dient, um eine Ölförderung zu den Schmierstellen vor dem Anlaufen der Pumpe sicherzustellen. Der Kanal 47 von der Bohrung 46 zu dem die Ringnut 117 im Zylinder 103 umschliessenden Raum steht durch den Ansaugkanal135 (Fig. 2, 3 und 4) oder den Kanal 152 (Fig. 5) über die Tropfzuführungseinrichtung mit dem Schmiermittelbehälter in Verbindung.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Pumpe mit einem Zylinder, in dem sich zwei Kolben befinden, von denen der eine als Förderkolben dient und durch eine Antriebseinrichtung im Zylinder hin-und herbewegbar ist, wogegen der zwei te als Regelkolben dient und im Zylinder in Abhängigkeit von der Differenz der zu seinen beiden Seiten herrschenden Drücke verschiebbar ist, wobei Anschläge vorgesehen sind, welche die Verschiebung des Regelkolbens nach beiden Richtungen auf einen Hubweg beschränken, der kürzer ist als der Hubweg des Förderkolbens, und wobei die Einlassöffnung des Zylinders durch den Förderkolben im letzten Teil der Kolbenbewegung in Richtung vom Regelkolben weg mit dem Raum zwischen den beiden Kolben verbunden und beim Kolbenrücklauf wieder verschlossen wird,
wogegen die Auslassöffnung vom Regelkolben bei dessen Eintreffen an dem vom Förderkolben fernen Anschlag mit dem Raum zwischen den beiden Kolben verbunden, bei dessen Eintreffen an dem dem Förderkolben nahen Anschlag hingegen verschlossen wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Einlassöffnung durch einen Kanal (63) mit einer eine Sichtkontrolleinrichtung bildenden luftdichten Kammer (56, 58) verbunden ist, in die ein mit dem Vorratsbehälter für die zu fördernde Flüssigkeit verbundenes Tropfrohr (66) od. dgl. einmündet, so dass der bei der Betätigung der Antriebseinrichtung des Förderkolbens in der luftdichten Kammer entstehende Unterdruck über das Tropfrohr od. dgl.
Flüssigkeit aus dem Vorratsbehälter in die luftdichte Kammer einsaugt, aus welcher Kammer dann die Flüssigkeit durch den Kanal (63) in den Raum zwischen den beiden Kolben im Zylinder gelangt, aus dem sie der Förderkolben herausdrückt, wenn die Auslassöffnung durch den Regelkolben freigegeben worden ist.