DE2622164A1

DE2622164A1 - Rotary vane type pump made of graphite - has exchangeable rotor and spacer ring for displacement variation

Info

Publication number: DE2622164A1
Application number: DE19762622164
Authority: DE
Inventors: Kurt Kerren
Original assignee: KERREN KURT KUNSTSTOFF
Current assignee: KERREN KURT KUNSTSTOFF
Priority date: 1976-05-19
Filing date: 1976-05-19
Publication date: 1977-12-01
Also published as: NZ184139A; JPS52151907A; IT1115967B

Abstract

A rotary vane-ype pump, suitable for smaller than conventional flow rates of of 5 to 50 litres per hour has easy flow rate alteration and many metal parts replaced by synthetic materials. The pump rotor (3) is pressed to the drive shaft (11) and has four radial slots for the vanes (12). It runs within a liner (4) and is sealed at the shaft end by a face seal (9) with bellows (10). At the other end, a spacer rig (5) with an O-ring (24) and a cap (23) is held by a circlip (25). A smaller displacement requires a smaller rotor, and a wider spacer ring. All parts of the pump are made of graphite except the drive shaft (11) which is made of metal.

Description

Rotations- Trenns chiebe rpumpe. Rotary separating slide pump.

Die Erfindung betrifft eine Rotations-Trennschieberpumpe, bestehend aus in einem Gehäuse drehbar gelagertentTrennschieberkolben, der von einem Hubring mit exzentrisch ausgebildeter Innenumfangsfläche umgeben ist, der zwischen Zapfenlagerringen liegt und über einen von der durch eine Abdeckplatte verschließbaren Stirnseite her einsetzbaren Distanzring zu ortsfester Lage in dem Gehäuse eingespannt ist. The invention relates to a rotary slide valve pump, consisting from a separating slide piston, which is rotatably mounted in a housing, and which is supported by a lifting ring is surrounded by an eccentrically designed inner circumferential surface between the journal bearing rings lies and over one of the front side which can be closed by a cover plate forth usable spacer ring is clamped to a fixed position in the housing.

Pumpen dieser Art sind seit langem bekannt. Ihre Förderleistung liegt im Bereich von 50 bis 300 l/h. Zu ihrer Herstellung werden vorwiegend metallische Werkstoffe verwendet. Pumps of this type have long been known. Your delivery rate is in the range from 50 to 300 l / h. Mainly metallic ones are used for their production Materials used.

Ziel der vorliegenden Erfindung ist es nun, solche Pumpen auch für kleinere Förderleistungen im Bereich unter 50 l/h bis 5 l/h auszugestalten und dabei auch eine Möglichkeit für eine veränderliche Pumpenleistung zu schaffen. Darüberhinaus soll eine Reihe von Verbesserungen an der herkömmlichen Pumpe vorgenommen werden. The aim of the present invention is now to provide such pumps for to design smaller delivery rates in the range below 50 l / h to 5 l / h and at the same time also to create a possibility for a variable pump output. Furthermore a number of improvements are to be made to the conventional pump.

Zur Lösung der erwähnten Aufgabe wird erfindungsgemäß eine Rotations - Trennschieberpumpe der eingangs genannten Art vorgeschlagen, die dadurch gekennzeichnet ist, daß zur Veränderung der Förderleistung der Pumpe Distanzringe unterschiedlicher Breite und ein entsprechend breiterer oder schmalerer Rotorkolben und Hubring in das Gehäuse einsetzbar sind.According to the invention, a rotation is used to achieve the object mentioned - Sliding gate pump of the type mentioned proposed, which is characterized is that to change the delivery rate of the pump spacer rings different Width and a correspondingly wider or narrower rotor piston and stroke ring in the housing can be used.

Durch den Einbau von Distanzringen unterschiedlicher Breite, die dann mit einem entsprechend breiteren oder schmaleren Rotorkolben und Hubring gepaart werden, kann ein und dieselbe Pumpe für verschiedene Förderleistungen eingerichtet bzw. umgebaut werden. Man kann also zu einer Pumpe zwei oder mehrere Austauschsätze bereitstellen, mit deren Hilfe die Pumpenleistung beliebig veränderbar ist.By installing spacer rings of different widths, which then paired with a correspondingly wider or narrower rotor piston and stroke ring one and the same pump can be set up for different delivery rates or be converted. So you can have two or more replacement kits for one pump provide, with the help of which the pump output can be changed as required.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Pumpe soll an die vorzugsweise identischen Zapfenlagerringe ein Absatz angedreht sein, mit dem der eine von ihnen über eine Preßpassung in den das Lager und die Dichtung enthaltenden mit geringerem Durchmesser ausgeführten Gehäuseteil eingesetzt ist. Dadurch wird der Pumpenraum bereits vorabgedichtet, so daß die Dichtung zwischen Pumpenraum und Lager wesentlich vereinfacht wird. Sie kann gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Pumpe daher als Kunststoff-Gleitringdichtung mit Kunststoffederbalg aus gebildet sein.According to an advantageous embodiment of the pump according to the invention a shoulder should be turned on the preferably identical journal bearing rings, with which the one of them press fit into the the bearing and the seal containing executed with a smaller diameter housing part is used. As a result, the pump chamber is already sealed in advance, so that the seal between Pump room and warehouse is significantly simplified. You can according to another advantageous embodiment of the pump according to the invention therefore as a plastic mechanical seal be formed with plastic bellows.

Ein weiteres Ziel der Erfindung ist,die Verringerung des Drehmoments der Pumpenwelle zu erreichen. Hierzu wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, bis auf die metallische Kolbenachse alle Pumpenteile aus Kunststoff herzustellen. Dabei können vorteilhiLfterweise der Kolben, die Trennschieber, der Hubring und die Zapfenlagerringe aus Kunstkohle bestehen. Diese in gleitender Verbindung miteinander stehenden Teile erhalten so durch die Kohleeinlagerung in dem Kunststoff die nötige Schmierung.Another object of the invention is to reduce the torque to reach the pump shaft. For this purpose, it is proposed according to the invention, except for the metallic piston axis to manufacture all pump parts from plastic. Included can advantageously the piston, the slide gate valve, the stroke ring and the journal bearing rings are made of charcoal. These in sliding connection Parts standing with one another are obtained by the carbon storage in the plastic the necessary lubrication.

Bei Pumpen der geschilderten Art kommt es im Bereich des Ein- und Auslasses häufig zu Brüchen des Hubringes. Im Bereich des Ein- und Auslasses sind für die Zu- bzw. Abfuhr des Fördermediums Taschen gebildet, in denen der Hubring häufig zu Bruch geht. Um dies zu vermeiden, wird bei der erfindungsgemäßen Pumpe vorgeschlagen, im Bereich des Ein- und Auslasses einen Stützring vorzusehen. Dieser Stützring teilt die am Ein- oderAuslaß gebildete Tasche in zwei Hälften und bietet dem Hubring eine zusätzliche Führung.In the case of pumps of the type described, it occurs in the area of the inlet and outlet Outlet often to breakage of the stroke ring. In the area of the inlet and outlet are Formed pockets for the supply and discharge of the conveyed medium, in which the stroke ring often breaks. In order to avoid this, the pump according to the invention proposed to provide a support ring in the area of the inlet and outlet. This Support ring divides the pocket formed at the inlet or outlet into two halves and offers the lifting ring an additional guide.

Zur Vermeidung von Brüchen der Rotorachse wird gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Pumpe vorgeschlagen, die Achse an dem mit dem Kolben besetzten Ende vierfach aufzuspreizen.In order to avoid breaks in the rotor axis, according to a further proposed advantageous embodiment of the pump according to the invention, the axis to be spread open four times at the end occupied by the piston.

Die vier um jeweils 900 gegeneinander versetzt angeordneten aufgespreiz ten Laschen sollen dabei am Ende der Achse jeweils in den Zwischenraum zwischen zwei Schlitzen für die Aufnahme der Trennschieber in den durch Umpressen der Achse mit Kunstkohle oder dergleichen geformten Kolben hineinragen. Hierdurch wird die Achse in dem Kolben verankert und ein Abbrechen verhindert.The four spreads, each offset from one another by 900 th tabs should be at the end of the axis in the space between two slots for the insertion of the separating slide in the by pressing around the axis protrude piston shaped with charcoal or the like. This will make the Axis anchored in the piston and prevents it from breaking off.

Auch der Ventilkörper, der Druckeinstellpuffer und die Einstellschraube des Bypass-Ventils zwischen Ein- und Auslaß sollen gemäß der Erfindung aus Kunststoff bestehen, um gegen möglichst viele Fördermedien beständig zu sein sowie einfacher und preiswerter hergestellt werden zu können. Das Bypass-Ventil öffnet, wenn der Druck auf der Druckseite der Pumpe zu groß wird.Also the valve body, the pressure adjustment buffer and the adjustment screw of the bypass valve between inlet and outlet should according to the invention consist of plastic in order to be resistant to as many media as possible as well as being easier and cheaper to manufacture. The bypass valve opens when the pressure on the pressure side of the pump becomes too high.

Zur Verstärkung der Abdeckplatte soll diese nach außen gewölbt sein und einen verdickten Ringabschnitt in der Mitte besitzen.To reinforce the cover plate, it should be curved outwards and have a thickened ring portion in the middle.

Anhand der Zeichnung, in der ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Rotations - Trennschieberpumpe dargestellt ist, werden weitere Einzelheiten erläutert.Based on the drawing, in which an embodiment of the invention Rotary vane pump is shown, further details are explained.

Fig. 1 zeigt einen Schnitt längs der Linie E-F aus Fig, 3, Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie A-B aus Fig. 3 und Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie C-D aus Fig. 1, Die Pumpe 1 hat ein Kunststoffgehäuse 2, das einen Abschnitt 2> mit geringerem Durchmesser besitzt. In diesem sind das Lager 8 für die Achse 11 des Rotorkolbens 3 und die Gleitringdichtung 9 mit Federbalg 10 zur Abdichtung des Pumpeninnenraums nach außen angeordnet.FIG. 1 shows a section along the line E-F from FIGS. 3, 2 a section along the line A-B of Fig. 3 and Fig. 3 is a section along the Line C-D of Fig. 1, the pump 1 has a plastic housing 2, which has a section 2> with a smaller diameter. In this are the bearings 8 for the axis 11 of the rotor piston 3 and the mechanical seal 9 with bellows 10 for sealing of the pump interior arranged to the outside.

0 Auf der Achse 11 sitzt an dem zu vier um jeweils 90 gegeneinander versetzten Laschen 15 aufgespreizten Ende der Rotorkolben 3, der durch Umpressen der Achse 11 mit Kunstkohle gebildet wird. In Schlitzen 14 des Rotorkolbens 3 sind die Trennschieber 12 radial verschieblich angeordnet. Die Trennschieber 12 gleiten bei Drehung des Kolbens 3 auf der exzentrischen Innenumfangsfläche des Hubrings 4 und fördern dabei die durch den Einlaß 20 in die Pumpe 1 eintretende Flüssigkeit durch den Auslaß 21 zum Bestimmungsort. Zwischen Einlaß 20 und Auslaß 21 ist das Bypass-Ventil 16 mit Druckeinstellpuff er 18, Ventilkörper 17 und Einstellschraube 19, alle Teile aus Kunststoff, angeordnet. Das Bypass-Ventil öffnet, werin der Druck in dem Auslaß 21 zu hoch wird. Zur Vermeidung von Brüchen der Trennschieber 12 ist im Bereich des Einlasses 20 und Auslasses 21 ein Stützring 13 an die Gehäuseinnenwandung angeformt, der die Ein- und Auslaßtasche unterteilt und eine zusätzliche Führung für die Trennschieber 12 darstellt. 0 On the axis 11 sits on the four by 90 against each other staggered tabs 15 spread end of the rotor piston 3, which by pressing the axis 11 is formed with charcoal. In slots 14 of the rotor piston 3 are the slide gate 12 arranged to be radially displaceable. The slide gate 12 slide when the piston 3 rotates on the eccentric inner peripheral surface of the cam ring 4 and convey the liquid entering the pump 1 through the inlet 20 through the outlet 21 to Destination. Between inlet 20 and outlet 21 is the bypass valve 16 with Druckeinstellpuff it 18, valve body 17 and adjusting screw 19, all parts made of plastic. The bypass valve opens whoever is in pressure in the outlet 21 becomes too high. To avoid breakages, the slide gate valve 12 is in the area of inlet 20 and outlet 21, a support ring 13 on the inner wall of the housing integrally formed, which divides the inlet and outlet pocket and an additional guide for the slide gate 12 represents.

Der Hubring 4 und der Kolben 3 werden durch Zapfenlagerringe 6, 6' begrenzt. Diese sind vorzugsweise identisch mit einem angedrehten Abschnitt 7 ausgebildet, wobei der Zapfenlagerring 6' mit seinem Abschnitt 7 über eine Preßpassung in eine entsprechend angedrehte Fläche des Gehäuseteils 2' eingesetzt ist. Dadurch wird eine Vorabdichtung des Pumpeninnenraums nach außen in Richtung Kolbenachse 8 bewirkt.The stroke ring 4 and the piston 3 are supported by journal bearing rings 6, 6 ' limited. These are preferably designed identically to a turned-on section 7, wherein the journal bearing ring 6 'with its section 7 via a press fit in a corresponding turned surface of the housing part 2 'is used. This will causes a preliminary sealing of the pump interior to the outside in the direction of the piston axis 8.

Gegen den Zapfenlagerring 6 ist der Distanzring 5 axial gesetzt, der über eine Ringdichtung 24 durch die von einem Seegerring 25 festgesetzte Abdeckplatte 22 angedrückt wird, Die Abdeckplatte 22 hat zur Erhöhung des Steifigkeit eine nach außen gewölbte Form mit einem verstärkten Ringabschnitt 23 im Mittelteil.Against the journal bearing ring 6, the spacer ring 5 is set axially, the Via a ring seal 24 through the cover plate fixed by a Seeger ring 25 22 is pressed, the cover plate 22 has a to increase the rigidity outwardly curved shape with a reinforced ring section 23 in the middle part.

Durch Ausbau des Rotorkolbens 3 mit Achse 11, des Hubrings 4 und des Distanzrings 5 und Ersatz durch einen breiteren Distanzring 5, gepaart mit einem entsprechend schmaleren Rotorkolben 3 und Hubring 4 kann die Förderleistung der Pumpe 1 verringert werden. Durch Ersatz des Distanz rings 5 durch einen schmaleren, gepaart mit einem entsprechend breiteren Rotorkolben 3 und Hubring 4 kann die Förderleistung der Pumpe 1 erhöht werden. Die Veränderung der Förderleistung der Pumpe 1 kann zwischen einem Größt- und einem Kleinstwert praktisch stufenlos erfolgen, indem jeweils der Distanzring 5 mit dem Kolben 3 und Hubring 4 ausgetauscht werden.By removing the rotor piston 3 with axis 11, the stroke ring 4 and the Spacer ring 5 and replacement with a wider spacer ring 5, paired with a correspondingly narrower rotor piston 3 and lifting ring 4 can increase the delivery rate of the Pump 1 can be decreased. By replacing the distance ring 5 with a narrower one, paired with a correspondingly wider rotor piston 3 and stroke ring 4, the delivery rate of pump 1 can be increased. The change in the delivery rate of the pump 1 can be between a maximum and a minimum value can be carried out practically continuously by the Spacer ring 5 with piston 3 and stroke ring 4 can be exchanged.

Durch die Wahl von Kunststoff, insbesondere Kunstkohle, ist die Verwendbarkeit für eine Vielzahl von Flüssigkeiten möglich, während metallische Pumpen hinsichtlich des Fördermediums in ihrer Einsatzmöglichkeit wesentlich stärker beschränkt sind.The choice of plastic, in particular charcoal, makes it easier to use possible for a variety of liquids, while metallic pumps with regard to of the pumped medium are much more limited in their possible uses.

Bezugszeichenliste 1 Pumpe 2 Gehäuse 2' Gehäuseteil mit kleinerem ç 3 Rotorkolben 4 Hubring 5 Distanzring 6 Zapfenlagerring 6' 7 Absatz 8 Lager 9 Dichtung 10 Kunststoffederbalg 11 Kolbenachse 12 Trennschieber 13 Stützring 14 Schlitz 15 Lasche 16 Ventil 17 Ventilkörper 18 Druckeinstellpuffer 19 Einstellschraube 20 Einlass 21 Auslass 22 Abdeckplatte 23 Ringabschnitt 24 Ringdichtung 25 Seegerring LIST OF REFERENCE NUMERALS 1 pump 2 housing 2 'housing part with a smaller one ç 3 rotor piston 4 lifting ring 5 spacer ring 6 journal bearing ring 6 '7 shoulder 8 bearing 9 Seal 10 Plastic bellows 11 Piston axis 12 Separating slide 13 Support ring 14 Slot 15 tab 16 valve 17 valve body 18 pressure adjustment buffer 19 adjustment screw 20 Inlet 21 outlet 22 cover plate 23 ring section 24 ring seal 25 circlip

Claims

Claims rotary slide valve pump, consisting of in one Housing rotatably mounted slide valve piston, which is eccentrically supported by a cam ring trained inner peripheral surface is surrounded, which lies between journal bearing rings and via an end face that can be closed by a cover plate Spacer ring is clamped to a fixed position in the housing, characterized in that that to change the delivery rate of the pump (1) spacer rings (5) different Width and a correspondingly wider or narrower rotor piston (3), separating slide (12) and cam ring (4) can be inserted into the housing (2).

2. Pump according to claim 1, characterized in that the preferably identical journal bearing rings (6, 6 ') a shoulder (7) is turned on, with which the one (6 ') of them press fit into the bearing (8) and seal (9) containing a smaller diameter part (2 ') of the housing (2) is inserted.

3, pump according to claim 1 or 2, characterized in that the seal (9) between the pump chamber and the bearing (8) as a plastic mechanical seal with plastic bellows (10) is formed.

4. Pump according to one of claims 1 to 3, characterized in that that except for the metallic piston axis (11) all pump parts are made of plastic are

5. Pump according to claim 4, characterized in that the piston (3), separating slide (12), cam ring (4), journal bearing rings (6, 6 ') are made of synthetic carbon.

6. Pump according to one of claims 1 to 5, characterized in that that in the area of the inlet and outlet (20, 21) a support ring (13) for the cam ring (4) is provided.

7. Pump according to one of claims 1 to 6, characterized in that that the axis (11) spreads open four times at the end occupied by the piston (3) is.

8, pump according to claim 7, characterized in that the four to 900 spread tabs (15) at the end that are offset from one another the axis (11) in the space between two slots (14) for the The Treneschieber (12) is inserted into the by pressing around the axis (11) with synthetic charcoal or similar shaped pistons (3) protrude.

9. Pump according to one of claims 1 to 8, characterized in that that the valve body (17), the pressure adjustment buffer (18) and the adjusting screw (19) of the bypass valve (16) between inlet (20) and outlet (21) are made of plastic.

10, pump according to one of claims 1 to 9, characterized in that that the cap (22) is curved outwards and has a thickened ring section (23) in the middle.