DE3811625A1 - Pump for pressures exceeding a thousand bar - Google Patents
Pump for pressures exceeding a thousand barInfo
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Abstract
Description
Bei Hochdruck-Pumpen für nicht schmierendes Fluid besteht das Problem, daß die Trennmittel zwischen Öl und Wasser, sowie die Ventile nach mehreren zehnmillionen Hüben wegen Übermüdung ausfallen können. Das begrenzt die Lebensdauer solcher Pumpen. Man hat daher in der Vergangenheit solche Pumpen mit langsamer Drehzahl von meistens unter 300 Upm laufen lassen. Das kostet teure und raumverschwendende Getriebe, weil die primär treibenden Elektro- oder Dieselmotoren meistens mit über tausend Upm. laufen. Das Getriebeproblem ist auch deshalb bedeutend, weil Pumpen für über tausend Bar bereits bei nur wenigen Litern Fördermenge pro Minute bereits sehr hohe Antriebsleistungen von über 50 PS, oft mehrere hundert PS, erfordern.In high pressure pumps for non-lubricating fluid the problem that the release agent between oil and water, as well as the Valves fail after tens of millions of strokes due to fatigue can. This limits the life of such pumps. So you have in the past such pumps with slow speed mostly let it run under 300 rpm. That costs expensive and wasted space Gearbox, because the primary driving electric or diesel engines mostly with over a thousand rpm. to run. That's why the gearbox problem is important because pumps for over a thousand bars are already available at just a few Liters per minute already very high drive power of over 50 HP, often several hundred HP, require.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Getriebe zu vermeiden und die Ventile und Trennmittel trotzdem mit weniger Hüben pro Zeiteinheit laufen zu lassen, um bei einer bestimmten Hubzahl eine längere Lebensdauer und höhere Betriebssicherheit bei geringen Anschaf fungs- und Betriebskosten zur schaffen.The invention is therefore based on the object, the transmission to avoid and the valves and release agents with fewer strokes per unit of time to run at a certain number of strokes longer lifespan and higher operational reliability with little purchase creation and operating costs.
Diese Aufgabe wird im Gebiete des Gattungsbegriffs des Patentan spruchs 1 vom kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 gelöst.This task is in the field of the generic term of the patent claim 1 of the characterizing part of claim 1 solved.
Weitere vorteilhafte Ausführungen der Erfindung erscheinen in den Unteransprüchen 2 bis 25.Further advantageous embodiments of the invention appear in subclaims 2 to 25.
Fig. 1 ist ein Schnitt durch ein Ausführungsbeispiel nach der Erfindung; Fig. 1 is a section through an embodiment according to the invention;
die Fig. 2 bis 5 sind Schnitte durch die Fig. 1 entlang den gepfeilten Linien A-A, B-B, C-C und D-D der Fig. 1; und Figs. 2 to 5 are sections through Figure 1 taken along the arrowed lines AA, BB, CC and DD of Fig. 1. and
Fig. 6 bis 8 sind Schnitte durch weitere erfindungsgemäße Ausführungsbeispiele eines Hochdruck-Aggregates. Fig. 6 to 8 are sections through further embodiments of the invention a high-pressure unit.
In den Querschnittsfiguren drehen die Verteiler im Uhrzeigersinn und die Buchstaben "H" bzw. "L" in Fluidfluß Kanälen in den Verteilern bedeuten, daß zur betreffenden Zeit der Hydraulikmitteldruck "H", hier als Hochdruck bezeichnet, bzw. der Hydraulik-Rücklaufdruck "L" in den betreffendem Kanal bzw. der Bohrung herrscht. In the cross-sectional figures, the distributors turn clockwise and the letters "H" and "L" in fluid flow channels in the manifolds mean that at the relevant time the hydraulic fluid pressure "H", here referred to as high pressure, or the hydraulic return pressure "L" prevails in the relevant channel or bore.
Fig. 1 ist ein unmaßstäblicher Schnitt durch ein Ausführungs beispiel der Erfindung, wozu die Fig. 2 bis 5 Schnitte entlang den ge pfeilten Linien A-A, B-B, C-C und D-D durch Fig. 1 zeigen. Fig. 1 is an unscaled section through an embodiment of the invention, for which FIGS . 2 to 5 sections along the arrowed lines AA , BB , CC and DD through Fig. 1 show.
An einer Halterung 57 sind eine Mehrzahl Pumpkammern 1, 2, 3 angeordnet, die der Förderung von auch nicht schmierendem Fluid bei Drucken bis zu über 1000 Bar dienen. Jede dieser Hauptkammern, die in der Breinlich-Eickmann Literatur "Innenkammern" genannt werden, hat indi viduelle Einlaß- und Auslaßventile, die man in der Schnittfigur 5 findet.A plurality of pumping chambers 1, 2, 3 are arranged on a holder 57 and are used to convey non-lubricating fluid at pressures up to more than 1000 bar. Each of these main chambers, which are called "inner chambers" in the Breinlich-Eickmann literature, has individual inlet and outlet valves, which can be found in section 5 .
Die Innenkammern sind durch ein Trennmittel, in den Figuren durch eine Membrane 58 getrennt. Von der Innenkammer aus gesehen liegt jenseits des Trennmittels, also jenseits der Membrane die Hydraulikdruck- Kammer, die in der Breinlich-Eickmann Literatur "Außenkammer" genannt wird. Zu jeder der Außenkammern führt individuell ein Zylinder 11, 12, 13 mit einem darin reziprokiertem Hochdruck-Kolben 5, 6, 7. Diese Hochdruck- Kolben werden durch Mitteldruck-Kolben 8, 9, 10, die in Zylindern 14, 15, 16 reziprokieren, zu ihrem Hochdruck, Hube angetrieben. Zum Rückhub sind die Hochdruck-Kolben mit den Mitteldruck-Kolben zugfähig verbunden. Oberhalb der Mitteldruck-Zylinder befinden sich die Rückdruck-Kammern 45, 46, 47, die die Hochdruck-Kolben umgeben und die durch eine Fluidleitung 44 mit dem Rückdruck Fluid gespeist werden. Das Rückdruck Fluid wird aus einer Kammer 63 oder einem ihr zugeordneten Pumpenaggregat erhalten.The inner chambers are separated by a separating means, in the figures by a membrane 58 . Seen from the inner chamber, the hydraulic pressure chamber, which is called "outer chamber" in the Breinlich-Eickmann literature, lies beyond the release agent, ie beyond the membrane. A cylinder 11, 12, 13 with a high-pressure piston 5, 6, 7 reciprocated therein leads individually to each of the outer chambers. These high-pressure pistons are driven to their high-pressure stroke by medium-pressure pistons 8, 9, 10 , which reciprocate in cylinders 14, 15, 16 . For the return stroke, the high-pressure pistons are connected to the medium-pressure pistons for traction. Above the medium pressure cylinders are the back pressure chambers 45, 46, 47 , which surround the high pressure pistons and which are fed with the back pressure fluid through a fluid line 44 . The back pressure fluid is obtained from a chamber 63 or an associated pump unit.
Das Rückfluid dient gleichzeitig zur Aufrechterhaltung der Außen kammern mit Druckfluid, unter leichtem Vordruck. Das wird erreicht, indem von der Leitung 44 die Zweigleitungen 51, 52, 53 individuell über individu elle Rückschlagventile 48, 49, 50 zu den Außenkammern 135, 235, 335 führen.The return fluid also serves to maintain the outer chambers with pressurized fluid, under a slight upstream pressure. This is achieved in that the branch lines 51, 52, 53 lead individually from the line 44 to the outer chambers 135, 235, 335 via individual check valves 48, 49, 50 .
Soweit ist das Aggregat aus den Breinlich-Eickmann-schen Patent anmeldungen, zum Beispiel aus der BRD Patentanmeldung P teilweise bekannt, mit der Ausnahme der gemeinsamen Rückhubkammern 45, 46, 47 an der Leitung 44 von Drucklieferanten 63.So far, the unit from the Breinlich-Eickmann patent applications, for example from the FRG patent application P, is partially known, with the exception of the common return stroke chambers 45, 46, 47 on line 44 from pressure suppliers 63 .
Das Problem, das die Aufgabe der Erfindung stellt, ist, daß die in der genannten Patent anmeldung beschriebenen Aggregate mit zu hoher Drehzahl laufen, weil die Untersetzungsgetriebe zwischen dem Antriebsmotor und der Pumpe zu schwer, zu raumvergeudend und zu teuer sind. Durch den zu schnellen Umlauf entstehen zu viele Hübe der Trennmittel pro Stunde, so daß nach tausend Betriebsstunden schon über 20 Million Doppelhübe entstehen, die die Ventile und die Trennmittel, zum Beispiel die Membranen, abnutzen.The problem, which is the object of the invention is that in the said patent described units run at too high speed because the Reduction gear between the drive motor and the pump too heavy, are too wasted and too expensive. Due to the too fast circulation there are too many strokes of the release agent per hour, so that after a thousand Operating hours already over 20 million double strokes occur, which the Wear the valves and the separating agents, for example the membranes.
Die Erfindung überwindet dieses Problem, indem sie ein einfaches Verteiler- oder Steuermittel anordnet, das den Kolben weniger Hübe pro Zeiteinheit zuteilt. Entsprechend ist in diesem Ausführungsbeispiel nach den Figuren dieser Schrift, eine Hydropumpe für mittleren Druck von 100 bis 800 Atmosphären, gezeigt durch 19, angeordnet, die durch eine Kraft quelle, wie z. B. Elektromotor oder Dieselmotor, angetrieben wird. Sie läuft daher mit relativ hoher Drehzahl. An die umlaufende Welle der Pumpe 19 oder Antriebsmaschine etc. ist daher ein Getriebe-Eingangsteil 21 angeordnet, das durch die Welle 20 getrieben ist. Das Getriebe-Eingangs teil 21 wirkt auf das Getriebe-Ausgangsteil 22 mindestens indirekt ein, um zu bewirken, daß das Getriebe-Ausgangsteil mit wesentlich langsamerer Drehzahl umläuft, als das Getriebe-Eingangsteil 21. In Fig. 1 sind die Getriebeteile Zahnräder, die im Gehäuse 23 geschützt gehalten sind.The invention overcomes this problem by arranging a simple distributor or control means which allocates fewer strokes per unit time to the pistons. Accordingly, in this embodiment according to the figures of this document, a hydraulic pump for medium pressure of 100 to 800 atmospheres, shown by 19 , is arranged, which source by a force, such as. B. electric motor or diesel engine. It therefore runs at a relatively high speed. A gear input part 21 , which is driven by the shaft 20 , is therefore arranged on the rotating shaft of the pump 19 or drive machine etc. The transmission input part 21 acts on the transmission output part 22 at least indirectly in order to cause the transmission output part to rotate at a much slower speed than the transmission input part 21 . In Fig. 1, the gear parts are gears, which are kept protected in the housing 23 .
Der Getriebe-Ausgangsteil 22 treibt einen Verteiler oder ein Steu ermittel 17 daher mit wesentlich geringerer Drehzahl an, als die Drehzahl ist, mit der die Welle 20 umläuft.The transmission output part 22 drives a distributor or a control determination 17 therefore at a much lower speed than the speed at which the shaft 20 rotates.
Im Ausführungsbeispiel läuft der Verteiler 17 als Welle in einer Bohrung, zum Beispiel in der Buchse 18, dicht passend um. Der Verteiler körper hat Einlaßkanäle 42, 28 und Auslaßkanäle 43, 29, sowie individuelle Fluidleitungen mit Steuermündungen 30 bis 41 (Fig. 4). Die Mittel druck-Pumpe 19 hat den Auslaß 26 und den Einlaß 27. Der Auslaß 26 führt zur Kammer 24, von wo aus das Druckfluid oder Mitteldruck-Pumpe zu den Einlässen 42, 28 des Verteilerköpers 17 fließt. Ferner hat das Aggregat die Kammer 25, zu der die Auslässe 43, 29 des Verteilerkörpers verbunden sind und die ihrerseits mit dem Einlaß 27 der Pumpe 19 verbun den ist, sodaß das Rückstromfluid aus dem Verteiler 17 in den Einlaß 27 der Pumpe 19 strömt, falls es nicht zum Tank zurück geleitet wird.In the exemplary embodiment, the distributor 17 rotates tightly as a shaft in a bore, for example in the bushing 18 . The distributor body has inlet channels 42, 28 and outlet channels 43, 29 , and individual fluid lines with control ports 30 to 41 ( Fig. 4). The medium pressure pump 19 has the outlet 26 and the inlet 27th The outlet 26 leads to the chamber 24 , from where the pressure fluid or medium pressure pump flows to the inlets 42, 28 of the distributor body 17 . Furthermore, the unit has the chamber 25 to which the outlets 43, 29 of the distributor body are connected and which in turn is connected to the inlet 27 of the pump 19 , so that the backflow fluid flows from the distributor 17 into the inlet 27 of the pump 19 , if it is not returned to the tank.
Bei dem Umlauf des Verteilerkörpers 17 verbinden die Steuertaschen 31, 33, bzw. 38, 41 oder 37, 35 einen Zufluß-Druck-Kanal oder einen Abflußkanal 30, 32, 34, 36, 38, 40 zeitlich nacheinander mit einem der Mittel druck-Zylinder 14, 15 oder 16, sodaß das Mitteldruckfluid zeitlich nachein ander die Mitteldruck-Kolben 8, 9 oder 10 zu ihrem Schubhub antreibt und so die Hochdruck-Kolben 5, 6 und 7 zeitlich nacheinander in andauernder Folge zum Hochdruck-Hube angetrieben werden, bei dem der betreffende Kolben das Hochdruckfluid in die betreffende Außenkammer drückt, wodurch das Trennmittel, z. B. die Membrane, gegen die betreffende Innenkam mer drückt, deren Volumen verkleinert, und so das Fluid mit hohem Druck aus der betreffenden Innenkammer über deren Auslaßventil aus der Pumpe heraus gefördert wird. Auf diese Weise laufen die Trennmittel und die Ventile der Innenkammern mit wesentlich weniger Hüben pro Zeitein heit, als die Pumpe 19 an Drehzahlen pro Zeiteinheit macht. Die Trennmittel und Ventile der Innenkammern erhalten die durch die Aufgabe der Erfindung angestrebte geringere Hubzahl pro Zeiteinheit und somit ihre längere Le bensdauer.When the distributor body 17 rotates, the control pockets 31, 33 , or 38, 41 or 37, 35 connect an inflow-pressure channel or an outflow channel 30, 32, 34, 36, 38, 40 successively in time with one of the means Cylinder 14, 15 or 16 , so that the medium-pressure fluid drives the medium-pressure pistons 8, 9 or 10 to their thrust stroke one after the other and thus the high-pressure pistons 5, 6 and 7 are driven one after the other in succession to the high-pressure stroke which the piston in question presses the high pressure fluid into the outer chamber in question, whereby the release agent, for. B. the membrane presses against the relevant Innenkam mer, the volume is reduced, and so the fluid is pumped at high pressure from the relevant inner chamber via the outlet valve from the pump. In this way, the separating means and the valves of the inner chambers run with much fewer strokes per unit time than the pump 19 makes at speeds per unit time. The release agents and valves of the inner chambers receive the desired lower number of strokes per unit of time, and thus their longer service life, by the object of the invention.
In der Fig. 1 sieht man noch die Bezugszeichen 4, 54, 55 und 56, die anhand der Fig. 5 beschrieben werden. Gezeigt sind in Fig. 1 außerdem die Überdruck- oder Sicherheitsventile 59 und 60, die dem Fluidlieferanten 63 und der Lieferleitung 26 der Pumpe 19 zugeordnet sind. Diese Ventile sind oft notwendig, weil die Fördermenge von Pumpen mit steigender Temperatur infolge höherer Leckagen durch geringere Viskositäten etwas abnimmt. Wird aber zu wenig Fluid gefördert, dann kann das Aggregat der Erfindung keine gleichmäßige Förderung liefern, sondern es entstehen Fluidströmungsstops an den Enden der Druckhübe der Kolben 5 bis 7 weil sie zu drücken aufhören, bevor die betreffende Innenkammer voll gefördert hat. Die Fluidlieferanten 63 und 19 sind daher mit etwas überhöhter Fördermenge bemessen, damit sie auch bei hohen Temperaturen noch genügend Fluid fördern, während bei niederen Temperaturen das dann zu viel geförderte Fluid über die Ventile 63 und 60 abströmt.In Fig. 1 you can still see the reference numerals 4, 54, 55 and 56 , which are described with reference to FIG. 5. 1 also the overpressure or safety valves 59 and 60, 26 of the pump 19 associated with the fluid supplier 63 and the delivery pipe are shown in Fig.. These valves are often necessary because the flow rate of pumps decreases somewhat with increasing temperature due to higher leakages due to lower viscosities. However, if too little fluid is delivered, the unit of the invention cannot deliver a uniform delivery, but fluid flow stops occur at the ends of the pressure strokes of the pistons 5 to 7 because they stop pressing before the inner chamber in question has fully delivered. The fluid suppliers 63 and 19 are therefore dimensioned with a somewhat excessive delivery quantity, so that they still deliver enough fluid even at high temperatures, while at low temperatures the excess fluid then flows out via the valves 63 and 60 .
In Fig. 5, die der Schnitt entlang der gepfeilten Linie A-A der Fig. 1 ist, sieht man die betreffenden Teile der Fig. 1 im linken Teil der Fig. 5, nämlich in der Halterung 57.In FIG. 5, that of the section along arrowed line AA of Fig. 1, 1 you can see the relevant parts of the Fig., In the left part of FIG. 5, namely in the holder 57.
Man sieht den Verteiler, die Zylinder und die Kolben, wie in Fig. 1, bzw. deren Schnittfigur 5 entlang einer der Schnittlinien D-D. Die Außenkammern sind in der Breinlich-Eickmann Literatur meistens mit 35 bezeichnet, während in der genannten Literatur die Innenkammern die Bezugszeichen 37 haben. In Fig. 5 ist die Außenkammer daher durch 135 und die Innenkammer durch 137 gezeigt. Zwischen ihnen sieht man das Trenn mittel, in diesem Falle die Membrane 58. Die Membrane ist zwischen die Kammern bildende Körperteile eingezwängt, wobei die Körperteile durch Bolzen 4 mit Spannern (Muttern, Köpfen) 66 zusammen gehalten sind, und zwar so stark zusammen gehalten sind, daß sie dem Druck aus den Kammern 135 und 137 widerstehen. Die in der genannten Literatur mit 38 und 39 bezeichneten Einlaß- und Auslaßventile sind in Fig. 5 mit den Bezugsziffern 138 und 139 versehen. Sie befinden sich zwischen der Innenkammer und den Zu- und Ableitungen 64, 65 für das Hochdruckfluid, meistens Wasser oder nicht schmierendes Fluid. Gezeigt sind noch die Teile "b" und "c", die die Zu- und Ableitungen zwischen den Kammern 135, 137 und ihren benachbarten Kammern, Zylindern, Ventilen bilden. Die Teile "b" sind mehrere Bohrungen kleinen Durchmessers und die Teile "c" sind zylin drische enge Spalte geringer radialer Abmessungen bildende Körper. Die Durchmesser der Bohrungen "b" sind klein, damit die Membranen nicht in sie hereingedrückt werden können und die Ringspalte um die Körper "c" haben eine Enge von 0,01 bis 0,5 Millimetern, damit die für geringe innere Spannungen dünnen Membranen unter den über tausend Bar Druck nicht in den Ringspalt um den Körper "c" hereingedrückt und so beschädigt werden können.The distributor, the cylinders and the pistons can be seen, as in FIG. 1, or their sectional figure 5 along one of the section lines DD . The outer chambers are mostly designated 35 in the Breinlich-Eickmann literature, while in the literature mentioned the inner chambers have the reference number 37 . In FIG. 5, the outer chamber is therefore shown by the inner chamber 135 and through the 137th Between them you can see the separating medium, in this case the membrane 58 . The membrane is sandwiched between the body parts forming the chambers, the body parts being held together by bolts 4 with tensioners (nuts, heads) 66 and held together so strongly that they withstand the pressure from the chambers 135 and 137 . The inlet and outlet valves designated 38 and 39 in the cited literature are provided with reference numerals 138 and 139 in FIG. 5. They are located between the inner chamber and the inlet and outlet lines 64, 65 for the high-pressure fluid, usually water or non-lubricating fluid. Also shown are parts "b" and "c" , which form the supply and discharge lines between the chambers 135, 137 and their adjacent chambers, cylinders, valves. The parts "b" are several small diameter bores and the parts "c" are cylindrical narrow gaps forming small radial dimensions. The diameters of the bores "b" are small so that the membranes cannot be pressed into them and the annular gaps around the body "c" have a narrowness of 0.01 to 0.5 millimeters so that the membranes are thin for low internal stresses the over a thousand bar pressure can not be pressed into the annular gap around the body "c" and can be damaged.
Damit ist die Fig. 1 mit ihren Schnittfi guren voll beschrieben. Die Fig. 4 kann der Schnitt entlang einer der Schnittlinien D-D der Fig. 1 sein, sie entspricht hier der rechtesten ge pfeilten Linie der Fig. 1.So that Fig. 1 with its Schnittfi guren is fully described. The Fig. 4, the section taken along the section lines DD of FIG. 1 may be, it corresponds here to the arithmetic test ge pfeilten line of Fig. 1.
In Fig. 5 fällt auf, daß sie neben der Halterung 57 noch eine Halterung 257 mit gleichen Teilen hat, wie sie in der Halterung 57 erscheinen. Die Bezugsziffern in Halterung 257 entsprechen denen in Halterung 57, jedoch mit der Vorziffer 2. Das deutet an, daß es sich um gleiche Teile handelt. Der Teil in der Halterung 257 gehört an sich nicht zur Fig. 1. Doch ist hier in Fig. 5 die Halte rung 257 eingezeichnet und ihr die Abzweigleitung 224 der Pumpe 19 zu geführt, weil ein weiteres erfindungsgemäße Ziel dadurch verdeutlicht wird.In Fig. 5 it is striking that in addition to the holder 57, it also has a holder 257 with the same parts as they appear in the holder 57 . The reference numbers in bracket 257 correspond to those in bracket 57 , but with the prefix 2 . This indicates that the parts are the same. The part in the holder 257 does not in itself belong to FIG. 1. However, here the holding device 257 is drawn in FIG. 5 and the branch line 224 of the pump 19 is guided to it, because a further object according to the invention is thereby made clear.
Bei den vielen Hüben der bisherigen Aggregate lassen nicht nur die Lebendauer der Ventile und der Membranen nach, sondern infolge der dauernden periodischen Wechsellast, auch die die Teile zusammenhaltenden Schrauben 4. Daher ist in Fig. 5 der erfindungsgemäße Satz 257 mit seinen Innenteilen gezeigt, um zu erläutern, daß der zweite Satz, also der Satz in Halterung 257, zu der Zeit mit Niederdruck wirkt, während der erste Satz in Halterung 57 mit Hochdruck wirkt, und vice versa. Das ist verdeutlicht durch die Pfeile entlang der Kolben 8 und 208. Während ein Kolben den Druckhub macht, befindet sich der andere im Rückhub.With the many strokes of the previous units, not only the life of the valves and the diaphragms decreases, but also the screws 4 holding the parts together due to the continuous periodic alternating load. Therefore, the set of the invention is shown in Fig. 5 257, with its internal components, in order to explain that the second set, ie the set in the holder 257, acts to time with low pressure, while the first set acting in holder 57 with high pressure, and vice versa. This is illustrated by the arrows along pistons 8 and 208 . While one piston is making the pressure stroke, the other is in the return stroke.
Das Merkmal der Fig. 5 ist nun, daß die Bolzen 4 mit ihren Haltern 66 beide Pumpensätze 57 und 257 gemeinsam zusammenhalten. Die Bolzen 4 bleiben dadurch zu allen Zeiten unter Hochlast, weil immer in einem Satz der Kammern 135, 137 oder 235, 237 Hochdruck herrscht. Die bisherige Wechselbelastung der Bolzen ist also in Fig. 5 vermieden und die Bolzen 4 erhalten dadurch eine beträchtlich längere Lebendauer. Eine hydrostatische Zusammendrück-Einrichtung mag zwischen dem Deckel 67 und dem Aggregat 57-257 angeordnet sein, um die Membranen 58 auch dann noch fest eingeklemmt zu halten, wenn die Bolzen 4 ermüden und sich verlängern. Im Deckel 67 befindet sich dann der Zylinder 59 mit dem Druckkolben 70, der Dichtung 71 und dem Druckfluid Anschluß 68. Radial außerhalb der Ringflächen, um die Kammern mit Endziffern 35, 37 herum, die die Membranen 58 dicht einklemmen, befinden sich die Leckage Abflußkammern 61 und 62. Die Membranen sind radial über diese Kammern hinaus erstreckt und radial außerhalb dieser Kammern 61, 62 auch noch eingeklemmt, so daß die Membranenteile zwischen den Abflußkammern 61 und 62 diese Kammern voneinander trennen. Die Kammern 61 sammeln dann die Wasserleckage, während die Kammern 62 die Ölleckage sammeln und ableiten. Unterschiedliche Fluide können daher nicht miteinander mischen und sie können sauber voneinander getrennt abgeleitet werden, zum Beispiel, zurück in ihre Tanks. Die Leckage entlang der Klemmringflächen um die Membranen 58, also die Leckagen entlang der Membrane aus den Außen- und Innenkammern 135, 137, 235, 237 ist in der Praxis äußerst gering. Auf den Wirkungsgrad der Anlage hat sie kaum Einfluß. Für die Praxis ist es aber wichtig, daß die wenigen Tropfen Leckage nicht unter schiedliche Fluide, wie schmierendes und nicht schmierendes Fluid (Öl und Wasser), miteinander vermischen. Entsprechend hat die Leckage Sammelkammern 61 und 62, sowie die Art der Verwendung der Bolzen 4 nach Fig. 5 eine hohe Bedeutung für die praktische Anwendung der Hoch druck-Pumpen für Drücke von über tausend Bar und für nicht schmie rendes Fluid.The feature of Fig. 5 is now that the pins 4 with their holders 66 sets both pumps together hold 57 and 257 together. The bolts 4 thus remain under high load at all times because there is always high pressure in one set of the chambers 135, 137 or 235, 237 . The previous alternating loading of the bolts is thus avoided in FIG. 5 and the bolts 4 thus have a considerably longer life. A hydrostatic compression device may be arranged between the cover 67 and the unit 57-257 in order to keep the membranes 58 firmly clamped even when the bolts 4 tire and lengthen. In the cover 67 there is then the cylinder 59 with the pressure piston 70 , the seal 71 and the pressure fluid connection 68 . The leakage drainage chambers 61 and 62 are located radially outside of the ring surfaces, around the chambers with final numbers 35, 37 , which tightly clamp the membranes 58 . The membranes extend radially beyond these chambers and are also clamped radially outside of these chambers 61, 62 , so that the membrane parts between the discharge chambers 61 and 62 separate these chambers from one another. The chambers 61 then collect the water leakage while the chambers 62 collect and drain the oil leakage. Different fluids can therefore not mix with each other and they can be drained cleanly, for example, back into their tanks. In practice, the leakage along the clamping ring surfaces around the membranes 58 , that is to say the leakages along the membrane from the outer and inner chambers 135, 137, 235, 237, is extremely low. It has hardly any influence on the efficiency of the system. In practice, however, it is important that the few drops of leakage do not mix with different fluids, such as lubricating and non-lubricating fluid (oil and water). Correspondingly, the leakage collecting chambers 61 and 62 , as well as the type of use of the bolts 4 according to FIG. 5, are of great importance for the practical application of the high pressure pumps for pressures of over a thousand bar and for non-lubricating fluid.
In Fig. 5 ist noch gezeigt, daß ein entsprechendes, axial bewegtes Teil, mit einer Verbindungseinrichtung versehen sein mag. Zum Beispiel können die Kolben 5 bis 7 mit dünnen Stangen durch das Gehäuse hindurch erstreckt sein, wie durch 72 in Fig. 5 gezeigt ist, um einen Anschluß 73 zu bilden. Dieser Anschluß kann dann als Signalgeber oder als Verbinder benutzt werden, um eine axial bewegli che Steuerung zu betreiben, die bei Ende des Hubes eines der Kolben unmittelbar den Beginn des Hubes eines anderen Kolbens einleitet. Der Verteiler 17 der Figuren ist dann überflüssig. Es beginnt immer ein Kolben zu fördern, wenn ein anderer Kolben den Förderhub beendet.In Fig. 5 it is also shown that a corresponding, axially moving part may be provided with a connecting device. For example, pistons 5 through 7 may be extended through the housing with thin rods, as shown by 72 in FIG. 5, to form a port 73 . This connection can then be used as a signal transmitter or as a connector to operate an axially movable control which immediately initiates the start of the stroke of another piston at the end of the stroke of one of the pistons. The distributor 17 of the figures is then superfluous. One piston always begins to deliver when another piston ends the delivery stroke.
In den Figuren sind drei Hubkolben gezeigt. Doch kann die Anlage mit jeder Mehrzahl Kolben, Zylindern und Kammern versehen sein. Es muß eine Mehrzahl, es müssen also mindestens zwei sein.Three reciprocating pistons are shown in the figures. But the system can be provided with a plurality of pistons, cylinders and chambers. It must a majority, so there must be at least two.
Die Erfindung ist nocht weiter beschrieben durch die Patentansprüche. Diese sollen daher mit ein Teil der Beschreibung der Ausführungs beispiele der Erfindung sein.The invention is further described by the claims. These are therefore intended to be part of the description of the execution be examples of the invention.
In Fig. 1 ist noch eine Alternativ ausführung der Erfindung gezeigt. Der Lieferleitung 26 der Pumpe 19 ist ein in einem Zylinder 74 beweglicher, mit der Feder 76 belasteter Kol ben 75 zugeordnet, der mit einer Kolbenstange 77 aus dem Aggregat heraus ragt. Steigt der Druck beim Anlauf eines der Kolben 8 gegen das Kammern ende 79, dann bewegt sich die Kolbenstange 77 weiter aus dem Aggregat heraus und diese Bewegung kann als Signalgeber oder Verbindung 78 mittels zum Betrieb des Umschaltens auf den Hub des nächsten Kolbens dienen. Auch dann ist der Verteiler 17 überflüssig. In Fig. 1, an alternative embodiment of the invention is shown. The delivery line 26 of the pump 19 is associated with a movable in a cylinder 74 , loaded with the spring 76 Kol ben 75 , which projects with a piston rod 77 out of the unit. If the pressure rises at the start of one of the pistons 8 against the chamber end 79 , then the piston rod 77 moves further out of the unit and this movement can serve as a signal generator or connection 78 by means of switching over to the stroke of the next piston. The distributor 17 is then also superfluous.
Fig. 6 ist ein Längsschnitt durch ein Aggregat, daß im Prinzip den Fig. 1 bis 5 entspricht und mit Ausnahme der Mitteldruck-Pumpe 19 die entsprechenden Bauteile der Fig. 1 bis 5 enthält. Jedoch sind in Fig. 6 nur zwei (statt drei) Mitteldruck- und Hochdruck-Kolben einge zeichnet, wobei die Hochdruck-Kolben 5 und 6 jeder auf zwei benachbarte Außenkammern 35 und somit gegen Trennmittel 58, zum Beispiel gegen Mem branen 58, arbeiten. Die Innenkammern 37 jenseits der Membran sind wieder zu Einlaß- und Auslaßventilen 38, 39 der Hochdruckstufe verbun den. Da diese Ventile in der Figur im Blatt des Papiers hintereinander liegen, sind sie nicht in der Figur darstellbar. Eine Darstellung in der Fig. 6 ist aber auch nicht erforderlich, weil die Ventile und ihre Lagen aus der Fig. 5 bekannt sind. Gezeigt ist in Fig. 6 jedoch links ein Aus laßventil 239 und rechts ein Einlaßventil 238. Durch Bruchlinien sind auch die Auslaßkanäle 87, 88 gezeigt und gezeigt ist auch, daß in diese Auslaßkanäle zweite Auslaßventile 339 eingesetzt werden können. Das trifft auch für zweite Einlaßventile zu, die lediglich durch die Bezugs nummern 338 angedeutet sind, weil sie in der Figur im Blatt unter den zweiten Auslaßventilen 239 liegen. Die zweiten Ventile sollen dann weiter wirken, wenn die ersten undicht geworden sind. Fig. 6 is a longitudinal section through an assembly that corresponds in principle to FIGS. 1 to 5 and with the exception of the medium pressure pump 19 contains the corresponding components of FIGS. 1 to 5. However, only two (instead of three) medium-pressure and high-pressure pistons are shown in FIG. 6, the high-pressure pistons 5 and 6 each working on two adjacent outer chambers 35 and thus against separating agents 58 , for example against membranes 58 . The inner chambers 37 beyond the membrane are again connected to inlet and outlet valves 38, 39 of the high pressure stage. Since these valves lie one behind the other in the figure in the sheet of paper, they cannot be represented in the figure. An illustration in FIG. 6 is also not necessary because the valves and their positions are known from FIG. 5. Shown in FIG. 6, however, is an off valve 239 on the left and an inlet valve 238 on the right. The outlet channels 87, 88 are also shown by broken lines, and it is also shown that second outlet valves 339 can be inserted into these outlet channels. This also applies to second intake valves, which are only indicated by the reference numbers 338 , because they are in the figure in the sheet under the second exhaust valves 239 . The second valves should continue to work when the first have become leaky.
Eine bauliche Maßnahme der Fig. 6 ist, daß alle Ventile der Hochdruckstufe für über 1000 Atmosphären von einer oberen Planfläche 306 zugänglich sind, damit sie von außen her ausgetauscht werden können, ohne die Hauptbolzen 4, 66 zu lösen, kurzum, ohne die Hauptpumpe zu öffnen. Das trifft jedenfalls für die zweiten Einlaß- und Auslaßventile zu. Man sieht in der Figur auch noch die Leitungen 44 und 51, sowie eines der betreffenden Ventile 49, die ebenfalls aus der vorausgehend beschriebenen Figuren bekannt sind. Jedoch sind sie in Fig. 6 anders plaziert, jedoch mit gleichen Verbindungen, weil Fig. 6 den Bau der Hochdruck stufe durch ebene Platten zeigt. Leitungen 90 verbinden die Kanäle 44 und 51 (51 jenseits der Ventile 49).A structural measure of FIG. 6 is that all valves of the high-pressure stage for over 1000 atmospheres are accessible from an upper plane surface 306 so that they can be exchanged from the outside without loosening the main bolts 4, 66 , in short, without the main pump being closed to open. In any case, this applies to the second intake and exhaust valves. In the figure you can also see the lines 44 and 51 , as well as one of the valves 49 in question , which are also known from the figures described above. However, they are placed differently in Fig. 6, but with the same connections, because Fig. 6 shows the construction of the high pressure stage by flat plates. Lines 90 connect the channels 44 and 51 ( 51 beyond the valves 49 ).
Die Hochdruckstufe ist in dieser Figur aus ebenen, bevorzugterweise kreisrunden Platten gebildet, die oben und unten in der Fig. 6 abgeflacht sind, sodaß sie die Planflächen 306 und 307 bilden. Die Endlatten 81 und 86, sowie die Mittelplatten 83 und 84 bilden die Innenkammern 37 und enthalten die Einlaß- und Auslaßventile, durch die das nicht schmierende Fluid strömt, sodaß diese Platten aus nicht rostendem, gehärtetem Stain less Stahl, zum Beispiel aus VEW Edelstahl hergestellt sein mögen. Die Zwischenplatten 82 und 84 enthalten die in den Zylindern 11 und 12 laufenden Hochdruck-Kolben 5 und 6, weshalb sie bevorzugterweise aus Dactail, GG- Guß oder Mihanite gebaut sind. Alle Platten sind in Fig. 6 durch starke Bolzen 4, 66 zusammengeschraubt, zum Beispiel durch 8-M-36 Schrauben der 10K oder 12K Qualität bei 120 mm Durchmesser der Innen- und Außen kammern 37, 35. Unterhalb der Hochdruck-Zylinder befinden sich die Mittel druck-Zylinder 14 und 15 mit den in ihnen reziprokierenden Mitteldruck- Kolben 8 und 9. Es wird bevorzugt, die Hochdruck-Kolben und Mitteldruck- Kolben miteinander zugfähig zu verbinden, damit der Vordruck in den Zwi schenkammern 45, 56 die Hochdruck-Kolben mit Sicherheit zurückzieht. Die beispielhafte Verbindung dieser Kolben ist rechts in der Figur durch den Spannring 308, den Haltering 309, die Tellerfeder 310 und den Flansch 311 des Hochdruck-Kolbens in einer Ausnehmung 312 im Mitteldruck-Kolben gezeigt.In this figure, the high-pressure stage is formed from flat, preferably circular plates which are flattened at the top and bottom in FIG. 6, so that they form the flat surfaces 306 and 307 . The end slats 81 and 86 , as well as the middle plates 83 and 84 form the inner chambers 37 and contain the inlet and outlet valves through which the non-lubricating fluid flows, so that these plates are made of rustproof, hardened stain less steel, for example made of VEW stainless steel may be. The intermediate plates 82 and 84 contain the high-pressure pistons 5 and 6 running in the cylinders 11 and 12 , which is why they are preferably constructed from Dactail, GG cast iron or Mihanite. All plates are screwed together in Fig. 6 by strong bolts 4, 66 , for example by 8-M-36 screws of 10K or 12K quality with a 120 mm diameter of the inner and outer chambers 37, 35 . Below the high pressure cylinders are the medium pressure cylinders 14 and 15 with the reciprocating medium pressure pistons 8 and 9 . It is preferred to connect the high-pressure pistons and the medium-pressure pistons to one another in a tensile manner, so that the admission pressure in the intermediate chambers 45, 56 withdraws the high-pressure pistons with certainty. The exemplary connection of these pistons is shown on the right in the figure by the clamping ring 308 , the retaining ring 309 , the plate spring 310 and the flange 311 of the high-pressure piston in a recess 312 in the medium-pressure piston.
An der Bodenfläche 307 ist das Steuergehäuse 18 befestigt, zum Beispiel mittels nicht eingezeichneter Schrauben. Das Steuergehäuse hat in einer Bohrung dichtend eingepaßt und umlauffähig die Steuerwelle 17. Von der entfernt vom Aggregat aufgestellten (oder an ihm befestigten) Mitteldruck-Pumpe 19 wird der Mitteldruck von 100 bis 800 Bar durch Einlaß 91 in die Druckleitung in der Steuerwelle 17 geleitet, wobei die Drucklei tung eine an ihren axialen Enden verschlossene zentrale Bohrung in der Steuerwelle 17 sein mag. Axial versetzt und den Leitungen 92 zu fluchtend, befinden sich die Steuermündungen 93, 94, zur Steuerung des Mitteldruck Fluidflusses zu den Mitteldruck-Zylindern 14 und 15. Die Steuerwelle 17 ist in der Figur relativ zur Lage der Kolben um 90 Grad verdreht gezeich net, damit man die Mitteldruck-Steuermündung 93 und die Rücklauf-Steuer mündung 94 der Steuerwelle gut sehen kann. Jede Leitung 92 mündet beim Umlauf der Steuerwelle einmal in eine Hochdruck-Steuermündung 93 und einmal in eine Rücklauf = Niederdruck-Steuermündung 94. Links liegt also 180 Grad jenseits der Mündung 94 eine Hochdruck-Steuermündung 93 (nicht sichtbar) und jenseits 180 Grad der rechten Steuermündung 93 liegt eine Rücklauf-Steuermündung (nicht sichtbar) in der Steuerwelle 17. Die Rück lauf-Steuermündungen 94 sind durch Ausnehmungen im Umfang der Steuerwelle mit deren Enden verbunden, so daß das Rücklauffluid durch die Kanäle 301 bis 303 im Steuergehäuse abläuft.The control housing 18 is fastened to the bottom surface 307 , for example by means of screws (not shown). The control housing has a sealing fit in a bore and is capable of circulating the control shaft 17 . From the set up (or attached to it) medium pressure pump 19 , the medium pressure of 100 to 800 bar is passed through inlet 91 in the pressure line in the control shaft 17 , the Drucklei device a closed at its axial ends central bore in the Control shaft 17 may be. Axially offset and aligned with lines 92 , there are control ports 93, 94 for controlling the medium-pressure fluid flow to medium-pressure cylinders 14 and 15 . The control shaft 17 is rotated in the figure relative to the position of the pistons rotated 90 degrees, so that one can see the medium pressure control mouth 93 and the return control mouth 94 of the control shaft well. When the control shaft rotates, each line 92 leads once into a high-pressure control port 93 and once into a return = low-pressure control port 94 . On the left, therefore, there is a high-pressure control mouth 93 (not visible) beyond the mouth 94 and beyond 180 degrees on the right control mouth 93 there is a return control mouth (not visible) in the control shaft 17 . The return flow control orifices 94 are connected by recesses in the periphery of the control shaft with their ends, so that the return fluid runs through the channels 301 to 303 in the control housing.
Als erfindungsgemäße Besonderheit der Fig. 6 ist das eine Ende der Steuerwelle 17 mit dem Schaft des Hydromotors 97 gekuppelt. Zum Beispiel kann der Schaft 99 des genannten Hydromotors in eine zentrale Bohrung mit Keilnut der Steuerwelle 17 eingreifen. Ebenso kann am anderen Ende der Steuerwelle 17 ein Schaft 98 einer Niederdruck-Pumpe 96 mit der Steuerwelle gekuppelt sein. Das Rücklauffluid aus den Leitungen 301 bis 303 kann dann als Treibfluid in den Einlaß 313 des Hydromotors 97 geleitet werden. Es verläßt den Hydromotor durch dessen Auslaß 304. Ein Teil des Rücklauffluids aus den Leitungen 301 bis 303 kann zum Einlaß 314 der Niederdruck-Pumpe 96 geleitet werden, in der es auf den gewünschten niederen Vordruck gebracht und dann durch den Auslaß 315 und den Kanal 305 zum Sammelkanal 44 und den ihm verbundenen Zwischenkammern 45, 46 geleitet. Die Mitteldruck-Zylinder befinden sich im Mitteldruck-Gehäuse 80, daß mit den Zwischenplatten 82, 85, einteilig ist oder an sie ange schraubt ist.As a special feature of the present invention Fig. 6 is coupled to one end of the control shaft 17 with the shaft of the hydraulic motor 97. For example, the shaft 99 of the named hydraulic motor can engage in a central bore with a keyway of the control shaft 17 . Likewise, a shaft 98 of a low-pressure pump 96 can be coupled to the control shaft at the other end of the control shaft 17 . The return fluid from the lines 301 to 303 can then be fed as the driving fluid into the inlet 313 of the hydraulic motor 97 . It leaves the hydraulic motor through its outlet 304 . A portion of the return fluid from lines 301 through 303 can be directed to inlet 314 of low pressure pump 96 where it is brought to the desired low pressure and then through outlet 315 and channel 305 to collection channel 44 and the intermediate chambers 45 connected to it , 46 headed. The medium-pressure cylinders are in the medium-pressure housing 80 that is in one piece with the intermediate plates 82, 85 or is screwed to them.
Den Mitteldruck-Steuermündungen 93 der Steuerwelle 17 liegen in dem Umfang der Steuerwelle axial versetzt die Balanzierungsdruck kammern 95 gegenüber, die durch Leitungen mit dem Mitteldruck verbunden und von Dichtfeldern umgeben sind.The medium pressure control orifices 93 of the control shaft 17 are axially offset in the scope of the control shaft, the balancing pressure chambers 95 opposite, which are connected by lines to the medium pressure and surrounded by sealing fields.
Soweit sind prinzipielle und bauliche Vorteile der Fig. 6 be schrieben.So far, the basic and structural advantages of FIG. 6 are written.
Von entscheidender Wichtigkeit im Rahmen der Erfindung ist, daß das Schluckvolumen des Hydromotors 97 pro Umdrehung seines Rotors ein mehrfaches des Fördervolumens der Mitteldruck-Pumpe 19 (Fig. 1 und 5) pro deren Umdrehung sein soll. Denn die Pumpe 19 ist durch einen meistens mit 1450 Upm umlaufenden Elektromotor oder im Bagger, Bulldozzer, LKW., durch einen noch schneller umlaufenden Dieselmotor angetrieben. Würde die Steuerwelle 17 mit der gleichen schnellen Drehzahl laufen, dann hätten die Ventile 38, 39 usw., sowie die Trennmittel (z. B. Membranen 58) zwischen den Innen- und Außenkammern 37 und 35 innerhalb von 1000 Betriebsstunden fast 100 Millionen Lastwechsel zu ertragen. Die Lebensdauer der Hochdruckstufe wäre dann sehr begrenzt. Die Erfindung verringert die Drehzahl der Steuerwelle mittels des Verhältnisses der Volumen des Motors 97 zu der Pumpe 19 auf zum Beispiel etwa 10 Millionen Lastwechsel pro eintausend Betriebsstunden. Zum Beispiel dadurch, daß das Schluckvolumen des Hydromotors 97 pro Umdrehung mehrfach größer, als das Fördervolumen der Pumpe 19 pro Umdrehung gebaut ist. Gegenwärtig wird bevorzugt, das Schluckvolumen des Hydromotors 97 etwa 5 bis 12 mal größer, als das betreffende bauliche Fördervolumen der Pumpe 19 zu machen. Die Steuerwelle 17 rotiert dann mit 100 bis 300 Umdrehungen pro Minute und bewirkt eine gleiche Hubzahl der Kolben 5, 6, und 8, 9. Lange Lebensdauer der Hochdruckstufe ist dadurch erreicht und gesichert, sodaß das Aggregat mehrere tausend Betriebsstunden bei über tausend Bar Betriebsdruck erreichen kann. Gegenwärtig werden 2000 bis 2400 Atmos phären bevorzugt. Für eine genaue Abstimmung der Hübe der Trennmittel (Membranen 58) zwischen den Innen- und Außenkammern 37, 35 ist es bevorzugt, den Hydromotor 97 mindestens in begrenztem Umfange volumen regelbar zu gestalten. Man kann dann einen Temperaturtaster oder einen Fluidstrom-Geschwindigkeits-Taster einbauen und verwenden, um das Schluckvolu men des Hydromotors 97 so einzustellen, daß die Trennmittel 58 gerade die vollen Volumen der Innen- und Außenkammern 37 und 35 durchlaufen.It is of crucial importance in the context of the invention that the absorption volume of the hydraulic motor 97 per revolution of its rotor should be a multiple of the delivery volume of the medium pressure pump 19 ( FIGS. 1 and 5) per revolution thereof. This is because the pump 19 is driven by an electric motor that usually rotates at 1450 rpm or in an excavator, bulldozer, truck, or by an even faster rotating diesel motor. If the control shaft 17 were to run at the same high speed, the valves 38, 39 etc., as well as the separating means (e.g. membranes 58 ) between the inner and outer chambers 37 and 35 would have almost 100 million load changes within 1000 operating hours bear. The service life of the high pressure stage would then be very limited. The invention reduces the speed of the control shaft by means of the ratio of the volume of the motor 97 to the pump 19 to, for example, approximately 10 million load changes per thousand operating hours. For example, in that the absorption volume of the hydraulic motor 97 per revolution is several times larger than the delivery volume of the pump 19 per revolution. At present it is preferred to make the absorption volume of the hydraulic motor 97 approximately 5 to 12 times larger than the structural delivery volume of the pump 19 in question. The control shaft 17 then rotates at 100 to 300 revolutions per minute and causes the pistons 5, 6 and 8, 9 to have the same number of strokes. This ensures that the high-pressure stage has a long service life, so that the unit can reach several thousand operating hours at an operating pressure of over a thousand bar. Currently, 2,000 to 2,400 atmospheres are preferred. For an exact coordination of the strokes of the separating means (membranes 58 ) between the inner and outer chambers 37, 35 , it is preferred to design the hydraulic motor 97 to be adjustable in volume at least to a limited extent. You can then install and use a temperature button or a fluid flow speed button to adjust the Schluckvolu men of the hydraulic motor 97 so that the separating means 58 just pass through the full volume of the inner and outer chambers 37 and 35 .
Ein besonderer Vorteil der Erfindung nach der Fig. 6 besteht auch darin, daß das Aggregat von der Pumpe 19 räumlich getrennt aufgestellt sein kann. Der Einlaß 91 der Steuerwelle 17 und des Steuergehäuses 18 wird dann mittels einer Leitung, zum Beispiel einem Hydraulik-Mitteldruck-Schlauch mit dem Förderanschluß der Pumpe 19 verbunden. Das Aggregat der Fig. 6 ist dann räumlich derartig klein und kompakt, daß es in Baggern, Kränen, Bulldozzern, Tunnelbohrmaschinen, auf Lastkraftwagen usw., die mit Mitteldruck-Hydropumpen versehen sind, noch Platz findet. Es wird dann unnötig spezielle Wasser-Höchst druck-Wagen und dergleichen zu verwenden, weil man das Aggregat in einfa cher Weise in bereits vorhandene Bagger, Baumaschinen usw. einbauen kann. Fig. 6 ist maßstäblich etwa in halber natürlicher Größe gezeichnet, so daß man die räumliche Kompaktheit direkt sehen kann.A particular advantage of the invention according to FIG. 6 is that the unit can be set up spatially separated from the pump 19 . The inlet 91 of the control shaft 17 and the control housing 18 is then connected to the delivery connection of the pump 19 by means of a line, for example a hydraulic medium pressure hose. The unit of FIG. 6 is then spatially so small and compact that there is still room in excavators, cranes, bulldozers, tunnel boring machines, on trucks, etc., which are provided with medium-pressure hydraulic pumps. It will then be unnecessary to use special high-pressure water cars and the like, because you can easily install the unit in existing excavators, construction equipment, etc. Fig. 6 is drawn to scale approximately in half the natural size so that the spatial compactness can be seen directly.
Der Hydromotor 97 kann ein ausgesprochener Niederdruckmotor sein, denn er hat kaum Leistung abzugeben. Die Steuerwelle 17 ist mit wenigen Kilogrammcentimeter Drehmoment drehbar, weil sie druckbalanciert, schwimmend im Steuergehäuse 18 gelagert ist. Der Motor 97 braucht im wesentlichen also nur seine eigene Reibung zu überwinden. Er muß aber volumetrisch dicht und bestimmt sein, weil er die Drehzahl der Steuerwelle 17 genau zu bestimmen hat. Als nicht regelbarer Motor kann zum Beispiel ein Orbit Motor für etwa 3 bis 8 Bar Druck eingesetzt werden. Bevorzugt ist ein begrenzt regelbarer Radialkammern-Motor nach den Breinlich-Eick mann Patenten, zum Beispiel ein Drehflügelmotor oder ein Radialkolben-Motor.The hydraulic motor 97 can be a pronounced low-pressure motor because it has hardly any power to deliver. The control shaft 17 can be rotated with a few kilogram centimeters of torque because it is pressure-balanced, floating in the control housing 18 . The motor 97 essentially only needs to overcome its own friction. But it must be volumetrically tight and determined because it has to determine the speed of the control shaft 17 exactly. For example, an orbit motor for a pressure of about 3 to 8 bar can be used as a non-controllable motor. A radial chamber motor with limited control according to the Breinlich-Eickmann patents is preferred, for example a rotary vane motor or a radial piston motor.
Der Ventilfederhalter 316 dient gleichzeitig der Zentrierung der Platten 83 und 84 zueinander. Die Gewinde 317 deuten an, daß die Ventile durch Anschraubplatten gehalten werden können, auch oben auf der Fläche 306 und die Bohrungen 318 sind die Verbindungsleitungen von der Mittel druck-Zentralbohrung zu den Balancierungstaschen der Steuerwelle 17. In Figur nicht beschriebene oder nicht mit Bezugszeichen versehene Teile sind durch die Beschreibung der Fig. 1 bis 5 bekannt, wie zum Beispiel die Leckagekanäle 61, 62 oder die aus anderen Anmeldungen bekannten Ein satzklötze 319, die die Spalte der Strömungen zu den Innenkammern bestimmen, um Verletzungen der Membranen 58 zu verhindern.The valve spring holder 316 also serves to center the plates 83 and 84 relative to one another. The threads 317 indicate that the valves can be held by screw-on plates, also on top of the surface 306 and the bores 318 are the connecting lines from the central pressure central bore to the balancing pockets of the control shaft 17th Parts not described in the figure or not provided with reference numerals are known from the description of FIGS. 1 to 5, such as, for example, the leakage channels 61, 62 or the block blocks 319 known from other applications, which determine the column of the flows to the inner chambers, to prevent injuries to the membranes 58 .
Weitere Einzelheiten ergeben sich aus den Patentansprüchen, die daher als Teil der Beschreibung der Ausführungsbeispiele und der Aufgabe der Erfindung gelten sollen. Further details emerge from the patent claims, which therefore as part of the description of the embodiments and the The object of the invention should apply.
In Hochdruck-Aggregaten für über tausend Atmosphären, insbeson dere für nicht schmierendes Fluid, wie zum Beispiel Wasser, treten Zeit verluste auf, wenn die Booster-Kolben ihre Richtung ändern oder wenn die Förderung von einem auf den nächsten Kolben übertragen wird. Diese Zeitverluste entstehen durch innere Kompression im Fluid und führen zur zweitweiligen Unterbrechung des Hochdruck-Förderstroms. Solche Unterbre chungen des Förderstroms können Schäden beim Wasserjet - Schneiden und anderen Anwendungen hervorrufen.In high-pressure units for over a thousand atmospheres, in particular time for non-lubricating fluid, such as water losses when the booster pistons change direction or when the promotion is transferred from one piston to the next. These Loss of time occurs due to internal compression in the fluid and leads to temporary interruption of the high pressure flow. Such briefs Consequences of the flow can damage water jet cutting and other applications.
Dieser Erfindung liegt daher auch die Aufgabe zugrunde, Unterbrechungen des Hochdruck-Förderstromes zu verkürzen, zu verringern oder auszuschalten, bzw. die Fördergleichmäßigkeit des Hochdruck-Förderstro mes zu erhöhen.This invention is therefore also based on the object of interruptions to shorten, reduce or reduce the high-pressure flow turn off, or the delivery uniformity of the high pressure conveyor mes increase.
Diese Aufgabe wird im Gattungsbegriff des Patentanspruchs 1 nach dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 und einem oder mehreren der Unteransprüche 2 bis 25 gelöst.This task is in the generic term of claim 1 according to the characterizing part of claim 1 and solved one or more of subclaims 2 to 25.
Fig. 7 und 8 sind Längsschnitte durch Aggregate der Erfin dung, wobei teilweise auch bereits bekannte Teile enthalten oder Teile von außen gesehen dargestellt sind. FIGS. 7 and 8 are longitudinal sections of the dung by aggregates OF INVENTION, which contain partial already known parts or portions are shown seen from the outside.
Fig. 7 zeigt den Längsschnitt durch einen bekannten Booster oder Druckübersetzer, der, soweit er im linkem Teil der Figur dargestellt ist, aus der bisherigen Technik bekannt ist. Im Gehäuse 325 reziprokiert der Kolben 328 im Zylinder 326-329 und seine im Vergleich zu ihm dünneren Kolbenstangen, z. B. 327, greifen im Wasserförderzylinder, z. B. 332, dichtend ein. Der Hauptkolben 328 wird abwechselnd Drucköl aus den Einlässen 330 und 331 unterworfen, wobei der Öldruck den Kolben und seine Kolben stangen im Gehäuse 325 reziprokiert und die Kolbenstangen beim Druckhub Wasser über Einlaßventile 333 aufnehmen und über Auslaßventile 334 mit hohem Druck von über 1000 Bar, meistens mit 1500 bis 400 Bar, abge ben. Fig. 7 shows the longitudinal section through a known booster or pressure booster, which, as far as it is shown in the left part of the figure, is known from the prior art. In the housing 325, the piston 328 reciprocates in the cylinder 326-329 and its piston rods, which are thinner than it, e.g. B. 327 , engage in the water delivery cylinder, for. B. 332 , a sealing. The main piston 328 is alternately subjected to pressurized oil from the inlets 330 and 331 , the oil pressure reciprocating the piston and its pistons in the housing 325 and the piston rods receiving water during the pressure stroke via inlet valves 333 and via outlet valves 334 with a high pressure of more than 1000 bar, mostly with 1500 to 400 bar.
Dabei entstehen, wie die Erfindung erkennt, zeitweilige Druck wasser-Förderausfälle. Diese kommen daher, daß das Wasser bei so hohen Drücken erheblich kompressibler ist, sein Volumen also erheblich verrin gert. Zum Beispiel bei 1000 Bar und 50 Grad Celsius um etwa 3,7 Prozent, bei gleicher Temperatur bei 2000 Bar um etwa 6,65 Prozent und bei 4000 Bar um etwa 11,2 Prozent. Das bedeutet, daß der Kolben 327 bei seinem Hube "delta H" nach Fig. 7 kein Wasser fördern kann, weil jenseits des Auslaßventils 334 Hochdruck herrscht, den das Wasser im Zylinder 332 nocht nicht erreicht haben kann, solange der Kolben den den Hubweg "delta H" der Fig. 7, also den Hubweg 336, noch nicht zurück gelegt hat. In der Fig. 7 ist das Verhältnis des Teilhubweges "delta H" zum Gesamthubweg H = 335, etwa maßstäblich für 4000 Bar dargestellt. Man sieht, daß bei 4000 Bar rund 11 Prozent der Zeit kein Wasser gefördert wird und das muß zu erheblichen Beeinträchtigungen der mit dem Hoch druckwasser getätigten Arbeiten führen.This creates, as the invention recognizes, temporary pressure water delivery failures. These come from the fact that the water is considerably more compressible at such high pressures, so its volume is considerably reduced. For example, at 1000 bar and 50 degrees Celsius by about 3.7 percent, at the same temperature at 2000 bar by about 6.65 percent and at 4000 bar by about 11.2 percent. This means that the piston 327 during its stroke "delta H" according to FIG. 7 cannot deliver water because there is high pressure beyond the outlet valve 334 , which the water in the cylinder 332 cannot have reached as long as the piston has reached the stroke " delta H "of FIG. 7, ie the stroke 336 , has not yet been covered. FIG. 7 shows the ratio of the partial stroke "delta H" to the total stroke H = 335, approximately to scale for 4000 bar. You can see that at 4000 bar around 11 percent of the time no water is pumped and that must lead to considerable impairment of the work done with the high pressure water.
In Fig. 7 wird dieser Nachteil erfindungsgemäß dadurch behoben oder eingeschränkt, daß an die beiden betreffenden Zylinderenden, entweder der Wasserzylinder oder die Öldruck-Zylinder 326, 329 ein Akkumulator 337 angeschlossen wird. In der Figur ist dieser an den rechten Wasser- Hochdruckzylinder mittels einer Verbindungsleitung angeschlossen. Zum Bei spiel ist er einfach an das achsiale Ende des Gehäuses 325 angeschraubt, sodaß seine Leitung 342 auf eine Leitung im Gehäuse 325 mündet.In Fig. 7, this drawback is remedied by the present invention or restricted, that is connected to the two ends of the corresponding cylinder, either the water or the cylinder oil pressure cylinders 326, 329 an accumulator 337th In the figure, this is connected to the right high-pressure water cylinder by means of a connecting line. For example, he is simply screwed to the axial end of the housing 325 , so that his line 342 opens onto a line in the housing 325 .
Der Akkumulator 337 kann aber auch an die Leitung 346 der Fig. 8 angeschlossen sein. Der Akkumulator bildet im Gehäuse 337 die ihr Volumen verändernde Kammer 344. Wenn der Akkumulator an den betreffenden Teil des Mitteldruck-Zylinders 326, 329 oder 14, 15 usw. für Öldruck angeschlossen ist, kann man die Kammer 344 durch einen federbe lasteten Kolben 345 bilden. Für den Anschluß an einen Wasser-Hochdruck- Zylinder, z. B. 332, aber ist ein solcher in einem Zylinder federbelastet beweglicher Kolben 345 nicht immer geeignet, weil seine Abdichtung schwie rig ist und die Feder ggf. rosten kann. In solchen Fällen wird die Volu menänderung der Kammer 344 durch die Bemessung der Länge, der Dicke und der Durchmesser der Wand der Kammer 344 gebildet, indem man die Durchmesser-Veränderung der Wand unter Druck nach der FormelThe accumulator 337 can also be connected to the line 346 of FIG. 8. In the housing 337, the accumulator forms the chamber 344 that changes its volume. If the accumulator is connected to the relevant part of the medium pressure cylinder 326, 329 or 14, 15 etc. for oil pressure, the chamber 344 can be formed by a spring loaded piston 345 . For connection to a water high pressure cylinder, e.g. B. 332 , but such a spring-loaded movable piston 345 in a cylinder is not always suitable because its seal is difficult to rig and the spring may rust. In such cases, the volume change of chamber 344 is formed by dimensioning the length, thickness, and diameter of the wall of chamber 344 by taking the change in diameter of the wall under pressure according to the formula
berechnet und die Wand der Kammer 343 aus nicht rostendem Edelstahl mit etwa Elastizitätsmodul E = 21 000 kg pro Quadratmillimeter herstellt. In der Formel sind "R" und "r" die Außen- und Innen-Radien der Wand, während " δ" die Durchmesser-Änderung der Wand bringt. "d" der Innen durchmesser bei Innendruck "null" ist und "p" den Druck in kg pro Quadrat millimeter gibt.calculated and the wall of the chamber 343 made of stainless steel with about modulus of elasticity E = 21 000 kg per square millimeter. In the formula, "R" and "r" are the outside and inside radii of the wall, while " δ " is the change in diameter of the wall. "d" is the inside diameter at inside pressure "zero" and "p" gives the pressure in kg per square millimeter.
Im übrigen hat der Akkumulator Einlaß- und Auslaß-Ventile 340 und 341 verbunden zur Leitung 342 zum betreffenden Zylinder. Diese Ventile sitzen an der Kammer 344 und sind von beiden Rich tungen abwechselnd mit Druck beaufschlagt, sodaß sie öffnen oder schließen, jenachdem ob höherer Druck in der Leitung 342 oder in der Kammer 344 herrscht. In Zeiten hohen Druckes im betreffenden Zylinder, z. B. 332, wird der Akkumulator geladen, das heißt, Wasser des gleich hohen Druckes strömt über das Ventil 341 in die Kammer 344 ein und füllt diese mit dem hohem Druck. Tritt dann nach Umschaltung der Bewegungsrichtung des Kolbens 327, 328, der im Vergleich zum Hochdruck niedere Unterdruck beim Hubwege "delta H" = 336 ein, dann öffnet das Auslaßventil 340 und entlädt den Akkumulator durch Verringerung seines Volumens (zum Beispiel durch die inneren Spannungen in der Wand der Kammer 343), indem das Hochdruckfluid aus dem Akkumulator über dessen Auslaßventil 340 so schnell in den betreffenden, durch die Leitung 342 verbundenen Zylinder einströmt und diesen mit Hochdruck füllt, daß der Hubweg "delta H" = 336 erheblich verkürzt wird. Der Förderzeitausfall ist so erfindungsge mäß verkürzt oder überhaupt eliminiert.Otherwise, the accumulator has inlet and outlet valves 340 and 341 connected to line 342 to the relevant cylinder. These valves sit on the chamber 344 and are alternately pressurized by both directions, so that they open or close, depending on whether there is a higher pressure in the line 342 or in the chamber 344 . At times of high pressure in the cylinder concerned, e.g. B. 332 , the accumulator is charged, that is, water of the same pressure flows through the valve 341 into the chamber 344 and fills it with the high pressure. If, after switching over the direction of movement of the piston 327, 328 , the lower vacuum compared to the high pressure occurs at the stroke distance "delta H" = 336, then the outlet valve 340 opens and discharges the accumulator by reducing its volume (for example due to the internal stresses in the wall of chamber 343 ), in that the high-pressure fluid from the accumulator flows through its outlet valve 340 so quickly into the relevant cylinder connected by line 342 and fills it with high pressure that the stroke "delta H" = 336 is considerably shortened. The loss of funding time is shortened according to the invention or eliminated at all.
In Fig. 8 sieht man einen Teil einer oder mehrerer der Vorfiguren 1 bis 6, insbesondere im Gehäuse 57, 80 den Mitteldruck-Ölzylinder 14, dessen Vordruck-Kolben-Rückzugkammer 45 mit Leitung 44, 305, den Mitteldruck-Kolben 8 und dessen Hochdruck-Kolben 5 für die Förderung mit über tausend Atmosphären. Ferner sieht man die aus den geannten Figuren bekannten Steuerkörper 17, die Pumpe 19 mit Schaft 20 und den Pumpenauslaß 24. In Fig. 8 haben die Kolben gerade die untere Lage, also den Beginn des Druckhubes. Der Steuerkörper 17 verbindet gerade die Mitteldruck-Öldruckpumpe über deren Auslaß 24 mit dem Mitteldruck- Zylinder 14. Dabei beginnt der zeitliche Hubweg "delta H" = 336 des Hoch druck-Kolbens 5 des Aggregates der Erfindung nach den früheren Fig. 1 bis 6. Auch in diesen Aggregaten der Erfindung würde also Förderzeit- Ausfall durch den zeitlichen Hubweg "delta H" = 336 der Fig. 7 entstehen.In FIG. 8, one can see a part of one or more of the Vorfiguren 1 to 6, in particular in the housing 57, 80 the medium-pressure oil cylinder 14, the pre-pressure piston retracting chamber 45 with conduit 44, 305, the medium-pressure piston 8 and the high-pressure - Piston 5 for delivery with over a thousand atmospheres. Furthermore, one can see the control bodies 17 known from the aforementioned figures, the pump 19 with shaft 20 and the pump outlet 24 . In Fig. 8 the pistons have just the lower position, that is, the beginning of the pressure stroke. The control body 17 connects the medium-pressure oil pressure pump via its outlet 24 to the medium-pressure cylinder 14 . The time stroke "delta H" = 336 of the high-pressure piston 5 of the unit of the invention according to the previous FIGS. 1 to 6 begins . Also in these units of the invention, the delivery time would be lost due to the time stroke "delta H" = 336 of FIG. 7 arise.
Daher werden erfindungsgemäß Mittel zur Verkürzung oder zur Vermeidung des Förderausfalls angeordnet. Zum Beispiel dadurch, daß der Akkumulator des Gehäuses 337 der Fig. 7 mit seiner Leitung 342 auf die Leitung 346 der Fig. 8 mündend, an das Gehäuse 57, 305 der Fig. 8 angeschlossen wird. Oder dadurch, daß eine Zeitverlust-Hilfspumpe 348 einem Steuerteil 352 und über es einem der Arbeitszylinder, z. B. 14, 326, 329, u. U. auch 332, der Fig. 7 oder 8 verbunden wird. In Fig. 8 ist die Pumpe 347 (mit Welle 348) über ihren Auslaß 349 zum Steuerteil 352 verbunden, das seinerseits zum betreffendem Zeitraum über seinen Kanal 350 den Auslaß 349 der Hilfspumpe 347 zum betreffenden Zylinder, z. B. 14, verbindet.Therefore, means for shortening or avoiding the loss of funding are arranged according to the invention. For example, by connecting the accumulator of the housing 337 of FIG. 7 with its line 342 to the line 346 of FIG. 8 to the housing 57, 305 of FIG. 8. Or in that a time loss auxiliary pump 348 a control part 352 and over it one of the working cylinders, e.g. 14, 326 , 329 , u. U. also 332 , the Fig. 7 or 8 is connected. In FIG. 8, the pump 347 is connected (with shaft 348) through its outlet 349 to the control portion 352, in turn, via its channel 350 to the outlet 349 of the auxiliary pump 347 to the relevant cylinder, for example, in question period. B. 14 connects.
Wäre nur der Akkumulator 337 angeschlossen, dann würde dieser während des Arbeitsvorganges dem Förderhube Förderfluid entziehen und somit wiederum den Hochdruck-Förderstrom negativ beeinflussen, zumal die Zeitkontrolle schwierig wäre.If only the accumulator 337 were connected, this would remove the conveying fluid from the conveying stroke during the working process and thus in turn adversely affect the high-pressure conveying flow, especially since time control would be difficult.
Diese Probleme der Technik werden durch Fig. 8 in Verbindung mit dem Akkumulator der Fig. 7 relativ gut gelöst und können bei richti ger Ausbildung so gut gelöst werden, daß ein fast gleichmäßiger Hoch druckfluid-Förderstrom entsteht.These problems of technology are relatively well solved by Fig. 8 in connection with the accumulator of Fig. 7 and can be solved so well with proper training that an almost uniform high pressure fluid flow results.
Diese Erfindungsausführung erreicht die Arbeit des Haupt-Mitteldruckstromes von Pumpe 19 über Steuerung 17 unab hängig von der Hilfspumpe 347, und die Hilfspumpe 347 mit Steuerungsteil 352, 350 erreicht Unabhängigkeit vom Fluidstrom aus der Mitteldruck-Pumpe 19. Jedoch arbeiten beide zeitlich zusammen dadurch, daß das Steuerteil 352 entweder ein Teil der Steuerung 17 ist oder dadurch, daß die beiden Steuerungen 17 und 352, z. B. mittels Zahnrädern, zu gleichmäßigem oder parallelem Umlauf oder zu gleichmäßiger oder paralleler Steuerbewegung gezwungen werden. Die Pumpe 347 füllt so die Kammer 344 des Akkumulators 337 zu jenen Zeiten, da die Pumpe 19 den Druckhub der betreffenden Kolben 8, 5 oder 328, 326 betreibt. Der Steuerteil 352 öffnet die Verbindung 346-349 über 351 dann, wenn der Zeithubweg "delta H" = 336 gerade beginnt oder kurz bevor er beginnen soll. Der Akkumulator 344 entspannt dann sehr schnell und verkürzt den Zeithubweg "delta H" = 336 auf fast "null", wobei der Förderstrom aus der Hilfspumpe 347 noch hilft und so den Zeithubweg "delta H" noch weiter verkürzt. Bei richtiger Bemessung und Ausbildung der Anordnung der Erfindung kann somit fast vollständig gleicher Hochdruck strom erreicht werden und die Nachteile der bekannten Technik sind dann sehr eingeschränkt oder völlig überwunden.This embodiment of the invention achieves the work of the main medium-pressure flow from pump 19 via control 17 independently of the auxiliary pump 347 , and the auxiliary pump 347 with control part 352, 350 achieves independence from the fluid flow from the medium-pressure pump 19 . However, the two work together in time in that the control part 352 is either part of the control 17 or in that the two controls 17 and 352 , e.g. B. be forced by means of gears, to uniform or parallel circulation or to uniform or parallel control movement. The pump 347 thus fills the chamber 344 of the accumulator 337 at those times when the pump 19 operates the pressure stroke of the pistons 8, 5 or 328, 326 in question . The control part 352 opens the connection 346-349 via 351 when the time travel "delta H" = 336 is just beginning or shortly before it is to begin. The accumulator 344 then relaxes very quickly and shortens the time stroke "delta H" = 336 to almost "zero", the flow from the auxiliary pump 347 still helping and thus shortens the time stroke "delta H" even further. With correct dimensioning and design of the arrangement of the invention, almost completely the same high pressure current can be achieved and the disadvantages of the known technology are then very limited or completely overcome.
Für die Berechnung der Spannungen in der Wand der Akkumulator kammer 344 gilt für die Berechnung der Höchstspannung die folgende FormelThe following formula applies to the calculation of the voltages in the wall of the accumulator chamber 344 for the calculation of the maximum voltage
Während die Kombination nach Fig. 8, also die Anordnung der Hilfspumpe 347, des Steuerteils 350 und des Akkumulators 337 die vollkommene Lösung ist, kann man, wenn es die Anlage zuläßt, auch eine Teil-Lösung ausführen, indem man entweder nur die Pumpe 347 oder nur den Akkumulator 337 anwendet. Man kann auch die Steuerungs-Formgebung des Steuerteils 17 zum gleichen Zwecke benutzen, doch gibt das keine voll kommene Lösung, weil dadurch der Haupt-Treib-Druckstrom zweitweilig beein flußt wird. Statt die Erfindungsteile der Fig. 8 dem Kolben 8, 5 der Erfindung zuzuordnen, kann man sie auch den bereits vor handenen Boostern oder Druckübersetzern, z. B. der Fig. 7, zuordnen und somit deren betriebliche Zuverlässigkeit zu gleichmäßigerem Förder strom erhöhen.While the combination according to FIG. 8, i.e. the arrangement of the auxiliary pump 347 , the control part 350 and the accumulator 337, is the perfect solution, if the system permits, a partial solution can also be carried out by either only the pump 347 or only uses the accumulator 337 . You can also use the control shape of the control part 17 for the same purpose, but this is not a perfect solution, because it affects the main motive pressure flow temporarily. Instead of assigning the parts of the invention of FIG. 8 to the pistons 8, 5 of the invention, they can also be used in front of existing boosters or pressure boosters, e.g. B. Fig. 7, assign and thus increase their operational reliability to more even flow.
Claims (24)
- a) Zu den Förderkammern, die mit Einlaß- und Auslaß-Ventilen versehen sind, und die durch ein Trennmittel (zum Beispiel eine Membrane) von der das Trennmittel bewegenden Hydraulik-Hoch druckstufe getrennt sind, sind jenseits des Trennmittels die Hochdruck-Hydraulik-Außenkammern angeordnet;
- b) Zu den Hochdruck-Hydraulik-Außenkammern fördern individuelle in Hochdruck-Zylindern, die mit den Hydraulik-Hochdruck-Kammern verbunden sind, Hochdruck-Kolben;
- c) den Hochdruck-Kolben ist mindestens indirekt oder über Mittel druck-Zylinder und Mitteldruck-Kolben ein Verteilerventil vorgeordnet.
- a) To the delivery chambers, which are provided with inlet and outlet valves, and which are separated by a separating means (for example a membrane) from the hydraulic high-pressure stage moving the separating means, the high-pressure hydraulic outer chambers are beyond the separating means arranged;
- b) Individual high-pressure pistons deliver high-pressure pistons to the high-pressure hydraulic outer chambers; these are connected to the hydraulic high-pressure chambers;
- c) the high-pressure piston is arranged at least indirectly or via a medium pressure cylinder and medium pressure piston, a distributor valve.
- a) Zu den Förderkammern, die mit Einlaß- und Auslaß-Ventilen versehen sind, und die durch ein Trennmittel (zum Beispiel eine Membrane) von der das Trennmittel bewegenden Hydraulik-Hoch druckstufe getrennt sind, sind jenseits des Trennmittels die Hochdruck-Hydraulik Außenkammern angeordnet:
- b) Zu den Hochdruck-Hydraulik-Außenkammern fördern individuelle in Hochdruck-Zylindern, die mit den Hydraulik-Hochdruck-Kammen verbunden sind, Hochdruck-Kolben;
- c) den Hochdruck-Kolben ist mindestens indirekt oder über Mittel druck-Zylinder und Mitteldruck-Kolben ein Verteilerventil vorgeordnet,
- d) das Verteilerventil hat einen Einlaß zur Aufnahme von Mitteldruck fluid, einen Auslaß zum Auslaß von Niederdruckfluid und individuelle Steuer-Kanäle zur Zuleitung und Ableitung von Fluid zu Hochdruck (oder Mitteldruck) Zylindern,
- e) der Einlaß des Verteilerventils ist zu dem Auslaß einer Mittel druck-Pumpe verbunden, und
- f) zwischen dem Verteilerventil und mindestens indirekt dem Schaft der Mitteldruck-Pumpe ist ein Untersetzungs-Getriebe (z. B. Keilrie men, Zahnradgetriebe) zwecks Erreichtung des Umlaufs des Verteiler- Ventils mit relativ zur Mitteldruck-Pumpen-Drehzahl geringeren Umlaufzahl.
- a) To the delivery chambers, which are provided with inlet and outlet valves, and which are separated by a separating agent (for example a membrane) from the hydraulic high-pressure stage moving the separating agent, the high-pressure hydraulic outer chambers are arranged beyond the separating agent :
- b) Individual high-pressure pistons convey to the high-pressure hydraulic outer chambers in high-pressure cylinders which are connected to the hydraulic high-pressure combs;
- c) the high-pressure piston is arranged at least indirectly or via a medium pressure cylinder and medium pressure piston, a distributor valve,
- d) the distributor valve has an inlet for receiving medium-pressure fluid, an outlet for the outlet of low-pressure fluid and individual control channels for supplying and discharging fluid to high-pressure (or medium-pressure) cylinders,
- e) the inlet of the distributor valve is connected to the outlet of a medium pressure pump, and
- f) between the distributor valve and at least indirectly the shaft of the medium-pressure pump is a reduction gear (z. B. V-belt, gear) for the purpose of achieving the circulation of the distributor valve with a lower number of revolutions relative to the medium-pressure pump speed.
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- 1988-04-07 DE DE3811625A patent/DE3811625A1/en not_active Withdrawn
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