Durch Beschleunigungskraft betätigte Kolbenpumpe

Abstract

 Mit einem oszillierenden Maschinenbauteil, insbesondere Gatterrahmen, verbundene Kolbenpumpe, die durch einen Excenter betätigt wird, wobei der Excenter durch die Beschleunigungen des oszillierenden Maschinenteils hin und her bewegt wird. Über seine Peripherie drückt der Excenter gegen den Kolben der Pumpe und Ist dabei so angeordnet, daß der Excenter in seinen beiden Totpunkten den Kolben am weitesten in den Pumpenblock hineindrückt und somit zum Zeitpunkt der größten Beschleunigungen den größten Druck ausübt.

Beschreibung

[0001] Zur Druckerzeugung in hydraulischen Spannsystemen an hin und her gehenden Maschinenteilen, z. B. Gattermaschinen zum Schneiden von Holz oder Stein, sind Pumpen bekannt geworden, die im Stillstand angekuppelt werden, um den Druckaufbau zu bewirken. Eine weitere Anordnung sind stationäre Pumpen, die über eine flexible Schlauchverbindung mit den hin und her gehenden Rahmen bzw. Spannvorrichtungen verbunden sind. Eine weitere Variante sind Pumpen, die mit dem Spannsystem fest verbunden sind und mit dem Maschinenrahmen hin und her gehen.

[0002] Diese Systeme haben die Nachteile, daß entweder der Druck nicht konstant gehalten werden kann während des Arbeitens der Maschine oder aber aufwendige und dadurch bruchempfindliche Verbindungsleitungen zu der stationären Pumpe vorgesehen werden müssen.

[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Pumpe zu schaffen, die während des Laufens der Maschine mit den Spannapparaten verbunden ist und gleichzeitig den Druck konstant hält, auch wenn dieser durch Längerwerden der Sägeblätter oder durch sonstige Einflüsse abfällt, wobei diese Pumpe stetig mit den Spannvorrichtungen und dem hin und her gehenden Maschinenteil fest verbunden ist.

[0004] Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe wird dadurch erreicht, daß eine Kolbenpumpe fest an dem oszillierenden Maschinenteil befestigt ist und der Kolben durch eine Excenterscheibe, die durch die Fliehkräfte hin und her bewegt wird, entsprechend der Excenterbewegung ebenfalls hin und her bewegt wird, wobei der Excenter unmittelbar oder mittelbar durch ein am Excenter außen angeordnetes Kugellager über den Kolbenkopf gleitet.

[0005] Durch diese Anordnung des Zusammenwirkens der Excenterscheibenmasse, der Beschleunigungen des Maschinenteils, des Schwerpunktabstandes der Excenterscheibe zum systemfesten Drehpunkt und dem daraus resultierenden Kraftmoment können bei laufender Maschine und entsprechender Dimensionierung der Bauteile Drücke bis zu 1000 bar erzeugt werden.

[0006] Die einzige Darstellung zeigt eine derartige Pumpe in einer Schnittebene, die parallel zur Oszillationsbewegung des Maschinenteils liegt. In dem Pumpengehäuse (1) ist der Pumpenblock (2) mit dem Saugrückschlagventil (3) und dem Druckrückschlagventil (4) angeordnet. Der hin und her gehende Kolben (5) wird durch die Excenterscheibe (8) in den Pumpenblock (2) hineingedrückt und durch die Feder (6) wieder herausgezogen, wobei das öl durch den Kanal (R) angesaugt und durch den Kanal (P) unter Druck gesetzt, herausgedrückt wird. Hierbei dreht sich die Excenterscheibe (8) um die Achse (7), die fest mit dem Pumpengehäuse (1) verbunden ist. Zur Erhöhung der Massenkräfte ist mit der Excenterscheibe (8) eine Excenterzusatzmasse (9) fest verbunden. Durch die Oszillationsbewegung (O) wird die Excenterscheibe (8) mit ihrer Excenterzusatzmasse (9) um den Winkel α hin und her bewegt, und zwar aus der Mittellage (I) in die beiden Endlagen (II und III), in denen die größten Fliehkräfte der Maschinen wirken und somit die größten Drücke erzeugt werden, d. h. der Kolben (5) jeweils in seine äußerste Lage in den Pumpenblock (2) gedrückt wird.

Bezugszeichenliste

[0007] 

1 Pumpengehäuse

2 Pumpenblock

3 Saugrückschlagventil

4 Druckrückschlagventil

5 Kolben

6 Feder

7 Excenterachse

8 Excenterscheibe

9 Excenterzusatzmasse

[0008] α Schwenkwinkel

H Kolbenhub

O Oszillationsrichtung

I Excenterstellung

II Excenterstellung

III Excenterstellung

Ansprüche

1) Mit einem hin und her gehenden Maschinenteil fest verbundene Kolbenpumpe (2) dadurch gekennzeichnet, daß eine Excenterscheibe (8) mit ihrer Achse (7), die fest mit dem oszillierenden Maschinenteil verbunden ist, so angeordnet ist, daß die Achse (7) etwa senkrecht zur Oszillationsbewegungsrichtung (O) angeordnet ist und durch die Fliehkräfte um den Winkel α dergestalt schwenkbar ist, daß die gegen einen Kolben (5) kraftschlüssig wirkende Excenterscheibe (8) den Kolben (5) am tiefsten in den Pumpenblock (2) drückt, wenn sich die Excenterscheibe (8) in ihren beiden äußeren Totpunkten (II und III) und sich die Excenterscheibe (8) in diesen Positionen unter dem Einfluß der größten Beschleunigung des oszillierenden Maschinenteils befindet.

2) Kolbenpumpe nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Excenterscheibe (8) mit einer Excenterzusatzmasse (9) dergestalt fest verbunden ist, daß dadurch das Massenträgheitsmoment bezogen auf die Achse (7) vergrößert wird.

3) Kolbenpumpe nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 2 dadurch gekennzeichnet, daß an der Peripherie der Excenterscheibe (8) zumindest im Bereich des Kopfes des Kolbens (5) ein Kugellager angeordnet ist.

Zeichnung