專利名稱：用于使正排量機械擺動的驅動裝置的制作方法
用于使正排量機械擺動的驅動裝置本發(fā)明涉及一種用于使諸如膜片式泵之類的正排量機械(VerdrSngermaschine)
擺動的驅動機構，其包括偏心軸和多根活塞桿，其中，活塞桿如此連接到偏心軸，即偏心軸的轉動產生活塞桿的擺動的直線運動。通常在直推式曲柄傳動(Geradschubkurbelgetriebe)的原理的基礎上構造擺動工作的機器。在大功率的情況下或為了保持作用于機器基座的擺動質量力較小，這種機器通常呈多曲柄傳動機構的形式。在此，具有連桿和活塞桿的各個偏心件以直列或對置或徑向的星型方式來彼此并排設置并由共同的曲柄軸驅動，曲柄軸的偏心件(Exzenter)分別相對于彼此偏移相同的角度。那種結構的缺點基本上在于-裝備有多個彼此并置的偏心件的曲柄軸經受較高的彎曲力矩并且尺寸必須相應地設計得較結實，-特別在成直列的結構(這是大多數的情況)中，較大的力出現(xiàn)在曲柄軸和曲柄箱之間的軸承內，這推高了軸承的成本，-僅在六缸機器的情況下才可能有完全的質量平衡，以及-驅動機構總體呈較大的結構體積、較大的重量并涉及較高的制造成本。為了克服這些缺點，已開發(fā)了多缸機器，其中活塞桿都位于一個平面上并相對于彼此偏移相同的角度。活塞桿由單個偏心件來驅動，因而，曲柄軸可以相應地呈較小尺寸。 那種構造原理提供兩種不同的設計a)具有偏心件和活塞桿之間的力配合的構造，對于這種構造，活塞桿通過返回彈簧壓抵偏心件的滑動表面，以及b)具有偏心件和活塞桿之間形狀配合的構造，對于這種構造，由包圍所有活塞桿的返回卡箍(RUcWiolspange)來代替返回彈簧。兩種設計構造都具有缺點。因此，當使用返回彈簧時，返回彈簧的力被加至桿的力并導致部件上的附加負載。如果彈簧的尺寸設計得極弱，連接的活塞可保持插入狀，因而， 不執(zhí)行或不完全執(zhí)行吸氣行程。包圍所有活塞桿的、可替代使用的返回卡箍特別在大型機器中是昂貴的部件，并還需要用于整個偏心驅動機構的較大結構體積。DE 85 21 520描述了具有多個膜片式泵壓頭的多缸膜片式泵，每個泵壓頭都具有可由液壓活塞致動的膜片。此時，借助于連桿一偏心件裝置來實現(xiàn)泵的驅動。連桿可轉動地聯(lián)接到活塞或活塞桿并還聯(lián)接到偏心軸，由此，制造驅動機構較昂貴。US 5 368 451描述了一種具有三個液壓缸的對應裝置，其中活塞桿借助于返回彈簧被推抵偏心件表面。DE 196 26 938A1也描述了一種星形活塞缸結構，其中軸被徑向定向的缸所圍繞， 在這些缸中設置可移位的活塞，這些活塞通過連桿借助于偏心件與軸連接。從所述現(xiàn)有技術出發(fā)，本發(fā)明的目的是提供一種相應的驅動機構，該驅動機構避免或至少減少上述缺點。
根據本發(fā)明，通過偏心軸和活塞桿借助于滑動單元引導件(KulissenfUhrimg)彼此連接來實現(xiàn)此目的?；瑒訂卧龑Ъň哂歇M槽、臺脊(Steg)或凹槽的滑動單元和對應構造的滑動塊，該滑動塊通過滑動單元受迫引導。使用滑動單元引導件就可以取消連桿，這樣就減少了驅動機構的成本并還可以例如將裝備有這種驅動機構的膜片式泵造小，因為現(xiàn)在在計量缸內引導的活塞可直接聯(lián)接到偏心軸，無須連桿。在較佳的實施例中，所有活塞桿位于一個平面上，其中特別較佳的是活塞桿設置成星形構造。根據本發(fā)明的術語星形構造意指活塞桿沿偏心軸的周向彼此等距隔開。換言之，投影到垂直于偏心軸的平面上，相鄰的活塞桿包括相同的角度。在另一較佳的實施例中規(guī)定滑動單元引導件呈如下構造，即偏心軸和活塞桿沿第一空間方向，較佳地也沿與第一空間方向垂直設置的第二空間方向形狀配合地彼此連接， 同時可沿垂直于第一和第二空間方向設置的第三方向作相對運動。例如，滑動單元可呈T形凹槽的形式，而滑動塊可呈適當匹配的滑動塊的形式。業(yè)已發(fā)現(xiàn)，滑動單元較佳地設置在活塞桿上，而滑動塊較佳地固定至偏心軸。例如，偏心軸可(例如可轉動地)連接到滑動元件，該滑動元件具有滑動單元或滑動塊，其中滑動單元或滑動塊位于具有η個角的規(guī)則多邊形的分界面上。在此，η較佳地是m的整數倍。最佳的是η = m。還已發(fā)現(xiàn)，滑動單元較佳地由硬化鋼制成?；瑒訅K最好由銅合金，較佳地由青銅制成，以使滑動塊可以在滑動單元內以盡可能低的摩擦運動。根據本發(fā)明的多活塞驅動機構如此消除了在此說明書開頭闡述的缺點，即用于壓縮行程和吸氣行程的活塞力直接通過偏心滑動單元而傳遞到各根活塞桿，該滑動單元可轉動地連接到偏心軸，其中取消了諸如昂貴的返回桿(RUckzugstange)或連桿之類的附加部件，并由此總體驅動機構的結構尺寸可顯著減小。其它的優(yōu)點、特征和可能的用途將從較佳實施例的下述說明及相關的附圖中清楚地顯現(xiàn)出來，附圖中

圖1示出根據本發(fā)明的偏心滑動單元引導機構的第一實施例的剖視圖，圖2示出垂直于圖1中圖的另一剖視圖，圖3a_c示出根據本發(fā)明的驅動機構的三種變型，以及圖如+b和fe+b示出活塞桿和滑動元件之間連接的各種實施例。在圖1和2中所示實施例中，驅動機構用于驅動三缸機器。因此，驅動機構具有三根活塞桿1，這些活塞桿位于一個平面上并相對于彼此偏移120°設置。偏心軸2可轉動地連接至偏心滑動單元。當偏心軸圍繞軸線12轉動時，偏心滑動單元的中心點11將在由標記13表示的圓上運動。換言之，偏心滑動單元執(zhí)行平移的圓周運動?；瑒釉?較佳地為三角形，其中滑動或凹槽塊設置在三角形的三條邊上，這三條邊都具有滑動表面8。活塞桿1具有對應的用作滑動單元的滑座(Gleitschuhe) 5。如特別從圖1中可見，滑座5包圍滑動元件6的各滑動塊，因而，滑動塊的滑動表面8抵靠滑動單元的滑動表面7。因此，滑動元件6的滑動塊以形狀配合的方式由滑座5包圍。當軸2轉動時，滑座5 將沿滑動塊的滑動表面8滑動。這種結構使得幾乎沒有橫向力通過偏心軸施加到活塞桿1。可清楚地看出驅動機構的極緊湊的機構。
圖3a到3c示出本發(fā)明的三個不同實施例。圖3a示出兩缸驅動裝置。因此，驅動機構僅具有兩個活塞桿1?；瑒釉?’在此呈矩形，其中僅在矩形的兩條相對邊處設置有對應的滑動塊，這些滑動塊設有滑動表面并由活塞桿1的滑座5包圍。當軸轉動時，滑動元件6’的中心點11將沿圓13運動。圖北示出由圖1和2中已知的、具有三缸的實施例。圖3c示出四缸驅動裝置?；瑒釉?”類似于圖3a的實施例的滑動元件6’，但在此情況下，在方形滑動元件6”的所有四條邊處設置承載有滑動表面11的對應的滑動塊，這些滑動塊分別由四根活塞桿1中的一根活塞桿的滑座5包圍。圖4和5示出滑座的特殊實施例。圖如和4b示出滑動單元引導件的放大比例的視圖?；钊麠U1在其端部處具有壓板5’，這些壓板與限位卡爪(RilcldiolklauerOH —起形成滑座。限位卡爪14借助于螺釘固定到壓板5’。在圖如中所示的實施例中，限位卡爪14在端面處用螺釘擰到壓板5’上。在圖4b中所示的實施例中，限位卡爪14呈U形構造，因而，它包圍滑動塊和壓板 5’。出于固定的目的，隨后將卡爪14從后面，也就是從其遠離滑動塊的那側用螺釘擰到壓板5’上。圖fe和恥示出限位卡爪14用螺釘擰至壓板5’的周向延伸的邊緣的實施例。在圖恥中的實施例中，兩個限位卡爪5’借助于螺栓和合適的配接螺紋件(I^assschraube) 15 連接到一起。標號列表1活塞桿2偏心軸5 滑座5，滑座壓板6，6，，6” 滑動元件7滑動單元的滑動表面8滑動塊的滑動表面10 圓11滑動元件的中心點12偏心軸的軸線13 圓14限位卡爪15螺栓/配接螺紋件
權利要求
1.一種用于使諸如膜片式泵之類的正排量機械擺動的驅動機構，所述驅動機構包括偏心軸(2)和m多根活塞桿，其中，所述活塞桿如此連接到所述偏心軸，即所述偏心軸的轉動產生所述活塞桿的擺動的直線運動，其特征在于，所述偏心軸和所述活塞桿借助于滑動單元引導件連接在一起。
2.如權利要求1所述的驅動機構，其特征在于，所有活塞桿都設置在一個平面上。
3.如權利要求1或2所述的驅動機構，其特征在于，所述活塞桿布置成星形構造。
4.如權利要求1至3中任一項所述的驅動機構，其特征在于，所述偏心軸和所述活塞桿沿第一空間方向，較佳地也沿與所述第一空間方向垂直設置的第二空間方向形狀配合地連接到一起，同時能沿垂直于所述第一空間方向和所述第二空間方向設置的第三方向作相對運動。
5.如權利要求1至4中任一項所述的驅動機構，其特征在于，所述滑動單元引導件呈T 形凹槽/凹槽塊連接件的形式，活塞桿較佳地具有T形凹槽，而所述凹槽塊固定到所述偏心軸ο
6.如權利要求5所述的驅動機構，其特征在于，所述偏心軸具有滑動元件，所述滑動元件具有所述T形凹槽或所述凹槽塊，T形凹槽或凹槽塊位于具有η個角的規(guī)則多邊形的各條邊上。
7.如權利要求5所述的驅動機構，其特征在于，η是m的整數倍，η較佳地等于m。
8.如權利要求1至7中任一項所述的驅動機構，其特征在于，所述T形凹槽由硬化鋼制成。
9.如權利要求1至8中任一項所述的驅動機構，其特征在于，所述凹槽塊由銅合金，較佳為青銅制成。
10.如權利要求5至9中任一項所述的驅動機構，其特征在于，所述T形凹槽由壓板和固定到所述壓板的限位卡爪構成。
11.如權利要求10所述的驅動機構，其特征在于，所述限位卡爪借助于螺栓或配接螺紋件連接到所述活塞桿的所述壓板，所述限位卡爪較佳為可轉動地連接到所述壓板。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于使諸如膜片式泵之類的正排量機械擺動的驅動機構，其包括偏心軸(2)和m多根活塞桿，其中，活塞桿如此連接到偏心軸，即偏心軸的轉動產生活塞桿的擺動的直線運動。為了提供消除或至少減少所述缺點的對應的驅動機構，根據本發(fā)明建議偏心軸和活塞桿借助于滑動塊引導件彼此連接。
文檔編號F04B49/12GK102472262SQ201080027427
公開日2012年5月23日 申請日期2010年8月3日 優(yōu)先權日2009年8月11日
發(fā)明者H·弗里奇 申請人:卓越劑量技術有限公司