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Dokumentenidentifikation DE2743452C2 16.07.1987
Titel Antriebsvorrichtung für mindestens zwei Pumpen
Anmelder Liquid Control Ltd., Kettering, Northamptonshire, GB
Erfinder Penn, Laurence Richard, Guilsborough, Northamptonshire, GB
Vertreter Liesegang, R., Dipl.-Ing. Dr.-Ing., Pat.-Anw., 8000 München
DE-Anmeldedatum 27.09.1977
DE-Aktenzeichen 2743452
Offenlegungstag 30.03.1978
Veröffentlichungstag der Patenterteilung 16.07.1987
Veröffentlichungstag im Patentblatt 16.07.1987
IPC-Hauptklasse F04B 9/12
IPC-Nebenklasse F04B 13/02   

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft eine Antriebsvorrichtung für Pumpen und insbesondere eine Pumpenantriebsvorrichtung zur Verwendung in Verbindung mit Zumeßpumpen zum Verteilen und Zumessen von Stoffen, z. B. viskosen Stoffen.

Wenn heute Zumeßpumpen zum Verteilen von Stoffen eingesetzt werden, werden diese Pumpen manchmal mittels einer pneumatischen Kolben- und Zylindervorrichtung angetrieben. Insbesondere, wenn zwei Pumpen gleichzeitig zum Verteilen zweier Stoffe in einem vorbestimmten Verhältnis betrieben werden sollen, z. B. zwei Komponenten einer Epoxyd- Harz-Klebmischung, werden die beiden Verteilerpumpen oft mittels einer einzigen pneumatischen Kolben- und Zylinderanordnung angetrieben. Solch eine schon früher vorgeschlagene pneumatische Kolben- und Zylinderanordnung umfaßt ein Zylindergehäuse und einen Kolben mit einer Kolbenstange. Das Ende der Kolbenstange ragt aus dem Zylinder heraus und ist mit einem Kreuzstück verbunden. Zwei Pumpen sind vorgesehen, von denen jede eine davon wegragende Kolbenstange aufweist.

Die Kolbenstangen der Pumpen sind beide mit dem Kreuzstück verbunden, und zwar auf entgegengesetzten Seiten des Verbindungspunktes des Kreuzstückes mit dem Ende der aus dem pneumatischen Zylinder herausragenden Kolbenstange.

Ferner ist eine Rahmenkonstruktion vorgesehen, mit welcher die Zylinder der Pumpen verbunden sind, wobei jeder dieser Zylinder einen von der zugehörigen Kolbenstange getriebenen Kolben enthält. Das Zylindergehäuse der pneumatischen Kolben- und Zylinderanordnung ist ferner mit der Rahmenkonstruktion verbunden, um zu gewährleisten, daß die Pumpen und der pneumatische Zylinder sich nicht relativ zueinander im Betrieb der Vorrichtung bewegen. Wenn erwünscht, kann ein Lager an der Rahmenkonstruktion angeordnet sein, das mit dem Kreuzstück verbunden ist. Das Lager kann eine langgestreckte Stange umfassen, welche parallel zu den Kolbenstangen verläuft und durch eine Öffnung im Kreuzstück hindurchragt, so daß das Kreuzstück längs der langgestreckten Stange gleiten kann und dadurch stabilisiert wird.

Diese früher vorgeschlagene Anordnung leidet unter zwei Hauptnachteilen. Ein Nachteil ist, daß das Kreuzstück erheblicher Beanspruchung unterworfen werden kann, wenn unausgeglichene Kräfte aufgrund ungleicher Reaktionskräfte der Pumpen auftreten. Solche ungleichen Reaktionen können durch ungleiche Viskositäten der gepumpten Stoffe oder durch ungleiche Pumpverhältnisse verursacht werden. Der zweite Nachteil besteht darin, daß die Rahmenkonstruktion zur Verbindung der Pumpen und der pneumatischen Zylinder vorgesehen sein und eine ausreichende Steifigkeit haben muß, um den durch den pneumatischen Zylinder beim Hin- und Herbewegen der Pumpen erzeugten Kräften zu widerstehen. So wird die Rahmenkonstruktion sperrig bzw. massig und teuer.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Pumpenantriebsvorrichtung einfachen Aufbaus zu schaffen, bei der sich ein gesondertes Kreuzstück erübrigt und die Rahmenkonstruktion vereinfacht ist.

Gemäß der Erfindung ist zur Lösung dieser Aufgabe bei einer antriebsvorrichtung für mindestens zwei Pumpen, insbesondere Zumeßpumpen mit einem Antriebszylinder und einem Antriebskolben vorgesehen, daß mindestens zwei Kolbenstangen direkt mit dem Antriebskolben verbunden sind, daß die Kolbenstangen je durch eine Öffnung am einen Ende des Antriebszylinders und ein damit verbundenes Rohr ragen und am Kolbenkopf der zugehörigen Zumeßpumpe enden, und daß die Zylinder der Zumeßpumpen an den Rohren befestigt sind.

Eine Antriebsvorrichtung nach der Erfindung vermeidet ein gesondertes Kreuzstück. Dadurch, daß die beiden Kolbenstangen direkt mit dem Antriebskolben verbunden sind, ergibt sich eine steifere Konstruktion, mit der unausgeglichene Kräfte beim Antrieb zweier Pumpen besser aufgenommen werden können.

Zweckmäßig kann der Antriebszylinder ein doppeltwirkender pneumatischer Zylinder sein, wie in Unteranspruch 2 angegeben.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den weiteren Unteransprüchen angegeben.

Die Erfindung ist im folgenden anhand einer schematischen Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel mit weiteren Einzelheiten näher erläutert.

Die Zeichnung zeigt eine Schnittansicht einer Antriebsvorrichtung gemäß der Erfindung.

Die gezeigte Antriebsvorrichtung für zwei Zumeßpumpen umfaßt einen doppeltwirkenden pneumatischen Zylinder 1 mit pneumatischen Einlässen und Auslässen 2, 3. Der Zylinder 1 hat zwei Endplatten 4, 5 und einen in ihm angeordneten beweglichen Kolben 6. Eine Dichtung 7 ist vorgesehen und gewährleistet, daß jederzeit eine angemessene Abdichtung zwischen dem Kolben 6 und den Innenwänden des Zylinders 1 aufrechterhalten wird. Mit dem Kolben 6 direkt verbunden sind zwei Kolbenstangen 8, 9, welche durch Öffnungen 10, 11 in einer Endplatte 5 des pneumatischen Zylinders hindurchragen. Die Öffnungen 10, 11 in der Endplatte 5 sind mit Innengewinde versehen. In jede dieser Öffnungen ist ein Rohr 12, 13 eingeschraubt. Jede Kolbenstange 8, 9 ragt durch das entsprechende der beiden Rohre 12, 13. In demjenigen Teil jedes Rohres 12, 13, der in der entsprechenden Öffnung 10, 11 eingeschraubt ist, ist je eine Anordnung 14, 15 mit Lager und Dichtung aufgenommen, welche die entsprechende Kolbenstange unterstützt und ferner eine im wesentlichen luftdichte Abdichtung gegenüber der Kolbenstange erzeugt. Am anderen Ende jedes Rohres ist das Gehäuse einer Zumeßpumpe 16, 17 angeordnet, wobei ein Gewindeabschnitt des Gehäuses mit einem entsprechenden Gewinde- Endabschnitt des zugehörigen Rohres 12 bzw. 13 zusammenwirkt.

Die Kolbenstangen 8, 9 sind jeweils direkt mit den Kolbenköpfen 18, 19 jeder Zumeßpumpe verbunden.

Jede Zumeßpumpe 16, 17 kann z. B. von der in der GB-Patentanmeldung 23 106/75 beschriebenen Bauart sein, wenngleich die Pumpe auch von beliebiger anderer Konstruktion sein kann. Jede Zumeßpumpe 16, 17 hat einen Einlaß 20 und einen Auslaß 21 und umfaßt einen Zumeßzylinder 22, der mit dem Kolbenkopf 18 oder 19 zusammenwirkt.

Wahlweise ist eine weitere Kolbenstange 23 am Kolben 6 des pneumatischen Zylinders 1 angeschlossen, wobei diese weitere Kolbenstange 23 in entgegengesetzte Richtung zu den beiden Kolbenstangen 8, 9 ragt und zentral bezüglich des Kolbens 6 angeordnet ist. Die weitere Kolbenstange ragt durch eine in der anderen Endplatte 4 des pneumatischen Zylinders 1 vorgesehene Öffnung 24 hindurch, wobei diese Öffnung 24 mit einer zweckmäßigen Lager- und Dichtungsanordnung 25 zum Unterstützen der Kolbenstange 23 versehen ist. Diese Kolbenstange 23 kann z. B. zum Zusammenwirken mit einem Grenzschalter zur Steuerung der Hublänge des Pumpenhubes dienen.

Im Betrieb der oben beschriebenen Vorrichtung wird dem doppeltwirkenden pneumatischen Zylinder 1 Druckluft zugeführt, um den Kolben 6 hin- und herzubewegen, so daß gleichzeitig die Kolbenstangen 8, 9 und infolgedessen auch die Kolbenköpfe 18, 19 in den Zumeßpumpen 16, 17 hin- und herbewegt werden. Als Folge hiervon wird von den Zumeßpumpen 16, 17 Stoff in genau bemessenen Mengen ausgebracht, weil die Kolbenköpfe 18, 19 den Stoff aus den Einlässen 20 über die Zumeßzylinder 22 zu den Auslässen 21 drängen. Die Lager 14, 15 für die beiden Kolbenstangen 8, 9 und die Dichtung 7, welche den Umfang des im pneumatischen Zylinder 1 untergebrachten Kolbens 6 umgibt, verleiht der Anordnung beträchtliche Steifigkeit und gewährleistet, daß alle bewegten Teile selbst dann aufeinander ausgerichtet sind, wenn eine Unausgeglichenheit der Kräfte aufgrund ungleicher Pumpenkräfte auftritt, welche z. B. durch ungleiche Viskositäten der gepumpten Stoffe verursacht sind. Wenn die weitere Kolbenstange 23 vorgesehen ist, wird für den Kolben 6 und die beiden Kolbenstangen 8, 9 eine zusätzliche Zentrierunterstützung erreicht.

Ein zweiter Vorteil der beschriebenen Vorrichtung besteht darin, daß die Pumpengehäuse 16, 17 mit dem pneumatischen Zylinder 1 mittels die Kolbenstangen 8, 9 umgebenden Rohren 12, 13 verbunden sind, und daß somit auf die beim Stand der Technik vorgesehene Rahmenkonstruktion verzichtet werden kann. Ferner kann der Abstand zwischen den Pumpen 16, 17 und dem pneumatischen Zylinder 1 und damit die Menge des bei jedem Betriebshub ausgebrachten Materials allein durch Verdrehen des entsprechenden Rohres 12 oder 13 verstellt werden. Die Schraubgewindeabschnitte an jedem Rohr sind zweckmäßig gegenläufig, so daß Drehen der Rohre in der einen Richtung die Pumpenanordnung und den pneumatischen Zylinder voneinander entfernt, während Drehen in entgegengesetzter Richtung diese Teile zusammenzieht.

Im Betrieb der beschriebenen Ausführung sind die Kräfte in der Mittellinie der Pumpen konzentriert.

Wenngleich die Erfindung anhand eines speziellen Ausführungsbeispieles beschrieben ist, bei dem zwei Pumpen von einem einzigen doppeltwirkenden pneumatischen Zylinder angetrieben werden, könnten auch drei oder mehr Pumpen von einem einzigen pneumatischen Zylinder angetrieben werden. Wenn drei oder mehrere Pumpen angetrieben werden sollen, ragt eine entsprechende Anzahl von Kolbenstangen durch das geeignete Ende des pneumatischen Zylinders hindurch.


Anspruch[de]
  1. 1. Antriebsvorrichtung für mindestens zwei Pumpen, insbesondere Zumeßpumpen, mit einem Antriebszylinder und einem Antriebskolben, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei Kolbenstangen (8, 9) direkt mit dem Antriebskolben (6) verbunden sind, daß die Kolbenstangen (8, 9) je durch eine Öffnung (10, 11) am einen Ende des Antriebszylinders (1) und ein damit verbundenes Rohr (12, 13) ragen und am Kolbenkopf (18, 19) der zugehörigen Zumeßpumpe (16, 17) enden, und daß die Zylinder (22) der Zumeßpumpen an den Rohren befestigt sind.
  2. 2. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Antriebszylinder (1) ein doppeltwirkender pneumatischer Zylinder ist.
  3. 3. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine weitere Kolbenstange (23) vorgesehen ist, die mit dem Antriebskolben (6) verbunden ist und durch eine Öffnung (24) am anderen Ende des Antriebszylinders (1) ragt.
  4. 4. Antriebsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohre (12, 13) mit dem Antriebszylinder (1) und den Zumeßpumpen (16, 17) mittels Gewinden derart verbunden sind, daß durch Drehen der Rohre der Abstand zwischen den Zumeßpumpen und dem Antriebszylinder justiert werden kann.
  5. 5. Antriebsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß gasdichte Dichtungen (7; 14, 15) zwischen den Kolbenstangen ( 8, 9) und den Rohren (12, 13) und zwischen dem Antriebskolben (6) und dem Antriebszylinder (1) vorgesehen sind.
  6. 6. Zumeßpumpenanordnung mit zwei oder mehr Zumeßpumpen und einer Antriebsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5.






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