DE102008003167A1

DE102008003167A1 - Hydraulische Kalibrierpumpe

Info

Publication number: DE102008003167A1
Application number: DE102008003167A
Authority: DE
Inventors: Cary Ratner
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2007-07-20
Filing date: 2008-01-03
Publication date: 2009-01-22
Anticipated expiration: 2028-01-04
Also published as: GB2451146A; DE102008003167B4; GB2451146B; GB0717093D0

Abstract

Eine handbetätigte hydraulische Pumpe umfasst ein Grundgehäuse 1, das ein Reservoir 2 mit transparenten angeschrägten Wänden 80 und eine Pumpe 3 zum Pumpen eines Fluides aus einem Reservoir 2 zu einer zweiten Kammer 4 und einen Messpunktauslass 5 umfasst. Ein Aktivieren der Pumpe wird über ein Zusammendrücken von Griffen 3, 4 vorgenommen, um einen Kolben (nicht gezeigt) innerhalb eines Pumpengehäuses 61 zu betätigen. Die Pumpe umfasst des Weiteren einen kombinierten Druckeinstell- und Druckablassmechanismus 6, um geringfügige Veränderungen des Druckes in der zweiten Kammer 4 vorzunehmen. Der Mechanismus 6 wird durch konzentrische Knöpfe 29, 34 betätigt. Die Pumpe umfasst des Weiteren ein eingebautes Überdruckablassventil 7, um einen Überdruck in der Kammer 4 abzulassen, wobei das Ablassventil über den gesamten Druckbereich betriebsfähig ist, bei denen die Pumpe arbeitet. Ein Einlass 13 und Auslässe 5, 19 weisen Siebe auf, die ein durch sie hindurch fließendes Fluid filtern.

Description

Diese Erfindung bezieht sich auf eine hydraulische Pumpe, die für die Kalibrierung und zum Test von Drucksensoren zu verwenden ist.
Eine Ausführungsform der Erfindung wird nun lediglich beispielhaft mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben, in welchen:
1 eine Seitenansicht einer handbetriebenen hydraulischen Pumpe entsprechend mit einer Ausführungsform der Erfindung ist;
2 eine weitere Seitenansicht einer hydraulischen Pumpe entsprechend mit der Ausführungsform der Erfindung ist;
3 eine Schnittansicht des Grundkörpers der in den 1 und 2 gezeigten hydraulischen Pumpe ist;
4 eine Schnittansicht des Hauptkörpers der in den 1 und 2 gezeigten hydraulischen Pumpe in einer rechtwinkligen Ebene gegenüber der von 3 ist;
5 eine Schnittansicht des Kolbens und der Füllventile der in den 1 und 2 gezeigten Pumpe ist;
6 eine Schnittansicht eines Überdruckablassventils der Pumpe aus den 1 und 2 ist;
7 eine Schnittansicht eines Feineinstellungsknopfes der in den 1 und 2 gezeigten Pumpe ist; und
8 bis 14 Wiederholungen der 1 bis 7 sind, aber Bezugszeichen aufweisen, die jede in den dazugehörigen Tabellen mit den Komponenten aufgeführte Komponente verknüpfen.
Mit Bezug auf die Figuren umfasst die handbetriebene hydraulische Pumpe ein Haupt- bzw. Grundgehäuse 1, das ein Reservoir 2 mit einer transparenten angeschrägten Wand 80 und einer Pumpe 3 zum Pumpen eines Fluides von dem Reservoir 2 zu einer zweiten Kammer 4 und einem Test- oder Messpunktauslass 5 beinhaltet. Eine Aktivierung der Pumpe wird über ein Zusammendrücken der Griffe 3, 4 vorgenommen, um einen Kolben (nicht gezeigt) innerhalb des Pumpengehäuses 61 zu betätigen. Die Pumpe umfasst des Weiteren einen kombinierten Druckeinstell- und Druckablassmechanismus 6, um kleine Änderungen des Druckes in der zweiten Kammer 4 vorzunehmen, und ein integriertes bzw. eingebautes Überdruckablassventil 7, um einen Überdruck in der Kammer 4 abzulassen.
Die Pumpe 3 umfasst das Pumpengehäuse 61, das eine zentrale Bohrung 8 vorgibt, in der ein Kolben (nicht gezeigt) in Längsrichtung bewegt werden kann, um ein Fluid in der Bohrung 8 unter Druck zu setzen. Die Bohrung 8 hat einen Auslass 9, durch den das Fluid in die zweite Kammer 4 gedrückt werden kann. Der Fluss des Fluides durch den Auslass 9 wird durch ein Kontroll- oder Rückschlagventil 10 kontrolliert. Das Rückschlagventil 10 umfasst einen Ventilteil 11, der durch eine Feder 12 und den Druck des Fluides in der Kammer 4 gegen einen Ventilsitz 17 gedrückt wird. Die Bohrung 8 hat auch einen Einlass 13, der mit dem Reservoir 2 über eine Einlassleitung 14 verbunden ist, die parallel zu der Bohrung 8 ausgerichtet ist. Ein Fluidstrom von der Einlassleitung 14 zu der Bohrung 8 durch den Einlass 13 wird durch ein Teller- bzw. Schnüffel-, Sitzventil oder auf- und abgehendes Ventil 15 kontrolliert, das eine Richtungskontrolle des Fluidstromes ermöglicht und zulässt, dass Fluid in die Bohrung 8 strömt. An einem Ende 18 der Einlassleitung 14 befindet sich ein Sieb bzw. Netz 19, das zum Filtern des in die Einlassleitung 14 und dadurch in die Bohrung 8 eintretenden Fluides bewirkt.
Der Kolben (nicht gezeigt) ist mit einer Gestängeanordnung 70 verbunden, die unter Einwirkung der Griffe 3, 4 beweglich ist, um den Antriebskolben anzutreiben. Die Kolbengestängeanordnung 70 umfasst einen Schaft 71, wie etwa ein Schraubengewinde, mit einem Befestigungsmittel 72, so dass die Position des Befestigungsmittels 72 entlang des Schaftes 71 einstellbar ist. Das Befestigungsmittel 72 hat an seinem Ende 73 einen Flansch 74, der drehbar mit einem Ende der Arme 75, 76 verbunden ist, wobei die anderen Enden der Arme 75, 76 mit den Griffen 3, 4 verbunden sind.
Ein Ziehen des Kolbens in Richtung des Endes 16 des Pumpengehäuses 6 (indem zugelassen wird, dass sich die Griffe 3, 4 voneinander wegbewegen) öffnet das Tellerventil 15 und zieht Fluid aus dem Reservoir 2 über die Einlassleitung 14 in die Bohrung 8. Ein Eindringen von Schmutz in die Pumpe 3 wird durch das Sieb 19 vermieden. Ein Zusammendrücken der Griffe 3, 4 zwingt den Kolben in die Bohrung 8, weg von dem Ende 16 und erhöht den Fluiddruck in der Bohrung 8. Das Tellerventil 15 verhindert, dass Fluid zurück in das Reservoir 2 fließt und weil der Druck in der Bohrung 8 bei einer Betätigung des Kolbens ansteigt, übt er eine Kraft auf den Ventilteil 11 des Kontrollventils 9 aus.
Wenn der Druck in der Bohrung 8 eine Kraft auf den Ventilteil 11 ausübt, die größer als die entgegengerichtete Kraft ist, die durch den Fluiddruck in der Kammer 4 und durch die Feder 12 auf den Ventilteil 11 einwirkt, wird der Ventilteil 11 dazu veranlasst, sich von dem Sitz 17 abzuheben und zuzulassen, dass Fluid aus der Bohrung 8 in die Kammer 4 strömt. Das Kontrollventil 10 verhindert, dass das Fluid aus der Kammer 4 in die Bohrung 8 zurückkehrt. Auf diese Art und Weise kann die Pumpe 3 dazu verwendet werden, den Fluiddruck in der Kammer 4 zu erhöhen.
Eine Inbetriebnahme der Pumpe kann eine beträchtliche Kraft erfordern, die auf die Griffe 3, 4 angewandt werden muss, um in dem Fluid aufgenommene Luft zu entfernen. Um es für den Anwender einfacher zu machen, die Pumpe in Gang zu setzen, kann der Anwender das Befestigungsmittel 72 einstellen, um die Griffe 3, 4 zusammenzuziehen und dadurch den Hub (Ausmaß der Bewegung der Griffe) zur Betätigung der Pumpe zu verkürzen. Es wird davon ausgegangen, dass dies einen ergonomischen Vorteil verschafft, da dem Anwender ermöglicht ist, eine größere Kraft auf die Griffe 3, 4 auszuüben, wenn diese nahe beieinander liegen.
Die zweite Kammer 4 umfasst eine Reihe von Durchgängen, die den Messstellenauslass 5, einen Druckmessauslass 19, den Druckeinstellmechanismus 6 und das Druckablassventil 7 verbinden. Der Messstellenauslass 5 dient zum Verbinden der Kammer 4 der hydraulischen Pumpe mit einer zu kalibrierenden Vorrichtung. Der Druckmessauslass 19 dient dazu, die Kammer 4 mit einer Vorrichtung zum Messen des Druckes in der Kammer 4 zu verbinden. Der Messpunktauslass 5 und der Druckmessauslass 19 sind mit Sieben 37, 38 versehen, die ein über diese Auslässe 5, 19 in und aus der Kammer 4 strömendes Fluid filtern.
Im Gebrauch kann der Druck in der Kammer 4 unter Verwendung des Mechanismus 6 feinjustiert werden, der betätigt werden kann, um geringfügige Änderungen des Volumens 4 und dadurch des Druckes in der Kammer 4 vorzunehmen. Der Mechanismus 6 umfasst einen Hauptkörper 20, der eine zentrale Bohrung 21 aufweist, in der ein innerhalb der Bohrung 21 verschiebbarer Kolben angeordnet ist. Der Kolben 22 hat einen schmalen Hals 24, der einen zentralen Durchgang 25 vorgibt, welcher mit der Kammer 4 verbunden ist, wobei sich der Hals 24 aufweitet, um eine Bohrung 26 vorzugeben, die einen Schaft 23 umgibt, der relativ zu den Wänden des Kolbens 22 verschiebbar ist. Der Schaft 23 hat ein V-förmiges Ende 27, das an einer Kugel 28 sitzt, die zwischen dem Ende 27 des Schaftes 23 und dem Ende des Halses 24 eingeschlossen ist. In einer Wand des Kolbens 22 ist ein Durchgang 32 ausgeformt, der den Durchgang 25 mit dem Reservoir 2 verbindet. In einem Zustand dichtet die Kugel 28 den Durchgang 32 und die Kammer 33 gegenüber dem Durchgang 25 ab und in einem anderen Zustand sind die Durchgänge 32 und 25 fluidleitend miteinander verbunden.
Der Mechanismus 6 umfasst des Weiteren einen Einstellkontrollknopf 29, der an einem Ende 30 ein Schraubengewinde aufweist, das in ein komplementäres Schraubengewinde in dem Hauptgehäuse 20 eingreift und das andere Ende 84 des Knopfes 29 eine abgeflachte Ringleitung bzw. Schlaufe beinhaltet, die eine rechteckförmige Vertiefung 50 vorgibt. Der Knopf 29 umfasst des Weiteren ein inneres ringförmiges Widerlager 31, das sich in Eingriff mit einer äußeren ringförmigen Erhebung 62 auf den Kolben 22 befindet, um das Bewegungsausmaß des Kolbens 22 aus dem Grundkörper 20 heraus zu regulieren.
Ein Ablass- bzw. Auslösekontrollknopf 34 ist mit einem Ende des Schaftes 23 verbunden. Der Knopf 34 ist so angeordnet, dass er von dem Knopf 29 absteht, um in der durch das Ende des Knopfes 29 vorgegebenen Vertiefung 50 angeordnet zu sein. In dieser Ausführungsform ist der Knopf 34 so angeordnet, dass er konzentrisch mit dem Knopf 29 ist (d. h. um ein gemeinsames Zentrum angeordnet). Durch diese Anordnung kann der Anwender beide Kontrollknöpfe 39, 34 mit der gleichen Hand bedienen. Darüber hinaus schützt das Ende 84 des Knopfes 29 den Knopf 34 vor Einwirkungen, die eine Beschädigung der Pumpe, wie etwa ein Brechen des Schaftes 23, verursachen könnten.
Im Gebrauch kann der Kolben 22 veranlasst werden, innerhalb und außerhalb des Grundkörpers verschoben zu werden, indem der Knopf 29 verstellt und dadurch das durch den Durchgang 25 und die zentrale Bohrung in dem Grundkörper 20 vorgegebene Volumen verändert wird. Im Falle, dass der Anwender wünscht, den Druck in der Kammer 4 abzulassen, kann der Anwender den Knopf 34 herausziehen und dadurch den Schaft 23 von dem Hals des Kolbens 22 wegbewegen, wodurch zugelassen wird, dass die Kugel 28 unter dem Fluiddruck in der Kammer 4 von dem Durchgang 32 wegbewegt wird, so dass das Fluid in der Kammer 4 über Gänge 25 und 32 in das Reservoir 2 abgelassen wird.
Das Überdruckablassventil 7 umfasst ein Gehäuse 40 und einen in dem Gehäuse 40 beweglichen Kolben 41. Das Ende 45 des Kolbens 41 weist einen O-Ring 46 auf, der mit dem Ventilsitz 44 zusammenwirkt, um den Fluidfluss aus der Kammer 4 zu regulieren. Eine Bewegung des Kolbens 41 wird über einen Aufsatz 42 reguliert, der mit dem Gehäuse 40 durch ein Schraubengewinde 34 verbunden ist. Der Kolben 41 wird durch die Tellerfedern 81, 82 in Richtung des Sitzes 44 gedrückt. Durch ein Verstellen des Aufsatzes 42 ist es möglich, den Dichtungsdruck des O-Ringes 46 an dem Sitz 44 und dadurch den maximal möglichen Druck in der Kammer 4, bevor der Fluiddruck die durch den O-Ring 46 und den Sitz 44 gebildete Dichtung überwindet und in die Umgebung abgelassen wird, festzulegen. Das Druckablassventil 7 kann über den gesamten operativen Bereich der Pumpe, typischerweise 0 bis 68 × 10⁶ Pa (10000 psi) arbeiten.

Claims

Eine hydraulische Kalibrierpumpe, umfassend eine Pumpe zum Pumpen eines Fluides aus einem Fluidreservoir in eine Kammer, einen Einstellmechanismus, um zur Kontrolle des Druckes in der Kammer das Volumen der Kammer zu verstellen, wobei der Einstellmechanismus durch einen Einstellregler betätigt wird, und einen Druckablassmechanismus zum Ablassen des Druckes in der Kammer durch ein selektives Verbinden der Kammer mit dem Fluidreservoir, wobei der Druckablassmechanismus manuell durch einen Druckablassregler betätigt ist, der so montiert ist, dass er von dem Einstellregler aus absteht.
Eine hydraulische Kalibrierpumpe nach Anspruch 1, wobei der Einstellregler eine Vertiefung aufweist, in welcher der Druckablassregler angeordnet ist.
Eine hydraulische Kalibrierpumpe nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei der Druckablassregler konzentrisch mit dem Einstellregler angeordnet ist.
Eine hydraulische Kalibrierpumpe, umfassend eine Pumpe zum Unterdrucksetzen eines Fluides in einer Kammer, wobei die Pumpe einen Einlass und die Kammer wenigstens zwei Auslässe umfassen, wobei der Einlass und die wenigstens zwei Auslässe mit Filtern zum Filtern des durch sie hindurchströmenden Fluides versehen sind.
Eine hydraulische Kalibrierpumpe nach Anspruch 4, wobei die Kammer einen Auslass zum Verbinden der Pumpe mit einer zu kalibrierenden Vorrichtung und einen Auslass zum Verbinden der Pumpe mit einer Messvorrichtung umfasst, wobei die Auslässe jeweils einen Filter zum Filtern eines durch sie hindurchströmenden Fluides aufweisen.
Eine hydraulische Kalibrierpumpe, umfassend eine Pumpe zum Unterdrucksetzen eines Fluides in einer Kammer, wobei die Pumpe einen Einlass für ein Fluid aufweist und der Einlass mit einem Fluidreservoir verbunden ist, das angeschrägte Wände aufweist, die transparent oder durchsichtig sind.
Eine hydraulische Kalibrierpumpe, umfassend eine Pumpe zum Unterdrucksetzen eines Fluides in einer Kammer und wenigstens einen beweglichen Griff zum Betätigen der Pumpe, wobei der Bewegungsumfang des wenigstens einen Griffes eingestellt werden kann.
Eine hydraulische Kalibrierpumpe, umfassend eine Pumpe zum Unterdrucksetzen eines Fluides in einer Kammer und ein integriertes Druckablassventil zum Ablassen eines Fluides aus der Kammer, wenn der Fluiddruck über ein vorbestimmtes Niveau steigt, wobei das Druckablassventil einstellbar ist, um das vorbestimmte Niveau zu verändern, bei dem das Fluid aus der Kammer gelassen wird.
Eine hydraulische Kalibrierpumpe, umfassend eine Pumpe zum Unterdrucksetzen eines Fluides in einer Kammer und ein Druckablassventil zum Ablassen von Fluid aus der Kammer, wenn der Fluiddruck über ein vorbestimmtes Niveau steigt, wobei das Druckablassventil eingestellt werden kann, um das vorbestimmte Niveau, bei dem das Fluid aus der Kammer gelassen wird, und über einen gesamten Druckbereich betriebsfähig ist, bei dem die Pumpe betrieben wird.
Eine hydraulische Kalibrierpumpe, umfassend eine Pumpe zum Unterdrucksetzen eines Fluides in einer Kammer und ein Druckablassventil zum Ablassen des Fluides aus der Kammer, wenn der Fluiddruck über ein vorbestimmtes Niveau steigt, wobei das Druckablassventil einstellbar ist, um das vorbestimmte Niveau zu verändern, bei dem das Fluid aus der Kammer gelassen wird, wobei das Druckablassventil einen mit einem Ventilsitz betätigbaren Kolben umfasst, um das Ablassen des Fluides zu kontrollieren, wobei der Kolben durch wenigstens eine Tellerfeder in Richtung des Ventilsitzes gedrängt wird.
Eine hydraulische Kalibrierpumpe, umfassend eine Pumpe zum Unterdrucksetzen eines Fluides in einer Kammer, wobei die Pumpe eine zentrale Bohrung aufweist, in welcher ein Kolben funktionsfähig ist, um Fluid von einem Einlass zu einem Auslass zu pumpen, der Auslass über eine Einlassleitung mit einem Reservoir verbunden ist, wobei der Durchgang der Einlassleitung parallel zu der zentralen Bohrung ist.
Hydraulische Kalibrierpumpe, die im Wesentlichen so ist, wie sie hierin mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben ist.