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DE102024108212A1 - Pulsierende Förderpumpe zum Fördern von flüssigem oder pastösem Material - Google Patents

Pulsierende Förderpumpe zum Fördern von flüssigem oder pastösem Material Download PDF

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DE102024108212A1
DE102024108212A1 DE102024108212.7A DE102024108212A DE102024108212A1 DE 102024108212 A1 DE102024108212 A1 DE 102024108212A1 DE 102024108212 A DE102024108212 A DE 102024108212A DE 102024108212 A1 DE102024108212 A1 DE 102024108212A1
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DE
Germany
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inlet valve
valve
pump
inlet
outlet
Prior art date
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Application number
DE102024108212.7A
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English (en)
Inventor
Till Hammelsbeck
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dosmatix GmbH
Original Assignee
Dosmatix GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Dosmatix GmbH filed Critical Dosmatix GmbH
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Abstract

Es wird eine pulsierende Förderpumpe (2) mit hoher Förderleistung bei gleichbleibender Baugröße angegeben. Dadurch, dass die Verschlussrichtung des Einlassventilstößels (34-1) des Einlassventils (34) gleich der Richtung des Ausstoßhubs des Förderelements (20) der Förderpumpe (2) ist, wird der Einlassventilstößel (34-1) beim Auspressen des zu fördernden Materials (6) in Verschlussrichtung in die Einlassventilbohrung (34-4) gedrückt. Das Einlassventil (34) ist gegenüber dem Stand der Technik sozusagen umgedreht angeordnet. Umso höher der Materialdruck, umso wirksamer schließt das Einlassventil (34). Die Einlassventil-Betätigungseinrichtung (35) muss daher keine Kraft zum Geschlossenhalten des Einlassventils (35) während des Auspressvorgangs ausüben. Dadurch ist es möglich ein großes Einlassventil (34) mit großer Einlassventilbohrung (34-4) und großem Einlassventilteller (34-2) zu verwenden, ohne dass dadurch eine größere Einlassventil-Betätigungseinrichtung (35) nötig wäre. Durch das vergrößerte Einlassventil (34) kann eine größere Materialmenge in kürzerer Zeit durch die große Einlassventilbohrung (34-4) in das Fördervolumen (18) einfließen. Vor allem hochviskose Materialien (6), welche schlechte Fließeigenschaften aufweisen, können dadurch leichter in das Fördervolumen (18) eingesaugt werden. Auch der Umweltgedanke ist zu berücksichtigen. Eine kleinere Einlassventil-Betätigungseinrichtung (35) verbraucht weniger Druckluft und folglich weniger Energie, was der Umwelt zu Gute kommt.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine pulsierende Förderpumpe zum Fördern von flüssigem oder pastösem Material von einem Pumpeneinlass mit Einlassventil zu einem Pumpenauslass mit Auslassventil.
  • Aus der DE 10 2020 116 815 A1 sind verschiedene Ausführungsformen von Pumpen zum Fördern von flüssigem oder pastösem Material von einem Pumpeneinlass zu einem Pumpenauslass bekannt. Die Pumpen weisen ein in einem Fördervolumen hin und her bewegliches Förderelement auf. Im Pumpeneinlass ist ein Einlassventil in Form eines Stößelventils zum Verbinden des Fördervolumens mit dem Pumpeneinlass angeordnet. Das Einlassventil weist wenigstens einen Ventilstößel auf, der in geschlossenem Zustand eine Ventilbohrung abdichtet. Mittels einer pneumatischen Einlassventil-Betätigungseinrichtung wird der Ventilstößel zum Öffnen des Einlassventils in Öffnungsrichtung und zum Schließen des Einlassventils in Verschlussrichtung bewegt. Das Auslassventil kann als Rückschlageventil oder ebenfalls als Stößelventil mit einer Auslassventil-Betätigungseinrichtung sein. Der Pumpvorgang läuft folgenderma-ßen ab. das Einlassventil öffnet und das zu fördernde Material wird in das Fördervolumen eingesaugt. Ist der maximale Füllgrad des Fördervolumens erreicht, schließt das Einlassventil wieder. Dadurch wird dem Auslassventil das Öffnen ermöglicht. Beim Öffnen des Auslassventils bewegt sich das Förderelement in Richtung Auspressen und drückt das zu fördernde Material durch das Auslassventil über den Pumpenauslass aus.
  • Nachteilig ist es, dass bei Auspressen des zu förderndem Materials über das offene Auslassventil das zu fördernde Material auch in Öffnungsrichtung des Ventilstößels des Einlassventils drückt. Je größer der Ventilteller, desto mehr Kraft würde auf den Stößel wirken, und umso größer müsste folglich die Einlass-Ventilbetätigungseinrichtung sein, um die notwendige Gegenkraft aufzubringen. Da die Baugröße der gesamten Pumpe begrenzt ist, ist auch die Größe des Ventilstößels des Einlassventils begrenzt. Allerdings wäre ein größerer Ventilstößel und damit eine größere Ventilbohrung vorteilhaft, da dies die Förderleistung der Förderpumpe erhöhen würde. Ein größerer Ventilstößel und damit eine größere Ventilbohrung würde bei gleicher Zeit eine höhere Befüllung des Fördervolumens bedeuten und folglich eine höhere Förderleistung.
  • Ausgehend von der DE 10 2020 116 815 A1 ist es daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Förderpumpe mit hoher Förderleistung bei gleichbleibender Baugröße anzugeben.
  • Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch Merkmale des Anspruchs 1.
  • Dadurch, dass die Verschlussrichtung des Einlassventilstößels des Einlassventils gleich der Richtung des Ausstoßhubs des Förderelements der Förderpumpe ist, wird der Einlassventilstößel beim Auspressen des zu fördernden Materials in Verschlussrichtung in die Einlassventilbohrung gedrückt. Das Einlassventil ist gegenüber dem Stand der Technik sozusagen umgedreht angeordnet. Umso höher der Materialdruck beim Ausstoßhub, umso wirksamer schließt das Einlassventil. Die Einlassventil-Betätigungseinrichtung muss daher keine Kraft zum Geschlossenhalten des Einlassventils während des Austoßhubs ausüben. Dadurch ist es möglich ein großes Einlassventil mit großer Einlassventilbohrung und großem Einlassventilteller zu verwenden, ohne dass dadurch eine größere Einlassventil-Betätigungseinrichtung nötig wäre. Durch das vergrößerte Einlassventil kann eine größere Materialmenge in kürzerer Zeit durch die große Einlassventilbohrung in das Fördervolumen einfließen. Vor allem hochviskose Materialien, welche schlechte Fließeigenschaften aufweisen, können dadurch leichter in das Fördervolumen eingesaugt werden. Auch der Umweltgedanke ist zu berücksichtigen. Eine kleinere Einlassventil-Betätigungseinrichtung verbraucht weniger Druckluft und folglich weniger Energie, was der Umwelt zu Gute kommt.
  • Am einfachsten wird die erfindungsgemäße Ventilumkehr durch die Ausgestaltung nach Anspruch 2 erreicht. Dadurch, dass die Einlassventil-Betätigungseinrichtung an der dem Pumpeneinlass zugewandten Seite des Einlassventilstößels angreift, ergibt sich die gewünschte Umkehr des Einlassventils. Der Einlassventilschaft erstreckt sich in den Bereich der Förderpumpe vor dem Einlassventilteller und die Verbindung der Einlassventil-Betätigungseinrichtung mit dem Einlassventilschaft durchsetzt hierbei den Bereich der Förderpumpe vor dem Einlassventilteller; dies ist jedoch nicht weiter störend.
  • Das Auslassventil kann als einfaches Rückschlagventil ausgestattet sein. Vorzugsweise ist das Auslassventil mit einer Auslassventil-Betätigungseinrichtung versehen, wodurch die Betriebssicherheit erhöht wird - Anspruch 3.
  • Gemäß der vorteilhaften Ausgestaltung nach Anspruch 4 ist eine Pumpensteuereinrichtung vorgesehen, die sowohl die Pumpenantriebseinrichtung als auch die Betätigungseinrichtungen für Ein- und Auslassventil steuert. Auch hierdurch wird die Betriebssicherheit erhöht.
  • Vorzugsweise handelt es sich bei Einlass- und Auslassventil-Betätigungseinrichtung und der Pumpenantriebseinrichtung um pneumatische Einrichtungen, da Druckluft problemlos bereitzustellen ist - Anspruch 5.
  • Vorzugsweise ist die Förderpumpe eine Kolbenpumpe, da diese robust und für eine Vielzahl von zu fördernden Material geeignet ist - Anspruch 6.
  • Vorzugsweise wird eine Doppelkolbenpumpe eingesetzt, damit ein kontinuierlicher Förderstrom erzeugbar ist - Anspruch 7.
  • Vorzugsweise ist auch das Auslassventil als Stößelventil ausgebildet, wodurch gleichartige Bauteile eingesetzt werden können, was zur Kostenverringerung beiträgt - Anspruch 8.
  • Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform anhand der Zeichnung.
  • Es zeigt
    • 1 eine perspektivische Darstellung einer beispielhaften Ausführungsform der Fördervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung mit einer Doppelkolbenpumpe und dem Behälter mit dem zu fördernden Material;
    • 2 eine perspektivische Darstellung auf die Doppelkolbenpumpe schräg von vorne mit Ein- und Auslassventil zu einem der beiden Förderzylinder;
    • 3 die Darstellung aus 2 zum Teil aufgebrochen mit Ein- und Auslassventil in Schnittdarstellung;
    • 4 eine Schnittdarstellung durch das geschlossene Einlassventil mit dem Förderkolben am vorderen Endpunkt im Förderzylinder und einer vertikalen Schnitteben;
    • 5 den Aufziehhub in einer 4 entsprechenden Schnittdarstellung mit dem geöffneten Einlassventil mit dem Förderkolben in der Mitte des Förderzylinders;
    • 6 eine 4 entsprechende Schnittdarstellung am Ende des Aufziehhubs mit geschlossenem Einlassventil;
    • 7 den Zustand aus 6 in einer Schnittdarstellung durch das geschlossene Auslassventil mit einer Schnittebene senkrecht zu der Schnittebene in 6;
    • 8 eine 4 entsprechende Schnittdarstellung des Ausstoßhubs mit geöffnetem Auslassventil und geschlossenem Einlassventil;
    • 9 eine 7 entsprechende Schnittdarstellung des Ausstoßhubs nach 8 im Schnitt durch das offene Auslassventil;
    • 10 eine 4 entsprechende Schnittdarstellung am Ende des Ausstoßhubs mit geschlossenem Einlassventil;
    • 11 ein Schaltbild mit der pneumatischen Ansteuerung des Ein- und Auslassventils und der Pumpenantriebseinrichtung während Aufziehhubs;
    • 12 ein 11 entsprechendes Schaltbild mit der pneumatischen Ansteuerung während des Ausstoßhubs.
  • 1 zeigt eine perspektivische Darstellung einer beispielhaften Ausführungsform einer Fördervorrichtung mit einer Doppelkolbenpumpe 2, einem Behälter 4 mit zu förderndem Material 6, einer pneumatischen Pumpenantriebseinrichtung 8 und Hilfseinrichtungen 10. Die Doppelkolbenpumpe 2 umfasst einen Pumpeneinlass 12, der mit einem Behälterauslass 14 im Boden des Behälters 4 verbunden ist, und einen Pumpenauslass 16, der mit einem Verbrauch für das zu fördernde viskose Material 6, z. B. einem Dosierer, verbindbar ist. Die Doppelkolbenpumpe 2 umfasst zwei parallel angeordnete Förderzylinder 18, jeweils mit zwei in dem Förderzylindern 18 beweglich angeordneten Förderkolben 20. Die beiden Förderzylinder 18 umfassen jeweils ein vorderes und ein hinteres Ende 18-1, 18-2.
  • Die Pumpenantriebseinrichtung 8 umfasst zwei Pneumatikzyliner 22 mit einem vorderen und einem hinteren Ende 22-1, 22-2 in die ein vorderer und ein hinterer Druckluftanschluss 24-1, 24-2 mündet. In den Pneumatikzylindern 22 ist jeweils ein Pneumatikkolben 26 beweglich angeordnet, der starr mit dem jeweils zugeordneten Förderkolben 20 verbunden ist. Das vordere Ende 22-1 der Pneumatikzylinder 22 ist jeweils mit dem hintere Ende 18-2 der Förderzylinder verbunden. Über eine Pneumatikventileinrichtung 28, die Druckluftanschlüsse 24-1, 24-2, eine Drucklufteinspeisung 30 und einen Abluftauslass 31 wird die Bewegung der Pneumatikkolben 26 und damit die Bewegung der Förderkolben 20 bewirkt. Wie aus 9 und 10 zu ersehen ist umfasst die Drucklufteinspeisung 30 eine erste Druckluftquelle 30-1, die einen konstanten Luftdruck von z. B. 6 bar bereitstellt, und eine zweite Druckluftquelle 30-2, die einen variablen Luftdruck von z. B. 2 bis 4 bar bereitstellt. Wie ebenfalls aus 9 und 10 zu ersehen ist, umfasst die Pneumatikventileinrichtung 28 ein erstes, zweites und drittes 3/2-Wegeventil 32-1, 32-2, 32-3, die jeweils einen ersten, zweiten und dritten Anschluss 32-i-1, 32-i-2, 32-i-3 aufweisen.
  • Im Pumpeneinlass 12 ist ein Einlassventil 34 mit pneumatischer Einlassventil-Betätigungseinrichtung 35 und im Pumpenauslass 16 ist ein Auslassventil 36 mit pneumatischer Auslassventil-Betätigungseinrichtung 37 angeordnet. Dem Einlassventil 34 bzw. der Einlassventil-Betätigungseinrichtung 35 ist ein viertes und fünftes 3/2-Wegeventil 32-4, 32-5 und dem Auslassventil 36 bzw. der Auslassventil-Betätigungseinrichtung 37 ist ein sechstes und siebtes 3/2-Wegeventil 32-6, 32-7 zugeordnet, die ebenfalls jeweils über erste, zweite und dritte Anschlüsse 32-i-1, 32-i-2, 32-i-3 verfügen. Mittels einer Pumpensteuereinrichtung 38 wird die Fördereinrichtung mit der Doppelkolbenpumpe 2, der Pumpenantriebseinrichtung 8 und dem Ein- und Auslassventil 34, 36 gesteuert und betrieben. Geöffnet und geschlossen werden Ein- und Auslassventil 34, 36 mit der pneumatischen Einlassventil-Betätigungseinrichtung 35 und der pneumatischen Auslassventil-Betätigungseinrichtung 37.
  • 2 zeigt eine perspektivische Darstellung der Doppelkolbenpumpe 2 schräg von vorne mit Einlassventil-Betätigungseinrichtung 35, mit Auslassventil-Betätigungseinrichtung 37 und mit Pumpeneinlass 12 und Pumpenauslass 16 zu einem der beiden Förderzylinder 18. 3 zeigt die Darstellung aus 2 zum Teil aufgebrochen mit Ein- und Auslassventil 34, 35 jeweils mit Betätigungseinrichtung 35, 37 in Schnittdarstellung. Das Einlassventil 34 umfasst einen Einlassventilstößel 34-1 mit Einlassventilteller 34-2 an einem Einlassventilschaft 34-3. In geschlossenem Zustand dichtet der Einlassventilteller 34-2 eine Einlassventilbohrung 34-4 ab. Die Einlassventil-Betätigungseinrichtung 35 ist mit dem Einlassventilschaft 34-3 verbunden und bewegt den Einlassventilstößel 34-1 und schließt und öffnet das Einlassventil 34. Das Auslassventil 36 umfasst einen Auslassventilstößel 36-1 mit Auslassventilteller 36-2 an einem Auslassventilschaft 36-3. In geschlossenem Zustand dichtet der Auslassventilteller 36-2 eine Auslassventilbohrung 36-4 ab. Die Auslassventil-Betätigungseinrichtung 37 ist mit dem Auslassventilschaft 36-3 verbunden und bewegt den Auslassventilstößel 36-1 und schließt und öffnet das Auslassventil 36. Bei dem Auslassventil 36 erstreckt sich der Auslassventilschaft 36-3 in Öffnungsrichtung von dem Auslassventilteller 36-2 weg, während bei dem Einlassventil 34 sich der Einlassventilschaft 34-3 in Verschlussrichtung von dem Einlassventilteller 34-2 hinerstreckt. Durch dies umgekehrte Anordnung des Einlassventils 34 drückt beim Auspress- oder Ausstoßhub das Material 6 das Einlassventil 34 zu und die Einlassventil-Betätigungseinrichtung 35 muss für des Geschlossenhalten des Einlassventils keine zusätzliche Kraft aufwenden.
  • Die Pumpensteuereinrichtung 38 umfasst ein Speichermittel 40, z. B. in Form eines SSD-Speichers, in dem für eine Mehrzahl zu fördernde Materialen 6 die Aufziehgeschwindigkeit abgespeichert ist, bei der die Förderleistung der Doppelkolbenpumpe 2 für das jeweilige Material 6 maximal ist. Die Pumpensteuereinrichtung 38 ist mit einer Förderkolbenpositionsmesseinrichtung 42 verbunden, die jederzeit die genaue Position des Förderkolbens 20 im Förderzylinder 18 erfasst.
  • Die Funktionsweise der Fördereinrichtung wird nachfolgen anhand der 2 bis 12 erläutert.
  • 4 zeigt den Zustand, bei dem das zu fördernde Material 6 über den Pumpeneinlass12 in dem Bereich vor dem Einlassventil 34 vorliegt. Das Einlassventil 34 und das Auslassventil 36 sind geschlossen.
  • Für den Aufziehhub nach 5 liest die Pumpensteuereinrichtung 38 die optimale Aufziehgeschwindigkeit für das in dem Behälter 4 befindliche zu fördernde Material 6 aus dem Speichermittel 40 aus und beaufschlagt damit die Pumpenantriebseinrichtung 8. Das Einlassventil 34 wird mittels des vierten und fünften 3/2-Wegeventil 32-4, 32-5 geöffnet und das Auslassventil 36 wird mittels dem sechsten und siebten 3/2-Wegeventil 32-6, 32-7 geschlossen. Die Pumpensteuereinrichtung 38 veranlasst die Beaufschlagung der Fördereinrichtung mit Druckluft aus der ersten Druckluftquelle 30-1 der Drucklufteinspeisung 30 entsprechend 11, so dass sich die abgespeicherte Aufziehgeschwindigkeit ergibt. Hierzu ist der erste Anschluss 32-1-1 des ersten 3/2-Wegeventils 32-1 direkt mit der ersten Druckluftquelle 30-1 verbunden. Der erste Anschluss 32-2-1 des zweiten 3/2-Wegeventils ist direkt mit der zweiten Druckluftquelle 30-2 verbunden. Der zweite Anschluss 32-1-2 des ersten 3/2-Wegeventils 32-1 ist direkt mit dem vorderen Druckluftanschluss 24-1 am vorderen Ende 22-1 des Pneumatikzylinders 22 verbunden. Der zweite Anschluss 32-2-2 des zweiten 3/2-Wegeventils 32-2 ist mit dem zweiten Druckluftanschluss 24-2 am zweiten Ende 22-2 des Pneumatikzylinders 22 verbunden. Der dritte Anschluss 32-2-3 des zweiten 3/2-Wegeventils 32-2 ist mit dem ersten Anschluss 32-3-1 des dritten 3/2-Wegeventils 32-3 verbunden. Der zweite Anschluss 32-3-2 des dritten 3/2-Wegeventil 32-3 ist mit dem Abluftauslass 31 verbunden. Der dritte Anschluss 32-1-3 des ersten 3/2-Wegeventils 32-1 ist ebenfalls mit dem Abluftauslass 31 verbunden. Damit drückt die Druckluft aus der ersten Druckluftquelle 30-1 den Pneumatikkolben 26 und damit den Förderkolben 20 nach hinten und das Material 6 wird über das offene Einlassventil 34 in den Förderzylinder 18 gesaugt. Die Aufziehgeschwindigkeit des Pneumatik- und Förderkolbens 20, 26 wird über die Ausströmgeschwindigkeit der Abluft aus dem Pneumatikzylinder 22 über den hinteren Druckluftanschluss 24-2 geregelt bzw. eingestellt. Das zweite 3/2-Wegeventil 32-2 ist durchgeschaltet, so dass die Abluft aus dem Förderzylinder 22 dem ersten Anschluss 32-3-1 des dritten 3/2-Wegeventils 32-3 zugeführt wird. Mittels der Pumpensteuereinrichtung 38 wird der zweite Anschluss 32-3-2 des dritten 3/2-Wegeventils 32-3 getaktet mit dem ersten Anschluss 32-3-1 oder dem blinden dritten Anschluss 32-3-3 des dritten 3/2-Wegeventils 32-3 verbunden. Die Taktfrequenz und Taktdauer dieses getakteten Ansteuerns des dritten 3/2-Wegevenrtils 32-3 bestimmt die Ausströmgeschwindigkeit der Abluft aus dem Förderzylinder 22 und damit die Aufziehgeschwindigkeit des Förderkolbens 20.
  • 6 und 7 stellen den idealen Endzustand nach dem vollständigen Aufziehen des Förderkolbens 20 mit vollständig gefülltem Förderzylinder 18 und geschlossenem Ein- und Auslassventil 34, 36 dar. 4 zeigt das Einlassventil 34 mit Einlassventil-Betätigungseinrichtung 35 und 5 zeigt das Auslassventil 36 mit Auslassventil-Betätigungseinrichtung 37 in Schnittdarstellung. Die Schnittebenen in 4 und 5 sind senkrecht zueinander.
  • 8 und 9 stellen den Ausstoß- oder Auspresshub bei geschlossenem Einlassventil 34 und geöffnetem Auslassventil 36 dar. 8 enthält einen Schnitt durch das geschlossene Einlassventil 34 und 9 einen Schnitt mit dem offenen Auslassventil 36. Die Schnittebenen in 8 und 9 sind senkrecht zueinander.
  • Das im Förderzylinder 18 befindliche Material 6 wird durch den sich nach vorne bewegenden Förderkolben 20 über das offene Auslassventil 36 und den Pumpenauslass 16 ausgepresst und einem Verbraucher zugeführt wird. Das Einlassventil 34 wird mittels der Einlassventil-Betätigungseinrichtung 35 und dem vierten und fünften 3/2-Wegeventil 32-4, 32-5 geschlossen und das Auslassventil 36 wird mittels der Auslassventil-Betätigungseinrichtung 37 und dem sechsten und siebten 3/2-Wegeventil 32-6, 32-7 geöffnet. Die Pumpensteuereinrichtung 38 veranlasst die Beaufschlagung der Pumpenantriebseinrichtung 8 mit Druckluft aus der ersten und zweiten Druckluftquelle 30-1, 30-2 der Drucklufteinspeisung 30 entsprechend 12. Hierzu wird der zweite und dritte Anschluss 32-1-2, 32-1-3 des ersten 3/2-Wegeventils 32-1 und der erste und zweite Anschluss 32-2-1, 32-2-2 des zweiten 3/2-Wegenventils 32-2 miteinander verbunden. Der erste Anschluss 32-2-1 des zweiten 3/2-Wegeventils 32-2 ist mit der zweiten Druckluftquelle 30-2 verbunden. Der dritte Anschluss 32-1-3 des ersten 3/2-Wegenventils 32-1 ist mit dem Abluftauslass 31 verbunden. Das dritte 3/2-Wegeventil 32-3 ist inaktiv. Über den einstellbaren Luftdruck der zweiten Druckluftquelle 30-2 wird die Ausstoßgeschwindigkeit des Materials 6 aus dem Förderzylinder 18 eingestellt.
  • Beim Auspressen oder Ausstoßen des Materials 6 über das Auslassventil 36 drückt das Material 6 das Einlassventil 34 durch die umgekehrte Anordnung des Einlassventils 34 zu. Dadurch ist es möglich ein großes Einlassventil 34 mit großem Einlassventilteller 34-2 und größerer Einlassventilbohrung 34-4 einzusetzen. Trotz dem vergrößerten Einlassventil 34 muss die zugehörige Einlassventil-Betätigungseinrichtung 35 nicht vergrößert werden, da die Einlassventil-Betätigungseinrichtung 35 während des Auspressvorgangs keine Kraft zum Geschlossenhalten des Einlassventils 34 ausüben muss. Durch die vergrößerte Einlassventilbohrung 34-4 kann mehr Material 6 schneller in den Förderzylinder 18 gelangen. Dies trifft insbesondere hochviskose Materialien 6, welche schlechte Fließeigenschaften aufweisen, zu. Auch der Umweltgedanke ist zu berücksichtigen. Eine kleinere Einlassventil-Betätigungseinrichtung 35 verbraucht weniger Druckluft, folglich weniger Energie was der Umwelt zu Gute kommt.
  • 10 stellen den Endzustand nach dem vollständigen Auspressen des Materials 6 und dem Förderkolben 20 am vorderen Ende 18-1 des Förderzylinders 18 und noch geschlossenem Einlassventil 34 dar. Der Pumpvorgang kann wieder mit dem Aufziehhub nach 5 beginnen.
  • Die beiden Förderzylinder 18 der Doppelkolbenpumpe 2 werden gegenläufig betrieben, so dass kontinuierlich Material 6 aus dem Behälter 4 angesaugt und über den Pumpenauslass 16 ausgepresst wird. Die Hilfseinrichtung 10 stellt Spülmittel für den hinteren Teil der Förderzylinder 18 und Trocknungsmittel für die Abluft aus diesem Bereich bereit. Bei dem zu fördernden Material kann es sich insbesondere um Gießharze, Vergussmasse, Klebstoffe und ähnliches handeln.
  • Bezugszeichenliste
  • 2
    Doppelkolbenpumpe, pneumatisch
    4
    Behälter
    6
    viskoses Material
    8
    pneumatische Pumpenantriebseinrichtung
    10
    Hilfseinrichtungen
    12
    Pumpeneinlass
    14
    Behälterauslass
    16
    Pumpenauslass
    18
    Förderzylinder
    18-1
    vorderes Ende von 18
    18-2
    hinteres Ende von 18
    20
    Förderkolben
    22
    Pneumatikzylinder
    22-1
    vorderes Ende von 22
    22-2
    hinteres Ende von 22
    24-1
    vorderer Druckluftanschluss in 22
    24-2
    hinterer Druckluftanschluss in 22
    26
    Pneumatikkolben
    28
    Pneumatikventileinrichtung
    30
    Drucklufteinspeisung
    30-1
    erste Druckluftquelle
    30-2
    zweite Druckluftquelle
    31
    Abluftauslass
    32-1
    erstes 3/2-Wegeventil
    32-2
    zweites 3/2-Wegeventil
    32-3
    drittes 3/2-Wegeventil
    32-4
    viertes 3/2-Wegeventil
    32-5
    fünftes 3/2-Wegeventil
    32-6
    sechstes 3/2-Wegeventil
    32-7
    siebtes 3/2-Wegeventil
    32-i-1
    erster Anschluss eines 3/2-Wegeventils
    32-i-2
    zweiter Anschluss eines 3/2-Wegeventils
    32-i-3
    dritter Anschluss eines 3/2-Wegeventils
    34
    Einlassventil
    34-1
    Einlassventilstößel
    34-2
    Einlassventilteller
    34-3
    Einlassventilschaft
    34-4
    Einlassventilbohrung
    35
    Einlassventil-Betätigungseinrichtung
    36
    Auslassventil
    36-1
    Auslassventilstößel
    36-2
    Auslassventilteller
    36-3
    Auslassventilschaft
    36-4
    Auslassventilbohrung
    37
    Auslassventil-Betätigungseinrichtung
    38
    Pumpensteuereinrichtung
    40
    Speichermittel
    42
    Förderkolbenpositionsmesseinrichtung
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102020116815 A1 [0002, 0004]

Claims (8)

  1. Pulsierend Förderpumpe (2) zum Fördern von flüssigem oder pastösem Material (6) von einem Pumpeneinlass (12) zu einem Pumpenauslass (16), mit wenigstens einem Förderelement (20), das in wenigstens einem Fördervolumen (18) beweglich angeordnet ist, einem Einlassventil (34) zum Verbinden des Fördervolumens (18) mit dem Pumpeneinlass (12), wobei das Einlassventil (34) einen Einlassventilstößel (34-1) aufweist, der in geschlossenem Zustand eine Einlassventilbohrung (43-4) abdichtet, einer Einlassventil-Betätigungseinrichtung (35) zum Öffnen des Einlassventils (34) durch Bewegung des Einlassventilstößels (34-1) in Öffnungsrichtung und zum Schließen des Einlassventils durch Bewegung des Einlassventilstößels (34-1) in Verschlussrichtung, einem Auslassventil (36) zum Verbinden des Fördervolumens (18) mit dem Pumpenauslass (16), einer Pumpenantriebseinrichtung (8) zum hin und her Bewegen des Förderelements (20), wobei in einem Aufziehhub das Förderelement (20) das zu fördernde Material (6) bei geschlossenem Auslassventil (36) über das offene Einlassventil (34) in das Fördervolumen (18) einsaugt, und wobei in einer Ausstoßhub das Förderelement (20) das zu fördernde Material (6) bei geschlossenem Einlassventil (34) über das offene Auslassventil (36) aus dem Fördervolumen (18) über den Pumpenauslass (16) auspresst, und dadurch gekennzeichnet, dass die Verschlussrichtung des Einlassventilstößels (34-1) des Einlassventils (34) gleich der Richtung der Ausstoßhubs des Förderelements (20) ist.
  2. Förderpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Einlassventil-Betätigungseinrichtung (35) an der dem Pumpeneinlass (12) zugewandten Seite des Einlassventilstößels (34-1) angreift.
  3. Förderpumpe nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine Auslassventil-Betätigungseinrichtung (37) zum Öffnen und Schließen des Auslassventils (36).
  4. Förderpumpe nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch eine Pumpensteuereinrichtung (38) zur Steuerung der Pumpenantriebseinrichtung (8), der Einlassventil-Betätigungseinrichtung (35) und der Auslassventil-Betätigungseinrichtung (37).
  5. Förderpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Einlassventil-Betätigungseinrichtung (35), die Auslassventil-Betätigungseinrichtung (37) und/oder die Pumpenantriebseinrichtung (8) eine pneumatische Betätigungs- bzw. Antriebseinrichtung ist.
  6. Förderpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Förderpumpe eine Kolbenpumpe (2), das Förderelement ein Förderkolben (20) und das Fördervolumen ein Förderzylinder (18) ist.
  7. Förderpumpe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolbenpumpe eine Doppelkolbenpumpe (2) ist.
  8. Förderpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Auslassventil einen Ventilstößel (36-1) aufweist, dass der Ventilstößel (36-1) im geschlossenen Zustand eine Ventilbohrung (36-4) abdichtet, und dass die Öffnungsrichtung des Auslassventils (36) gleich der Auspressrichtung des zu fördernden Materials (6) durch das Auslassventil (36) ist.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE102020116815A1 (de) 2020-06-25 2021-12-30 Scheugenpflug Ag Pump-Einheit, damit ausgestattete Lagervorrichtung sowie Verfahren zum Betreiben der Pump -Einheit

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