DE2342060A1

DE2342060A1 - Kombinationspumpe

Info

Publication number: DE2342060A1
Application number: DE19732342060
Authority: DE
Inventors: Yusi Misima
Original assignee: SHIMAZAKI MIXING EQUIPMENT CO Ltd
Current assignee: SHIMAZAKI MIXING EQUIPMENT CO Ltd
Priority date: 1972-12-30
Filing date: 1973-08-20
Publication date: 1974-07-11
Also published as: US3871268A; GB1438563A; DE2342060B2; DE2342060C3

Description

Die Erfindung "bezieht sich auf eine Kombinationspumpe zur getrennten Förderung verschiedener Arten von Flüssigkeiten, wobei das Verhältnis der Qualität des Flusses dieser Flüssigkeiten variiert oder die Quantitäten des Flusses dieser Flüssigkeiten erhöht oder vermindert werden können, ohne daß das
Förderverhältnis untereinander verändert wird.

Beim Bohren eines Tunnels oder beim Bauen eines Dammes werden in herkömmlicher Weise Härtungsmittel tief in den Boden geschüttet, auf dem der Tunnel oder der Damm zu errichten ist, um zu verhindern, daß das Grundwasser herausquillt und den Boden
schwächt. Da es sich bei dem Boden,auf dem oder durch den die Bohrungen vorgenommen werden, um natürlichen Boden handelt,
ändert sich die Struktur desselben leicht.

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Es hat sich.deshalb ein Einspritzverfahren bei solchen Arbeiten herausgebildet, bei dem die Härter in die Erde gefüllt werden, wodurch eine verstärkte Grundlage gebildet wird.

Bei dem herkömmlichen Einspritzverfahren ist es jedoch unmöglich, während des Arbeitens die Gelatinierungszeit des verwendeten Härters und die in den Grund hineinzugießende Menge desselben zu steuern, um der strukturellen Änderung des Bodens zu entsprechen, was lange Arbeitszeiten und eine Unsicherheit beim Bohren zur Folge hat.

Die in den Boden einzufüllenden Härter bestehen gewöhnlich aus einer Lösung von Zement und einer oder mehreren Lösungen von Zusätzen, die aus der Gruppe der Betonharze, Natriumsilikate usw. gewählt werden, die jeweils mäßig konzentriert sind und dem Boden getrennt zugeführt werden, wo sie miteinander zusammentreffen und das Fundament sofort durchdringen.

In einem solchen Prozeß hängt die erforderliche Gelatinierungszeit des Härters nach dem Zusammenführen der Lösungen von den Verhältnissen jeder der Lösungen der Zusätze zu der Zementlösung ab.

Jeder der Härter wird aber unabhängig von den Zusammensetzungsverhältnissen solcher Zusätze in einigen Minuten nach dem Zusammenführen der Lösungen fest, und demgemäß ist es unmöglich, diese Härter nach dem Zusammenführen der Lösungen der Zusätze mit der Lösung des Zements zuzuführen, weil diese zusammengesetzten Lösungen koagulieren und das Innere der Pumpen und der betreffenden Leitungen, durch das sie geführt werden, verstopfen.

Zum Vermeiden des Verstopfens von Leitungssystemen wird in herkömmlicher Weise eine Pumpe verwendet, die mit einem Antrieb mit Geschwindigkeitswechselgetriebe verbunden ist, zur getrennten Zuführung einer Lösung von Zement als Hauptkomponente

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des Härters und jeder der Lösungen der.Zusätze, oder aber es wird eine benötigte Anzahl von Pumpenzylindern verwendet, bei denen der Hub von jedem dieser Pumpenzylinder vor dem Inbewegungsetzen von Hand eingestellt wird.

Die Gelatinierungszeit und die Menge der hinzuzugießenden Härter muß aber in Übereinstimmung mit der Menge des aus der Erde heraussickernden Wassers.und der Art der Risse im innersten Teil des Grundes bestimmt werden.

Ferner ist es beim Bohren auch notwerdLg, Mittel dafür vorzusehen, daß die Gesamtmenge des in das Fundament einzugießenden Härters konstant bleibt, während gleichzeitig die Fördermenge von jeder der Komponentenlösung aus Zement und den einzelnen Zusatzkomponenten geändert werden kann.

Ferner müssen im allgemeinen die Arbeiten trotz ihrer Schwierigkeiten an engen und unzugänglichen Stellen und in begrenzter Zeit ausgeführt werden. Wie sich aus dem Obigen ergibt, sind die bisherigen Einspritzverfahren noch nicht vollkommen.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Kombinationspumpe zu schaffen, mit der getrennt zwei oder mehrere Arten verschiedener Flüssigkeiten zugeführt werden können, wobei die Gesamtfördermenge dieser Flüssigkeiten konstant gehalten werden soll durch Vergrößern oder Verkleinern der einzelnen Flußmengen der Flüssigkeiten relativ zueinander.

Die Kombinationspumpe soll so ausgebildet sein, daß die kombinierte Gesamtmenge des Flusses von zwei oder mehrerer verschiedener Flüssigkeiten frei erhöht oder vermindert werden kann und diese Flüssigkeiten getrennt zugeführt werden können, wobei das Verhältnis zwischen den einzelnen Fördermengen konstant bleiben soll.

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Schließlich soll die Kombinationspumpe so ausgebildet sein, daß nicht nur eine gleichmäßige und stabile Steuerung des Verhältnisses der Menge der Fördermenge unter den einzelnen Flüssigkeiten und ein Anwachsen und ein Verkleinern in der gesamten kombinierten Menge der geförderten Flüssigkeiten sondern auch eine feine Einstellung erreicht werden soll, wodurch eine leichte Betriebsweise möglich wird.

Die Kombinationspumpe soll so ausgebildet sein, daß sie direkt und wirksam ohne Anhalten der Pumpbewegung eingestellt werden kann.

Diese Aufgabe wird durch eine Kombinationspumpe gelöst, die sich gemäß der Erfindung kennzeichnet durch wenigstens zwei parallel zueinander angebrachte tumpen mit jeweils einer Kolbenstange,

eine Mehrzahl von Antriebsstangen, von denen jeweils ein Ende mit einer anderen der Kolbenstangen verbunden ist, einen konisch bewegbaren Stab, der in einem Lagerpunkt gehalten wird und dessen in Bezug auf den Lagerpunkt gegenüberliegenden Teile mit den anderen Enden der Antriebsstangen jeweils verbunden sind, so daß der konisch bewegbare Stab Bewegungen um den Lagerpunkt in der Weise ausführen kann, daß jeder der entgegengesetzten Teile eine konische Ortsbahn bescheibt, wobei der Lagerpunkt senkrecht zu den Hin- und Herbewegungsrichtungen der Kolbenstangen verschiebbar ist zum gleichzeitigen Variieren des Bewegungshubes von jedem der Antriebsstangen.

Weitere Merkmale und Zweckmäßigkeiten der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Figuren. Von den Figuren zeigen:·

Fig. 1 eine Draufsicht, teilweise geschnitten, einer ersten Ausführungsform der Erfindung;

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fig. 2, 3

und 4 Seitenansichten in teilweise geschnittener Darstellung von einem jeweils anderen modifizierten Teil der ersten Ausführungsform;

Fig. 5, 6,

7 vereinfachte Darstellungen der Betriebsweise von jedem der modifizierten Teile gemäß Figuren 2, 3 und 4;

Fig. 8 eine Draufsicht in teilweise geschnittener Darstellung einer zweiten Ausführungsform;

Fig. 9 einen Schnitt der Ausführungsform in Fig. 8 entlang der Linie IX-IX;

Fig. 10 eine vereinfachte Darstellung der Betriebsweise der in Figur 8 gezeigten Ausf ührungsformj

Fig. 11 eine Drausicht auf eine dritte Ausführungsform;

Fig. 12

und 13 horizontale Schnittdarstellungen verschiedener Pumpeneinheiten.

Im folgenden wird anhand der Figuren 1 bis 7 ein erstes Ausführungsbeispiel ausführlich beschrieben.

In Figur 1 ist mit dem Bezugszeichen 1 eine flache Grund- oder Bodenplatte bezeichnet, auf der zwei Zylinder parallel zueinander in einem vorbestimmten Abstand angeordnet sind. Der Zylinder 2 ist für eine Flüssigkeit A und der andere Zylinder 3 für eine Flüssigkeit B vorgesehen. Jeder der Zylinder 2, 3 ist auf der Bodenplatte 1 mit Füßen 4, 5» 6, 7 befestigt. Im Inneren der Zylinder 2 und 3 ßind jeweils Kolben 8 und 9 vorgesehen.

An den Kolben 8 und 9 sind Ringdichtungen 11 und 10 entlang der Umfangskanten der Kolben vorgesehen.

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Die Zylinder 2 und 3 werden durch die Kolben 8 und 9 mit den Ringdichtungen 10 und 11, welche sich in engem Kontakt mit den Innenwänden der beiden Zylinder 2 und 3 befinden und an diesen entlang gleiten,vollständig luftdicht gehalten, so daß jegliches Durchsickern von Flüssigkeit durch die Zylinder vermieden wird.

Auf den beiden Seiten von jedem der oberen und unteren Teile der Zylinder 2 und 3, die jeweils durch Kolben 8 und9 unterteilt werden, sind Sperrventile 20, 21, 22, 23» 24, 25, 26 und 27 montiert.

Ein Einlaßrohr 28 für eine Flüssigkeit A ist mit den Sperrventilen 20 und 21 verbunden, die an dem Zylinder 2 montiert sind, um die Flüssigkeit A dort hinein zu· lassen.

Ein Auslaßrohr 29 für die Flüssigkeit A ist mit den Sperrventilen 24 und 25 verbunden, um die Flüssigkeit A aus dem Zylinder 2 herausfließen zu lassen.

In gleicher Weise sind die Sperrventile 22 und 23 mit einem Einlaßrohr 30 für die Flüssigkeit B zum Einführen der Flüssigkeit in den Zylinder 3 und Sperrventile 26 und 27 mit einem Auslaßrohr 31 für die Flüssigkeit B zum Herausfließen der Flüssigkeit B aus dem Zylinder 3 verbunden.

Kolbenstangen 12 und 13 sind mit den Kolben 8 und 9 an deren Enden jeweils fest verbunden, und ihre anderen Enden erstrecken sich aus den Zylindern nach außen heraus,.

Es sind Kolbendichtungen 16 und 17 (Elemente zum Abdichten) der Kolbenstangen in Bezug auf die Außenseiten der Zylinder) auf den VerschlußdecleLn 14 und 15 vorgesehen, die jeweils auf dem unteren Randende von jedem der Zylinder 2 und 3

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montiert sind, damit der luftdichte Abschluß durch die Gleitbewegungen der Kolbenstangen 12 und 13 nicht zerstört wird. Damit die Kolbenstangen 12 und 13 lineare Hin- und Herbewegungen ausführen, sind Gleitlager 18 und 19 vorgesehen, welche mit den Zylindern 2 und 3 zu einem Ganzen fest verbunden sind und die die Kolbenstangen 12 und 13 führen, die in die Lager hineingepaßt sind.

Antriebsstangen 34 und 35 sind mit den jeweiligen äußersten Enden der otangen 12 und 13 durch Stifte 32 und 33 verbunden. Die anderen Enden der Antriebs stangen 34- und 35 sind jeweils mit den entgegengesetzten Enden eines sich konisch bewegbaren Stabes 36 verbunden, der konische Bewegungen ausführt, wie sie im weiteren beschrieben werden, und zwar über Lager 39 und 40, die frei drehbar sind in Bezug auf sphärische Lager 37 und 38, welche mit den jeweiligen entgegengesetzten Enden des konisch bewegbaren Stabes 36 befestigt sind.

Der konisch bewegbare Stab liegt zwischen den Lwei Antriebsstäben 34 und 35» und auf ihm ist ein Kugellagergehäuse 41 befestigt, welches sich axial zu dem Stab 36 bewegen kann. Das Kugellager 41 ist drehbar gelagert auf einem Spurlager (hemispherical bearing) 42, dessen eines Ende mit einer Gewindenabe 43 und dessen anderes Ende mit einer Gleitnabe 44 in Eingriff steht, so daß das Kugellagergehäuse 41 in Richtung senkrecht zu den Hin- und Herbewegungen der Kolbenstangen 12 und 13 verschoben werden kann. Die Lager 39 und 40, die auf den jeweiligen Seiten/aem konisch bewegbaren Stab befestigt sind, der durch das Spurlager 42 gelagert wird, sind in solchen Stellungen angebracht, daß der Stab 36 konische Bewegungen in Übereinstimmung mit dem längsten Kolbenhub der Zylinderstangen 8 und 9 ausführen kann.

Der Bewegungsbereich der Spurlager 42 ist begrenzt innerhalb des Abstandes zwischen den Stangen 34 und 35. Die beiden.

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Enden einer Gleitwelle 47 werden von Lagern 45 und 46, die auf der Grundplatte 1 befestigt sind, getragen. Auf der Welle 47"ist die Gleitnabe 44 des Spurlagers 42 angebracht, die sich in axialer Richtung der Gleitwelle 47 bewegen kann.

Auf der anderen Seite ist eine ¥elle 48 mit Schraubengewinde parallel zu der Gleitwelle 47 auf der entgegengesetzten Seite bezüglich des Gleitlagers 41 vorgesehen, wobei die gegenüberliegenden Enden der Gewindewelle 48 von Lagern 49 und lagermäßig getragen v/erden.

Auf diese Weise wird die Gewindewelle 48 mit der Gewindenabe 43 des Spurlagers 42 in Eingriff gebracht.

Auf der einen Seite von der Gewindewelle 48 erstreckt sich von dem Lager 50 aus über dieses hinweg eine Seite, so daß das äußerste Ende dieser Seite mit einer Drehkurbel 51 festverbunden ist. Durch drehen dieser Drehkurbel 51 wird die Gewindenabe 43, die sich mit der Gewindewelle 48 in Eingriff befindet, axial bewegt. Als Folge davon bewegt sich das Spurlager 42, welches mit der Gleitnabe 44 zu einem Ganzen verbunden ist.

Die eine Seite des konisch bewegbaren Stabes 36 erstreckt sich über das Kugellager 37 hinaus, und auf dem äußersten Ende des Stabes ist ein Arm 52 zum Schwenken des Stabes 36 montiert.

Es ist eine Eingangswelle 53 vorgesehen, zum Antreiben der Vorrichtung, wobei diese Welle in einer Linie koaxial zu der Bewegungsachse des Kugellagers 41 läuft und und senkrecht angeordnet ist zu den Hin- und Herbewegungen der Kolbenstangen 8 und 9 und durch ein Lager 54 getragen wird, welches an der Grundplatte 1 befestigt ist.

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Hit der Spitze der Eingangswelle 53 ist das andere Ende des Armes 52 verbunden, und es* ist ein Kugellager 55 an dem stabseitigen Ende des Armes 52 vorgesehen, durch das der konisch bewegbare Stab 36, der sich mit dem Arm 52 in Eingriff befindet, frei bewegbar gelagert wird ('s. Figur 2).

Das Kugellager 55 ist in einem Schlitz des Armes 52 angebracht, und eine Gewindestange 56 ist im Inneren des Armes 52 fest montiert und befindet sich mit dem Lager 55 in Eingriff. Dadurch folgt für die obige Anordnung, daß die konischen Winkel des konisch bewegbaren Stabes 36, der sich mit dem Lager 55 in Eingriff befindet, variiert werden können in Bezug auf das Spurlager 42 entsprechend der Bewegung des Lagers 55 entlang des Gewindestabes 56, an' dem es angebracht ist, in dem dieser gedreht wird.

Mit dieser Anordnung können die konischen Winkel der konischen geometrischen Örter, die durch die Bewegungen des konisch bewegbaren Stabes 36, der mit dem Lager 55 gekoppelt ist, in Bezug auf das Kugellager 41 durch Drehen der Schraubenwelle 56 variiert werden.

Zusätzlich zu der in Figur 2 gezeigten Anordnung kann eine andere Anordnung des Armes 52 und des langgestreckten Teiles des Stabes 36, die miteinander in Eingriff sind, vorgesehen sein, um die konischen Winkel zu verändern (Figur 3). Zu diesem Zweck ist ein Arm/vorgesehen, der an seinem einen Ende drehbar angelenkt ist mit einem langgestreckten Teil des konzentrisch bewegbaren Stabes 36, und dessen anderes Ende mit der Eingangswelle 53 verbunden ist.

Die Welle 53 wird von einem Lager 54 getragen, welches in diesem Fall von einer Gewindenabe 59 festgehalten wird. Die Gewindenabe 59 ist an einer Gewindewelle 61 angebracht, welche von einem Lager 60 getragen wird, welches an der Grund-

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platte 1 befestigt ist. Dadurch wird es möglich, den V/inkel der konischen Bewegungen des konisch bewegbaren Stabes 36 durch Drehen an einer Drehkurbel 62, welche an der Schraubengewindewelle 61 befestigt jsb, um das Lager 54 axial zu bewegen, zu variieren.

Bezüglich des Verschiebens des Unterstützungspunktes für die "konischen Bewegungen", die den Schlüssel zu der vorliegenden Erfindung bilden, ist eine abgewandelte Ausführungsform in Figur 4 gezeigt, deren Betriebsweise dieselbe wie diejenige der in Figur 1 gezeigten Ausführungsform ist, wodurch die Erfindung noch klarer gemacht werden soll.

An dem konisch bewegbaren Stab 36 ist eine gleitbare Buchse 63 angebracht, deren Mittelteil drehbar mit einem Stift 64 verbunden an einem Lagerungsteil 65 gelagert wird, so daß der konisch bewegbare Stab 36 Auf- und Abbewegungen um das Lagerungsteil 65 ausführen kann. Der untere Teil des Lagerungsteils 65 ist drehbar an einem Schlitten 66 befestigt, der auf einem festen Rahmen 68 montiert ist. Der feste Rahmen 68 ist an der Grundplatte 1 fest montiert mit verschiedenen Bolzen 67 und bildet ein Ganzes mit einer Gewindenabe, die in einer Nute angebracht ist, so daß der Schlitten 66 sich senkrecht zu den Hin- und Herbewegungsrichtungen der Kolbenstangen 12 und 13 bewegen kann. In dem befestigten Rahmen 68 ist eine Schraubengewindewelle 69 mit einer Gewindenabe im Schlitten. 66 in der Richtung, in der die Nute abgeschnitten ist, in Eingriff.

Durch eine axiale Bewegung des Schlittens 66, die durch das Drehen einer Handkurbel 70, welche auf der einen Seite der Schraubengewindewelle 69 befestigt ist, hervorgerufen wird, wird der Unter.stützungspunkt des Stabes 36, dem die Buchse 63 entspricht und um den der Stab 36 konische Bewegungen ausführen kann, verschoben.

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Zur weiteren Erläuterung des Betriebes der erfindungsgemäßen Ausführung sind vereinfachte Ausführungsformen in den Figuren 5, 6 und 7 dargestellt.

In Figur 5 ist das Spurlager 42 im Mittelpunkt zwischen den beiden Zylindern 2 und 3 angeordnet. Durch Drehen der Eingangswelle 53 führt der Stab 36, der drehbar mit dem Arm 58 einer vorbestimmten Länge verbunden ist, konische Bewegungen um das Spurlager 42 aus, wobei sich die entgegengesetzten Enden der Welle drehen.

In diesem Moment führen die Antriebsstangen 34 und 35, die von den gegenüberliegenden Enden des Stabes 36 getragen werden, jeweils Drehungen um den Unterstützungspunkt des Stabes 36 aus, wobei die jeweiligen Drehtakte den konischen ',inkeln entsprechen, wodurch die Kolbenstangen 12 und 13 und damit auch die damit in Eingriff befindlichen Kolben 8 und 9 betätigt werden.

Da die Stange 36 in einem einzigen Unterstüzungspunkt gelagert ist, ist es augenscheinlich, daß die Kolben S und 9 so beisbigt v/erden, daß sie Bewegungen relativ zueinander ausführen.

In dem Zylinder 2 für eine Flüssigkeit A wird die Flüssigkeit über das Auslaßrohr 29 entladen, wenn der Kolben 8 so gedrückt wird, daß er das Sperrventil 24 öffnet. Gleichzeitig wird das Sperrventil 20 geöffnet und läßt Flüssigkeit hinein und das Sperrventil 25 wird geschlossen.

Im Gegensatz dazu wird in dem Zylinder 3 für eine Flüsigkeit B der Kolben 9 zurückgezogen, so daß das Sperrventil 23 gesohlossen wird, und dann wird das Sperrventil 27 geöffnet zum Entladen der Flüssigkeit von dem Entladungsrohr 31. Gleichzeitig wird das Sperrventil 22 geöffnet, um die Flüssigkeit anzusaugen, und das Sperrventil 22 wird geschlossen. Auf diese Weise können mit der erfindungsgemäßen Ausführung '

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kontinuierlich die beiden Flüsigkeiten A und E gleichzeitig abgegeben und angesaugt werden.

Es ist wichtig, daß die Anordnung des Spurlagers 42 im Mittelpunkt zwischen dem Zylinder 2 für die Flüssigkeit A und dem Zylinder 3 für die Flüssigkeit B die beiderseitigen gleichen konischen Winkel der konischen Bewegung des Stabes 36 und auch die gleichen Hin- und Herbewegungstakte zwischen den unteren Enden der Antriebsstangen 34 und 35 und der Kolben 9 und 10 sicherstellt, wodurch die beiderseitigen gleichen Fürderleistungen für die beiden Flüssigkeiten bewirkt werden.

Im folgenden wird auf Figur 6 Bezug genommen, wobei die Wirkungsweise des Spurlagers 42 für den Fall beschrieben wird, daß das Spurlager zu der Flüssigkeit B (in Richtung des Zylinders 3) verschoben worden ist.

Durch Drehen des Handrades 51 wird das Spurlager 42 zu der Flüssigkeit B (zu dem Zylinder 3) hin verschoben, und dann macht durch Drehen der Eingangswelle 53 der Stab 36, der drehbar mit dem Arm 52 einer bestimmten Länge verbunden ist, konische Bewegungen um das Spurlager 42, welches den Unterstutzungspunkt des Stabes 36 bildet.

Da das Spurlager 42 zu der Flüssigkeit B (oder zu dem Zylinder 3) hin verschoben worden ist, wird der Abstand zwischen dem Spurlager 42 und dem Lager 40 für die Antriebsstange 34, die mit dem Zylinder 3 für die Flüssigkeit B verbunden ist, kleiner und gleichzeitig wird im Gegensatz dazu der Abstand zwischen dem Spurlager 42 und dem Lager 39 für den anderen Antriebsstab 35, der mit dem Zylinder 2 für die Flüssigkeit A verbunden ist, größer, so daß der Radius der Kreisbewegung des Lagers 40 (welches mit dem Zylinder 3 für die Flüssigkeit B verbunden ist) kleiner wird, während derjenige des Lagers 40, we:-hes mit dem Zylinder 2 für die Flüsigkeit A verbunden ist, großer wird.

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Da der jeweilige Hub der Kolben 8 und 9 durch diese Iladien der Kreisbewegung der Lager 39 und 40 bestimmt wird, v/ird auf der einen oeite der ilub des Kolbens 8 für den Zylinder 2 für die Flüssigkeit A größer und andererseits der Hub für den Kolben 9 für den Zylinder 3 für die Flüssigkeit B kleiner, so daß die Menge des Flusses der Flüssigkeit A anwächst, während der für die Flüssigkeit B abnimmt.

In der in Figur 6 gezeigten Ausführungsform wird, wenn die Volumen der Zylinder einander gleich sind, die Sunse der Fördermengen der beiden Flüssigkeiten A und B konstant gehalten. Demgemäß v/ird selbst dann, wenn das Verhältnis zwischen den Fördermengen der beiden Flüssigkeiten durch verschieben des Spurlagers 42, welches den Lagerpunkt für den Stab 36 bildet, verändert wird, die Summe der Fördermengen konstant gehalten.

Wird das Lager 54 durch Drehen der Handkurbel/in einer Richtung verschoben, dann wird die Eingangswelle 53 axial dazu verschoben, so daß auch ein Ende des Kurbelarmes 58 bewegt wird, um den Neigungswinkel des Hebelarmes 58 in Bezug auf die Achse der Eingangswelle 53 zu verändern. Die Änderung des Neigungswinkels bewirkt eine Änderung der konischen Winkel der konischen Bewegungen des Stabes 36 um das Spurlager 42, welches den Stab 36 unterstützt, wie es in Figur 7 gezeigt ist.

Figur 7 zeigt eine Ausführungsform der Erfindung, in der die Eingangswelle 53 nach außen hin in Stellung gebracht ist. In der Ausführungsform, in·dieser stellung werden die konischen Winkel kleiner, wodurch die Radien des Kreises der Kurbelbewegungen der Antriebsstäbe 34 und 35 verkleinert werden, so daß der Hub der Kolben 8 und 9> die mit den Stäben 34 und 35 über die Kolbenstäbe 12 und 13 verbunden sind, kleiner wird, was eine Verminderung der Förderleistung der entsprechenden Pumpen zur Folge hat.

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Folglich wird die Summe der Fördermengen der flüssigkeiten A und B kleiner, aber das Verhältnis zwischen den Förderrnengen der beiden Flüssigkeiten bleibt konstant.

Eine zv/eite Ausführungsxorm der Erfindung ist in den Figuren 8, 9 und 10 dargestellt, Ein Ende der Eingangswelle 53, die von dem Lager 54 getragen und mit einer Antriebsquelle über eine s.tux'enlose Übertragung (ein nicht gezeigtes ee Gesciu/iridiglieitswechseigetriebe) verbunden ist, ist mit dem ΪΊ·ttelpunkt eines scheibenförmigen Hebelarmes 71 verbunden, und ein finde einer Tragwelie 74, die durch ein Lager 73 gelagert wird, ist mit dem Mittelpunkt eines anderen scheibenförmigen Hebelarmes 72 verbunden, der auf der gegenüberliegenden ..eite des Hebelarmes 71 in einem bestimmten Intervall dazwischen angeordnet ist. Die Tragwelle 74 kann direkt mit einer anderen Antriebsquelle verbunden werden, die getrennt von der mit der Eingangswelle verbundenen Antriebsquelle vorgesehen sein kann. In diesem Fall können Mittel vorgesehen sein, zur Synchronisation der Welle mit der Welle 53 bezüglich der Geschwindigkeit und der Start- und Stoppoperation.

Das Vorsehen einer anderen Antriebsquelle kann sehr nützlich sein in dem Fall, in dem verhältnismäßig viele Purapeneinheiten verwendet werden. Die beiden ΐ/ellen 53 und 74 und das Kugellager 41 sind koaxial zueinander angeordnet. Auf den inenseiten der gegenüberliegend- angeordneten Hebelarme 71 und 72 sind jeweils langgestreckte enge Nuten 75 und 76 mit konstanter Breite radial von den inenseiten vorgesehen, die mit den Außenseiten der Eingriffsscheiben 77 und 78 in Eingriff kommen. Diese Eingrifxsscheiben 77 und 78 sind mit den entgegengesetzten Enden des koniscn bewegbaren Stabes 3o (der konische Bewegungen ausführt) verbunden.

An den Außenseiten der Scheiben 77 und 78 sind lan gestreckte Vorspränge 79 und öO befestigt, aie jede eine konstante Breite

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J
BAO

- 1t; -

aaueri, um mit den: 1 Tut en 7¹J und '76 bewegbar in Eingriff zu kommen.

'Keim, die Handkurbel S>1 gedreht wird, dann dreht sich die Schraubengewindewelle 48 und das Kugellager 42, welches über das Schraubengev/inde mit der Schraubengewindewelle 48 in i^ingriff steht, wird gleichermai3en betätigt und bewegt sich axial zu den Wellen i?3 und 74.

Da die langgestreckten Ansätze 79 und 80 auf den beiden Eingriffscheiben 77 und 78, die an den entgegengesetzten Enden des konisch bewegbaren Stabes 36 befestigt sind, mit den Nuten 75 und 76 in den Hebelarmen 71 und 72 in der obenbeschriebenen Weise in Eingriff stehen, werden diese Ansätze 79 und 80 in dem Moment gezwungen, sich gleichzeitig in derselben Richtung entlang der ,iincrriffsnuten 7t> und76 zu bewegen.

Wie es in Figur 10 gezeigt ist, wird der ....tab 36 horizontal verschoben entlang der parallelen gegenüberliegenden Hebelarme 71 und 72, während er selbst im konstanten 7/inkelv,^;r:iältnis zu 'Jen Hebelarmen 71 und 72 bleibt.

Da das Kugellager 42 zu dem Zylinder 3 für die Flüssigkeit B hin bewegt wird, wird auf diese Weise der Hub für den Kolben 8 des Zylinders 2 für die Flüssigkeit A größer und im Gegensatz dazu der Hub für den Kolben 9 des Zylinders 3 kleiner, so da.3 die Fördermenge der Flüssigkeit A anwächst, während die der Flüssigkeit B kleiner wird. Und, wie oben ausgeführt wurde, bleibt mit der Bewegung des konisch bewegbaren Stabes 36 senkrecht zu den Hin- und Herbewegungen der Kolben 8 und 9 die Fördermenge der Flüssigkeiten A und B genau umgekehrt proportional zueinander. Auf diese V. eise kann das Verhältnis zwischen den !■!engen des Flusses der beiden Flüssigkeiten variiert werden, während die Summe der Fördermenge derselben gleichzeitig konstant gehalten wird.

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\Jenn. die Drehgeschwindigkeit der jJingangsweile 53 über eine nichtgezeigte stufenlose Übertragung geändert v/ird, dann wird die Umlaufgeschwindigkeit des konisch bewegbaren Stabes 3o entsprechend geändert mit dem Ergebnis, dai3 die Wechselwirkung der damit verbundenen Kolben 8 und 9 entsprechend geändert wird. Auf diese Weise kann die Üumme der Fördermenge!! der beiden Flüssigkeiten variiert werden, während gleichzeitig das Verhältnis zwischen den Flußmengen derselben konstant gehalten wird.

In Figur 11 ist eine dritte Ausführungsform beschrieben, die eine teilweise Abwandlung der zweiten AuGx'üiii-ungsxorm darstellt, in der ein ..-jcliräglager J2 a;ciai bewegbar montiert ist auf dem Mittelteil eines konisch bewegbaren Stabes 81, wobei der untere Teil des Lagers an einem Schlitten 66 angebracht ist. Diebeiden Enden des konisch bewegbaren Stabes 81 sind hinreichend weit abgebogen, so dai3 die beiden Enden zu den gegenüberliegenden Hebelarmen 71 und 72 (d.h. parallel zu den beiden Velien 53 und 74) senkrecht sind, wobei mit den abgebogenen Enden die Enden der Antriebsstangen 34 und 35 über nichtgezeigte itadialkugellager verbunden sind.

V/ird in dieser Anordnung das Handkurbelrad 70 gedreht, dann wird das ochräglager 82 bewegt und versetzt den konisch bewegbaren otab 81, ohne seine. Winkelrelation zu den Kurbelarmen 71 und zu ändern, wodurch das Verhältnis zwischen den Mengen des Flusses der beiden Flüssigkeiten gesteuert wird.

Die bisher beschriebenen Ausführungsformen beziehen sich auf allgemeine Kolbenpumpen. Wie in Figur 12 gezeigt ist,kann in der Praxis die Kombinationspumpe gemäß der Erfindung alternativ nicht nur eine Kolbenpumpe als Einheitspumpe verwenden, in der ein Kolben 84 in einen Zylinder 83 eingeführt ist, um den Kolben durch den Antriebsstab 34 hin- und her zu bewegen, sondern es kann auch eine Membranpumpe verwendet ': den mit einer Membran 86, die die Öffnung des Zylinders 85 abcu ckt und

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durch Hin- und Herbewegungen des Antriebsstabes 34- betätigt wird,

Es ist ferner möglich, mehr als zwei Zylinder für die Vorrichtung vorzusehen.

Es kann eij&ie gewünschte Anzahl von Antriebsstäben verbunden werden mit dem konisch bewegbaren Stab jü6, oder eine Hehrzahl von Antriebsstäben kann an einem konisch bewegbaren Stab montiert werden wie Glieder, die sich radial nach außen erstrecken, wobei jeder der Stäbe mit einem Zylinder versehen ist.

Wie ausgeführt, kann die Erfindung in vielen Bereichen angewendet werden, beispielsweise als Pumpe für das gleichzeitige Umsetzen verschiedener Arten von Flüssigkeiten miteinander, als feste Förderpumpe für Lösungen von Medien in Klebemittelbestandteilen oder andere Arten von Schüttmitteln oder Mischzusätzen.

Die wesentlichen Merkmale der Kombinationspumpe gemäß der Erfindung liegen nicht nur in dem einfachen Aufbau sondern auch in der Möglichkeit der gleichmäßigen Einstellung der Plußraten verschiedener Arten von in Wechselbeziehung stehenden Flüssigkeiten.

Dadurch ergeben sich eine stabile Betriebsweise, eine hohe Lebensdauer und eine leichte Wartung.

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Claims

Patentansprüche

J Kombinationspumpe, gekennzeichnet durch wenigstens zwei parallel zueinander angebrachte Pumpen mit jeweils einer Kolbenstange,

eine Mehrzahl von Antriebsstangen, von denen jeweils ein Knde mit einer anderen der Kolbenstangen verbunden ist, einen konisch bewegbaren btab, der in einem Lagerpunkt gehalten wird und dessen in Bezug auf den Lagerpunkt gegenüberliegende Teile mit den anderen Enden der Antriebsstangen jeweils verbunden sind, so daß der konisch bewegbare Stab Bewegungen um den Lagerpunkt in der Weise ausführen kann, daß' jeder der entgegengesetzten Teile eine konische Ortsbahn beschreibt, wobei der Lagerpunkt senkrecht zu den Hin- und Herbewegungrichtungen der Kolbenstangen verschiebbar ist zum gleichzeitigen variieren des Bewegungshubes von jedem der Antriebsstangen.
2. Kombinationspumpe nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Hebelarm und eine damit verbundene üingangswelle mit einer Achse, die senkrecht zur Richtung der Hin- und Herbewegungen der Kolbenstangen liegt, wobei ein Ende des konisch bewegbaren Stabes mit dem Hebelarm gekoppelt wird.
3. Kombinationspumpe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingangswelle senkrecht zu den Hin- und Herbewegungsrichtungen der Kolbenstangen bewegbar ist, so daß der Neigungswinkel des Kurbelarms in Bezug auf die Achse der Eingangswelle geändert werden kann, wodurch der Bewegungshub von jedem der Antriebsstangen veränderbar wird.
4. Kombinationspumpe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein an dem konisch bev/egbaren Stab axial bewegbar

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angebrachtes Kugellagergehäuse und ein Spurlager für die Lagerung des Gehäuses vorgesehen sind.
5. Kombinationspumpe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein senkrecht zu den Richtungen der Hin- und Herbewegung der Kolbenstangen angeordneter Schraubengewindestab und eine Gewindenabe, die ein Ganzes bildet mit dem Lagerpunkt und in Schraubeingriff mit dem Schraubengewindestab steht, vorgesehen sind, wodurch der Schraubengewindestab zur Auslenkung des Lagerpunktes zusammen mit der Gev/indenabe drehbar ist.
6. Kombinationspumpe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein weiterer Hebelarm vorgesehen ist, der gegenüber dem erstgenannten Hebelarm und parallel zu diesem angeordnet ist und mit dem anderen Ende des konisch bewegbaren Stabes gegenüber dem Ende, mit dem der erstgenannte Hebelarm gekoppelt ist, mit diesem gekoppelt ist, wobei der weitere Hebelarm mit einer Lagerwelle verbunden ist.
7. Kombinationspumpe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die innere Oberfläche von jedem der Hebelarme eine langgestreckte Mute in radialer Richtung aufweist zur gleitmäßigen Aufnahme des entsprechenden Endes des konisch beweg-

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baren Stabes, so daß der konisch bewegbare Stab'Änderung des Bewegungshubes von jedem der Kolbenstangen axial verschiebbar ist.
8. Kombinationspumpe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein an den konisch bewegbaren Stab axial bewegbar angebrachtes Kugellagergehäuse und ein Spurlager zur Lagerung des Gehäuses vorgesehen sind.
9. Kombinationspumpe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein Schraubengewindestab, der senkrecht zu den Richtungen

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der Hin- und Herbewegung der Kolbenstangen fest angeordnet ist und eine Gewindenabe, die mit dem Lagerpunkt zusammenfällt und mit dem Schraubengewindestab in Schraubeneingriff steht, vorgesehen sind, wodurch der Schraubengewindestab gedreht werden kann und den Lagerpunkt zusammen mit der Gewindenabe verschiebt.
10. Kombinationspumpe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragwelle mit einer Antriebsquelle verbunden und mit der erstgenannten Eingangswelle synchron drehbar ist.

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