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Flüssigkeitsmessvorrichtung mit einem in einem Zylinder hin und her bewegten Kolben.
Die Erfindung bezieht sich auf Flüssigkeitsmessvorrichtungen, bei denen in einem Zylinder ein Kolben sich hin und her bewegt, wobei durch ein Umsteuerglied abwechselnd die eine Kolbenseite mit der Flüssigkeitszuleitung und die andere Seite mit der Zapfleitung in Verbindung gebracht wird. Die Flüssigkeit kann zum Messzylinder mittels einer von Hand oder motorisch betriebenen Pumpe, aber auch in anderer Weise, z. B. durch Einführen von Druckgas oder Druckwasser in den Vorratsbehälter zugeführt werden.
Die Erfindung bezweckt, bei Vorrichtungen der beschriebenen Art mit einfachen, billigen und dabei zuverlässigen Mitteln zu erreichen, dass die Flüssigkeitsleitungen immer erst dann umgesteuert werden, wenn der Messkolben sein Hubende tatsächlich erreicht hat, so dass bei jedem Kolbenhube stets die gesamte durch die Endstellung des Kolbens bestimmte Flüssigkeitsmenge ausgegeben wird. Zu diesem Zwecke ist gemäss der Erfindung eine Einrichtung vorgesehen, die die vom Kolben beim Erreichen seiner Hubenden eingeleitete Umschaltbewegung des Steuergliedes um Bruchteile einer Sekunde verzögert, derart, dass die Umsteuerung stossfrei, nämlich erst nach Ausgleich des auch bei Unterbrechung der Flüssigkeitsförderung noch bestehenden Druckes vor sich geht.
Dies kann einerseits durch eine solche Ausbildung der Steuerfläche des als Schieber ausgebildeten Steuergliedes erreicht werden, dass schon beim Einleiten der Umschaltbewegung der Flüssigkeitsdurchtritt durch den Schieber stark gedrosselt wird, anderseits dadurch, dass während des verzögerten Teiles der Umschaltbewegung des Steuergliedes die Zuleitung und/oder die Zapfleitung für kurze Zeit durch das Steuerglied vollständig abgesperrt wird, so dass die dadurchverursachte besondere Erhöhung des Flüssigkeitsdruckes sich als starker Widerstand gegenüber der Pumpbewegung geltend macht und den Bedienungsmann zur Unterbrechung des Pumpvorganges veranlasst, bevor die Umsteuerung vollzogen ist ; oder schliesslich durch die Ausstattung des Steuergliedes mit einer seine Schaltbewegung verzögernden Bremse.
In der Zeichnung zeigt Fig. 1 eine beispielsweise Ausführungsform einer Messvorrichtung der Art, auf die sich die Erfindung bezieht, schematisch in Seitenansicht. Fig. 2 und 2a veranschaulichen in einem senkrechten Schnitt durch den Messzylinder bzw. dessen unteren Teil sowie das Umsteuerglied und die zugehörigen Schaltglieder eine Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes in zwei verschiedenen Arbeitsstellungen. Fig. 3 zeigt in entsprechender Darstellung eine zweite Ausführungsform.
Gemäss Fig. 1 betätigt der im Messzylinder A bewegliche Kolben B durch die mit ihm verbundene Zahnstange G und ein in diese eingreifendes Ritzel D den Antrieb für den nicht dargestellten Zähler.
Ein mit dem unteren Teil des Zylinders A in freier Verbindung stehendes Gehäuse umschliesst die Teile a und D sowie das Steuerglied (Rohrschieber) E (Fig. 2) und dessen Schaltvorrichtung. Der Schieber B steht durch das Innere des Gehäuses J mit der unteren Zylinderseite und durch die Leitung F mit der oberen Zylinderseite in Verbindung. Ferner sind an das Gehäuse von E die vom Lagerbehälter kommende Zuleitung H für die Flüssigkeit und die über ein Schaugefäss L zum Zapfschlauch M führende Leitung angeschlossen.
Die Flüssigkeit wird z. B. durch eine in die Leitung H eingebaute Pumpe gefördert, wobei sie den Kolben B im Zylinder A auf und ab bewegt. Am Ende jedes Kolbenhubes wird der Schieber E selbsttätig so geschaltet, dass, wenn vorher z. B. die obere Zylinderseite mit der Leitung H und die untere Zylinder-
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seite mit der Leitung Kin Verbindung stand, nach der Umschaltung die Leitung K mit der oberen und die Leitung H mit der unteren Zylinderseite verbunden ist, so dass bei jedem Kolbenhube auf die eine Kolbenseite Flüssigkeit eingeführt und auf der ändern Kolbenseite Flüssigkeit ausgetrieben wird. Die vom Ritzel D angetriebene Zählvorrichtung bekannter Art zählt die Hin-und Herbewegungen des Kolbens und gibt damit die vom Kolben ausgetriebene Flüssigkeitsmenge an.
Der Rohrschieber E mit durchgehender Bohrung steht gemäss Fig. 2 mit einem bei 1 gelagerten
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eines bei 2 gelagerten Hebels 43 zusammenwirkt, der unter der Zugwirkung einer Feder 44 steht. Der Hebel 40-wird'durch Mitnehmer 16 und 9 der Stange C-jeweils am Ende des Kolbenhubes auf und ab bewegt und sein Hub wird durch Anschläge 48 und 49 begrenzt.
Wird aus der in Fig. 2 dargestellten Lage der beweglichen Teile der in der Höchstlage befindliche Kolben nach unten bewegt, so trifft kurz vor Beendigung des Hubes der Stift 16 auf den Hebel 40 und
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Nunmehr wird infolge der Umschaltung der Flüssigkeitswege der Kolben wieder aufwärts bewegt, wobei kurz vor. Beendigung, des Hubes der Anschlag 9 gegen den Hebel 40 trifft und diesen unter Heben des Nockens 42 und Spannen der Feder 44 ohne Mitbewegung des Schiebers E hebt.
Ist der Kolben an seinem oberen Hubende angekommen, so bewegt der Hebel 43 unter dem Einfluss der Feder 44 mit seinem Nocken 42-durch Einwirkung auf die andere Flanke des Nockens 41 den Hebel 40 im gleichen Sinne weiter und schaltet dadurch den Schieber E um usw.
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bemessen, dass dieser bei seiner Mitnahme durch einen der Mitnehmer 16 oder 9 den Schieber in die Stellungnach Fig. 2a bringt, bevor die Scheitel der Nocken 4Z und 42 aneinander vorbeigehen. Sobald dies-ge- schehen ist, wird der Schieber E rasch umgeschaltet, wobei aber ein Flüssigkeitsstoss nicht mehr zustande
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Flüssigkeit. Im übrigen ist die Einrichtung im wesentlichen in gleicher Weise wie die oben beschriebenen ausgebildet.
Sobald der Kolben Bein Hubende erreicht und der Hebel 43 unter dem Einfluss der Feder 44 die Umschaltung des Schiebers E vollziehen will, wird diese Umschaltung durch den Stift 101, der die Scheibe 102 festhält, verhindert, bis in der Zuleitung H ein Druck entstanden ist, der genügt, um durch
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zurückzuziehen. Erst wenn der die Flüssigkeit, z. B. durch Betätigen einer Handpumpe Fördernde absichtlich umsteuert, d. h. eine Drucksteigerung mit Willen herbeiführt, kommt die Umsehaltung zustande, und es ist daher leicht, durch Vermeiden dieser Druekstoigerung dss Zapfen unter Festhalten des Kolbens genau in seiner Endlage zu beenden.
Eine besonders einfache und wirksame Anordnung erhält man, wenn man die als Dämpfer wirkende Scheibe 102 ohne Zusammenwirken mit einer Sperrung anwendet und so ausbildet, dass die unter dem Einfluss der Feder 44 zustande kommende Umsehaltbewegung des Schiebers E so verzögert wird, dass die infolge der Trägheit der Flüssigkeitssäule oder der Ausdehnung der in der Flüssigkeit eingeschlossenen Gasblasen oder aus beiden Gründen auch bei Unterbrechen der Förderung nicht sofort aufhörende Druckwirkung Zeit hat, sich auszugleichen, bevor die Umsteuerung vollzogen ist. Es kann dann nicht vorkommen, dass, wie es bei nicht verzögerter Umsteuerung möglich ist, beim Abstellen der Förderpumpe die Flüssigkeit, wenn auch nur für kurze Zeit, von der andern Seite her auf den Kolben drückt und ihn aus seiner Endlage wieder etwas zurückdrängt.
Die Anwendung einer solchen Verzögerung der Umsteuerung, die natürlich auch durch andere
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manne das Beendigen des Kolbenhubes als der Bewegung des Pumpenhebels entgegenwirkenden starken Widerstand deutlich fühlbar zu machen und ihm dadurch die Einstellung der Pumpbewegung in genauer zeitlicher Übereinstimmung mit der Beendigung des Kolbenhubes zu erleichtern. Bildet man nämlich den Schieber E so aus, dass er während der durch die Dämpferscheibe verzögerten Schaltbewegung die Zuleitung während einer kurzen Zeit, z. B. während des Bruchteils einer Sekunde, ganz absperrt, so wird dadurch, bevor die Umsteuerung vollzogen wird, ein besonders starker Druckanstieg in der Zuleitung hervorgerufen, der den Bedienungsmann veranlasst, die Pumpbewegung einzustellen.
Man kann auch die Zapfleitung in gleicher Weise während der verzögerten Schaltbewegung des Schiebers durch diesen absperren lassen.
Die beschriebene Ausbildung des Steuerschiebers in Verbindung mit der Verzögerung seiner Schaltbewegung ist auch bei Messvorrichtungen mit motorisch angetriebener Förderpumpe sowie mit Druckförderung von Nutzen, da sie die Bewegungsumkehr des Kolbens am Hubende verzögert und dadurch das Abpassen des Augenblickes der Abschaltung des Pumpenmotors oder der Unterbrechung der Druekförderung erleichtert.
Die Anwendung eines auf das Steuerglied wirkenden Dämpfers zur Erleichterung des genauen Abpassens des Kolbenhubendes beim Abstellen der Pumpe bietet gegenüber der unmittelbar auf den Schieber E wirkenden Sperrvorrichtung 101, 163 noch folgenden Vorteil : Bei Ausrüstung des Flüssigkeitmessers mit der Sperrvorrichtung besteht die Möglichkeit, z. B. durch ungewöhnlich langsames Pumpen, die Entstehung eines für die Auslösung der Sperrvorrichtung genügenden Flüssigkeitsdruckes bei Beendigung des Kolbenhubes zu verhindern und durch ganz langsames Weiterpumpen dauernd einen entsprechenden Überdruck auf der Zutrittsseite des Schiebers E aufrecht zu erhalten.
Dadurch lässt sich, weil der Schieber des leichten Ganges wegen nicht vollständig dicht schliesst, ein unmittelbarer Flüssigkeitsübergang aus der Zuleitung H in die Zapfleitung E erzielen und auf diese Weise Flüssigkeit zapfen, die nicht vom Zählwerk verzeichnet wird. Eine solche betrügerische Handhabung ist bei Anwendung einer auf den Steuerschieber wirkenden Verzögerungsvorrichtung nicht möglich.
PATENT-ANSPRÜCHE : l. Flüssigkeitsmessvorrichtung mit einem in einem Zylinder hin und her bewegten Kolben und einem Umsteuerglied, das abwechselnd die eine Kolbenseite mit der Flüssigkeitszuleitung und die andere Seite mit der Zapfleitung verbindet, gekennzeichnet durch eine Einrichtung, die in der Endstrecke des Kolbenhubes eine Verzögerung der Kolbenbewegung und somit auch der Einleitung der Umschaltbewegung des Umsteuergliedes um einen Bruchteil einer Sekunde bewirkt, derart, dass die Umsteuerung stossfrei, nämlich erst nach Ausgleich des auch bei Unterbrechung der Flüssigkeitsförderung noch bestehenden Druckes vor sich geht.