DE10142107C1

DE10142107C1 - Fluid pump, for use in mining and chemical industry, has piston mounted on pneumatic muscles which increase in diameter and decrease in length when pressure fluid is fed into them, moving piston

Info

Publication number: DE10142107C1
Application number: DE10142107A
Authority: DE
Inventors: Werner Rittmann
Original assignee: Gruender & Hoetten GmbH
Current assignee: Gruender & Hoetten GmbH
Priority date: 2001-08-30
Filing date: 2001-08-30
Publication date: 2003-05-15
Anticipated expiration: 2021-08-31

Abstract

Fluid pump has a piston (6) which is mounted on pneumatic muscles (9, 10). These increase in diameter and decrease in length when a pressure fluid is fed into them, moving the piston.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Fluidpumpe mit einem Zy linderraum, in den ein Pumpfluid eintritt und aus dem das Pumpfluid abpumpbar ist, einem Kolben, der im Zylinderraum zum Abpumpen des Pumpfluids hin- und herbewegbar gehaltert ist, und zumindest einem Stellglied, mittels dem der Kolben im Zylinderraum hin- und herbewegbar ist. Derartige Fluidpum pen werden in vielfältiger Weise eingesetzt, z. B. im Bergbau und in der chemischen Industrie. Insbesondere die in Bergbau betreiben zum Abpumpen unerwünschter Wasseransammlungen ein gesetzten derartigen Fluidpumpen sind insofern nachteilig, als ihr vergleichsweise hohes Gewicht ihren Einsatz insbeson dere an schwer zugänglichen Stellen, zu denen sie u. U. manu ell transportiert werden müssen, erschwert bzw. verhindert. Darüber hinaus sind derartige Fluidpumpen aufgrund der in ih nen üblicherweise vorgesehenen beweglichen Dichtungen zwi schen Antriebsmedium und Pumpmedium einem nicht unerheblichen mechanischen Verschleiß unterworfen. The invention relates to a fluid pump with a Zy linderraum in which a pump fluid enters and from which the Pump fluid is pumpable, a piston that is in the cylinder chamber for pumping the pump fluid back and forth is, and at least one actuator, by means of which the piston is reciprocable in the cylinder space. Such a fluid pump pen are used in a variety of ways, e.g. B. in mining and in the chemical industry. Especially those in mining operate to pump out unwanted water accumulations such fluid pumps are disadvantageous in that than their comparatively high weight their use in particular in places that are difficult to access, to which they may U. manu ell must be transported, difficult or prevented. In addition, such fluid pumps are due to the in NEN usually provided movable seals between drive medium and pump medium a not inconsiderable subject to mechanical wear.

Aus der EP 0 172 795 A2 ist eine Fluidpumpe bekannt, in deren Zylinderraum, der von einem Pumpfluid durchströmt wird, ein Schlauchteil angeordnet ist, dessen Volumen zur Verpumpung des Pumpfluids vergrößert bzw. verkleinert wird.A fluid pump is known from EP 0 172 795 A2 Cylinder space through which a pump fluid flows Hose part is arranged, the volume for pumping of the pump fluid is increased or decreased.

Die US 3 440 970 zeigt eine mit einem Volumen veränderbaren Schlauchteil arbeitende Membranpumpe, deren Schlauchteil mit tels geeigneter Verschraubungsglieder fixiert ist.US 3,440,970 shows a volume changeable Hose part working diaphragm pump, the hose part with is fixed by means of suitable screw links.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Fluidpumpe der eingangs geschilderten Art zu scharfen, die einerseits eine erhebliche Gewichtseinsparung zuläßt und bei der andererseits keine bewegliche Dichtung zwischen dem Antriebsmedium und dem Pumpmedium mehr vorhanden ist. The invention has for its object a fluid pump initially described to sharp, the one hand allows considerable weight savings and on the other hand no movable seal between the drive medium and the Pump medium is more available.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das zumindest eine Stellglied des Kolbens der Fluidpumpe als pneumatischer Muskel ausgebildet ist, der bei Beaufschlagung mit einem Druckmedium einer Längsverkürzung und einer Durch messervergrößerung unterliegt und den Kolben entsprechend seiner Längenverkürzung bewegt. Eine bewegliche Dichtung zwi schen dem Antriebs- bzw. Druckmedium, mittels dem der zumin dest eine pneumatische Muskel verkürzt und in seinem Durch messer vergrößert wird, und dem Pumpmedium, ist bei der er findungsgemäßen Fluidpumpe nicht mehr erforderlich, so daß im Vergleich zum Stand der Technik bei der erfindungsgemäßen Fluidpumpe keine spürbaren mechanischen Verluste auftreten.This object is achieved in that the at least one actuator of the piston of the fluid pump as Pneumatic muscle is trained, when applied with a printing medium of a longitudinal shortening and a through Knife enlargement is subject and the piston accordingly its shortening in length moved. A movable seal between the drive or pressure medium by means of which the at least least a pneumatic muscle and shortened in its through knife is enlarged, and the pumping medium is with it Fluid pump according to the invention no longer required, so that in Comparison to the prior art in the invention Fluid pump no noticeable mechanical losses occur.

Wenn der Kolben an seinen beiden Stirnseiten jeweils an einem Ende eines pneumatischen Muskels befestigt ist, wobei die beiden anderen Enden der beiden pneumatischen Muskel in ein ander entgegengesetzten Endabschnitten des Zylinderraums ortsfest angeordnet sind, läßt sich eine erfindungsgemäße Fluidpumpe mit einer Pumpleistung von z. B. 100 l/min als Was serpumpe für den Bergbau mit einem Gewicht von ca. 12 kg bau en, wohingegen aus dem Stand der Technik bekannte Wasserpum pen für den Bergbau mit einer entsprechenden Leistung ca. 75 kg wegen. If the piston on one of its two faces End of a pneumatic muscle is attached, the two other ends of the two pneumatic muscles in one at the opposite end portions of the cylinder space are arranged stationary, can be an inventive Fluid pump with a pump capacity of z. B. 100 l / min as what Water pump for mining with a weight of approx. 12 kg construction en, whereas water pumps known from the prior art pen for mining with a corresponding capacity approx. 75 kg because of.

Bei einer Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Fluidpumpe als Ansaugpumpe ist es vorteilhaft, wenn Stirnseiten des Zylin derraums mittels Einlaufsieben geschlossen sind, die jeweils mit einer verstellbaren Einlaufklappe versehen sind.In one embodiment of the fluid pump according to the invention as Intake pump, it is advantageous if end faces of the Zylin derraums are closed by inlet sieves, each are equipped with an adjustable inlet flap.

Die erfindungsgemäße Fluidpumpe kann jedoch auch als Zulauf pumpe ausgebildet sein, wobei dann jeder der beiden durch den Kolben getrennten Zylinderraumabschnitte des Zylinderraums eine Zulaufleitung aufweist. However, the fluid pump according to the invention can also be used as an inlet be designed pump, then each of the two through the Piston separate cylinder chamber sections of the cylinder chamber has an inlet line.

Zur Anbringung des Kolbens an den beiden pneumatischen Mus keln ist es Vorteilhaft, wenn der hin- und herbewegbare Kol ben an seinen beiden Stirnseiten jeweils ein kolbenseitiges Verschraubungsglied aufweist, das mit einem am dem Kolben zu gewandten Ende des pneumatischen Muskels angeordneten muskel seitigen Verschraubungsglied in und außer Gewindeeingriff bringbar ist. For attaching the piston to the two pneumatic mats it is advantageous if the reciprocable Kol ben on both ends of the piston Has screw member that with a on the piston Muscled end of the pneumatic muscle side screw member in and out of thread engagement is feasible.

Andererseits kann die zur Bewegung des Kolbens ortsfeste An bringung der pneumatischen Muskel realisiert werden, wenn in den einander entgegengesetzten Endabschnitten des Zylinder raums jeweils ein ortsfestes zylinderraumseitiges Verschrau bungsglied angeordnet ist, wobei die beiden ortsfesten Zylin derraumseitigen Verschraubungsglieder mit am dem Kolben abge wandten Ende der beiden pneumatischen Muskel angeordneten muskelseitigen Verschraubungsgliedern in und außer Eingriff bringbar sind.On the other hand, it can be fixed to the movement of the piston Bringing the pneumatic muscle can be realized when in the opposite end portions of the cylinder each a fixed screw on the cylinder side Exercise member is arranged, the two stationary cylin the room-side screw members abge on the piston turned towards the end of the two pneumatic muscles arranged muscle-side screw members in and out of engagement are feasible.

Um etwaige defekte Schläuche in einfacher Weise ersetzen zu können, ist es zweckmäßig, wenn jedes muskelseitige Ver schraubungsglied seinerseits zwei miteinander in und außer Eingriff bringbare Teilglieder aufweist, zwischen denen je weils ein Schlauchende des pneumatischen Muskels einklemmbar ist. To replace any defective hoses in a simple manner to be able, it is appropriate if each muscle-side Ver Screw member in turn two in and out with each other Has engaging sub-members, between which each because a hose end of the pneumatic muscle can be pinched is.

Die muskelseitigen Verschraubungsglieder können als Mutter ausgebildet sein, wobei dann die kolben- und/oder zylinder raumseitigen Verschraubungsglieder als Außengewinde ausgebil det sind.The muscle-side screw members can act as a nut be formed, in which case the piston and / or cylinder screw connections on the room side are designed as external threads det.

In technisch-konstruktiv wenig aufwendiger Weise lassen sich die pneumatischen Muskel mittels die zylinderraumseitigen Verschraubungsglieder ausbildender Übergangsstücke an eine Druckluftzuleitung anschließen.It can be done in a technically and structurally inexpensive manner the pneumatic muscle by means of the cylinder chamber side Transition pieces that form screw connections to a Connect compressed air supply.

Die Druckluftzuleitung jedes pneumatischen Muskels kann durch die zylindrische Wandung eines den Zylinderraum ausbildenden Zylinderrohrs geführt sein.The compressed air supply line of each pneumatic muscle can be through the cylindrical wall of one forming the cylinder space Be guided cylinder tube.

Entsprechend kann eine Abpumpleitung jedes der durch den Kol ben getrennten Zylinderraumabschnitte durch die zylindrische Wandung des den Zylinderraum ausbildenden Zylinderrohrs ge führt sein.Correspondingly, an evacuation line of each of the col ben separate cylinder space sections by the cylindrical Wall of the cylinder tube forming the cylinder space ge leads.

Vorteilhaft sind sowohl die Druckluftzuleitung jedes pneuma tischen Muskels als auch die Abpumpleitung jedes Zylinderrau mabschnitts im entsprechenden Endabschnitt des Zylinderraums angeordnet.Both the compressed air supply of each pneuma are advantageous table muscle as well as the pumping line of each cylinder area m section in the corresponding end section of the cylinder space arranged.

Zur mechanisch dauerhaften ortsfesten Anordnung der der Stirnseite abgewandten muskelseitigen Verschraubungsglieder ist es zweckmäßig, wenn die Übergangsstücke zwischen den pneumatischen Muskeln und den Druckluftzuleitungen außer an den Stirnseiten der Druckluftzuleitungen auch noch auf den Umfangsflächen der Abpumpleitungen befestigt sind. For the mechanically permanent fixed arrangement of the End face facing away from the muscle-side screw members it is useful if the transition pieces between the pneumatic muscles and the compressed air supply lines the front of the compressed air supply lines also on the Circumferential surfaces of the pump lines are attached.

Zweckmäßigerweise ist im zylinderrohrseitigen Endabschnitt jeder Abpumpleitung ein Kugelventil vorgesehen.It is expedient in the end section on the cylinder tube side a ball valve is provided for each pump line.

Eine optimale Ausnutzung der den pneumatischen Muskeln inne wohnenden Verstellkräfte für den Kolbenhub ergibt sich, wenn der Abstand zwischen den beiden in den Endabschnitten des Zy linderraums ortsfest angeordneten zylinderraumseitigen Ver schraubungsgliedern und die Länge der beiden pneumatischen Muskel so gewählt sind, daß die beiden pneumatischen Muskel ihre drucklose, unbelastete Nennlänge aufweisen, wenn sich der Kolben in seiner Neutral- bzw. Mittelstellung im Zylin derraum befindet, wobei dann vorteilhaft der eine bzw. der andere pneumatische Muskel seine kontrahierte Minimallänge und seinen Maximaldurchmesser und der andere bzw. der eine pneumatische Muskel seine expandierte Maximallänge und seinen Minimaldurchmesser aufweist, wenn sich der Kolben am einen bzw. anderen seiner beiden Totpunkte befindet. Optimal use of the pneumatic muscles resident adjustment forces for the piston stroke result if the distance between the two in the end sections of the Zy linderraums stationary arranged cylinder room side Ver screw members and the length of the two pneumatic Muscle are chosen so that the two pneumatic muscles have their unpressurized, unloaded nominal length if the piston in its neutral or middle position in the cylinder the room is located, in which case advantageously one or the other other pneumatic muscle its contracted minimum length and its maximum diameter and the other one pneumatic muscle its expanded maximum length and its Minimum diameter when the piston on one or other of its two dead centers.

Die pneumatischen Muskel können jeweils mit einem Festo schlauch ausgebildet sein, wobei für Bergbauzwecke die Festo schläuche beispielsweise aus einem graphithaltigen Gummiwerk stoff bestehen können. Sofern die Fluidpumpe in der chemi schen Industrie od. dgl. eingesetzt worden soll, ist es vor teilhaft, wenn die Festoschläuche aus einen gegen das jewei lige Pumpfluid widerstandsfähigen Elastomerwerkstoff, z. B. Pergonan, Viton od. dgl., ausgebildet ist.The pneumatic muscles can each be used with a Festo hose be formed, the Festo for mining purposes hoses, for example, from a graphite-containing rubber plant fabric can exist. If the fluid pump in the chemi industry or the like is to be used, it is before partial if the Festo tubes from one against the respective lige pump fluid resistant elastomer material, e.g. B. Pergonan, Viton or the like.

Grundsätzlich kann die werkstoffmäßige Ausgestaltung der Festoschläuche jeweils in Anpassung an das zu verpumpende Pumpfluid ausgewählt werden, wobei wiederum grundsätzlich je des Medium als Pumpfluid geeignet ist.Basically, the material design of the Festo hoses each adapted to the one to be pumped Pump fluid can be selected, again in principle each the medium is suitable as a pumping fluid.

Im folgenden wird die Erfindung an Hand einer Ausführungsform unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert.In the following, the invention is illustrated by an embodiment explained in more detail with reference to the drawing.

Es zeigen: Show it:

Fig. 1 eine Prinzipdarstellung einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Fluidpumpe; und Fig. 1 is a schematic representation of an embodiment of a fluid pump of the invention; and

Fig. 2 bis Fig. 4 Prinzipdarstellungen einer Mittel- und zweier Totpunktstellungen eines Kolbens der in Fig. 1 gezeigten erfindungsgemäßen Fluidpumpe. Fig. 2 to Fig. 4 are schematic diagrams showing a central and two dead center of a piston of the fluid pump of the invention shown in FIG. 1.

Eine in Fig. 1 im Prinzip in einer Längsschnittdarstellung gezeigte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Fluidpumpe 1 dient beispielsweise dazu, unerwünschte Wasseransammlungen zu beseitigen und wird hierzu beispielsweise in Bergbaubetrieben eingesetzt.An embodiment of a fluid pump 1 according to the invention, shown in principle in a longitudinal sectional view in FIG. 1, is used, for example, to eliminate unwanted water accumulations and is used for this purpose in mining companies, for example.

Die Fluidpumpe 1 hat ein Zylinderrohr 2, welches einen Zylin derraum 3 der Fluidpumpe 1 abgrenzt bzw. umgibt.The fluid pump 1 has a cylinder tube 2 which delimits or surrounds a cylinder space 3 of the fluid pump 1 .

Der Zylinderraum 3 gliedert sich in zwei Zylinderraumab schnitte 4, 5, die durch einen innerhalb des Zylinderraums 3 bewegbaren Kolben 6 der Fluidpumpe 1 voneinander getrennt sind. Der größte Außendurchmesser des Kolbens 6 entspricht dem Innendurchmesser des Zylinderrohrs 2, so daß der Kolben in definiert geführter Weise innerhalb des Zylinderrohrs 3 verschieblich ist.The cylinder chamber 3 is divided into two sections Zylinderraumab 4, 5, which are separated by a movable within the cylindrical space 3 piston 6 of the fluid pump. 1 The largest outer diameter of the piston 6 corresponds to the inner diameter of the cylinder tube 2 , so that the piston is displaceable within the cylinder tube 3 in a defined manner.

Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Zylinderrohr 2 der Fluidpumpe 1 an seinen beiden Stirnseiten jeweils mittels eines Einlaufsiebs 7 geschlossen, durch das hindurch bei spielsweise Wasser, welches das zu verpumpende Medium ist, in den Zylinderraum 3 bzw. in die beiden Zylinderraumabschnitte 4, 5 eindringen kann. In the illustrated embodiment, the cylinder tube 2 of the fluid pump 1 is closed at both ends by means of an inlet sieve 7 , through which water, which is the medium to be pumped, can penetrate into the cylinder space 3 or into the two cylinder space sections 4 , 5 ,

Um während des Pumpvorgangs den Austritt von Wasser durch das Einlaufsieb bzw. durch die Einlaufsiebe 7 zu verhindern, ist jedes Einlaufsieb 7 mit einer verstellbaren Einlaufklappe 8 versehen, die das ihr zugeordnete Einlaufsieb automatisch schließt, sobald in dem durch sie schließbaren Zylinderrau mabschnitt 4 bzw. 5 ein Abpumpvorgang eingeleitet wird.In order to prevent water from escaping through the inlet sieve or through the inlet sieves 7 during the pumping process, each inlet sieve 7 is provided with an adjustable inlet flap 8 which automatically closes the inlet sieve assigned to it as soon as in the cylinder chamber section 4 or closable by it. 5 a pumping process is initiated.

Der Kolben 6 wird mittels zweier als Stellglieder fungieren der pneumatischer Muskel 9, 10 innerhalb des Zylinderrohrs 2 hin- und herbewegt. Hierzu weist der Kolben 6 an seinen bei den Stirnseiten 11, 12 jeweils ein kolbenseitiges Verschrau bungsglied 13, 14 auf, welches in im folgenden zu beschrei bender Weise mit dem pneumatischen Muskel 9 bzw. 10 verbunden ist.The piston 6 is moved back and forth within the cylinder tube 2 by means of two actuators, the pneumatic muscle 9 , 10 . For this purpose, the piston 6 has at its end faces 11 , 12 each a piston-side screw member 13 , 14 , which is connected in the following to be described with the pneumatic muscle 9 and 10 , respectively.

Da die Fluidpumpe 1 beidseits des Kolbens 6 hinsichtlich ih rer Bauteile und hinsichtlich ihrer Funktion analog ausgebil det ist bzw. arbeitet, wird im folgenden die Fluidpumpe 1 an Hand der in Fig. 1 rechts des Kolbens 6 angeordneten Bautei le näher erläutert.Since the fluid pump 1 is on both sides of the piston 6 with regard to their components and with regard to their function, it is analogously configured or operates, the fluid pump 1 is explained in more detail below with reference to the component 6 arranged on the right in FIG. 1 of the piston 6 .

Das an der in Fig. 1 rechten Stirnseite 11 des Kolbens 6 ausgebildete kolbenseitige Verschraubungsglied 13 ist als Au ßengewinde ausgestaltet. Mit diesem kolbenseitigen Verschrau bungsglied 13 ist ein muskelseitiges Verschraubungsglied 15 in Gewindeeingriff bringbar bzw. gebracht, das am der Stirn seite 11 des Kolbens 6 zugewandten Ende des pneumatischen Muskels 9 angeordnet und als Mutter ausgestaltet ist.The formed on the right in Fig. 1 end 11 of the piston 6 piston-side screw member 13 is designed as an external thread. With this piston-side screw member 13 , a muscle-side screw member 15 can be brought or brought into threaded engagement, which is arranged on the end face 11 of the piston 6 facing the end of the pneumatic muscle 9 and is designed as a nut.

Neben dem dem Kolben 6 zugewandten muskelseitigen Verschrau bungsglied 15 weist der pneumatische Muskel 9 ein weiteres muskelseitiges Verschraubungsglied 16 auf, das am anderen En de des pneumatischen Muskels 9 angeordnet ist. Die beiden muskelseitigen Verschraubungsglieder 15, 16 des pneumatischen Muskels 9 sind mittels eines Festoschlauchs 17 miteinander verbunden. Im dargestellten Ausführungsbeispiel, bei dem die Fluidpumpe 1 zum Abpumpen von unerwünschten Wasseransammlun gen in Bergbaubetrieben eingesetzt wird, wird als Werkstoff für den Festoschlauch beispielsweise ein graphithaltiger Gum miwerkstoff eingesetzt. Falls die Fluidpumpe 1 in anderen Einsatzgebieten, z. B. in der chemischen Industrie, eingesetzt werden soll, wird der Festoschlauch 17 aus einem Werkstoff ausgebildet, der an den jeweiligen Einsatzfall, d. h. insbe sondere an das mittels der Fluidpumpe 1 zu verpumpende Medi um, angepaßt ist. Zum Beispiel kann der Festoschlauch aus ei nem Elastomerwerkstoff, wie z. B. Pergonan oder Viton, ausge bildet werden.In addition to the piston 6 facing muscle-side screw member 15 , the pneumatic muscle 9 has a further muscle-side screw member 16 which is arranged on the other end of the pneumatic muscle 9 . The two muscle-side screw members 15 , 16 of the pneumatic muscle 9 are connected to one another by means of a festo tube 17 . In the illustrated embodiment, in which the fluid pump 1 is used for pumping out undesirable Wasseransammlun conditions in mining operations, for example, a graphite-containing rubber material is used as the material for the festoon hose. If the fluid pump 1 in other areas, e.g. B. to be used in the chemical industry, the festo hose 17 is formed from a material which is adapted to the particular application, ie in particular to the medium to be pumped by means of the fluid pump 1 . For example, the Festo tube made of egg nem elastomer material such. B. Pergonan or Viton, forms out.

Die beiden muskelseitigen Verschraubungsglieder 15, 16 des pneumatischen Muskels 9 sind ihrerseits in zwei miteinander in und außer Eingriff bringbare Teilglieder unterteilt, wobei zwischen diesen beiden Teilgliedern die Enden des Festo schlauchs 17 einklemmbar sind. Ein defekter Festoschlauch 17 ist somit in einfacher Weise austauschbar.The two muscle-side screw members 15 , 16 of the pneumatic muscle 9 are in turn divided into two sub-members which can be brought into and out of engagement, the ends of the Festo hose 17 being clampable between these two sub-members. A defective festo hose 17 can thus be replaced in a simple manner.

Das der Stirnseite 11 des Kolbens 6 abgewandte muskelseitige Verschraubungsglied 16 ist mit einem in einem Endabschnitt 18 des Zylinderraumabschnitts 4 innerhalb des Zylinderrohrs 2 angeordneten ortsfesten zylinderraumseitigen Verschraubungs glied 19 in Gewindeeingriff bringbar bzw. gebracht, wobei das der Stirnseite 11 des Kolbens 6 abgewandte muskelseitige Ver schraubungsglied 16 des pneumatischen Muskels 9 wiederum als Mutter und das ortsfeste zylinderraumseitige Verschraubungs glied 19 als Außengewinde ausgebildet ist. The facing away from the face 11 of the piston 6 muscle-side screw member 16 can be brought or brought into threaded engagement with an arranged in an end portion 18 of the cylinder chamber section 4 within the cylinder tube 2 fixed cylinder-chamber-side screw member 19 , the end face 11 of the piston 6 facing away from the muscle-side screw member 16 of the pneumatic muscle 9 in turn as a nut and the fixed cylinder chamber-side screw member 19 is formed as an external thread.

Das das ortsfeste zylinderraumseitige Verschraubungsglied 19 bildende Außengewinde ist auf der Außenmantelfläche eines Übergangsstücks 20 ausgebildet, mittels dem der pneumatische Muskel 9 an eine Druckluftzuleitung 21 angeschlossen ist. Die Druckluftzuleitung 21 hat einen durch die zylindrische Wan dung 22 des Zylinderrohrs 2 in den in Fig. 1 rechten Zylin derraumabschnitt 4 vorstehenden Endabschnitt, an dessen Stirnseite das Übergangsstück 20 befestigt ist.The external thread forming the stationary screw connection member 19 on the cylinder space is formed on the outer lateral surface of a transition piece 20 , by means of which the pneumatic muscle 9 is connected to a compressed air supply line 21 . The compressed air supply line 21 has a through the cylindrical Wan extension 22 of the cylinder tube 2 in the right in Fig. 1 Zylin derraumabschnitt 4 projecting end section, on the end face of the transition piece 20 is attached.

Wenn der pneumatische Muskel 9 durch die Druckluftzuleitung 21 und das Übergangsstück 20 mit Druckluft beaufschlagt wird, wird die Länge des Festoschlauchs 17 reduziert, wohingegen sich der Durchmesser des Festoschlauchs 17 erhöht. Durch die Reduzierung der Länge des Festoschlauchs 17 wird der Kolben 6 in Fig. 1 nach rechts gezogen. Durch den Kolbenhub und durch die Vergrößerung des Durchmessers des Festoschlauchs 17 wird das Pumpmedium, im dargestellten Ausführungsbeispiel z. B. Wasser, bei während des Abpumpvorgangs geschlossener Einlauf klappe 8 durch eine Abpumpleitung 23, die in ihrem durch die zylindrische Wandung 22 des Zylinderrohrs 2 in den Endab schnitt 18 des Zylinderraumabschnitts 4 vorstehenden Endab schnitt eine Einströmöffnung 24 und ein Kugelventil 25 auf weist, abgepumpt.If compressed air is applied to the pneumatic muscle 9 through the compressed air supply line 21 and the transition piece 20 , the length of the festo hose 17 is reduced, whereas the diameter of the festo hose 17 increases. By reducing the length of the festo tube 17 , the piston 6 is pulled to the right in FIG. 1. By the piston stroke and by increasing the diameter of the festo hose 17 , the pump medium, in the illustrated embodiment, for. B. water, during the pumping process closed inlet flap 8 through a pumping line 23 , which in its section through the cylindrical wall 22 of the cylinder tube 2 in the end section 18 of the cylinder chamber section 4 projecting end section has an inflow opening 24 and a ball valve 25 , pumped out ,

Sobald der pneumatische Muskel 9 bzw. dessen Festoschlauch 17 seine Minimallänge und seinen Maximaldurchmesser erreicht hat, ist der in Fig. 1 rechte Totpunkt des Kolbens 6 er reicht. Die Druckluftbeaufschlagung des pneumatischen Muskels 9 wird beendet. Gleichzeitig wird mit der Druckluftbeauf schlagung des pneumatischen Muskels 10 begonnen, der sich auf der anderen Stirnseite 12 des Kolbens 6 befindet. Nunmehr wird der Kolben 6 aus seinem rechten Totpunkt in in Fig. 1 linker Richtung innerhalb des Zylinderrohrs 2 verschoben, bis er seinen in Fig. 1 linken Totpunkt erreicht. Hierbei wird unmittelbar nach Einleitung der Bewegung des Kolbens 6 nach links die dem Einlaufsieb 7 zugeordnete Einlaufklappe 8 am in Fig. 1 rechten Endabschnitt 18 des Zylinderrohrs 2 geöffnet, so daß das zu verpumpende Medium bzw. das Wasser in den in Fig. 1 rechten Zylinderraumabschnitt 4 einlaufen kann.As soon as the pneumatic muscle 9 or its festo tube 17 has reached its minimum length and its maximum diameter, the right dead center of the piston 6 in FIG. 1 is sufficient. The compressed air supply to the pneumatic muscle 9 is ended. At the same time the compressed air is started on the pneumatic muscle 10 , which is located on the other end face 12 of the piston 6 . The piston 6 is now displaced from its right dead center in the left direction in FIG. 1 within the cylinder tube 2 until it reaches its left dead center in FIG. 1. Immediately after initiating the movement of the piston 6 to the left, the inlet flap 8 assigned to the inlet sieve 7 is opened at the right end section 18 of the cylinder tube 2 in FIG. 1, so that the medium to be pumped or the water into the right cylinder chamber section in FIG. 1 4 can enter.

Die in Fig. 1 gezeigte Fluidpumpe 1 ist als selbstansaugende Pumpe ausgebildet, wobei jeweils zu verpumpendes Medium in den in Fig. 1 rechten Zylinderraumabschnitt 1 eingesaugt wird, während das zu verpumpende Medium aus dem in Fig. 1 linken Zylinderraumabschnitt abgepumpt wird und umgekehrt.The fluid pump 1 shown in Fig. 1 is designed as a self-priming pump, is in each case drawn to verpumpendes medium in the right in Fig. 1 cylinder chamber portion 1 while being pumped to be pumped medium from the left in Fig. 1 cylinder space portion and vice versa.

Grundsätzlich kann die Fluidpumpe 1 jedoch auch als Zulauf pumpe ausgebildet werden.In principle, however, the fluid pump 1 can also be designed as an inlet pump.

Der pneumatische Muskel 9 und der pneumatische Muskel 10 fun gieren als Stellglieder für den zwischen seinem in Fig. 1 rechten Totpunkt und seinem in Fig. 1 linken Totpunkt beweg baren Kolben 6. Entsprechend ist das Übergangsstück 20, an dem das dem Kolben 6 abgewandte kolbenseitige Verschraubungs glied 14 befestigt ist, ortsfest in bezug auf das Zylinder rohr angeordnet. Neben der Befestigung dieses Übergangsstücks 20 an der freien Stirnseite des Endabschnitts der Druckluft zuleitung 21 ist das Übergangsstück 20 zusätzlich an der Um fangsfläche der Abpumpleitung 23 angebracht.The pneumatic muscle 9, and the pneumatic muscle 10 gieren fun as actuators for the right between its in FIG. 1 dead center and its left in Fig. 1 dead center Move cash piston 6. Correspondingly, the transition piece 20 , on which the piston-side screw member 14 facing away from the piston 6 is fastened, is arranged in a stationary manner with respect to the cylinder tube. In addition to the attachment of this transition piece 20 on the free end face of the end portion of the compressed air supply line 21 , the transition piece 20 is additionally attached to the peripheral surface of the pump line 23 .

Die in Fig. 1 gezeigte Mittelstellung des Kolbens 6 stellt sich ein, wenn keiner der beiden pneumatischen Muskel 9, 10 mit Druckluft beaufschlagt wird und die beiden pneumatischen Muskel 9, 10 ihre drucklose, unbelastete Nennlänge aufweisen. Entsprechend ist der Abstand zwischen den beiden Übergangs stücken 20 der Fluidpumpe 1 gewählt.The central position of the piston 6 shown in FIG. 1 is established when neither of the two pneumatic muscles 9 , 10 is pressurized with compressed air and the two pneumatic muscles 9 , 10 have their unpressurized, unloaded nominal length. The distance between the two transition pieces 20 of the fluid pump 1 is selected accordingly.

Wenn sich der Kolben 6, wie in Fig. 3 gezeigt, in seinem rechten Totpunkt befindet, hat der pneumatische Muskel 9 sei ne kontrahierte Minimallänge und seinen Maximaldurchmesser, wohingegen der pneumatische Muskel 10 seine expandierte Maxi mallänge und seinen Minimaldurchmesser aufweist. Entsprechend befindet sich der Kolben 6 in seinem in Fig. 4 gezeigten linken Totpunkt, wenn der pneumatische Muskel 10 seine kon trahierte Minimallänge und seinen Maximaldurchmesser und der pneumatische Muskel 9 seine expandierte Maximallänge und sei nen Minimaldurchmesser aufweist.When the piston 6 , as shown in Fig. 3, is in its right dead center, the pneumatic muscle 9 has its contracted minimum length and its maximum diameter, whereas the pneumatic muscle 10 has its expanded maximum length and its minimum diameter. Accordingly, the piston 6 is in its left dead center shown in Fig. 4, when the pneumatic muscle 10 has its contracted minimum length and its maximum diameter and the pneumatic muscle 9 has its expanded maximum length and its minimum diameter.

Wenn die vorstehend geschilderte erfindungsgemäße Fluidpumpe 1 für eine Pumpleistung von z. B. 100 l/min ausgebildet wird und als für Bergbaubetriebe geeignete Wasserpumpe ausgebildet wird, hat sie beispielsweise eine Masse von 12 kg, was für quantitativ derart ausgelegte Wasserpumpen sehr niedrig ist.If the above-described fluid pump 1 according to the invention for a pumping power of z. B. 100 l / min and is designed as a suitable water pump for mining companies, it has, for example, a mass of 12 kg, which is very low for quantitatively designed water pumps.

Claims

1. Fluid pump, with a cylinder chamber ( 3 ) in which a pump enters and from which the pump fluid can be pumped out, a piston ( 6 ) which is held in the cylinder chamber ( 3 ) for pumping the pump fluid back and forth, and at least (6) back to an actuator (9, 10), by means of the ben of Kol in the cylinder chamber (3) and is movable, as characterized by that the at least one actuator (9, 10) of the piston (6) as a pneumatic muscle ( 9 , 10 ) is formed, which is subjected to a reduction in length and an increase in diameter when acted upon by a pressure medium and the piston ( 6 ) correspondingly moves its reduction in length.

2. Fluid pump according to claim 1, wherein the piston ( 6 ) on its two end faces ( 11 , 12 ) is each attached to one end of a pneumatic muscle ( 9 , 10 ), the other two ends of the two pneumatic muscles ( 9 , 10 ) are arranged fixedly in mutually opposite end sections ( 18 ) of the cylinder space ( 3 ).

3. Fluid pump according to claim 2, in which the end faces of the cylinder space ( 3 ) are closed by means of inlet sieves ( 7 ), each of which is provided with an adjustable inlet flap ( 8 ).

4. Fluid pump according to claim 2 or 3, wherein each of the two by the piston ( 6 ) separate Zylin derraumabschnitte ( 4 , 5 ) of the cylinder chamber ( 3 ) has a running line.

5. Fluid pump according to one of claims 2 to 4, wherein the reciprocally movable piston ( 6 ) on both end faces ( 11 , 12 ) has a piston-side screw member ( 13 , 14 ), which me one on the piston ( 6 ) facing end of the pneumatic muscle ( 9 , 10 ) arranged muscle-side screw member ( 15 ) and can be brought out of thread engagement.

6. Fluid pump according to one of claims 2 to 5, in which in each of the opposite end portions ( 18 ) of the cylinder space ( 3 ) a stationary cylinder space-side screw member ( 19 ) is arranged, which on the piston ( 6 ) facing away from the end two pneumatic muscle ( 9 , 10 ) arranged muscle-side screw members ( 16 ) in and out of threaded engagement can be brought.

7. Fluid pump according to claim 5 or 6, in which each of the muscle-side screw member ( 15 , 16 ) has in turn two mutually engageable and disengageable sub-members, between each of which a smart end of the pneumatic muscle ( 9 , 10 ) can be clamped.

8. Fluid pump according to one of claims 5 to 7, in which the muscle-side screw members ( 15 , 16 ) as a nut and the piston and / or cylinder chamber side screw members ( 13 , 14 , 19 ) are formed as external threads.

9. Fluid pump according to one of claims 6 to 8, in which the pneumatic muscle ( 9 , 10 ) by means of the zylinderraumsei screw members ( 19 ) forming transition pieces ( 20 ) are connected to a compressed air supply line ( 21 ).

10. Fluid pump according to claim 9, wherein the Druckluftzulei device ( 21 ) of each pneumatic muscle ( 9 , 10 ) through the cylindrical wall ( 22 ) of a cylinder chamber ( 3 ) from the cylinder tube ( 2 ) is guided.

11. Fluid pump according to claim 10, in which a pump-off line ( 23 ) of each of the piston ( 6 ) separated cylinder space sections ( 4 , 5 ) through the cylindrical wall ( 22 ) of the cylinder chamber ( 3 ) forming the cylinder tube ( 2 ) is guided ,

12. A fluid pump according to claim 11, wherein both the compressed air supply line ( 21 ) of each pneumatic muscle ( 9 , 10 ) and the pumping line ( 23 ) of each cylinder chamber section ( 4 , 5 ) in the corresponding end section ( 18 ) of the cylinder chamber ( 3 ) are arranged.

13. A fluid pump according to claim 11 or 12, wherein the transition pieces ( 20 ) between the pneumatic muscles ( 9 , 10 ) and the compressed air supply lines ( 21 ) except on the end faces of the compressed air supply lines ( 21 ) on the peripheral surface of the pumping lines ( 23 ) are attached.

14. Fluid pump according to one of claims 11 to 13, in which a ball valve ( 25 ) is provided in the end section of each pump-off line ( 23 ) on the cylinder tube side.

15. Fluid pump according to one of claims 6 to 14, in which the distance between the two in the end portions ( 18 ) of the cylinder space ( 3 ) fixedly arranged zylin derraumseiten screw members ( 19 ) and the length of the two pneumatic muscles ( 9 , 10 ) so are selected so that the two pneumatic muscles ( 9 , 10 ) have their pressure-free, unloaded nominal length when the piston ( 6 ) is in its neutral or central position in the cylinder chamber ( 3 ).

16. A fluid pump according to claim 15, wherein one or the other pneumatic muscle ( 9 , 10 ) its contracted minimum length and its maximum diameter and the other or one pneumatic muscle ( 10 , 9 ) its expanded maximum length and its minimum diameter has when the piston ( 6 ) is in one or the other of its two dead centers.

17. Fluid pump according to one of claims 1 to 16, the pneu matic muscle ( 9 , 10 ) are each formed with a festo hose ( 17 ).

18. Fluid pump according to claim 17, wherein the Festo hoses ( 17 ) are formed from a graphite-containing rubber material.

19. Fluid pump according to claim 17, wherein the Festo hoses ( 17 ) made of an elastomeric material resistant to the respective pumping fluid, eg. B. Pergonan, Viton or the like. Are formed.