DE102014215056A1

DE102014215056A1 - Pump element and piston pump for conveying a liquid medium

Info

Publication number: DE102014215056A1
Application number: DE102014215056.6A
Authority: DE
Inventors: Raimund Stockhammer
Original assignee: SKF Lubrication Systems Germany AG
Current assignee: SKF Lubrication Systems Germany GmbH
Priority date: 2014-07-31
Filing date: 2014-07-31
Publication date: 2016-02-04
Anticipated expiration: 2034-08-01
Also published as: DE102014215056B4

Abstract

Ausführungsbeispiele betreffen ein Pumpenelement (3, 33) zum Fördern eines flüssigen Mediums, beispielsweise eines Schmierfetts. Das Pumpenelement (3, 33) umfasst eine Ausbringöffnung (5), die ausgebildet ist, um bei einer Bewegung eines Kolbens (7) in eine erste Richtung (9) das Medium aus der Ausbringöffnung (5) auszubringen. Ferner umfasst das Pumpenelement (3, 33) auch eine Ansaugöffnung (11), die ausgebildet ist, um bei einer Bewegung des Kolbens (7) in eine zweite, der ersten, entgegen gesetzten Richtung (13) das Medium durch die Ansaugöffnung (11) anzusaugen, wobei das Pumpenelement (3, 33) ausgebildet ist, um das Medium im Wesentlichen mit Beginn der Bewegung des Kolbens (7) in die zweite Richtung (13) anzusaugen. Die Ansaugöffnung (11) und die Ausbringöffnung liegen jeweils auf derselben Seite einer Mittelachse (m) des Bewegungsbereichs (15) des Kolbens (7).Embodiments relate to a pump element (3, 33) for conveying a liquid medium, for example a lubricating grease. The pump element (3, 33) comprises a discharge opening (5) which is designed to discharge the medium from the discharge opening (5) during a movement of a piston (7) in a first direction (9). Furthermore, the pump element (3, 33) also comprises a suction opening (11), which is designed to move the medium through the suction opening (11) during a movement of the piston (7) in a second, the first, opposite direction (13). sucked, wherein the pump element (3, 33) is adapted to suck the medium substantially at the beginning of the movement of the piston (7) in the second direction (13). The suction opening (11) and the discharge opening are each on the same side of a central axis (m) of the movement region (15) of the piston (7).

Description

Ausführungsbeispiele beziehen sich auf ein Pumpenelement und eine Kolbenpumpe mit dem Pumpenelement zum Fördern eines flüssigen Mediums, beispielsweise eines Schmierfetts. Embodiments relate to a pump element and a piston pump with the pump element for conveying a liquid medium, for example a grease.

Zum Fördern eines flüssigen Mediums, beispielsweise eines Schmierfettes werden oft Kolbenpumpen eingesetzt. Diese Vorrichtungen umfassen meist eine Ansaugöffnung, durch die das Medium aus einem Reservoir angesaugt wird und eine Ausbringöffnung, durch die das Medium in einen Bereich gefördert wird. Das Medium, das gefördert werden soll, kann dabei, je nach Anwendung, einer Vielzahl von Einflüssen unterliegen. Beispielsweise kann sich eine Konsistenz oder eine Fließeigenschaft des Mediums, aus unterschiedlichen Gründen, zum Beispiel in Abhängigkeit einer Temperatur oder eines Alters des Mediums, ändern. To convey a liquid medium, for example a grease piston pumps are often used. These devices usually comprise a suction opening, through which the medium is sucked from a reservoir and a discharge opening, through which the medium is conveyed into an area. Depending on the application, the medium to be conveyed may be subject to a variety of influences. For example, a consistency or flow characteristic of the medium may change for different reasons, for example, depending on a temperature or an age of the medium.

Bei einer zu zähen Konsistenz oder zu geringen Fließeigenschaften des Mediums, kann es vorkommen, dass in einer Ansaugphase, zu wenig von dem Medium angesaugt wird. Dies kann zu einer geringeren Fördermenge führen. Es kann dann entsprechend auch nur eine zu geringe Menge des Mediums ausgebracht werden. Dies ist unerwünscht.If the consistency of the medium is too tough or the flow properties of the medium are too low, it may happen that not enough of the medium is sucked in during a suction phase. This can lead to a lower flow rate. It can then be applied accordingly only too small an amount of the medium. This is undesirable.

Um das Ansaugverhalten von Pumpen zu verbessern, können unterschiedliche Ansaughilfen, wie beispielsweise Rührflügel oder Fettfolgeteller, eingesetzt werden. Jedoch können unter ungünstigen Umständen auch Ansaughilfen das Problem nicht vollständig beheben. Zudem stellen die Ansaughilfen oft zusätzliche Einheiten dar, die einer Montage und unter Umständen eine Wartung bedürfen, wodurch sich ein Aufwand bei einem Betrieb oder einer Implementierung der Pumpe erhöhen kann. In order to improve the suction behavior of pumps, different priming aids, such as stirring blades or grease follower plates, can be used. However, under unfavorable circumstances, priming aids can not completely solve the problem. In addition, the priming aids often represent additional units that require assembly and possibly maintenance, which may increase the expense of operating or implementing the pump.

Es besteht also ein Bedarf daran, ein Konzept zum Fördern eines Mediums, insbesondere bezüglich einer konstanten Fördermenge, einem einfachen Aufbau und Betrieb, zu verbessern. There is therefore a need to improve a concept for conveying a medium, in particular with regard to a constant flow rate, a simple structure and operation.

Diesem Bedarf tragen ein Pumpenelement oder eine Kolbenpumpe nach einem der unabhängigen Ansprüche Rechnung. This demand is taken into account by a pump element or a piston pump according to one of the independent claims.

Ausführungsbeispiele betreffen ein Pumpenelement zum Fördern eines flüssigen Mediums, beispielsweise eines Schmierfetts. Das Pumpenelement umfasst eine Ausbringöffnung, die ausgebildet ist, um bei einer Bewegung eines Kolbens in eine erste Richtung das Medium aus der Ausbringöffnung auszubringen. Das Pumpenelement umfasst auch eine Ansaugöffnung, die ausgebildet ist, um bei einer Bewegung des Kolbens in eine zweite, der ersten entgegengesetzten Richtung, das Medium durch die Ansaugöffnung anzusaugen, wobei das Pumpenelement ausgebildet ist, um das Medium im Wesentlichen mit Beginn der Bewegung des Kolbens in die zweite Richtung anzusaugen. Die Ansaugöffnung und die Ausbringöffnung befinden sich dabei jeweils auf derselben Seite einer Mittelachse des Bewegungsbereichs des Kolbens. Embodiments relate to a pump element for conveying a liquid medium, for example a lubricating grease. The pump element includes an ejection opening configured to expel the medium from the ejection opening upon movement of a piston in a first direction. The pump member also includes a suction port configured to, upon movement of the piston in a second direction opposite to the first, aspirate the medium through the suction port, the pump element being configured to move the fluid substantially at the beginning of the movement of the piston to suck in the second direction. The suction opening and the discharge opening are in each case on the same side of a central axis of the movement range of the piston.

Dadurch, dass das Pumpenelement ausgebildet ist, um das Medium im Wesentlichen mit dem Beginn der Bewegung des Kolbens in die zweite Richtung anzusaugen, kann bei manchen Ausführungsbeispielen ermöglicht werden, dass eine größere Menge des Mediums, bei einer Bewegung des Kolbens in die zweite Richtung gefördert werden kann. Characterized in that the pump member is adapted to suck the medium substantially in the second direction with the beginning of the movement of the piston, in some embodiments may be allowed to convey a larger amount of the medium in a movement of the piston in the second direction can be.

Bei der Mittelachse kann es sich zum Beispiel um die Mittelachse handeln, die senkrecht zu einer ersten und/oder zweiten Richtung des Bewegungsbereichs angeordnet ist. Bei dem Pumpenelement kann es sich beispielsweise um ein Element für eine Kolbenpumpe ohne einen Aktuator und/oder ohne den Kolben handeln. Das Pumpenelement kann sich zum Beispiel zur Verbindung oder zur Aufnahme des Kolbens oder des Aktuators eignen. Der Kolben kann beispielsweise eine lineare Bewegung in die erste Richtung und eine lineare Bewegung in die zweite Richtung ausführen. The center axis may be, for example, the central axis, which is arranged perpendicular to a first and / or second direction of the movement range. By way of example, the pump element may be an element for a piston pump without an actuator and / or without the piston. The pump element may be suitable, for example, for connection or for receiving the piston or the actuator. For example, the piston may perform a linear movement in the first direction and a linear movement in the second direction.

Bei manchen Ausführungsbeispielen kann das Pumpenelement ausgebildet sein, um das Medium während der vollständigen Bewegung des Kolbens in die zweite Richtung anzusaugen. In some embodiments, the pump element may be configured to draw the medium in the second direction during full movement of the piston.

Ergänzend kann die Ansaugöffnung außerhalb des Bewegungsbereichs des Kolbens angeordnet sein. Bei manchen Ausführungsbeispielen kann so vermieden werden, dass der Kolben die Ansaugöffnung verschließt und ein Ansaugen erst möglich ist, wenn der Kolben, die Ansaugöffnung freigibt. Dadurch kann beispielsweise ermöglicht werden, dass das Medium im Wesentlichen mit Beginn der Bewegung des Kolbens in die zweite Richtung und/oder während der vollständigen Bewegung des Kolbens in die zweite Richtung angesaugt wird.In addition, the suction opening can be arranged outside the movement range of the piston. In some embodiments, it can thus be avoided that the piston closes the suction opening and suction is only possible when the piston releases the intake opening. As a result, it can be made possible, for example, for the medium to be sucked in substantially in the second direction as soon as the piston begins to move in the second direction and / or during the complete movement of the piston.

Ergänzend oder alternativ umfasst das Pumpenelement bei manchen Ausführungsbeispielen ein Rückschlagventil. Das Rückschlagventil ist ausgebildet, um die Ansaugöffnung bei einer Bewegung des Kolbens in die zweite Richtung fluidtechnisch mit dem Bewegungsbereich zu verbinden. Bei einer Bewegung des Kolbens in die erste Richtung wird die Ansaugöffnung fluidtechnisch von dem Bewegungsbereich des Kolbens getrennt. So kann beispielsweise ermöglicht werden, dass bei einer Bewegung des Kolbens in die zweite Richtung das Medium durch die Ansaugöffnung angesaugt werden kann, jedoch bei einer Bewegung des Kolbens in der ersten Richtung nicht aus der Ansaugöffnung, sondern durch die Ausbringöffnung ausgebracht wird. Additionally or alternatively, in some embodiments, the pump element includes a check valve. The check valve is designed to fluidly connect the intake opening to the movement area when the piston moves in the second direction. Upon movement of the piston in the first direction, the suction port is fluidly separated from the range of movement of the piston. Thus, for example, it can be made possible that, when the piston moves in the second direction, the medium can be sucked in through the suction opening, but is not ejected from the suction opening but through the discharge opening during a movement of the piston in the first direction.

Ergänzend oder alternativ kann das Pumpenelement beispielsweise auch ein Rückschlagventil umfassen, das ausgebildet ist, um die Ausbringöffnung bei einer Bewegung des Kolbens in die erste Richtung fluidtechnisch mit dem Bewegungsbereich zu verbinden und bei einer Bewegung des Kolbens in die zweite Richtung die Ausbringöffnung und den Bewegungsbereich des Kolbens fluidtechnisch zu trennen. Bei manchen Ausführungsbeispielen kann so eine Saug- oder Förderleistung der Pumpe mit dem Pumpenelement erhöht werden. Additionally or alternatively, the pump element may, for example, also comprise a check valve which is designed to fluidly connect the discharge opening to the movement area when the piston moves in the first direction, and the discharge opening and the movement area of the piston when the piston moves in the second direction To separate the piston fluid technically. In some embodiments, such a suction or delivery rate of the pump can be increased with the pump element.

Bei manchen Ausführungsbeispielen umfasst das Pumpenelement ein einteiliges Gehäuse, das die Ansaugöffnung, die Ausbringöffnung und den Bewegungsbereich des Kolbens umfasst. Dadurch, dass das Pumpenelement ein einteiliges Gehäuse umfasst, kann unter Umständen eine einfachere Montage des Pumpenelements ermöglicht werden. Optional kann das Pumpenelement auch ein mehrteilig aufgebautes Gehäuse aufweisen, das die Ansaugöffnung, die Ausbringöffnung und den Bewegungsbereichs des Kolbens umfasst. Einzelteile des Gehäuses können eventuell auch vor der Montage montiert bzw. miteinander verbunden werden. Ein Bauteil, das einteilig ist, kann beispielsweise auch als einstückig ausgebildet bezeichnet werden. Unter einem solchen Bauteil kann zum Beispiel verstanden werden, dass dieses genau aus einem zusammenhängenden Materialstück gefertigt ist. Unter einem einteilig gefertigten, bereitgestellten oder hergestellten kann beispielsweise auch ein solche verstanden werden, das ohne eine Zerstörung oder Beschädigung einer der wenigstens zweier beteiligter Komponenten nicht von der wenigstens einen weiteren Komponente getrennt werden kann. In some embodiments, the pumping element includes a one-piece housing that includes the suction port, the discharge port, and the range of movement of the piston. By virtue of the fact that the pump element comprises a one-part housing, a simpler installation of the pump element may possibly be made possible. Optionally, the pump element may also have a multi-part housing comprising the suction opening, the discharge opening and the movement range of the piston. Individual parts of the housing may also be mounted or connected to each other prior to assembly. A component that is in one piece, for example, can also be referred to as integrally formed. Under such a component can be understood, for example, that this is made exactly from a contiguous piece of material. A one-piece manufactured, made available or manufactured, for example, can also be understood as meaning that it can not be separated from the at least one further component without destruction or damage to one of the at least two involved components.

Ergänzend oder alternativ kann ein Gehäuse des Pumpenelements wenigstens eine Nut umfassen, die wenigstens abschnittsweise entlang eines Umfangs des Gehäuses auf einer Höhe der Ansaugöffnung und/oder einer Höhe der Ausbringöffnung angeordnet ist. Bei manchen Ausführungsbeispielen kann so eine Montage des Pumpenelements erleichtert werden. Beispielsweise kann so entfallen, dass die Ansaugöffnung und/oder die Ausbringöffnung fluchtend zu einer Bohrung, einem Kanal, einem Anschluss und/oder einer Öffnung, aus der das Medium angesaugt werden kann oder in die das Medium ausgebracht werden soll, montiert werden muss. Die Nut kann dann zum Beispiel eine fluidtechnische Verbindung zu einem Reservoir aus dem das Medium angesaugt werden soll und/oder einem Bereich, in den das Medium gefördert werden soll, herstellen. Bei manchen Ausführungsbeispielen kann dann eine gerichtete Montage des Pumpenelements entfallen. Additionally or alternatively, a housing of the pump element may comprise at least one groove which is arranged at least in sections along a circumference of the housing at a height of the suction opening and / or a height of the discharge opening. In some embodiments, such an assembly of the pump element can be facilitated. For example, it may be dispensed with in such a way that the suction opening and / or the discharge opening has to be mounted in alignment with a bore, a channel, a connection and / or an opening from which the medium can be aspirated or in which the medium is to be dispensed. The groove can then be, for example, a fluidic connection to a reservoir from which the medium is to be sucked in and / or a region in which the medium is to be conveyed produce. In some embodiments, then a directed assembly of the pump element can be omitted.

Ergänzend oder alternativ ist die Ansaugöffnung und/oder die Ausbringöffnung bei manchen Ausführungsbeispielen an einer Mantelfläche eines Gehäuses des Pumpenelements angeordnet, die im Wesentlichen senkrecht zu der ersten Richtung angeordnet ist. Bei manchen Ausführungsbeispielen kann das Pumpenelement so auf eine einfache Weise in einer Bohrung montiert werden. Ergänzend oder alternativ können die Ansaugöffnung und die Ausbringöffnung in der ersten Richtung und/oder der zweiten Richtung auf einer unterschiedlichen Höhe angeordnet sein. Ergänzend oder alternativ können die Ansaugöffnung und die Ausbringöffnung auch an unterschiedlichen Winkelbereichen einer Mantelfläche eines Gehäuses des Pumpenelements in Umfangsrichtung angeordnet sein. Bei manchen Ausführungsbeispielen kann wenigsten eine dieser Maßnahmen dazu führen, dass ein Anschluss gegenüber einem Reservoir, in dem sich das zu fördernde Medium befindet und einem Anschluss in einem Bereich, in dem das Medium gefördert werden soll, vereinfacht wird. Bei einer Mantelfläche oder einer Fläche, die im Wesentlichen senkrecht zu der ersten Richtung angeordnet ist, kann es sich um eine Fläche handeln, deren Flächennormale senkrecht zu der ersten Richtung angeordnet ist. Additionally or alternatively, the suction opening and / or the discharge opening is arranged in some embodiments on a lateral surface of a housing of the pump element, which is arranged substantially perpendicular to the first direction. In some embodiments, the pump element may thus be mounted in a bore in a simple manner. Additionally or alternatively, the suction opening and the discharge opening in the first direction and / or the second direction may be arranged at a different height. Additionally or alternatively, the suction opening and the discharge opening may also be arranged at different angular ranges of a lateral surface of a housing of the pump element in the circumferential direction. In some embodiments, at least one of these measures may result in a port being simplified relative to a reservoir in which the medium to be delivered is located and a port in an area in which the medium is to be conveyed. In a lateral surface or a surface which is arranged substantially perpendicular to the first direction, it may be a surface whose surface normal is arranged perpendicular to the first direction.

Ergänzend oder alternativ umfasst das Pumpenelement bei manchen Ausführungsbeispielen einen Drucksensor, der ausgebildet und angeordnet ist, um einen Druck in einem Bewegungsbereich des Kolbens zu messen. Bei manchen Ausführungsbeispielen kann so eine Förderleistung auf einfache Art und Weise überprüft werden. Dazu kann unter Umständen ein statischer Drucksensor eingesetzt werden. Ein statischer Drucksensor kann beispielsweise durchflussfrei ausgebildet sein. Bei anderen Ausführungsbeispielen, bei denen ein dynamischer Drucksensor angeordnet ist, kann der Drucksensor ausgebildet sein, um einen Druck in dem Pumpenelement zu messen.Additionally or alternatively, in some embodiments, the pump element includes a pressure sensor that is configured and arranged to measure a pressure in a range of movement of the piston. In some embodiments, such a delivery rate can be checked in a simple manner. Under certain circumstances, a static pressure sensor may be used for this purpose. A static pressure sensor may be designed, for example, without flow. In other embodiments, where a dynamic pressure sensor is disposed, the pressure sensor may be configured to measure a pressure in the pump element.

Ergänzend oder alternativ umfasst das Pumpenelement bei manchen Ausführungsbeispielen eine Bohrung, die ausgebildet ist, um den Drucksensor mit dem Bewegungsbereich des Kolbens zu verbinden. Bei manchen Ausführungsbeispielen kann so der Drucksensor an einer Oberfläche, Außenfläche und/oder Mantelfläche des Pumpenelements befestigt werden. Die Bohrung kann den Drucksensor zum Beispiel fluidtechnisch mit dem Bewegungsbereich des Kolbens verbinden. Bei anderen Ausführungsbeispielen kann die Bohrung dazu dienen, um Teile des Drucksensors oder Messelemente in die Nähe des Bewegungsbereichs oder in den Bewegungsbereich des Kolbens zu bringen. Additionally or alternatively, in some embodiments, the pump element includes a bore configured to connect the pressure sensor to the range of movement of the piston. In some embodiments, the pressure sensor can be attached to a surface, outer surface and / or lateral surface of the pump element. For example, the bore may fluidly connect the pressure sensor to the range of motion of the piston. In other embodiments, the bore may serve to bring portions of the pressure sensor or sensing elements near the range of motion or into the range of motion of the piston.

Ausführungsbeispiele betreffen auch eine Kolbenpumpe zum Fördern eines flüssigen Mediums, beispielsweise eines Schmierfetts, mit wenigstens einem Pumpenelement nach einem der vorhergehenden Ausführungsbeispielen. Die Kolbenpumpe umfasst auch einen Kolben, der in dem Bewegungsbereich des Pumpenelements beweglich angeordnet ist. Dadurch, dass die Kolbenpumpe das wenigstens eine Pumpenelement umfasst, kann bei manchen Ausführungsbeispielen eine Förderleistung der Kolbenpumpe, beispielsweise auch wenn das flüssige Medium sehr zäh ist, erhöht sein. Embodiments also relate to a piston pump for conveying a liquid medium, for example a lubricating grease, with at least one pump element according to one of the preceding embodiments. The piston pump also includes a piston which is in the Movement range of the pump element is movably arranged. Characterized in that the piston pump comprises the at least one pump element, in some embodiments, a delivery rate of the piston pump, for example, even if the liquid medium is very tough, be increased.

Ergänzend umfasst die Kolbenpumpe bei manchen Ausführungsbeispielen einen Antrieb, der ausgebildet ist, um den Kolben anzutreiben, sodass eine Ansaugphase länger dauert als eine Ausbringphase. Bei manchen Ausführungsbeispielen kann so sichergestellt werden, dass ausreichend Medium angesaugt werden kann. In addition, in some embodiments, the piston pump includes a drive configured to drive the piston such that an intake phase lasts longer than a discharge phase. In some embodiments, it can thus be ensured that sufficient medium can be sucked in.

Ausführungsbeispiele betreffen auch eine Kolbenpumpe zum Fördern eines flüssigen Mediums, beispielsweise eines Schmierfetts, mit wenigstens einem Pumpenelement. Die Kolbenpumpe umfasst auch einen Kolben, der in dem Bewegungsbereich des Pumpenelements beweglich angeordnet ist und einen Antrieb, der ausgebildet ist, um den Kolben anzutreiben, sodass eine Ansaugphase länger dauert als eine Ausbringphase. Bei manchen Ausführungsbeispielen kann so sichergestellt werden, dass ausreichend Medium angesaugt werden kann. Bei der Ausbringphase kann es sich beispielsweise um einen Zeitraum handeln, in dem das Medium, bei einer Bewegung des Kolbens in die erste Richtung aus der Ansaugöffnung ausgebracht wird, bei der Ansaugphase kann es sich beispielsweise um einen Zeitraum oder eine Zeitdauer handeln, in der das Medium bei einer Bewegung des Kolbens in die zweite Richtung durch die Ansaugrichtung angesaugt wird. Embodiments also relate to a piston pump for conveying a liquid medium, for example a lubricating grease, with at least one pump element. The piston pump also includes a piston that is movably disposed within the range of movement of the pump element and a drive configured to drive the piston such that an intake phase lasts longer than a discharge phase. In some embodiments, it can thus be ensured that sufficient medium can be sucked in. The discharge phase may be, for example, a period in which the medium is discharged from the intake opening when the piston moves in the first direction, for example, the intake phase may be a period of time or a period of time in which the Medium is sucked in a movement of the piston in the second direction by the suction.

Beispielsweise kann dazu der Motor entsprechend angesteuert werden oder der Kolben über einen Exzenter angetrieben werden, dessen Nockenscheibe so geformt ist, dass der Kolben für eine Ansaugbewegung oder die Ansaugphase einen größeren Hub durchführt als für eine Ausbringbewegung oder eine Ausbringphase.For example, for this purpose, the motor can be controlled accordingly or the piston can be driven by an eccentric, the cam disc is shaped so that the piston for a suction or the suction phase performs a larger stroke than for a Ausbringbewegung or a Ausbringphase.

Die in der vorstehenden Beschreibung, den nachfolgenden Ansprüchen und den beigefügten Figuren offenbarten Ausführungsbeispiele sowie deren einzelne Merkmale können sowohl einzeln wie auch in beliebiger Kombination für die Verwirklichung eines Ausführungsbeispiels in ihren verschiedenen Ausgestaltungen von Bedeutung sein und implementiert werden.The embodiments disclosed in the foregoing description, the appended claims and the appended figures, as well as their individual features, may be relevant and implemented both individually and in any combination for the realization of an embodiment in its various forms.

1 zeigt eine schematische Darstellung einer Kolbenpumpe mit einem Pumpenelement gemäß einem Ausführungsbeispiel; 1 shows a schematic representation of a piston pump with a pump element according to an embodiment;

2 zeigt eine schematische Schnittdarstellung eines Pumpenelements gemäße einem weiteren Ausführungsbeispiel; 2 shows a schematic sectional view of a pump element according to a further embodiment;

3 zeigt eine schematische Darstellung eines konventionellen Pumpenelements. 3 shows a schematic representation of a conventional pump element.

Bei der nachfolgenden Beschreibung der beigefügten Darstellungen bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche oder vergleichbare Komponenten. Ferner werden zusammenfassende Bezugszeichen für Komponenten und Objekte verwendet, die mehrfach in einem Ausführungsbeispiel oder in einer Darstellung auftreten, jedoch hinsichtlich eines oder mehrerer Merkmale gemeinsam beschrieben werden. Komponenten oder Objekte, die mit gleichen oder zusammenfassenden Bezugszeichen beschrieben werden, können hinsichtlich einzelner, mehrerer oder aller Merkmale, beispielsweise ihrer Dimensionierungen, gleich, jedoch gegebenenfalls auch unterschiedlich ausgeführt sein, sofern sich aus der Beschreibung nicht etwas anderes explizit oder implizit ergibt.In the following description of the accompanying drawings, like reference characters designate like or similar components. Further, summary reference numbers are used for components and objects that occur multiple times in one embodiment or in one representation, but are described together in terms of one or more features. Components or objects which are described by the same or by the same reference numerals may be the same, but possibly also different, in terms of individual, several or all features, for example their dimensions, unless otherwise explicitly or implicitly stated in the description.

1 zeigt eine schematische Darstellung einer Kolbenpumpe 1 mit einem Pumpenelement 3 zum Fördern eines flüssigen Mediums, beispielsweise eines Schmierfetts. 1 shows a schematic representation of a piston pump 1 with a pump element 3 for conveying a liquid medium, for example a lubricating grease.

Das Pumpenelement 3 umfasst eine Ausbringöffnung 5, die ausgebildet ist, um bei einer Bewegung eines Kolbens 7 in eine erste Richtung 9, das in der 1 nicht dargestellte Medium aus der Ausbringöffnung 5 auszubringen. Ferner umfasst das Pumpenelement 3 auch eine Ansaugöffnung 11, die ausgebildet ist, um bei einer Bewegung des Kolbens 7 in eine zweite, der ersten entgegengesetzten Richtung 13 das Medium durch die Ansaugöffnung 11 anzusaugen, wobei das Pumpenelement 3 ausgebildet ist, um das Medium im Wesentlichen mit Beginn der Bewegung des Kolbens 7 in die zweite Richtung 13 anzusaugen. Die Ansaugöffnung 11 und die Ausbringöffnung 5 sind dabei jeweils auf derselben Seite einer Mittelachse M eines Bewegungsbereichs 15 des Kolbens 7 angeordnet.The pump element 3 includes a discharge opening 5 that is designed to move during a movement of a piston 7 in a first direction 9 that in the 1 not shown medium from the discharge opening 5 deploy. Furthermore, the pump element comprises 3 also a suction port 11 that is designed to move during the movement of the piston 7 in a second, the first opposite direction 13 the medium through the suction port 11 suck, wherein the pump element 3 is formed to the medium substantially with the beginning of the movement of the piston 7 in the second direction 13 to suck. The intake opening 11 and the discharge opening 5 are each on the same side of a central axis M of a range of motion 15 of the piston 7 arranged.

Bei dem flüssigen Medium kann es sich zum Beispiel um alle möglichen flüssigen Medien handeln, die gefördert werden sollen, wie Wasser, ein Öl, ein Schmiermedium, ein Schmiermittel, ein Schmierfett oder dergleichen. Ein Schmierfett kann beispielsweise ein pastöser Schmierstoff sein, welcher ein Schmieröl und einen Eindicker umfassen kann. Im Vergleich zu anderen flüssigen Medien, kann das Schmierfett, eventuell insbesondere durch unterschiedliche Einflüsse, wie Temperatur oder Alter des Mediums, unterschiedliche Viskositäten oder Fließeigenschaften annehmen. Mit anderen Worten, kann das Schmierfett bei geringeren Temperaturen pastöser und/oder zäher als bei höheren Temperaturen sein. Diese Unterschiede können bei Schmierfett als Medium eventuell größer sein, als bei anderen Medien.For example, the liquid medium may be any liquid media to be delivered, such as water, an oil, a lubricating medium, a lubricant, a grease, or the like. For example, a grease may be a pasty lubricant that may include a lubricating oil and a thickener. In comparison to other liquid media, the grease, possibly in particular by different influences, such as temperature or age of the medium, assume different viscosities or flow properties. In other words, the grease may be pastier and / or tougher at lower temperatures than at higher temperatures. These differences may be greater with grease as a medium than with other media.

Bei der Mittelachse M handelt es sich dabei um eine Mittelachse des Bewegungsbereichs 15, die senkrecht zu der ersten Richtung 9 oder senkrecht zu der zweiten Richtung 13 des Bewegungsbereichs 15 angeordnet ist. Bei dem Ausführungsbeispiel der 1 ist die Ausbringöffnung 5 an einer Mantelfläche 17 eines Gehäuses 19 des Pumpenelements 3 angeordnet. Bei der Mantelfläche 17 handelt es sich um eine Fläche des Gehäuses 19, die eine Flächennormale aufweist, die senkrecht zu der ersten Richtung 9 und/oder der zweiten Richtung 13 angeordnet ist. Das Gehäuse 19 weist eine zylindrische Form mit einem Kreis als Grundfläche auf. Bei einigen weiteren, nicht dargestellten Ausführungsbeispielen kann das Gehäuse auch eine andere Form, beispielsweise mit einer rechteckigen oder anderen Grundfläche aufweisen. The central axis M is a central axis of the range of motion 15 perpendicular to the first direction 9 or perpendicular to the second direction 13 of the range of motion 15 is arranged. In the embodiment of the 1 is the discharge opening 5 on a lateral surface 17 a housing 19 of the pump element 3 arranged. At the lateral surface 17 it is an area of the housing 19 having a surface normal perpendicular to the first direction 9 and / or the second direction 13 is arranged. The housing 19 has a cylindrical shape with a circle as a base. In some other embodiments, not shown, the housing may also have a different shape, for example, with a rectangular or other base.

Die Ausbringöffnung 5 ist in einer Stirnfläche 21 des Gehäuses 19 des Pumpenelements 3 angeordnet. Die Stirnfläche 21 weist eine Flächennormale auf, die parallel zu der ersten Richtung 9 und/oder 13 angeordnet ist. 1 zeigt also eine anti-parallele Anordnung der Ansaugöffnung 11, die auch als Saugventil bezeichnet werden kann und der Ausbringöffnung 5, die auch als Auslassventil bezeichnet werden kann. The discharge opening 5 is in a face 21 of the housing 19 of the pump element 3 arranged. The face 21 has a surface normal parallel to the first direction 9 and or 13 is arranged. 1 Thus, shows an anti-parallel arrangement of the suction port 11 , which may also be referred to as a suction valve and the discharge opening 5 , which can also be referred to as an outlet valve.

Das Pumpenelement 3 umfasst zwei Rückschlagventile 23 und 25. Dabei ist das Rückschlagventil 25 so angeordnet, dass es die Ansaugöffnung 11 bei einer Bewegung des Kolbens 7 in die zweite Richtung 13 fluidtechnisch mit dem Bewegungsbereich 15 des Kolbens 7 verbindet. Bei einer Bewegung des Kolbens 7 in die erste Richtung 9 trennt das Rückschlagventil 25 die Ansaugöffnung 11 von dem Bewegungsbereich 15 des Kolbens 7. Entsprechend ist das Rückschlagventil 23 ausgebildet und angeordnet, um die Ausbringöffnung 5 bei einer Bewegung des Kolbens 7 in die erste Richtung 9 fluidtechnisch mit dem Bewegungsbereich 15 zu verbinden und bei einer Bewegung des Kolbens 7 in die zweite Richtung die Ausbringöffnung 5 und den Bewegungsbereich 15 des Kolbens 7 fluidtechnisch zu trennen. The pump element 3 includes two check valves 23 and 25 , Here is the check valve 25 arranged so that it is the suction port 11 during a movement of the piston 7 in the second direction 13 Fluidtechnisch with the range of motion 15 of the piston 7 combines. During a movement of the piston 7 in the first direction 9 disconnects the check valve 25 the intake opening 11 from the range of motion 15 of the piston 7 , Accordingly, the check valve 23 formed and arranged to the discharge opening 5 during a movement of the piston 7 in the first direction 9 Fluidtechnisch with the range of motion 15 to connect and during a movement of the piston 7 in the second direction the discharge opening 5 and the range of motion 15 of the piston 7 fluid technically separate.

Die Kolbenpumpe 1 umfasst ferner einen Antrieb 27. Der Antrieb 27 ist ausgebildet, um den Kolben 7 mit einer linearen Bewegung in die erste Richtung 9 und mit einer linearen Bewegung in die zweite Richtung 13 zu bewegen. Der Antrieb 27 ist als Exzenter ausgebildet, um den Kolben 7 anzutreiben, sodass eine Ansaugphase länger dauert als eine Ausbringphase. Bei einigen weiteren, nicht dargestellten Ausführungsbeispielen kann der Antrieb auch auf andere Art und Weise ausgebildet sein, beispielsweise sodass die Ansaugphase und die Ausbringphase gleich lang oder im Wesentlichen gleich lang sind.The piston pump 1 also includes a drive 27 , The drive 27 is trained to the piston 7 with a linear movement in the first direction 9 and with a linear movement in the second direction 13 to move. The drive 27 is designed as an eccentric to the piston 7 to drive, so that a suction takes longer than a Ausbringphase. In some other embodiments, not shown, the drive can also be configured in other ways, for example, so that the suction phase and the discharge phase are the same length or essentially the same length.

Die 2 zeigt eine weitere schematische Darstellung eines Pumpenelements 33, welches auch Pumpventilelement bezeichnet werden kann. Gleiche oder ähnliche Bauteile wie bei dem Pumpenelement 3 werden mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet. The 2 shows a further schematic representation of a pump element 33 , which may also be called pump valve element. Same or similar components as in the pump element 3 are denoted by the same reference numerals.

Auch das Pumpenelement 33 umfasst eine Ausbringöffnung 5 und eine Ansaugöffnung 11, welche sich auf derselben Seite der Mittelachse M des Bewegungsbereichs 15, eines Kolbens 7 befinden. Die Ausbringöffnung 5, die Ansaugöffnung 11 und der Bewegungsbereich 15 des Kolbens 7 sind ebenfalls von einem einstückigen Gehäuse 19 umfasst. Die Ansaugöffnung 11 und die Ausbringöffnung 5 sind in Umfangsrichtung in unterschiedlichen Winkelbereichen der Mantelfläche 17 des Gehäuses angeordnet. Bei einigen weiteren, nicht dargestellten Ausführungsbeispielen können die Öffnungen auch in selben Winkelbereich angeordnet sein. Die Ansaugöffnung 11 kann beispielsweise zu einem Reservoir führen und die Ausbringöffnung 5 kann zum Beispiel zu einem zu schmierenden System führen.Also the pump element 33 includes a discharge opening 5 and a suction port 11 located on the same side of the central axis M of the range of motion 15 , a piston 7 are located. The discharge opening 5 , the intake opening 11 and the range of motion 15 of the piston 7 are also of a one-piece housing 19 includes. The intake opening 11 and the discharge opening 5 are in the circumferential direction in different angular ranges of the lateral surface 17 of the housing. In some other embodiments, not shown, the openings may also be arranged in the same angular range. The intake opening 11 For example, can lead to a reservoir and the discharge opening 5 may, for example, lead to a system to be lubricated.

Die Ausbringöffnung 5 ist über einen Kanal 35 mit dem Bewegungsbereich 15 fluidtechnisch verbunden. Der Kanal 35 weist einen ersten Abschnitt 37 auf, der an den Bewegungsbereich 15 anschließt. Der Abschnitt 37 verläuft im Wesentlichen parallel zu einer Mittelachse m des Pumpenelements 33. Die Mittelachse m liegt bei dem Ausführungsbeispiel der 2 parallel der ersten Richtung und/oder der zweiten Richtung 13. Ferner weist der Kanal 35 einen zweiten Abschnitt 39 auf. Der zweite Abschnitt 39 verläuft im Wesentlichen senkrecht zu der Mittelachse m. The discharge opening 5 is over a channel 35 with the range of motion 15 fluidly connected. The channel 35 has a first section 37 on that at the range of motion 15 followed. The section 37 is substantially parallel to a central axis m of the pump element 33 , The central axis m is in the embodiment of the 2 parallel to the first direction and / or the second direction 13 , Further, the channel has 35 a second section 39 on. The second section 39 is substantially perpendicular to the central axis m.

Das Pumpenelement 33 bzw. dessen Gehäuse 19 weist an der Mantelfläche 17 eine Nut 41 auf. Die Nut 41 weist einen rechteckigen Querschnitt auf und ist in Umfangsrichtung umlaufend an der Mantelfläche 17 auf einer Höhe der Ausbringöffnung 5 angeordnet. Die Nut 41 weist ferner eine Breite b auf, die größer ist als eine entsprechende Ausdehnung der Ausbringöffnung 5. Analog ist auch die Ansaugöffnung 11 über einen Kanal und den Bewegungsbereich 15 des Kolbens verbunden. Auch der Kanal 43 weist einen ersten Abschnitt 45 auf, der sich im Wesentlichen parallel zu der Mittelachse m erstreckt und an den Bewegungsbereich 15 des Kolbens anschließt. Zur Verbindung des ersten Abschnitts 45 mit der Ansaugöffnung 11 dient ein zweiter Abschnitt des Kanals 47. Dieser ist im Wesentlichen senkrecht zu der Mittelachse m angeordnet. Auch auf einer Höhe der Ansaugöffnung 11 umfasst die Mantelfläche 17 eine Nut 49. Diese ist im Wesentlichen analog zur Nut 41 ausgebildet. Eine Nut, die auf einer Höhe der Ansaugöffnung und/oder der Ausbringöffnung angeordnet ist, kann beispielsweise die Ansaugöffnung und/oder die Ausbringöffnung schneiden. The pump element 33 or its housing 19 points to the lateral surface 17 a groove 41 on. The groove 41 has a rectangular cross section and is circumferential in the circumferential direction on the lateral surface 17 at a height of the discharge opening 5 arranged. The groove 41 further has a width b which is greater than a corresponding extent of the discharge opening 5 , Analog is also the suction port 11 over a channel and the range of motion 15 connected to the piston. Also the channel 43 has a first section 45 on, which extends substantially parallel to the central axis m and to the movement area 15 of the piston connects. To connect the first section 45 with the intake opening 11 serves a second section of the channel 47 , This is arranged substantially perpendicular to the central axis m. Also at a height of the intake 11 includes the lateral surface 17 a groove 49 , This is essentially analogous to the groove 41 educated. A groove, which is arranged at a height of the suction opening and / or the discharge opening, can cut, for example, the suction opening and / or the discharge opening.

Bei einigen weiteren, nicht dargestellten Ausführungsbeispielen kann wenigsten eine der Nuten eine andere Formen aufweisen und/oder nur abschnittsweise und/oder nur in einem Bereich der Öffnungen an der Mantelfläche angeordnet. Optional kann die Nut bei manchen Ausführungsbeispielen auch entfallen. Ebenfalls können bei manchen Ausführungsbeispielen die Kanäle zur Verbindung der Ansaugöffnung mit dem Bewegungsbereich andere Formen aufweisen. Beispielsweise können statt der Kanten auch Radien vorhanden sein, um einen geringeren Widerstand darzustellen. In some other exemplary embodiments, not shown, at least one of the grooves may have a different shape and / or may be arranged only in sections and / or only in a region of the openings on the lateral surface. Optionally, the groove can also be omitted in some embodiments. Also, in some embodiments, the channels for connecting the suction port to the range of motion may have other shapes. For example, instead of the edges, radii may also be present to represent a lower resistance.

Die Ansaugöffnung 11 befindet sich auf einer anderen Höhe in Richtung der Mittelachse m des Pumpenelements 33 als die Ausbringöffnung 5. Mit anderen Worten ist die Ansaugöffnung 11 näher an dem Bewegungsbereich 15 des Kolbens 7 in Richtung der Mittelachse m des Pumpenelements 33 angeordnet, als die Ausbringöffnung 5. Bei anderen, nicht dargestellten Ausführungsbeispielen können die beiden Öffnungen auch auf einer Höhe liegen oder die Ansaugöffnung einen größeren Abstand zu dem Bewegungsbereich aufweisen als die Ausbringöffnung. The intake opening 11 is located at a different height in the direction of the central axis m of the pump element 33 as the discharge opening 5 , In other words, the suction port 11 closer to the range of motion 15 of the piston 7 in the direction of the central axis m of the pump element 33 arranged as the discharge opening 5 , In other embodiments, not shown, the two openings may also lie at a height or the suction opening have a greater distance from the movement area than the discharge opening.

Ferner umfasst das Pumpenelement 33 an seiner Mantelfläche 17 drei in Umfangsrichtung umlaufende Dichtringnuten 51, 53 und 55. Die Nuten 51 bis 55 weisen jeweils einen rechteckigen Querschnitt auf. In jeder der Dichtringnuten 51 bis 55 ist ein Dichtring aufgenommen. Die erste Dichtringnut 51 ist dabei in Richtung der Mittelachse m zwischen der Nut 41 der Ausbringöffnung 5 und der Stirnfläche 21 angeordnet. Der zweite Dichtring in der zweiten Dichtringnut 53 befindet sich zwischen der Ausbringöffnung 5 und der Ansaugöffnung 11. Die dritte Dichtringnut 55 und der entsprechende Dichtring sind zwischen dem Bewegungsbereich 15 des Kolbens und der Nut 49 für die Ansaugöffnung 11 angeordnet. Beispielsweise bei einer Montage des Pumpenelements 33 in einer Bohrung kann über die in den Nuten montierten Dichtringe eine fluidtechnische Trennung der Nuten 41 und 49 gegenüber einer Umgebung erreicht werden. Bei einigen weiteren, nicht dargestellten Ausführungsbeispielen können die Nuten oder Ausnehmungen zur Aufnahme der Dichtringe auch anders ausgebildet sein oder entfallen. Furthermore, the pump element comprises 33 on its lateral surface 17 three circumferentially circumferential sealing ring grooves 51 . 53 and 55 , The grooves 51 to 55 each have a rectangular cross section. In each of the sealing ring grooves 51 to 55 a sealing ring is added. The first sealing ring groove 51 is in the direction of the central axis m between the groove 41 the discharge opening 5 and the face 21 arranged. The second sealing ring in the second sealing ring groove 53 is located between the discharge opening 5 and the suction port 11 , The third sealing ring groove 55 and the corresponding sealing ring are between the range of motion 15 of the piston and the groove 49 for the intake opening 11 arranged. For example, during assembly of the pump element 33 In a bore, a fluid-technical separation of the grooves can take place via the sealing rings mounted in the grooves 41 and 49 towards an environment can be achieved. In some other embodiments, not shown, the grooves or recesses for receiving the sealing rings may also be designed differently or omitted.

Ferner weist das Pumpenelement 33 einen Flansch 57 auf. Der Flansch 57 befindet sind an der Mantelfläche 17 des Pumpenelements 33 in Richtung der Mittalachse m auf Höhe des Bewegungsbereichs 15. Der Flansch 57 dient als Anlage für ein Federelement 59. Das Federelement 59 kann beispielsweise eine Bewegung des Kolbens 7 vorspannen. Das Federelement 59, welches als Rückstellfeder ausgebildet ist, kann die Rückstellung des Kolbens 7, der auch als Förderkolben bezeichnet werden kann, zwangsgeführt bewirken. Bei einigen weiteren, nicht dargestellten Ausführungsbeispielen kann die Rückstellung des Kolbens auch auf andere Art und Weise erfolgen. Furthermore, the pump element 33 a flange 57 on. The flange 57 are located on the lateral surface 17 of the pump element 33 in the direction of the central axis m at the height of the range of motion 15 , The flange 57 serves as an attachment for a spring element 59 , The spring element 59 For example, a movement of the piston 7 Pretension. The spring element 59 , which is designed as a return spring, the provision of the piston 7 , which can also be referred to as a delivery piston, forcibly guided effect. In some other, not shown embodiments, the provision of the piston can also be done in other ways.

Ferner umfasst das Pumpenelement 33 einen Drucksensor 61. Der Drucksensor 61 ist ausgebildet, um einen Druck in dem Bewegungsbereich 15 zu messen. Beispielsweise kann es sich bei dem Drucksensor 61 um einen statischen, durchflussfreien Drucksensor handeln. Der Drucksensor 61 ist an der Stirnfläche 21 des Gehäuses 19 angeordnet. Das Pumpenelement 33 bzw. dessen Gehäuse 19 umfasst einen Kanal 63, der ausgebildet ist, um den Drucksensor 61 und den Bewegungsbereich 15 zu verbinden. Der Kanal 63 weist im Wesentlichen eine lineare Ausdehnung auf und erstreckt sich parallel zu der Mittelachsenrichtung m. Senkrecht zu der Mittelachse m ist der Kanal 63 zwischen den Kanälen 35 und 43, die jeweils die Ansaugöffnung 11 und die Ausbringöffnung 5 mit dem Bewegungsbereich 15 verbinden, angeordnet. Dabei kann es sich beispielsweise um eine fluidtechnische Verbindung handeln. In anderen Fällen können auch Teile des Drucksensors in dem Kanal angeordnet sein.Furthermore, the pump element comprises 33 a pressure sensor 61 , The pressure sensor 61 is designed to be a pressure in the range of motion 15 to eat. For example, it may be in the pressure sensor 61 to act a static, flow-free pressure sensor. The pressure sensor 61 is at the frontal area 21 of the housing 19 arranged. The pump element 33 or its housing 19 includes a channel 63 which is adapted to the pressure sensor 61 and the range of motion 15 connect to. The channel 63 has a substantially linear extension and extends parallel to the central axis direction m. Perpendicular to the central axis m is the channel 63 between the channels 35 and 43 , each one the intake opening 11 and the discharge opening 5 with the range of motion 15 connect, arranged. This may be, for example, a fluidic connection. In other cases, parts of the pressure sensor may also be arranged in the channel.

Weitere, nicht dargestellte Ausführungsbeispiele können auch andere Sensoren, zum Beispiel für eine Drucküberwachung und -übertragung, für eine Funktionskontrolle, einer Massenstromerkennung und/oder Messung umfassen. Solche Pumpenelemente können beispielsweise als Pump-Ventil-Überwachungselement bezeichnet werden. Diese Art der Überwachung kann bei manchen Ausführungsbeispielen neben der Funktionskontrolle auch zur Ermittlung der effektiven Fördermenge oder des Hubs, zur Steuerung des Pumpenaggregats und/oder zur Regelung des Schmiersystems herangezogen werden. Es kann somit die Möglichkeit der Integration in ein Kondition-Monitoring-System und/oder zum energieeffizienten Betreiben des Schmiersystems und/oder der Pumpe geboten werden. Das Pumpenelement 33 weist also Raum für Fördermengeneinstellungs-, Überwachungs- und/oder Steuerungselemente auf, die beispielsweise eine Effizienz durch einen besseren Füllgrad der Förderkammer steigern können. Bei manchen Ausführungsbeispielen kann so eine Pumpenlaufzeit und/oder Drehzahl, bei gleicher Fördermenge reduziert werden. Other embodiments, not shown, may also include other sensors, for example for pressure monitoring and transmission, for a functional check, a mass flow detection and / or measurement. Such pump elements may be referred to, for example, as a pump-valve monitoring element. This type of monitoring can be used in some embodiments, in addition to the function control for determining the effective flow rate or the stroke, for controlling the pump unit and / or to control the lubrication system. It can thus be offered the possibility of integration into a condition monitoring system and / or for energy-efficient operation of the lubrication system and / or the pump. The pump element 33 So has room for Fördermengeneinstellungs-, monitoring and / or control elements, which can for example increase efficiency through a better degree of filling of the delivery chamber. In some embodiments, such a pump running time and / or speed can be reduced at the same flow rate.

Mit der Kolbenpumpe 1 bzw. den Pumpenelementen 3 und 33 kann es möglich sein, bereits von Beginn eines Rückhubs, also wenn der Kolben 7 in die zweite Richtung 13 bewegt wird, einen Saugvorgang bzw. eine Ansaugphase zu beginnen und nicht erst an einem Ende des Saugvorgangs, wie bei konventionellen Pumpenelementen. So kann eventuell die zum Ansaugen zur Verfügung stehende Zeit maximal ausgenutzt werden. With the piston pump 1 or the pump elements 3 and 33 It may be possible already from the beginning of a return stroke, so if the piston 7 in the second direction 13 is moved to start a suction or an intake phase and not at one end of the suction process, as in conventional pump elements. So possibly the time available for sucking can be maximally utilized.

3 zeigt eine schematische Darstellung eines konventionellen Pumpenelements 73. Bei dem konventionellen Pumpenelement 73 befindet sich eine Ansaugöffnung 71 in einem Bewegungsbereich eines Kolbens 77. Damit kann ein Schmiermedium 80, das in der 3 schematisiert dargestellt ist, erst durch die Ansaugöffnung 71 angesaugt werden, wenn der Kolben 77 bei der Bewegung in die zweite Richtung 13 die Ansaugöffnung 71 freigegeben hat. Bei der Bewegung des Kolbens 77 in die erste Richtung 9 wird dann das Medium aus der Ausbringöffnung 75 ausgebracht. Der Kolben 77 wird über den Antrieb 79 angetrieben. 3 shows a schematic representation of a conventional pump element 73 , In the conventional pump element 73 there is a suction port 71 in a range of motion of a piston 77 , This can be a lubricant 80 that in the 3 is shown schematically, only through the suction port 71 be sucked when the piston 77 when moving in the second direction 13 the intake opening 71 has released. At the movement of the piston 77 in the first direction 9 then the medium from the discharge opening 75 applied. The piston 77 is about the drive 79 driven.

Dadurch kann unter Umständen das Problem auftreten, dass aufgrund der Lage der Saugbohrung und deren Ausführung, beispielsweise einer kleinen Ansaugöffnung und besonders bei niedrigen Umgebungstemperaturen, wie sie zum Beispiel in Windkraftlagen oder Offshore-Anwendungen auftreten können, zu wenig Medium angesaugt wird. Dies kann unter ungünstigen Umständen vorkommen, weil sich aufgrund der geringeren Temperatur eine Konsistenz des zu fördernden Mediums, beispielsweise eines Schmierfetts, verändert. Die Konsistenz oder eine Viskosität kann zäher oder höher werden. Sogar trotz vorhandener Ansaughilfen kann eine Förderkammerfüllung unter ungünstigen Umständen nur unzureichend erfolgen und sogar nur 50% eines zu erwartenden Sollwerts entsprechen. In Abhängigkeit von einem Schmierstofftyp und dessen Konsistenz, können auch Fälle auftreten, bei denen die Füllung der Förderkammer unterhalb von 50% des Sollwerts liegt. Dies kann beispielsweise bei Schmiersystemen zu einer unzureichenden oder sogar zu einem Ausfall der Schmierung führen. Da bei konventionellen Kolbenpumpen oder Pumpentypen die Ansaugzeit von der Motordrehzahl abhängt, die beispielsweise belastungsabhängig von einer motorabhängigen linear verlaufenden Kennlinie (n=f(Md) mit u=konst) schwankt, hat ein Kunde und/oder Betreiber dieser Pumpen oft keine Möglichkeit die Ansaugzeit direkt anzupassen, um einen Füllgrad oder eine Fördermenge zu erhöhen. Dazu kommt, dass die konstruktionsbedingte Lage der Ansaugbohrung oder Ansaugöffnung im Pumpenelement es meist nicht zulässt, dass der gesamte Kolbenrückhub zum Ansaugen benutzt wird. As a result, under certain circumstances, the problem may arise that due to the position of the suction bore and its execution, for example, a small intake and especially at low ambient temperatures, such as may occur in wind power or offshore applications, too little medium is sucked. This can happen under unfavorable circumstances, because due to the lower temperature, a consistency of the medium to be pumped, for example, a grease changes. The consistency or viscosity can become tougher or higher. Even in spite of existing priming aids, a delivery chamber filling under unfavorable circumstances can only be insufficient and even correspond to only 50% of an expected target value. Depending on the type of lubricant and its consistency, there may also be cases where the filling of the delivery chamber is below 50% of the target value. This can lead to an insufficient or even a failure of lubrication, for example, in lubrication systems. Since in conventional piston pumps or pump types, the intake time depends on the engine speed, which varies, for example, depending on the load of an engine-dependent linearly extending characteristic curve (n = f (Md) with u = const), a customer and / or operator of these pumps often has no possibility of the intake directly to increase a filling level or a flow rate. In addition, the design-related position of the suction bore or suction opening in the pump element usually does not allow the entire piston return stroke to be used for suction.

Demgegenüber ist die Ansaugöffnung 11 gemäß Ausführungsbeispielen, die auch als Saugöffnung bezeichnet werden kann, an ein Ende des Bewegungsbereichs 15, der auch als Förderraum bezeichnet werden kann, in Richtung einer Anlage oder eines Auslasses verschoben. So kann beispielsweise ermöglicht werden, dass der Saugvorgang oder die Ansaugphase mit Beginn oder im Wesentlichen des Kolbenrückhubs, also einer Bewegung des Kolbens 7, in die zweite Richtung 13 beginnen kann. Bei manchen Ausführungsbeispielen muss zuerst ein Unterdruck erzeugt werden, um das Rückschlagventil 25 zu öffnen. Ansonsten kann die Ansaugbewegung jedoch im Wesentlichen mit Beginn des Kolbenrückhubs beginnen und nicht erst, wenn der Kolben die Ansaugöffnung frei gibt. Ergänzend oder alternativ kann bei manchen Ausführungsbeispielen eine zum Ansaugen zur Verfügung stehende Querschnittsfläche der Ansaugöffnung 11 auf ein Maximum erhöht sein. Beispielsweise für schlecht fließende Medien, wie Fette und/oder auch bei niedrigen Umgebungstemperaturen kann so ein geringerer Fließwiderstand auftreten.In contrast, the suction port 11 according to embodiments, which may also be referred to as suction, at one end of the range of motion 15 , which can also be referred to as a pumping room, moved in the direction of a plant or an outlet. Thus, for example, it can be made possible that the suction process or the suction phase begins or essentially takes the piston return stroke, that is to say a movement of the piston 7 in the second direction 13 can start. In some embodiments, a vacuum must first be generated around the check valve 25 to open. Otherwise, however, the suction movement can essentially begin at the beginning of the piston return stroke and not only when the piston releases the suction port. Additionally or alternatively, in some embodiments, an available for suction cross-sectional area of the suction port 11 be increased to a maximum. For example, for poorly flowing media, such as fats and / or even at low ambient temperatures, a lower flow resistance can occur.

Mit dem Pumpenelement 3 oder 33 nach den Ausführungsbeispielen der 1 und 2 kann auch gegenüber anderen konventionellen Pumpen, bei denen, bei einer zu erwartenden Mindermenge an Medium die Pumpenlaufzeit des Pumpenmotors innerhalb eines Schmierintervalls verlängert wird, um während eines Schmierintervalls die Fördermenge zu erhöhen, eine Verbesserung erzielt werden. Ferner kann es bei solchen konventionellen Pumpenlaufzeitanpassungen es ebenfalls passieren, dass bei einem Nichtansaugen auch die Laufzeit verlängert und nicht zu einer erhöhten Fördermenge führen kann. Gegenüber diesen konventionellen Pumpen kann möglicherweise, eine temperaturabhängige Laufzeitanpassung, zum Beispiel für einen Sommer- und Winterbetrieb, entfallen. With the pump element 3 or 33 according to the embodiments of the 1 and 2 can be compared to other conventional pumps in which, with an expected shortage of medium, the pump running time of the pump motor is extended within a lubrication interval to increase the flow rate during a lubrication interval, an improvement can be achieved. Furthermore, with such conventional pump running time adjustments, it may also happen that in the case of non-aspiration the running time can be extended and not lead to an increased flow rate. Compared with these conventional pumps, it may be possible to dispense with a temperature-dependent transit time adjustment, for example for summer and winter operation.

Bei einigen weiteren, nicht dargestellten Ausführungsbeispielen können die Pumpenelemente auch eine weitere Öffnung und/oder ein drittes Ventil zur Entlüftung eines Förderraums oder des Bewegungsbereichs des Kolbens aufweisen, um bei einem Druck den Hub zu erleichtern. Dies kann beispielsweise für den Fall, dass das zu fördernde Medium, Lufteinschlüsse aufweist, relevant sein. In some other embodiments, not shown, the pump elements may also have a further opening and / or a third valve for venting a delivery chamber or the range of movement of the piston to facilitate the stroke at a pressure. This can be relevant, for example, in the event that the medium to be transported has air inclusions.

Bei einigen weiteren Ausführungsbeispielen kann zu einer weiteren Maximierung der Ansaugzeit bzw. der Ansaugphase und damit zur Unterstützung der beschriebenen Verlängerung des Ansaugvorgangs oder der Ansaugphase, ein exzentrischer Antrieb eingesetzt werden. Dieser kann mit dem Pumpenelement 3 bzw. 33 kombiniert werden. In some other embodiments, an eccentric drive can be used to further maximize the intake time or intake phase and thus support the described extension of the intake or intake phase. This can with the pump element 3 respectively. 33 be combined.

Beispielsweise kann der Exzenter modifiziert sein und eine Kurvenscheibe aufweisen, welche derart ausgebildet ist, dass der Kolben kurz nach dem Erreichen des Maximalhubs, bedingt durch die Federrückstellung oder auf andere Art, zwangsgeführt oder eine zwangsweise Rückstellung, in sehr kurzer Zeit in die maximale Ansaugstellung gebracht wird. Die Gestaltung der Kurvenscheibe zum Antrieb des Förderkolbens gestattet so die Optimierung des zeitlichen Ablaufs eines Druck-/Saughubs die Umdrehung des Antriebsmotors. For example, the eccentric may be modified and have a cam which is designed such that the piston shortly after reaching the maximum stroke, due to the spring return or otherwise, forcibly guided or a forced return brought in a very short time in the maximum intake position becomes. The design of the cam to drive the delivery piston thus allows the optimization of the timing of a pressure / suction stroke, the rotation of the drive motor.

Das Pumpenelement 3 oder 33 kann aufgrund des kompakten Aufbaus die Möglichkeit einer Fördermengeneinstellung je Hub bieten. Diese kann beispielsweise dadurch realisiert werden, dass eine Einschraubtiefe des Pumpenelements veränderbar ist. Dadurch kann möglicherweise der Druckhubweg des Kolbens 7 und damit auch die Fördermenge verändert werden. Beispielsweise kann das Pumpenelement 3 und/oder 33 je nach der Einstellung durch eine Kontermutter gegen Verstellen gesichert werden. The pump element 3 or 33 Due to its compact design, it can offer the option of adjusting the flow rate per stroke. This can be realized, for example, in that a screwing depth of the pump element is variable. This may possibly increase the pressure stroke of the piston 7 and thus also the flow rate can be changed. For example, the pump element 3 and or 33 depending on the setting, be secured against misalignment by a locknut.

Wie beschrieben, kann das Pumpenelement und/oder die Kolbenpumpe gemäß Ausführungsbeispielen die Ausnutzung der maximal möglichen Zeit des Ansaughubs in Pumpenaggregaten, die auf dem Funktionsprinzip einer Kolbenpumpe basieren, ermöglichen. Der kompakte, mit Ventiltechnik und geometrisch optimierte Ansaugförderbereich, in Kombination mit beschriebenen Betätigungselementen, kann eventuell zu einer Erhöhung des Füllgrades der Förderkammer bzw. des Bewegungsbereichs des Kolbens führen. Mit anderen Worten betreffen manche Ausführungsbeispiele eine kompakt einstellbare Schmierfettfördereinrichtung mit einem zeitoptimierten Verhalten mit integrierten Ventilen und Überwachungsoptionen. Das Pumpenelement kann beispielsweise in eine speziell angepasste Betriebseinheit eingeschraubt werden. As described, the pump element and / or the piston pump according to embodiments, the utilization of the maximum possible time of the intake stroke in pump units, based on the principle of operation of a piston pump allow. The compact, with valve technology and geometrically optimized Ansaugförderbereich, in combination with described actuators, may eventually lead to an increase in the degree of filling of the delivery chamber or the range of movement of the piston. In other words, some embodiments relate to a compactly adjustable grease conveyor with a time-optimized behavior with integrated valves and monitoring options. The pump element can for example be screwed into a specially adapted operating unit.

Das Pumpenelement sowie die Kolbenpumpe gemäß Ausführungsbeispielen können jedoch, nicht nur wie für die Ausführungsbeispiele der Figuren beschrieben, zum Fördern von Schmierstoff eingesetzt werden. Das Pumpenelement gemäß Ausführungsbeispielen kann auch in alle möglichen anderen Vorrichtungen, Pumpen und Anwendungen, bei denen entweder die Regelung, Steuerung und/oder Überwachung von Massenströmen und gegebenenfalls auch die Medienaufbereitung zur Optimierung sinnvoll und/oder erforderlich ist, eingesetzt werden. Ferner kann das Pumpenelement in Schmiersystemen, mechatronischen Vorrichtungen, Getrieben und/oder Lagern eingesetzt werden. Grundsätzlich bietet sich ein Einsatz des Pumpenelements in Schmiersystemen für Maschinenelemente, Energiegewinnungseinrichtungen wie Windkraftanlagen, im Bergbau, der Papierherstellungsindustrie, in Druckmaschinen oder dergleichen an. However, the pump element as well as the piston pump according to embodiments can be used not only for the conveyance of lubricant as described for the embodiments of the figures. The pump element according to embodiments can also be used in all sorts of other devices, pumps and applications in which either the regulation, control and / or monitoring of mass flows and possibly also the media preparation for optimization is useful and / or necessary. Furthermore, the pump element can be used in lubrication systems, mechatronic devices, transmissions and / or bearings. Basically, an application of the pump element in lubrication systems for machine elements, energy production facilities such as wind turbines, mining, the papermaking industry, in printing machines or the like lends itself.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Kolbenpumpe piston pump
33: Pumpenelement pump element
55: Ausbringöffnung discharge opening
77: Kolben piston
99: erste Richtung first direction
1111: Ansaugöffnung suction
1313: zweite Richtung second direction
15 15: Bewegungsbereichrange of motion
1717: Montagefläche mounting surface
1919: Gehäuse casing
2121: Stirnfläche face
2323: Rückschlagventil check valve
2525: Rückschlagventil check valve
2727: Antrieb drive
3333: Pumpenelement pump element
3535: Kanal channel
3737: erster Abschnitt first section
3939: zweiter Abschnitt second part
4141: Nut groove
4343: Kanal channel
4545: erster Abschnitt first section
4747: zweiter Abschnitt second part
4949: Nut groove
5151: Dichtringnut Seal groove
5353: Dichtringnut Seal groove
5555: Dichtringnut Seal groove
5757: Flansch flange
5959: Federelement spring element
6161: Drucksensor pressure sensor
6363: Kanal channel
7373: Pumpenelement pump element
7171: Ansaugöffnung suction
7575: Ausbringöffnung discharge opening
7979: Antrieb drive
8080: Schmiermedium lubricating medium
MM: Mittelachse Bewegungsbereich Central axis range of motion
mm: Mittelachse Pumpenelement Center axis pump element
bb: Breite Nut Wide groove

Claims

Pump element ( 3 . 33 ) for conveying a liquid medium, for example a lubricating grease, having the following features: a discharge opening ( 5 ), which is designed to move during a movement of a piston ( 7 ) in a first direction ( 9 ) the medium from the discharge opening ( 5 ) to deploy; a suction opening ( 11 ), which is designed to move during a movement of the piston ( 7 ) in a second, the first, opposite direction ( 13 ) the medium through the suction port ( 11 ), wherein the pump element ( 3 . 33 ) is adapted to the medium substantially at the beginning of the movement of the piston ( 7 ) in the second direction ( 13 ), whereby the suction opening ( 11 ) and the discharge opening respectively on the same side of a central axis (M) of the range of motion ( 15 ) of the piston ( 7 ) lie.

Pump element according to one of the preceding claims, wherein the suction opening ( 11 ) outside the range of motion ( 15 ) of the piston ( 7 ) is arranged.

Pump element according to one of the preceding claims, comprising a check valve ( 25 . 23 ) which is adapted to the suction port ( 11 ) during a movement of the piston ( 7 ) in the second direction ( 13 ) fluidly with the range of motion ( 15 ) and upon movement of the piston ( 7 ) in the first direction ( 9 ) the suction opening ( 11 ) and the range of motion ( 15 ) of the piston ( 7 ) fluidly separated and / or which is adapted to the discharge opening ( 5 ) during a movement of the piston ( 7 ) in the first direction ( 9 ) fluidly with the range of motion ( 15 ) and upon movement of the piston ( 7 ) in the second direction ( 13 ) the discharge opening ( 5 ) and the range of motion ( 15 ) of the piston ( 7 ) fluidly to separate.

Pumping element according to one of the preceding claims, comprising a one-piece housing ( 19 ), which the suction opening ( 11 ), the discharge opening ( 5 ) and the range of motion ( 15 ) of the piston ( 7 ).

Pump element according to one of the preceding claims, wherein a housing ( 19 ) of the pump element at least one groove ( 41 . 49 ) which at least partially along a circumference of the housing ( 19 ) at a height of the suction opening ( 11 ) and / or the discharge opening ( 5 ) is arranged

Pump element according to one of the preceding claims, wherein the suction opening ( 11 ) and / or the discharge opening ( 5 ) on a lateral surface ( 17 ) of a housing ( 19 ) of the pump element is arranged substantially perpendicular to the first direction ( 9 ) is arranged and / or the suction port ( 11 ) and the discharge opening ( 5 ) are arranged in the first direction at a different height and / or in different angular ranges in the circumferential direction.

Pump element according to one of the preceding claims, comprising a pressure sensor ( 61 ) formed and arranged to provide pressure in a range of motion ( 15 ) of the piston ( 7 ) to eat.

Pump element according to claim 7, wherein the pump element has a bore ( 63 ), which is designed to hold the pressure sensor ( 61 ) with the range of motion ( 15 ) of the piston ( 7 ) connect to.

Piston pump ( 1 ) for conveying a liquid medium, for example a lubricating grease, with at least one pump element ( 3 . 33 ) according to at least one of the preceding claims, further comprising a piston ( 7 ), which is in the range of motion ( 15 ) of the pump element ( 3 . 33 ) is movably arranged.

Piston pump ( 1 ) for conveying a liquid medium, for example a lubricating grease, with at least one pump element, further comprising a piston ( 7 ), which is in a range of motion ( 15 ) of the pump element ( 3 . 33 ) is movably arranged; and a drive ( 27 ), which is adapted to the piston ( 7 ), so that a suction phase lasts longer than a Ausbringphase.