DE102018009190A1

DE102018009190A1 - Verfahren und Vorrichtung zum dauerhaft exakten Dosieren insbesondere von abrasiven Massen

Info

Publication number: DE102018009190A1
Application number: DE102018009190.3A
Authority: DE
Inventors: Karl Bauch; Gerhard Mais
Original assignee: Hedrich GmbH
Current assignee: Hedrich GmbH
Priority date: 2018-11-23
Filing date: 2018-11-23
Publication date: 2020-05-28

Abstract

Verfahren und Vorrichtung zum dauerhaften Sicherstellung eines sehr genauen Dosiermassenstromes, der vorzugsweise aus mit abrasiven Füllstoffen versetzten Flüssigkeiten und pastöser Massen besteht, mittels Dosierpumpen (5), dadurch realisiert, dass die gemessene Leckagemasse durch unmittelbare Erhöhung des Verdrängungsvolumens ausgeglichen wird, die Dichtspaltlänge über den gesamten Hub gleich bleibt und der Verschleiß an der Dosierkolbenhülse und der Zylinderbuchse (5.4) kompensierbar ist.

Description

Das vorgestellte System zeigt ein fehlmassenkompensiertes und/oder verschleißkompensierendes Verfahren mit Vorrichtung, zur dauerhaft exakten Dosierung von vorzugsweise mit abrasiven Füllstoffen versetzten flüssigen, hochviskosen und pastösen Massen, welches in der Lage ist sich selbst zu überwachen und notwendigen Service situationsabhängig vorab anzuzeigen.
Bei der Herstellung von hochwertigen und sicherheitsrelevanten Bauteilen aus mehreren Komponenten, wie Harze und Härter, beide häufig mit einem beträchtlichen Anteil an Füllstoffen versetzt, sowie Beschleuniger und weiteren Materialien, in einem kontinuierlichen Aufbereitungs- und Herstellprozess, ist es entscheidend, zeitgleich ein exaktes Mischungsverhältnis einzuhalten und deswegen die genau vorgeschriebenen Teilmengenströme dem Mischer zuzuführen.
Insbesonders bei hochabrasiven hochviskosen Medien, die zudem oft mit hohem Druck gefördert werden müssen, werden zur Dosierung in der Regel Kolbenpumpen häufig mit Keramikkolben und Keramikbuchsen oder mit entsprechenden keramischen Beschichtungen eingesetzt. Da die aus der Hydraulik und Pneumatik bekannten Kolben- oder Stangendichtungen bei diesen Anwendungen nach kurzer Zeit versagen, wird in der Regel durch Spaltdichtung mit möglichst langem und geringem Spalt abgedichtet. Die Dosierung von abrasiven hochviskosen Medien bei allen für langfristiges Dosieren ausgelegte Pumpen, meist handelt es sich um Kolbenpumpen, erfolgt durch das Fördern eines rechnerischen Dosiervolumens durch das Ausschieben des errechneten Volumens durch den Kolben. Bei Lösungen mit Chargenmischungen erfolgt die Kontrolle und Korrektur der Dosiermengen meist über Waagen. Für kontinuierliche Misch- und Verarbeitungsprozesse sind in der Praxis eingesetzte Lösungen wie beispielsweise im Schutzrecht DE000003741968C3 beschrieben bekannt. Um Störgrößen wie Verschleiß unterschiedliche Viskosität und Ähnliches auszuschließen ist zudem eine Lösung bekannt wie sie in unserem Schutzrecht DE10 2012 100 710.1 dargestellt ist. Hier wird durch einen zweiten vorzugsweise abgesetzten Kolben eine zusätzliche Spaltabdichtung erzeugt. Zwischen dem Dosierkolben und dem Folgekolben wird durch Materialzufluss aus dem Materialspeicher ein dem Förderdruck entsprechender Gegendruck hinter dem Dosierkolben mit gleichem Material erzeugt. Dieser Gegendruck muss exakt dem Förderdruck entsprechen damit es zu keinem Leckagefluss aus dem Dosierraum kommt. Die beschriebene Kompensation des Leckageflusses bezieht sich auf den Druckraum hinter dem Dosierkolben. Der dafür nötige Gegendruck wird durch ein Zusatzaggregat i. d. R. Hydraulikaggregat erzeugt, das auf einen mit Dosiermaterial gefüllten Materialspeicher wirkt. Dieses System bedingt, dass sich nach dem Dosierkolben ein zweiter größerer Kolben mit Buchse und entsprechender Spaltdichtung befindet, was als Druckraum bezeichnet ist. Die aus dem Druckraum strömende Masse muss über einen Rücklauf in den Tank zurückgeführt werden. Diese Lösung hat zum Nachteil, dass immer dann, wenn die vorgehaltene Masse, z. B. in einem dafür eingesetzten Membranspeicher, aufgrund von Verschleiß, sehr langsamer oder unterbrochener Dosierung, hohem Druck und geringer Viskosität nicht ausreicht, es zu Fehldosierungen kommen kann.
Durch Druck- und Viskositätstoleranzen im System sowie durch fortlaufenden Verschleiß an den Dosierelementen kommt es bei allen bisherigen Dosierlösungen früher oder später zu Dosiermassenabweichungen. Diese Abweichungen werden mit fortlaufender Betriebsdauer kontinuierlich größer.
Anwender wünschen sich, dass Unterschiede bei Viskosität, Thixotropie, Druck und Abrasivität der Materialien sowie dem Verschleißgrad der Dosierpumpen und weiteren Faktoren keinen Einfluss mehr auf den Dosiermengenstrom haben. Dem vorgeschlagenen Verfahren und der beispielhaften Vorrichtung zur Umsetzung des Verfahrens liegt deswegen die Aufgabe zugrunde eine Lösung vorzustellen, die unabhängig von der Dauer des Dosiervorganges, der Temperatur, der Viskosität und der Abrasivität des Materials sowie unabhängig vom anstehenden Druck und vom Verschleißgrad der Pumpen, über die gesamte Einsatzdauer den exakte Sollmengendosierfluss zu erhalten und notwendigen Tausch der Verschleißteile rechtzeitig und zuverlässig angezeigt zu bekommen.
Verfahrensgemäß ist diese Aufgabe wie in Anspruch 1 ff. beschrieben gelöst. Die vorrichtungstechnische Lösung der Aufgabe ist in den Ansprüchen 14 ff. beschrieben. Beim vorgeschlagenen Verfahren wird die Fehlmasse durch das Messen der Leckagemenge, die über die Dichtung oder den Dichtspalt wegfließt ermittelt und unmittelbar durch entsprechend größeres Verdrängungsvolumen des Dosierkolbens ausgeglichen. In der Praxis heißt das, der Kolben wird mit einer entsprechend höheren Ausschubgeschwindigkeit bewegt. Die Leckagemenge wird beim vorgeschlagenen Verfahren deswegen empfohlen, weil sie erheblich kleiner ist als die Dosiermenge und deswegen genauer bestimmt werden kann und weil sie exakt der Kompensationsmenge entspricht. Vorzugsweise sollte die Kompensation durch ein schnell reagierendes Proportionalglied erfolgen, dass zudem im Voraus auch die aus der Kompensationsmenge resultierende Leckagemenge berücksichtigt. Falls auf die Gesamtdosiermenge geachtet werden muss wird statt eines P- ein PI oder PID-Regler zur Kompensationssteuerung vorgeschlagen.
Um maximale Genauigkeit mit kürzester Reaktionszeit zu erzielen wird die Leckagemessung unmittelbar nach dem Dichtspalt vorgeschlagen. Zudem wird der Leckageraum in der Dosierpumpe so gering wie möglich gehalten. Entscheidend dabei ist, dass der Leckageraum unabhängig von der Kolbenposition stets gleich groß bleibt, damit es zu keiner Verfälschung des tatsächlichen Leckageflusses kommt. Weiter zeigt sich eine stets gleichbleibende Dichtspaltlänge als vorteilhaft, da dann der Leckagefluss über den Hub betrachtet nur unwesentlich abweichen kann.
Die Messung der Leckagemenge ist deswegen von Vorteil, weil hier nur ein Bruchteil, i. d. R. 1 bis 15%, der Dosiermenge fließt und damit erheblich genauere Mengen oder Massenbestimmung möglich ist.
Alternativ wird zur Dosierfehlmassenkompensation die genaue Messung des Dosiermasseflusses nach der Dosierpumpe vorgeschlagen. Aus dem Vergleich von vorgegebenem Solldosiermassenstrom und der gemessenen tatsächlichen Dosiermassenstrom wird dann der Kompensationsfaktor errechnet und unmittelbar durch Hub- bzw. Geschwindigkeitsanpassung des Dosierkolbens korrigiert, damit nahezu verzögerungsfrei der exakt richtige Dosiermengenstrom erbracht wird.
Bei sehr hohen Sicherheits- und Qualitätsanforderungen und zur Überwachung des gesamten Dosiersystems bzw. -verfahrens und nicht nur der Dosierpumpe wird vorgeschlagen sowohl die Leckagemenge als auch die Dosiermenge kontinuierlich zu messen und dabei zu kontrollieren ob die Summe der beiden Massen, der durch den Kolben verdrängten Masse, entspricht. Stimmen die Mengen nicht überein, liegt ein Fehler im System vor was zum unmittelbaren Stopp der Anlage führen soll um Fehldosierungen bzw. Fehlmischungen zu verhindern. Mit dieser redundanten Methode lassen sich sowohl die Messgeräte selbst, die Ventile und Leitungen zwischen den Geräten sowie eventuelle Gaseinschlüsse erkennen und somit ausschließen.
Da die Abweichungen zwischen nachfolgenden Dosierhüben in der Regel nur sehr gering sind, wird vorgeschlagen mit der beim vorausgehenden Dosierhub ermittelten Kompensationseinstellung beim Folgedosierhub zu beginnen.
Damit insbesondere verschleißbedingte Wartungen oder Überholungen die Anlage nicht plötzlich zum Stillstand zwingen und so zu Ausfallzeiten führen, wird beispielsweise vorgeschlagen anhand des Leckagemengenanteils, oder der verbleibenden Hubreserve, oder der Geschwindigkeitsreserve, einen Grenzwert zu setzen bei dessen Erreichung an den Bediener und/oder Hersteller bzw. das Wartungsunternehmen eine Meldung mit entsprechendem Hinweis zur rechtzeitigen Ersatzteilbesorgung und Wartungsplanung ergeht.
Im Verfahren wird zudem vorgeschlagen, sowohl die Zylinderbusche und/oder die Kolbenhülse hydraulisch so zu belasten, dass sich der Spalt verringert. Die an den Endbereichen nach außen abgedichtete Zylinderbuchse wird dafür von außen manuell oder automatisch mittels Hydraulikmedium wie Fett, oder PEG, oder Öl mit Druck beaufschlagt, um den Durchmesser geringfügig zu verringern und so den Verschleiß über eine gewisse Zeit zu kompensieren. Dies ist besonders bei sehr dünnflüssigen Medien, die mit hohem Druck dosiert werden müssen hilfreich, da sich hier Spaltveränderungen im Hundertstel-Millimeter-Bereich bereits erheblich auswirken. Bei einer manuellen Druckbeaufschlagung wird eine Handpresse mit Manometer an den dafür vorgesehenen Anschluss angesetzt und nach dem Öffnen des Verschlusselementes der errechnete oder gewünschte Druck eingeleitet bevor das Dichtelement den internen Hydraulikraum wieder verschließt.
Bei einer automatischen Verschleißkompensation besteht eine dauerhafte Verbindung zwischen dem Druckerzeuger und dem Hydraulikraum. Der Druckerzeuger beaufschlagt die Zylinderbusche dann in Abhängigkeit des Verschleißes bzw. der Leckagemenge mit dem entsprechenden Druck. Mit dieser Kompensation lässt sich die Einsatzdauer der Pumpe bis zum nächsten Service mehr als verdoppeln bzw. die Leckage über lange Zeit konstant halten. In gleicher Weise kann auch mit der Kolbenhülse verfahren werden. Hier wird jedoch der Druck innen aufgebaut um die Kolbenhülse aufzuweiten. Je elastischer und je weniger fest der Werkstoff, je dünner die Hülse, je höher der wirkende Druck und je größer der Durchmesser umso mehr verändert sich der Durchmesser.
Zur Realisierung des Verfahrens wird eine Dosierpumpe vorgeschlagen, deren Kolben zum Dosieren nicht durch eine Buchse hindurchtaucht, sondern sich stets auf ganzer Länge in der Buchse befindet und während des Hubes in einen Materialtopf einfährt und somit die Dosierung durch Verdrängung und nicht durch Ausschieben erfolgt. Eine wesentliche Verbesserung zu allen bekannten Dosierkolbenpumpen besteht darin, dass der Dosierkolben bereits zu Beginn des Dosierhubes eine maximale Dichtspaltlänge aufweist und diese über den gesamten Hub beibehält. Schwankungen des Leckageanteils im Verlauf des Hubes sind deswegen nicht mehr gegeben. Diese gleichbleibenden Verhältnisse sind für eine exakte Dosierung auch während jeden einzelnen Hubes hilfreich. Wichtig ist eine Gestaltung der Pumpe in der Weise, dass der Leckageraum für die Leckage in der Pumpe unabhängig von der Kolbenposition hubunabhängig ist und zudem möglichst klein bleibt. Dies wird zum einen dadurch erreicht, dass der Kolben und die Kolbenstange bzw. die darauf positionierten Kolbenhülsen und Zylinderbuchsen nur geringfügig unterschiedliche Durchmesser haben. Zum anderen wird dies durch das Anordnen der Abstreifer und/oder Sekundärdichtungen unmittelbar nach der primären Spaltdichtung, also dem Ende der Zylinderbuchse, erreicht. Für Kolben und Zylinderbuchse wird eine keramische Beschichtung oder die Herstellung aus Keramik empfohlen.
Zudem wird empfohlen den Abstand zwischen Pumpe und Massemessern so gering wie möglich zu halten. Aus diesen Gestaltungsmerkmalen ergibt sich eine schnelle unmittelbare Reaktion auf Leckage und Leckageunterschiede z. B. aufgrund von Druckveränderungen. Zur Ableitung der Leckage wird die Hintereinanderschaltung von mehreren Abstreifern und Dichtungen vorgeschlagen. Da die gesamte Anlage in der Regel unter Vakuum arbeitet, wird Leckage, die alle Absperrungen passiert hat durch einen Sensor detektiert und mittels fein dosierter Lufteinströmung abgesaugt bevor sie in den Bereich des Faltenbalges oder der Vakuumabdichtung der Kolbenstange kommt. Um die Anzahl berührender Dichtungen zu minimieren wird zudem vorgeschlagen die Vakuumdichtungen mit Flüssigkeitsvorlage auf der Kolbenstange durch einen Federbalg zu ersetzen, der an der einen Seite statisch auf der Kolbenstange abgedichtet und befestigt ist und am anderen Ende am Gehäuse statisch dicht angebunden ist.
Vorgeschlagen wird auch ein modularer Aufbau der Dosierpumpe mit austauschbaren Kolben auf oder an der Front der Kolbenstange und darauf platzierten Buchsen sowie entsprechend aufgebauter Gegenlauffläche durch eine austauschbare Zylinderbuchse mit nachfolgenden Distanzringen und Buchsen, die als Dichtungsträger und Träger für Abstreifer fungieren und auch bei unterschiedlichen Kolbendurchmessern geringsten Spalt ermöglichen. Der vorgeschlagene modulare Aufbau erlaubt den einfachen Austausch der Teile auf der Kolbenstange ebenso wie die Buchsen entlang der Zylinderwandung, so dass unterschiedliche Durchmesser und damit Dosierpumpengrößen realisiert werden können ohne an den Anschlüssen, am Antrieb, am Gehäuse und dessen Anbindung etwas ändern zu müssen.
Zum Ausgleich von Fertigungstoleranzen, oder zur Kompensation von Verschleiß, wird die Zylinderbuchse an den Endbereichen außen z. B. mittels Polymerdichtungen gegen das Gehäuse abgedichtet. Der Raum zwischen dem Gehäuse und der Zylinderbuchse ist mit einer Zuleitung für ein Fluid oder eine Paste w. z. B. Fett ausgestattet. Durch das Einpressen eines Fluid wird ein Druck aufgebaut, der die Buchse zusammenpresst und so den Dichtspalt zum Kolben hin verringert. Da zur Spaltanpassung nur sehr geringe Fluidmengen notwendig sind, kann zur Spaltanpassung eine abgedichtete Schraube dienen, die beim Eindrehen Fluid verdrängt und damit den Druck erhöht.
Entsprechend der Skizze erfolgt das Befüllen des Dosierraumes vorzugsweise während des Rückhubes indem zumindest ein Ventil zuerst die Verbindung zur Dosierstrecke verschließt und anschließend die Verbindung zum Materialvorrat öffnet. Beim Dosieren wird dann zuerst die Verbindung zum Materialvorrat geschlossen und anschließend die Verbindung zur Dosierstrecke geöffnet.
Eine lückenlose Überwachung der Dosierung mit Hilfe der Massekompensation über z. B. Coriolis-Massemesser an der Leckage- und der Dosierleitung ist deswegen möglich, weil die Durchflussmassen aus dem Verdrängungsvolumen der Pumpe und der vom Corioliszähler gemessenen Dichte direkt dem Durchfluss der Dosiermasse und Leckagemassen gegenübergestellt werden können. Ist der theoretische Dosiermassenstrom geringer als der gemessene Dosiermassen- und Leckagemassenstrom zusammen, so liegt ein Fehler in der Anlage oder im Messsystem vor, was zum Stopp der Anlage führt. Ist der theoretische Dosiermassenstrom größer als der gemessene Dosiermassenstrom inklusive dem Leckagemassenstrom, so war entweder Gas im Dosierkolben bzw. im darin enthaltenen Material, oder es liegt ein Fehler im Antrieb der Dosierpumpe vor, oder die Dosierpumpe selbst verliert Material abseits der Leckageableitung, oder das Ventil in der Zulaufleitung ist undicht bzw. defekt, oder eine der Leitungen ist undicht, oder eines der Messgeräte arbeitet fehlerhaft.
Ist der theoretische Dosiermassenstrom kleiner als der gemessene Dosiermassenstrom inklusive dem Leckagemassenstrom, so liegt entweder ein Fehler im Antrieb der Dosierpumpe vor, oder das Ventil in der Dosierleitung ist undicht bzw. defekt, oder eines der Messgeräte arbeitet fehlerhaft.
Sollte beim Befüllen des Dosierzylinders die Verbindung zur Dosierleitung nicht korrekt abgedichtet werden, also das Ventil in der Dosierleitung undicht sein, so zeigt der im Dosierstrom befindliche Corioliszähler einen Rückstrom an und stoppt die Maschine.
Das Verfahren zum dauerhaft exakten Dosieren von vorzugsweise mit abrasiven Füllstoffen versetzten flüssigen, hochviskosen und pastösen Massen mittels Dosierpumpen zeichnet sich dadurch aus, dass die Kompensation der Fehlmasse durch kontinuierliche Addition der Fehlmasse zum theoretischen Verdrängungsvolumen vorzugsweise durch Erhöhung der Dosierkolbengeschwindigkeit erfolgt. Vorzugsweise wird dabei auch bereits der Kompensationsmenge der Kompensationsfaktor hinzugerechnet.
Am Beispiel stellt sich dies wie folgt dar:

Der geforderte, bzw. der theoretische Dosiermassenstrom ist 1 kg/min, der tatsächliche Dosiermassenstrom beträgt jedoch aufgrund von Leckage nur 0,9 kg/min. Die einzusteuernde Kompensationsmenge würde also 0,10 kg/min betragen. Da jedoch auch beim Kompensationsmassenstrom eine anteilige Leckage entsteht, sollen gleich 0,111 kg/min eingesteuert werden, so dass unmittelbar 10,00 kg/min gefördert werden.

1 zeigt in vereinfachter Systemskizze den Aufbau eines redundanten, sich selbstüberwachenden Dosiersystems für lediglich eine von in der Regel mindestens zwei Komponenten auf.
2 stellt den vereinfachten Aufbau einer beispielhaften Dosierpumpe mit Stangendichtelementen und Verschleißkompensation im Halbschnitt dar.
3 zeigt vereinfacht und beispielhaft eine Dosierpumpe mit Faltenbalg und Verschleißkompensation im Halbschnitt.

Nachfolgend wird anhand der 1 bis 3 das erfindungsgemäße Verfahren und eine mögliche erfindungsmäßige Vorrichtung zur fehlmengenkompensierten, verschleißkompensierten und selbstüberwachenden Förderung von vorgegebenen Dosierströmen beschrieben. Umfasst sind auch weitere Kombinationen, Ausführungen und Gestaltungen von Verfahren und Vorrichtungen, die sich dem Fachmann aufgrund der Zeichnungen, der Beschreibung und den Ansprüchen erschließen.
Beim vorgeschlagenen Verfahren wird davon ausgegangen, dass aufbereitete Materialien wie Flüssigkeiten und pastöse Massen, oft mit Füllstoffen versetzt, aus Massespeichern 9 mittels einer Dosierpumpen 5 einem Durchlaufmischer 10 und nachfolgend zur Verarbeitung einer Massengieß- und -verarbeitungsanlage 11 zugeführt werden. Die Kompensation des Fehlmassenstroms 3 erfolgt durch den stetigen Vergleich von Sollmassenstroms 1 und Istmassenstrom 2, wobei der zu kompensierende Fehlmassenstrom 3 die Differenz von Sollmassenstrom 1 und Istmassenstrom 2 ist. Der Fehlmassestrom wird durch ein Masse- oder Mengenmessgerät 4.1, vorzugsweise einen Corioliszähler, ermittelt, der im Leckagestrom zwischen Dosierpumpe 5 und Behälter 9 sitzt. In diesem Fall ist der Sollmassenstrom 1 dem Fehlmassenstrom 3 zuzuaddieren. Dadurch, dass der Leckagemassenstrom nur einen Bruchteil des Dosiermassenstromes beträgt lassen sich kleinere, preiswertere und zudem genauere Massenmessgeräte/Mengenmessgeräte 4.1 einsetzen, die der Steuerung mit deren Massekompensationsregelglied 7 exakt mitteilen wieviel Masse am Dosierkolben bzw. an der Dosierkolbenhülse 5.2 vorbeiströmt und mittels größerem Verdrängungsvolumen durch schnellere Bewegung des Dosierpumpenantriebs 6 ausgeglichen wird. Ob es sich beim Massekompensationsregelglied 7 der Steuerung um einen P-, PI- oder PID-Regler handelt ist von Einsatzfall abhängig. Die Kompensation ist so ausgelegt und eingestellt, dass beispielsweise bei einer 10%igen Leckage die Geschwindigkeit des Dosierkolbens 5.2 nicht nur um die 10% der Fehlmasse 3, sondern auch gleich um die zu erwartenden 10% Leckage der Kompensationsmasse, also um 11% erhöht wird. Der Leckageanteil ist von Faktoren wie Viskosität, Thixotropie und Füllstoffanteil des Materials, vom Druck, der Dichtungsart bzw. dem Dichtungsspalt und der Dosiergeschwindigkeit abhängig. Alle diese Störgrößen werden mit der Leckagemassenmessung berücksichtigt. Da es sich beim Einsatz einer Kolbenpumpe als Dosierpumpe 5 um einen diskontinuierlichen Fördervorgang handelt, wird beim Folgehub mit dem gleichen Kompensationsfaktor gestartet mit dem beim Vorgängerhub geendet wurde. Zur Verschleißkompensation wird ebenfalls die Leckagemengenmessung herangezogen, denn sie gibt auch Aufschluss über den Spalt zwischen der Zylinderbuchse 5.4 und dem Kolben 5.2. Steigt die Leckagemenge über die Einsatzdauer an, so wird ein hydraulische Medium mittels Druckerzeuger in den Ringspalt zwischen Zylinder 5.3 und Zylinderbuchse 5.4 gepresst wodurch die Zylinderbuchse 5.4 zusammengepresst und damit im Durchmesser geringfügig kleiner wird wodurch sich der Dichtspalt verringert und die Leckage reduziert. Die Anpassung der des Fluiddruckes auf die Zylinderbuchse kann automatisch mittels Druckregelung, oder manuell in situationsbedingten zeitlichen Abständen mit Handpresse und Absperrelement. In gleicher Weise lässt sich im Falle, dass der Kolben aus einer Kolbenstange und einer darauf an den Endbereichen abgedichteten Kolbenhülse besteht, verfahren. Damit aus dem leckagekompensierten und verschleißkompensierten Dosierverfahren ein sich selbst überwachendes, also redundantes Dosiersystem wird, empfiehlt es sich in den Dossiermassestrom bzw. Istmassestrom 2 ein zweites Massemessgerät/Mengenmessgerät 4 möglichst nahe dem Durchlaufmischer 11 einzusetzen. Mit dieser Anordnung ist es dann z. B. möglich stetig einen Vergleich von verdrängtem Volumen der Dosierpumpe 5 mit der Summe aus Leckagemengenstrom bzw. Fehlmassenstrom 3 und Dosiermassenstrom bzw. Istmassenstrom 2 anzustellen. Stimmt dieser Vergleich nicht überein, ist z. B. Gas im System, ist eines der Ventile nicht dicht, stimmen Steuerungszeiten nicht, ist eine nicht abgeleitete und gemessene Leckage in der Pumpe vorhanden, ist einer der Mengen- oder Massenmesser defekt oder ist eine Leitung undicht. Damit wird über die gesamte Einsatzdauer der Anlage eine korrekte Dosierung gewährleistet.
Die Verschleißkompensation verlängert die Einsatzdauer der Pumpe um ein Vielfaches. Werden beim Fehlmassenstrom Werte festgestellt, die einen vorgegebenen Grenzwert von z. B. 15% des Dosiermassenstroms überschreiten oder 80% der möglichen Dosierkolbengeschwindigkeit betragen wird entsprechend des vorgeschlagenen Verfahrens das Versenden von Servicemeldungen empfohlen. Diese werden vorzugsweise bereits versendet bevor eine vorgegebene Abweichung beim Mengenvergleich erreicht wird. Abweichungen beim Mengenvergleich zeigen beispielsweise beginnenden Verschleiß in den Absperrelementen 8 an.
Eine beispielhafte erfindungsgemäße Dosiervorrichtung besteht zumindest aus einer Dosierpumpe 5 mit Antrieb 6, aus zumindest einem Masse- oder Mengenmessgerät 4.1, einem Vorratsbehälter als Massespeicher 9 aus dem das zu dosierende Material entnommen wird und einer Steuerung mit Massekompensationsregelglied 7.
Die fehlmassekompensierte Dosierung der Masse mit der beispielhaft dargestellten Kolbendosierpumpe, nachfolgend allgemein als Dosierpumpe 5 benannt, erfolgt in einem ersten Schritt durch das Beladen der Pumpe 5 mit der Dosiermasse durch das Schließen des Absperrelementes 8 in der Dosierleitung 13 zwischen der Zulaufleitung 12 und der Massengieß- und -verarbeitungsanlage 10, dem anschließenden Öffnen des Absperrelementes 8 in der Zuführleitung 12 zwischen dem Massespeicher 9 und der Dosierpumpe 5 sowie nachfolgendem Zurückziehen der Kolbenstange 5.1 mit der darauf fixierten Dosierkolbenhülse 5.2. Hat die Kolbenstange 5.1 mit der Dosierkolbenhülse 5.2 die Endposition erreicht, wird das Absperrelement 8 in der Zuführleitung 12 geschlossen. Zur Überprüfung einer ausreichenden Dichtigkeit der Absperrelemente 8 und der Dosierkolbenhülse 5.2 gegenüber der Zylinderbuchse 5.4 sowie weiterer Dichtstellen und zur Überprüfung eines komplett gefüllten Zylinderraums bzw. der Detektion von Gaseinschlüssen in der Dosiermasse lässt sich die Kolbenstange 5.1 mit der Dosierkolbenhülse 5.2 mit Kraft beaufschlagen. Erfolgt eine unzulässig große Bewegung ist der Dosiervorgang zu stoppen. Die fehlmassenkompensierte Dosierung erfolgt nun dadurch, dass das Absperrelement 8 in der Dosierleitung 13 geöffnet wird und der Dosierpumpenantrieb 6 durch das Vorschieben der Kolbenstange 5.1 inklusive der Dosierkolbenhülse 5.2 ein zeitlich genau definiertes Volumen verdrängt und damit eine definierte Sollmasse 1 ausschiebt. Die durch den Dichtspalt zwischen Dosierkolbenhülse 5.2 und Zylinderbuchse 5.4 über den Leckagekanal 5.8 abfließende Fehlmasse 3 wird von einem Massemessgerät/Mengenmessegerät 4 gemessen und an die Steuerung mit Massekompensationsregelglied 7 weitergeleitet. Diese erhöht die Geschwindigkeit des Dosierpumpenantriebes so weit, dass der Istmassenstrom 2 gleich der Sollmassenstrom 1 ist. Das von der Dosierpumpe verdrängte Volumen entspricht somit dem Sollvolumen zuzüglich dem Fehlvolumen des Leckageabflusses. Ist das für den Einzelhub vordefinierte Volumen ausgeschoben oder der zulässige Hub erreicht, wird das Absperrelement 8 in der Dosierleitung 13 geschlossen und der nächste Beladevorgang beginnt. Eine zuverlässige Fehlmengen oder Fehlmassenmessung setzt bei der Gestaltung der Dosierpumpe 5 voraus, dass der Leckageraum 5.9 zum einen möglichst klein ist und sich über den gesamten Hub nicht verändert. Dies wird dadurch erreicht, dass die Dosierkolbenhülse 5.2 so lang ist, dass sie die nachfolgenden Abstreifer 5.6 und Stangendichtungen 5.7 nie verlässt oder die Kolbenstange 5.1 nach der Dosierkolbenhülse 5.2 den gleichen Außendurchmesser hat wie die Dosierkolbenhülse 5.2. Der Leckageraum 5.9 lässt sich durch den unmittelbar nach der Zylinderbusche 5.4 abgehenden Leckagekanal 5.8 und Abstreifer 5.6 sowie Stangendichtungen 5.7 realisieren. Zur Vakuumdichtigkeit tragen nachfolgend angeordnete Dichtungen bei, die in Dichtungsträgerbuchsen 5.11 eingesetzt sind. Zwischen den Dichtungen ist ein Anschluss zum Einleiten eines Sperrmediums, das gleichzeitig die Aufgabe der Schmierung von Führungselementen und Dichtungen übernimmt. Eine Axialsicherung 5.12 oder ein Deckel 5.10 verhindert das Ausschieben der Dichtungsträgerbuchsen 5.11 mit Führungen, Abstreifern und Dichtungen.
Alternativ zu den Dichtungsträgerbuchsen 5.11 mit Sperrmedium wird ein Faltenbalg 5.13 zur Vakuumabdichtung zwischen Kolbenstange und Zylinder vorgeschlagen. ein vakuumdichter Faltenbalg 5.13 aus Metall oder einem Kunststoff ist hierzu an einem Ende mit der Kolbenstange 5.1 nahe der Dosierkolbenhülse 5.1 verbunden und gegen diese abgedichtet. Die Verbindung erfolgt z. B. mit einer Klemme oder Schelle. Die Abdichtung übernimmt ein darunter eingearbeiteter O-Ring. Das andere Ende des Faltenbalges 5.13 ist mittels Flansch und statischen Dichtungen gegen das Gehäuse des Zylinders 5.3 abgedichtet und fixiert. Damit keine Leckagemasse die Funktion des Faltenbalges 5.13 beeinträchtigt ist am tiefsten Punkt ein Leckagekanal 5.8 mit einer hydraulischen Verbindung zum unter Vakuum befindlichen Massespeicher 9 vorgeschlagen. Registriert der etwas über dem Leckagekanal 5.8 sitzende Niveausensor Material, so gibt er an ein noch höher sitzendes Ventil den Befehl sich kurz zu öffnen damit das störende Material in den Massespeicher 9 abgesaugt wird bevor es mit dem Faltenbalg 5.13 in Berührung kommt.
Die Verschleißkompensation der Dosierpumpe bezieht sich auf den Verschleiß zwischen Dosierkolben bzw. der Dosierkolbenhülse 5.2 und der Zylinderbuchse 5.4. Die Verschleißkompensation kann manuell oder automatisch erfolgen. Zur manuellen und automatischen Verschleißkompensation wird ein hydraulisches Medium über den Druckanschluss 5.16 unter einem vorgegebenen Druck in den durch die Dichtelemente 5.5 abgedichteten Ringspalt 5.19 eingeleitet. Der Druck des Hydraulikmediums sorgt dafür, dass die Zylinderbuchse 5.4 geringfügig zusammengedrückt wird und sich der Dichtspalt zur Dosierkolbenhülse 5.4 hin verringert. Bei der automatischen Verschleißkompensation passt sich der Druck in Abhängigkeit vom Verschleißgrad eigenständig an. Der Verschleißgrad lässt sich auch über die abfließende Leckagemenge bzw. Fehlmasse bestimmen. Zudem besteht bei der automatischen Kompensation die Möglichkeit auch auf Faktoren wie Viskosität und Dosierdruck zu reagieren. Bei der manuellen Kompensation wird der aufgebaute Druck durch ein Absperrelement eingeschlossen. Alternativ hierzu ist ein integriertes Druckerzeugungselement für das Hydraulikmedium in Form einer Schraube mit vorgelagerten Kolben vorgesehen.
In gleicher Weise kann auch von innen an der Dosierkolbenhülse 5.2 agiert werden, nur das hier durch Druck zwischen Kolbenstange5.1 und der Dosierkolbenhülse 5.2 der Dichtspalt durch das Aufweiten der Dosierkolbenhülse 5.2 verringert.
Die lückenlos überwachte Dosierung mit der beispielhaft dargestellten Kolbendosierpumpe, allgemein als Dosierpumpe 5 bezeichnet, erfolgt in einem ersten Schritt durch das Schließen des Absperrelementes 8 in der Dosierleitung 13 zwischen der Zulaufleitung und der Massengieß- und -verarbeitungsanlage 10, das anschließende Öffnen des Absperrelementes 8 in der Zulaufleitung 12 zwischen dem Massespeicher 9 und der Dosierpumpe 5 sowie durch das anschließende zurückziehen der Kolbenstange 5.1 mit der darauf fixierten Dosierkolbenhülse 5.2. Die aufbereitete Masse aus dem Vorratsbehälter 9 fließt damit durch die Zuführleitung 12 in die Dosierpumpe 5 während die Dosierleitung verschlossen ist. Die benannte Kolbenpumpe ist nur eine von vielen alternativ einsetzbaren Verdrängerpumpenarten. Nach dem Befüllen der Dosierpumpe 5 mit der Dosiermasse wird das Absperrelement 8 in der Zuführleitung 12 verschlossen und anschließend das Absperrelement 8 in der Dosierleitung 13 geöffnet bevor der Dosierpumpenantrieb 6 die Kolbenstange 5.1 mit der Dosierkolbenhülse 5.2 mit einer genau vorgegebenen Geschwindigkeit nach vorne schiebt und so eine exakt definierte Sollmasse 1 ausschiebt. Der Fortlauf der Dosierung erfolgt nur, wenn zeitgleich das durch den Kolben verdrängte Volumen mit dem der Istmasse 2 inklusive dem der Fehlmasse 3 übereinstimmt. Werden Abweichungen größer einer vorgegebenen Toleranz festgestellt, stoppt die Dosierung mit einer entsprechenden Fehlermeldung.
Ein sich selbst überwachende Dosiervorrichtung beinhaltet zwei Masse- oder Mengenmessgeräte 4.1 je eines zur kontinuierlichen Leckagemessung und eines zur Fördermengenmessung. Durch eine entsprechende Einbindung der beiden Masse- oder Mengenmessgeräte 4.1 ist neben der gegenseitigen Überwachung der Masse- oder Mengenmessgeräte 4.1 auch die Überwachung der Absperrelemente 8 und aller Leitungen zwischen den Masse- oder Mengenmessgeräte 4.1 auf Dichtigkeit und korrekte Funktion möglich. Zudem wird ein Fehler angezeigt, wenn sich Luft oder Gas im Dosierbereich der zu dosierenden Masse befindet, weil die errechnete über die Zeit verdrängte Masse aus Kolbenfläche mal Kolbenhub, entsprechend dem Sollmassenstrom 1, nicht der Summe des Fehlmassenstrom 3 und des Istmasse 2 entspricht. In gleicher Weise wird eine Störung angezeigt, wenn innerhalb der Pumpe eine Teilmasse abseits des Leckagekanal 5.8 austritt, oder wenn der Dosierpumpenantrieb 6 nicht den korrekten Hub vollführt.
Bezugszeichenliste

1 =: Sollmassenstrom
2 =: Istmassenstrom
3 =: Fehlmassenstrom
4.1 =: Massemessgerät/Mengenmessgerät im Leckagestrom
4.2 =: Massemessgerät/Mengenmessgerät im Dosiermassestrom
5 =: Dosierpumpe
5.1 =: Kolbenstange
5.2 =: Dosierkolbenhülse
5.3 =: Zylinder
5.4 =: Zylinderbuchse
5.5 =: Dichtelement
5.6 =: Abstreifer
5.7 =: Stangendichtung
5.8 =: Leckagekanal
5.9 =: Leckageraum
5.10 =: Deckel
5.11 =: Dichtungsträgerbuchsen
5.12 =: Axialsicherung
5.13 =: Faltenbalg
5.14 =: Zuluftanschluss
5.15 =: Abstreif- und Dichteinheit
5.16 =: Druckanschluss
5.17 =: Vakuumraum
5.18 =: Materialzulauf und Materialablauf
5.19 =: Ringraum1
5.20 =: Ringraum 2
6 =: Dosierpumpenantrieb
7 =: Steuerung mit Massekompensationsregelglied
8 =: Absperrelement
9 =: Massespeicher
10 =: Massengieß und -verarbeitungsanlage
11 =: Durchlaufmischer
12 =: Zuführleitung
13 =: Dosierleitung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 000003741968 C3 [0002]
DE 102012100710 [0002]

Claims

Verfahren zur dauerhaften Sicherstellung eines sehr genauen Dosiermassenstromes von vorzugsweise mit abrasiven Füllstoffen versetzten Flüssigkeiten und pastösen Massen mittels (Kolben-)Dosierpumpen (5) dadurch gekennzeichnet, dass der errechnete Sollmassenstrom (1) kontinuierlich mit dem geförderten Istmassenstrom (2) verglichen wird und der als Abweichung ermittelte Fehlmassenstrom (3) durch Erhöhung des Verdrängungsvolumens pro Zeiteinheit unmittelbar ausgeglichen wird.
Verfahren zur dauerhaften Sicherstellung eines sehr genauen Dosiermassenstromes von vorzugsweise mit abrasiven Füllstoffen versetzten Flüssigkeiten und pastösen Massen mittels Dosierpumpen (5) nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass der Fehlmassenstrom (3) anhand der Messung des Leckagemassenstromes ermittelt wird.
Verfahren zur dauerhaften Sicherstellung eines sehr genauen Dosiermassenstromes von vorzugsweise mit abrasiven Füllstoffen versetzten Flüssigkeiten und pastösen Massen mittels Dosierpumpen (5) nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass der Fehlmassenstrom (3) anhand einer kontinuierlichen Massenmessung in der Dosierleitung (13) ermittelt wird.
Verfahren zur dauerhaften Sicherstellung eines sehr genauen Dosiermassenstromes von vorzugsweise mit abrasiven Füllstoffen versetzten Flüssigkeiten und pastösen Massen mittels Dosierpumpen (5) nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Dosieranlage aufgrund der vorgeschlagenen Systematik bestehend aus der Messung des Dosiermassestromes und des Leckagemassestromes sowie der Dichte und dem stetigen Vergleich mit dem Verdrängungsvolumen, hinsichtlich Leckage an Pumpe, Leitungen oder Ventile, hinsichtlich von Lufteinschlüssen und hinsichtlich Fehler am Dosierpumpenantrieb (6) oder an der Dosierpumpe (5) nicht mehr in der Lage ist fehlerhaft zu dosieren, da sie kontinuierlich redundant überwacht wird.
Verfahren zur dauerhaften Sicherstellung eines sehr genauen Dosiermassenstromes von vorzugsweise mit abrasiven Füllstoffen versetzten Flüssigkeiten und pastösen Massen mittels Dosierpumpen (5) nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 4 dadurch gekennzeichnet, dass der Verschleiß zwischen Kolbenhülse und Zylinderbuchse (5.4) durch manuelle Druckbeaufschlagung der Zylinderbuchse (5.4) von außen und/oder der Kolbenhülse von innen mittels eines Hydraulikmediums ausgeglichen wird.
Verfahren zur dauerhaften Sicherstellung eines sehr genauen Dosiermassenstromes von vorzugsweise mit abrasiven Füllstoffen versetzten Flüssigkeiten und pastösen Massen mittels Dosierpumpen (5) nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 5 dadurch gekennzeichnet, dass der Verschleiß anhand des Leckagemengenflusses ermittelt wird und durch automatische Druckbeaufschlagung der Ringspalte in der Kolbenhülse und/oder auf die Zylinderbuchse (5.4) durch ein Hydraulikmedium kompensiert wird.
Verfahren zur dauerhaften Sicherstellung eines sehr genauen Dosiermassenstromes von vorzugsweise mit abrasiven Füllstoffen versetzten Flüssigkeiten und pastösen Massen mittels Dosierpumpen (5) nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 5 dadurch gekennzeichnet, dass die Druckanpassung des auf die Kolbenhülse und/oder die Zylinderbuchse (5.4) wirkenden Hydraulikmediums manuell mittels einer Handpumpe und Absperrorgan in der Druckleitung erfolgt.
Verfahren zur dauerhaften Sicherstellung eines sehr genauen Dosiermassenstromes von vorzugsweise mit abrasiven Füllstoffen versetzten Flüssigkeiten und pastösen Massen mittels Dosierpumpen (5) nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 7 dadurch gekennzeichnet, dass die Kompensation der Fehlmasse je Zeitintervall durch kontinuierliche Addition der Fehlmasse zum theoretischen Verdrängungsvolumen je Zeitintervall, vorzugsweise, hinsichtlich der zusätzlich dosierten Masse, unter bereits zusätzlicher Berücksichtigung des zuvor ermittelten Faktors zwischen theoretischer zur tatsächlichen Dosiermenge, erfolgt.
Verfahren zur dauerhaften Sicherstellung eines sehr genauen Dosiermassenstromes von vorzugsweise mit abrasiven Füllstoffen versetzten Flüssigkeiten und pastösen Massen mittels Dosierpumpen (5) nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 8 dadurch gekennzeichnet, dass bei Kolbendosierpumpen (5) der Folgehub mit dem gleichen Faktor zur Massekompensation startet wie er sich beim Vorgängerhub als korrekt erwiesen hat.
Verfahren zur dauerhaften Sicherstellung eines sehr genauen Dosiermassenstromes von vorzugsweise mit abrasiven Füllstoffen versetzten Flüssigkeiten und pastösen Massen mittels Dosierpumpen (5) nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 9 dadurch gekennzeichnet, dass die Leckage mittels gesteuertem Zuluftstrom durch das anliegende Vakuum vorzugsweise in den Massespeicher (10) abgesaugt wird.
Verfahren zur dauerhaften Sicherstellung eines sehr genauen Dosiermassenstromes von vorzugsweise mit abrasiven Füllstoffen versetzten Flüssigkeiten und pastösen Massen mittels Dosierpumpen (5) nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 10 dadurch gekennzeichnet, dass für die Abweichung zwischen verdrängtem Volumen und tatsächlicher Dosiermasse ein Schwellwert hinterlegt ist bei dessen Erlangung die Anlage Meldung zum planbaren Service an den Bediener und wahlweise über Fernverbindung an zuständige oder überwachende Stellen gibt.
Verfahren zur dauerhaften Sicherstellung eines sehr genauen Dosiermassenstromes von vorzugsweise mit abrasiven Füllstoffen versetzten Flüssigkeiten und pastösen Massen mittels Dosierpumpen (5) nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 11 dadurch gekennzeichnet, dass die Differenz von theoretischem und tatsächlichem Dosiermassenstromes insbesondere durch Erhöhung der Dosierkolbengeschwindigkeit ausgeglichen wird.
Verfahren zur dauerhaften Sicherstellung eines sehr genauen Dosiermassenstromes von vorzugsweise mit abrasiven Füllstoffen versetzten Flüssigkeiten und pastösen Massen mittels Dosierpumpen (5) nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 12 dadurch gekennzeichnet, dass die Differenz von theoretischem und tatsächlichem Dosiermassenstrom durch eine zusätzliche Vorrichtung eingebracht wird.
Verfahren zur dauerhaften Sicherstellung eines sehr genauen Dosiermassenstromes von vorzugsweise mit abrasiven Füllstoffen versetzten Flüssigkeiten und pastösen Massen mittels Dosierpumpen (5) nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 13 dadurch gekennzeichnet, dass statt der Massemessung eine Volumenmessung durchgeführt wird.
Vorrichtung zum dauerhaft exakten Dosieren von vorzugsweise mit abrasiven Füllstoffen versetzten flüssigen, hochviskosen und pastösen Massen mittels Kolbendosierpumpe (5) nach zumindest einem der Ansprüche 1-14 dadurch gekennzeichnet, dass ein geschwindigkeitsvariabler Dosierpumpenantrieb (6) über eine elektronische Steuerung (7) mit Regelglied, Sollwertvorgabe und Rechner mit zumindest einem Massestrommesser verbunden ist.
Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach zumindest einem der Ansprüche 1-14 und nach Anspruch 15 dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben lösbar mit der Kolbenstange (5.1) verbunden ist und zwischen Kolben und Zylinder (5.3) sowie Kolbenstange (5.1) und Zylinder (5.3) minimale Durchmesserunterschiede realisiert sind, wobei die Leckageableitung, Abstreifer (5.6) und Dichtungen vorzugsweise unmittelbar an die Zylinderbuchse (5.4) anschließen.
Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach zumindest einem der Ansprüche 1-14 und nach Anspruch 15 und 16 dadurch gekennzeichnet, dass die der Zylinderbuchse (5.4) nachfolgenden Abstreifelemente und Dichtelemente (5.5) in und/oder zwischen Hülsen sitzen, mit einer Anordnung, die mehrere Dichtstufen mit dazwischen befindlichen Leckageableitungen, Vakuumanschlüssen und Schmier- sowie Sperrmedienanschlüssen vorgibt.
Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach zumindest einem der Ansprüche 1-14 und nach Anspruch 15 bis 17 dadurch gekennzeichnet, dass die Vakuumabdichtung zwischen Kolbenstange (5.1) und Zylinder (5.3) durch einen Faltenbalg (5.13) gegeben ist, der an einem Enden gegen die Kolbenstange (5.1) und am anderen Ende gegen den Zylinder (5.3) abgedichtet und fixiert ist.
Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach zumindest einem der Ansprüche 1-14 und nach Anspruch 15 bis 18 dadurch gekennzeichnet, dass sich vorzugsweise zwischen der Zylinderbuchse (5.4) und dem Faltenbalg (5.13) an der tiefsten Stelle ein Absauganschluss in Richtung Vorratsbehälter, darüber liegend ein Niveausensoranschluss und darüber ein Zuluftanschluss in die Zylinderwand eingebracht sind.
Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach zumindest einem der Ansprüche 1-14 und nach Anspruch 15 und 19 dadurch gekennzeichnet, dass die (Kolben-)Dosierpumpe (5) über zumindest eine Spaltdichtung verfügt, wobei der Kolben aus einer auf der Kolbenstange (5.1) sitzenden Dosierkolbenhülse (5.2) besteht, die vorzugsweise nahe der Planflächen gegen die Kolbenstange (5.1) abgedichtet ist und der Zylinder (5.3) eine Zylinderbuchse (5.4) beherbergt.
Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach zumindest einem der Ansprüche 1-14 und nach Anspruch 15 bis 20 dadurch gekennzeichnet, dass die Dosierkolbenhülse (5.2) und die Zylinderbuchse (5.4) vorzugsweise aus Hartkeramiken wie SIC bestehen oder mit diesen beschichtet sind.
Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach zumindest einem der Ansprüche 1-14 und nach einem der Ansprüche 15 bis 21 dadurch gekennzeichnet, dass die Dosierkolbenhülse (5.2) vorzugsweise so lange ist wie der Kolbenhub plus die Zylinderbuchsenlänge, und die Zylinderbuchse (5.4) vorzugsweise so positioniert ist, dass sie über den gesamten Dosierhub den Kolben auf ganzer Länge führt.
Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach zumindest einem der Ansprüche 1-14 und nach zumindest einem der Ansprüche 15 bis 22 dadurch gekennzeichnet, dass sich zwischen dem Gehäuse und den Endbereichen der Zylinderbuchse (5.4) Dichtungen befinden, zwischen denen sich ein Ringsraum mit Verbindung zu einem Speicher mit Hydraulikmedium und Druckerzeuger befindet, wobei der Speicher vorzugsweise in Form einer Bohrung in das Gehäuse integriert ist und ein im Gehäuse befindliches Maschinenelement, insbesondere eine Schraube mit zylindrischen Fortsatz und Dichtelement (5.5) als Druckerzeuger eingebaut ist.
Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach zumindest einem der Ansprüche 1-14 und nach einem der Ansprüche 15 bis 23 dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Gehäuse und den Endbereichen der Zylinderbuchse (5.4) Dichtungen eingebracht sind, zwischen denen ein Ringraum mit hydraulischer Verbindung zu einem Druckerzeuger besteht, wobei die hydraulische Verbindung als Druckanschluss (5.16) ausgebildet mit einem Verschlusselement verschließbar ist.
Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach zumindest einem der Ansprüche 1-14 und nach einem der Ansprüche 15 bis 24 dadurch gekennzeichnet, dass sich auf der Kolbenstange (5.1) eine austauschbare Dosierkolbenhülse (5.2) befindet, die Dichtungen nahe der Planflächen zur Kolbenstange (5.1) hin besitzt und zwischen den beiden Dichtungen, der Kolbenstange (5.1) und der Kolbenbusche einen hydraulischen Ringraum 1 (5.19) darstellt, der hydraulisch mit einer lösbaren und absperrbaren Verbindung zu einem Druckerzeuger verbunden ist.
Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach zumindest einem der Ansprüche 1-14 und nach einem der Ansprüche 15 bis 25 dadurch gekennzeichnet, dass sich zwischen der Kolbenstange (5.1), der Dosierkolbenhülse (5.2) und den Dichtungen nahe der Planflächen der Dosierkolbenhülse (5.2) ein Ringraum 2 (5.20) mit zumindest einer hydraulischen Verbindung zu einem Druckerzeuger besteht, wobei der Speicher vorzugsweise in die Kolbenstange (5.1) integriert ist und ein darin befindliches Maschinenelement, insbesondere eine Schraube mit zylindrischen Fortsatz und Dichtelement (5.5) als Druckerzeuger eingebaut ist.
Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach zumindest einem der Ansprüche 1-14 und nach einem der Ansprüche 15 bis 26 dadurch gekennzeichnet, dass sich zwischen der Kolbenstange (5.1), der Dosierkolbenhülse (5.2) und den Dichtungen nahe der Planflächen der Dosierkolbenhülse (5.2) ein Ringraum 2 (5.20) mit zumindest einer hydraulischen Verbindung zu einem Druckerzeuger besteht, wobei der Speicher vorzugsweise in die Kolbenstange (5.1) integriert ist und ein darin befindliches Maschinenelement, insbesondere eine Schraube mit zylindrischen Fortsatz und Dichtelement (5.5) als Druckerzeuger eingebaut ist.
Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach zumindest einem der Ansprüche 1-14 und nach einem der Ansprüche 15 bis 27 dadurch gekennzeichnet, dass sich im Zylinder (5.3) der Dosierpumpe (5) zwischen der Zylinderbuchse (5.4) und dem Deckel 5.10 zumindest ein vorzugsweise unten liegender Leckageabsauganschluss befindet sowie zumindest ein im Querschnitt steuerbarer Zuluftanschluss eingebracht ist und der Zylinder (5.3) wahlweise über zumindest eine weitere Öffnung für Sensoren verfügt, wobei vorzugsweise der zwischen Zylinder (5.3), Zylinderbuchse (5.4), Dosierkolbenhülse (5.2) und Abstreifer (5.6) gebildete Leckageraum 5.9 durch einen Leckagekanal (5.8) mit dem Massenspeicher (9) verbunden ist.