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Technisches Gebiet
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Die Erfindung stellt eine Kolbenpumpe, insbesondere eine variable Kolbenpumpe bereit, die das Gebiet der Maschinentechnik betrifft.
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Stand der Technik
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Der Kolbenpumpe, der Flüssigkeiten mit hoher Durchflussmenge beim Niederdruck oder mit kleiner Durchflussmenge beim Hochdruck zugeführt werden, ist weit im Hydraulikwerkzeug, im Hydrauliktransportwerkzeug und im Kran eingesetzt. Die Aufgabe der Kolbenpumpe besteht darin, dass die Effizienz der erfindungsgemäßen Kolbenpumpe beim Niederdruck erhöht und die Betätigung derselbe im Hochdruck einfach und kraftsparend ist.
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Die Druckschrift
DE 197 43 747 A1 offenbart eine Kolbenpumpe zur Förderung eines Fluids bei niederem Druck und bei höherem Druck, wobei bei niederem Druck in einem Pumpzyklus eine höhere Fördermenge gegeben ist als bei höherem Druck, mit einem in einem Pumpzylinder bewegten, unter Vorspannung in seiner Förder-Endstellung einen Druckraum beaufschlagenden Niederdruck-Förderkolben, einem Hochdruck-Förderkolben, einem Einlass- und einem Auslassventil, wobei weiter zwischen dem Einlass- und dem Auslassventil ein Fluid-Förderweg ausgebildet ist, und der Niederdruck-Förderkolben gegen seine Vorspannung in eine Förder-Anfangsstellung zurückzubewegen ist, und schlägt zur Erzielung einer wirksamen Förderung bei niederem und höherem Druck bei möglichst einfachem Aufbau vor, dass der Fluid-Förderweg den Niederdruck-Förderkolben durchsetzt, dass in dem Niederdruck-Förderkolben ein bei Bewegung in die Förder-Anfangsstellung sperrendes Ventil angeordnet ist, dass der Hochdruck-Förderkolben und der Niederdruck-Förderkolben in einen gemeinsamen Druckraum arbeiten, und dass der Hochdruck-Förderkolben den Niederdruck-Förderkolben entgegen seiner Vorspannung bewegt.
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Beim Betrieb der oben genannten Kolbenpumpe drückt der Hochdruck-Kolben an der oberen Kammer den Niederdruck-Kolben nach unten. Bei Bewegung des Niederdruck-Kolben nach unten gegen die Federkraft der Feder ist das Überlaufventil geöffnet. Das Öl in der unteren Kammer tritt dann über das Überlaufventil in die obere Kammer ein und anschließend tritt aus der oberen Kammer aus. Nach der Hochdruck-Kolben nach oben bewegt wird, wird der Niederdruck-Kolben dagegen unter der Federkraftwirkung der Feder zurückgestellt. Währenddessen ist das Einwegventil am Öleinlass geöffnet und das Öl tritt in die untere Kammer ein. Zugleich wird das Einwegventil am Ölauslass und das Öl tritt über den Ölauslass aus.
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Das Öl kann durch die oben genannte hin und her Bewegung durchlaufend aus dem Ölauslass austreten. Dadurch, dass bei Bewegung des Niederdruck-Kolben nach unten das Öl in der unteren Kammer über das Überlaufventil in die obere Kammer eintritt, tritt das Öl jedoch bei Bewegung des Kolbens nach oben wieder über den Ölauslass an der oberen Kammer aus. Im Niederdruckzustand ist die gepumpte Ölmenge bei Bewegung des Kolbens nach oben höher und bei Drücken des Kolbens nach unten kleiner. Es wird eine folgende Situation hervorgebracht, dass im Niederdruckzustand der Hydraulikkolbenzylinder bei Freigabe des Handgriffs größer nach außen hervorragt und bei Drücken des Handgriffs nach unter gering nach außen hervorragt. Dies führt zu einem ungleichmäßigen und unstetigen Ölaustritt beim Niederdruck-Betrieb.
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Das chinesische Patent
CN102080641A offenbart eine „Hubkolbenpumpe-Ölzufuhrvorrichtung“, die einen Pumpenkörper umfasst, in dem einen Kolben angeordnet ist, der den Pumpenkörper in zwei unabhängigen Kammern, d.h. eine linke Kammer und eine rechte Kammer unterteilt. Der Pumpenkörper weist einen mit der linken Kammer kommunizierten ersten Öleinlass und einen ersten Ölauslass. Der Pumpenkörper besitzt auch einen mit der rechten Kammer kommunizierten zweiten Öleinlass und einen zweiten Ölauslass. Der Kolben wird mittels Zahnräder oder Zahnstangen angetrieben. Das Öl kann mit einer gewissen Zeitspanne durch den ersten Ölauslass und den zweiten Öleinlass durchgehend austreten, wenn der Kolben nach links oder rechts bewegt wird. Aber das Öl könnte erst dann nicht durch diese Vorrichtung austreten, wenn sie sich bei Einsatz im Hydraulikwerkzeug im Hochdruckzustand befindet.
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Die Druckschrift
DE 197 43 747 A1 offenbart eine Kolbenpumpe zur Förderung eines Fluids bei niederem Druck und bei höherem Druck, wobei bei niederem Druck in einem Pumpzyklus eine höhere Fördermenge gegeben ist als bei höherem Druck, mit einem in einem Pumpzylinder bewegten, unter Vorspannung in seiner Förder-Endstellung einen Druckraum beaufschlagenden Niederdruck-Förderkolben, einem Hochdruck-Förderkolben, einem Einlass- und einem Auslassventil, wobei weiter zwischen dem Einlass- und dem Auslassventil ein Fluid-Förderweg ausgebildet ist, und der Niederdruck-Förderkolben gegen seine Vorspannung in eine Förder-Anfangsstellung zurückzubewegen ist, und schlägt zur Erzielung einer wirksamen Förderung bei niederem und höherem Druck bei möglichst einfachem Aufbau vor, dass der Fluid-Förderweg den Niederdruck-Förderkolben durchsetzt, dass in dem Niederdruck-Förderkolben ein bei Bewegung in die Förder-Anfangsstellung sperrendes Ventil angeordnet ist, dass der Hochdruck-Förderkolben und der Niederdruck-Förderkolben in einen gemeinsamen Druckraum arbeiten, und dass der Hochdruck-Förderkolben den Niederdruck-Förderkolben entgegen seiner Vorspannung bewegt.
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Die Druckschrift
DE 33 00 235 A1 beschreibt eine manuell betätigte hydraulische Zange, die starr mit dem Grundkörper der hydraulischen Zange verbunden ist und einer beweglichen Backe, welche der feststehenden Backe gegenüberliegt und die mit einem Kolben verbunden ist, welcher dicht und beweglich in einer zylindrischen Kammer geführt ist. Es ist vorgesehen, dass innerhalb des Grundkörpers eine erste Kammer und eine zweite Kammer vorgesehen sind, die durch eine erste Zuführleitung und eine erste Einlassleitung beziehungsweise eine zweite Zuführleitung und eine zweite Einlassleitung mit der zylindrischen Kammer und einem Vorratsbehälter für Hydraulikflüssigkeit verbunden sind, wobei in der ersten Kammer abgedichtet bewegbar ein Hochdruckkolben vorgesehen ist, mit dem ein Bund oder Ansatz verbunden ist, der abgedichtet und zum Eintauchen in die zweite Kammer ausgebildet ist, wobei der Ansatz zur Anlage an einen elastisch vorgespannten Niederdruckkolben ausgebildet ist und wobei der Hochdruckkolben mit seinem freien Ende mit einem Betätigungshebel verbunden ist.
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Darstellung der Erfindung
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung richtet auf die oben genannten, im Stand der Technik bestehenden Probleme, eine variable Kolbenpumpe bereitzustellen, die den Ölausfluss schnell erfolgen kann und deren Struktur einfach ist.
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Diese Aufgabe wird gelöst durch eine folgende Ausgestaltung: eine variable Kolbenpumpe umfasst einen Pumpenkörper, dessen Innere ein Hohlraum ist, einen Niederdruck-Kolben und einen Hochdruck-Kolben, wobei der Niederdruck-Kolben im Innere des Pumpenkörpers angeordnet ist und nach oben und unten gleiten kann, wobei der Niederdruck-Kolben das Innere des Pumpenkörpers in zwei unabhängigen Kammern, d.h. eine obere Kammer und eine untere Kammer unterteilt, wobei in der unteren Kammer eine Feder angeordnet ist und die beiden Enden der Feder jeweils auf dem Niederdruck-Kolben und der Innenseite des Pumpenkörpers wirken, wobei der Hochdruck-Kolben den Pumpenkörper durchdringt, dessen inneres Ende in der oberen Kammer befindet und dessen äußeres Ende aus dem Pumpenkörper herausragt, dadurch gekennzeichnet, dass ein erster Öleinlass und ein erster Ölauslass, die auf dem Pumpenkörper angeordnet sind, mit der oberen Kammer kommuniziert sind, und ein zweiter Öleinlass und ein zweiter Ölauslass, die auch auf dem Pumpenkörper angeordnet sind, mit der unteren Kammer kommuniziert sind, und der erste Öleinlass, der zweite Öleinlass, der erste Ölauslass und der zweite Ölauslass jeweils mit einem ersten Einwegventil für Öleinfluss, einem zweiten Einwegventil für Öleinfluss, einem ersten Einwegventil für Ölausfluss und einem zweiten Einwegventil für Ölausfluss vorgesehen sind, wobei die Richtungen der vier Einwegventile mit der Strömungsrichtung des Öls übereinstimmen, und in einem Körper des Niederdruck-Kolbens ein Stopfen und eine Überlauffeder angeordnet ist, wobei die Innenseite des Körpers eine Abdichtung aufweist, die mit dem Stopfen in Kontakt steht und eine Dichtung ausbildet, wobei ein Ende der Überlauffeder auf den Körper und ein anderes Ende auf den Stopfen wirkt und der Stopfen unter der Federkraftwirkung der Überlauffeder an der Abdichtung anliegt, und ein mit der unteren Kammer und der oberen Kammer kommunizierendes Öldurchlassloch schließt, welches sich öffnet, wenn sich der in der oberen Kammer angeordnete Hochdruckkolben im Hochdruckzustand bewegt und unter Überwindung der Federkraft der Feder den Niederdruckkolben und die Überlauffeder mitbewegt, um den Stopfen von der Abdichtung zu trennen, wobei die Elastizität der Überlauffeder größer als die Elastizität der im ersten Einwegventil für den Ölauslass befindenden Feder ist.
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Während durch die aufgebrachte äußere Kraft der Hochdruck-Kolben nach oben und unten gebracht wird, kann das Öl im Niederdruckzustand (1 und 2) mit einem gewissen Zeitspanne durch den ersten Ölauslass und den zweiten Ölauslass hindurchgehend austreten.
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Im Hochdruckzustand (3) kann das Öl durch den zweiten Ölauslass nach einer gewissen Zeitspanne austreten. Die Durchlassmenge des zweiten Ölauslasses ist im Hochdruckzustand (3 und 4) kleiner als die im Niederdruckzustand.
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Im Niederdruckzustand (1 und 2) wird bei Bewegung des Hochdruck-Kolbens nach oben (1) der Niederdruck-Kolben unter der Federkraftwirkung der Feder nach oben mitbewegt. Währenddessen ist das Überlaufmittel geschlossen, das zweite Einwegventil für Öleinfluss ist geöffnet und das erste Einwegventil für Ölausfluss ist geöffnet, wobei beim Eintritt des Öls über den zweiten Öleinlass in die untere Kammer das Öl gleichzeitig in der oberen Kammer über den ersten Ölauslass austritt.
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Bei Bewegung des Hochdruck-Kolbens nach unten (2) wird der Hochdruck-Kolben nach Überwindung der Federkraft der Feder derart auf dem Niederdruck-Kolben aufgedrückt, dass der Niederdruck-Kolben nach unten mitbewegt wird. Währenddessen ist das Überlaufmittel geschlossen, das erste Einwegventil für Öleinfluss geöffnet und das zweite Einwegventil für Ölausfluss geöffnet, wobei gleichzeitig beim Eintritt des Öls über den ersten Öleinlass in die obere Kammer das Öl in der unteren Kammer über den zweiten Ölauslass austritt.
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Im Hochdruckzustand (3 und 4) wird bei Bewegung des Hochdruck-Kolbens nach oben (3) der Niederdruck-Kolben unter der Federkraftwirkung der Feder nach oben mitbewegt. Der Niederdruck-Kolben kontaktiert mit dem vollständig aufgestiegenen Hochdruck-Kolben noch nicht, da sich die obere Kammer in einem vergleichbar hohen Öldruck befindet. Währenddessen ist das Überlaufmittel geschlossen, das zweite Einwegventil für Öleinfluss geöffnet, wobei gleichzeitig beim Eintritt des Öls über den zweiten Öleinlass in die untere Kammer das Öl aus der oberen Kammer austreten kann, da sich die obere Kammer in dem vergleichbar hohen Öldruck befindet.
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Bei Bewegung des Hochdruck-Kolbens nach unten (4) wird der Hochdruck-Kolben nach Überwindung der Federkraft der Feder derart auf dem Niederdruck-Kolben aufgedrückt, dass der Niederdruck-Kolben nach unten mitbewegt wird. Währenddessen wird das Überlaufmittel geöffnet, das erste Einwegventil für Ölausfluss geöffnet, sodass das Öl in der oberen Kammer erst nach einer gewissen Zeitspanne über den ersten Ölauslass austritt.
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Bei der vorgenannten variablen Kolbenpumpe weist die Seite des Niederdruck-Kolbens eine hervorstehende Blockkante auf. Die vorgenannte Feder ist auf dem Niederdruck Kolben gestülpt und ein Ende der Feder liegt an der Blockkante an.
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Der Feder wird durch die Blockkante positioniert.
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Bei der vorgenannten variablen Kolbenpumpe umfasst der Niederdruck-Kolben einen zylindrischen Körper. Im Körper befindet sich ein Stopfen und eine Überlauffeder, die als Überlaufmittel bezeichnet werden, wobei die Innenseite des Körpers eine Abdichtung aufweist, die mit dem Stopfen im Kontakt stehen kann, um eine Dichtung zu bilden, wobei die beiden Enden der Überlauffeder jeweils auf den Körper und den Stopfen wirken und der Stopfen unter der Federkraftwirkung der Überlauffeder die Tendenz hat, an der Abdichtung anzuliegen.
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Das Überlaufmittel wird erst dann geöffnet, wenn es sich gleichzeitig bei Bewegung des Hochdruck-Kolbens nach unten (4) im Hochdruckzustand befindet. Genauer gesagt kann das Öl in der unteren Kammer nur in diesem Zustand derart gegen der Federkraft der Überlauffeder wirken, um den Stopfen von der Dichtfläche zu trennen, und somit tritt das Öl in der unteren Kammer über das Überlaufmittel nach einer gewissen Zeitspanne in die obere Kammer ein.
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Bei der vorgenannten variablen Kolbenpumpe ist die Elastizität der Überlauffeder größer als die Elastizität der Feder im ersten Einwegventil für Ölausfluss.
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Durch einen solchen Aufbau erfolgt das Öffnen des Überlaufmittels gemäß 4 nur im Hochdruckzustand und bei Bewegung des Hochdruck-Kolbens nach unten.
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Bei der vorgenannten variablen Kolbenpumpe steht der Körper mit einer Druckkappe in Schraubverbindung. Die beiden Enden der Feder wirken jeweils auf der Druckkappe und dem Stopfen, wobei die Druckkappe ein Öldurchlassloch zu Durchlauf von Öl aufweist.
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Der Stopfen und die Überlauffeder können einfach im Niederdruck-Kolben angebracht und entsprechend positioniert werden.
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Bei der vorgenannten variablen Kolbenpumpe ist das Öldurchlassloch T-förmig ausgebildet, wobei der untere Anschluss des Öldurchlassloches mit der unteren Kammer kommuniziert ist und die beiden oberen Anschlüsse des Öldurchlassloches mit der oberen Kammer kommuniziert sind.
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Durch eine solche Anordnung wird der Hochdruck-Kolben unmittelbar auf der Druckkappe aufgedrückt. Der Hochdruck-Kolben verhindert somit die Strömung des Öls nicht, da die beiden oberen Anschlüsse des Öldurchlassloch auf der Seite der Druckkappe liegen.
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Bei der vorgenannten variablen Kolbenpumpe liegen das erste Einwegventil für Öleinfluss und das zweite Einwegventil für Öleinfluss auf einer Seite des Pumpenkörpers, während das erste Einwegventil für Ölausfluss und das zweite Einwegventil für Ölausfluss auf einer anderen Seite des Pumpenkörpers liegen.
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Bei der vorgenannten variablen Kolbenpumpe liegen der erste Öleinlass und der erste Ölauslass am oberen Bereich der oberen Kammer.
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Bei der vorgenannten variablen Kolbenpumpe ist am Anschluss des Körpers eine Anschlussbase mit einem vergleichbar großen Lochdurchmesser angeordnet ist. Das Ende der Druckkappe weist einen ringförmig vorstehenden Anschlag auf, zwischen dem und der Anschlussbase am Ende des Körper ein Spiel besteht, wobei der Anschlag an der Anschlussbase anliegt und die Ausgänge des Öldurchlassloches jeweils auf die beide Seiten des Anschlags befinden.
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Durch die Anpassung der Anschlussbase mit dem Anschlag ergibt die obere Kammer einen möglichst großen Raum. Durch die Lagen des ersten Öleinlasses und des ersten Ölauslasses kann das Öl in der oberen Kammer über den ersten Ölauslass austreten, selbst wenn sich nur eine geringe Menge von Öl in der oberen Kammer befindet.
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Bei der vorgenannten variablen Kolbenpumpe befindet sich ein Dichtring zwischen dem Hochdruck-Kolben und dem Pumpenkörper.
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Bei der vorgenannten variablen Kolbenpumpe weist der Pumpenkörper in seinem Inneren einen vertieften Federsitz auf, wobei ein Ende der Feder am Federsitz befindet.
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Im Vergleich mit dem Stand der Technik können das Öl bei der erfindungsgemäßen variablen Kolbenpumpe über den ersten Öleinlass und den zweiten Öleinlass im Niederdruckzustand mit einer gewissen Zeitspanne eintreten und über den ersten Ölauslass und den zweiten Ölauslass mit einer gewissen Zeitspanne in einer großen Menge austreten.
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Über den ersten Ölauslass kann das Öl im Hochdruckzustand mit einer gewissen Zeitspanne in einer kleinen Menge austreten, d.h. bei der erfindungsgemäßen variablen Kolbenpumpe tritt das Öl im Niederdruckzustand in einer großen Menge und im Hochdruckzustand in einer kleinen Menge aus und somit wird es erreicht, dass die Effizienz der erfindungsgemäßen Kolbenpumpe im Niederdruck hoch ist und die Betätigung derselben im Hochdruck einfach und kraftsparend ist. Die Effizienz der erfindungsgemäßen Kolbenpumpe kann im Vergleich mit einer üblichen Kolbenpumpe um 8 mal erhöht werden.
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Gleichzeitig wird aufgrund der symmetrischen Anordnung des Öldurchlasslochs der Druckkappe die Druckkappe beim von dem Hochdruck-Kolben aufgebrachten Pressen nicht mit dem Versetzen der Schwerpunkt schräg bewegt werden. Deshalb besitzt die Druckkappe eine hohe Stabilität und eine hohe Lebensdauer. Zugleich kontaktiert das Öldurchlassloch auf der Druckkappe nicht mit dem Hochdruck-Kolben und somit wird die Stabilität weiter erhöht.
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Figurenliste
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- 1 zeigt die schematische Schnittdarstellung der erfindungsgemäßen variablen Kolbenpumpe im Niederdruckzustand bei Bewegung des Hochdruck-Kolben nach oben,
- 2 zeigt die schematische Schnittdarstellung der erfindungsgemäßen variablen Kolbenpumpe im Niederdruckzustand bei Bewegung des Hochdruck-Kolben nach unten,
- 3 zeigt die schematische Schnittdarstellung der erfindungsgemäßen variablen Kolbenpumpe im Hochdruckzustand bei Bewegung des Hochdruck-Kolben nach oben,
- 4 zeigt die schematische Schnittdarstellung der erfindungsgemäßen variablen Kolbenpumpe im Hochdruckzustand bei Bewegung des Hochdruck-Kolben nach unten,
- 5 zeigt die schematische Schnittdarstellung eines Drahtschneidwerkzeuges mit der erfindungsgemäßen variablen Kolbenpumpe.
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In den Figuren sind folgende Bauteile gezeigt: ein Pumpenkörper 1, eine obere Kammer 1a, eine untere Kammer 1b, ein Federsitz 1b1, ein Hochdruck-Kolben 2, ein Niederdruck-Kolben 3, eine Blockkante 3a, ein Körper 3b, eine Anschlussbase 3b1, als Überlaufmittel einen Stopfen 3c und eine Überlauffeder 3d, eine Feder 4, ein erster Öleinlass 5, ein erstes Einwegventil 5a für Öleinfluss 5, ein erster Ölauslass 6, ein erstes Einwegventil 6a für Ölausfluss 6, ein zweiter Öleinlass 7, ein zweites Einwegventil 7a für Öleinfluss 7, ein zweiter Ölauslass 8, ein zweites Einwegventil 8a für Ölausfluss 8, eine Druckkappe 9, ein Öldurchlassloch 9a, ein Anschlag 9b, ein Ölzylinder 10, eine Ölkammer 11, ein beweglicher Handgriff 12 und einen festen Handgriff 13.
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Bevorzugte Ausführungsform der Erfindung
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Diese variable Kolbenpumpe umfasst den Pumpenkörper 1, dessen Inneres ein Hohlraum ist, den Niederdruck-Kolben 3 und den Hochdruck- Kolben 2, die im Pumpenkörper 1 angeordnet sind, wie in 1 und 2 gezeigt ist.
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Der Niederdruck-Kolben 3 ist im Inneren des Pumpenkörpers 1 angeordnet und kann nach oben und unten gleiten, wobei der Niederdruck-Kolben 3 das Innere des Pumpenkörpers 1 in zwei unabhängigen Kammern, d.h. die obere Kammer 1a und die untere Kammer 1b unterteilt. In der unteren Kammer 1b ist die Feder 4 angeordnet, deren beiden Enden auf den Niederdruck-Kolben 3 und die Innenseite des Pumpenkörpers 1 wirken. Die Seite des Niederdruck-Kolbens 3 weist im vorliegenden Ausführungsbeispiel die hervorstehende Blockkante 3a auf. Die Feder 4 ist auf den Niederdruck-Kolben 3 gestülpt und das eine Ende der Feder 4 liegt an der Blockkante 3a (vgl. 3) an. Der Pumpenkörper 1 weist an der unteren Kammer 1b den vertieften Federsitz 1b1 auf, in dem sich das andere Ende der Feder 4 befindet.
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Der Pumpenkörper 1 ist von dem Hochdruck-Kolben 2 durchdrungen, dessen inneres Ende in der oberen Kammer 1a befindet und dessen äußeres Ende aus dem Pumpenkörper 1 herausragt. Ein Dichtungsring befindet im vorliegenden Ausführungsbeispiel zwischen dem Hochdruck-Kolben 2 und dem Pumpenkörper 1. Ein Überlaufmittel ist auf dem Niederdruck-Kolben 3 angeordnet. Der erste Öleinlass 5 und der erste Ölauslass 6, die mit der oberen Kammer 1a kommunizieren, sind auf dem Pumpenkörper 1 angeordnet, und der zweite Öleinlass 7 und der zweite Ölauslass 8, die mit der unteren Kammer 1b kommunizieren, sind auch auf dem Pumpenkörper 1 angeordnet, wobei der erste Öleinlass 5, der zweite Öleinlass 7, der erste Ölauslass 6 und der zweite Ölauslass 8 jeweils mit dem ersten Einwegventil 5a für Öleinfluss 5, dem zweiten Einwegventil 7a für Öleinfluss 7, dem ersten Einwegventil 6a für Ölausfluss 6 und dem zweiten Einwegventil 8a für Ölausfluss 8 vorgesehen sind, und die Richtungen der vier Einwegventile 5a, 7a; 6a, 8a mit der Strömungsrichtung des Öls übereinstimmen.
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Der Niederdruck-Kolben 3 umfasst den zylindrischen Körper 3b. Das Überlaufmittel stellt den sich im Körper 3b befindenden Stopfen 3c und die Überlauffeder 3d dar, wobei die Innenseite des Körpers 3b eine Abdichtung aufweist, die mit dem Stopfen 3c im Kontakt stehen kann, um eine Dichtung zu bilden, wobei die beiden Enden der Überlauffeder 3d auf den Körper 3b und den Stopfen 3c wirken und der Stopfen 3c unter der Federkraftwirkung der Überlauffeder 3d die Tendenz hat, an der Abdichtung anzuliegen, wobei die Elastizität der Überlauffeder 3d größer als die Elastizität der Feder im ersten Einwegventil 6a für Ölausfluss 6 ist.
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Der Körper 3b steht mit der Druckkappe 9 in Schraubverbindung, wobei die beiden Enden der Überlauffeder 3d auf die Druckkappe 9 und den Stopfen 3c wirken, wobei die Druckkappe 9 das Öldurchlassloch 9a zum Durchlauf von Öl aufweist. Das Öldurchlassloch 9a ist T-förmig ausgebildet, wobei der untere Anschluss des Öldurchlassloches 9a mit der unteren Kammer 1b kommuniziert und die beiden oberen Anschlüsse des Öldurchlassloches 9a mit der oberen Kammer 1a kommunizieren.
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Das erste Einwegventil 5a für Öleinfluss 5 und das zweite Einwegventil 7a für Öleinfluss 7 liegen auf einer Seite des Pumpenkörpers 1, während das erste Einwegventil 6a für Ölausfluss 6 und das zweite Einwegventil 8a für Ölausfluss 8 auf einer anderen Seite des Pumpenkörpers 1 liegen. Der erste Öleinlass 5 und der erste Ölauslass 6 liegen im oberen Bereich der oberen Kammer 1a. Die Anschlussbase 3b1 mit einem vergleichbar großen Lochdurchmesser ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel am Anschluss des Körpers 3b angeordnet. Das Ende der Druckkappe 9 weist den ringförmig vorstehenden Anschlag 9b auf, wobei zwischen ihm und der Anschlussbase 3b1 am Ende des Körper 3b ein Spiel besteht, wobei der Anschlag 9b an der Anschlussbase 3b1 anliegt, wobei sich die Ausgänge des Öldurchlassloches 9a jeweils auf den beiden Seiten des Anschlags 9b befinden.
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Wie in der 5 gezeigt, ist diese variable Kolbenpumpe in einem hydraulischen Drahtcrimpwerkzeug oder einem Drahtschneidwerkzeug eingesetzt. Die Crimpform des hydraulischen Drahtcrimpwerkzeugs muss unbelastet vorangetrieben werden und hat Kontakt mit dem Ende des gecrimpten Drahtes. Die Hydraulikpumpe braucht in unbelasteten Bewegungsablauf nur gegen die Feder des Hydraulikzylinders und den Reibungswiderstand zu wirken, somit ist der erforderliche Druck sehr gering. Zu diesem Zeitpunkt wird das Öl mit hoher Durchflussmenge in den Hydraulikzylinder zugeführt, um die Bewegungsgeschwindigkeit des Kolbens zu erhöhen. Es ist ein sehr großer Druck erforderlich, um gegen den von der Verformung des Endes des Drahtes hervorgerufenen Widerstand zu wirken, wenn beim Vorantreiben der Crimpform der Kolben mit dem Ende des gecrimpten Drahtes verbunden ist. Währenddessen kann der Kolben derart langsam nach vorne gefördert werden, so dass der Anprall des Kolbens an dem Hydraulikzylinder und dem Arbeitskopf vermindert und gleichzeitig eine einfache und kraftsparende Betätigung erreicht wird.
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Das Drahtschneidwerkzeug basiert auf der gleichen Grundlage wie oben, nämlich das eine variable Kolbenpumpe, den Ölzylinder 10 und die Ölkammer 11 umfasst, wobei die variable Kolbenpumpe fest mit der Ölkammer 11 verbunden ist und die Ölleitungen zwischen der variable Kolbenpumpe und der Ölkammer 11 miteinander kommunizieren. In der variablen Kolbenpumpe ist ein Druckmittel zum Drücken des sich in der Ölkammer 11 befindenden Poweröls in den Ölzylinder 10 angeordnet.
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Das Druckmittel umfasst den beweglichen Handgriff 12 und dem festen Handgriff 13, wobei der bewegliche Handgriff 12 mit der variablen Kolbenpumpe in Gelenkverbindung steht und der feste Handgriff 13 fest an der variablen Kolbenpumpe gekoppelt ist, wobei der bewegliche Handgriff 12 mit dem Hochdruck-Kolben 2 gekoppelt ist. Durch hin- und herziehen des beweglichen Handgriffs 12 nach oben und unten wird der Hochdruck-Kolben 2 derart nach oben und unten sowie hin und her mitbewegt, sodass das sich in der Ölkammer 11 befindende Poweröl durch einen Öleinlasskanal in den Ölzylinder gedrückt wird.
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Genauer gesagt, im Niederdruck-Zustand (1 und 2), d.h. bevor die Crimpform auf dem Drahtcrimpwerkzeug noch nicht mit der Draht und den Anschlüssen kontaktiert ist, bringt der bewegliche Handgriff 12 den Hochdruck-Kolben 2 nach oben, während der Niederdruck-Kolben 3 unter der Federkraftwirkung der Feder 4 nach oben mitbewegt wird. Währenddessen ist das Überlaufmittel 3c, 3d geschlossen, das zweite Einwegventil 7a für Öleinfluss 7 geöffnet und das erste Einwegventil 6a für Ölausfluss 6 geöffnet, wobei gleichzeitig beim Eintritt des Öls über den zweiten Öleinlass 7 in die untere Kammer 1b das Öl in der oberen Kammer 1a über den ersten Ölauslass 6 austritt, wie in der 1 gezeigt ist. Das Öl treibt den Kolben 3 und die Crimpform schnell an.
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Wie in der 2 im Niederdruck-Zustand (1 und 2) gezeigt, bringt der bewegliche Handgriff 12 den Hochdruck-Kolben 2 nach unten. Nach Überwindung der Federkraft der Feder 4 wird der Hochdruck-Kolben 2 derart auf dem Niederdruck-Kolben 3 aufgedrückt, sodass der Niederdruck-Kolben nach unten mitbewegt wird. Währenddessen ist das Überlaufmittel 3c, 3d geschlossen, das erste Einwegventil 5a für Öleinfluss 5 geöffnet und das zweite Einwegventil 8a für Ölausfluss 8 geöffnet, wobei gleichzeitig beim Eintritt des Öls über den erste Öleinlass 5 in die obere Kammer 1a das Öl in der unteren Kammer 1b über den zweite Ölauslass 8 austritt. Das Öl treibt den Kolben 3 und die Crimpform schnell an.
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Im Hochdruckzustand (3 und 4), d.h. die Crimpform steht mit dem Drahtcrimpwerkzeug in Crimpverbindung, bringt der bewegliche Handgriff 12 den Hochdruck-Kolben 2 nach oben (3), während der Niederdruck-Kolben 3 unter der Federkraftwirkung der Feder 4 nach oben mitbewegt wird. Der Niederdruck-Kolben 3 kontaktiert mit dem vollständig aufgestiegenen Hochdruck-Kolben 2 zunächst noch nicht, da sich die obere Kammer 1a im vergleichbar hohen Öldruck befindet. Währenddessen schließt sich das Überlaufmittel 3c, 3d, und das zweite Einwegventil 7a für Öleinfluss 7 öffnet sich, wobei gleichzeitig beim Eintritt des Öls über den zweiten Öleinlass 7 in die untere Kammer 1b das Öl in der oberen Kammer 1a, wegen des vergleichbar hohen Öldrucks in der oberen Kammer 1a aus der oberen Kammer 1a über das erste Einwegventil 6a für den Ölausfluss 6 austritt, wie in der 3 gezeigt. Die Bewegung der Crimpform wird gestoppt.
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Wie in der 4 im Hochdruckzustand (3 und 4) gezeigt, bringt der bewegliche Handgriff 12 den Hochdruck-Kolben 2 nach unten. Nach Überwindung der Federkraft der Feder 4 wird der Hochdruck-Kolben 2 derart auf dem Niederdruck-Kolben 3 aufgedrückt, dass der Niederdruck-Kolben 3 nach unten mitbewegt wird. Währenddessen ist das Überlaufmittel 3c, 3d geöffnet, das erste Einwegventil 6a für Ölausfluss 6 geöffnet, wobei das Öl in der oberen Kammer 1a über den ersten Ölauslass 6 austritt. Die Crimpform wird langsam bewegt. Selbstverständlich zeichnet das Drahtschneidwerkzeug mit der erfindungsgemäßen variablen Kolbenpumpe durch die erhöhte Effizienz der erfindungsgemäßen Kolbenpumpe im Niederdruckzustand und durch die einfache und kraftsparende Betätigung im Hochdruckzustand aus.
