DE1628149A1

DE1628149A1 - Saug- und Druckpumpe

Info

Publication number: DE1628149A1
Application number: DE19671628149
Authority: DE
Inventors: Leo Czermak
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1966-03-17
Filing date: 1967-03-14
Publication date: 1971-04-29
Also published as: GB1179336A; NL6704056A; US3499392A; BE695326A; CH450177A

Description

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Leo Ö ζ e r m a k in Innsbruck

(Österreich)

Saug- und Druckpumpe

Die Erfindung betrifft eine Saug- und Druckpumpe, bestehend aus zwei axial angeordneten, durch ein den Einlaß und den Auslaß aufnehmendes Gehäuse miteinander verbundenen Zylindern, zwei durch eine Kolbenstange verbundenen Kolben, dem Einlaß bzw. dem Auslaß zugeordneten, die beiden Zylinderräume verbindenden, getrennt von eüänder durch das Gehäuse geführten Durchlässen und diesen zugeordneten, tellerartig oder ähnlich geformten Ventilen, die gegen am Gehäuse befindliche Sitze ihre Schließstellung finden und so die Zylinderräume über die Durchlässe wechselweise mit dem Einlaß und dem Auslaß verbinden.

Bekannte, zum Fördern von Luft dienende Saug- und Druckpumpen ähnlicher Art eignen sich praktisch nicht zum Fördern von Flüssigkeit, da infolge der Ausbildung und Anordnung der Ventile die Durchlässe der Flüssigkeit keinen ausreichenden Durchfluß gewähren.

Eine bekannte Saug- und Druckpumpe der dargelegten Art dient zum Fördern von Flüssigkeit; Sie ist ortsfest und besitzt je zwei mit ihren Schäften in Führungs- und Halteeinrichtungen üblicher Bauart am Gehäuse angeordnete Ein- und Auslaßventile, die vom bewegten Fördermittel geöffnet und geschlossen werden. Werden dies· Ventile, durch beigeordnete Ventilfedern in ihre Schließetellung

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bewegt, kann bei wiederholtem Ansaugen von Luft oder Gas ein großer Unterdruck erreicht werden, da die Ventile durch die Ventilfedera auch dann, wenn die Mitnahme durch das bewegte gasförmige Fördermittel dazu nicht auereicht, gleich nach Umkehr der Kolbenbewegung in ihre Schließstellung bewegt werden, so daß ein Rückströmen des Fördermittels verhindert wird. Die Ausbildung und Anordnung der Ventile mit Ventilschaft en und Ventil federn ist jedoch umständlich und kostspielig und erfordert, um der Flüssigkeit einen ausreichenden Durchfluß zu gewähren, viel Raum, so daß das Gehäuse der Pumpe die Zylinderquerschnitte weit überragt. Auch ist es von Nachteil, · daß während des Durchflusses des Fördermittels der Federdruck überwunden werden muß.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, zum Ansaugen und Fördern von Gasen und von Flüssigkeiten eine einfach geformte, zur Ausbildung als Handgerät gut geeignete Saug- und Druckpumpe zu schaffen, bei der sämtliche Ventile in einfacher und raumsparender Weise ausgebildet sind und ohne Beiordnung von Ventilfedern so rechtzeitig in ihre Schließstellung bewegt werden, daß bei wiederholtem Ansaugen von luft oder Gas ein großer Unterdruck erreicht und somit Flüssigkeit aus großer Tiefe angesaugt werden kann. Diese Saug- und Druckpumpe soll sich auch dazu eignen, aus einem höher gelegenen Behälter nach Art eines Saughebers Flüssigkeit zu fördern, wobei diese nach dem Ansaugen ohne Pumpen durch das Gerät strömt. Sie soll so ausgebildet werden können, daß sich ihr Durchfluß in einfacher Weise sperren und wieder öffnen läßt, und auch so, daß Fördermittel in Richtung vom Auslaß zum Einlaß rückströmen kann. . Sie soll in einfacher Weise als in sich geschlossenes Aggregat ausgebildet werden können derart, daß zum Druckausgleich der äußeren Zylinderräume keine nach außen führenden Bohrungen oder außerhalb der Zylinder liegend« Leitungen erforderlich sind.

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_ Erfindungsgemäß wird die Saug- und Druckpumpe derart ausgebildet, daß auf der Kolbenstange, die durch den dem Auslaß zugeordneten Durchlaß hindurchgeführt ist, ein seine beiden Schließstellungen an je einer rechts bzw. links der Einmündung des Auslasses gelegenen Querschnittsverengung des Durchlasses findendes Auslaßventil sitzt, . das zwei Ventilteller aufweist, wobei infolge der nach Umkehr der Kolbenbewegung durch die Kolbenstange erfolgenden Mitnahme des in Offenstellung befindlichen Ventiltellers bzw. eines zwischen den beiden Ventiltellern angeordneten Rohrstückes sowohl dieser Ventilteller als auch das in Offenstellung befindliche Einlaßventil in ihre Schließstellung bewegt werden, wobei das Einlaßventil in der Weise in seine Schließstellung bewegt wird, daß es unter die Wirkung des vom Auslaß zum Einlaß hin herrschenden Druckgefälles gerät, da nach Mitnahme des in Offenstellung befindlichen Ventiltellers bzw. des Rohrstückes mit der Kolbenstange eine zwischen dieser und dem seine Schließstellung einnehmenden Ventilteller des Auslaßventiles befindliche, die beidseitig dieses Ventiltellers liegenden Räume verbindende Öffnung freigegeben ist, oder in der Weise, daß es über vorzugsweise mehrere radiale Stege und ein auf der Kolbenstange sitzendes Verbindungsteil mit dem in Offenstellung befindlichen Ventilteller des Auslaßventiles bzw. dem Rohrstück in Richtung; seiner Schließstellung mechanisch gekuppelt ist.

Der Durchfluß des Gerätes wird dadurch gesperrt, daß in der inneren. Endstellung eines der beiden Kolben, dieser das ihm benachbarte Einlaßventil in dessen Schließstellung und ein auf der Kolbenstange befindlicher Anschlag das Auslaßventil in dessen diesem Kolben abgewandten Schließstellung festhält.

Das Rückströmen des Fördermittels wird dadurch möglich, daß in einer bestimmten Stellung der Kolbenstange über ein zwischen dieser und dem seine Schließstellung einnehmenden Ventilteller des

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Auslaßventiles befindliche Öffnung eine Verbindung zwischen Auslaß und Einlaß hergestellt wird.

Die Ausbildung des Gerätes als in sich geschlossenes Aggregat • erfolgt derart, daß die Kolbenstange hohl ausgebildet wird, um die beiden äußeren Zylinderräume untereinander zu verbinden, oder, daß sie zwei Längsbohrungen besitzt, um je einen äußeren mit dem gegenüberliegenden inneren Zylinderraum zu verbinden.

Fig. 1 der Zeichnung zeigt eine beispielsweise Ausführung einer erfindungsgemäßen Saug- und Druckpumpe mit einem dreiteiligen Auslaßventil und mwei dessen beiden Ventiltellern zugeordneten, je als Ringnut an der Kolbenstange angeordneten Ausnehmungen im Längsschnitt. Fig. 2 zeigt den Querschnitt dieses Beispiels nach der Linie A-B der Fig* 1.

' Fig. 5 zeigt, auf der Kolbenstange sitzend, ein zweiteiliges Auslaßventil, wobei zu dessen Führung die Ausnehmung an der Kolbenstange durch Längsstege unterteilt ist.

Fig. 4 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Saug- und Druckpumpe mit. einem dreiteiligen Auslaßventil, dessen beide Ventilteller mit Spiel auf der Kolbenstange sitzen, in einem durch die Achse der Kolbenstange und die Achse eines im Gehäuse gelagerten Abstandsstiftes geführten Längsschnitt, wobei die Zylinder und die Kolbenstange zum Teil abgebrochen sind.

Fig, 5 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung mit einem dreiteiligen Auslaßventil, bei dem zwischen jedem von dessen beiden Ventiltellern und der Kolbenstange je ein dem benachbartem der beiden ¥κχ±±ϊ±κ±ϊκζ Einlaßventile zugeordnetes Verbindungsteil hindurchgeführt ist, im Längsschnitt. Fig. 6 zeigt den Querschnitt dieses Beispiels nach dar Linie A-B der Fig. 5; Fig. 7. Agt, auf der Kolbenstange sitzend, das rechte Einlaßventil dieses Beispiels in einem senkrecht zur Kolbenstange geführten Schnitt.

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Fig. 8 zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung mit einem zweiteiligen Auslaßventil, zwischen dessen linken Ventilteller und der Kolbenstange ein an dessen rechten Ventilteller angesetztes Verbindungsteil hindurchgeführt jast,im Iiängsehnitt, wobei die Kolbenstange und die Zylinder zum Teil abgebrochen sind·

Gemäß dem in Fig. 1 und Fig. 2 dargestellten Beispiel besitzt die Saug- und Druckpumpe zwei axial angeordnete Zylinder 1 und 2, . die je einen Deckel 1a und 2a tragen und an ein sie verbindendes Gehäuse 3 gut dichtend angesetzt sind; Dieses hat eine zylindrische Außenform und besitzt zwei radial abstehende Stutzen 3a und 3b zur Aufnahme des Einlasses 4 und des Auslasses 5. Die Kolbenstange 10 verbindet die beiden Kolben 11 und 12 derart, daß diese gemeinsam in den Zylindern 1 und 2 verschiebbar sind, und setzt sich in der Schubstange 13 fort, die den Zylinderdeckel 2a durchsetzt und an ihrem Ende die Handhabe 14 trägt· Die Kolbenstange ist hohl und mündet mit einem Ende frei in den linken äußeren Zylinderraum 15 und mit dem anderen über zwei in der ebenfalls hohlen Schubstange knapp hinter dem Kolben 12 angeordnete radiale Bohrungen 13a in den rechten äußeren Zylinderraum 16, so daß die beiden äußeren Zylinder* räume druckausgleichend miteinander verbunden sind.

Der dem Auslaß 5 zugeordnete Durchlaß 9 (Fig. 2), durch den die Kolbenstange 10 hindurchgeführt ist, durchsetzt das Gehäuse 3 zentral in Richtung der Kolbenstange mit kreisförmigen Querschnitt und weist beidseitig der Einmündung des Auslasses je eine als Ventilsitz ausgebildete Verengung des Querschnittes auf, gegen welche das diesem Durchlaß zugeordnete, verschiebbar auf der Kolbenstange sitzende Auslaßventil 17bcd in seinen beiden Schließstellungen dichtend anschlägt. Dieses besteht aus den beiden Ventiltellern 17h und 17d sowie dem zwischen diesen dichtend auf der Kolbenstange sitzenden Rohrstück 17c. Jedem der beiden Ventilteller ist eine an der

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Kolbenstange 10 angeordnete, zur Führung des Auslaßventiles "beidseitig abgeschrägte Ringnut 10b bzw. 1Od zugeordnet-, die hä in der Schließstellung dieses Ventiltellers 17b bzw. 17d, wenn die Kolbenstange ihre linke bzw, rechte Endstellung einnimmt, sich von diesem leg ein Stück zum angrenzenden Zylinderraum 6 bzw. 7 hin erstreckt. Das Rohrstück 17c hat eine solche Länge, daß das Auslaßventil 17bcd in jeder seiner beiden Schließstellungen die Kolbenstange in solcher Länge umfaßt, daß die Ringnut 10b bzwl 1Od höchstens zu einem der beidseitig des Auslaßventiles liegenden Räume geöffnet ist. Zwischen dem Auslaßventil und dem Kolben 12 sitzt ein Abstandsrohr 18a von solcher Länge auf der Kolbenstange, daß diser Kolben in seiner inneren Endstellung, wie es Fig. 1 zeigt, über das Abstandsrohr das Auelaßventil in dessen linkes, Schließstellung festhält.

Der dem Einlaß^vzuge ordne te Durchlaß 8 (Fig. 2) durchsetzt da» Gehäuse 3 in dessen an den dem Auslaß 5 zugeordneten Durchlaß angrenzenden Bereich in axialer Richtung mit ringsektorförmigen Querschnitt und geht an seinen Enden in je eine in den Stirnseiten des Gehäuses eingelassene ringsektorförmige Nut 8a bzw.. 8b über, die seine beides, ringsektorförmigen Mündungen aueweiten, jedoch nicht zu einem ganzen Ring schließen. Diese Mündungen werden durch die Einlaßventile 19 und 21, welche je die Form eines ringförmigen Ventiltellers haben, zu den Zylinderräumen 6 und 7 hin geöffnet und geschlossen. Die Einlaßventile sind in je einer kurzen, eine Zylinderbohrung mit etwas größerem Durchmesser fortsetzenden, ihnen als Führung dienenden Bohrung 6a bzw. 7a leicht verschieblich gelagert und finden ihre eine Endstellung an diner Stirnseite des Gehäuses und ihre andere an der Stirnseite des Zylinders 1 bzw. 2.

Zwischen dem Einlaßventil 19 und dem Kolben 12 ist, wie im Beispiel gemäß Fig. 4 im Schnitt gezeigt, in einer axialen Bohrung 20a des Gehäuses 3 ein Abstandest if t 20b, der in seinem mittleren

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Bereich, einen Bund besitzt, leicht-verschieblieh, derart gelagert, daß er mit seinem Bund in seiner linken Endstellung dichtend an eine Verjüngung der Bohrung und in seiner rechten Endstellung an das Einlaßventil 21, durch dessen Ausnehmung 2Ib er mit seinem rechts des Bundes gelegenen Teil hindurchgreift, anschlägt. Br hat eine solche Länge, daß durch seine Zwischenschaltung der Kolben 12 ein kurzes Stück vor bis ein kurzes Stück nach seiner inneren Endstellung das Einlaßventil 19 geöffnet hält.

Hit den Kolben 11 und 12 ist je eine elastische Hingscheibe 11b bzw. 12b verbunden; Sie dient dazUjfden Anschlag des Kolbens 11 bzw. 12 in seiner inneren Endstellung zu dämpfen und hält in dieser Stellung des Kolbens 11 bzw. 12 infolge ihrer Elastizität das Einlaßventil 19 bzw· 21 gut dichtend an seinen Sitz.

Der Einlaßstutzen 3a besitzt an seinem Ende einen Wulst, über den das Schlauchende auf geschoben, ist. Ein mit einem Innengewinde versehener Sicherungsring 3c umspannt das Schlauchende und sichert den Schlauch gegen Abziehen.

Werden bei der beschriebenen Saug- und Druckpumpe, ausgehend

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von einer Stellung sd.e in Fig. 1, die beiden Kolben 11 und 12 durch.

die Kolbenstange 10 und die Schubstange 13 mittels der Handhabe 14 nach, rechts bewegt, so entsteht im Zylinderraum 6 Überdruck und im Zylinderraum 7 Unterdruck. Dieses Druckgefälle bewegt das Einlaßventil 19,. das den Abstandsstift 20b mitnimmt, und das Einlaßventil 21 sowie die Ventilteller 17b und 17d des Auslaßventiles 17bcd, dessen Rohrstück 17c durch die Kolbenstange mitgenommen wird, von ihrer linken in ihre rechte Endstellung. In dieser hat das Einlaßventil den Durchlaß 8 und damit den Einlaß 4 sowie die Bohrung, in der der Abstandsstift 20b gelagert ist, zum Zylinderraum 6 hin geschlossen und das Einlaßventil 21 hat den Durchlaß 8 und damit den Einlaß 4 zum Zylinderraum 7 hin geöffnet, während das Auslaßventil 17bcd i«

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Durchlaß 9 die rechte Endstellung eingenommen hat, so daß der Auslaß • 5 mit dem Zylinder raum & verbunden und vom Zylinderraum 7 getrennt iit. Nun wird "bei weiterer Rechtsbewegung der Kolben durch den Ein-" laß 4 über den Durchlaß 8 Fördermittel z.B. Luft in den sich vergrößernden Zylinderraum 7 gesaugt und das im sich verkleinernden Zylinderraum 6 enthaltene Fördermittel über den Durchlaß 9 durch den Auslaß 5 entleert. Nach Beendigung dieses Saug- und Druckhubes erfolgt die Bewegung der Kolben in entgegengesetzter Richtung, also nach links; Die Ventile und der Abstandsstift bewegen sich gleichfalls nach links und stellen die Verbindung der Zylinderräume mit dem Einlaß und dem Auslaß wieder um, so daß in den Zylinderraum 6 angesaugt und aus dem Zylinderraum 7 gefördert wird.

Durch Wiederholen dieser gleichzeitigen Saug- und Druckhübe entsteht in der Saugleitung und im jeweiligen Saugzylinder ein immer wirksamer werdender Unterdruck. Diesem zufolge verharrt def jeweils seine Schließstellung einnehmende Ventilteller des Auslaßventiles auch noch nach Umkehr der Kolbenbewegung in seiner Schließstellung. Bei der in Fig. 1 gezeigten Ventil- und Kolbenstellung ist dies der Ventilteller 17b; Ausgehend von dieser Stellung kommt bei Rechtsbewegung der Kolben, also anfangs des Druckhubes des Zylinderraumes 6., die diesem Ventilteller 17b zugeordnete an der Kolbenstange angeordnete Ausnehmung 10b unter diesem Ventilteller zu liegen und verbindet die beidseitig von diesem liegenden Räume untereinander, da das zwischen den beiden Ventiltellern angeordnete Rohrstück 17c von der Kolbenstange mitgenommen wurde und somit diese Verbindung freigab. Die nun über diese Verbindung vom Auslaß 5 in den Zylinderraum 6 einströmende Luft gleicht den Unterdruck in diesem Zylinderraum aus und bewegt das Einlaßventil 19_f das den Abstandsstift 20b mitnimmt., in seine Schließstellung, so daß bei weiterer Rechtsbewegung der Kolben der Druck im Zylinderraum 6 weiterhin ansteigt und den Ven-

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tilteller 17b in seine Offenstellung bewegt; In der Folge wird' die luft aus dem Zylinderraum 6 über- den Durchlaß 9 und den Auslaß ent leert.· Da von der Kolbenstange nicht nur das Rohrstück 17c sondern mit diesem auch der Ventilteller 17d bis in ihre rechte Endstellung, also in die Schließstellung dieses Ventiltellers mitgenommen wurden,' wird bei weiterer Rechtsbewegung der Kolben infolge des im Zylinderraum 7 immer wirksamer werdenden Unterdruckes das Einlaßventil 21 geöffnet und über den Durchlaß 8 und den Einlaß 4 Fördermittel angesaugt. Nach Beendigung dieses Saug- und Druckhubes erfolgt die Bewegung der Kolben nach links und der Vorgang wiederholt sich von rechts nach links. Das Rohrstück 17c und der Ventilteller 17b werden von der Kolbenstange bis in ihre linke Endstellung mitgenommen und die Ausnehmung 1Od der Kolbenstange kommt unter den in seiner Schließstellung verharrenden Ventilteller 17d zu liegen. Dadurch ist die Verbindung vom Auslaß 5 zum Zylinderraum 7 geöffnet; und die in diesen einströmende Luft bewegt das Einlaßventil 21 in seine Schließstellung, so daß bei weiterer Linksbewegung der Kolben der . Ventilteller 17d geöffnet und Luft aus dem Zylinderraum 7 gefördert wird, während in den Zylinderraum 6 Luft aus der Saugleitung angesaugt wird, nachdem der Ventilteller 17b seine Schließstellung eingenommen und. sich das Einlaßventil 19 geöffnet hat. Beim Ansaugen von Luft oder einem gasförmigen Fördermittel kann somit ein großer Unterdruck erzeugt und demzufolge Flüssigkeit aus großer Tiefe angesaugt werden. Nachdem diese das Gerät gefüllt hat, erfolgt die Umstellung der Ventile jeweils gleich nach Umkehr der Kolbenbewegung durch die bewegte Flüssigkeit; Diese kann in der Folge bis zu einer beträchtlichen Höhe hinaufgepumpt werden.

Wurde aber aus einem höher gelegenen Behälter so viel Flüssigkeit angesaugt, daß sie durch die Heberwtrkung von selbst weiterfließen, kann, so strömt sie durch den Einlaß 4 i» den Durchlaß 8

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und bewegt bei geöffnetem Durchfluß die Einlaßventile 19 und 21 in die für den Durchfluß günstigste Stellung, um dann,- je nach der Stellung, in der sich das Auslaßventil 17bed befindet, über einen oder beide Zylinder räume, den Durchlaß 9 und den Auslaß 5 abzufließen, ohne daß Pumpen erforderlieh wäre.

Bei gesperrtem Durchfluß, z.B. bei der in Fig. 1 gezeigten Stellung der Kolben, hält der Kolben 12 mit seiner elastischen Ringscheibe 12a, mit der er dichtend an das Einlaßventil 21 anschlägt, dieses Einlaßventil in dessen Schließstellung und über das Abstandsrohr 18a das Auslaßventil 17bcd in dessen ihm abgewandten Schließstellung fest, wodurch jede Verbindung zwischen Auslaß und Einlaß unterbrochen ist. Zum öffnen des Durchflusses werden mittels der Handhabe 14 die Kolben nach rechts bewegt und dadurch die Sperre für das Einlaßventil 21 und das Auslaßventil aufgehoben.

Um ein in der Saugleitung erzeugtes Vakuum auszugleichen oder im Gerät und in der Steigleitung befindliche Flüssigkeit rückfließen zu lassen, muß eine Verbindung hergestellt werden können, die das Rückströmen eines Grases oder einer Flüssigkeit durch das Gerät in Richtung vom Auslaß zum Einlaß ermöglicht« Zu diesem Zweck ist im Gehäuse der Abstandsstift 20b angeordnet. Wird, ausgehend von der linken Endstellung der Kolben, wie sie Fig. 1 zeigt, die Kolbenstange und mit dieser das Rohrstück 17c ein kurzes Stück nach rechts bewegt, während der Ventilteller 17b und das Einlaßventil 21 durch das vom Auslaß zum Einlaß hin herrschende Druckgefälle in ihrer Schließstellung festgehalten werden, so kommt die Ausnehmung 10b der Kolbenstange unter den Ventilteller 17b zu liegen und verbindet die beidseitig von diesem liegenden Räume untereinander und damit den Auslaß mit dem Zylinderraum 6. Die Verbindung von diesem über den Durchlaß 8 zum Einlaß ist ebenfalls geöffnet, da der Kolben 12 über den Abstandsstift 20b das Einlaßventil 19 geöffnet hält.

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Die "beschriebene Saug- und Druckpumpe gemäß Fig. 1 und Fig. 2 kann in jeder beliebigen Lage verwendet werden. Als Handgerät wird sie jedoch vorzugsweise mit der Handhabe nach oben betätigt. In dieser Lage fällt nach beendetem Saughub des Zylinders 7 das Einlaßventil 21 von selbst in seine Schließstellung; Daher ist, um ein rechtzeitiges Schließen dieses Einlaßventiles zu bewirken, die an der Kolbenstange angeordnete Ausnehmung 1Od nicht erforderlich. Das' Auslaßventil kann in diesem Fall zweiteilig ausgebildet sein, z.B. wie es Fig. 3 zeigt, und aus dem Ventilteller 17b bestehen, dem an der Kolbenstange die Ausnehmung TOb zugeordnet ist, und den Ventilteller 17d, der die Kolbenstange mit einer Dichtungsmanschette 17a in solcher Länge umfaßt, daß die Ausnehmung 10b in jeder der beiden Schließsteilungen des Auslaßventiles 17bd höchstens zu einem der beidseitig von diesem liegenden Räume geöffnet ist. Zur Führung der Ventilteller weist die Ausnehmung 10b dfei Längsstege auf.

Der besondere Vorteil eines Gerätes, bei dem die zwischen der Kolbenstange und einem Ventilteller des Auslaßventiles vorgesehene Ausnehmung an der Kolbenstange angeordnet ist, wie es z.B. Fig. 1 und Fig. 3 zeigen, liegt darin, daß das Rohrstäck 17c (Fig. 1), insbesondere, wenn es an seinen Enden konisch abgeschrägt ist oder in sehr geringer Wandstärke ausgeführt wird, bzw. der eine Dichtungs- manschette 17a tragende Ventilteller 17d (Fig. 3) während sie an dem dieser Ausnehmung zugeordneten, Sine Schließstellung einnehmenden Ventilteller dichtend anliegen auch dann, wenn dieser nicht dichtend auf der Kolbenstange sitzt, von dem in dem diesem Ventilteller be- . nachbarten Zylinderraum herrschenden Unterdruck praktisch nicht beeinflußt werden. Daher werden sie nach Umkehr der Kolbenbewegung von der Kolbenstange auch dann mitgenommen, wenn sie besonders leicht verschiebbar auf dieser sitzen. Dies ist besonders bei Verwendung des Gerätes für sehr schlüpfrige Flüssigkeiten von Vorteil.

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Fig* 4 zeigt eine andere Ausführungsmöglichkeit des Gerätes. Die zwischen einem Ventilteller des Auslaßventiles und der Kolbenstange angeordnete Ausnehmung "befindet sich am Ventilteller derart, daß dessen Bohrung um einiges größer ist als der Außendurchmesser der Kolbenstange. Gemäß Fig. 4 sitzen sowohl der Ventilteller T7b als auch der Ventilteller 17d mit Spiel auf der Kolbenstange. Das zwischen diesen verschiebbar und dichtend auf der Kolbenstange sitzende Rohrstück 17c besitzt an jedem Ende einen konischen Ansatz, um den Ventilteller 17b bzw. 17d in seiner Schließstellung zu zentreren; Jedoch kann der Ventilteller auch dadurch zentriert werden, daß seine Bohrung Nocken aufweist, mit welchen er auf der Kolbenstange gleitet; Auf eine Zentrierung kann aber auch verzichtet werden, wenn die Stirnfläche des Rohrstückes genügend groß ist, um die Bohrung des exzentrisch auf der Kolbenstange sitzenden Ventiltellers geschlossen zu halten. Um das Auslaßventil 17bcd zwecks Sperren des Durchflusses in der inneren Endstellung des Kolbens 12 dichtend in seiner diesem Kolben abgewandten Schließstellung festzuhalten, wie es Fig. 4 zeigt, ist an der Kolbenstange ein festsitzender Anschlag 18b angeordnet. Die übrige Ausführung eines Gerätes gemäß Fig. .4 entspricht dem in den Figuren 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel einer Saug- und Druckpumpe. Aus dem bei diesem Beispiel Dargelegtem ergibt sich sinngemäß auch die Wirkungsweise eines Gerätes gemäß Fig. 4.

Die Figuren 5, 6 und 7 zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Saug- und Druckpumpe. Die Zylinder 1 und 2, die Kolben 11 und 12, das Gehäuse 3 mit dem Einlaß 4, dem Auslaß 5 und den diesen zugeordneten Durchlässen 8 ^nd 9, sowie der Abstandsstift 20b sind gleich ausgebildet wie bei dem Beispiel gemäß Fig. 1 und Fig. 2. Die die beiden Kolben verbindende Kolbenstange 10 jedoch besitzt zwei voneinander getrennte Längsbohrungen, deren eine mit

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ihrem einem Ende frei in den Zylinderraum 15 und mit ihrem ander'en Ende über eine radiale Bohrung in den Zylinderraum 7 mündet, während die andere mit ihrem einem Ende frei in den Zylinderraum 16 und mit ihrem anderen Ende über eine radiale Bohrung in den Zylinderraum mündet, wodurch auch die äußeren Zylinderräume zur Förderung herangezogen werden. Die die Kolbenstange 10 mit der Handhabe 14 verbindende Schubstange 13 wird vom Zylinderdeckel 2a mit einer Dichtungsmanschette umfaßt. Dieses Beispiel ist insbesondere dadurch gekennzeichnet, daß jedes der beiden ringförmigen Einlaßventile 19 und über radiale Stege 19a bzw. 21a (Fig. 7) in Richtung seiner Schließstellung mit je einem Verbindungsteil 19c bzw. 21c gekuppelt ist, welches durch die zwischen der Kolbenstange und dem dem Einlaßventil 19 bzw. 21 benachbarten Ventilteller des Amslaßventiles 17b bzw. 1?d angeordnete Ausnehmung hindurchgeführt und an das zwischen den beiden Ventiltellern des Auslaßventiles verschiebbar und dichtend auf der Kolbenstange sitzende Rohrstück 17c angesetzt ist. Gemäß dem Beispiel besteht das Verbindungsteil 19c bzw. 21c aus drei Stegen, die an ihrem dem Einlaßventil 19 bzw. 21 zugewandten Ende in einem die Kolbenstange umfangenden, den Stegen des Einlaßventiles als Anschlag dienenden Ring übergehen.

Wird bei dieser Saug- und Druckpumpe, ausgehend von der in Fig. 5 gezeigten Stellung, die Kolbenstange nach, rechts bewegt, so nimmt sie das auf ihr sitzende Rohrstück 17c mit. Dieses nimmt sowohl den Ventilteller 17d des Auslaßventiles bis in dessen Schließstellung mit als auch über das Verbindungsteil 19c das Einlaßventil 19, das den Abstandsstift 20b mitnimmt und in seiner Endstellung den Durchlaß 8 und die Bohrung für den Abstandsstift zum Zylinderraum 6 hin schließt. Während der Rechtsbewegung der Kolbenstange und somit auch der Kolben steigt dar Druck in den ZyIInderräumen und 16 und fällt in den Zylinderräumen 7 und 15; Dadurch wird_der

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Ventilteller 17ΐ> des Auslaßventiles und das Einlaßventil 21 geöffnet und in der Folge einerseits z.B. Luft aus den Zylinder räumen 6 und 16 über den Durchlaß 9 und den Auslaß entleert und anderseits Fördermittel in die Zylinder räume 7 und 15 über den Durchlaß 8 und den Einlaß angesaugt. Nach Umkehr def Kolbenbewegung wiederholt sich der Vorgang sinngemäß von rechts nach links. Durch Wiederholen dieser Saug- und Druckhübe kann in der Saugleitung ein großer Unterdruck erzeugt und somit Flüssigkeit aus großer Tiefe angesaugt und nachdem sie das Gerät gefüllt hat in beliebiger Menge gefördert und auch in die Höhe gepumpt werden.

Der Durchfluß wird bei diesem Gerät dadurch gesperrt, daß der Kolben 12 in seiner inneren Endstellung einesteils mit seiner elastischen Ringscheibe 12b das Einlaßventil 21 in dessen Schließstellung und andernteils durch Zwischenschaltung des Rohrstückes 17c- und das an dieses angesetzte Verbindungsteil 21c, an dessen freiem Ende er anschlägt, den Ventilteller 17b des Auslaßventiles in dessen Schließstellung festhält. Das Rückströmen des Fördermittels vom Auslaß zum Einlaß wird in sinngemäß gleicher Weise, wie bei dem Beispiel gemäß Fig. 1 und Fig. 2 dargelegt, bewirkt. Auch kann das Gerät in gleicher Weise, wie bei diesem Beispiel beschrieben, zur Förderung von Flüssigkeit aus einem höher gelegenen Behälter nach Art eines Saughebers verwendet werden.

Fig. 8 zeigt wieder eine Ausführungsmöglichkeit einer Saug- und Druckpumpe, die als Handgerät mit nach oben gerichteter Handhabe verwendet wird, bei der also das Einlaßventil 21 nach Beendigung des Saughubes des Zylinders 7 von selbst in seine Schließstellung fällt. Bei diesem Gerät ist daher nur zwischen dem Ventilteller 17b des Auslaöventiles und der Kolbenstange 10 eine Ausnehmung angeordnet und durch diese das dem Einlaßventil 19 zugeordnete Verbindungsteil 19c hindurchgeführt. Dieses ist gemäß dem Beispiel als auf der

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Kolbenstange sitzendes Rohr ausgebildet, das an den Ventilteller 17d des Auslaßventiles angesetzt ist, der mittels dieses Rohres verschiebbar und dichtend auf der Kolbenstange sitzt. Rechts von diesem Ventilteller erstreckt sich das Verbindungsteil in solcher Länge zum Kolben 12 hin, daß dieser in seiner inneren Endstellung durch Zwischenschaltung des Verbindungsteiles mittels des Ventiltel* lers 17d den Ventilteller 17b in dessen Schließstellung festhält. An seinem linken Ende besitzt das Verbindungsteil einen Bund zur Mitnahme des Einlaßventiibes 19 über dessen Stege 19a in Richtung von dessen Schließstellung. Ein Stück vor dem Bund ist ein zweiter Bund so angeordnet, daß mittels dieses Bundes durch Zwischenschaltung des Verbindungstei3.es der Kolben 12 ein kurzes Stück vor bis ein kurzes Stück nach seiner inneren Endstellung das Einlaßventil über dessen Stege 19a geöffnet hält, so daß Fördermittel, das vom Auslaß durch die zwischen dem Ventilteller 17b und der Kolbenstange angeordnete Ausnehmung in den Zylinderraum 6 einströmt, in den Durchlaß 8 eintreten und zum Einlaß weit er strömen kann* Die Wirkungsweise dieses Gerätes ergibt sich aus dem bei diesem Beispiel und dem bei den andejren Beispielen Dargelegten.

An Hand der Figuren 1 bis 8 wurden verschiedene beispielsweise Ausführungen der Erfindung erläutert. Ohne am Grundsätzlichen etwas · zu ändern sind aber auch andere Ausführungen einer erfindungsgemäßen Saug- ujid Druckpumpe oder einzelner Teile derselben möglich.

Die Geräte können mit oder ohne Rückflußeinrichtung, sowie mit oder ohne Einrichtung zum Sperren des Durchflusses ausgeführt sein. Die Kolbenstange kann voll sein; Die beiden äußeren Zylinderräume werden dann durch eine geeignete Maßnahme druckausgeliehend miteinander verbunden oder münden frei nach außen. Die Achse der Kolbenstange, der Zylinder und der zugeordneten Teile kann kreisförmig um ein und dieselbe Mittelpuktsachse gekrümmt sein. ' ~~T7T,*

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Das Gehäuse des Gerätes kann durch eine Mittelwand verstärkt sein; Diese erstreckt sich senkrecht zur Achse des Gerätes im Mittelbereich des dem Einlaß zugeordneten Durchlasses von dessen beiden dem Auslaß zugewandten Enden, den dem Auslaß zugeordneten Durchlaß zum Teil umfassend, ein Stück in Richtung ζψα Einlaß hin, wobei sie sich vorzugsweise keilfürmig verjüngt.

■ Die Kolben können an ihrer Stirnseite statt einer hartelastischen Ringscheibe eine weichelastische Auflage besitzen. Eine weichelastische Auflage können auch die Sitzflächen der Ventile sowie deren Gegenflächen am Gehäuse tragen. Auch können die Ventile selbst aus weichelastischem Material oder aus hartelastisclrem Material in nur geringer, z.B. nur wenige zehntel Millimeter betragender Dicke gefertigt sein, so daß sie elastisch ausgleichend und gut dichtend an ihren Sitzen anliegen.

Bei den dargestellten Beispielen bjesitst die Saug- und Druckpumpe einen Einlaß- und einen Auslaßstutzen, die am Gehäuse radial angeordnet sind und sich diametral gegenüberliegen.. Die Stutzen können jedoch auch einen kleineren Winkel einschließen und auch von der radialen Richtung abweichend am Gehäuse angeordnet sein. Auch können mehrere Einlaß« und mehrere Auslaßstutzen vorgesehen sein. Für ein Gerät können auch auswechselbare Stutzen mit verschiedener lichter Weite verwendet werden. Anstelle eines Stutzens kann eine Absperrvorrichtung beliebiger Bauart mit dem Gehäuse verbunden sein* Eine Absperrvorrichtung kann aber auch in eine Leitung eingebaut oder an deren Ende vorgesehen sein.

Die dargestellten Beispiele zeigen die Saug- und Druckpumpe als Handgerät. Sie kann jedoch auch ortsfest angebracht sein; Die Schubstange des Gerätes wird dann vorzugsweise mit einem Hebel verbunden; An diesem können auch mehrere Geräte angeschlossen werden. Die Saug- und Druckpumpe wird von Hand oder motorisch betrieben.}

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Insbesondere bei motorischem Antrieb kann die Betätigung der Schubstange eines Gerätes auch mittels eines Exzenters erfolgen; Bei gemeinsamen Betrieb mehrerer Geräte werden die ihnen zugeordneten Exzenter vorzugsweise zueinander versetzt angeordnet.

Die Teile der Saug- und Druckpumpe werden aus dem Verwendungszweck des Gerätes entspreignendem Material, z.B. Metall, Glas, oder Kunststoff, insbesondere aus Hart-PVC oder einem anderen hartelastischem Werkstoff hergestellt. Auch kann für verschiedene Teile oder Auflagen auf solche ein weichelastischer Werkstoff, z.B. Gummi, Weich-PVC o.a. verwendet werden.

Die erfindungsgemäße Saug- und Druckpumpe weist somit wesentliche Fortschritte gegenüber dem Bekannten auf. Es ist von praktischem und wirtschaftlichem Nutzen, daß sie besonders einfach und handlich ausgeführt werden kann, zur Fertigung aus säurebeständigem Kunststoff, z.B. Hart-PVC o.a. vorzüglich geeignet ist und infolge ihres einfachen Aufbaues besonders kostensparend hergestellt werden kann. Auch ist es von Bedeutung, daß sie als in sich geschlossenes Aggregat ausgebildet werden kann, wodurch die Betriebssicherheit, insbesondere bei Förderung aggressiver Flüssigkeiten, wesentlich

erhöht «ird. Als Folge der leicht und schnell bewegbaren Ventile ergibt sich als weiterer Vorteil eine von den Hubwechseln wenig beeinflußte Gleichmäßigkeit der Flüssigkeitsförderung.

Die erfindungsgemäße Saug- und Druckpumpe ist insbesondere als Handpumpe und Saugheber vielseitig verwendbar, da sich ihr Durchfluß in einfacher Weise sperren und wieder öffnen läßt und da man Fördermittel rückströmen lassen kann. Aber auch als ortsfestes, von Hand oder motorisch betriebenes Gerät und zum Einbau in ein anderes Aggregat kann sie infolge ihrer großen Leistung bei kleiner Bauweise und einfacher Konstruktion in vielen Fällen mit Vorteil Verwendung finden. _bäd ^

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Claims

Patentansprüche

\J Saug- und Druckpumpe, bestehend aus zwei axial angeordneten, durch ein den Einlaß und den Auslaß aufnehmendes Gehäuse miteinander verbundenen Zylindern, zwei durch eine Kolbenstange verbundenen Kolben, dem Einlaß bzw. dem Auslaß zugeordneten, die beiden Zylinderräume verbindenden, getrennt voneinander durch das Gehäuse geführten Durchlässen und diesen zugeordneten, tellerartig oder ähnlich geformten Ventilen, die gegen am Gehäuse befindliche Sitze ihre Schließstellung finden und so die Zylinderräume über die Durchlässe wechselweise mit dem Einlaß und dem Auslaß verbinden, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Kolbenstange (10), die durch den dem Auslaß (5) zugeordneten Durchlaß (9) hindurchgeführt ist, ein seine beiden Schließstellungen an je einer rechts bzw. links der Einmündung des Auslasses gelegenen Querschnittsverengung des Durchlasses findendes, zwei Ventilteller (17b, 17d) aufweisendes Auslaßventil (I7b-d) sitzt, zwischen wenigstens einem von dessen beiden Ventiltellern und der Kolbenstange eine Ausnehmung angeordnet ist, wWi einer der beiden Ventilteller (17d, Fig. 3 und 8) oder ein zwischen diesen angeordnetes Rohrstück (17c, Fig. 1, 4 und 5) verschiebbar und dichtend auf der Kolbenstange sitzt und somit von dieser tois in seine rechte bzw. linke Endstellung mitgenommen wird, und daß eine zwischen einem der beiden Ventilteller (17b bzw. 17d) und der Kolbenstange an der Kolbenstange angeordnete Ausnehmung (10b bzw, 1Od, Fig. 1) sich nach beendetem Saughub des diesem Ventilteller benachbarten Zylinders (1 bzw. 2) von diesem seine Schließstellung einnehmenden Ventilteller in solcher Länge zum benachbarten Zylinderraum (6 bzw. 7) hin erstreckt, daß während des Anfanges des Druckhubes die beidseitig dieses Ventiltellers liegenden Räume über diese Ausnehmung so lange miteinander verbun-

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den sind, daB ein vom Auslaß (5) über diese Räume und den benachbarten Zylinderraum zu dem dem Einlaß (4) zugeordneten Durchlaß (8) hin gerichtetes Druekgefälle das der benachbarten Stirnseite des Gehäuses vorgelagerte, vorzugsweise ringförmige Einlaßventil (19 bzw. 21) in seine Schließstellung bewegt.

2. Saug- und Druckpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet j daß das zwischen den beiden Ventiltellern des Auslaßventiles dichtend auf der Kolbenstange sitzende Rohrstüek (17c, Fig. 1) eine solche Länge hat oder einer der beiden Ventilteller des Auslaßven« tiles (I7d, Fig. 3) eine die Kolbenstange umfassende Dichtungsmanschette von solcher länge aufweist, daß das Auslaßventil (I7b-d) in jeder seiner beiden Schließstellungen die Kolbenstange in solcher Lange umfaßt, daß eine an dieser angeordnete Ausnehmung (10b bzw. 1Od, Fig. 1 und 3) höchstens zu einem der beidseitig des Auslaßventiles liegenden Räume geöffnet ist,

3. Saug- und Druckpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch die zwischen dem einem der beiden Ventilteller des Auslaßventiles und der Kolbenstange angeordnete Ausnehmung ein dem diesem Ventilteller (17b, Fig. 5 und 8) benachbarten, vorzugsweise ringförmigen Einlaßventil (19) zugeordnetes Verbindungsteil (19c) hindurchgeführt ist, das einerseits mit diesem Einlaßventil über vorzugsweise mehrere, vorzugsweise an diesem abgeordnete radiale Stege (19a) in Richtung von dessen Schließstellung gekuppelt ist und anderseits an das zwischen den beiden Ventiltellern des Auslaßventiles angeordnete Rohrstück (17c, Fig. 5) ofifer an den anderen Ventilteller des Auslaßventiles (I7d, Fig. 8) angesetzt ist.

4. Saug- und Druckpumpe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Stück vor dem dem Einlaßventil (19) zugewandten Ende des Verbindungsteiles (19c, Fig. 8) an diesem ein Anschlag angeordnet ist und das Verbindungsteil von diesem Anschlag bis zu seinem

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anderen Ende eine solche länge hat, daß dann, wenn sich der diesem Ende benachbarte Kolben (12) in einer Stellung kurz vor bis kurz nach seiner inneren Endstellung befindet, ein auf der Kolbenstange angeordneter Anschlag, vorzugsweise dieser Kolben selbst, das Einlaßventil durch Zwischenschaltung des Verbindungsteiles mittels dessen Anschlages über vorzugsweise mehrere, vorzugsweise am Einlaßventil angeordnete radiale Stege (19a) geöffnet hält.

•5. Saug- und Druckpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in einer axialen Bohrung (20a, Fig. 4) des Gehäuses (3) ein Abstandsstift (20b) verschieblich gelagert ist, der durch eine Ausnehmung (21b) des der einen Stirnseite des Gehäuses vorgelagerten Einlaßventiles (21) hindurchgreift und eine solche Länge hat, daß der diesem Einlaßventil benachbarte Kolben (12) in einer Stellung kurz vor bis kurz nach seiner inneren Endstellung das der anderen Stirnseite des Gehäuses vorgelagerte Einlaßventil (19) mittels des zwischengeschalteten Abstandsstiftes geöffnet hält, und der in seinem mittleren Bereich vorzugsweise einen Bund besitzt (Fig. 4)j mit welchem er in seiner inneren Endstellung dichtend an eine Verjüngung der Bohrung und in seiner äußeren Endstellung an das Einlaßventil, durch das er hindurchgreift, anschlägt.

6. Saug- und Druckpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß einer oder jeder der beiden Kolben (11, 12) in seiner inneren Endstellung an das ihm benachbarte Einlaßventil (19 bzw. 21) anschlägt, wobei er dieses in dessen Schließstellung festhält.

7. Saug- und Druckpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Kolbenstange (10) zwischen dem Auslaßventil (I7b-d) und einem der beiden Kolben (12) ein Anschlag angeordnet ist, der in der inneren Endstellung des Kolbens das Auslaßventil in dessen dem Kolben abgewandten Schließstellung festhält,

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wobei der Anschlag von einem auf der Kolbenstange festsitzenden Abstandsring (18b, Fig. 4) gebildet wird oder von dem einem Ende eines auf der Kolbenstange sitzenden Abstandsrohres (18a, Fig. 1), das sich mit seinem anderen Ende in der inneren Endstellung des Kolbens gegen diesen stützt. .

8. Saug- und Druckpumpe nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß einer der beiden Kolben (12) in seiner inneren Endstellung an das ihm zugewandte Ende des an dem einem der beiden Ventilteller des Auslaßventiles(I7d, Fig. 8) oder an das zwischen dessen beiden Ventiltellern, angeordnete Rohrstück (17c, Fig. 5) angesetzten Verbindungsteiles (19c, Fig. 8 bzw. 21c, Fig. 5) anschlägt und so über dieses das Auslaßventil (17b-d) in dessen ihm abgesandten Schließstellung festhält.

9. Saug- und Druckpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden hinter den Kolben (1t, 12) liegenden Lufträume (15, 16) zwecks gegenseitigen Druckausgleiches miteinander über die hohl ausgebildete Kolbenstange (10) verbunden sind, die in den einen Luftraum (15) frei und in den anderen Luftraum (16) über eine oder mehrere in der vorzugsweise ebenfalls hohl ausgebildeten Schubstange (15) knapp hinter dem Kolben (12) angeordnete radiale Bohrungen (15a)' mündet. (Fig. l)

10. Saug- und Druckpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß zwecks Erhöhung des Hubvolumens der rechte äußere Zylinderraum (16) mit dem linken inneren Zylinderraum (6) und der linke äußere Zylinderraum (15) mit dem rechten inneren Zylinderraum (7) über zwei vonef^nder getrennte, knapp an den Kolben frei oder über radiale Bohrungen in die Zylinderräume mündende Längsbohrungen der Kolbenstange (10) miteinander verbünde» sind. (Fig. 4) ,09818/0315