DE1703413A1

DE1703413A1 - Vibrationspumpe mit Elektroventilfunktion

Info

Publication number: DE1703413A1
Application number: DE19681703413
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: JOUVENEL ET CORDIER SA; Jouvenel et Cordier SA
Current assignee: JOUVENEL ET CORDIER SA; Jouvenel et Cordier SA
Priority date: 1967-06-26
Filing date: 1968-05-16
Publication date: 1972-01-13
Also published as: GB1187713A; DE1703413B2; ES353591A1

Description

*ii:, füB*if.-.iK*2 Pforzheim, 19.4.68

M.Zeichen: 3821

Patent-Anmeldung und Gebrauchsmuster-Hilfsanmeldung

J ο u ν e η e 1 et G ο r d i e r N a η t e r r e / Frankreich

"Vibrationepumpe mit iSlektroventilfunktion"

Die Erfindung betrifft eine Vibrationspumpe, die gleichzeitig die li'uriktion eines Sle^troventils Lat. Jiine. derartige !Pumpe ist insbesondere aus Sicherheitsgründen für raenibrangesteuerte Ventile

eru»artig werden zu diesem Zweck komplizierte Vorrichtungen verwendet, die sich aas einem Lotor, einer Pumpe und einem i-le^troventil zusamaensetzen. -Diese zusammengesetzten Vorrichtungen sind kompliziert, sperrig und sehr kostspielig, ist die Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung zu , die alle erforderlichen Funktionen erfüllt und mit der die Ivachteile der bekannten Vorrichtungen beseitigt werden.

Me ürfindun^ kennzeichnet sich durch einen Körper mit dr--.i öffnungen^ eine den Körper umgebende Induktionsspule,

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einen ersten Kern, der in einer zentralen Bohrung des Körpers vorgesehen ist und von zwei Federn in der Gleichgewichtslage gehalten wird, wobei er vibrieren kann, wenn die Induktionsspule mit Wechselstrom erregt v,irdj einen mit dem ersten Kern gekuppelten Pumpenkolben, der mit dem Kern vibriert, wenn dieser mit Wechselstrom erregt wird, um eine Flüssigkeit von dem Lingang zum Ausgang zu pumpeηj und einen zweiten Kern, der frei in der zentralen Bohrung des Körpers untergebracht ist und die Funktion eines Elektroventils hat, indem er, wenn ein »Vecnsel- oder Gleichstrom die Induktionsspule erregt, eine Bohrung, die zwischen dem Eingang und der Ausströmöffnung vorgesehen ist, verschliesst.

Bei der erfindungsgemässen Anordnung erfüllt der mit dem Pumpenkolben gekuppelte erste ICern (Vibrationskern) die Pumpenfunktion,- wenn die Induktionsspule von einem Wechselstrom erregt wird. Die lilektroventilfunktion wird von dem zweiten Kern (Yentilkern) erfüllt, wenn diese Induktionsspule sei es mit .Wechselstrom. (Abgabe der Flüssigkeit durch die 2umpe) oder sei es mit Gleichstrom (Abgabe unterbrochen) gespeist wird. Dabei wird die Abgabe des Mediums durch eine unterbrechung der Stromzufuhr gewährleistet, wobei der Ventilkern die zwischen dem Eingang für die Flüssigkeit und der Ausströmöffnung liegende öffnung in dem Körper freigibt.

G-emäss einem weiteren Merkmal der Erfindung sind der erste Kern und der zweite Kern in der zentralen Bohrung des von der Induktionsspule umgebenen Körpers übereinander angeordnet und durch eine rohrförmige Platte voneinander getrennt,

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in der die Bohrung vorgesehen ist, über die der Eingang and die Ausströmöffnung in Verbindung stehen.

Erfindungsgemäss kann der als .üleirfcroventil dienende ε weite ivern im wesentlichen zylindrisch ausgebildet und mit ihn über seine gesamte Länge durchsetzenden Längsdurchbohrungen versehen sein, die zum Durchlass der flüssigkeit dienen, und kann an seiner unteren Perip?ierie mit einem zur Phasenverschiebung, dienenden Ring und in seinem unteren Bereich mit einem Schieber versehen sein, der an einer Feder angebracht ist und der die Bohrung verschliessen kann, die zwischen dem Eingang und der Ausströmöffnung vorgesehen ist.

Die Schalung kann mit Y/echselstrom-oder Gleichstrom gespeist werden, wobei die Speisung mittels eines Schaltkreises erfolgt, der in Serie geschaltet eine erste G-leichrichterdiode, eine aus einer der ersten entgegengesetzten zweiten G-le'ichrichterdiode und der Induktionsspule bestehenden Parallelschaltung und einen V/echs eis ehalt er aufweist, über den der btrom entveder durch die erste Gleichrichterdiode und die Induktionsspule ( Zufuhr von pulsierendem Gleichstrom) oder durch die beiden entgegengesetzten Gleichrichterdioden (gleichgerichteter !strom) geleitet wird, wobei ein widerstand vorgesehen ist, der den Stromverbrauch vermindert.

2ie Schaltung kann durch zwei Induktionsspulen ersetzt werden, die in derselben Sj)ule angeordnet sind und von denen

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■ eine als Widerstand dient.

In der Zeichnung, die ein Ausführungsbeispiel der iirfindung zeigt, ist:

Fig. 1 ein Schnitt durch die erfindungsgemässe Vorrichtung in einer durch ihre Symmetrieachse verlaufenden vertikalen Ebene, und

Fig. 2 ein- elektrisches Schaltbild, das die Speisung der Vorrichtung mit Strom veranschaulicht.

wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, weist die erfindungsgemässe Vorrichtung einen Körper 10 auf, der mit einem Eingang P und einem zur Verbraucherstelle führenden Ausgang A versehen ist. Im oberen Bereich der Vorrichtung ist eine Ausströmöffnung vorgesehen. Der Körper ist in seinem oberen Bereich mit einer Induktionsspule 12 umgeben, die von einer Kappe 14 geschützt wird. Auf der oberen Seite der Induktionsspule 12 ist ein oberer lameliierter Ring 16 und auf der unteren Seite ein unterer lameliierter Ring 18 vorgesehen.

In einer zentralen Bohrung des Körpers 10 und seiner Verlängerung im Innern der Induktionsspule 12 ist ein &ern angebracht, der im wesentlichen aus einem zylindrischen Teil besteht, das freie Längskanäle 24 aufweist, die dazu dienen, zwischen dem Hohlraum 25 des Körpers und einem über dem Kern vorgesehenen Hohlraum 26 eine Verbindung herzustellen. Der Kern 22, der in der ^olge als Vibrationskern bezeichnet wird,

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wird in der Bohrung des Körpers 10 zwischen zwei Federn 27 und 28 frei in der Gleichgewichtslage gehalten.

Mit dem Kern 22 ist ein Kolben 30 gekuppelt, der in einem zylindrischen Hohlraum 32 angeordnet ist, der .in ein das untere &nde des Körpers 10 schliessendes Futter 34 gebohrt ist. In diesem Putter 34 sind die Öffnungen, aus denen der Eingang P besteht, vorgesehen. Diese Öffnungen können mit Ventil-Klappen 35 verschlossen werden, deren Hub mittels einer Schraube 36 beliebig begrenzt werden kann.Die Oberseite des Kolbens 30 ^ weist Öffnungen 37 auf, die mit Ventilklappen 38 verschlossen werden können.

Im oberen "Teil der Vorrichtung ist ein Hohlraum 40 vorgesehen, der seitlich von der Wandung des Körpers 10, die ihn von der Induktionsspule 12 trennt, am oberen i<nde von einer Yerriegelungsmutter 42 und am unteren Ende von einer rohrförmige:i Platte 44 begrenzt wird« In dem Hohlraum 40 ist ein weiterer Kern 46 untergebracht, der in der Folge als "Ventilkern" bezeichnet wird. M

Dieser Kern 46 ist im wesentlichen zylindrisch ausgebildet und weist Längsbohrungen 47 auf, die ihn über seine gesamte Länge durchsetzen, Die Längsbohrungen 47 dienen dazu, den Hohlraum 25 des Kprpers 10 über die Längskanäle 24» den Hohlraum 26, eine in der rohrförmigen Platte 44 vorgesehene Bohrung 48 und den Hohlraum 40 mit der Ausströmöffnung E in Verbindung zu bringen. Der Kern 46 weist einen axialen Schieber 50 auf,

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der unter dem Druck einer ^'eder 52 steht and dazu dient, die Bohrung 48 zu verschliessen, wenn der Kern 46 sich in seiner unteren Stellung "befindet. Dies wird später noch beschrieben. Der Schieber 50 ist in einer zentralen Bohrung des Kerns 46 untergebracht, der an seinem oberen Ende mit einer Schraube verschlossen ist. Der Kern 46 ist an seiner unteren Peripherie ausserdem mit einem zur Phasenverschiebung dienenden Ring 54 versehen«

Die Abdichtung der Vorrichtung wird auf bekanhte^: V/eise von einer bestimmten Anzahl von Dichtungen gewährleistet. · · Die Vorrichtung arbeitet folgendermäasen:

Die Induktionsspule'T2 wird zuerst mit wechselstrom'· gespeist,'worauf der Ventilkern 46 an der rohrförmigen Platte zur Anlage kpmmt. Daraus ergibt sich, dass der Schieber 50 die Bohrung 48 verschliesst und jede Verbindung zwischen den Hohlräumen 25 und 26 und der Ausströmöffnung E unterbindet.

Zur gleichen Zeit, wo sich der Schieber 50 gegen seinen Sitz anlegt, beginnt der Kern 22 zu vibrieren, da die Induktionsspule 12 mit Wechselstrom gespeist wird. Der Kern vibriert in Längsrichtung nach beiden Seiten seiner Gleichgewichtslage, in der er sich, vor der Erregung der Induktionsspule durch die Pedern 27 und 28 befindet. Der Vibrationskern 22 nimmt den Kolben 30 bei seiner Bewegung mit, der dabei auf Grund seiner Klappen 38 _und 35 eine Pumpwirkung herstellt. Die Flüssigkeit wird dabei von dem Jäingang P aus zum Ausgang A weitergeleitet.

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Wenn das Pumpen voui Eingang P zum Ausgang A "beendet werden soll, ohne dass dabei ein Aasströmen aus dem Hohlraum erfolgen kann (Verbindung zwischen A und Ii)", wird die Induktionsspule 12 mit 3-leichstrom gespeist. Daraus ergibt sich, dass der Kern 22 nicht mehr vibriert und seine Gleichgewichtslage zwischen den Federn 27 und 28 wieder einnimmt, wobei der Ventilkern 46 an seinem Sitz anliegen "bleibt und immer noch die Bohrung 48 verschliesst.

Yifenn durch die Induktionsspule 12 gar kein Strom mehr w fliesst, kebrt der Kern 46 in. seine obere Stellung zurück und legt so die Bohrung 48 frei, so dass zwischen dem Ausgang A und der Aasströmöffnung E eine Verbindung hergestellt wird.

In Fig. 2 ist ein mögliches Ausführungsbeispiel des elektrischen Schaltkreises für die Speisung der Induktionsspule 12 · dargestellt.

iin derartiger Schaltkreis besteht aus einer ersten Gleich« richterdiode D^, einem Wechselschalter I, einer aus der Induktionsspule L der Vorrichtung und einer zweiten, der ersten -Jt entgegengesetzten Gleichrichterdiode D^ bestehenden Parallelschaltung, wobei ein Widerstand H oder eine zweite Induktionsspule vorgesehen ist, um den Stromverbrauch zu verringern.

.i^renn sich der Wechselschalter I in der Stellung 1 befindet, wird die Induktionsspule' mit pulsierendem Gleichstrom gespeist, der" es gestattet, dass der Kern 22 vibriert (Pumpenfunktion)

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und dass der Ventilkern 46 die Bohrung 43 blockiert (Elektroventilfunktion). .

Wenn sich der wechselschalter in der Stellung 2 befindet, Vvird die Induktionsspule mit gleichgerichtetem otroü, gespeist, so dass der Kern 22 nicht mehr vibriert und der Ventilkern in der Anlage verbleibt.

Wenn, der Strom nicht unterbrochen wird, ist die Vorrichtung in Betrieb,

Die Erfindung beschränkt sich natürlich nicht auf das vorstehend beschriebene Äusführun^abeispiel, sondern schliesst alle möglichen Varianton ein.

Ebenso stellt die vorstehend beschriebene Schaltung zur Speisung der Induktionsspule nur ein Beispiel dar. Anstelle dieser Schaltung können alle anderen Schaltungen verwendet werden, die zu dem gleichen -^r_öebnis führen.

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Claims

Π} Vibrationspumpe mit Elektroventilfunktion, -gekennzeichnet durch, einen Körper (1O) mit drei Öffnungen (A,ü),P)} eine den Körper (1Q) -umgebende Induktionsspule (12)} einen ersten Kern (22), der in einer zentralen Bohrung des Körpers vorgesehen ist und von zwei Federn (27 > 28) in der Crleichgewiclitslage gehalten wird, wobei er vibrieren kann, wenn die W Induktionsspule mit Wechselstrom, erregt wird} einen mit dem Kern "(22) gekuppelten.'Pumpenkolben (30), der mit dem Kern vibriert, wenn dieser mit Wechselstrom erregt wird, um eine !flüssigkeit von dem Eingang (P) zum Ausgang (A) zu pumpen} und einen zweiten K_ern (46), der frei in der zentralen Bohrung dea Körpers (10) untergebracht ist und die funktion eines Elektroventils hat, indem er, wenn ein Wechsel- oder Gleichstrom die Induktionsspule erregt, eine Bohrung (48), die zwischen dem Eingang (P) und der Ausströmöffnung (B) vorgesehen M ist, verschliesst. .
2, Vibrationspumpe nach Anspruch 1, daduroh gekennzeichnet, dass der erste oder Vibrationskern (22) und der zweite oder Ventilkern (46) in der zentralen Bohrung des von der Induktionsspule (12) umgebenen Körpers (|O) übereinander angeordnet und durch eine rohrförmige Platte (44) voneinander getrennt sind, in der die Bohrung (48) vorgesehen ist, über die der Eingang (P) und die Ausströmöffnung (E) in Verbindung stehen.

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3. Yibrationspumpe nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der als Elektroventil dienende zweite Kern (46) im wesentlichen zylindrisch ausgebildet und mit ihn über seine gesamte Länge durchsetzenden Längsbohrungen (47) versehen ist, die zum Durchlass der flüssigkeit dienen, und dass er an seiner unteren Peripherie mit einem zur Phasenverschiebung dienenden Ring (54) und in seinem unteren Bereich mit einem Schieber (50) versehen ist, der an einer I'eder (52) angebracht ist, und die Bohrung (48) verschliessen kann, die zwischen dem Eingang (P) und der Ausströmöffnung (ϊ!) vorgesehen ist»
4. Vibrationspumpe nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Induktionsspule (12) mit Wechselstrom oder Gleichstrom gespeist wird, wobei die Speisung mittels eines Schaltkreises erfolgt, der in Serie geschaltet eine erste Gleichrichterdiode (D-|), eine aus einer der ersten entgegengesetzten zweiten G-Ieichrichterdiode (D₂) und der Induktionsspule (L) bestehenden Parallelschaltung und einen Wechselschalter (I) aufweist, über den der Strom entweder durch die erste Gleichrichterdiode (D-j) und die Induktionsspule (L) (Zufuhr von pulsierendem Gleichstrom) oder durch die beiden entgegengesetzten Gleichrichterdioden (D-j, D₂) (gleichgerichteter Strom) geleitet wird, wobei ein Widerstand (R) vorgesehen ist, der den Stromverbrauch vermindert.

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■5. Vibrationspumpe nach Anspruch 4, dadurch,gekennzeichnet, dass die Schaltung durch zwei Induktionsspulen ersetzt wird, die in derselben Spule angeordnet sind ,»and von denen eine als widerstand dient.

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