DE1757200A1 - Vorrichtung zum Abmessen und Abgeben von dosierten Mengen einer unter Druck stehenden Fluessigkeit od.dgl. - Google Patents

Description

Vorrichtung zum Abmessen und Abgeben von dosierten Mengen einer unter Druck stehenden Flüssigkeit od.dgl.

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Abmessen und Abgeben von dosierten Mengen einer unter Druck stehenden Flüssigkeit od.dgl., z.B. zum Abfüllen von Flüssiggas od.dgl. Die Vorrichtung ist insbesondere geeignet zum Füllen von Aerosolbehältern oder Spraybehältern.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung dieser Art zu schaffen, welche es in fortlaufendem Betrieb gestattet, mit hoher Arbeitsgeschwindigkeit unter Druck stehende Medien mit großer Genauigkeit in vorbestimmten Mengen abzumessen, wobei die abgemessenen Mengen in rascher Folge abgegeben werden können.

( Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Vorrichtung einen Zumeßzylinder aufweist, in welchem ein Kolben hin- und herbewegbar ist, der den Zylinderraum in zwei Zylinderkammern unterteilt, die an entgegengesetzten Seiten des Kolbens angrenzen, wobei dem Abmeßzylinder Verteilerventileinrichtungen zugeordnet sind, die über entsprechende Verbindungsleitungen mit den beiden Zylinderkammern in Verbindung stehen, während ein Abgabekopf mit dem Verteilerventil verbunden ist, daß weiterhin eine Quelle von unter Druck steh-

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hendem Medium vorgesehen ist, das mit dem Verteilerventil in Verbindung steht, wobei das Verteilerventil abwechselnd die eine Zylinderkammer mit dem Abgabekopf und der Quelle aus unter Druck stehendem Medium und zur gleichen Zeit alternativ die andere Zylinderkammer mit der genannten Quelle und dem Abgabekopf verbindet, so daß das unter Druck stehende Medium den Kolben in Richtung auf die Zylinderkammer bewegt, die mit dem Abgabekopf verbunden ist, wobei eine Impuls erzeugende Einrichtung vorgesehen ist, die auf die Verschiebung des Kolbens anspricht und Impulse einem Impulszähler zuordnet, welcher bei Erreichen einer vorbestimmten Anzahl von Impulsen ein Steuersignal erzeugt, welches ein elektrisch steuerbares Ventil zwischen dem Abgabekopf und dem Verteilerventil steuert.

Die Erfindung wird nachfolgend an Hand schematischer Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert.

Fig. 1 zeigtim Schnitt eine Vorrichtung nach der Erfindung, wo- * bei der Schnitt entlang der Schnittlinie I-I in Fig. 3 gelegt ist,

Fig. 2 zeigt einen Schnitt entsprechend der Schnittlinie II-II der Fig. 1,

Fig. 3 zeigt eine Seitenansicht der Vorrichtung in Richtung des Pfeiles A in Fig. 1,

Fig. 4 zeigt eine Draufsicht auf die Vorrichtung,

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Fig. 5 schließlich zeigt ein Schaltdiagramm mit zusätzlichen Komponenten der Vorrichtung.

Bei dem Ausfuhrungsbeispiel, das in den Figuren gezeigt ist, umfaßt der Abmeßzylinder D einen Körper 1, mit einem zylindrischen Hohlraum, der an beiden Enden geschlossen ist, in welchem Hohlraum zwei Zylinderköpfe 2, 3 verschiebbar sind. Die Zylinderköpfe sind mit Abdichtungsmitteln vorgesehen, welche eine ausreichende abdichtende Berührung zwischen der Zylinderwand und dem Kolben gewährleisten. Die Zylinderköpfe sind miteinander durch eine Stange verbunden, welche die Form eines Sektors eines Zylinders 4 aufweisen. Dieser Zylindersektor steht mit den Kolbenköpfen über Schrauben 10 und 11 in Verbindung und weist in Längsrichtung verlaufende Rippen 5 und 6 auf, die senkrecht zueinander verlaufen. Der zylindrische Sektor 4 ist weiterhin mit einer Längsnut 7 versehen, in die gleitend eine Führung 8 eingreifen kann, die an dem Körper 1 befestigt ist.

Die Rippen 5 sind mit einer Mehrzahl von in gleichen Abständen angeordneten Schlitzen 9 ausgebildet, welche während der Bewegung der Kolbenköpfe so angeordnet sind, daß sie an zwei Öffnungen 12, 13 vorbeigleiten, die in dem Körper 1 auf beiden Seiten der Rippe 5 vorgesehen sind. Gegenüber diesen öffnungen ist eine Lichtquelle 14 und eine fotoelektrische Zelle oder fotoleitende Diode 15 angeordnet, welche Teile eines Kreises sind, der nachfolgend besenrieben wird und der dazu dient, Impulse zu erzeugen.

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Die Enden der beiden Zylinderräume, in welchen die Zylinderkaramer des Körpers 1 durch die Kolbenköpfe unterteilt ist, stehen über Leitungen 16, 17 mit Einlassen 18, 19 eines Verteilerventils 20 in Verbindung, welches hydraulisch mit einer Pumpe 21a in Verbindung steht, welche unter Druck stehende Flüssigkeit liefern kann, die in abgemessenen Mengen durch die Einheit 22a und zusammen mit dem Verteilerkopf über die Auslaßeinheit 23a abgegeben werden soll.

ψτ Das Verteilerventil 20 ist hin- und herverschiebbar mit Hilfe von Stößel kleiner Kolben 22, 23, die durch eine Druckluftquelle betätigbar sind, deren Zufuhr durch zwei pneumatische Ventile 24, 25 gemäß Fig. 4 steuerbar ist, deren bewegliche Ventilstößel 26 und 27 durch einstellbare Schieber 28 und 29 betätigt werden, die durch ein Anschlagglied 30 unterstützt sind. Das Anschlagglied wird betätigt, wenn die Kolbenköpfe 2 und 3 das Ende ihres Hubes erreichen.

., Wie aus Fig. 2 hervorgeht, wird das Anschlagelement 30 teilweise f

in einer Ausnehmung des Zylindersektors 4 aufgenommen, die durch eine Rippe 6 und den übrigen Teil des Zylindersektors begrenzt wird. An den Längsenden dieser Ausnehmung in dem Zylindersektor sind Anschlagflächen vorgesehen, die in den Zeichnungen nicht erkennbar sind, welche gegen das Anschlagglied 30 anschlagen, jedesmal wenn die Kolbenköpfe 2 und 3 das Ende ihrer Hübe erreichen.

Die pneumatischen Ventile 24 und 25 sind mit Entlüftungsöffnungen 31 und 32 versehen.

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In den Kreis der Impulserzeugungsmittel 14 und 15 ist ein elektronischer Zähler 37 von einstellbarem Typ angeordnet, der von bekanntem Aufbau sein kann, beispielsweise hergestellt durch die Schweizer Firma "Elesta". Der Zähler 37 ist so ausgebildet, daß er ein elektrisch steuerbares Ventil 35 betätigt, welches geeignet ist, den Durchgang von unter Druck stehender Flüssigkeit in Richtung auf den Abgabekopf 36 zu öffnen oder zu schließen, wobei der Abgabekopf mit einer Düse versehen ist, welche an einen Behälter der mit der Druckflüssigkeit gefüllt werden soll, verbunden werden kann. Die Arbeitsweise der Vorrichtung ist folgende.

In der Stellung nach Fig. 1 gelangt die unter Druck stehende Flüssigkeit von der Pumpe 21a über eine Leitung 33, Kanäle 18 und 16 in die Zylinderkammer, die durch den Kolbenkopf 3 begrenzt wird. Zur gleichen Zeit steht die ZyIinderkammer, die durch den Kolbenkopf 2 begrenzt wird, über Leitungen 17 und 19, Kanal 21 und Rohrleitung 34 sowie über das offene Ventil 35 mit dem Abgabekopf 36 in Verbindung. Durch den Aufbau des Druckes in der Zylinderkammer des Kolbens 3 wird der Kolben 2 bis 3 in Richtung nach links in der Figur bewegt, so daß die in der anderen Kammer befindliche Druckflüssigkeit durch den Abgabekopf abfließt.

Wenn der Zylinderkopf 2 das Ende seines Hubes erreicht, wird das Anschlagsglied 30 durch die entsprechende Schulter des Verbindungs- eektors 4 betätigt, so daß der Anschlag über den Stößel 28 die bewegliche Stange 26 des pneumatischen Ventile 24 verschiebt, wel-

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ches den Durchgang für Druckluft in Richtung auf den kleinen Zylinder 23 freigibt, welcher Kolben ein nur in einer Richtung wirkender Kolben ist, so daß dieser Kolben verschoben wird und das Verteilerventil 20 nach rechts in der Figur verstellt wird« da zur gleichen Zeit die Entlüftungsöffnung 31 des pneumatischen Ventils 25 geöffnet wird, sobald der Stößel 29 von der Stange 27 des pneumatischen Ventils 25 freikommt. Auf diese Weise werden die hydraulischen Verbindungen der Zylinderkammerη der Kolbenköpfe 2 und 3 umgekehrt,so daß nunmehr die unter Druck stehende Flüssigkeit in die Zylinderkammer des Kolbenkopfes so eindringt und den Kolben 2, 3 in der Figur nach rechts verschiebt, wobei sich die zuvor beschriebenen Arbeitsstufen wiederholen.

Während der Bewegung des Kolbens 2, 3 gelangen die öffnungen oder Schlitze 9 nacheinander an der Lichtquelle 14 vorbei, so daß nacheinander Licht in Richtung auf die Fotozelle 15 gelangen kann, wodurch eine Anzahl von Impulsen erzeugt wird, welche Anzahl den Öffnungen 9 entspricht, die die Lichtquelle 14 passieren. Der Zähler 37 zählt die Anzahl der Impulse und wenn eine vorbestimmte Anzahl von solchen Impulsen am Zähler 37 erzeugt ist, wird der Zähler ein elektrisches Signal erzeugen, welches das elektrisch gesteuerte Ventil 35 betätigt, so daß die Zufuhr der Flüssigkeit abgeschaltet wird. Zur gleichen Zeit wird der Zähler 37 auf Null zurückgestellt und durch einen weiteren Kreis, der nicht in der Zeichnung dargestellt ist, wird die Pump· 21a durch den Zähler 37 gestoppt.

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Der Schalter 38 hat den Zweck, die Vorrichtung anzuwerfen, nach dem diese durch den Zähler 37 abgeschaltet worden ist.

Die Abstände zwischen den Schlitzen oder Öffnungen 9 sind so gewählt, daß das entsprechende Volumen der Zylinderkammern jeweils einem Milliliter der gelieferten Flüssigkeit entspricht, so daß jeweils jeder Impuls die Zufuhr von 1 Milliliter (ml) der Flüssigkeit anzeigt.

Ansprüche

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Claims (3)

175720D Ans prüche

1. Vorrichtung zum Abmessen und Abgeben von dosierten Mengen einer unter Druck stehenden Flüssigkeit mit einem Zumeßzylinder und einem darin beweglichen Kolben, dadurch gekennzeich net, daß der Kolben (2, 3) den Zylinder (1) in zwei Zylinderräume unterteilt, welche über Leitungsmittel (16, 18 bzw. 17, 19) mit einer Verteilerventileinrichtung (20) in Verbindung stehen, welche ihrerseits einmal an einen Abgabekopf (36) für die abge-

messenen Mengen und andererseits an eine Druckmittelquelle (21a) angeschlossen ist, wobei die Verteilerventileinrichtung (20) abwechselnd die eine Zylinderkammer mit der Druckmittelquelle und gleichzeitig die andere Zylinderkammer mit dem Abgabekopf und umgekehrt verbindet, so daß die in die eine Zylinderkammer einströmende unter Druck stehende Flüssigkeit den Kolben in Richtung auf die andere Kammer drückt, so daß die Flüssigkeit aus dieser Zylinderkammer in den Abgabekopf überführt wird, und daß weiterhin eine Impulse erzeugende Einrichtung (9, 14, 15) vorgesehen ist, welche f auf die Verschiebung des Kolbens (2, 3) anspricht und der eine Impulszähleinrichtung (37) zugeordnet ist, welche beim Erreichen einer vorbestimmten Impulszahl ein elektrisches Steuersignal zum Steuern einer Ventileinrichtung vorgesehen ist, welche zwischen dem Abgabekopf (36) und der Verteilerventileinrichtung (20) angeordnet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der Zumeßkolben zwei Kolbenköpfe (2,3) aufweist, welche über ein Verbindungselement (4) miteinander ver-

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bunden sind, das eine Vielzahl von in gleichen Abständen angeordneten Öffnungen oder Schlitzen (9) auf seiner Länge verteilt aufweist, denen auf beiden Seiten eine Lichtquelle und eine fotoelektrische Zelle derart zugeordnet sind, daß beim Passieren eines Loches oder Schlitzes an der Lichtquelle ein Lichtstrahl auf die fotoelektrische Zelle fällt, welche einen Impuls erzeugt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß der Abstand zwischen den Schlitzen oder Öffnungen (9) in dem Verbindungsglied (4) bezogen auf die Querschnittsabmessungen der Zylinderkammern so gewählt sind, daß ihr Abstand jeweils einer Volumeneinheit der Zylinderkammer entspricht.

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