DE19542216A1 - Hydraulikpumpe - Google Patents
HydraulikpumpeInfo
- Publication number
- DE19542216A1 DE19542216A1 DE19542216A DE19542216A DE19542216A1 DE 19542216 A1 DE19542216 A1 DE 19542216A1 DE 19542216 A DE19542216 A DE 19542216A DE 19542216 A DE19542216 A DE 19542216A DE 19542216 A1 DE19542216 A1 DE 19542216A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- piston
- pistons
- spring
- hydraulic pump
- tube
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
- 230000005291 magnetic effect Effects 0.000 claims abstract description 36
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract description 6
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 24
- 230000004907 flux Effects 0.000 claims description 9
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 8
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 claims description 5
- 238000013016 damping Methods 0.000 claims description 4
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims description 4
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims description 2
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 abstract description 2
- 230000005294 ferromagnetic effect Effects 0.000 abstract 2
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- 230000036316 preload Effects 0.000 description 3
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 101100282111 Caenorhabditis elegans gap-2 gene Proteins 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 210000003608 fece Anatomy 0.000 description 1
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 238000010792 warming Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K33/00—Motors with reciprocating, oscillating or vibrating magnet, armature or coil system
- H02K33/02—Motors with reciprocating, oscillating or vibrating magnet, armature or coil system with armatures moved one way by energisation of a single coil system and returned by mechanical force, e.g. by springs
- H02K33/04—Motors with reciprocating, oscillating or vibrating magnet, armature or coil system with armatures moved one way by energisation of a single coil system and returned by mechanical force, e.g. by springs wherein the frequency of operation is determined by the frequency of uninterrupted AC energisation
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B17/00—Pumps characterised by combination with, or adaptation to, specific driving engines or motors
- F04B17/03—Pumps characterised by combination with, or adaptation to, specific driving engines or motors driven by electric motors
- F04B17/04—Pumps characterised by combination with, or adaptation to, specific driving engines or motors driven by electric motors using solenoids
- F04B17/046—Pumps characterised by combination with, or adaptation to, specific driving engines or motors driven by electric motors using solenoids the fluid flowing through the moving part of the motor
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B53/00—Component parts, details or accessories not provided for in, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B23/00 or F04B39/00 - F04B47/00
- F04B53/10—Valves; Arrangement of valves
- F04B53/12—Valves; Arrangement of valves arranged in or on pistons
- F04B53/125—Reciprocating valves
- F04B53/129—Poppet valves
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Electromagnetic Pumps, Or The Like (AREA)
- Details Of Reciprocating Pumps (AREA)
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Hydraulikpumpe und
insbesondere eine Flüssigkeitspumpe mit einem Doppelkol
ben.
Die gegenwärtig verfügbaren Flüssigkeitspumpen weisen ver
schiedene Mängel auf. Die Mängel sind so erheblich, daß
sie Pumpen dieses Typs auf kleine Größen mit Förderlei
stungen mit entweder geringem Volumen bei hohen Drücken
oder hohen Drücken bei geringem Volumen begrenzen. Typi
scherweise beträgt die Pumpengröße ungefähr 16,125 cm² (2,5
Square Inch) mit einer Gesamtlänge von 15,24 cm (6 Inch).
Die Förderung liegt im Bereich von 0,189 l (1/20 Gallon)
pro Minute bei einem Druck von 2,07 Bar (30 psi) bis 1,893
l (1/2 Gallon) pro Minute bei einem Druck von 0,35 Bar.
Die unerwünschten Eigenschaften sind:
- 1. Lärm
- 2. Druckschwankungen
- 3. Vibration der Pumpe
- 4. Erwärmung, wenn trockenlaufend und/oder nach links lau fend mit geschlossenem Auslaß
- 5. Kolbenaufprall und Beschädigung, wenn trockenlaufend
- 6. ineffiziente Förderung mit Ausgabe/Eingabe-Energiever hältnissen in der Größenordnung von 1%.
Demgemäß ist es eine Hauptaufgabe der vorliegenden Erfin
dung, eine effiziente Flüssigkeitspumpe mit magnetischem
Kolben bereitzustellen, die die bei den derzeit verfügba
ren Pumpen dieses Typs vorliegenden Mängel beseitigt.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die
Hydraulikpumpe in Kombination umfaßt: ein Rohr, ein Paar
von Kolben, die aus einem magnetischen Material herge
stellt und frei gleitfähig innerhalb des Rohres angeordnet
sind, eine Magneteinrichtung zum wahlweisen Erzeugen eines
Magnetflusses, um die Kolben zusammenzudrücken, wobei je
der Kolben eine Ventileinrichtung zum Führen der Flüssig
keitsströmung in eine Richtung durch das Rohr aufweist,
und eine Federeinrichtung, die innerhalb des Rohres ange
ordnet und mit einem Kolben verbunden ist, um einen der
Kolben in eine stromabwärtige Richtung der Strömung zu
zwingen, wobei der andere Kolben keine Federeinrichtung
aufweist, die ihn in eine stromaufwärtige Richtung zwingt.
Dabei kann eine zweite Federeinrichtung vorgesehen sein,
die zwischen den Kolben eingefügt ist, wobei die zweite
Federeinrichtung geeignet ist, um die Kolben auseinander
zudrücken, außer wenn der Magnetfluß angewendet wird.
Weiterhin kann dabei vorgesehen sein eine elektrische
Wicklung zum Erzeugen eines Magnetflusses, wenn die Wick
lung mit einem elektrischen Strom versorgt wird.
Außerdem kann vorgesehen sein, daß das Rohr aus zwei axial
ausgerichteten magnetischen Rohren zusammengesetzt ist,
wobei die Rohre durch ein nicht-magnetisches Rohr vonein
ander getrennt sind.
Außerdem kann dabei vorgesehen sein ein normalerweise of
fener Hohlraum, der benachbart zu einem Ende von wenig
stens einem der Kolben zum hydraulischen Dämpfen der Bewe
gung des Kolbens liegt.
In einer besonderen Ausführungsform der Erfindung kann
vorgesehen sein, daß die Federeinrichtung eine axial zu
dem Rohr ausgerichtete Spiralfeder und eine einstellbare
Einrichtung umfaßt, die auf ein Ende der Spiralfeder
trifft, um die Spiralfeder einstellbar vorzuspannen.
Außerdem kann vorgesehen sein eine Einrichtung zum Ver
schieben der Position von wenigstens einem der Kolben in
die stromabwärtige Richtung, wenn die Pumpe trockengelau
fen ist, um den Magnetfluß umzukehren und dadurch eine
Wärmeerzeugung und einen Aufprall der Kolben zu verrin
gern.
Vorteilhafterweise ist ein Drosselventil zum Begrenzen des
Hubs von wenigstens einem der Kolben vorgesehen.
Darüber hinaus kann vorgesehen sein ein Drosselventil zum
Anhalten der Flüssigkeitsströmung durch die Hydraulikpum
pe.
Schließlich kann vorgesehen sein, daß die Feder eine
Druckfeder ist, die auf der Einlaßseite beider Kolben an
geordnet ist und einen Stab mit einem kleinen Durchmesser
einschließt, der mit dem stromabwärtigen Kolben verbunden
ist, wobei der Stab sich durch den stromaufwärtigen Kolben
erstreckt.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung wird eine
Magnetpumpenkonstruktion mit Doppelfreigangkolben, einer
ersten Feder, die gegen einen der Kolben stößt, einer
zweiten axial einstellbaren Feder zum Begrenzen des Hubs
der Bewegungen und zum Speichern von kinetischer Energie
und einem Drosselventil, um den Hub des Kolbens zu begren
zen, bereitgestellt.
Eine in dieser Weise konstruierte Pumpe weist eine im Ver
hältnis zu den derzeit verfügbaren Pumpen überlegene Lei
stung auf.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich
aus den Ansprüchen und aus der nachstehenden Beschreibung,
in der ein Ausführungsbeispiel anhand der schematischen
Zeichnungen im einzelnen erläutert ist. Dabei zeigt:
Fig. 1 eine Längsquerschnittsansicht von einer gemäß der
vorliegenden Erfindung konstruierten Pumpe;
Fig. 2 eine Schemadarstellung, um die Vibration zu erklä
ren, die den derzeit verfügbaren Pumpen eigen ist;
Fig. 3 eine perspektivische Ansicht von einer vereinfach
ten Form der Pumpe von Fig. 1; und
Fig. 4 eine Darstellung der Pumpe von Fig. 1 in einem
Trockenlaufzustand.
Fig. 1 ist eine Querschnittsansicht von einer Ausführungs
form gemäß der vorliegenden Erfindung, die auch die grund
legenden Komponenten dieses Pumpentyps darstellt. Kolben 3
und 6 aus magnetischem Material oszillieren innerhalb ei
nes Rohres 23 aus magnetischem Materiale das in der Mitte
geteilt und mit einem Rohr 19 aus einem nicht-magnetischen
Material verbunden ist. Um den magnetischen Weg zu ver
vollständigen, enthalten die Rohre Flansche 26 und ein
Außenrohr 25. Eine elektrische Wicklung 24 ist auf dem
Kreisumfang angeordnet und eine Wechselspannung ist über
Drähte 8 angelegt.
Ein Draht enthält eine Diode 7, die die Sinuswelle rekti
fiziert. Eine Halbwelleneingabe erzeugt eine Magnetkraft,
die die Kolben 3 und 4 zusammenzieht, während grob der
halben Zeit, und ermöglicht dann einer Feder 18, die Kol
ben während der anderen Hälfte des Zyklus zu trennen.
Die neue Gestaltung besteht aus zwei Freigangkolben, wo
hingegen derzeit verkaufte Pumpen einen Kolben aufweisen
oder der andere Kolben fest an dem Rohr befestigt ist.
Wenn ein Kolben starr an dem Rohr befestigt ist, wird die
volle Kraft des Magnets und der Feder auf das Gehäuse
übertragen, was eine wesentliche Vibration und Lärm, wie
in Fig. 2 dargestellt, verursacht.
Wenn der Stift 31 von Fig. 2 entfernt wird, würde der
97,65 kp/cm² (100 lb.)-Druck zwischen den Blöcken 32 und 33
wirken und würde es keine Kraft (bis auf Reibung) geben,
die auf die Basis übertragen wird.
Auch setzt, wenn nur ein Kolben oszilliert, eine Hälfte
des Zyklus die Flüssigkeit unter Druck und die andere
Hälfte füllt die Kammer mit einer Ansaugung wieder auf,
wodurch eine große Förderdruckschwankung verursacht wird.
Eine Pumpe mit Doppelkolben kann durch kleine, aber we
sentliche Änderungen modifiziert werden, um verschiedene
Ausgaben zu liefern, wie z. B.:
- - konstante Drücke (oder einstellbaren konstanten Druck),
- - konstantes Volumen (oder einstellbares konstantes Volu men),
- - konstantes Volumen und/oder Druck mit schwankenden Ein gangsspannungen,
- - für besondere Anwendungen zugeschnittene Druck/Volumen- Eigenschaften.
Fig. 1 stellt die Einzelheiten einer illustrativen Ausfüh
rungsform der Erfindung dar. Sie weist die obengenannten
Funktionen auf plus aufpralleliminierendes Dämpfen und
Trockenlauf- und Hochdruckabstellfähigkeiten. Außerdem
kann durch Positionieren der großen Feder 22 hinter dem
Kolben 6 die Stirnfläche beider Kolben für eine maximale
magnetische Anziehkraft maximiert werden, was maximalen
Drücken entspricht.
Im Betrieb zieht die Magnetkraft die Kolben 3 und 6 zusam
men, wodurch verursacht wird, daß die Flüssigkeit zwischen
den zwei Kolben in eine durch den Pfeil 34 gekennzeichnete
Richtung aufgrund von Ringventilen 17 strömt. Wenn es kei
ne Beschränkungen in den Ausgabeverbindungen gibt, wird
die Feder 22 beide Kolben in die durch den Pfeil 34 ge
kennzeichnete Richtung schieben, bis der Flansch 15 den O-
Ring-Dämpfer 14 berührt. Eine Endkappe 2 eines Stabes 16
wird innerhalb der Bohrung von Kolben 3 mit einem Schnapp
ring 36 gehalten. Axiale Bohrungen 37 und 38 sind in den
Stabendkappen 2 und 27 für eine freie Strömung von Flüs
sigkeit durch die Pumpe vorgesehen.
Es gibt drei anzutreffende Zustände, wenn die Pumpe ver
wendet wird.
- 1. Ein Betrieb im stationären Zustand, wobei die Pumpe eine ausreichende Flüssigkeitsversorgung aufweist und ge gen den Normaldruck-Auslaß pumpt.
- 2. Trockenlauf während des Anfahrens oder wenn die Flüs sigkeitsversorgung erschöpft ist und Luft in das System gelangt.
- 3. Hochdruck-Verstopfung, wenn die Ausgangsströmung mit eingeschalteter Pumpe abgesperrt ist.
Angenommen, es gibt eine ausreichende Beschränkung strom
abwärts von der Pumpe, um einen internen Flüssigkeitsdruck
zu erzeugen, der groß genug ist, um gegen den Kolben 3 zu
drücken und die Feder 22 leicht zusammenzudrücken, dann
verursacht ein dichtes Beisammensein der Kolben, daß Flüs
sigkeit aus der Pumpe ausfließt und der Rest sich unter
Druck (aufgrund der Feder) hinter dem Kolben 3 ansammelt.
Wenn die Magnetkraft auf Null abfällt, trennt die Feder 18
beide Kolben, aber die Strömung setzt sich fort, da die
Feder 22 konstant den Kolben 3 in die Richtung der Flüs
sigkeitsströmung schiebt. Während dieses Zeitintervalls
wird der Kolben 6 von der Feder 18 nach rechts beschleu
nigt.
In einem gewissen Zeitintervall, bevor der Kolben 3 das
Ende seines "freibeweglichen" Hubs erreicht, wird die Ma
gnetkraft wieder aufgrund der Wechselstromeingabe ausge
übt.
Der Kolben 6 wird normalerweise nach rechts geschoben, bis
das Ende 9 auf den steifen, gewellten Federring 10 auf
prallt. Diese Kolbenbewegungen füllen den Raum zwischen
den zwei Kolben als Vorbereitung für den nächsten Zyklus
wieder auf.
Der Kolben 6 bewegt sich nach rechts mit einer ausreichen
den Geschwindigkeit, um eine lästige externe Vibration zu
verursachen. Daher ist der Kolbendurchmesser an dem Ende 9
dimensioniert, um einen hydraulischen Dämpfvorgang mit dem
Hohlraum des gewellten Federrings 10 bereitzustellen. Der
gewellte Federring 10 wird zusammengedrückt, schiebt dann
den Kolben in die entgegengesetzte Richtung, wodurch ein
Großteil der kinetischen Energie des Kolbens 6 erhalten
bleibt. Da die Oszillationseinstellung genau eingestellt
werden muß, wird ein mit einem Gewinde versehener Einsatz
11 für diese Kalibrierung verwendet.
Fig. 3 stellt die oben beschriebene Dynamik dar. Die Ma
gnetkraft zieht die Kolben zusammen, wodurch verursacht
wird, daß die Flüssigkeit nach links strömt. Näherungswei
se die Hälfte der Flüssigkeit strömt aus der Pumpe aus,
und die andere Hälfte sammelt sich hinter dem Kolben 3 und
schiebt den Kolben gegen die Feder 22. In diesem Moment
wirkt der Kolben 3 wie ein Druckspeicher und auch wie ein
Kolben, der in seine Auffüllposition zurückkehrt.
Wenn die Magnetkraft ausgeschaltet wird, wird eine fort
gesetzte Strömung (und ein fortgesetzter Druck) durch die
Feder 22 geschaffen, die auf den Kolben 3 wirkt. Die Feder
18 schiebt den Kolben 6 in seine normale Auffüllanfangs
position zurück. Die Wirkung beider Kolben trägt zu einer
glatten stationären Strömung mit einer geringen externen
Vibration bei.
Die Kupferwicklungen erzeugen Wärme, die abgeführt werden
muß. Während des normalen Betriebs führt die Flüssigkeit,
die durch die Pumpe tritt, die durch die Drähte erzeugte
Wärme ab. Da diese Pumpe grundsätzlich eine Vorrichtung
mit einer hohen Induktion ist, variiert der Stromfluß über
einen großen Bereich in Abhängigkeit davon, ob die Kolben
offen oder geschlossen sind.
Ein Laufen der Pumpe ohne irgendeine Flüssigkeit ist all
gemein als Trockenlaufen bekannt. Ein Trockenlaufen dieser
Pumpe ist normalerweise aufgrund des Erwärmens und auch
aufgrund von Aufprallschäden aufgrund der großen auf die
Kolben ausgeübten Kräfte schädlich. Diese Probleme können
durch Verringerung der Magnet- und Federkräfte mit einem
kleineren elektrischen Eingabestrom und auch durch Begren
zen des Luftspalts zwischen den zwei Kolben eliminiert
werden. Diese Korrekturen verschlechtern das Förderpoten
tial und begrenzen die Pumpe auf Pumpen mit einer geringen
Leistung. Die Korrekturen hinsichtlich des Erwärmens und
des Aufprallschadens werden durch die folgenden Maßnahmen
bei dieser Erfindung bewerkstelligt.
Wie in Fig. 4 gezeigt, schiebt die Feder 18 ohne Flüssig
keit in der Pumpe den Kolben 6 gegen die Stabendkappe 27
bis zu dem Punkt, wo der Schnappring 21 die Kappe 27 be
rührt. Simultan schiebt die Feder 22 beide Kolben nach
links bis zu dem Punkt, wo das Kolbenende 15 gegen O-Ring-
Dämpfer 14 drückt.
In dieser Position ist die Vorderseite 28 des Kolbens 6 in
einer Linie mit der Kante 29 des magnetischen Rohres. Die
se Position des Kolbens 6 liefert einen guten Magnetkreis
für den Fluß, was den Strom (und das Erwärmen) durch die
Wicklungen verringert und eine kleine Oszillation des Kol
bens 6 liefert, die nicht groß genug ist, um einen Auf
prall beider Kolben zu verursachen, aber groß genug ist,
um die Pumpe anzulassen und einen normalen Betrieb in Gang
zu bringen. Wenn sich die Pumpe mit Flüssigkeit füllt und
sich der Druck aufbaut, bewegen sich beide Kolben schnell
nach rechts, die Oszillationskraft und -amplitude vergrö
ßert sich und ein normaler Betrieb wird wieder aufgenom
men.
Die Messungen des elektrischen Stroms einer illustrativen
Ausführungsform sind wie folgt:
Strom mit geschlossenen Kolben - 1 Ampere
Strom mit offenen Kolben mit einem 0,318 cm (1/8 Inch)- Spalt - 2 Ampere
Strom mit geschlossenen Kolben - 1 Ampere
Strom mit offenen Kolben mit einem 0,318 cm (1/8 Inch)- Spalt - 2 Ampere
- - Strom mit Kolben in Leerlaufposition - 1,5 Ampere
- - Normalbetriebsstrom 2 Ampere.
Der dritte normalerweise mit dem Gebrauch verbundene Zu
stand ist ein Hochdruck-Abschalten. In Fig. 3 werden die
Kolben 3 und 6, wenn die Ausgabe der Pumpe vollständig
verstopft ist, sich immer schließen, wenn eine Spannung
anliegt, und dicht beieinander bleiben, solange der Druck
von der Magnetkraft größer als die Federkraft ist, da bei
de Kolben frei oszillieren können.
Wenn die Kolben aufgrund einer Ausgabeverstopfung zusammen
verriegelt sind, weist der Magnetkreis eine minimale Re
luktanz und folglich einen minimalen Stromfluß durch die
Spulen auf.
Bei derzeitigen Pumpen wird normalerweise nur ein sich
bewegender Kolben bereitgestellt. Ein Einsatz aus magneti
schem Material, der als ein Teil des Rahmens funktioniert,
wird bereitgestellt und funktioniert wie ein stationärer
Kolben.
Wenn der Kolben 3 fest an dem Zylinder, wie bei derzeiti
gen Gestaltungen, befestigt ist, zieht die Magnetkraft den
Kolben 6 in die Strömungsrichtung. Somit liefert die
Magnetkraft den Druck und die Strömung. Mit dieser Anord
nung oszilliert der Kolben 6 frei während des Trockenlauf
betriebs, und der Strom fällt verglichen mit einem Lauf
mit voller Förderung schnell ab, und der Aufprall in bei
den Richtungen tritt mit maximaler Kraft ein. Ein Hoch
druck-Abschalten hält den Kolben 6 vom Bewegen ab, was ei
nen großen Luftspalt schafft und den elektrischen Strom
maximiert.
Wenn der Kolben 6 an dem Zylinder wie bei derzeitigen Ge
staltungen befestigt ist, zieht die Magnetkraft den Kolben
3 in die "Auffüll"-Richtung. Die Feder 22 liefert den
Strömungsdruck und die -verschiebung. Während des Trocken
laufbetriebs mit einem festen Kolben bestehen dieselben
schädlichen Bedingungen wie oben beschrieben mit einem
festen Kolben. Wenn ein Hochdruck-Abschalten eintritt,
schließen sich die Kolben für eine vorteilhafte Wirkung in
derselben Weise wie bei der vorliegenden Erfindung zusam
men.
Für eine Pumpe mit einem konstanten Druck muß die Feder 22
einigermaßen stark und lang in die Pumpe mit einer großen
Vorspannung eingebaut sein. Die lange Vorspannung wird ei
ne relativ konstante Federkraft während des normalen Hubs
des Kolbens 3 liefern.
Für eine Pumpe mit einem konstanten Volumen ist die
Stabendkappe 2 verlängert und an der Spitze keilförmig.
Ein Drosselöffnungseinsatz 13 ist in die Endkappe 12 ge
schraubt. Dieser Einsatz weist einen Innendurchmesser auf,
der einen kleinen Abstand zu der Stabendkappe 2 aufweist.
Im normalen Betrieb wird der Hub des Kolbens 3 durch die
Flüssigkeit, die in dem Raum 30 dadurch, daß der Auslaß
geschlossen ist, eingeschlossen wird, begrenzt. Dies
stellt sicher, daß ein konstantes Volumen mit jedem Hub
gepumpt wird.
Der Abschalt-Ventilvorgang liefert auch eine weitere wich
tige Funktion. Die strömende Flüssigkeit weist eine aus
reichende Trägheit durch das System hindurch auf, um die
Strömung fortzusetzen, sogar nachdem der Kolben seine
Richtung umdreht. Der Gegendruck bremst die Flüssigkeit
bis zum Stillstand ab, wenn der Pumpdruck abnimmt. Die
Strömung durch das Volumen variiert in Abhängigkeit von
dem Auslaßdruck. Somit ist die Strömungsrate erheblich
konstanter, wenn die Strömung bei jedem Zyklus vollständig
zum Stillstand gebracht wird. Gepumpte Flüssigkeiten kön
nen nicht sofort zum Stillstand gebracht werden und somit
wird ein Konus 1 bereitgestellt, um einen Aufprall der
Flüssigkeit und der Pumpe zu vermeiden. Dies ermöglicht,
daß alle Teile bis zum Stillstand abbremsen. Das Fördervo
lumen kann durch Verändern der Position des Einsatzes 13
variiert werden.
Um einen Aufprall der Kolben 3 und 6 zu eliminieren, ist
ein kleiner Vorsprung 4 an dem Kolben 3 vorgesehen. Dieser
Vorsprung taucht in die Paßbohrung 5 des Kolbens 6 ein,
was die Flüssigkeit zwischen den zwei Kolben einschließt,
was wiederum ein gedämpftes Abbremsen beider Kolben lie
fert.
Die wesentlichen Einzelheiten der Erfindung sind unten nä
herungsweise nach Wichtigkeit geordnet aufgelistet:
- 1. Doppelfreigangkolben;
- 2. Wenn trockenlaufend, eine Einrichtung zum Verschieben des Kolbens 3 in eine Position, die einen besseren Magnet flußweg und folglich eine verringerte Wärme und einen ver ringerten Kolbenaufprall liefert.
- 3. Eine starke Feder, die auf der gegenüberliegenden Seite des magnetischen Abschnitts positioniert ist und ihre Kraft auf den Kolben durch ein starres Element durch den Abschnitt und auf den Kolben auf das hintere Ende ausübt;
- 4. Bereitstellung von Flüssigkeitsdämpfen an dem Ende von Oszillationen;
- 5. Eine axial einstellbare, starke Aufprallfeder, um den Hub zu begrenzen und auch die kinetische Energie des Kol bens rückzugewinnen;
- 6. Ein Drosselventil zum Begrenzen des Kolbenhubs und/oder Anhalten der Flüssigkeitsströmung.
Bezugszeichenliste
1 Konus
2 Stabendkappe
3 Kolben
4 Vorsprung
5 Paßbohrung
6 Kolben
7 Diode
8 Drähte
9 Ende
10 Federring
11 Einsatz
13 Drosselöffnungseinsatz
14 O-Ring-Dämpfer
15 Kolbenende
16 Stab
17 Ringventil
18 Feder
19 nicht-magnetisches Rohr
22 Feder
23 Rohr
24 elektrische Wicklung
25 Außenrohr
26 Flansch
27 Stabendkappe
28 Vorderseite
29 Rohrkante
30 Raum
32, 33 Block
34 Strömungsrichtung
36 Schnappring
37, 38 Bohrung
2 Stabendkappe
3 Kolben
4 Vorsprung
5 Paßbohrung
6 Kolben
7 Diode
8 Drähte
9 Ende
10 Federring
11 Einsatz
13 Drosselöffnungseinsatz
14 O-Ring-Dämpfer
15 Kolbenende
16 Stab
17 Ringventil
18 Feder
19 nicht-magnetisches Rohr
22 Feder
23 Rohr
24 elektrische Wicklung
25 Außenrohr
26 Flansch
27 Stabendkappe
28 Vorderseite
29 Rohrkante
30 Raum
32, 33 Block
34 Strömungsrichtung
36 Schnappring
37, 38 Bohrung
Claims (10)
1. Hydraulikpumpe, die in Kombination umfaßt:
ein Rohr (23), ein Paar von Kolben (3, 6), die aus einem magnetischen Material hergestellt und frei gleitfähig in nerhalb des Rohres (23) angeordnet sind, eine Magnetein richtung zum wahlweisen Erzeugen eines Magnetflusses, um die Kolben (3, 6) zusammenzudrücken, wobei jeder Kolben (3, 6) eine Ventileinrichtung (17) zum Führen der Flüssig keitsströmung in eine Richtung durch das Rohr (23) auf weist, und eine Federeinrichtung (22), die innerhalb des Rohres (23) angeordnet und mit einem Kolben (3 bzw. 6) verbunden ist, um einen der Kolben (3 bzw. 6) in eine stromabwärtige Richtung der Strömung zu zwingen, wobei der andere Kolben (3, 6) keine Federeinrichtung aufweist, die ihn in eine stromaufwärtige Richtung zwingt.
ein Rohr (23), ein Paar von Kolben (3, 6), die aus einem magnetischen Material hergestellt und frei gleitfähig in nerhalb des Rohres (23) angeordnet sind, eine Magnetein richtung zum wahlweisen Erzeugen eines Magnetflusses, um die Kolben (3, 6) zusammenzudrücken, wobei jeder Kolben (3, 6) eine Ventileinrichtung (17) zum Führen der Flüssig keitsströmung in eine Richtung durch das Rohr (23) auf weist, und eine Federeinrichtung (22), die innerhalb des Rohres (23) angeordnet und mit einem Kolben (3 bzw. 6) verbunden ist, um einen der Kolben (3 bzw. 6) in eine stromabwärtige Richtung der Strömung zu zwingen, wobei der andere Kolben (3, 6) keine Federeinrichtung aufweist, die ihn in eine stromaufwärtige Richtung zwingt.
2. Hydraulikpumpe nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch
eine zweite Federeinrichtung (18), die zwischen den Kolben
(3, 6) eingefügt ist, wobei die zweite Federeinrichtung
(18) geeignet ist, um die Kolben (3, 6) auseinanderzudrüc
ken, außer wenn der Magnetfluß angewendet wird.
3. Hydraulikpumpe nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet
durch eine elektrische Wicklung (24) zum Erzeugen eines
Magnetflusses, wenn die Wicklung (24) mit einem elektri
schen Strom versorgt wird.
4. Hydraulikpumpe nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr (23) aus zwei axial
ausgerichteten magnetischen Rohren zusammengesetzt ist,
wobei die Rohre durch ein nicht-magnetisches Rohr (19)
voneinander getrennt sind.
5. Hydraulikpumpe nach einem der vorangehenden Ansprüche,
gekennzeichnet durch einen normalerweise offenen Hohlraum,
der benachbart zu einem Ende von wenigstens einem der Kol
ben (3, 6) zum hydraulischen Dämpfen der Bewegung des Kol
bens (3, 6) liegt.
6. Hydraulikpumpe nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Federeinrichtung (22) eine
axial zu dem Rohr (23) ausgerichtete Spiralfeder und eine
einstellbare Einrichtung (11) umfaßt, die auf ein Ende der
Spiralfeder trifft, um die Spiralfeder einstellbar vorzu
spannen.
7. Hydraulikpumpe nach einem der vorangehenden Ansprüche,
gekennzeichnet durch eine Einrichtung zum Verschieben der
Position von wenigstens einem der Kolben (3, 6) in die
stromabwärtige Richtung, wenn die Pumpe trockengelaufen
ist, um den Magnetflußweg umzukehren und dadurch eine Wär
meerzeugung und einen Aufprall der Kolben (3, 6) zu ver
ringern.
8. Hydraulikpumpe nach einem der vorangehenden Ansprüche,
gekennzeichnet durch ein Drosselventil (13) zum Begrenzen
des Hubs von wenigstens einem der Kolben (3, 6).
9. Hydraulikpumpe nach einem der vorangehenden Ansprüche,
gekennzeichnet durch ein Drosselventil zum Anhalten der
Flüssigkeitsströmung durch die Hydraulikpumpe.
10. Hydraulikpumpe nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (18) eine Druckfeder
ist, die auf der Einlaßseite beider Kolben (3, 6) angeord
net ist und einen Stab (16) mit einem kleinen Durchmesser
einschließt, der mit dem stromabwärtigen Kolben (3) ver
bunden ist, wobei der Stab (16) sich durch den stromauf
wärtigen Kolben (6) erstreckt.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US33209294A | 1994-10-31 | 1994-10-31 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19542216A1 true DE19542216A1 (de) | 1996-05-15 |
Family
ID=23296701
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19542216A Withdrawn DE19542216A1 (de) | 1994-10-31 | 1995-10-31 | Hydraulikpumpe |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5662461A (de) |
JP (1) | JPH08210248A (de) |
DE (1) | DE19542216A1 (de) |
FR (1) | FR2726331A1 (de) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0801982A2 (de) * | 1996-04-18 | 1997-10-22 | Walu Apparatetechnik GmbH | Kolbenbürette |
WO2000066890A1 (en) * | 1999-04-30 | 2000-11-09 | Clavis Impuls Technology As | System for transport of fluid |
WO2014202260A1 (de) * | 2013-06-20 | 2014-12-24 | Robert Bosch Gmbh | Einspritzvorrichtung |
Families Citing this family (36)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE59604781D1 (de) * | 1995-04-28 | 2000-04-27 | Ficht Gmbh & Co Kg | Kraftstoff-einspritzvorrichtung für brennkraftmaschinen |
BR9805280A (pt) * | 1998-11-24 | 2000-06-06 | Brasil Compressores Sa | Compressor alternativo com motor linear |
US6155806A (en) * | 1998-12-16 | 2000-12-05 | Nordson Corporation | Dual acting piston pump having reduced back flow between strokes |
WO2001008719A2 (en) * | 1999-07-29 | 2001-02-08 | Sysflow Medical, Inc. | Blood treatment system providing pulsatile flow and method of use |
GB2357193A (en) * | 1999-08-14 | 2001-06-13 | John Pelham Wren | Flux return path for linear motor |
FR2823260B1 (fr) * | 2001-04-04 | 2003-12-19 | Marwal Systems | Pompe de dosage et de distribution d'un liquide |
US6746212B2 (en) * | 2002-03-22 | 2004-06-08 | Intel Corporation | High efficiency pump for liquid-cooling of electronics |
US7993108B2 (en) | 2002-10-09 | 2011-08-09 | Abbott Diabetes Care Inc. | Variable volume, shape memory actuated insulin dispensing pump |
DE60336834D1 (de) | 2002-10-09 | 2011-06-01 | Abbott Diabetes Care Inc | Kraftstoffzufuhrvorrichtung, system und verfahren |
US7727181B2 (en) * | 2002-10-09 | 2010-06-01 | Abbott Diabetes Care Inc. | Fluid delivery device with autocalibration |
US7679407B2 (en) | 2003-04-28 | 2010-03-16 | Abbott Diabetes Care Inc. | Method and apparatus for providing peak detection circuitry for data communication systems |
US7651015B2 (en) * | 2004-02-13 | 2010-01-26 | Intelligent Coffee Company, Llc | Liquid concentrate/extract beverage dispenser with replaceable concentrate/extract cartridge |
US8091735B2 (en) * | 2004-02-13 | 2012-01-10 | Intelligent Coffee Company, Llc | Liquid dispensing system |
US7594525B2 (en) * | 2004-02-13 | 2009-09-29 | Intelligent Coffee Company, Llc | Replaceable concentrate/extract cartridge for a liquid concentrate/extract beverage dispenser |
US7163187B2 (en) | 2004-09-29 | 2007-01-16 | Seal Tech, Inc. | Non-sliding valve |
EP1863559A4 (de) | 2005-03-21 | 2008-07-30 | Abbott Diabetes Care Inc | Verfahren und system zur bereitstellung eines integrierten systems für arzneimittelinfusion und analytüberwachung |
US7768408B2 (en) | 2005-05-17 | 2010-08-03 | Abbott Diabetes Care Inc. | Method and system for providing data management in data monitoring system |
US7620437B2 (en) | 2005-06-03 | 2009-11-17 | Abbott Diabetes Care Inc. | Method and apparatus for providing rechargeable power in data monitoring and management systems |
US7756561B2 (en) | 2005-09-30 | 2010-07-13 | Abbott Diabetes Care Inc. | Method and apparatus for providing rechargeable power in data monitoring and management systems |
US7583190B2 (en) | 2005-10-31 | 2009-09-01 | Abbott Diabetes Care Inc. | Method and apparatus for providing data communication in data monitoring and management systems |
US8344966B2 (en) | 2006-01-31 | 2013-01-01 | Abbott Diabetes Care Inc. | Method and system for providing a fault tolerant display unit in an electronic device |
US8579853B2 (en) | 2006-10-31 | 2013-11-12 | Abbott Diabetes Care Inc. | Infusion devices and methods |
US8336409B2 (en) * | 2008-12-11 | 2012-12-25 | Magnamotor, Llc | Magnetic piston apparatus and method |
US8560082B2 (en) | 2009-01-30 | 2013-10-15 | Abbott Diabetes Care Inc. | Computerized determination of insulin pump therapy parameters using real time and retrospective data processing |
WO2010129375A1 (en) | 2009-04-28 | 2010-11-11 | Abbott Diabetes Care Inc. | Closed loop blood glucose control algorithm analysis |
EP3173014B1 (de) | 2009-07-23 | 2021-08-18 | Abbott Diabetes Care, Inc. | Echtzeitverwaltung von daten im zusammenhang mit der physiologischen kontrolle des blutzuckerspiegels |
US8591200B2 (en) * | 2009-11-23 | 2013-11-26 | National Oil Well Varco, L.P. | Hydraulically controlled reciprocating pump system |
US8881958B2 (en) | 2009-12-16 | 2014-11-11 | Intelligent Coffee Company, Llc | Fluid dose-measuring device |
US9121397B2 (en) | 2010-12-17 | 2015-09-01 | National Oilwell Varco, L.P. | Pulsation dampening system for a reciprocating pump |
KR101182610B1 (ko) * | 2011-02-14 | 2012-09-14 | 강용주 | 솔레노이드 펌프 및 이를 포함한 액추에이터 |
CN102748277B (zh) * | 2012-07-27 | 2015-04-15 | 徐荣兰 | 一种永磁直线活塞泵 |
GB201303741D0 (en) * | 2013-03-01 | 2013-04-17 | Artemis Intelligent Power Ltd | Valve unit |
GB2554401B (en) * | 2016-09-26 | 2019-01-23 | Dyson Technology Ltd | Cleaning appliance |
GB2561195A (en) * | 2017-04-04 | 2018-10-10 | Univ Limerick | Electromagnetic pump |
IT201800003069A1 (it) * | 2018-02-27 | 2019-08-27 | Elbi Int Spa | Pompa a vibrazione con attuazione migliorata |
US20210199045A1 (en) * | 2018-05-19 | 2021-07-01 | Padmini Vna Mechatronics Pvt. Ltd. | A dual spring blow-off valve with improved air assistance |
Family Cites Families (28)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2533164A (en) * | 1947-05-12 | 1950-12-05 | Bendix Aviat Corp | Electromagnetic pump |
US2669186A (en) * | 1951-11-28 | 1954-02-16 | Bendix Aviat Corp | Reciprocatory electromagnetic pump |
US2832291A (en) * | 1954-06-17 | 1958-04-29 | Gorsko Stanley | Electromagnetic pump |
US2833221A (en) * | 1954-10-27 | 1958-05-06 | Bendix Aviat Corp | Electro-magnetic plunger pump |
FR1159569A (fr) * | 1955-07-22 | 1958-06-30 | Pompes pour brûleurs à combustibles liquides | |
US3103603A (en) * | 1960-11-02 | 1963-09-10 | Reutter Jean Leon | Alternating current synchronous reciprocating motor unit |
GB1102555A (en) * | 1964-03-14 | 1968-02-07 | Eberspaecher Walter | Electromagnetically-actuated reciprocating piston pumps for liquids |
US3267866A (en) * | 1964-08-25 | 1966-08-23 | Eckerle Otto | Electromagnetic oscillating-armature piston pump |
DE1453572A1 (de) * | 1964-12-07 | 1969-05-08 | Licentia Gmbh | Elektrische Saug- oder Druckpumpe |
GB1144142A (en) * | 1965-03-13 | 1969-03-05 | Walter Eberspacher | Reciprocating fuel pump, particularly for oil-fired furnaces |
US3384021A (en) * | 1966-08-29 | 1968-05-21 | Little Inc A | Electromagnetic reciprocating fluid pump |
US3791771A (en) * | 1971-12-23 | 1974-02-12 | J Roesel | Pump having magnetically driven reciprocating pistons |
US3836289A (en) * | 1972-09-06 | 1974-09-17 | E Wolford | Magnetic pump |
US3842809A (en) * | 1972-10-03 | 1974-10-22 | Cleveland Electronics Inc | Fluid flow metering valve for internal combustion engine |
US4047852A (en) * | 1976-08-16 | 1977-09-13 | Walbro Corporation | In-line pump construction |
JPS5415504A (en) * | 1977-06-10 | 1979-02-05 | Daisan Kogyo | Solenoid plunger pump |
US4169696A (en) * | 1977-10-12 | 1979-10-02 | Facet Enterprises, Inc. | High pressure fluid pump |
JPS54133608A (en) * | 1978-04-08 | 1979-10-17 | Iwaki Co Ltd | Electromagnetic drive type reciprocating pumping plant |
US4352645A (en) * | 1978-07-18 | 1982-10-05 | Sundstrand Corporation | Solenoid pump adapted for noiseless operation |
CH630443A5 (en) * | 1978-10-23 | 1982-06-15 | Paul Hotz | Double-acting piston pump |
JPS55164786A (en) * | 1979-06-09 | 1980-12-22 | Ckd Corp | Constant pressure electromagnetic pump |
US4568250A (en) * | 1982-09-07 | 1986-02-04 | Greatbatch Enterprises, Inc. | Low power electromagnetic pump |
US4568249A (en) * | 1983-08-26 | 1986-02-04 | Todd James W | Variable reciprocating plunger pump |
JPH076702B2 (ja) * | 1987-09-04 | 1995-01-30 | 三菱電機株式会社 | ガスサイクル機関 |
DE3818128A1 (de) * | 1988-05-27 | 1989-11-30 | Lambda Physik Forschung | Vorrichtung zum befestigen eines fensters an einem gasentladungslaser |
SU1608358A1 (ru) * | 1988-07-12 | 1990-11-23 | Завод Втуз При Производственном Объединении Турбостроения "Ленинградский Металлический Завод" | Электромагнитный поршневой насос |
JP2616104B2 (ja) * | 1990-03-01 | 1997-06-04 | 富士電機株式会社 | 冷凍機の往復動圧縮機用防振装置 |
US5073095A (en) * | 1990-04-10 | 1991-12-17 | Purolator Product Company | Whisper quiet electromagnetic fluid pump |
-
1995
- 1995-10-30 JP JP7304980A patent/JPH08210248A/ja active Pending
- 1995-10-31 DE DE19542216A patent/DE19542216A1/de not_active Withdrawn
- 1995-10-31 FR FR9512851A patent/FR2726331A1/fr not_active Withdrawn
-
1996
- 1996-05-31 US US08/656,079 patent/US5662461A/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0801982A2 (de) * | 1996-04-18 | 1997-10-22 | Walu Apparatetechnik GmbH | Kolbenbürette |
EP0801982A3 (de) * | 1996-04-18 | 1998-08-12 | Walu Apparatetechnik GmbH | Kolbenbürette |
WO2000066890A1 (en) * | 1999-04-30 | 2000-11-09 | Clavis Impuls Technology As | System for transport of fluid |
WO2014202260A1 (de) * | 2013-06-20 | 2014-12-24 | Robert Bosch Gmbh | Einspritzvorrichtung |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH08210248A (ja) | 1996-08-20 |
FR2726331A1 (fr) | 1996-05-03 |
US5662461A (en) | 1997-09-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE19542216A1 (de) | Hydraulikpumpe | |
DE10334213B4 (de) | Vorrichtung zum Steuern des Antriebs eines Linearmotors und Verfahren dazu | |
AT413234B (de) | Hubkolbenkompressor und verfahren zur stufenlosen fördermengenregelung desselben | |
DE69908057T2 (de) | Elektromagnetischer Ventil-Aktuator | |
WO2011009879A1 (de) | Verfahren zur fördermengenregelung und hubkolben-kompressor mit fördermengenregelung | |
DE4313184C2 (de) | Dämpfungsanordnung für eine Schaltvorrichtung | |
DE10206757B4 (de) | Elektromagnetisch angetriebener Linearkolbenverdichter | |
DD298543A5 (de) | Druckwaage | |
DE2929061A1 (de) | Magnetventilbetaetigte heizoelpumpe | |
AT4797U1 (de) | Elektromagnetische dosierkolbenpumpe | |
EP2456979B1 (de) | Verfahren zur fördermengenregelung und hubkolben-kompressor mit fördermengenregelung | |
DE7017315U (de) | Motor mit schwingeden antriebselementen. | |
DE2240959C2 (de) | Elektromagnetisch gesteuertes Druckregulierventil | |
DE2101457A1 (de) | Elektrisch angetriebene Verstellein richtung mit hydraulischer Kraftverstar kung | |
DE2143839A1 (de) | Schwing verdichter bzw. Vakuumpumpe mit elektromagnetischem Antrieb für Gase oder gashaltige Medien | |
DE3632475A1 (de) | Geraeuschdaempfungsvorrichtung, inbesondere fuer hydraulische und pneumatische ventile sowie fuer betaetigungsmagneten | |
DE2410768B2 (de) | Elektromagnetische Pumpe | |
DE102020119755B4 (de) | Elektromagnetisches Betätigungssystem für ein Schaltventil eines VCR-Kolbens oder VCR-Pleuels | |
DE2852577C3 (de) | Schwingankerpumpe | |
DE19948342A1 (de) | Kolbenpumpe | |
DE60214053T2 (de) | Ein durchflussgeregelter hydraulischer verteiler | |
EP2456978B1 (de) | Verfahren zur fördermengenregelung und hubkolben-kompressor mit fördermengenregelung | |
DE1653517A1 (de) | Pumpeinrichtung | |
EP3078854A1 (de) | Schwingankerpumpe | |
DE829329C (de) | Elektrohydraulische Verstellvorrichtung mit Haltemagnet |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |