DE19623537C2

DE19623537C2 - Dosing pump and dosing method for liquids

Info

Publication number: DE19623537C2
Application number: DE19623537A
Authority: DE
Inventors: Rainer Mentrop; Markus Wilhelm
Original assignee: BWT Wassertechnik GmbH
Current assignee: BWT Wassertechnik GmbH
Priority date: 1996-06-13
Filing date: 1996-06-13
Publication date: 2002-03-28
Anticipated expiration: 2016-06-14
Also published as: DE19623537A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Dosierpumpe und ein Dosier verfahren für Flüssigkeiten, insbesondere für hochviskose Flüssigkeiten, nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 bzw. 13.The invention relates to a metering pump and a metering Process for liquids, especially for highly viscous ones Liquids, according to the preamble of claim 1 or 13.

Vorrichtungen und Verfahren dieser Art werden vor allem zur volumenabgrenzenden Dosierung geringer Flüssigkeits mengen bei hohen Förderdrücken eingesetzt, insbesondere in Anlagen der chemischen Verfahrenstechnik mit Bedarf an konzentrierten, unter Umständen hochviskosen Flüssigkei ten. Bei den dafür eingesetzten Hubkolbenpumpen wird zur Einstellung des Förderstroms die Hublänge durch Verände rung der Totpunktlagen verstellt. Bei Kolbenpumpen mit Formschluß zwischen dem die Motordrehung übertragenden Getriebe und dem Hubkolben erfolgt dies durch Verstellung der Exzentrizität eines Schiebeexzenters bzw. durch Amplitudenverstellung einer Geradschubkurbel, wobei die Hubmittellage bei der Hubverstellung konstant bleibt. Bei Kolbenpumpen mit Kurvengetriebe und Kraftschluß des Kol bens durch Federrückholung erfolgt die Amplitudenverstel lung durch mechanische Anschlagbegrenzung des Kolbensaug hubs. Nachteilig hierbei ist die geringe Laufruhe und da mit verbunden die geringe Lebensdauer. Die Verstellung der Gesamthublänge bedingt zudem unerwünschte Toträume im Förderraum und läßt sich insbesondere für Kurzzeitabläufe in der Regel nicht automatisieren. Devices and methods of this type are mainly for volume-limiting dosing of small liquids quantities used at high delivery pressures, in particular in chemical process engineering plants with demand concentrated, possibly highly viscous liquid In the reciprocating pumps used for this, the Adjustment of the flow rate the stroke length through changes adjustment of the dead center positions. With piston pumps with Form fit between the one transmitting the engine rotation Gearbox and the reciprocating piston do this by adjustment the eccentricity of a sliding eccentric or by Amplitude adjustment of a straight thrust crank, the The stroke center position remains constant during the stroke adjustment. at Piston pumps with cam mechanism and frictional engagement of the Kol The amplitude is also adjusted by spring return mechanical stop limitation of the piston suction hubs. The disadvantage here is the low running smoothness and there associated with the short lifespan. The adjustment the total stroke length also causes unwanted dead spaces in the Funding area and can be used especially for short-term expiries usually do not automate.

Aus der US 4 624 625 A ist eine gattungsgemäße Vorrich tung bekannt, bei welcher eine Kolben/Membran-Pumpe über einen Schrittmotor mittels eines Kurbeltriebs angetrieben wird, wobei die Winkelstellung des Kurbeltriebs erfaßt und in eine Steuerschaltung des Schrittmotors rückgeführt wird. Dabei ist es zur Mischung zweier Flüssigkeitskompo nenten vorgesehen, daß bei kontinuierlichem Antrieb die Dauer der Saug- und Druckhubphasen entsprechend der ge wünschten Fließrate und erreichbaren Ventilschaltzeiten unterschiedlich eingeregelt wird.From US 4 624 625 A is a generic Vorrich device known in which a piston / diaphragm pump via a stepper motor driven by a crank mechanism is detected, the angular position of the crank mechanism and fed back into a control circuit of the stepper motor becomes. It is for mixing two liquid compos nenten provided that the continuous drive Duration of the suction and pressure stroke phases according to the ge desired flow rate and achievable valve switching times is regulated differently.

Bei einer mittels Schrittmotor angetriebenen Mischgaspum pe nach der EP 402 625 A1 ist es zur Einstellung des Do siervolumens an sich bekannt, die Schrittgeschwindigkeit bzw. die Schrittzahl des Schrittmotors elektrisch zu ver stellen.With a mixed gas pump driven by a stepper motor pe according to EP 402 625 A1 it is for setting the Do siervolens known per se, the walking speed or the step number of the stepper motor to ver ver put.

Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrun de, eine Vorrichtung und ein Verfahren der eingangs ge nannten Art dahingehend zu verbessern, daß bei geringem Bauaufwand eine automatische Steuerung der Flüssigkeits dosiermenge bei einem Dosiervorgang und insbesondere auch bei kleinen Dosiermengen ein ungestörter Dosierablauf er möglicht wird.Proceeding from this, the invention is based on the object de, a device and a method of ge named kind to improve in that at low Construction work an automatic control of the liquid dosing amount in a dosing process and in particular also with small dosing quantities an undisturbed dosing process is possible.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche 1 bzw. 13 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den jeweils abhängigen Ansprüchen. This object is achieved by the features of independent claims 1 and 13 solved. advantageous Refinements and developments of the invention result itself from the respective dependent claims.

Erfindungsgemäß lassen sich die Drehschritte dadurch er zeugen, daß die Steuereinheit den Schrittmotor mit Schrittimpulsfolgen beaufschlagt, wobei der Hubweg für alle Druckhubschritte auch über die Druckhubtotlage hin aus dadurch konstant gehalten wird, daß beim Erreichen der Druckhubtotlage die momentan ausgeführte Schrittim pulsfolge um eine einen zwischengeschalteten vollständi gen Füllhub bewirkende Anzahl von Schrittimpulsen verlän gert wird. Damit wird auch ein weitgehender Austausch der im Förderraum befindlichen, unter Umständen ausgasenden Flüssigkeit gewährleistet.According to the invention, he can do the turning steps testify that the control unit with the stepper motor Step pulse sequences acted upon, the stroke for all pressure stroke steps also over the pressure stroke dead center is kept constant in that when reaching the pressure stroke dead center the currently executed step in pulse sequence around an intermediate fully the number of step pulses causing the filling stroke is gert. This will also be an extensive exchange of the outgassing located in the delivery room Fluid guaranteed.

Vorteilhafterweise beaufschlagt die Steuereinheit den Schrittmotor mit Schrittimpulsfolgen von vorgegebener, die Drehwinkel der Drehschritte bestimmender Schrittim pulszahl, wobei die Schrittimpulsfrequenz innerhalb der Schrittimpulsfolgen zur Erzielung eines günstigen Motor drehmoments konstant gehalten wird.The control unit advantageously acts on the Stepper motor with pulse train of given the step determining the angle of rotation of the turning steps pulse number, the step pulse frequency within the Step pulse sequences to achieve a cheap motor torque is kept constant.

Der zeitliche Verlauf der Dosierung läßt sich dadurch steuern, daß die Schrittimpulszahl und der Zeitabstand der Schrittimpulsfolgen über die Steuereinheit program miert werden.The course of the dosage over time can thereby be control that the step pulse number and the time interval the step pulse sequences via the control unit program be lubricated.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfin dung weisen die Schrittimpulsfolgen eine in Abhängigkeit von einer zu dosierenden Flüssigkeitsmenge bestimmte, konstante Schrittimpulszahl auf. Damit wird erreicht, daß der zur Verfügung stehende Kolbenhub in gleichlange Hub schritte unterteilt wird. According to a further preferred embodiment of the Erfin The step pulse sequences have one depending determined by a quantity of liquid to be dosed, constant number of steps. This ensures that the available piston stroke in the same length stroke steps is divided.

Zur Ablaufsteuerung der Hubbewegung können die Getriebe mittel eine Nockenscheibe und einen die sich drehende Nockenscheibe in einer Geradführung abtastenden, die Hub bewegung auf das Verdrängerorgan übertragenden Hubstößel aufweisen. Dabei wird eine weitere Verbesserung hinsicht lich der erreichbaren Hubfrequenz bei gegebener Motor drehzahl dadurch erreicht, daß die Nockenscheibe mehrere, vorzugsweise drei symmetrisch über ihren Scheibenumfang verteilt angeordnete Nocken besitzt. Um einen schnelleren Verdrängungshub von einem langsameren und dadurch kavita tionsfrei ablaufenden Füllhub zu trennen, können die Noc ken eine unsymmetrische, steil auflaufende und flacher abfallende Nockenbahn aufweisen. Der die Nockenbahn abta stende Hubstößel wird dadurch zwangslaufgesichert, daß er unter der Einwirkung einer vorgespannten Rückstellfeder kraftschlüssig radial gegen die Nockenscheibe gedrängt wird.The gearboxes can be used to control the stroke movement medium one cam and one the rotating one Cam in a straight guide scanning the stroke movement on the lifter transmitting the displacer exhibit. A further improvement will be considered Lich the achievable stroke frequency for a given motor speed reached in that the cam disc several, preferably three symmetrically over their disc circumference has distributed cams. To be faster Displacement stroke from a slower and therefore kavita The Noc a asymmetrical, steeply rising and flatter have sloping cam tracks. Who scans the cam track constant lifter is secured against running in that he under the action of a preloaded return spring positively pressed radially against the cam disc becomes.

Zur Erreichung hoher Förderdrücke und einer hohen Winkel auflösung ist es günstig, wenn die Getriebemittel ein dem Stellmotor nachgeordnetes Untersetzungsgetriebe aufwei sen.To achieve high delivery pressures and a high angle resolution, it is favorable if the gear means a Servomotor downstream reduction gear on sen.

Vorteilhafterweise werden Abdichtungsprobleme insbesonde re bei aggressiven Flüssigkeiten dadurch vermieden, daß das Verdrängerorgan als eine vorzugsweise aus einem Ethy len-Propylen-Elastomer bestehende Membran ausgebildet ist. Aus Redundanzgründen können an der Ein- und Auslaß seite des Förderraums jeweils zwei hintereinandergeschaltete, in Fördergegenrichtung sperrende Rückschlagventile angeordnet sein.Sealing problems are particularly advantageous re avoided with aggressive liquids in that the displacer as one preferably from an ethyl len-propylene elastomer existing membrane is. For redundancy reasons, the inlet and outlet two series-connected check valves blocking in the direction of conveyance be arranged.

In verfahrensmäßiger Hinsicht wird die eingangs genannte Aufgabe dadurch gelöst, daß die Drehschritte während der Druckhubphase des Verdrängerorgans einen vorgegebenen Drehweg aufweisen, wobei in der Druckhubtotlage (h = 0) der momentan ausgeführte oder weiter auszuführende Dreh schritt zur Bewirkung eines zwischengeschalteten, voll ständigen Füllhubs verlängert wird.In procedural terms, the above is mentioned Task solved in that the turning steps during the Pressure stroke phase of the displacer a predetermined Have rotation path, wherein in the dead stroke (h = 0) Rotation currently being carried out or to be carried out step to effect an intermediate, full constant filling strokes is extended.

Dabei können die Drehschritte einen in Abhängigkeit von einer einzustellenden Dosiermenge vorgegebenen, konstan ten Drehweg aufweisen.The turning steps can be a function of a dosing amount to be set, constant th rotation path.

Die Erzeugung eines zeitlich veränderlichen Dosierflüs sigkeitsstroms wird dadurch erreicht, daß die Zeitabstän de der im wesentlichen mit konstanter Winkelgeschwindigkeit und damit konstanter Drehdauer ausgeführ ten Drehschritte durch Stillstandsphasen variiert wer den.The generation of a time-varying dosing flow liquid flow is achieved in that the time intervals de the essentially constant angular velocity and thus carried out constant duration of rotation th rotation steps through standstill phases are varied the.

In bevorzugter Weise werden die Drehschritte jeweils durch eine vorgegebene, vorzugsweise durch ein Unter setzungsgetriebe übersetzte Anzahl von Einzelschritten eines Schrittmotors erzeugt. Damit wird eine automati sche Ablaufsteuerung auf einfache Weise möglich.The rotation steps are preferably each by a given, preferably by a sub Settlement gear translated number of individual steps a stepper motor generated. This is an automatic cal sequence control possible in a simple manner.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher er läutert. Es zeigenIn the following the invention is based on one in the Drawing he illustrated embodiment closer purifies. Show it

Fig. 1 eine Dosierpumpe mit Schubkurvengetriebe und Membrankolben in teilweise geschnittener, teil weise schematischer Darstellung; Fig. 1 is a metering pump with a thrust cam mechanism and diaphragm piston in a partially sectioned, partially schematic representation;

Fig. 2 eine Draufsicht auf das Getriebe der Dosierpum pe nach Fig. 1; Fig. 2 is a plan view of the gearbox of the metering pump according to Fig. 1;

Fig. 3a bis e Zeitdiagramme von Dosierabläufen in vier Hubschritten bei zwei verschiedenen Schrittwei ten. Fig. 3a to e time diagrams of dosing processes in four stroke steps at two different steps.

Die in der Zeichnung schematisch dargestellte Dosierpum pe besteht im wesentlichen aus einem Schrittmotor 10, einem Getriebe 12, einer über das Getriebe 12 in einer Hubbewegung angetriebenen Verdrängermembran 16 sowie einer mikroprozessorgestützten Steuereinheit 11 zur Ansteuerung des Schrittmotors 10.The Dosierpum pe shown schematically in the drawing consists essentially of a stepper motor 10 , a gear 12 , a displacer membrane 16 driven by the gear 12 in a lifting movement and a microprocessor-based control unit 11 for controlling the stepper motor 10 .

Das Getriebe 12 weist ein die Drehbewegung des Schritt motors 10 untersetzendes Zahnradgetriebe 18 aus Zahnrä dern 20, 22, 24, 26 auf (Fig. 1). Ferner umfaßt das Ge triebe 12 eine auf der Abtriebswelle 28 des Unterset zungsgetriebes 18 sitzende Nockenscheibe 30 und einen die Mantelfläche 32 der sich drehenden Nockenscheibe 30 abtastenden und dabei eine hin- und hergehende Hubbewe gung auf das einen Druck- und Füllhub ausführende Ver drängerorgan 16 übertragenden Hubstößel 34.The gear 12 has a rotational movement of the stepping motor 10 reducing gear 18 made of toothed wheels 20 , 22 , 24 , 26 ( FIG. 1). Furthermore, the Ge gear 12 includes a on the output shaft 28 of the reduction gear 18 seated cam 30 and one the outer surface 32 of the rotating cam 30 scanning and thereby a reciprocating stroke movement to a pressure and filling stroke executing Ver displacer 16 transmitting Lifter 34 .

Die Nockenscheibe 30 besitzt drei im Winkelabstand von 120° ausgebildete Radialnocken 36, 38, 40 von geringer Nockenhöhe, deren Kontur unsymmetrisch ausgeführt ist, wobei die steilere Auflaufflanke eine schnellere Hubbe wegung ermöglicht als die flachere Ablaufflanke.The cam disk 30 has three radial cams 36 , 38 , 40 of low cam height, formed at an angular distance of 120 °, the contour of which is asymmetrical, the steeper ramp flank permitting a faster stroke movement than the flatter cam flank.

Der Hubstößel 34 ist in einer Führungshülse 42 an einem Flanschteil 44 in Radialrichtung der Nockenscheibe 30 geradlinig geführt. Zur Bewegungsübertragung ist der Stößel 34 an seinem antriebsseitigen Ende mit einer drehbar gelagerten Laufrolle 46 versehen, welche unter der Kraft einer vorgespannten Rückstellfeder 48 zwangs laufgesichert auf der Nockenbahn 32 der sich drehenden Nockenscheibe 30 abwälzt. An seinem gegenüberliegenden Ende ist der Stößel 34 mit einem domförmigen Kopfstück 50 versehen, welches flächig mit einem kuppelförmigen Zentralstück 54 der einen Förderraum 52 überdeckenden Membran 16 verbunden ist. The lifting plunger 34 is guided in a linear manner in a guide sleeve 42 on a flange part 44 in the radial direction of the cam disk 30 . For transmission of motion, the tappet 34 is provided at its drive end with a rotatably mounted roller 46 which, under the force of a prestressed return spring 48, forcibly rolls on the cam track 32 of the rotating cam disk 30 in a manner that prevents it from running. At its opposite end, the plunger 34 is provided with a dome-shaped head piece 50 , which is connected flat to a dome-shaped central piece 54 of the membrane 16 covering a delivery space 52 .

Aufgrund ihrer Elastizität kann die Membran 16 mit ih rem Zentralstück 54 der Hubbewegung des Stößels 34 fol gen, während der randseitige Membranbereich gehäusefest eingespannt bleibt. Dabei wird der Förderraum 52 wäh rend des Druckhubs unter Ausstoß einer entsprechenden Flüssigkeitsmenge verkleinert und in umgekehrter Weise während des Füllhubs unter Nachströmen von Flüssigkeit neu befüllt. Die Strömungsrichtung der Flüssigkeit wird durch Rückschlagventile 56, 58, 60, 62 bestimmt, die im Einlaßkanal 64 und im Auslaßkanal 66 des Förderraums 52 jeweils paarweise hintereinandergeschaltet sind.Due to their elasticity, the membrane 16 can follow the central movement 54 of the stroke movement of the tappet 34 , while the membrane area on the edge remains clamped to the housing. In this case, the delivery chamber 52 is reduced during the pressure stroke while ejecting a corresponding amount of liquid and, in the reverse manner, refilled during the filling stroke with the afterflow of liquid. The flow direction of the liquid is determined by check valves 56 , 58 , 60 , 62 , which are connected in series in pairs in the inlet channel 64 and in the outlet channel 66 of the delivery chamber 52 .

Im folgenden wird die Betriebsweise der vorstehend be schriebenen Dosierpumpe im einzelnen erläutert. Das Arbeitsprinzip besteht darin, daß der zur Verfügung stehende Hubweg des Stößels 34 bzw. der Membran 16 in Teilschritte entsprechend einem gewünschten Dosiervolu men unterteilt wird, wobei der Dosierverlauf in einem Dosierzyklus durch eine zeitgesteuerte Ausführung der Teilschritte bestimmt wird. Aufgrund der bekannten Übersetzung des Getriebes 12 ist es möglich, den Hub schritten vorgegebene Drehschritte des Antriebsmotors 10 zuzuordnen. Die Ablaufsteuerung erfolgt nun dadurch, daß die Drehschritte in der Druckhubphase des Verdrän gerorgans 16 mit konstanter Drehweite und Drehdauer ausgeführt werden, wobei gegebenenfalls die Drehbewe gung durch Stillstandsphasen zwischen den Drehschritten unterbrochen wird. Bei Erreichen der Druckhubtotlage wird der momentane Drehschritt so verlängert, daß ein vollständiger Füllhub des Verdrängerorgans an einen ausgeführten Druckhubschritt angehängt bzw. bei einem weiter auszuführenden Druckhubschritt zwischengeschal tet wird.The operation of the metering pump described above will be explained in detail below. The principle of operation is that the available stroke of the plunger 34 or the membrane 16 is divided into sub-steps according to a desired Dosiervolu men, the metering process in a dosing cycle is determined by a time-controlled execution of the sub-steps. Due to the known translation of the transmission 12 , it is possible to assign the stroke steps to predetermined rotation steps of the drive motor 10 . The sequence control is now carried out in that the rotary steps in the pressure stroke phase of the displacement device 16 are carried out with a constant rotation width and rotation time, with the rotation movement being interrupted by standstill phases between the rotation steps. When the pressure stroke dead center is reached, the current rotary step is extended such that a complete filling stroke of the displacer is attached to an executed pressure stroke step or is switched between in a pressure stroke step to be carried out further.

Die zeitliche Abfolge der Drehschritte wird durch ein von der Steuereinheit ausgeführtes Programm festgelegt, wie es beispielhaft in Fig. 3a für vier jeweils einen Drehschritt auslösende Startbefehle 68 gezeigt ist. Bei jedem Startbefehl 68 wird der Schrittmotor 10 mit einer Folge von Schrittimpulsen beaufschlagt, deren Anzahl entsprechend dem gewünschten Drehschritt vorgegeben wird. Die Schrittimpulsfrequenz bleibt dabei zur Erhal tung eines günstigen Motordrehmoments konstant.The chronological sequence of the turning steps is determined by a program executed by the control unit, as is shown by way of example in FIG. 3a for four starting commands 68 each triggering a turning step. With each start command 68 , the step motor 10 is acted upon by a sequence of step pulses, the number of which is predetermined in accordance with the desired rotary step. The step pulse frequency remains constant to maintain a favorable motor torque.

In Fig. 3b ist der zeitliche Verlauf des durch den Stößel 34 bzw. die Membran 16 zurückgelegten Hubwegs h für den Fall dargestellt, daß durch jeden Startbefehl ein vollständiger Druckhub 70 (Druckhubtotlage h = 0, Füllhubtotlage h = 1) ausgelöst wird. Dabei erfolgt die Weiterschaltung der Drehschritte insofern prozeßabhän gig, als ein Startbefehl erst nach Beendigung des vor angehenden Drehschritts ausgeführt wird (vgl. Schritt 3 in Fig. 3a, b). Zur Veranschaulichung ist der Hubwegver lauf vereinfacht linearisiert dargestellt, wobei die Nockenkontur nur qualitativ hinsichtlich der unterschied lichen Hubdauern von Füllhub 72 und Druckhub 70 berück sichtigt wurde.In Fig. 3b the time characteristic is the by the plunger 34 and the diaphragm 16 back down stroke travel h in the case shown, that by each start command a complete compression stroke 70 (Druckhubtotlage h = 0, Füllhubtotlage h = 1) is triggered. In this case, the turning steps are switched depending on the process in that a start command is only executed after the end of the preceding turning step (cf. step 3 in FIGS . 3a, b). To illustrate the Hubwegver run is shown simplified linearized, the cam contour was only considered qualitatively with regard to the different stroke times of filling stroke 72 and pressure stroke 70 .

In Fig. 3c ist der Hubwegverlauf für den Fall dargestellt, daß die Druckhubschritte 70' jeweils die Hälfte der zur Verfügung stehenden Hubhöhe h betragen. Die Druckhubphase wird also in zwei, durch Stillstandsphasen 76 unterbrochene Hubschritte 70' unterteilt, wobei beim zweiten und vierten Hubschritt jeweils ein Füllhub 72 unmittelbar folgt.In Fig. 3c of Hubwegverlauf is shown for the case that the amount h Druckhubschritte respectively 70 'half of the available lifting height. The pressure stroke phase is thus subdivided into two stroke steps 70 ′, which are interrupted by standstill phases 76 , a filling stroke 72 immediately following each of the second and fourth stroke steps.

In Fig. 3d ist der zeitliche Verlauf der Dosiermenge in willkürlichen Einheiten für die Hubschrittfolge nach Fig. 3b dargestellt, während der in Fig. 3e gezeigte Zeitablauf der Hubschrittfolge nach Fig. 3c zugeordnet ist. Aus dem dargestellten Dosierverlauf wird ersicht lich, daß das Dosiervolumen in einem Dosierzyklus so wohl hinsichtlich des Gesamtbetrags als auch der zeit lichen Zunahme in weiten Grenzen einstellbar ist. FIG. 3d shows the course of the metering quantity over time in arbitrary units for the lifting step sequence according to FIG. 3b, while the time sequence shown in FIG. 3e is assigned to the lifting step sequence according to FIG. 3c. From the dosing process shown it is evident that the dosing volume in a dosing cycle can be adjusted within wide limits with regard to the total amount and the increase in time.

Zusammenfassend ist folgendes festzustellen: Die Erfin dung betrifft eine Dosierpumpe und ein Dosierverfahren für Flüssigkeiten, bei welchem die Drehbewegung eines Antriebsmotors 10 über Getriebemittel 12 in eine Hubbe wegung eines auf einen Förderraum 52 einwirkenden Ver drängerorgans 16 umgewandelt wird. Zur einfachen Steue rung der Dosiermenge und des Dosierablaufs wird vorge schlagen, Mittel 11, 10, 12 zur Steuerung des Hubwegs h des Verdrängerorgans 16 in vorgegebenen Hubschritten einzusetzen.In summary, the following can be stated: The inven tion relates to a metering pump and a metering method for liquids, in which the rotary movement of a drive motor 10 via gear means 12 is converted into a stroke movement of an impeller 16 acting on a delivery chamber 52 . For simple control of the metered quantity and the metering sequence, it is suggested to use means 11 , 10 , 12 for controlling the stroke h of the displacer 16 in predetermined stroke steps.

Claims

1. Dosing pump, in particular for highly viscous liquids, with an engaging in a delivery chamber ( 52 ), the motor-driven gear mechanism ( 12 ) in an oscillating stroke movement, displacer ( 16 ) and means ( 10 , 11 ) for controlling the stroke of the displacer (16) th at predetermined Hubschrit which have means (10, 11) has a predetermined, exporting in the Hubschritte umgewan punched rotation steps via the transmission means (12) stepping motor (10) and a stepping motor (10)-addressing control unit (11), characterized characterized in that the control unit ( 11 ) strikes the stepping motor ( 10 ) with the rotary step-generating step pulse sequences, and when the pressure stroke dead center (h = 0) is reached, the currently executed step pulse sequence by an intermediate, full filling stroke ( 72 ) effecting number is lengthened by step impulses.

2. Dosing pump according to claim 1, characterized in that the control unit ( 11 ) hits the stepper motor ( 10 ) with step pulse sequences of predetermined pulse timepulse number for a given step pulse frequency.

3. Dosing pump according to claim 1 or 2, characterized in that the number of step pulses and the time interval of the step pulse sequences for controlling the sier sequence via the control unit ( 11 ) is freely programmable.

4. Dosing pump according to one of claims 1 to 3, characterized in that the step pulse sequences during the pressure stroke phase ( 70 , 70 ') of the displacer goose ( 16 ) have a constant pulse rate as a function of a specific amount of liquid to be metered.

5. Dosing pump according to one of claims 1 to 4, characterized in that the gear means ( 12 ) a Noc kensscheibe ( 30 ) and one of the rotating cam disc ( 30 ) in a straight guide ( 42 ) scanning, the stroke movement on the displacer ( 16 ) transferring lifting plunger ( 34 ).

6. Metering pump according to claim 5, characterized in that the cam disc ( 30 ) has a plurality of cams ( 36 , 38 , 40 ) distributed symmetrically over its disc circumference.

7. Dosing pump according to claim 6, characterized in that the cams ( 36 , 38 , 40 ) have an asymmetrical, steeply rising and flat sloping cam track.

8. Dosing pump according to one of claims 5 to 7, characterized in that the lifting plunger ( 34 ) under the action of a biased return spring ( 48 ) is urged radially against the cam disc ( 30 ).

9. Dosing pump according to one of claims 1 to 8, characterized in that the gear means ( 12 ) have a reduction gear ( 18 ) downstream of the servomotor ( 16 ).

10. Dosing pump according to one of claims 1 to 9, characterized in that the displacer ( 16 ) is formed as a membrane inert to aggressive liquids.

11. Dosing pump according to one of claims 1 to 10, characterized in that the displacement member ( 16 ) consists of an ethylene-propylene elastomer.

12. Dosing pump according to one of claims 1 to 11, characterized in that on the inlet and outlet sides of the delivery chamber ( 52 ) two series-connected, in the opposite direction of the check check valves ( 56 , 58 ; 60 , 62 ) are arranged.

13. dosing method for liquids, in particular for operating a dosing pump according to one of the preceding claims, in which the rotary movement of a drive motor ( 10 ) via gear means ( 12 ) is converted into a stroke movement of a displacer ( 16 ) acting on a delivery chamber ( 52 ) , wherein the lifting movements are carried out step by step by controlling the drive motor ( 10 ) in rotary steps, the rotary steps during the pressure stroke phase ( 70 , 70 ') of the displacement gear ( 16 ) having a predetermined rotation path, characterized in that in the dead stroke position (h = 0) the rotation step currently being carried out or to be carried out to lengthen an intermediate, complete filling stroke ( 72 ) is extended.

14. Dosing method according to claim 13, characterized records that the turning steps depending on predefined by a dosing quantity to be set Have rotation path.

15. Dosing method according to claim 13 or 14, characterized in that the time intervals of the rotational steps executed in wesentli Chen with constant angular velocity to produce a variable metering liquid flow through standstill phases ( 76 ) are varied.

16. Dosing method according to one of claims 13 to 15, characterized in that the rotary steps are generated by a predetermined number of steps of a stepping motor ( 10 ), preferably divided by a reduction gear ( 18 ).

17. Dosing method according to one of claims 13 to 16, characterized in that the speed of the stroke movement of the displacement member ( 16 ) is controlled via a cam mechanism ( 30 , 46 , 34 ).