DE20380319U1

DE20380319U1 - Flüssigkeitsdruckpumpe

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Publication number: DE20380319U1
Application number: DE20380319U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2002-06-20
Filing date: 2003-06-20
Publication date: 2005-05-19
Anticipated expiration: 2013-06-21
Also published as: AU2003246540A1; DE10236596A1; WO2004001227A1

Abstract

Druckpumpe mit einem Pumpengehäuse (12), in dem ein Kolben (14) und eine Ventileinrichtung vorgesehen sind, wobei das Pumpengehäuse (12) einen Flüssigkeits-Einlaß (20) aufweist, und der Kolben (14) mittels einer Antriebseinrichtung (16) im Pumpengehäuse (12) oszillierend antreibbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (14) mit der Antriebseinrichtung (16) mittels eines flexiblen Stellglieds (18) verbunden ist, und daß an das Pumpengehäuse (12) eine Schlauchleitung (22) und/oder Rohrleitung mit ihrem einen Endabschnitt (24) angeschlossen ist, die einen Flüssigkeits-Auslaß (40) aufweist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Druckpumpe mit einem Pumpengehäuse, in dem ein Kolben und eine Ventileinrichtung vorgesehen sind, wobei das Pumpengehäuse einen Flüssigkeits-Einlaß aufweist und der Kolben mittels einer Antriebseinrichtung im Pumpengehäuse oszillierend antreibbar ist.
Derartige Druckpumpen sind in einer Vielzahl Ausbildungen bekannt. Solche Pumpen kommen beispielsweise als Tauchpumpen zur Anwendung, wobei die Antriebseinrichtung direkt am Pumpengehäuse vorgesehen oder in dieses integriert ist. Das bedeutet jedoch, daß die Antriebseinrichtung flüssigkeitsdicht ausgebildet sein muß.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Druckpumpe der eingangs genannten Art zu schaffen, wobei die Antriebseinrichtung vergleichsweise einfach, das heißt nicht flüssigkeitsdicht ausgebildet zu sein braucht.
Diese Aufgabe wird bei einer Druckpumpe der eingangs genannten Art erfindungsgemäß nach Anspruch 1 dadurch gelöst, daß der Kolben mit der Antriebseinrichtung mittels eines flexiblen Stellglieds, vorzugsweise Bowdenzuges, verbunden ist, und daß an das Pumpengehäuse eine Schlauchleitung und/oder Rohrleitung mit ihrem einen Endabschnitt angeschlossen ist, die einen Flüssigkeits-Auslaß aufweist.
Bei der erfindungsgemäßen Druckpumpe können das flexible Stellglied, vorzugsweise der Bowdenzug, und die Schlauchleitung und/oder Rohrleitung beliebig lang ausgebildet sein, um beispielsweise eine Tauchpumpe für eine entsprechende Tauchtiefe zu realisieren. Außerdem sind die Antriebseinrichtung und die Pumpe miteinander flexibel verbunden, so daß die Pumpe an jedem beliebigen Ort einsetzbar ist.
Vorteilhafte Ausgestaltungen des flexiblen Stellglieds ergeben sich mit Ausführungen nach den Ansprüchen 2 bis 8.
Das flexible Stellglied ist bei Ausführungen nach Anspruch 9 am Kolben mittig koaxial angeordnet und/oder im Pumpenraum mittig koaxial geführt. Bei Ausführungen nach Anspruch 10 greift das flexible Stellglied außermittig am Kolben an. Insbesondere bei diesen Ausführungen kann das Stellglied im Pumpenraum außermittig geführt sein. Der mit dem Stellglied verbundene Kolben kann mit einer Rückstellfeder zusammenwirken, wie beispielsweise bei Ausführungen nach Anspruch 11. Das Stellglied kann aber auch umlaufend geführt und dabei alternierend angetrieben sein. Hierbei erweisen sich Ausführungen gemäß Anspruch 12 als vorteilhaft, bei denen das flexible Stellglied mit einem Ende an der einen Stirnseite des Kolbens und mit dem anderen Ende an der unteren Stirnseite des Kolbens angreift.
Die Pumpe kann als Ein-Kolben-Pumpe, vorzugsweise in Ausführungen nach Anspruch 13 ausgebildet sein. Die Pumpe kann hierbei so ausgebildet sein, dass der Kolben während seiner Oszillation einen Ansaugtakt und einen Arbeitstakt ausführt. Die Pumpe kann auch als Pumpe mit mehreren Kolben ausgebildet sein. Hierbei erweisen sich Ausführungen nach Anspruch 14 vorteilhaft, bei denen die Kolben während ihrer Oszillation alternierend Arbeitstakte ausführen. Spezielle Pumpengestaltungen ergeben sich mit den Ausführungen nach den Ansprüchen 15 und 16, bei denen Kolben über eine Wippe verbunden sind, bzw. der Kolben mit Überströmleitungen oder sogenannten Bypass-Einrichtungen zusammenwirkt, so dass jede Stirnseite. des Kolbens abwechselnd Ansaug- und oder Druckseite bildet.
Es sind Ausführungen mit speziellen Ventilgestaltungen vorgesehen. Anspruch 17 sieht Ausführungen mit ein oder mehreren Ventilen vor, wobei die Ventile als Kugelventil oder Plattenventil ausgebildet sein können. Besondere Vorteile ergeben sich mit Ausführungen nach 18, wobei das Kugelventil eine federbelastete Kugel aufweist und vorzugsweise die Feder als Schraubendruckfeder ausgebildet ist und das kugelseitige Federende die Kugel aufnimmt, vorzugsweise zumindest teilweise spiralförmig umgibt.
Als zweckmäßig hat es sich erwiesen, wenn die Schlauchleitung und/oder Rohrleitung mit ihrem vom ersten Endabschnitt entfernten zweiten Endabschnitt an die Antriebseinrichtung angeschlossen ist, wenn der Flüssigkeits-Auslaß zwischen dem ersten und dem zweiten Endabschnitt der Schlauchleitung und/oder Rohrleitung- beispielsweise in einem mittleren Abschnitt derselben oder der Antriebseinrichtung zugeordnet – vorgesehen ist, und wenn das flexible Stellglied, vorzugsweise der Bowdenzug, sich durch die Schlauchleitung und/oder Rohrleitung hindurch erstreckt. Auf diese Weise ist das flexible Stellglied, vorzugsweise der Bowdenzug, durch die Schlauchleitung und/oder Rohrleitung außerdem gegen Einwirkungen von außen und somit gegen Beschädigungen geschützt.
Bei der erfindungsgemäßen Druckpumpe kann die Antriebseinrichtung eine Exzentereinrichtung aufweisen, an der das flexible Stellglied, vorzugsweise die Zentralelement des Bowdenzuges, mit seinem einen Endabschnitt angebracht ist, dessen zweiter Endabschnitt, vorzugsweise der zweite Endabschnitt des Zentralelements des Bowdenzuges, mit dem Kolben – zu dessen oszillierender Bewegung – verbunden ist. Die Exzentereinrichtung kann hierbei zum Beispiel von einem Zahnrad gebildet sein, an dem der erste Endabschnitt des flexiblen Stellglieds, vorzugsweise des Zentralelementes des Bowdenzuges, exzentrisch angebracht ist. Das besagte Zahnrad kann mit einem Ritzel kämmen, das mit einem Antriebsmotor verbunden ist. Durch das Zahnrad und das Ritzel ergibt sich eine entsprechende Untersetzung, so daß ein preisgünstiger, schnellaufender Antriebsmotor geringer Leistung zum Einsatz gelangen kann. Bei dem Zahnrad und dem damit kämmenden Ritzel kann es sich um ein Kegelzahnrad und ein zugehöriges Kegelritzel handeln.
Zweckmäßig ist es, wenn der Kolben einen Führungsabschnitt aufweist, mittels welchem er entlang eines im Pumpengehäuse vorgesehenen Kolbenführungselementes linear oszillierend geführt ist. Das Kolbenführungselement ist im Pumpengehäuse zweckmäßiger Weise konzentrisch angeordnet. Um den Führungsabschnitt des Kolbens läuft zweckmäßigerweise ein Kolbenbund um, der mindestens ein Durchgangsloch aufweist, das mittels eines ersten Ventilringes der Ventileinrichtung verschließbar ist. Der Führungsabschnitt des Kolbens und sein Kolbenbund können einteilig ausgebildet sein. Bevorzugt ist es, wenn entlang des Umfangs des Kolbenbundes mindestens zwei Durchgangslöcher äquidistant vorgesehen sind.
Im Pumpengehäuse ist zweckmäßigerweise ein mit dem ersten Ventilring zusammenwirkender Schließzylinder der Ventileinrichtung axial beweglich vorgesehen. Dieser Schließzylinder kann ein Hülsenelement mit einem stirnseitigen Ringelement aufweisen, wobei das Hülsenelement zwischen dem Kolbenbund des Kolbens und dem Pumpengehäuse vorgesehen ist. Das Hülsenelement und das Ringelement sind vorzugsweise miteinander integral verbunden.
Bei der erfindungsgemäßen Druckpumpe ist im Pumpengehäuse vorzugsweise ein Pumpenkopf festgelegt, an dem der eine Endauflageabschnitt des flexiblen Stellglieds, vorzugsweise der Endabschnitt des Mantelelementes des Bowdenzuges, angebracht ist. Der Pumpenkopf kann mit dem Kolbenführungselement für den Kolben der Druckpumpe verbunden sein.
Um den Pumpenkopf im Pumpengehäuse zuverlässig festzulegen, ist es zweckmäßig, wenn der Pumpenkopf von einem ringförmigen Ventilplattenelement umschlossen ist, das mindestens ein Durchgangsloch aufweist, das mittels eines zweiten Ventilringes der Ventileinrichtung verschließbar ist. Als vorteilhaft hat es sich erwiesen, wenn das Ventilplattenelement mit mindestens zwei Durchgangslöchern ausgebildet ist, die in Umfangsrichtung des ringförmigen Ventilplattenelementes voneinander äquidistant beabstandet sind.
Zweckmäßig ist es, wenn im Pumpengehäuse ein gegen den Kolben vorgespanntes erstes Federelement, ein gegen den Schließzylinder vorgespanntes zweites Federelement und ein gegen den zweiten Ventilring vorgespanntes drittes Federelement vorgesehen ist. Dabei ist das erste Federelement zweckmäßigerweise zwischen dem Kolbenbund des Kolbens und dem Pumpenkopf, das zweite Federelement zwischen dem stirnseitigen Ringelement des Schließzylinders und dem Ventilplattenelement und das dritte Federelement zwischen dem zweiten Ventilring und dem Pumpengehäuse eingespannt. Das erste, das zweite und das dritte Federelement können von Schraubendruckfedern gebildet sein.
Bei der erfindungsgemäßen Druckpumpe kann das Pumpengehäuse einen hülsenförmigen Gehäusehauptkörper aufweisen, dessen eines Ende durch einen Boden verschlossen ist und der in der Nachbarschaft des Bodens mit dem Flüssigkeits-Einlaß ausgebildet ist, und an dessen zweiten Endabschnitt ein Gehäusekopf abgedichtet angebracht ist, an den die Schlauchleitung und/oder Rohrleitung angeschlossen ist. Der in der Nachbarschaft des Bodens vorgesehene Flüssigkeits-Einlaß ist zweckmäßiger Weise von Löchern im Gehäusehauptkörper gebildet, die entlang des Umfangs des hülsenförmigen Gehäusehauptkörpers verteilt vorgesehen sind.
Bei einer Ausbildung des Pumpengehäuses der zuletzt genannten Art kann das Ventilplattenelement zwischen dem zweiten Endabschnitt des Gehäusehauptkörpers und dem Gehäusekopf festgelegt sein.
Der Gehäusekopf kann mit einer ringförmig umlaufenden Anlagefläche für das dritte Federelement ausgebildet sein.
Vorteilhafterweise kann die erfindungsgemäße Druckpumpe derart ausgebildet sein, daß der Flüssigkeitseinlaß von Löchern im Boden des Pumpengehäuses gebildet ist, und daß zwischen dem mit dem flexiblen Stellelement, vorzugsweise mit dem Zentralelement oder mit dem zentralen Seil des Bowdenzuges, fest verbundenen Kolben und dem Gehäuseboden ein Ventilelement der Ventileinrichtung axial beweglich vorgesehen ist. Dieses Ventilelement ersetzt den oben beschriebenen Schließzylinder und das zwischen dem Schließzylinder und dem Ventilplattenelement mechanisch vorgespannt vorgesehene Federelement. Daraus resultiert eine Erhöhung des Wirkungsgrades der Druckpumpe, die mit einer vereinfachten konstruktiven Ausbildung der Druckpumpe einher geht.
Bei der erfindungsgemäßen Druckpumpe kann der Kolben mindestens ein Durchgangsloch aufweisen, das mittels eines ersten Ventilringes der Ventileinrichtung verschließbar ist, der auf der vom Ventilelement abgewandten Seite des Kolbens axial begrenzt beweglich vorgesehen ist. Zur definierten begrenzten Beweglichkeit des Ventilelementes zwischen dem Kolben und dem Gehäuseboden kann das Gehäuse mit einem passend erweiterten Raum und einem diesen axial definiert begrenzenden umlaufenden Bund ausgebildet sein.
Erfindungsgemäß ist im Pumpengehäuse zweckmäßigerweise ein Ventilplattenelement festgelegt, an dem der Endauflageabschnitt des flexiblen Stellelements, insbesondere der Mantel des Bowdenzuges, befestigt ist, und das mindestens ein Durchgangsloch aufweist, das mittels eines zweiten Ventilringes der Ventileinrichtung verschließbar ist, der auf der vom ersten Ventilring abgewandten Seite des Ventilplattenelementes axial begrenzt beweglich vorgesehen ist. Bei einer solchen Ausbildung ist zwischen dem Kolben und dem Ventilplattenelement zweckmäßigerweise ein vorgespanntes erstes Federelement und zwischen dem zweiten Ventilring und dem Pumpengehäuse ein weiteres vorgespanntes Federelement vorgesehen. Dieses weitere vorgespannte Federelement entspricht dem oben bereits erwähnten dritten Federelement . Die Federelemente sind zweckmäßigerweise als Schraubendruckfedern ausgebildet.
Um die Förderung der Druckpumpe zu vergleichmäßigen, ist es erfindungsgemäß bevorzugt, wenn im Pumpengehäuse ein Paar von einander räumlich getrennte, den Kolben bildende Kolbenelemente mit jeweils einem ersten Ventilring vorgesehen sind, die mit einem eine Seilschleife bildenden Seilzug, insbesondere zentralen Seil oder Zentralelement des Bowdenzuges, verbunden sind, wobei jedem Kolbenelement ein Ventilelement und ein Ventilplattenelement mit einem zweiten Ventilring zugeordnet ist.
Bei einer derartigen Druckpumpe der zuletzt genannten Art kann die Seilschleife außerhalb des Bodens des Pumpengehäuses um eine Umlenkeinrichtung umgelenkt sein. Die Umlenkeinrichtung kann hierbei mindestens eine Umlenkrolle aufweisen. Zweckmäßigerweise ist die Umlenkeinrichtung in einem Durchgangslöcher aufweisenden Vorraum des Pumpengehäuses vorgesehen. Die Durchgangslöcher können hierbei auf der Bodenseite oder in der Seitenwand des Vorraums des Pumpengehäuses vorgesehen sein.
Nachdem es zweckmäßig ist, das Pumpengehäuse mit einem kreisrunden Umfangsrand seines Gehäuseprofils auszubilden, so daß seitlich neben den beiden den Kolben der Druckpumpe bildenden Kolbenelementen Querschnittsflächenbereiche des Pumpengehäuses verbleibt, ist es bei einer Druckpumpe mit zwei Kolbenelementen möglich, daß jedes Kolbenelement mit einem Zusatzkolbenelement verbunden ist, die voneinander räumlich getrennt – an den verbleibenden Querschnittsflächenbereichen des Pumpengehäuses – vorgesehen sind. Das jeweilige Zusatzkolbenelement kann mit dem zugehörigen Kolbenelement mittels eines zweiarmigen Verbindungshebels verbunden sein, der um eine gehäusefest vorgesehene mittige Lagerachse schwenkbar ist. Eine derartige Ausbildung der Druckpumpe der zuletzt genannten Art weist den Vorteil auf, daß die Fördermenge weiter erhöht, d.h. gleichsam vervierfacht werden kann, wobei außerdem die Förderung weiter vergleichmäßigt wird.
Zweckmäßig ist es bei der erfindungsgemäßen Druckpumpe, wenn das Pumpengehäuse als Pumpenmodul, die Antriebseinrichtung als Antriebsmodul und die Schlauchleitung und/oder Rohrleitung mit dem sich durch sie hindurcherstreckenden flexiblen Stellelement, vorzugsweise Bowdenzug, einen Schlauchmodul bilden, die miteinander dicht verbindbar sind. Eine solche Modulbauweise ergibt den Vorteil, daß den jeweiligen Wünschen und Anforderungen entsprechend das jeweils geeignete Pumpengehäuse, d.h. die jeweils geeignete Pumpe, mit einer passenden Antriebseinrichtung sowie einem gewünschten Schlauchmodul einfach und zeitsparend kombinierbar sind. Der Schlauchmodul kann die jeweils gewünschte Länge besitzen.
Der Schlauchmodul kann ein flexibles Gebilde sein. Es ist jedoch auch möglich, daß der Schlauchmodul ein starres Gebilde ist, d.h. ein starres Rohr aufweist.
Der Pumpenmodul kann mit dem Schlauchmodul mittels eines Pumpenanschlußmoduls verbindbar sein. Desgleichen ist es möglich, daß der Antriebsmodul mit dem Schlauchmodul mittels eines zugehörigen Antriebsanschlußmoduls verbindbar ist. Durch eine derartige Ausbildung ist es einfach, zeitsparend und problemlos möglich, einen gewünschten Antriebsmodul mit einem zugehörigen geeigneten Pumpenmodul über einen gewünschten Schlauchmodul zu verbinden.
Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Druckpumpe sind in den Zeichnungen dargestellt. Es zeigen:
1 einen Längsschnitt durch eine erste Ausführungsform der Druckpumpe,
2 einen Längsschnitt durch eine zweite Ausführungsform der Druckpumpe,
3 längsgeschnitten eine dritte Ausführungsform der Druckpumpe in Kombination mit einer zugehörigen Antriebseinrichtung,
4 die Antriebseinrichtung gemäß 3 in einer schematischen Seitenansicht,
5 einen Querschnitt durch noch eine andere Ausbildung der Druckpumpe, ähnlich der Druckpumpe gemäß 3,
6 eine schematische Ansicht einer Druckpumpe gemäß den 2 bis 5 in einer Modulbauweise,
7 einen Längsschnitt durch eine abgewandelte Ausführungsform der Schlauchleitung in den 1 bis 6,
8 einen Querschnitt entlang der Schnittlinie VIII in 7,
9 einen Längsschnitt durch eine vierte Ausführungsform einer Druckpumpe, ähnlich der Druckpumpe in 2,
10 einen Längsschnitt durch eine fünfte Ausführungsform einer Druckpumpe, ähnlich der Druckpumpe in 9,
11 einen Längsschnitt durch eine sechste Ausführungsform einer Druckpumpe, ähnlich zu den Druckpumpen in 8 und 9, und
12, 13 Querschnitte entlang der Schnittlinien XIII und XIV in 11.
Die 1 zeigt schematisch und nicht maßstabgetreu eine Ausbildung der Flüssigkeits-Druckpumpe 10 in einer Schnittdarstellung, mit einem Pumpengehäuse 12, in dem ein Kolben 14 mittels einer Antriebseinrichtung 16 oszillierend vorgesehen ist. Der Kolben 14 ist mit der Antriebseinrichtung 16 mittels eines Bowdenzuges 18 verbunden. Das Pumpengehäuse 12 weist einen Flüssigkeits-Einlaß 20 auf. An das Pumpengehäuse 12 ist eine Schlauchleitung 22 mit ihrem einen Endabschnitt 24 angeschlossen. Mit ihrem vom ersten Endabschnitt 24 entfernten zweiten Endabschnitt 26 ist die Schlauchleitung 22 an die Antriebseinrichtung 16 angeschlossen.
Die Antriebseinrichtung 16 weist in einem Gehäuse 28 ein Kegelzahnrad 30 auf, das mit einem Kegelritzel 32 kämmt. Das Kegelritzel 32 ist mit einem Antriebsmotor 34 verbunden. Durch das Kegelritzel 32 und das Kegelzahnrad 30 ergibt sich eine Untersetzung, so daß ein preisgünstiger, schnellaufender Antriebsmotor 34 zu Anwendung gelangen kann.
Der Bowdenzug 18 weist – wie allgemeine bekannt – ein Zentralelement 36 und ein Mantelelement 38 auf. Der Bowdenzug 18 erstreckt sich durch die Schlauchleitung 22 hindurch. In die Schlauchleitung 22 ist ein Flüssigkeits-Auslaß 40 eingefügt.
Das Zentralelement 36 des Bowdenzuges 18 ist mit seinem einen Endabschnitt 42 mit dem Kegelzahnrad 30 der Antriebseinrichtung 16 exzentrisch verbunden, so daß das Kegelzahnrad 30 eine Exzentereinrichtung 44 bildet. Der vom ersten Endabschnitt 42 entfernte zweite Endabschnitt 46 des Zentralelementes 36 des Bowdenzuges 18 ist mit dem Kolben 14 verbunden. Der Kolben 14 weist einen Führungsabschnitt 48 auf, mittels welchem der Kolben 14 entlang eines Kolbenführungselementes 50 linear oszillierend geführt ist. Das Kolbenführungselement 50 steht von einem Boden 52 des Pumpengehäuses 12 weg.
Mit dem Führungsabschnitt 48 des Kolbens 14 ist materialeinstückig ein Kolbenbund 54 verbunden, der mit zwei sich diametral gegenüber liegenden Durchgangslöchern 56 ausgebildet ist. Die Durchgangslöcher 56 sind mittels eines ersten Verstellringes 58 verschließbar. Der erste Verstellring 58 ist an Kolben 14 unverlierbar vorgesehen.
Im Pumpengehäuse 12 ist ein Schließzylinder 60 axial beweglich vorgesehen, der ein Hülsenelement 62 und ein mit diesem materialeinstückig verbundenes stirnseitiges Ringelement 64 aufweist. Das Ringelement 64 ist dazu vorgesehen, mit dem ersten Ventilring 58 des Kolbens 14 zusammenzuwirken, wie weiter unten beschrieben wird.
Das Hülsenelement 62 des Schließzylinders 60 ist zwischen dem Kolbenbund 54 des Kolbens 14 und dem Pumpengehäuse 12 axial beweglich vorgesehen, es dient zum Verschließen und zum Freigeben des Einlasses 20.
Im Pumpengehäuse 12 ist ein Pumpenkopf 66 festgelegt. Das Zentralelement 36 des Bowdenzuges 18 erstreckt sich durch den Pumpenkopf 66 hindurch in das Kolbenführungselement 50 hinein. Das Kolbenführungselement 50 ist mit wenigstens einem Längsschlitz ausgebildet, um den Kolben 14 mit seinem Führungsabschnitt 48 anzubringen. Am Pumpenkopf 66 ist der eine Endabschnitt 68 des Mantelelementes 38 des Bowdenzuges 18 befestigt. Der vom ersten Abschnitt 68 entfernte zweite Endabschnitt 70 des Mantelelementes 38 des Bowdenzuges 18 ist am Gehäuse 28 der Antriebseinrichtung 16 angebracht.
Durch die Schlauchleitung 22 und den Bowdenzug 18 ergibt sich eine flexible Verbindung beliebiger Länge zwischen der Antriebseinrichtung 16 und dem Pumpengehäuse 12 mit dem Kolben 14 der Druckpumpe 10.
Der Pumpenkopf 66 ist von einem ringförmigen Ventilplattenelement 72 umschlossen, das Durchgangslöcher 74 aufweist, die in Umfangsrichtung des ringförmigen Ventilplattenelementes 72 voneinander gleichmäßig beabstandet vorgesehen sind. Die Durchgangslöcher 74 sind mittels eines zweiten Ventilringes 76 verschließbar.
Der Pumpenkopf 66 ist mit Hilfe des Kolbenführungselementes 50 axial und mit Hilfe des Ventilplattenelementes 72 radial festgelegt.
Das Pumpengehäuse 12 weist einen hülsenförmigen Gehäusehauptkörper 78 und einen Gehäusekopf 80 auf, die miteinander abdichtend verbunden sind. Zur Abdichtung dient ein Dichtungsring 82. Der Gehäusehauptkörper 78 ist durch den Boden 52 abgeschlossen. In der Nachbarschaft des Bodens 52 ist der Gehäusehauptkörper 78 mit Löchern 84 ausgebildet, die den Flüssigkeits-Einlaß 20 der Druckpumpe 10 bilden.
Der Gehäusekopf 80 ist mit einem Kragen 86 ausgebildet, an den der erste Endabschnitt 24 der Schlauchleitung 22 dicht angeschlossen ist.
Das ringförmige Ventilplattenelement 72 ist zwischen dem vom Boden 52 entfernten Endabschnitt 88 des Gehäusehauptkörpers 78 und dem vom Kragen 86 entfernten Endabschnitt 90 des Gehäusekopfes 80 festgelegt. Der Gehäusekopf 80 ist außerdem mit einer ringförmig umlaufenden Anlagefläche 92 ausgebildet.
Im Pumpengehäuse 12 sind ein erstes Federelement 94, ein zweites Federelement 96 und ein drittes Federelement 98 vorgesehen, die als Schraubendruckfedern ausgebildet sind. Das erste Federelement 94 ist zwischen dem Kolbenbund 54 des Kolbens 14 und dem Pumpenkopf 66 eingespannt. Das zweite Federelement 96 ist zwischen dem stirnseitigen Ringelement 64 des Schließzylinders 60 und dem ringförmigen Ventilplattenelement 72 eingespannt. Das dritte Federelement 98 ist zwischen dem zweiten Ventilring 76 und der Anlagefläche 92 des Gehäusekopfes 80 des Pumpengehäuses 12 eingespannt.
Wird der Antriebsmotor 34 eingeschaltet, so wird das Kegelzahnrad 30 beispielsweise in Richtung des bogenförmigen Pfeiles 100 in Drehung versetzt. Hierbei wird der erste Endabschnitt 42 des Zentralelementes 36 des Bowdenzuges 18 entlang einer zur zentralen Achse 102 des Kegelzahnrades 30 verlaufenden Kreisbahn bewegt. Während dieser Kreisbewegung wird zuerst der Kolben 14 am Kolbenführungselement 50 hoch bewegt. Gleichzeitig wird das erste Federelement 94 mechanisch gespannt. Der erste Ventilring 58 liegt während dieser Hochbewegung am Kolbenbund 54 an und verschließt die Durchgangslöcher 56. Bei der Weiterdrehung des Kegelzahnrades 30 in Richtung des bogenförmigen Pfeiles 10 kommt dann der erste Ventilring 58 an dem Ringelement 64 des Schließzylinders 60 zur Anlage. Bei der Weiterdrehung des Kegelzahnrades 30 wird dann der Schließzylinder 60 mit dem Kolben 14 gemeinsam weiter hoch bewegt, wobei der Einlaß 20 geöffnet und Flüssigkeit durch den Einlaß 20 eingesaugt wird. Gleichzeitig wird das zweite Federelement 96 mechanisch gespannt. Die im Raum über dem Kolben 14 befindliche Flüssigkeit wird durch die Durchgangslöcher 74 im ringförmigen Ventilplattenelement 72 nach oben transportiert und durch den Flüssigkeits-Auslaß 40 ausgegeben. Bei der Weiterdrehung des Kegelzahnrades 30 in Richtung des bogenförmigen Pfeiles 100 – nach dem oberen Totpunkt des ersten Endabschnittes 42 des Zentralelementes 36 des Bowdenzuges 18 – wird dann das dritte Federelement 98 entspannt und hierbei der zweite Ventilring 76 abdichtend an das ringförmige Ventilplattenelement 72 angelegt. Bei der Weiterdrehung des Kegelzahnrades 30 entspannt sich dann zuerst das zweite Federelement 96, während das erste Federelement 94 noch gespannt bleibt. Anschließend kann sich dann – sobald der Schließzylinder 60 mit seinem Hülsenelement 62 wieder am Boden 52 des Pumpengehäuses 12 anliegt – auch das erste Federelement 94 entspannen, wobei sich der Kolben 14 in die in der Figur gezeichnete Ausgangslage begibt, wenn der erste Endabschnitt 42 des Zentralelementes 36 des Bowdenzuges 18 die in der Figur gezeichnete untere Totpunktlage einnimmt. In dieser Stellung ist der Flüssigkeits-Einlaß 20 durch den Schließzylinder 60 verschlossen. In der in der Zeichnung dargestellten untersten Position des Schließzylinders 60 wird die unter dem Kolbenbund 54 befindliche Flüssigkeit durch die Durchgangslöchere 56 nach oben gedrückt. Durch entsprechende Drehung des Kegelzahnrades 30 führt der Kolben 14 also eine hin und her gehende oszillierende Bewegung aus, wobei der Schließzylinder 60 entsprechend axial hin und her bewegt wird, so daß mit jedem Kolbenhub eine entsprechende Flüssigkeitsmenge zum Auslaß 40 transportiert wird.
Wie bereits ausgeführt worden ist, kann das Pumpengehäuse 12 mit dem Kolben 14 und dem Schließzylinder 60 und den Ventilringen 58 und 76 von der Antriebseinrichtung 16 einen beliebig großen Abstand besitzen, wobei durch die Schlauchleitung 22 und den Bowdenzug 18 eine flexible Verbindung zwischen der Antriebseinrichtung 16 und dem Pumpengehäuse 12 mit den in ihm befindlichen Komponenten gegeben ist. Die erfindungsgemäße Druckpumpe 10 ist folglich sehr flexibel an beliebige Gegebenheiten anpaßbar und beliebig einsetzbar.
2 verdeutlicht eine abgewandelte Ausbildung der Druckpumpe 10 gemäß einer zweiten Ausführungsform. Der Kolben 14 ist mit einer (nicht dargestellten) Antriebseinrichtung mittels eines Bowdenzuges 18 verbunden. Der Bowdenzug 18 weist ein zentrales Seil 36 und ein Mantelelement 38 auf.
Das Pumpengehäuse 12 weist einen Flüssigkeitseinlaß 20 auf. Der Flüssigkeitseinlaß 20 ist im Boden 52 des Pumpengehäuses 12 von Löchern 84 gebildet.
Zwischen dem mit dem zentralen Seil 36 fest verbundenen Kolben 14 und dem mit den Löchern 84 ausgebildeten Boden 52 des Pumpengehäuses 12 ist ein Ventilelement 104 axial beweglich vorgesehen. Die axiale Beweglichkeit des Ventilelementes 104 wird einerseits durch den Boden 52 und andererseits durch einen umlaufenden ringförmigen Bund 106 begrenzt, der im Pumpengehäuse 12 in der Nachbarschaft des Bodens 52 ausgebildet ist. Durch den ringförmigen Bund 106 und den Boden 52 wird im Pumpengehäuse 12 ein entsprechender Erweiterungsraum 108 axial begrenzt.
Der Kolben 14 ist mit Durchgangslöchern 56 ausgebildet, die mittels eines ersten Ventilringes 58 verschließbar sind. Der erste Ventilring 58 ist mit dem Kolben 14 unverlierbar derartig verbunden, daß der erste Ventilring 58 in bezug auf den Kolben 14 begrenzt axial beweglich ist, um die Durchgangslöcher 56 zu verschließen oder freizugeben.
Im Pumpengehäuse 12 ist ein Ventilplattenelement 72 zwischen einem Gehäusehauptkörper 78 des Pumpengehäuses 12 und einem Gehäusekopf 80 des Pumpengehäuses 12 festgelegt. Das Ventilplattenelement 72 ist mit Durchgangslöchern 74 ausgebildet, die mittels eines zweiten Ventilringes 76 verschließbar sind.
Zwischen dem Ventilplattenelement 72 und dem Kolben 14 ist ein erstes Federelement 94 mechanisch vorgespannt angeordnet. Zwischen dem zweiten Ventilring 76 und einer ringförmig um den Gehäusekopf 80 umlaufenden Anlagefläche 92 ist ein weiteres Federelement 98 mechanisch vorgespannt angeordnet. Die Federelemente 94 und 98 sind als Schraubendruckfedern ausgebildet.
Am Gehäusekopf 80 des Pumpengehäuses 12 ist eine Schlauchleitung 22 mit ihrem einen Endabschnitt 24 befestigt. Der vom Endabschnitt 24 entfernte zweite Endabschnitt der Schlauchleitung 22 ist mit einer in 1 nicht gezeichneten Antriebseinrichtung dicht verbunden, mit deren Hilfe der Kolben 14 im Pumpengehäuse 12 in axialer Richtung oszillierend angetrieben wird, um Flüssigkeit von dem Flüssigkeitseinlaß 20 zu einem in der Schlauchleitung 22 vorgesehenen, in 1 nicht dargestellten Flüssigkeitsauslaß zu fördern.
3 verdeutlicht eine Ausbildung der Druckpumpe 10 gemäß einer dritten Ausführungsform mit einem Pumpengehäuse 12, in dem voneinander räumlich getrennt ein Paar Kolbenelemente 110 vorgesehen sind, die den Kolben der Druckpumpe 10 bilden. Die beiden Kolbenelemente 110 sind mit dem eine Seilschleife 112 bildenden zentralen Seil 36 des Bowdenzuges 18 derartig verbunden, daß das eine Kolbenelement 110 im zugehörigen Pumpenraum 114 in die eine Endposition und das andere Kolbenelement 110 in die entgegengesetzt andere Endposition, und umgekehrt, hin- und hergehend bewegt werden, wenn die Antriebseinrichtung 16 und somit die Kolbenelemente 110 oszillierend angetrieben werden.
Jedem der beiden Kolbenelemente 110 ist ein Ventilelement 104 und ein Boden 52 mit Durchgangslöchern 84 zugeordnet. Jedem Kolbenelement 110 ist außerdem ein Ventilplattenelement 72 mit einem zweiten Ventilring 76 zugeordnet. Jedes Kolbenelement 110 ist mit Durchgangslöchern 56 und einem zugehörigen ersten Ventilring 58 versehen. Die Ventilringe 58 und 76 der beiden Kolbenelemente 110 sind jeweils in entgegengesetzte Richtungen wirksam, wenn die Kolbenelemente 110 mit Hilfe der Antriebseinrichtung 16 gegenläufig oszillierend angetrieben werden.
Die Seilschleife 112 des zentralen Seiles 36 des Bowdenzuges 18 ist außerhalb der beiden Böden 52 des Pumpengehäuses 12 um eine Umlenkeinrichtung 116 umgelenkt, die Umlenkrollen 118 aufweist. Die Umlenkrollen 118 sind an einer Lagerkonsole 120 gelagert. Die Lagerkonsole 120 mit den Umlenkrollen 118, d.h. die Umlenkeinrichtung 116, ist in einem Vorraum 122 des Pumpengehäuses 12 vorgesehen. Der Vorraum 122 ist mit Durchgangslöchern 124 ausgebildet. Die Durchgangslöcher 124 können bodenseitig – wie in 2 dargestellt – oder in der Wandung des Pumpengehäuses 12, d.h. seitlich, vorgesehen sein.
Die 3 und 4 verdeutlichen außerdem eine Ausbildung der Antriebseinrichtung 16, die als Antriebsmodul 126 ausgebildet ist. Der Antriebsmodul 126 weist ein Gehäuse 128 mit einem Tragegriff 130 auf. Im Gehäuse 128 ist eine Umlenkrolle 132 gelagert, um die das endlose zentrale Seil 36 des Bowdenzuges 18 umgelenkt ist. Am zentralen Seil 36 des Bowdenzuges 18 ist ein Gleitstein 134 fixiert, der entlang einer Linearführung 136 beweglich geführt ist, die an einem Schwenkhebel 138 ausgebildet ist. Der Schwenkhebel 138 ist um eine Achse 140 verschwenkbar, die an einer im Gehäuse 128 befestigten Konsole 142 angebracht ist. Der Schwenkhebel 138 ist mittels eines Verbindungselementes 144 mit einem Zahnrad 146 verbunden. Das Verbindungselement 144 ist am Zahnrad 146 exzentrisch vorgesehen. Mit dem Zahnrad 146 ist ein Ritzel 148 kämmend in Eingriff, das mittels eines Antriebsmotors 34 rotativ antreibbar ist.
Die Exzentrizität des Verbindungselementes 144 in bezug auf das Zahnrad 146 und somit der Hub des Kolbens bzw. der Kolbenelemente 110 kann wunschgemäß stufenweise einstellbar sein. Das ist durch die Bezugsziffern 144', 144", 144''' und 144IV verdeutlicht.
Mit der Bezugsziffer 26 ist in den 3 und 4 der zweite Endabschnitt der Schlauchleitung 22 bezeichnet, durch die sich der Bowdenzug 18 hindurcherstreckt.
5 verdeutlicht schematisch im Querschnitt eine Ausbildung der Druckpumpe 10 mit zwei Kolbenelementen 110, die sich – wie bei der Ausbildung gemäß 3 – im Pumpengehäuse 12 diametral gegenüberliegen. Jedes der beiden Kolbenelemente 110 ist mit einem Zusatzkolbenelement 150 mittels eines zweiarmigen Verbindungshebels 152 verbunden, so daß das jeweilige Zusatzkolbenelement 150 eine zum zugehörigen Kolbenelement 110 entgegengesetzte axiale Bewegung ausführt. Die Verbindungshebel 152 sind um eine zugehörige gehäusefest vorgesehene mittige Lagerachse 154 verschwenkbar. Die Verbindungshebel 152 sind z.B. teleskopartig ausgebildet.
6 zeigt schematisch einen Antriebsmodul 126, wie er bereits weiter oben in Verbindung mit 3 erwähnt worden ist. Der Antriebsmodul 126 ist mittels eines Antriebsanschlußmoduls 156 mit einem Schlauchmodul 158 verbindbar bzw. verbunden. Der Schlauchmodul 158 ist mit einem Flüssigkeitsauslaß 40 ausgebildet und mittels eines Pumpenanschlußmoduls 160 mit einem Pumpenmodul 162 verbindbar bzw. verbunden, der beispielsweise gemäß 1, gemäß 2 oder gemäß 4 ausgebildet ist.
Die 7 und 8 zeigen eine Schlauchleitung 22 wie sie in den Druckpumpen in den 1 – 4, 6, 9, 10,11 und 12 anstatt der dort dargestellten Schlauchleitungen eingesetzt werden kann. Die Schlauchleitung 22 weist einen zentral angeordneten Hauptkanal 22a und zwei parallel zu diesem und diametral zueinander in der Wandung der Schlauchleitung 22 angeordnete Nebenkanäle 22b auf. In dem zentralen Hauptkanal 22a wird das Pumpmedium geführt, in den Nebenkanälen 22b sind die Bowdenzüge 18, bestehend aus Seilzug 36 und Mantelelement 38, angeordnet. Die Schlauchleitung 22 ist flexibel ausgeführt, was durch geeignete Materialwahl oder Dimensionierung der Schlauchleitung 22 erreicht wird.
In einer alternativen Ausführungsform ist die Schlauchleitung 22 etwas steifer und, insbesondere die Nebenkanäle 22b, abriebfest ausgeführt. Anstelle der Bowdenzüge 18, bestehend aus Seilzug 36 und Mantelelement 38, sind nur jeweils ein Seilzug 36 in den Nebenkanälen 22b vorgesehen. Die Seilzüge 36 liegen direkt an den Innenseiten der Nebenkanäle 22b an und werden von diesen geführt.
In einer weiteren alternativen Ausführungsform ist die Schlauchleitung 22 als starre Rohrleitung ausgeführt. Bei dieser Alternative werden Bowdenzüge 18, bestehend aus Seilzug 36 und Mantelelement 38, oder direkt von den Nebenkanälen 22b geführte Seilzüge 36 eingesetzt.
Die verschiedenen Alternativen der Schlauchleitung werden jeweils mit einem oder zwei Bowden- oder Seilzügen (18, 36) bestückt.
9 zeigt einen Längsschnitt durch eine vierte Ausführungsform der Druckpumpe 10, die in ihrer Arbeitsweise dem Ausführungsbeispiel in 2 entspricht jedoch in ihrem konstruktiven Aufbau abgewandelt ist. Konstruktive Unterschiede werden im nachfolgenden erläutert.
Die Schlauchzuführung 22 ist ähnlich ausgebildet wie in 7, wobei die Schlauchzuführung 22 nun einen Hauptkanal 22a und nur einen daneben angeordneten also außermittigen Nebenkanal 22b aufweist. In dem Nebenkanal 22b wird der Seilzug 36 geführt. Dieser tritt außermittig in das Pumpengehäuse 12 ein und ist mit dem Kolben 14 an einer außermittigen Befestigungsstelle verbunden.
Die Ventileinrichtungen sind bei dieser vierten Ausführungsform als Kugelventile 164, 166, 168 ausgebildet. Die Kugelventile 164, 166, 168 umfassen jeweils ein geschlossenes Kugelventilgehäuse 170 mit einer Eintrittsöffnung 172 im Boden und einer gegenüberliegenden Austrittsöffnung 174 in der Decke. Eine Kugel 176 mit einem Durchmesser größer als der Durchmesser der Eintrittsöffnung 172 wird im geschlossenen Zustand des jeweiligen Kugelventils 164, 166, 168 mit einer Schraubendruckfeder 178, die unter Vorspannung zwischen Kugel und Decke des Kugelventilgehäuse 170 angeordnet ist, gegen die Eintrittsöffnung 172 gedrückt und verschließt diese. Beim Öffnen des Kugelventils wird die Kugel 176 durch Druck des Pumpmediums gegen den Widerstand der Schraubendruckfeder 178 in Richtung der Austrittsöffnung 174 verschoben und gibt dadurch die Eintrittsöffnung 172 frei.
Der Kolben 14 weist bei dieser vierten Ausführungsform in 9 ein mittiges Durchgangsloch 56 mit Kugelventil 166, welches mittig angeordnet ist, auf. Das Durchgangsloch 56 mündet in die Eintrittsöffnung 172 des Kugelventils 166. Der Kolben 14 weist axial angeordnete Dichtungsringe 180 auf, die mit der Innenwandung des Pumpengehäuses 12 zusammenwirken.
Der Boden 52 des Pumpengehäuses 12 ist bei dieser vierten Ausführungsform in 9 mit einer Vielzahl von Löchern 84 versehen, die siebartig angeordnet sind.
Die Form des Pumpengehäuses 12 ist zylinderförmig ausgebildet, wobei der Durchmesser des Pumpengehäuses 12 gleich oder im wesentlichen gleich dem Durchmesser der Schlauchleitung 22 ist.
10 zeigt einen Längsschnitt durch eine fünfte Ausführungsform der Druckpumpe 10, die in der Funktionsweise und dem Aufbau ähnlich zu der Ausführungsform in 9 ist. Es werden im nachfolgenden konstruktive Unterschiede erläutert.
Bei der Schlauchleitung 22 in dieser fünften Ausführungsform wird der Bowdenzug 18 außerhalb der Schlauchleitung 22 geführt. Der Bowdenzug 18 kann allerdings z. B. durch Schlauchbinder o.ä. mit der Schlauchleitung mechanisch gekoppelt sein. Am druckpumpenseitigen Ende der Schlauchleitung 22 ist ein Endabschnitt 182 angeformt oder gesteckt, der zumindest teilweise in das Pumpengehäuse 12 eingeführt ist und Schlauchleitung 22 und Pumpengehäuse 12 mechanisch verbindet. Weiterhin ist in diesem Endabschnitt ein Nebenkanal 22b vorgesehen, durch den der Bowdenzug 18 geführt ist. Der Bowdenzug 18 kann mit dem Endabschnitt 182 fest verbunden sein, z. B. durch Vulkanisieren, Kleben, Klemmen o.ä.
Das Pumpengehäuse 12 ist als Hohlzylinder ausgebildet und weist zwei axiale Endabschnitte und einen mittigen Bereich auf, wobei der freie Durchmesser der axialen Endabschnitte jeweils größer ist als der freie Durchmesser des mittigen Bereichs. Die entsprechenden Bereichsübergänge weisen Absätze 184 und 186 auf. Im mittigen Bereich ist der Kolben 14 geführt. In dem unteren axialen Endabschnitt, d.h. auf der der Schlauchleitung 22 abgewandten Seite des Pumpengehäuses 12, ist ein erster Einsatz 188 eingeführt, der an dem Absatz 186 anliegt und in bekannter Weise fixiert ist. Dieser erste Einsatz 188 weist das Kugelventil 164 auf. In den oberen Randbereich ist ein zweiter Einsatz 190 eingeführt, der am Absatz 184 anliegt und ebenfalls in bekannter Weise fixiert ist. Dieser zweite Einsatz 190 weist das Kugelventil 168 auf. Durch diese modulare Bauweise kann die Druckpumpe kostengünstig hergestellt werden.
Die in den 11 bis 13 dargestellte sechste Ausführungsform der Druckpumpe 10 ist ähnlich zu der vierten oder fünften Ausführungsform (9 und 10) aufgebaut.
Anstelle der Feder zur Rückstellung des Kolbens 14 in 9 und 10 ist bei dieser sechsten Ausführungsform ein Antrieb des Kolbens 14 analog zu dem Antrieb in der dritten Ausführungsform (3) vorgesehen, d.h., dass der Seilzug 36 innerhalb des Pumpengehäuses 12 eine Seilschleife 112 um eine Umlenkeinrichtung 116 mit Umlenkrolle 118 bildet und beide Enden des Seilzugs 36 aus dem Pumpengehäuse 12 herausgeführt sind.
Weiterhin ist anstelle des in den 9 und 10 am Kolben angeordneten Kugelventils 112 bei dieser sechsten Ausführungsform in den 11 – 13 ein Bypass-System vorgesehen, das zwei Bypässe A, B und zwei weitere Kugelventile 212, 214 aufweist.
Das erste Ende des Bypass A ist über das Kugelventil 212 mit dem Vorraum 122 verbunden, das zweite Ende mündet in dem Pumpenraum 114 und zwar in einen Bereich oberhalb des Kolbens 14 in der oberen Totpunktstellung.
Die Durchflussrichtung des Kugelventils 212 ist in Richtung Pumpenraum 114.
Das erste Ende des Bypass B mündet in den Pumpenraum 114 in einen Bereich unterhalb des Kolbens 14 in der unteren Totpunktstellung, das zweite Ende ist über das Kugelventil 214 mit dem Auslass 40 der Druckpumpe 10 verbunden. Die Durchflussrichtung des Kugelventils 214 ist in Richtung Auslass 40.
Die Funktionsweise dieser sechsten Ausführungsform in den 11 – 13 wird im folgenden kurz dargestellt:
Bei einer Aufwärtsbewegung des Kolbens 14 öffnet sich das Kugelventil 164, Pumpmedium strömt vom Vorraum 122 in den Pumpenraum 114 und zwar in einen Bereich unterhalb des Kolbens 14. Außerdem öffnet sich das Kugelventil 168 und Pumpmedium strömt vom Pumpenraum 114 und zwar aus einem Bereich oberhalb des Kolbens 14 zum Auslass 40. Die Kugelventile 212 und 214 sind dabei geschlossen.
Bei einer Abwärtsbewegung des Kolbens 14 schließen sich die Kugelventile 164 und 168. Das Kugelventil 212 öffnet sich und Pumpmedium strömt über den Bypass A in den Pumpenraum 114 und zwar in einen Bereich oberhalb des Kolbens 14. Ferner öffnet sich das Kugelventil 214 und Pumpmedium strömt aus einem Bereich im Pumpenraum 114 unterhalb des Kolbens 14 über den Bypass B in den Auslass 40.
Das Pumpengehäuse 12 dieser sechsten Ausführungsform in den 11 – 13 ist ähnlich wie das Pumpengehäuse 12 in 10 aufgebaut, wobei der mittlere Bereich abweichend ausgeführt ist. Der mittlere Bereich des Pumpengehäuses 12 in 11 – 13 weist eine zylinderförmige, axial ausgerichtete Öffnung auf, die den Pumpenraum 114 bildet. Weiterhin weist der mittlere Bereich zwei dazu parallel angeordnete zylinderförmige Durchgangskanäle 216A und 216B (siehe 12 und 13) auf, wobei der erste Durchgangskanal 216A dem Bypass A und der zweite Durchgangskanal 216B dem Bypass B zugeordnet ist. Ferner ist eine erste Aussparung 218A am oberen Absatz 184 zwischen Durchgangskanal 216A und Pumpenraum 114 und eine zweite Aussparung 218B am unteren Absatz 186 zwischen dem zweiten Durchgangskanal 218B und dem Pumpenraum 114 vorgesehen.
Ähnlich wie bei der Ausführungsform in 10 ist auch bei dieser sechsten Ausführungsform in 11 in den unteren axialen Endabschnitt ein erster Einsatz 188 und in den axialen Endabschnitt ein zweiter Einsatz 190 eingeführt und fixiert.
Der erste Einsatz 188 umfasst die Kugelventile 164 und 212, wobei im zusammengebauten Zustand das Kugelventil 164 mit dem Pumpenraum 114 und das Kugelventil 212 mit dem ersten Durchgangskanal 216A kommuniziert. Die zweite Aussparung 218B bildet mit der Oberseite des ersten Einsatzes 188 einen Kanal, der den Pumpenraum 114 mit dem zweiten Durchgangskanal 216B verbindet.
Der zweite Einsatz 190 umfasst die Kugelventile 168 und 214, wobei im zusammengebauten Zustand das Kugelventil 168 mit dem Pumpenraum 114 und das Kugelventil 214 mit dem zweiten Durchgangskanal 216B kommuniziert. Die erste Aussparung 218A bildet mit der Unterseite des zweiten Einsatzes 190 einen Kanal, der den Pumpenraum 114 mit dem ersten Durchgangskanal 216A verbindet.
Der Kolben 14 weist keine Ventileinrichtung auf.
Bei dieser sechsten Ausführungsform in den 11 bis 13 schließt oben eine nicht dargestellte Schlauchleitung an. Sie ist als Schlauchleitung 22 gemäß 7 und 8 ausgebildet.

10: Druckpumpe
12: Pumpengehäuse (von 10)
14: Kolben (in 12)
16: Antriebseinrichtung (von 10 oder für 14)
18: Bowdenzug (zwischen 16 und 14)
20: Flüssigkeits-Einlaß (von 12 oder von 10)
22: Schlauchleitung (von 10 oder zwischen 16 und 12)/
: Schlauchzuführung
22a: zentraler Hauptkanal 22b Nebenkanäle
24: erster Endabschnitt (von 22)
26: zweiter Endabschnitt (von 22)
28: Gehäuse (von 16)
30: Kegelzahnrad (in 28)
32: Kegelritzel (für 30)
34: Antriebsmotor (für 32 oder von 16)
36: Zentralelement (von 18)/zentrales Seil (von 18)/Seilzug
38: Mantelelement (von 18)
40: Auslaß (von 10 oder in 22)
42: erster Endabschnitt (von 36)
44: Exzentereinrichtung (von 16 für 42)
46: zweiter Endabschnitt (von 36 für 14)
48: Führungsabschnitt (von 14)
50: Kolbenführungselement (für 14)
52: Boden (von 12)
54: Kolbenbund (von 14)
56: Durchgangslöcher (in 54 oder in 14)
58: erster Ventilring (für 56)/erste Ventileinrichtung (bei 56)
60: Schließzylinder (in 12)
62: Hülsenelement (von 60)
64: Ringelement (von 60)
66: Pumpenkopf (in 12)
68: erster Endabschnitt (von 38)
70: zweiter Endabschnitt (von 38)
72: Ventilplattenelement (zwischen 66 und 12 oder in 12)
74: Durchgangslöcher (in 72)
76: zweiter Ventilring (für 74)
78: Gehäusehauptkörper (von 12)
80: Gehäusekopf (von 12)
82: Dichtungsring (zwischen 78 und 80)
84: Löcher (in 78 für 20 oder in 52)
86: Kragen (von 80 für 24)
88: Endabschnitt (von 78)
90: Endabschnit (von 80)
92: Anlagefläche (von 80 für 98)
94: erstes Federelement (zwischen 14 und 66 oder zwischen 72 und 14)
96: zweites Federelement (zwischen 60 und 72)
98: drittes oder weiteres Federelement (zwischen 76 und 92)
100: bogenförmiger Pfeil (bei 30)
102: zentrale Achse (von 30)
104: Ventilelement (zwischen 14 und 52)
106: ringförmiger Bund (in 12 für 104)
108: Erweiterungsraum (für 104)
110: Kolbenelement (von 14)
112: Seilschleife (von 36)
114: Pumpenraum (in 12)
116: Umlenkeinrichtung (für 112)
118: Umlenkrollen (von 116)
120: Lagerkonsole (für 118)
122: Vorraum (von 12 für 116)
124: Durchgangslöcher (für 122)
126: Antriebsmodul (von 16)
128: Gehäuse (von 126)
130: Tragegriff (an 128)
132: Umlenkrolle (in 128 für 36)
134: Gleitstein (an 36)
138: Schwenkhebel (für 134)
140: Achse (für 138)
142: Konsole (für 140)
144: Verbindungselement (an 146 für 138)
146: Zahnrad (von 126)
148: Ritzel (für 146)
150: Zusatzkolben (in 12 zu 110)
152: Verbindungshebel (zwischen 110 und 150)
154: Lagerachse (von 152)
156: Antriebsschlußmodul (zwischen 126 und 158)
158: Schlauchmodul (von 22 und 18)
160: Pumpenanschlußmodul (zwischen 162 und 158)
162: Pumpenmodul
164: Kugelventil
166: Kugelventil
168: Kugelventil
170: Kugelventilgehäuse
172: Eintrittsöffnung
174: Austrittsöffnung
176: Kugel
178: Schraubendruckfeder
180: Dichtungsring
182: Endabschnitt
184: Absatz
186: Absatz
188: erster Einsatz
190: zweiter Einsatz
212: Kugelventil (für Bypass A)
214: Kugelventil (für Bypass B)
216 A: erster Durchgangskanal (Bypass A)
216 B: zweiter Durchgangskanal (Bypass B)
218 A: erste Aussparung (Bypass A)
218 B: zweite Aussparung (Bypass B)
220: Seilzugkanal

Claims

Druckpumpe mit einem Pumpengehäuse (12), in dem ein Kolben (14) und eine Ventileinrichtung vorgesehen sind, wobei das Pumpengehäuse (12) einen Flüssigkeits-Einlaß (20) aufweist, und der Kolben (14) mittels einer Antriebseinrichtung (16) im Pumpengehäuse (12) oszillierend antreibbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (14) mit der Antriebseinrichtung (16) mittels eines flexiblen Stellglieds (18) verbunden ist, und daß an das Pumpengehäuse (12) eine Schlauchleitung (22) und/oder Rohrleitung mit ihrem einen Endabschnitt (24) angeschlossen ist, die einen Flüssigkeits-Auslaß (40) aufweist.
Druckpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das flexible Stellglied (18) als ein nur Zug- und/oder nur Druckkräfte übertragendes Stellglied ausgebildet ist.
Druckpumpe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das flexible Stellglied (18) einen Seilzug aufweist.
Druckpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das flexible Stellglied (18) als Bowdenzug, ausgebildet ist, wobei vorzugsweise vorgesehen ist, dass der Bowdenzug (18) ein Mantelelement (38), insbesondere eine Bowdenzughülle, und ein Zentralelement (36), insbesondere einen Seilzug, aufweist.
Druckpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das flexible Stellglied (18) in einem vorzugsweise starren Rohr geführt wird.
Druckpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das flexible Stellglied (18) entlang der Schlauchleitung (22) und/oder entlang der Rohrleitung geführt wird und zwar vorzugsweise in einem Bündel mit der Schlauchleitung (22) und/oder mit der Rohrleitung.
Druckpumpe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das flexible Stellglied (18) innerhalb der Schlauchleitung (22) und/oder der Rohrleitung und/oder in der Wandung der Schlauchleitung (22) und/oder der Rohrleitung geführt wird.
Druckpumpe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das flexible Stellglied (18) außerhalb der Schlauchleitung (22) und/oder der Rohrleitung geführt wird.
Druckpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das flexible Stellglied (18) mittig koaxial am Kolben (14) angreift und/oder im Pumpenraum (114) mittig koaxial angeordnet ist.
Druckpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das flexible Stellglied (18) außermittig am Kolben (14) angreift und/oder im Pumpenraum (114) außermittig angeordnet ist.
Druckpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der mit dem flexiblen Stellglied (18) verbundene Kolben (14) mit einer Rückstellfeder (94) zusammenwirkend ausgebildet ist.
Druckpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das flexible Stellelement (18) umlaufend geführt ist, wobei vorzugsweise vorgesehen ist, dass das flexible Stellelement (18) mit einem Ende an der oberen Stirnseite des Kolbens (14) und mit dem anderen Ende an der unteren Stirnseite des Kolbens (15) verbunden ist.
Druckpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckpumpe als Pumpe mit nur einem Kolben (14) ausgebildet ist, der während seiner Oszillation einen Ansaugtakt und einen Arbeitstakt ausführt.
Druckpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckpumpe als Pumpe mit mehreren Kolben (14), vorzugsweise zwei oder vier Kolben (14), ausgebildet ist, die während ihrer Oszillation alternierend Arbeitstakte ausführen.
Druckpumpe nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass einer der Kolben (14) mit einem anderen der Kolben (14) über eine Wippe oder über das flexible Stellglied (18) verbunden ist.
Druckpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben (14) mit Überströmkanälen derart zusammenwirkt, dass jede Stirnseite des Kolbens (14) abwechselnd Ansaug- oder Druckseite bildet.
Druckpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckpumpe (10) ein oder mehrere Ventile aufweist, wobei das Ventil als Kugelventil oder als Plattenventil, vorzugsweise federbelastet, ausgebildet ist.
Druckpumpe nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass das Kugelventil eine federbelastete Kugel aufweist, wobei vorzugsweise vorgesehen ist, dass die Feder als Schraubendruckfeder ausgebildet ist und das kugelseitige Federende die Kugel mindestens teilweise spiralförmig umgibt.
Druckpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlauchleitung (22) und/oder Rohrleitung mit ihrem zweiten Endabschnitt (26) an die Antriebseinrichtung (16) angeschlossen ist, daß der Flüssigkeits-Auslaß (40) zwischen dem ersten und dem zweiten Endabschnitt (24 und 26) der Schlauchleitung (22) und/oder Rohrleitung vorgesehen ist, und daß das flexible Stellglied (18) sich durch die Schlauchleitung (22) und/oder Rohrleitung hindurch erstreckt.
Druckpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinrichtung (16) eine Exzentereinrichtung (44) aufweist, an der das flexible Stellglied (18), insbesondere das Zentralelement (36) des Bowdenzuges (18), mit seinem einen Endabschnitt (42) angebracht ist, dessen zweiter Endabschnitt (46) mit dem Kolben (14) verbunden ist.
Druckpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (14) einen Führungsabschnitt (48) aufweist, mittels welchem er entlang eines im Pumpengehäuse (12) vorgesehenen Kolbenführungselementes (50) linear oszillierend geführt beweglich ist.
Druckpumpe nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß um den Führungsabschnitt (48) des Kolbens (14) ein Kolbenbund (54) umläuft, der mindestens ein Durchgangsloch (56) aufweist, das mittels eines ersten Ventilringes (58) der Ventileinrichtung verschließbar ist.
Druckpumpe nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß im Pumpengehäuse (12) ein mit dem ersten Ventilring (58) zusammenwirkender Schließzylinder (60) der Ventileinrichtung axial beweglich vorgesehen ist.
Druckpumpe nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß der Schließzylinder (60) ein Hülsenelement (62) mit einem stirnseitigen Ringelement (64) aufweist, wobei das Hülsenelement (62) zwischen dem Kolbenbund (54) des Kolbens (14) und dem Pumpengehäuse (12) vorgesehen ist.
Druckpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Pumpengehäuse (12) ein Pumpenkopf (66) festgelegt ist, an dem der eine Endauflageabschnitt (68) des flexiblen Stellglieds (18), insbesondere des Mantelelementes (38) des Bowdenzuges (18), angebracht ist.
Druckpumpe nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß der Pumpenkopf (66) mit dem Kolbenführungselement (50) verbunden ist.
Druckpumpe nach Anspruch 25 oder 26, dadurch gekennzeichnet, daß der Pumpenkopf (66) von einem ringförmigen Ventilplattenelement (72) umschlossen ist, das mindestens ein Durchgangsloch (74) aufweist, das mittels eines zweiten Ventilringes (76) der Ventileinrichtung verschließbar ist.
Druckpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Pumpengehäuse (12) ein gegen den Kolben (14) vorgespanntes erstes Federelement (94), ein gegen den Schließzylinder (60) vorgespanntes zweites Federelement (96) und ein gegen den zweiten Ventilring (76) vorgespanntes drittes Federelement (98) vorgesehen ist.
Druckpumpe nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Federelement (94) zwischen dem Kolbenbund (54) des Kolbens (14) und dem Pumpenkopf (66), das zweite Federelement (96) zwischen dem stirnseitigen Ringelement (64) des Schließzylinders (60) und dem ringförmigen Ventilplattenelement (72), und das dritte Federelement (98) zwischen dem zweiten Ventilring (76) und dem Pumpengehäuse (12) eingespannt ist.
Druckpumpe nach Anspruch 28 oder 29, dadurch gekennzeichnet, daß das erste, das zweite und das dritte Federelement (94, 96 und 98) von Schraubendruckfedern gebildet sind.
Druckpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Pumpengehäuse (12) einen hülsenförmigen Gehäusehauptkörper (78) aufweist, dessen eines Ende durch einen Boden (52) verschlossen ist und der in der Nachbarschaft des Bodens (52) mit dem Flüssigkeits-Einlaß (20) ausgebildet ist und an dessen zweitem Endabschnitt (88) ein Gehäusekopf (80), an den die Schlauchleitung (22) und/oder Rohrleitung angeschlossen ist, abdichtend angebracht ist.
Druckpumpe nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventilplattenelement (72) zwischen dem zweiten Endabschnitt (88) des Gehäusehauptkörpers (78) und dem Gehäusekopf (80) des Pumpengehäuses (12) festgelegt ist.
Druckpumpe nach Anspruch 31 oder 32, dadurch gekennzeichnet, daß der Gehäusekopf (80) mit einer ringförmig umlaufenden Anlagefläche (92) für das dritte Federelement (98) ausgebildet ist.
Druckpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß der Flüssigkeitseinlaß (20) von Löchern (84) im Boden (52) des Pumpengehäuses (12) gebildet ist, und daß zwischen dem mit dem flexiblen Stellglied (18), vorzugsweise mit dem zentralen Seil (36) des Bowdenzuges (18), fest verbundenen Kolben (14) und dem Gehäuseboden (52) ein Ventilelement (104) der Ventileinrichtung axial beweglich vorgesehen ist.
Druckpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (14) mindestens ein Durchgangsloch (56) aufweist, das mittels eines ersten Ventilringes (58) der Ventileinrichtung verschließbar ist, der auf der vom Ventilelement (104) abgewandten Seite des Kolbens (14) axial begrenzt beweglich vorgesehen ist.
Druckpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Pumpengehäuse (12) ein Ventilplattenelement (72) festgelegt ist, an dem der Endauflageabschnitt des flexiblen Stellelements (18), insbesondere der Mantel (38) des Bowdenzuges (18), befestigt ist, und das mindestens ein Durchgangsloch (74) aufweist, das mittels eines zweiten Ventilringes (76) der Ventileinrichtung verschließbar ist, der auf der vom ersten Ventilring (58) abgewandten Seite des Ventilplattenelementes (72) axial begrenzt beweglich vorgesehen ist.
Druckpumpe nach Anspruch 36, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Kolben (14) und dem Ventilplattenelement (72) ein vorgespanntes erstes Federelement (94) und zwischen dem zweiten Ventilring (76) und dem Pumpengehäuse (12) ein weiteres vorgespanntes Federelement (98) vorgesehen ist.
Druckpumpe insbesondere nach einem der Ansprüche 34 bis 36, dadurch gekennzeichnet, daß im Pumpengehäuse (12) ein Paar voneinander räumlich getrennte, den Kolben (14) bildende Kolbenelemente (110) mit jeweils einem ersten Ventilring (58) vorgesehen sind, die mit einem eine Seilschleife (112) bildenden Seilzug, insbesondere zentralen Seil (36) des Bowdenzuges (18), verbunden sind, wobei jedem Kolbenelement (110) ein Ventilelement (104) und ein Ventilplattenelement (72) mit einem zweiten Ventilring (76) zugeordnet ist.
Druckpumpe nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, daß die Seilschleife (112) außerhalb des Bodens (52) des Pumpengehäuses (12) um eine Umlenkeinrichtung (116) umgelenkt ist.
Druckpumpe nach Anspruch 39, dadurch gekennzeichnet, daß die Umlenkeinrichtung (116) mindestens eine Umlenkrolle (118) aufweist.
Druckpumpe nach Anspruch 39 oder 40, dadurch gekennzeichnet, daß die Umlenkeinrichtung (116) in einem Durchgangslöcher (124) aufweisenden Vorraum (122) des Pumpengehäuses (12) vorgesehen ist.
Druckpumpe nach einem der Ansprüche 38 bis 41, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Kolbenelement (110) mit einem Zusatzkolbenelement (150) verbunden ist, die voneinander räumlich getrennt sind.
Druckpumpe nach Anspruch 42, dadurch gekennzeichnet, daß das jeweilige Zusatzkolbenelement (150) mit dem zugehörigen Kolbenelement (110) mittels eines zweiarmigen Verbindungshebels (152) verbunden ist, der um eine gehäusefest vorgesehene mittige Lagerachse (154) schwenkbar ist.
Druckpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Pumpengehäuse (12) als Pumpenmodul (162), die Antriebseinrichtung (16) als Antriebsmodul (126) und die Schlauchleitung (22) und/oder Rohrleitung mit dem sich durch sie hindurcherstreckenden flexiblen Stellelement (18), vorzugsweise Bowdenzug (18), als Schlauchmodul (158) ausgebildet sind, die miteinander dicht verbindbar sind.
Druckpumpe nach Anspruch 44, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlauchmodul (158) ein flexibles Gebilde ist.
Druckpumpe nach Anspruch 44, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlauchmodul (158) ein starres Gebilde ist.
Druckpumpe nach Anspruch 44, dadurch gekennzeichnet, daß der Pumpenmodul (162) mit dem Schlauchmodul (158) mittels eines Pumpenanschlußmoduls (160) verbindbar ist.
Druckpumpe nach Anspruch 44, dadurch gekennzeichnet, daß der Antriebsmodul (126) mit dem Schlauchmodul (158) mittels eines zugehörigen Antriebsanschlußmoduls (156) verbindbar ist.