DE2636165A1

DE2636165A1 - Anlage zum steuern von stroemungsmengenverhaeltnissen

Info

Publication number: DE2636165A1
Application number: DE19762636165
Authority: DE
Inventors: Michael Dwain Jines; William C Scherer
Original assignee: Graco Inc
Current assignee: Graco Inc
Priority date: 1975-11-06
Filing date: 1976-08-11
Publication date: 1977-05-18
Also published as: GB1499949A; US3967634A

Description

Anlage zum Steuern von Strömungsmengenve rhältni ssen

Die Erfindung "bezieht sich auf eine Anlage zur Abgabe zweier oder mehrerer Flüssigkeiten bzw. Fluide, deren gegenseitige Strömungsmengenverhältnisse genau proportioniert bzw. gesteuert werden. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf eine Kolbenpumpanlage mit mehreren Dosierzylindern mit variablem Hub, welche derart miteinander verbunden sind, daß sie eine einzige Flüssigkeitsabgabe-Anlage bilden, mit deren Hilfe die abgegebenen Mengen jeder Flüssigkeit genau gesteuert werden können.

Der Bedarf an Abgabeanlagen von Flüssigkeitsmengen in bestimmten Verhältnissen steigt mit zunehmender Entwicklung von Flüssigkeit, welche an einem vorgegebenen Punkt miteinander gemischt werden können, um eine für bestimmte Zwecke geeignete Mischung zu erhalten. Beispielsweise erfordern

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einige moderne Farbzusammensetzungen ein sehr genaues Mischen einer Grund- oder Kontaktsubstanz mit einem farbigen Zusatz. Eine derartige Mischung kann dann einerAnlage zum Auftragen von Farbe zugeführt werden. Auch ist es notwendig, dafür zu sorgen, daß die Komponenten vor dem Mischen voneinander getrennt bleiben, da sie bestimmte flüchtige Härterbestandteile bzw. Härtereigenschaften aufweisen, die ihnen nach einem Mischen eine sehr kurze gebrauchsfähige Lebensdauer geben, sie jedoch in einem ungemischten Zustand über lange Zeiträume hin aufbewahrbar machen. Bei derartigen Substanzen ist es unzweckmäßig, die einzelnen Komponenten schon vor der eigentlichen Verarbeitungsstelle zusammenzumischen, weil dann entweder besondere Dichtungen oder. Behandlungsmaßnahmen vor deren Endverarbeitung ergriffen werden müssen oder andernfalls ein deutlicher Qualitätsverlust im Hinblick auf die Zusammensetzung hingenommen werden müßte. In den Fällen, in denen eine einzige Grundsubstanz mit mehreren wahlweise zur Verfügung stehenden Farbkomponenten gemischt v/erden kann, ist es wirtschaftlich günstig, die Grundsubstanz und die einzelnen·Komponenten in voneinander getrennte Behälter einzufüllen.

Ein genaues Proportionieren von Flüssigkeitsmengen bei Verwendung von Kolbenpumpanlagen wirft besondere Probleme auf, weil die Flüssigkeitsdosierung an dem Punkt, an dem die hin und her gehenden Kolben ihre Hubrichtung ändern, unvorhersagbar und nicht genau berechenbar ist. Auf der anderen Seite haben Kolbenpumpanlagen insoweit Vorteile, als sie einfach und wirtschaftlich aufgebaut sind und leicht von einem Luft- oder Flüssigkeitskolbenmotor oder anderen unter Druck stehenden Fluidquellen angetrieben

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werden können. Die mit dem Hubrichtungswechsel zusammenhängenden DosierSchwierigkeiten können dadurch minimalisiert werden, daß man die Dosierzylinder so zusammenkuppelt, daß alle Zylinder im gleichen Zeitpunkt gleichphasig ihre Hubrichtung wechseln. Dies beseitigt zwar nicht den unstabilen Dosierzustand während des Hubrichtungswechsels, führt aber dazu, daß die Instabilität insoweit ausgeglichen wird, als alle Dosierzylinder gleichzeitig ihre Hubrichtung wechseln. Sinkt also die Flüssigkeitsmengenzufuhr bzw. -abgabe eines bestimmten Dosierzylinders um einen bestimmten Prozentsatz während des kurzen Zeitintervalls, in dem der Kolben seine Bewegungsrichtung wechselt, ab, dann werden die anderen Zylinder, deren Kolben mit jenem Zylinder zusammengekuppelt sind, ihre Flüssigkeitsmenge im selben Zeitpunkt um etwa denselben Prozentsatz verringern. Im Ergebnis mag zwar eine Fluktuation der Flußrate der zusammengemischten Farbzusammensetzung entstehen, die relativen Mengenanteile der einzelnen Komponenten der Mischung werden sich aber in gleicher Weise verändern, so daß die Flüssigkeitsmengenverhältnisse der einzelnen Flußraten untereinander konstant bleiben. Diese angestrebten Effekte werden mit Hilfe der vorliegenden Erfindung, bei der hin und her schwingende Dosierkolben bzw. -zylinder in der beschriebenen vorteilhaften Weise verwendet werden, erreicht.

Die erfindungsgemäße Anlage weist mehrere Dosierzylinder mit darin hin und her schwingenden Kolben auf. Jedes aus Kolben und Zylinder bestehende Element ist an einem Ende drehbar in einer gemeinsamen Grundplatte verankert, so daß sich das Kolben-Zylinderelement auf einer Bahn um den Drehpunkt frei bewegen kann. Die anderen Enden der Kolben-Zylinderelemente sind mit einem Hebelarm verbunden. Der Hebelarm weist eine schraubenartige Justierein-

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richtung auf, um den Verbindungspunkt zwischen Hebelarm und Kolben-Zylinderelement entlang des Kolbenarmes zu verändern. Sämtliche Hebelarme sind an einer gemeinsamen, in Umfangsrichtung drehbaren Welle befestigt. Die Welle weist an ihrem einen Ende eine Gelenkverbindung auf, um ein Ventil zu steuern, das seinerseits das Fluidventil für die Kolben-Zylinderelemente ansteuert. Wenn sich die drehbare Welle um einen vorgegebenen Winkelbetrag gedreht hat, wird ein Kippmechanismus umgeschaltet, der seinerseits ein Ventil umsteuert, das die Ventile für die Fluidzufuhr zu den einzelnen Zylindern steuert. Dieser Vorgang führt dazu, daß sämtliche Zylinder bzw. Kolben ihre Schwingungsrichtung und damit ihre Hubrichtung ändern. Jedes Kolben-Zylinderelement liefert in beiden Hubrichtungen Flüssigkeit; jedoch ist die Hublänge jedes Kolbens durch dessen Verbindungs- bzw. Angriffspunkt an dem mit der drehbaren Welle verbundenen Hebel festgelegt.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nun anhand der beigefügten schematischen Darstellungen näher erläutert.

In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 eine maßstabsgetreue Ansicht eines mit drei Zylindern bestückten Ausführungsbeispiels;

Fig. 2 das Ausführungsbeispiel in Vorderansicht;

Fig. 3 einen Schnitt entlang der Linie 3-3 der Fig. 2;

Fig. 4 eine Seitenansicht des Ausführungsbeispiels; und

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Fig. 5 ein schematisches Steuerschema des im Ausführungsbeispiel verwendeten Ventils.

Gemäß Fig. 1 sind drei Zylinder 10, 12 und 14 auf einer Grundplatte 16, die einen Teil eines Rahmens 15 bildet, montiert. Auch wenn die Funktionen der einzelnen Zylinder verschieden sein können, kann deren Aufbau vollkommen gleich sein. Zur Erläuterung wird der genaue Aufbau des Zylinders 12 und dessen zugeordneter Bauelemente beschrieben, wobei sich versteht, daß die Zylinder 10 und 14 in ähnlicher Weise aufgebaut sein können. Der Zylinder 12 ist über einen Drehzapfen drehbar in einem Gabelkopf 18 angeordnet. Der Gabelkopf 18 ist mit einer Schraube oder anderen ähnlichen Befestigungsmitteln an der Grundplatte 16 befestigt. Die Befestigungsmittel sind lösbar, um den Gabelkopf 18 entlang eines in der Grundplatte 16 angeordneten Langlochs 20 positionieren zu können. Aus dem Zylindergehäu se 12 ragt gleitbar eine Kolbenstange 22 heraus. Die Kolben stange 22 ist mit einem im Innern des Gehäuses angeordneten Kolben verbunden. An ihrem oberen Ende ist sie mit einem Gabelkopf 24 verbunden, der mit Hilfe eines Stiftes 25 dreh bar an einer beweglichen Manschette 26 befestigt ist. Die Manschette 26 ist gleitend an einem Hebel 30 montiert und kann mit Hilfe eines sich drehenden Justierrades 28 vor und zurück bewegt werden. Das Justierrad 28 ist an einer Gewindewelle 29 befestigt. Die Gewindewelle 29 führt durch die Manschette 26 hindurch und bewirkt, daß die Manschette 26 entlang der Gewindewelle 29 nach innen und außen geschraubt werden kann. Der Hebel 30 ist starr an einer Dosierwelle 35 angebracht. Alle anderen, ähnlich angeordneten Hebel sind ebenfalls starr an der Dosierwelle 35 befestigt. Die Dosierwelle 35 ist drehbar in zwei äußeren Lagerblöcken 32 und 33 gelagert, von denen jede ein geeig-

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netes Lager für eine Drehbewegung der Dosierwelle 35 aufweist. Die in Umfangsrichtung erfolgende Drehbewegung der Dosierwelle 35 wird über einen Positionshebel 50 auf ein Steuerventil übertragen.

Am Rahmen 15 sind drei Ventile 40, 42 und 44, die den entsprechenden Zylindern 10, 12 und 14 zugeordnet sind, befestigt. Die Flüssigkeitsverbindungen zwischen jedem dieser Ventile und den entsprechenden Zylindern werden in ähnlicher Weise hergestellt. Bezüglich des Zylinders 14 und des Ventils "44 ist in Fig. 1 eine typische derartige Verbindungsleitung dargestellt, wobei sich versteht, daß die restlichen Zylinder in ähnlicher Weise mit den entsprechenden Ventilen verbunden sind. Eine Zuführleitung für Flüssigkeit 46 führt zu einer Druckflüssigkeitsquelle des Typs, bei dem die Dosierung von der Anlage her erfolgt. Eine Abflußleitung für Flüssigkeit 47 ist in ähnlicher Weise mit einer Mischstelle, an der die proportionierten Flüssigkeiten miteinander vermischt werden, verbunden. Leitungen 48 und 49 verbinden das Innere des Zylinders 14 mit dem Ventil 44 und sorgen für den Transport .der dosierten Flüssigkeit in und aus dem Zylinder 14. Steuerleitungen 52 und 53 sind an ein geeignetes Steuerventil angekuppelt und dienen dazu, den im Ventil 44 stattfindenden Flüssigkeitsstrom zu regulieren.

Fig. 2 ist eine Vorderansicht des Ausführungsbeispiels gemäß Fig. 1. Die Zylinder 10, 12 und 14 sind nebeneinander auf der Grundplatte 16 angeordnet. Ihre entsprechenden Kolbenstangen 21, 22 und 23 führen zu Gabelköpfen, die drehbar an Manschetten angeordnet sind, wie dies beispielsweise für den Gabelkopf 24, die Manschette 26 und die Kolbenstange 22 dargestellt ist. Jede der Manschetten ist über Justierung mit Hilfe entsprechender Justierräder, beispielsweise des Justierrades 28 für die Manschette 26, nach innen und außen bewegbar.

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Fig. 3 zeigt einen Schnitt durch die Anlage gemäß Fig. 2 ,. 'entlang der Linie 3-3. Der Zylinder 12 ist in vertikaler Stellung dargestellt. Das Justierrad 28 kann jedoch gedreht werden, um die Winkelstellung des Zylinders 12 innerhalb eines Bereiches von ungefähr 20 2u ändern. Wird das Justierrad 28 gedreht, dann leitet die Manschette 26 entlang des Hebels 30 nach innen, weil die Gewindewelle 29 bezüglich des Hebels 30 in einer festen seitlichen Position angeordnet ist und ein der Manschette 26 angepaßtes Gewinde hat. Wenn die Manschette 26 nach innen bewegt wird, bewegt sich der Drehstift 25 näher-zur Dosierwelle 35, so daß sich die Kolbenstange 22 gegen die Dosierwelle 35 neigt. Für eine gegebene Winkelauslenkung der Dosierwelle 35 muß der Drehstift 25 der Kolbenstange 22 einen kleineren Bogen beschreiben, wenn er gegen die Dosierwelle 35 hin justiert ist. Um relativ kürzere Hübe des Kolbens innerhalb des Zylinders 12 hervorzurufen, wird demnach das Justierrad 28 so gedreht, daß sich die Manschette 26 zur Dosierwelle 35 hin bewegt. Wird umgekehrt ein relativ größerer Hub des Zylinders 12 gewünscht, dann wird das Justierrad 28 in umgekehrter Richtung gedreht, um die Manschette 26 nach außen von der Dosierwelle 35 weg zu bewegen.

Das Ventil 42 ist mit dem Zylinder 12 über Schläuche 55 und 56 verbunden. Der Schlauch 56 führt an einem Punkt oberhalb des Kolbens in den Innenraum des Zylinders 12, der Schlauch 55 führt dagegen in das Innere des Zylinders 12 an einem Punkt unterhalb des Kolbens. Diese Verbindungen ermöglichen, daß der Kolben sowohl während des Aufwärtshubes als auch während des Abwärtshubes Flüssigkeitsmengen dosiert.

Fig. 4 ist eine Seitenansicht des Ausführungsbeispiels und veranschaulicht die verwendete Ventilsteuerung. Die Ventile

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40, 42 und 44 sind jeweils mit Luftsteuerleitungen 52 und 53 verbunden. Diese Leitungen beginnen am Luftventil 60, welches seinerseits über eine Luftleitung 62 mit einer Druckluftquelle verbunden ist. Das Luftventil 60 wird mit Hilfe von Druckschaltern 58 und 59 in der Weise betätigt, daß die in der Leitung 62 stehende Druckluft entweder in die Leitung 52 oder die Leitung 53 geführt wird und die Druckluft aus der nicht beaufschlagten Leitung 52 oder 53 in die Atmosphäre abgeblasen wird. Das Luftventil 60 ist bekannt und käuflich erwerbbar,'' beispielsweise als Modell 41PP, hergestellt von der Firma Humphrey Products. Der Druckschalter 58 wird von einem Kippgelenk 64, welches drehbar an der Dosier- . welle 35 angeordnet ist, betätigt. Das Kippgelenk 64 wird dadurch vom Positionierhebel 50 in Drehbewegung gesetzt, daß er entlang einer Kerbe 63 gegen einen vorstehenden Stift 67 anliegt. Der Positionierhebel 50 ist an seinem anderen Ende starr mit der Dosierwelle 35 verbunden. Eine Drehbewegung der Dosierwelle 35 führt dazu, daß sich das eingekerbte Ende 63 des Positionierhebels 50 aufwärts und abwärts bewegt.

Eine Kippfeder 66, deren unteres Ende an einer drehbaren Nooke 68 und deren oberes Ende an einem Verbindungsglied 70 befestigt ist, bewirkt eine Schnappbewegung des Kippgelenks 64. Das Verbindungsglied 70 ist mit Hilfe eines Stiftes 72 drehbar am Kippgelenk 64 angeordnet. Die Nocke 68 ist mit Hilfe eines Stiftes 69 drehbar in einer Halterung 65 angeordnet. Wenn die Aufwärtsbewegung des Positionshebels 50 zu einer Drehung des Kippgelenks 64 führt in der Art, daß das Verbindungsglied 70 über den Punkt maximaler Belastung der Kippfeder 66 geführt wird, schnappt das Kippgelenk 64 plötzlich in seine zweite Stellung und drückt dabei den Druckschalter 58 nieder. Ein ähn

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licher Vorgang spielt sich ab, wenn sich der Positionshebel 50 um eine vorgegebene Strecke nach unten bewegt und das Kippgelenk 64 wiederum über den Punkt zentraler Belastung der Kippfeder 66.bewegt wird und dadurch die Schnappkraft auf den Druckschalter 59 einwirkt. In der so beschriebenen Weise werden die Druckschalter 58 und 59 entweder niedergedrückt oder gelöst, und zwar in Abhängigkeit von der Auslenkung des Positionshebels 50. Die Druckschalter 58 und 59 sind im Luftventil 60 miteinander verbunden, damit sie sich seitlich im Gleichgang bewegen." Der Kippmechanismus für die Druckschalter weist weiterhin eine Gleitschiene 74 auf, welche in einer Kanal führung des Rahmens 15 geführt wird. Die Gleitschiene ist mit einer vorstehenden, am Druckschalter 58 angreifen den Schulter 75 und mit einer weiteren am Druckschalter 59 angreifenden, vorstehenden Schulter 76 versehen. Das eine Ende der Gleitschiene 74 ist über einen Stift 77 drehbar am Kippgelenk 64 verbunden. Diese Drehverbindung sorgt für eine seitliche Verschiebung der Gleitschiene infolge einer Kippbewegung des Kippgelenks 64. Die Schultern 75 und 76 sind mit Hilfe von Gewindeschrauben 78 und 79 jeweils justierbar an der Gleitschiene 74 angeordnet, wobei die Gewindeschrauben 78 und 79 jeweils in Gleitschienenblöcken 37 und 38 eingeschraubt sind.

Wenn der Druckschalter 58 niedergedrückt ist, liefert das Luftventil 60 Druckluft von der Luftleitung 62 zur Steuer leitung 52 und öffnet die Steuerleitung 53 zur Atmosphäre hin. Wenn der Druckschalter 59 niedergedrückt ist, dann liefert das Luftventil 60 Druckluft von der Luftleitung 52 zur Steuerleitung 53 und öffnet die Steuerleitung 52 zur Atmosphäre hin. Die Steuerleitungen 52 und 53 steuern die Ventile 40, 42 und 44.

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Fig.5 veranschaulicht schematisch den Betrieb des Ventils 44; die Ventile 40 und 42 arbeiten in gleicher Weise. Es wird zunächst davon ausgegangen, daß mit Hilfe des Luftventils 60 die Steuerleitung 53 mit Druckluft beaufschlagt und die Steuerleitung 52 zur Atmosphäre hin geöffnet ist.

Die Steuerleitung 53 liefert Druckluft zu den Membranventilen 80 und 82 und schließt dabei diese Ventile. Das Ventil 80 versperrt die öffnung 81 zur Abflußleitung 47, und das Membranventil 82 versperrt die öffnung 83 zur Flüssigkeitszuführleitung 46. Die auf AtmoSphärendruck entspannte Steuerleitung 52 liegt an Membranventilen 84 und 86. Demgemäß ist das Membranventil 84 für die Flüssigkeitsströmung des unter Druck stehenden und von der Flüssigkeitszufuhrleitung 46 kommenden Flüssigkeitsstromes geöffnet und gibt dieses Fluid an die in den oberen Teil des Zylinders 14 eintretende Leitung 49 ab. Die vom unteren Teil des Zylinders 14 ausgehende Leitung 48 ist über das Membranventil 86 mit der Flüssigkeitsabflußleitung fluidisch gekuppelt. Während des Abwärtshubes der Kolbenstange 23 und des Kolbens 90 wird also. Fluid über die Leitung 49 in den oberen Teil des Zylinders 14 eingeführt und über die Leitung 48 vom unteren Teil des Zylinders 14 abgeführt.

Vor dem Aufwärtshub des Kolbens 90 wird die Druckluft von der Steuerleitung 53 auf die Steuerleitung 52 umgeschaltet und die Steuerleitung 53 entleert sich in die Atmosphäre. Dadurch werden die Membranventile 84 und 86 geschlossen und die Membränventile 80 und 82 geöffnet. Die Membranventile 84 bzw. 86 verschließen die öffnungen für die Flüssigkeitszufuhr- und Flüssigkeitsabflußleitungen, und die Membranventile 82 bzw. 80 öffnen andere Flüssigkeitszufuhr- und Flüssigkeitsabflußöffnungen, um eine Dosierung

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des unter Druck stehenden Fluides im oberen Teil des Zylinders durch die Flüssigkeitsabflußleitung 47 und den Zufluß von unter Druck stehendem Fluid in den unteren Teil des Zylinders über das Ventil 82 zu ermöglichen.

Jedes der Ventile 40, 42 und 44 arbeitet in der für das Ventil 44 beschriebenen Weise. In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel wird unter Druck stehendes Fluid, beispielsweise ausgewählte Komponenten einer Farbmischung oder anderen fluidischen Mischung unter Beachtung bestinmvter Proportionen, Jedem der Fluidelngänge der Ventile 40, 42 und 44 zugeführt. Die jeweiligen Justierräder 28 der den Zylindern zugeordneten Hebel 30 sind so einjustiert, daß die Kolbenstangen in dejr der gewünschten Fluidmenge entsprechenden Stellung stehen. Die tatsächlich benötigten Flüssigkeitsmengen können anfangs empirisch durch Verstellen der jeweiligen Justierräder und kurzes Inbetriebsetzen der Dosieranlage ermittelt werden. Gleichzeitig können dabei die Justierräder kalibriert werden. Die jeweiligen Flüssigkeitsausgänge der Ventile 40, 42 und 44 sind gewöhnlich über Sperrventile an den Punkt angekuppelt, an den die Mischung unter Beachtung der vorgegebenen Flüssigkeit smengenverhältnis se abgegeben werden soll. Wenn die Sperrventile geöffnet sind, gibt das System Flüssigkeitsmengen in den den jeweiligen Einstellungen der jeweiligen Justierräder entsprechenden Mengen ab, wobei die Flüssigkeitsabgabe so lange erfolgt, wie die Sperrventile offen bleiben.

In einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung wird einer der Zylinder 10, 12 oder 14 als Treibzylinder und die restlichen zwei (oder mehr) als Dosierzylinder verwendet. Beispielsweise kann der Zylinder 14 mit einer Speiseeinrichtung für unter Druck stehenden flüssigen Fluid verbunden sein, wobei das Luftventil 60 zur Steue-

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rung der von der Druckflüssigkeit auf den Kolben 90 im Zylinder 14 ausgeübten Kraft verwendet werden. Virkt das unter Druck stehende flüssige Fluid auf die obere Oberfläche des Kolbens 90 ein, so bewegt sich dieser nach unten. Die mit der Dosierwelle 35 verbundene Kolbenstange 23 bewirkt, daß sich die Dosierwelle 35 in Umfangsrichtung dreht und der Bewegung der Kolbenstange 23 folgt. Dies hat nun seinerseits zur Folge, daß die mit den anderen Zylindern 10 und 12 verbundenen Kolbenstangen 21 und 22 und die entsprechenden Kolben der Bewegung des Treibzylinders bzw. des zugehörigen Kolbens folgen. Ein ähnlicher Vorgang spielt sich ab, wenn das Ventil 44 für die Zufuhr des unter Druck stehenden flüssigen Fluides in den Bodenraum des Zylinders 14 führt und sich der Kolben 90 nach oben bewegt. Diese Aufwärtsbewegung wird in der bereits beschriebenen Weise über die Dosierwelle 35 auf die anderen Dosierzylinder 10 und 12 übertragen. Entsprechend dem in diesem Ausführungsbeispiel entwickelten Gedanken können ein oder mehrere Dosierzylinder von einem hydraulisch betätigten Zylinder mittels der gemeinsamen Anlage und der beschriebenen Verbindungen angetrieben werden. Die relativen Hubverschiebungeri jedes Zylinders können in der bereits beim anderen Ausführungsbeispiel beschriebenen Weise gesteuert und demgemäß die FlUssigkeitsmengen dosiert werden. Die Dosierung der Flüssigkeitsmengen kann durch die Dosierzylinder weiterhin dadurch beeinflußt werden, daß man Zylinder unterschiedlicher Größe mit Kolben von unterschiedlicher Querschnittsfläche wählt. Das Verhältnis der Auf wärtshubkolbenflache zur Abwärt shubkolb enf lache muß jedoch für alle Zylinder konstant sein, damit die Proportionierung der jeweiligen Flüssigkeit smengen in beiden Hubrichtungen konstant bleibt. Diese Forderung in Verbindung mit den variablen und justierbaren Ausgestaltungen der beschriebenen Anlage ermöglichen nahezu jede gewünschte Proportionierung der zu dosierenden Flüssigkeiten.

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Claims

Patentansprüche

1.lAnlage zur Abgabe eines justierbaren Flußmengenverhältnisses zwei oder mehrerer Fluide von zugeordneten Fluidspeiseeinrichtungen, gekennzeichnet durch

a) mehrere Zylinder-Kolben-Elemente (10, 12, 14), die jeweils an einem Ende (18, 19) drehbar verankert sind und an ihrem Kolben (90) jeweils eine aus dem anderen Ende des jeweiligen Zylinder-Kolben-Elements herausragende, hin und her schwingende Kolbenstange (21, 22, 23) aufweisen;

b) mehrere jeweils drehbar an je einer Kolbenstange (21, 22, 23) befestigte Hebel (30), wobei zur Drehbefestigung ein entlang des Hebels (30) gleitbares Verbindungsglied (24, 25, 26) verwendet wird;

c) eine starr mit allen Hebeln (30) verbundene drehbare Welle (35), die einen vorstehenden Arm (50) aufweist, um ihre Winkelbewegung in eine Bogenbewegung des Endes des Arms (50) zu übertragen;

d) mehrere luftgesteuerte Ventile (40, 42, 44), von denen jedes mit jeweils einem Zylinder-Kolben-Element (10, 12, 14) verbunden ist, wobei die Ventile (40, 42, 44) die Fluidströmungsrichtung in und aus den Zylinder-Kolben-Elementen (10, 12, 14) steuern;

e) ein für den Betrieb mit Luft an die luftgesteuerten Ventile (40, 42, 44) angekuppeltes Luftventil (60), welches einen Betätigungsarm (74) zur wahlweisen Steuerung der Luftströmungsrichtung durch das Ventil aufweist und ah eine Versorgungsquelle für Druckluft anschließbar ist; und

f) eine Kippeinrichtung (64, 66, 68), die zwischen den vorstehenden Arm (50) der drehbaren Welle (35) und den Betätigungsarm (74) des Luftventils (60) geschal-

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tet ist, um in Abhängigkeit von der Winkelstellung der drehbaren Welle (35) eine Kippumschaltung im Luftventil (60) hervorzurufen.

2. Anlage nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (28, 29) zur wahlweisen Justierung der Stellung des verschiebbaren Verbindungsgliedes (24, 25, 26) relativ zum Hebel (30).

3. Anlage nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (20), welche mit der drehbaren Verankerung (18, 19) des Zylinder-Kolben-Elements (10, 12, 14) verbunden ist, zur Verschiebung des Verankerungspunktes.

4. Anlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,daß die Justiereinrichtung (28, 29) eine Gewindewelle (29) aufweist, welche in Schraubeneingriff mit dem Verbindungselement (24, 25, 26) steht.

5. Anlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungselement (24, 25, 26) einen den Hebel (40) umgebenden und auf diesem verschiebbaren Kragen (26) aufweist.

6. Anlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kippeinrichtung (64, 66, 68) ein Kippgelenk (64) mit Ansatzstücken (67), welche mit dem vorstehenden Arm (50) der drehbaren Welle (35) in Eingriff bringbar sind, und mit einer Oberfläche, die am Betätigungsarm (74) des Luftventils (60) angreift, aufweist.

7. Anlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Kippeinrichtung (64, 66, 68) eine am Kippgelenk (64) angreifende Kippfeder (66) aufweist, welche das Kipp-

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gelenk (64) in einer von zwei stabilen Stellungen hält.

B. Anlage nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß jedes luftbetätigte Ventil (40, 42, 44) einen Fluidkanal (48, 49), der jeweils mit dem oberen bzw. unteren Innenraum jeweils eines Zylinders (10, 12, 14) verbunden ist, Eingangs- und Ausgangsöffnungen (81, 83) für das Fluid und Ventile (80, 82, 84, 86) zum wahlweisen Ankuppeln des oberen und unteren Fluidkanals (48, 49) an die Eingangs- und Ausgangsöffnungen (81, 83) aufweist.

9. Anlage nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventile (80, 82, 84, 86) Membranen für die Kupplungsfunktion aufweisen. .

10. Anlage nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Luftventil (60) eine Eingangsöffnung für unter Druck stehende Luft und eine Ausgangsöffnung für die Abluft sowie Steueröffnungen, die wahlweise mit den Eingangsund Ausgangsöffnungen verbindbar sind, aufweist.

11. Anlage nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zur Verbindung der Steueröffnungen des Luftventils mit den luftbetätigten Membranen (80, 82, 84, 86).

12. Anlage nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Kuppeleinrichtung ein mit dem drehbaren Kippgelenk (64) verbundenes Ventil (60) aufweist.

13. Anlage zur steuerbaren Dosierung des Verhältnisses von Fluidströmungen wenigstens zweier Fluide, gekennzeichnet durch:

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a) ein erstes Zylinder-Kolben-Element (14, 90), dessen Zylinder (14) drehbar an einer Grundplatte (16) verankert ist und eine erste hin und her schwingende am Kolben (90) befestigte Kolbenstange (23) aufweist, wobei das erste Zylinder-Kolben-Element (14, 90) über ein Flüssigkeitsventil (44) mit einer. Druckflüssigkeitsversorgung verbunden ist und das Ventil (44) so betätigbar ist, daß mit Hilfe der Druckflüssigkeit eine nach oben oder unten gerichtete Kraft auf den Kolben (90) ausgeübt wird;

b) eine drehbare Welle (35) mit einem daran starr befestigten ersten Hebel (30), auf dem eine gleitbare Manschette (26), die drehbar an der ersten Kolbenstange (23) befestigt ist, angeordnet ist;

c) eine Einrichtung (28, 29) zur Positionierung der Manschette (26) auf dem Hebel (30);

d) eine mit der drehbaren Welle und dem Flüssigkeitsventil (44) verbundene Einrichtung (50, 64) zur umsteuerbaren Betätigung des Flüssigkeitsventils (44) in Abhängigkeit von der Winkelauslenkung der drehbaren Welle (35);

e) wenigstens ein zweites und drittes Zylinder-Kolben-Element (10, 12), dessen jeweiliger Zylinder (10, 12) drehbar auf der Grundplatte (16) verankert ist und eine am Kolben befestigte, hin und her schwingende Kolbenstange (21, 22) aufweist, wobei jedes Zylinder-Kolben-Element (10, 12) unabhängig mit einer Flüssigkeit sversorgung zur Dosierung der Flüssigkeitsmenge mittels eines ansteuerbaren Flüssigkeitsventils (40, 42) verbunden ist, wobei der jeweilige Betriebszustand des Ventils (40, 42) für eine Flüssigkeitsströmung der dosierten Flüssigkeit in den oberen bzw. unteren Abschnitt des Zylinders (10, 12) oberhalb bzw. unterhalb des Kolbens sorgt, wobei

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ferner die Kolbenstangen (21, 22) drehbar mit der den Hebel (30), der starr mit der drehbaren Welle (35) verbunden ist, umfassenden und auf diesem gleitbar angeordneten Manschette (26) verbunden sind, und das zweite und dritte Zylinder-Kolben-Element (10, 12) Einrichtungen (28, 29) aufweist, um die Manschette (26) entlang des Hebels (30) zu bewegen und zu positionieren; und

f) zur Steuerung für den Synchronbetrieb aller Flüssigkeitsventile (40, 42), die mit den Einrichtungen (50, 64, 60) zur umschaltbaren Betätigung des Flüssigkeits ventils (44) verbunden sind.

14. Anlage nach Anspruch- 13, dadurch gekennzeichnet, daß jede Einrichtung (28, 29) zur Positionierung der Manschette (26) eine drehbare Gewindewelle (29) aufweist, die in Gewindeeingriff mit der Manschette (26) steht.

15. Anlage nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (50, 64, 60) zur umschaltbaren Betätigung des Flüssigkeitsventils (44) einen an der drehbaren Welle (35) befestigten Hebelarm (50), ein mit dem Hebelarm (50) verbundenes Kippgelenk (64) und ein durch das Kippgelenk (64) betätigbares Zweipunktventil (60) aufweist.

16. Anlage nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Teile zur wahlweisen Ansteuerung für den synchronen Betrieb aller Flüssigkeitsventile (40, 42) Steuerleitungen (52, 53) zur Verbindung des Zweipunktventils (60) mit allen Flüssigkeitsdichtungen aufweisen.

PATENTANWÄLTE

OR.-ING. H. FIMCKE, D1PL.-ING. H. BOHR DiPU-ING. S. STAEGER, DR. rer. nat. R. KNEISS.

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