DE3233438C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur pulsationsfreien För derung eines flüssigen Mediums von einem Vorratsbehälter zu einem Verbraucher mittels mindestens zwei durch unmittelbar auf die Verdränger der Pumpen wirkende Druckflüssigkeit angetriebene Balgpumpen mit einander überdeckenden Bereichen gleicher För derströme, deren Druckseiten über ein Umschaltorgan abwechselnd mit dem Verbraucher oder dem Vorratsbehälter verbindbar sind, wobei in die Rückführleitung zum Vorratsbehälter ein Drossel organ eingeschaltet ist, dessen Widerstand an den Widerstand des Verbrauchers anpaßbar ist.The invention relates to a device for pulsation-free För change of a liquid medium from a storage container to a consumer by means of at least two through immediately the displacers of the pumps are driven by hydraulic fluid Bellows pumps with overlapping areas of the same pump derströmungen, the pressure sides alternately via a switching element can be connected to the consumer or the storage container, with a throttle in the return line to the reservoir organ is turned on, its resistance to the resistance of the consumer is customizable.
Eine derartige Vorrichtung ist bei einer Straßenmarkiermaschine mit Verdrängerpumpen zur Förderung des Markiermaterials bekannt (DE-OS 30 07 116). Dabei werden die Verdrängerpumpen, deren Stahl bälge ja für Pumpzwecke flexibel sein müssen, mechanisch angetrie ben, also nur auf einer Seite vom Flüssigkeitsdruck belastet. Diese Pumpen sind nur für Drücke bis maximal etwa 50 bar einsetz bar, da mit zunehmender nur auf einer Kolbenseite erfolgender Druck belastung die Lastspielhäufigkeit und damit die Lebensdauer der Balgen abnimmt, abgesehen davon, daß die bei hohen Drücken durch die dabei auftretenden hohen Kräfte erforderliche kräftige Aus führung der mechanischen Antriebselemente wirtschaftlich nicht mehr vertretbar ist.Such a device is in a road marking machine known with displacement pumps for conveying the marking material (DE-OS 30 07 116). The displacement pumps, their steel bellows must be flexible for pumping purposes, mechanically driven ben, so only on one side of the liquid pressure. These Pumps can only be used for pressures up to a maximum of about 50 bar bar, since with increasing pressure only on one side of the piston load the number of cycles and thus the life of the Bellows decreases, apart from that at high pressures the resulting high forces required vigorous off leadership of the mechanical drive elements economically not is more justifiable.
Durch die vorliegende Erfindung soll deshalb vor allem die Aufgabe gelöst werden, bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art, eine praktische Lösung für einen Antrieb der Verdränger der Balgpumpen durch auf die Verdränger wirkende Druckflüssigkeit zu schaffen, um die Anordnung auch für höhere Drücke der zu för dernden Flüssigkeit etwa bis zu 300 bar und mehr, wie sie bei spielsweise in der Hochdruck-Spritztechnik üblich sind, einsetz bar zu machen.The present invention therefore primarily aims at the task be solved in a device of the aforementioned Kind, a practical solution for driving the displacer Bellows pumps through hydraulic fluid acting on the displacer to create the arrangement for higher pressures too changing liquid up to 300 bar and more, as in are common in high-pressure spraying technology to make cash.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, den Druck- oder Förderhub mittels einer Druckflüssigkeit zu be wirken, wobei zur Zuführung der Druckflüssigkeit zu den Verdrän gern der Balgpumpen auf der Seite der Verdränger, die nicht dem Fördermedium beaufschlagt ist, zwischen den als Kurvenscheiben mit Förderhubnocken ausgebildeten Antrieb für die Verdränger und die Verdränger Servoventile angeordnet sind, mit denen die aus dem Hilfskreislauf entnommene Druckflüssigkeit so geregelt wird, daß die Hubgeschwindigkeit der Verdränger der Hubgeschwindigkeit der Schieber der Servoventile entspricht und daß der Rück- oder Saughub durch mechanische Kraftübertragung erfolgt, wobei die Rückhubkraft von auf den Kurvenscheiben angeordneten Rückhubnocken für die Kur venrolle der Schieber der Servoventile auf die Schieber und von dort auf die mit den Verdrängern verbundenen Ventilgehäuse der Servo ventile übertragen wird.To achieve this object, the invention proposes that Pressure or delivery stroke by means of a hydraulic fluid act, whereby to supply the hydraulic fluid to the displacers like the bellows pumps on the side of the displacer, not the one Pumped medium is acted upon between the as cam disks Förderhubnocken trained drive for the displacer and Displacer servo valves are arranged with which the from the Auxiliary circuit removed hydraulic fluid is controlled so that the stroke speed of the displacer Slider corresponds to the servo valves and that the return or suction stroke done by mechanical power transmission, the return stroke force of return stroke cams arranged on the cams for the cure venrol the slide of the servo valves on the slide and from there on the servo valve housing connected to the displacers valves is transferred.
Verallgemeinert wirkt der mechanische Antrieb also auf einen Regler, mit dem eine Hilfsenergie geregelt wird, die eine Hub bewegung des Pumpenverdrängers bewirkt. Die Stellung des Verdrän gers wird auf den Regler zurückgeführt und die Hilfsenergie und damit die Stellung des Verdrängers solange geregelt, bis die Soll- Ist-Differenz am Regler Null ist und der Verdränger die der Stellung des Antriebes entsprechende Stellung einnimmt. In general, the mechanical drive affects you Regulator with which an auxiliary energy is regulated, the one stroke movement of the pump displacer causes. The position of suppressing gers is fed back to the controller and the auxiliary energy and thus regulating the position of the displacer until the target Actual difference at the controller is zero and the displacer is the Position of the drive assumes the corresponding position.
Besteht der Verbraucher beispielsweise aus einer Spritzpistole, die nach dem Innenmischsystem arbeitet, bei der also das von dem Pumpensystem geförderte Spritzgut mit Hilfe von Druckluft zer stäubt wird, so muß die Drossel in der Rücklaufleitung eben falls aus einem Spritzsystem gebildet werden, das in bezug auf die Erzeugung des Gegendruckes die gleichen Eigenschaften auf weist, wie die Verbraucher-Spritzpistole. Da bei Spritzpistolen, die nach dem Innenmischsystem arbeiten, der Gegendruck in der Zufuhrleitung abhängt, ist auch von dem Druck der in die Misch kammer der Spritzpistole eingespeisten Druckluft und weil der Druck der Druckluft in Abhängigkeit von der Viskosität und vom Spritzbild vom Bedienungspersonal häufig geändert wird, muß es sich auch bei dem in der Rücklaufleitung verwendetem Spritzsystem um ein solches mit Innenmischung handeln und die zur Zerstäubung verwendete Druckluft sollte mit der Druckluft der Verbraucher- Spritzpistole gekoppelt sein, so daß stets bei beiden Spritzsyste men die Druckluft gleichen Druck aufweist. Wird ferner die Düsen größe in der Verbraucher-Spritzpistole geändert, so muß auch die Düsengröße in dem in der Rücklaufleitung eingesetzten Spritzsysteme im gleichen Sinne geändert werden. Nur durch diese Maßnahme läßt sich erreichen, daß sowohl in der Verbraucher leitung als auch in der Rücklaufleitung zum Vorratsbehälter stets die gleichen Druckverhältnisse herrschen.For example, if the consumer consists of a spray gun, which works according to the internal mixing system, which means that Pump system pumped spray material with the help of compressed air is dusted, the throttle in the return line must be even if formed from a spray system related to the generation of the back pressure has the same properties points out how the consumer spray gun. Since with spray guns, who work according to the internal mixing system, the back pressure in the The feed line also depends on the pressure in the mixer Chamber of the spray gun fed compressed air and because of Compressed air pressure depending on viscosity and Spray pattern changed frequently by the operating personnel, it must also with the spray system used in the return line to act with an internal mixture and for atomization The compressed air used should be combined with the compressed air of the consumer Spray gun be coupled, so that always with both spray systems men the compressed air has the same pressure. Furthermore, the nozzles Size changed in the consumer spray gun, so must the nozzle size in the one used in the return line Spray systems can be changed in the same sense. Only through this Measure can be achieved both in the consumer line as well as in the return line to the reservoir the pressure conditions are always the same.
Abgesehen davon, daß die Verspritzung von Spritzgut über die Rücklaufleitung in den Vorratsbehälter zurück aus vielerlei Gründen - beispielsweise wegen der Austrocknung des Spritzgutes - zu beanstanden, tritt noch folgender negative Effekt auf: Apart from the fact that the spraying of spray material over the Return line to the storage tank back from many things Reasons - for example due to the drying of the sprayed material - the following negative effect occurs:
Da der Durchlaßquerschnitt des in der Rücklaufleitung als Drossel eingesetzten Spritzsystems gleich dem Durchlaßquerschnitt der Verbraucher-Spritzpistole ist, erfolgt mit dem langsam an schwellenden Rückförderstrom jeweils bei Beginn des Förderhubes der einzelnen Zylinder auch ein entsprechend langsames Anschwel len des Druckes bis zur vollen Größe. Ursache hierfür ist nicht nur die mehr oder weniger starke Kompressibilität des Förder mediums und die Elastizität des gesamten Systems, sondern auch die geöffnete Drossel, durch die während des Einsetzens der Strömung und dem damit einhergehenden Druckaufbau bereits Fördermedium hindurchfließt. Je langsamer jedoch der Druckanstieg pro Drehwin keleinheit der Antriebswelle, um so größer ist der bis zum Aufbau des Enddruckes erforderliche Gesamtdrehwinkel der Antriebswelle. Da jedoch nur ein bestimmter Drehwinkel im Überschneidungsbereich für den Druckaufbau in der Rücklaufleitung zur Verfügung steht, bedeutet dies, daß das Fördermedium weniger kompressibel sein darf als bei einem System, bei dem der Druckaufbau gegen eine geschlos sene Drossel erfolgen würde. Bei dem bisher bekannten System mit offener Drossel ist die zulässige Kompressibilität des Förder mediums bei im Hinblick auf Pulsationsfreiheit einwandfreier Funktion des Pumpensystems geringer als bei einem Pumpensystem bei dem der Druckaufbau gegen eine anfangs geschlossene Drossel erfolgen würde.Because the passage cross section of the in the return line as a throttle used spraying system equal to the passage cross section of the Consumer spray gun is done slowly with that swelling return flow at the beginning of the delivery stroke of the individual cylinders also a correspondingly slow swell len to full size. The reason for this is not only the more or less strong compressibility of the funding mediums and the elasticity of the entire system, but also the open throttle through which during the onset of flow and the associated pressure build-up is already the medium flows through. However, the slower the pressure increase per spin keleinheit the drive shaft, the larger it is to the assembly of the final pressure required total angle of rotation of the drive shaft. However, since only a certain angle of rotation in the overlap area is available for the pressure build-up in the return line, this means that the pumped medium must be less compressible than in a system in which the pressure build-up is closed against one would choke would take place. In the previously known system with open throttle is the permissible compressibility of the conveyor mediums with impeccable with regard to freedom from pulsations Function of the pump system less than that of a pump system in which the pressure build-up against an initially closed throttle would be done.
Zur Vermeidung dieser Nachteile wird in weiterer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ein Drosselsystem vorgeschlagen, bei dem das in die Rückführungsleitung zum Vorratsbehälter eingeschaltete an den Widerstand des Verbrauchers anpaßbare Drosselorgan als vom Gegendruck in der Verbraucherleitung gesteuerter Druckregler ausgebildet ist. To avoid these disadvantages, the Present invention proposed a throttle system in which the switched on in the return line to the reservoir adjustable throttle body to the resistance of the consumer Pressure regulator controlled by back pressure in the consumer line is trained.
Der Druckregler soll dabei eine durch einen elastischen Balg oder eine Membrane in zwei voneinander getrennte Räume unter teilte Kammer aufweisen, von denen die eine Kammer mit dem Ver braucher und dem Pumpendruckanschluß verbunden ist und die an dere Kammer mit dem Vorratsbehälter und dem Pumpenrücklaufanschluß und daß mit dem elastischen Balg oder der Membrane ein Stellglied in Verbindung steht, durch das der Rücklauf des flüssigen Medi ums in den Vorratsbehälter geregelt wird. Dabei kann das Stell glied ein Ventilkegel sein, der in Wirkverbindung mit der Zulauf öffnung der Rückführungsleitung zu Vorratsbehälter steht.The pressure regulator is supposed to be an elastic bellows or a membrane in two separate rooms below have divided chamber, of which one chamber with the Ver need and the pump pressure connection is connected and the their chamber with the reservoir and the pump return connection and that with the elastic bellows or membrane an actuator communicates through which the return of the liquid medi to be regulated in the storage container. The Stell limb be a valve cone that is in operative connection with the inlet opening of the return line to the storage container.
Es wird also erfindungsgemäß eine verstellbare Drossel vorge schlagen, deren Verstellung und damit Einstellung des Druckes abgeleitet wird vom Gegendruck in der Leitung zum Verbraucher. Die Drossel ist mit einer Vorrichtung gekoppelt, in welcher beide Gegendrücke verglichen werden und die bei Vorhandensein einer Druckdifferenz die Drossel in dem Sinne verstellt, daß die Abweichung des Gegendruckes in der Rücklaufleitung vom Gegendruck in der Verbraucherleitung abgebaut wird. Kommt nach Beendigung des Überschneidungsbereiches der beiden Förderströme aus den beiden Zylindern des Pumpensystems der Rücklaufstrom in der Rück laufleitung zum Erliegen, dann wird die Drossel unter Wirkung des Gegendruckes in der Verbraucherleitung ganz geschlossen. Jeweils bei Beginn der Förderhube der einzelnen Zylinder - also jeweils bei Beginn des Überschneidungsbereiches der beiden Förderströme - erfolgt dann ein Druckaufbau in der Rücklaufleitung gegen die geschlossene Drossel.According to the invention, an adjustable throttle is therefore provided beat, their adjustment and thus adjustment of the pressure is derived from the back pressure in the line to the consumer. The throttle is coupled to a device in which both Back pressures are compared and the presence of a Differential pressure adjusted the throttle in the sense that the Deviation of the back pressure in the return line from the back pressure is reduced in the consumer line. Comes after completion of the overlap area of the two flow rates from the both cylinders of the pump system the return flow in the return the transmission line comes to a standstill, the throttle is then Back pressure in the consumer line completely closed. Each at the beginning of the delivery stroke of the individual cylinders - in other words, each at the beginning of the intersection of the two flows - then there is a pressure build-up in the return line against the closed throttle.
Anhand der beiliegenden Zeichnungen, auf denen in schematischer DarstellungUsing the accompanying drawings, on which in schematic presentation
Fig. 1 die erfindungsgemäße Anordnung bei einer Straßenmarkier maschine, Fig. 1 shows the arrangement according to the invention with a machine Straßenmarkier,
Fig. 2 den Antrieb der Balgen durch eine Druckflüssigkeit mittels Servoventilen und Fig. 2 shows the drive of the bellows through a hydraulic fluid by means of servo valves and
Fig. 3 das Drosselsystem
zeigen soll, soll die Erfindung nachfolgend noch erläutert
werden.
Fig. 3 shows the throttle system
to show, the invention will be explained below.
In der Prinzipskizze der Fig. 1 mit einer Auftragseinrichtung für eine Straßenmarkiermaschine gemäß der erfindungsgemäßen An ordnung, werden durch ein auf der Fahrbahn abrollendes Rad 1 Förderhubnocken 10 angetrieben, durch die über Servoventile 13 Balgpumpen 2, 3 betätigt werden, die zum Antrieb mit Druckflüssig keit beaufschlagt werden. Die Pumpen saugen aus einem Material behälter 4 das Markierungsmaterial an und fördern dieses über ein Umschaltorgan 5 abwechselnd zur Spritzpistole 6. Zwischen Umschaltorgan und Spritzpistole bzw. Rückführungsleitung zum Vorratsbehälter ist ein an den Widerstand des Verbrauchers an paßbares Drosselorgan 7 eingeschaltet, welches als vom Gegendruck in der Verbraucherleitung gesteuerter Druckregler ausgebildet ist. Dieses in Fig. 1 ganz allgemein noch mit II gekennzeichnete Drosselorgan ist in Fig. 3 noch gesondert dargestellt. In the schematic diagram of Fig. 1 with an application device for a road marking machine according to the invention to order, 1 lifting stroke cams 10 are driven by a wheel rolling on the road, by which 13 bellows pumps 2 , 3 are actuated via servo valves, which speed to drive with hydraulic fluid be charged. The pumps draw the marking material from a material container 4 and convey it alternately to the spray gun 6 via a switching element 5 . Between the switching element and the spray gun or return line to the storage container, a throttle element 7 which can be adapted to the resistance of the consumer is switched on, which is designed as a pressure regulator controlled by the counterpressure in the consumer line. This throttle member in FIG. 1, generally indicated with II is shown still yet separately in Fig. 3.
Das Antriebssystem für die Pumpen, welches in Fig. 1 mit I gekennzeichnet ist, ist in Fig. 2 in seinen Einzelheiten darge stellt. Man erkennt, daß die Hubbewegung der Fördernocke 10 über eine Kurvenrolle 11 auf den Schieber 12 eines Zwei-Kanten- Servoventils 13 übertragen wird. Das Gehäuse 14 ist direkt oder über eine Kolbenstange 15 oder über andere Verbindungs elemente mit der Bodenplatte 16 des Balges 17 verbunden, der den Verdränger im Pumpenzylinder 18 bildet. Über den Anschluß 19 wird dem Ringraum 20 im Gehäuse 14 des Servoventils Druckmedium zugeführt. Der durch die Einschnürung des Steuerschiebers 12 und des Gehäuses 14 gebildete Ringraum 23 ist über den Anschluß 21 und die Leitung 22 mit dem Innenraum 24 des Balges verbunden. Ein weiterer Ringraum 25 im Gehäuse 14 ist über den Anschluß 26 mit dem drucklosen Vorratsbehälter des Druckmediums verbunden. Je nach axialer Stellung des Schiebers 12 im Gehäuse 14 steht der Ringraum 20 über einen von der Steuerkantenpaarung 27 gebildeten Ringspalt mit Ringraum 23 in Verbindung und Ringraum 23 mit über einen von der Steuerkantenpaarung 28 gebildeten Ringspalt mit Ringraum 25. Die Ringspalte werden hierbei nicht nur durch die axialen Abstände der Steuerkante gebildet, sondern auch durch die stets vorhandenen Durchmesserunterschiede von Schieber und Gehäusebohrung. Eine vollkommene Dichtheit bei positiver Über deckung der Steuerkanten wird nicht vorausgesetzt und ist ins besondere bei Verschleiß auch nicht gegeben.The drive system for the pumps, which is marked I in Fig. 1, is shown in Fig. 2 in its details Darge. It can be seen that the lifting movement of the feed cam 10 is transmitted via a cam roller 11 to the slide 12 of a two-edge servo valve 13 . The housing 14 is connected directly or via a piston rod 15 or other connecting elements to the bottom plate 16 of the bellows 17 , which forms the displacer in the pump cylinder 18 . Pressure medium is supplied to the annular space 20 in the housing 14 of the servo valve via the connection 19 . The annular space 23 formed by the constriction of the control slide 12 and the housing 14 is connected to the interior 24 of the bellows via the connection 21 and the line 22 . Another annular space 25 in the housing 14 is connected via the connection 26 to the unpressurized reservoir of the pressure medium. Depending on the axial position of the slide 12 is the annular space 20 in the housing 14 via one of the control edges pairing 27 annular gap formed with the annular space 23 in connection and the annular space 23 with a formed by the control edges pairing 28 annular gap with the annular space 25th The annular gaps are not only formed by the axial spacing of the control edge, but also by the always existing diameter differences between the slide and the housing bore. A perfect tightness with a positive overlap of the control edges is not a prerequisite and is not given, in particular, in the case of wear.
In der Neutralstellung des Schiebers 12 relativ zum Gehäuse 14 ist die aus dem Raum 20 durch die Steuerkantenpaarung 27 in den Raum 23 einströmende Druckmediummenge äquivalent zur Menge des aus Raum 23 über die Steuerkantenpaarung 28 in den Raum 25 aus strömenden Druckmediums. In den Balgraum 24 strömt kein Medium, d. h. der Balgboden 16 steht still. Der Steuerschieber 12 wird in folge Drehung der Förderhubnocke 10 in Richtung des ausgezoge nen Pfeiles relativ zum Gehäuse 14 verschoben, so daß der Spalt querschnitt bei 27 größer und der Spaltquerschnitt bei 28 kleiner wird. Dadurch wird auch der Druckmediumstrom bei 27 größer und der bei 28 kleiner, so daß die Differenz beider Ströme über die Leitung 22 zum Balg 24 strömt. Balgboden und Kolbenstange 15 mit Gehäuse 14 setzen sich in Pfeilrichtung in Bewegung und "folgen" dem Schieber 12, um wieder die relative Neutralstellung zu erreichen.In the neutral position of the slide 12 relative to the housing 14 , the amount of pressure medium flowing from the space 20 through the control edge pair 27 into the space 23 is equivalent to the amount of pressure medium flowing out of the space 23 via the control edge pair 28 into the space 25 . No medium flows into the bellows chamber 24 , ie the bellows base 16 is stationary. The control slide 12 is moved in the following rotation of the delivery cam 10 in the direction of the arrow drawn out relative to the housing 14 , so that the gap cross section at 27 is larger and the gap cross section at 28 is smaller. This also increases the pressure medium flow at 27 and that at 28 smaller, so that the difference between the two flows via line 22 to bellows 24 . The bellows base and piston rod 15 with the housing 14 start to move in the direction of the arrow and "follow" the slide 12 in order to achieve the relative neutral position again.
Da beim Rückhub bzw. Saughub des Balges in Richtung des ge strichelten Pfeiles im Vergleich zum Förderhub nur sehr geringe Kräfte auftreten, ist für den Rückhub keine Unterstützung durch eine Hilfsenergie erforderlich. Der Rückhub erfolgt deshalb zweckmäßig direkt durch die Rückhubnocke 29, die über die Kur venrolle 11 den Steuerschieber 12 gegen den Anschlag 30 des Gehäuses 14 und dann das Gehäuse mit Kolbenstange 15 und Balg boden 16 in Richtung des gestrichelten Pfeiles in die Ausgangs stellung zieht und auf diese Weise den Rück- bzw. Saughub aus führt. Dabei führt zunächst der Schieber 12 unter der Wirkung der Rückhubnocke 29 eine Bewegung in Richtung des gestrichelten Pfeiles allein aus bis zum Anschlag 30 im Gehäuse. Der Weg zwischen Neutralstellung des Schiebers und dem Anschlag 30 muß dabei so bemessen sein, daß der Ringspalt bei 27 so weit verrin gert und der Ringspalt bei 28 so weit vergrößert wird, daß die Summe des weiterhin durch den Ringspalt bei 27 hindurchströmenden Druckmediums und des beim Saughub aus dem Balgraum 24 über die Leitung 22 herausgedrückten Mediums ohne Schwierigkeiten durch den Ringspalt bei 28 in die Rückleitung 26 zum Vorratsbehälter gelangen kann. Selbstverständlich kann der Anschlag 30 und die Übertragung der Zugkraft von der Rückhubnocke 29 auf die Kolbenstange 15 auch anders realisiert werden als dargestellt, da es in der Praxis oft nicht vorteilhaft sein dürfte, mechanische Kräfte, wobei Querkräfte auftreten können, über Schieber und Gehäuse eines Servoventils zu übertragen.Since only very small forces occur during the return stroke or suction stroke of the bellows in the direction of the dashed arrow in comparison with the delivery stroke, no support by auxiliary energy is required for the return stroke. The return stroke is therefore advantageously carried out directly by the return stroke cam 29 , which over the Kur venrolle 11 the spool 12 against the stop 30 of the housing 14 and then the housing with piston rod 15 and bellows bottom 16 in the direction of the dashed arrow in the starting position and pulls on leads the return or suction stroke. Initially, the slide 12 performs a movement in the direction of the dashed arrow alone up to the stop 30 in the housing under the action of the return stroke cam 29 . The path between the neutral position of the slide and the stop 30 must be such that the annular gap at 27 is reduced so far and the annular gap at 28 is increased so much that the sum of the pressure medium which continues to flow through the annular gap at 27 and that at Suction stroke from the bellows chamber 24 via the line 22 of the medium pushed out without difficulty through the annular gap at 28 into the return line 26 to the reservoir. Of course, the stop 30 and the transmission of the tensile force from the return cam 29 to the piston rod 15 can also be realized differently than shown, since in practice it should often not be advantageous to use mechanical forces, which can result in transverse forces, via slide and housing of a servo valve transferred to.
Um die vorgeschlagene für höchste Drücke geeignete Pumpenausfüh rung verwendbar zu machen auch für derart hohe Fördermittel-Tem peraturen, für die herkömmliche Arbeitsmedien wie Hydrauliköl nicht mehr einsetzbar sind, empfiehlt sich die Verwendung eines Sperrmediums, das für die infrage kommenden Temperaturen geeig net ist. Und zwar soll dann das im Servoventil 13 geregelte Druckmedium einem vor unschädlichen Temperaturen geschützten Zwischenbehälter zugeführt werden, in dem der Druck und die Ver drängung auf ein temperaturbeständiges Medium übertragen wird, das auch den Balgraum 24 ausfüllt und mit diesem in Verbindung steht, und das von dem über das Servoventil geregelte Arbeits medium im Zwischenbehälter 31 durch einen Kolben 32 oder eine Membrane getrennt ist. Eine Anordnung mit einem derartigen Zwischen behälter hat ferner ganz allgemein den Vorteil, daß bei einer Beschädigung des Balges 17 das durch das Servoventil 13 geregeltes Arbeitsmedium, das sich ständig um Umlauf durch den Arbeits kreislauf befindet, nicht durch eindringendes evtl. mit abrasiven Partikeln durchsetztes Fördermedium verunreinigt werden kann.In order to make the proposed pump design suitable for the highest pressures usable, even for such high funding temperatures, for which conventional working media such as hydraulic oil can no longer be used, the use of a barrier medium is recommended, which is suitable for the temperatures in question. Namely, the pressure medium regulated in the servo valve 13 should be supplied to an intermediate container protected from harmless temperatures, in which the pressure and displacement are transferred to a temperature-resistant medium which also fills the bellows chamber 24 and is connected to it, and by the working medium controlled via the servo valve in the intermediate container 31 is separated by a piston 32 or a membrane. An arrangement with such an intermediate container also has the general advantage that in the event of damage to the bellows 17, the working medium regulated by the servo valve 13 , which is constantly in circulation through the working circuit, is not penetrated by penetrating conveying medium, possibly with abrasive particles can be contaminated.
Damit in den Räumen 33 und 43 vor und hinter dem Schieber in folge von Leckage vom Arbeitsmedium am Schieber vorbei kein Druckaufbau erfolgen kann, der die Funktion des Servoventils verhindern würde, stehen diese Räume über Leckagebohrungen mit der drucklosen Rückleitung 26 in Verbindung.So that no pressure can build up in rooms 33 and 43 in front of and behind the slide due to leakage from the working medium past the slide, which would prevent the servo valve from functioning, these rooms are connected to the unpressurized return line 26 via leakage holes.
Bei dem in Fig. 3 dargestellten Drosselorgan wird ein in einer Kammer untergebrachter elastischer Balg 34 oder eine Membran von der einen Seite mit dem Gegendruck der Verbraucherleitung beaufschlagt und von der anderen Seite von dem Gegendruck in der Rücklaufleitung zum Vorratsbehälter. Der durch den Balg oder die Membran abgegrenzte Raum 35 kann von dem Fördermedium auf dem Weg von der Pumpe zum Verbraucher durchströmt werden oder aber ist mit einer Verbindungsleitung mit der Leitung von der Pumpe zum Verbraucher verbunden. In den anderen von dem Balg oder der Membran abgegrenzten Raum 36 mündet die Rücklaufleitung des Pumpensystems. In diesem Raum 36 ist auch die eigentliche Drossel 37 untergebracht. Die Drossel besteht aus der Öffnung 38 zur Rücklaufleitung 39, die zum Vorratsbehälter führt, und dem Stellglied 40, das mit der Membran bzw. dem Boden des Balges verbunden ist. Auf die Fläche 41 wirkt der Gegendruck des Förder mediums in der Leitung zum Verbraucher. Zwischen den beiden Über schneidungsbereichen der beiden Förderströme findet kein Rückfluß des Fördermediums von der Pumpe zum Vorratsbehälter statt. Dann bewegt sich das Stellglied 40 unter der Wirkung des Druckes auf die Fläche 41 gegen die Öffnung 38 und verschließt diese. Setzt bei Beginn des Überschneidungsbereiches der beiden Förder ströme der Rückfluß zum Vorratsbehälter ein, erfolgt ein Druck anstieg in Raum 36 und damit an der Membran- oder Balgfläche 42. Da das in den Raum 36 eindringende Fördermedium nicht über die geschlossene Drossel entweichen kann, wird der Druck auf die Fläche 42 schließlich größer als der Druck auf die Fläche 41. Infolge der Druckdifferenz bewegt sich die Membran bzw. der Boden des Balges zusammen mit dem Stellglied 40 weg von der Öff nung 38, so daß sich diese öffnet, und einen Durchlaß zur Leitung 39 zum Vorratsbehälter freigibt. Die Drossel 37 wird jedoch nur so weit geöffnet, daß durch die Drosselung des durch die Drossel hindurchströmenden Mediums ein Druck in Kammer 36 entsteht, der dem Druck in Kammer 35 gleich ist. Bei einer Druckschwankung in der Leitung zum Verbraucher stellt sich über die Druckdifferenz an der Membran bzw. den Balgflächen 41, 42 sofort eine neue Drosselstellung ein, die für den gleichen Gegendruck in der Rück laufleitung zum Vorratsbehälter sorgt.In the throttle element shown in FIG. 3, an elastic bellows 34 or a membrane accommodated in a chamber is acted upon from one side with the counter pressure of the consumer line and from the other side from the counter pressure in the return line to the storage container. The medium 35 delimited by the bellows or the membrane can flow through on the way from the pump to the consumer or else is connected to the line from the pump to the consumer by a connecting line. The return line of the pump system opens into the other space 36 delimited by the bellows or the membrane. The actual throttle 37 is also accommodated in this space 36 . The throttle consists of the opening 38 to the return line 39 , which leads to the reservoir, and the actuator 40 , which is connected to the membrane or the bottom of the bellows. On the surface 41 acts the back pressure of the medium in the line to the consumer. Between the two overlapping areas of the two flow rates, there is no backflow of the medium from the pump to the reservoir. Then the actuator 40 moves under the action of the pressure on the surface 41 against the opening 38 and closes it. If, at the beginning of the overlap region of the two conveying flows, the return flow to the storage container begins, a pressure increase occurs in space 36 and thus on membrane or bellows surface 42 . Since the conveying medium penetrating into the space 36 cannot escape via the closed throttle, the pressure on the surface 42 finally becomes greater than the pressure on the surface 41 . As a result of the pressure difference, the diaphragm or the bottom of the bellows moves together with the actuator 40 away from the opening 38 so that it opens and opens a passage to line 39 to the reservoir. However, the throttle 37 is only opened to such an extent that the throttling of the medium flowing through the throttle creates a pressure in chamber 36 which is equal to the pressure in chamber 35 . In the event of a pressure fluctuation in the line to the consumer, a new throttle position immediately arises via the pressure difference on the membrane or the bellows surfaces 41, 42 , which ensures the same back pressure in the return line to the reservoir.
Besteht der Verbraucher, wie eingangs beschrieben, aus einer druckluftbetriebenen Spritzpistole mit Innenmischung, so besteht bei dem vorgeschlagenen Drosselsystem keine Notwendigkeit mehr, in der Rücklaufleitung ein gleichartiges Spritzsystem mit all den erwähnten Nachteilen einzusetzen. Ändert sich der Druck in der Verbraucherleitung z. B. durch Erhöhung des Luftdruckes in der Spritzpistole, so wird in der Drossel die gleiche Druckän derung in der Rücklaufleitung zum Vorratsbehälter vollzogen.As described at the beginning, the consumer consists of one compressed air operated spray gun with internal mixture, so there is no longer necessary with the proposed throttle system, in the return line a similar spray system with all the disadvantages mentioned. The pressure changes to the consumer line z. B. by increasing the air pressure in the spray gun, the same pressure is in the throttle change in the return line to the reservoir.
Dadurch, daß der Druckaufbau in der Rückförderleitung zum Vor ratsbehälter bei Beginn eines jeden einzelnen Förderhubes der Pumpenzylinder gegen eine geschlossene Drossel erfolgt, ist der Druck aufbau wesentlich rascher als bei einer geöffneten Drossel wie bei dem bekannten Pumpensystem. Eine mit einem derartigen Drossel system ausgerüstete Pumpe eignet sich demnach wegen des nur be grenzt zur Verfügung stehenden sogenannten Vorkompressionshubes der einzelnen Zylinder für Fördermedien mit wesentlich höherer Kompressibilität, als es bei der bisher bekannten Pumpe mit geöffneter Drossel der Fall ist.Because the pressure build-up in the return line to the front storage container at the beginning of each individual delivery stroke Pump cylinder against a closed throttle is the pressure assembly much faster than with an open throttle like in the known pump system. One with such a choke system equipped pump is therefore suitable because of the only be limits available so-called pre-compression stroke of the individual cylinders for media with much higher Compressibility than with the previously known pump open throttle is the case.
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