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Kolbenflüssigkeitsmesser mit zwei Meßzylindern und Halmsteuerung Bei
dem Kolbenflüssigkeitsmesser mit zwei Meßzylindern gemäß dem Hauptpatent sind die
Kolben der beiden Meßzylinder nachgiebig, z. B. durch ein über Führungsrollen laufendes
biegsames Glied, das unter Vermittlung von Federn an den Kolbenstangen angreift,
miteinander verbunden. Die nachgiebige Verbindung hat eine mehrfache Aufgabe. Sie
soll erstens eine gewisse Phasenverschiebung der Bewegungen der beiden Kolben trotz
ihrer Verbindung zulassen, derart, daß gewöhnlich der die Flüssigkeit ausstoßende
Kolben seine Bewegung eher vollendet als der aufnehmende Kolben. Zweitens soll der
ausstoßende Kolben durch die Spannung in der nachgiebigen Verbindung bei Beginn
der Ausstoßbewegung schnell in Gang gesetzt werden. Drittens soll die nachgiebige
Verbindung eine individuelle Bemessung der Hübe beider Kolben zwecks genauer Einzeleinstellung
der Hubvolumina der beiden Zylinder gestatten, deren Querschnitte bei der üblichen
Ausführung mit Glasmänteln nicht in so genaue übereinstimmung miteinander gebracht
werden können, wie es bei der Herstellung aus Metall möglich wäre. Wie soeben auseinandergesetzt
ist, wird der Unterschied .in den beiden Kolbenhüben dadurch ausgeglichen, daß ein
elastisches Glied in die Verbindung der beiden Kolbenstangen eingefügt ist. Es hat
sich bei dem praktischen Gebrauch der Meßeinrichtung gezeigt, daß bei dieser Anordnung
die Möglichkeit besteht, durch schnelle Betätigung des Apparates und Abdrosseln
des Auslaufes die Abgabe verschiedener Mengen Flüssigkeit zu erreichen. Eine solche
Möglichkeit stellt einen großen Nachteil des Apparates dar und beeinträchtigt seine
praktische Brauchbarkeit als Verkaufsapparat.
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Erfindungsgemäß wird nun der Unterschied in den beiden Kolbenhüben
ohne Ausnutzung der Nachgiebigkeit der Verbindung zwischen den Kolben dadurch erreicht,
daß das die beiden Kolben verbindende biegsame Glied um ein schwingendes Glied herumläuft,
das an ihm in Punkten angreift, die unabhängig voneinander hinsichtlich ihrer Entfernung
von der Schwingachse einstellbar sind, und daß das schwingende Glied sich während
eines Teiles einer jeden Hinundherbewegung zusammen mit dem biegsamen Glied bewegt.
Die Ungleichheit in den
Kolbenhüben wird mithin durch das schwingende
Glied ausgeglichen. Um eine unrichtige Funktion des Apparates zu verhüten, werden
Anschläge vorgesehen, die das Zusammendrücken der Federn begrenzen, wobei die Größe
der Teilbewegung des schwingenden Gliedes mit dem biegsamen Glied unmittelbar von
der durch die Hülsen bewirkten Begrenzung des Maßes der Zusammendrückung der Federn
abhängt.
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Der Nachgiebigkeit der Verbindung zwischen den beiden Kolben fällt
somit in der Hauptsache nur noch die Aufgabe zu, dem ausstoßenden Kolben bei Beginn
seiner Abwärtsbewegung den ihn schnell in Bewegung setzenden Anstoß zu geben. Durch
die in dieser Weise vorgenommene Verteilung der einzelnen Aufgaben auf verschiedene
Einrichtungen wird die Möglichkeit eines ungenauen Arbeitens herabgesetzt.
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Die Zeichnungen veranschaulichen die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel.
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Fig. i zeigt den ganzen Apparat in einem Vertikalschnitt.
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Fig. 2 ist ein in größerem Maßstabe gehaltener Teilschnitt; der oben
der Linie 2-2 der Fig. i folgt, unten nur durch das Gehäuse geht.
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Fig. 3 ist ein Schnitt nach der Linie 3-3 der Fig. 2.
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Der allgemeine Aufbau des Kolbenflüssigkeitsmessers entspricht demjenigen
gemäß dem Hauptpatent. Es sind also auch hier die Stangen 63 der in den beiden durch
einen gemeinsamen Hahn 78 gesteuerten Meßzyhndern 2o geführten Kolben 56 durch eine
über Rollen iz6 geführte Kette 125 miteinander verbunden, die an ihnen durch Vermittlung
von Federn 123
angreift. Die Kette 125 ist mit jedem Ende an den Kopf
i2i eines Bolzens i2o angehängt, der einen an der zugehörigen Kolbenstange 63 befestigten
Arm 116 lose durchsetzt und über dem Arm von der Feder 123 umgeben ist, die zwischen
dem Arm 116 und einer auf das obere Ende des Bolzens i2o geschraubten Mutter 122
liegt. Die durch die Federn 123 bedingte Nachgiebigkeit der Verbindung zwischen
den Kolbenstangen 63 ist indessen begrenzt durch je eine Hülse 12q., die jede Feder
123 lose umgibt und auf dem Arm 116 aufsitzt. Es ist also bei jeder Feder 123 nur
ein Nachgeben um den mittels der Mutter 122 regelbaren Abstand zwischen dieser und
der Hülse izq. möglich.
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Nimmt man nun an, däß der auf der Zeichnung (Fig. i) rechts befindliche
Kolben im Aufwärtsgang (Füllhub) begriffen ist, so überträgt sich seine durch die
in seinen Zylinder eingepumpte Flüssigkeit hervorgebrachte Aufwärtsbewegung über
die Kolbenstange 63 durch den Arm 116, die Feder 123 und den Bolzen i2o auf die
Kette 125 und von dieser durch die gleichen Zwischenglieder auf die Kolbenstange
63 des linken Meßzylinders, die dadurch abwärts bewegt wird. Da die Federn 123 beim
Umsteuern des Hahnes 78 unter Spannung stehen, ist der linke Kolben schon vor Beginn
der Aufwärtsbewegung des rechten Kolbens in dem Augenblick durch die Entspannung
der Federn schnell in Abwärtsbewegung versetzt worden, nachdem durch Umsteuern des
Hahnes 78 der Abfluß aus dem linken Zylinder freigegeben worden ist. Geht nun der
Abfluß aus dem linken Zylinder ohne ungewöhnlichen Widerstand vor sich, so verharren
die Federn 123 in dem entspannten Zustande, bis der linke Kolben das Hubende erreicht
hat, um dann durch die weitere Aufwärtsbewegung des rechten Kolbens wieder in den
anfänglichen Spannungszustand versetzt zu werden, vermöge dessen sie nach dem erneuten
Umsteuern den rechten Kolben in schnelle Abwärtsbewegung versetzen.
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Erfolgt dagegen das Abfließen der Flüssigkeit aus dem entleerenden
(z. B, linken) Zylinder gegen einen ungewöhnlichen Widerstand, oder erfolgt das
Einpumpen von Flüssigkeit in den zu füllenden Zylinder ungewöhnlich schnell, so
werden die Federn 123 stärker angespannt, also zusammengedrückt. Dieses Zusammendrücken
wird aber begrenzt durch das Auftreffen der Muttern 127, auf die Hülsen 12q., und
von diesem Augenblick an erfolgt ein zwangsläufiger Antrieb des abwärts gehenden
Kolbens durch den aufwärts gehenden.
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Die die beiden Kolbenstangen 63 verbindende Kette 125 läuft, wie beim
Hauptpatent, über zwei Nutrollen i26. Diese sind aber im Gegensatz zu ihrer im Hauptpatent
dargestellten festen Lagerung in den gegabelten Enden eines Schwingarmes 127 gelagert,
der in der Mitte auf einem am Gestell 96 befestigten Zapfen i28 gelagert ist. Jede
Rolle dreht sich um einen Bolzen iz9, dessen Enden in an sich bekannter Weise in
Schlitzen 13o des Schwingarmes 127 befestigt sind, so daß jede Rolle für 'sich allein
radial verstellt werden kann. Die Schwingbewegung des Schwingarmes 127 wird durch
Anschlag an die vorspringenden Enden des einen oder andern von zwei Bolzen 131 begrenzt,
die an seitwärts ragenden Armen 113 des Gestells 96 befestigt sind. Fig. 3 zeigt
den Schwingarm in einer seiner Endlagen.
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Der Schwingarm 127 bewegt sich während des ersten Teiles des Aufwärtshubes
eines jeden Kolbens. Während der eine Kolben, z. B. der rechte, mit der Aufwärtsbewegung
beginnt, wird der Schwingarm im Gegensinne des Uhrzeigers gedreht, bis er durch
Auftreffen auf den linken Anschlagbolzen 131 angehalten wird. Die Kette 125 bewegt
sich dabei nicht relativ zu den Rollen 126; sondern wirkt einfach als Verbindungsglied
zwischen den Enden des Schwingarmes und den beiden Kolbenstangen. Infolgedessen
führt, wenn der Mittelpunkt der
einen, z. B. rechten Rolle a26 in
größerem Abstande vom Drehzapfen 128 liegt als der andere, die rechte Kolbenstange
63 eine größere Bewegung als die linke Kolbenstange aus. Man kann also durch Einstellen
der Rollen 126 auf verschiedene Abstände vom Zapfen 128 den beiden Kolben die verschiedenen
Hübe geben, die sie etwa für gleiche Hubvolumina haben müssen.
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Nachdem der einleitende Teil des Aufwärtshubes des einen Kolbens zurückgelegt
und der andere Kolben so weit, wie es der Anschlag 131 erlaubt, durch die schwingende
Bewegung des Schwingarmes 127 abwärts gezogen ist, wird der übrige Teil des Abwärtshubes
des letzteren Kolbens durch die Kette 125 hervorgebracht, die sich dann über die
Rollen 126 und gegenüber dem Schwingarm 127 bewegt. Die Anordnung ist, wie beim
Hauptpatent, derart, daß ein Kolben seinen Ausstoßhub vollendet, bevor der andere
Kolben das Ende seines Aufwärtshubes ganz erreicht. In Fig. i ist der rechte Kolben
angehalten worden durch Auftreffen auf den Boden 2i, während der linke Kolben seinen
Aufwärtshub noch nicht ganz vollendet hat. In Fig. 3 nehmen die Teile die gegenseitigen
Stellungen ein, die sie unter dieser Voraussetzung stets einnehmen müssen. Es ist
daraus ersichtlich, daß die linke Kolbenstange 63 sich noch aufwärts bewegt, wenn
der rechte Kolben zum Stillstand gekommen ist. Daher beginnen die Federn 123 sich
zusammenzudrücken, und dieser Vorgang dauert so lange, bis beide Hülsen 124 an den
Muttern 122 anstoßen. In diesem Augenblick hat der linke Kolben gerade das Ende
seines durch Anschlag der Mutter 65 und Schraube 48 bestimmten Aufwärtshubes erreicht.
Der Hahn 78 wird in demselben Augenblick durch ein hier nicht näher beschriebenes
Kippspannwerk plötzlich in der Weise bewegt, daß er die Verbindungen der Zylinder
2o mit den Zu- und Ablaufkanälen 7o, 71 umsteuert und der linke Zylinder sich entleeren
kann. Die gespannten Federn 123 entspannen sich dann, und das Ergebnis ist der erwünschte
scharfe Federanstoß für den Beginn der Abwärtsbewegung des linken Kolbens. Wird
der Federanstoß nicht gewünscht, so können die Federn 123 fortfallen, da sie nicht
mehr zur Ermöglichung verschiedener Hublängen der beiden= Kolben nötig sind.