-
Selbsttätig umsteuernde Kolbenmeßvorrichtung für Flüssigkeiten mit
Steuerschieber Bei der Kolbenmeßvorrichtung mit Steuerschieber, der durch Anschläge
der Kolbenstange am Hubende derselben in Bewegung gesetzt und dann durch einen unter
der Wirkung einer Feder stellenden Hebel weitergetrieben wird, so daß eine plötzliche
Umschaltung zustande kommt, besteht der Nachteil, daß, wenn die Flüssigkeit mit
einer Handpumpe gefördert wird, die genaue Beendigung des Zapfvorganges im gleichen
Augenblick, in welchem der Kolben sein Hubende erreicht hat und der Schieber plötzlich
umgesteuert wird, deshalb schwierig ist, weil der wenn auch geringe Betriebsdruck
nicht in .dem gleichen Augenblick zum Schwinden gebracht werden kann, in welchem
die Umschaltung des Schiebers - erfolgt. Hierzu trägt die Trägheit der in der Zu-
und Ablaufleitung strömenden Flüssigkeit bei, desgleichen die in der Flüssigkeit
häufig blasenförmig mitgeförderte Luft, die im vorgeschalteten Entlüfter abgeschieden
wird, daselbst aber noch eine windkesselartige Wirkung ausübt. Wenn infolge dieser
Einflüsse die Druckwirkung, und sei es auch nur um einen Bruchteil einer Sekunde,
zu lange anhält, so bewirkt sie nach der Umsteuerung des Schiebers die Einleitung
einer neuen Bewegung des Meßkolbens, so daß dieser dann nicht mehr genau auf der
Strichmarke steht.
-
Zur Behebung dieses Übelstandes könnte die Einrichtung durch eine
Hemmvorrichtung ergänzt werden, welche das Umschalten des unter der Wirkung einer
Feder stehenden Schiebers so lange verzögert, bis unter der Wirkung einer sich bildenden
deutlich fühlbaren Druckerhöhung, z. B. um o,6atü, die Hemmvorrichtung ausgelöst
und dadurch die Scbieberbewegung freigegeben wird, weil man dann die Möglichkeit
hat, bei der Zapfbeendigung die Bildung des zum Freigeben der Umschaltung nötigen
Mehrdruckes zu vermeiden und auf diese Weise bei genauer Einstellung des Kolbens
am Hubende .die Zapfung zu unterbrechen. Mit einer solchen Vorrichtung würde aber
der Nachteil. verbunden sein; daß,. wenn die zum Auslösen der Hemmvorrichtung notwendige
Druckerhöhung nicht genügt, dieser ungenügend .erhöhte Druck (von z. B. o,5atü)
ohne zeitliche Begrenzung ausgeübt werden kann. zwecks Erzielung eines erhöhten
Schleichdurchganges der Flüssigkeit durch den nicht ganz dichten, am Umsteuern gehinderten
Schieber. Durch :eine solche Ergänzung würde also der Vorteil des Kolbenmessers,
daß der nicht absolut dichte Schieber infolge des außerordentlich geringen Druckgefälles;
wie es sich beim praktischem. Betriebe einstellt, nur ganz verschwindend kleinen
Schleichdurchgang erweist, aufgehoben werden und eine bedeutende Erhöhung des Schleichdurchganges
von Flüssigkeitsmengen, die dann nicht gezählt werden, bewirkt werden können.
-
Nach der vorliegenden Erfindung wird eine in der zeitlichen Auswirkung
genügend peng
begrenzte und doch sehr wirksame Hemmvorrichtung dadurch
geschaffen, daß der Schieber mit einer an sich bekannten Dämpfungsvorrichtung mit
Kolben zur Verlangsamung seiner Bewegung verbunden wird, deren Wirkung so abgestimmt
wird, daß die auch bei Unterbrechung der Flüssigkeitszuführung noch nicht sofort
aufhörende Druckwirkung Zeit hat, sich auszugleichen, bevor die Umsteuerung vollzogen
ist. Hierbei wird zweckmäßigerweise die Abstimmung- so gewählt, da.ß die vollkommene
Abdeckung des dem Zulauf der Flüssigkeit -dienendbn Kanals eine kurze Zeit (z. B.
Bruchteil einer Sekunde) andauert und hierbei ein u. U. bedeutender Druckanstieg
entsteht, welcher nicht auf den Meßzylinder einwirkt, und dem die Handpumpe Bedienenden
Anlaß .gibt, die Zapfung rechtzeitig so zu unterbrechen, daß der Druck verschwunden
ist, bevor die Umsteuerung des Schiebers vollzogen und ein neuer Flüssigkeitsweg
freigegeben ist.
-
Die vorübergehend entstehende Drucksteigerung, welche erheblich sein,
z. B. eine oder mehrere Atmosphären betragen kann, ist für die Sicherheit des Abstoppens
genau am Kolbenhubende eine großer Vorteil und hat keinerlei Meßungenauigkeit durch
Erhöhung des Schlupfdurchganges zur Folge, weil eine längere zeitliche Auswirkung
als der Wirkung der Dämpfvorrichtung entsprechend (d. h. z. B: Bruchteil einer Sekunde)
nicht möglich ist. Anderseits ist es aber auch wichtig, die vorübergehend zustande
kommende Drucksteigerung :dem Meßzylüzder fernzuhalten zwecks Schonung der Zylinder-und
Kolbendichtungen.
-
Der Erfindungsgegenstand ist in .der Zeichnung dargestellt. Der Steuerschieber
E ist beispielsweise durch eine Spindel 102a mit einem Dämpfungskolb.en 102 verbunden.
Dieser ist mit Spielraum im Gehäuse geführt oder erhält !eine enge Öffnung 102v,
welche so bemessen ist, daß der unter dem Einfluß des unter der Wirkung einer Feder
44 stehenden Hebels 43 bewirkte Teil der Umschaltbewegung des Steuerschiebers E
mit starker Verzögerung vor sich geht.
-
Im übrigen ist die Einrichtung mit einem Winkelhebel 40 ausgerüstet,
dessen zweiflankiger Nocken 41 von dem unter der Wirkung der Feder 44 stehenden
Hebel 43 weiter umgelegt wird, sobald die Feder 44 gespannt ist, nur mit dem Unterschied,
daß der Hebel 43 mit einem ebenfalls zweiflankigen Nocken 42 auf den zweilankigen
Nocken 41 des Winkelhebels 40 einwirkt. Zur jeweiligen Einleitung der Bewegung des
Winkelhebel! 4o bei Beendigung des Hubes des Meßkolbens dienen Anschläge 16 und
17 der Kolbenstange, welche den Winkelhebel q.0 mitnehmen, dessen zweiflankiger
Nocken 41 durch Einwirken auf den zweiflankgen Nocken 42 dessen Hebel 43 gegen die
Kraft seiner Feder 44 ,anhebt, worauf nach. Überschneidung der Spitzen unter der
Wirkung der Feder 44 die weitere Fortschaltung des Winkelhebels 40 und dabei auch
die Umsteuerung des Schiebers E selbsttätig erfolgt.
-
Die Wirkungsweise der Einrichtung ist folgende Sobald der Kolben sich
einem Hubende nähert, nimmt sein Anschlag 16 oder 17 :den Winkelhebel 40 mit, wobei
unter Anheben des Hebels 43 gegen die Kraft seiner Feder 44 diese gespannt, der
Schieber E aber noch nicht oder nur wenig bewegt wird. Sobald sich die Spitzen der
beiden zweiflankigen Nocken 41, 42 überschreiten, wird unter dem Einfluß der Feder
44 der Winkelhebel 4o im gleichen Sinne weiterbewegt unter Mitnahme des Schiebers
E, wobei aber die Bewegung durch den mit ihm gekuppelten Dämpfungskolben z o2 stark
verlangsamt wird, so daß die Freigabe der neuen Flüssigkeitswege um eine gewisse
begrenzte Zeitdauer, z. B. Bruchteil einer Sekunde, verzögert wird, der Kolben an
seinem Hubende entsprechend lange stehenbleibt und in der Zulaufleitung ein deutlich
fühlbarer, auf !den Meßzyliuder nicht einwirkender Staudruck entsteht, der einerseits
dem die nicht dargestellte Pumpe Bedienenden. fühlbar wird und ihm dadurch Anl,aß
gibt, die Zapfung zu unterbrechen und die letzte Druckwirkung sich ausgleichen zu
lassen, bevor die Umschaltung beendigt ist, anderseits aber infolge der zeitlichen
Begrenzung seiner Wirkung einen nachweisbaren schädlichen Schlupfdurchgang durch
den nicht ganz dichten Schieber nicht bewirken kann.
-
Auch im Falle der Förderung der Flüssigkeit durch eine motorisch betriebene
Pumpe ist die Dämpfvorrichtung im gewünschten Sinne außerordentlich wirksam, weil
die einen Bruchteil einer Sekunde dauernde Rast des Meßkolbens an seinem Hubende
die Möglichkeit gibt, die Absperrung der Flüssigkeitszuführung auszuführen und ein
Schwinden der -Druckwirkung herbeizuführen, bevor der Schieber leinen neuen Flüssigkeitsweg
freigibt, d. h. die Zapfung genau am Kolbenhubende zu beendigen.
-
Sofern bereits vor der Spitzenüberschneidung der beiden zwei$ankigen
Nocken 41 und 42 der Steuerschieber E mitbewegt wird, bildet sich auch hierbei schon
eine gewisse, dem Zapfer fühlbar werdende Druckerhöhung, die ihm das Nahen .des
Kolbenhubendes anzeigt und ihm dadurch das Beendigen einer Zapfung genau im Augenblick
der Beedigung eines Hubes noch mehr erleichtert.