DE69028123T2

DE69028123T2 - Pumpeinheit mit zwei verdrängerpumpen

Info

Publication number: DE69028123T2
Application number: DE69028123T
Authority: DE
Inventors: Henrik Kitsnik
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1990-09-05
Filing date: 1990-09-05
Publication date: 1997-01-23
Anticipated expiration: 2010-09-06
Also published as: DE69028123D1; WO1992004543A1; EP0592395A1; EP0592395B1; SE8901213D0; SE8901213L; SE467839B

Description

TECHNISCHER BEREICH

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Pumpeinrichtung mit einer ersten und einer zweiten Pumpeinheit, mit jeweils einer Pumpgehäusekammer einem Pumpgehäusezylinder und einem beweglich in dem Pumpgehäusezylinder angeordneten Verdrängungselement, welches während eines Pumphubes in die genannte Pumpgehäusekammer eingetrieben wird, wobei die erste Pumpeinheit weiterhin eine erste Antriebseinheit für das Verdrängungselement der ersten Pumpeinheit aufweist und die erste Antriebseinheit einen ersten Hydraulikzylinder mit einem ersten Antriebskolben in diesem Hydraulikzylinder sowie einer Antriebsstange aufweist, welche den ersten Antriebskolben mit dem Verdrängungselement verbindet, wobei die zweite Pumpeinheit weiterhin eine zweite Antriebseinheit für das Verdrängungselement der zweiten Pumpeinheit aufweist und die zweite Antriebseinheit einen zweiten Hydraulikzylinder mit einem zweiten Antriebskolben in dem Hydraulikzylinder sowie einer Antriebsstange aufweist, welche den zweiten Antriebskolben mit dem Verdrängungselement der zweiten Pumpeinheit verbindet und wobei die Pumpeinrichtung weiterhin eine Druckmittelquelle sowie eine erste Druckpumpe für die Versorgung der ersten und zweiten Pumpeinheit mit hydraulischem Medium unter Druck aufweist.

STAND DER TECHNIK

Verdrängungspumpen sind in vielerlei Ausführungen gestaltet und bekannt. Dabei können als Verdrängungspumpen hauptsächlich Membranpumpen, Hubkolbenpumpen und Plungerkolbenpumpen genannt werden. Ein Hubkolben wird in diesem Zusammenhang als ein mit einem oder mehreren Dichtungselementen ausgestatteter Kolben bezeichnet, welcher mit einer glatten Zylinderwand zusammenwirkt&sub1; während ein Plungerkolben in diesem Zusammenhang als ein Kolben bezeichnet wird, welcher eine glatte, zylindrische Außenfläche aufweist, welche mit einem oder mehreren Dichtungselemente in einer zylindrischen Wand, die nicht glatt sein muß, zusammenwirkt. Somit ist ein Kolben in diesem Zusammenhang ein Maschinenelement, welches entweder als ein Hubkolben oder als ein Plungerkolben funktionieren kann.
Ein weiteres typisches Problem, nicht nur von Plungerkolbenpumpen, sondern auch von anderen Verdrängungspumpen, ist die stoßweise Tätigkeit. Wie dies auf die Mehrzahl von anderen Pumpenarten zutrifft, ist es wünschenswert, daß die Pumpe nicht unregelmäßig arbeitet, sondern so gleichförmig wie möglich. Indem man zwei Pumpeinheiten (Pumpzylinder) abwechselnd in einer integrierten Pumpeinrichtung arbeiten läßt, ist es möglich, die Vibrationen weitgehendst zu reduzieren. Hinsichtlich mechanisch betriebener Verdrängungspumpen gibt es bestimmte geometrische Beziehungen zwischen der Anzahl der Pumpzylinder und dem Grad der Ungleichförmigkeit, d.h., den Abweichungen des Pumpflusses während eines Pumpumlaufs.
Obwohl es möglich ist, durch die Verwendung einer größeren Anzahl von Zylindern diese Abweichungen fast völlig zu reduzieren, ist es jedoch niemals möglich, die genannten geometrischen Beziehungen und die damit verbundenen Pumpflußvibrationen zu vermeiden. Was die hydraulisch betriebenen Pumpen betrifft, so können diese zwangsläufigen Beziehungen unterbrochen werden, wenn die Zylinder unabhängig voneinander betrieben werden können, jedoch konnte das Vibrationsproblem, die hydraulisch betriebenen Verdrängungspumpen betreffend, gemäß dem aktuellen Stand der Technik bisher noch nicht zufriedenstellend gelöst werden. Die DE-A-2010112 offenbart zwei zusammenarbeitende hydraulische Verdrängerpumpen sowie ein Steuersystem, welches eine Vielzahl von Ventilen umfaßt, um den Fluß des hydraulischen Mittels zu kontrollieren, sowie zwei Absperrventile für das gepumpte Mittel, welche keinerlei gemäßigten Fluß des gepumpten Mittels und daher keine Messungen zur Vermeidung der Vibrationen zuläßt.

KURZE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, Verbesserungen bei Verdrängerpumpen und insbesondere bei Plungerkolbenpumpen zu erreichen. Das Ziel der Erfindung ist insbesondere, die o.g. Probleme zu lösen. Diese und andere Aufgaben können gemäß der vorliegenden Erfindung und dem gelöst werden, was in den nachfolgend aufgeführten Patentansprüchen aufgeführt ist.
Somit ist es eine Aufgabe, eine Pumpeinrichtung mit sehr geringen Flußvibrationen vorzuschlagen, trotz der Tatsache, daß die Einrichtung grundsätzlich nur ein allein betriebenes Zylinderpaar, d.h., zwei Zylinder, aufweist.
Weitere Vorteile, Merkmale, Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einiger bevorzugter Ausführungsbeispiele.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN:

In der nachfolgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele wird auf die beiliegenden Zeichnungen Bezug genommen, in denen
Figur 1A-1C schematisch darstellt, wie zwei Pumpeinheiten oder Zylinder, welche gemäß der Erfindung dazu bestimmt sind, bei mäßigen Pumpmediumdrücken in einer Zwei-Zylinder- Plungerkolben-Pumpeinrichtung zu wirken, konstruiert und entworfen sind, um während des Betriebsablaufs zusammenzuwirken.
Figur 2A-2B ein Diagramm zeigt, welches den Fluß des Pumpmediums in den beiden Pumpeinheiten in der integrierten Zwei-Zylinder-Plungerkolben-Pumpeinrichtung während eines Arbeitszyklus aufzeigt;
Figur 3 schematisch zeigt, wie eine Pumpgehäusekammer mit einem Pumpgehäusezylinder und zusätzlichen Dichtungseinrichtungen nach vollendeter Arbeit gereinigt werden kann;
Figur 4 einen Teil einer Pumpeinheit zeigt, welche eine Dichtungsaufnahme gemäß einer anderen Ausführungsform umfaßt;
Figur 5 eine Pumpeinheit gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung zeigt, welche für ein Medium mit hohem Druck bestimmt ist; und
Figur 6 vergrößerte Teile der Einheit gemäß Figur 5 zeigt.

BESCHREIBUNG VON BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELEN

Die Plungerkolben-Pumpeinrichtung weist entsprechend einem ersten bevorzugten Ausführungsbeispiel zwei Pumpeinheiten oder Zylinder A, B auf, deren Bewegung von einem bekannten, speziell bezeichneten Gleitventil V gesteuert wird. Die Anordnung beinhaltet auch eine hydraulische Einrichtung, welche insgesamt mit H bezeichnet ist. Die beiden Pumpeinheiten A und B sind gleich bezeichnet und ausgestaltet. Somit wird in diesem Text nur eine der Pumpeinheiten, die A-Einheit, detaillierter beschrieben. Falls es notwendig sein sollte, die Funktionsbeschreibung zu verstehen, sind die Bezugsnummerierungen der Elemente, welche zu der A-Einheit gehören, mit dem Zusatz A versehen, während die entsprechenden Elemente der B-Einheit den Zusatz B in den Zeichnungen und/ oder im Text erhalten haben.
Die A-Einheit weist ein Pumpgehäuse 1A und eine Antriebseinheit 2A auf. Das Pumpgehäuse 1A beinhaltet eine Pumpgehäusekammer 5A, welche eine Einlaßleitung mit einem Einwegventil 3A und eine Auslaßleitung mit einem Einwegeventil 4A aufweist. Mit dem Pumpgehäuse 1A ist ein Dichtungsgehäuse 6A als in das Pumpgehäuse 1A integriertes Teil verbunden und bildet eine Fortsetzung der zylinderförmigen Pumpgehäusekammer 5A, wobei seine Innenausmaße jedoch geringer sind. Ein Spülwassergehäuse 7A und ein Abflußgehäuse 8A sind mit dem Dichtungsgehäuse 6A verbunden. Ein Gehäuse- oder Zwischenelement zwischen Antriebseinheit 2A und dem Pumpgehäuse mit seinem Dichtungsgehäuse 6A wird mit 9A gekennzeichnet. Eine Plungerkolben-Pumpe ist mit 10A bezeichnet.
Die Antriebseinheit 2A weist die folgenden Hauptbestandteile auf:
Einen hydraulischen Zylinder 11A, einen Antriebskolben 12A, eine Antriebsstange 13A, welche den Antriebskolben 12A mit dem Plungerkolben 10A verbindet, ein Abschlußteil 14A und ein Deckel 15A. Die Bestandteile 1A, 6A, 7A, 8A, 9A, 11A, 14A, 15A sind miteinander mittels Schraubverbindungen zu einer Einheit verbunden. In dieser festen Einheit ist diejenige Einheit, welche den Plungerkolben 10A, den Antriebskolben 12A und die Antriebsstange 13A umfaßt, zwischen zwei Endlagen bewegbar.
Der Plungerkolben 10A hat eine glatte, zylindrische Außenseite, welche dazu bestimmt ist, mit einer Anzahl von ringoder rohrförmigen Dichtungen in dem Dichtungsgehäuse 6A zusammenzuwirken, welches auch ein Teil des Pumpgehäusezylinders ist. Angrenzend an die Pumpgehäusekammer 5A befindet sich ein erstes Dichtungselement, welches als Hauptdichtung und Rakel ausgebildet ist. Ein zweites Dichtungselement ist mit 18 und eine dritte Dichtung mit 19 bezeichnet. Letztere dichtet gegen die Umgebungsluft, welche den Raum 58 innerhalb des Zwischenraumelements 9A füllt. Eine untere Führung zwischen den Dichtungselementen 17 und 18 wird mit 20 und eine obere Führung oberhalb der Dichtung 19 mit 21 benannt.
Die Elemente 17 bis 21 werden in ringförmigen Nuten im Dichtungsgehäuse 6A angeordnet. Ebenso weist die Innenwand des Dichtungsgehäuses 6A ein Profil im Querschnitt auf, in welchem inner- und oberhalb der kombinierten Hauptdichtung, mit dem Rakel 17 ein ringförmiger, spaltenförmiger Zwischenraum 22, eine ringförmige Aussparung 23 inner- und unterhalb der zweiten Dichtung 18 und ein ringförmiger Zwischenraum 24 zwischen der zweiten Dichtung 18 und der nach außen gerichteten dritten Dichtung 19 erkennbar ist.
Vom Spülwassergehäuse 7A führt eine Leitung 26 in den ringförmigen Zwischenraum 24, von welchem eine Leitung 25 wegführt, die sich in eine Leitung 26 zum Abflußgehäuse 8A und eine Leitung 27 zu einem Einwegeventil 28 aufzweigt, nach welchem eine Leitung 29 vorgesehen ist, welche über eine Verbindungsleitung 30 in die ringförmigen Zwischenräume 22 und 23 führt.
Eine Einlaßieitung 32 für das Spülwasser führt über ein Einwegeventil 33 in eine Spülwasserkammer 34, welche mit der oben genannten Leitung 26 in Verbindung steht, welche in den ringförmigen Zwischenraum 24 im Dichtungsgehäuse 6A führt. In der Spülwasserkammer 34 befindet sich ein Spül- Plungerkolben 35 mit einer Schraubenfeder 36 in der Innenseite, welche den Plungerkolben 35 aufwärts gegen einen hydraulischen, kleinen Steuerungs-Kolben 37 drückt, der in einem hydraulischen Steuerungszylinder 38 angeordnet ist.
Das Abflußgehäuse 8A weist einen Zylinder mit einem hydraulischen Hubkolben 40 mit einer hydraulischen Stange 41 auf, welche auf eine Einwegeventilkugel 48 Druck ausübt und in Figur 1A den Durchgang zwischen Leitung 26 und einer Abflußleitung 39 blockiert. Eine Rückholfeder für den Hubkolben 40 wird mit 49 bezeichnet.
Der Hydraulikzylinder 11a in der Antriebseinheit 2A ist auf der einen Seite des Hubkolbens 12A mit einer Antriebs- oder Positivkammer 42A und auf der anderen Seite mit einer Rückhol- oder Negativkammer 43A ausgestattet. Innerhalb des Deckels 15A bzw. innerhalb des Endbereichs des Abschlußteils 14A befindet sich ein ringförmiger Raum 44A bzw. 45A, welcher über eine Anzahl von Öffnungen 46 bzw. 47, die sich an beiden Enden über einen Teilstückbereich des Hydraulikzylinders 11A erstrecken, mit der Antriebskammer 42A bzw. mit der Rückholkammer 43A in Verbindung steht.
Der Hubkolben 12a weist einen axialen Hohlraum 50A auf, welcher sich auch ein kleines Stück in die Antriebsstange 13A erstreckt. Der Hohlraum 50A steht über Leitungen 51A mit einem Ringraum 52A inmitten des Antriebskolbens 12A in Verbindung. Eine Leitung, weiche sich durch den Hydraulikzylinder 11A der Antriebseinheit in geringer Entfernung des äußeren Raumes 45A der Rückholkammer erstreckt, ist mit 53A bezeichnet. Im Deckel 15A ist eine Zentralöffnung angeordnet, in die eine Röhre 54A eingedreht ist, weiche dieselbe Länge hat und sich in den axialen Hohlraum 50A des Antriebskolbens 12A und der Antriebsstange 13A erstreckt. Eine Dichtung zwischen der Außenseite der Röhre 54A und dem äußeren Ende des Raumes 50A ist mit 55A bezeichnet.
Ein großer Belüftungskanal 57 verbindet den Raum 58 innerhalb des Gehäuses 9A mit der Außenseite.
Im Zentralventil V befindet sich ein Schieber 60, welcher mit einem ersten, einem zweiten, einem dritten und einem vierten Flansch 61-64 versehen ist, die entlang der Ventilgehäuseinnenseite gleiten. Zwischen den genannten Flanschen befindet sich eine linke ringförmige Aussparung 65, eine mittlere, ringförmige Aussparung 66 und eine rechte ringförmige Aussparung 67.
Die Hydraulikeinheit H weist gemäß dieser Ausführung ein Sammelbecken 70, eine erste hydraulische Pumpe 71, welche die Hauptpumpe in der Anlage darstellt, und eine Hilfspumpe 72 auf.
Die Anlage weist eine Anzahl hydraulischer Leitungen auf. Diese Leitungen, weiche hauptsächlich mit der A-Einheit verbunden sind, erhielten den Zusatz A, und jenen, welche hauptsächlich zur B-Einheit gehören, wurde die Bezeichnung B gegeben.
Eine Hauptleitung 80 führt zum Steuerventil V, und das Hydrauliköl, welches durch die Leitung 80 fließt, kann durch die mittlere Aussparung 66 im Schieber 60 entweder in eine Antriebsleitung 82A zum Raum 44A oder in eine Antriebsleitung 82B zum entsprechenden Zwischenraum 44B in der B-Einheit oder auch durch die beiden Antriebsleitungen 82A und 82B zu den beiden Einheiten A und B, abhängig von der Lage des Schiebers 60, verteilt werden.
Das Hydrauliköl in den Antriebskammern 42A und 42B kann sowohl über die Leitungen 82A und 82B über die rechte Aussparung 67 als auch über eine Abflußleitung 83A über die linke Aussparung 65 bzw. eine Abflußleitung 83B entleert werden. Die Rückholkammern 43A und 438 können beim Rückhub durch die Hilfspumpe 72 über eine Leitung 81 sowie eine Leitung 84A, welche zum Raum 45A führt, bzw. eine Leitung 81 sowie eine Leitung 84B, welche zum Raum 45B führt, mit Hydrauliköl gefüllt werden. Beim Pumpenhub kann das Öl in den Rücklaufkammern 43A und 43B auf die gleiche Weise entleert werden. Jedoch fließt das Öl aus der Leitung 81 durch eine Leitung 85, vorbei am Überlaufventil 96, in das Sammelbecken 70. Wie in den Zeichnungen dargestellt, stehen die Räume 45A und 45B über die Leitungen 84A und 84B, die zu dem bekannten Druckrückhubsystem gehören, direkt miteinander in Verbindung, wobei ein gleichmäßiger Druck durch die Pumpe 72 sowie das Überlaufventil 96 aufrecht erhalten wird.
Vom Raum 44A im hinteren Endbereich des Hydraulikzylinders 11A führt eine Leitung 86A zu einem Steuerungszylinder 38 in dem Spülwassergehäuse 7A. Von der Leitung 82A (oder von demselben Raum 44A) führt eine Leitung 87A zu dem Zylinder im Abflußgehäuse 8A. Von der Leitung 83B führt eine Leitung 88A in die mittlere Röhre 54A. Schließlich führt eine Steuerleitung 89A bzw. 89B sowohl von der Leitung 53A in das Abschlußteil 14A als auch von der jeweils entsprechenden Rohrleitung in der B-Einheit zu den jeweiligen Enden des Steuerungsventils V. In den Steuerleitungen 89A und 89B befindet sich eine Drossel 68A bzw. 68B.
Jene Pumpeinheiten, welche bezugnehmend auf Figur 1A bis 1C sowie Figur 4 beschrieben wurden, sind besonders dazu bestimmt, verwendet zu werden, wenn das Pumpmedium einen mäßigen Druck aufweist, d.h., bis zu einem Maximum von 100 bar, insbesondere 50-60 bar, jedoch ist es möglich, einen beträchtlich höheren hydraulischen Druck zu verwenden, um bei Reduzierung des Druckes des Pumpenmediums statt dessen den Auslaßfluß der Pumpe wie vergleichbar mit dem Antriebsölfluß zu erhöhen.
Die Verfahrensweise der beschriebenen Anordnung wird nun erläutert. Als Ausgangslage wird der Moment angenommen, der unmittelbar der Situation vorausgeht, wie sie in Figur 1 dargestellt ist. Der Schieber 60 ist in seiner rechten Position und das Hydrauliköl wird mittels der Pumpe 71, durch die Leitung 80, den Raum 66 und die Leitung 82A in die Antriebskammer 42A gepumpt und drückt den Antriebskolben 12A vorwärts und ebenfalls den Plungerkolben 10A in der Pumpgehäusekammer 5A (in Figur 1A nach unten). Das Einwegventil 3A ist geschlossen und das Pumpmedium wird aus der Pumpgehäusekammer 5A durch das Ventil 4A herausgedrückt. Die Leitung 89A wird durch den Hubkolben 12A blockiert. Der Antriebskolben 12B in der B-Einheit läuft zurück und nähert sich seiner rückwärtigen Endlage. Das Hydrauliköl aus der Rückholkammer 43A der A-Einheit wird in die Rücklaufkammer 43B geführt, aus welcher das Hydrauliköl durch die Leitung 84A ausgedrückt wird. Die Hilfspumpe 72 trägt dazu bei, den Druck im Rücklaufsystem 43A bis 43B aufrechtzuerhalten. Durch die Leitung 85 wird eine bestimmte Ölmenge rückgeführt. Das Hydrauliköl in der Antriebskammer 42B der B- Einheit wird durch die Leitung 82B, den Raum 65 und die Abflußleitung 83B abgeführt. Das Öl in dem Hohlraum 50B und in der Röhre 54A wird durch die Leitungen 88B und 83A abgeführt. Diese Phase wird durch die kontinuierlich durchgezogene, waagrechte Kurve für die A-Einheit und gestrichelt gezeichnete, schräge Kurve für die B-Einheit, links der Position I in Figur 2A, angezeigt. Die Neigung der Kurve ist von der Bewegung des Antriebskolbens 12b im Bereich der Öffnungen 45B innerhalb des Raumes 44B, wo eine fortlaufende Drosselung des hydraulischen Ölflusses stattfindet abhängig (Die Position I ist die Position, in der der Antriebskolben 12B seine höchste/hinterste Endlage erreicht, welche dann gegeben ist, wenn der Plungerkolben 10B an dem Abschiußteil 14B anstößt.
Wenn der Antriebskolben 12A und sein Ringraum 52A die Leitung 53A erreichen und das Kommunizieren mit ihr beginnt, was grob der Position I im Diagramm der Figur 2A entspricht, geschieht folgendes: Der Druck auf der linken Seite des Schiebers 60 des Ventils V nimmt ab, da das hydraulische Mittel auf der linken Seite des Schiebers 60 durch die Leitungen und Rohrleitungen 89A, 53A, 51A, 54A, 88A, 83B in das Sammelbecken abfließen kann. Gleichzeitig bleibt ein Druck auf der rechten Seite des Schiebers 60 durch die Steuerungsleitung 89B bestehen, welcher dazu führt, daß der Schieber 60 beginnt, sich nach links zu bewegen. Diese Bewegung ist jedoch aufgrund der Drosselungen 68A und 68B verhältnismäßig langsam.
Während der Bewegung des Schiebers 60 auf die linke Seite ist folgende Abfolge gegeben:

Position I - II

In der Position I erreicht der Antriebskolben 12B seine höchste Endlage und verbleibt in dieser Lage bis zur Position II, während der Antriebskolben 12A fortfährt, sich um eine zusätzliche Distanz mit derselben Geschwindigkeit auf Position II zuzubewegen. Der Flansch 62 schließt die Verbindung zwischen der Leitung 82B und der Abflußleitung 83B.

Position II - III

Der Flansch 62 passiert die Leitung 82B und nun kann Hydrauliköl von der Hauptleitung 80 in die beiden Leitungen 82A und 82B durch den mittleren Raum 66 im Ventil V verteilt werden. Somit wird die B-Einheit über die Antriebskammer 42B unter Druck gesetzt, was bedeutet, daß der Antriebskolben 12B beginnt, sich vorwärts (in Figur 1 abwärts) zu bewegen. Da die Hauptpumpe 71 durch die Leitung 80 einen konstanten Fluß an hydraulischer Flüssigkeit zuführt, nimmt die Zuführung zu der Antriebskammer 42A in demselben Maß ab, in dem nun in die Antriebskammer 42B der B-Einheit zugeführt wird, was den schräg abfallenden Bereichen und Kurven in Figur 2A zwischen den Positionen II und III entspricht und bedeutet, daß sich der Antriebskolben 12A beschleunigt, während sich der Antriebskolben 12B im selben Ausmaß verlangsamt.

Position III - IV

Während dieser Phase, in der der Schieber 60 die Position, welche in Figur 1B gezeigt wird, passiert, wird die hydraulische Flüssigkeit hauptsächlich von der Leitung 80 in derselben Menge in die Antriebskammer 42A der A-Einheit bzw. in die Antriebskammer 42B der B-Einheit verteilt, was durch den übereinstimmenden, waagrechten Teilabschnitt der Kurve zwischen den Positionen III und IV in Figur 2A angedeutet wird. Diese idealisierte Situation wird auch in Figur 1B dargestellt. Die Rückholkammern 43A und 43B werden durch die Leitungen 84A, 84B, 81 und 85 entleert. Das Hydrauliköl wird aus den Rückholkammern 43A und 43B durch die Leitungen 84A, 84B, 81 und durch das Überlaufventil 96 ausgedrückt.

Position IV - V

Zwischen den Positionen IV und V beginnt Flansch 63 die Leitung 82A zur Antriebskammer 42A der A-Einheit zu schließen, und in Position V ist die Verbindung 82A vollständig geschlossen, was bedeutet, daß der Antriebskolben 12A und der Plungerkolben 10A in ihrer vordersten Endlage gestoppt haben, während der Antriebskolben 12B und der Plungerkolben 10B der B-Einheit während ihres Pumphubes auf ihre volle Geschwindigkeit beschleunigt haben.
Während der gesamten bisher beschriebenen Funktionsabfolge, insbesondere von dem Moment vor der Position I und zwischen den Positionen I und V, wurde ein hydraulischer Überdruck Ph in der Antriebskammer und dann auch in der Steuerleitung 86A aufrecht erhalten. Derselbe Druck Ph wird ebenfalls in der Leitung 87A aufrechterhalten. Somit betätigt der Druck Ph teilweise den Steuerungs-Plungerkolben 37 im Steuerungszylinder 38 im Spülwassergehäuse 7A und teilweise den Hubkolben 40 im Abflußgehäuse 8A. Die Querschnittsbereiche des Steuerungs-Plungerkolbens 37, des Spülgehäuse-Plungerkolbens 35, des Antriebskolbens 12A und des Haupt-Plungerkolbens 10A werden Y37, Y35, Y12A bzw. Y10A genannt. Gemäß einem Aspekt der Erfindung muß das Bereichsverhältnis die Bedingungen Y37:Y35 > Y12A:Y10A erfüllen. Klarer ausgedrückt, das Y-Verhältnis Y37:Y35 muß größer sein als das Verhältnis Y12A:Y10A, und zwar in dem Ausmaß, daß der Druck Pv auf das Spülwasser im Spülwassergehäuse 7A (ebenfalls unter Berücksichtigung der von der Feder 36 ausgehenden Kraft und vieler anderer Faktoren) etwas höher ist, als der Druck Pp auf das Pumpmedium in der Pumpgehäusekammer 5A. Gleichzeitig wird der Druck Ph hoch genug sein, sodaß es möglich ist, durch die Leitung 87A und den Hubkolben 40 die Feder 49 im Spülgehäuse 8A zusammenzupressen und das Einwegeventil 42 zu schließen. Somit wird der Steuerungskolben 37, wenn er durch den Druck im Steuerungszylinder 38 betätigt wird, den Spül-Plungerkolben 35 gegen die Feder 36 drücken. Das Einwegeventil 33 wird geschlossen. Der in der Spülgehäusekammer 34 erhaltene Druck verbreitet sich durch die Leitung 26 im Dichtungsgehäuse 6A in den Zwischenraum 24, vom Zwischenraum 24 durch die Leitungen 25 und 27 vorbei am Einwegeventil 28 und durch die Rohrleitung 29 in den Zwischenraum 22 in das Innere und hinter die kombinierte Hauptdichtung und Rakel 17. Im Fall, daß der Druckunterschied zwischen dem Spülwasserdruck im Zwischenraum 22 und dem Pumpmediumdruck in der Pumpgehäusekammer 5A größer als die Kontaktkraft für die Rakellippe an der Hauptdichtung 17 ist, würde das Spülwasser an der Dichtung vorbei in die Pumpkammer gedrückt werden, bis ein Gleichgewicht sowohl zwischen dem Spülwasserdruck, der Kontaktkraft an der Dichtung als auch dem Pumpmediumdruck entsteht. In solch einem Fall wird sich der Spül-Plungerkolben 35 gleichzeitig mit dem Spülwasserfluß vorbei an der Hauptdichtung 17 abwärts bewegen. Wie bereits in der Einleitung erwähnt, ist einer der wichtigsten Aspekte dieser Erfindung, daß die Plungerkolbendichtungen so angeordnet werden müssen, daß, wenn Flüssigkeiten, welche feste und/oder verschieißende Partikel aufweisen, gepumpt werden, eine enorm verminderte Abnutzung des Plungerkolbens und seiner Dichtungen erreicht wird. Dies wird hauptsächlich durch die Verwendung eines Rakels erreicht, welches in der oben beschriebenen Weise als Hauptdichtung gegen das Pumpmedium arbeitet. Da Rakel, wenn sie die in den Zeichnungen dargestellte Ausgestaltung aufweisen, normalerweise nicht fähig sind, bei Druckschwankungen entsprechend dem Arbeitsdruck der Pumpe zu arbeiten, wurde gemäß der Erfindung mittels eines Spülwasserdrucks, welcher im Zwischenraum 22 aufgebaut ist, ein Druckausgleich der kombinierten Hauptdichtung/Rakel 17 erreicht, und somit ist derselbe Druck auf beiden Seiten des Rakels während der Pumpbewegung verwendet. Als zusätzliche vorbeugende Maßnahme weist das Spülwasser auf der Rückseite der Hauptdichtung/Rakel 17 einen etwas höheren Druck als der in dem Pumpgehäuse 5A verwendete Druck auf, was verhindert, daß das Pumpmedium in die Zwischenräume über der Hauptdichtung gedrückt wird, falls diese möglicherweise zerstört wurde. In derselben Weise wird auch die zweite Dichtung 18 in einem Druckausgleich gehalten, wenn das Spülwasser mit hauptsächlich demselben Druck sowohl auf der Vorderseite der Dichtung im Zwischenraum 23 als auch auf der Rückseite derselben im Zwischenraum 24 wirkt. Das Ziel des Druckausgleichs der zweiten Dichtung 18 ist teilweise, die Abnutzung der zweiten Dichtung zu reduzieren und teilweise, die Reibungskräfte der zweiten Dichtung zu minimieren.
Wenn Pv > Pp kann das Spülwasser, zumindest zu Beginn des Pumphubes, vorbei an der Hauptdichtung/Rakel in das Pumpgehäuse gedrückt werden. Sollte es wünschenswert sein, daß der Spüleffekt hauptsächlich während des gesamten Pumphubes fortdauert, kann dies durch die Kontrolle der Ölzufuhr zu dem Zylinder 38 mittels einer geeignet ausgelegten Drosselung in der Leitung 86A geschehen.

Position V-VI

Während der letzten Bewegungsphase des Schiebers 60 nach links öffnet die Aussparung 67 im Schieber 60 eine Verbindung zwischen den Leitungen 82A und 83A, welche es dem Antriebskolben 12A in der A-Einheit ermöglichen, seinen Rückhub, Position V, zu starten. Wenn auf den Antriebskolben 12A in der Antriebskammer 42A kein Arbeitsdruck ausgeübt wird, ist der Druck von der Leitung 84A, weicher im wesentlichen von der Rückholkammer 43A in der B-Einheit erhältlich ist, ausreichen, um den Antriebskolben 12A zurückzufahren, wobei das Hydraulikmedium der Antriebskammer 42A durch die Leitung 82A, die Aussparung 67 und die Abflußleitung 83A in das Sammelbecken 70 fließt.
Wenn der Schieber 60 seine linke Endlage erreicht hat, steht er dank des Gegendrucks in Leitung 89B in dieser Position, solange bis der Antriebskolben 12B in der B-Einheit sich soweit nach vorne bewegt hat, daß das Hydraulikmedium von der rechten Seite des Schiebers 60 durch die Leitung 89B in derselben Weise abfließen kann, wie unten in Bezug auf die A-Einheit beschrieben (Position VI-VIII).

Position VI-VIII

Der Antriebskolben 12B bewegt sich mit gleichmäßiger Geschwindigkeit in derselben Weise wie auch der Antriebskolben 12A im Einführungsteil der Beschreibung vorwärts. Diese Phase des Antriebskolbens 12B der B-Einheit wird in der gestrichelt gezeichneten, oberen, ebenen Kurve des Diagrammes in Figur 2A angedeutet.
Gleichzeitig wird der Antriebskolben 12A in umgekehrter Richtung angetrieben und zieht mittels der Antriebsstange 13A den Plungerkolben entlang und aus der Pumpgehäusekammer 5A. Das Ventil 4A ist nun geschlossen und über das Ventil 3A wird frisches Pumpmedium in die Pumpgehäusekammer 5A eingesaugt. Diese Phase wird solange fortgesetzt, bis der Antriebskolben 12B sich soweit vorgeschoben hat, daß der Raum 52B beginnt, sich mit der Leitung 89B in Verbindung zu setzen und der Antriebskolben 12A seine obere Endlage erreicht hat, wobei der Schieber 60 nun nach rechts geschoben werden kann, Position VIII.
Während der Umkehrbewegung des Plungerkolbens 10A steht die Antriebskammer 42A natürlich nicht unter Druck. Daher kann der Spül-Plungerkolben mittels der Schraubenfeder 36 in seine Startposition umgekehrt und der Steuerungskolben 37 ebenso in seine rückwärtige (obere) Endlage gebracht werden. Unter Druck fließt das Spülwasser durch die Leitung 32, vorbei am Einwegeventil 33, Figur 1C, und weiter durch die Spülwasserkammer 34, die Leitung 26, den Zwischenraum 24, die Leitungen 25 und 26, vorbei am Ventil 28 und durch die Abflußleitung 39 hinaus. Die Spülwasserkammer 34 wird dann mit Spülwasser gefüllt und gleichzeitig wird der Zwischenraum 24 zwischen den Dichtungselementen 18 und 19 reingewaschen, mögliche Verunreinigungen die mit dem Plungerkolben 10A vorbei an den Dichtungsrohren 17 und 18 gelangen, werden so aus der Anlage hinausgespült. Jedoch werden im wesentlichen alle Verunreinigungen mittels der Hauptdichtung 17 entfernt, welche in dieser Phase als Rakel (Abstreifer) gegen die glatte, zylindrische Außenseite 16 des Plungerkolbens 10A fungiert. Folglich passieren lediglich unbedeutende Mengen an Verunreinigungen die Hauptdichtung 17, vorausgesetzt daß das Element 17 nicht beschädigt wurde.
Im Fall, daß die Hauptdichtung/Rakel 17 ernsthaft beschädigt ist, werden die oberhalb und nahe beim Rakel angeordneten Räume 22, 30, 29 und 23 sowohl durch die zweite Dichtung 18 als auch das Einwegeventil 28, welches während des Saughubes der Pumpe geschlossen ist, von der übrigen Spülwasseranlage getrennt.
Zusätzlich dazu, wie bereits erwähnt, wird eine Spülung der Räume und Leitungen oberhalb der zweiten Dichtung 18 durchgeführt.
In der obengenannten Beschreibung über die Funktion der Pumpeinheiten A und B gab es keine detaillierte Beschreibung davon, wie die Serien von Öffnungen 46A, 46B, 47A und 47B in den Hydraulikzylindern 11A und 11B die Pumpcharakteristiken der Einheiten beeinflussen. Die Wirkung dieser Öffnungen ist, daß die Bewegungen der Antriebskolben 12A und 12B in ihren Endlagen unterdrückt werden, was den abfallenden Abschnitten in Figur 2A entspricht. Die Figur 2A zeigt auch idealisierte Kammern für die beiden Pumpeinheiten. In Figur 28 wurde der Druckhub der A- und B-Einheit mit der oberen Kurve kombiniert. Das Ergebnis ist im idealen Fall ein völlig gleichmäßiger Fluß des Pumpmediums in der integrierten Zwei-Zylinder-Pumpeinrichtung, welche auch tatsächlich im wesentlichen erreicht wird. Die untere Kurve in Figur 2B zeigt die entsprechenden Bedingungen in der Ansaugleitung der integrierten Pumpeinrichtung. Der diskontinuierliche Prozeß in der Ansaugleitung ist bedeutend einfacher zu kontrollieren und beeinflußt den gleichmäßigen Ausfluß aus der Pumpe nicht. In der Praxis haben die Pumpcharakteristiken nicht die Form von ganz geraden Linien. Jedoch ist die Kurve zwischen den Positionen III und IV eine hauptsächlich waagrechte Kurve, wobei die mittlere Lage des Schiebers, Figur 1B, einen Beugungspunkt auf der Kurve bestimmt.
Obwohl das Dichtungsgehäuse 6A während zwei Phasen in jedem Arbeitszyklus mit Spülwasser gewaschen wird, könnte es wünschenswert sein, das Dichtungsgehäuse 6A sowie auch das Pumpgehäuse 1A nach vollendeter Arbeit sorgfältig zu reinigen. Dies ist teilweise wünschenswert, sofern stark verunreinigtes Medium gepumpt wurde, oder auch ein Medium, welches aus einem anderen Grund aus der Pumpe entfernt werden muß, um sie nicht zu beschädigen, wie z.B. Zement oder andere Substanzen, die aushärten können und die Pumpe durch den langwierigen Betrieb funktionsunfähig machen. Figur 3 zeigt, wie solch eine Spülung erfolgen kann. Zu diesem Zweck werden zwei Zusatzleitungen 90 und 91 verwendet, welche sich durch die Spülwassergehäusewand zum ringförmigen Raum 23 vor dem zweiten Dichtungselement 18 und von dem ringförmigen Raum 22 hinter der Hauptdichtung bzw. Rakelelement 17 erstrecken. Das Spülwasser wird durch die Leitung 90 zum ringförmigen Raum 23 geführt und fließt durch diesen Raum von einer Seite des Plungerkolbens 10A auf die gegenüberliegende Seite, von welcher das Wasser durch die Verbindung 30 auf der Rückseite der Führung 20 in den ringförmigen Raum 22 fließt. Das Wasser fließt weiter durch den Raum 22, kommt wieder an jeder Seite des Plungerkolbens 10A vorbei, entleert sich schließlich durch die Ablaufleitung 91. Auf diesem Weg werden alle möglichen Verunreinigungen aus den Räumen 22 und 23 wirksam entfernt. Falls es von Vorteil ist, kann das Spülwasser auch, falls die Pumpe nicht in Betrieb ist, durch die Leitung 32 geführt werden, um über die Spülwasserkammer 34 und die Leitung 26 auch den Raum 24 zu reinigen, welcher durch die Leitung 39 in der Weise entleert wird, welche in Verbindung mit der Beschreiung des Rückhubes des Plungerkolbens 10A beschrieben wurde. Schließlich kann die Pumpgehäusekammer 5A mit Spülwasser gereinigt werden, welches durch eine Leitung 92 zugeführt wird (möglich durch dieselbe Leitung wie die Austrittsleitung für das Pumpmedium). In dieser Situation muß ein Ablaufstopfen 93 entfernt werden und folglich kann das Spülwasser durch eine Bodenöffnung 94 abfließen.
In der Ausführung von Figur 4 werden ein Spülwassergehäuse 107, welches auf dieselbe Art wie in der früheren Ausführung gekennzeichnet ist, sowie ein geändertes Dichtungsgehäuse 106 verwendet. In dieser Ausführung sind kein Abflußgehäuse oder zusätzliche Ablaufelemente notwendig. Das Dichtungsgehäuse weist eine kombinierte Hauptdichtung und Rakel 117, eine zweite rückwärtige Dichtung 119 sowie Führungen 120 und 121 auf. Das Dichtungsgehäuse 106 weist auch ein Einwegeventil 100 auf, von dem die Gegenstromseite, mit einem Raum 122 auf der Rückseite der Hauptdichtung/Rakel 117 und einer ringförmigen Aussparung 124 zwischen der rückwärtigen Dichtung 119 und der ersten Führung 120 verbunden ist.
Während dem Rückhub ist die Spülwasserkammer 134 mit Spülwasser gefüllt, welches während dem Pumphub am Ventil 100 vorbei in den Raum 124 und den Raum 122 gedrückt wird, wodurch, auf dieselbe Weise wie bereits in der früheren Ausführung beschrieben, Verunreinigungen wirksam daran gehindert werden, durch den Pumphub aufwärts vorbei an der Hauptdichtung/Rakel 117 gedrückt zu werden. Während dem Rückhub findet gemäß dieser Ausführung keine Spülung statt. Das Einwegeventil 100 hält während des Rückstoßes mögliche Verunreinigungen davon ab, in die Spülwasserkammer 134 zu gelangen, wenn letztere mit der Zuführleitung für das Spülwasser verbunden ist.
Nun wird gemäß Figur 5 eine für einen höheren Pumpmediumdruck, d.h., 100-300 bar, ausgestaltete Pumpeinheit erläutert. Diese Pumpeinheit kann auch für einen höheren Druck als 300 bar verwendet werden, jedoch gibt es gemäß dem gegenwärtigen Stand der Technik keine hydraulischen Pumpen auf dem Markt, die fähig sind, einen beträchtlich höheren Druck als 300 bar auszuhalten und folglich sind 300 bar im Bezug auf den Stand der Technik praktisch das Höchstlimit.
In Figur 5 werden dieselben Bezugszahlen für die Elemente, welche genau identisch mit den Elementen in Figur 1A sind, verwendet. Für Elemente, die vergleichbare Elemente in Figur 1 haben, jedoch in etwas anderer Weise ausgestaltet sind oder eine leicht veränderte Funktionsweise besitzen, wurden dieselben Bezugszahlen wie in Figur 1A, jedoch mit einem Apostroph versehen, verwendet.
Zwei der in Figur 5 gezeigten Pumpeinheiten sind so ausgestaltet, damit sie auf oben beschriebene Art und Weise in eine Plungerkolben-Pumpeinheit integriert werden können, ein Gleitventil des oben beschriebenen Typs ist Teil der Anlage und dazu bestimmt, die Pumpbewegungen der beiden Pumpeinheiten zu steuern. Eine hydraulische Einrichtung H ist in diesem Fall ebenso ein Teil der Anordnung.
Jede der beiden in derselben Weise gekennzeichneten Pumpeinheiten weist ein Pumpgehäuse 1, ein Druckkammergehäuse 9' und eine Umkehreinheit 2' auf. Das Pumpgehäuse 1 weist eine Pumpgehäusekammer 5 mit einer Einlaßleitung mit einem Einwegeventil 3 und einer Außenleitung mit einem Einwegeventil 4 auf. Das Pumpgehäuse 1 ist mit einem Dichtungsgehäuse 6 und dem genannten Druckkammergehäuse 9' verbunden. Das Dichtungsgehäuse 6' und das Druckkammergehäuse 9' sind integrierte Teile des Pumpgehäuses 1 und bilden eine Fortsetzung der zylinderförmigen Pumpgehäusekammer 5, jedoch mit geringeren Innenmaßen. Ein Spülwassergehäuse 7' ist mit dem Dichtungsgehäuse 6' verbunden. Es wird ein Plungerkolben 10 verwendet.
Die Umkehreinheit 2' weist folgende Hauptbestandteile auf: Einen Umkehrzylinder 11', einen Umkehrkolben 12', eine Umkehrkolbenstange 13', welche den Umkehrkolben 12' mit dem Plungerkolben 10 verbindet, ein Abschlußteil 14' und einen Deckel 15'. Die Elemente 1, 6', 7', 9', 11', 14' und 15' sind mittels Schraubverbindungen zu einer einzigen Einheit miteinander verbunden. In dieser feststehenden Einheit ist diejenige Einheit, welche den Plungerkolben 10, den Umkehrkolben 12' und die Umkehrkolbenstange 13' aufweist, zwischen zwei Endlagen bewegbar.
Der Plungerkolben 10 weist eine gleichmäßige, zylindrische Außenseite auf. Er ist dazu bestimmt, mit einer Vielzahl von ring- oder hülsenförmigen Dichtungen im Dichtungsgehäuse 6', welches ebenso ein Teil des Pumpgehäusezylinders darstellt, zusammenzuwirken.
Nahe der Pumpgehäusekammer 5 befindet sich ein erstes ringförmiges Element, das als Metallspülwasserring 17' bezeichnet wird, welcher gegen den Plungerkolben 10 einen schmalen, spaltenförmigen Spülwasserdurchgang 94 bildet. Ein erstes Dichtungselement, welches eine Kombination aus Dichtung und Rakel darstellt, ist mit 18' bezeichnet. Ein zweiter Dichtungsring 19' dichtet die Räume zwischen dem Spülwasser und dem hydraulischen Medium, welches sich in der Druckkammer 58' befindet, ab. Untere Führungen zwischen den Dichtungselementen 17' und 18' sind mit 20 und obere Führungen zwischen dem Dichtungsring 18' und der Hydraulik 58' sind mit 21 bezeichnet.
Die Elemente 17' bis 21 sind in ringförmigen Nuten im Dichtungsgehäuse 6 angeordnet. Ebenso weist auch die Innenwand des Dichtungsgehäuses 6 im Querschnitt ein Profil auf, in welchem sich zwischen der ersten Dichtung 17' und der zweiten Dichtung 18' ein ringförmiger Zwischenraum 24', 24a' befindet. Ebenso bildet der Spülwasserring 17' in seinem oberen Teil zwischen dem Raum 94 und der ersten Dichtung 18' einen ringförmigen Raum 22'.
Vom Spülwassergehäuse 7' führt eine Leitung 26' zu den ringförmigen Räumen 24', 24a' und von diesen Räumen führt eine Leitung 25' durch ein Einwegeventil 28' zu einer ringförmigen Nut 25a' oberhalb des Spülwasserrings 17'. Die Nut 25a' steht über einem Raum 25b' mit dem Raum 22' in Verbindung.
Eine Einlaßleitung 32 für Spülwasser erstreckt sich über ein Einwegeventil 33 in eine Spülwasserkammer 34, welche mit der obengenannten Leitung 26' in Verbindung steht. Die Spülwassergehäusekammer 34 weist einen Spül-Plungerkolben 35 mit einer Schraubenfeder 36 im Innern auf. Zwischen der Spülwasserkammer 34 und der Leitung 26' ist ein Einwegeventil 26a' angeordnet.
Der Spül-Plungerkolben 35 kann durch Zusammendrücken der Rückholfeder 36 mittels eines hydraulischen Mediums in einer Steuerungskammer 38' bewegt werden. Die Steuerungskammer 38' steht mit der Druckkammer 58' über eine Leitung 86' in Verbindung.
Die Umkehrkolbenstange 13' vermindert die aktive Oberfläche des Plungerkolbens 10 auf der Antriebsseite. Im Spülwassergehäuse 7' ist die Federkonstante der Rückholfeder 36 so gewählt, daß der Spülwasserdruck Pv in der Spülwasserkammer 34 leicht niedriger als der hydraulische Druck Ph, jedoch höher als der Pumpmediumdruck Pp während des Pumphubes ist.
Die Einheit 2' ist teilweise für die Überwachung des Rückhubes von Plungerkolben 10 und teilweise für die Führung der Bewegungen des Plungerkolbens 10 bestimmt, um zu erreichen, daß die beschriebene Pumpeinheit mit einer anderen, gleich ausgestalteten Pumpe in der Pumpeinheit gemäß dem in Verbindung mit der ersten Ausführung beschriebenen Bewegungsmuster, zusammenwirkt. Für diese Kontrollfunktion ist das in Figur 1A und 1B dargestellte Gleitventil ein sehr wichtiger Bestandteil. Der Schieber in diesem Ventil kann gemäß der Ausführung mittels hydraulischem Druck über eine Leitung 89' bewegt werden, welcher entweder als eine Ablaufleitung, wie in Figur 5 gezeigt, oder als eine Steuerungsleitung, wenn sich der Kolben 12' in seiner oberen Position befindet, betrieben werden kann. Die Bewegungen des Kolbens 12' werden durch Hydrauliköl von einer Pumpe durch eine Steuerungsleitung 84' bewirkt, welche mit einer Umkehrkammer 43' in Verbindung steht. Eine Ablaufkammer 42' ist über dem Kolben 12' angeordnet und kann durch eine Ablaufleitung 88' entleert werden. Die hydraulische Flüssigkeit in der Druckkammer 58' wird durch eine Leitung 82' zugeführt und entleert. Somit wirkt die hydraulische Flüssigkeit direkt auf den Plungerkolben 10 und nicht, wie in der oben beschriebenen Ausführung, über einen Antriebs- und Umkehrkolben. Somit wirkt der Kolben 12' in der hier beschriebenen Ausführung allein als Umkehr- und Entleerungskolben. Im übrigen folgt Kolben 10 demselben Bewegungsablauf wie oben beschrieben. Deshalb wird hier nur die Spülung der Dichtungsbestandteile gemäß dieser Ausführung in Einzelheiten beschrieben.
Während des in Figur 5 und 6 dargestellten Pumphubes wird das Hydrauliköl durch die Leitung 82' der Druckkammer 58' zugeführt und treibt den Plungerkolben 10 abwärts. Das hydraulische Medium fließt von der Druckkammer 58' vorbei an den Führungen 21 und durch Leitung 86' in die Steuerungskammer 38'. Der Druck Ph treibt den Spül-Plungerkolben 35' an und drückt das Spülwasser in die Spülwasserkammer 34' vorbei am Ventil 26', durch die Leitung 26' und in den Raum 24' und 24a'. Aus dem letzteren fließt das Spülwasser durch die Leitung 25', vorbei am Ventil 28' in eine ringförmige Nut 25a' im Spülwasserring 17'. Das Spülwasser fließt von diesem ringförmigen Raum 25a' durch den Raum 25b' in den Raum 22' vor dem Dichtungselement 18' und fließt durch den Raum 94 in das Pumpgehäuse 5 aus, wodurch der Plungerkolben 10 gespült wird. Gleichzeitig wird die Rückholfeder 36 zusammengedrückt. Sie weist eine geeignete Federkonstante auf und in Verbindung mit einer geeigneten Oberfläche des Spül- Plungerkolbens 35' kann ein Spülwasserdruck Pv erreicht werden, welcher größer als der Pumpdruck Pp in der Pumpgehäusekammer 5, aber geringer als der hydraulische Druck Ph während des Pumphubes ist. Während des Rückhubes ist das Ventil 26a' geschlossen. Das Ventil 33 ist anstatt dessen geöffnet. Der Spül-Plungerkolben 35' wird mittels der Rückholfeder 36 zurückbefördert und frisches Spülwasser fließt durch die Leitung 32 in die Spülwasserkammer 33'. Das Druckmedium aus der Steuerungskammer 38' wird durch die Leitung 86' in die Druckkammer 58' zurückbefördert.
Der Raum 22', welcher im Spülwasserring 17' zwischen dem Raum 94 und der Hauptdichtung 18' angeordnet ist, ist dazu bestimmt, einen Spülwasserpuffer zwischen dem Pumpmedium und der Hauptdichtung zu bilden, um Abnutzung und Schäden an der Hauptdichtung/Rakel 17' zu reduzieren. Es muß erwähnt werden, daß während des Pumphubes das Einwegeventil 28' geschlossen ist und das Spülwasser in den Räumen 22', 25b' und 25a' während des gesamten Rückhubes in den Räumen verbleibt. Selbst wenn kleine Mengen der Pumpflüssigkeit während des Rückhubes in den Raum 22' gelangen, wird es mit Spülwasser stark verdünnt und während des nächsten Pumphubes mitausgewaschen.

Claims

1. Eine Pumpeinrichtung mit einer ersten und einer zweiten Pumpeinheit (A, B), mit jeweils einer Pumpgehäusekammer (5A, 5B), einem Pumpgehäusezylinder und einem beweglich in dem Pumpgehäusezylinder angeordneten Verdrängungselement, welches während eines Pumphubes in die genannte Pumpgehäusekammer eingetrieben wird; wobei die erste Pumpeinheit (A) weiterhin eine erste Antriebseinheit (2A) für das Verdrängungselement der ersten Pumpeinheit aufweist und die erste Antriebseinheit einen ersten Hydraulikzylinder (11A) mit einem ersten Antriebskolben (12A) in diesem Hydraulikzylinder sowie einer Antriebsstange (13A) aufweist, welche den ersten Antriebskolben mit dem Verdrängungselement verbindet; wobei die zweite Pumpeinheit (B) weiterhin eine zweite Antriebseinheit (12B) für das Verdrängungselement der zweiten Pumpeinheit aufweist und die zweite Antriebseinheit einen zweiten Hydraulikzylinder (11B) mit einem zweiten Antriebskolben (12B) in dem Hydraulikzylinder sowie einer Antriebsstange (13B) aufweist, welche den zweiten Antriebskolben mit dem Verdrängungselement (10B) der zweiten Pumpeinheit verbindet; wobei die Pumpeinrichtung weiterhin eine Druckmittelquelle (70) sowie eine erste Druckpumpe (71) für die Versorgung der ersten und zweiten Pumpeinheit (A, B) mit hydraulischem Medium unter Druck aufweist, gekennzeichnet durch

- ein gemeinsames Steuerventil (V) für die erste und zweite Pumpeinheit zur Steuerung der Bewegung des Verdrängungselements in der ersten und zweiten Pumpeinheit (A, B) , wobei das Steuerventil ein Ventilgehäuse (G) mit ersten und zweiten Endlagen (EA; EB) und einen Schieber (60) aufweist, der Aussparungen (61, 62, 63) besitzt und in dem Ventilgehäuse zwischen den ersten und den zweiten Endiagen und Stellungen dazwischen bewegbar ist, um den Fluß des hydraulischen Mediums von der ersten Druckpumpe (71) zu den ersten und zweiten Hydraulikzylindern (11A, 11B) und von den ersten und zweiten Hydraulikzylindern (11A, 11B) zu der Druckmittelquelle (70) zu regeln,

- eine hydraulische Hauptleitung (80), welche die erste Druckpumpe (71) mit dem Steuerventil (V) verbindet;

- eine erste Antriebsleitung (82A) , welche das Steuerventil (V) mit einem hinteren Ende des ersten Hydraulikzylinders (11A) verbindet;

- eine zweite Antriebsleitung (82B) , welche das Steuerventil (V) mit einem Ende des zweiten Hydraulikzylinders (11B) verbindet;

- eine erste Rückholleitung (84A) , welche ein vorderes Ende des ersten Hydraulikzylinders (11A) mit der Druckmittelquelle (70) verbindet;

- eine zweite Rückholleitung (84B), welche ein vorderes Ende des zweiten Hydraulikzylinders (11B) mit der Druckmittelquelle (70) verbindet;

- eine erste hydraulische Steuerleitung (89A), welche sich zwischen einer ersten Regelleitung (53A) in dem ersten Hydraulikzylinder (11A), die sich in einer Zwischenlage zwischen dem hinteren und dem vorderen Ende des ersten Hydraulikzylinders befindet und einem Anschluß (PA) an eine (EA) der ersten und zweiten Endlagen des Ventilgehäuses erstreckt;

- eine zweite hydraulische Steuerleitung (89B) , welche sich zwischen einer zweiten Regelleitung (53B) in dem zweiten Hydraulikzylinder (11B), die sich in einer Zwischenlage zwischen dem hinteren und dem vorderen Ende des zweiten Hydraulikzylinders befindet und einem Anschluß (PB) an eine (EB) der ersten und zweiten Endlagen des Ventilgehäuses erstreckt;

- wobei der erste Antriebskolben (12A) eine erste Antriebskolbenleitung (51A) aufweist, welche einen Anschluß (52A) in der Seitenwand des Zylinders des ersten Antriebskolbens (12A) mit einer ersten hydraulischen Abflußleitung (88A) verbindet; und wobei

- der zweite Antriebskolben (12B) eine zweite Antriebskolbenleitung (51B) aufweist, welche einen Anschluß (52B) in der Seitenwand des Zylinders des zweiten Antriebskolbens (12B) mit einer zweiten hydraulischen Abflußleitung (88B) verbindet.

2. Pumpeinrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerventilgehäuse einen mittleren Anschluß (CP), welcher mit der hydraulischen Hauptleitung (80) verbunden ist, einen ersten Anschluß (P1) für die erste Antriebsleitung (82A) auf der einen Seite der mittleren Öffnung und einen zweiten Anschluß (P2) für die zweite Antriebsleitung (82B) auf dessen anderer Seite aufweist, wobei der Schieber (60) eine mittlere Aussparung (66) von einer solchen Länge aufweist, daß die Aussparung in der ersten und zweiten, nicht-mittigen Lage des Schiebers in dem Ventilgehäuse die Hauptleitung (80) mit entweder der ersten oder der zweiten Antriebsleitungen (82A, 82B) über einen der genannten ersten oder zweiten Anschlüsse (P1, P2) verbinden kann, und in einer dritten, mittleren Lage die ersten und zweiten Antriebsleitungen und die Hauptleitungen miteinander über die ersten, zweiten und mittleren Anschlüsse (P1, P2, PC) verbinden kann.

3. Eine Pumpeinrichtung gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerventilgehäuse einen dritten Anschluß (P3) zwischen dem ersten Anschluß (P1) und einem (PA) der Anschlüsse (PA, PB), einen vierten Anschluß (P4) zwischen dem zweiten Anschluß (P2) und den anderen (PB) der Anschlüsse (PA, PB), eine erste Abflußleitung (83A), welche den dritten Anschluß (P3) mit der Druckmittelquelle (70) verbindet, eine zweite Abflußleitung (83B), welche den vierten Anschluß (P4) mit der Druckmittelquelle (70) verbindet, aufweist, wobei der Schieber zwei nicht-zentrale Aussparungen (65, 67) aufweist, wobei jede kürzer als die mittlere Aussparung ist und so an dem Schieber angeordnet ist, daß sie in einer Endlage des Schiebers eine der ersten und zweiten Antriebseinheiten (2A, 2B) mit einer der ersten und zweiten Abflußleitungen, jedoch nicht mit irgendeiner anderen Leitung, verbinden kann.

4. Eine Pumpeinrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in jeder der Steuerleitungen eine Drossel (68A, 68B) angeordnet ist.

5. Eine Pumpeinrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine zweite Druckpumpe (72) angeordnet ist, um von der genannten Druckmittelquelle (70) Druckmittel durch die erste und zweite Rückhubleitung (84A, 84B) zu pumpen, was für die ersten und zweiten Antriebskolben (12A, 12B) jeweils zu dem Rückhub führt.

6. Eine Pumpeinrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verdrängungselement ein Plungerkolben (10A, 10B) ist.

7. Eine Pumpeinrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verdrängungselement ein Hubkolben ist.

8. Eine Pumpeinrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verdrängungselement eine Membrane ist.