DE8203092U1 - Kolbenmembranpumpe - Google Patents

Description

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DR. KARL TH. 11LÜEL DIPL.-ING. KLAUS DICKEL

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besciuei bung

Die Erfindung betrifit eine KO1 beninembranpumpe mit einer den Förder- und den Kolbenarbej Lsi äum trennenden Membran, die über dds den KoIbenarbeitsidum vollständig ausfüllende Hydraulikmediuni durcn einen in diesem Kaum osziJ1ierend hin- und herbewegten Kolben betätigt wird und mit einem Vorratsbehälter für das Hydraulikmedium, der über ein Nachlül1 ventil mit dem Kolbenarbeitsraum in Verbindung stent, suwie einer unter Federdruck stehenden verschiebbar angeordneten Stüt2plat.te für die Membran, wobei zwischen dem Vorratsbenälter tür das Hydraulikmedium Und dem Kolbenarbeitsraum ein in kichtung gegen den Vorratsbehälter öffnendes Nachfül1venti 1 vorgesehen ist.

Diese aus der DE-l^JS 2 B43 0Λ4 bekannte Ko ibenmemtoranpumpe hat sich als äußerst vorteilnaft erwiesen. Bei Unterdruck im Kolbenarbeitstäum kann sich das Nactifii 1 1 venti 1 erst dann offnen, wenn die im Saugnjb zum Kolbemirbeitsraum ausgelenkte Membran die

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StüLzpiatte gegen die Federkraft verschiebt und damit das Nachi'ü 1 1 venti 1 zur öffnung freigibt.

Bei dieser Anordnung ist jedoch mit der Stützplatte ein zentraler Ansatz, lest verbunden, der zu einer Anzahl gravierender Nachteile iührt. 3o ist die Anordnung empfindlich gegenüber Verkantungen und Verschmutzungen, dls beispielsweise durch Packungsabrieb verursacht werden können. Mit wacnsender Üaugröße geht gleichzeitig eine Erhöhung der zu beschleunigenden Massen einher, worin ein weiterer Nachteil für den Betrieb der Pumpe zu sehen ist. Der schädliche Raum ist relativ groß und eine Entlüftung erschwert. Schließlich treten infolge des großen Querschnittes des Ansatzes erhöhte Reibungsverluste auf, wodurch die inneren üruckverluste entsprechend hoch sind.

In Kenntnis dieses Standes der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, unter Vermeidung der aufgezeigten Nachteile die Kolbenmembranpumpe der eingangs genannten Art so auszubilden, daß man auch bei wachsender Baugröße mit einem j Minimum an zu beschleunigenden Massen auskommt, während i gleichzeitig geringere innere Druck Verluste auftreten sollen.

Gelöst wird diese Aufgabe gemäß der Erfindung dadurch, daß das Ventil in der Normalstellung durch einen gegen die frei verschiebbar und kippbar angeordnete Stützplatte gerichteten und unter dem Druck einer Feder stehenden Steuerstößel in geschlossenem Zusta'nd haltbar ist, während nach einer Verschiebung des Steuerstößels gegen den Druck der Feder durch die stützplatte das Nachfül1ventiJ zur Öffnung freigebbar ist. Die stützplatte ist nun frei beweglich und kann sich gegen den Druck der auf den Steuerstößel wirkenden Feder verschieben oder kippen und damit die Nachfüllung auslösen.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist für die Arretierung bzw. die Freigabe des Nachfüllventils

eine zwischen dem Steuerstößel und dem Ventil angeordnete Zuhaltung vorgesehen. Zweckmäßig weist der Steuerstößel eine konische Umfangseindrehung auf, entlang welcher die Zuhaltung wä'htend des Verscniebens des S teuer stoße Is gleitet. Bei Betätigung liegt der Steuerstößel vorzugsweise an der Stützplatte in deren Umiangsbereich an.

Vorzugsweise ist eine Mehrzahl von Federn vorgesehen, die am Umfang der Stützplatte angreifen.

Weitere Vorteile, Einzelheiten und erfindungswesentliche Merkmale ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung. Diese zeigt einen Schnitt durch die

fj erfindungsgemäße Kolbenmembranpumpe in schematischer Dar-

$ stellung.

^!' Die dargestellte Kolbenmembranpumpe besitzt einen Verdränger-

£ kolben 1, der oszillierend in einem vollständig mit Hydraulik-

$ medium aufgefüllten Kolbenarbeitsraum 2 hin- und herbewegt wird,

E Die zwischen dem Förderraum 3 und dem Kolbenarbeitsraum 2 an-

geordnete Membran 4 führt dadurch einen dem Kolbenhubvolumen entsprechenden Membranhub aus.

Beim Saughub strömt über das Saugventil 5 die zu fördernde Flüssigkeit in den Förderraum 3 und wird beim Druckhub über das Druckventil 6 ausgestoßen.

Im Kolbenarbeitsraum 2 ist eine stützplatte 7 vorhanden, die zwar frei beweglich ist, jedoch eine sicherung gegen das Herausfallen in Richtung auf die Membrane 4 besitzt.

Am Umfang der Stützplatte 7 greift Lei der dargestellten Ausführungsform eine Mehrzahl von Federn 8a an, die einen Druck

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aut die Stützplatte 7 in Richtung qegen die Membran 4 auszuüben vermögen.

Im Umfangsbereich der Stützplatte 7 greift außerdem ein Steuerstößel 13 an, der mit einer konischen Eindrehung 13a versehen ist. Der Steuerstößel 13 steht unter dem Druck einer Feder 8 mit Wirkungsrichtung gegen die stützplatte 7.

Im Bereich der konischen Eindrehung 13a des Steuerstößels 13 greift im wesentlichen senkrecht hierzu eine Zuhaltung 9 an, die mit dem gegenüberliegenden Ende in Verbindung mit dem Schließkörper 10 des Ventils 12 steht. Die Länge der Zuhaltung 9 ist so bemessen, daß bei ihrer Anlage am äußeren Bereich der Umfangseindrehung 13a des Steuerstoßeis 13 das Ventil 12 in seiner geschlossenen Lage gehalten wird, so daß aus dem Vorratsbehälter 11 kein Hydraulikmedium in den Kolbenarbeitsraum einströmen kann. Es handelt sich hierbei um die Normalstellung der Anordnung.

Wenn nach einer gewissen Betriebsdauer die unvermeidlich auftretenden Verluste an Hydraulikmedium dazu führen, daß sich die Membranstellung beim Saughub langsam zum Kolbenarbeitsraum hin verschiebt, erreicht die Membran 4 die stützplatte 7 und verschiebt sie gegen den Druck der Federn 8a in Richtung auf den Kolbenarbeitsraum gegen den iederbelasteten Steuer stößel 13. Der jetzt an der Stützplatte 7 anliegende Steuerstößel bewegt sich zwangsgeiuhrt gegen die Federkraft 8 in die gleiche Richtung, so daß die Zuhaltung 9 an der konischen Umfangseindrehung 13a des Steuerstoßeis 13 abgleitet. Hierdurch wird der Schließkörper lü des Nachfüllventils 12 freigegeben. Das Nachtüllventil 12 öffnet sich infolge des im Kolbenarbeitsraum herrschenden Unterdrucks und läßt aus dem Vorratsbehälter 11 Hydraulikmedium in den Koibenarbeitsraum einströmen. Hierdurch bewegen sich die Membran 4 und die Stützplatte 7 unter dem Druck der Federn 8 und 8a wieder in Richtung auf den Forderraum 3- Der S teuere tcmel 13

wird durch den Druck der Feder 8 in Eingriff mit der Stützplatte 7 gehalten und führt dementsprechend die gleiche Bewegung aus. Während dieses Bewegungsablaufes gleitet die Zuhaltung entlang der konischen Umiangseindrehung 13a aufwärts, bis sie wieder vom äußeren Umfangsbereich des Steuerstößels abgestützt wird. Hierdurch wird wiederum der Schließkörper 10 in der geschlossenen Stellung des Ventils 12 arretiert.

Die am Ventil 12 dargestellte feder dient lediglich dazu, ein Herabfallen des Schließkörpers 10 zu verhindern, ohne jedoch eine nennenswerte Schließkraft des Ventils auszuüben.

Es wurde somit eine Kolbenmembranpumpe geschaffen, die die eingangs aufgezeigten Nachteile in einer vorteilhaften Weise behebt.

Claims (5)

PATENTANWALTh DR. KARL TH. HEGEL DIPL.-ING. KLAUS DICKEL HALBMONUSWhti -49 2UUO HAMBUKU 52 JULlUS-KKhIS-STRASStJi 8UUUMUNCHENbU Κ ThLhION (U-IU) »!8U(i46j ThLEFON (089) 88521U fe /HGHLASShN BUM hUKOPAIStlll.N HAIhNTAMI kr -ι ihLLüRAMM-ADRKSSL UOtLLNKRPATtNT MUNCHtN 3216 7 W Jnj! d IHK /HtMtN UNSLR/hlLIILN 8(KHJMUNCHhN-DhN Bran & Lübbe GmbH Werkstraße 4 20UO Norderstedt Kolbenmembranpumpe

1. Kolbenrnembraripumpe mit einer den For der- und den Kolbenarbeitsraum trennenden Membran, die über des den Kolbenarbeitsraum vollständig ausfüllende Hydraulikmedium durcn einen in diesem Raum oszillierend hin-und herbewegten Kolben betätigt wird und mit einem Vorratsbehälter für das Hydraulikmedium, der über ein Nachfül1venti1 mit dem Kolben arbeitsraum in Verbindung steht, sowie einer unter Federdruck stehenden, verschiebbar angeordneten Stützplatte tür die Membran, wobei zwischen dem Vorratsbenä1ter tür das Hydraulikmedium und dem Kolbenarbeitsraum ein in kicntung gegen den Vorratsbehälter öffnendes Nachfül1 venti1 vorgesehen ist, d a -

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durch gekennzeichnet, daß das Ventil

(12) in der Normalstellung durch einen gegen die frei verschiebbar und kippbar angeordnete Stützplatte (7) gerichteten und unter dem Druck e^ner Feder (ö) stehenden Steuerstößel

(13) in geschlossenem Zustand haltbar ist, während nach einer Verschiebung des Steuerstoßeis (13) gegen den Druck einer Feder (8) durch die stützplatte (7) das Nachfüllventil (12) zur öffnung freigebbar ist.

2. Kolbenmembranpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß für die Arretierung bzw. Freigabe des Nachfüllventils (12) eine zwischen :1em Steuerstößel (13) und dem Ventil (12) angeordnete Zuhaltung (9) vorgesehen ist.

3. Kolbenmembranpumpe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß der Steuerstößel (13) eine konische Umfangseindrehung (13a) aufweist, entlang welcher die Zuhaltung (9) im Laufe des Verschiebens des Steuerstößels (13) gleitet.

4. Kolbenmembranpumpe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei Betätigung der Steuerstößel (13) im Umfangsbereich der Stützplatte (7) an dieser anliegt.

5. Kolbenmembranpumpe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurchgek'ennzeichnet , daß zusätzlich eine Mehrzahl von Federn (8a) am Umfang der Stützplatte (7) angeordnet sind.

b. Kolbenmembranpumpe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,daß die Stützplatte (7) am Umfang eine ballige Andreiiung aufweist.