EP1843040A2 - Method for operating an oscillating displacement pump and oscillating displacement pump - Google Patents

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EP1843040A2
EP1843040A2 EP07006624A EP07006624A EP1843040A2 EP 1843040 A2 EP1843040 A2 EP 1843040A2 EP 07006624 A EP07006624 A EP 07006624A EP 07006624 A EP07006624 A EP 07006624A EP 1843040 A2 EP1843040 A2 EP 1843040A2
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EP
European Patent Office
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displacer
pump
during
liquid
chambers
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EP07006624A
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German (de)
French (fr)
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EP1843040B1 (en
EP1843040A3 (en
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Frank Hofmann
Egbert Junge
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Hofmann GmbH Maschinenfabrik und Vertrieb
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Hofmann GmbH Maschinenfabrik und Vertrieb
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Publication date
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Publication of EP1843040A3 publication Critical patent/EP1843040A3/en
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B11/00Equalisation of pulses, e.g. by use of air vessels; Counteracting cavitation
    • F04B11/005Equalisation of pulses, e.g. by use of air vessels; Counteracting cavitation using two or more pumping pistons
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B23/00Pumping installations or systems
    • F04B23/04Combinations of two or more pumps
    • F04B23/06Combinations of two or more pumps the pumps being all of reciprocating positive-displacement type
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B9/00Piston machines or pumps characterised by the driving or driven means to or from their working members
    • F04B9/08Piston machines or pumps characterised by the driving or driven means to or from their working members the means being fluid
    • F04B9/10Piston machines or pumps characterised by the driving or driven means to or from their working members the means being fluid the fluid being liquid
    • F04B9/109Piston machines or pumps characterised by the driving or driven means to or from their working members the means being fluid the fluid being liquid having plural pumping chambers
    • F04B9/117Piston machines or pumps characterised by the driving or driven means to or from their working members the means being fluid the fluid being liquid having plural pumping chambers the pumping members not being mechanically connected to each other
    • F04B9/1172Piston machines or pumps characterised by the driving or driven means to or from their working members the means being fluid the fluid being liquid having plural pumping chambers the pumping members not being mechanically connected to each other the movement of each pump piston in the two directions being obtained by a double-acting piston liquid motor

Definitions

  • the invention relates to a method for operating an oscillating positive displacement pump for the simultaneous pulsation of several liquids, with at least two pump chambers for each liquid and movable displacers therein, of which each sucks a displacer during the actual delivery phase of the other displacer liquid, at the end of Suction stroke reverses its direction of movement, precompresses the sucked into the associated pump chamber liquid in a Vorkompressionsphase and comes to a standstill upon reaching a predetermined Vorkompressions réellees and so long at standstill until the other displacer has finished its liquid promotion and then to this promotion then in turn with the promotion starts.
  • the invention relates to an oscillating positive displacement pump for the simultaneous pulsation of several liquids, with at least two pump chambers for each liquid and movable displacers therein, each of which a displacer during the actual delivery phase of the other displacer liquid sucks, at the end of the suction stroke its direction of movement reversed, precompresses the sucked into a corresponding pump chamber liquid in a Vorkompressionsphase and upon reaching a predeterminable pre-compression pressure comes to a standstill and remains at a standstill until the other displacer has finished its fluid delivery and then subsequently to this promotion in turn begins with the promotion.
  • the displacer for the individual pump chambers are rigidly connected to each other and have a common drive, usually in the form of a hydraulic cylinder.
  • Extraordinary pulsation poverty without the use of so-called pulsation dampers is achieved by oscillating positive displacement pumps with two displacers for each liquid, of which one displacer sucks liquid during the actual delivery phase of the other displacer at the end of the suction stroke reverses its direction of movement sucked into the pump chamber Pre-compressed liquid and comes to a standstill upon reaching a predetermined pressure from the system and remains as long as at standstill until the other displacer has finished its fluid delivery and then to this promotion the resting at the end of the pre-compression phase displacer begins its promotion.
  • the applied in the hydraulic drive cylinder hydraulic pressure is in such pumps, for example, by a control device according to DE 197 27 623 C1 as a function of the pressure of the currently pumping side just so regulated that it always remains at a safe distance below the pressure of the currently pumping side, so that liquid outlet valves of the pump chambers can not open due to the higher in the liquid line to the consumer pressure prevailing.
  • the area ratio of the two displacers Of great influence on the difference of the precompression pressures is the area ratio of the two displacers. The larger the area difference, the faster and so on, the precompression pressure in the displacer with the small area increases because of the small pump chamber volume via the Vorkompressionstik the pump chamber with the large-area displacer.
  • the precompression pressure in the other cylinder increases to twice the pressure as is set with a uniform distribution would. Is at a Verdränger lake, for example, 49: 1 in the cylinder with the pre-compression does not reach the large displacement, in the other cylinder the pressure rises to 49 times the pressure.
  • the unevenly pre-compressed pump chamber fillings on one side of the pump at the beginning of the delivery stroke with lines to the consumer, e.g. a spray gun to be connected, the promotion of the two liquids begins unevenly and staggered.
  • the delivery cylinder with the opposite of a consumer line pressure increased pressure is at its pressure release to consumer pressure jerky a corresponding amount of liquid in addition to the target amount in the consumer line.
  • the other delivery cylinder with the opposite of the consumer pressure lower Vorkompressionstik must first be further compressed to consumer pressure before material is pressed into the consumer line. To do this, the displacement stroke, i. Time, necessary. While one pump chamber, based on one pump side, starts with excess delivery, the delivery from the other pump chamber begins too late, so that the consumer lacks fluid from the supply cylinder, which is too low for a short time.
  • a method of the type mentioned is proposed, which is characterized in that during the Vorkompressionsphase a pressure equalization between the individual pump chambers is performed and during the subsequent delivery stroke pressure equalization between the individual pump chambers is prevented.
  • Embodiments of the method are specified in claims 2 to 5.
  • a first embodiment provides that for each liquid to be conveyed, rigidly connected to a single drive piston pistons transmit their power via a fluid to each of the piston associated displacer, wherein fluid spaces between the individual pistons and the associated displacer during the Vorkompressionsphase with each other connected and decoupled from each other during the delivery.
  • the fluid spaces associated with the displacers are thus interconnected during the precompression phase, so that the displacers can move relative to one another until the pressure equality in the pump chambers is reached.
  • the connection of the fluid spaces is interrupted, so that then no pressure compensation can take place and the displacer perform the delivery stroke as rigidly coupled together.
  • the pressure compensation be effected by displacement of operatively connected, exposed to the vorzukomprimierenden liquids, lockable piston becomes.
  • a displaceable in a housing the housing is used in two chambers dividing balance piston with two equal piston surfaces, each chamber is connected to one of the pump chambers.
  • the compensation piston moves under the influence of the larger pressure in the direction of the pump chamber with the smaller pressure until the pressure difference has reduced to zero.
  • a shut-off device should be present, which is opened during the Vorkompressionsphase for pressure equalization between the pump chambers and closed during the delivery stroke, so that the displacer connected the delivery stroke as rigid To run.
  • the compensating piston should be forced into its central position by at least one centering spring, preferably two centering springs.
  • the entire pressure equalization capacity of the pressure compensation device is available again for the subsequent precompression phase.
  • a two-sided acted upon by the two liquids to be delivered compensating piston and two unilaterally acted upon by the liquids balance piston can be used, which are operatively connected to each other via a lever assembly.
  • the displacers are driven independently of each other during the precompression phase, come to a standstill independently upon reaching the desired Vorkompressions réellees and coupled together during the delivery stroke become.
  • the small-area displacer should be rigidly coupled to the large-area displacer during the delivery stroke.
  • the small-area displacer should be displaceable relative to the large-area displacer relative thereto and preferably generate approximately the same precompression end pressure in the fluid enclosed in the associated pump chamber by a hydraulic cylinder of corresponding size in the associated pump chamber as in the fluid in the pump chamber with the large-area displacer ,
  • the small-area displacer is expediently brought into a zero position with the aid of a cylinder, preferably a pneumatic cylinder, during the suction stroke, from which the full intended pressure compensation capacity is available in both directions for the subsequent precompression phase.
  • a cylinder preferably a pneumatic cylinder
  • the invention proposes that the precompression is performed by the second and each further displacer associated with a pump side, each acting on the same liquid to be delivered, hydraulically decoupled driven, during the delivery stroke lockable Vorkompressionsverdränger.
  • the precompression is performed by the second and each further displacer associated with a pump side, each acting on the same liquid to be delivered, hydraulically decoupled driven, during the delivery stroke lockable Vorkompressionsverdränger.
  • two displacers are to be used which act on the same amount of liquid trapped in the delivery cylinder.
  • the one displacer should always be rigidly coupled to the large-area displacer and take over the liquid conveying function, while the other small-area displacer should take over the pressure equalization during the precompression phase.
  • This further small-area displacer should therefore be opposite the other small-area displacer relatively displaceable and be connected to a cylinder, preferably hydraulic cylinder, corresponding size, which generates in the trapped liquid in about the same Vorkompressionsendtik as in the pump chamber with the large-area displacer.
  • a cylinder preferably hydraulic cylinder, corresponding size, which generates in the trapped liquid in about the same Vorkompressionsendtik as in the pump chamber with the large-area displacer.
  • the displaceability of this further small-area displacer should be eliminated, for example by closing a shut-off valve arranged in a hydraulic line to the associated hydraulic cylinder.
  • the further small-area displacer is expediently brought into a zero position during the suction stroke, from which the full intended movement possibility is available in both directions for the subsequent precompression phase.
  • the solution of the second part of the object succeeds according to the invention with an oscillating positive displacement pump of the type mentioned, which is characterized by during the Vorkompressionsphase a pressure equalization between the individual pump chambers and performing during the subsequent delivery stroke a pressure equalization between the individual pump chambers preventing agent.
  • All displacement pumps exemplified are used for pulsation-free and in terms of flow ratio constant and uniform delivery of two liquids 10 and 11 from respectively associated reservoirs 10 'and 11' via suction lines 10 "and 11" through the positive displacement pump to a consumer, not shown here, to which Positive displacement pump downstream delivery lines 19 and 19 'lead.
  • the liquids 10 and 11 may e.g. be the two components of a two-component coating material for pavement markings, in which case the consumer e.g. a discharge nozzle or similar means for discharging the coating material on a roadway to be marked is.
  • shut-off valve 13 Before the beginning of a subsequent delivery stroke, the shut-off valve 13 is closed, thus preventing fluid displacement between the fluid spaces 8 and 9 during the delivery stroke.
  • the displacers 4 and 5 are rigidly connected to the drive piston 3 and carry out the axial movements together without relative displacements.
  • the first pump chamber 1 is connected to a first chamber 20 and the second pump chamber 2 is connected to a second chamber 22 of a pressure compensation device 21 in each case via a line 12.1 or 12.2.
  • the pressure compensation device 21 has a displaceable, in the two opposing chambers 20 and 22 immersed balancing piston 24.
  • a check valve 13 ' is installed in one of the lines 12.1, 12.2, here in the line 12.1, a check valve 13 'is installed.
  • shut-off valve 13 ' is closed, thus preventing further displacement of the liquids in the pressure compensation device 21.
  • the compensating piston 21 is clamped between two axially acting compression springs 25 which, during the suction stroke with the shut-off valve 13 'open, return the balancing piston 21 to its central position, which again ensures the intended full movement possibility in both directions for the following precompression phase.
  • the springs 25 With regard to the influence of the springs 25 on the liquid pressures, the same applies as stated above with reference to FIG.
  • the ratio of the effective area of the piston 43 to the effective area of the second displacer 5 corresponds to the area ratio of the driving piston 3 and the displacer 4.
  • Figure 4 shows a section of Figure 3 with the small-area displacer 5, in which case this displacer 5 is shown in its relative to the displacer 4 starting position in which he provided upwards and downwards full movement possibility with respect to the displacer 4 has.
  • the second pumping chamber 2 has a lower degree of filling than the first pumping chamber 1
  • the second displacer 5 moves into a forward leading relative to the first displacer 4 until the desired precompression end pressure is reached. here down shifted position, which is shown in the same section as Figure 4 facing figure 5.
  • the size of the relative displacement depends on the size of the filling degree difference in the pump chambers 1 and 2.
  • the piston 43 has on its side facing away from the displacer 5, a piston rod 44, which is led out of the cylinder chamber of the cylinder 42 and passed through a subsequent cylinder chamber 46.
  • a piston rod 44 On the piston rod 44, an axially displaceable piston 45 is arranged.
  • the piston rod 44 On the side facing away from the displacer 5, the piston rod 44 has a collar 47 forming an increase in diameter.
  • the cylinder chamber 46 on the side facing away from the displacer 5 has a collar 48 forming a taper.
  • the initial position of the displacer 5 according to Figure 4, in which the displacer 5 in both directions has the intended movement, is defined by the fact that the Piston 45 on the collar 48 of the cylinder chamber 46 and the piston rod collar 47 abuts the piston 45.
  • the piston 45 is driven in the same direction by the piston rod collar 47.
  • the piston 45 and over the collar 47 of the displacer 5 are returned back up to the starting position.
  • shut-off valve 13 ' is closed, whereby a displacement of the displacer 5 relative to the displacer 4 is no longer possible, so that both displacers 4 and 5 perform the delivery stroke as rigidly connected.
  • the functions "conveying” and "pre-compression pressure build-up” are shown. divided into two displacers 5 and 51.
  • a rigidly connected to the first, large-area displacer 4 second, small-area displacer 5 takes over the fluid promotion; the further, freely displaceable displacer 51 assumes the structure of the Vorkompressionsend réellees.
  • the further displacer 51 and its actuating device are not, as in the embodiment of Figures 4 to 7, associated with the large-area displacer 4, but the second pump chamber 2.
  • the rigidly interconnected displacer 4 and 5 are adjustable via the common drive piston 3.
  • the overlying the drive piston 3 drive cylinder chamber 14 is connected via a hydraulic line 12 '''arranged therein with a shut-off valve 13''' with a cylinder chamber 53 for adjusting the other displacer 51.
  • FIG. 8 shows a section with the small-area displacer 5 from FIG. 7 with the further displacer 51 in its starting position, in which it has the full possibility of movement provided above and below to compensate for degree of filling in the pump chambers 1 and 2.
  • the operating principle of the actuating device corresponds to the functional principle of the actuating device according to FIG. 4.
  • the second pump chamber 2 has a lower degree of filling than the first pump chamber 1, then the further displacer 51, as shown in FIG. 9, moves to a position below the initial position.
  • the size of the shift depends on the size of the filling degree difference.
  • a hydraulic piston 52 fixedly connected to the further displacer 51 has, on its side facing away from the displacer 51, a piston rod 55 which is led out of the associated cylinder space 53 and passed through a subsequent cylinder space 54.
  • an axially displaceable piston 56 is arranged on the piston rod 55.
  • the piston rod 55 On the side facing away from the further displacer 51, the piston rod 55 has a collar 58 forming an increase in diameter.
  • the cylinder chamber 54 on the side facing away from the further displacer 51 on a collar 57 forming taper.
  • the initial position of the further displacer 51 is defined by the fact that the piston 56 rests against the collar 57 of the cylinder space 54 and the piston rod collar 58 against the piston 56 ,
  • the piston rod 55 pushes through the voltage applied to the cylinder collar 57 piston 56 through, wherein the piston rod collar 58 from the piston 56 away.
  • the further displacer 51 is so far returned by a remaining small hydraulic pressure in the cylinder chamber 53 until the piston rod collar 58 on the piston 56, which is pressed in the pressurized cylinder chamber 54 against the cylinder collar 57 comes to rest and so that his starting position again.

Abstract

Method involves accomplishment of pressure compensation between the individual pump chambers (1,2), during the pre-compressions phase and prevention of pressure compensation between the individual pump chambers, during the subsequent conveying stroke. The two pump chambers are provided for each liquid and movable displacement body (4,5). One of the displacement bodies absorbs liquid during the actual conveying phase of the other displacement body. An independent claim is included for the oscillating positive-displacement pump.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer oszillierenden Verdrängerpumpe für die gleichzeitige pulsationsarme Förderung mehrerer Flüssigkeiten, mit für jede Flüssigkeit mindestens zwei Pumpenkammern und darin beweglichen Verdrängern, von denen jeweils der eine Verdränger während der tatsächlichen Förderphase des jeweils anderen Verdrängers Flüssigkeit ansaugt, am Ende des Saughubes seine Bewegungsrichtung umkehrt, die in die zugehörige Pumpenkammer eingesaugte Flüssigkeit in einer Vorkompressionsphase vorkomprimiert und bei Erreichen eines vorgebbaren Vorkompressionsdruckes zum Stillstand kommt und so lange im Stillstand verbleibt, bis der andere Verdränger seine Flüssigkeitsförderung beendet hat und danach an diese Förderung anschließend seinerseits mit der Förderung beginnt. Außerdem betrifft die Erfindung eine oszillierende Verdrängerpumpe für die gleichzeitige pulsationsarme Förderung mehrerer Flüssigkeiten, mit für jede Flüssigkeit mindestens zwei Pumpenkammern und darin beweglichen Verdrängern, von denen jeweils der eine Verdränger während der tatsächlichen Förderphase des jeweils anderen Verdrängers Flüssigkeit ansaugt, am Ende des Saughubes seine Bewegungsrichtung umkehrt, die in eine zugehörige Pumpenkammer eingesaugte Flüssigkeit in einer Vorkompressionsphase vorkomprimiert und bei Erreichen eines vorgebbaren Vorkompressionsdruckes zum Stillstand kommt und so lange im Stillstand verbleibt, bis der andere Verdränger seine Flüssigkeitsförderung beendet hat und danach an diese Förderung anschließend seinerseits mit der Förderung beginnt.The invention relates to a method for operating an oscillating positive displacement pump for the simultaneous pulsation of several liquids, with at least two pump chambers for each liquid and movable displacers therein, of which each sucks a displacer during the actual delivery phase of the other displacer liquid, at the end of Suction stroke reverses its direction of movement, precompresses the sucked into the associated pump chamber liquid in a Vorkompressionsphase and comes to a standstill upon reaching a predetermined Vorkompressionsdruckes and so long at standstill until the other displacer has finished its liquid promotion and then to this promotion then in turn with the promotion starts. Moreover, the invention relates to an oscillating positive displacement pump for the simultaneous pulsation of several liquids, with at least two pump chambers for each liquid and movable displacers therein, each of which a displacer during the actual delivery phase of the other displacer liquid sucks, at the end of the suction stroke its direction of movement reversed, precompresses the sucked into a corresponding pump chamber liquid in a Vorkompressionsphase and upon reaching a predeterminable pre-compression pressure comes to a standstill and remains at a standstill until the other displacer has finished its fluid delivery and then subsequently to this promotion in turn begins with the promotion.

Bei bekannten derartigen Pumpen sind die Verdränger für die einzelnen Pumpenkammern starr miteinander verbunden und weisen einen gemeinsamen Antrieb auf, meist in Gestalt eines Hydraulikzylinders.In known such pumps, the displacer for the individual pump chambers are rigidly connected to each other and have a common drive, usually in the form of a hydraulic cylinder.

Außerordentliche Pulsationsarmut ohne Verwendung von so genannten Pulsationsdämpfern wird erreicht durch oszillierende Verdrängerpumpen mit für jede Flüssigkeit zwei Verdrängern, von denen jeweils der eine Verdränger während der tatsächlichen Förderphase des jeweils anderen Verdrängers Flüssigkeit ansaugt, am Ende des Saughubes seine Bewegungsrichtung umkehrt, die in die Pumpenkammer eingesaugte Flüssigkeit vorkomprimiert und bei Erreichen eines vom System vorgegebenen Druckes zum Stillstand kommt und so lange im Stillstand verbleibt, bis der andere Verdränger seine Flüssigkeitsförderung beendet hat und an diese Förderung anschließend der am Ende der Vorkompressionsphase stillstehende Verdränger seine Förderung beginnt.Extraordinary pulsation poverty without the use of so-called pulsation dampers is achieved by oscillating positive displacement pumps with two displacers for each liquid, of which one displacer sucks liquid during the actual delivery phase of the other displacer at the end of the suction stroke reverses its direction of movement sucked into the pump chamber Pre-compressed liquid and comes to a standstill upon reaching a predetermined pressure from the system and remains as long as at standstill until the other displacer has finished its fluid delivery and then to this promotion the resting at the end of the pre-compression phase displacer begins its promotion.

Der im hydraulischen Antriebszylinder aufgebrachte Hydraulikdruck wird bei derartigen Pumpen z.B. durch eine Regeleinrichtung gemäß DE 197 27 623 C1 in Abhängigkeit des Druckes der jeweils gerade fördernden Pumpenseite so geregelt, dass er stets in sicherem Abstand unter dem Druck der gerade fördernden Pumpenseite bleibt, damit sich Flüssigkeits-Ausgangsventile der Pumpenkammern in Folge des höheren in der Flüssigkeitsleitung zum Verbraucher herrschenden Druckes nicht öffnen können.The applied in the hydraulic drive cylinder hydraulic pressure is in such pumps, for example, by a control device according to DE 197 27 623 C1 as a function of the pressure of the currently pumping side just so regulated that it always remains at a safe distance below the pressure of the currently pumping side, so that liquid outlet valves of the pump chambers can not open due to the higher in the liquid line to the consumer pressure prevailing.

Bei derartigen Pumpen entstehen bis zum Öffnen eines der Ausgangsventile in der Regel in beiden Förderzylindern unterschiedliche Vorkompressionsdrücke, wobei in der Regel auch noch von Förderhub zu Förderhub unterschiedliche Vorkompressionsdrücke auftreten. Dass einmal beide Vorkompressionsdrücke gleich sind, ist eher ein seltener Zufall. Abhängig sind die Unterschiede der Vorkompressionsdrücke von unterschiedlichen Pumpemkammerfüllungsgraden, Viskositätsunterschieden, unterschiedlichen Dichtigkeiten an den Ventilen, Unterschieden in der Kompressibilität der beiden zu fördernden Flüssigkeiten, die zum Beispiel allein schon durch einzelne Luftblasen von Hub zu Hub stark schwanken kann, sowie von unterschiedlichen Elastizitäten der Bauteile.With such pumps, different precompression pressures generally occur in both delivery cylinders until one of the output valves is opened, with different precompression pressures usually also occurring from delivery stroke to delivery stroke. That once both precompression pressures are equal, is rather a rare coincidence. Dependent are the differences in the pre-compression pressures of different Pumpemkammerfüllungsgraden, viscosity differences, different tightness at the valves, differences in the compressibility of the two liquids to be pumped, which can vary greatly, for example, even by individual air bubbles from hub to hub, as well as different elasticities of the components ,

Am Ende des Vorkompressionshubes befindet sich die Hydraulikkolbenkraft des Antriebszylinders im Gleichgewicht mit der Summe aus beiden Axialkräften an den Verdrängern. Die Summe aus beiden Verdrängerkräften (Vorkompressionsdruck mal Fläche) ist stets gleich, d.h. der Fehlbetrag an Vorkompressionskraft an dem einen Verdränger addiert sich bei dem anderen Verdränger hinzu. Es liegt also eine Doppelwirkung vorAt the end of the precompression stroke, the hydraulic piston force of the drive cylinder is in equilibrium with the sum of both axial forces on the displacers. The sum of both displacer forces (precompression pressure times area) is always the same, i. the shortfall in precompression force on the one displacer adds to the other displacer. So there is a double effect

Von großem Einfluß auf den Unterschied der Vorkompressionsdrücke ist das Flächenverhältnis der beiden Verdränger. Je größer der Flächenunterschied, um so schneller und um so weiter steigt der Vorkompressionsdruck beim Verdränger mit der kleinen Fläche wegen des geringen Pumpenkammervolumens über den Vorkompressionsdruck der Pumpenkammer mit dem großflächigen Verdränger.Of great influence on the difference of the precompression pressures is the area ratio of the two displacers. The larger the area difference, the faster and so on, the precompression pressure in the displacer with the small area increases because of the small pump chamber volume via the Vorkompressionsdruck the pump chamber with the large-area displacer.

Der mögliche Druckunterschied ist um so größer,

  • je größer der Flächenunterschied der Verdränger ist,
  • je dichter ein Saugventil der kleineren Pumpenkammer ist,
  • je weniger dicht ein Saugventil der größeren Pumpenkammer ist,
  • je schneller sich das Saugventil der kleineren Pumpenkammer schließt,
  • je langsamer sich das Saugventil der größeren Pumpenkammer schließt,
  • je größer der Füllungsgrad der kleineren Pumpenkammer ist,
  • je kleiner der Füllungsgrad der größeren Pumpenkammer ist,
  • je kleiner das Volumen der kleineren Pumpenkammer ist,
  • je größer das Volumen der größeren Pumpenkammer ist,
  • je weniger kompressibel die Flüssigkeit im der kleineren Pumpenkammer ist und
  • je kompressibler die Flüssigkeit in der größeren Pumpenkammer ist.
The possible pressure difference is the greater
  • the larger the area difference of the displacer,
  • the closer a suction valve of the smaller pump chamber is,
  • the less dense a suction valve of the larger pump chamber is,
  • the faster the suction valve of the smaller pump chamber closes,
  • the slower the suction valve of the larger pump chamber closes,
  • the greater the degree of filling of the smaller pump chamber,
  • the smaller the degree of filling of the larger pump chamber,
  • the smaller the volume of the smaller pump chamber,
  • the larger the volume of the larger pump chamber,
  • the less compressible the liquid is in the smaller pump chamber and
  • the more compressible the fluid is in the larger pump chamber.

Aus dem Vorstehenden wird deutlich, dass sich Aussagen über die Größe der Unterschiede der Vorkompressionsdrücke um so weniger machen lassen, je größer der Verdrängerflächenunterschied ist und je unterschiedlicher die beiden zu fördernden Flüssigkeiten sind. Der Einfachheit halber soll fortan nur noch von unterschiedlichen Füllungsgraden gesprochen werden.It is clear from the above that the larger the displacement surface difference and the more different the two fluids to be delivered, the less can statements about the magnitude of the differences in the precompression pressures be made. For the sake of simplicity, from now on only different degrees of filling should be used.

Wird bei einem Verdrängerflächenverhältnis von 1:1 in einer der beiden Pumpenkammern beispielsweise überhaupt keine Vorkompression erreicht, z.B. durch zu geringe Füllung oder durch ein undichtes Saugventil), steigt der Vorkompressionsdruck im anderen Zylinder auf das Doppelte des Druckes, wie er sich bei gleichmäßiger Verteilung einstellen würde. Wird bei einem Verdrängerflächenverhältnis von beispielsweise 49:1 in dem Zylinder mit dem großflächigen Verdränger keine Vorkompression erreicht, steigt in dem anderen Zylinder der Druck auf das 49-fache des Druckes.If, for example, insufficient filling or a leaking suction valve is achieved at a displacement ratio of 1: 1 in one of the two pump chambers, the precompression pressure in the other cylinder increases to twice the pressure as is set with a uniform distribution would. Is at a Verdrängerflächenverhältnis, for example, 49: 1 in the cylinder with the pre-compression does not reach the large displacement, in the other cylinder the pressure rises to 49 times the pressure.

Wenn die ungleich vorkomprimierten Pumpenkammerfüllungen einer Pumpenseite bei Beginn des Förderhubes mit Leitungen zum Verbraucher, z.B. eine Spritzpistole, verbunden werden, beginnt die Förderung der beiden Flüssigkeiten ungleichmäßig und zeitlich versetzt. Der Förderzylinder mit dem gegenüber einem Verbraucherleitungsdruck erhöhten Druck gibt bei seiner Druckentspannung auf Verbraucherdruck stoßartig eine entsprechende Flüssigkeitsmenge zusätzlich zur Sollmenge in die Verbraucherleitung ab. Der andere Förderzylinder mit dem gegenüber dem Verbraucherdruck geringeren Vorkompressionsdruck muß erst weiter auf Verbraucherdruck komprimiert werden, bevor Material in die Verbraucherleitung gedrückt wird. Dazu ist Verdrängerhub, d.h. Zeit, notwendig. Während die eine Pumpenkammer, bezogen auf eine Pumpenseite, mit überschüssiger Förderung beginnt, setzt die Förderung aus der anderen Pumpenkammer zu spät ein, so dass am Verbraucher kurzzeitig Flüssigkeit aus dem zu gering vorkomprimierten Förderzylinder fehlt.If the unevenly pre-compressed pump chamber fillings on one side of the pump at the beginning of the delivery stroke with lines to the consumer, e.g. a spray gun to be connected, the promotion of the two liquids begins unevenly and staggered. The delivery cylinder with the opposite of a consumer line pressure increased pressure is at its pressure release to consumer pressure jerky a corresponding amount of liquid in addition to the target amount in the consumer line. The other delivery cylinder with the opposite of the consumer pressure lower Vorkompressionsdruck must first be further compressed to consumer pressure before material is pressed into the consumer line. To do this, the displacement stroke, i. Time, necessary. While one pump chamber, based on one pump side, starts with excess delivery, the delivery from the other pump chamber begins too late, so that the consumer lacks fluid from the supply cylinder, which is too low for a short time.

Für die vorliegende Erfindung stellt sich daher die Aufgabe, diese Nachteile von Förderstrom-Unregelmäßigkeiten der bisherigen Verfahren und Vorrichtungen zu beseitigen und ein Verfahren und eine Vorrichtung der jeweils oben angegebenen Art zu schaffen, die für eine stets gleichmäßige Förderung der zu fördernden Flüssigkeiten sorgen.For the present invention, therefore, has the object to eliminate these disadvantages of flow irregularities of the previous methods and devices and to provide a method and an apparatus of the type specified above, which ensure a constantly uniform delivery of the liquids to be delivered.

Zur Lösung des ersten Teils der Aufgabe wird ein Verfahren der eingangs genannten Art vorgeschlagen, das dadurch gekennzeichnet ist, dass während der Vorkompressionsphase ein Druckausgleich zwischen den einzelnen Pumpenkammern durchgeführt wird und während des anschließenden Förderhubes ein Druckausgleich zwischen den einzelnen Pumpenkammern verhindert wird.To solve the first part of the problem, a method of the type mentioned is proposed, which is characterized in that during the Vorkompressionsphase a pressure equalization between the individual pump chambers is performed and during the subsequent delivery stroke pressure equalization between the individual pump chambers is prevented.

Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren wird vorteilhaft erreicht, dass unterschiedliche Vorkompressionsdrücke vermieden werden und dass die Flüssigkeitsförderung bei Beginn des Förderhubes aus allen Pumpenkammern gleichzeitig und in den Verdrängerquerschnitten entsprechenden Größen beginnt und beibehalten wird.With the method according to the invention, it is advantageously achieved that different pre-compression pressures are avoided and that the liquid delivery at the beginning of the delivery stroke from all pump chambers starts and is maintained simultaneously at sizes corresponding to the displacement cross-sections.

Ausgestaltungen des Verfahrens sind in den Ansprüchen 2 bis 5 angegeben.Embodiments of the method are specified in claims 2 to 5.

Eine erste Ausgestaltung sieht vor, dass für jede zu fördernde Flüssigkeit vorhandene, mit einem einzigen Antriebskolben starr verbundene Kolben ihre Kraft über ein Fluid auf die jeweils einem der Kolben zugeordnete Verdränger übertragen, wobei Fluidräume zwischen den einzelnen Kolben und den dazugehörigen Verdrängern während der Vorkompressionsphase miteinander verbunden und während des Förderhubes voneinander entkoppelt werden. Die den Verdrängern zugeordneten Fluidräume sind also während der Vorkompressionsphase untereinander verbunden, so dass sich die Verdränger relativ zueinander bis zur Erreichung der Druckgleichheit in den Pumpenkammern verschieben können. Während des Förderhubes ist dagegen die Verbindung der Fluidräume unterbrochen, so dass dann kein Druckausgleich mehr stattfinden kann und die Verdränger den Förderhub wie starr miteinander gekoppelt ausführen.A first embodiment provides that for each liquid to be conveyed, rigidly connected to a single drive piston pistons transmit their power via a fluid to each of the piston associated displacer, wherein fluid spaces between the individual pistons and the associated displacer during the Vorkompressionsphase with each other connected and decoupled from each other during the delivery. The fluid spaces associated with the displacers are thus interconnected during the precompression phase, so that the displacers can move relative to one another until the pressure equality in the pump chambers is reached. During the delivery stroke, however, the connection of the fluid spaces is interrupted, so that then no pressure compensation can take place and the displacer perform the delivery stroke as rigidly coupled together.

Bei einer anderen Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass der Druckausgleich durch Verschieben von wirkungsmäßig zusammenhängenden, den vorzukomprimierenden Flüssigkeiten ausgesetzten, arretierbaren Kolben bewirkt wird. Vorzugsweise wird hierzu ein in einem Gehäuse verschieblicher, das Gehäuse in zwei Kammern teilender Ausgleichskolben mit zwei gleichen Kolbenflächen verwendet, wobei jede Kammer mit einer der Pumpenkammern verbunden ist. Bei Druckunterschied zwischen den Pumpenkammern verschiebt sich der Ausgleichskolben unter dem Einfluß des größeren Druckes in Richtung der Pumpenkammer mit dem kleineren Druck, bis sich der Druckunterschied gegen Null reduziert hat. In mindestens einer von zwei Leitungen zwischen jeweils der Pumpenkammer und der dieser zugeordneten Kammer der Druckausgleichsvorrichtung soll eine Absperreinrichtung vorhanden sein, die während der Vorkompressionsphase zwecks Druckausgleiches zwischen den Pumpenkammern geöffnet und während des Förderhubes geschlossen ist, so dass die Verdränger den Förderhub wie starr miteinander verbunden ausführen. Während des Saughubes und bei gleichzeitig geöffneter Absperreinrichtung soll der Ausgleichskolben durch wenigstens eine Zentrierfeder, vorzugsweise zwei Zentrierfedern, in seine Mittellage gezwungen werden. Damit steht für die nachfolgende Vorkompressionsphase wieder die gesamte Druckausgleichkapazität der Druckausgleichsvorrichtung zur Verfügung. Anstelle des einen zweiseitig von den beiden zu fördernden Flüssigkeiten beaufschlagten Ausgleichskolbens können auch zwei einseitig von den Flüssigkeiten beaufschlagte Ausgleichskolben verwendet werden, die über eine Hebelanordnung wirkungsmäßig miteinander verbunden sind.In another embodiment of the invention, it is proposed that the pressure compensation be effected by displacement of operatively connected, exposed to the vorzukomprimierenden liquids, lockable piston becomes. Preferably, for this purpose, a displaceable in a housing, the housing is used in two chambers dividing balance piston with two equal piston surfaces, each chamber is connected to one of the pump chambers. When the pressure difference between the pump chambers, the compensation piston moves under the influence of the larger pressure in the direction of the pump chamber with the smaller pressure until the pressure difference has reduced to zero. In at least one of two lines between each of the pump chamber and the associated chamber of the pressure compensation device, a shut-off device should be present, which is opened during the Vorkompressionsphase for pressure equalization between the pump chambers and closed during the delivery stroke, so that the displacer connected the delivery stroke as rigid To run. During the suction stroke and at the same time opened shut-off device, the compensating piston should be forced into its central position by at least one centering spring, preferably two centering springs. Thus, the entire pressure equalization capacity of the pressure compensation device is available again for the subsequent precompression phase. Instead of a two-sided acted upon by the two liquids to be delivered compensating piston and two unilaterally acted upon by the liquids balance piston can be used, which are operatively connected to each other via a lever assembly.

Nach einer bevorzugten Ausgestaltung insbesondere für Fälle, in denen die Verdränger extrem unterschiedliche Querschnitte aufweisen, ist vorgesehen, dass die Verdränger während der Vorkompressionsphase unabhängig voneinander angetrieben werden, unabhängig voneinander bei Erreichen des gewünschten Vorkompressionsdruckes zum Stillstand kommen und beim Förderhub miteinander gekoppelt werden. Mit anderen Worten soll also der kleinflächige Verdränger während des Förderhubes an den großflächigen Verdränger starr angekoppelt sein. Während der Vorkompressionsphase soll der kleinflächige Verdränger gegenüber dem großflächigen Verdränger relativ zu diesem verschieblich sein und vorzugsweise durch einen ihm zugeordneten Hydraulikzylinder entsprechender Größe in der in der zugehörigen Pumpenkammer eingeschlossenen Flüssigkeit in etwa den gleichen Vorkompressionsenddruck erzeugen wie in der Flüssigkeit in der Pumpenkammer mit dem großflächigen Verdränger.According to a preferred embodiment, in particular for cases in which the displacers have extremely different cross sections, it is provided that the displacers are driven independently of each other during the precompression phase, come to a standstill independently upon reaching the desired Vorkompressionsdruckes and coupled together during the delivery stroke become. In other words, therefore, the small-area displacer should be rigidly coupled to the large-area displacer during the delivery stroke. During the precompression phase, the small-area displacer should be displaceable relative to the large-area displacer relative thereto and preferably generate approximately the same precompression end pressure in the fluid enclosed in the associated pump chamber by a hydraulic cylinder of corresponding size in the associated pump chamber as in the fluid in the pump chamber with the large-area displacer ,

Zweckmäßig soll der kleinflächige Verdränger mit Hilfe eines Zylinders, vorzugsweise ein Pneumatikzylinder, während des Saughubes in eine Nullstellung gebracht werden, von der aus für die nachfolgende Vorkompressionsphase in beiden Richtungen die volle vorgesehene Drucksausgleichskapazität zur Verfügung steht.The small-area displacer is expediently brought into a zero position with the aid of a cylinder, preferably a pneumatic cylinder, during the suction stroke, from which the full intended pressure compensation capacity is available in both directions for the subsequent precompression phase.

Bei einer anderen bevorzugten Ausgestaltung schlägt die Erfindung vor, dass die Vorkompression durch dem zweiten und jedem weiteren Verdränger einer Pumpenseite zugeordnete, auf jeweils die gleiche zu fördernde Flüssigkeit wirkende, hydraulisch entkoppelt angetriebene, während des Förderhubes arretierbare Vorkompressionsverdränger vorgenommen wird. Im Unterschied zur vorhergehend angegebenen Ausführung sollen also hier statt des einen kleinflächigen Verdrängers zwei Verdränger verwendet werden, die auf dieselbe im Förderzylinder eingeschlossene Flüssigkeitsmenge wirken. Der eine Verdränger soll jedoch ständig starr mit dem großflächigen Verdränger gekoppelt sein und die Flüssigkeitsförderfunktion übernehmen, während der andere kleinflächige Verdränger den Druckausgleich während der Vorkompressionsphase übernehmen soll. Dieser weitere kleinflächige Verdränger soll deshalb gegenüber dem anderen kleinflächigen Verdränger relativ verschieblich und mit einem Zylinder, vorzugsweise Hydraulikzylinder, entsprechender Größe verbunden sein, der in der eingeschlossenen Flüssigkeit in etwa den gleichen Vorkompressionsenddruck erzeugt wie in der Pumpenkammer mit dem großflächigen Verdränger. Während des Förderhubes soll die Verschieblichkeit dieses weiteren kleinflächigen Verdrängers beseitigt sein, z.B. durch Schließen eines in einer Hydraulikleitung zum zugehörigen Hydraulikzylinder angeordneten Absperrventils.In another preferred embodiment, the invention proposes that the precompression is performed by the second and each further displacer associated with a pump side, each acting on the same liquid to be delivered, hydraulically decoupled driven, during the delivery stroke lockable Vorkompressionsverdränger. In contrast to the previously stated embodiment, therefore, instead of the one small-area displacer, two displacers are to be used which act on the same amount of liquid trapped in the delivery cylinder. However, the one displacer should always be rigidly coupled to the large-area displacer and take over the liquid conveying function, while the other small-area displacer should take over the pressure equalization during the precompression phase. This further small-area displacer should therefore be opposite the other small-area displacer relatively displaceable and be connected to a cylinder, preferably hydraulic cylinder, corresponding size, which generates in the trapped liquid in about the same Vorkompressionsenddruck as in the pump chamber with the large-area displacer. During the delivery stroke, the displaceability of this further small-area displacer should be eliminated, for example by closing a shut-off valve arranged in a hydraulic line to the associated hydraulic cylinder.

Auch bei dieser Variante soll zweckmäßig der weitere kleinflächige Verdränger während des Saughubes in eine Nullstellung gebracht werden, von der aus für die nachfolgende Vorkompressionsphase in beiden Richtungen die volle vorgesehene Bewegungsmöglichkeit zur Verfügung steht.Also in this variant, the further small-area displacer is expediently brought into a zero position during the suction stroke, from which the full intended movement possibility is available in both directions for the subsequent precompression phase.

Die Lösung des zweiten Teils der Aufgabe gelingt erfindungsgemäß mit einer oszillierenden Verdrängerpumpe der eingangs genannten Art, die gekennzeichnet ist durch während der Vorkompressionsphase einen Druckausgleich zwischen den einzelnen Pumpenkammern durchführende und während des anschließenden Förderhubes einen Druckausgleich zwischen den einzelnen Pumpenkammern verhindernde Mittel.The solution of the second part of the object succeeds according to the invention with an oscillating positive displacement pump of the type mentioned, which is characterized by during the Vorkompressionsphase a pressure equalization between the individual pump chambers and performing during the subsequent delivery stroke a pressure equalization between the individual pump chambers preventing agent.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Verdrängerpumpe sind in den Ansprüchen 7 bis 15 angegeben.Advantageous embodiments and further developments of the positive displacement pump according to the invention are specified in claims 7 to 15.

Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand einer Zeichnung erläutert. Die Figuren der Zeichnung zeigen:

Fig. 1
eine oszillierende Verdrängerpumpe in einer ersten Ausgestaltung, bei der zwei mit einem hydraulischen Antriebskolben starr verbundene weitere Hydraulikkolben ihre Kraft über ein eingeschlossenes Fluid auf Verdränger übertragen,
Fig. 2
die Verdrängerpumpe in einer Ausgestaltung mit einer von den in zwei Pumpenkammern eingeschlossenen Flüssigkeiten beaufschlagten Druckausgleichsvorrichtung,
Fig. 3
die Verdrängerpumpe in einer Ausgestaltung, bei der während einer Vorkompressionsphase beide Verdränger jeder Pumpenseite unabhängig voneinander die in den Pumpenkammern eingeschlossenen Flüssigkeiten auf Vorkompressionsenddruck bringen,
Fig. 4 bis 6
jeweils einen Ausschnitt aus Fig. 3 mit dem Pumpenteil mit kleinflächigem Verdränger in verschiedenen Positionen,
Fig. 7
die Verdrängerpumpe in einer Ausgestaltung, bei der während der Vorkompressionsphase die eine Flüssigkeit durch ihren zugehörigen Verdränger und die andere Flüssigkeit durch einen bei einem Förderhub nicht mitlaufenden, eigens für eine Vorkompression vorgesehenen weiteren Verdränger auf Vorkompressionsenddruck gebracht wird, und
Fig. 8 bis 10
jeweils einen Ausschnitt aus Fig. 7 mit dem Pumpenteil mit kleinflächigem Verdränger in verschiedenen Positionen.
In the following embodiments of the invention will be explained with reference to a drawing. The figures of the drawing show:
Fig. 1
an oscillating positive displacement pump in a first embodiment, in which two further hydraulic pistons rigidly connected to a hydraulic drive piston transmit their force to displacers via an enclosed fluid,
Fig. 2
the positive displacement pump in one embodiment with a pressure compensation device acted upon by the liquids enclosed in two pump chambers,
Fig. 3
the positive-displacement pump in an embodiment in which, during a precompression phase, both displacers of each pump side independently bring the liquids enclosed in the pump chambers to the pre-compression end pressure,
4 to 6
in each case a section from FIG. 3 with the pump part with small-area displacer in different positions,
Fig. 7
the positive displacement pump in an embodiment in which during the Vorkompressionsphase the one liquid is brought by its associated displacer and the other liquid by a not in a delivery stroke, specially provided for precompression further displacer on Vorkompressionsenddruck, and
Fig. 8 to 10
each a section of Fig. 7 with the pump part with kleinflächigem displacer in different positions.

Alle beispielhaft dargestellten Verdrängerpumpen dienen zur pulsationsfreien und hinsichtlich des Fördermengenverhältnisses konstanten und gleichmäßigen Förderung von zwei Flüssigkeiten 10 und 11 aus jeweils zugeordneten Vorratsbehältern 10' und 11' über Ansaugleitungen 10" und 11" durch die Verdrängerpumpe zu einem hier nicht dargestellten Verbraucher, zu dem der Verdrängerpumpe nachgeschaltete Förderleitungen 19 und 19' führen.All displacement pumps exemplified are used for pulsation-free and in terms of flow ratio constant and uniform delivery of two liquids 10 and 11 from respectively associated reservoirs 10 'and 11' via suction lines 10 "and 11" through the positive displacement pump to a consumer, not shown here, to which Positive displacement pump downstream delivery lines 19 and 19 'lead.

Die Flüssigkeiten 10 und 11 können z.B. die beiden Komponenten eines Zweikomponenten-Beschichtungsstoffs für Fahrbahnmarkierungen sein, wobei dann der Verbraucher z.B. eine Austragsdüse oder vergleichbare Einrichtung zum Austragen des Beschichtungsstoffs auf eine zu markierende Fahrbahn ist.The liquids 10 and 11 may e.g. be the two components of a two-component coating material for pavement markings, in which case the consumer e.g. a discharge nozzle or similar means for discharging the coating material on a roadway to be marked is.

Im folgenden soll jeweils nur der Vorgang des Aufbaues gleichen Vorkompressionsdruckes in den beiden Pumpenkammern 1 und 2 des ersten, in den Figuren 1 bis 3 und 7 jeweils links dargestellten Pumpenteils betrachtet werden; im anderen, jeweils rechts in den genannten Figuren dargestellten zweiten Pumpenteil läuft der gleiche Vorgang im Gegentakt zum Vorgang im ersten Pumpenteil identisch ab.In the following, only the process of building the same Vorkompressionsdruckes in the two pump chambers 1 and 2 of the first, in each case in the figures 1 to 3 and 7 each pump part shown on the left is to be considered; in the other, shown on the right in each case in the aforementioned figures second pump part of the same process runs in push-pull to the operation in the first pump part identically.

Bei dem Beispiel nach Figur 1 wird die Kraft eines Antriebskolbens 3, hier ein Hydraulikkolben, über zwei Kolben 6 und 7 über ein in zwei Fluidräumen 8 und 9 eingeschlossenes Fluid, hier Hydrauliköl, und über zwei Verdränger 4 und 5 auf zwei in Pumpenkammern 1 und 2 eingeschlossenen Flüssigkeiten 10 und 11 übertragen. Die Fluidräume 8 und 9 sind über eine Leitung 12, in der ein Absperrventil 13 angeordnet ist, untereinander verbunden.In the example of Figure 1, the force of a drive piston 3, here a hydraulic piston, via two pistons 6 and 7 via a fluid enclosed in two fluid chambers 8 and 9 fluid, here hydraulic oil, and two displacers 4 and 5 to two in pump chambers 1 and 2 trapped liquids 10 and 11 transferred. The fluid spaces 8 and 9 are connected to each other via a line 12 in which a check valve 13 is arranged.

Steigt bei einer Abwärtsbewegung beispielsweise des Verdrängers 4 in dem Pumpenraum 1, z.B. auf Grund besserer Pumpenraumfüllung, der Druck schneller als in dem anderen Pumpenraum 2, dann steigt auch der Druck in dem entsprechenden Fluidraum 8 und Fluid wird über die Leitung 12 und das geöffnete Absperrventil 13 in den Fluidraum 9 des anderen Verdrängers 5 gedrückt. Der Verdränger 4 bleibt deshalb in seiner Abwärtsbewegung zurück, während der Verdränger 5 beschleunigt wird, bis sich in beiden Pumpenräumen 1 und 2 in etwa der gleiche, von dem durch eine nicht dargestellte Regeleinrichtung geregelten Hydrauliköldruck in einer Antriebszylinderkammer 14 des Antriebskolbens 3 abhängige Druck eingestellt hat.Increases in a downward movement of, for example, the displacer 4 in the pump chamber 1, e.g. due to better pump space filling, the pressure faster than in the other pump chamber 2, then the pressure in the corresponding fluid chamber 8 increases and fluid is forced via the line 12 and the opened shut-off valve 13 into the fluid space 9 of the other displacer 5. Therefore, the displacer 4 remains in its downward movement, while the displacer 5 is accelerated until in both pump chambers 1 and 2 has set in about the same, dependent of the regulated by a control device, not shown hydraulic oil pressure in a drive cylinder chamber 14 of the drive piston 3 dependent pressure ,

Vor dem Beginn eines anschließenden Förderhubes wird das Absperrventil 13 geschlossen und somit während des Förderhubes eine Fluidverschiebung zwischen den Fluidräumen 8 und 9 verhindert.Before the beginning of a subsequent delivery stroke, the shut-off valve 13 is closed, thus preventing fluid displacement between the fluid spaces 8 and 9 during the delivery stroke.

Zwischen je einem der Kolben 6, 7 und einem der Verdränger 4, 5 angeordnete Druckfedern 15 und 16 führen während des Saughubes (Aufwärtshub) die Verdränger 4 und 5 bei geöffnetem Absperrventil 13 in eine mittlere Ausgangsposition bezüglich der Kolben 6 und 7 zurück, die nach oben und unten für die folgende Vorkompressionsphase wieder die volle vorgesehene Bewegungsmöglichkeit gewährleistet. Die Druckfedern bewirken allerdings bei Verschiebung der Verdränger aus ihrer Ausgangsposition bezüglich der Kolben 6 und 7 eine geringe Ungleichheit der Drücke in den Flüssigkeiten 10 und 11, denn stets wird eine der Federn weiter verkürzt, was zu einem Druckanstieg im entsprechenden Fördermedium führt, während sich die andere Feder verlängert, was zu einer Druckreduzierung in dem anderen Fördermedium führt. Diese Unterschiede sind aber für die Funktion der Pumpe nicht störend.Between each one of the pistons 6, 7 and one of the displacers 4, 5 arranged compression springs 15 and 16 lead during the suction stroke (upstroke) the displacer 4 and 5 with open shut-off valve 13 in a central position with respect to the piston 6 and 7 back to the up and down for the following Vorkompressionsphase again ensures the full intended movement possibility. However, the compression springs cause displacement of the displacer from its initial position with respect to the pistons 6 and 7, a slight inequality of the pressures in the fluids 10 and 11, because always one of the springs is further shortened, resulting in a pressure increase in the corresponding fluid, while the other spring extended, which leads to a reduction in pressure in the other fluid. These differences are not disturbing for the function of the pump.

Bei der Ausgestaltung gemäß Figur 2 sind die Verdränger 4 und 5 starr mit dem Antriebskolben 3 verbunden und führen die Axialbewegungen ohne relative Verschiebungen zueinander gemeinsam aus. Der erste Pumpenraum 1 ist mit einer ersten Kammer 20 und der zweite Pumpenraum 2 ist mit einer zweiten Kammer 22 einer Druckausgleichvorrichtung 21 jeweils über eine Leitung 12.1 bzw. 12.2 verbunden. Die Druckausgleichvorrichtung 21 weist einen verschieblichen, in die beiden einander gegenüberliegenden Kammern 20 und 22 eintauchenden Ausgleichskolben 24 auf. In die eine der Leitungen 12.1, 12.2, hier in die Leitung 12.1, ist ein Absperrventil 13' eingebaut.In the embodiment according to FIG. 2, the displacers 4 and 5 are rigidly connected to the drive piston 3 and carry out the axial movements together without relative displacements. The first pump chamber 1 is connected to a first chamber 20 and the second pump chamber 2 is connected to a second chamber 22 of a pressure compensation device 21 in each case via a line 12.1 or 12.2. The pressure compensation device 21 has a displaceable, in the two opposing chambers 20 and 22 immersed balancing piston 24. In one of the lines 12.1, 12.2, here in the line 12.1, a check valve 13 'is installed.

Steigt bei einer Abwärtsbewegung der Verdränger 4 und 5 der Druck auf Grund eines höheren Füllungsgrades beispielsweise in der ersten Pumpenkammer 1 schneller als in der zweiten Pumpenkammer 2, dann verschiebt sich bei nun offenem Absperrventil 13' der Ausgleichskolben 24 auf Grund des auch in der Kammer 20 entstehenden höheren Druckes zur Kammer 22 mit dem geringeren Druck, hier in die Kammer 22 hinein, bis sich in beiden Kammern 20 und 22 und in beiden damit verbundenen Pumpenräumen 1 und 2 in etwa der gleiche, vom Druck in der Antriebszylinderkammer 14 des Antriebskolbens 3 bestimmte Druck eingestellt hat.Increases in a downward movement of the displacer 4 and 5, the pressure due to a higher degree of filling, for example, in the first pump chamber 1 faster than in the second pump chamber 2, then shifts in now open check valve 13 'of the balance piston 24 due to the also in the chamber 20th resulting higher pressure to the chamber 22 with the lower pressure, here in the chamber 22, until in both chambers 20 and 22 and in both associated pump chambers 1 and 2 in about the same, certain of the pressure in the drive cylinder chamber 14 of the drive piston 3 Has set pressure.

Vor dem Beginn des anschließenden Förderhubes wird das Absperrventil 13' geschlossen und somit eine weitere Verschiebung der Flüssigkeiten in der Druckausgleichvorrichtung 21 verhindert.Before the beginning of the subsequent delivery stroke, the shut-off valve 13 'is closed, thus preventing further displacement of the liquids in the pressure compensation device 21.

Der Ausgleichskolben 21 ist zwischen zwei axial wirkenden Druckfedern 25 eingespannt, die während des Saughubes bei geöffnetem Absperrventil 13' den Ausgleichskolben 21 in seine Mittellage zurückführen, die für die folgende Vorkompressionsphase wieder in beiden Richtungen die vorgesehene volle Bewegungsmöglichkeit gewährleistet. Bezüglich des Einflusses der Federn 25 auf die Flüssigkeitsdrücke gilt das gleiche, wie zuvor zu Figur 1 gesagt.The compensating piston 21 is clamped between two axially acting compression springs 25 which, during the suction stroke with the shut-off valve 13 'open, return the balancing piston 21 to its central position, which again ensures the intended full movement possibility in both directions for the following precompression phase. With regard to the influence of the springs 25 on the liquid pressures, the same applies as stated above with reference to FIG.

Bei dem Beispiel gemäß den Figuren 3 bis 6 ist nur der erste Verdränger 4 mit dem Antriebskolben 3 starr verbunden, während der zweite Verdränger 5 gegenüber dem Verdränger 4 relativ verschieblich ist. Der Druck aus der Antriebszylinderkammer 14 wirkt über eine Leitung 12'', in der ein Absperrventil 13" angeordnet ist, in einem starr mit dem Antriebskolben 3 verbundenen Zylinder 42 auf einen dem zweiten Verdränger 5 zugeordneten Kolben 43.In the example according to FIGS. 3 to 6, only the first displacer 4 is rigidly connected to the drive piston 3, while the second displacer 5 is relatively displaceable relative to the displacer 4. The pressure from the drive cylinder chamber 14 acts via a line 12 '' in which a shut-off valve 13 "is arranged, in a rigidly connected to the drive piston 3 cylinder 42 on a second displacer 5 associated piston 43rd

Das Verhältnis von wirksamer Fläche des Kolbens 43 zur wirksamen Fläche des zweiten Verdrängers 5 entspricht dem Flächenverhältnis von Antriebskolben 3 und Verdränger 4.The ratio of the effective area of the piston 43 to the effective area of the second displacer 5 corresponds to the area ratio of the driving piston 3 and the displacer 4.

Unter dem Einfluß des in der Antriebszylinderkammer 14 herrschenden Druckes stellen sich bei geöffnetem Absperrventil 13'' infolge der relativen Verschieblichkeit der Antriebskolbens 3 und des Kolbens 43 zueinander in beiden Pumpenkammern 1 und 2 auch bei unterschiedlichen Füllungsgraden die gleichen Vorkompressionsdrücke ein.Under the influence of the pressure prevailing in the drive cylinder chamber 14, when the shut-off valve 13 '' is open, the same precompression pressures occur due to the relative displaceability of the drive piston 3 and the piston 43 relative to each other in both pump chambers 1 and 2 even at different degrees of filling.

Figur 4 zeigt einen Ausschnitt aus Figur 3 mit dem kleinflächigen Verdränger 5, wobei hier dieser Verdränger 5 in seiner zum Verdränger 4 relativen Ausgangslage dargestellt ist, in der er nach oben und nach unten die vorgesehene volle Bewegungsmöglichkeit gegenüber dem Verdränger 4 aufweist.Figure 4 shows a section of Figure 3 with the small-area displacer 5, in which case this displacer 5 is shown in its relative to the displacer 4 starting position in which he provided upwards and downwards full movement possibility with respect to the displacer 4 has.

Weist die zweite Pumpenkammer 2 bei Beginn der Vorkompressionsphase einen geringeren Füllungsgrad auf als die erste Pumpenkammer 1, dann bewegt sich der zweite Verdränger 5 bis zum Erreichen des gewünschten Vorkompressionsenddruckes in eine gegenüber dem ersten Verdränger 4 voreilende, d.h. hier nach unten verschobene Position, die in der den gleichen Ausschnitt wie Figur 4 zeigenden Figur 5 dargestellt ist. Die Größe der relativen Verschiebung ist abhängig von der Größe des Füllungsgradunterschiedes in den Pumpenkammern 1 und 2.If, at the beginning of the precompression phase, the second pumping chamber 2 has a lower degree of filling than the first pumping chamber 1, then the second displacer 5 moves into a forward leading relative to the first displacer 4 until the desired precompression end pressure is reached. here down shifted position, which is shown in the same section as Figure 4 facing figure 5. The size of the relative displacement depends on the size of the filling degree difference in the pump chambers 1 and 2.

Ist der Füllungsgrad in der zweiten Pumpenkammer 2 dagegen größer als in der ersten Pumpenkammer 1, dann bewegt sich der zweite Verdränger 5 in eine gegenüber dem ersten Verdränger 4 zurückbleibende, d.h. hier nach oben verschobene Position, die in der den gleichen Ausschnitt wie Figur 4 zeigenden Figur 6 dargestellt ist.On the other hand, if the degree of filling in the second pumping chamber 2 is greater than in the first pumping chamber 1, then the second displacer 5 will move into a position remaining opposite the first displacer 4, i. here shifted up position, which is shown in the same section as Figure 4 facing figure 6.

Der Kolben 43 weist auf seiner dem Verdränger 5 abgewandten Seite eine Kolbenstange 44 auf, die aus dem Zylinderraum des Zylinders 42 hinausgeführt und durch einen anschließenden Zylinderraum 46 hindurchgeführt ist. Auf der Kolbenstange 44 ist ein axial verschieblicher Kolben 45 angeordnet. Auf der dem Verdränger 5 abgewandten Seite weist die Kolbenstange 44 eine einen Bund 47 bildende Durchmesservergrößerung auf. Weiterhin weist der Zylinderraum 46 auf der dem Verdränger 5 abgewandten Seite eine einen Bund 48 bildende Verjüngung auf.The piston 43 has on its side facing away from the displacer 5, a piston rod 44, which is led out of the cylinder chamber of the cylinder 42 and passed through a subsequent cylinder chamber 46. On the piston rod 44, an axially displaceable piston 45 is arranged. On the side facing away from the displacer 5, the piston rod 44 has a collar 47 forming an increase in diameter. Furthermore, the cylinder chamber 46 on the side facing away from the displacer 5 has a collar 48 forming a taper.

Die Ausgangslage des Verdrängers 5 gemäß Figur 4, in der der Verdränger 5 in beiden Richtungen die vorgesehene Bewegungsmöglichkeit hat, ist dadurch definiert, dass der Kolben 45 am Bund 48 des Zylinderraumes 46 und der Kolbenstangenbund 47 am Kolben 45 anliegt.The initial position of the displacer 5 according to Figure 4, in which the displacer 5 in both directions has the intended movement, is defined by the fact that the Piston 45 on the collar 48 of the cylinder chamber 46 and the piston rod collar 47 abuts the piston 45.

Bewegt sich der Verdränger 5 während der Vorkompressionsphase aus der Ausgangslage in eine gegenüber dem Verdränger 4 nach unten verschobene Position, wird der Kolben 45 durch den Kolbenstangenbund 47 in die gleiche Richtung mitgenommen. Durch Druckbeaufschlagung des Zylinderraumes 46 während des Saughubes der beiden Verdränger 4 und 5 werden der Kolben 45 und über den Bund 47 der Verdränger 5 wieder nach oben in die Ausgangslage zurückgeführt.If the displacer 5 moves during the precompression phase from the starting position into a position displaced downwards relative to the displacer 4, the piston 45 is driven in the same direction by the piston rod collar 47. By pressurizing the cylinder chamber 46 during the suction stroke of the two displacers 4 and 5, the piston 45 and over the collar 47 of the displacer 5 are returned back up to the starting position.

Bewegt sich der Verdränger 5 während der Vorkompressionsphase aus der Ausgangslage gegenüber dem Verdränger 4 dagegen in eine nach oben verschobene Position, schiebt sich die Kolbenstange 44 durch den am Zylinderbund 48 anliegenden Kolben 45 hindurch, wobei sich der Kolbenstangenbund 47 vom Kolben 45 entfernt. Während des Saughubes wird der Verdränger 5 durch die abwärtsgerichtete Reibkraft an der Dichtstelle zum Pumpenraum 2 und durch einen verbleibenden geringen Hydraulikdruck im Zylinderraum des Zylinders 42 soweit zurückgeführt, bis der Kolbenstangenbund 47 an dem Kolben 45, der im druckbeaufschlagten Zylinderraum 46 gegen den Zylinderbund 48 gedrückt wird, zur Anlage kommt und damit wieder seine Ausgangslage einnimmt.On the other hand, while the displacer 5 moves from the initial position relative to the displacer 4 into an upwardly displaced position during the precompression phase, the piston rod 44 pushes through the piston 45 resting against the cylinder collar 48, whereby the piston rod collar 47 moves away from the piston 45. During the suction stroke of the displacer 5 is due to the downward friction force at the sealing point to the pump chamber 2 and by a remaining low hydraulic pressure in the cylinder chamber of the cylinder 42 as far back until the piston rod collar 47 on the piston 45, which is pressed in the pressurized cylinder chamber 46 against the cylinder collar 48 is, comes to the plant and thus resumes its initial position.

Während des Förderhubes ist das Absperrventil 13' geschlossen, wodurch eine Verschiebung des Verdrängers 5 gegenüber dem Verdränger 4 nicht mehr möglich ist, so dass beide Verdränger 4 und 5 den Förderhub wie starr miteinander verbunden ausführen.During the delivery stroke the shut-off valve 13 'is closed, whereby a displacement of the displacer 5 relative to the displacer 4 is no longer possible, so that both displacers 4 and 5 perform the delivery stroke as rigidly connected.

Bei dem Beispiel gemäß den Figuren 7 bis 10 sind die Funktionen "Fördern" und "Vorkompressionsdruckaufbau" aufgeteilt auf zwei Verdränger 5 und 51. Ein starr mit dem ersten, großflächigen Verdränger 4 verbundener zweiter, kleinflächiger Verdränger 5 übernimmt die Flüssigkeitsförderung; der weitere, frei verschiebliche Verdränger 51 übernimmt den Aufbau des Vorkompressionsenddruckes. Der weitere Verdränger 51 und seine Betätigungseinrichtung sind nicht, wie bei der Ausgestaltung nach den Figuren 4 bis 7, dem großflächigen Verdränger 4 zugeordnet, sondern der zweiten Pumpenkammer 2. Die starr miteinander verbundenen Verdränger 4 und 5 sind über den gemeinsamen Antriebskolben 3 verstellbar. Die über dem Antriebskolben 3 liegende Antriebszylinderkammer 14 ist über eine Hydraulikleitung 12''' mit einem darin angeordneten Absperrventil 13''' mit einem Zylinderraum 53 für ein Verstellen des weiteren Verdrängers 51 verbunden.In the example according to FIGS. 7 to 10, the functions "conveying" and "pre-compression pressure build-up" are shown. divided into two displacers 5 and 51. A rigidly connected to the first, large-area displacer 4 second, small-area displacer 5 takes over the fluid promotion; the further, freely displaceable displacer 51 assumes the structure of the Vorkompressionsenddruckes. The further displacer 51 and its actuating device are not, as in the embodiment of Figures 4 to 7, associated with the large-area displacer 4, but the second pump chamber 2. The rigidly interconnected displacer 4 and 5 are adjustable via the common drive piston 3. The overlying the drive piston 3 drive cylinder chamber 14 is connected via a hydraulic line 12 '''arranged therein with a shut-off valve 13''' with a cylinder chamber 53 for adjusting the other displacer 51.

Figur 8 zeigt einen Ausschnitt mit dem kleinflächigen Verdränger 5 aus Figur 7 mit dem weiteren Verdränger 51 in seiner Ausgangslage, in der er nach oben und unten die volle vorgesehene Bewegungsmöglichkeit zum Ausgleich von Füllungsgradunterschieden in den Pumpenräumen 1 und 2 hat. Das Funktionsprinzip der Betätigungseinrichtung entspricht dem Funktionsprinzip der Betätigungseinrichtung gemäß Figur 4.FIG. 8 shows a section with the small-area displacer 5 from FIG. 7 with the further displacer 51 in its starting position, in which it has the full possibility of movement provided above and below to compensate for degree of filling in the pump chambers 1 and 2. The operating principle of the actuating device corresponds to the functional principle of the actuating device according to FIG. 4.

Weist die zweite Pumpenkammer 2 bei Beginn der Vorkompressionsphase einen geringeren Füllungsgrad auf als die erste Pumpenkammer 1, dann bewegt sich der weitere Verdränger 51, wie in Figur 9 dargestellt, in eine Position unterhalb der Ausgangslage. Die Größe der Verschiebung ist abhängig von der Größe des Füllungsgradunterschiedes.If, at the beginning of the precompression phase, the second pump chamber 2 has a lower degree of filling than the first pump chamber 1, then the further displacer 51, as shown in FIG. 9, moves to a position below the initial position. The size of the shift depends on the size of the filling degree difference.

Ist der Füllungsgrad in der zweiten Pumpenkammer 2 dagegen größer als in der ersten Pumpenkammer 1, dann bewegt sich der weitere Verdränger 51 in eine in Figur 10 dargestellte Position oberhalb der Ausgangslage, wie der Figur 10 zu entnehmen ist.If, however, the degree of filling in the second pump chamber 2 is greater than in the first pump chamber 1, then the further displacer 51 moves into a position shown in FIG Position above the initial position, as shown in FIG.

Ein mit dem weiteren Verdränger 51 fest verbundener Hydraulikkolben 52 weist auf seiner dem Verdränger 51 abgewandten Seite eine Kolbenstange 55 auf, die aus dem zugehörigen Zylinderraum 53 hinausgeführt und durch einen anschließenden Zylinderraum 54 hindurchgeführt ist. Auf der Kolbenstange 55 ist ein axial verschieblicher Kolben 56 angeordnet. Auf der dem weiteren Verdränger 51 abgewandten Seite weist die Kolbenstange 55 eine einen Bund 58 bildende Durchmesservergrößerung auf. Weiterhin weist der Zylinderraum 54 auf der dem weiteren Verdränger 51 abgewandten Seite eine einen Bund 57 bildende Verjüngung auf.A hydraulic piston 52 fixedly connected to the further displacer 51 has, on its side facing away from the displacer 51, a piston rod 55 which is led out of the associated cylinder space 53 and passed through a subsequent cylinder space 54. On the piston rod 55, an axially displaceable piston 56 is arranged. On the side facing away from the further displacer 51, the piston rod 55 has a collar 58 forming an increase in diameter. Furthermore, the cylinder chamber 54 on the side facing away from the further displacer 51 on a collar 57 forming taper.

Die Ausgangslage des weiteren Verdrängers 51, wie sie Figur 8 zeigt und in der der weitere Verdränger 51 in beiden Richtungen die volle vorgesehene Bewegungsmöglichkeit hat, ist dadurch definiert, dass der Kolben 56 am Bund 57 des Zylinderraumes 54 und der Kolbenstangenbund 58 am Kolben 56 anliegt.The initial position of the further displacer 51, as shown in FIG. 8 and in which the further displacer 51 has the full possibility of movement provided in both directions, is defined by the fact that the piston 56 rests against the collar 57 of the cylinder space 54 and the piston rod collar 58 against the piston 56 ,

Bei Verschiebung des weiteren Verdrängers 51 während der Vorkompressionsphase in eine Position unterhalb der Ausgangslage wird der Kolben 56 durch den Kolbenstangenbund 58 in die gleiche Richtung mitgenommen. Durch Druckbeaufschlagung des Zylinderraumes 54 während des Saughubes der Verdränger 4 und 5 werden der Kolben 56 und über den Bund 58 der weitere Verdränger 51 wieder nach oben in die Ausgangslage zurückgeführt.Upon displacement of the further displacer 51 during the Vorkompressionsphase to a position below the initial position of the piston 56 is taken by the piston rod collar 58 in the same direction. By pressurizing the cylinder chamber 54 during the suction stroke of the displacer 4 and 5, the piston 56 and over the collar 58 of the further displacer 51 are returned back up to the starting position.

Bei Verschiebung des weiteren Verdrängers 51 in eine Position oberhalb der Ausgangslage schiebt sich die Kolbenstange 55 durch den am Zylinderbund 57 anliegenden Kolben 56 hindurch, wobei sich der Kolbenstangenbund 58 vom Kolben 56 entfernt. Während des Saughubes der Verdränger 4 und 5 wird der weitere Verdränger 51 durch einen verbleibenden geringen Hydraulikdruck im Zylinderraum 53 so weit zurückgeführt, bis der Kolbenstangenbund 58 an dem Kolben 56, der im druckbeaufschlagten Zylinderraum 54 gegen den Zylinderbund 57 gedrückt wird, zur Anlage kommt und damit wieder seine Ausgangslage einnimmt.Upon displacement of the further displacer 51 in a position above the initial position, the piston rod 55 pushes through the voltage applied to the cylinder collar 57 piston 56 through, wherein the piston rod collar 58 from the piston 56 away. During the suction stroke of the displacers 4 and 5, the further displacer 51 is so far returned by a remaining small hydraulic pressure in the cylinder chamber 53 until the piston rod collar 58 on the piston 56, which is pressed in the pressurized cylinder chamber 54 against the cylinder collar 57 comes to rest and so that his starting position again.

Während des Förderhubes der Verdränger 4 und 5 ist das Absperrventil 13''' geschlossen, wodurch eine Verschiebung des weiteren Verdrängers 51 nicht mehr möglich ist.During the delivery stroke of the displacer 4 and 5, the shut-off valve 13 '''is closed, whereby a displacement of the further displacer 51 is no longer possible.

Bezugszeichenliste:LIST OF REFERENCE NUMBERS

Zeichencharacter Bezeichnungdescription 11 erste Pumpenkammerfirst pump chamber 22 zweite Pumpenkammersecond pump chamber 33 Antriebskolbendrive piston 44 erster Verdrängerfirst displacer 55 zweiter Verdrängersecond displacer 66 erster Kolbenfirst piston 77 zweiter Kolbensecond piston 88th erster Fluidraumfirst fluid space 99 zweiter Fluidraumsecond fluid space 1010 erste zu fördernde Flüssigkeitfirst liquid to be pumped 10'10 ' Vorratsbehälter für 10Reservoir for 10 10"10 " Ansaugleitung für 10Suction line for 10 1111 zweite zu fördernde Flüssigkeitsecond liquid to be pumped 11'11 ' Vorratsbehälter für 11Storage tank for 11 11"11 " Ansaugleitung für 11Suction line for 11 1212 Leitung zwischen 8 und 9Lead between 8 and 9 12"12 " Leitung zwischen 14 und 42Lead between 14 and 42 12'''12 '' ' Leitung zwischen 14 und 53Lead between 14 and 53 12.112.1 Leitung zwischen 1 und 20Line between 1 and 20 12.212.2 Leitung zwischen 2 und 22Line between 2 and 22 13 - 13'''13 - 13 '' ' AbsperrventileShut-off valves 1414 AntriebszylinderkammerDrive cylinder chamber 1515 Feder in 4Spring in 4 1616 Feder in 5Spring in 5 17.1, 17.217.1, 17.2 Saugventilesuction valves 18.1, 18.218.1, 18.2 Ausgangsventileoutlet valves 19, 19'19, 19 ' Förderleitungendelivery lines 2020 erste Kammer in 21first chamber in 21st 2121 DruckausgleichsvorrichtungPressure-balancing device 2222 zweite Kammer in 21second chamber in 21st 2424 Ausgleichskolben zwischen 20 und 22Balance piston between 20 and 22 2525 Federn in 20 und 22Feathers in 20 and 22 4242 Hydraulikzylinderhydraulic cylinders 4343 Hydraulikkolbenhydraulic pistons 4444 Kolbenstangepiston rod 4545 verschieblicher Kolbensliding piston 4646 Zylinderraumcylinder space 4747 Bund an 44Federation at 44 4848 Bund an 46Covenant at 46 5151 weiterer Verdrängeranother displacer 5252 Hydraulikkolbenhydraulic pistons 5353 Zylinderraumcylinder space 5454 Zylinderraumcylinder space 5555 Kolbenstangepiston rod 5656 verschieblicher Kolbensliding piston 5757 Bund in 54Confederation in 54 5858 Bund an 55Covenant at 55

Claims (15)

Verfahren zum Betreiben einer oszillierenden Verdrängerpumpe für die gleichzeitige pulsationsarme Förderung mehrerer Flüssigkeiten, mit für jede Flüssigkeit mindestens zwei Pumpenkammern (1, 2) und darin beweglichen Verdrängern (4, 5), von denen jeweils der eine Verdränger (4, 5) während der tatsächlichen Förderphase des jeweils anderen Verdrängers (5, 4) Flüssigkeit ansaugt, am Ende des Saughubes seine Bewegungsrichtung umkehrt, die in die zugehörige Pumpenkammer (1, 2) eingesaugte Flüssigkeit in einer Vorkompressionsphase vorkomprimiert und bei Erreichen eines vorgebbaren Vorkompressionsdruckes zum Stillstand kommt und so lange im Stillstand verbleibt, bis der andere Verdränger (5, 4) seine Flüssigkeitsförderung beendet hat und danach an diese Förderung anschließend seinerseits mit der Förderung beginnt,
dadurch gekennzeichnet,
dass während der Vorkompressionsphase ein Druckausgleich zwischen den einzelnen Pumpenkammern (1, 2) durchgeführt wird und während des anschließenden Förderhubes ein Druckausgleich zwischen den einzelnen Pumpenkammern (1, 2) verhindert wird.
Method for operating an oscillating positive displacement pump for the simultaneous pulsation of several liquids, with for each liquid at least two pump chambers (1, 2) and movable therein displacers (4, 5), each of which a displacer (4, 5) during the actual Conveying phase of the other displacer (5, 4) sucks liquid at the end of the suction stroke reverses its direction of movement, the precompressed in the associated pump chamber (1, 2) sucked liquid in a Vorkompressionsphase and comes to a standstill upon reaching a predetermined Vorkompressionsdruckes and so long in Standstill remains until the other displacer (5, 4) has finished its liquid promotion and then begins this promotion then in turn with the promotion,
characterized,
that during the precompression pressure compensation between the individual pump chambers (1, 2) is performed and during the subsequent discharge stroke, a pressure compensation between the individual pump chambers (1, 2) is prevented.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass für jede zu fördernde Flüssigkeit vorhandene, mit einem einzigen Antriebskolben (3) starr verbundene Kolben (6, 7) ihre Kraft über ein Fluid auf die jeweils einem der Kolben (6, 7) zugeordneten Verdränger (4, 5) übertragen, wobei Fluidräume (8, 9) zwischen den einzelnen Kolben (6, 7) und den dazugehörigen Verdrängern (4, 5) während der Vorkompressionsphase miteinander verbunden und während des Förderhubes voneinander entkoppelt werden.A method according to claim 1, characterized in that for each liquid to be conveyed, with a single drive piston (3) rigidly connected Pistons (6, 7) transmit their power via a fluid to each one of the piston (6, 7) associated displacer (4, 5), wherein fluid spaces (8, 9) between the individual pistons (6, 7) and the associated Displacement (4, 5) are interconnected during the Vorkompressionsphase and decoupled from each other during the delivery. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckausgleich durch Verschieben von wirkungsmäßig zusammenhängenden, den vorzukomprimierenden Flüssigkeiten ausgesetzten, arretierbaren Kolben (24) bewirkt wird.A method according to claim 1, characterized in that the pressure equalization by displacement of operatively connected, the vorzukomprimierenden fluids exposed, lockable piston (24) is effected. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verdränger (4, 5) während der Vorkompressionsphase unabhängig voneinander angetrieben werden, unabhängig voneinander bei Erreichen des gewünschten Vorkompressionsdruckes zum Stillstand kommen und beim Förderhub miteinander gekoppelt werden.A method according to claim 1, characterized in that the displacers (4, 5) are driven independently of each other during the Vorkompressionsphase independently come to a standstill upon reaching the desired Vorkompressionsdruckes and coupled with each other during the delivery stroke. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorkompression durch dem zweiten und jedem weiteren Verdränger (5) einer Pumpenseite zugeordnete, auf jeweils die gleiche zu fördernde Flüssigkeit wirkende, hydraulisch entkoppelt angetriebene, während des Förderhubes arretierbare Vorkompressionsverdränger (51) vorgenommen wird.A method according to claim 1, characterized in that the precompression by the second and each further displacer (5) associated with a pump side, each acting on the same liquid to be conveyed, hydraulically decoupled driven, lockable during the delivery stroke Vorkompressionsverdränger (51) is made. Oszillierende Verdrängerpumpe für die gleichzeitige pulsationsarme Förderung mehrerer Flüssigkeiten, mit für jede Flüssigkeit mindestens zwei Pumpenkammern (1, 2) und darin beweglichen Verdrängern (4, 5), von denen jeweils der eine Verdränger (4, 5) während der tatsächlichen Förderphase des jeweils anderen Verdrängers (5, 4) Flüssigkeit ansaugt, am Ende des Saughubes seine Bewegungsrichtung umkehrt, die in eine zugehörige Pumpenkammer (1, 2) eingesaugte Flüssigkeit in einer Vorkompressionsphase vorkomprimiert und bei Erreichen eines vorgebbaren Vorkompressionsdruckes zum Stillstand kommt und so lange im Stillstand verbleibt, bis der andere Verdränger (5, 4) seine Flüssigkeitsförderung beendet hat und danach an diese Förderung anschließend seinerseits mit der Förderung beginnt,
gekennzeichnet durch
während der Vorkompressionsphase einen Druckausgleich zwischen den einzelnen Pumpenkammern (1, 2) durchführende und während des anschließenden Förderhubes einen Druckausgleich zwischen den einzelnen Pumpenkammern (1, 2) verhindernde Mittel.
Oscillating positive displacement pump for the simultaneous pulsation of several liquids, with for each liquid at least two pump chambers (1, 2) and movable therein displacers (4, 5), each of which one displacer (4, 5) during the actual delivery phase of the other displacer (5, 4) sucks in liquid, reversing its direction of movement at the end of the suction stroke, precompresses the liquid sucked into an associated pump chamber (1, 2) in a precompression phase and stops when a predeterminable precompression pressure is reached and remains at a standstill until the other displacer (5, 4) has finished its liquid promotion and then in turn to this promotion in turn begins with the promotion
marked by
during the Vorkompressionsphase a pressure equalization between the individual pump chambers (1, 2) performing and during the subsequent delivery stroke a pressure equalization between the individual pump chambers (1, 2) preventing means.
Verdrängerpumpe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass für jede zu fördernde Flüssigkeit mit einander starr gekoppelte Kolben (6, 7) vorgesehen sind, deren Kraft über ein Fluid auf je einen der zugeordneten Verdränger (4, 5)übertragbar ist, und dass zwischen den einzelnen Kolben (6, 7) und den zugehörigen Verdrängern (4, 5) Fluidräume (8, 9) vorgesehen sind, die für die Vorkompression miteinander verbindbar und für den Förderhub voneinander entkoppelbar sind.Displacement pump according to claim 6, characterized in that for each liquid to be conveyed with mutually rigidly coupled pistons (6, 7) are provided, the force of which is transferable via a fluid to one of the associated displacer (4, 5), and that between the individual pistons (6, 7) and the associated displacers (4, 5) fluid chambers (8, 9) are provided, which are connectable to each other for precompression and decoupled from each other for the delivery stroke. Verdrängerpumpe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass wirkungsmäßig zusammenhängende, den vorzukomprimierenden Flüssigkeiten ausgesetzte Kolben (24) vorgesehen sind, die zum Ermöglichen des Druckausgleichs relativ zueinander freigebbar und verschiebbar sind und die zur Verhinderung eines Druckausgleichs relativ zueinander arretierbar sind.Positive displacement pump according to claim 6, characterized in that operatively connected, the vorzukomprimierenden liquids exposed pistons (24) are provided which are relatively releasable and displaceable for enabling the pressure equalization and which are lockable relative to each other to prevent pressure equalization. Verdrängerpumpe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Verdränger (4, 5) während der Vorkompressionsphase unabhängig voneinander antreibbar sind, bei Erreichen des gewünschten Vorkompressionsdruckes unabhängig voneinander zum Stillstand kommen und für den Förderhub miteinander koppelbar sind.Positive displacement pump according to claim 6, characterized in that the displacers (4, 5) are independently drivable during the Vorkompressionsphase, come independently upon reaching the desired Vorkompressionsdruckes to a standstill and coupled with each other for the delivery stroke. Verdrängerpumpe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Verdränger (4, 5) für eine Pumpenseite starr miteinander gekoppelt sind und dass dem zweiten und jedem weiteren Verdränger (5) einer Pumpenseite Vorkompressionsverdränger (51) zugeordnet sind, die jeweils auf die gleiche zu fördernde Flüssigkeit wirken und die für die Vorkompression hydraulisch entkoppelt antreibbar und für den Förderhub arretierbar sind.Positive displacement pump according to claim 6, characterized in that the displacers (4, 5) for a pump side are rigidly coupled together and that the second and each further displacer (5) are assigned to a pump side Vorkompressionsverdränger (51), each to the same to be funded Act fluid and can be driven hydraulically decoupled for precompression and locked for the delivery stroke. Verdrängerpumpe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Verdränger (4, 5) für eine Pumpenseite starr miteinander gekoppelt sind und dass zwischen den zugehörigen Pumpenkammern (1, 2) eine Druckausgleichsvorrichtung (21) vorgesehen ist, die zwei mit je einer der Pumpenkammern (1, 2) verbundene Kammern (20, 22) und einen zwischen den Kammern (20, 22) liegenden, hin und her verschieblichen Ausgleichskolben (24) aufweist, wobei zumindest eine der Verbindungen (12.1, 12.2) zwischen den Pumpenkammern (1, 2) einerseits und den Kammern (20, 22) der Druckausgleichsvorrichtung (21) andererseits mittels eines Ventils (13') wahlweise freigebbar und absperrbar ist.Positive displacement pump according to claim 6, characterized in that the displacers (4, 5) for a pump side are rigidly coupled together and that between the associated pump chambers (1, 2) a pressure compensation device (21) is provided, the two with one of the pump chambers ( 1, 2) connected chambers (20, 22) and between the chambers (20, 22) lying, reciprocally displaceable balance piston (24), wherein at least one of the compounds (12.1, 12.2) between the pump chambers (1, 2 ) On the one hand and the chambers (20, 22) of the pressure compensation device (21) on the other hand by means of a valve (13 ') is selectively releasable and lockable. Verdrängerpumpe nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Fluid ein Hydrauliköl ist und dass die Verbindung zwischen den Fluidräumen (8, 9) durch eine Hydraulikölleitung (12) mit einem darin angeordneten Ventil (13) gebildet ist.Positive displacement pump according to claim 7, characterized in that the fluid is a hydraulic oil and that the connection between the fluid spaces (8, 9) by a hydraulic oil line (12) is formed with a valve disposed therein (13). Verdrängerpumpe nach Anspruch 7 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Kolben (6, 7) und den jeweils zugehörigen Verdrängern (4, 5) je eine Feder (15, 16) angeordnet ist, mit der auf den zugehörigen Kolben (6, 7) eine diesen bei geöffnetem Ventil (13) in eine definierte Ausgangsposition bringende Kraft ausübbar ist.Positive displacement pump according to claim 7 or 12, characterized in that between the pistons (6, 7) and the respective associated displacers (4, 5) each have a spring (15, 16) is arranged, with which on the associated piston (6, 7 ) This is a force in the open valve (13) in a defined starting position can be exercised. Verdrängerpumpe nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass in mindestens einer der Kammern (20, 22) der Druckausgleichsvorrichtung (21) eine Feder (25) angeordnet ist, mit der auf den Ausgleichskolben (24) eine diesen bei geöffnetem Ventil (13') in eine definierte Ausgangsposition bringende Kraft ausübbar ist.Positive displacement pump according to claim 11, characterized in that in at least one of the chambers (20, 22) of the pressure compensation device (21) a spring (25) is arranged with the on the compensating piston (24) with an open valve (13 ') in a defined starting position-bringing force can be exercised. Verdrängerpumpe nach einem der Ansprüche 6 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Förder- und Dosierpumpe einer Einrichtung zum Herstellen von Fahrbahnmarkierungen aus einem flüssigen, reaktionshärtenden Zweikomponenten-Beschichtungsstoff ist.Positive displacement pump according to one of claims 6 to 14, characterized in that it is a conveying and metering pump of a device for producing pavement markings from a liquid, reaction-curing two-component coating material.
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