EP1985854B1 - Pumpenanordnung - Google Patents

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EP1985854B1
EP1985854B1 EP08153734.2A EP08153734A EP1985854B1 EP 1985854 B1 EP1985854 B1 EP 1985854B1 EP 08153734 A EP08153734 A EP 08153734A EP 1985854 B1 EP1985854 B1 EP 1985854B1
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EP
European Patent Office
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pump
piston
pressure
arrangement according
pump arrangement
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Konrad Christ
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Hoerbiger Automatisierungstechnik Holding GmbH
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Hoerbiger Automatisierungstechnik Holding GmbH
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    • F15B2211/70—Output members, e.g. hydraulic motors or cylinders or control therefor
    • F15B2211/785—Compensation of the difference in flow rate in closed fluid circuits using differential actuators

Definitions

  • the subject invention relates to a pump assembly having two pumps and a suction port and two pressure ports, wherein each of the two pressure ports is connected via a pressure line to a working space of one of the pumps and the pressure lines are connected via an AND valve, wherein by the AND valve respectively a pressure port is connected to the suction port.
  • manually operated piston pumps are often used to operate independently of an external source of energy, such as e.g. electric current to generate hydraulic volume flows. This usually happens as a primary energy generation, but also as an emergency operation of electrically operated pumps in case of power failure.
  • the usual use of a single pump requires at least one valve to operate the hydraulic consumers in both directions of movement.
  • the execution of the manual operation of this valve is often very expensive, since this is usually located under panels and therefore is not freely accessible.
  • unlockable check valves are provided which are each associated with one of the pumps, wherein a pilot-operated check valve with its blocking side to the pressure port of the other Pump and its opening side is connected to the suction port and for each unlockable check valve for unlocking an actuator is provided which can be activated by the associated pump.
  • Particularly advantageous pumps are used as pumps and in particular manually operated piston pumps.
  • the actuating device is preferably activated by the piston of the piston pump.
  • an actuating device comprises an activating means, which cooperates with the pump, and an unlocking means, which cooperates with a sealing element of the check valve, wherein particularly preferably as a means of activation, a plunger is provided, which projects into the working space of the piston pump and which is movably supported by the piston and the Piston pump is arranged entrainable.
  • a plunger is provided, which projects into the working space of the piston pump and which is movably supported by the piston and the Piston pump is arranged entrainable.
  • a sensor or an electrical switch can be provided as activating means.
  • a particularly simple and compact embodiment is obtained if the same plunger is provided as the activating means and as the unlocking means.
  • an electro-mechanical release of the check valve or a hydraulic or pneumatic cylinder may be provided as the unlocking.
  • a further structural simplification and a particularly compact arrangement result when a piston pump and the associated non-return valve are arranged in a common housing.
  • Fig. 1 is a working cylinder 30 with a piston 31 and two working spaces 35, 36 by a pump assembly 1, here a manually operable double piston pump, driven.
  • the work spaces 35, 36 via lines 37 each with a pressure connection A, B of the pump assembly 1 connected.
  • a controllable check valve 33, 34 is arranged in each case, which are controlled via control lines 38, 39 each from the other pressure port A, B.
  • the pump arrangement 1 sucks in pressure medium via a suction connection S and a suction line 11 from a pressure medium reservoir 32.
  • the pump assembly 1 can be designed as a double-piston pump with two manually operable piston pumps 2, 3. Of course, any other suitable pump, in particular equivalent and a reversible single pump in question. In order to control the working cylinder 30, one of the two piston pumps 2, 3 is actuated in the illustrated example until the piston 31 has reached the desired position. Such a pump arrangement 1 is therefore particularly suitable as an emergency operation, e.g. for hydraulics of operating tables, suitable.
  • the working chambers 44 of the two piston pumps 2, 3 are connected via pressure lines 6, 7 with one of the two pressure ports A, B, respectively.
  • the two pressure lines 6, 7 can be arranged between the associated pressure port A, B and the working chamber 44 of the associated piston pump 2, 3 each have a check valve 16, 17.
  • the two pressure lines 6, 7 are connected via an and-valve 10, e.g. a shuttle valve or two-pressure valve, which is arranged here between the pressure ports A, B and the check valves 16, 17 connected.
  • an and-valve 10 e.g. a shuttle valve or two-pressure valve, which is arranged here between the pressure ports A, B and the check valves 16, 17 connected.
  • the return of the flow rates from each one of the working spaces 35, 36 of the working cylinder 30 to the pressure medium reservoir 32, here via the suction line 11 and the suction port S of course, provided a separate return line could be.
  • the working spaces 44 of the piston pumps 2, 3 thereby suck pressure medium, such as e.g. Hydraulic fluid, via the suction port S and suction lines 11 "in.
  • pressure medium such as e.g. Hydraulic fluid
  • suction lines 11 in the working chambers 44 of the piston pumps 2, 3 and check valves 23, 24 are usually arranged.
  • only one suction port S is provided and the suction lines 11 and return lines 18 all connect to this suction port S.
  • suction lines 11, return lines 18 and / or multiple suction ports can be provided.
  • a pressure limiting arrangement On the pressure side of the piston pumps 2, 3 may also be arranged a pressure limiting arrangement. In the exemplary embodiment shown, this comprises a connecting line between the two pressure lines 6, 7 in the two non-return valves 21, 22 against each other be arranged directed. Between the two check valves 21, 22 branches off a line to the suction port S, in which a pressure relief valve 20 is arranged. Thus, the working pressure of the pump assembly 1 can be limited upwards.
  • any other suitable pressure limiting arrangement eg also an adjustable, can be provided.
  • a mechanical unlocking via an actuating device 12, 13 is provided according to the invention.
  • Each pressure line 6, 7 is connected via a pressure relief line 8, 9 with the suction port S.
  • a pilot-operated check valve 4, 5 is arranged, which is associated with one of the two piston pumps 2, 3 respectively.
  • Each unlockable check valve 4, 5 can be unlocked by an actuator 12, 13, which is activated by the associated piston pump 2, 3.
  • the opening side 45 of the check valves 4, 5 is connected via a suction line 11 'respectively to the suction port S and the blocking side 46 via the expansion lines 8, 9 respectively with the pressure line 6, 7 of the other piston pump 2, 3, so that a mutual unlocking realized is.
  • the actuating device 12, 13 is activated by the movement of the piston pump, preferably by the piston 42 of the piston pump 2, 3, as in Fig. 1 indicated and described in detail below.
  • the check valve 16 opens in the pressure line 6 and the pilot operated check valve 34 in the line 37 to the working cylinder 30.
  • the pressure line 7 of the second piston pump 3 via the and-valve 10 for returning the volume flow from the working chamber 35 of the working cylinder 30 is connected to the suction port S and unlocks the pilot operated check valve 33 of the second conduit 37 via the high pressure in the first conduit 37.
  • the piston 31 thus moves from the expanding working chamber 36 in the direction of the decreasing working space 35.
  • the pump assembly 1 is advantageously arranged in a common housing 40, wherein, of course, a separate arrangement in different housings or housing parts is conceivable.
  • the housing 40 are thus the two piston pumps 2, 3, the and-valve 10, optionally the check valves 16, 17 and 23, 24, the pilot operated check valves 4, 5, optionally a pressure relief device, the lines 6, 7, 8, 9, 18, 11 and the actuators 12, 13 are provided.
  • the pressure ports A, B and the suction port S are further arranged.
  • the individual components of the pump assembly 1 are in the housing 40 according to the hydraulic scheme of Fig. 1 connected with each other.
  • the working chambers 44 of the piston pumps 2, 3 are here closed by a screw plug 49 through which the pistons 42 are performed.
  • the pistons 42 may be guided in a guide bushing 47. Appropriate seals, for example on the locking screw 49, are of course provided.
  • the pistons 42 can be automatically reset by a return spring 48 after each stroke.
  • the two piston pumps 2, 3 can, as in Fig. 2 to be arranged side by side.
  • a plunger 50 is movably arranged, as in the detailed view in Fig. 3 can be removed.
  • the plunger 50 is arranged here in a housing opening 52 with a close fit in order to achieve a sealing effect.
  • the plunger 50 extends with one end, preferably a few millimeters, into the working chamber 44 of the piston pump 2, 3.
  • the other end of the plunger 50 is the opening side 45 of the check valve 2, 3 and the sealing element 51, here a ball, the pilot-operated check valve 4, 5 faces and is spaced from the sealing element 51.
  • the plunger 50 (depending on Dimensioning) are pressed by the force acting on the plunger 50 high pressure in the working space 44 in the direction of sealing element 51 and mechanically opens the check valve 4, 5, so that in addition to the return line 18 and a further return of the flow through the pilot operated check valve 4, 5 and the suction line 11 is given to the suction port S and the pressure medium reservoir 32, which of course does not affect the function of the pump assembly 1.
  • an actuating device 12, 13 with another suitable activating means 61 and / or unlocking means 62, as generally in Fig. 4 shown.
  • an activating means 61 an electrical switch could be actuated by the piston 42.
  • an activating means 61 any inductive, capacitive or other suitable sensor arrangement which provides an activation signal.
  • any inductive, capacitive or other suitable sensor arrangement which provides an activation signal.
  • the activating means 61 is actuated by the movement of the associated piston pump 2, 3.
  • any suitable actuator for example a mechanical adjusting element, an actuator of a linear motor or a hydraulic or pneumatic cylinder is suitable as the unlocking means 62.
  • An electro-mechanical release of the check valve 4, 5 is conceivable.
  • the sealing element 51 of the check valve 4, 5 could also be moved by an electromagnet.
  • the activation means 61 can be activated at an arbitrary position, for example at the beginning, of the stroke of the piston 42 (eg in order to avoid an idle stroke at the beginning of the reversing).
  • the actuator 12, 13 instead of the piston 42 by another component of the piston pump 2, 3, for example, a piston rod 43, are activated.
  • a control device 60 for example a microprocessor or a programmable logic controller, may be provided, which receives the activation signal from the activating means 61 and controls the unlocking of the check valve 4, 5 via the unlocking means 62, as in FIG Fig. 4 indicated by dashed lines.
  • the other components of the pump assembly 1, such as and-valve 10, optionally the check valves 16, 17 and 23, 24, optionally a pressure relief device and the lines 6, 7, 8, 9, 18, 11, are standard components of the hydraulic, so here it is omitted to describe their realization in detail. Likewise, the design and dimensions of these components and the effective pressures is a standard task for a person skilled in this field, which is why it is also omitted to further explanations.

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Description

  • Die gegenständliche Erfindung betrifft eine Pumpenanordnung mit zwei Pumpen und einem Sauganschluss und zwei Druckanschlüssen, wobei jeder der beiden Druckanschlüsse über eine Druckleitung mit einem Arbeitsraum einer der Pumpen verbunden ist und die Druckleitungen über ein Und-Ventil verbunden sind, wobei durch das Und-Ventil jeweils ein Druckanschluss mit dem Sauganschluss verbunden ist.
  • In Hydraulikkreisläufen werden häufig manuell betätigte Kolbenpumpen eingesetzt, um unabhängig von einer externen Energiequelle, wie z.B. elektrischer Strom, hydraulische Volumenströme zu erzeugen. Das geschieht meist als Primärenergieerzeugung, aber auch als Notbetätigung von elektrisch betriebenen Pumpen bei Stromausfall. Der übliche Einsatz einer Einzelpumpe erfordert mindestens ein Ventil, um die hydraulischen Verbraucher in beide Bewegungsrichtungen zu betätigen. Die Ausführung der Handbetätigung dieses Ventils gestaltet sich jedoch oft sehr aufwendig, da dieses in der Regel unter Verkleidungen angeordnet ist und daher nicht frei zugänglich ist.
  • Die bekannte Betätigung von hydraulischen Verbrauchern in Reversieraggregaten löst das Problem der Rückführung des Volumenstromes durch ein Und-Ventil zwischen den beiden Verbraucherleitungen. Insbesondere in leckölarmen Mini-Hydrauliken entsteht jedoch bei einer solchen hydraulischen Entsperrung oft dadurch ein Problem, dass sich der eingesperrte Druck in den Leitungen nur langsam abbaut und damit das Und-Ventil nicht wie gewünscht bei Umkehr der Beaufschlagung auch tatsächlich sofort umschaltet. Beim Betätigen der Gegenseite kommt es daher zum hydraulischen Kurzschluss über das Und-Ventil. Erst wenn sich der Druck auf der Primärseite abgebaut hat, ist die Sekundärseite betriebsbereit. Ein Beispiel eines solchen Hydraulikkreislaufes findet sich in der EP 1 093 994 A2 , in der die Arbeitsräume eines Arbeitszylinder über Druckmittelleitungen und Rückschlagventile mit einer reversierbaren Pumpe verbunden sind, wodurch der Kolben des Arbeitszylinders je nach Drehrichtung der Pumpe in beiden Richtungen bewegt werden kann. Die Rückschlagventile sind über Rückführungsleitungen und ein Und-Ventil hydraulisch entsperrbar - die Entsperrung erfolgt hier somit direkt durch die wirkenden hydraulischen Drücke.
  • Es ist daher eine Aufgabe der gegenständlichen Erfindung, eine Pumpenanordnung und ein Verfahren zum Betreiben einer solchen Pumpenanordnung anzugeben, die eine einfache, sichere und rasche Betätigung in beiden Richtungen ermöglicht.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass zwei entsperrbare Rückschlagventile vorgesehen sind, die jeweils einer der Pumpen zugeordnet sind, wobei ein entsperrbares Rückschlagventil mit seiner Sperrseite mit dem Druckanschluss der jeweils anderen Pumpe und über seine Öffnungsseite mit dem Sauganschluss verbunden ist und für jedes entsperrbare Rückschlagventil zur Entsperrung eine Betätigungseinrichtung vorgesehen ist, die durch die zugeordnete Pumpe aktivierbar ist. Dadurch, dass das entsperrbare Rückschlagventil (und damit der Druckabbau) durch die Pumpe betätigt wird, kann ein hydraulischer Kurzschluss beim Reversieren zuverlässig vermieden werden, wodurch eine einfache, sichere und rasche Betätigung in beiden Richtungen ermöglicht wird.
  • Besonders vorteilhaft werden als Pumpen Kolbenpumpen und insbesondere manuell betätigbare Kolbenpumpen eingesetzt. Dabei wird die Betätigungseinrichtung bevorzugt durch den Kolben der Kolbenpumpe aktiviert.
  • Bevorzugt umfasst eine Betätigungseinrichtung ein Aktivierungsmittel, das mit der Pumpe zusammenwirkt, und ein Entsperrmittel, das mit einem Dichtelement des Rückschlagventils zusammenwirkt, wobei besonders bevorzugt als Aktivierungsmittel ein Stößel vorgesehen ist, der in den Arbeitsraum der Kolbenpumpe hineinragt und der beweglich gelagert und vom Kolben der Kolbenpumpe mitnehmbar angeordnet ist. Eine solche Anordnung ist konstruktiv besonders einfach und kompakt. Alternativ kann als Aktivierungsmittel auch ein Sensor oder ein elektrischer Schalter vorgesehen sein.
  • Eine besonders einfache und kompakte Ausgestaltung ergibt sich, wenn als Aktivierungsmittel und als Entsperrmittel derselbe Stößel vorgesehen ist.
  • Alternativ kann als Entsperrmittel auch eine elektro-mechanische Entsperrung des Rückschlagventils oder ein Hydraulik- oder Pneumatikzylinder vorgesehen sein.
  • Eine weitere konstruktive Vereinfachung und eine ganz besonders kompakte Anordnung ergeben sich, wenn eine Kolbenpumpe und das zugehörige Rückschlagventil in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet sind.
  • Die gegenständliche Erfindung wird nachfolgend anhand der schematischen, vorteilhaften Ausführungsbeispiele zeigenden Figuren 1 bis 4 beschrieben. Dabei zeigt
    • Fig. 1 ein Hydraulikschema der gegenständlichen Erfindung,
    • Fig. 2 und 3 eine bevorzugte Ausführung einer Betätigungseinrichtung und eines Details davon und
    • Fig. 4 eine schematische und allgemeine Darstellung einer Betätigungseinrichtung.
  • In Fig. 1 wird ein Arbeitszylinder 30 mit einem Kolben 31 und zwei Arbeitsräumen 35, 36 durch eine Pumpenanordnung 1, hier eine manuell betätigbare Doppelkolbenpumpe, angesteuert. Dazu sind die Arbeitsräume 35, 36 über Leitungen 37 jeweils mit einem Druckanschluss A, B der Pumpenanordnung 1 verbunden. In den Leitungen 37 ist jeweils ein steuerbares Rückschlagventil 33, 34 angeordnet, die über Steuerleitungen 38, 39 jeweils vom anderen Druckanschluss A, B angesteuert werden. Damit wird ermöglicht, dass der Kolben 31 des Arbeitszylinders 30 durch Beaufschlagung eines Arbeitsraumes 35, 36 mit einem Arbeitsdruck gesteuert in beide Richtungen bewegt werden kann. Die Pumpenanordnung 1 saugt dazu Druckmedium über einen Sauganschluss S und einer Saugleitung 11 aus einem Druckmediumreservoir 32 an.
  • Die Pumpenanordnung 1 kann als Doppelkolbenpumpe mit zwei, hier manuell betätigbaren, Kolbenpumpen 2, 3 ausgeführt sein. Selbstverständlich kommt auch jede andere geeignete Pumpe, insbesondere äquivalent auch eine reversierbare Einzelpumpe, in Frage. Um den Arbeitszylinder 30 anzusteuern wird im dargestellten Beispiel jeweils eine der beiden Kolbenpumpen 2, 3 betätigt, bis der Kolben 31 die gewünschte Position erreicht hat. Eine solche Pumpenanordnung 1 ist daher besonders als Notbetätigung, z.B. für Hydrauliken von Operationstischen, geeignet.
  • Die Arbeitsräume 44 der beiden Kolbenpumpen 2, 3 sind über Druckleitungen 6, 7 mit jeweils einem der beiden Druckanschlüsse A, B verbunden. In den Druckleitungen 6, 7 kann zwischen dem zugehörigen Druckanschluss A, B und dem Arbeitsraum 44 der zugehörigen Kolbenpumpe 2, 3 jeweils ein Rückschlagventil 16, 17 angeordnet sein. Die beiden Druckleitungen 6, 7 sind über ein Und-Ventil 10, z.B. ein Wechselventil oder Zweidruckventil, das hier zwischen den Druckanschlüssen A, B und den Rückschlagventilen 16, 17 angeordnet ist, verbunden. Über dieses Und-Ventil 10 erfolgt über die Rückführungsleitung 18 in bekannter Weise die Rückführung der Volumenströme aus jeweils einem der Arbeitsräumen 35, 36 des Arbeitszylinders 30 zum Druckmediumreservoir 32, hier über die Saugleitung 11 und dem Sauganschluss S, wobei natürlich auch eine separate Rückführungsleitung vorgesehen sein könnte.
  • Die Arbeitsräume 44 der Kolbenpumpen 2, 3 saugen dabei Druckmedium, wie z.B. Hydraulikflüssigkeit, über den Sauganschluss S und Saugleitungen 11" an. In der Regel sind in den Saugleitungen 11 ", vor den Arbeitsräumen 44 der Kolbenpumpen 2, 3 auch Rückschlagventile 23, 24 angeordnet. Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist nur ein Sauganschluss S vorgesehen und die Saugleitungen 11 und Rückführungsleitungen 18 verbinden sich alle an diesem Sauganschluss S. Selbstverständlich können aber auch separate Saugleitungen 11, Rückführungsleitungen 18 und/oder mehrere Sauganschlüsse vorgesehen sein.
  • Auf der Druckseite der Kolbenpumpen 2, 3 kann auch eine Druckbegrenzungsanordnung angeordnet sein. Diese umfasst in gezeigten Ausführungsbeispiel eine Verbindungsleitung zwischen den beiden Druckleitungen 6, 7 in der zwei Rückschlagventile 21, 22 gegeneinander gerichtet angeordnet sein. Zwischen den beiden Rückschlagventilen 21, 22 zweigt eine Leitung zum Sauganschluss S ab, in der ein Druckbegrenzungsventil 20 angeordnet ist. Damit kann der Arbeitsdruck der Pumpenanordnung 1 nach oben begrenzt werden. Selbstverständlich kann auch jede andere geeignete Druckbegrenzungsanordnung, z.B. auch eine einstellbare, vorgesehen sein.
  • Um zu verhindern, dass es durch den eingesperrten Druck in einer der Druckleitungen 6, 7 beim Reversieren des Kolbens 31 des Arbeitszylinders 30 zu einem hydraulischen Kurzschluss über das Und-Ventil 10 kommt, ist erfindungsgemäß eine mechanischen Entsperrung über eine Betätigungseinrichtung 12, 13 vorgesehen. Jede Druckleitung 6, 7 ist dabei über eine Entspannungsleitung 8, 9 mit dem Sauganschluss S verbunden. In jeder der beiden Entspannungsleitungen 8, 9 ist ein entsperrbares Rückschlagventil 4, 5 angeordnet, das jeweils einer der beiden Kolbenpumpen 2, 3 zugeordnet ist. Jedes entsperrbare Rückschlagventil 4, 5 kann von einer Betätigungseinrichtung 12, 13, die von der zugehörigen Kolbenpumpe 2, 3 aktiviert wird, entsperrt werden. Die Öffnungsseite 45 der Rückschlagventile 4, 5 ist über eine Saugleitung 11' jeweils mit dem Sauganschluss S verbunden ist und die Sperrseite 46 über die Entspannungsleitungen 8, 9 jeweils mit der Druckleitung 6, 7 der anderen Kolbenpumpe 2, 3, sodass eine gegenseitige Entsperrung verwirklicht ist. Die Betätigungseinrichtung 12, 13 wird durch die Bewegung der Kolbenpumpe, bevorzugt vom Kolben 42 der Kolbenpumpe 2, 3, aktiviert, wie in Fig. 1 angedeutet und weiter unten im Detail beschrieben.
  • Im Nachfolgenden wird kurz unter Bezugnahme auf die Fig. 1 die Funktion der erfindungsgemäßen Pumpenanordnung 1 beschrieben. Wenn die Kolbenpumpe 2 betätigt wird, z.B. als Fußpumpe manuell mit dem Fuß, öffnet das Rückschlagventil 16 in der Druckleitung 6 und das entsperrbare Rückschlagventil 34 in der Leitung 37 zum Arbeitszylinder 30. Gleichzeitig wird die Druckleitung 7 der zweiten Kolbenpumpe 3 über das Und-Ventil 10 zur Rückführung des Volumenstromes aus dem Arbeitsraum 35 des Arbeitszylinders 30 mit dem Sauganschluss S verbunden und das entsperrbare Rückschlagventil 33 der zweiten Leitung 37 über den hohen Druck in der ersten Leitung 37 entsperrt. Der Kolben 31 bewegt sich somit vom expandierenden Arbeitsraum 36 in Richtung des kleiner werdenden Arbeitsraumes 35. Wird nun die andere Kolbenpumpe 3 betätigt, so kehrt sich die Richtung um, wobei beide Kolbenpumpen 2, 3 natürlich nicht gleichzeitig betätigbar sind. Aufgrund des noch eingesperrten hohen Druckes in der Druckleitung 6 bleibt das Und-Ventil 10 aber in der vorherigen Lage, sodass die zweite Kolbenpumpe 3 über das Und-Ventil 10 mit dem Sauganschluss S verbunden bleibt und folglich ins Leere pumpen würde (hydraulischer Kurzschluss über das Und-Ventil 10). Eine Bewegungsumkehrung wäre daher erst dann möglich, wenn sich der Druck in der Druckleitung 6 (langsam) abgebaut hätte. Um das zu verhindern, wird das entsperrbare Rückschlagventil 5 der zweiten Kolbenpumpe 3 beim Leerhub durch die Betätigungseinrichtung 13, die vom Kolben 42 hier am Ende des Hubes aktiviert wird, entsperrt, womit die Druckleitung 6 über das Rückschlagventil 5 mit dem Sauganschluss S verbunden wird und der eingesperrte hohe Druck in der Druckleitung 6 sofort abgebaut wird. Beim nächsten Hub der Kolbenpumpe 3 wird das Und-Ventil 10 durch den nun hohen Druck in der Druckleitung 7 umgeschaltet und der Kolben 31 kann nun in die andere Richtung verfahren werden.
  • Wie in Fig. 2 gezeigt, ist die Pumpenanordnung 1 vorteilhaft in einem gemeinsamen Gehäuse 40 angeordnet, wobei natürlich auch eine getrennte Anordnung in unterschiedlichen Gehäusen oder Gehäuseteilen denkbar ist. Im Gehäuse 40 sind also die beiden Kolbenpumpen 2, 3, das Und-Ventil 10, gegebenenfalls die Rückschlagventile 16, 17 und 23, 24, die entsperrbaren Rückschlagventile 4, 5, gegebenenfalls eine Druckbegrenzungseinrichtung, die Leitungen 6, 7, 8, 9, 18, 11 und die Betätigungseinrichtungen 12, 13 vorgesehen. Am Gehäuse 40 sind weiters die Druckanschlüsse A, B und der Sauganschluss S angeordnet. Die einzelnen Komponenten der Pumpenanordnung 1 sind im Gehäuse 40 gemäß dem Hydraulikschema der Fig. 1 miteinander verbunden. Die Arbeitsräume 44 der Kolbenpumpen 2, 3 werden hier durch eine Verschlussschraube 49, durch die die Kolben 42 durchgeführt sind, verschlossen. Die Kolben 42 können in einer Führungsbuchse 47 geführt sein. Entsprechende Dichtungen, z.B. an der Verschlussschraube 49, sind selbstverständlich vorzusehen. Die Kolben 42 können durch eine Rückstellfeder 48 nach jedem Hub selbsttätig rückgestellt werden. Die beiden Kolbenpumpen 2, 3 können dabei, wie in Fig. 2, nebeneinander angeordnet sein.
  • Als Betätigungseinrichtung 12, 13 für eine mechanische Entsperrung ist im dargestellten, bevorzugten Ausführungsbeispiel am Boden des Arbeitsraumes 44 einer Kolbenpumpe 2, 3, als Aktivierungsmittel 61 ein Stößel 50 beweglich angeordnet, wie in der Detailansicht in Fig. 3 entnommen werden kann. Der Stößel 50 ist dazu hier mit einer engen Passung, um eine Dichtwirkung zu erzielen, in einer Gehäuseöffnung 52 angeordnet. Der Stößel 50 reicht mit einem Ende, bevorzugt einige Millimeter, in den Arbeitsraum 44 der Kolbenpumpe 2, 3 hinein. Das andere Ende des Stößels 50 ist der Öffnungsseite 45 des Rückschlagventils 2, 3 und dem Dichtelement 51, hier einer Kugel, des entsperrbaren Rückschlagventils 4, 5 zugewandt und ist beabstandet vom Dichtelement 51 angeordnet. An der dem Arbeitsraum 44 abgewandten Seite des Stößels 50 und zwischen Stößel 50 und dem Dichtelement 51 wirkt hier über den Sauganschluss S und der Saugleitung 11 der Druck des Druckmediumreservoirs 32. Während des normalen Betriebs der Kolbenpumpe 2, 3 kann der Stößel 50 (je nach Dimensionierung) durch den auf den Stößel 50 wirkenden hohen Druck im Arbeitsraum 44 in Richtung Dichtelement 51 gedrückt werden und öffnet mechanisch das Rückschlagventil 4, 5, sodass neben der Rückführungsleitung 18 auch eine weitere Rückführung des Volumenstromes über das entsperrbare Rückschlagventil 4, 5 und der Saugleitung 11 zum Sauganschluss S bzw. dem Druckmediumreservoir 32 gegeben ist, was die Funktion der Pumpenanordnung 1 aber natürlich nicht beeinträchtigt.
  • Beim Reversieren wird der Stößel 50 hier am Ende des ersten Leerhubes (siehe oben) des Kolbens 42 vom Kolben 42 mitgenommen und mechanisch in Richtung zum Dichtelement 51 geschoben und entsperrt somit das Rückschlagventil 4, 5, womit der eingesperrt hohe Druck in der Druckleitung 6, 7 über das Rückschlagventil 4, 5 sicher abgebaut werden kann. Der Stößel 50 ist in diesem Ausführungsbeispiel somit gleichzeitig auch das Entsperrmittel 62.
  • Es ist aber selbstverständlich möglich, eine Betätigungseinrichtung 12, 13 mit einem anderen geeigneten Aktivierungsmittel 61 und/oder Entsperrmittel 62 auszubilden, wie allgemein in Fig. 4 dargestellt. So könnte z.B. als Aktivierungsmittel 61 durch den Kolben 42 ein elektrischer Schalter betätigt werden. Es könnte auch als Aktivierungsmittel 61 eine beliebige induktive, kapazitive oder andere geeignete Sensor-Anordnung, die ein Aktivierungssignal liefert, vorgesehen sein. Beispielsweise könnte am Kolben 42 oder einem anderen geeigneten Teil ein Permanentmagnet angeordnet sein, der mit einem feststehenden Hall-Sensor zusammenwirkt und so die Betätigungseinrichtung 12, 13 aktiviert. Das Aktivierungsmittel 61 wird durch die Bewegung der zugehörigen Kolbenpumpe 2, 3 betätigt. Als Entsperrmittel 62 kommt grundsätzlich jeder geeignete Aktuator, z.B. ein mechanisches Stellelement, ein Stellglied eines Linearmotors oder ein Hydraulik- oder Pneumatikzylinder in Frage. Auch eine elektro-mechanische Entsperrung des Rückschlagventils 4, 5 ist denkbar. So könnte das Dichtelement 51 des Rückschlagventils 4, 5 auch durch einen Elektromagneten bewegt werden. Das Entsperrmittel 62 wird dabei vom Aktivierungsmittel 61 aktiviert und entsperrt das Rückschlagventil 4, 5. Die Aktivierung kann dabei natürlich an einer beliebigen Position, z.B. am Anfang, des Hubes des Kolbens 42 erfolgen (z.B. um einen Leerhub am Anfang der Reversierung zu vermeiden). Ebenso könnte die Betätigungseinrichtung 12, 13 anstatt dem Kolben 42 auch durch eine andere Komponente der Kolbenpumpe 2, 3, z.B. einer Kolbenstange 43, aktiviert werden.
  • Ebenso könnte eine Steuereinrichtung 60, z.B. ein Mikroprozessor oder eine speicherprogrammierbare Steuerungseinrichtung, vorgesehen sein, die das Aktivierungssignal vom Aktivierungsmittel 61 empfängt und die Entsperrung des Rückschlagventils 4, 5 über das Entsperrmittel 62 steuert, wie in Fig. 4 strichliert angedeutet.
  • Die weiteren Komponenten der Pumpenanordnung 1, wie Und-Ventil 10, gegebenenfalls die Rückschlagventile 16, 17 und 23, 24, gegebenenfalls eine Druckbegrenzungseinrichtung und die Leitungen 6, 7, 8, 9, 18, 11, sind Standardkomponenten der Hydraulik, weshalb hier darauf verzichtet wird, deren Realisierung im Detail zu beschreiben. Ebenso ist die Auslegung und Dimensionen dieser Komponenten und der wirkenden Drücke eine Standardaufgabe für einen Fachmann auf diesem Gebiet, weshalb auch dazu auf weitere Ausführungen verzichtet wird.

Claims (12)

  1. Pumpenanordnung mit zwei Pumpen (2, 3) und einem Sauganschluss (S) und zwei Druckanschlüssen (A, B), wobei jeder der beiden Druckanschlüsse (A, B) über eine Druckleitung (6, 7) mit einem Arbeitsraum (44) einer der Pumpen (2, 3) verbunden ist und die Druckleitungen (6, 7) über ein Und-Ventil (10) verbunden sind, wobei durch das Und-Ventil jeweils ein Druckanschluss (A, B) mit dem Sauganschluss (S) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass zwei entsperrbare Rückschlagventile (4, 5) vorgesehen sind, die jeweils einer der Pumpen (2, 3) zugeordnet sind, wobei ein entsperrbares Rückschlagventil (4, 5) mit seiner Sperrseite (46) mit dem Druckanschluss (A, B) der jeweils anderen Pumpe (2, 3) und über seine Öffnungsseite (45) mit dem Sauganschluss (S) verbunden ist und dass für jedes entsperrbare Rückschlagventil (4, 5) zur Entsperrung eine Betätigungseinrichtung (12, 13) vorgesehen ist, die durch die zugeordnete Pumpe (2, 3) aktivierbar ist.
  2. Pumpenanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Pumpe als Kolbenpumpe (2, 3), bevorzugt als manuell betätigbare Kolbenpumpe, ausgeführt ist.
  3. Pumpenanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Betätigungseinrichtung (12, 13) durch den Kolben (42) der Kolbenpumpe (2, 3) aktivierbar ist.
  4. Pumpenanordnung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine Betätigungseinrichtung (12, 13) ein Aktivierungsmittel (61), das mit der Pumpe (2, 3) zusammenwirkt, und ein Entsperrmittel (62), das mit einem Dichtelement (51) des Rückschlagventils (4, 5) zusammenwirkt, umfasst.
  5. Pumpenanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass als Aktivierungsmittel ein Stößel (50) vorgesehen ist, der in den Arbeitsraum (44) der Kolbenpumpe (2, 3) hineinragt und der beweglich gelagert und vom Kolben (42) der Kolbenpumpe (2, 3) mitnehmbar angeordnet ist.
  6. Pumpenanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass als Aktivierungsmittel (61) ein Sensor oder ein elektrischer Schalter vorgesehen ist.
  7. Pumpenanordnung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass als Entsperrmittel (62) ein Stößel vorgesehen ist, der in den Arbeitsraum (44) der Kolbenpumpe (2, 3) hineinragt und der beweglich gelagert und vom Kolben (42) der Kolbenpumpe (2, 3) mitnehmbar angeordnet ist.
  8. Pumpenanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass als Aktivierungsmittel (61) und als Entsperrmittel (62) derselbe Stößel (50) vorgesehen ist.
  9. Pumpenanordnung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein elektro-mechanisches Entsperrmittel (62) vorgesehen ist, das zur elektromechanischen Entsperrung des Dichtelements (51) des Rückschlagventils (4, 5) vorgesehen ist.
  10. Pumpenanordnung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass als Entsperrmittel (62) ein Hydraulik- oder Pneumatikzylinder vorgesehen ist.
  11. Pumpenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass eine Pumpe (2, 3) und das zugehörige Rückschlagventil (4, 5) in einem Gehäuse (40) angeordnet sind.
  12. Pumpenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass alle Komponenten der Pumpenanordnung (1) in einem Gehäuse (40) angeordnet sind.
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