EP2213835B1 - Vorrichtung und Anordnung zum Dosieren eines viskosen Mediums sowie Verfahren zum Herstellen einer solchen Vorrichtung - Google Patents

Vorrichtung und Anordnung zum Dosieren eines viskosen Mediums sowie Verfahren zum Herstellen einer solchen Vorrichtung Download PDF

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EP2213835B1
EP2213835B1 EP20090151514 EP09151514A EP2213835B1 EP 2213835 B1 EP2213835 B1 EP 2213835B1 EP 20090151514 EP20090151514 EP 20090151514 EP 09151514 A EP09151514 A EP 09151514A EP 2213835 B1 EP2213835 B1 EP 2213835B1
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EP
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viscous medium
container
screw pump
eccentric screw
piece
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EP20090151514
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EP2213835A1 (de
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Robert Heizinger
Vinzenz Gantenhammer
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Viscotec Pumpen und Dosiertechnik GmbH
Original Assignee
Viscotec Pumpen und Dosiertechnik GmbH
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C2/00—Rotary-piston machines or pumps
    • F04C2/08—Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing
    • F04C2/10—Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of internal-axis type with the outer member having more teeth or tooth-equivalents, e.g. rollers, than the inner member
    • F04C2/107—Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of internal-axis type with the outer member having more teeth or tooth-equivalents, e.g. rollers, than the inner member with helical teeth
    • F04C2/1071—Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of internal-axis type with the outer member having more teeth or tooth-equivalents, e.g. rollers, than the inner member with helical teeth the inner and outer member having a different number of threads and one of the two being made of elastic materials, e.g. Moineau type
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01C—ROTARY-PISTON OR OSCILLATING-PISTON MACHINES OR ENGINES
    • F01C1/00—Rotary-piston machines or engines
    • F01C1/08—Rotary-piston machines or engines of intermeshing engagement type, i.e. with engagement of co- operating members similar to that of toothed gearing
    • F01C1/10—Rotary-piston machines or engines of intermeshing engagement type, i.e. with engagement of co- operating members similar to that of toothed gearing of internal-axis type with the outer member having more teeth or tooth-equivalents, e.g. rollers, than the inner member
    • F01C1/107—Rotary-piston machines or engines of intermeshing engagement type, i.e. with engagement of co- operating members similar to that of toothed gearing of internal-axis type with the outer member having more teeth or tooth-equivalents, e.g. rollers, than the inner member with helical teeth
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C2240/00—Components
    • F04C2240/30—Casings or housings

Definitions

  • the invention relates to a device and arrangement for dosing a viscous medium and to methods for producing such a device.
  • the technical field of the invention relates to the metering of viscous media, such as fluids or liquids, such as adhesives or sealants, paints, varnishes, solvents, suspensions, viscous raw materials, emulsions, pastes, food pastes, oils or fats.
  • viscous media such as fluids or liquids, such as adhesives or sealants, paints, varnishes, solvents, suspensions, viscous raw materials, emulsions, pastes, food pastes, oils or fats.
  • the processor uses metering devices for removal or further processing of the viscous medium.
  • Dosing devices which are suitable for such a dosage can be based on a gear pump or an eccentric screw pump or designed, for example, as a spindle conveyor.
  • a metering device can also be designed as a valve, for example as a spindle valve, as a pressure-time valve or as a volume valve.
  • the container Before use or removal, the container should be coupled with such a conventional dosing device.
  • a gasket or the like is conventionally used to ensure as close a coupling as possible between the container and the metering device.
  • a seal in particular after a certain period of use or operating time, usually not completely tight, so that it regularly comes to leaks.
  • the object is achieved by a device for dosing a viscous medium with the features of claim 1, by an arrangement for dosing a viscous medium with the features of claim 8 and by a method having the features of claim 12.
  • a device for metering a viscous medium which has a container for receiving the viscous medium, wherein the device has an integral part or one-piece component, which at least a part of the container and as an outer part or inner part an eccentric screw pump formed conveyor element for metered delivery of the viscous medium from the container integrated.
  • an arrangement which comprises: a device for metering a viscous medium as explained above, wherein the device has the one-piece part which forms at least a part of the container and a first conveying element designed as an outer part or inner part of an eccentric screw pump for the metered delivery of the integrated viscous medium from the container, and the eccentric screw pump with an inner part or outer part formed, second conveying element, wherein the first conveying element and the second conveying element can be brought into operative connection for conveying the viscous medium from the container.
  • a method for producing a device for metering a viscous medium wherein at least a part of a container for receiving the viscous medium and formed as an outer part or inner part of an eccentric screw pump conveyor element for metered delivery of the viscous medium from the container are formed as an integral part.
  • the one-piece part is in particular a one-piece component, a material-integral part or a material-integral component.
  • the device according to the invention for metering a viscous medium fulfills a double function, namely a container function for receiving the viscous medium and at least part of a pumping or metering function for the metered delivery of the viscous medium from the container.
  • Another advantage of the present invention is that it can dispense with a seal between the container with the viscous medium and the conveying element of the eccentric screw pump. Thus, the probability of leakage is minimized at this point.
  • Another advantage of integrally forming the at least part of the container and the conveyor of the progressing cavity pump is the reduction in the chances and thus the likelihood that a technician will come into contact with the viscous medium during a routine inspection or exchange of the device in an industrial process , This advantage is particularly useful when the viscous medium is designed as a health-endangering medium for humans, such as acid.
  • the one-piece part is formed as a one-piece injection-molded part or as a one-piece thermoplastic part or as a one-piece rubber part or as a one-piece metal part.
  • the outer part is designed as a stator of the eccentric screw pump.
  • stator is formed with a through hole.
  • the through hole is preferably equipped with a multi-start internal screw thread, in particular with a two-start internal screw thread.
  • the inner part is designed as a stator of the eccentric screw pump.
  • the inner part is formed as a hollow body.
  • the formed as a hollow body inner part of the eccentric screw pump is preferably arranged at a predetermined distance from the bottom of the container.
  • the predetermined distance between the inner part of the eccentric screw pump and the bottom of the container, which are integrally formed, is designed such that a certain predetermined mobility of the inner part relative to the container is provided.
  • the one-piece part or component is formed from an at least partially flexible material or material. Due to the provided mobility of the inner part of the eccentric screw pump designed as a stator, the rotor of the eccentric screw pump can be centrally mounted and driven. This advantageously requires a simple design of the eccentric screw pump and thus reduces the manufacturing costs and maintenance costs of the device according to the invention.
  • the one-piece part integrates or comprises the container and the conveying element designed as the outer part or inner part of the eccentric screw pump.
  • the viscous medium has a viscosity of 0.1 to 10 7 mPas, preferably from 10 1 to 10 5 mPas, particularly preferably from 10 3 to 10 4 mPas.
  • the viscous medium is a liquid medium.
  • the inner part has a number N of threads and the outer part has a number N + 1 of threads.
  • the first conveying element is designed as a stator of the eccentric screw pump and the second conveying element as a rotor of the eccentric screw pump.
  • the stator is formed with a through bore which is equipped with a multi-start internal screw thread, in particular with a two-start internal screw thread.
  • the rotor is formed with a single-start or multi-start external screw thread, in particular with a catchy external screw thread.
  • the arrangement is designed as a reusable system, in which a single eccentric screw pump is provided, with a plurality of identical or construction-like, as explained above devices can be coupled, which may also include different viscous media.
  • FIGS. 1 . 3 and 5 show three different embodiments of the inventive device 1 for dosing a viscous medium.
  • a corresponding arrangement 10 for dosing the viscous medium M with a respective device 1 of FIG. 1 . 3 or 5 show the FIG. 2 . 4 or 6.
  • FIGS. 1 . 3 and 5 the device 1 in common that they have a container 2 for receiving the viscous medium M and a one-piece part 3, wherein the one-piece part 3 at least a portion of the container 2 and designed as an outer part 4 or inner part 5 of an eccentric screw pump 9 conveying element 6 for metered Conveying the viscous medium M from the container 2 integrated.
  • the outer part 4 is preferably formed as a stator 6 of the eccentric screw pump 9.
  • the stator 6 preferably has a through hole 7.
  • the through hole 7 is in particular equipped with a multi-start internal screw thread, in particular with a two-start internal screw thread.
  • the reference numeral 12 shows a passage region between the container 2 and the conveying element 6. Further, the reference numeral 13 shows an outlet region for the metered delivered viscous medium M from the device first
  • FIG. 2 shows a schematic longitudinal sectional view of the first embodiment of the inventive arrangement 10 for dosing the viscous medium M with the device 1 after FIG. 1 ,
  • the device 1 has the one-piece part 3, which comprises or integrates at least the one part of the container 2 and the first conveying element 6 designed as the outer part 4 of the eccentric screw pump 9 for the metered delivery of the viscous medium M from the container 2. Furthermore, the eccentric screw pump 9 of the arrangement 10 has a second conveying element 11, which is designed as an inner part 5.
  • the inner part 5 preferably has a number N of threads, whereas the outer part 4 preferably has a number N + 1 of threads.
  • the first conveying element 6 and the second conveying element 11 can be brought into an operative connection for conveying the viscous medium M out of the container 2.
  • the first conveying element 6 is preferably designed as a stator of the eccentric screw pump 9 and the second conveying element 11 is preferably designed as a rotor of the eccentric screw pump 9.
  • stator 6 is preferably formed with a through hole 7 - as to FIG. 1 executed.
  • the rotor 11 preferably has a catchy or multi-start External screw thread, in particular a catchy external screw thread.
  • FIG. 3 shows a schematic longitudinal sectional view of a second embodiment of the inventive device 1 for dosing the viscous medium M.
  • the one-piece part 3 integrates a part of the container 2 and a conveying element 6 designed as an inner part 5 of the eccentric screw pump 9 for the metered delivery of the viscous medium M out of the container 2.
  • the inner part 5 and thus the integrated conveying element of the eccentric screw pump 9 is preferably designed as a stator 6 of the eccentric screw pump 9.
  • FIG. 4 a schematic longitudinal sectional view of a second embodiment of the inventive arrangement 10 for dosing the viscous medium M with the device 1 according to FIG. 3 ,
  • the arrangement 10 according to FIG. 4 has the device 1 after FIG. 3 and an eccentric screw pump 9 with a second conveying element 11 designed as an outer part 4.
  • the second conveying element 11 is designed in particular as a rotor of the eccentric screw pump 9.
  • FIG. 5 a schematic longitudinal sectional view of a third embodiment of the inventive device 1 for dosing a viscous medium M.
  • the inner part 5 is in particular formed as a hollow body 8.
  • the formed as a hollow body 8 inner part 5 of the eccentric screw pump 9 is preferably arranged at a predetermined distance D from the bottom 14 of the container 2.
  • the predetermined distance D between the inner part 5 of the eccentric screw pump 9 and the bottom 14 of the container 2 is designed such that a certain predetermined mobility of the inner part 5 relative to the container 2 is provided despite their integral formation as an integral part 3. This assumes that the one-piece part 3 or component is formed of a flexible material. Due to the mobility of the inner part 5 designed as stator 6 of the eccentric screw pump 9, the rotor 11 of the eccentric screw pump 9 can be centrally mounted and driven. This allows a simple and inexpensive construction of the eccentric screw pump 9.
  • FIG. 6 a schematic longitudinal sectional view of a third embodiment of the inventive arrangement 10 for metering the viscous medium M with the device 1 according to Fig. 5 ,
  • the second conveying element 11 is designed in particular as a rotor of the eccentric screw pump 9.
  • the viscous medium M is conveyed out of the device 1 through the hollow body 8 of the inner part 5 in the outlet region 13.
  • FIG. 7 shows a schematic flow diagram of an embodiment of a method for producing a device 1 for metering a viscous medium M.
  • FIG. 7 has the following method steps S1 and S2:
  • a container 2 for receiving the viscous medium M is provided.
  • At least part of the container 2 for receiving the viscous medium M and a conveying element 6 designed as an outer part 4 or inner part 5 of an eccentric screw pump 9 for the metered delivery of the viscous medium M from the container 2 are formed as an integral part 3.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Reciprocating Pumps (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und Anordnung zum Dosieren eines viskosen Mediums sowie Verfahren zum Herstellen einer solchen Vorrichtung.
  • Das technische Gebiet der Erfindung betrifft die Dosierung von viskosen Medien, wie Fluiden oder Flüssigkeiten, wie beispielsweise Kleb- oder Dichtstoffen, Farben, Lacken, Lösemitteln, Suspensionen, viskosen Rohstoffen, Emulsionen, Pasten, Lebensmittel-Pasten, Ölen oder Fetten.
  • Den vielen Industrieprozessen, aber auch im Handel und im Gewerbe, werden solche viskose Medien über Ein- oder Mehrwegbehälter dem Verarbeiter durch den Hersteller oder Händler bereitgestellt.
  • Vom Verarbeiter werden zur Entnahme oder zur Weiterverarbeitung des viskosen Mediums Dosiervorrichtungen eingesetzt.
  • Dosiervorrichtungen, welche für eine solche Dosierung geeignet sind, können auf einer Zahnradpumpe oder einer Exzenterschneckenpumpe basieren oder beispielsweise als eine Spindelfördereinrichtung ausgebildet sein. Eine solche Dosiervorrichtung kann auch als Ventil, beispielsweise als Spindelventil, als Druck-Zeit-Ventil oder als Volumenventil ausgebildet sein.
  • Vor der Verwendung oder Entnahme ist der Behälter mit einer solchen herkömmlichen Dosiervorrichtung zu koppeln. Hierzu wird herkömmlicherweise eine Dichtung oder dergleichen verwendet, um eine möglichst dichte Kopplung zwischen dem Behälter und der Dosiervorrichtung sicherzustellen. Allerdings ist eine solche Dichtung, insbesondere nach einer bestimmten Verwendungszeit oder Einsatzzeit, in der Regel nicht vollständig dicht, so dass es regelmäßig zu Leckagen kommt.
  • Weiter entsteht durch die physikalische Trennung des Behälters und der Dosiervorrichtung, zudem ein erhöhter Aufwand an Rüstzeiten und Reinigungszeiten, was einen entsprechenden Anstieg der Kosten auf Seiten des Verarbeiters des viskosen Mediums verursacht.
  • Des Weiteren ergibt sich durch die physikalische Trennung des Behälters und der Dosiervorrichtung, insbesondere bei solchen viskosen Medien, die für Mensch und Umwelt gefährlich sind, ein zusätzliches Gefahrenpotenzial für den jeweiligen Techniker beim Koppeln und Entkoppeln der Dosiervorrichtung von dem Behälter.
  • Herkömmliche Vorrichtungen zum Dosieren eines Mediums sind in den Druckschriften JP 50 156803 U , JP 49 065504 A und US 3 417 968 A beschrieben.
  • Demnach ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zum Dosieren eines viskosen Mediums vorzuschlagen, welche obige Nachteile überwindet.
  • Die gestellte Aufgabe wird durch eine Vorrichtung zum Dosieren eines viskosen Mediums mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1, durch eine Anordnung zum Dosieren eines viskosen Mediums mit den Merkmalen des Patentanspruchs 8 und durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 12 gelöst.
  • Demgemäß wird eine Vorrichtung zum Dosieren eines viskosen Mediums vorgeschlagen, welche einen Behälter zur Aufnahme des viskosen Mediums aufweist, wobei die Vorrichtung ein einstückiges Teil oder einstückiges Bauteil hat, welches zumindest einen Teil des Behälters und ein als Außenteil oder Innenteil einer Exzenterschneckenpumpe ausgebildetes Förderelement zum dosierten Fördern des viskosen Mediums aus dem Behälter integriert.
  • Weiter wird eine Anordnung vorgeschlagen, welche aufweist: eine wie oben erläuterte Vorrichtung zum Dosieren eines viskosen Mediums, wobei die Vorrichtung das einstückige Teil aufweist, welches zumindest einen Teil des Behälters und ein als Außenteil oder Innenteil einer Exzenterschneckenpumpe ausgebildetes, erstes Förderelement zum dosierten Fördern des viskosen Mediums aus dem Behälter integriert, und die Exzenterschneckenpumpe mit einem als Innenteil oder Außenteil ausgebildeten, zweiten Förderelement, wobei das erste Förderelement und das zweite Förderelement in eine Wirkverbindung zum Fördern des viskosen Mediums aus dem Behälter bringbar sind.
  • Ferner wird ein Verfahren zum Herstellen einer Vorrichtung zum Dosieren eines viskosen Mediums vorgeschlagen,
    wobei zumindest ein Teil eines Behälters zur Aufnahme des viskosen Mediums und ein als Außenteil oder Innenteil einer Exzenterschneckenpumpe ausgebildetes Förderelement zum dosierten Fördern des viskosen Mediums aus dem Behälter als ein einstückiges Teil ausgebildet werden.
  • Das einstückige Teil ist insbesondere ein einstückiges Bauteil, ein werkstoffeinstückiges Teil oder ein werkstoffeinstückiges Bauteil.
  • Vorteilhafterweise erfüllt die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Dosieren eines viskosen Mediums eine Doppelfunktion, nämlich eine Behälterfunktion zur Aufnahme des viskosen Mediums und zumindest einen Teil einer Pump- oder Dosierfunktion zum dosierten Fördern des viskosen Mediums aus dem Behälter.
  • Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung liegt darin, dass auf eine Dichtung zwischen dem Behälter mit dem viskosen Medium und dem Förderelement der Exzenterschneckenpumpe verzichtet werden kann. Somit wird an dieser Stelle die Wahrscheinlichkeit für eine Leckage minimiert.
  • Weiter ergibt sich durch die einstückige Ausbildung des zumindest einen Teils des Behälters und des Förderelementes der Exzenterschneckenpumpe eine Reduzierung der Rüstzeiten und der Reinigungszeiten. Damit werden die Kosten für den Verarbeiter des viskosen Mediums minimiert.
  • Ein weiterer Vorteil der einstückigen Ausbildung des zumindest einen Teils des Behälters und des Förderelementes der Exzenterschneckenpumpe liegt in der Reduzierung der Möglichkeiten und damit der Wahrscheinlichkeit, dass ein Techniker bei einer routinemäßigen Kontrolle oder beim Tausch der Vorrichtung in einem Industrieprozess in Kontakt mit dem viskosen Medium kommt. Dieser Vorteil kommt insbesondere dann zum Tragen, wenn das viskose Medium als ein für den Menschen gesundheitsgefährdendes Medium, wie zum Beispiel als Säure, ausgebildet ist.
  • Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie der Beschreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen.
  • Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Vorrichtung ist das einstückige Teil als ein einstückiges Spritzguss-Teil oder als ein einstückiges Thermoplast-Teil oder als ein einstückiges Gummi-Teil oder als ein einstückiges Metall-Teil ausgebildet.
  • Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist das Außenteil als Stator der Exzenterschneckenpumpe ausgebildet.
  • Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist der Stator mit einer durchgehenden Bohrung ausgebildet. Die durchgehende Bohrung ist vorzugsweise mit einem mehrgängigen Innenschraubengewinde, insbesondere mit einem zweigängigen Innenschraubengewinde, ausgestattet.
  • Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist das Innenteil als Stator der Exzenterschneckenpumpe ausgebildet.
  • Vorzugsweise ist das Innenteil als ein Hohlkörper ausgebildet.
  • Das als Hohlkörper ausgebildete Innenteil der Exzenterschneckenpumpe ist vorzugsweise in einem vorbestimmten Abstand von dem Boden des Behälters angeordnet. Der vorbestimmte Abstand zwischen dem Innenteil der Exzenterschneckenpumpe und dem Boden des Behälters, welche einstückig ausgebildet sind, ist derart ausgelegt, dass eine gewisse, vorbestimmte Beweglichkeit des Innenteils gegenüber dem Behälter bereitgestellt ist. Dies setzt voraus, dass das einstückige Teil oder Bauteil aus einem zumindest teilweise flexiblen Stoff oder Material gebildet ist. Durch die bereitgestellte Beweglichkeit des als Stator ausgebildeten Innenteils der Exzenterschneckenpumpe kann der Rotor der Exzenterschneckenpumpe zentrisch gelagert und angetrieben werden. Dies bedingt vorteilhafterweise eine einfache Bauweise der Exzenterschneckenpumpe und reduziert somit die Herstellungskosten sowie die Wartungskosten der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
  • Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung integriert oder umfasst das einstückige Teil den Behälter und das als Außenteil oder Innenteil der Exzenterschneckenpumpe ausgebildete Förderelement.
  • Beispielsweise hat das viskose Medium eine Viskosität von 0,1 bis 107 mPas, bevorzugt von 101 bis 105 mPas, besonders bevorzugt von 103 bis 104 mPas. Insbesondere ist das viskose Medium ein flüssiges Medium.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Anordnung hat das Innenteil eine Anzahl N von Gewindegängen und das Außenteil hat eine Anzahl N+1 von Gewindegängen.
  • Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Anordnung ist das erste Förderelement als Stator der Exzenterschneckenpumpe und das zweite Förderelement als Rotor der Exzenterschneckenpumpe ausgebildet.
  • Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Anordnung ist der Stator mit einer durchgehenden Bohrung ausgebildet, welche mit einem mehrgängigen Innenschraubengewinde, insbesondere mit einem zweigängigen Innenschraubengewinde, ausgestattet ist.
  • Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Anordnung ist der Rotor mit einem eingängigen oder mehrgängigen Außenschraubengewinde, insbesondere mit einem eingängigen Außenschraubengewinde, ausgebildet ist.
  • Vorzugsweise ist die Anordnung als ein Mehrwegsystem ausgebildet, bei welcher eine einzige Exzenterschneckenpumpe vorgesehen ist, mit der eine Mehrzahl von baugleichen oder bauähnlichen, wie oben erläuterten Vorrichtungen koppelbar ist, die auch unterschiedliche viskose Medien beinhalten können.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in den schematischen Figuren angegebenen Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:
    • Figur 1
    eine schematische Längsschnittansicht eines ersten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Dosieren eines viskosen Mediums;
    Figur 2
    eine schematische Längsschnittansicht eines ersten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Anordnung zum Dosieren eines viskosen Mediums mit der Vorrichtung nach Figur 1;
    Figur 3
    eine schematische Längsschnittansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Dosieren eines viskosen Mediums;
    Figur 4
    eine schematische Längsschnittansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Anordnung zum Dosieren eines viskosen Mediums mit der Vorrichtung nach Figur 3;
    Figur 5
    eine schematische Längsschnittansicht eines dritten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Dosieren eines viskosen Mediums;
    Figur 6
    eine schematische Längsschnittansicht eines dritten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Anordnung zum Dosieren eines viskosen Mediums mit der Vorrichtung nach Figur 5; und
    Figur 7
    ein schematisches Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines Verfahrens zum Herstellen einer Vorrichtung zum Dosieren eines viskosen Mediums gemäß der Erfindung.
  • In allen Figuren sind gleiche bzw. funktionsgleiche Mittel und Einrichtungen - sofern nichts anderes angegeben - mit denselben Bezugszeichen versehen.
  • Die Figuren 1, 3 und 5 zeigen drei unterschiedliche Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 zum Dosieren eines viskosen Mediums. Eine entsprechende Anordnung 10 zum Dosieren des viskosen Mediums M mit einer jeweiligen Vorrichtung 1 der Figur 1, 3 oder 5 zeigt die Figur 2, 4 bzw. 6.
  • Dabei haben die Ausführungsbeispiele der Figuren 1, 3 und 5 der Vorrichtung 1 gemeinsam, dass sie einen Behälter 2 zur Aufnahme des viskosen Mediums M und ein einstückiges Teil 3 haben, wobei das einstückige Teil 3 zumindest einen Teil des Behälters 2 und ein als Außenteil 4 oder Innenteil 5 einer Exzenterschneckenpumpe 9 ausgebildetes Förderelement 6 zum dosierten Fördern des viskosen Mediums M aus dem Behälter 2 integriert.
  • Gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der Vorrichtung 1 nach Figur 1 ist das einstückige Teil 3 aus einem Teil des Behälters 2 und einem als Außenteil 4 der Exzenterschneckenpumpe 9 ausgebildeten Förderelement 6 zum dosierten Fördern des viskosen Mediums M aus dem Behälter 2 ausgebildet.
  • Das Außenteil 4 ist dabei vorzugsweise als Stator 6 der Exzenterschneckenpumpe 9 ausgebildet. Der Stator 6 hat vorzugsweise eine durchgehende Bohrung 7. Die durchgehende Bohrung 7 ist insbesondere mit einem mehrgängigen Innenschraubengewinde, insbesondere mit einem zweigängigen Innenschraubengewinde, ausgestattet.
  • Das Bezugszeichen 12 zeigt dabei einen Durchlassbereich zwischen dem Behälter 2 und dem Förderelement 6. Weiter zeigt das Bezugszeichen 13 einen Auslassbereich für das dosiert geförderte viskose Medium M aus der Vorrichtung 1.
  • Die Pfeile in den Figuren 2, 4 und 6 zeigen die Flussrichtung des viskosen Mediums M aus dem Behälter 2 über die Exzenterschneckenpumpe 9 mit den ersten und zweiten Förderelementen 6, 11 aus dem Auslassbereich 13 und damit aus der Vorrichtung 1.
  • Figur 2 zeigt eine schematische Längsschnittansicht des ersten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Anordnung 10 zum Dosieren des viskosen Mediums M mit der Vorrichtung 1 nach Figur 1.
  • Gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der Anordnung 10 nach Figur 2 hat die Vorrichtung 1 das einstückige Teil 3, welches zumindest den einen Teil des Behälters 2 und das als Außenteil 4 der Exzenterschneckenpumpe 9 ausgebildete erste Förderelement 6 zum dosierten Fördern des viskosen Mediums M aus dem Behälter 2 umfasst oder integriert. Weiter hat die Exzenterschneckenpumpe 9 der Anordnung 10 ein zweites Förderelement 11, das als Innenteil 5 ausgebildet ist. Das Innenteil 5 hat vorzugsweise eine Anzahl N von Gewindegängen, wohingegen das Außenteil 4 vorzugsweise eine Anzahl N+1 von Gewindegängen hat.
  • Das erste Förderelement 6 und das zweite Förderelement 11 sind in eine Wirkverbindung zum Fördern des viskosen Mediums M aus dem Behälter 2 bringbar.
  • Dabei ist das erste Förderelement 6 vorzugsweise als Stator der Exzenterschneckenpumpe 9 und das zweite Förderelement 11 vorzugsweise als Rotor der Exzenterschneckenpumpe 9 ausgebildet.
  • Weiter ist der Stator 6 vorzugsweise mit einer durchgehenden Bohrung 7 ausgebildet - wie zu Figur 1 ausgeführt. Dabei hat der Rotor 11 vorzugsweise ein eingängiges oder mehrgängiges Außenschraubengewinde, insbesondere ein eingängiges Außenschraubengewinde.
  • Figur 3 zeigt eine schematische Längsschnittansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 zum Dosieren des viskosen Mediums M.
  • Gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der Vorrichtung 1 nach Figur 3 integriert das einstückige Teil 3 einen Teil des Behälters 2 sowie ein als Innenteil 5 der Exzenterschneckenpumpe 9 ausgebildetes Förderelement 6 zum dosierten Fördern des viskosen Mediums M aus dem Behälter 2.
  • Dabei ist das Innenteil 5 und damit das integrierte Förderelement der Exzenterschneckenpumpe 9 vorzugsweise als Stator 6 der Exzenterschneckenpumpe 9 ausgebildet.
  • Dazu zeigt Figur 4 eine schematische Längsschnittansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Anordnung 10 zum Dosieren des viskosen Mediums M mit der Vorrichtung 1 nach Figur 3.
  • Die Anordnung 10 nach Figur 4 hat die Vorrichtung 1 nach Figur 3 und eine Exzenterschneckenpumpe 9 mit einem als Außenteil 4 ausgebildeten zweiten Förderelement 11. Das zweite Förderelement 11 ist insbesondere als Rotor der Exzenterschneckenpumpe 9 ausgebildet.
  • Weiter zeigt Figur 5 eine schematische Längsschnittansicht eines dritten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 zum Dosieren eines viskosen Mediums M.
  • Gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel der Vorrichtung 1 nach Figur 5 integriert das einstückige Teil 3 einen Teil eines Behälters 2 und ein als Innenteil 5 der Exzenterschneckenpumpe 9 ausgebildetes Förderelement 6 zum dosierten Fördern des viskosen Mediums M aus dem Behälter 2. Dabei ist das Innenteil 5 insbesondere als ein Hohlkörper 8 ausgebildet.
  • Das als Hohlkörper 8 ausgebildete Innenteil 5 der Exzenterschneckenpumpe 9 ist vorzugsweise in einem vorbestimmten Abstand D von dem Boden 14 des Behälters 2 angeordnet. Der vorbestimmte Abstand D zwischen dem Innenteil 5 der Exzenterschneckenpumpe 9 und dem Boden 14 des Behälters 2 ist derart ausgelegt, dass ein gewisse, vorbestimmte Beweglichkeit des Innenteils 5 gegenüber dem Behälter 2 trotz ihrer einstückigen Ausbildung als einstückiges Teil 3 bereitgestellt ist. Dies setzt voraus, dass das einstücke Teil 3 oder Bauteil aus einem flexiblen Material gebildet ist. Durch die ermöglichte Beweglichkeit des als Stator 6 der Exzenterschneckenpumpe 9 ausgebildeten Innenteils 5 kann der Rotor 11 der Exzenterschneckenpumpe 9 zentrisch gelagert und angetrieben werden. Dies ermöglicht eine einfache und kostengünstige Bauweise der Exzenterschneckenpumpe 9.
  • Dazu zeigt Figur 6 eine schematische Längsschnittansicht eines dritten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Anordnung 10 zum Dosieren des viskosen Mediums M mit der Vorrichtung 1 nach Fig. 5.
  • Dabei weist die Anordnung 10 nach Figur 6 die Vorrichtung 1 nach Figur 5 sowie eine Exzenterschneckenpumpe 9 mit einem als Außenteil 4 ausgebildeten, zweiten Förderelement 11 auf. Das zweite Förderelement 11 ist insbesondere als Rotor der Exzenterschneckenpumpe 9 ausgebildet. Gemäß dem Ausführungsbeispiel nach Figur 6 wird das viskose Medium M durch den Hohlkörper 8 des Innenteils 5 im Auslassbereich 13 aus der Vorrichtung 1 gefördert.
  • Figur 7 zeigt ein schematisches Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines Verfahrens zum Herstellen einer Vorrichtung 1 zum Dosieren eines viskosen Mediums M.
  • Nachfolgend wird das erfindungsgemäße Verfahren anhand des Blockschaltbildes in Figur 7 unter Verweis auf die Blockschaltbilder der Figuren 1, 3 und 5 beschrieben. Das Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens gemäß Figur 7 weist folgende Verfahrensschritte S1 und S2 auf:
    • Verfahrensschritt S1:
  • Ein Behälter 2 zur Aufnahme des viskosen Mediums M wird bereitgestellt.
    • Verfahrensschritt S2:
  • Zumindest ein Teil des Behälters 2 zur Aufnahme des viskosen Mediums M und ein als Außenteil 4 oder Innenteil 5 einer Exzenterschneckenpumpe 9 ausgebildetes Förderelement 6 zum dosierten Fördern des viskosen Mediums M aus dem Behälter 2 werden als einstückiges Teil 3 ausgebildet.
  • Obwohl die vorliegende Erfindung vorstehend anhand der bevorzugten Ausführungsbeispiele beschrieben wurde, ist sie darauf nicht beschränkt, sondern auf vielfältige Art und Weise modifizierbar.
    • Bezugszeichenliste
    • 1
    Vorrichtung
    2
    Behälter
    3
    einstückiges Teil
    4
    Außenteil einer Exzenterschneckenpumpe
    5
    Innenteil einer Exzenterschneckenpumpe
    6
    Stator
    7
    durchgehende Bohrung
    8
    Hohlkörper
    9
    Exzenterschneckenpumpe
    10
    Anordnung
    11
    Rotor
    12
    Durchlassbereich zwischen Behälter und Förderelement
    13
    Auslassbereich für das dosiert geförderte viskose Medium aus der Vorrichtung
    14
    Boden des Behälters
    M
    viskoses Medium
    S1, S2
    Verfahrensschritt
    D
    Abstand

Claims (12)

  1. Vorrichtung (1) zum Dosieren eines viskosen Mediums (M) mit einem Behälter (2) zur Aufnahme des viskosen Mediums (M),
    dadurch gekennzeichnet,
    dass ein einstückiges Teil (3) vorgesehen ist, welches zumindest einen Teil des Behälters (2) und ein als Außenteil (4) oder Innenteil (5) einer Exzenterschneckenpumpe (9) ausgebildetes Förderelement (6) zum dosierten Fördern des viskosen Mediums (M) aus dem Behälter (2) integriert.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das einstückige Teil (3) als ein einstückiges Spritzguss-Teil oder als ein einstückiges Thermoplast-Teil oder als ein einstückiges Gummi-Teil oder als ein einstückiges MetallTeil ausgebildet ist.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das Außenteil (4) als Stator (6) der Exzenterschneckenpumpe (9) ausgebildet ist.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Stator (6) mit einer durchgehenden Bohrung (7) ausgebildet ist, welche mit einem mehrgängigen Innenschraubengewinde, insbesondere mit einem zweigängigen Innenschraubengewinde, ausgestattet ist.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das Innenteil (5) als Stator (6) der Exzenterschneckenpumpe (9) ausgebildet ist.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 5,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das Innenteil (5) als ein Hohlkörper (8) ausgebildet ist.
  7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das einstückige Teil (3) den Behälter (2) und das als Außenteil (4) oder Innenteil (5) der Exzenterschneckenpumpe (9) ausgebildete Förderelement (6) integriert.
  8. Anordnung (10) zum Dosieren eines viskosen Mediums (M) mit:
    einer Vorrichtung (1) nach Anspruch 1 oder einem der Ansprüche 2 bis 7 zum Dosieren des viskosen Mediums (M), wobei die Vorrichtung (1) das einstückige Teil (3) aufweist, welches zumindest einen Teil des Behälters (2) und ein als Außenteil (4) oder Innenteil (5) einer Exzenterschneckenpumpe (9) ausgebildetes, erstes Förderelement (6) zum dosierten Fördern des viskosen Mediums (M) aus dem Behälter (2) integriert, und der Exzenterschneckenpumpe (9) mit einem als Innenteil oder Außenteil ausgebildeten, zweiten Förderelement (11), wobei das erste Förderelement (6) und das zweite Förderelement (11) in eine Wirkverbindung zum Fördern des viskosen Mediums (M) aus dem Behälter (2) bringbar sind.
  9. Anordnung nach Anspruch 8,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das Innenteil (5) eine Anzahl N von Gewindegängen und das Außenteil (4) eine Anzahl N+1 von Gewindegängen hat.
  10. Anordnung nach Anspruch 8 oder 9,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das erste Förderelement (6) als Stator der Exzenterschneckenpumpe (9) und das zweite Förderelement (11) als Rotor der Exzenterschneckenpumpe (9) ausgebildet ist.
  11. Anordnung nach Anspruch 10,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Stator (6) mit einer durchgehenden Bohrung (7) ausgebildet ist, welche mit einem mehrgängigen Innenschraubengewinde, insbesondere mit einem zweigängigen Innenschraubengewinde, ausgestattet ist; und
    der Rotor (11) mit einem eingängigen oder mehrgängigen Außenschraubengewinde, insbesondere mit einem eingängigen Außenschraubengewinde, ausgebildet ist.
  12. Verfahren zum Herstellen einer Vorrichtung (1) zum Dosieren eines viskosen Mediums (M),
    wobei ein Behälter (2) zur Aufnahme des viskosen Mediums (M) bereitgestellt wird,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass zumindest ein Teil des Behälters (2) zur Aufnahme des viskosen Mediums (M) und ein als Außenteil (4) oder Innenteil (5) einer Exzenterschneckenpumpe (9) ausgebildetes Förderelement (6) zum dosierten Fördern des viskosen Mediums (M) aus dem Behälter (2) als ein einstückiges Teil (3) ausgebildet werden.
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