EP4067651A1 - Chamber dosing valve, metering system for same and method for dispensing a viscous medium - Google Patents

Chamber dosing valve, metering system for same and method for dispensing a viscous medium Download PDF

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EP4067651A1
EP4067651A1 EP21166328.1A EP21166328A EP4067651A1 EP 4067651 A1 EP4067651 A1 EP 4067651A1 EP 21166328 A EP21166328 A EP 21166328A EP 4067651 A1 EP4067651 A1 EP 4067651A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
media
dosing
chamber
medium
metering valve
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP21166328.1A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Tobias Faaß
Karl Andreas Robert Straß
Thomas Kehrle-Fischer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
D and P Dosier & Prueftechnik GmbH
Original Assignee
D and P Dosier & Prueftechnik GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by D and P Dosier & Prueftechnik GmbH filed Critical D and P Dosier & Prueftechnik GmbH
Priority to EP21166328.1A priority Critical patent/EP4067651A1/en
Publication of EP4067651A1 publication Critical patent/EP4067651A1/en
Pending legal-status Critical Current

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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
    • F04B15/00Pumps adapted to handle specific fluids, e.g. by selection of specific materials for pumps or pump parts
    • F04B15/02Pumps adapted to handle specific fluids, e.g. by selection of specific materials for pumps or pump parts the fluids being viscous or non-homogeneous
    • 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
    • F04B9/02Piston machines or pumps characterised by the driving or driven means to or from their working members the means being mechanical
    • F04B9/04Piston machines or pumps characterised by the driving or driven means to or from their working members the means being mechanical the means being cams, eccentrics or pin-and-slot mechanisms
    • F04B9/042Piston machines or pumps characterised by the driving or driven means to or from their working members the means being mechanical the means being cams, eccentrics or pin-and-slot mechanisms the means being cams

Definitions

  • the present invention deals with a chamber metering valve for metered delivery of a viscous medium according to the preamble of claim 1, an associated metering system and a method for metered delivery of a viscous medium according to the preamble of claim 15.
  • the invention deals with a chamber metering valve and a method for finely metered delivery of a viscous medium in small quantities, such as the dispensing of lubricants, adhesives, sealants and the like.
  • the process media to be dosed include e.g. B. oils, paints, lubricants such. B. fats, resins, silicones, adhesives, sealants, gels, pastes, liquid polymers, casting compounds and pasty substances of pharmaceutical, food technology or general industrial processing technology.
  • the media to be dosed and the user scenarios are characterized by a large variety of parameters, which result, for example, from the variety of applications, the characteristic material properties of the media to be applied, their provision, the media and environmental conditions prevailing during storage and application (e.g. temperature and humidity), used and necessary process pressures, the chemical reaction behavior and the possible corrosive effects of the media and, above all, their viscosity.
  • a further complication is the requirement to provide the media in a controlled and finely dosed manner in a wide range of quantities or volumes, with repeat accuracy and as far as possible without interruption.
  • dosing valves or dosing units - Various solutions for dosing systems - generally referred to as dosing valves or dosing units - are known from the prior art, the fluids of different types apply from one or more existing components.
  • dosing systems for dosing small amounts of liquids and media of low viscosity are known, which are designed like a syringe as a one-chamber system in different sizes, flow rates and forms of realization.
  • the mostly liquid dosing substances are applied with pinpoint accuracy, for example via hollow needles, via a longitudinal movement of a piston.
  • Such dosing systems are known and used by a. in process engineering apparatus technology, for the controlled filling of mostly liquid media and mixtures in special containers. Your field of application is determined, for example, by the requirements of the filling technology, the procedural media provision or use in the laboratory environment.
  • Such single-chamber dosing systems include, for example, a dosing unit and a drive unit, which are connected to one another in order to apply a medium from the dosing unit.
  • the dosing unit comprises at least one media inlet, at which the medium is supplied to the dosing unit under pressure, and a media outlet, via which the medium is discharged from the dosing unit.
  • the dosing unit has a media chamber with a media inlet and a media outlet, via which the medium enters the chamber and is administered from it again.
  • the media chamber includes a dosing piston which is moveable by the drive unit between a reverse movement while the medium enters the chamber and a forward movement for dispensing the medium through the medium outlet.
  • the lubricant has to be recharged even with larger chamber volumes, which means an interruption of approx. 30 seconds. means in the process flow. must z. If, for example, a part is wetted with lubricant in a production process, the production process must be interrupted for the corresponding loading time in order to load the chamber metering valve. It has to be e.g. B.
  • One goal is that interruptions in the dosing process due to loading of the chamber dosing valve should be eliminated as completely as possible.
  • the task is also to provide a method for metered dispensing of a viscous medium, it being possible for the dispensing to take place continuously and with little pulsation.
  • the object of the invention is achieved by a chamber metering valve for metered delivery of a viscous medium according to claim 1, a metering system according to claim 13 and a method for metered delivery of a viscous medium according to claim 15.
  • a chamber metering valve for the metered delivery of a viscous medium comprises a metering unit and a drive unit which are connected to one another.
  • the dosing unit has at least one media inlet, at which the medium is supplied to the dosing unit under pressure.
  • the dosing unit also has a media outlet, via which the medium is released from the chamber dosing valve.
  • the dosing unit has a first media chamber, which includes a media inlet and a media outlet as well as a dosing needle.
  • the dispensing needle is oscillatingly movable between an advance movement as a dispensing position and a reverse movement as a loading position. When the dosing needle moves backwards, the medium is pressed into the media chamber due to the pressure applied at the media inlet. During a feed movement, the medium is discharged from the media chamber via the media outlet.
  • the dosing unit comprises at least one second media chamber with a media inlet, a media outlet and a dosing needle.
  • the media outlets of the first and the at least one second media chamber open into the media outlet of the dosing unit.
  • only a single common media outlet is present, which is connected to the media outlets of the media chambers.
  • the first and second medium chambers are preferably identical in construction, but can differ from one another in their designs depending on the given structural requirements for the chamber metering valve.
  • Each of the dosing needles of the media chambers is coupled to a cam disk that is arranged on a common axis of rotation.
  • a cam disk that is arranged on a common axis of rotation.
  • at least two cam discs are provided - when the chamber metering valve is designed as a two-chamber metering valve.
  • more chambers and thus cam disks are present in chamber metering valves with more than two chambers, such as three chambers with three cam disks on a common axis of rotation in a three-chamber metering valve.
  • the axis of rotation is coupled to the drive unit, so that when the axis of rotation rotates, the dosing needles each oscillating between the feed movement as the dosing position and via their coupling to the respective cam disk the reverse movement than the loading position are movable.
  • the at least two cam disks are shaped in such a way and arranged offset to one another on the axis of rotation such that a first metering needle is essentially advanced during a backwards movement of a second metering needle, so that the medium is continuously dispensed from the chamber metering valve.
  • a two-chamber system is always described below as a possible example of the invention.
  • the metering valve according to the invention can also have more than two chambers.
  • Those skilled in the art will be able to adapt the device accordingly and, for example, to arrange the cam discs on the axis of rotation by 120°, instead of being offset by 180° in a two-chamber system.
  • the Kammerdosierventil can advantageously be modular, with z. B. the drive unit form a first module and the dosing unit form a second module. All components of the dosing unit, such as the at least two media chambers with the associated dosing needles, the media inlet, the media outlet, the axis of rotation with the cam discs, etc. can be accommodated in a modular element, for example.
  • a method for the continuous and low-pulsation metering of a viscous medium using a chamber metering valve is provided.
  • a chamber metering valve as described above can advantageously be used to carry out the method.
  • medium is fed under pressure to the chamber metering valve via a delivery unit.
  • an inlet pressure of at least 10 bar (1 MPa) to a maximum of 50 bar (5 MPa) can be used.
  • a media chamber with a metering needle is provided in the chamber metering valve, which is moved between a forward movement as a metering position and a backward movement as a loading position.
  • the conveyor unit pushes the medium through a media inlet into the media chamber and during the forward movement, the dosing needle pushes the medium through a media outlet from the media chamber into a media outlet of the chamber metering valve, via which the medium leaves the chamber metering valve.
  • At least two media chambers are provided, the dosing needles of which are each moved between the dosing position and the loading position via a rotating cam disk, for which purpose the cam disks are arranged on a common axis of rotation.
  • the cam disks are shaped in such a way and are arranged offset to one another on the axis of rotation such that the dosing position of the first dosing needle essentially alternates with the dosing position of the second dosing needle and a first dosing needle performs a forward movement while a second dosing needle performs a backward movement.
  • Such a counter-rotating movement of the metering needles means that medium is pressed out of one of the medium chambers into the medium outlet at any point in time during the metering process, as a result of which the medium is metered out of the chamber metering valve continuously and with little pulsation.
  • the cam discs are designed, for example, as eccentrics. If the at least two media chambers are arranged parallel to one another, these eccentrics can be arranged rotated relative to one another on the axis of rotation, for example, in order to allow the feed movement of a first dosing needle to alternate with the feed movement of a second dosing needle.
  • the displacement of the cam disc along the axis of rotation results from the structural distance between the dosing needles and the media chambers.
  • the rotational movement of the cam disks is converted into a linear movement of the dosing needles and the at least two dosing needles can be moved back and forth in the media chambers in a coordinated manner.
  • the media flow can be controlled and continuously maintained.
  • the chamber metering valve according to the invention can also be referred to as a proportional metering valve, because the delivery of the medium, the metering, takes place proportionally to the path covered by the circumference of the cam disc that moves the metering needle in the advance position.
  • the distance covered on the circumference of the cam disc on the way there is precisely converted into a continuous linear movement of the dosing needle due to a preferred design of the circumferential contour as an Archimedean spiral; the distance covered on the cam disk is converted directly proportionally into the distance covered by the dosing needle in the feed.
  • a viscous medium can be dispensed in a finely metered manner and the quantity dispensed is reliably reproducible.
  • the asynchronous oscillating movement of at least two dosing needles enables the medium to be administered continuously and in a precise quantity.
  • the chamber dosing valve can have a small, compact design with few components.
  • the invention lies in removing the medium already in the system from the system.
  • medium is introduced into the system and with dosing technology, medium is removed from the system in a controlled manner.
  • a dosing valve the focus is on the dosed, locally limited or precise delivery, i.e. the delivery of a defined quantity.
  • grease quantities of 0.003 g can be dosed exactly.
  • a sensitively adjustable dosing of small amounts is made possible, even for highly viscous lubricants.
  • Media with higher viscosity bring various problems with them. Dosing is more difficult because high pressures of at least 10 bar have to be used. Even with such media, the media delivery must be stopped and started quickly. Sealing against material leakage is particularly important. For uninterrupted dosing, the viscous flow of lubricating grease must be kept running. Small sizes and small dead spaces are required for controlled, sensitively adjustable grease metering, as well as an integrated metering valve with the smallest chamber volumes.
  • the dosing quantity can be adjusted more sensitively the smaller the supply spaces in the pistons are selected and the more directly they are controlled.
  • the drives in order to be able to dose larger quantities of media, the drives must be designed in such a way that high rotational speeds can be used on the drive side and induced vibrations are avoided.
  • the camshaft is preferably controlled directly with the smallest axes.
  • the direct connection to the motor ensures the shortest rise and fall times and allows highly dynamic control.
  • the present invention brings with it numerous advantages, such as e.g. T. already explained above.
  • the metering valve requires little maintenance and is very compact. Continuous dosing is possible because one chamber is filled and the other chamber is ejected at the same time. This makes it possible to apply beads of lubricating grease, i.e. in principle the endless application of lubricating grease. In exactly the same way, however, a selective delivery of the lubricant is possible. This depends solely on the operation of the system.
  • the metering needles are prestressed in the direction of the cam discs by means of a spring.
  • the needles are always pressed against a peripheral contour of the cam and the needles are coupled to the cam.
  • a compression spring can be used for this, for example, which is supported on the one hand on a coupling end of the metering needle pointing towards the cam disk and on the other hand on the media chamber or a housing of the chamber metering valve. The spring ensures a continuous transmission of drive between the cam and the dispensing needle.
  • the dispensing needles can also be pressed against the cam disc by the medium, which flows under pressure into the media chamber as soon as the dispensing needle begins to move backwards.
  • the dosing needle can have a roller at its coupling end, which rolls against the peripheral contour of the cam disk. During the rotation of the cam, the roller thus rolls smoothly on the peripheral contour and transmits the drive movement the cam disk on the dosing needle to press the medium out of the media chamber during the dosing position or to release the chamber volume to fill the media chamber during the loading position.
  • the dosing needles are preferably mounted in the media chambers in a torque-free manner.
  • a seal package and/or bearings can be provided for this purpose, for example.
  • the drive unit is designed as an electric motor.
  • the electric motor can with its output shaft directly or indirectly such. B. via a belt to be coupled to the axis of rotation. Electric motors are small and can generate high speeds.
  • the motor is advantageously designed as a modular unit and can be arranged directly on the dosing unit.
  • a non-return valve can be provided at the media inlet to the media chamber, which prevents backflow from the media chamber into the supplying conveyor system. A medium that has been filled into the media chamber is therefore only released via the media outlet of the chamber.
  • a control valve preferably a non-return valve, is advantageously provided in each media outlet of each individual chamber, which prevents backflow into the respective media chamber when the metering needle of an adjacent chamber moves forward or when the metering needle of this chamber moves backwards.
  • the media volumes from all media chambers are fed into a common media outlet.
  • the medium is ejected into a common channel by each piston, also referred to as a tappet, in the present case usually referred to as a dosing needle.
  • each piston also referred to as a tappet
  • the lubricating grease or other type of medium in the system is drawn in by one piston into the piston chamber, usually referred to here as the media chamber, while the other piston is in ejection mode and ejects the medium again.
  • the ejection by both pistons takes place in one and the same outlet channel and ends in the common media outlet.
  • the cam disc is designed in such a way that the ejection interval of both pistons overlaps.
  • cams With a correspondingly precise design of the cam discs, also referred to as cams, the total output is completely uninterrupted, i.e. not only low pulsation but pulsation free. It was shown that with precise alternating operation, ie when one piston is in the loading interval while the other is in the ejection interval, low-pulsation dosing is possible, but that an exactly uniformly thick or wide bead of grease cannot be ejected . Instead, small deviations in the amount of grease have been observed, ie the bead becomes somewhat uneven. By providing an overlap interval, this problem is eliminated; shortly before the piston that is currently in the ejection interval ends its ejection activity, the second piston already begins its ejection interval.
  • the check valves and control valves mentioned above prevent carryover or overrun in the outlet, which v. a. with viscous media that are introduced with high working pressures could be a problem.
  • the shut-off valve at the media outlet is particularly important, as it promotes overrun and drip-free media dosing.
  • the present multi-chamber metering valve has various advantages, such as T. already mentioned above. Due to the cam design described above, there are other advantages, namely: No referencing is necessary. It doesn't matter what state the system is in when it's stopped, it can just keep going. It also makes no difference whether an identical quantity of lubricant is to be dispensed in each cycle or whether, for example, a program is to be run through in which, for example, two individual drops are to be dispensed alternately and then metered continuously over a short distance. None of this plays a role for the present system, since it is completely free of referencing. It is an endless system. The system can be restarted at any point. Even if the emergency stop is actuated, the system can easily continue to be operated.
  • the common media outlet can advantageously have a non-return valve or a control valve, preferably a non-return valve, for regulating the delivery of the medium from the chamber metering valve and in particular for preventing backflow into lines and channels of the metering valve leading to the common media outlet.
  • a non-return valve or a control valve preferably a non-return valve
  • the non-return valves in the media inlets, the control valves or non-return valves, in the media outlets and in the media outlet can together form a valve system for regulating the continuous flow of media and thus the amount of media applied.
  • the chamber metering valve according to the invention in contrast to the extruder-like dispenser known in the prior art, is particularly good for ointment-like and viscous, so-called pasty media, such as e.g. B. lubricants, suitable.
  • pasty media such as e.g. B. lubricants
  • Gear greases for example, fall into NLGI consistency classes 000, 00, 0 and 1, while roller bearing greases and plain bearing greases fall into classes 2 and 3 (as well as 4).
  • the media chambers advantageously have a maximum volume of 5,000 mm 3 , in particular 1,000 mm 3 , preferably 500 mm 3 , more preferably 200 mm 3 or less up.
  • the media chambers are advantageously designed as elongated cylinders in order to be able to achieve an advantageous stroke length of the dosing needles.
  • control valve or the non-return valve in the media outlets is designed in such a way that a minimum pressure of 30 bar, preferably 35 bar, particularly preferably over 40 bar, to Opening the control valve or check valve is required. At these pressures, it can be ensured that there is sufficient thrust to continuously press the medium into the media outlet and to be able to release a defined quantity of the medium from the chamber metering valve.
  • the metering unit has a guide sleeve for each metering needle to guide the oscillating movement of the metering needle.
  • At least two, preferably at least three, independent sealing devices for sealing between the media chamber and the dosing needle are advantageously provided in the guide sleeve.
  • the sealing devices can, for. B. be formed by sealing rings that are held by the guide sleeve and form a contact surface for the dispensing needle.
  • the at least two sealing devices form a sealing package that reliably prevents medium from escaping in an uncontrolled manner from the media chamber.
  • seals in the form of O-rings are provided in each media chamber.
  • the combination of the same in series ensures the required high tightness of the system with the demanding process requirements, as described here, v. a. the high working pressures.
  • the complete set of seals is particularly preferably mounted in a sleeve and at the same time serves to guide the dosing needle.
  • the medium in the medium chambers can be tempered by means of a heating and/or cooling device.
  • the temperature of the medium in the chambers can thus be matched to the requirements for a defined and reproducible release of the medium from the chamber metering valve.
  • a metering system comprising a chamber metering valve as described above and a control unit for the chamber metering valve.
  • the control unit can be used, for example, to set a rotational speed of the axis of rotation; B. controlled depending on an applied pressure, it can be determined a temperature for the media chambers and / or the medium pressure at the media inlet can be adjusted.
  • the chamber metering valve can be controlled as a function of the viscosity of a medium, so that a reproducible delivery of a preset amount of media can be variably determined in a defined time window.
  • FIGs 1 to 9 an embodiment of a chamber metering valve and a method for the continuous and low-pulsation metering of a viscous medium using such a chamber metering valve according to the invention is shown.
  • the embodiment shown is particularly suitable for the metering and application of lubricants such. B. fats, as they are used in machine, automation and process technology.
  • a chamber metering valve according to the invention can also be used for metering oils, as well as for almost solid, highly viscous and sticky media.
  • a particularly preferred design of a cam disc is shown, as can be preferably used in a chamber metering valve 100.
  • FIG figure 5 shows a longitudinal section through the chamber metering valve 100 with two media chambers 5, 6 according to the present invention.
  • the chamber metering valve includes a drive unit 1 and a metering unit 2. Details of the chamber metering valve 100 are based on FIG figure 9 described.
  • the dosing unit 2 has a media inlet 3 for supplying the chamber metering valve 100 with a medium to be applied from a reservoir (not shown) and a media outlet 4 for the continuous delivery of the medium from the chamber metering valve 100 . Connections for an alternative media input 3' and an alternative media output 4' are provided in order to be able to do justice to the structural conditions at the place of use if necessary.
  • the dosing unit 2 has a first media chamber 5 and a second media chamber 6 which are aligned parallel to one another in a housing of the dosing unit 2 .
  • the media chambers 5 and 6 each have a media inlet 7 or 7' and a media outlet 8 or 8'.
  • the media outlets 8 and 8' of the at least two media chambers 5 and 6 each open into the media outlet 5 of the dosing unit 2.
  • Each media chamber also has a dosing needle that is movably mounted in the chamber, ie a first dosing needle 9 in the first media chamber 5 and a second dosing needle 10 in the second media chamber 6.
  • the dosing needles 9 and 10 each have a feed end 11, 11' and a coupling end 12, 12'.
  • Coupling sleeves 13, 13' are fixedly attached to the dosing needles 9 and 10 at the coupling end 12, 12' and serve as bearings for rollers 14, 14' at the end of the dosing needles 9 and 10.
  • a spiral spring 15, 15' is provided for each dosing needle 9 and 10, which is clamped between the coupling end 12, 12' of the dosing needles and a stop 16, 16' fixed to the housing.
  • the spiral springs 15, 15' tension the dosing needles 9 and 10 in the loading position, ie in figure 1 to the left, forward.
  • a check valve is provided in each of the media inlets 7 and 7' to the media chambers 5 and 6, respectively.
  • the non-return valve 17 is inserted in the media inlet 7', which prevents the medium from flowing back out of the media chamber in the direction of the storage vessel.
  • Such a check valve is also provided in the media inlet 7 .
  • control valve or check valve 18 is provided in each media outlet 8 or 8′, which prevents backflow into the respective media chamber and regulates the exit of the medium from the respective media chamber.
  • a control or check valve 19 is provided (see figure 5 ), which supports the fine dosing of the media application.
  • the non-return valves and control valves prevent entrainment or after-running in the media outlet and in the media outlets, which can be a problem, especially with viscous media that are fed with high working pressures. Above all, the valve at the media outlet prevents overrun and drip-free media dosing.
  • the coupling ends 12 of the dosing needles 9 and 10 are aligned in the direction of an axis of rotation 20 and perpendicular to it.
  • the axis of rotation 20 is rotatably mounted in bearings 21 and 21 ′ in the housing of the dosing unit 2 .
  • a first cam disk 22 which interacts with the first dosing needle 9
  • a second cam disk 23 which interacts with the second dosing needle 10 , are arranged on the axis of rotation 20 and rotate together with the axis of rotation 20 .
  • the cam discs 22 and 23 are eccentric, rotated through 180° to one another and offset in the longitudinal direction on the axis of rotation 20 .
  • the axis of rotation 20 and the cam disks 22 and 23 together form a type of camshaft which acts on the dosing needles 9 and 10 of the media chambers 5 and 6 .
  • the dosing needles 9 and 10 with their respective rollers 14 rest against a peripheral contour 24 or 24' of the cam disk 22 and 23, the rollers 14 being pressed by the compression springs 15 against the peripheral contours 24 or 24'.
  • the dosing needles 9 and 10 are thus coupled to the cam disks 22 and 23 via the rollers 14 .
  • the axis of rotation 20 is in turn coupled to the drive unit 1 in order to be able to be driven in rotation by it.
  • the dosing unit 2 has a guide sleeve 30, 30' for each of the dosing needles 9 and 10 for guiding a movement of the dosing needles 9 and 10, which each adjoin the media chambers 5 and 6.
  • the guide sleeves 30, 30' are used for the torque-free mounting of the dosing needles.
  • the guide sleeves 30, 30' have the function of a sealing package.
  • the seals 31, 31', 33, 33', 35, 35' for example sealing rings such as O-rings, are arranged separately from one another in the guide sleeve 30 or 30' and thus each form an independent seal.
  • the seals mentioned together form a seal package for sealing between the media chamber and the dosing needle.
  • the combination of the seals 31, 33, 35 or 31', 33', 35' ensures the high level of tightness required for demanding process requirements.
  • vent 32, 32 ', z. B. a vent valve provided.
  • the metering needles 9 and 10 of the metering unit 2 are driven by the drive unit 1 by rotating the axis of rotation 20 to oscillate between a forward movement as a metering position and a backward movement as a loading position.
  • the axis of rotation 20 is in turn driven by the drive unit 1 .
  • the two cam disks 22 and 23 are shaped in such a way and arranged offset to one another on the axis of rotation 20 such that essentially a forward movement of the first metering needle 9 takes place during a backward movement of a second metering needle 10, so that the medium is continuously dispensed from the chamber metering valve.
  • the loading position i. H.
  • figure 8 shows a three-dimensional partial section of the chamber metering valve with the axis of rotation 20, which carries the first cam disk 22 and the second cam disk 23, and the metering needles 9 and 10 and their coupling by means of the rollers 14 to the cam disks 22 and 23.
  • the drive unit is designed as an electric motor 50 .
  • the electric motor 50 includes an output shaft 51 which protrudes outwards from a housing of the electric motor 50 .
  • a carrier plate 54 is attached to the housing, on which a first drum 52 and a second drum 53 are rotatably mounted offset to the first drum 52 .
  • the first drum 52 can be coupled to the output shaft 51 and the second drum 53 can be coupled to the axis of rotation 20 of the dosing unit 2 .
  • a transmission belt 55 is wound around the first drum 52 and the second drum 53 placed so that a rotation of the output shaft 51 via the first drum 52 and the belt 55 on the second drum 53 and thus on the axis of rotation 20 can be transmitted.
  • a cover 56 may be fitted over the drums 52 and 53 and the belt 55.
  • a control unit can be provided on the chamber metering valve or remotely from it, which controls, for example, the drive unit and the valves of the chamber metering valve.
  • a device for heating and/or cooling the medium in the medium chambers can be provided, which can also be regulated via the control unit.
  • the media chambers are preferably machined from an aluminum block. Concomitant heating or cooling is rapidly transmitted to the medium through the aluminum.
  • cam disk 22 In figure 10 an advantageous embodiment of the cam disk 22 is described.
  • the cam discs 22, 23 are identical. However, they are arranged offset along the longitudinal axis of the axis of rotation 20 corresponding to a distance between the media chambers 5 and 6 .
  • the cam disks 22 and 23 are also provided rotated by 180° on the axis of rotation 20 .
  • FIG 10 only one cam 22 is shown. It has an eccentric design, as can be clearly seen.
  • the peripheral contour 24 has different sections, which divides the rotation of the cam about the axis of rotation 20 into different phases of rotation. The individual rotation phases can be distinguished from each other based on their geometric design.
  • a forward sector 40 for the forward movement and a return sector 41 for the backward movement of the dosing needle can be distinguished as the main sections.
  • the advance sector 40 extends from the low point 45, which can also be regarded as the starting point of a movement cycle of a dispensing needle, to the high point 44.
  • the return sector 41 extends from the high point 44 to the low point 45.
  • a peripheral contour section of the forward sector 40 differs from a peripheral contour section of the return sector 41 in such a way that the feed movement lasts longer than the backward movement - the path of the forward sector 40 is longer than the path of the return sector 41.
  • the peripheral contour 24 can be divided into different sections, which can be distinguished on the basis of their geometric properties.
  • the forward sector 40 extends from the low point 45 to the high point 44.
  • the peripheral contour 24 is a straight line - reference number 43.
  • This is followed by a large section which has the shape of an Archimedean spiral - reference number 46
  • the path length of the cam disk is converted directly proportionally into the path of the dosing needle.
  • the return sector 41 extends from the high point 44 to the low point 45. This is for the most part a simple radius. Another radius is provided immediately before the low point 45 - the transition radius from the return to the forward 47.
  • the peripheral contour in the main part of the forward sector 40 is advantageously designed in a spiral shape (section 46) for a continuous feed movement of the dosing needle.
  • a radius of the peripheral contour in the return sector 41 can be oval-shaped. This means that the radius increases from the beginning of the return phase to the middle of this phase and then decreases again until the end of the return phase. There is thus a symmetrical change in radius around the center of the retrace phase.
  • figure 10 clarifies the special shape of the cam disks 22 and 23 mounted on the axis of rotation 20 in a preferred exemplary embodiment of a chamber metering valve 100 according to the invention.
  • the peripheral contour 24, 24' is a type forms a semi-oval.
  • the shape leads to a largely counter-rotating movement of the dosing needles 9 and 10, as a result of which the emptying and refilling of each media chamber 5 and 6 takes place alternately in a single rotation of the axis of rotation 20.
  • the peripheral contour 24, 24′ in the transition sectors 42 and 47 is shaped in such a way that there is an overlapping area for the movement of both dispensing needles, in which there is a targeted, short-term feed movement of the dispensing needles in the same direction in the media chambers.
  • the advance phase starts via the advance sector 40, which leads to the forward movement of the dosing needle in the media chamber and thus to its emptying.
  • the return phase via the return sector 41 starts, during which the dosing needle moves backwards in the media chamber and this is again filled with medium from the reservoir.
  • the cycle ends when the low point 45 is reached.
  • the tangential transition area 47 leads back via the low point 45 as the starting point of the movement to the straight line 43 as the initial path of the cycle.

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kammerdosierventil (100) zur dosierten Abgabe eines viskosen Mediums mit einer Dosiereinheit (2) und einer Antriebseinheit (1), die miteinander verbunden sind. Die Dosiereinheit (2) umfasst zumindest einen Medieneingang (3), an welchem das Medium mit Druck beaufschlagt der Dosiereinheit zugeführt wird, und einen Medienausgang (4), über welchen das Medium aus dem Kammerdosierventil abgegeben wird, wobei die Dosiereinheit eine Medienkammer (5) mit einem Medieneinlass (7) und einem Medienauslass (8) umfasst. Ferner umfasst die Medienkammer (5) eine Dosiernadel (9), die oszillierend zwischen einer Vorschubbewegung als einer Dosierstellung und einer Rückwärtsbewegung als einer Ladestellung beweglich ist, wobei bei der Rückwärtsbewegung der Dosiernadel (9) das Medium aufgrund des angelegten Drucks an dem Medieneingang (3) in die Medienkammer (5) gedrückt wird. Erfindungsgemäß umfasst die Dosiereinheit zumindest zwei Medienkammern (5, 6) mit einem Medieneinlass (7, 7') und einem Medienauslass (8, 8'), wobei die Medienauslässe (8, 8') der zumindest zwei Medienkammern (5, 6) in den Medienausgang (4) der Dosiereinheit münden, wobei jede Medienkammer (5, 6) eine Dosiernadel (9, 10) umfasst, die jeweils an eine Kurvenscheibe (22, 23) gekoppelt ist, und die Kurvenscheiben (22, 23) auf einer gemeinsamen Rotationsachse (20) angeordnet sind, welche an die Antriebseinheit (1) gekoppelt ist, so dass bei Rotation der Rotationsachse (20) die Dosiernadeln (9, 10) jeweils oszillierend zwischen der Vorschubbewegung als der Dosierstellung und der Rückwärtsbewegung als der Ladestellung beweglich sind. Die zumindest zwei Kurvenscheiben (22, 23) sind derart geformt und zueinander versetzt auf der Rotationsachse (20) angeordnet, dass im Wesentlichen eine Vorschubbewegung einer ersten Dosiernadel (9) während einer Rückwärtsbewegung einer zweiten Dosiernadel (10) erfolgt, so dass eine kontinuierliche Abgabe des Mediums aus dem Kammerdosierventil erfolgt. Weiter betrifft die Erfindung ein Dosiersystem sowie ein Dosierverfahren.The present invention relates to a chamber metering valve (100) for the metered delivery of a viscous medium, having a metering unit (2) and a drive unit (1), which are connected to one another. The dosing unit (2) comprises at least one media inlet (3) at which the medium is fed to the dosing unit under pressure, and a media outlet (4) via which the medium is discharged from the chamber dosing valve, the dosing unit having a media chamber (5) with a media inlet (7) and a media outlet (8). The media chamber (5) also includes a dosing needle (9) which can be moved in an oscillating manner between a forward movement as a dosing position and a backward movement as a loading position, with the backward movement of the dosing needle (9) causing the medium to flow out due to the pressure applied at the medium inlet (3 ) is pushed into the media chamber (5). According to the invention, the dosing unit comprises at least two media chambers (5, 6) with a media inlet (7, 7') and a media outlet (8, 8'), the media outlets (8, 8') of the at least two media chambers (5, 6) being in the media outlet (4) of the dosing unit, each media chamber (5, 6) comprising a dosing needle (9, 10) which is coupled to a cam disc (22, 23), and the cam discs (22, 23) on a common one axis of rotation (20), which is coupled to the drive unit (1), so that when the axis of rotation (20) rotates, the dosing needles (9, 10) can each be moved in an oscillating manner between the forward movement as the dosing position and the backward movement as the loading position. The at least two cam disks (22, 23) are shaped in such a way and are arranged offset to one another on the axis of rotation (20) in such a way that a first metering needle (9) is essentially advanced during a backwards movement of a second metering needle (10), so that continuous dispensing of the medium from the chamber metering valve. The invention further relates to a dosing system and a dosing method.

Description

Die vorliegende Erfindung behandelt ein Kammerdosierventil zur dosierten Abgabe eines viskosen Mediums gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1, ein dazugehöriges Dosiersystem sowie ein Verfahren zur dosierten Abgabe eines viskosen Mediums nach dem Oberbegriff von Anspruch 15. Insbesondere behandelt die Erfindung ein Kammerdosierventil und ein Verfahren zur feindosierten Abgabe eines viskosen Mediums in kleinen Mengen, wie beispielsweise die Abgabe von Schmier-, Klebe-, Dichtmitteln und dergleichen.The present invention deals with a chamber metering valve for metered delivery of a viscous medium according to the preamble of claim 1, an associated metering system and a method for metered delivery of a viscous medium according to the preamble of claim 15. In particular, the invention deals with a chamber metering valve and a method for finely metered delivery of a viscous medium in small quantities, such as the dispensing of lubricants, adhesives, sealants and the like.

Technisches Gebiettechnical field

In der Maschinen-, Automations- und Prozesstechnik ist die möglichst mengengenaue, lokal begrenzbare und möglichst flächendeckende Applikation und Dosierung von diversen Prozessmedien erforderlich. Letztere zeichnen sich durch sehr unterschiedliche physikalische und chemische Eigenschaften aus.In machine, automation and process technology, the application and dosing of various process media that is as precise as possible, locally delimitable and as comprehensive as possible is required. The latter are characterized by very different physical and chemical properties.

Die zu dosierenden Prozessmedien umfassen z. B. Öle, Lacke, Schmiermittel wie z. B. Fette, Harze, Silikone, Klebstoffe, Dichtmittel, Gele, Pasten, flüssige Polymere, Vergussmassen und pastöse Stoffe der pharmazeutischen, lebensmitteltechnischen oder allgemeinen industriellen Verarbeitungstechnik.The process media to be dosed include e.g. B. oils, paints, lubricants such. B. fats, resins, silicones, adhesives, sealants, gels, pastes, liquid polymers, casting compounds and pasty substances of pharmaceutical, food technology or general industrial processing technology.

Die zu dosierenden Medien und die Anwenderszenarien zeichnen sich durch eine große Parametervielfalt aus, die sich beispielsweise aus der Vielfalt der Anwendungen, der charakteristischen Materialeigenschaften der zu applizierenden Medien, ihrer Bereitstellung, der bei Lagerung und Applikation vorherrschenden Medien- und Umgebungsbedingungen (z. B. Temperatur und Feuchte), eingesetzter und nötiger Prozessdrücke, des chemischen Reaktionsverhaltens und der möglichen korrosiven Wirkung der Medien sowie vor allem aber ihrer Viskosität ergibt. Erschwerend kommt die Anforderung hinzu, die Medien wiederholgenau und möglichst unterbrechungsfrei in unterschiedlichsten Mengen bzw. Volumina kontrolliert und feindosiert bereitzustellen.The media to be dosed and the user scenarios are characterized by a large variety of parameters, which result, for example, from the variety of applications, the characteristic material properties of the media to be applied, their provision, the media and environmental conditions prevailing during storage and application (e.g. temperature and humidity), used and necessary process pressures, the chemical reaction behavior and the possible corrosive effects of the media and, above all, their viscosity. A further complication is the requirement to provide the media in a controlled and finely dosed manner in a wide range of quantities or volumes, with repeat accuracy and as far as possible without interruption.

Stand der TechnikState of the art

Aus dem Stand der Technik sind verschiedene Lösungen für Dosiersysteme - im Allgemeinen als Dosierventile oder Dosiereinheiten bezeichnet - bekannt, die Fluide unterschiedlicher Art aus einer oder mehreren Bestandskomponenten applizieren.Various solutions for dosing systems - generally referred to as dosing valves or dosing units - are known from the prior art, the fluids of different types apply from one or more existing components.

So sind Dosiersysteme zur Kleinmengendosierung von Flüssigkeiten und Medien geringerer Viskosität bekannt, die spritzenartig als Ein-Kammer-System in unterschiedlichen Größen, Fördermengen und Realisierungsformen ausgeführt sind. Über eine Längsbewegung eines Kolbens werden die zumeist flüssigen Dosierstoffe beispielsweise über Hohlnadeln punktgenau appliziert. Bekannt und genutzt sind derartige Dosiersysteme v. a. in der verfahrenstechnischen Apparatetechnik, zur kontrollierten Abfüllung von meist flüssigen Medien und Gemischen in speziellen Gebinden. Ihr Einsatzumfeld ist beispielsweise bestimmt von den Anforderungen der Abfülltechnik, der verfahrenstechnischen Medienbereitstellung oder einem Einsatz im Laborumfeld.So dosing systems for dosing small amounts of liquids and media of low viscosity are known, which are designed like a syringe as a one-chamber system in different sizes, flow rates and forms of realization. The mostly liquid dosing substances are applied with pinpoint accuracy, for example via hollow needles, via a longitudinal movement of a piston. Such dosing systems are known and used by a. in process engineering apparatus technology, for the controlled filling of mostly liquid media and mixtures in special containers. Your field of application is determined, for example, by the requirements of the filling technology, the procedural media provision or use in the laboratory environment.

Eine Erweiterung des Einsatzumfelds erfolgt mit dem Einsatz vergleichbarer Ein-Kammer-Systeme in der Montagetechnik, um ebenfalls kleine Mengen an Prozessmedien unterschiedlichster Art zu applizieren, die teilweise eine höhere Viskosität aufweisen. Als aktuelle repräsentative Beispiele genannt seien an dieser Stelle Spritzen- und Kleinmengendosierungen im Elektro- und Elektronikverguss, das Applizieren von öligen Schmiermitteln sowie die Applikation von Reaktionsmitteln und Prozessmedien der Klebe- und Dichtungstechnik.The field of application is expanded with the use of comparable single-chamber systems in assembly technology, in order to also apply small amounts of process media of all kinds, some of which have a higher viscosity. As current representative examples, syringes and dosing small quantities in electrical and electronic casting, the application of oily lubricants and the application of reaction agents and process media in adhesive and sealing technology should be mentioned at this point.

Derartige Ein-Kammer-Dosiersysteme umfassen beispielsweise eine Dosiereinheit und eine Antriebseinheit, die miteinander verbunden sind, um ein Medium aus der Dosiereinheit zu applizieren. Die Dosiereinheit umfasst zumindest einen Medieneingang, an welchem das Medium mit Druck beaufschlagt der Dosiereinheit zugeführt wird, und einen Medienausgang, über welchen das Medium aus der Dosiereinheit abgegeben wird. Die Dosiereinheit weist eine Medienkammer mit einem Medieneinlass und einem Medienauslass auf, über welche das Medium in die Kammer gelangt und wieder aus ihr verabreicht wird. Die Medienkammer umfasst einen Dosierkolben, der mittels der Antriebseinheit zwischen einer Rückwärtsbewegung, während der Medium in die Kammer gelangt, und einer Vorschubbewegung zur Ausgabe des Mediums durch den Medienauslass beweglich ist.Such single-chamber dosing systems include, for example, a dosing unit and a drive unit, which are connected to one another in order to apply a medium from the dosing unit. The dosing unit comprises at least one media inlet, at which the medium is supplied to the dosing unit under pressure, and a media outlet, via which the medium is discharged from the dosing unit. The dosing unit has a media chamber with a media inlet and a media outlet, via which the medium enters the chamber and is administered from it again. The media chamber includes a dosing piston which is moveable by the drive unit between a reverse movement while the medium enters the chamber and a forward movement for dispensing the medium through the medium outlet.

Solche auf Ein-Kammer Systemen basierende Dosiersysteme zeichnen sich vor allem durch die Einfachheit ihres Aufbaus und die daraus sich ergebende Robustheit im Einsatzumfeld aus. Durch die dimensionelle Auslegung der Kammern und die leicht kontrollierbare Linearbewegung der Kolben ergibt sich eine sehr einfache und wiederholgenaue, in den Abgabemengen aber nur eingeschränkte Möglichkeit der Medienabgabe. Dabei bezieht sich der systemimmanente Nachteil der Einschränkung bei diesen Realisierungsformen sowohl auf die Gesamtmenge als auch die prozesskontinuierliche Bereitstellung des Mediums. Die Nutzung derartiger Dosiersysteme erlaubt keine Förderung von hochviskosen Medien und erfordert Pausenzeiten zur Wiederbefüllung der Prozesskammern.Such dosing systems based on one-chamber systems are characterized above all by the simplicity of their structure and the resulting robustness in the field of application. The dimensional design of the chambers and the easily controllable linear movement of the pistons result in a very simple and repeatable, but only limited possibility of media delivery. The system-immanent disadvantage of the restriction in these forms of implementation refers both to the total amount and also the process-continuous provision of the medium. The use of such dosing systems does not allow the conveyance of highly viscous media and requires pauses to refill the process chambers.

Wie vorstehend erwähnt, wird bei den bekannten Kammerdosiersystemen ein Kolben in der Art einer Arzneimittelspritze gezogen, wodurch das Schmiermittel in die Kammer eingesaugt wird und durch Drücken des Kolbens wird der Schmierstoff ausgestoßen. Dies hat den Vorteil, dass das Dosieren druckunabhängig erfolgen kann. Nachteil ist jedoch, wie vorstehend kurz erwähnt, dass selbst bei größeren Kammervolumina der Schmierstoff nachgeladen werden muss, was eine Unterbrechung von ca. 30 sek. im Prozessablauf bedeutet. Muss z. B. in einem Fertigungsprozess ein Teil mit Schmiermittel benetzt werden, so muss zum Laden des Kammerdosierventils der Fertigungsvorgang für die entsprechende Ladezeit unterbrochen werden. Es muss so z. B. alle 10 Takte ein Takt ausgesetzt werden, um das Schmiermittel wieder neu in die Kammer zu laden. Ein weiterer Nachteil des Kammerdosierventils ist, dass eine kontinuierliche Schmierfettabgabe nicht möglich ist, aufgrund des Beladungsvorgangs. Längere Schmiermittelstrecken, beispielsweise das Aufbringen von Schmiermittelraupen, ist damit unmöglich.As mentioned above, in the known chamber metering systems, a plunger in the manner of a syringe is pulled, whereby the lubricant is sucked into the chamber and by depressing the plunger the lubricant is expelled. This has the advantage that dosing can be carried out independently of the pressure. However, as mentioned briefly above, the disadvantage is that the lubricant has to be recharged even with larger chamber volumes, which means an interruption of approx. 30 seconds. means in the process flow. must z. If, for example, a part is wetted with lubricant in a production process, the production process must be interrupted for the corresponding loading time in order to load the chamber metering valve. It has to be e.g. B. be suspended every 10 cycles a cycle to load the lubricant back into the chamber. Another disadvantage of the chamber metering valve is that continuous grease dispensing is not possible due to the loading process. Longer stretches of lubricant, for example the application of lubricant beads, are therefore impossible.

Im Stand der Technik ist ein weiteres System bekannt, nämlich ein Dispenser, der in der Art eines Extruders arbeitet. Dieses System ist nicht für weniger viskose Medien geeignet, da es sonst sehr ungenau arbeitet. Außerdem ist das System sehr druckempfindlich und bis max. 15 bar einsetzbar. Überdies ist der Stator verschleißanfällig. Mit dem Dispenser ist aber, anders als mit den bekannten Kammerdosierventilen, eine kontinuierliche und gleichmäßige Schmierfettabgabe (unter den vorstehend beschriebenen Beschränkungen) möglich.Another system is known in the prior art, namely a dispenser that works in the manner of an extruder. This system is not suitable for less viscous media, as it would otherwise work very imprecisely. In addition, the system is very pressure-sensitive and can be used up to a maximum of 15 bar. In addition, the stator is susceptible to wear. However, unlike the known chamber metering valves, the dispenser allows a continuous and uniform delivery of lubricating grease (subject to the restrictions described above).

Aufgabenstellungtask

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, bekannte Kammerdosierventile dahingehend zu verbessern, dass eine pulsationsarme, bevorzugt unterbrechungsfreie Applikation von Medien unterschiedlicher Viskosität bei kontinuierlicher Medienabgabe möglich ist. Ein Ziel ist, dass Unterbrechungen im Dosiervorgang wegen Beladen des Kammerdosierventils möglichst vollständig entfallen sollen. Aufgabe ist weiter die Bereitstellung eines Verfahrens zur dosierten Abgabe eines viskosen Mediums, wobei die Abgabe pulsationsarm und kontinuierlich erfolgen können soll.It is an object of the present invention to improve known chamber metering valves in such a way that low-pulsation, preferably uninterrupted application of media of different viscosity is possible with continuous media delivery. One goal is that interruptions in the dosing process due to loading of the chamber dosing valve should be eliminated as completely as possible. The task is also to provide a method for metered dispensing of a viscous medium, it being possible for the dispensing to take place continuously and with little pulsation.

Erfindungsbeschreibunginvention description

Die erfindungsgemäße Aufgabe wird durch ein Kammerdosierventil zur dosierten Abgabe eines viskosen Mediums nach Anspruch 1, ein Dosiersystem nach Anspruch 13 und ein Verfahren zur dosierten Abgabe eines viskosen Mediums nach Anspruch 15 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen lassen sich den abhängigen Ansprüchen entnehmen.The object of the invention is achieved by a chamber metering valve for metered delivery of a viscous medium according to claim 1, a metering system according to claim 13 and a method for metered delivery of a viscous medium according to claim 15. Advantageous refinements and developments can be found in the dependent claims.

Ein Kammerdosierventil zur dosierten Abgabe eines viskosen Mediums nach der vorliegenden Erfindung umfasst eine Dosiereinheit und eine Antriebseinheit, die miteinander verbunden sind. Die Dosiereinheit weist zumindest einen Medieneingang auf, an welchem das Medium mit Druck beaufschlagt der Dosiereinheit zugeführt wird. Weiter weist die Dosiereinheit einen Medienausgang auf, über welchen das Medium aus dem Kammerdosierventil abgegeben wird. Ferner weist die Dosiereinheit eine erste Medienkammer auf, die einen Medieneinlass und einen Medienauslass sowie eine Dosiernadel umfasst. Die Dosiernadel ist oszillierend zwischen einer Vorschubbewegung als einer Dosierstellung und einer Rückwärtsbewegung als einer Ladestellung beweglich. Bei der Rückwärtsbewegung der Dosiernadel wird das Medium aufgrund des angelegten Drucks an dem Medieneingang in die Medienkammer gedrückt. Bei einer Vorschubbewegung wird das Medium über den Medienauslass aus der Medienkammer ausgetragen.A chamber metering valve for the metered delivery of a viscous medium according to the present invention comprises a metering unit and a drive unit which are connected to one another. The dosing unit has at least one media inlet, at which the medium is supplied to the dosing unit under pressure. The dosing unit also has a media outlet, via which the medium is released from the chamber dosing valve. Furthermore, the dosing unit has a first media chamber, which includes a media inlet and a media outlet as well as a dosing needle. The dispensing needle is oscillatingly movable between an advance movement as a dispensing position and a reverse movement as a loading position. When the dosing needle moves backwards, the medium is pressed into the media chamber due to the pressure applied at the media inlet. During a feed movement, the medium is discharged from the media chamber via the media outlet.

Erfindungsgemäß umfasst die Dosiereinheit zumindest eine zweite Medienkammer mit einem Medieneinlass, einem Medienauslass und einer Dosiernadel. Die Medienauslässe der ersten und der zumindest einen zweiten Medienkammer münden in den Medienausgang der Dosiereinheit. Vorteilhaft ist nur ein einziger gemeinsamer Medienausgang vorhanden, der mit den Medienauslässen der Medienkammern in Verbindung steht. Die erste und zweite Medienkammer sind vorzugsweise baugleich, können aber je nach gegebenen baulichen Anforderungen an das Kammerdosierventil in ihren Ausgestaltungen voneinander abweichen.According to the invention, the dosing unit comprises at least one second media chamber with a media inlet, a media outlet and a dosing needle. The media outlets of the first and the at least one second media chamber open into the media outlet of the dosing unit. Advantageously, only a single common media outlet is present, which is connected to the media outlets of the media chambers. The first and second medium chambers are preferably identical in construction, but can differ from one another in their designs depending on the given structural requirements for the chamber metering valve.

Jede der Dosiernadeln der Medienkammern ist an je eine Kurvenscheibe gekoppelt, die auf einer gemeinsamen Rotationsachse angeordnet sind. Somit sind zumindest zwei Kurvenscheiben vorgesehen - bei der Ausführung des Kammerdosierventils als Zwei-Kammerdosierventil. Entsprechend mehr Kammern und damit Kurvenscheiben sind bei Kammerdosierventilen mit mehr als zwei Kammern vorhanden, wie beispielsweise drei Kammern mit drei Kurvenscheiben auf einer gemeinsamen Rotationsachse bei einem Drei-Kammerdosierventil. Die Rotationsachse ist an die Antriebseinheit gekoppelt, so dass bei Rotation der Rotationsachse die Dosiernadeln über ihre Kopplung an die jeweilige Kurvenscheibe jeweils oszillierend zwischen der Vorschubbewegung als der Dosierstellung und der Rückwärtsbewegung als der Ladestellung beweglich sind. Die zumindest zwei Kurvenscheiben sind derart geformt und zueinander versetzt auf der Rotationsachse angeordnet, dass im Wesentlichen eine Vorschubbewegung einer ersten Dosiernadel während einer Rückwärtsbewegung einer zweiten Dosiernadel erfolgt, so dass eine kontinuierliche Abgabe des Mediums aus dem Kammerdosierventil erfolgt. Somit wechseln sich die Vorschubbewegungen von erster und zweiter Medienkammer ab und es wird zu jedem Zeitpunkt des Dosierverfahrens Medium aus einer der Medienkammern zur Abgabe aus der Kammerdosierventil in den Medienausgang gedrückt - die Dosierung erfolgt kontinuierlich.Each of the dosing needles of the media chambers is coupled to a cam disk that is arranged on a common axis of rotation. Thus, at least two cam discs are provided - when the chamber metering valve is designed as a two-chamber metering valve. Correspondingly more chambers and thus cam disks are present in chamber metering valves with more than two chambers, such as three chambers with three cam disks on a common axis of rotation in a three-chamber metering valve. The axis of rotation is coupled to the drive unit, so that when the axis of rotation rotates, the dosing needles each oscillating between the feed movement as the dosing position and via their coupling to the respective cam disk the reverse movement than the loading position are movable. The at least two cam disks are shaped in such a way and arranged offset to one another on the axis of rotation such that a first metering needle is essentially advanced during a backwards movement of a second metering needle, so that the medium is continuously dispensed from the chamber metering valve. Thus, the feed movements of the first and second media chambers alternate and at any point in time during the dosing process, medium is pressed from one of the media chambers for dispensing from the chamber dosing valve into the media outlet - dosing takes place continuously.

Es wird nachfolgend stets ein Zwei-Kammer-System als ein mögliches Beispiel der Erfindung beschrieben. Wie schon vorstehend kurz angesprochen, kann das erfindungsgemäße Dosierventil jedoch auch mehr als zwei Kammern aufweisen. Der Fachmann wird in der Lage sein, die Vorrichtung entsprechend anzupassen und beispielsweise die Kurvenscheiben auf der Rotationsachse entsprechend um 120° versetzt anzuordnen, anstelle einer um 180° versetzten Anordnung bei einem Zwei-Kammer-System.A two-chamber system is always described below as a possible example of the invention. As already mentioned briefly above, however, the metering valve according to the invention can also have more than two chambers. Those skilled in the art will be able to adapt the device accordingly and, for example, to arrange the cam discs on the axis of rotation by 120°, instead of being offset by 180° in a two-chamber system.

Das Kammerdosierventil kann vorteilhaft modulartig ausgebildet sein, wobei z. B. die Antriebseinheit ein erstes Modul und die Dosiereinheit ein zweites Modul bilden. Alle Bauelemente der Dosiereinheit, wie etwa die wenigstens zwei Medienkammern mit den zugehörigen Dosiernadeln, der Medieneingang, der Medienausgang, die Rotationsachse mit den Kurvenscheiben, etc. können beispielsweise in einem Modulelement untergebracht sein.The Kammerdosierventil can advantageously be modular, with z. B. the drive unit form a first module and the dosing unit form a second module. All components of the dosing unit, such as the at least two media chambers with the associated dosing needles, the media inlet, the media outlet, the axis of rotation with the cam discs, etc. can be accommodated in a modular element, for example.

Weiter ist nach der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zum kontinuierlichen und pulsationsarmen Dosieren eines viskosen Mediums mit Hilfe eines Kammerdosierventils vorgesehen. Zur Ausführung des Verfahrens kann vorteilhaft ein Kammerdosierventil wie zuvor beschrieben verwendet werden.Furthermore, according to the present invention, a method for the continuous and low-pulsation metering of a viscous medium using a chamber metering valve is provided. A chamber metering valve as described above can advantageously be used to carry out the method.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird Medium über eine Fördereinheit dem Kammerdosierventil unter Druck zugeführt. Hierfür kann z. B. ein Eingangsdruck von mindestens 10 bar (1 MPa) bis maximal 50 bar (5 MPa) verwendet werden. In dem Kammerdosierventil ist eine Medienkammer mit einer Dosiernadel vorgesehen, welche zwischen einer Vorschubbewegung als Dosierstellung und einer Rückwärtsbewegung als Ladestellung bewegt wird. Während der Rückwärtsbewegung der Dosiernadel drückt die Fördereinheit das Medium durch einen Medieneinlass in die Medienkammer und während der Vorschubbewegung drückt die Dosiernadel das Medium durch einen Medienauslass aus der Medienkammer in einen Medienausgang der Kammerdosierventil, über welchen das Medium das Kammerdosierventil verlässt.In the method according to the invention, medium is fed under pressure to the chamber metering valve via a delivery unit. For this z. B. an inlet pressure of at least 10 bar (1 MPa) to a maximum of 50 bar (5 MPa) can be used. A media chamber with a metering needle is provided in the chamber metering valve, which is moved between a forward movement as a metering position and a backward movement as a loading position. During the backward movement of the dosing needle, the conveyor unit pushes the medium through a media inlet into the media chamber and during the forward movement, the dosing needle pushes the medium through a media outlet from the media chamber into a media outlet of the chamber metering valve, via which the medium leaves the chamber metering valve.

Erfindungsgemäß sind zumindest zwei Medienkammern vorgesehen, deren Dosiernadeln jeweils über eine rotierende Kurvenscheibe zwischen der Dosierstellung und der Ladestellung bewegt werden, wofür die Kurvenscheiben auf einer gemeinsamen Rotationsachse angeordneten sind. Dabei sind die Kurvenscheiben derart geformt und zueinander versetzt auf der Rotationsachse angeordnet sind, dass sich die Dosierstellung der ersten Dosiernadel mit der Dosierstellung der zweiten Dosiernadel im Wesentlichen abwechselt und eine erste Dosiernadel eine Vorschubbewegung ausführt, während eine zweite Dosiernadel eine Rückwärtsbewegung ausführt. Durch eine derartige gegenläufige Bewegung der Dosiernadeln wird in jedem Zeitpunkt des Dosierverfahrens Medium aus einer der Medienkammern in den Medienausgang gedrückt, wodurch das Medium kontinuierlich und pulsationsarm aus dem Kammerdosierventil dosiert wird.According to the invention, at least two media chambers are provided, the dosing needles of which are each moved between the dosing position and the loading position via a rotating cam disk, for which purpose the cam disks are arranged on a common axis of rotation. The cam disks are shaped in such a way and are arranged offset to one another on the axis of rotation such that the dosing position of the first dosing needle essentially alternates with the dosing position of the second dosing needle and a first dosing needle performs a forward movement while a second dosing needle performs a backward movement. Such a counter-rotating movement of the metering needles means that medium is pressed out of one of the medium chambers into the medium outlet at any point in time during the metering process, as a result of which the medium is metered out of the chamber metering valve continuously and with little pulsation.

Zur Ausführung der oszillierenden Bewegung der Dosiernadeln zwischen einer Vorschub- und einer Rückwärtsbewegung, bzw. zwischen einer Dosierstellung und einer Ladestellung, sind die Kurvenscheiben beispielsweise als Exzenter ausgebildet. Sind die zumindest zwei Medienkammern parallel zueinander angeordnet, können diese Exzenter beispielsweise relativ zueinander verdreht auf der Rotationsachse angeordnet sein, um ein Abwechseln der Vorschubbewegung einer ersten Dosiernadel mit der Vorschubbewegung einer zweiten Dosiernadel zu ermöglichen. Der Versatz der Kurvenscheibe entlang der Rotationsachse ergibt sich aus dem baulichen Abstand der Dosiernadeln, bzw. den Medienkammern. Durch die Kopplung der Dosiernadel an eine Umfangskontur der Kurvenscheiben und die exzentrische Lagerung der Kurvenscheiben, wird die Rotationsbewegung der Kurvenscheiben in eine Linearbewegung der Dosiernadeln umgewandelt und die wenigstens zwei Dosiernadeln können in den Medienkammern aufeinander abgestimmt vor- und zurückbewegt werden. Durch die Koordination der Medienabgabe aus wenigstens zwei Medienkammern in den Medienausgang des Kammerdosierventils kann der Medienfluss gesteuert und kontinuierlich aufrechterhalten werden.To carry out the oscillating movement of the dosing needles between a forward movement and a backward movement, or between a dosing position and a loading position, the cam discs are designed, for example, as eccentrics. If the at least two media chambers are arranged parallel to one another, these eccentrics can be arranged rotated relative to one another on the axis of rotation, for example, in order to allow the feed movement of a first dosing needle to alternate with the feed movement of a second dosing needle. The displacement of the cam disc along the axis of rotation results from the structural distance between the dosing needles and the media chambers. By coupling the dosing needle to a peripheral contour of the cam disks and the eccentric mounting of the cam disks, the rotational movement of the cam disks is converted into a linear movement of the dosing needles and the at least two dosing needles can be moved back and forth in the media chambers in a coordinated manner. By coordinating the release of media from at least two media chambers into the media outlet of the chamber metering valve, the media flow can be controlled and continuously maintained.

Das erfindungsgemäße Kammerdosierventil kann auch als Proportionaldosierventil bezeichnet werden, denn die Abgabe des Mediums, die Dosierung, erfolgt proportional zum Weg, den der Umfang der Kurvenscheibe, die die Dosiernadel in Vorschubstellung bewegt, zurücklegt. Die zurückgelegte Strecke auf dem Umfang der Kurvenscheibe beim Hinweg wird aufgrund einer bevorzugten Gestaltung der Umfangskontur als archimedische Spirale exakt in eine stetige lineare Bewegung der Dosiernadel umgesetzt; die zurückgelegte Weglänge auf der Kurvenscheibe wird direkt proportional in zurückgelegte Weglänge der Dosiernadel im Vorschub umgesetzt.The chamber metering valve according to the invention can also be referred to as a proportional metering valve, because the delivery of the medium, the metering, takes place proportionally to the path covered by the circumference of the cam disc that moves the metering needle in the advance position. The distance covered on the circumference of the cam disc on the way there is precisely converted into a continuous linear movement of the dosing needle due to a preferred design of the circumferential contour as an Archimedean spiral; the distance covered on the cam disk is converted directly proportionally into the distance covered by the dosing needle in the feed.

Mit dem erfindungsgemäßen Dosierventil und dem Verfahren kann ein viskoses Medium feindosiert abgegeben werden und die Mengenabgabe ist zuverlässig reproduzierbar. Durch asynchrone oszillierende Bewegung wenigstens zweier Dosiernadeln wird eine kontinuierliche und mengengenaue Verabreichung des Mediums möglich. Durch den Antrieb der Dosiernadeln über eine gemeinsame Rotationsachse und ein externes Medienreservoir kann das Kammerdosierventil eine kleine kompakte Bauweise mit wenigen Bauteilen aufweisen.With the metering valve according to the invention and the method, a viscous medium can be dispensed in a finely metered manner and the quantity dispensed is reliably reproducible. The asynchronous oscillating movement of at least two dosing needles enables the medium to be administered continuously and in a precise quantity. By driving the dosing needles via a common axis of rotation and an external media reservoir, the chamber dosing valve can have a small, compact design with few components.

Es sei noch erwähnt, dass es in der Pumpen- und Fördertechnik ähnlich gebaute Zweikammersysteme gibt. In der Pumpen- und Fördertechnik werden Medien aus einem Vorratsbehälter gefördert und beispielsweise in ein Leitungssystem eingeschleust. Eine Dosierung ist mit derartigen Systemen nicht möglich. Es ist wichtig festzuhalten, dass in der Pumpen- und Fördertechnik, entsprechend der an sie herangetragenen Anforderungen, beim Zurückziehen des Kolbens ein Saugdruck aufgebaut wird. Durch diesen Saugdruck wird das Medium aus dem Behälter herausgeholt. Abgegeben wird das Medium dann beispielsweise in ein Leitungssystem. Anders bei der vorliegenden Erfindung. Vor dem erfindungsgemäßen Dosierventil muss mithilfe einer Pumpe oder ähnlichen Förderanlage das Medium aus dem Vorratsbehälter gefördert und mit Druck auf der Eingangsseite des Dosierventils bereitgestellt werden. Durch das Zurückbewegen des Kolbens wird aufgrund des eingangsseitig angelegten Drucks, das Medium in die Medienkammer hineingedrückt - nicht eingesaugt, wie bei Fördersystemen. Die Erfindung liegt darin, das bereits im System befindliche Medium wieder aus dem System auszubringen. Bei der Fördertechnik wird also Medium in das System eingebracht und bei der Dosiertechnik wird Medium wieder kontrolliert aus dem System ausgebracht. Bei einem Pumpen- und Fördersystem ist wichtig, dass das Medium in einem System, z. B. einem Leitungssystem, zuverlässig und mit gleichbleibendem Druck bereitgestellt wird. Bei einem Dosierventil steht die dosierte, lokal eingegrenzte bzw. punktgenaue Abgabe im Vordergrund, also das Abgeben einer definierten Menge. Mit Hilfe des vorliegenden Dosierventils können Befettmengen von 0,003 g exakt dosiert werden. Die Systeme sind deshalb, trotz z. T. vorliegender augenscheinlicher Ähnlichkeit der Systemaufbauten, nicht miteinander vergleichbar, u. a. wegen der Bauräume und Totvolumina, und schon gar nicht austauschbar. Beim Fördern und Pumpen steht eine Maximierung des Stoffflusses im Vordergrund, wohingegen bei der Dosierung auch kleinstmögliche Dosiermengeneinheiten noch genau abgegeben werden sollen. Folglich wird bei der Dosiertechnik nach kleinsten Bauräumen, geringsten Zuleitungslängen und minimalen Totraumvolumina gestrebt. Ein Fachmann der Dosiertechnik würde folglich keine Pump- und Fördersysteme konsultieren, um ein auftretendes Problem zu lösen.It should also be mentioned that there are similarly built two-chamber systems in pump and conveyor technology. In pump and conveyor technology, media are conveyed from a storage tank and, for example, introduced into a pipe system. Metering is not possible with such systems. It is important to note that in pump and conveyor technology, suction pressure is built up when the piston is pulled back, depending on the requirements placed on it. This suction pressure pulls the medium out of the container. The medium is then released, for example, into a line system. Unlike the present invention. In front of the metering valve according to the invention, the medium has to be pumped out of the reservoir using a pump or similar conveyor system and made available under pressure on the inlet side of the metering valve. By moving the piston back, the medium is pressed into the medium chamber due to the pressure applied on the input side - not sucked in, as is the case with conveyor systems. The invention lies in removing the medium already in the system from the system. With conveyor technology, medium is introduced into the system and with dosing technology, medium is removed from the system in a controlled manner. In a pump and conveying system, it is important that the medium in a system, e.g. B. a line system, is provided reliably and with constant pressure. With a dosing valve, the focus is on the dosed, locally limited or precise delivery, i.e. the delivery of a defined quantity. With the help of this dosing valve, grease quantities of 0.003 g can be dosed exactly. The systems are therefore, despite z. T. present apparent similarity of the system structures, not comparable, among other things because of the installation space and dead volumes, and certainly not interchangeable. When conveying and pumping, the focus is on maximizing the material flow, whereas when dosing, even the smallest possible dosing quantity units should still be delivered precisely. As a result, the dosing technology strives for the smallest installation spaces, the shortest supply line lengths and minimum dead space volumes. A specialist in dosing technology would therefore not consult pumping and conveying systems in order to solve a problem that arises.

Vorliegend wird eine empfindlich regulierbare Kleinmengendosierung auch von höher viskosen Schmierstoffen ermöglicht. Medien mit höherer Viskosität bringen diverse Probleme mit sich. Die Dosierung ist schwieriger, weil mit hohen Drücken von mind. 10 bar gearbeitet werden muss, es muss auch bei solchen Medien ein schnelles Stoppen und Starten der Medienabgabe erfolgen. Die Abdichtung gegen Materialaustritt ist besonders wichtig. Für eine ununterbrochene Dosierung muss der zähflüssige Schmierfettsstrom kontinuierlich am Laufen gehalten werden. Für eine kontrollierte, empfindlich einstellbare Fettdosierung sind kleine Baugrößen und kleine Toträume erforderlich sowie ein integriertes Dosierventil mit kleinsten Kammervolumina.In the present case, a sensitively adjustable dosing of small amounts is made possible, even for highly viscous lubricants. Media with higher viscosity bring various problems with them. Dosing is more difficult because high pressures of at least 10 bar have to be used. Even with such media, the media delivery must be stopped and started quickly. Sealing against material leakage is particularly important. For uninterrupted dosing, the viscous flow of lubricating grease must be kept running. Small sizes and small dead spaces are required for controlled, sensitively adjustable grease metering, as well as an integrated metering valve with the smallest chamber volumes.

Die kontrollierte Kleinmengendosierung bedarf besonderer Vorkehrungen: Die Dosiermenge wird umso empfindlicher einstellbar, je kleiner die Bereitstellungsräume in den Kolben gewählt werden und diese möglichst direkt angesteuert werden. Um dann aber dennoch größere Mengen an Medien dosieren zu können, muss die Konstruktion der Antriebe so ausgelegt sein, dass hohe Rotationsdrehzahlen antriebsseitig genutzt werden und induzierte Schwingungen vermieden werden.The controlled dosing of small quantities requires special precautions: the dosing quantity can be adjusted more sensitively the smaller the supply spaces in the pistons are selected and the more directly they are controlled. However, in order to be able to dose larger quantities of media, the drives must be designed in such a way that high rotational speeds can be used on the drive side and induced vibrations are avoided.

Je kleiner die Volumina der Bereitstellungskammern sind, desto geringer fallen die erforderlichen Längen der Hubbewegungen aus. Damit werden die Nockenwellen und die Kurvenscheiben mitsamt der resultierenden Unwuchten kleiner bzw. geringer. Es kann wesentlich dynamischer reagiert werden und es wird eine erheblich verbesserte Laufruhe erreicht.The smaller the volumes of the supply chambers, the shorter the required lengths of the stroke movements. This means that the camshafts and the cam disks, together with the resulting imbalances, become smaller or smaller. It can be reacted much more dynamically and a significantly improved running smoothness is achieved.

Auf Grund der kleinen Baugröße können sich Störeffekte wie Druckschwankungen oder Lufteinschlüsse sowie andere Störeffekte stärker auswirken. Entsprechend wichtig ist, dass durch eine entsprechende Gestaltung der Kurvenscheibe die Vorschubgeschwindigkeiten der Bereitstellung konstant gehalten werden, beim Lastwechsel kurzzeitig eine gleichsinnige Kolbenbewegung stattfindet und fließende tangentiale Übergänge bei der Auslegung der Kurvenscheibe erfolgen, wie bei der besonders bevorzugten Ausführung vorgesehen.Due to the small size, disruptive effects such as pressure fluctuations or air pockets as well as other disruptive effects can have a greater impact. It is correspondingly important that the feed speeds of the supply are kept constant by a corresponding design of the cam disk, that a piston movement occurs briefly in the same direction during load changes and that smooth tangential transitions occur when the cam disk is designed, as provided for in the particularly preferred embodiment.

Schwankungen von Druck und Medienabgabe werden dadurch vermieden, dass die Bewegungen der Kolben selbst bei hohen antriebsseitigen Rotationsgeschwindigkeiten ruckelfrei erfolgen, was durch eine momentenfreie Lagerung der Kolben erreicht wird. Gleichzeitig werden die Kolbenstößel mit konstanter Kraft über eine Rückstellfeder gegen die Nockenräder gedrückt. Ein hoher Grad der Synchronisierung beider Kolbenbewegungen wird durch eine möglichst direkt wirkende, verschleißarme Kopplung erzielt - momentenfreie Lagerung, direkter Rollenkontakt, keine Unwuchten in den Kurvenscheiben.Fluctuations in pressure and media delivery are avoided by the fact that the movements of the pistons are jerk-free even at high rotational speeds on the drive side, which is achieved by a torque-free bearing of the pistons. At the same time, the piston tappets are pressed against the cam wheels with constant force via a return spring. A high degree of synchronization of both piston movements is achieved through a coupling that acts as directly as possible and is low-wear - torque-free storage, direct roller contact, no imbalances in the cam discs.

Bevorzugt wird die Nockenwelle direkt angesteuert mit kleinsten Achsen. Die direkte Anbindung an den Motor sorgt für kleinste Anstiegs- und Fallzeiten und erlaubt eine hochdynamische Regelung.The camshaft is preferably controlled directly with the smallest axes. The direct connection to the motor ensures the shortest rise and fall times and allows highly dynamic control.

Bei kleinen Dosierkammern kann feinteiliger geregelt werden. Gleichzeitig muss mit höherer Drehzahl gearbeitet werden, um auch große Mengen und Dauerdosierung zu ermöglichen. Die Hubbewegungen sind bei kleinen Kammern / Bauräumen kürzer. Damit sind auch die Kurvenscheiben (Trägheit) und deren Exzentrizität (Unwucht) kleiner, was eine schwingungsarme Erregung der Kolben und eine hohe Umdrehungs-/ Hubzahl erst ermöglicht und die verschleißfreie Realisierung der Kolbenbewegung erfordert.In the case of small dosing chambers, more fine-grained control is possible. At the same time, you have to work at a higher speed to enable large quantities and continuous dosing. The stroke movements are shorter in small chambers / installation spaces. This means that the cam discs (inertia) and their eccentricity (imbalance) are smaller, which makes low-vibration excitation of the pistons and a high number of revolutions/strokes possible and requires the piston movement to be implemented without wear.

Die vorliegende Erfindung bringt zahlreiche Vorteile mit sich, wie z. T. schon vorstehend erläutert. Das Dosierventil der ist wartungsarm und sehr kleinbauend. Eine Endlosdosierung ist möglich, da die eine Kammer befüllt wird und gleichzeitig aus der anderen Kammer ausgestoßen wird. Somit wird der Auftrag von Schmierfettraupen, also der prinzipiell endlose Auftrag von Schmierfett möglich. Genau so ist aber eine punktuelle Abgabe des Schmierstoffs möglich. Dies hängt ausschließlich vom Betrieb des Systems ab.The present invention brings with it numerous advantages, such as e.g. T. already explained above. The metering valve requires little maintenance and is very compact. Continuous dosing is possible because one chamber is filled and the other chamber is ejected at the same time. This makes it possible to apply beads of lubricating grease, i.e. in principle the endless application of lubricating grease. In exactly the same way, however, a selective delivery of the lubricant is possible. This depends solely on the operation of the system.

Nachfolgend werden verschiedene Ausführungsbeispiele eines Kammerdosierventils und eines Verfahrens nach der Erfindung beschrieben.Various exemplary embodiments of a chamber metering valve and a method according to the invention are described below.

Bei einem Ausführungsbeispiel des Kammerdosierventils nach der Erfindung sind die Dosiernadeln in Richtung der Kurvenscheiben mittels einer Feder vorgespannt. Somit werden die Nadeln jederzeit gegen eine Umfangskontur der Kurvenscheiben gedrückt und die Nadeln sind an die Kurvenscheibe gekoppelt. Hierfür kann beispielsweise eine Druckfeder verwendet werden, die sich einerseits an einem zur Kurvenscheibe hin gerichtetem Kopplungsende der Dosiernadel und andererseits an der Medienkammer oder einem Gehäuse des Kammerdosierventils abstützt. Die Feder stellt eine kontinuierliche Antriebsübertragung zwischen der Kurvenscheibe und der Dosiernadel sicher.In an exemplary embodiment of the chamber metering valve according to the invention, the metering needles are prestressed in the direction of the cam discs by means of a spring. Thus, the needles are always pressed against a peripheral contour of the cam and the needles are coupled to the cam. A compression spring can be used for this, for example, which is supported on the one hand on a coupling end of the metering needle pointing towards the cam disk and on the other hand on the media chamber or a housing of the chamber metering valve. The spring ensures a continuous transmission of drive between the cam and the dispensing needle.

Alternativ oder zusätzlich können die Dosiernadeln auch durch das Medium gegen die Kurvenscheibe gedrückt werden, das unter Druck in die Medienkammer einfließt, sobald eine Rückwärtsbewegung der Dosiernadel beginnt.Alternatively or additionally, the dispensing needles can also be pressed against the cam disc by the medium, which flows under pressure into the media chamber as soon as the dispensing needle begins to move backwards.

Weiter kann die Dosiernadel an ihrem Kopplungsende eine Rolle aufweisen, die an der Umfangskontur der Kurvenscheibe rollend anliegt. Während des Umlaufs der Kurvenscheibe rollt somit die Rolle reibungslos auf der Umfangskontur ab und überträgt die Antriebsbewegung der Kurvenscheibe auf die Dosiernadel zum Auspressen des Mediums aus der Medienkammer während der Dosierstellung oder zum Freigeben des Kammervolumens zum Befüllen der Medienkammer während der Ladestellung.Furthermore, the dosing needle can have a roller at its coupling end, which rolls against the peripheral contour of the cam disk. During the rotation of the cam, the roller thus rolls smoothly on the peripheral contour and transmits the drive movement the cam disk on the dosing needle to press the medium out of the media chamber during the dosing position or to release the chamber volume to fill the media chamber during the loading position.

Ferner sind die Dosiernadeln vorzugsweise momentenfrei in den Medienkammern gelagert. Hierfür können zum Beispiel ein Dichtungspaket und/oder Lager vorgesehen sein.Furthermore, the dosing needles are preferably mounted in the media chambers in a torque-free manner. A seal package and/or bearings can be provided for this purpose, for example.

In einem Ausführungsbeispiel des Kammerdosierventils nach der Erfindung ist die Antriebseinheit als Elektromotor ausgebildet. Der Elektromotor kann mit seiner Abtriebswelle direkt oder indirekt, wie z. B. über einen Riemen, an die Rotationsachse gekoppelt sein. Elektromotoren weisen eine kleine Baugröße auf und können eine hohe Drehzahl erzeugen. Der Motor ist vorteilhaft als eine Moduleinheit ausgebildet und kann direkt an der Dosiereinheit angeordnet werden.In one embodiment of the chamber metering valve according to the invention, the drive unit is designed as an electric motor. The electric motor can with its output shaft directly or indirectly such. B. via a belt to be coupled to the axis of rotation. Electric motors are small and can generate high speeds. The motor is advantageously designed as a modular unit and can be arranged directly on the dosing unit.

In einem weiteren Ausführungsbeispiel des Kammerdosierventils nach der Erfindung kann am Medieneinlass zur Medienkammer ein Rückschlagventil vorgesehen sein, das einen Rückfluss aus der Medienkammer in das zuführende Fördersystem verhindert. Ein Medium, das in die Medienkammer gefüllt wurde, wird daher ausschließlich über den Medienauslass der Kammer abgegeben.In a further exemplary embodiment of the chamber metering valve according to the invention, a non-return valve can be provided at the media inlet to the media chamber, which prevents backflow from the media chamber into the supplying conveyor system. A medium that has been filled into the media chamber is therefore only released via the media outlet of the chamber.

Weiter ist vorteilhaft in jedem Medienauslass jeder einzelnen Kammer ein Stellventil, vorzugsweise ein Rückschlagventil, vorgesehen, das bei einer Vorschubbewegung der Dosiernadel einer benachbarten Kammer oder bei einer Rückwärtsbewegung der Dosiernadel dieser Kammer einen Rückfluss in die jeweilige Medienkammer verhindert.Furthermore, a control valve, preferably a non-return valve, is advantageously provided in each media outlet of each individual chamber, which prevents backflow into the respective media chamber when the metering needle of an adjacent chamber moves forward or when the metering needle of this chamber moves backwards.

Nach einer besonders bevorzugten Ausführung der Erfindung werden die Medienvolumina aus allen Medienkammern in einen gemeinsamen Medienausgang eingespeist. Hierfür wird das Medium von jedem Kolben, auch Stößel genannt, vorliegend in der Regel als Dosiernadel bezeichnet, in einen gemeinsamen Kanal ausgestoßen. Das bedeutet, dass das im System befindliche Schmierfett oder andersartige Medium von dem einen Kolben in die Kolbenkammer, vorliegend in der Regel als Medienkammer bezeichnet, eingezogen wird, während sich der andere Kolben im Ausstoßmodus befindet und das Medium wieder ausstößt. Der Ausstoß durch beide Kolben erfolgt in ein und denselben Ausgangskanal und mündet in den gemeinsamen Medienausgang. Bei einer besonders bevorzugten Ausführung der Erfindung wird die Kurvenscheibe so gestaltetet, dass eine Überlappung des Ausstoßintervalls beider Kolben erfolgt. Bei entsprechend exakter Auslegung der Kurvenscheiben, auch als Nocke bezeichnet, erfolgt der Gesamtausstoß komplett unterbrechungsfrei, also nicht nur pulsationsarm, sondern pulsationsfrei. Es zeigte sich nämlich, dass bei einem exakten Wechselbetrieb, d. h., wenn sich ein Kolben im Ladeintervall befindet, während der andere sich im Ausstoßintervall befindet, zwar eine pulsationsarme Dosierung möglich ist, dass aber eine exakt gleichmäßig dicke bzw. breite Schmierfettraupe nicht ausgestoßen werden kann. Stattdessen sind geringe Abweichungen in der Schmierfettmenge festgestellt worden, d. h. die Raupe wird etwas ungleichmäßig. Durch Schaffen eines Überlappungsintervalls ist dieses Problem beseitigt; kurz bevor der sich gerade im Ausstoßintervall befindende Kolben seine Ausstoßtätigkeit beendet, beginnt bereits der zweite Kolben mit seinem Ausstoßintervall.According to a particularly preferred embodiment of the invention, the media volumes from all media chambers are fed into a common media outlet. For this purpose, the medium is ejected into a common channel by each piston, also referred to as a tappet, in the present case usually referred to as a dosing needle. This means that the lubricating grease or other type of medium in the system is drawn in by one piston into the piston chamber, usually referred to here as the media chamber, while the other piston is in ejection mode and ejects the medium again. The ejection by both pistons takes place in one and the same outlet channel and ends in the common media outlet. In a particularly preferred embodiment of the invention, the cam disc is designed in such a way that the ejection interval of both pistons overlaps. With a correspondingly precise design of the cam discs, also referred to as cams, the total output is completely uninterrupted, i.e. not only low pulsation but pulsation free. It was shown that with precise alternating operation, ie when one piston is in the loading interval while the other is in the ejection interval, low-pulsation dosing is possible, but that an exactly uniformly thick or wide bead of grease cannot be ejected . Instead, small deviations in the amount of grease have been observed, ie the bead becomes somewhat uneven. By providing an overlap interval, this problem is eliminated; shortly before the piston that is currently in the ejection interval ends its ejection activity, the second piston already begins its ejection interval.

Die vorstehend angesprochenen Rückschlagventile und Stellventile verhindern im Auslass eine Verschleppung oder ein Nachlaufen, was v. a. bei viskosen Medien, die mit hohen Arbeitsdrücken eingeleitet werden, ein Problem sein könnte. Wichtig ist vor allem das Schließventil am Medienausgang, das eine nachlauf- und tropffreie Mediendosierung begünstigt.The check valves and control valves mentioned above prevent carryover or overrun in the outlet, which v. a. with viscous media that are introduced with high working pressures could be a problem. The shut-off valve at the media outlet is particularly important, as it promotes overrun and drip-free media dosing.

Nachfolgend seien einige bevorzugte Ausgestaltungen und Eigenschaften der Kurvenscheiben erläutert:

  1. 1. Der Hinweg, d. h. der Weg, auf welchem der Ausstoß, also die Vorwärtsbewegung der Dosiernadel stattfindet, ist länger als der Rückweg, also der Weg, auf welchem die Medienkammer geladen wird. Die unterschiedliche Weglänge wird durch unterschiedliche Radien erzielt. Auf dem Hinweg wird bevorzugt eine archimedische Spirale genutzt. Eine Spirale wird pro Grad in exakt denselben linearen Weg umgesetzt. Hierdurch bewegt sich folglich der Stößel immer um den gleichen Weg nach vorne. Auf diese Art und Weise wird ein gleichmäßiger Ausstoß überhaupt möglich.
  2. 2. Auf dem Rückweg hingegen ist die exakte Form unerheblich, denn über eine Feder erfolgt die Rückstellung des Kolbens und es ist lediglich wichtig, dass zum neuen Ausstoßzeitpunkt die Kammer vollständig gefüllt ist. Infolgedessen wird für den Rückweg bevorzugt ein einfacher Radius verwendet.
  3. 3. Der Überlappungsbereich, in dem beide Kolben dosieren, ist bevorzugt ein einfacher Radius. Die Spirale des Vorlaufs endet mit Beginn des Überlappungsbereichs. Ein Fachmann ist in der Lage, den Radius des Überlappungsbereichs experimentell zu ermitteln, z. B. indem so lange der Radius angepasst und geändert wird, bis die gewünschte unterbrechungsfreie Dosierung stattfindet.
  4. 4. Es wird in einem Abschnitt von mehr als 180 Grad des Kurvenscheibenumfangs dosiert, also ausgestoßen. Entsprechend ist der Rückweg kleiner als 180 Grad.
Some preferred configurations and properties of the cam discs are explained below:
  1. 1. The outward path, ie the path on which the ejection, ie the forward movement of the dosing needle, takes place, is longer than the return path, ie the path on which the media chamber is loaded. The different path lengths are achieved by different radii. On the way there, an Archimedean spiral is preferably used. A spiral translates to exactly the same linear path per degree. As a result, the ram always moves forward the same way. In this way, an even discharge is possible at all.
  2. 2. On the way back, however, the exact shape is irrelevant, because the piston is reset by a spring and it is only important that the chamber is completely filled at the new ejection time. As a result, a simple radius is preferred for the return path.
  3. 3. The area of overlap in which both pistons meter is preferably a simple radius. The spiral of the advance ends with the beginning of the overlapping area. A person skilled in the art is able to determine the radius of the overlap area experimentally, e.g. B. by adjusting and changing the radius until the desired uninterrupted dosing takes place.
  4. 4. It is metered, i.e. ejected, in a section of more than 180 degrees of the circumference of the cam disk. Accordingly, the return path is less than 180 degrees.

Das vorliegende Mehrkammerdosierventil hat diverse Vorteile, wie z. T. schon vorstehend angesprochen. Aufgrund der zuvor beschriebenen Kurvenscheibengestaltung ergeben sich noch weitere Vorteile, nämlich: Es ist keinerlei Referenzierung notwendig. Es ist völlig unerheblich, in welchem Zustand sich das System befindet, wenn es angehalten wird, es kann einfach weitermachen. Es spielt auch keine Rolle, ob in jedem Takt eine identische Schmierstoffmenge abzugeben ist oder ob beispielsweise ein Programm durchlaufen werden soll, in welchem beispielsweise abwechselnd zwei einzelne Tropfen abzugeben sind und dann eine kurze Strecke fortlaufend zu dosieren ist. Für das vorliegende System spielt dies alles keine Rolle, da es völlig referenzierungsfrei ist. Es handelt sich um ein Endlossystem. An jedem Punkt des Systems kann neu gestartet werden. Selbst bei einer Betätigung des Not-Aus kann die Anlage ganz einfach wieder weiterbetrieben werden.The present multi-chamber metering valve has various advantages, such as T. already mentioned above. Due to the cam design described above, there are other advantages, namely: No referencing is necessary. It doesn't matter what state the system is in when it's stopped, it can just keep going. It also makes no difference whether an identical quantity of lubricant is to be dispensed in each cycle or whether, for example, a program is to be run through in which, for example, two individual drops are to be dispensed alternately and then metered continuously over a short distance. None of this plays a role for the present system, since it is completely free of referencing. It is an endless system. The system can be restarted at any point. Even if the emergency stop is actuated, the system can easily continue to be operated.

Vorteilhaft kann der gemeinsame Medienausgang ein Rückschlagventil oder ein Stellventil, vorzugsweise ein Rückschlagventil, zur Regelung der Abgabe des Mediums aus dem Kammerdosierventil und insbesondere zur Verhinderung eines Rückflusses in zum gemeinsamen Medienausgang zuführenden Leitungen und Kanäle des Dosierventils aufweisen.The common media outlet can advantageously have a non-return valve or a control valve, preferably a non-return valve, for regulating the delivery of the medium from the chamber metering valve and in particular for preventing backflow into lines and channels of the metering valve leading to the common media outlet.

Die Rückschlagventile in den Medieneinlässen, die Stellventile, bzw. Rückschlagventile, in den Medienauslässen und im Medienausgang können gemeinsam ein Ventilsystem zur Regelung des kontinuierlichen Medienflusses und somit der applizierten Medienmenge bilden.The non-return valves in the media inlets, the control valves or non-return valves, in the media outlets and in the media outlet can together form a valve system for regulating the continuous flow of media and thus the amount of media applied.

Das Kammerdosierventil nach der Erfindung ist, anders als beispielsweise der im Stand der Technik bekannte extruderartige Dispenser, besonders gut für salbenartige und zähfließende, sog. pastöse Medien, wie z. B. Schmiermittel, geeignet. Mit der vorliegenden Dosiervorrichtung können Schmierfette mit einer Konsistenz, die nach dem Klassifikationssystem der NLGI (National Lubrication Grease Institution) in die Klassen 000 bis 3 fallen, dosiert werden (siehe auch DIN 21 818). Getriebefette beispielsweise fallen in die NLGI-Konsistenz-Klasse 000, 00, 0 und 1, wohingegen Wälzlagerfette und Gleitlagerfette in die Klassen 2 und 3 (sowie 4) fallen.The chamber metering valve according to the invention, in contrast to the extruder-like dispenser known in the prior art, is particularly good for ointment-like and viscous, so-called pasty media, such as e.g. B. lubricants, suitable. With the present metering device, lubricating greases with a consistency that fall into classes 000 to 3 according to the classification system of the NLGI (National Lubrication Grease Institution) can be metered (see also DIN 21 818). Gear greases, for example, fall into NLGI consistency classes 000, 00, 0 and 1, while roller bearing greases and plain bearing greases fall into classes 2 and 3 (as well as 4).

Da bei modernen Maschinen- und Automations- und Prozesstechniken oftmals nur geringe und feindosierte Prozessmedien gefordert werden, weisen die Medienkammern vorteilhaft ein maximales Volumen von 5.000 mm3, insbesondere von 1.000 mm3, bevorzugt von 500 mm3, noch bevorzugter von 200 mm3 oder weniger auf.Since modern machine, automation and process technologies often only require small and finely dosed process media, the media chambers advantageously have a maximum volume of 5,000 mm 3 , in particular 1,000 mm 3 , preferably 500 mm 3 , more preferably 200 mm 3 or less up.

Ferner sind die Medienkammern vorteilhaft als längliche Zylinder ausgebildet, um eine vorteilhafte Hublänge der Dosiernadeln erreichen zu können.Furthermore, the media chambers are advantageously designed as elongated cylinders in order to be able to achieve an advantageous stroke length of the dosing needles.

Um ein stetiges Austreten des Mediums aus den Medienkammern sicher zu stellen, ist das Stellventil, bzw. das Rückschlagventil, in den Medienauslässen derart ausgebildet ist, dass ein Mindestdruck in der Medienkammer von 30 bar, vorzugsweise 35 bar, besonders bevorzugt über 40 bar, zum Öffnen des Stellventils oder Rückschlagventils erforderlich ist. Bei diesen Drücken kann sichergestellt werden, dass ausreichend Schubkraft vorliegt, um Medium kontinuierlich in den Medienausgang zu pressen und eine definierte Menge des Mediums aus dem Kammerdosierventil abgeben zu können.In order to ensure that the medium escapes continuously from the media chambers, the control valve or the non-return valve in the media outlets is designed in such a way that a minimum pressure of 30 bar, preferably 35 bar, particularly preferably over 40 bar, to Opening the control valve or check valve is required. At these pressures, it can be ensured that there is sufficient thrust to continuously press the medium into the media outlet and to be able to release a defined quantity of the medium from the chamber metering valve.

In noch einem weiteren Ausführungsbeispiel des Kammerdosierventils nach der Erfindung weist die Dosiereinheit für jede Dosiernadel eine Führungshülse zur Führung der oszillierenden Bewegung der Dosiernadel auf. Vorteilhaft sind in der Führungshülse wenigstens zwei, bevorzugt wenigstens drei, unabhängige Dichtvorrichtungen zur Abdichtung zwischen der Medienkammer und der Dosiernadel vorgesehen. Die Dichtvorrichtungen können z. B. durch Dichtringe ausgebildet sein, die von der Führungshülse gehalten werden und eine Anlagefläche für die Dosiernadel bilden. Die wenigstens zwei Dichtvorrichtungen bilden ein Dichtungspaket, das zuverlässig ein unkontrolliertes Austreten von Medium aus der Medienkammer verhindert.In yet another exemplary embodiment of the chamber metering valve according to the invention, the metering unit has a guide sleeve for each metering needle to guide the oscillating movement of the metering needle. At least two, preferably at least three, independent sealing devices for sealing between the media chamber and the dosing needle are advantageously provided in the guide sleeve. The sealing devices can, for. B. be formed by sealing rings that are held by the guide sleeve and form a contact surface for the dispensing needle. The at least two sealing devices form a sealing package that reliably prevents medium from escaping in an uncontrolled manner from the media chamber.

In einer bevorzugten Ausführung sind in pro Medienkammer drei Dichtungen in Form von O-Ringen vorgesehen. Die Kombination derselben in Serie sorgt für die geforderte hohe Dichtigkeit des Systems bei den anspruchsvollen Prozessanforderungen, wie vorliegend geschildert, v. a. die hohen Arbeitsdrücke. Besonders bevorzugt ist das komplette Dichtungspaket in einer Hülse montiert und dient gleichzeitig der Führung der Dosiernadel.In a preferred embodiment, three seals in the form of O-rings are provided in each media chamber. The combination of the same in series ensures the required high tightness of the system with the demanding process requirements, as described here, v. a. the high working pressures. The complete set of seals is particularly preferably mounted in a sleeve and at the same time serves to guide the dosing needle.

In wieder einem weiteren Ausführungsbeispiel des Kammerdosierventils nach der Erfindung kann das Medium in den Medienkammern mittels einer Heiz- und/oder Kühlvorrichtung temperiert werden. Die Temperatur des Mediums in den Kammern kann somit auf die Anforderungen für eine definierte und reproduzierbare Abgabe des Mediums aus dem Kammerdosierventil abgestimmt werden.In yet another exemplary embodiment of the chamber metering valve according to the invention, the medium in the medium chambers can be tempered by means of a heating and/or cooling device. The temperature of the medium in the chambers can thus be matched to the requirements for a defined and reproducible release of the medium from the chamber metering valve.

Nach einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ferner ein Dosiersystem vorgesehen, das ein Kammerdosierventil, wie oben beschrieben, und eine Steuerungseinheit für das Kammerdosierventil umfasst. Mittels der Steuerungseinheit kann beispielsweise eine Rotationsgeschwindigkeit der Rotationsachse eingestellt, es können die Rückschlagventile, Dosierventile und/oder Stellventile z. B. in Abhängigkeit eines anliegenden Drucks gesteuert, es kann eine Temperatur für die Medienkammern bestimmt und/ oder der Mediumsdruck am Medieneinlass eingestellt werden. Insbesondere kann das Kammerdosierventil in Abhängigkeit der Viskosität eines Medium gesteuert werden, so dass eine reproduzierbare Abgabe einer voreingestellten Medienmenge in einem definierten Zeitfenster variabel bestimmt werden kann.According to a further aspect of the present invention there is further provided a metering system comprising a chamber metering valve as described above and a control unit for the chamber metering valve. The control unit can be used, for example, to set a rotational speed of the axis of rotation; B. controlled depending on an applied pressure, it can be determined a temperature for the media chambers and / or the medium pressure at the media inlet can be adjusted. In particular, the chamber metering valve can be controlled as a function of the viscosity of a medium, so that a reproducible delivery of a preset amount of media can be variably determined in a defined time window.

FigurenkurzbeschreibungCharacter brief description

Die vorliegende Erfindung ist mit Bezug auf die beiliegenden Figuren leichter verständlich, die beispielhaft eine vorteilhafte Ausgestaltungsmöglichkeit des Kammerdosierventils darlegen, ohne die vorliegende Erfindung auf diese einzuschränken. Die Figuren zeigen:

Figur 1:
eine perspektivische Darstellung eines Kammerdosierventils der vorliegenden Erfindung;
Figur 2:
das Kammerdosierventil aus Figur 1 in einer ersten Seitenansicht;
Figur 3:
eine weitere Seitenansicht des Kammerdosierventils der Figur 1;
Figur 4:
eine Vorderansicht des Kammerdosierventils der Figur 1;
Figur 5:
eine erste Schnittdarstellung des Kammerdosierventils der Figur 1 in Längsrichtung einer Rotationsachse des Kammerdosierventils (Schnitt A - A in Figur 3);
Figur 6:
eine zweite Schnittdarstellung des Kammerdosierventils der Figur 1 in Querrichtung der Rotationsachse des Kammerdosierventils (Schnitt B - B in Figur 4);
Figur 7:
eine dritte Schnittdarstellung durch die Antriebseinheit des Kammerdosierventils der Figur 1 (Schnitt C - C in Figur 3);
Figur 8:
eine drei-dimensionale Detailansicht einer Dosiereinheit und einer Antriebseinheit des Kammerdosierventils aus Figur 1;
Figur 9:
eine Explosionsdarstellung diverser Bauteile des Kammerdosierventils aus Figur 1; und
Figur 10:
eine Detaildarstellung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels einer Kurvenscheibe zum Einsatz in einem Kammerdosierventil der Figur 1, gleichzeitig eine schematische Darstellung eines Verfahrens nach der vorliegenden Erfindung anhand von Rotationsphasen der Kurvenscheibe auf der Rotationsachse des Kammerdosierventils aus Figur 1
The present invention can be understood more easily with reference to the accompanying figures, which present an advantageous embodiment of the chamber metering valve by way of example, without restricting the present invention to these. The figures show:
Figure 1:
a perspective view of a chamber metering valve of the present invention;
Figure 2:
the chamber metering valve figure 1 in a first side view;
Figure 3:
another side view of the chamber metering valve figure 1 ;
Figure 4:
a front view of the chamber metering valve of FIG figure 1 ;
Figure 5:
a first sectional view of the chamber metering valve figure 1 in the longitudinal direction of an axis of rotation of the chamber metering valve (section A - A in figure 3 );
Figure 6:
a second sectional view of the chamber metering valve figure 1 in the transverse direction of the axis of rotation of the chamber metering valve (section B - B in figure 4 );
Figure 7:
a third sectional view through the drive unit of the chamber metering valve figure 1 (cut C - C in figure 3 );
Figure 8:
shows a three-dimensional detailed view of a dosing unit and a drive unit of the chamber dosing valve figure 1 ;
Figure 9:
shows an exploded view of various components of the chamber metering valve figure 1 ; and
Figure 10:
a detailed view of a preferred embodiment of a cam for use in a chamber metering valve figure 1 , at the same time a schematic representation of a method according to the present invention based on rotation phases of the cam on the axis of rotation of the chamber metering valve figure 1

Figurenbeschreibungcharacter description

Bestimmte Ausdrücke werden in der folgenden Beschreibung aus praktischen Gründen verwendet und sind nicht einschränkend zu verstehen. Zum Beispiel bezeichnen die Wörter "rechts", "links", "unten" und "oben" Richtungen in der Zeichnung, auf die Bezug genommen wird. Die Ausdrücke "innen", "außen" "unterhalb", "oberhalb", "links", "rechts" oder ähnliche werden zur Beschreibung der Anordnung bezeichneter Teile zueinander, der Bewegung bezeichneter Teile zueinander und der Richtungen hin zum oder weg vom geometrischen Mittelpunkt der Erfindung sowie benannter Teile derselben wie in den Figuren dargestellt verwendet. Diese räumlichen Relativangaben umfassen auch andere Positionen und Ausrichtungen, als die in den Figuren dargestellten. Wird zum Beispiel ein in den Figuren dargestelltes Teil umgedreht, sind Elemente oder Merkmale, die als "unterhalb" beschrieben sind, dann "oberhalb". Die Terminologie umfasst die oben ausdrücklich erwähnten Wörter, Ableitungen von denselben und Wörter ähnlicher Bedeutung.Certain terms are used in the following description for convenience and are not intended to be limiting. For example, the words denote "right", "left", "down" and "up" directions in the drawing to which reference is made. The terms "inside", "outside", "below", "above", "left", "right" or the like are used to describe the relative arrangement of designated parts, the movement of designated parts relative to one another, and directions toward or away from the geometric center of the invention and designated parts thereof as shown in the figures. This spatial relative information also includes positions and orientations other than those shown in the figures. For example, if a part shown in the figures is turned over, elements or features described as "below" are then "above". The terminology includes the words expressly mentioned above, derivatives thereof and words of similar import.

Um Wiederholungen in den Figuren und der zugehörigen Beschreibung der verschiedenen Aspekte der Erfindung zu vermeiden, sollen bestimmte Merkmale als gemeinsam für verschiedene Aspekte und Ausführungsbeispiele verstanden werden. Das Weglassen eines Aspekts in der Beschreibung oder einer Figur lässt nicht darauf schließen, dass dieser Aspekt in dem zugehörigen Ausführungsbeispiel fehlt. Vielmehr kann ein solches Weglassen der Klarheit und dem Verhindern von Wiederholungen dienen. In diesem Zusammenhang gilt für die gesamte weitere Beschreibung folgende Festlegung: Sind in einer Figur zum Zweck zeichnerischer Eindeutigkeit Bezugszeichen enthalten, aber im unmittelbar zugehörigen Beschreibungstext nicht erwähnt, so wird auf deren Erläuterung in vorangehenden Figurenbeschreibungen Bezug genommen. Sind außerdem im unmittelbar zu einer Figur gehörigen Beschreibungstext Bezugszeichen erwähnt, die in der zugehörigen Figur nicht enthalten sind, so wird auf die vorangehenden und nachstehenden Figuren verwiesen. Ähnliche Bezugszeichen in zwei oder mehreren Figuren stehen für ähnliche oder gleiche Elemente.In order to avoid repetition in the figures and the associated description of the various aspects of the invention, certain features should be understood as being common to various aspects and exemplary embodiments. The omission of an aspect in the description or a figure does not imply that this aspect is missing in the associated exemplary embodiment. Rather, such omission may serve for clarity and to avoid repetition. In this context, the following stipulation applies to the entire further description: If reference numbers are contained in a figure for the purpose of clarity in the drawing, but are not mentioned in the directly associated description text, reference is made to their explanation in the preceding figure descriptions. If, in addition, in the descriptive text belonging directly to a figure, reference signs are mentioned which are not contained in the associated figure, then reference is made to the preceding and following figures. Similar reference numbers in two or more figures indicate similar or identical elements.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand des einzigen Ausführungsbeispiels figurenübergreifend beschrieben.The invention is described below with reference to the single exemplary embodiment, including figures.

In den Figuren 1 bis 9 wird ein Ausführungsbeispiel eines Kammerdosierventils und ein Verfahren zum kontinuierlichen und pulsationsarmen Dosieren eines viskosen Mediums mit Hilfe eines solchen Kammerdosierventils nach der Erfindung dargestellt. Das gezeigte Ausführungsbeispiel eignet sich besonders gut für die Dosierung und Applikation von Schmiermitteln, wie z. B. Fetten, wie sie in der Maschinen-, Automations- und Prozesstechnik zum Einsatz kommen. Grundsätzlich kann ein Kammerdosierventil nach der Erfindung auch zur Dosierung von Ölen herangezogen werden, ebenso für nahezu feste, hochviskose und klebrige Medien. In Figur 10 ist eine besonders bevorzugte Gestaltung einer Kurvenscheibe gezeigt, wie sie bevorzugt in einem Kammerdosierventil 100 eingesetzt werden kann.In the Figures 1 to 9 an embodiment of a chamber metering valve and a method for the continuous and low-pulsation metering of a viscous medium using such a chamber metering valve according to the invention is shown. The embodiment shown is particularly suitable for the metering and application of lubricants such. B. fats, as they are used in machine, automation and process technology. In principle, a chamber metering valve according to the invention can also be used for metering oils, as well as for almost solid, highly viscous and sticky media. In figure 10 a particularly preferred design of a cam disc is shown, as can be preferably used in a chamber metering valve 100.

Figur 5 zeigt einen Längsschnitt durch das Kammerdosierventil 100 mit zwei Medienkammern 5, 6 nach der vorliegenden Erfindung. Das Kammerdosierventil umfasst eine Antriebseinheit 1 und eine Dosiereinheit 2. Einzelheiten des Kammerdosierventils 100 werden anhand von Figur 9 beschrieben. figure 5 shows a longitudinal section through the chamber metering valve 100 with two media chambers 5, 6 according to the present invention. The chamber metering valve includes a drive unit 1 and a metering unit 2. Details of the chamber metering valve 100 are based on FIG figure 9 described.

Die Dosiereinheit 2 weist einen Medieneingang 3 zur Versorgung des Kammerdosierventils 100 mit einem zu applizierendem Medium aus einem Reservoir (nicht gezeigt) und einen Medienausgang 4 zur kontinuierlichen Abgabe des Mediums aus dem Kammerdosierventil 100 auf. Es sind Anschlüsse für einen alternativen Medieneingang 3' und einen alternativen Medienausgang 4' vorgesehen, um den baulichen Begebenheiten am Ort der Nutzung im Bedarfsfall gerecht werden zu können. Die Dosiereinheit 2 weist eine erste Medienkammer 5 und eine zweite Medienkammer 6 auf, die einem Gehäuse der Dosiereinheit 2 parallel zueinander ausgerichtet sind. Die Medienkammern 5 und 6 weisen jeweils einen Medieneinlass 7 bzw. 7', und einen Medienauslass 8 bzw. 8', auf. Die Medienauslässe 8 bzw. 8', der zumindest zwei Medienkammern 5 und 6 münden jeweils in den Medienausgang 5 der Dosiereinheit 2. Weiter weist jede Medienkammer eine in der Kammer verschieblich gelagerte Dosiernadel auf, d. h. eine erste Dosiernadel 9 in der ersten Medienkammer 5 und eine zweite Dosiernadel 10 in der zweiten Medienkammer 6. Die Dosiernadeln 9 und 10 weisen jeweils ein Vorschubende 11, 11' und ein Kupplungsende 12, 12' auf. Am Kupplungsende 12, 12' sind an den Dosiernadeln 9 und 10 Kupplungshülsen 13, 13' fest angebracht, die als Lager für Rollen 14, 14' am Ende der Dosiernadeln 9 und 10 dienen. Ferner ist für jede Dosiernadel 9 und 10 eine Spiralfeder 15, 15' vorgesehen, die zwischen dem Kupplungsende 12, 12' der Dosiernadeln und einem gehäusefesten Anschlag 16, 16' eingespannt sind. Die Spiralfedern 15, 15' spannen die Dosiernadeln 9 und 10 in Ladestellung, d. h. in Figur 1 nach links, vor.The dosing unit 2 has a media inlet 3 for supplying the chamber metering valve 100 with a medium to be applied from a reservoir (not shown) and a media outlet 4 for the continuous delivery of the medium from the chamber metering valve 100 . Connections for an alternative media input 3' and an alternative media output 4' are provided in order to be able to do justice to the structural conditions at the place of use if necessary. The dosing unit 2 has a first media chamber 5 and a second media chamber 6 which are aligned parallel to one another in a housing of the dosing unit 2 . The media chambers 5 and 6 each have a media inlet 7 or 7' and a media outlet 8 or 8'. The media outlets 8 and 8' of the at least two media chambers 5 and 6 each open into the media outlet 5 of the dosing unit 2. Each media chamber also has a dosing needle that is movably mounted in the chamber, ie a first dosing needle 9 in the first media chamber 5 and a second dosing needle 10 in the second media chamber 6. The dosing needles 9 and 10 each have a feed end 11, 11' and a coupling end 12, 12'. Coupling sleeves 13, 13' are fixedly attached to the dosing needles 9 and 10 at the coupling end 12, 12' and serve as bearings for rollers 14, 14' at the end of the dosing needles 9 and 10. Furthermore, a spiral spring 15, 15' is provided for each dosing needle 9 and 10, which is clamped between the coupling end 12, 12' of the dosing needles and a stop 16, 16' fixed to the housing. The spiral springs 15, 15' tension the dosing needles 9 and 10 in the loading position, ie in figure 1 to the left, forward.

In den Medieneinlässen 7 und 7' zu den Medienkammern 5 bzw. 6 hin ist jeweils ein Rückschlagventil vorgesehen. In dem Schnitt der Figur 2 ist das Rückschlagventil 17 im Medieneinlass 7' eingetragen, das einen Rückfluss des Mediums aus der Medienkammer in Richtung Vorlagegefäß verhindert. Auch in dem Medieneinlass 7 ist ein solches Rückschlagventil vorgesehen.A check valve is provided in each of the media inlets 7 and 7' to the media chambers 5 and 6, respectively. In the cut of figure 2 the non-return valve 17 is inserted in the media inlet 7', which prevents the medium from flowing back out of the media chamber in the direction of the storage vessel. Such a check valve is also provided in the media inlet 7 .

Weiter ist in jedem Medienauslass 8 bzw. 8' ein Stellventil oder Rückschlagventil 18 vorgesehen, das einen Rückfluss in die jeweilige Medienkammer verhindert und den Austritt des Mediums aus der jeweiligen Medienkammer reguliert.Furthermore, a control valve or check valve 18 is provided in each media outlet 8 or 8′, which prevents backflow into the respective media chamber and regulates the exit of the medium from the respective media chamber.

Zusätzlich ist in dem gemeinsamen Medienausgang 4, in den die Medienauslässe 8 und 8' münden, ein Stell- oder Rückschlagventil 19 vorgesehen (siehe Figur 5), das die Feindosierung der Medienapplikation unterstützt.In addition, in the common media outlet 4, in which the media outlets 8 and 8' open, a control or check valve 19 is provided (see figure 5 ), which supports the fine dosing of the media application.

Die Rückschlagventile und Stellventile verhindern im Medienausgang und in den Medienauslässen eine Verschleppung oder ein Nachlaufen, was vor allem bei viskosen Medien, die mit hohen Arbeitsdrücken angeleitet werden, ein Problem sein kann. Vor allem das Ventil am Medienausgang verhindert eine nachlauf- und tropffreie Mediendosierung.The non-return valves and control valves prevent entrainment or after-running in the media outlet and in the media outlets, which can be a problem, especially with viscous media that are fed with high working pressures. Above all, the valve at the media outlet prevents overrun and drip-free media dosing.

Die Kupplungsenden 12 der Dosiernadeln 9 und 10 sind in Richtung einer Rotationsachse 20 und senkrecht zu dieser ausgerichtet. Die Rotationsachse 20 ist in Lagern 21 und 21' drehbar in dem Gehäuse der Dosiereinheit 2 gelagert. Auf der Rotationsachse 20 sind eine erste Kurvenscheibe 22, die mit der ersten Dosiernadel 9 zusammenwirkt, und eine zweite Kurvenscheibe 23, die mit der zweiten Dosiernadel 10 zusammenwirkt, angeordnet, die gemeinsam mit der Rotationsachse 20 rotieren. Die Kurvenscheiben 22 und 23 sind exzentrisch, um 180° zueinander verdreht und in Längsrichtung versetzt auf der Rotationsachse 20 angebracht. Die Rotationsachse 20 und die Kurvenscheiben 22 und 23 bilden gemeinsam eine Art Nockenwelle, die auf die Dosiernadeln 9 und 10 der Medienkammern 5 und 6 einwirkt. Hierfür liegen die Dosiernadeln 9 und 10 mit ihren jeweiligen Rollen 14 an einer Umfangskontur 24 bzw. 24' der Kurvenscheibe 22 und 23 an, wobei die Rollen 14 durch die Druckfedern 15 gegen die Umfangskonturen 24 bzw. 24' gepresst werden. Die Dosiernadeln 9 und 10 sind somit über die Rollen 14 an die Kurvenscheiben 22 und 23 gekoppelt. Die Rotationsachse 20 ist wiederum an die Antriebseinheit 1 gekoppelt, um von dieser rotierend angetrieben werden zu können.The coupling ends 12 of the dosing needles 9 and 10 are aligned in the direction of an axis of rotation 20 and perpendicular to it. The axis of rotation 20 is rotatably mounted in bearings 21 and 21 ′ in the housing of the dosing unit 2 . A first cam disk 22 , which interacts with the first dosing needle 9 , and a second cam disk 23 , which interacts with the second dosing needle 10 , are arranged on the axis of rotation 20 and rotate together with the axis of rotation 20 . The cam discs 22 and 23 are eccentric, rotated through 180° to one another and offset in the longitudinal direction on the axis of rotation 20 . The axis of rotation 20 and the cam disks 22 and 23 together form a type of camshaft which acts on the dosing needles 9 and 10 of the media chambers 5 and 6 . For this purpose, the dosing needles 9 and 10 with their respective rollers 14 rest against a peripheral contour 24 or 24' of the cam disk 22 and 23, the rollers 14 being pressed by the compression springs 15 against the peripheral contours 24 or 24'. The dosing needles 9 and 10 are thus coupled to the cam disks 22 and 23 via the rollers 14 . The axis of rotation 20 is in turn coupled to the drive unit 1 in order to be able to be driven in rotation by it.

Wie aus den Figuren 5 und 6 ersichtlich, weist die Dosiereinheit 2 für jede der Dosiernadeln 9 und 10 eine Führungshülse 30, 30' zur Führung einer Bewegung der Dosiernadeln 9 und 10 auf, die sich jeweils an die Medienkammern 5 und 6 anschließen. Die Führungshülsen 30, 30' dienen der momentenfreien Lagerung der Dosiernadeln.How from the figures 5 and 6 As can be seen, the dosing unit 2 has a guide sleeve 30, 30' for each of the dosing needles 9 and 10 for guiding a movement of the dosing needles 9 and 10, which each adjoin the media chambers 5 and 6. The guide sleeves 30, 30' are used for the torque-free mounting of the dosing needles.

Gleichzeitig haben die Führungshülsen 30, 30' die Funktion eines Dichtpaketes. Es sind in der dargestellten bevorzugten Ausführung in jeder Führungshülse 30, 30' drei Dichtungen 31, 33, 34 bzw. 31, 33' und 35' vorhanden, welche einen Zwischenraum zwischen der Dosiernadel und der Medienkammer abdichten. Die Dichtungen, 31, 31', 33, 33', 35, 35', beispielsweise Dichtringe wie O-Ringe, sind getrennt voneinander in der Führungshülse 30 bzw. 30' angeordnet und bilden somit jeweils eine unabhängige Abdichtung. Die genannten Dichtungen bilden gemeinsam ein Dichtungspaket zur Abdichtung zwischen der Medienkammer und der Dosiernadel. Die Kombination der in Serie angeordneten Dichtungen 31, 33, 35 bzw. 31', 33', 35' sorgt für die erforderliche hohe Dichtigkeit bei anspruchsvollen Prozessanforderungen.At the same time, the guide sleeves 30, 30' have the function of a sealing package. In the preferred embodiment shown, there are three seals 31, 33, 34 or 31, 33' and 35' in each guide sleeve 30, 30', which seal an intermediate space between the dosing needle and the media chamber. The seals 31, 31', 33, 33', 35, 35', for example sealing rings such as O-rings, are arranged separately from one another in the guide sleeve 30 or 30' and thus each form an independent seal. The seals mentioned together form a seal package for sealing between the media chamber and the dosing needle. The combination of the seals 31, 33, 35 or 31', 33', 35' ensures the high level of tightness required for demanding process requirements.

Zur Entlüftung jeder Medienkammer 5 und 6 ist jeweils eine Entlüftung 32, 32', z. B. ein Entlüftungsventil, vorgesehen.To vent each media chamber 5 and 6 is a vent 32, 32 ', z. B. a vent valve provided.

Zur dosierten Abgabe eines viskosen Mediums werden die Dosiernadeln 9 und 10 der Dosiereinheit 2 durch eine Rotation der Rotationsachse 20 oszillierend zwischen einer Vorschubbewegung als einer Dosierstellung und einer Rückwärtsbewegung als einer Ladestellung beweglich mittels der Antriebseinheit 1 angetrieben. Die Rotationsachse 20 wird ihrerseits durch die Antriebseinheit 1 angetrieben. Die beiden Kurvenscheiben 22 und 23 sind hierfür derart geformt und zueinander versetzt auf der Rotationsachse 20 angeordnet, dass im Wesentlichen eine Vorschubbewegung der ersten Dosiernadel 9 während einer Rückwärtsbewegung einer zweiten Dosiernadel 10 erfolgt, so dass eine kontinuierliche Abgabe des Mediums aus dem Kammerdosierventil erfolgt. In der Ladestellung, d. h. bei einer Rückwärtsbewegung der Dosiernadeln 9 und 10 wird Medium aus einem Reservoir mit Druck beaufschlagt den Medienkammern 5 und 6 zugeführt. In der Dosierstellung, d. h. bei einer Vorschubbewegung der Dosiernadeln 9 und 10 wird Medium aus der jeweiligen Medienkammer ausgepresst. Aufgrund der Gegenläufigkeit der Dosiernadeln 9 und 10 erfolgt abwechselnd ein Mediumsaustrag entweder aus der ersten Medienkammer 5 oder der zweiten Medienkammer 6. Die Synchronisation der zyklischen und asynchronen Vorschubbewegung für den Austrag von Medium aus den Kammern kann über die Formgebung und Dimensionierung der Kurvenscheiben 22 und 23 und über die Rotationsgeschwindigkeit der Rotationsachse 20 erfolgen.For the metered dispensing of a viscous medium, the metering needles 9 and 10 of the metering unit 2 are driven by the drive unit 1 by rotating the axis of rotation 20 to oscillate between a forward movement as a metering position and a backward movement as a loading position. The axis of rotation 20 is in turn driven by the drive unit 1 . For this purpose, the two cam disks 22 and 23 are shaped in such a way and arranged offset to one another on the axis of rotation 20 such that essentially a forward movement of the first metering needle 9 takes place during a backward movement of a second metering needle 10, so that the medium is continuously dispensed from the chamber metering valve. In the loading position, i. H. When the dosing needles 9 and 10 move backwards, medium from a reservoir is supplied to the medium chambers 5 and 6 under pressure. In the dosing position, i. H. With a forward movement of the dosing needles 9 and 10, medium is pressed out of the respective medium chamber. Due to the counter-rotation of the dosing needles 9 and 10, medium is discharged alternately from either the first media chamber 5 or the second media chamber 6. The synchronization of the cyclic and asynchronous feed movement for the discharge of medium from the chambers can be achieved via the shape and dimensioning of the cam discs 22 and 23 and via the rotational speed of the axis of rotation 20 .

Figur 8 zeigt einen dreidimensionalen Teilausschnitt des Kammerdosierventils mit der Rotationsachse 20, welche die erste Kurvenscheibe 22 und die zweite Kurvenscheibe 23 trägt, und den Dosiernadeln 9 und 10 sowie deren Kupplung mittels der Rollen 14 an die Kurvenscheiben 22 und 23. figure 8 shows a three-dimensional partial section of the chamber metering valve with the axis of rotation 20, which carries the first cam disk 22 and the second cam disk 23, and the metering needles 9 and 10 and their coupling by means of the rollers 14 to the cam disks 22 and 23.

In Figur 9 sind unter anderem die Bauteile der Antriebseinheit 1 dargestellt (siehe auch Figur 7). In dem gezeigten Ausführungsbeispiel des Kammerdosierventils 100 ist die Antriebseinheit als Elektromotor 50 ausgebildet. Der Elektromotor 50 umfasst eine Abtriebswelle 51, die nach außen aus einem Gehäuse des Elektromotors 50 herausragt. An dem Gehäuse ist eine Trägerplatte 54 angebracht, an der eine erste Trommel 52 und eine zweite Trommel 53 versetzt zur ersten Trommel 52 drehbar gelagert sind. Die erste Trommel 52 kann an die Abtriebswelle 51 und die zweite Trommel 53 kann an die Rotationsachse 20 der Dosiereinheit 2 gekoppelt werden. Ein Übertragungsriemen 55 wird um die erste Trommel 52 und die zweite Trommel 53 gelegt, so dass eine Rotation der Abtriebswelle 51 über die erste Trommel 52 und den Riemen 55 auf die zweite Trommel 53 und somit auf die Rotationsachse 20 übertragen werden kann. Eine Abdeckung 56 kann über den Trommeln 52 und 53 sowie dem Riemen 55 angebracht werden. Mit dem Elektromotor 50 werden an der Rotationsachse 20 Drehzahlen bis zu 1.200 min-1 erreicht. Für eine kontinuierliche Abgabe des Mediums aus dem Kammerdosierventil werden in der Regel Drehzahlen von 50 bis 100 min-1 verwendet.In figure 9 Among other things, the components of the drive unit 1 are shown (see also figure 7 ). In the exemplary embodiment of the chamber metering valve 100 shown, the drive unit is designed as an electric motor 50 . The electric motor 50 includes an output shaft 51 which protrudes outwards from a housing of the electric motor 50 . A carrier plate 54 is attached to the housing, on which a first drum 52 and a second drum 53 are rotatably mounted offset to the first drum 52 . The first drum 52 can be coupled to the output shaft 51 and the second drum 53 can be coupled to the axis of rotation 20 of the dosing unit 2 . A transmission belt 55 is wound around the first drum 52 and the second drum 53 placed so that a rotation of the output shaft 51 via the first drum 52 and the belt 55 on the second drum 53 and thus on the axis of rotation 20 can be transmitted. A cover 56 may be fitted over the drums 52 and 53 and the belt 55. With the electric motor 50, speeds of up to 1,200 min -1 are achieved on the axis of rotation 20 . As a rule, speeds of 50 to 100 rpm are used for continuous delivery of the medium from the chamber metering valve.

Um die Dosierung und Applikation des Mediums aus dem Kammerdosierventil zu steuern, kann an dem Kammerdosierventil oder entfernt davon eine Steuerungseinheit vorgesehen sein, welche beispielsweise die Antriebseinheit und die Ventile des Kammerdosierventils regelt. Ferner kann eine Einrichtung zum Heizen und/oder Kühlen des Mediums in den Medienkammern vorgesehen sein, die ebenfalls über die Steuerungseinheit geregelt werden kann. Bevorzugt sind die Medienkammern aus einem Aluminiumblock herausgearbeitet. Eine begleitende Heizung oder Kühlung wird durch das Aluminium rasch auf das Medium übertragen.In order to control the dosing and application of the medium from the chamber metering valve, a control unit can be provided on the chamber metering valve or remotely from it, which controls, for example, the drive unit and the valves of the chamber metering valve. Furthermore, a device for heating and/or cooling the medium in the medium chambers can be provided, which can also be regulated via the control unit. The media chambers are preferably machined from an aluminum block. Concomitant heating or cooling is rapidly transmitted to the medium through the aluminum.

In Figur 10 ist eine vorteilhafte Ausgestaltung der Kurvenscheibe 22 beschrieben. Die Kurvenscheiben 22, 23 sind identisch ausgebildet. Sie werden jedoch entlang der Längsachse der Rotationsachse 20 entsprechend eines Abstands der Medienkammern 5 und 6 versetzt angeordnet. Für das vorliegende Ausführungsbeispiel eines Kammerdosierventils mit zwei Medienkammern sind die Kurvenscheiben 22 und 23 zudem um 180° verdreht auf der Rotationsachse 20 vorgesehen.In figure 10 an advantageous embodiment of the cam disk 22 is described. The cam discs 22, 23 are identical. However, they are arranged offset along the longitudinal axis of the axis of rotation 20 corresponding to a distance between the media chambers 5 and 6 . For the present exemplary embodiment of a chamber metering valve with two media chambers, the cam disks 22 and 23 are also provided rotated by 180° on the axis of rotation 20 .

In Figur 10 ist nur eine Kurvenscheibe 22 dargestellt. Sie ist exzentrisch gestaltet, wie gut zu erkennen ist. Die Umfangskontur 24 weist verschiedene Abschnitte auf, welche die Rotation der Kurvenscheibe um die Rotationsachse 20 in verschiedene Rotationsphasen gliedert. Die einzelnen Rotationsphasen sind anhand ihrer geometrischen Gestaltung voneinander zu unterscheiden. Als Hauptabschnitte können ein Vorlaufsektor 40 für die Vorschubbewegung und ein Rücklaufsektor 41 für die Rückwärtsbewegung der Dosiernadel unterschieden werden. Der Vorlaufsektor 40 erstreckt sich vom Tiefpunkt 45, der zugleich als Startpunkt eines Bewegungszyklusses einer Dosiernadel angesehen werden kann, bis zum Hochpunkt 44. Der Rücklaufsektor 41 erstreckt sich vom Hochpunkt 44 zum Tiefpunkt 45.In figure 10 only one cam 22 is shown. It has an eccentric design, as can be clearly seen. The peripheral contour 24 has different sections, which divides the rotation of the cam about the axis of rotation 20 into different phases of rotation. The individual rotation phases can be distinguished from each other based on their geometric design. A forward sector 40 for the forward movement and a return sector 41 for the backward movement of the dosing needle can be distinguished as the main sections. The advance sector 40 extends from the low point 45, which can also be regarded as the starting point of a movement cycle of a dispensing needle, to the high point 44. The return sector 41 extends from the high point 44 to the low point 45.

Wie in der dargestellten bevorzugten Ausführung ersichtlich, unterscheidet sich ein Umfangskonturabschnitt des Vorlaufsektors 40 derart von einem Umfangskonturabschnitt des Rücklaufsektors 41, dass die Vorschubbewegung länger andauert als die Rückwärtsbewegung - der Weg des Vorlaufsektors 40 ist länger als der Weg des Rücklaufsektors 41.As can be seen in the illustrated preferred embodiment, a peripheral contour section of the forward sector 40 differs from a peripheral contour section of the return sector 41 in such a way that the feed movement lasts longer than the backward movement - the path of the forward sector 40 is longer than the path of the return sector 41.

Aufgrund der vorstehenden Wegdifferenz ergibt sich ein Überlappungssektor 42, in welchem beide Dosiernadeln 9 und 10 für einen kurzen Zeitraum gleichzeitig eine Vorschubbewegung ausführen. Die beiden Dosiernadeln 9 und 10 bewegen sich kurzzeitig gleichsinnig. Während dieses Zeitraums hat die eine Kurvenscheibe durch Überqueren des Tiefpunktes 45 bereits mit der Vorschubbewegung begonnen, während die andere Kurvenscheibe sich am Ende der Vorschubbewegung befindet, im Überlappungssektor 42. Dadurch kann ein Totpunkt bei der Medienausgabe während der Bewegungsumkehr vermieden werden.Due to the above path difference, there is an overlapping sector 42 in which both dosing needles 9 and 10 simultaneously perform a feed movement for a short period of time. The two dosing needles 9 and 10 move briefly in the same direction. During this period, one cam disk has already started the feed movement by crossing the low point 45, while the other cam disk is at the end of the feed movement, in the overlapping sector 42. This avoids a dead center in the media output during the reversal of movement.

Die Umfangskontur 24 lässt sich in verschiedene Abschnitte gliedern, die anhand ihrer geometrischen Eigenschaften unterschieden werden können.The peripheral contour 24 can be divided into different sections, which can be distinguished on the basis of their geometric properties.

Wie bereits vorstehend erwähnt, erstreckt sich der Vorlaufsektor 40 vom Tiefpunkt 45 zum Hochpunkt 44. Im ersten Abschnitt dieser Wegstrecke ist die Umfangskontur 24 eine Gerade - Bezugszeichen 43. Daran schließt sich ein großer Abschnitt an, der die Form einer archimedischen Spirale hat - Bezugszeichen 46. In diesem Abschnitt wird die Weglänge der Kurvenscheibe direkt proportional in Weg der Dosiernadel umgesetzt. Zum Hochpunkt 44 hin schließt sich ein Übergangsradius vom Vorlauf 40 zum Rücklauf 41 an - der Überlappungssektor 42.As already mentioned above, the forward sector 40 extends from the low point 45 to the high point 44. In the first section of this path, the peripheral contour 24 is a straight line - reference number 43. This is followed by a large section which has the shape of an Archimedean spiral - reference number 46 In this section, the path length of the cam disk is converted directly proportionally into the path of the dosing needle. Towards the high point 44 there is a transition radius from the forward flow 40 to the return flow 41 - the overlapping sector 42.

Der Rücklaufsektor 41 erstreckt sich vom Hochpunkt 44 zum Tiefpunkt 45. Es handelt sich hierbei zum allergrößten Teil um einen einfachen Radius. Unmittelbar vor dem Tiefpunkt 45 ist ein anderer Radius vorgesehen - der Übergangsradius vom Rücklauf zum Vorlauf 47.The return sector 41 extends from the high point 44 to the low point 45. This is for the most part a simple radius. Another radius is provided immediately before the low point 45 - the transition radius from the return to the forward 47.

Wie bereits erwähnt, ist für eine stetige Vorschubbewegung der Dosiernadel die Umfangskontur im Hauptteil des Vorlaufsektors 40 vorteilhaft spiralförmig ausgebildet (Abschnitt 46). Das heißt der Radius wird vom Beginn der Vorlaufphase bis zum Ende der Vorlaufphase kontinuierlich größer. Gleichzeitig kann ein Radius der Umfangskontur im Rücklaufsektor 41 ovalartig ausgebildet sein. Das heißt der Radius wird vom Beginn der Rücklaufphase bis zur Mitte dieser Phase größer und dann wieder kleiner bis zum Ende der Rücklaufphase. Es liegt somit eine symmetrische Änderung des Radius um die Mitte der Rücklaufphase vor.As already mentioned, the peripheral contour in the main part of the forward sector 40 is advantageously designed in a spiral shape (section 46) for a continuous feed movement of the dosing needle. This means that the radius increases continuously from the beginning of the advance phase to the end of the advance phase. At the same time, a radius of the peripheral contour in the return sector 41 can be oval-shaped. This means that the radius increases from the beginning of the return phase to the middle of this phase and then decreases again until the end of the return phase. There is thus a symmetrical change in radius around the center of the retrace phase.

Figur 10 verdeutlicht die besondere Formgebung der auf der Rotationsachse 20 angebrachten Kurvenscheiben 22 und 23 bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Kammerdosierventils 100. Im Vorlaufsektor 40 ist die Umfangskontur 24, 24' der Kurvenscheiben größtenteils spiralförmig ausgeprägt und im Rücklaufsektor 41 ist ein stetig zunehmender Radius vorgesehen derart, dass die Umfangskontur 24, 24' eine Art Halboval bildet. Die Formgebung führt zu einer größtenteils gegenläufigen Bewegung der der Dosiernadeln 9 und 10, wodurch die Entleerung sowie die Wiederbefüllung jeder Medienkammer 5 und 6 abwechselnd in einem einzigen Umlauf der Rotationsachse 20 erfolgt. Zusätzlich ist die Umfangskontur 24, 24' in dem Übergangssektoren 42 und 47 derart geformt, dass sich ein Überlappungsbereich der Bewegung beider Dosiernadeln ergibt, in welchem es zu einer gezielten kurzzeitigen gleichsinnigen Vorschubbewegung der Dosiernadeln in den Medienkammern kommt. Zu Beginn eines Zyklus am Startpunkt 43 startet die Vorlaufphase über den Vorlaufsektor 40, die zur Vorwärtsbewegung der Dosiernadel in der Medienkammer und somit zu deren Entleerung führt. Ihr schließt sich am Ende des Vorlaufsektors 40 der bereits erwähnte Überlappungssektor 42 an. Im Anschluss startet mit Erreichen eines Hochpunkts 44 eine Rücklaufphase über den Rücklaufsektor 41 bei der eine Rückwärtsbewegung der Dosiernadel in der Medienkammer erfolgt und diese wieder mit Medium aus dem Reservoir befüllt wird. Der Zyklus endet mit dem Erreichen des Tiefpunkts 45. Der tangential ausgeführte Übergangsbereich 47 führt über den Tiefpunkt 45 als Startpunkt der Bewegung zur Geraden 43 als Anfangsweg des Zyklusses zurück. figure 10 clarifies the special shape of the cam disks 22 and 23 mounted on the axis of rotation 20 in a preferred exemplary embodiment of a chamber metering valve 100 according to the invention. that the peripheral contour 24, 24' is a type forms a semi-oval. The shape leads to a largely counter-rotating movement of the dosing needles 9 and 10, as a result of which the emptying and refilling of each media chamber 5 and 6 takes place alternately in a single rotation of the axis of rotation 20. In addition, the peripheral contour 24, 24′ in the transition sectors 42 and 47 is shaped in such a way that there is an overlapping area for the movement of both dispensing needles, in which there is a targeted, short-term feed movement of the dispensing needles in the same direction in the media chambers. At the beginning of a cycle at the starting point 43, the advance phase starts via the advance sector 40, which leads to the forward movement of the dosing needle in the media chamber and thus to its emptying. At the end of the forward sector 40, it is followed by the already mentioned overlapping sector 42. After that, when a high point 44 is reached, a return phase via the return sector 41 starts, during which the dosing needle moves backwards in the media chamber and this is again filled with medium from the reservoir. The cycle ends when the low point 45 is reached. The tangential transition area 47 leads back via the low point 45 as the starting point of the movement to the straight line 43 as the initial path of the cycle.

BezugszeichenlisteReference List

11
Antriebseinheitdrive unit
22
Dosiereinheitdosing unit
3, 3'3, 3'
Medieneingangmedia input
4, 4'4, 4'
Medienausgangmedia exit
55
erste Medienkammerfirst media chamber
66
zweite Medienkammersecond media chamber
7, 7'7, 7'
Medieneinlassmedia inlet
8, 8'8, 8'
Medienauslassmedia outlet
99
erste Dosiernadelfirst dosing needle
1010
zweite Dosiernadelsecond dosing needle
11, 11'11, 11'
Vorschubendeend of feed
12, 12'12, 12'
Kupplungsendecoupling end
13, 13'13, 13'
Kupplungshülsecoupling sleeve
14, 14'14, 14'
Rollerole
15, 15'15, 15'
Spiralfederspiral spring
16, 16'16, 16'
Anschlagattack
1717
Rückschlagventilcheck valve
1818
Stellventilcontrol valve
1919
Stellventilcontrol valve
2020
Rotationsachseaxis of rotation
21, 21'21, 21'
Lagerwarehouse
2222
erste Kurvenscheibefirst cam
2323
zweite Kurvenscheibesecond cam
24, 24'24, 24'
Umfangskonturperimeter contour
30, 30'30, 30'
Führungshülseguide sleeve
31, 31'31, 31'
Dichtungpoetry
32, 32'32, 32'
Entlüftungventilation
33, 33'33, 33'
Dichtungpoetry
34, 34'34, 34'
Dichtungpoetry
4040
Vorlaufsektorforward sector
4141
Rücklaufsektorrewind sector
4242
Überlappungssektoroverlap sector
4343
GeradeJust
4444
Hochpunktpeak
4545
Tiefpunktrock bottom
4646
Spiralespiral
4747
Übergangsradius vom Rücklauf zum VorlaufTransition radius from return to forward
5050
Elektromotorelectric motor
5151
Abtriebswelleoutput shaft
5252
erste Trommelfirst drum
5353
zweite Trommelsecond drum
5454
Trägerplattebacking plate
5555
Übertragungsriementransmission belt
5656
Abdeckungcover
5757
Elektroanschlusselectrical connection
100100
Kammerdosierventilchamber metering valve

Claims (15)

Kammerdosierventil (100) zur dosierten Abgabe eines viskosen Mediums mit einer Dosiereinheit (2) und einer Antriebseinheit (1), die miteinander verbunden sind,
wobei die Dosiereinheit (2) zumindest einen Medieneingang (3), an welchem das Medium mit Druck beaufschlagt der Dosiereinheit zugeführt wird, und einen Medienausgang (4) umfasst, über welchen das Medium aus dem Kammerdosierventil abgegeben wird,
wobei die Dosiereinheit eine Medienkammer (5) mit einem Medieneinlass (7) und einem Medienauslass (8) umfasst,
wobei die Medienkammer (5) eine Dosiernadel (9) umfasst, die oszillierend zwischen einer Vorschubbewegung als einer Dosierstellung und einer Rückwärtsbewegung als einer Ladestellung beweglich ist,
wobei bei der Rückwärtsbewegung der Dosiernadel (9) das Medium aufgrund des angelegten Drucks an dem Medieneingang (3) in die Medienkammer (5) gedrückt wird,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Dosiereinheit zumindest zwei Medienkammern (5, 6) mit einem Medieneinlass (7, 7') und einem Medienauslass (8, 8') umfasst,
wobei die Medienauslässe (8, 8') der zumindest zwei Medienkammern (5, 6) in den Medienausgang (4) der Dosiereinheit münden,
wobei jede Medienkammer (5, 6) eine Dosiernadel (9, 10) umfasst, die jeweils an eine Kurvenscheibe (22, 23) gekoppelt ist, und die Kurvenscheiben (22, 23) auf einer gemeinsamen Rotationsachse (20) angeordnet sind, welche an die Antriebseinheit (1) gekoppelt ist, so dass bei Rotation der Rotationsachse (20) die Dosiernadeln (9, 10) jeweils oszillierend zwischen der Vorschubbewegung als der Dosierstellung und der Rückwärtsbewegung als der Ladestellung beweglich sind,
wobei die zumindest zwei Kurvenscheiben (22, 23) derart geformt und zueinander versetzt auf der Rotationsachse (20) angeordnet sind, dass im Wesentlichen eine Vorschubbewegung einer ersten Dosiernadel (9) während einer Rückwärtsbewegung einer zweiten Dosiernadel (10) erfolgt, so dass eine kontinuierliche Abgabe des Mediums aus dem Kammerdosierventil erfolgt.
Chamber metering valve (100) for the metered delivery of a viscous medium with a metering unit (2) and a drive unit (1) which are connected to one another,
wherein the dosing unit (2) comprises at least one media inlet (3), at which the medium is supplied to the dosing unit under pressure, and a media outlet (4), via which the medium is discharged from the chamber metering valve,
wherein the dosing unit comprises a media chamber (5) with a media inlet (7) and a media outlet (8),
wherein the media chamber (5) comprises a dosing needle (9) which can be moved in an oscillating manner between a forward movement as a dosing position and a backward movement as a loading position,
wherein during the backward movement of the dosing needle (9) the medium is pressed into the medium chamber (5) due to the pressure applied at the medium inlet (3),
characterized in that
the dosing unit comprises at least two media chambers (5, 6) with a media inlet (7, 7') and a media outlet (8, 8'),
wherein the media outlets (8, 8') of the at least two media chambers (5, 6) open into the media outlet (4) of the dosing unit,
wherein each media chamber (5, 6) comprises a dosing needle (9, 10), each of which is coupled to a cam (22, 23), and the cams (22, 23) are arranged on a common axis of rotation (20) which is the drive unit (1) is coupled so that when the rotation axis (20) rotates, the dosing needles (9, 10) can each be moved in an oscillating manner between the forward movement as the dosing position and the backward movement as the loading position,
wherein the at least two cam disks (22, 23) are shaped and offset from one another on the axis of rotation (20) so that essentially a forward movement of a first dosing needle (9) takes place during a backward movement of a second dosing needle (10), so that a continuous The medium is discharged from the chamber metering valve.
Kammerdosierventil (100) nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Dosiernadeln (9, 10) in Richtung der Kurvenscheiben (22, 23) mittels einer Feder (15) vorgespannt sind.
Chamber metering valve (100) according to claim 1,
characterized in that
the dosing needles (9, 10) are pretensioned in the direction of the cam discs (22, 23) by means of a spring (15).
Kammerdosierventil (100) nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Dosiernadeln (9, 10) an einem Kopplungsende (12) eine Rolle (14) aufweisen, die an einer Umfangskontur (24, 24') einer Kurvenscheibe (22, 23) rollend anliegen.
Chamber metering valve (100) according to claim 1 or 2,
characterized in that
the dosing needles (9, 10) have a roller (14) at a coupling end (12), which rolls against a peripheral contour (24, 24') of a cam disc (22, 23).
Kammerdosierventil (100) nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Antriebseinheit als Elektromotor ausgebildet ist, der direkt oder indirekt die Rotationsachse antreibt.
Chamber metering valve (100) according to any one of the preceding claims,
characterized in that
the drive unit is designed as an electric motor which drives the axis of rotation directly or indirectly.
Kammerdosierventil (100) nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
am Medieneinlass (7, 7') zur Medienkammer (5, 6) ein Rückschlagventil (17) vorgesehen ist, das einen Rückfluss aus der Medienkammer (5, 6) verhindert.
Chamber metering valve (100) according to any one of the preceding claims,
characterized in that
a non-return valve (17) is provided at the media inlet (7, 7') to the media chamber (5, 6) and prevents backflow from the media chamber (5, 6).
Kammerdosierventil (100) nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Medienauslässe (8, 8') aus den Medienkammern (5, 6) in einen gemeinsamen Medienausgang (4) aus der Dosiereinheit (2) münden und in jedem Medienauslass (8, 8') ein Stellventil oder ein Rückschlagventil (18) vorgesehen ist, das einen Rückfluss in die jeweilige Medienkammer (5, 6) verhindert.
Chamber metering valve (100) according to any one of the preceding claims,
characterized in that
the media outlets (8, 8') from the media chambers (5, 6) open into a common media outlet (4) from the dosing unit (2) and a control valve or a check valve (18) is provided in each media outlet (8, 8'). , which prevents backflow into the respective media chamber (5, 6).
Kammerdosierventil (100) nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
im Bereich des gemeinsamen Medienausgangs (4) ein Rückschlagventil (19) oder ein Stellventil angeordnet ist.
Chamber metering valve (100) according to any one of the preceding claims,
characterized in that
a check valve (19) or a control valve is arranged in the area of the common media outlet (4).
Kammerdosierventil (100) nach Anspruch 6 oder 7,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Stellventil oder Rückschlagventil (18) derart ausgebildet ist, dass ein Mindestdruck in der Medienkammer von 30 bar, vorzugsweise 35 bar, besonders bevorzugt 40 bar, zum Öffnen des Stellventils oder Rückschlagventils (18) erforderlich ist.
Chamber metering valve (100) according to claim 6 or 7,
characterized in that
the control valve or check valve (18) is designed in such a way that a minimum pressure of 30 bar, preferably 35 bar, particularly preferably 40 bar, is required in the media chamber to open the control valve or check valve (18).
Kammerdosierventil (100) nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Dosiereinheit (2) für jede Dosiernadel (9, 10) eine Führungshülse (30) zur Führung der oszillierenden Bewegung der Dosiernadel (9, 10) aufweist, in welcher jeweils wenigstens zwei voneinander unabhängige Dichtvorrichtungen zur Abdichtung zwischen der Medienkammer (5, 6) und der Dosiernadel (9, 10) vorgesehen sind.
Chamber metering valve (100) according to any one of the preceding claims,
characterized in that
the dosing unit (2) for each dosing needle (9, 10) a guide sleeve (30) for guidance the oscillating movement of the dosing needle (9, 10), in which at least two independent sealing devices for sealing between the media chamber (5, 6) and the dosing needle (9, 10) are provided.
Kammerdosierventil (100) nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
jede Medienkammer (5, 6) ein maximales Volumen von 5.000 mm3, insbesondere von 1.000 mm3, bevorzugt von 500 mm3, noch bevorzugter von 200 mm3 oder weniger aufweist.
Chamber metering valve (100) according to any one of the preceding claims,
characterized in that
each media chamber (5, 6) has a maximum volume of 5,000 mm 3 , in particular 1,000 mm 3 , preferably 500 mm 3 , even more preferably 200 mm 3 or less.
Kammerdosierventil (100) nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Medium in den Medienkammern (5, 6) mittels eines Heiz- oder Kühlelements temperierbar ist.
Chamber metering valve (100) according to any one of the preceding claims,
characterized in that
the temperature of the medium in the media chambers (5, 6) can be controlled by means of a heating or cooling element.
Kammerdosierventil (100) nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
eine Umfangskontur (24, 24') der Kurvenscheiben (22, 23) einen Vorlaufsektor für die Vorschubbewegung und einen Rücklaufsektor für die Rückwärtsbewegung des Schubkolbens aufweist, wobei sich ein Konturabschnitt des Vorlaufsektors derart von einem ein Konturabschnitt des Rücklaufsektors unterscheidet, dass die Vorschubbewegung länger andauert als die Rückwärtsbewegung.
Chamber metering valve (100) according to any one of the preceding claims,
characterized in that
a peripheral contour (24, 24') of the cam discs (22, 23) has a forward sector for the feed movement and a return sector for the backward movement of the thrust piston, with a contour section of the forward sector differing from a contour section of the return sector in such a way that the feed movement lasts longer as the backward movement.
Dosiersystem, umfassend ein Kammerdosierventil (100) nach Patentanspruch 1 und eine Steuerungseinheit für das Kammerdosierventil.A dosing system comprising a chamber metering valve (100) according to claim 1 and a control unit for the chamber metering valve. Dosiersystem nach dem vorstehenden Anspruch,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Steuerungseinheit eine Rotationsgeschwindigkeit der Rotationsachse (20) und/oder Rückschlagventile (17), Dosierventile (19) und/oder Stellventile (18) in Abhängigkeit eines anliegenden Drucks, insbesondere in Abhängigkeit der Viskosität eines Mediums, steuert.
Dosing system according to the preceding claim,
characterized in that
the control unit controls a rotational speed of the axis of rotation (20) and/or check valves (17), metering valves (19) and/or control valves (18) as a function of an applied pressure, in particular as a function of the viscosity of a medium.
Verfahren zum kontinuierlichen und pulsationsarmen Dosieren eines viskosen Mediums mit Hilfe eines Kammerdosierventils (100),
wobei das Medium über eine Fördereinheit dem Kammerdosierventil unter Druck zugeführt wird,
wobei eine Medienkammer (5) in dem Kammerdosierventil eine Dosiernadel (9) aufweist, welche zwischen einer Vorschubbewegung als Dosierstellung und einer Rückwärtsbewegung als Ladestellung bewegt wird,
wobei während der Rückwärtsbewegung der Dosiernadel (9) die Fördereinheit das Medium in die Medienkammer (5) drückt und während der Vorschubbewegung die Dosiernadel (9) das Medium aus der Medienkammer (5) in einen Medienausgang (4) drückt, über welchen das Medium das Kammerdosierventil verlässt,
dadurch gekennzeichnet, dass
zumindest zwei Medienkammern (5, 6) vorgesehen sind, deren Dosiernadeln (9, 10) jeweils über eine auf einer gemeinsamen Rotationsachse (20) angeordneten Kurvenscheibe (22, 23) zwischen der Dosierstellung und der Ladestellung bewegt werden,
wobei die Kurvenscheiben (22, 23) derart geformt und zueinander versetzt auf der Rotationsachse (20) angeordnet sind, dass sich die Dosierstellung einer ersten Dosiernadel (9) mit der Ladestellung einer zweiten Dosiernadel (10) im Wesentlichen abwechselt,
so dass in jedem Zeitpunkt des Dosierverfahrens Medium aus einer der Medienkammern (5, 6) in den Medienausgang (4) gedrückt wird,
wodurch das Medium kontinuierlich und pulsationsarm aus dem Kammerdosierventil dosiert wird.
Method for the continuous and low-pulsation metering of a viscous medium using a chamber metering valve (100),
the medium is fed under pressure to the chamber metering valve via a delivery unit,
wherein a medium chamber (5) in the chamber metering valve has a metering needle (9) which is moved between a forward movement as a metering position and a backward movement as a loading position,
whereby during the backward movement of the dosing needle (9) the delivery unit pushes the medium into the media chamber (5) and during the forward movement the dosing needle (9) pushes the medium out of the media chamber (5) into a media outlet (4) via which the medium chamber metering valve leaves,
characterized in that
at least two media chambers (5, 6) are provided, the dosing needles (9, 10) of which are each moved between the dosing position and the loading position via a cam disk (22, 23) arranged on a common axis of rotation (20),
wherein the cam disks (22, 23) are shaped and offset from one another on the axis of rotation (20) so that the dosing position of a first dosing needle (9) essentially alternates with the loading position of a second dosing needle (10),
so that medium is pressed from one of the medium chambers (5, 6) into the medium outlet (4) at any point in time during the dosing process,
whereby the medium is dosed continuously and with little pulsation from the chamber dosing valve.
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2096275A5 (en) * 1970-06-13 1972-02-11 Ismatec Sa
WO2016132097A1 (en) * 2015-02-18 2016-08-25 Finishing Brands Uk Ltd. High pressure pump for pumping a highly viscous material
US20170199513A1 (en) * 2015-01-30 2017-07-13 Wagner Spray Tech Corporation Piston limit sensing and software control for fluid application
US20180030966A1 (en) * 2016-07-28 2018-02-01 Jelley Technology Co., Ltd. Device of grease gun
US20180087492A1 (en) * 2016-09-23 2018-03-29 FD Johnson Company Lubrication pump

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2096275A5 (en) * 1970-06-13 1972-02-11 Ismatec Sa
US20170199513A1 (en) * 2015-01-30 2017-07-13 Wagner Spray Tech Corporation Piston limit sensing and software control for fluid application
WO2016132097A1 (en) * 2015-02-18 2016-08-25 Finishing Brands Uk Ltd. High pressure pump for pumping a highly viscous material
US20180030966A1 (en) * 2016-07-28 2018-02-01 Jelley Technology Co., Ltd. Device of grease gun
US20180087492A1 (en) * 2016-09-23 2018-03-29 FD Johnson Company Lubrication pump

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