JP6701216B2 - スラリー媒体を取り扱うための油圧ポンプシステム - Google Patents

スラリー媒体を取り扱うための油圧ポンプシステム Download PDF

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Description

本開示は、両方のポンプが交互に、吸入口を介してスラリー媒体を吸入し、吐出口を介してスラリー媒体を吐出するように構成された、少なくとも2つの容積式往復動ポンプと、各吐出口を交互に開閉するピストン/シリンダ吐出弁とを少なくとも備えたスラリー媒体を取り扱うための油圧ポンプシステムに関する。
容積式往復動ポンプでは、ピストンまたはプランジャのような変位要素がシリンダハウジング内を往復運動することにより、容積式ポンプはスラリー媒体を取り扱う(移送するまたは圧送する)ことが可能になる。往復ポンプの特定の実施形態では、変位要素の往復運動は、ポンプ駆動機構の回転運動を変位要素の往復運動に伝達する機構によって生成される。この機構の特定の実施形態は、例えば国際公開第2011/126367号パンフレットの図1に開示されているように、クランクシャフト、偏心シャフト、カムシャフト、またはカムディスク機構を含んでもよい。
このような容積式往復動ポンプは、例えば、単段遠心ポンプと比較して、スラリー媒体を比較的高圧で圧送するために使用される。このような容積式ポンプのさらなる特徴は、高効率および正確な流量出力を含むが、流量容量は、遠心ポンプと比較して比較的低い。典型的な用途の流量要件が単一のポンプで満たされ得ない場合、複数の容積式ポンプを、それらの吸入口および/または吐出口が単一の吸入および/または吐出ラインに接続されて結合されるように、並列に配置することができる。これは、個々のポンプの総流量が、その用途の総流量要件を満たすことができることを意味する。個々の容積式ポンプと相互接続する吸入および吐出ラインとの組み合わせにより、ポンプシステムが形成される。
上述の先行技術文献の国際公開第2011/126367号パンフレットでは、複数の容積式往復動ポンプからなるポンプシステムのための位相シフト制御システムが開示されており、個々のポンプの速度は、個々のポンプのポンプサイクル間の所望の位相シフトが得られ維持されるように制御される。個々のポンプの各吐出口には、個々のポンプの個々のポンプサイクルの間に適時に開閉される吐出弁が設けられている。容積式ポンプの適切な位相シフト制御とは別に、吐出口にほぼ脈動のない流れを生成するために、吐出弁もまた、好ましくは吐出弁を横切る圧力がゼロになるように、制御された方法で開閉される。
吐出弁を横切る圧力がゼロであることを確実にするために、それぞれの吐出弁が開く前に予圧工程が行われる。移送されたスラリー媒体の吐出流の圧力変動は、さらなる処理の間にさまざまな粘稠度をもたらし、したがって、スラリー媒体の製品品質に悪影響を与える。
さらに、互いに独立して作動するそれぞれの吐出弁の弁ロッドの変位は、流れに小さな変化を生じさせ、それにより出口における圧力の変動を生じる。
第1の態様では、両方のポンプが交互に、吸入口を介してスラリー媒体を吸入し、吐出口を介してスラリー媒体を吐出するように構成された、少なくとも2つの容積式往復動ポンプと、各吐出口を交互に開閉するピストン/シリンダ吐出弁、および作動中にスラリー媒体の吐出に容積差が生じないように両方のピストン/シリンダ吐出弁の交互の開閉を制御するための制御手段と、を備えたスラリー媒体を取り扱うための油圧ポンプシステムの実施形態が開示されている。
油圧ポンプシステムの別の態様では、前記制御手段は、両方のピストン/シリンダ駆動弁のピストンを相互接続するレバーアセンブリを備える。
特に、前記レバーアセンブリは2つの端部を有するレバーを備え、各端部は前記ピストン/シリンダ駆動弁の1つのピストンに蝶番式に接続されている。
別の態様では、前記ピストン/シリンダ吐出弁は油圧ピストン/シリンダ駆動の吐出弁であり、前記制御手段は前記油圧ピストン/シリンダ駆動の吐出弁の両方のシリンダを相互接続する油圧ラインを含む。
一実施形態では、油圧ラインは、両方のシリンダをそのピストン側で相互接続することができ、別の実施形態では、前記油圧ラインは、両方のシリンダをそのシリンダ側で相互接続する。これは、吐出弁の開放中に移送された油圧容量が、閉鎖中に相互接続する油圧ラインを介して他の吐出弁に加えられるので、両方の吐出弁の開閉工程の間に容積差が生じないことを意味する。移送されたスラリー媒体の吐出流には容積の変動が起こらないので、これは同じ粘稠度、したがって製品品質を有する製品(移送されたスラリー媒体)をもたらす。
一実施形態では、各油圧ピストン/シリンダ駆動の吐出弁は、吐出弁の閉鎖位置にあるピストンの位置を検出するための第1のセンサと、吐出弁の開放位置にあるピストンの位置を検出するための第2のセンサとを備えることができる。したがって、両方の吐出弁のピストンの対向する極限位置は、これらの近接スイッチの補助が両方のピストンの同期した動きを保証するので、電子的に監視される。また、吐出側の総容積に変化は生じない。
この同期化のために、一方の吐出弁の開放は自動的に他方の吐出弁の閉鎖をもたらし、したがって吐出口を通る流れの望ましくない変動は起こらない。
一実施形態では、システムは、一方の吐出弁の第1のセンサおよび他方の吐出弁の第2のセンサによって生成される信号に基づいて油圧ピストン/シリンダ駆動の吐出弁に油圧媒体を追加する油圧補充手段をさらに備えてもよく、両方のピストン室および相互接続する油圧ラインの合計の油圧容量は、常に、ポンプシステムの動作中にピストンがその極限位置に達するようになっている。このような構成では、一方の吐出弁の開放によって自動的に他方の吐出弁の閉鎖がもたらされ、吐出流における望ましくない変動が回避される。
一実施形態では、ポンプシステムは、各吸入口を交互に開閉するための1つまたは複数の油圧ピストン/シリンダ駆動の吸入弁をさらに備えることができる。
一実施形態では、ポンプシステムは、両方の吸入口を相互接続する中央入口と、両方の吐出口を相互接続する中央出口とを有するポンプハウジングをさらに備えることができる。
一実施形態では、前記ポンプハウジングは2つのポンプ室を備えることができ、各ポンプ室は前記容積式往復動ポンプの1つと相互接続され、各ポンプ室には吸入口および吐出口が設けられる。これにより、限られた寸法を有するポンプシステムの簡単ではあるが効果的な構成が提供され、これは設置および保守の際に有益である。
他の態様、特徴、および利点は、本開示の一部であり、例として開示された発明の原理を示す添付の図面と併せて、以下の詳細な説明から明らかとされよう。
添付の図面は、さまざまな実施形態の理解を容易にする。
本開示によるポンプシステムの一実施形態の第1の部分図である。 本開示によるポンプシステムの一実施形態の第2の部分図である。 本開示によるポンプシステムの別の実施形態の部分図である。 本開示によるポンプシステムのさらに別の実施形態の部分図である。 本開示によるポンプシステムの一実施形態のポンプ特性を示す図である。
図1と図2aとの組み合わせにより、油圧ポンプシステムの非限定的な実施形態が開示されている。油圧ポンプシステムは、符号10で示され、ポンプハウジング11に接続された少なくとも2つの容積式往復動ポンプ100および200からなる。容積式往復動ポンプ100および200の各々は、ピストンとして形成された変位要素101(201)がシリンダハウジング104(204)に移動可能に収容されたポンプ構造からなる。変位要素101(201)は、図示しないポンプ駆動機構103(203)を用いて往復移動されるピストンロッド102(202)を介して接続されている。
このような容積式往復動ポンプは、遠心ポンプのような他のタイプのポンプと比較して、スラリー媒体を比較的高圧で圧送または取り扱うことができる。特に、容積式ポンプ(図1の符号100で示す)は高圧レベルで作動し、比較的低い流量容量であるにもかかわらず、移送すべきスラリー媒体の正確な流量出力を生成することができる。移送すべきスラリー媒体の流量容量を増加させるために、図1に示すように複数の容積式往復動ポンプ(図1ではそのようなポンプ100、200のうちの2つが示されている)が並列に使用され、それらの組み合わされたポンプ特性は、スラリー媒体に要求され必要とされる増加した吐出流を得るために使用される。
ポンプ駆動機構103(203)は、変位要素101(201)が往復運動するだけでなく、「位相がずれた状態」で動くように駆動される。これは、一方の容積式ポンプがその吐出工程を行うのに対し、他方の容積式ポンプがその吸入工程を行うことを意味する。2つの容積式ポンプの交互の吸入および吐出工程は、個々のポンプの複合吐出流をもたらし、その合計は、油圧ポンプシステムが実装される産業用途の総流量要件を満たすことができる。
図2aは、ポンプシステム10の別の部分、特に両方の容積式往復動ポンプ100および200が接続されるポンプハウジング11をより詳細に開示している。
ポンプハウジング11には、ポンプシステム10によって圧送されるスラリー媒体の吸入および吐出のための中央吸入口12および中央吐出口18が設けられている。個々の容積式ポンプ100(200)について、中央吸入口12は吸入口13a(13b)を介して吸入口室14a(14b)と流体連通している。個々の吸入口13a(13b)を、いわゆる油圧ピストン/シリンダ駆動の吸入弁30a(30b)によって開閉することができる。各吸入弁30a(30b)は、吸入弁30a(30b)が閉鎖位置にあるときに個々の吸入口13a(13b)の弁座と協働する弁体31a(31b)を備えている。各弁体31a(31b)は、ピストンロッド32a’(32b’)に取り付けられ、ロッド32a’(32b’)には、弁ハウジング30a’(30b’)内に移動可能に収容されたピストン要素32a(32b)が設けられている。ピストン要素32a(32b)と弁ハウジング30a’(30b’)は、油圧媒体で満たされたシリンダ室33a(33b)を画定する。
油圧媒体を、油圧ライン34a−35a(34b−35b)を介して、かつ供給ラインP2およびT2に接続するマニホールド弁36a(36b)によって、ピストン要素32a(32b)の両側に交互に導入することができる。供給ラインP2は、油圧媒体用のリザーバ40を含む。ピストン要素32a(32b)の両側への油圧媒体の供給により、油圧弁30a(30b)がそれぞれの吸入口13a(13b)を弁体31a(31b)によって開閉させる。
各吸入室14a(14b)は、作動中に変位要素101(201)が往復動するようになっているシリンダ室104(204)と流体連通している。
各吸入室14a(14b)には、吐出口15a(15b)がさらに設けられている。両方の吐出口15a(15b)は、結合された吐出室16内で連通し、さらに中央吐出口18と連通している。
両方の個々の吐出口15a(15b)は吐出弁20a(20b)によって開閉されるように構成されている。各吐出弁20a(20b)は、前記吐出弁20a(20b)がその閉鎖位置にあるときに個々の吐出口15a(15b)の弁座と協働する弁体21a(21b)を備えている。
図2aにおいて、吐出弁20bはその閉鎖位置に示されており、弁体21bは吐出口15bの弁座に嵌合し、それによって、結合された吐出室16から吸入室14bを閉鎖する。同様に、吐出弁20aがその開放位置にあることにより、吸入室14aと中央吐出室16(したがって、中央吐出口18)との間の流体連通が可能になる。
この作動状態で図2aにも示されているように、吸入弁30aは、吸入口13aの弁座を閉鎖する弁体31aを有してその閉鎖位置にある。同様に、他方の吸入弁30bがその開放状態にあることにより、吸入口13bが中央吸入口12および吸入室14bと流体連通することが可能になる。
この動作状況では、容積式ポンプ100は、吐出要素101がシリンダ104内で変位して、吐出口15a、中央吐出口18に向かう中央吐出室16を介して吸入室14に収容されたスラリー媒体を吐出し、ポンプシステムから出る、吐出工程を行う。同様に、容積式ポンプ200は、変位要素201が吐出工程中に容積式ポンプ100の変位要素101の運動に反対の運動を行う、吸入工程を行う。変位要素201の吸入工程の間、スラリー媒体は、中央吸入口12から吸入口13bを通って吸入室14bに吸入される。
一般に、吸入口を介するスラリーの吸入量は、前記容積式ポンプの前回の吐出工程によってスラリー媒体が移送される量によって規定される。
容積式ポンプ200の吸入工程が終了すると同時に、他の容積式ポンプ100の吐出工程が終了すると、吸入弁30bは、吸入弁30aが開放されると同時に閉鎖される。同様に、吐出弁20aが閉鎖される一方で、吐出弁20bは開放される。
その後の容積式ポンプ100の吸入工程により、スラリー媒体は、吸入口13aを介してここで吐出されたポンプ室14aに吸入され、他の吸入室14bに収容されたスラリー媒体は、その吐出工程中に容積式ポンプ200によってここで吐出される。前記吐出されたスラリー媒体は、ここで開放された吐出口15bを通って、結合された吐出室16内に、そして中央吐出口18に向かって強制される。
この特許出願の前文に既に記載されているように、個々のポンプの往復ポンプサイクルの正確な制御は、中央吐出口にほぼ脈動のない流れを生成することが望ましい。しかしながら、現在知られている従来技術のポンプシステムでは、吐出流における圧力脈動が、いくつかの作動上および油圧上の原因のために依然として生じる。
公知のポンプシステムでは、吐出弁は独立して作動する。図2aの、特に閉鎖された吐出弁20bを見ると、弁体21bは、吐出室16内に延びるピストンロッド22bの部分とともに、吐出室16内に存在するスラリー媒体によって占有されない一定の容積を表すことが明らかである。吐出弁20bの開放時に、延ばされたピストンロッドおよび弁体によって既に占有されていたこの容積は、吐出室16内のスラリー媒体全体の容積に利用可能となる。この余分な容積が利用可能になると、容積が低下し、したがって、一時的な圧力低下が生じる。
同様に、弁体およびピストンロッドをそれぞれの吐出口の弁座に変位させることによって吐出弁を閉鎖すると、この追加の容積が吐出室16に加えられ、これにより、スラリー媒体容積への追加のスラリー媒体容積の変化分が、中央吐出口18を介して移送され、したがって、一時的な圧力上昇が生じる。従来技術のポンプシステムにおける吐出弁の独立制御は、開閉中に望ましくない容積変化を生じ、これにより、中央吐出口18を介して吐出されるスラリー媒体に小さな圧力変動が加えられる。
上記の欠点に加えて、吸入工程と吐出工程との切換えの間の吐出弁体21aと21bを横切る圧力が可能な限り最小であることを確実にするために、各容積式ポンプは、吐出弁20a(または20b)の各弁体21a(または21b)の開放に先立って、それぞれのポンプ室14a(または14b)内に吐出されるスラリー媒体に予圧工程を行う。このような予圧工程が、図3に示されており、これは、各容積式ポンプの1つの変位要素101(201)のポンプ特性およびシーケンス制御を開示する。各ポンプは3つの段階を順次実行する。
a.t=0から出発して、taccで予圧縮速度から要求された吐出速度V1まで速度を上昇させる吐出工程が最初に行われる。
b.吐出工程が完了すると、ポンプは吸入工程に切り替わる。吸入工程の実際の要求速度V2は、予圧縮ポンプの吐出弁が開放される時間を制御することによって決定される。
c.最後に、ポンプのシリンダ内の圧力が、その時点で吐出工程を行う第2のポンプ内の圧力と同じ圧力に予圧縮される予圧工程が行われる。
ただし、このようなポンプの重い構成要素の質量および慣性のために、スラリー媒体の予圧縮には余分な駆動時間が必要であり、したがって、各シリンダの速度は吸入工程中に増加される。残念なことに、既知のシステムでは、ランプアップ・ランプダウンステップ(容積式ポンプ100および200の吸入工程と吐出工程との間の切換え)が開始される瞬間にシリンダの予圧縮が100%完了していないために、圧力変動が依然として発生し、これは、充填が予想よりも低い場合に起こり得る。
上記の欠点は、各容積式ポンプ100(200)の吐出工程から吸入工程への切換えの間に、ポンプ構成要素の質量および慣性の制約と共に、弁体21b(または21b)上に小さい圧力変動が依然として生じる。このような小さな圧力変動は、前記ポンプシステムによって圧送されるスラリー媒体がバイオマス特性を有する場合には望ましくない。
バイオマス用途で使用されるときに、例えば、圧送されるスラリー媒体が木材パルプからなる場合には、上述したようなポンプシステムは、中央吐出口に圧力脈動を必要としない。中央吐出口18に圧力変動がないと、中央吐出口18に接続されたバイオマス設備内で、より優れたバイオマス製品が製造される。実際には、吐出流の小さな圧力変動が、異なる粘稠度、したがって劣った品質を有するバイオマス製品もたらすことが証明されている。
図1および図2aに開示されているようなポンプシステム10は、圧力変動なしに中央吐出口18を通って移送されたスラリー媒体の吐出流を生成して、一定の粘稠度のバイオマススラリー媒体をもたらすことができる。これは、バイオマス設備におけるさらなる処理のために、バイオマススラリー媒体の改善された一定の製品品質をもたらす。
本開示によれば、ポンプシステムは、吐出口18に脈動のない流れを提供することができる。これは、作動中にスラリー媒体の吐出18に容積差が生じないように、両方のピストン/シリンダ吐出弁20a−20bの交互の開閉を制御する制御手段によって達成される。図2aにおいて、前記制御手段は、吐出弁20aおよび20bの両方のシリンダ室23aおよび23bを相互接続する油圧ライン24を備えている。
図示のように、各吐出弁20aは、吐出口15a(15b)の弁座に嵌合する弁体21a(21b)を備えている。弁体は、弁ハウジング20a’(20b’)に移動可能に収容されたピストン要素22a(22b)で終端するピストンロッド22a’(22b’)に取り付けられている。ピストン要素22a(22b)と弁ハウジング20a’(20b’)は、油圧媒体で満たされたシリンダ室23a(23b)を画定する。相互接続する油圧ライン24を介して両シリンダ室23aと23bとの間を油圧式に相互接続することにより、両吐出弁20aと20bが開放位置と閉鎖位置とから同時に切り替わる間に両吐出弁間の容積差は生じない。
つまり、吐出弁20bの弁21bが一旦閉鎖位置から開放位置に向かって変位すると(図2aに示す)、シリンダ室23bに収容された油圧媒体は、ピストン要素22bによって、相互接続する油圧ライン24を介してシリンダ室23aに移送され、これによりピストン要素22a、ピストンロッド22a’、および弁体21aは、弁体21aが吐出口15aの弁座に位置するまで閉鎖位置に向けて変位される。
ピストンロッド22b’(の容積)が弁ハウジング20b’(および弁体21bの一部)に引き戻されることにより、スラリー媒体容積が増加するため、吐出室16内には容積差は生じないが、これは、弁ハウジング20a(および弁体21aの一部)からのピストンロッド22a’の(容積の)膨張に起因するスラリー媒体容積の減少によって、同時に補償される。
その結果、吐出口を横切る望ましくない圧力差が回避され、中央吐出口18における完全に圧力脈動のない吐出流が得られる。
さらに、予圧工程は、ランプアップ・ランプダウン動作が開始される瞬間に完全に終了し、両方のシリンダの油圧媒体流量の合計が常に100%である。
図2aにおいて、油圧ライン24は、吐出弁20aと20bの両方の弁ハウジング20a’と20b’(シリンダ室23aと23b)をそのピストン側でピストン要素22a(22b)の側部に相互接続している。図2bには、ポンプシステムの別の実施形態が示されている。図2bの実施形態は、図2aに開示されかつ上述されたポンプシステムの実施形態と大部分は同一であり、その動作も同一である。ただし、図2bにおいて、参照符号24’は、図2aの油圧ライン24と同様の油圧ラインを示しており、これは、吐出弁20aと20bの両方の弁ハウジング20a’と20b’をそのシリンダ側でピストン要素22a(22b)の側部に対向するピストンロッド22a’−22b’の側部に相互接続している。
相互接続する油圧ライン24−24’を介して両方の弁ハウジング20a’および20b’を相互接続することにより、一方の吐出弁の変位された容積が他方の吐出弁によって生成される同じ容積によって補償されるため、これらの小さな容積および圧力脈動はもはや存在しない。
両方のシリンダ室23aおよび23bの間に容積差が生じないように両方の吐出弁の同時開閉を保証するために、図2a、図2bおよび図2cに示す両方の実施形態において、各吐出弁20a(20b)は、全閉位置または全開位置にあるときにシリンダ室23a(23b)内のピストン要素22a(22b)の極限位置を検出するセンサ25a−26a(25b−26b)を備えている。
特に、センサ25a(25b)は、センサ25a(25b)が極限の閉鎖位置におけるピストン要素22a(22b)の位置を適切に検出するので、弁体21a(21b)がそれぞれの吐出口15a(15b)を完全に閉鎖するときに信号を発生する。同様に、センサ26a(26b)は、吐出弁20a(20b)が完全に開いていることを意味する他方の極限位置でピストン要素22a(22b)を検出する。特に、両方の吐出弁20a−20bの制御機構は相互接続されている。
(吐出弁20aの全閉位置を検出する)センサ25aは、(吐出弁20bの全開位置を検出する)センサ26bに相互接続され、同様に、(吐出弁20bの全閉位置を検出する)センサ25bは、(吐出弁20aの全開位置を検出する)センサ26aに相互接続されている。両方の吐出弁20a−20bのセンサをピストン要素22a−22bの両側に相互接続することによって、それらのそれぞれの閉鎖弁または開放弁による同時作動が両吐出弁の開閉の完全な同期を保証するので、適切な制御が得られる。
これはまた、両方のシリンダ室23a−23bおよび相互接続する油圧ライン24(24’)における油圧媒体容積に変化が生じないことを保証する。
(図2の状況から始まる)油圧弁20bの開放は、センサ25bによって検出され、また、吐出弁20aがその閉鎖位置に向かって移動されるのでセンサ26aによって同時に検出される。センサ26bおよび25aの同時作動は、吐出弁20bの全開位置および吐出弁20aの全閉位置をトリガする。両方のセンサ対25a−26bおよび25b−26aの同時作動のずれは、シリンダ室23aおよび23bならびに油圧ライン24−24’内の油圧媒体が占有する容積に変化が生じたことの信号になる。
油圧媒体の不足分を、弁29および相互接続ライン24(24’)を介して供給することができる。同様に、油圧媒体の余剰分を、相互接続ライン24(24’)および弁29を介して取り除くことができる。
図2cでは、ポンプシステムのさらに別の実施形態が開示されており、作動中にスラリー媒体の吐出に容積差が生じないように、両方のピストン/シリンダ吐出弁の交互の開閉を制御するための制御手段が、両方のピストン/シリンダ弁20a−20bのピストン要素22a−22bを相互接続するレバーアセンブリ240を備えている。
図示のように、前記レバーアセンブリ240は2つの端部を有するレバー240を備え、各端部は前記ピストン/シリンダ駆動弁20a−20bの一方のいずれかのピストン要素22a(22b)に蝶番式に接続されている。加えて、図2cに示すように、レバーアセンブリ240は、各々がそれぞれのピストン要素22a−22bおよびレバー240のいずれかの端部に接続された2つのサブレバー要素230a−230bを備えている。
好ましくは、各接続は蝶番接続である。
レバー240は、中間点241aで固体と蝶番式に接続されている。
好ましい実施形態の前述の説明では、明確化のために特定の用語が使用されている。しかしながら、本発明は、そのように選択された特定の用語に限定されることを意図するものではなく、それぞれの特定の用語は、同様の技術的目的を達成するために類似の方法で動作するすべての技術的同等物を含む。「前(front)」、「後(rear)」、「内(inner)」、「外(outer)」、「上(above)」、「下(below)」、「上(upper)」、「下(lower)」等の用語は参照地点を示すために便宜的に使用されており、限定的な用語として解釈されるべきではない。
本明細書において、先行文献(またはそれから派生した情報)への言及、または既知の事項への言及は、先行文献(またはそれから派生した情報)または既知の事項が、本明細書が関係する努力の分野における共通の一般知識の一部を形成することの承認もしくは容認または任意の形態の提案ではなく、それと見なされるべきではない。
本明細書において、「含む、備える(comprising)」という用語は、広義で「含む(including)」という意味で理解されるべきであり、したがって、狭義の「のみからなる(consisting only of)」という意味に限定されない。対応する意味は、それらが出現する場合の対応する用語「含む、備える(comprise、comprised、comprises)」に帰するべきである。
さらに、上記は、本発明のいくつかの実施形態のみを説明しており、開示された実施形態の範囲および趣旨から逸脱することなく、改変、修正、追加および/または変更を行うことができ、実施形態は説明的であり、限定的ではない。
さらに、最も実用的で好ましい実施形態であると現行で考えられているものに関連して本発明を説明したが、本発明は開示された実施形態に限定されるものではなく、逆に、本発明の趣旨および範囲内に含まれるさまざまな修正および均等な構成を含むものであることを理解されたい。また、上述したさまざまな実施形態を、他の実施形態と組み合わせて実施することができ、例えば、一実施形態の態様を別の実施形態の態様と組み合わせて、さらに別の実施形態を実現することができる。さらに、任意の所与のアセンブリのそれぞれの独立した特徴または構成要素は、さらなる実施形態を構成することができる。

Claims (11)

  1. スラリー媒体を取り扱うための油圧ポンプシステムであって、
    両方のポンプが、吸入口を介してスラリー媒体を交互に吸入し、吐出口を介してスラリー媒体を吐出するように構成された、少なくとも2つの容積式往復動ポンプと、
    各吐出口を交互に開閉するピストン/シリンダ吐出弁、およびピストン/シリンダ吐出弁の両方を相互接続し、作動中にスラリー媒体の吐出に容積差が生じないように前記両方のピストン/シリンダ吐出弁の交互の開閉を制御するように構成された制御手段と、
    を備える、油圧ポンプシステム。
  2. 前記制御手段が、両方のピストン/シリンダ駆動弁の前記ピストンを相互接続するレバーアセンブリを備える、請求項1に記載の油圧ポンプシステム。
  3. 前記レバーアセンブリが2つの端部を有するレバーを備え、各端部が前記ピストン/シリンダ駆動弁の1つの前記ピストンに蝶番式に接続されている、請求項2に記載の油圧ポンプシステム。
  4. 前記ピストン/シリンダ吐出弁が、油圧ピストン/シリンダ駆動の吐出弁であり、前記制御手段は、前記油圧ピストン/シリンダ駆動の吐出弁の両方のシリンダを相互接続する油圧ラインを備える、請求項1に記載の油圧ポンプシステム。
  5. 前記油圧ラインが、前記両方のシリンダをその前記ピストン側で相互接続する、請求項4に記載の油圧ポンプシステム。
  6. 前記油圧ラインが、前記両方のシリンダをその前記シリンダ側で相互接続する、請求項4に記載の油圧ポンプシステム。
  7. 前記各油圧ピストン/シリンダ駆動の吐出弁が、前記吐出弁の閉鎖位置にある前記ピストンの位置を検出するための第1のセンサと、前記吐出弁の開放位置にある前記ピストンの位置を検出するための第2のセンサとを備える、請求項4から6のいずれか一項に記載の油圧ポンプシステム。
  8. 一方の吐出弁の前記第1のセンサおよび他方の吐出弁の前記第2のセンサによって生成される信号に基づいて前記油圧ピストン/シリンダ駆動の吐出弁に油圧媒体を追加する油圧補充手段をさらに備える、請求項7に記載の油圧ポンプシステム。
  9. 前記各吸入口を交互に開閉するための油圧ピストン/シリンダ駆動の吸入弁をさらに備える、請求項1から8のいずれか一項に記載の油圧ポンプシステム。
  10. 前記両方の吸入口を相互接続する中央入口と、前記両方の吐出口を相互接続する中央出口とを有するポンプハウジングをさらに備える、請求項1から9のいずれか一項に記載の油圧ポンプシステム。
  11. 前記ポンプハウジングが2つのポンプ室を備え、各ポンプ室は前記容積式往復動ポンプの1つと相互接続され、各ポンプ室には吸入口および吐出口が設けられている、請求項10に記載の油圧ポンプシステム。
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL2019357B1 (en) * 2017-07-27 2019-02-18 Weir Minerals Netherlands Bv Pump system for handling a slurry medium
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Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4177016A (en) * 1978-04-17 1979-12-04 Bechtel International Corporation Self cleaning manifold connection for slurry pump
KR100281932B1 (ko) * 1998-10-10 2001-09-22 양재신 드라이브 실린더 유압장치
CN2578548Y (zh) * 2002-10-15 2003-10-08 吴利文 液压往复式泥浆泵
JP4335543B2 (ja) * 2003-01-27 2009-09-30 東京都 往復動複列型容積ポンプ
WO2005003559A1 (de) * 2003-07-02 2005-01-13 Gerhard Winiger Kolbenpumpe
DE102006015845B3 (de) * 2006-04-03 2007-07-05 Hofmann Gmbh Maschinenfabrik Und Vertrieb Verfahren zum Betreiben einer oszillierenden Verdrängerpumpe und oszillierende Verdrängerpumpe
EP2107241A3 (en) * 2008-04-02 2010-06-09 Flux Instruments AG A Piston Pump Having a Force Sensor and a Method for Controlling Said Pump
AU2011239051B2 (en) 2010-04-07 2015-12-24 Weir Minerals Netherlands B.V. Phase shift controller for a reciprocating pump system.
CN201661435U (zh) * 2010-04-16 2010-12-01 杨双元 自吸式液压水泥砂浆泵
CN103423139B (zh) * 2012-05-23 2016-04-27 中联重科股份有限公司 泵送机构及其控制方法以及混凝土泵送设备

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