JPH0681764A

JPH0681764A - 粘性物質用ポンプ

Info

Publication number: JPH0681764A
Application number: JP5142983A
Authority: JP
Inventors: Matthias Hahn; マチアス・ハーン; Volker Stapelfeldt; フォルカー・シュタペルフェルト; Joerg-Peter Zoellner; イェールク・ペーター・ツェルナー
Original assignee: Abel Pumpen GmbH and Co KG
Current assignee: Abel Pumpen GmbH and Co KG
Priority date: 1992-05-23
Filing date: 1993-05-21
Publication date: 1994-03-22
Also published as: DE4217204C2; DE4217204A1; EP0584453A1; EP0584453B1; DE59302498D1

Abstract

(57)【要約】（修正有）【目的】磨耗部分が少なく、且つ磨耗部分の取替が容
易な粘性物質用ポンプを提供する。【構成】駆動手段は、ピストンの戻り工程では分離バ
ルブが閉止し、排出工程では分離バルブが開放するよう
に制御装置によって制御され、該分離バルブは、板状で
長手方向に可動で案内具にそって案内され、且つその端
部がナイフ形でピストンに面した弁体を有したものであ
って、板状弁体のシリンダーに面した側が遊びを持って
シリンダーの排出口を規定する筒状体の近接する正面の
表面によって案内され、且つ該弁体の反対側は、弁体の
可動方向に沿って間隔を持って案内手段によって遊びを
持って案内され、該案内手段と弁体又は該弁体を駆動す
るロッドが排出開口から接近可能な空間に設けられてい
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、粘性物質用ポンプに関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】粘性物質用ポンプは、機械的に脱水され
たスラッジ、例えば、鉱業における再充填や背壁製造、
処理工程における反応器への導入、中間生成物の移送、
化学工業の残渣、製紙業、石油及び鉱油工業の残渣等の
移送において使用されている。更に、これらのポンプ
は、圧縮果実や屠殺場の死体処理廃液、及び紙、麦藁、
繊維、肥料のような乾燥材料等の高粘度物質の搬送にも
使用できる。

【０００３】ドイツ特許２５０９０８１には、このよう
な粘性物質用ポンプが開示されている。そのポンプは、
供給容器の下方のシリンダー内で摺動するポンプピスト
ンを有している。ピストンの戻り工程において、ピスト
ンがシリンダーの最先端位置からスタートするとすぐに
被搬送物内で引くため、シリンダー内で真空が発生す
る。同時に、シリンダーの前端部は、スライドバルブに
よって閉止される。排出工程では、ピストンはシリンダ
ー内に入り、該スライドバルブは、ピストンがそこに被
搬送物を排出することができるように排出ラインを開放
する。排出工程の終わりに、スライドバルブは排出ライ
ンを閉止し、ピストンの前端部からすべての残渣を剪断
する。即ち、従来のポンプでは、ピストンがスライドバ
ルブと接する位置にまで行かず、少しポンプ室を残した
状態で停止する。これは、ピストンがスライドバルブと
接触して磨耗したり損傷しないようにするためである。
よって、スライドバルブはシリンダー（ポンプ室）内に
残った被搬送物を裁断しなければならないのである。

【０００４】従来の粘性物質用ポンプの板状の弁体（ス
ライドバルブ）は、メタルタッチで封止して案内されて
いる。これは、ポンプ室に被搬送物が残存しているた
め、メタルタッチ等で充分に密閉しないと、封止部分に
残存物があり真空状態が発生しないためである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、その弁体の構
造や機能には、いくつかの欠点がある。固体物質、特
に、研磨物質がその案内部（可動接触部）に侵入すると
磨耗が激しくなる。従って、いくつかの磨耗の激しい部
分は、幾度となく交換しなければならない。固体物質の
案内部への侵入は、ポンプの機能を制限する。例えば、
侵入物は矩形の衝撃によって損傷を受けるスライド部材
の下方に集積する。また、板状の弁体の上部にも侵入物
質が集積し、適当な操作に悪い効果を与える。

【０００６】

【課題を解決するための手段】以上のような現状に鑑
み、本発明者は鋭意研究の結果本発明ポンプを完成した
ものであり、その特徴とするところは、シリンダー内で
往復動する少なくとも１つのピストン、ポンプ室、該ピ
ストンがその最後端部に位置した時該ポンプ室と連結さ
れる供給開口、該ピストンの排出方向の上方に設けられ
たスライド式分離バルブ、及び該ピストンと分離バルブ
を駆動するための駆動手段から成り、該駆動手段は、ピ
ストンの戻り工程では分離バルブが閉止し、排出工程で
は分離バルブが開放するように制御装置によって制御さ
れ、該分離バルブは、板状で長手方向に可動で案内具に
そって案内され、且つその端部がナイフ形でピストンに
面した弁体を有したものであって、板状弁体２２のシリ
ンダーに面した側が遊びを持ってシリンダーの排出口１
６を規定する筒状体１４の近接する正面の表面によって
案内され、且つ該弁体の反対側は、弁体２２の可動方向
に沿って間隔を持った案内手段によって遊びを持って案
内され、該案内手段４０と弁体２２又は該弁体２２を駆
動するロッド３４は排出開口１６から接近可能な空間３
８に設けられている点にある。

【０００７】即ち、本発明の粘性物質用ポンプは、前記
したように大きな遊びを有するように案内面に沿って摺
動する板状弁体を有している。弁体と係合し、可動方向
に間隔を持った案内手段が、排出シリンダーの反対側に
設けられている。明らかに案内手段は弁体の狭い側に設
けられ、その結果同一の遊びを設けることによってその
平面内で案内される。弁体は、弁体のための案内機能は
持っていない駆動ロッドと連結されている。弁体の排出
シリンダーに面した側は排出開口を規定する筒状部に摺
動する。それによって、案内効果と同様封止効果も得ら
れる。このことは、排出ピストンの戻り工程でシリンダ
ー内に真空が発生する時、弁体は筒状部に向かって押圧
され、その結果封止効果が発揮されるという認識に基づ
いている。固体の粒子が筒状部の端部面に存在した場
合、閉止位置に移動した時の弁体のナイフ状端部によっ
て、封止に対する影響が除かれる。

【０００８】本発明による粘性物質用ポンプの弁体は、
シリンダーの排出口から接近可能なケースのチャンバー
内に収納されている。このチャンバーへの被搬送物の導
入は意識的に許している。しかし、これは、案内手段は
部分的にのみ弁体を係合し、弁体を押し込める危険性が
ないように遊びを持っているため、不都合なことではな
い。更に、案内ゾーンの磨耗も最小である。

【０００９】本発明の弁体は、充分安全に機能する。分
離バルブは、磨耗部分が少なく、且つ製造コストも小さ
いものである。

【００１０】弁体又は分離バルブのスライドを、油圧シ
リンダーによって操作される駆動ロッドによって操作す
ることは公知である。スライドを受容するケースの空間
は、駆動手段に関して封止手段を有している必要があ
る。本発明の実施例によると、駆動ロッドのための封止
手段が箱体内に設けられている。そのような封止手段
は、特別なものである必要がなく、公知の充填ボックス
封止方式でよい。弁体を案内するための設計やデザイン
は種々のものが考えられる。本発明の他の実施例では、
案内手段は弁体を一直線上で案内する。この目的のため
に、筒状植え込みボルトが設けられている。該植え込み
ボルトは、弁体と摺動する筒状表面を有している。植え
込みボルトにフランジを設けた場合、その端面が弁体の
横方向に案内される。本発明の更に他の実施例では、植
え込みボルトが、ケースの壁面のネジ孔内にネジ込まれ
ている。よって、磨耗が生じるといつでも簡単な方法で
分解できる。

【００１１】ナイフエッジを有する弁体の自由端部は、
ケースのそれぞれの壁面から距離を持っている。そのナ
イフエッジは、円弧状の凸に形成されており、その半径
は排出開口の半径に対応している。それに対応して、自
由端に面したケースの内壁が、剪断端部の半径よりも少
し大きな半径を持った凹状に形成されている。

【００１２】公知の粘性物質用ポンプの弁体のナイフエ
ッジは、案内プレートの対面する表面と摺動する。前方
位置にある排出ピストンは、その案内プレートとわずか
距離をおいている。しかし、本発明によると、スライド
部材は筒状部の正面端部と摺動する。本発明の１実施例
によると、この筒状部は、ケース内に延びている。ま
た、筒状部は、ケースの開口に封止して受容されている
別個の部材によって規定されていてもよい。この筒状部
は消耗材であるが簡単に交換できる。

【００１３】

【実施例】図１及び図２に示された分離バルブ１０は、
断面が矩形の縦型ケース１２を有している。排出方向
（矢印Ｒ）の後部に位置する壁面はわずかに傾斜してい
る。そのケース１２は、排出シリンダー１７の端部に位
置している。そのシリンダー内には、油圧駆動排出ピス
トン１９がドイツ特許２５０９０８１に記載されている
ように設けられている（ピストン１９がその前方部に細
線によって描かれている）。その排出シリンダー１７
は、排出シリンダー１７に面した壁面の開口内で封止し
て受容されている筒状部１４で終わっている。その筒状
部１４は、内部ケースに延びている同一径の筒状供給通
路が形成されるように、排出シリンダー１７内に設けら
れている。筒状部１４は、排出シリンダー１７の排出開
口１６を形成する。そのシリンダー１７は、ケース１２
に設けられ、排出ラインに連結できるフランジ２０内に
設けられている開口１８と一直線上に並んでいる。開口
１６から開口１８に向かう供給通路は弁体２２によって
分離できる。弁体２２は矩形であり、その下端部は弧状
になっている。面取り加工した面２４によって、円弧状
ナイフエッジ２６は筒状部１４の正面端部と摺動する結
果となる。図１に示す弁体２２の閉止位置において、ナ
イフエッジ２６はケース１２の下壁２８と間隔をおいて
いる。該ケース１２は、図２に示すように、凸状の内面
を有し、その内面はナイフエッジ２６の半径よりわずか
に大きい曲率半径を有している。

【００１４】弁体２２は、遊びを持って、ピン３０を用
いた駆動ロッド３４のフォーク３２と連結されている。
該ロッドは、封止部材３６で封止された密閉箱体を通っ
て、ケース１２の上方で外側に延びている。

【００１５】図１は、弁体２２及び、開口１６、１８間
の供給通路と連結されたケース１２内の空間３８に自由
に設けられている駆動ロッド３４を特に示している。更
に、空間３８は、筒状部１４と対面する弁体２２の表面
と摺動して間隔を持って設けられている筒状ガイド植え
込みボルト４０を収容する。その植え込みボルトの構造
は、図２に詳細を示した。そのボルトは、弁体２２の近
接表面と摺動する筒状外部４２を有している。部分４２
から延びている径の大きな部分は、弁体２２を横方向に
案内するための肩部を構成している。延長ネジ部４６
は、ケース１２のネジ孔４８にネジ込まれている。植え
込みボルトは、道具で締めつけることができ、ケース１
２の外壁を係合するヘッド部５０を有している。従っ
て、筒状部１４と対面する弁体２２の表面は、線接触す
るよう案内され、媒体が植え込みボルト４０間の空間３
８に入れるように部分的に案内されている。しかし、個
々の案内面が遊びを持って弁体２２を案内しているの
で、悪影響はない。シリンダーに対面する弁体２２の表
面は、筒状部１４の正面の表面によって案内される。該
筒状部１４は、排出ピストンが戻り工程の時シリンダー
内で真空が発生する時に封止具を形成する。筒状部１４
は、消耗部分であるが、簡単迅速に交換できる。

【００１６】図面に示す実施例は、供給開口５２を通っ
て上方から充填される単ピストンポンプである。示され
た分離バルブは、同様にピストンが２つのものでも利用
できる。

【００１７】

【発明の効果】本発明粘性物質用ポンプでは、次のよう
な大きな効果がある。弁体が遊びをもってシリンダー先端部に案内される
ため、ピストンが最先端位置にまで行くことができる。
よって、被搬送物がシリンダー内に残存しなくなる。ピストンが後退するときに、シリンダー内に空間が
ほとんどない状態からスタートするため、より高い真空
が発生する。弁体が遊びを持って案内されるため、それらの磨耗
が非常に小さい。よって磨耗品の交換頻度が小さくな
る。消耗品の交換も容易である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明粘性物質用ポンプの単ピストン型の１例
の閉止位置での分離バルブの断面図である。

【図２】図１に示す例の開放位置のものを９０°回転さ
せた部分拡大断面図である。

【符号の説明】

１０分離バルブ１２ケース１４筒状部１６排出口１７シリンダー１９ピストン２０フランジ２２弁体２４面取り面２６ナイフエッジ４０案内手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者イェールク・ペーター・ツェルナードイツ連邦共和国、デー 2056 グリンデ、セバスチアン７ベー、アフェニュエ・デ・シュトラーセ

Claims

【整理番号】Ｐ９３０５２１１【特許請求の範囲】

【請求項１】シリンダー内で往復動する少なくとも１
つのピストン、ポンプ室、該ピストンがその最後端部に
位置した時該ポンプ室と連結される供給開口、該ピスト
ンの排出方向の上方に設けられたスライド式分離バル
ブ、及び該ピストンと分離バルブを駆動するための駆動
手段から成り、該駆動手段は、ピストンの戻り工程では
分離バルブが閉止し、排出工程では分離バルブが開放す
るように制御装置によって制御され、該分離バルブは、
板状で長手方向に可動で案内具にそって案内され、且つ
その端部がナイフ形でピストンに面した弁体を有したも
のであって、板状弁体２２のシリンダーに面した側が遊
びを持ってシリンダーの排出口１６を規定する筒状体１
４の近接する正面の表面によって案内され、且つ該弁体
の反対側は、弁体２２の可動方向に沿って間隔を持った
案内手段によって遊びを持って案内され、該案内手段４
０と弁体２２又は該弁体２２を駆動するロッド３４は排
出開口１６から接近可能な空間３８に設けられてること
を特徴とする粘性物質用ポンプ。
【請求項２】駆動ロッド３４の封止手段がケース１２
内に設けられている請求項１記載の粘性物質用ポンプ。
【請求項３】案内手段４０は弁体２２と線接触してい
るものである請求項１又は２記載の粘性物質用ポンプ。
【請求項４】案内手段４０が、弁体２２と摺動する筒
状表面４２を有する筒状植え込みボルト４０によって規
定されるものである請求項３記載の粘性物質用ポンプ。
【請求項５】植え込みボルト４０は、ケース１２の壁
に形成されたネジ孔４８にネジ込まれているものである
請求項４記載の粘性物質用ポンプ。
【請求項６】弁体２２の端部は、円弧状に形成された
ものである請求項１乃至４記載の粘性物質用ポンプ。
【請求項７】該円弧状の端部に対面しているケース１
２の内壁は、該円弧の曲率半径よりいくらか大きい曲率
半径を有しているものである請求項６記載の粘性物質用
ポンプ。
【請求項８】弁体２２の端部は、それが閉止位置にあ
るとき、ケース１２のそれぞれの壁２８から離れている
ものである請求項１乃至７記載の粘性物質用ポンプ。
【請求項９】筒状部１４は、ケース１２内に延びてい
るものである請求項１乃至８記載の粘性物質用ポンプ。
【請求項１０】分離した筒状部１４は、バルブケース
１２の開口内に封止して受容されているものである請求
項１乃至９記載の粘性物質用ポンプ。
【請求項１１】端部２６の少なくとも１つの部分が、
硬質スチール又は硬質金属でできているものである請求
項１乃至１０記載の粘性物質用ポンプ。