DE19843695B4 - Dosierpumpe - Google Patents

Abstract

Pumpe (2), insbesondere Dosierpumpe für eine Minimalschmiervorrichtung, wobei die Pumpe (2) über einen druckseitigen Förderraum (19) in eine druckseitig angeschlossene Förderleitung (4) ein Fluid fördert, wobei ein den Förderraum (19) verschließender Führungs-Verschlußzapfen (20) vorgesehen ist, der mittels eines Gewindes (25, 26, 27) in ein Pumpengehäuse (9) der Pumpe (2) eingeschraubt ist, wobei zwischen dem Pumpengehäuse (9) und dem Führungs-Verschlußzapfen (20) vorhandene Hohlräume (27) einschließlich des Gewindes (25, 26, 27) als Hauptleitung oder wenigstens als Nebenleitung zwischen dem Förderraum (19) und der Förderleitung (4) eine Verbindung herstellen und somit als druckseitiges Entlüftungsmittel während des Betriebes der Pumpe (2) zur Verhinderung von Luftansammlungen von gefördertem Fluid durchströmt sind.

Description

• Die Erfindung betrifft eine Pumpe, insbesondere eine Dosierpumpe für eine Minimalschmiervorrichtung, wobei die Pumpe über einen druckseitigen Förderraum in eine druckseitig angeschlossene Förderleitung ein Fluid fördert, wobei ein den Förderraum verschließender Verschlußzapfen vorgesehen ist, der mittels eines Gewindes in ein Pumpengehäuse der Pumpe eingeschraubt ist.
• Bei einer Minimalschmiervorrichtung mit einer derartigen, durch Benutzung bekannten Pumpe wird als Fluid beispielsweise ein Schmierstoff zu einer Düse gefördert, wo er in kleinsten Partikeln einem Druckluftstrom beigegeben und einer Bedarfsstelle, z.B. einem Werkzeug für spanabhebende oder spanlose Bearbeitung, zugeführt wird. Aufgrund des durch das Gewinde entstehenden Hohlraumes zwischen dem Verschlußzapfen und dem Pumpengehäuse treten bei dieser bekannten Pumpe beim Anfahren relativ lange Verzögerungszeiten auf, so daß anfangs der gewünschte Fördereffekt ausbleibt.
• Aus der DE 44 39 962 A1 ist eine Dosierpumpe bekannt, die über eine druckseitig angeschlossene Förderleitung ein Fluid fördert, wobei druckseitig ein Entlüftungsmittel mit einer semipermeablen Membran vorgesehen ist, die von einer Seite mit dem Fluid beaufschlagt wird und auf der anderen Seite unmittelbar an einen Entgasungsraum grenzt. Eine Verbindungsleitung in einem eingeschraubten Verschluß eines Raumes in einem Pumpensystem ist beispielsweise aus der DE 24 41 570 A1 bekannt.
• Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, das Ausströmverhalten des Fluids beim Starten der Pumpe zu verbessern.
• Diese Aufgabe wird durch eine Pumpe mit den Merkmalen des Anspruches 1 sowie durch eine Minimalschmiervorrichtung mit den Merkmalen des Anspruches 7 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
• Durch das Entlüftungsmittel wird aus dem druckseitigen Förderleitungssystem durch Ausgasen o.ä. entstandene Luftpolster oder Luftblasen entfernt, so daß in dem Förderleitungen und/oder -kanäle aufweisenden Förderleitungssystem keine Druckschwankungen oder Kompressionen auftreten. Damit ist ein gleichmäßiges Fördern des Fluids, bspw. eines Schmierstoffes, sowie ein sofortiges Ausbilden der optimalen Strömungsgeschwindigkeit und dadurch des dosierten Fördervolumens gewährleistet, so daß beim Start keine Unterbrechung der Schmierstoff-Förderung entsteht. Dies wird erreicht, indem als Entlüftungsmittel alle Bereiche des Förderleitungssystems einschließlich etwaiger Hohlräume in Anschlußstücken, bspw. eines Gewindes, miteinander verbunden sind und von Schmierstoff durchströmt werden, d.h. daß keine Toträume vorhanden sind, in denen sich Luft ansammeln kann. Vorzugsweise dient ein solches Gewinde als Hauptleitung, es kann aber auch als Nebenleitung fungieren.
• Vorzugsweise wird eine derartige Pumpe in einer Minimalschmiervorrichtung eingesetzt, in der sie Schmierstoff fördert. Sie kann aber auch für andere Einsatzzwecke mit anderen Fluiden verwendet werden.
• Im folgenden ist die Erfindung anhand zweier in den beiliegenden Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen
• 1 einen schematisch dargestellten Aufbau einer Minimalschmiervorrichtung,
• 2 einen Schnitt durch ein erstes Ausführungsbeispiel und
• 3 einen Teil eines zweiten Ausführungsbeispiels.
• Die in 1 dargestellte Minimalschmiervorrichtung 1 weist eine feinregulierbare Kolbenpumpe als Dosierpumpe 2 zur konstanten Förderung eines Schmierstoffes auf, welcher der Dosierpumpe 2 durch eine saugseitige Schmierstoff-Zufuhr 3 zugeführt und welcher durch eine druckseitigen Schmierstoff-Förderleitung 4 abgegeben wird. Die Minimalschmiervorrichtung 1 weist ferner eine Druckluftleitung 5 sowie eine Mischvorrichtung 6 auf, in der ein Druckluft-Schmierstoff-Gemisch erzeugt wird, das einer Bedarfs stelle (nicht dargestellt) zuführt wird. Die im Druckluft-Schmierstoff-Gemisch enthaltenen Schmierstoffpartikel sind derart fein in der Druckluft verteilt, daß beim Austritt an der Schmierstelle kein Nebel sichtbar ist.
• 2 zeigt einen Schnitt durch einen Teil eines Pumpengehäuses 9 der Dosierpumpe 2 mit einem Dosierkolben 10, der in axialer Richtung in einer einen Kolbenraum 11 bildenden Zylinderbuchse 12 verschiebbar ist. Der Schmierstoff wird beim Rückhub des Dosierkolbens 10 von einer Schmierstoff-Eintrittsöffnung 15 von der Schmierstoff-Zufuhr 3 in den Kolbenraum 11 gesaugt und wird nach Umkehr der Bewegung des Dosierkolbens 10 durch ein Rückschlagventil 16 unter Druck aus dem Kolbenraum 11 geschoben.
• Das Rückschlagventil 16 wird durch eine Feder 17 vorgespannt. Das Rückschlagventil 16 und die Feder 17 werden in axialer Richtung durch eine axial vorspringende, hülsenförmige Wand eines Förderraumes 19 eines Führungs-Verschlußzapfens 20 geführt, der die Feder 17 in axialer Richtung vorspannt. Der Führungs-Verschlußzapfen 20 weist eine am Boden des Förderraumes 19 beginnende, sacklochartige, axiale Längsbohrung 21 auf, an deren dem Förderraum 19 abgewandten Bohrungsende 22 wenigstens eine, vorzugsweise vier, radial verlaufende Querbohrungen 23 übergangsfrei münden. An der Mündung der äußeren Enden der Querbohrungen 23 ist am äußeren Umfang des Führungs-Verschlußzapfen 20 ein Einstich oder eine umlaufende Nut als Kanal 24 vorgesehen, der auch im Pumpengehäuse 9 ausgebildet sein kann. Der Führungs-Verschlußzapfen 20 weist zur Abdichtung gegenüber dem Pumpengehäuse 9 auf seiner der Dosierpumpe 2 abgewandten Seite einen Kopf auf, der mit Hilfe eines O-Ringes gegenüber dem Pumpengehäuse 9 abgedichtet ist.
• Der Führungs-Verschlußzapfen 20 ist mittels eines Außengewindes 25 in das mit einem Innengewinde 26 versehene Pumpengehäuse 9 eingeschraubt. Dabei sind zwischen dem Innengewinde 26 und dem Außengewinde 25 schraubenförmig verlaufende, durchgehende Gewindegänge 27 angeordnet, welche an dem von der Dosierpumpe 2 abgewandten Ende mit dem Kanal 24 in Verbindung stehen. Am pumpenseitigen Ende des Außenge windes 25 ist zwischen dem Pumpengehäuse 9 und dem Führungs-Verschlußzapfen 20 ein Ringspalt 30 vorgesehen, der eine Schmierstoff-Austrittsöffnung 31 aufweist, die in Verbindung mit der Schmierstoff-Förderleitung 4 steht.
• Der am offenen Rückschlagventil 16 vorbeigeströmte Schmierstoff gelangt ins Innere des Förderraums 19 des Führungs-Verschlußzapfens 20, strömt durch die axiale Längsbohrung 21 und dann durch die radialen Querbohrungen 23, verteilt sich im Kanal 24 und strömt in die die Förderleitungen bildenden Gewindegänge 27. Am pumpenseitigen Ende der Gewindegänge 27 strömt der Schmierstoff in den Ringspalt 30 und von dort zur Schmierstoff-Austrittsöffnung 31, die den Schmierstoff der Schmierstoff-Förderleitung 4 zuführt.
• Während eines Stillstands der Dosierpumpe 2 sammeln sich im Schmierstoff enthaltene Luftpartikel im Inneren des eben beschriebenen schmierstoff-führenden Bereichs, insbesondere in den Gewindegängen 27, an und bilden Luftblasen. Wird die Dosierpumpe 2 wieder gestartet, so werden diese Luftblasen durch den geförderten Schmierstoff vollständig aus dem Bereich entfernt. Dabei wirken die an die Gewindegänge 27 angeschlossenen Querbohrungen 23 und die Längsbohrung 21 als zwangsläufiges Entlüftungsmittel.
• 3 zeigt einen Führungs-Verschlußzapfen 20' für erhöhte Schmierstoff-Förderleistungen, der im wesentlichen den gleichen Aufbau wie der Führungs-Verschlußzapfen 20 des ersten Ausführungsbeispiels aufweist. Im Unterschied zum ersten Ausführungsbeispiel sind in Längsrichtung verlaufende Nuten 40, beispielsweise vier Stück, quer zum Außengewinde 25 angeordnet, die derart ausgebildet sind, daß in dem ins Pumpengehäuse 9 eingeschraubten Zustand Längskanäle gebildet werden, die neben den Gewindegängen 27 als eine Art Bypass zusätzlich Schmierstoff zur Schmierstoff-Austrittsöffnung 31 leiten und dadurch die Fördermenge erhöhen. Die zwangsweise Förderung von Schmierstoff durch die Gewindegänge 27 und damit eine wirksame Entlüftung bleibt erhalten. Die Abdichtung erfolgt ebenfalls auf herkömmliche Weise mittels O-Ringen.

Claims (7)

1. Pumpe (2), insbesondere Dosierpumpe für eine Minimalschmiervorrichtung, wobei die Pumpe (2) über einen druckseitigen Förderraum (19) in eine druckseitig angeschlossene Förderleitung (4) ein Fluid fördert, wobei ein den Förderraum (19) verschließender Führungs-Verschlußzapfen (20) vorgesehen ist, der mittels eines Gewindes (25, 26, 27) in ein Pumpengehäuse (9) der Pumpe (2) eingeschraubt ist, wobei zwischen dem Pumpengehäuse (9) und dem Führungs-Verschlußzapfen (20) vorhandene Hohlräume (27) einschließlich des Gewindes (25, 26, 27) als Hauptleitung oder wenigstens als Nebenleitung zwischen dem Förderraum (19) und der Förderleitung (4) eine Verbindung herstellen und somit als druckseitiges Entlüftungsmittel während des Betriebes der Pumpe (2) zur Verhinderung von Luftansammlungen von gefördertem Fluid durchströmt sind.
2. Pumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Führungs-Verschlußzapfen (20) eine zentrale Längsbohrung (21) und wenigstens eine Querbohrung (23) vorgesehen ist, die im Ende der Längsbohrung (21) mündet.
3. Pumpe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß an einer der Pumpe (2) abgewandten Stelle des Führungs-Verschlußzapfens (20) am äußeren Umfang oder im Pumpengehäuse (9) ein Kanal (24) ausgebildet ist, der mit der Querbohrung (23) und dem Gewinde (25, 26, 27) in Verbindung steht.
4. Pumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine Nut (40) in einem Außengewinde (25) des Führungs-Verschlußzapfens (20) und/oder in einem Innengewinde (26) des Pumpengehäuses (9) ausgebildet ist.
5. Pumpe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß Fluid sowohl durch Gewindegänge (27) als auch durch die Nut (40) strömt.
6. Pumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Fluid ein Schmierstoff ist.
7. Minimalschmiervorrichtung (1) mit einer Pumpe (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.