DE3741968C2 - Dosierpumpe - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Dosierpumpe, bestehend aus einem senkrecht angeordneten Vorratsbehälter, der in ein ein Förderorgan aufnehmendes Abfüllgehäuse mit Auslaßventil übergeht, wobei das einen Pumpkolben umfassende Förderorgan die dosierte Teilmenge als dosierte Volumenmenge abgibt, wobei der Pumpkolben während des gesamten Hubes in einem Pumpzylinder geführt ist, der an einer nahe unterhalb des unteren Pumpkolbenrandes gemäß der Kolbenstellung liegenden Stelle zumindest einen durch die Zylinderwand schräg nach oben in den Raum des Vorratsbehälters reichenden Durchbruch aufweist.

Eine derartige Dosierpumpe ist aus der US-PS 3 260 211 bereits bekannt.

Die in dieser Druckschrift beschriebene Dosierpumpe ist zur Dosierung von Treibstoffen gedacht, also für Flüssigkeiten, die auch eine sehr niedrige Viskosität aufweisen. Die be­ kannte Dosierpumpe besteht aus einem senkrecht angeordneten Vorratsbehälter, der in ein Förderorgan aufnehmendes, hier nicht näher dargestelltes Abführgehäuse mit Auslaßventil übergeht, wobei das einen Pumpkolben umfassende Förderorgan die dosierte Teilmenge als dosierte Volumenmenge abgibt. Der Pumpkolben ist in einem Pumpzylinder geführt, der an einer nahe dem untersten Kolbenrand bei höchster Kolbenstellung liegenden Stelle einen durch die Zylinderwand schräg nach oben in den Raum des Vorratsbehälters reichenden Durchbruch aufweist, der mit 11A bezeichnet ist. Die bekannte Dosier­ pumpe ist nur für die genannten sehr niedrigviskosen Flüssigkeiten geeignet. Für die Verarbeitung von Gießharzen, insbesondere von abrasive Füllstoffe enthaltenden Gieß­ harzen, das sind hochviskose Flüssigkeiten, ist diese Dosierpumpe ungeeignet.

Abrasive Füllstoffe sind beispielsweise Quarzmehl, Alu­ miniumoxyd, Glimmer, Glaskugeln u. dgl. Wegen dieser Füll­ stoffe kommt eine sonst meist übliche, mit elastomeren Dichtungen und/oder mit Sperrmitteln arbeitende Dichtungs­ einrichtung nicht in Frage. Aus diesem Grunde sind Dosier­ pumpen, wie beispielsweise die aus der DE-OS 32 41 108 bekannte Dosierpumpe, nicht geeignet, weil bei dieser An­ ordnung elastomere Dichtungseinrichtungen zur Anwendung gelangen. Die eingangs genannte US 32 60 211 kommt dagegen ohne derartige Dichtungen aus.

Die aus der DE-OS 18 06 809 bekannte Dosierpumpe, die für einen Düsenwebstuhl vorgesehen ist, arbeitet ebenfalls ohne elastische Abdichtung, vielmehr wird eine in einer Zylinder­ bohrung sich bewegende, exakt geschliffene Kolbeneinrichtung verwendet. Diese Kolbenanordnung ist jedoch derart, daß der Kolben sich von unten nach oben bewegt, wodurch die Gefahr besteht, daß sich Elemente im Kolbenraum ablagern können, wie auf Seite 3 der Druckschrift auch ausgeführt wird. Die Druckschrift beschäftigt sich mit dem Problem des hier in Rede stehenden Anwendungszweckes, nämlich mit dem Problem des Antriebs eines Schusses bei einer Webmaschine, was mit dem hier in Rede stehenden Sachverhalt nichts zu tun hat.

Wie in der Gebrauchsmusterschrift 19 78 091 wird eine für hydraulisches Öl vorgesehene Pumpe beschrieben, also auch eine Pumpe für relativ niedrigviskose Flüssigkeiten. Diese Pumpe ist noch weniger für hoch viskose insbesondere ab­ rasive Füllstoffe enthaltene Flüssigkeiten geeignet, als es die vorstehend beschriebene Pumpe gemäß der US-PS 32 60 211 oder DE-OS 18 06 809 ist.

Aus der DE 29 39 284 C2 ist ein Verfahren zum Herstellen von Kolben aus gesintertem Oxydkeramikmaterial bekannt. Hinweise auf eine Dosierpumpe enthält diese Druckschrift jedoch nicht.

Auch das Gebrauchsmuster G 82 29 300 beschäftigt sich mit einem aus Keramikmaterial hergestellten Kolben für eine Kolbenpumpe. Es wird erwähnt, daß dieser Kolben ("Ver­ drängerteil") einer Kolbenpumpe besonders gut geeignet ist für abrasive und/oder korrosive Flüssigkeiten. Im übrigen beschäftigt sich diese Druckschrift aber im wesentlichen nur mit der Befestigung des Pumpkolbens an einer Kolbenstange, Hinweise auf eine Pumpe als solche fehlen auch hier. Des­ weiteren sei noch auf die DE 33 00 461 A1 hingewiesen, in welcher Druckschrift eine Kolbenmembrandosierpumpe be­ schrieben wird, wobei sich diese Druckschrift mit einem auswechselbaren Verschleißteileinsatz beschäftigt. Die hier beschriebene Pumpe ist auch für die Förderung von Flüssig­ keiten unterschiedlicher Viskosität geeignet, insbesondere auch für solche Flüssigkeiten, die verschleißfördernde Produkte darstellen, die die Dichtelemente in relativ kurzer Zeit zerstören. Um dieses Problem zu lösen, wird nicht etwa mit verschleißfesten Ventilen gearbeitet, sondern vielmehr ein auswechselbarer Verschleißteileinsatz vorgesehen.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Pumpe gemäß der eingangs genannten Art dahingehend weiterzubilden, daß sie auch für hochviskose Flüssigkeiten, wie Gießharze geeignet ist, und außerdem noch solche Ausgestaltungen ermöglicht, bei denen diese Gießharze auch abrasive Füllstoffe enthalten können.

Gelöst wird die Aufgabe dadurch, daß - insbesondere für die Verarbeitung von abrasive Füllstoffe enthaltenen Gießharzen - die Seitenwände des senkrecht angeordneten Vorratsbe­ hälters an ihrem unteren Ende in eine Trichterfläche über­ gehen, die zu den unteren Begrenzungen der Durchbrüche ausgerichtet ist.

Auf diese Weise kann das hochviskose Material, insbesondere aber aushärtendes Gießharz, das sogar abrasive Füllstoffe enthalten kann, in den Pumpzylinder aufgrund seiner eigenen Schwerkraft einfließen, ohne daß die Gefahr besteht, daß sich an Totraumstellen Sediment absetzt oder, insbesondere bei aushärtenden Gießharzen, sich ein Bereich bildet, wo das Gießharz verbleibt und zum Aushärten gelangt.

Durch die Trichterform und den nahtlosen Übergang zu den anderen Begrenzungen der Durchbrüche entfallen derartige Toträume.

Alle oben aufgeführte Druckschriften, insbesondere aber auch die US-PS 32 60 211 , besitzen derartige Toträume, entweder gebildet durch nach unten gerichtete sackartige Vorrats­ raumbereiche, oder auch nur durch Flächen, die eben sind und nicht geneigt in die Ablauffläche führen.

Sieht man mehrere derartige Durchbrüche vor, beschleunigt sich der Füllvorgang und es kann mit höherer Taktrate gepumpt werden.

Es ist günstig, die Durchbrüche als kreisförmige Bohrungen vorzusehen, oder durch vom oberen Zylinderrand einstückig ausgehende Kolbenführungsstege, wobei letztere Kolben­ führungsstäbe insbesondere durch Herstellen von Einschnitten in der Zylinderwand entstanden sein mögen.

Dies hat insbesondere dann Vorteile, wenn der Pumpkolben und der Pumpzylinder aus keramischem Material, insbesondere aus Oxydkeramikmaterial bestehen, das in den Gleitflächen auf Maß geschliffen ist. Dieses Material ist besonders gut geeignet, um Gießharze zu verarbeiten, die abrasive Füll­ stoffe wie Quarzmehl, Aluminiumoxyd, Glimmer, Glaskugeln o. dgl. enthalten, weil einerseits durch die besondere Form von Pumpkolben und Pumpzylinder, andererseits aber auch durch die Härte des Keramikmaterials der schädigende Einfluß derartiger abrasiver Stoffe klein bleibt, im Gegensatz zu solchen Fördereinrichtungen, die elastomere Dichtungen aufweisen. Auch ein Sperrmittel ist hier nicht erforderlich, so daß Verunreinigungen des zu dosierenden Stoffes durch das Sperrmittel nicht zu befürchten sind. Die Notwendigkeit von derartigen elastomeren Dichtungseinrichtungen und als Sperrmittel arbeitenden Dichtungseinrichtungen entfällt insbesondere auch deshalb, wobei keramische Materialien auf sehr genau Maße geschliffen werden können, so daß die Ver­ wendung von zusätzlichen Dichtungseinrichtungen entbehrlich wird. Aufgrund der genauen Maßhaltigkeit durch das Schleifen ergibt sich nicht nur eine dichte Passung zwischen Zylinder und Kolben, was die elastomeren Dichtungen oder Sperrmittel unnötig macht, auch die Verschleißwirkung der abrasiven Füllstoffe bleibt begrenzt.

Durch die Trichterfläche, die erfindungsgemäß vorgesehen wird, werden bestimmte Probleme vermieden, die an sich bei aus keramischem Material bestehenden Pumpenbestandteilen, die sehr genau auf Passung geschliffen sind, ansonsten auftreten würden. Diese Probleme zeigten sich dann, wenn das Dosieren dadurch erfolgte, daß der Kolben aus dem Zylinder zunächst herausgezogen wurde, um so in einem Vorratsraum darüber befindlichem Gießharz zu ermöglichen, in das dadurch frei werdende Volumen des Zylinders einzufließen. Nach vollständiger Auffüllung des Raumes mit Gießharz konnte dann der Kolben, der bereits im Gießharz eintauchte, nach unten bewegt werden, bis die untere Kolbenfläche den oberen Stirnrand des Zylinders erreichte. In diesem Moment ver­ schloß der Kolben den Zylinder und beim weiteren Absenken des Kolbens nunmehr innerhalb des Zylinders wurde eine vom Kolbenhub und Kolbendurchmesser abhängige Volumenmenge des Gießharzes nach unten und aus einem entsprechenden Aus­ laßventil herausgedrückt. Probleme ergeben sich dadurch, daß das genaue Einführen des Kolbens in den Zylinder schwierig ist. Zwar kann man den oberen Zylinderrand an seinem inneren Rand mit einer Anfassung versehen, um so eine gewisse Führung beim Eintreten des Kolbens in das Zylindervolumen zu er­ reichen, jedoch beeinträchtigt dies die Genauigkeit der abzugebenden Menge, insbesondere dann, wenn der Hub des Kolbens nur verhältnismäßig klein ist, beispielsweise die gleiche Größenordnung bekommt, wie die Höhe der Anfassung. Ein weiteres Problem liegt darin, daß keramisches Material verhältnismäßig stoßempfindlich und spröde ist und selbst kleine Verkantungen dazu führen können, daß Randbereiche des Kolbens oder aber auch des Zylinders bei nicht außerordent­ lich exakter Führung des Kolbens absplittern und dadurch die Ungenauigkeit noch vergrößert wird. Es sei ergänzt, daß derartige Ungenauigkeiten noch größer sind, wenn, wie bisher, Flexibilität aufweisende Dichtungseinrichtungen verwendet werden.

Die erfindungsgemäßen Maßnahmen ermöglichen es, die Not­ wendigkeit, zum Füllen des Pumpraumes den Kolben aus dem Zylinder ganz herauszuziehen, zu vermeiden, vielmehr bleibt der Kolben in der Gleitführung der Zylinderwand. Anderer­ seits ermöglicht der Durchbruch auch eine genaue Material­ abschneidhöhe, so daß genau feststeht, von wann an der Dosiervorgang beim Niederdrücken des Kolbens beginnt.

Dadurch lassen sich auch bei sehr kleinen Hüben und damit kleinen Volumenmengen, die abgefüllt werden sollen, hohe Genauigkeiten erreichen. Außerdem lassen sich Pumpkolben sowie auch Pumpzylinder aus beispielsweise oxydkeramischen Materialien fertigen, das außerordentlich widerstandsfähig gegenüber abrasiven Wirkungen von bestimmten Füllstoffen sind. Die diesem Material gegebene Sprödigkeit und Stoß­ empfindlichkeit kommt hier nicht störend zum Tragen, da der Pumpkolben sich aus der Führung des Pumpzylinders nicht herausbewegt. Dieses Material hat auch den weiteren Vorteil, daß durch Schleifen Kolben und Zylinder mit einer außer­ ordentlich genauen Passung aufeinander abgestimmt werden können, so daß die Notwendigkeit von irgendwelchen sonstigen Dichteinrichtungen entfällt. Da das Material gegen Abrieb auch bei sehr aggressiven Füllmaterialien (ausgenommen z. B. Diamant, mit dem das Keramikmaterial geschliffen wird) resistent ist, bleibt diese genaue Passung auch über lange Benutzungszeiten erhalten.

Die bereits erwähnten Durchbrüche in Kreisform lassen sich in keramischem Material durch relativ einfach vorzunehmende Bohr- und Schleifvorgänge leicht herstellen. Gleiches gilt für die Alternative, gemäß der durch vom oberen Zylinderrand einstückig ausgehende Kolbenführungsstege vorgesehen sind. Die Herstellung einer derartigen Zylinderwand kann durch Einschleifen von Schlitzen in die obere Stirnfläche des keramischen Zylinders bewerkstelligt werden.

Es wurde bereits gesagt, daß vorzugsweise mehrere Durch­ brüche vorgesehen sein können, weil es über den Umfang des Zylinders verteilte Durchbrüche sind, beispielsweise sechs derartige Durchbrüche, herstellbar durch sechs Bohrungen oder Schlitze oder durch drei Doppelschlitze.

Die Herstellung derartiger keramischer Materialien wird erleichtert, wenn die Wanddicken nicht allzu groß sind, das gilt insbesondere für den Brennvorgang der keramischen Materialien. Aus diesem Grunde kann es gemäß einer noch anderen Ausführungsform günstig sein, wenn der Pumpzylinder einen inneren Teil aus keramischem Material und einen äußeren Teil aus Metall aufweist, der der Gesamtanordnung nicht nur höhere Stabilität gibt sondern auch besonders günstige Wärmeleiteigenschaften besitzt, was bei derartigen Gießharzpumpen manchmal von Vorteil sein kann.

Das Einfließen des Gießharzes in den Pumpzylindern vor dem Dosierungsvorgang wird erleichtert, wenn der äußere Teil an seinem oberen Ende trichterförmig ist und der Trichter so ausgebildet ist, daß seine Trichterfläche zu den unteren Begrenzungen der Durchbrüche und der Durchbrüche des inneren Teils ausgerichtet sind.

Zwischen dem inneren Teil und dem äußeren Teil des Pump­ zylinders kann ein Rücksprung für eine O-Ringdichtung vor­ gesehen sein.

Der zylindrische Vorratsbehälter kann zunächst in ein Förderschneckengehäuse und dann in ein Abfüllgehäuse über­ gehen, und zwischen dem äußeren Teil des Pumpzylinders und einem anschließenden Teil des Förderschneckengehäuses kann eine O-Ringdichtung vorgesehen sein.

Beide Teile des Pumpzylinders können mittels einer von einem (äußeren) Teil gebildeten Ringschulter in axialer Richtung eingepaßt werden, auf welche Ringschulter eine Ringfläche des anderen (inneren) Teils des Pumpzylinders aufruht.

Der anschließende Teil des Förderschneckengehäuses kann mit einer Stirnfläche auf einer Schulter des äußeren Teils des Pumpzylinders aufruhen.

Der anschließende Teil des Förderschneckengehäuses und der äußere Teil des Pumpzylinders können in einer vorzugsweise aus Metall bestehenden Hülse angeordnet sein, die für den anschließenden Teil eine axiale Anlagefläche bildet, vor­ zugsweise mit Rücksprung für eine O-Ringdichtung.

Der Kolben kann auswechselbar auf dem Ende einer Kolben­ stange befestigt sein.

Im Förderschneckengehäuse kann eine staudruckerzeugende Förderschnecke angeordnet sein.

An der aus Metall bestehenden Hülse können Heizeinrichtungen vorgesehen sein.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbei­ spielen näher erläutert, die in den Zeichnungen dargestellt sind.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausfüh­ rungsbeispielen näher erläutert, die in den Zeichnungen dargestellt sind.

Es zeigt:

Fig. 1 einen senkrechten Axialschnitt durch eine er­ findungsgemäße Dosierpumpe;

Fig. 2 eine vergrößerte Teildarstellung des unteren Teils der Dosierpumpe;

Fig. 3 eine axiale Schnittansicht durch einen kerami­ schen Kolbenzylinder; und

Fig. 4 eine Ansicht von oben auf den Zylinder der Fig. 3.

In Fig. 1 ist ein zylindrischer Vorratsbehälter 10 zu erkennen, der sich an seinem unteren Ende verjüngt und zunächst in ein Förderschneckengehäuse 13 und dann in ein Abfüllgehäuse 14 übergeht, an dessen Boden sich ein mit dem Raum des Förderschneckengehäuses 13 über eine Bohrung 15 in Verbindung stehendes Auslaßventil 16 befindet. An seinem oberen Ende ist der Vorratsbe­ hälter 10 durch eine Abdeckplatte 12 begrenzt.

In dem Abfüllgehäuse ist ein von einem Pumpkolben 39 und einem Pumpzylinder 50 gebildeter Förderme­ chanismus angeordnet, der über eine zentrisch geführte Kolbenstange 21 betätigbar ist. Der Pumpkolben 39 ist dabei unter dichter Anlage seiner Mantelfläche an der Innenwand des Pumpzylinders 50 hin und her beweglich geführt. Der Pumpzylinder ist an einer nahe dem unte­ ren Kolbenrand 42 bei dessen höchster Stellung, wie sie in Fig. 2 dargestellt ist, liegenden Stelle mit durch die Zylinderwand nach außen in den Raum des Vorratsbe­ hälters 10 reichenden Durchbrüchen 44 versehen, wel­ che Durchbrüche auch in den Fig. 3 und 4 erkennbar sind.

Diese Durchbrüche können kreisförmig schräg nach unten verlaufende Bohrungen darstellen, die auf der lin­ ken Hälfte der Fig. 3 und 4 jeweils dargestellt sind, oder aber dadurch entstanden sein, daß vom oberen Zylin­ derrand 46 Einschnitte 48 herausgearbeitet (beispiels­ weise herausgeschliffen) sind, durch die vom Zylinder einstückig ausgehende Kolbenführungsstege 52 entste­ hen.

Die Ausführungsform gemäß der linken Hälfte hat insofern Vorteile, daß sie anstelle von mehreren Füh­ rungsstegen einen den Kolben umfassenden Führungs­ ring bildet und insofern eine insgesamt genauere Füh­ rung liefert.

Sowohl der Pumpkolben 42 wie auch der Pumpzylin­ der 50 bestehen vorzugsweise aus Oxydkeramik, wel­ ches Material besonders widerstandsfähig ist gegen ab­ rasive Füllstoffe von Gießharzen. Andererseits läßt sich dieses Material so genau schleifen, daß das Spiel zwi­ schen der inneren Zylinderwand 54 und dem Umfang 56 des Kolbens 42 nur wenige µ Spiel vorhanden sind, so daß einerseits der Kolben 56 im Zylinder 50 verschieb­ lich ist, andererseits aber Gießharzmaterial, insbesonde­ re die Füllstoffe in den bleibenden, das Spiel erzeugen­ den Spalt nicht eindringen können.

Die Durchbrüche, seien sie nun kreisförmig, siehe Be­ zugszahl 44, oder als Einschnitte 48 gestaltet, verlaufen mit ihrem unteren Begrenzungsrand schräg nach unten in Richtung auf die Zylinderachse 60, so daß Oxydharz aus dem Vorratsbehälter 10 aufgrund der Schwerkraft leichter in den Hohlraum 62 des Zylinders 50 einfließen kann.

Es kann günstig sein, den Pumpzylinder aus einem inneren Teil 64 aus Oxydkeramik und einem äußeren Teil 66 aus Metall zu fertigen, weil dadurch dünnere Wandstärken für den keramischen Teil verwirklicht werden können, ohne daß die Festigkeit der Gesamtan­ ordnung leidet, welche dünnere Wandstärke Vorteile beim Brennen des Oxyd-Keramikteils ergeben. Der Me­ tallmantel 66 wiederum ist nicht nur bruchunempfindli­ cher als das Keramikmaterial, sondern leitet auch die Wärme besser, so daß im Bereich des Kolbens 50 eine weitgehend gleichmäßige Wärmeverteilung sich ergibt, unterstützt ggf. durch Heizeinrichtungen 68, die sche­ matisch in der Fig. 1 zu erkennen sind. Dieser äußere Teil 66 wird zweckmäßigerweise wiederum trichterför­ mig ausgestaltet, derart, daß er kontinuierliche Trichter­ flächen zu den unteren Begrenzungen der Durchbrüche 44 bzw. 48 ergibt, wie Fig. 2 erkennen läßt.

Zwischen dem inneren Kolbenteil 64 und dem äuße­ ren Kolbenteil 66 kann eine O-Ringdichtung 70 in einem Rücksprung innerhalb beispielsweise des inneren Teils 64 angeordnet werden. Eine ähnliche O-Ringdichtung 72 ist zwischen dem äußeren Teil 66 und einem anschlie­ ßenden Teil 74 des Förderschneckengehäuses 13 vorge­ sehen. Eingepaßt werden Teile 66, 64 in axialer Richtung durch eine vom Teil 66 gebildete Ringschulter 76, auf der eine entsprechende Ringfläche 78 des inneren Teils 64 aufruht Entsprechendes gilt für eine Schulter 80, auf der die Stirnfläche des Ringteils 74 aufruht. Die Teile 74, 66 sind wiederum in einer Hülse 82 angeordnet, in der auch beispielsweise Heizeinrichtungen 68 in Form von Heizspiralen, in Fig. 1 zu erkennen, untergebracht sein können, wobei die Hülse beispielsweise aus Metall be­ steht, und wiederum bezüglich des Teils 74 eine axiale Anlagefläche 84 bildet. Auch hier kann durch einen ent­ sprechenden Rücksprung Platz für eine O-Ringdichtung 86 geschaffen sein.

Die geschilderte Anordnung gemäß Fig. 2 erlaubt das Auswechseln einzelner Teile im Falle von Beschädigun­ gen oder Verschleißerscheinungen.

Um den Kolben 56 auswechseln zu können, ist dieser über eine mittige Bohrung auf einen Ansatz 86 verrin­ gerten Durchmessers, der von der Kolbenstange 21 aus­ geht, aufgeschoben und dann mit einer Mutter 88 gehal­ ten, die auf einem vom Ansatz 86 ausgehenden Gewinde 90 aufgeschraubt werden kann. Wegen der Sprödigkeit des keramischen Materials, aus dem der Kolben 56 vor­ zugsweise besteht, ist es zweckmäßig, noch eine Beilag­ scheibe oder auch einen Beilagring 92 aus vorzugsweise etwas elastischem Material vorzusehen, um so einen gleichförmigen Klemmdruck auf den Kolben 56 auszu­ üben.

Wie beim Stand der Technik befindet sich in dem Vorratsbehälter 10 ein um die Kolbenstange 21 drehba­ res Mischwerk 32 für die Durchmischung der in dem Behälter befindlichen Masse 27. Die Antriebseinrich­ tung für das Mischwerk - nicht dargestellt - kann unterschiedlich ausgebildet sein, beispielsweise könnte es eine nach oben durch die Abdeckplatte 12 herausge­ führte, die Kolbenstange 21 umschließende Hohlwelle aufweisen, an der ein Antriebsorgan anschließbar ist.

Die bereits erwähnte Förderschnecke 17 kann in ähnli­ cher Weise gelagert und angetrieben sein und sogar ihren eigenen Antrieb besitzen, sie kann aber auch, wie in der Figur dargestellt ist, am unteren Ende des Misch­ werkes 32 angebracht sein, so daß die Förderschnecke 17 mit dem Mischwerk 32 gedreht wird.

Ein von dem Antrieb des Mischwerkes 32 unabhängi­ ger Antrieb für die Förderschnecke 17 ist insbesondere dann von Vorteil, wenn bei bestimmten Verhältnissen der Mischvorgang während des Abfüllvorganges unter­ brochen werden soll oder aber, wenn die zum Betrieb der Förderschnecke 17 erforderliche Drehzahl von der für die Drehung des Mischwerkes 32 erforderlichen Drehzahl stark abweicht. Im letzteren Falle könnte al­ lerdings der Antrieb der Schnecke 17 durch das Misch­ werk 32 über ein entsprechendes, die Drehzahl ändern­ des Getriebe erfolgen.

Über eine in der Fig. 1 erkennbare, etwa an der Ab­ deckplatte 12 befestigte Skala 30, die mit einem an der Kolbenstange 21 befestigten Zeiger 31 zusammenwirkt, kann die jeweilige Einstellung des Fördermechanismus von außen her beobachtet werden.

Die Arbeitsweise der in Fig. 1 dargestellten Vorrich­ tung ist derartig, daß zunächst die Kolbenstange 21 von ihrer dargestellten höchsten Position, bei der der Kol­ ben 39 die Durchbrüche 44, 46 freigibt, so daß eine im Vorratsbehälter 10 befindliche Masse 27 aufgrund ihrer Schwerkraft, oder aber auch aufgrund der Förderwir­ kung der sich im Förderschneckengehäuse 13 drehen­ den Förderschnecke 17, über die trichterförmigen Flä­ chen 58 durch die Durchbrüche 44, 46 hindurch in den inneren Raum 62 des Zylinders 50 eindringen kann. Nach vollständiger Füllung dieses Raumes sowie des ggf. daran anschließenden Raumes 94 einschließlich der Ventilöffnung 15 wird die Kolbenstange 21 von der Markierung a beispielsweise zu einer Markierung b ver­ schoben, in welcher Stellung der Kolben 39 mit seinem unteren Rand das untere Ende der Durchbrüche 44 bzw. 46 erreicht hat und dadurch den Hohlraum 62 des Pum­ penzylinders 50 vom darüberliegenden Vorratsraum 96, zu dem auch der Raum der Durchbrüche 44, 46 gehört, exakt abtrennt. Bis zu diesem Zeitpunkt konnte beim Absenken des Kolbens 39 verdrängtes Gießharz über die Durchbrüche 44, 46 in den Vorratsraum 96 zurück­ fließen, da die Ventilkugel 18 aufgrund der Kraft der Ventilfeder 20 den Ventilsitz in der Bohrung 15 dicht verschlossen gehalten hat. Durch das Verschließen der Zufuhröffnungen wird nicht nur der Zustrom weiterer Masse zu dem Zylindervolumen 62 abgesperrt, sondern es wird gleichzeitig auch die Einwirkung eines in dem Vorratsbehälter 10 herrschenden Unterdruckes, wie er z. B. für die Verarbeitung von Gießharz wegen des er­ forderlichen hohen Entgasungsgrades notwendig sein kann, auf den Innenraum des Gehäuses 14 aufgehoben. Der Kolben 39 wird nun bei weiterem Herableiten der Kolbenstange 21 einen seinem Querschnitt und dem Kolbenhub entsprechenden Volumenbetrag an Gieß­ harz durch die Öffnung 15 herausdrücken. Da die Aus­ gangslage, bezeichnet mit b, genau definiert ist, läßt sich bei Weiterbewegung der Kolbenstange 21 bis beispiels­ weise zu den mit dem Markierungen c oder d bezeichne­ ten Endlagen jeweils eine genau definierte, dem Hub zwischen der Markierung b bzw. Markierung c oder d proportionale Teilmenge an Masse 27 durch die Boh­ rung 15 an das Auslaßventil 16 abgeben. Im Anschluß daran wird die Kolbenstange 21 wieder angehoben, bis sie in die der Markierung a entsprechende Lage zurück­ gekehrt ist. Bei dieser Aufwärtsbewegung entsteht, da sich das Ventil 16 schließt, ein gewisser Unterdruck, der von der Hubgröße und dem Gesamtvolumen abhängt, jedoch ist dieser Unterdruck ohne Bedeutung, da ober­ halb des Kolbens üblicherweise ohnehin ein wesentlich stärkerer Unterdruck herrscht.

In der geschilderten Weise wird eine genaue, vom Hubvolumen festgelegte Dosierung für eine bestimmte Teilmenge viskoser Masse ermöglicht, wobei infolge des durch die Förderschnecke 17 erzeugten Staudrucks Ungenauigkeiten bezüglich der durch dieses Volumen bestimmten Masse (z. B. infolge von durch Unterdruck entstandenen Hohlräumen) weitgehend vermieden wer­ den, ähnlich wie beim Stand der Technik. Somit werden die Vorteile des Standes der Technik auch hier erreicht, mit dem zusätzlichen Vorteil, daß der Kolben eine viel längere Standzeit besitzt und eine noch größere Genau­ igkeit beim Dosieren erreichbar ist.

Ähnlich wie beim Stand der Technik kann die Erzeu­ gung eines Unterdruckes bzw. eines Vakuums im Inne­ ren des Vorratsbehälters 10 über ein Ventil 37 vorge­ nommen werden. Der gesamte Aufbau aus Vorratsbe­ hälter 10, Förderschneckengehäuse 13 und Abfüllge­ häuse 14 kann in einem gewissen Abstand von einem gemeinsamen Mantel 33 umgeben sein, der zusammen mit dem Behälter 10 und dem Gehäuse 13 und 14 bei­ spielsweise einen (in Fig. 2 nicht dargestellten) Hohl­ raum begrenzt, in welchem nicht nur Heizspiralen 68, wie bereits geschildert, untergebracht werden können, sondern in dem auch ein in den Hohlraum 34 eingefüll­ tes wärmeleitendes Medium wie Öl oder Glyzerin ein­ gefüllt werden kann, um so die Viskosität der Masse 27 auf einen definierten Wert zu bringen und dessen Verar­ beitung ggf. zu erleichtern und reproduzierbar zu ma­ chen. Die Erwärmung dieses Mediums kann dabei bei­ spielsweise über die Heizwicklungen 36 erfolgen, deren Betrieb durch eine die Temperatur in dem oberen Be­ reich des Hohlraums 34 erfassenden Thermostaten 38 steuerbar sein könnte.

Wie beim Stand der Technik könnten auch zusätzli­ che Entgasungseinrichtungen vorgesehen sein, die aus Ablaufblechen 23, 25 bestehen, die in feststehenden Ge­ häuseteilen (wie das Ablaufblech 23) oder auch am Mischwerk 32 (Ablaufblech 25) befestigt sein können. Durch einen in den Massevorrat 27 hineinreichenden Förderer wird die zu entgasende Masse 27 nach oben gefördert und dort zu einer oberhalb des Flüssigkeits­ spiegels 28 der zu entgasenden Masse 27 befindlichen Ausflußöffnung 34 transportiert, welche Öffnung 34 auf den Entgasungsablaufflächen 23, 25 mündet. In der Mas­ se enthaltende Gas blasen werden dadurch, daß die Mas­ se auf den Ablaufflächen sich zu einer sehr dünnen Schicht ausbreitet, an die Flüssigkeitsoberfläche und da­ mit zum Zerplatzen gebracht, so daß das in den Vorrat 27 zurücktropfende bzw. fließende Material weitgehend entgast ist.

Claims (15)

1. Dosierpumpe, bestehend aus einem senkrecht angeordneten Vorratsbehälter (10), der in ein ein Förderorgan auf­ nehmendes Abfüllgehäuse (14) mit Auslaßventil (16) übergeht, wobei das einen Pumpkolben (39) umfassende Förderorgan die dosierte Teilmenge als dosierte Volumenmenge abgibt, wobei der Pumpkolben (39) während des gesamten Hubes in einem Pumpzylinder (50) geführt ist, der an einer nahe unterhalb des unteren Kolben­ randes (42) bei höchster Kolbenstellung liegenden Stelle zumindest einen durch die Zylinderwand (54) schräg nach oben in den Raum (96) des Vorratsbehälters reichenden Durchbruch (44, 48) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß, insbesondere für die Verarbeitung von abrasiven Füllstoffen enthaltenen Gießharzen, die Seitenwände des senkrecht angeordneten Vorratsbehälters (10) an ihrem unteren Ende in eine Trichterfläche übergehen, die zu den unteren Begrenzungen der Durchbrüche (44, 48) ausgerichtet ist.

2. Dosierpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere derartige Durchbrüche angeordnet sind.

3. Dosierpumpe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchbrüche kreisförmige Bohrungen sind, oder durch vom oberen Zylinderrand (46) einstückig aus­ gehende Kolbenführungsstege (52) gebildet sind.

4. Dosierpumpe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbenführungsstege (52) durch Herstellen von Einschnitten (48) in der Zylinderwand entstanden sind.

5. Dosierpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Pumpkolben (39) und der Pump­ zylinder (50) aus keramischem Material, insbesondere aus Oxid-Keramikmaterial bestehen, das an den Gleit­ flächen (54; 56) auf Maß geschliffen ist.

6. Dosierpumpe nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Pumpzylinder (50) einen inneren Teil (64) aus Keramikmaterial und einen äußeren Teil (66) aus Metall aufweist.

7. Dosierpumpe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der äußere Teil (66) des Pumpzylinders (50) an seinem oberen Ende trichterförmig ist und der Trichter so ausgebildet ist, daß seine Trichterfläche zu den unteren Begrenzungen der Durchbrüche (58) und der Durchbrüche (44 bzw. 48) des inneren Teil (64) aus­ gerichtet sind.

8. Dosierpumpe nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem inneren Teil (64) und dem äußeren Teil (66) des Pumpzylinders ein Rücksprung mit O-Ring­ dichtung (70) vorgesehen ist.

9. Dosierpumpe nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der zylindrische Vorratsbehälter zunächst in ein Förderschneckengehäuse (13) und dann in ein Abfüllgehäuse (14) übergeht, und daß zwischen dem äußeren Teil (66) des Pumpzylinders und einem an­ schließenden Teil (74) des Förderschneckengehäuses (13) eine O-Ringdichtung (72) vorgesehen ist.

10. Dosierpumpe nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Teile (64, 66) des Pumpzylinders mittels einer von einem (äußeren) Teil (66) gebildeten Ring­ schulter (76) in axialer Richtung eingepaßt werden, auf welcher Ringschulter eine Ringfläche (78) des anderen (inneren) Teils (64) des Pumpzylinders aufruht.

11. Dosierpumpe nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der anschließende Teil (74) des Förder­ schneckengehäuses (13) mit einer Stirnfläche auf einer Schulter (80) des äußeren Teils (66) des Pumpzylinders (50) aufruht.

12. Dosierpumpe nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der anschließende Teil (74) des Förderschnecken­ gehäuses (13) und der äußere Teil (66) des Pump­ zylinders (50) in einer vorzugsweise aus Metall be­ stehenden Hülse (82) angeordnet sind, die für den anschließenden Teil (74) eine axiale Anlagefläche (84) bildet, vorzugsweise mit Rücksprung für eine O-Ring­ dichtung (86).

13. Dosierpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (56) auswechselbar auf dem Ende einer Kolbenstange (21) befestigt ist.

14. Dosierpumpe nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß im Förderschneckengehäuse (13) eine Staudruck erzeugende Förderschnecke (17) angeordnet ist.

15. Dosierpumpe nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß in der aus Metall bestehenden Hülse (82) Heizeinrichtungen (68) enthalten sind.