DE4130295A1 - Foerdereinrichtung - Google Patents

Foerdereinrichtung

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Description

Die Erfindung betrifft eine Fördereinrichtung mit mindestens zwei parallel zueinander geschalteten diskontinuierlich för­ dernden Förderelementen, insbesondere Kolbenpumpen, die jeweils mit einem eigenen, regelbaren Antrieb versehen ist.
Bei bestimmten Anwendungsfällen, insbesondere bei speziellen Fördermedien, bietet sich die Anwendung von diskontinuierlich fördernden Förderelementen, insbesondere Kolbenpumpen, an. Vor allen bei der Förderung von speziellen Fördermedien, wie ag­ gressiven Flüssigkeiten oder Pasten und Stoffen bis zur Zähig­ keit des Betons, kommen Kolbenpumpen zum Einsatz. Gegenüber den kontinuierlich fördernden Kreiselpumpen können Kolbenpumpen selbständig ansaugen und haben einen besseren Wirkungsgrad. Als Nachteil ist insbesondere die stärker pulsierende Strömung zu nennen. Zur Erhöhung der Förderleistung ist es bekannt, derar­ tige diskontinuierlich fördernde Förderelemente zu einer För­ derleitung parallel zu schalten.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Fördereinrich­ tung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der ein pulsa­ tionsarmer Gesamtförderstrom vorliegt.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird bei einer gattungsgemäßen För­ dereinrichtung vorgeschlagen, daß die Antriebe mit einer ge­ meinsamen Regeleinrichtung verbunden sind, die mit den Förder­ elementen zugeordneten Meßgliedern versehen ist, die den Be­ triebszustand der Förderelemente erfassen, die den Förderele­ menten zugeordnete Stellglieder besitzt, mit denen der Betriebs­ zustand einstellbar ist und die einen Regler aufweist, der die Stellglieder abhängig von den Meßsignalen der Meßglieder derart regelt, daß die Förderelemente zueinander phasenversetzt för­ dern.
Mit der bei der erfindungsgemäßen Fördereinrichtung vorgesehen­ en phasenversetzten Förderung wird erreicht, daß im Totpunkt des einen Förderelementes das andere Förderelement noch för­ dert. Somit wird das im Totpunkt des einen Förderelementes vor­ liegende Förderminimum durch das andere Förderelement kompen­ siert. Dies wird dadurch erreicht, daß durch die an den Förder­ elementen angeordneten Meßglieder der Betriebszustand der För­ derelemente, insbesondere deren Förderleistung, erfaßt wird. Die an jedem Förderelement erhaltenen Meßsignale werden einer gemeinsamen Regeleinrichtung zugeführt, die über einen Regler und an den Förderelementen angeordneten Stellglieder den Be­ triebszustand sämtlicher Förderelemente regelt. Der zum Einsatz kommende Regler der Regeleinrichtung kann hierbei verschieden­ artig aufgebaut sein.
In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird vorgesehen, daß der Regler die Stellglieder derart regelt, daß der von den Förderelementen erzeugte Gesamtförderstrom konstant ist. Hier­ durch wird erreicht, daß der Gesamtförderstrom im wesentlichen mit konstantem Druck und pulsationsfrei vorliegt. Eine derar­ tige Fördereinrichtung findet insbesondere als Dosiereinrich­ tung Verwendung. Die Regelung der erfindungsgemäßen Regelein­ richtung erfolgt hierbei derart, daß im Förderminimum des einen Förderelementes das andere Förderelement sein Fördermaximum aufweist.
Bei einer anderen Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Regler mit einer programmierbaren Steuereinheit ausge­ bildet ist. Hierdurch kann die Fördereinrichtung in einfacher Weise an die jeweiligen Anwendungsfälle angepaßt werden.
Bei einer vorteilhaften Ausführungsform sind die Förderelemente als Kolbenpumpen mit etwa gleicher Förderleistung ausgebildet. Durch die erfindungsgemäße Regeleinrichtung kann der prinzipi­ elle Nachteil der Kolbenpumpen, nämlich deren pulsierende För­ derung, überwunden werden. Natürlich können auch Kolbenpumpen mit unterschiedlicher Fördermenge vorgesehen werden, wenn dies gewünscht ist.
In Weiterbildung wird vorgesehen, daß die Kolbenpumpen doppel­ seitig beaufschlagbar ausgebildet sind. Hierbei wird zweckmäßig vorgesehen, daß die durch den Kolben getrennten Förderkammern jeweils mit Ein- und Auslaßleitungen versehen sind.
Vorteilhaft sind in den Ein- und Auslaßleitungen selbstschlie­ ßende Ventile angeordnet. Somit wird erreicht, daß jede Kolben­ pumpe der Fördereinrichtung in beiden Hubrichtungen fördert. Hierbei werden wiederum die Totpunkte jeder Kolbenpumpe durch die parallel hierzu geschaltete andere Kolbenpumpe kompensiert.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist die Kolbenpumpe mit einer beidseits des Kolbens angeordneten Kolbenstange ausgebil­ det, die an dem Zylinder gleitbeweglich geführt ist. Hierdurch wird bei der Hubbewegung des Kolbens eine besonders gleichmäßi­ ge Führung des Kolbens erzielt.
Bei einer Ausführungsform der Erfindung wird vorgesehen, daß die Kolbenstange der Kolbenpumpe mit einem Hubelement verbunden ist, das mit einem Antriebsmotor gekoppelt ist. Ein derartiges Hubelement kann verschiedenartig ausgebildet sein. Insbesondere eignen sich Hubelemente, die mit einer Gewindespindel versehen sind.
In Weiterbildung der Erfindung besitzt das Hubelement eine Ge­ windespindel mit einem Kugelgewindetrieb. Derartige prinzipiell bekannte Hubelemente weisen wegen der eingelagerten Kugeln nur Rollreibung auf. Hierdurch wird neben der Steigerung der Hubge­ schwindigkeit ein günstiger Wirkungsgrad, eine genauere Positi­ onierungsmöglichkeit und eine längere Lebensdauer erzielt.
Mit einem als Synchronmotor ausgebildeten Antriebsmotor kann erreicht werden, daß dieser besonders gut regelbar ist.
In weiterer Ausgestaltung ist an dem Antriebsmotor jeweils ein Meßglied zum Erfassen der Drehzahl und ein Meßglied zum Erfas­ sen der Rotorlage angeordnet. Die von den beiden Meßgliedern an jedem Antriebsmotor erhaltenen Meßsignale werden der gemeinsa­ men Regeleinrichtung zugeführt und in dieser ausgewertet. Zweck­ mäßig ist das Meßglied zum Erfassen der Drehzahl als Tachogene­ rator und das Meßglied zum Erfassen der Rotorlage als Inkremen­ talgeber ausgebildet.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgesehen, daß die Meßsignale der Meßglieder einem Transistor-Pulswechselrich­ ter zugeführt werden, der die Drehzahl der Antriebsmotoren steuert. Derartige prinzipiell bekannte Transistor-Pulswechsel­ richter erfüllen höchste Anforderungen an das dynamische Regel­ verhalten. Es ist bekannt, derartige Transport-Pulswechselrich­ ter zur Regelung des Antriebes von Werkzeugmaschinen-Vorschub­ achsen einzusetzen. Derartige Regelungen erfüllen höchste An­ forderungen an das dynamische Regelverhalten. Die hierbei ein­ gesetzte Regelkreisstruktur des Antriebsmotors ist eine Kaska­ denanordnung von einem Drehzahl-Regelkreis und einem Strom-Re­ gelkreis. Der Ausgang des Stromreglers wird einem Pulsbreiten­ modulator zugeführt. Dieser wandelt den stetig analogen Wert in ein binäres Signal um, dessen Tastverhältnis proportional zur Amplitude des Eingangssignals ist. Dieser pulsbreitenmodulierte Spannungssollwert steuert das Leistungsstellglied an und er­ zeugt eine dem Sollwert proportionale Spannung, deren Mittel­ wert durch das Tastverhältnis eingestellt wird. Beim Drehstrom- Vorschubantrieb wird die Funktion des elektromechanischen Kom­ mutators von einem elektronischen Kommutator übernommen. Mit Hilfe der Rotorlagegebersignale wird dieser Kommutator und da­ mit der Wechselrichter des Transistor-Pulswechselrichters ge­ steuert. Der Drehzahl-Istwert wird mit einem bürstenlosen Dreh­ strom-Tachogenerator gewonnen. Auf diese Weise kann das mit dem Förderelement verbundene Hubelement bzw. dessen Antriebsmotor in exakter Weise geregelt werden.
In Weiterbildung der Erfindung wird vorgesehen, daß der Transi­ stor-Pulswechselrichter Sollsignale von einer programmierbaren Steuereinheit erhält. Somit wird erreicht, daß die Förderein­ richtung in einfacher Weise den unterschiedlichen Anwendungs­ feldern angepaßt werden kann.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und einer in der Zeichnung dargestellten Ausführungsform, die nachfolgend beschrieben wird. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Fördereinrichtung,
Fig. 2 ein Diagramm, aus dem der zeitliche Verlauf der Kolbengeschwindigkeiten v der Kolbenpumpen hervor­ geht und
Fig. 3 ein Blockschaltbild der Regelung des zum Einsatz kommenden Antriebsmotors.
Die in Fig. 1 dargestellte erfindungsgemäße Fördereinrichtung, die beispielsweise als Dosiereinrichtung Verwendung findet, be­ sitzt als Förderelemente zwei Kolbenpumpen (10, 11), die prinzi­ piell gleichartig aufgebaut sind. Die Kolbenpumpen (10, 11) haben jeweils einen Zylinder (12, 13), in dem ein Kolben (14, 15) verschieblich angeordnet ist. Die Kolben (14, 15) sind je­ weils mit einer Kolbenstange (16, 17) versehen, die beidseits des Kolbens (14, 15) angeordnet ist. An den Stirnseiten (18, 19 und 20, 21) der Zylinder (10, 11) sind Öffnungen zur Durchfüh­ rung der Kolbenstange (16, 17) vorgesehen. Im Bereich der Öff­ nungen für die Kolbenstange (16, 17) kann diese durch nicht näher dargestellte Dichtungen gegenüber dem Zylinder abgedich­ tet sein. Im Bereich der einen in Fig. 1 untenliegenden Stirn­ seite (18, 20) ist eine senkrecht abragende Hülse (22, 23) vor­ gesehen, die die Kolbenstange (16, 17) umgibt. An die über die Stirnseite (19, 21) verlängerte Kolbenstange (16, 17), ist eine Gewindespindel (24, 25) eines Hubelementes (26, 27) angekop­ pelt. Die Verbindung zwischen der Gewindespindel (24, 25) und der Kolbenstange (16, 17) erfolgt mittels eines Kupplungsele­ mentes (28, 29). Das zum Einsatz kommende prinzipiell bekannte Hubelement (26, 27) besitzt einen nicht näher dargestellten Ku­ gelgewindetrieb, der zu einer verminderten Reibung der Gewinde­ spindel führt. Der Antrieb der Gewindespindel (24, 25) des Hubelementes (26, 27) erfolgt jeweils über einen Drehstrom-Syn­ chronmotor (30, 31).
Wie aus Fig. 1 hervorgeht, besitzt die Fördereinrichtung eine Förderleitung (32), die einen Einlaß (33) und einen Auslaß (34) für ein Fördermedium aufweist. Durch die Kolbenpumpen (10, 11) erfolgt die Förderung des Fördermediums in Richtung der Pfeile (35, 36). Die dargestellte Fördereinrichtung eignet sich insbe­ sondere zur Förderung von viskosen Flüssigkeiten und Pasten, beispielsweise Abdichtmassen und Farben.
Im Bereich des Einlasses (33) zweigt von der Förderleitung (32) zu jeder Kolbenpumpe (10, 11) eine Förderleitung (37, 38) ab. Die zu der Kolbenpumpe (10) führende Förderleitung (37) ist mit zwei Leitungen (39, 40) verbunden, die in die Förderkammern (41, 42) der Kolbenpumpe (10) münden. In den Leitungen (39, 40) sind jeweils selbstschließende Ventile (43, 44) angeordnet. Von den Förderkammern (41, 42) der Kolbenpumpe (10) führen weiterhin Leitungen (45, 46), in denen ebenfalls selbstschließende Rück­ schlagventile (47, 48) in die Förderleitung (32) angeordnet sind.
Im Bereich der Kolbenpumpe (11) ist die Leitungsanordnung in prinzipiell gleicher Weise ausgeführt, wie bei der parallel hierzu geschalteten Kolbenpumpe (10). Von der Leitung (38) zweigen zwei Leitungen (60, 62) ab, die mit den Förderkammern (64, 66) der Kolbenpumpe (11) in Verbindung stehen. Die Förder­ kammern (64, 66) sind weiterhin über Leitungen (68, 70) mit der Förderleitung (32) verbunden. In den Leitungen (60, 62, 68, 70) sind jeweils selbstschließende Rückschlagventile (72, 74, 76, 78) angeordnet.
Zwischen den Abzweigungen (80, 82) der Förderleitung (32) liegt ein Sicherheitsventil (84), das bei einem unzulässigen Über­ druck die Förderleitung (32) selbsttätig öffnet.
Die Antriebsmotoren (30, 31) der Kolbenpumpen (10, 11) bzw. das hiermit verbundene Hubelement (26, 27), die jeweils als Dreh­ strom-Synchronmotoren ausgeführt sind, sind zur Registrierung deren Drehzahl jeweils mit Tachogeneratoren (86, 88) gekoppelt. Die Meßsignale der bürstenlosen Drehstrom-Tachogeneratoren (86, 88) werden über Leitungen (90, 92) einem Regler (94) zugeführt. Weiterhin ist den Antriebsmotoren (30, 31) jeweils ein Rotor­ lagegeber (96, 98) zugeordnet, dessen Meßsignale über Leitungen (100, 102) ebenfalls dem Regler (94) zugeführt werden. Über Stromleitungen (104, 106) regelt der Regler (94) die Antriebs­ motoren (30, 31).
Die hierbei zum Einsatz kommende Regelung ist als Blockschalt­ bild in Fig. 3 dargestellt. Zur Vereinfachung ist in dem Block­ schaltbild lediglich der Antriebsmotor (30) aufgeführt. Die dargestellte Regelkreisstruktur des Antriebsmotors (30) ist eine Kaskadenanordnung von einem Drehzahl-Regelkreis und einem Strom-Regelkreis, wobei einerseits ein Drehzahlregler (116) und andererseits ein Stromregler (108) vorgesehen ist. Das Aus­ gangssignal des Stromreglers (108) wird einem Pulsbreitenmodu­ lator (110) zugeführt. Dieser wandelt den stetig analogen Wert in ein binäres Signal um, dessen Tastverhältnis proportional zur Amplitude des Eingangssignales ist. Dieser pulsbreitenmodu­ lierte Spannungs-Sollwert steuert über einen Zuordner (114) ein Leistungsstellglied (112) an und erzeugt eine dem Sollwert pro­ portionale Spannung, deren Mittelwert durch das Tastverhältnis eingestellt wird. An dem Antriebsmotor (30) wird die Funktion des elektromechanischen Kommutators von einem elektronischen Kommutator übernommen. Mit Hilfe der Rotorlagegebersignale, die von dem Rotorlagegeber (96) erhalten werden, wird dieser Kommutator und damit der Wechselrichter des Transistor-Pulswechselrichters (130) gesteuert. Der Drehzahl-Istwert wird mit dem Drehstrom- Tachogenerator (86) gewonnen. Wie aus Fig. 1 hervorgeht, ist der Transistor-Pulswechselrichter (130) mit einer programmier­ baren Steuereinheit (132) verbunden. Mit der Steuereinheit (132) ist es möglich, die Fördereinrichtung an verschiedene Anwendungsfälle in leichter Weise anzupassen.
Nachfolgend soll die Funktionsweise der vorstehend beschrieben­ en Fördereinrichtung erläutert werden. Um einen im wesentlichen pulsationsfreien und druckkonstanten Förderstrom am Auslaß (34) zu erhalten, fördern die Kolbenpumpen (10, 11) phasenversetzt, wie aus der unterschiedlichen Lage der Kolben (14, 15) hervor­ geht. Mit der gemeinsamen Regelung für die Kolbenpumpen (10, 11) wird es möglich, daß der von den Kolbenpumpen (10, 11) erzeugte Gesamtförderstrom konstant ist.
Fig. 2 zeigt ein Diagramm, indem der zeitliche Verlauf der Kol­ bengeschwindigkeiten (v) der Kolbenpumpen (10, 11) dargestellt ist. In dem dargestellten Diagramm ist die Kolbengeschwindigkeit (v) über der Ordinate und die Zeit (t) über der Abzisse aufge­ tragen. Die phasenversetzte Förderung der Kolbenpumpen (10, 11) führt zu einem phasenversetzten zeitlichen Verlauf der Kolben­ geschwindigkeiten (v1 und v2). Die ausgezogen eingezeichnete Kolbengeschwindigkeit (v1) entspricht hierbei der von dem Kolben (14) der Kolbenpumpe (10) zurückgelegten Kolbengeschwindigkeit. Demgegenüber beschreibt die gestrichelt eingezeichnete Kolben­ geschwindigkeit (v2) die Geschwindigkeit des Kolbens (15) der Kolbenpumpe (11). In schematisierter Darstellung geht aus Fig. 2 ebenfalls die Kolbenstellung der Kolben (14, 15) der Kolben­ pumpen (10, 11) hervor. Für die Kolbenpumpen (10) sind vier charakteristische Stellungen des Kolbens (14) eingezeichnet, die mit den Bezugszeichen (1 bis 4) gekennzeichnet sind. Mit den Bezugszeichen (5 bis 8) sind in gleicher Weise für die Kolbenpumpe (11) charakteristische Stellungen des Kolbens (15) aufgeführt.
Für die Kolbenpumpe (10) bedeutet:
1 - oberer Totpunkt
2 - oberer Referenzpunkt
3 - unterer Referenzpunkt
4 - unterer Totpunkt.
Für die Kolbenpumpe (11) bedeutet:
5 - oberer Totpunkt
6 - oberer Referenzpunkt
7 - unterer Referenzpunkt
8 - unterer Totpunkt.
Die Kolbengeschwindigkeit (v) der Kolbenpumpen (10, 11) ist proportional zu dem von den Kolbenpumpen (10, 11) erzeugten Förderstrom. Somit könnte auch statt der Kolbengeschwindigkeit (v) in prinzipiell gleicher Weise der Förderstrom über der Or­ dinate aufgetragen werden.
In einer Anlaufphase zwischen den Punkten (1 und 2) fördert le­ diglich die Kolbenpumpe (10), so daß in dieser Anlaufphase le­ diglich der zeitliche Verlauf der Kolbengeschwindigkeit (v1) eingetragen ist. Die phasenversetzt zu der Kolbenpumpe (10) fördernde Kolbenpumpe (11) beginnt in ihrer Stellung (5) ihre Förderung, wenn der Kolben (14) der Kolbenpumpe (10) die Stellung (3) einnimmt. Zu Beginn der Förderung der Kolbenpumpe (11) weist die Kolbengeschwindigkeit (v2) ein Minimum auf, während die Kolbengeschwindigkeit (v1) ihr Maximum einnimmt. Zwischen den Pumpen (3 und 4 bzw. 5 und 6) nimmt die Kolbengeschwindig­ keit (v1) der Kolbenpumpe (10) kontinuierlich ab, während die Kolbengeschwindigkeit (v2) der Kolbenpumpe (11) kontinuierlich zunimmt. Am unteren Totpunkt (4) der Kolbenpumpe (10) erreicht die Kolbengeschwindigkeit (v1) ihr Minimum. Gleichzeitig nimmt die Kolbengeschwindigkeit (v2) der Kolbenpumpe (11) am oberen Referenzpunkt (6) ihr Maximum ein.
Aus der vorstehend beschriebenen phasenversetzten Förderung der Kolbenpumpen (10, 11) resultiert in der Förderphase der Förder­ einrichtung ein im wesentlichen pulsationsfreier Gesamtförder­ strom, der mit konstantem Förderdruck vorliegt. Insbesondere können die an den Totpunkten (1, 4, 5, 8) der Kolbenpumpen (10, 11) vorliegenden Förderminima überwunden werden.
Nachfolgend soll anhand von Fig. 1 die Strömungsführung der dar­ gestellten Fördereinrichtung erläutert werden. Bei der darge­ stellten Bewegung der Kolben (14, 15) in Richtung der Pfeile (120, 122) wird das Fördermedium über den Einlaß (33) der För­ derleitungen und die Leitungen (37, 38) angesaugt und strömt über die Leitungen (39, 60) in die Förderkammern (41, 64) der Kolbenpumpen (10, 11) ein. Wie dargestellt, nehmen hierbei die Ventile (43, 72) ihre Offenstellung ein. Demgegenüber sind die in den Leitungen (45, 68) angeordneten Ventile (47, 76) geschlos­ sen. Bei der Bewegung der Kolben (14, 15) in Richtung der Pfeile (120, 122) wird das in den Förderkammern (42, 66) enthaltene Fördermedium über die Leitungen (46, 70) bei geöffneten Ventilen (48, 78) in die Förderleitung (32) gefördert und tritt aus die­ ser am Auslaß (34) aus. Gleichzeitig nehmen die Ventile (44, 74) ihre Schließstellung ein. Wie ebenfalls aus dieser Darstellung hervorgeht, fördert die Kolbenpumpe (10) zu dem Zeitpunkt, wenn der Kolben (15) der Kolbenpumpe (11) seinen strichliniert ein­ gezeichneten Totpunkt erreicht.
Erfolgt die Kolbenbewegung der Kolbenpumpen (10, 11) entgegen­ gesetzt zu den Pfeilen (120, 122), so wird über die Leitungen (37, 38) Fördermedium in die Förderkammern (42, 66) der Kolben­ pumpen (10, 11) angesaugt. Hierbei sind die Ventile (44, 74) geöffnet, während die Ventile (43, 72) geschlossen sind. Bei dieser Hubbewegung der Kolben (14, 15) wird aus den Förderkam­ mern (41, 64) bei geöffneten Ventilen (47, 76) Fördermedium in die Förderleitung (32) gefördert und entweicht über den Auslaß (34).

Claims (15)

1. Fördereinrichtung mit mindestens zwei parallel zueinan­ der geschalteten diskontinuierlich fördernden Förderelementen, insbesondere Kolbenpumpen, die jeweils mit einem eigenen regel­ baren Antrieb versehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebe (30, 31) mit einer gemeinsamen Regeleinrichtung ver­ bunden sind, die mit den Förderelementen (10, 11) zugeordneten Meßgliedern (86, 88, 96, 98) versehen ist, die den Betriebszu­ stand der Förderelemente (10, 11) erfassen, die den Förderele­ menten (10, 11) zugeordneten Stellglieder (112) besitzt, mit denen der Betriebszustand einstellbar ist und die einen Regler (94) aufweist, der die Stellglieder (112) abhängig von den Meß­ signalen der Meßglieder (86, 88, 96, 98) derart regelt, daß die Förderelemente (10, 11) zueinander phasenversetzt fördern.
2. Fördereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß der Regler (94) die Stellglieder (112) derart regelt, daß der von den Förderelementen (10, 11) erzeugte Gesamtförder­ strom konstant ist.
3. Fördereinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Regler (94) mit einer programmierbaren Steuereinheit (132) ausgebildet ist.
4. Fördereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da­ durch gekennzeichnet, daß die Förderelemente als Kolbenpumpen (10, 11) mit etwa gleicher Förderleistung ausgebildet sind.
5. Fördereinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich­ net, daß die Kolbenpumpen (10, 11) doppelseitig beaufschlagbar ausgebildet sind.
6. Fördereinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeich­ net, daß die durch einen Kolben (14, 15) getrennten Förderkammern (41, 42 und 64, 66) mit Ein- und Auslaßleitungen (39, 45, 40, 46 und 60, 68, 62, 70) versehen sind.
7. Fördereinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeich­ net, daß in den Ein- und Auslaßleitungen (39, 45, 40, 46 und 60, 68, 62, 70) selbstschließende Ventile (43, 47, 44, 48 und 72, 76, 74, 78) angeordnet sind.
8. Fördereinrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 7, da­ durch gekennzeichnet, daß jede Kolbenpumpe (10, 11) mit einer beidseits des Kolbens (14, 15) angeordneten Kolbenstange (16, 17) ausgebildet ist, die an dem Zylinder (12, 13) gleitbeweg­ lich geführt ist.
9. Fördereinrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 8, da­ durch gekennzeichnet, daß die Kolbenstange (16, 17) der Kolben­ pumpe (10, 11) mit einem Hubelement (26, 27) verbunden ist, das mit einem Antriebsmotor (30, 31) gekoppelt ist.
10. Fördereinrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeich­ net, daß das Hubelement (26, 27) eine Gewindespindel (24, 25) mit einem Kugelgewindetrieb besitzt.
11. Fördereinrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Antriebsmotor als Synchronmotor (30, 31) ausgebildet ist.
12. Fördereinrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Antriebsmotor (30, 31) je­ weils ein Meßglied (86, 88) zum Erfassen der Drehzahl und ein Meßglied (96, 98) zum Erfassen der Rotorlage angeordnet ist.
13. Fördereinrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Meßglied (86, 88) zum Erfassen der Drehzahl als Tachogenerator und das Meßglied (96, 98) zum Erfassen der Rotorlage als Inkrementalgeber ausgebildet sind.
14. Fördereinrichtung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Meßsignale der Meßglieder (86, 88, 96, 98) einem Transistor-Pulswechselrichter (130) zugeführt werden, der die Drehzahl der Antriebsmotoren (30, 31) steuert.
15. Fördereinrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Transistor-Pulswechselrichter (130) Sollsig­ nale von der programmierbaren Steuereinheit (132) erhält.
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Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4213359A1 (de) * 1992-04-23 1993-10-28 Fft Flexible Fertigungstechnik Kolbendosierer für viskose Medien
EP0621523A2 (de) * 1993-04-21 1994-10-26 GSF-Forschungszentrum für Umwelt und Gesundheit GmbH Verfahren zur Erzeugung von hochpräzischen Volumenströmen bei geringer Flussrate und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
WO1995026469A1 (de) * 1994-03-29 1995-10-05 Mediador Pumpentechnik Gmbh Pulsationsarme hubkolbenpumpe
WO1997026457A1 (de) * 1996-01-18 1997-07-24 SEZ Semiconductor-Equipment Zubehör für die Halbleiterfertigung AG Verfahren und vorrichtung zum dosieren von fluiden
WO1997032128A1 (en) * 1996-02-27 1997-09-04 Amersham Pharmacia Biotech Ab Pump
GB2344141A (en) * 1998-09-09 2000-05-31 Inst Francais Du Petrole Fluid pumping process and system using a pump with a constant intake or delivery rate
WO2002031358A1 (en) * 2000-10-13 2002-04-18 Cps Color Group Oy Dispenser for fluid medium
US7350423B2 (en) * 2004-01-14 2008-04-01 International Business Machines Corporation Real time usage monitor and method for detecting entrapped air
DE102009020414A1 (de) * 2009-05-08 2010-11-11 Lewa Gmbh Vergleichmäßigung des Förderstroms bei oszillierenden Verdrängerpumpen
DE102010034585A1 (de) * 2010-08-17 2012-04-19 Lewa Gmbh Vorrichtung zur Durchführung von Chromatografie
WO2017198458A1 (de) 2016-05-17 2017-11-23 Dürr Systems Ag Beschichtungsmittelpumpe
DE102022202470A1 (de) 2022-03-11 2023-09-14 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Linearkolbenpumpe und Verfahren zur Ansteuerung

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19603333C1 (de) * 1996-01-31 1997-08-21 Bamert & Krebs Gmbh Kolbenpumpe zum dosierten Fördern von fließfähigen Medien
DE102013104505A1 (de) * 2013-05-02 2014-11-06 Xylem Ip Holdings Llc Pumpaggregat sowie Verfahren zum Betreiben eines Pumpaggregates

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2249683A1 (de) * 1972-10-11 1974-04-25 Walter Gmbh Hellmuth Hydraulisch angetriebene kolbenpumpe, insbesondere dosierpumpe
DE2737062B1 (de) * 1977-08-17 1979-03-29 Zumtobel Kg Schubkolbenpumpe zur pulsationsfreien Foerderung einer Fluessigkeit
EP0303220A2 (de) * 1987-08-11 1989-02-15 Hitachi, Ltd. Verdrängerpumpe mit geringer Druckschwankung
DE4006470A1 (de) * 1990-03-02 1991-09-05 Karl Eickmann Hochdruck-aggregat

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2249683A1 (de) * 1972-10-11 1974-04-25 Walter Gmbh Hellmuth Hydraulisch angetriebene kolbenpumpe, insbesondere dosierpumpe
DE2737062B1 (de) * 1977-08-17 1979-03-29 Zumtobel Kg Schubkolbenpumpe zur pulsationsfreien Foerderung einer Fluessigkeit
EP0303220A2 (de) * 1987-08-11 1989-02-15 Hitachi, Ltd. Verdrängerpumpe mit geringer Druckschwankung
DE4006470A1 (de) * 1990-03-02 1991-09-05 Karl Eickmann Hochdruck-aggregat

Cited By (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4213359A1 (de) * 1992-04-23 1993-10-28 Fft Flexible Fertigungstechnik Kolbendosierer für viskose Medien
EP0621523A2 (de) * 1993-04-21 1994-10-26 GSF-Forschungszentrum für Umwelt und Gesundheit GmbH Verfahren zur Erzeugung von hochpräzischen Volumenströmen bei geringer Flussrate und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
EP0621523A3 (de) * 1993-04-21 1995-01-25 Gsf Forschungszentrum Umwelt Verfahren zur Erzeugung von hochpräzischen Volumenströmen bei geringer Flussrate und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
WO1995026469A1 (de) * 1994-03-29 1995-10-05 Mediador Pumpentechnik Gmbh Pulsationsarme hubkolbenpumpe
WO1997026457A1 (de) * 1996-01-18 1997-07-24 SEZ Semiconductor-Equipment Zubehör für die Halbleiterfertigung AG Verfahren und vorrichtung zum dosieren von fluiden
WO1997032128A1 (en) * 1996-02-27 1997-09-04 Amersham Pharmacia Biotech Ab Pump
US6293756B1 (en) * 1996-02-27 2001-09-25 Amersham Pharmacia Biotech Ab Pump
GB2344141A (en) * 1998-09-09 2000-05-31 Inst Francais Du Petrole Fluid pumping process and system using a pump with a constant intake or delivery rate
GB2344141B (en) * 1998-09-09 2002-12-18 Inst Francais Du Petrole Fluid pumping process and system using a pump with a constant intake or delivery rate
WO2002031358A1 (en) * 2000-10-13 2002-04-18 Cps Color Group Oy Dispenser for fluid medium
US7350423B2 (en) * 2004-01-14 2008-04-01 International Business Machines Corporation Real time usage monitor and method for detecting entrapped air
DE102009020414A1 (de) * 2009-05-08 2010-11-11 Lewa Gmbh Vergleichmäßigung des Förderstroms bei oszillierenden Verdrängerpumpen
US20100284827A1 (en) * 2009-05-08 2010-11-11 Lewa Gmbh Homogenization of the conveying flow in oscillating positive displacement pumps
JP2010261461A (ja) * 2009-05-08 2010-11-18 Lewa Gmbh 容積形ポンプにおける搬送流量の均一化方法及び装置
EP2249033A3 (de) * 2009-05-08 2011-11-02 LEWA GmbH Vergleichmäßigung des Förderstroms bei oszillierenden Verdrängerpumpen
DE102010034585A1 (de) * 2010-08-17 2012-04-19 Lewa Gmbh Vorrichtung zur Durchführung von Chromatografie
DE102010034585B4 (de) * 2010-08-17 2016-04-07 Lewa Gmbh Vorrichtung zur Durchführung von Chromatografie
WO2017198458A1 (de) 2016-05-17 2017-11-23 Dürr Systems Ag Beschichtungsmittelpumpe
DE102016005945A1 (de) * 2016-05-17 2017-11-23 Dürr Systems Ag Beschichtungsmittelpumpe
DE102022202470A1 (de) 2022-03-11 2023-09-14 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Linearkolbenpumpe und Verfahren zur Ansteuerung

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