DE4420694C2 - Dosierpumpe - Google Patents
DosierpumpeInfo
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B43/00—Machines, pumps, or pumping installations having flexible working members
- F04B43/02—Machines, pumps, or pumping installations having flexible working members having plate-like flexible members, e.g. diaphragms
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
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Description
Die Erfindung betrifft eine ein- oder mehrfache Do
sierpumpe, wie sie zum Erzeugen definierter Mengen
von flüssigen oder pastösen Stoffen benötigt wird.
Ein typischer Anwendungsfall ist die Dosierung von
Klebern, Härtern oder Kunstharz, etwa zum Vergießen
von elektronischen Schaltungen oder ähnlichem.
Dabei müssen einerseits die gewünschten Mengen mög
lichst exakt dosiert werden und andererseits ist eine
möglichst lange wartungsfreie Nutzungsdauer dieser
Dosierpumpen beabsichtigt, so daß vor allem bei der
Dosierung von stark haftenden, klebenden oder verkru
stenden Stoffen auf eine Konstruktion Wert gelegt
wird, die trotz einfachen und kostengünstigen Aufbaus
ein Verkleben oder Verkrusten der beweglichen Teile
der Dosierpumpe weitestgehend verhindert.
Beispielhaft für die Vielzahl der zu dosierenden
Stoffe wird im folgenden von Kunstharz oder einfach
Harz gesprochen, was jedoch die Anwendungsbreite der
Erfindung nicht auf diesen Stoff beschränken soll.
Es sind Dosierpumpen - wie etwa gemäß GB 2107800 -
bekannt, bei denen ein Verdrängungsraum, in den ein
Dosierstempel eindringt und dadurch die gewünschte
Dosiermenge im Verdrängungsraum verdrängt, eingangs
seitig mit dem Harzzulaufraum verbunden ist, welcher
üblicherweise unter Druck gehalten wird, und
ausgangsseitig mit dem Auslaß der Dosierpumpe bzw.
der einzelnen Dosiereinheit, falls die Dosierpumpe
eine Vielzahl nebeneinander liegender, im wesent
lichen symmetrisch aufgebauter, Dosiereinheiten um
faßt.
Dabei ist sowohl in der Einlaufleitung als auch in
der Auslaufleitung des Verdrängungsraumes jeweils ein
Ventil, das Einlaß- bzw. Auslaßventil, untergebracht.
Um eine Dosierung vorzunehmen, ist das in Strömungs
richtung hinter dem Verdrängungraum liegende Auslaß
ventil dabei geschlossen, während das Einlaufventil
geöffnet ist. Dadurch füllt sich der Verdrängungsraum
einschließlich der mit ihm in Verbindung stehenden
Leitungen bis zu dem geschlossenen Auslaßventil mit
Harz, welches aus dem unter Druck stehenden Harz
zulaufraum eindringt.
Entweder vorher oder durch das Einströmen des Harzes
gelangt der Dosierstößel in seine zurückgezogene Po
sition, so daß also der Verdrängungsraum sein maxi
males Volumen hat.
Dabei ist bei der GB 2107800, das Einlaßventil als
sogenanntes Membranventil ausgebildet. Diese bestehen
aus einer flachen, im Querschnitt etwa linsenför
migen, Vertiefung in einer Außenfläche eines der
Funktionsteile. In dieser Vertiefung münden eine
zuführende und eine abführende Leitung, etwa die
entsprechenden Teile der Einlaß- oder Auslaßleitung.
Durch Beaufschlagen der Membran in die Vertiefung
hinein werden die dortigen beiden Mündungen fest
verschlossen, wodurch sich das Ventil in der
geschlossenen Stellung befindet.
Der Dosiervorgang wird durchgeführt, indem nach
vollständiger Befüllung des Systems mit Harz das
Einlaßventil geschlossen und das Auslaßventil
geöffnet wird, und anschließend der Dosierstößel so
weit in den Verdrängungsraum eingeführt wird, daß das
gewünschte Volumen im Verdrängungsraum verdrängt und
über die Auslaufleitung aus der Dosierpumpe gepreßt
wird.
Alle diejenigen Teile, die jedoch innerhalb der
harzführenden Räume, also nicht auf der von dem Harz
abgewandten Seite der den Harzblock abdichtenden Mem
bran untergebracht sind, und mechanisch bewegt wer
den, können - vor allem bei längerem Stillstand der
Dosierungsvorgänge - leicht verkrusten, was bei der
GB 2107800 bei dem innerhalb des Harzraumes angeord
neten Auslaßventil der Fall ist. Zusätzlich sind bei
derartigen Dosierpumpen Wartungs- und Austauschar
beiten einzelner Bauteile zeitaufwendig und teuer.
Es ist daher die Aufgabe gemäß der Erfindung, eine
Dosierpumpe zu schaffen, die möglichst einfach in
ihrem Aufbau ist, einfach und billig zu warten ist,
und dennoch eine möglichst lange wartungsfreie Funk
tionsdauer ermöglicht.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale
des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungs
formen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Durch den erfindungsgemäßen Aufbau werden alle
mechanisch bewegten Teile der Dosierpumpe über
abdichtende Membranen von den harzführenden Teilen
getrennt gehalten. Da derartige Membranen aufgrund der
unbeweglichen Befestigung mittels Verklemmen in der
gesamten Umgebung des bewegten Teiles der Membran
auch auf Dauer absolute Dichtigkeit zwischen den sie
umgebenden Bauteilen bewirken, im Gegensatz zu der immer
nur zeitlich begrenzten Dichtigkeit von O-Ringdichtungen
etc., die zwischen bewegten Teilen abdichten müssen, sind
wesentlich längere Wartungsintervalle möglich.
Zusätzlich sind alle harzführenden Räume und Leitungen in
einem einzigen Teil, dem Harzblock, untergebracht, der
wiederum selbst keine bewegten Teile enthält, und daher
relativ kostengünstig herzustellen ist. Auch das
Auswechseln ist wenig zeitaufwendig, da lediglich die
Schraubverbindungen des Harzblockes mit den benachbarten
Bauteilen gelöst werden müssen, ohne daß später Einstell
arbeiten o. ä. an bewegten Teilen notwendig sind.
Wegen der vollständigen Abdichtung der harzführenden
Bereiche nach außen ist auch ein Eindringen von Luft nicht
möglich, welches die Exaktheit der Dosiermenge beeinflußt
und vor allem bei oxidierenden Stoffen oder lufttrocknenden
Klebern ein Verkleben und Verkrusten der Dosierpumpe stark
beschleunigt. Vorzugsweise werden dabei die von den
Membranen abgedeckten Vertiefungen, also die Harzräume
der Ventile und der Verdrängungsraum, in der gleichen
Außenfläche des quaderförmigen Harzblockes angeordnet
und alle diese harzführenden Vertiefungen durch eine
gemeinsame, großflächige Membran abgedeckt, welche
vorzugsweise die Größe der gesamten Kontaktfläche
zwischen Harzblock und benachbarten Bauteil umfaßt.
Dadurch ist die Klemmfläche der Membran in der Umgebung
der abzudeckenden Vertiefungen sehr groß, was dem Grad
und die Dauer der Abdichtungswirkung positiv zugute
kommt. Ebenso wie die Membran in den Ein- und
Auslaßventilen kann auch die Membran des
Verdrängungsraumes direkt mittels Druckluft beaufschlagt
werden. Im Interesse einer exakteren Dosierung wird die
Membran des Verdrängungsraumes jedoch vorzugsweise
mechanisch, mittels eines in den Verdrängungsraum hinein
beaufschlagenen Dosierstößels von der harzabgewandten
Seite her beaufschlagt. Um eine Verletzung der Membran zu
vermeiden, sind dabei sowohl die Außenkanten der
Kontaktfläche des Dosierstößels als auch die Umfangskanten
des Verdrängungsraumes gerundet, um ein flächiges
Anliegen der Membran zu ermöglichen, und dadurch jede
undefinierte Lage wie Faltenwurf etc. zu vermeiden. Die
Abmessungen der Kontaktfläche des Dosierstößels ist dabei
kleiner als die von der Membran abgedeckte offene Seite des
Verdrängungsraumes.
Vorzugsweise sind auch die Membranen der Ein- und
Auslaßventile nicht direkt mittels Druckluft beaufschlagt,
sondern vermittels Kolben, deren stirnseitige Kontaktfläche
zur Membran hin in etwa der Kontur der auf der anderen
Seite der Membran liegenden Harzräume entsprechen.
Dadurch ist beim Beaufschlagen der Membran durch die
gegen den Harzblock vorgeschobenen Einlaßstößel bzw.
Auslaßstößel eine exakte, zuverlässige Abdichtung der
Leitungsmündungen in den Harzräumen der Einlaß- bzw.
Auslaßventile sichergestellt.
Insbesondere wenn damit alle wirksamen Membranstellen,
also Einlaßventil, Verdrängungsraum und Auslaßventil, durch
Stößel bzw. Kolben beaufschlagt werden, empfiehlt sich ein
grundsätzlich modularer Aufbau der Dosierpumpe: Alle
harzführenden Leitungen und Räume sind im Inneren bzw.
der Kontaktfläche des Harzblockes zum angrenzenden
Kolbenblock untergebracht, in welchem die bewegten
mechanischen Teile, nämlich Einlaßstößel, Auslaßstößel und
Dosierstößel, geführt sind. An den Kolbenblock schließt sich
nunmehr ein Druckluftblock an, welcher wiederum vom
Kolbenblock durch eine zwischengelegte, vorzugsweise
einstückige, Membran getrennt ist. An der Kontaktfläche des
Druckluftblockes gegenüber dem Kolbenblock sind
Druckkammern ausgebildet, die bei Beaufschlagung mittels
Druckluft die zwischen Kolbenblock und Druckluftblock
liegende Luftmembran in den Kolbenblock hinein verformen
und damit die dahinterliegenden Stößel in Richtung auf den
Harzblock in definierter Weise verfahren. Vorzugsweise sind
dabei die Einlaß- und Auslaßstößel mittels Spiralfedern in
ihre gegenüber dem Harzblock zurückgezogene Ruhestellung
beaufschlagt, um die geöffnete Stellung der Einlaß- bzw.
Auslaßventile sicher und schnell darstellen zu können.
Falls der Dosierstößel nicht mittels Druckluft, sondern
mechanisch beaufschlagt wird, beispielsweise durch eine
rotierend angetriebene Nockenscheibe, einen Exzenter oder
Ähnliches, so empfiehlt es sich, dieses mechanische
Antriebselement in einem separaten Antriebsgehäuse
anzuordnen, welches wiederum auf der von Harzblock und
Kolbenblock abgewandten Seite des Druckluftblockes
befestigt ist. In diesem Fall durchdringt der Dosierstößel den
Druckluftblock.
Auf diese Art und Weise ist ein Aufbau gegeben, indem
jeder der einzelnen Blöcke nur von einem bestimmten
Arbeitsmedium durchströmt wird bzw. nur gleichartige
Arbeitselemente und Funktionen enthält. Dies ermöglicht
eine sehr einfache Reparatur sowie ein kostengünstiges
Herstellen der einzelnen Blöcke und damit der gesamten
Dosierpumpe.
Üblicherweise werden derartige Dosierpumpen nicht als
einzelne Dosiereinheit erstellt, sondern in Form einer Vielzahl
nebeneinander liegender, zu einer gesamten Dosierpumpe
zusammengefaßten, Dosiereinheiten. Dabei erstrecken sich
vorzugsweise sowohl Harzblock, Kolbenblock,
Druckluftblock und Antriebsgehäuse über eine Vielzahl von
Dosiereinheiten, vorzugsweise über die gesamte Länge der
Dosierpumpe und ebenso die Antriebseinheit für die
Dosierstößel als auch die Harzmembran bzw. die
Luftmembran.
Auch der Harzzulaufraum wird vorzugsweise entlang der
gesamten Länge des Harzblockes als Nut in einer der
Außenflächen, vorzugsweise einer der zur Harzmembran
angrenzenden, Außenflächen als Nut ausgebildet, die von
einem entsprechenden Deckel druckdicht verschlossen wird.
Dieser Harzzulaufraum steht über eine entsprechende
Anschlußleitung mit einem Harzvorratsbehälter in
Verbindung und wird durch geeignete Vorrichtungen ständig
unter Druck gehalten.
Als weitere Vereinfachung bei einer Vielzahl nebeneinander
liegender Dosiereinheiten in einem einstückigen Harzblock
können die sonst einzeln ausgebildeten Vertiefungen der
Harzräume bei Einlaß- bzw. Auslaßventil jeweils als
durchgängige Nut ausgebildet werden, von denen die eine
alle Einlaßventile und die andere alle Auslaßventile
übergreift. Durch entsprechend breite Ausbildung des
beweglichen Membranteiles, die die in jedem einzelnen
Ventil vorhandenen Leitungsmündungen in dieser Nut
abdecken sollen, kann dennoch eine ausreichend sichere
Abdichtung der Einlaß- und Auslaßventile gewährleistet
werden, wobei vorzugsweise auch die den Harzräumen
gegenüberliegenden Einlaßstößel sich mit ihren an der
Harzmembran anliegenden Kontaktflächen möglichst eng in
Längsrichtung der Nut aneinander anschließen.
Eine Ausführungsform gemäß der Erfindung ist nachgfolgend
anhand der Figur näher beschrieben, welche eine
Schnittdarstellung durch eine Dosiereinheit zeigt, wie sie in
Richtung lotrecht zur Zeichenebene vielfach hintereinander
angeordnet und zu einer einzigen Dosierpumpe
zusammengefaßt sind.
Im Einsatz werden Dosierpumpen vorzugswseise so angeordnet,
daß die Hauptdurchlaufrichtung des Harzes durch die
Dosierpumpe von oben nach unten ist, um am unteren Ende eine
der Schwerkraft entsprechende Ausflußrichtung zu
gewährleisten. Deshalb sind nachfolgend alle Richtungsangaben
auf diese Orientierung bezogen.
Wie der Figur zu entnehmen, besteht die Dosierpumpe - von links
nach rechts fortschreitend - nacheinander aus einem Harzblock
1, einem Kolbenblock 2, einem Druckluftblock 3 und einem
Antriebsgehäuse 4, deren gegenseitige Kontaktflächen gleich
groß sind, und von denen die ersten drei einen rechteckigen
Querschnitt aufweisen. Alle vier Blöcke sind mittels
Verschraubung fest, aber lösbar miteinander verbunden, wobei
zwischen Harzblock 1 und Kolbenblock 2 eine Harzmembran 13
und zwischen dem Kolbenblock 2 und dem Druckluftblock 3 eine
Luftmembran 20 abdichtend zwischengelegt ist.
Dabei durchströmt das Harz ausschließlich den Harzblock 1,
dessen der Harzmembran 13 und damit dem Kolbenblock 2
zugewandte Außenfläche 17 als Funktionsfläche dient.
Der Harzzulaufraum 5 besteht in einer auf der oberen Stirnseite
des Harzblockes 1 über alle Dosiereinheiten der Dosierpumpe
durchgehend ausgebildete Nut, die von einem aufgesetzten
Deckel 26 fest verschlossen wird, und an einer Stelle mit einem
druckbeaufschlagten Harzzulauf ausgestattet ist.
Das Harz verläßt den Harzblock 1 und damit die Dosierpumpe
auf der gegenüberliegenden, unteren Schmalseite des
Harzblockes 1 am Auslauf 10, welcher durch eine aufgesetzte
Düsenleiste 27 mit fluchtend zu dem Auslauf 10 eingesetzter
Düsennadel 30 verlängert ist. Die auswechselbaren Düsenleisten
mit den Düsennadeln 30 dienen dazu, um das Harz an die je
nach Einsatzzweck näher oder weiter von der Dosierpumpe
entfernte Einsatzstelle gezielt verbringen zu können.
Das im Harzzulaufraum 5 unter Druck stehende Harz ist bestrebt,
über den durch das Innere des Harzblockes 1 verlaufenden
ersten Teil der Einlaufleitung 8a über den Harzraum 11a sowie
den zweiten Teil der Einlaufleitung 8b in den Verdrängungsraum
6 zu fließen, und von dort wiederum über den ersten Teil der
Auslaufleitung 9a, über den Harzraum 12a des Auslaßventiles 12
und den zweiten Teil der Auslaufleitung 9b zum Auslauf 10. Die
Harzräume 11a und 12a sind dabei als flache, pfannenförmige
oder linsenförmige einzelne Vertiefungen oder über alle
Einlaßventile einerseits sowie Auslaßventile andererseits
durchgehende Nuten mit entsprechendem Querschnitt in der
rechten Außenfläche 17 angeordnet, und von der durchgehenden
Harzmembran abgedeckt. Die Harzmembran kann dabei durch
Einlaß- bzw. Auslaßstößel 14 so in das Innere der Harzräume
11a bzw. 12a hinein verformt werden, daß sie dicht am Boden
der Vertiefungen der Harzräume 11a, 12a anliegt, und damit
einen Harzdurchlauf von der Mündung z. B. des ersten Teiles der
Einlaufleitung 8a weiter in den zweiten Teil der Einlaufleitung 8b
zuverlässig verhindert. Somit kann über die Steuerung dieser
Einlaß- und Auslaßstößel 14, 15 und damit des Einlaßventiles 11
und des Auslaßventiles 12 der Durchfluß des Harzes durch den
Harzblock in der gewünschten Weise gesteuert werden.
Der eigentliche Dosiervorgang geschieht dadurch, daß bei
vollständig mit Harz gefüllten Leitungen und Räumen des
Harzblockes - welches bei geschlossenem Auslaßstößel 15
geschieht, um ein ständiges Austreten des unter Druck
stehenden Harzes aus dem Auslauf 10 zu verhindern - der
Einlaßstößel 14 geschlossen wird und das Auslaßstößel 15
geöffnet wird, und anschließend in den ebenfalls mit Harz
gefüllten Verdrängungsraum 6 durch den auf der gegenüber
liegenden Seite der Harzmembran 13 angeordneten Dosierstößel
7 die Harzmembran 13 soweit in ihren Verdrängungsraum 6
hinein bewegt wird, daß dort eine Verdrängung des Harzes und
damit ein Austritt einer solchen Harzmenge aus dem Auslauf 10
bewirkt wird, die exakt der gewünschten Dosiermenge entspricht.
Dabei ist diese Dosiermenge in der Regel kleiner als das
Volumen des Verdrängungsraumes 6, da der Dosierstößel 7 auch
in seiner am weitesten vorgeschobenen Position meist kein
vollständiges Anliegen der Harzmembran 13 an den Innenflächen
des Verdrängungsraumes 6 bewirkt.
Deshalb kann der Verdrängungsstößel 7 auch hinsichtlich seiner
Umfangsfläche kleiner als die Grundfläche des
Verdrängungsraumes 6 ausgebildet sein.
Bei jedem Dosierschuß bleiben selbstverständlich die von dem
Verdrängungsraum bis zum Auslauf 10 und ggfs. bis zum freien
Ende der Düsennadel 30 verlaufenden Leitungen immer mit Harz
gefüllt. Dies erfolgt aufgrund der pastösen Konsistenz der zu
dosierenden Stoffe oder - bei vollständig flüssigen Stoffen -
aufgrund der sehr geringen Leitungsquerschnitte, die ein
Entleeren der Leitungen aufgrund der Eigenspannung der
Flüssigkeit verhindern.
Auch im Vergleich zu dem Volumen des Verdrängungsraumes
sind die Querschnitte der Leitungen vor allem des
Verdrängungsraumes zum Auslauf so klein gewählt, daß deren
Volumen im Vergleich zum Volumen des Verdrängungsraumes
bzw. der zu dosierenden Menge vernachlässigbar ist.
Mit dieser Bauform einer Dosierpumpe ist es daher möglich,
Dosiermengen von minimal etwa 0,3 mm3 zu realisieren, wozu
der Dosierstößel 7 einen Hub von etwa 2 bis 3/10 mm - je nach
Querschnittsfläche - vollziehen muß.
Wie der Figur zu entnehmen, sind zur Vermeidung von
Beschädigungen der Membran sowohl die gegen die Membran
gerichteten Umfangskanten der Kontaktfläche des Dosierstößels
7 gerundet, als auch die mit der Harzmembran 13 in Kontakt
stehenden Umlaufkanten des Verdrängungsraumes 6. Aus
Gründen einer einfachen und maßgenauen Fertigung besitzen
sowohl der Verdrängungsraum 6 als auch die Kontaktfläche des
Dosierstößels 7 einen in der Aufsicht jeweils kreisförmigen
Querschnitt.
Alle mechanisch bewegten Teile der Dosierpumpe, nämlich
Einlaßstößel 14 und Auslaßstößel 15 des Einlaßventiles 11 bzw.
Auslaufventiles 12, sowie der Dosierstößel 7, sind in den an der
rechten Außenfläche 17 des Harzblockes 1 sich anschließenden
Kolbenblock rechtwinklig zur Ebene der Harzmembran 13
verschiebbar geführt. Damit sind die harzführenden Teile,
nämlich der Harzblock 1, einerseits, und die mechanisch
bewegten Teile, also der Kolbenblock 2 sowie die anderen Teile
der Dosierpumpe andererseits, durch die sich vollständig
dazwischen erstreckende Harzmembran 13 voneinander
getrennt. Ein Verkrusten oder Verkleben der mechanisch
bewegten Teile durch das Harz ist damit nicht möglich. Sollte es
dennoch zu irgendwelchen Funktionsstörungen, Verstopfungen
etc. im Harzblock kommen, so kann dieser jederzeit auf einfache
Art und Weise von den übrigen Teilen der Dosierpumpe
abgenommen und kurzfristig gegen einen Ersatzblock
ausgetauscht werden, während der gestörte Harzblock separat
gereinigt und gewartet werden kann.
Weiterhin sind der Kolbenblock 2 und der Druckluftblock 3 von
einer wiederum zwischen deren gegenseitigen Kontaktflächen
angeordneten Druckluftmembran 20 getrennt.
Einlaßstößel 14 und Auslaßstößel 15 sind übereinstimmend wie
folgt gestaltet: Die axiale Länge dieser Stößel entspricht dem
Abstand zwischen der Harzmembran 13 und der Luftmembran
20, also der Dicke des Kolbenblockes 2. Die vordere, gegen den
Harzblock 1 gerichtete Stirnseite dieser Stößel 14, 15 ist
entsprechend der Form des Bodens der Harzräume 11a, 12a
gestaltet, um in der vorgeschobenen Position dieser Stößel die
Harzmembran 13 in diesen Bereich dicht an den Boden dieser
Harzräume 11a, 12a andrücken zu können.
In ihrem Verlauf von vorne nach hinten weisen die Stößel 14, 15
einen den Durchmesser vergrößernden Absatz auf, an welchem
sich den vorderen, schmaleren Teil erhebende Spiralfedern 13,
19 abstützen, die sich andererseits von einem
entgegengerichteten Absatz im Kolbenblock 2 abstützen und
damit die Stößel 14, 15 in Richtung der zurückgezogenen
Position beaufschlagen, in welchem diese mit ihrer hinteren
Stirnseite an der Druckluftmembran 20 anliegen. Die Stößel 14,
15 werden in die vorgeschobene Richtung entgegen der Kraft
dieser Federn 18, 19 beaufschlagt, indem auf der von den
Stößeln 14, 15 abgewandten Seite der Luftmembran 20
angeordnete Druckkammern 21, 22, die als Vertiefungen in der
entsprechenden Kontaktfläche des Druckluftblockes 3
ausgebildet sind, wahlweise mittels Druckluft beaufschlagbar
sind, und damit die Luftmembran 20 in Richtung auf den
Harzblock verformen, was zu einem entsprechenden
Längsversatz der Stößel 14, 15 führt.
Die Querschnittsfläche dieser Druckkammern 21, 22 in der
Berührungsebene zwischen Kolbenblock und Druckluftblock ist
kleiner als die rückseitige Stirnfläche der Stößel 14, 15, so daß in
der zurückgezogenen Position diese Stößel an der nach links
gerichteten Seitenfläche des Druckluftblockes 3 in der Umgebung
der Druckkammern 21, 22 als Anschlag anliegen können. Alle
den Einlaßventilen 11 zugeordneten Druckkammern 21 sowie alle
den den Auslaßventilen 12 zugeordneten Druckkammern 22 sind
über eine jeweils gemeinsame Druckluftleitung miteinander
verbunden, und können damit gemeinsam über entsprechende,
nicht dargestellte Ventile mittels Druckluft beaufschlagt, und
damit die entsprechenden Einlaß- und Auslaßventile 11 bzw. 12
aktiviert werden.
Die Luftmembran 20 und auch der Druckluftblock 3 werden
lediglich von dem Dosierstößel 7 durchdrungen, damit dieser die
rechts vom Druckluftblock 3 im Antriebsgehäuse 4 angeordnete
Nockenscheibe 24 erreichen kann, deren Umfangsfläche mit der
rückwärtigen Stirnseite des Dosierstößels 7 in Wirkkontakt steht.
Durch die Kontur bzw. Exzentrizität dieser meist als Exzenter
ausgebildeten Nockenscheibe 24 wird der Hub des Dosierstößels
7 und damit - unter Berücksichtigung der Querschnittsfläche des
Verdrängungsraumes 6 bzw. der Größe der harzblockseitigen
Stirnfläche des Dosierstößels 7 - das Dosiervolumen festgelegt.
Der Dosierstößel 7 hat auf der dem Harzblock 1 zugewandten
Seite eine Querschnittsfläche, die etwas geringer ist als die
Querschnittsfläche des Verdrängungsraumes 6. Ein radialer
Absatz des Dosierstößels 7 im Bereich des Kolbenblockes 2
verringert dessen Durchmesser auf etwa die Hälfte, wobei dieser
Absatz des Dosierstößels 7 gleichzeitig als Anlauffläche gegen
eine entsprechend entgegengerichtete Fläche im Kolbenblock 2
als Anschlag in der Ruheposition des Dosierstößels 7 dient.
Diese definierte Ruheposition ist notwendig, da sich in diesem
Zustand auch die Harzmembran 13 an der vorderen Stirnfläche
des Dosierstößels 7 abstützen muß, da nur dadurch ein
definiertes, immer gleichbleibendes Dosiervolumen des
Verdrängungsraumes 6 zur Verfügung steht. Aus diesem Grund
darf auch keine so große Lücke zwischen dem Außenumfang des
Dosierstößels 7 und der ihn umgebenden Ausnehmung im
Kolbenblock 2 und keine zu starke Abrundung der
Umfangskanten des Dosierstößels 7 gegeben sein, daß eine
entsprechende Einbuchtung der Harzmembran 13 in den
Kolbenblock 2 hinein möglich ist. Die entsprechende
Dimensionierung hängt u. a. von der Flexibilität der verwendeten
Harzmembran 13 ab.
Der Dosierstößel 7 ist im Kolbenblock 2 nicht direkt gelagert,
sondern über eine zwischen beiden Bauteilen konzentrisch
angeordnete Gleitbuchse 32, die bei Verschleiß
ausgewechselt werden kann, ohne den gesamten
Kolbenblock 2 ersetzen zu müssen.
Innerhalb des Antriebsgehäuses 4 ist eine Dosierwelle 23
parallel zu den Kontaktflächen zwischen den einzelnen
Blöcken und senkrecht zur Zeichenebene der Figur drehend
antreibbar gelagert. Wenigstens im Bereich der einzelnen
Dosierstößel 7 sind auf dieser Dosierwelle 23 entweder
jeweils einzelne oder eine einzige durchgehende
Nockenscheibe bzw. Nockenwelle 24 drehfest aufgebracht,
so daß aufgrund des Druckes des Harzes im
Verdrängungsraum 6 die hintere Stirnseite des Dosierstößels
7 immer in Anlage an der Umfangsfläche der Nockenscheibe
24 gehalten wird. Die Exzentrizität der Nockenscheibe 24
zur Dosierwelle 23 kann zusätzlich stufenlos veränderbar
gestaltet werden durch z. B. einen zweiteiligen
Doppelexzenter 25a, 25b, dessen einzelne Exzenterbuchsen
gegeneinander verdreht werden können. Dadurch bleibt zwar
die Winkellage der Nockenscheibe 24 gegenüber der
Dosierwelle 23 die gleiche, nicht jedoch deren
gegegenseitige Exzentrizität.
Harzblock 1, Kolbenblock 2, Druckluftblock 3 sowie das
Antriebsgehäuse 4 sind in waagerechter Richtung
miteinander verschraubt.
Claims (14)
1. Dosierpumpe für flüssige oder pastöse Stoffe,
insbesondere Kunstharz mit
- 1. - einem von Harz zu durchlaufenden Harzblock (1)
- 2. - einem unter Druck setzbaren Harzzulaufraum (5),
- 3. - einem Verdrängungsraum (6) mit wenigstens teilweise darin hineinbewegbarem Dosierstößel (7),
- 4. - einer Einlaufleitung (8) von dem Harzzulaufraum (5) zum Verdrängungsraum (6),
- 5. - einer Auslaufleitung (9) vom Verdrängungsraum (6) zum Auslauf (10) der Dosierpumpe und
- 6. - einem Einlaßventil (11) in der Einlaufleitung (8) sowie einem Auslaßventil (12) in der Auslaufleitung (9),
- 7. - wobei der Harzzulaufraum (5), die Einlaufleitung (8), der Verdrängungsraum (6), die Auslaufleitung (9), der Auslauf (10) sowie die Harzräume (11a und 12a) von Einlaßventil (11) bzw. Auslaßventil (12) in einem Harzblock (1) der Dosierpumpe angeordnet sind,
- 8. - wenigstens die Harzräume (11a, 12a) sowie der Verdrängungsraum (6) mittels Harzmembranen (13) gegenüber den angrenzenden Teilen der Dosierpumpe abgedichtet sind und
- 9. - die Harzmembranen (13a, b, c) gegen den Harzblock (1) zu bis zum Verschließen der Mündungen in den Harzräumen (11a, 12a) kraftbeaufschlagbar und verformbar sind,
- 1. - alle mechanisch bewegten Teile der Dosierpumpe auf der harzabgewandten Seite der den Harzblock (1) abdichtenden Harzmembranen (13a, b, c) angeordnet sind und
- 2. - wenigstens die Harzräume (11a, 12a) von Einlaßventil (11) bzw. Außlaufventil (12) sowie der Verdrängungsraum (6) in der planen Außenfläche (17) des Harzblockes (1) als Vertiefungen ausgebildet sind.
2. Dosierpumpe nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Harzräume (11a, 12a) wie der Verdrängungsraum (6) in
der gleichen Außenfläche (17) des Harzblockes (1)
ausgebildet sind.
3. Dosierpumpe nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Abdichtung des Harzblockes (1) gegenüber den
angrenzenden Bauteilen mittels einer einzigen,
durchgehenden Harzmembran (13) erfolgt.
4. Dosierpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Dosierpumpe mehrere, in Reihe nebeneinanderliegende, im
wesentlichen identisch ausgestaltete Dosiereinheiten (16)
aufweist, und der Harzblock (1) nicht in die einzelnen
Dosiereinheiten (16) unterteilt ist sowie einen über alle
Dosiereinheiten (16) durchgehenden Harzzulaufraum (5)
aufweist.
5. Dosierpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
auf der vom Harzblock (1) abgewandten Seite der Kolbenblock
(2) mittels Luftmembran (20) wenigstens im Bereich
der Einlaß- bzw. Auslaßstößel (14 bzw. 15) gegenüber einem
dicht anliegend befestigten Druckluftblock (3) abgedichtet
ist und die Luftmembran (20) über Druckluft
beaufschlagbare, der Druckluftmembran (20)
zugewandten Druckkammern (21 bzw. 22) in Richtung auf die
Einlaßstößel (14) bzw. Auslaßstößel (15)
kraftbeaufschlagbar sind.
6. Dosierpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
auf der von Harzblock und Kolbenblock (1 bzw. 2)
abgewandten Seite des Druckluftblocks (3) an diesem ein
Antriebsgehäuse (4) befestigt ist, in welchem eine
Dosierwelle (23) drehend antreibbar gelagert ist, auf
welcher eine Nockenscheibe (24) drehfest befestigt ist, auf
deren Umfangsfläche sich die hintere, vom Harzblock (1)
abgewandte Stirnseite (7) des den Kolbenblock (2) und
den Druckluftblock (3) durchdringenden Dosierstößels (7)
abstützt.
7. Dosierpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Exzentrizität der Nockenscheibe (24) bezüglich der
Dosierwelle (23) durch einen dazwischen angeordneten,
zweiteiligen Doppelexzenter (25a, 25b) einstellbar ist.
8. Dosierpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Harzräume (11a, 12a) von Einlaß- bzw. Auslaßventil (11,
12) im Querschnitt betrachtet eine etwa linsenförmige Form
besitzen.
9. Dosierpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Harzräume (11a, 12a) von Einlaß- bzw. Auslaßventil (11,
12) bei mehrfach in Reihe fluchtend angeordneten
Dosiereinheiten (16) als über mehrere, vorzugsweise alle,
Dosiereinheiten (16) durchgehende Nut ausgebildet sind.
10. Dosierpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Harzzulaufraum (5) durch eine mittels Deckel (26) über
die gesamte Länge der Dosierpumpe durchgängig in einer
Außenfläche des Harzblockes (1) ausgebildete Nut gebildet
ist.
11. Dosierpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
am Auslauf (10) jeweils eine sich über alle Dosiereinheiten
(16) der Dosierpumpe erstreckende Düsenleiste (27)
abgedichtet angeordnet ist, die an den einzelnen Ausläufen
(10) jeweils eine diesen Auslauf (10) verlängernde
Düsennadel (30) umfaßt.
12. Dosierpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Einlaßstößel (14 bzw. 15) mittels Federn (18 bzw. 19)
in ihre gegenüber der Harzmembran (13) zurückgezogene
Position federbeaufschlagt sind.
13. Dosierpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die axiale Länge von Einlaßstößel bzw. Auslaßstößel (14
bzw. 15) dem Abstand der nicht beaufschlagten Harzmembran
(13) zur Luftmembran (20) im Bereich der Stößel entspricht.
14. Dosierpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Membran (13) mittels Verklemmen mit dem
gegenüberliegenden Teil der Dosierpumpe in der gesamten
Umgebung des bewegten Teiles der Membran (13)
befestigt ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4420694A DE4420694C2 (de) | 1994-06-14 | 1994-06-14 | Dosierpumpe |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4420694A DE4420694C2 (de) | 1994-06-14 | 1994-06-14 | Dosierpumpe |
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Publication Number | Publication Date |
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DE4420694A1 DE4420694A1 (de) | 1995-12-21 |
DE4420694C2 true DE4420694C2 (de) | 1998-05-20 |
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ID=6520513
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Families Citing this family (4)
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JPH10238470A (ja) * | 1997-02-24 | 1998-09-08 | Ebara Corp | 送液装置 |
CN106969172A (zh) * | 2017-05-09 | 2017-07-21 | 肖根福罗格注胶技术(苏州工业园区)有限公司 | 多气路切换机构及具有其的注胶设备 |
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Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2107800A (en) * | 1981-10-22 | 1983-05-05 | Oximetrix | Stepping motor control procedure for variable rate, quasi-continuous intravenous administration |
DE2760412C2 (de) * | 1976-05-24 | 1988-09-22 | Valleylab, Inc., Boulder, Col., Us | |
DE3922660A1 (de) * | 1989-07-10 | 1991-01-24 | Erich Scheugenpflug Maschinenb | Mehrfach-dosiervorrichtung |
-
1994
- 1994-06-14 DE DE4420694A patent/DE4420694C2/de not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2760412C2 (de) * | 1976-05-24 | 1988-09-22 | Valleylab, Inc., Boulder, Col., Us | |
GB2107800A (en) * | 1981-10-22 | 1983-05-05 | Oximetrix | Stepping motor control procedure for variable rate, quasi-continuous intravenous administration |
DE3922660A1 (de) * | 1989-07-10 | 1991-01-24 | Erich Scheugenpflug Maschinenb | Mehrfach-dosiervorrichtung |
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