DE9101098U1 - System zur Abgabe von Fluiden mit einer elektrischen Steuer- und Schalteinrichtung für Mehrwegbehältnisse mit einer elektro-hydraulischen Kupplung - Google Patents

Description

System zur Abgabe von Fluiden mit einer elektrischen Steuer- und Schalteinrichtung, für Mehrwegbehältnisse mit einer elektrohydraulischen Kupplung.

Die Erfindung betrifft ein System zur Abgabe von Fluiden, z. B. Motorölen, mit mindestens zwei Mehrwegbehältnissen für den Transport, die Lagerung und Abgabe, deren eines nach seiner Entleerung auf das zweite Behältnis automatisch umgeschaltet wird, welches damit voll betriebsbereit ist und bleibt. Das leere Behältnis kann so im System gegen ein volles ausgetauscht werden und einer Wiederbefüllung zugeführt werden. Erreicht wird die Umschaltung durch einen in die Kupplungshälfte A integrierten Fluidstandsschalter, der integrierter Bestandteil des Behältnisses ist und welche einerseits die hydraulische Verbindung zum System und andererseits be- und entlüftungsmäßig zur Atmosphäre stellt. Die Kupplungshälfte B schafft Behältnis-abgangsseitig die Verbindung zu einem 3/2-Wege-Magnetventil, das die alternative hydraulische Verbindung des jeweiligen Behältnisses zum Abgabesystem herstellt. Elektrisch gesteuert wird der gesamte Ablauf über den jeweiligen Fluidstandsschalter; zusätzlich erfüllt diese Steuereinrichtung verschiedene weitere elektrische Funktionen.

Fluidsysteme zur Abgabe von verschiedenen viskosen und scheinviskosen Stoffen (z. B. Motorölen, Getriebeölen, Bremsflüssigkeiten

012/91-400 Dr. Hu/Vo Blatt 2 Datum 29.01.1991

&ugr;. ä. einerseits und Fließfetten andererseits) sind sowohl in nichtgemessenen als auch in volumetrisch gemessenen Mengen, letztere geeicht oder ungeeicht, in den verschiedensten Ausführungsarten bekannt, auch für Mehrwegbehaltnisse und in einer parallelen Anordnung von üblichen zweier solcher Behältnisse. Üblicherweise sind aber solche Behältnisse mit einem Wegwerfdeckel ausgestattet, auf dessen Öffnung die Saugseite einer Fördereinrichtung angeschlossen wird. Nach der Entleerung bleibt das Behältnis offen, Schmutz und Wasser können eintreten, es kann zum Überlaufen kommen verbunden mit allen weiteren unangenehmen Begleiterscheinungen, wie Belastung der Umwelt, erhöhter Reinigungsaufwand, Zweckentfremdung des Behältnisses u. a. m.

Hier schafft die Erfindung Abhilfe, indem über eine normierte Kupplung nur über zwei zueinander passende Kupplungshälften eine problemlose und schnell zu schaffende hydraulische und, aus Steuerungsgründen, elektrische Verbindung geschaffen wird; bei leerem Behältnis geht der Austausch genauso problemlos vonstatten und das leere Behältnis bleibt bis zu seiner Wiederbefüllung geschützt.

Erreicht wird diese Aufgabenstellung erfindungsgemäß dadurch, daß im System gleichzeitig zwei Mehrwegbehaltnisse hydraulisch parallel angeordnet sind, von denen eines nach seiner Entleerung automatisch auf das volle Behältnis umgeschaltet wird. Die Leermeldung erfolgt durch einen speziellen elektrischen Fluidschalter. Die hydraulische und elektrische Verbindung des jeweiligen Behältnisses erfolgt in einer besonderen Kupplung, von der eine Hälfte im Behältnis voll integriert ist, die andere permanenter Bestandteil des Fluidsystems ist. Die Belüftung des jeweiligen Behältnisses infolge der Entnahme von Fluid erfolgt über diese Kupplung, ebenso die hydraulische Absicherung des gesamten Systems gegen hydraulische Überdrücke, die sich infolge von Volumendehnungen durch äußere Wärmeeinflüsse zwangsläufig aufbauen; diese hydraulische Rückentlastung erfolgt ebenfalls durch eine entsprechende Ventilkombination in das Behältnis und von dort entlüftungsmäßig in die

012/91-400 Dr. Hu/Vo Blatt 3 Datum 29.01.1991

freie Atmosphäre. Damit bei diesen Luftaustauschvorgängen kein Schmutz in das Behältnis gelangen kann, schützt ein entsprechendes Filter vor diesen Einflüssen; zumindest bei hygroskopischen Medien, z. B. Bremsflüssigkeiten, verhindert ein Feuchtigkeitsfilter oder -abscheider den Zutritt von Feuchtigkeit beim Luftaustausch in das Behältnis. Ein solches normiertes Mehrweggebinde mit einer integrierten elektro-hydraulischen Kupplungshälfte als optimierte Schnittstelle stellt somit ein umweltfreundliches, handhabungserleicherndes und betriebssicherheitserhöhendes Element eines technischen Fluidsystems dar.

Im einzelnen zeigen

Figur 1 den hydraulischen Wirkschaltplan eines beispielhaften Fluidsystems, bestückt mit zwei saugseitig parallelgeschalteten Mehrwegbehältnissen.

Figur 2 eine bevorzugte Ausführungsform einer elektro-hydraulischen Kupplung als Verknüpfung zum Fluidsystem (Scha It stellung : mechanisch und hydraulisch nicht gekuppelt, elektrischer Kontakt besteht).

In der Figur 1 bestehen die vier Haupt-Teile des Fluidsystems (15) aus der Lagereinrichtung (1), der Fördereinrichtung (7) der Abgabeeinrichtung (9) und dem elektrischen Teil (20). Die Abgabeeinrichtung besteht beispielhaft aus mehreren hydraulisch parallelgeschalteten Zapfhähnen (10), einer hydraulisch gesteuerten Druckschalteinrichtung (12) und einer optischen oder akustischen Warn-/Funktionseinrichtung ; letztere beide wird mit dem elektrischen Teil (20) verknüpft; (nicht dargestellt sind ansich übliche volumetrische Zählwerke, Mengenanzeigen und eine Mengen vorwahl, die ihrerseits mit dem elektrischen Teil (20) zusätzlich verknüpft sein können). Die Fördereinrichtung (7) besteht i. w. aus der Pumpe (8) und ihrem Antriebsmotor (33). Der elektrische Teil (20) umfaßt die

012/91-400 Dr. Hu/Vo Blatt 4 Datum 29.01.1991

Steuerungseinrichtung (17) und die verschiedenen Elektroleitungen (18) zu den einzelnen elektrischen Elementen, z. B. Fluidstandsschalter (16). Die drei erstgenannten Teile (1, 7, 9) sind im hydraulischen Teil (14) zusammengefaßt. Die Lagereinrichtung (1) umfaßt auf der Saugseite (6) des Fluidsystems (15) im wesentlichen zwei hydraulisch parallelgeschaltete Mehrwegbehältnisse (2), die ihrerseits aus einem Behälter (22) und der Kupplungshälfte A (3) bestehen; der unmittelbare Anschluß besteht aus der Kupplungshälfte B (4), die ihrerseits die Kupplungs-Baueinheit (23) bilden. In dieser Einheit (23) sind saugseitig ein Absperrventil (24) in der Kupplungshälfte A (3) und ein Saugventil (27) mit einem parallelgeschalteten Ruckentlastungsventil (28) in der Kupplungshälfte B (4) integriert; be- und entlüftungsseitig sind dort ein Belüftungsventil (26) in der Kupplungshälfte A (3) und ein Mehrzweckfilter (30) in der Kupplungshälfte B (4) angeordnet; in der Kupplungshälfte A (3) ist ein Fluidstandsschalter (16) integriert, der durch sein elektrisches Signal des minimalen Standes des Fluids (35) im Behälter (22) die Steuerungseinrichtung (17) aktiviert, welche das 3/2-Wege-Magnetventil (5) umschaltet und so die alternative hydraulische Verbindung zum anderen Mehrwegbehältnis (2) herstellt. Mit einer mechanischen Betätigungsvorrichtung (31) wird die hydraulische und elektrische Verbindung beider Kupplungshälften A (3) und B (4) hergestellt. Das Mehrwegbehältnis (2) mit der Kupplungshälfte A (3) und dem Behälter (22) bilden hierbei eine lager- und transportfähige Baueinheit (21).

In der Figur 2 besteht die Kupplungs-Baueinheit (23) aus den beiden Kupplungshälften A (3) und B (4); das Mehrwegbehältnis (2) besteht aus dem Behälter (22) und der Kupplungshälfte A (3). Die Kupplungshälften A (3) und B (4) sind in der Trennfuge (34) getrennt; dort erfolgt der elektrische Kontakt (36) sowie die mechanische Kupplung durch den Bajonettverschluß (11) mit der hydraulischen und belüftungsmäßigen Entriegelung. Hierbei wird der Schiebekörper (37) mit der Schiebehülse (38) entgegen der

012/91-400 Dr. Hu/Vo Blatt 5 Datum 29.01.1991

Kraftwirkung der Betätigungsfeder (39) nach unten gefuhrt, drückt auf die Kupplungsdichtung (53) und öffnet gleichzeitig den Saugkanal (40) durch äußeres Überfahren der Saugbohrungen (41) der Behälter-Saugleitung (42), was das Öffnen des Absperrventils (24) darstellt, und öffnet den Dichtsitz (43) des Belüftungsventils (26). Der Belüftungskanal (44) führt zum Mehrzweckfilter (30). Aus dem Saugkanal (40) erfolgt über den Saugsitz (45) und die Saugfeder (46) des Saugventils (27) die hydraulische Verbindung zum Saugleitungsanschluß (47). Im Teller (48) des Saugventils (27) ist das Rückentlastungsventil (28) mit der Ventilkugel (49) und der Entlastungsfeder (50) integriert.

Der Fluidstandsschalter (16) mit seinem Schwimmer (51) registriert den minimalen Niveaustand (52) des Fluids (35) und gibt ein elektrisches Signal über den Kontakt (36) und die Schiebehülse (38), die sämtlich elektrisch isoliert sind, zum äußeren Stecker (54) in der Kupplungshälfte B (4).

Claims (7)

Schutzansprüche

1. Fluidsystem, bestehend aus je einer Einrichtung zur

- hydraulischen Lagerung,

- hydraulischen Förderung

- hydraulischen Abgabe,

- elektrischen/elektronischen Steuerung,

je mit den zugehörigen hydraulischen und elektrischen Leitungen und ihren Kupplungen,
dadurch gekennzeichnet, daß

- die Lagereinrichtung (1), aus mindestens zwei Mehrwegbehältnissen (2) mit je einer Kupplungshälfte A (3) bestehend, je über eine Kupplungshälfte B (4) mit einem 3/2-Wege-Magnetventil (5) parallel verknüpft sind (Saugseite (6)),

- die Fördereinrichtung (7) als elektromotorisch betriebene Pumpe (8) ausgebildet ist,

- die Abgabeeinrichtung (9) mit mindestens einem Zapfhahn (10) o. ä., mit oder ohne volumetrische Zähleinrichtung (11), und eine Druckschalteinrichtung (12) (Druckseite (13)),

als hydraulischer Teil (14) des Fluidsystems (15) hydraulisch hintereinandergeschaltet ,

- mindestens zwei parallel angeordnete Fluidstandsschalter (16), entsprechend der Anzahl der Mehrwegbehältnisse (2),

- die Steuerungseinrichtung (17),

sowie untereinander parallelgeschaltet,

- das 3/2-Wege-Magnetventil (5),

- die Elektroleitung (18) zum Antriebsmotor (33),

- die Elektroleitung (18) zur Druckschalteinrichtung (12),

- die Elektroleitung (18) zur Warn- und Funktionsanzeige (19), als elektrischer Teil (20) des Fluidsystems (15) elektrisch hintereinandergeschaltet,

sowie beide, elektrischer (20) und hydraulischer (14) Teil, zueinander parallel, angeordnet sind.

012/91-400 Dr. Hu/Vo Blatt 2 Datum 29.01. 1991

2. Fluidsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Mehrwegbehältnis (2) mit der Kupplungshälfte A (3) und dem Behälter (22) eine transportfähige Baueinheit (21) bildet.

3. Fluidsystem nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplungshälfte A (3) besteht aus einem Absperrventil (24) und einer Behälter-Saugleitung (25), sowie - zwangsweise saugseitig vorgeschaltet - einem Belüftungsventil (26).

4. Fluidsystem nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplungshälfte B (4) besteht aus einem Saugventil (27), sowie parallelgeschaltet, einem Rückentlastungsventil (28), beide systemseitig nachgeschaltet zu einem Belüftungskanal (29), dem seinerseits ein Mehrzweckfilter (30) vorgeschaltet ist und einer mechanischen Betätigungsvorrichtung (31).

5. Fluidsystem nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplungshälfte A (3) und B (4) eine funktionelle Kupplungs-Baueinheit (23) bilden.

6. Fluidsystem nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß es mit Schrauben, Schellen, Halterungen o. ä. befestigt Bestandteil eines Gebäudes, Freilufthalle o. ä. ist (stationäres Systern) .

7. Fluidsystem nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß es in einem Gehäuse angeordnet, das auf Rollen, Rädern oder dgl. angeordnet ist und einen elektrischen Stecker mit einem Kabel besitzt, fahrbar ist (mobiles System).

Blatt 3

012/91-400 Dr. Hu/Vo Datum 29.01.1991

Fluidsystem nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Abgabeeinrichtung (9) eine Mengenanzeige und/oder Mengenvorwahl und/oder Mengenfreigabe besitzt.