DE1936811A1 - Pump-like conveyor device - Google Patents

Description

Translated fromGerman

Pumpenartige Fördervorrichtung. Pump-like conveyor device.

Die Erfindung bezieht sich auf eine pumpenartige Fördervorrichtungmit einem innerhalb eines Pumpenzylinders axial hin- und hergehend angetriebenenPumpenkolben, der umfangsseitig gegenüber der Zylinderinnenwand abgedichtet istund an seiner Arbeitsseite als Kolbenmanschette eine sogenannte Rollmembran trägt. The invention relates to a pump-like conveying devicewith one driven axially reciprocating within a pump cylinderPump piston which is circumferentially sealed against the inner wall of the cylinderand carries a so-called rolling diaphragm on its working side as a piston sleeve.

Bei pumpenartigen Fördervorrichtungen der eingangs erwähnten Gattungist es grundsätzlich bekannt, als Kolbenmanschette auf der Arbeitsseite des Pumpenkolbenseine Rollmembran zu verwenden. In the case of pump-like conveying devices of the type mentioned at the beginningit is basically known as a piston sleeve on the working side of the pump pistonto use a rolling diaphragm.

Voraussetzung für eine einwandfreie Funktion dieserRollmembranist jedoch, daß sie mit einem bestimmten, ständig wirkenden Druck gegen die Arbeitsseitedes Kolbens gedrückt wird. Dieser Druck soll nach Angabe der Rollmembran-Herstellermindestens 0,15 atü betragen. Die Verwendung einer solchen Rollmembran setzt damitzwingend voraus, daß auf der Arbeitsseite des Kolbens ein ständiger Druck vorhandenist.Prerequisite for this to function properlyRolling diaphragmis, however, that they are with a certain, constantly acting pressure against the working sideof the piston is pressed. According to the manufacturer of the rolling diaphragm, this pressure should be usedbe at least 0.15 atm. The use of such a rolling membrane continuesIt is imperative that there is constant pressure on the working side of the pistonis.

In Erkenntnis der Vorteile von Rollmembranen hat sich nunmehr dievorliegende Erfindung die Aufgabe gestellt, diese so zu gestalten, daß sie auchfür die Zwecke der Erfindung anwendbar ist. In recognition of the advantages of rolling diaphragms, theThe present invention set the task of designing this so that it alsois applicable for the purposes of the invention.

Erreicht wird dieses Ziel zunächst in vorteilhafter Weise im wesentlichendadurch, daß beispielsweise bei Kolbendosierpumpen zur drucklosen Abfüllen von imwesentlichen flüssigen bzw. fließfähigen ibfüllgütern wie aus Milch, Frucht od.dgl. erzeugten Produkten, wie Joghurt, Konfitüre od. dgl., wenigstens auf der Arbeitsseitedes Dosierkolbens eine ausschließlich unter kolbenseitiger Vacuumwirkunggegen den Kolben gehaltene Rollmembran vorgesehen ist. This goal is first essentially achieved in an advantageous mannerin that, for example, with piston metering pumps for pressureless filling of imessential liquid or flowable filling goods such as milk, fruit orLike. Produced products, such as yogurt, jam or the like, at least on the working sideof the dosing piston one exclusivelyunder vacuum effect on the piston sideRolling diaphragm held against the piston is provided.

Damit ist es der Erfindung erstmalig in höchst vorteilhafter undzweckmäßiger Weise gelungen, eine Rollmembran auch dann bei pumpenartigen Fördervorrichtungenzu verwenden, wenn auf der irbeitsseite kein Stützdruck vorhanden ist, um die Membrangegen den Kolben zu drücken, so daß damit für die Anwendung von Rollmembranen einvöllig neues Gebiet erschlossen worden ist, nämlich sie auch dort einsetzen zu können,wo drucklos abgefüllt wird. Gemäß der Erfindung dient ein Vacuum, um der Rollmembrandie erforderliche Montage- bzw. Arbeitslage zu geben. Mit diesen kolbenseitig aufgebautenVacuum ist die Erfindung also in die Lage versetzt, genau den gleichen Effekt zuerreichen, wie er durch einen arbeitsseitig aufgebauten Stütedruck entsteht. Thus it is the invention for the first time in a highly advantageous andexpediently succeeded in using a rolling diaphragm even with pump-type conveying devicesto be used when there is no supporting pressure on the working side to support the membraneto press against the piston, so that there is one for the application of rolling diaphragmscompletely new area has been developed, namely to be able to use it there,where pressureless filling takes place. According to the invention, a vacuum is used around the rolling diaphragmto provide the required assembly or working position. With these built up on the piston sideVacuum, the invention is thus able to produce exactly the same effectachieve, as it is created by a leg pressure built up on the work side.

Für die Zwecke der Erfindung ist die Anwendung einer Rollmembranals Kolbenmanschette aus dem Grundevon ganz entscheidender Bedeutung,als es bei den Dosierpumpen der Erfindung, mit denen fließfähige Ibfüllgüter abgefülltwerden, eine zwingende Voraussetzung ist, aus hygienischen Gründen jede Fördervorrichtungin regelmäßigem Abstand von Grund auf zu säubern. Bei der Verwendung einer Rollmembranauf der irbeitaseite des Pumpenkolbens kommt aber das Abfüllgut mit dem Kolben selbstüberhaupt nicht mehr in Beruhrung, so daß die Reinigung des Zylinderraumes wesentlicherleichtert wird. Ein völliges Auseinandernehmen des Kolbens in seiner Einselteileist demnach auch nicht sehr erforderlich. For the purposes of the invention is the use of a rolling diaphragmas a piston sleeve for the reasonof vital importancethan is the case with the metering pumps of the invention with which flowable Ibfüllgüter is filledevery conveyor device is a mandatory requirement for hygienic reasonsto be cleaned from the ground up at regular intervals. When using a rolling diaphragmHowever, on the irbeita side of the pump piston, the product to be filled comes with the piston itselfno longer in contact at all, so that the cleaning of the cylinder space is essentialis facilitated. A complete disassembly of the piston in its isolated partsis therefore not very necessary.

Es ist zusammenfassend der Erfindung gelungen, in bisher nicht erreichterWeise mit einer Rollmembran einen völlig neuen Weg zu gehen, wobei ein Druckaufbauauf der Arbeitsseite der Rollmembran nicht mehr erforderlich ist, vielmehr wirdder Sitz der Rollmembran durch das erfindungsgemäß vorgeschlagene Vacuue erzielt. In summary, the invention succeeded in a previously unattainable wayWay to go a completely new way with a rolling diaphragm, whereby a pressure build-upon the working side of the rolling diaphragm is no longer required, rather it isthe seat of the rolling membrane achieved by the vacuum proposed according to the invention.

Wie bereits erwähnt, kann damit eine Rollmembran völlig neuen Anwendungsgebietenzugänglich gemacht werden,worin ebenfalls ein entscheidender Vorzugder Erfindung liegt. Die Rollmembran der Erfindung weicht damit von den bisher geltendenGesetzen, die besagen, auf der Arbeitsseite mindestens 0,15 atü Stückdrnck aufzubauen,völlig ab, so daß damit ein echter techwischer Fortschritt erzielt worden ist.As already mentioned, a rolling membrane can thus be used in completely new areas of applicationbe made accessible,which is also a decisive advantagethe invention lies. The rolling membrane of the invention thus differs from the previously applicable onesLaws that state that at least 0.15 atmospheric pressure should be built up on the working side,completely, so that a real technological advance has been achieved.

Die Wirkung der Erfindung kommt dadurch zustande, daß zwischen demKolbenumfang und der Zylinderinnenwand ein Vacuum-Ringraum zwischen der kolbenarbeitsseitigenRollmembran und der auf der kolbenarbeitsfreien Rückseite vorgesehenen Kolbendichtungaufgebaut ist. The effect of the invention is achieved by the fact that between thePiston circumference and the inner wall of the cylinder, a vacuum annular space between the piston working sideRolling diaphragm and the piston seal provided on the piston-free rearis constructed.

Für diese Abdichtung im Bereiche der kolbenarbeitsfreien Rückseitekann nun nach einem weiteren Vorschlage der Erfindung eine weitere, ebenfalls ausschließlichunter Vacuumwirkung gegen den Kolben gehaltene Rollmembran gebildet sein. For this seal in the area of the piston-free rearcan now, according to a further proposal of the invention, a further, likewise exclusivelybe formed under vacuum held against the piston rolling diaphragm.

Damit stellt die Erfindung auch noch in konstruktiver Hinsicht einenweiteren erheblichentechnischen Fortschritt insofern dar, als nunmehrein Kolben insgesamt gesehen sowohl auf seiner Arbeitsseite als auch auf seinerarbeitefreien Rückseite mit Hilfe eines Vacuums die nötige Kolbenabdichtung schafft.Damit ist es also gelungen, einen Pumpenkolben in bisher nicht erreichter Weiseeinfach ausschließlich unter Verwendung von Rollmembranen abzudichten, die ihn damitkonstruktiv und montagemäßig höchst einfach gestalten. The invention thus also represents a constructive aspectfurther substantialtechnical progress insofar as nowa piston as a whole, both on its working side and on itswork-free rear side creates the necessary piston seal with the help of a vacuum.It has thus been possible to create a pump piston in a manner not previously achievedeasy to seal using only roll diaphragms that hold itextremely simple in terms of construction and assembly.

Wenn man dabei gemäß einem letzten Vorschlage der Erfindung sowohldie kolbenarbeitsseitige Rollmembran als auch die Rollmembran auf der kolbenarbeitsfreienSeite im Aufbau und in der Ausführung uatereinander gleichgestaltet, dann ist esschließlich erreicht, daß untereinander gleiche Rollmembranen sowohl auf der Arbeitsseiteals auch auf der arbeitsfreien Rückseite angewendet werden können, was selbstverständlichzur konstruktiven Einfachheit im Gesamtaufbau entscheidend beiträgt. If, according to a final proposal of the invention, boththe rolling diaphragm on the piston working side as well as the rolling diaphragm on the piston working-free onePage in the structure and in the execution uat each other designed, then it isfinally achieved that with each other the same rolling diaphragms both on the working sideas well as on the non-working back, which of coursemakes a decisive contribution to the structural simplicity of the overall structure.

Im übrigen sind auf den beiliegenden Zeichnungen Ausführungsbeispieledes Erfindungsgegenstandes wiedergegeben; dabei zeigen: Fig. 1 eine Gesamtdarstellungeiner Abfüllvorrichtung, wobei die Dosierpumpe im Schnitt wiedergegeben ist, Fig.2 eine etwa im Maßstabe der natürlichen Größe wiedergegebene Darstellung lediglichder Dosierpumpe mit einer Rollmembran auf der Arbeitsseite und einer O-Ringdichtungauf der arbeitsfreien Rückseite des Kolbens, und Fig. 3 eine der Fig. 2 entsprechendeSchnittdarstellung mit swei untereinander gleichgestalteten Rollmembrandichtungen. In addition, exemplary embodiments are shown in the accompanying drawingsthe subject of the invention reproduced; show: Fig. 1 an overall viewa filling device, the metering pump being shown in section, Fig.2 is only a representation reproduced approximately to the scale of the natural sizethe dosing pump with a rolling diaphragm on the working side and an O-ring sealon the non-working rear side of the piston, and FIG. 3 one of FIG. 2 correspondingSectional view with two identical roll-diaphragm seals.

Bei der dargestellten Abfüllvorrichtung für flüssige bzw. fließfähigeAbfüllgüter, im vorliegenden Beispiel zur Abfüllung von Milch, Milchprodukten,Frucht,Fruchtprodukten od.dgl. ist zunächst mit 10 ein den Abfüllvorrat aufnehmender Abfüllbehälterbezeichnet, der mit einem ibfüllstützen 11 über eine lösbare Verschlußvorriohtung12 verbunden ist. Der Abfüllstutzen 11 geht einseitig in eine aus Pumpenzylinder13 und Kolben 14 bestehende Dosierpumpe über, während außerdem im Abfüllstutzenein - nicht dargestelltes - -*bfüllventil vorgesehen ist. Am unteren Ende des Stutzensbei 15 tritt das Abfüllgut heraus. In the case of the filling device shown for liquid or flowableFilled goods, in this example for filling milk, dairy products,Fruit,Fruit products or the like. is initially with 10 a filling container receiving the filling stockreferred to, which with a ibfüllstützen 11 via a detachable closure device12 is connected. The filling nozzle 11 goes on one side into a pump cylinder13 and piston 14 existing metering pump, while also in the filling nozzlea - not shown - - * bfüllventil is provided. At the lower end of the nozzleat 15 the product to be filled emerges.

Der Kolben 14 ist über eine Kolbenstange 16, welche bei 17 axial geführtist, mit einem mit 18 bezeichneten, Arbeitszylinder verbunden, welcher die hin-und hergehende Bewegung des Kolbens auszuführen in der Lage ist.The piston 14 is guided by a piston rod 16 which is axially guided at 17is connected to a working cylinder designated by 18, which the rearand is capable of forward movement of the piston.

Erfindungsgeiäß befindet sich auf der lrbeitsseite des Kolbens 14eine Rollmembran 19, welche mittels Vacuus gegen den Kolben 14 gehalten wird. The invention is located on the working side of the piston 14a rolling diaphragm 19 which is held against the piston 14 by means of a vacuum.

Das Vacuni wird von einem - nicht dargestellten Vacuumerzeuger - gebildet,indem eine vom Zylinder 13 ausgehende Vacuumleitung 20 mit dem Vacummerzeuger verbunden ist.Um den Kolben 14 herum bildet sich ein ringförmiger Vacuumraum 21.The Vacuni is formed by a vacuum generator, not shown,by connecting a vacuum line 20 emanating from the cylinder 13 to the vacuum generatoris.An annular vacuum space 21 is formed around the piston 14.

Gemäß der Ausfihrungsfors nach Fig. 2 kann die arbeitsfreie Kolbenrückseitedurch eine mit 22 bezeichnete Dichtung abgedichtet sein. Es ist Jedoch auch möglich,die arbeitsfreie Kolbenrückseite mittels einer Rollmembran 119, die zweckmäßig genauso ausgebildet ist wie die Rollmembran 19 auf der Arbeitsseite des Kolbens 14 abzudichten.Beide Rollmembranen sina mittels Befestigungswülsten 23 zwischen Befestigungsflanschen24 gehalten. According to the embodiment according to FIG. 2, the non-working piston rear sidebe sealed by a designated 22 seal. However, it is also possiblethe non-working piston back by means of a rolling diaphragm 119, which is expediently accurateis designed in such a way as to seal the rolling diaphragm 19 on the working side of the piston 14.Both rolling diaphragms are sina by means of fastening beads 23 between fastening flanges24 held.

Durch das über den Stutzen 20 hergestellte VacuuX im Ringraum 21werden beide Rollmembranen 19 und 119 sicher gegen den Kolben gepreßt. Der Ringraum21 bleibt auch bei der Kolbenbewegung in der zeichnungsmäßig dargestellten Größeerhalten. Das im Abfüllvorratsbehälter 10 sich befindende Abfüllgut wird drucklosabgefüllt, so daß auf der Arbeitsseite der Rollmembran 19lein Stützdruck entsteht. Due to the VacuuX produced via the nozzle 20 in the annular space 21Both rolling diaphragms 19 and 119 are pressed securely against the piston. The annulus21 remains in the size shown in the drawing even with the piston movementobtain. The filling material located in the filling reservoir 10 is depressurizedfilled, so that 19lein support pressure arises on the working side of the rolling diaphragm.

Es versteht sich von selbst, daß die dargestellten und beachriebenenAusführungsformen nur als Beispiele für die praktische Verwirklichung der Erfindunganzusehen sind. Es sind vielmehr im Rahmen der Inordnung und Ausbildung der Rollienbrannoch abweichende lusführungen möglich. It goes without saying that the illustrated and notedEmbodiments only as examples for the practical implementation of the inventionare to be seen. Rather, they are part of the organization and training of the Rollienbrandifferent designs are still possible.

Claims (4)

Translated fromGerman

A n s p r ü c h e Expectations Pumpenart ige Fördervorrichtung mit einet innerhalb eines Pumpenzylindersaxial hin- und hergehend angetriebenen Pumpenkolben, der umfangsseitig gegenüberder Zylinderinnenwand abgedichtet ist und an seiner Arbeitsseite als Kolbenmanschetteeine sogenannte Rollmembran trägt, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daßbeispielsweise bei Kolbendosierpumpen zum drucklosen Abfüllen von im wesentlichenflüssigen bzw. fließfähigen Abfüllgütern wie aus Milch, Frucht od. dgl. erzeugtenProdukten, wie Joghurt, Konfitüre od. dgl., wenigstens auf der Arbeitsseite desDosierkolbens (14) eine ausschließlich unter kolbenseitiger Vacuumwirkung gegenden Kolben gehaltene Rollmembran (19) vorgesehen ist. Pump-like delivery device with one inside a pump cylinderaxially reciprocating driven pump piston, the circumferential oppositethe cylinder inner wall is sealed and on its working side as a piston sleevea so-called rolling membrane carries, d u r c h e k e n n n z e i c h n e t thatFor example, with piston metering pumps for essentially pressureless filling ofliquid or flowable filling goods such as those made from milk, fruit or the likeProducts such as yogurt, jam or the like, at least on the working side of theThe metering piston (14) acts exclusively against the vacuum acting on the pistonthe piston held rolling diaphragm (19) is provided. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,daßzwischen dem Kolben fang und der Zylinderinnenwand (13) ein Vacuum-Ringraum (21)zwischen der kolb.narbeitsseitigen Rollmembran (19) und der auf der kolbenarbeitsfreienRückseite vorgesehenen Kolbendichtung (22 bzw. 119) aufgebaut ist. 2. Device according to claim 1, characterized in thatthatbetween the piston catch and the cylinder inner wall (13) a vacuum ring space (21)between the rolling diaphragm (19) on the working side and the one on the non working pistonThe piston seal (22 or 119) provided on the rear side is constructed. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daßdie Kolbendichtung auf der kolbenarbeitsfreien Seite durch eine weitere, ebenfallsausschließlich unter Vacuumwirkung gegen den Kolben gehaltene Rollmembran (119)gebildet ist. 3. Apparatus according to claim 1 and 2, characterized in thatthe piston seal on the piston-free side by another, alsoRolling diaphragm (119) held against the piston solely under the action of a vacuumis formed. 4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daßsowohl die kolbenarbeitsseitige Rollmembran (19) als auch die Rollmembran (119)auf der kolbenarbeitsfreien Seite im aufbau und in der Ausführung untereinandergleichgestaltet sind. 4. Apparatus according to claim 1 to 3, characterized in thatboth the piston working-side rolling diaphragm (19) and the rolling diaphragm (119)on the piston-free side in the structure and in the execution among each otherare designed in the same way.