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Technisches Umfeld der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft im Allgemeinen das Umfeld von Antriebsmechanismen für Pumpenanordnungen, wobei der Antriebsmechanismus pneumatisch angetrieben ist. Weiterhin betrifft die vorliegende Erfindung insbesondere das Umfeld von Pumpenanordnungen für fluide Schmiermittel, wie beispielsweise Fett oder Öl.
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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Antriebsmechanismus mit einem pneumatischen Zylindergehäuse, das ein Zylindervolumen definiert, das dazu ausgelegt ist, ein Gas zu beinhalten, einen Kolben, der in dem pneumatischen Zylindergehäuse angeordnet ist, und das Zylindervolumen in eine erste/obere Kammer und eine zweite/untere Kammer teilt und der in dem pneumatischen Zylindergehäuse zwischen einem ersten/oberen Totpunkt und einem zweiten/unteren Totpunkt hin und her bewegbar ist, einem Pumpenschaft, der mit dem Kolben verbunden ist und von diesem angetrieben wird, einer Ventileinheit mit einem ersten Zustand und einem zweiten Zustand, einem Gaseinlass, der dazu ausgelegt ist, mit einer Druckquelle verbunden zu sein, einem Gasauslass, der dazu ausgelegt ist, mit einem Druckabfluss verbunden zu sein, wobei der Gaseinlass in fluidischer Verbindung mit der oberen Kammer des Zylindervolumens ist, und die untere Kammer des Zylindervolumens in fluidischer Verbindung mit dem Gasauslass ist, wenn die Ventileinheit in dem ersten Zustand ist, und wobei der Gaseinlass in fluidischer Verbindung mit der unteren Kammer des Zylindervolumens ist, und die obere Kammer des Zylindervolumens in fluidischem Kontakt mit dem Gasauslass ist, wenn die Ventileinheit in dem zweiten Zustand ist.
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Die Erfindung betrifft ebenfalls eine Pumpenanordnung mit einem Pumpenmechanismus, der einen Schmiermittelfluideinlass und einen Schmiermittelfluidauslass aufweist, und einem Pumpenschaft, der dazu ausgelegt ist, das Schmiermittelfluid von dem Schmiermittelfluideinlass zu dem Schmiermittelfluidauslass mittels einer hin und her bewegenden Bewegung zu pumpen, und dadurch betrifft die Erfindung ein Schmiersystem mit einer derartigen Pumpenanordnung, einem Schmiermittelfluidreservoir, das mit dem Schmiermittelfluideinlass des Pumpenmechanismus verbunden ist, und zumindest einer Schmierstelle, die mit dem Schmiermittelfluidauslass des Pumpenmechanismus verbunden ist.
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Hintergrund der Erfindung
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Schmiersysteme führen die Aufgabe aus, einzelne Schmierstellen oder Gruppen von Schmierstellen zu versorgen, wie beispielsweise zumindest einen Teil eines Lagers, eines Gelenks, eines Zahnrads, und/oder eines anderen Teils/anderer Teile von einer oder mehrerer Maschinen mit einer sich ändernden oder nicht ändernden Schmiermittelfluidmenge zu versorgen, um sicherzustellen, dass die Schmierstellen geschmiert sind. Überschmierung oder Unterschmierung kann einen negativen Einfluss auf die Lebensdauer einer Maschinenkomponente haben und kann in einem Maschinenausfall resultieren.
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In den Schmiersystemen für Lager beispielsweise besteht der Bedarf, die Lager mit einem Schmiermittelfluid, wie beispielsweise Öl oder Fett, aus einem Reservoir über Leitungen des Schmiersystems zu versorgen.
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Verschiedene Arten von Pumpenanordnungen sind für eine Verwendung in Schmiersystemen bekannt. Beispielsweise kann eine Kolbenpumpe verwendet werden, um das Schmiermittelfluid von einem Reservoir zu den Leitungen des Schmiersystems zu transportieren. Neben dem Versorgen einer Komponente während des Betriebs mit einem Schmiermittelfluid kann die Pumpenanordnung auch verwendet werden, wenn die/das Komponente/Lager oder das Lagergehäuse während einer/eines Wartung/Einbaus mit einem Schmiermittelfluid wieder befüllt wird.
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Die internationale PCT Veröffentlichung
WO2014/127912 beschreibt eine Pumpenanordnung zum Pumpen eines Schmiermittelfluids. Die Pumpenanordnung umfasst einen Pumpenmechanismus, der dazu ausgelegt ist, ein Schmiermittelfluid zu pumpen und einen Antriebsmechanismus. Der Antriebsmechanismus umfasst ein pneumatisches Zylindergehäuse, das dazu ausgelegt ist, über eine Luftquelle angetrieben zu werden, wobei das pneumatische Zylindergehäuse einen bewegbaren Kolben zum Betreiben des Pumpenmechanismus aufnimmt. Der Antriebsmechanismus der Pumpenanordnung umfasst außerdem ein elektrisches Schalterelement zum Detektieren einer Position des Kolbens, eine elektrische Ventileinheit, die dazu ausgelegt ist, die Bewegungsrichtung des Kolbens bei einer Aktivierung der Ventileinheit zu wechseln, und eine elektrische Steuereinheit, die operativ mit dem Schalterelement und der Ventileinheit verbunden ist, wobei die Steuereinheit dazu ausgelegt ist, die Aktivierung der Ventileinheit als Reaktion auf eine Positionsdetektion des Kolbens durch das Schalterelement zu steuern.
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Demnach ist die bekannte Pumpenanordnung abhängig von und verbunden mit einer Druckluftquelle genauso wie einer Energiequelle für ihren Betrieb, und der Kolbenrichtungswechselmechanismus ist komplex und neigt zu einer möglichen Fehlfunktion aufgrund einer fehlenden Energieversorgung der Pumpenanordnung.
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Bekannte Pumpenanordnungen mit einem pneumatischen Antriebsmechanismus sind üblicherweise mit einem komplexen Richtungswechselmechanismus für den bewegbaren Kolben ausgestattet, der mit Federn, die zu Verschleiß neigen und brechen, ausgestattet ist, und der pneumatische Antriebsmechanismus erfordert eine regelmäßige Wartung und einen regelmäßigen Austausch der Federn, um den Betrieb der Pumpenanordnung nicht zu gefährden.
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Aufgabe der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung zielt darauf ab, die vorstehenden Nachteile und Fehler des vorbekannten Antriebsmechanismus zu umgehen, und einen verbesserten Antriebsmechanismus für eine Pumpenanordnung bereitzustellen. Eine primäre Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen verbesserten Antriebsmechanismus der anfänglich definierten Art bereitzustellen, der nur von einem Druckgas für seinen Betrieb abhängig ist. Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung einen Antriebsmechanismus bereitzustellen, der eine Ventileinheit und einen Ventileinheitsaktuator umfasst, die in verbesserter Weise gesteuert werden. Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Antriebsmechanismus bereitzustellen, der eine Ventileinheit und einen Ventileinheitsaktuator (Kolbenrichtungsänderungsmechanismus) umfasst, die mechanisch durch die tatsächliche Bewegung des Kolbens des Antriebsmechanismus betreibbar sind. Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Antriebsmechanismus bereitzustellen, der weniger Komponenten und keine Steuereinheit umfasst, und deshalb einfacher in seiner Konstruktion ist und eine signifikante Kostenreduktion mit sich bringt.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Gemäß der Erfindung ist zumindest die Primäraufgabe gelöst, indem der anfänglich definierte Antriebsmechanismus und die Pumpenanordnung Eigenschaften haben, die in den unabhängigen Ansprüchen definiert sind. Bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen weiter definiert.
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Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Antriebsmechanismus der anfänglich definierten Art bereitgestellt, der dadurch gekennzeichnet ist, dass der Antriebsmechanismus auch einen Aktuator der Ventileinheit umfasst, der einen Magnet aufweist, der neben der Ventileinheit angeordnet ist, und der dazu ausgelegt ist, den Zustand der Ventileinheit wechselweise zwischen einem ersten Zustand und einem zweiten Zustand hin und her zu schalten, wobei der Kolben an dem oberen Totpunkt dazu ausgelegt ist, den Aktuator der Ventileinheit mechanisch von einer zweiten/unteren Position in eine erste/obere Position zu verschieben, wobei der Magnet die Ventileinheit von dem zweiten Zustand in den ersten Zustand bewegt, und wobei der Kolben an dem unteren Totpunkt dazu ausgelegt ist, mechanisch den Aktuator der Ventileinheit von der oberen Position in die untere Position zu verschieben, wobei der Magnet die Ventileinheit von dem ersten Zustand in den zweiten Zustand bewegt.
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Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Pumpenanordnung bereitgestellt, die einen derartigen Antriebsmechanismus aufweist. Gemäß einem dritten Aspekt der der vorliegenden Erfindung ist ein Schmiersystem bereitgestellt, das eine derartige Pumpenanordnung aufweist.
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Demnach ist die vorliegende Erfindung auf der Erkenntnis basiert, dass man eine mechanisch betriebene Ventileinheit und einen mechanisch betriebenen Kolbenrichtungswechselmechanismus hat, wobei der Antriebsmechanismus frei von der Abhängigkeit einer Energieversorgung ist und ein einfacher Antriebsmechanismus mit weniger Komponenten bereitgestellt ist. Demnach stellt die vorliegende Erfindung eine direkte Korrelation zwischen der Bewegung/dem Ort des Kolbens und der Richtung der Bewegung/Verschiebung des Kolbens bereit.
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In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung umfasst die Ventileinheit des Antriebsmechanismus ein Gehäuse der Ventileinheit, das aus einem nicht-magnetischen Material hergestellt ist, und einen Ventilkörper, der aus einem magnetischen Material hergestellt ist und in dem Gehäuse der Ventileinheit hin und her verschiebbar ist. Das heißt, dass der Magnet des Aktuators der Ventileinheit die Position des Ventilkörpers, der in dem Gehäuse der Ventileinheit angeordnet ist, von außerhalb des Gehäuses der Ventileinheit beeinflussen kann.
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Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel umfasst der Aktuator der Ventileinheit einen ersten Stift, der sich in die obere Kammer des Zylindervolumens erstreckt, und wobei der Kolben eine erste/obere Fläche aufweist, die der oberen Kammer des Zylindervolumens zugewandt ist und die dazu ausgelegt ist, den ersten Stift an dem oberen Totpunkt des Kolbens zu betätigen. Dadurch ist die Änderung der Richtung der Bewegung des Kolbens an dem oberen Totpunkt direkt von dem Kolben selbst beeinflusst.
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Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel umfasst der Aktuator der Ventileinheit einen zweiten Stift, der sich in die untere Kammer des Zylindervolumens erstreckt, und wobei der Kolben eine zweite/untere Fläche bereitstellt, die der unteren Kammer des Zylindervolumens zugewandt ist, und die dazu ausgelegt ist, den zweiten Stift an dem unteren Totpunkt des Kolbens zu betätigen. Dadurch ist die Änderung der Richtung der Bewegung des Kolbens an dem unteren Totpunkt direkt von dem Kolben selbst beeinflusst.
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Weitere Vorteile und Eigenschaften der Erfindung werden aus den anderen abhängigen Ansprüchen genauso wie aus der folgenden detaillierten Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele klar.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Ein vollständigeres Verständnis der oben genannten und anderer Eigenschaften und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele in Verbindung mit den anhängigen Zeichnungen klar, wobei:
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1 eine schematische Seitenschnittansicht der erfindungsgemäßen Pumpenanordnung mit einem an dem oberen/ersten Totpunkt angeordneten Kolben zeigt,
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2 eine schematische Seitenschnittansicht der Pumpenanordnung nach 3 mit dem Kolben, der in dem zweiten/unteren Totpunkt angeordnet ist, zeigt,
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3 eine schematische Seitenschnittansicht eines erfindungsgemäßen Antriebsmechanismus mit einem an dem oberen/ersten Totpunkt angeordneten Kolben zeigt, und
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4 eine schematische Seitenschnittansicht des Antriebsmechanismus nach 1 mit einem an dem zweiten/unteren Totpunkt angeordneten Kolben zeigt.
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Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele der Erfindung
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Initial wird Bezug genommen auf die 1 und 2, die eine erfindungsgemäße Pumpenanordnung, die allgemein mit 1 gekennzeichnet ist, offenbaren, die dazu ausgelegt ist, ein Schmiermittelfluid, zum Beispiel Fett oder Öl, zu pumpen. Die Pumpenanordnung 1 ist hierin als Kolbenpumpe ausgebildet und die vorliegende Erfindung wird mit Bezug auf eine Kolbenpumpe beschrieben ohne darauf beschränkt zu sein.
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Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die Pumpenanordnung 1 dazu ausgelegt, in einem Schmiersystem mit einem Schmiermittelfluidreservoir 2 verwendet zu werden, das mit der Pumpenanordnung 1 und zumindest einer mit der Pumpenanordnung 1 verbundenen Schmierstelle 3 verbunden ist.
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Die Pumpenanordnung 1 umfasst einen Pumpenmechanismus, der allgemein mit 4 gekennzeichnet ist, und einen Antriebsmechanismus, der allgemein mit 5 gekennzeichnet ist.
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Der Pumpenmechanismus 4 umfasst einen Schmiermittelfluideinlass 6, der dazu ausgelegt ist, mit dem Schmiermittelfluidreservoir 2 verbunden zu sein, und einen Schmiermittelfluidauslass 7, der dazu ausgelegt ist, mit zumindest einer Schmierstelle 3 über eine geeignete Leitung/Kanal 8 verbunden zu sein.
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Der Pumpenmechanismus 4 umfasst auch einen Pumpenschaft 9 in konventioneller Weise, der dazu ausgelegt ist, das Schmiermittelfluid von dem Schmiermittelfluideinlass 6 zu dem Schmiermittelfluidauslass 7 über einen inneren Kanal 10 zu pumpen/transportieren, in dem der Pumpenschaft 9 hin und her bewegt wird. Während des Betriebs muss der Schmiermittelfluideinlass 6, in dem Schmiermittelfluid, das in dem Schmiermittelfluidreservoir 2 umfasst ist, eingetaucht sein. Der Schmiermittelfluidauslass 7 ist vorzugsweise außerhalb des Schmiermittelfluidreservoirs 2 angeordnet. Der Pumpenmechanismus 4 kann entweder einfachwirkend sein, das heißt er transportiert ein Schmiermittelfluid, wenn sich der Pumpenschaft 9 nach oben oder nach unten bewegt, oder doppelwirkend sein, das heißt er transportiert Schmiermittelfluid sowohl wenn sich der Pumpenschaft 9 nach oben als auch nach unten bewegt, ausgebildet sein.
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In 1 ist der Pumpenschaft 9 in einer ersten/oberen Position und in 2 ist der Pumpenschaft in einer zweiten/unteren Position. Der Pumpenmechanismus 4 wird in dieser Anmeldung nicht genauer beschrieben.
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Bezug genommen wird nun auf die 3 und 4, die den erfindungsgemäßen Antriebsmechanismus 5 gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel offenbaren.
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Der Antriebsmechanismus 5 ist dazu ausgelegt, den Pumpenmechanismus 4 anzutreiben, indem eine sich hin und her bewegende Bewegung des Pumpenschafts 9 bereitgestellt wird. Der Antriebsmechanismus 5 ist pneumatisch mittels eines Gases, beispielsweise Luft, angetrieben.
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Der Antriebsmechanismus 5 umfasst ein pneumatisches Zylindergehäuse 11, das ein Zylindervolumen definiert, das dazu ausgelegt ist, ein Gas zu beherbergen, und einen Kolben 12, der in dem pneumatischen Zylindergehäuse 11 angeordnet ist. Der Kolben 12 ist in dem pneumatischen Zylindergehäuse 11 hin und her verschiebbar und teilt das Zylindervolumen in eine erste/obere Kammer 13 und eine zweite/untere Kammer 14. Der Umfang des Kolbens 12 ist in fluidabschließenden Eingriff mit der inneren Fläche des pneumatischen Zylindergehäuses 11.
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Während des Betriebs des Antriebsmechanismus 5 bewegt sich der Kolben zwischen einem ersten/oberen Totpunkt, der in 3 offenbart ist, und einem zweiten/unteren Totpunkt, der in 4 offenbart ist, hin und her. Das heißt, wenn sich das Volumen der oberen Kammer 13 vergrößert, verkleinert sich das Volumen der unteren Kammer 14, und umgekehrt. Der Pumpenschaft 9 ist mit dem Kolben 12 verbunden und von diesem angetrieben, das heißt das obere Ende des Pumpenschafts 9 endet in der unteren Kammer 14 des Zylindervolumens. Demnach kann der Pumpenschaft 9 als Teil des Antriebsmechanismus 5 genauso wie als Teil des Pumpenmechanismus 4 betrachtet werden.
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Der Antriebsmechanismus 5 umfasst auch eine Ventileinheit 15, die in dem offenbarten Ausführungsbeispiel mit dem pneumatischen Zylindergehäuse verbunden ist. In dem bevorzugten Ausführungsbeispiel umfasst der Antriebsmechanismus 5 einen Deckel/Klappe 16, die an dem pneumatischen Zylindergehäuse 11 angebunden ist und die Ventileinheit 15 schützt. Der Deckel 16 kann mit dem pneumatischen Zylindergehäuse 11 mittels einer oder mehreren Schrauben (nicht gezeigt) verbunden sein. Die Ventileinheit 15 ist vorzugsweise durch ein Solenoidventil ausgebildet und besonders bevorzugt durch ein sogenanntes 5/2 Solenoidventil. Die Ventileinheit 15 hat zumindest einen ersten Zustand und einen zweiten Zustand.
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Vorzugsweise umfasst die Ventileinheit 15 ein Gehäuse der Ventileinheit, das aus einem nicht-magnetischen Material hergestellt ist, und einem Ventilkörper, der aus einem magnetischen Material hergestellt ist, wobei der Ventilkörper in dem Gehäuse der Ventileinheit zwischen einer ersten Position und einer zweiten Position hin und her bewegbar ist. Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist der Ventilkörper in Richtung der ersten Position mittels eines Federelements vorgespannt, wobei die Ventileinheit 15 in dem ersten Zustand ist.
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Der Antriebsmechanismus 5 umfasst einen Gaseinlass 17, der dazu ausgelegt ist, mit einer Druckquelle (nicht gezeigt) verbunden zu sein, und einen Gasauslass 18, der dazu ausgelegt ist, mit einem Druckablass verbunden zu sein. Die Druckquelle ist vorzugsweise durch einen Gaskompressor oder eine Gaspumpe ausgebildet, und der Druckablass ist vorzugsweise durch die Umgebungsluft bereitgestellt. Der Druck des druckbeaufschlagten Gases ist vorzugweise im Bereich von bis zu 10 bar. Die Strömungsrate aus der Druckquelle ist vorzugsweise in dem Bereich von bis zu 700 Litern pro Minute.
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Der Gaseinlass ist in fluidischer Kommunikation mit der Ventileinheit 15, und der Gasauslass 18 ist in fluidischer Kommunikation mit der Ventileinheit 15. Dafür erstreckt sich ein erster Kanal 19 zwischen der Ventileinheit 15 und der oberen Kammer 13 des Zylindervolumens und einer zweiter Kanal 20 erstreckt sich zwischen der Ventileinheit 15 und der unteren Kammer 14 des Zylindervolumens.
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Dadurch ist, wenn die Ventileinheit 15 in dem ersten Zustand ist, der Gaseinlass 17 in fluidischer Kommunikation mit der oberen Kammer 13 des Zylindervolumens und die untere Kammer 14 des Zylindervolumens ist in fluidischer Kommunikation mit dem Gasauslass 18, und, wenn die Ventileinheit 15 in dem zweiten Zustand ist, ist der Gaseinlass 17 in fluidischer Kommunikation mit der unteren Kammer 14 des Zylindervolumens und die obere Kammer 13 des Zylindervolumens ist in fluidischer Kommunikation mit dem Gasauslass 18.
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Während des Betriebs des Antriebsmechanismus 5, das heißt, wenn druckbeaufschlagtes Gas an dem Gaseinlass 17 bereitgestellt ist, und vorausgesetzt, dass die Ventileinheit 15 in dem ersten Zustand ist, ist der Druck in der oberen Kammer 13 des Zylindervolumens höher als der Druck in der unteren Kammer 14 des Zylindervolumens, und der Kolben 12 wird dementsprechend nach unten weg von dem oberen Totpunkt zu dem unteren Totpunkt verschoben. Dementsprechend ist, vorausgesetzt, dass die Ventileinheit 15 in dem zweiten Zustand ist, der Druck in der unteren Kammer 14 des Zylindervolumens größer als der Druck in der oberen Kammer 13 des Zylindervolumens, und der Kolben 12 wird dementsprechend nach oben weg von dem unteren Totpunkt in Richtung des oberen Totpunkts verschoben.
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Es wurde erkannt, dass es für den Kolben 12 notwendig ist, seine Verschieberichtung zwischen der nach oben gerichteten Bewegung/Verschiebung und der nach unten gerichteten Bewegung/Verschiebung zu wechseln, um eine hin und her bewegende Bewegung des Pumpenschafts 9 zu erzeugen. Die Richtungsänderung erfolgt an dem oberen Totpunkt des Kolbens 12 bzw. an dem unteren Totpunkt des Kolbens 12 und, um die Länge der Kolbenhübe des Kolbens 12 und des Pumpenschafts 9 zu maximieren, ist der obere Totpunkt des Kolbens 12 dazu eingerichtet, an einer ersten/oberen Endfläche 21 des pneumatischen Zylindergehäuses 11 angeordnet zu sein, und der untere Totpunkt des Kolbens 12 ist dazu eingerichtet, an einer zweiten/unteren Endfläche 22 des pneumatischen Zylindergehäuses 11 angeordnet zu sein. Der Abstand zwischen der oberen Endfläche 21 und der unteren Endfläche 22 ist in dem Bereich von 5 bis 15 cm.
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Damit der Kolben 12 seine Verschieberichtung ändern kann, ist es notwendig, für die vorliegende Erfindung, dass der Antriebsmechanismus 5 einen Aktuator der Ventileinheit aufweist, der im Allgemeinen mit 23 gekennzeichnet ist.
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Der Aktuator 23 der Ventileinheit umfasst einen Körper 24 und einen Magnet 25, der mit dem Körper 24 verbunden ist. Der Magnet 25 ist neben der Ventileinheit 15 angeordnet und ist dazu ausgelegt, alternierend den Zustand der Ventileinheit 15 zwischen dem ersten Zustand und dem zweiten Zustand umzuschalten. Das heißt, der Magnet 25 beeinflusst aufgrund seiner magnetischen Kraft den bewegbaren Ventilkörper der Ventileinheit 15, damit er sich in dem Ventilgehäuse zwischen der ersten Position und der zweiten Position bewegt.
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Der Aktuator 23 der Ventileinheit ist zwischen einer ersten/oberen Position, in welcher der Magnet 25 den Ventilkörper der Ventileinheit 14 in die erste Position bewegt hat und die Ventileinheit von dem zweiten Zustand in den ersten Zustand verschoben hat, und einer zweiten/unteren Position, in welcher der Magnet 25 den Ventilkörper der Ventileinheit 15 in die zweite Position bewegt hat und die Ventileinheit 15 von dem ersten Zustand in den zweiten Zustand verschoben hat, verschiebbar. Der Abstand zwischen der ersten Position und der zweiten Position des Aktuators 23 der Ventileinheit ist im Bereich von 4 bis 10 mm.
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Es ist wesentlich für die vorliegende Erfindung, dass der Kolben 2 an dem oberen Totpunkt dazu eingerichtet ist, mechanisch den Aktuator 23 der Ventileinheit von der unteren Position zu der oberen Position zu verschieben, und an dem unteren Totpunkt dazu eingerichtet ist, den Aktuator 23 der Ventileinheit mechanisch von der oberen Position in die untere Position zu verschieben. Demnach stellt die vorliegende Erfindung eine direkte Korrelation zwischen der Position des Kolbens 12 und der Bewegungsrichtung des Kolbens 12 bereit.
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Gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel umfasst der Aktuator 23 der Ventileinheit einen ersten Stift 26, der in die obere Kammer 13 des Zylindervolumens hineinragt. Der Kolben 12, hat eine erste Fläche 27, die der oberen Kammer 13 des Zylindervolumens zugewandt ist und dazu ausgelegt ist, den ersten Stift 26 an dem oberen Ende des Kolbens 12 zu betätigen. Der erste Stift 26 ist mit dem Körper 24 des Aktuators 23 der Ventileinheit verbunden oder ist Teil davon.
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In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel liegt die erste Fläche 27 des Kolbens 12 an einer ersten Stoppfläche des pneumatischen Zylindergehäuses 11 an, wenn der Kolben 12 an dem ersten Totpunkt angeordnet ist. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die erste Stoppfläche durch die erste/obere Endfläche 21 des pneumatischen Zylindergehäuses 11 ausgebildet. Der erste Stift 26 erstreckt sich durch ein Loch 28 in der oberen Endfläche 21 des pneumatischen Zylindergehäuses 11, wobei die Schnittstelle zwischen dem Loch 28 und dem ersten Stift 26 fluiddicht ist.
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Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel umfasst der Aktuator 23 der Ventileinheit einen zweiten Stift 29, der sich in die untere Kammer 14 des Zylindervolumens erstreckt. Der Kolben 12 hat eine zweite Fläche 30, die der unteren Kammer 14 des Zylindervolumens zugewandt, und ist dazu ausgelegt, den zweiten Stift 29 an dem unteren Totpunkt des Kolbens zu betätigen. Der zweite Stift 29 ist mit dem Körper 24 des Aktuators 23 der Ventileinheit verbunden oder ist Teil davon.
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In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel liegt die zweite Fläche 30 des Kolbens 12 an einer zweiten Stoppfläche des pneumatischen Zylindergehäuses 11 an, wenn der Kolben 12 an dem unteren Totpunkt angeordnet ist. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die zweite Stoppfläche durch die zweite/untere Endfläche 22 des pneumatischen Zylindergehäuses 11 ausgebildet. Der zweite Stift 29 erstreckt sich durch ein Loch 28 in der unteren Endfläche 22 des pneumatischen Zylindergehäuses 11, wobei die Schnittstelle zwischen dem Loch 31 und dem zweiten Stift 29 fluiddicht ist.
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Der Aktuator 23 der Ventileinheit wird mittels Reibung und mittels des Drucks, der in der oberen Kammer 13 des Zylindervolumens vorhanden ist und der gegen das Ende des ersten Stifts 26 wirkt, in der ersten Position gehalten, wenn der Kolben 12 nach unten verschoben wird und bevor er den zweiten Stift 29 betätigt.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung benötigt der Aktuator 23 der Ventileinheit keine Federn oder Ähnliches, die einer möglichen Fehlfunktion unterworfen sind.
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Mögliche Modifikationen der Erfindung
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Die Erfindung ist nicht nur auf die oben beschriebenen und in den Zeichnungen gezeigten Ausführungsbeispiele begrenzt, die vorrangig einen illustrativen und exemplarischen Zweck haben. Diese Patentanmeldung ist dazu gedacht, alle Anpassungen und Varianten der hierin beschriebenen bevorzugten Ausführungsbeispiele zu umfassen, weshalb die vorliegende Erfindung durch die Wortgebung der anhängigen Ansprüche definiert ist, und weswegen die Ausgestaltung in beliebiger Art und Weise innerhalb des Rahmens der anhängigen Ansprüche modifiziert werden kann.
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Es sollte ebenfalls bemerkt werden, dass jegliche Informationen über/hinsichtlich Begriffe wie beispielsweise über, unter, oberes, unteres etc. interpretiert/gelesen werden sollen mit der entsprechend den Figuren orientierten Ausgestaltung, wobei die Zeichnungen derart auszurichten sind, dass die Bezugszeichen gut gelesen werden können. Deshalb bezeichnen derartige Begriffe in den gezeigten Ausführungsbeispielen nur wechselseitige Relationen, wobei die Relationen sich ändern können, wenn die erfindungsgemäße Ausgestaltung mit einer anderen Struktur/Ausgestaltung bereitgestellt ist.
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Es sollte außerdem bemerkt werden, dass, auch wenn es nicht explizit herausgestellt ist, die Merkmale aus einem spezifischen Ausführungsbeispiel mit Merkmalen aus einem anderen Ausführungsbeispiel kombiniert werden können, wobei die Kombination als offensichtlich zu erachten ist, wenn die Kombination möglich ist.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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Zitierte Patentliteratur
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