PL197560B1 - Pompkowy dozownik płynu - Google Patents

Abstract

1. Pompkowy dozownik p lynu, znamienny tym, ze ma znajduj a- cy si e na jednym ko ncu wydr azonego t loczyska (11) poruszany r ecznie ruchem posuwisto-zwrotnym pomi edzy suwami spr ezania i powrotnym wewn atrz cylindra (16) pompki, wyznaczaj acy komor e (21) pompki o zmiennej obj eto sci, do dozowania ciek lego produktu przez kana l wylotowy (13) na drugim ko ncu t loczyska (11), kontrolowany zawo- rem kana l wlotowy (41) prowadz acy do komory (21) pompki, przy czym t lok (18) jest zamontowany na jednym ko ncu w celu wykony- wania wzgl ednego ruchu slizgowego podczas r ecznego ruchu posu- wisto-zwrotnego, przy czym t loczysko (11) wyznacza kana l wylotowy (13), prowadz acy z komory (21) pompki, srodki oddzia luj ace pomi e- dzy t loczyskiem (11) i t lokiem (18) w celu ograniczenia wzgl ednego ruchu slizgowego pomi edzy po lo zeniami otwarcia i zamkni ecia wylotu, element zaworowy (27) na jednym ko ncu t loczyska (11), lacz acy si e szczelnie z t lokiem (18) w po lo zeniu zamkni ecia wylotu, pierwsze powierzchnie wspó lpracuj ace pomi edzy jednym ko ncem i t lokiem (18), wytwarzaj ace pierwsz a si le tarcia, oraz drugie powierzchnie wspó lpracu- j ace, oddzia luj ace pomi edzy t lokiem (18) i cylindrem (16) pompki, wytwarzaj ace drug a si le tarcia, przy czym ta pierwsza si la tarcia prze- wy zsza t e druga si le tarcia na pocz atku suwów powrotnych, powoduj ac przesuni ecie t loka (18) z t loczyskiem (11), aby rozszerzy c komor e (21) pompki w po lo zeniu otwarcia wlotu, aby wyci agn ac produkt z kana lu wylotowego (13) i dziobka (12) do komory (21) pompki tak, aby unikn a c sciekania produktu z dziobka (12). PL PL PL PL

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest pompkowy dozownik płynu, zwłaszcza pompkowy dozownik płynu umożliwiający wciąganie produktu.

Zgłoszenie nawiązuje do opisu patentowego Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 6045008, z dnia 4 kwietnia 2000 r., którego właścicielem jest obecny zgłaszający.

Wynalazek dotyczy ogólnie uruchamianego ręcznie dozownika pompkowego płynu, mającego wydrążony tłok zamontowany na wydrążonym tłoczysku, w celu wykonywania względnego ruchu ślizgowego w trakcie posuwisto-zwrotnego ruchu tłoka wewnątrz cylindra pompki tak, aby zamykać i otwierać kanał wylotowy przez tłoczysko. Bardziej szczególnie, wynalazek umożliwia wciąganie produktu do komory pompki na początku każdego ruchu powrotnego tłoka tak, aby uniknąć powstawania jakichkolwiek wycieków albo kropel produktu przy otworze wylotowym. Zdolność wciągania produktu osiąga się poprzez modyfikację cylindra pompki, bez konieczności stosowania jakichkolwiek dodatkowych części, uzyskując tym samym znaczące oszczędności w procesie montażu i nakładach na produkcję dozownika.

Jak opisano we wspomnianym wyżej opisie patentowym, pierścieniowy tłok, mający centralny otwór, jest zamontowany na wydrążonym tłoczysku nurnika pompki w celu poruszania się ruchem posuwisto zwrotnym wewnątrz cylindra pompki, który wyznacza wraz z tłokiem pompki komorę pompki o zmiennej objętości. Kanał wlotowy kontrolowany zaworem prowadzi do komory, zaś kontrolowany zaworem kanał wylotowy, wyznaczony przez wydrążone tłoczysko i kończący się w otworze wylotowym, prowadzi z komory pompki. Tłok jest zamontowany na tłoczysku w celu wykonywania względnego ruchu ślizgowego podczas pompowania tak, aby zamykać i otwierać okno wylotowe prowadzące do kanału wylotowego.

Siła tarcia, działająca pomiędzy tłokiem i wewnętrzną ścianką cylindra pompki jest zwykle większa niż siła tarcia istniejąca pomiędzy ścianką otworu pierścieniowego tłoka i współpracującą z nią zewnętrzną ścianką tłoczyska nurnika.

Tak więc, podczas każdego suwu sprężania, podczas gdy operator naciska nurnik pokonując siłę sprężyny powrotnej, tłoczysko nurnika, w wyniku takiej różnicy sił tarcia, przesuwa się wyprzedzając tłok o daną odległość, wyznaczoną przez ograniczniki działające pomiędzy tłokiem i tłoczyskiem.

Na początku suwu powrotnego tłoka, z powodu większej siły tarcia działającej pomiędzy tłokiem i cylindrem, w porównaniu do siły tarcia działającej pomiędzy tłokiem i tłoczyskiem, tłoczysko nurnika przesuwa się ku górze pod działaniem siły nacisku sprężyny powrotnej, wyprzedzając ruch tłoka tak, aby tym samym zamknąć okno wylotowe, podczas gdy tłok sprzęga się z zaworem na dolnym końcu tłoczyska, tym samym unosząc tłok podczas suwu powrotnego razem z nurnikiem i jego tłoczyskiem. Przesuwający się tłok podczas swego suwu powrotnego zwiększa tym samym objętość komory pompki, co zmniejsza ciśnienie wewnętrzne do poziomu poniżej atmosferycznego i powoduje wciąganie produktu z kanału wlotowego przez otwarty zawór zwrotny do komory pompki w celu ponownego zalania pompki. Podczas operacji ponownego zalewania komory pompki, zawór wylotowy pozostaje zamknięty, podczas gdy zawór wlotowy jest otwarty.

Celem wynalazku jest ulepszenie ręcznego dozownika pompkowego typu opisanego wyżej, jako mającego przesuwający się względem innego elementu pierścieniowy tłok, który podczas suwów sprężania i ssania otwiera i zamyka okno wylotowe prowadzące do otworu wylotowego przez tłoczysko. Według wynalazku, zdolność wciągania produktu uzyskano poprzez unikatową modyfikację otworu pompki tak, aby wywołać wciąganie produktu do komory pompki, aby uniknąć powstawania jakichkolwiek kropli produktu przy otworze wylotowym. Zapewnienie takich właściwości nie wymaga dodatkowych części, lecz po prostu przekonstruowania części istniejącej, unikając tym samym wszelkiego wzrostu całkowitego kosztu dozownika. Przystosowanie dozownika pompkowego według wynalazku do wciągania produktu jest procesem prostym i bezpośrednim, choć wysoce efektywnym i ekonomicznym.

Zgodny z wynalazkiem pompkowy dozownik płynu charakteryzuje się tym, że ma znajdujący się na jednym końcu wydrążonego tłoczyska poruszany ręcznie ruchem posuwisto-zwrotnym pomiędzy suwami sprężania i powrotnym wewnątrz cylindra pompki, wyznaczający komorę pompki o zmiennej objętości, do dozowania ciekłego produktu przez kanał wylotowy na drugim końcu tłoczyska, kontrolowany zaworem kanał wlotowy prowadzący do komory pompki, przy czym tłok jest zamontowany na jednym końcu w celu wykonywania względnego ruchu ślizgowego podczas ręcznego ruchu posuwistozwrotnego, przy czym tłoczysko wyznacza kanał wylotowy, prowadzący z komory pompki, środki oddziałujące pomiędzy tloczyskiem i tłokiem w celu ograniczenia względnego ruchu ślizgowego pomiędzy

PL 197 560 B1 położeniami otwarcia i zamknięcia wylotu, element zaworowy na jednym końcu tłoczyska, łączący się szczelnie z tłokiem w położeniu zamknięcia wylotu, pierwsze powierzchnie współpracujące pomiędzy jednym końcem i tłokiem, wytwarzające pierwszą siłę tarcia, oraz drugie powierzchnie współpracujące, oddziałujące pomiędzy tłokiem i cylindrem pompki, wytwarzające drugą siłę tarcia, przy czym ta pierwsza siła tarcia przewyższa tę druga siłę tarcia na początku suwów powrotnych, powodując przesunięcie tłoka z tłoczyskiem, aby rozszerzyć komorę pompki w położeniu otwarcia wlotu, aby wyciągnąć produkt z kanału wylotowego i dziobka do komory pompki tak, aby uniknąć ściekania produktu z dziobka.

Korzystnie jeden odcinek cylindra pompki wyznaczający jedną z tych drugich powierzchni współpracujących, ma średnicę wewnętrzną o określonym wymiarze większą niż średnica wewnętrzna pozostałego odcinka cylindra pompki.

Zgodny z wynalazkiem pompkowy dozownik płynu charakteryzuje się tym, że ma wydłużone, wydrążone tłoczysko, który jest przemieszczalne ruchem posuwisto-zwrotnym, wyznaczające kanały wylotowe, mające otwór wylotowy na zewnętrznym końcu i element zaworowy na wewnętrznym końcu, wydrążony tłok zamontowany na zwężonym odcinku tłoczyska na wewnętrznym końcu, w celu wykonywania względnego ruchu ślizgowego pomiędzy położeniem otwarcia wlotu i położeniem zamknięcia wlotu, w którym element zaworowy szczelnie współpracuje z tłokiem, przy czym tłok jest przemieszczalny ruchem posuwisto-zwrotnym wewnątrz cylindra pompki tak, aby wraz z nim wyznaczać komorę pompki o zmiennej objętości, przy czym wydrążony tłok ma centralny otwór mający powierzchnię współpracującą z przewężonym odcinkiem tak, aby wytworzyć pierwszą silę tarcia, przy czym tłok ma pierścieniowe uszczelnienie tłoka, współpracujące w sposób szczelny z odcinkiem powierzchni wewnętrznej na wewnętrznym końcu cylindra pompki w celu wytworzenia drugiej siły tarcia, przy czym ta pierwsza siła tarcia przewyższa tę drugą siłę tarcia, tak że powoduje przesuwanie tłoka z tłoczyskiem w celu zwiększenia objętości komory pompki w położeniu otwarcia wylotu, w wyniku czego produkt jest wyciągany z kanału wylotowego i otworu wylotowego do komory pompki tak, aby uniknąć wszelkich wycieków produktu z otworu.

Korzystnie odcinek powierzchni wewnętrznej ma średnicę o ustalonym wymiarze, większą niż średnica wewnętrzna pozostałego odcinka cylindra pompki.

Zgodny z wynalazkiem pompkowy dozownik płynu charakteryzuje się tym, że ma wydrążony tłok na jednym końcu wydrążonego tłoczyska, przemieszczalny ruchem posuwisto-zwrotnym pomiędzy suwami sprężania i powrotnym wewnątrz cylindra pompki tak, aby wyznaczać wraz z nim komorę pompki o zmiennej objętości, przy czym tłok jest zamontowany na zwężonym odcinku tłoczyska w celu wykonywania względnego ruchu posuwisto-zwrotnego pomiędzy położeniem otwarcia wylotu przez tłoczysko i położeniem zamknięcia wylotu, w którym tłok opiera się szczelnie o element zaworowy na jednym końcu tłoczyska, kanał wlotowy prowadzący do komory pompki, kontrolowany przez zespół zaworu wlotowego mający sprężyste elementy powrotne działające w kierunku ruchu posuwistozwrotnego i usytuowane przy dolnej ściance cylindra pompki, na drodze ruchu posuwisto-zwrotnego, przy czym elementy sprężyste są ściskane przez tłok przy końcu tych suwów sprężania, w celu odsunięcia tłoka od dolnej ścianki na początku tych suwów powrotnych tak, aby zwiększyć objętość komory pompki w położeniu otwarcia wlotu, w wyniku, czego produkt jest wyciągany z kanału wylotowego wyznaczonego przez wydrążone tłoczysko i z otworu wylotowego na końcu kanału wylotowego tak, aby uniknąć wszelkich wycieków produktu z otworu.

Korzystnie elementy sprężyste stanowi, co najmniej para przeciwległych sprężystych ramion, usytuowanych wzdłuż wewnętrznej ścianki cylindra pompki.

Korzystnie zawór wlotowy zawiera część w kształcie odcinka kuli, uformowaną jako jedna całość z elementami sprężystymi.

Korzystnie zawór wlotowy zawiera część w kształcie odcinka kuli, uformowaną jako jedna całość ze sprężystymi ramionami.

Korzystnie elementy sprężyste współpracują z elementami usytuowanymi na cylindrze pompki w celu utrzymania tych elementów sprężystych przy dolnej ściance cylindra pompki.

Korzystnie sprężyste ramiona współpracują z elementami usytuowanymi na cylindrze pompki w celu utrzymania elementów sprężystych przy dolnej ściance cylindra pompki.

Według wynalazku, pierścieniowy tłok na początku każdego suwu powrotnego tłoka wysuwa się na zewnątrz otworu pompki razem z tłoczyskiem nurnika, tym samym utrzymując okno wylotowe w stanie otwartym, tak że kanał wylotowy pozostaje połączony z rozszerzającą się obecnie komorą pompki, co wywołuje w niej spadek ciśnienia. Ten spadek ciśnienia, podczas gdy wylot pozostaje

PL 197 560 B1 otwarty przez krótki czas, powoduje wyciąganie produkt z kanału wylotowego do rozszerzającej się komory pompki tak, aby tym samym uniknąć nieprzyjemnego i niepożądanego powstawania banieczek/wycieków produktu na końcu wyjściowym kanału wylotowego.

Według wynalazku, pasowanie wciskane pomiędzy tłokiem i ścianką cylindra pompki jest dobrane w dolnym końcu cylindra w taki sposób, aby zmniejszyć siłę tarcia działającą pomiędzy nimi do wartości mniejszej od siły tarcia istniejącej pomiędzy ścianką centralnego otworu w pierścieniowym tłoku i otoczonym przez nią tłoczyskiem nurnika. Pozwala to tłoczysku na przesuwanie tłoka razem ze sobą na początku powrotnego suwu nurnika, tym samym utrzymując wylot w położeniu otwartym przez krótki czas w trakcie powrotu tłoka. Podczas gdy wylot pozostaje połączony z rozszerzającą się komorą pompki, podciśnienie wytworzone przez rozszerzającą się komorę wyciąga produkt z kanału wylotowego do komory, podczas gdy równocześnie zaczyna wciągać produkt do komory przez kanał wlotowy. Wynikiem tego jest wyciąganie produktu do wewnątrz z końca wyjściowego kanału wylotowego.

Według innej postaci wynalazku, zawór wlotowy ma element w postaci sprężyny powrotnej, działający w kierunku ruchu posuwisto-zwrotnego i leżący na drodze posuwisto-zwrotnego ruchu tłoka. Tym samym na końcu każdego suwu sprężania, tłok uderza o element sprężynowy, powodując przesuwanie się tłoka razem z tłoczyskiem nurnika podczas następującego suwu powrotnego, utrzymując tym samym wylot w stanie otwartym i połączony z rozszerzającą się komorą pompki, przez krótki czas. Podciśnienie wytworzone przez rozszerzającą się komorę pompki powoduje wciąganie produktu do komory pompki z kanału wylotowego i wciąganie produktu do komory pompki przez kanał wlotowy. Tym samym produkt wyciągany jest z zakończenia wylotu tak, aby uniknąć powstawania w tym miejscu jakichkolwiek wycieków albo kropli.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia pompkowy dozownik płynu, w pionowym przekroju wzdłużnym, w pierwszym przykładzie wykonania, fig. 2 - tłoczysko nurnika i tłok przy końcu suwu w dół, w pionowym przekroju wzdłużnym podobnie jak na fig. 1, fig. 3 - tłok i tłoczysko po rozpoczęciu suwu do góry, w pionowym przekroju wzdłużnym podobnie jak na fig. 2, fig. 4 - tłok i tłoczysko podczas ruchu w górę po rozpoczęciu suwu do góry, w pionowym przekroju wzdłużnym podobnie jak na fig. 2, fig. 5 - inny przykład wynalazku w pionowym przekroju wzdłużnym podobnie jak na fig. 2, z uwidocznieniem tłoka i tłoczyska przy końcu suwu sprężania, fig. 6 - tłok i tłoczysko na początku suwu do góry przedstawia, w pionowym przekroju wzdłużnym podobnie jak na fig. 5, fig. 7 - zawór wylotowy w stanie zamkniętym po rozpoczęciu suwu do góry, w pionowym przekroju wzdłużnym podobnie jak na fig. 5, fig. 8 - tłok i tłoczysko podczas ruchu w górę po rozpoczęciu suwu do góry, w pionowym przekroju wzdłużnym podobnie jak na fig. 5.

Pokazany na fig. 1 dozownik 10 płynu w pierwszym przykładzie wykonania wynalazku stanowi urządzenie zawierające nurnik pompki mający wydłużone, wydrążone tłoczysko 11 z wylotowym dziobkiem 12 na swym górnym końcu, wyznaczający kanał wylotowy 13. Otaczający płaszcz 14 jest skonstruowany w taki sposób, aby mógł zazębiać się i rozłączać w wewnętrznej tulei 15, zamocowanej wewnątrz górnego końca korpusu pompki wyznaczającego cylinder 16 pompki, do którego jest zamocowana zakrętka 17 z gwintem wewnętrznym, w celu zamontowania dozownika na pojemniku (niepokazanym) z produktem przeznaczonym do dozowania. Nurnik przedstawiono na fig. 1 w górnym położeniu unieruchomionym, a może on być zablokowany w dolnym położeniu zablokowania nurnika, jak opisano szczegółowo w wymienionym wyżej zgłoszeniu patentowym. Wynalazek jest podobnie przystosowany do zastosowania w dozowniku bez takiej właściwości blokowania nurnika w górze lub w dole, bez wychodzenia poza zakres wynalazku.

Wydrążony pierścieniowy tłok 18, mający centralny otwór 19, zamontowany jest na dolnym końcu tłoczyska, w celu poruszania się ruchem posuwisto-zwrotnym razem z nurnikiem, wewnątrz cylindra pompki tak, aby razem z nim wyznaczać komorę 21 pompki o zmiennej objętości. Tłok jest podobnie zamontowany na tłoczysku w celu wykonywania względnego ruchu ślizgowego podczas ręcznego poruszania ruchem posuwisto-zwrotnym. W tym celu wewnętrzny odcinek końcowy tłoczyska zwęża się, prezentując stopień 22, który w całkowicie uniesionym położeniu nurnika przedstawionym na fig. 1 jest oddalony od przeciwległego wewnętrznego stopnia 23, ukształtowanego na tłoku. Sprężyna powrotna 24 tłoka rozciąga się pomiędzy odpowiednimi żebrami 25 albo podobnymi na wewnętrznej powierzchni płaszcza 14 nurnika oraz wewnętrznym kołnierzem 26 tulei 15, w celu wciskania weń tłoka siłą sprężyny w położeniu spoczynkowym z fig. 1.

Element zaworowy 27 jest zamocowany do wewnętrznego końca tłoczyska, przy czym element zaworowy 27 ma parę wystających do góry ramion 28, wciśniętych albo zamocowanych w inny sposób

PL 197 560 B1 w centralnym otworze 29 w zwężonym końcu tłoczyska tak, aby utworzyć niezablokowane okna wylotowego 33 do dolnego końca tłoczyska, jak przedstawiono na rysunku.

Element zaworowy 27 jest zaopatrzony w otwarty ku górze, pierścieniowy rowek (fig. 2), wyznaczający gniazdo 31 zaworu do przyjęcia pierścieniowego kołnierza 32 zaworu, wystającego z tłoka.

W położeniu spoczynkowym i/lub górnym położeniu zablokowania nurnika, połączenie pomiędzy komorą 21 pompki i kanałem wylotowym 13 jest zamknięte w wyniku szczelnego złączenia pomiędzy kołnierzem 32 zaworu i gniazdem 31 zaworu, tak że okna wylotowe 33 pozostają zamknięte. Również skierowany ku górze pierścieniowy kołnierz 34 na tłoku ma otwarty pierścieniowy rowek 35 do przyjęcia pierścieniowej uszczelki 36 wystającej z wewnętrznego kołnierza 26 tulei 15. Unika się tym samym wszelkich wycieków produktu z komory pompki w stanie przedstawionym na fig. 1.

W dolnym położeniu zablokowania nurnika, jak również przy końcu suwu w dół nurnika jak przedstawiono na fig. 2, wystający pierścieniowy kołnierz 37 na elemencie zaworowym 21 szczelnie sprzęga się ze skierowanym do góry kołnierzem 38 w dolnym końcu cylindra pompki. Z dolnego końca cylindra pompki wystaje typowa rurka zanurzeniowa 39, która biegnie do wnętrza pojemnika (niepokazanego), na którym zamontowany jest dozownik i wyznacza kanał wlotowy 41 do komory pompki, kontrolowany przez kulkowy zawór zwrotny 42 albo podobny.

Podczas działania, z nurnikiem odblokowanym z górnego położenia z fig. 1, nacisk ręki do dołu, przyłożony do nurnika, przesuwa tłoczysko 11 względem tłoka 18 początkowo do momentu, w którym stopnie 22 i 23 zetkną się ze sobą, powodując tym samym odsunięcie elementu zaworowego 27 od kołnierza 32 zaworu w celu otwarcia okien wylotowych 33. Trwający nadal nacisk skierowany do dołu i przyłożony do nurnika służy do poruszania tłoka ruchem posuwisto-zwrotnym wewnątrz cylindra pompki w celu sprężenia podczas ruchu tłoka produktu znajdującego się w komorze pompki, oraz wyrzucenia tegoż z końca dziobka 12 poprzez kanał wylotowy. Podczas każdego następującego później suwu tłoka do góry, co następuje pod wpływem siły sprężyny powrotnej, komora pompki rozszerza się i powstałe w niej podciśnienie powoduje wciąganie produktu do komory przez otwarty kanał wlotowy. W przewężeniu cylindra pompki może być zamontowana klatka na kulkę w celu ograniczenia ruchu kulki poza gniazdem, jak to ma miejsce w dowolny normalny sposób.

„Poślizg” występujący pomiędzy nurnikiem i tłokiem podczas suwów sprężania i powrotnych pozwala zwykle na powrót tłoczyska z końca suwu w dół nurnika z wyprzedzeniem w stosunku do tłoka tak, aby tym samym spowodować ponowne oparcie się kołnierza 32 zaworu o gniazdo 31 zaworu, zamykając tym samym okna wylotowe i powodując powrót tłoka razem z nurnikiem do położenia z fig. 1. Podczas ruchu nurnika pomiędzy suwami sprężania i powrotnym jak opisano wcześniej, kropelki produktu często tworzą się na wylotowym końcu dziobka pod koniec ruchu nurnika w dół, zanim zamkną się okna wylotowe. Tworzenie się kropelek jest problemem, ponieważ przedstawia stan niepożądany dla operatora.

Według wynalazku, okna wylotowe 33 muszą pozostać otwarte przez krótki czas na początku powrotnego suwu nurnika, gdy komora pompki rozszerza się, tak że otwarte połączenie pomiędzy stanem podciśnienia w rozszerzającej się komorze pompki i kanałem wylotowym powoduje, że niewielka ilość produktu zostaje wciągnięta z kanału wylotowego do komory pompki, zanim okna wylotowe nie zamkną się. Takie wciąganie powoduje zassanie produktu do wewnątrz z wylotowego końca dziobka, zapobiegając tym samym tworzeniu się kropelek produktu na dziobku pod koniec suwu nurnika w dół, jak przedtem.

Podczas suwu nurnika w dół, siła tarcia działająca pomiędzy uszczelnieniami 43, 44 tłoka i wewnętrzną ścianką cylindra pompki jest większa niż siła tarcia działająca pomiędzy ścianką centralnego otworu 19 w tłoku i zewnętrzną ścianką 45 zwężonego odcinka tłoczyska. Pozwala to tłoczysku, podczas suwu nurnika w dół, na przesunięcie względem tłoka, tak jak to wyznaczają stopnie 22, 23. Natomiast na początku suwu nurnika do góry, większa siła tarcia występuje pomiędzy uszczelnieniami tłoka i ścianką cylindra pompki w porównaniu z siłą występującą pomiędzy otworem 19 i ścianką 45, co powoduje ruch odwrotny, tzn. powrót nurnika z niewielkim wyprzedzeniem powrotu tłoka tak, aby tym samym zamknąć wylot.

Według jednej postaci wynalazku, przedstawionej na fig. 1 do 4, wewnętrzna średnica d cylindra pompki w jego najniższym odcinku 4 6, jest nieco większa niż standardowa wewnętrzna średnica D cylindra pompki w jego pozostałej części. Wewnętrzna średnica d jest dobrana w taki sposób, aby nie wpływało to na szczelność pomiędzy uszczelnieniami 43, 44 i wewnętrzną ścianka cylindra pompki przy końcu suw tłoka w dół jak przedstawiono na fig. 2, lecz mimo to wymiar jej dobrano tak, aby zmniejszyć siłę tarcia działającą pomiędzy uszczelnieniami 43, 44 i wewnętrzną ścianką cylindra

PL 197 560 B1 pompki, tak że zmniejszona siła tarcia jest mniejsza od tej, jaka występuje pomiędzy zewnętrzną ścianką 45 i ścianką centralnego otworu 19 w tłoku.

Ten zmienny luz ustalony pomiędzy tłokiem i wewnętrzną ścianką cylindra pompki ułatwia ruch powrotny tłoka wraz z tłoczyskiem na początku suwu nurnika w górę, od położenia z fig. 2 do położenia z fig. 3. Większa siła tarcia wytworzona pomiędzy ścianką 45 i otworem 19, która przewyższa siłę wytworzoną pomiędzy uszczelnieniami 43, 44 i wewnętrzną ścianką cylindra pompki na odcinku 46, umożliwia powrót tłoka przez chwilę razem z powrotem nurnika, podczas gdy okna wylotowe 33 pozostają otwarte tak, aby tym samym utrzymać otwarte połączenie pomiędzy komorą 21 pompki i kanałem wylotowym 13. Ten stan otwarcia wylotu, ustalony podczas rozszerzania komory pompki, pozwala na wyciągnięcie niewielkiej ilości produktu z kanału wylotowego do komory pompki tak, aby przez to uniknąć tworzenia się kropelek na końcu dziobka wylotowego, podczas gdy równocześnie zwiększająca się objętość komory pompki zaczyna ssanie produktu z kanału wlotowego przez otwarty kulkowy zawór zwrotny. Gdy uszczelnienie 44 nurnika osiąga odcinek cylindra o wewnętrznej średnicy D, jak przedstawiono na fig. 4, większa siła tarcia pomiędzy uszczelnieniem 44 i tą częścią wewnętrznej ścianki cylindra pompki w porównaniu z mniejszą siłą tarcia istniejącą pomiędzy ścianką 45 na zwężonym odcinku tłoczyska i ścianką otworu 19 tłoka, wywołuje ruch nurnika względem tłoka tak, aby tym samym zamknąć okna wylotowe 33 w miarę jak objętość komory pompki nadal zwiększa się i zachodzi wciąganie produktu z kanału wlotowego w celu ponownego zalania komory, jak to ma miejsce w normalny sposób.

Według innej postaci wynalazku, przedstawionej na fig. 5-8, wewnętrzna średnica D cylindra pompki jest stała na całej jego długości, a wlotowy kulkowy zawór zwrotny zastąpiono zespołem 47 zaworu wlotowego, mającym część 48 w kształcie odcinka kuli, normalnie opierającą się o przewężenie kanału wlotowego 41, jak przedstawiono na fig. 5, aby kontrolować kanał wlotowy 41. Zespół 47 zaworu wlotowego zawiera ponadto wystającą ku górze pierścieniową ściankę 49, połączoną w jedną całość z kulistą częścią 48 za pomocą szeregu (jak np. dwóch, trzech lub większej liczby) sprężystych ramion 51. Ścianka 49 może mieć zewnętrzne występy 52 rozmieszczone osiowo tak, aby ustanowić zakres ruchu ścianki 49 względem występu 53 wykonanego na wewnętrznej ściance cylindra pompki.

Podczas działania, przy końcu suwu nurnika w dół, uszczelnienie 43 tłoka opiera się o pierścieniową ściankę 49 zespołu 47 zaworu wlotowego, która leży na jego drodze tak, aby tym samym przesunąć ściankę 49 nieco do dołu, co odkształca sprężyste ramiona 51, wytwarzając szczelne połączenie pomiędzy kulistą częścią 48 i jej gniazdem zaworowym. Tak więc, w stanie zablokowania nurnika w dolnym położeniu, jak ujawniono w wymienionym wyżej zgłoszeniu patentowym, unika się wszelkiego wycieku produktu przez kanał wlotowy podczas transportu i magazynowania.

Na początku powrotnego suwu nurnika, jak przedstawiono na fig. 6, tłoczysko rozpoczyna swój powrót pod działaniem sprężyny powrotnej 24 jak w dowolny normalny sposób. Poprzez zastosowanie zespołu 47 zaworu wlotowego jak opisano wcześniej na początku suwu powrotnego, siła powrotna sprężystych ramion 51 przesuwa ściankę 49 do góry, co odpowiednio powoduje przesunięcie tłok ku górze wraz z ruchem tłoczyska, utrzymując tym samym okna wylotowe 33 otwarte i utrzymując przez krótki czas otwarte połączenie pomiędzy kanałem wylotowym 13 i komorą pompki, podczas gdy kołnierz 32 zaworu pozostaje oderwany od gniazda 31 zaworu. Ten stan otwarcia istnieje, podczas gdy objętość komory pompki zwiększa się tak, aby tym samym wyciągnąć produkt z kanału wylotowego do komory pompki tak, aby wyeliminować tworzenie się jakichkolwiek kropelek produktu na końcu dziobka, podczas gdy równocześnie maleje nacisk sprężystych ramion 51 na kulistą część 48, co pozwala na rozpoczęcie zasysania produktu do komory pompki przez kanał wlotowy.

Gdy tylko sprężyste ramiona 51 powróciły do swego kształtu początkowego, jak przedstawiono na fig. 7, jedyną siłę, jaka mogłaby działać na tłok, stanowi siłą wywołana oddziaływaniem ciernym pomiędzy uszczelnieniami 43, 44 tłoka i wewnętrzną ścianka cylindra pompki. Ta siła tarcia, większa niż siła tarcia powstała pomiędzy 45 i ścianką centralnego otworu 19 tłoka, na tym etapie pozwala tłoczysku kontynuować swój ruch do góry względem tłoka, w wyniku czego wylot jest szczelnie zamknięty, ponieważ kołnierz 32 zaworu osiada ponownie w swym pierścieniowym gnieździe 31 zaworu. Podczas gdy suw w górę trwa nadal, komora pompki dalej zwiększa swą objętość od tej z fig. 7 do tej z fig. 8, tak że zwalnia to nacisk sprężystych ramion 51 na kulistą część 48, co pozwala na wniknięcie produktu do komory pompki przez kanał wlotowy. Współdziałanie występów 52 i 53 ogranicza ruch zaworu i podobnie utrzymuje zespół zaworu wlotowego na miejscu podczas montażu części dozownika.

Na podstawie powyższego opisu można zauważyć, że przyjęto proste i ekonomiczne, choć wysoce efektywne podejście w celu uniknięcia powstawania kropelek produktu pod koniec każdego suwu

PL 197 560 B1 sprężania, co tym samym pozwala uniknąć stanów niemiłych i zabrudzenia oraz minimalizuje kontakt produktu z otaczającym powietrzem na końcu dziobka, co mogłoby powodować zatykanie.

Oczywiście w świetle powyższych ujawnień możliwe są liczne inne modyfikacje i warianty wynalazku. Należy więc zdawać sobie sprawę, ze w zakresie załączonych zastrzeżeń wynalazek może być realizowany w inny sposób, niż to opisano w odniesieniu do tego konkretnego przypadku.

Claims (10)

1. Pompkowy dozownik płynu, znamienny tym, że ma znajdujący się na jednym końcu wydrążonego tłoczyska (11) poruszany ręcznie ruchem posuwisto-zwrotnym pomiędzy suwami sprężania i powrotnym wewnątrz cylindra (16) pompki, wyznaczający komorę (21) pompki o zmiennej objętości, do dozowania ciekłego produktu przez kanał wylotowy (13) na drugim końcu tłoczyska (11), kontrolowany zaworem kanał wlotowy (41) prowadzący do komory (21) pompki, przy czym tłok (18) jest zamontowany na jednym końcu w celu wykonywania względnego ruchu ślizgowego podczas ręcznego ruchu posuwisto-zwrotnego, przy czym tłoczysko (11) wyznacza kanał wylotowy (13), prowadzący z komory (21) pompki, środki oddziałujące pomiędzy tłoczyskiem (11) i tłokiem (18) w celu orgr^nir^^^^ nia względnego ruchu ślizgowego pomiędzy położeniami otwarcia i zamknięcia wylotu, element zaworowy (27) na jednym końcu tłoczyska (11), łączący się szczelnie z tłokiem (18) w położeniu zamknięcia wylotu, pierwsze powierzchnie współpracujące pomiędzy jednym końcem i tłokiem (18), wytwarzające pierwszą siłę tarcia, oraz drugie powierzchnie współpracujące, oddziałujące pomiędzy tłokiem (18) i cylindrem (16) pompki, wytwarzające drugą siłę tarcia, przy czym ta pierwsza siła tarcia przewyższa tę druga siłę tarcia na początku suwów powrotnych, powodując przesunięcie tłoka (18) z tłoczyskiem (11), aby rozszerzyć komorę (21) pompki w położeniu otwarcia wlotu, aby wyciągnąć produkt z kanału wylotowego (13) i dziobka (12) do komory (21) pompki tak, aby uniknąć ściekania produktu z dziobka (12).

2. Dozownik według zastrz. 1, znamienny tym, że jeden odcinek cyllndra (16) pompki wyznaczający jedną z tych drugich powierzchni współpracujących, ma średnicę wewnętrzną (D) o określonym wymiarze większą niż średnica wewnętrzna pozostałego odcinka cylindra (16) pompki.

3. Pompkowy dozownik płynu, znamienny tym, że ma wydłużone, wydrążone tłoczysko (111, który jest przemieszczalne ruchem posuwisto-zwrotnym, wyznaczające kanały wylotowe (13), mające otwór wylotowy na zewnętrznym końcu i element zaworowy (27) na wewnętrznym końcu, wydrążony tłok (18) zamontowany na zwężonym odcinku tłoczyska (11) na wewnętrznym końcu, w celu wykonywania względnego ruchu ślizgowego pomiędzy położeniem otwarcia wlotu i położeniem zamknięcia wlotu, w którym element zaworowy (27) szczelnie współpracuje z tłokiem (18), przy czym tłok (18) jest przemieszczalny ruchem posuwisto-zwrotnym wewnątrz cylindra (16) pompki tak, aby wraz z nim wyznaczać komorę (21) pompki o zmiennej objętości, przy czym wydrążony tłok (18) ma centralny otwór (19, 29) mający powierzchnię współpracującą z przewężonym odcinkiem tak, aby wytworzyć pierwszą siłę tarcia, przy czym tłok (18) ma pierścieniowe uszczelnienie tłoka (18), współpracujące w sposób szczelny z odcinkiem powierzchni wewnętrznej na wewnętrznym końcu cylindra (16) pompki w celu wytworzenia drugiej siły tarcia, przy czym ta pierwsza siła tarcia przewyższa tę drugą siłę tarcia, tak że powoduje przesuwanie tłoka (18) z tłoczyskiem (11) w celu zwiększenia objętości komory (21) pompki w położeniu otwarcia wylotu, w wyniku czego produkt jest wyciągany z kanału wylotowego (13) i otworu wylotowego do komory (21) pompki tak, aby uniknąć wszelkich wycieków produktu z otworu.

4. Dozownik według 3, tym, że odcćnek powieezchni wewnętrznej ma średnicę o ustalonym wymiarze, większą niż średnica wewnętrzna pozostałego odcinka cylindra (16) pompki.

5. Pompkowy dozownik płynu, znamienny tym, że ma ttok (18) na jednym końcu wydrążonego tłoczyska (11), przemieszczalny ruchem posuwisto-zwrotnym pomiędzy suwami sprężania i powrotnym wewnątrz cylindra (16) pompki tak, aby wyznaczać wraz z nim komorę (21) pompki o zmiennej objętości, przy czym tłok (18) jest zamontowany na zwężonym odcinku tłoczyska (11) w celu wykonywania względnego ruchu posuwisto-zwrotnego pomiędzy położeniem otwarcća wylotu przez tłoczysko (11) i położeniem zamknięcia wylotu, w którym tłok (18) opiera się szczelnie o element zaworowy (27) na jednym końcu tłoczyska (11), kanał wlotowy (41) prowadzący do komory (21) pompki, kontrolowany przez zespół (47) zaworu wlotowego mający sprężyste elementy powrotne działające w kierunku ruchu posuwisto-zwrotnego i usytuowane przy dolnej ściance cylindra (16) pompki, na drodze ruchu posuwisto-zwrotnego, przy czym elementy sprężyste są ściskane przez tłok (18) przy

PL 197 560 B1 końcu tych suwów sprężania, w celu odsunięcia tłoka (18) od dolnej ścianki na początku tych suwów powrotnych tak, aby zwiększyć objętość komory (21) pompki w położeniu otwarcia wlotu, w wyniku czego produkt jest wyciągany z kanału wylotowego (13) wyznaczonego przez wydrążone tłoczysko (11) i z otworu wylotowego na końcu kanału wylotowego (13) tak, aby uniknąć wszelkich wycieków produktu z otworu.

6. Dozownik według zastrz. 5, znamienny tym, że elementy sprężyste stanowy co najmniej para przeciwległych sprężystych ramion (51), usytuowanych wzdłuż wewnętrznej ścianki cylindra (16) pompki.

7. Dozownik według zas^z. 5, znam ienny tym i że zawór wlotoow zawiera część(48) w kkztałcie odcinka kuli, uformowaną jako jedna całość z elementami sprężystymi.

8. Dozownik wecHiu zastrz. 6, znam ienny tym i że (zwir wlotown zawierz z^^^ć:((^S3) w cie odcinka kuli, uformowaną jako jedna całość ze sprężystymi ramionami (51).

9. Dozownik według 5, znam ienny tym, że elemeny sprężysl:e współpracują z elementami usytuowanymi na cylindrze (16) pompki w celu utrzymania tych elementów sprężystych przy dolnej ściance cylindra (16) pompki.

10. Dozownik według zastrz. 6, zyamieyyy tym, że sprężyste ramiona (51) współpracują z elementami usytuowanymi na cylindrze (16) pompki w celu utrzymania elementów sprężystych przy dolnej ściance cylindra (16) pompki.