CH463284A - Peristaltic pump - Google Patents

Peristaltic pump

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Publication number
CH463284A
CH463284A CH17667A CH17667A CH463284A CH 463284 A CH463284 A CH 463284A CH 17667 A CH17667 A CH 17667A CH 17667 A CH17667 A CH 17667A CH 463284 A CH463284 A CH 463284A
Authority
CH
Switzerland
Prior art keywords
roller
pressure
hose
cam
hoses
Prior art date
Application number
CH17667A
Other languages
German (de)
Inventor
Jiri Dr Hrdina
Original Assignee
Ceskoslovenska Akademie Ved
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ceskoslovenska Akademie Ved filed Critical Ceskoslovenska Akademie Ved
Publication of CH463284A publication Critical patent/CH463284A/en

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B43/00Machines, pumps, or pumping installations having flexible working members
    • F04B43/12Machines, pumps, or pumping installations having flexible working members having peristaltic action

Description

  

  Schlauchpumpe    Die Erfindung betrifft eine Schlauchpumpe, beste  hend aus einem oder mehreren elastischen Schläuchen.  



  In der Laboratoriumstechnik ergibt sich häufig die  Notwendigkeit in einem oder mehreren Röhren gegebe  nenfalls dünnen Schläuchen, im allgemeinen kleinen  Querschnitts, Flüssigkeiten zu befördern. Bei mehreren  Röhren geht es in der Regel darum, dass die Proportiona  lität des     Durchflusses    in den     einzlenen    Röhren sicherge  stellt ist. Im     Prinzip    sind     zwei    Arten sogenannter  Schlauchpumpen für diese Zwecke bekannt und in Ver  wendung.  



  Gemäss der einen Art drücken zwei oder mehrere  kleine Zylinder, beziehungsweise kleine Rollen, die sich  in     gezwungener    Bewegung gemäss einer Kreisbahn bewe  gen, den dünnen Schlauch oder mehrere nebeneinander  liegende Schläuche an die innere oder äussere kreisförmi  ge Oberfläche des Grundkörpers, auf den sich der dünne  Schlauch abstützt und auf     ihm    befestigt ist.

   Die Rollen,  die auf einem     Mitnehmer    befestigt sind, der um die  Achse des     Andruckteils    der zylindrischen Fläche des  Grundkörpers zentrisch rotiert, bilden zwischen dem  Umfang und der Oberfläche des Andruckkörpers einen  so dimensionierten Zwischenraum, dass das innere Profil  des elastischen dünnen Schlauches an der Stelle des  Andruckes durch dessen Einfluss so deformiert wird,  dass die inneren Flächen des dünnen Schlauches dicht  aneinander liegen und so den inneren Raum des dünnen  Schlauches dicht vor der Andruckstelle und nach ihr  abteilen.

   Dieser abteilende     Andruck    und das Zusammen  drücken des dünnen Schlauches     beim        Abwälzen    der  Rolle auf dem Schlauch     dauert    so lange bis die weitere  ihm nachfolgende Rolle einen neuen Druck in der Weise  ausübt, dass der erste Andruck aufhören kann, ohne dass  es dazu kommt, dass auch nur für einen Augenblick die       Durchgängigkeit    in der ganzen Länge des elastischen  Schlauchs frei wird.

   Dadurch, dass der elastische, dünne  Schlauch wenigstens an einer Stelle bis zur     Undurchgän-          gigkeit    zusammengedrückt ist, wird sichergestellt, dass die  Flüssigkeit im Inneren des dünnen Schlauchs proportio-         nal    der     Abwälzgeschwindigkeit    der Rolle in der ange  führten     Art    weiter geschoben wird.  



  Die zweite Art von Pumpen ist der eben angeführten  ähnlich bis darauf, dass sich mehrere Rollen in ähnlicher  Weise auf einem Schlauch oder auf einer grösseren  nebeneinander liegenden Anzahl, die auf einer ebenen  Platte liegen, bewegen, wobei die Bewegung der Rollen in  den Funktionslagen, bei denen der Andruck auf die  Schläuche stattfindet, dadurch gesichert ist, dass die       angeführten    Rollen zum Beispiel durch zwei     Gallsche     Ketten bewegt werden, von denen eine jede eine geschlos  sene, flache Schleife bildet, an deren beiden oberen En  den die beiden Ketten in Zahnrädern gelagert sind, von  denen ein Paar angetrieben ist.  



  In beiden Fällen gilt als notwendige Bedingung zum  Verschliessen der einzelnen dünnen Schläuche, dass die  Entfernung der auf die Schläuche wirkenden Rollen von  der     unbeweglichen    Fläche, auf die sich ein oder mehrere  Schläuche abstützen, eine solche ist, dass bei der     Zusam-          mendrückung    das innere Profil mit einer genügenden  Reserve abgeschlossen wird, ohne dass übermässige  Drücke entstehen, die zu einer allzu raschen Zerstörung  der Schläuche durch Übermüdung führen, wenn diese  übermässigen Deformationen unterworfen werden.

   In  manchen Fällen, insbesondere wo es sich um einen oder  nur wenige Schläuche handelt, besteht die Möglichkeit,  dass die Andruckrollen mit angemessenem Druck sich  elastisch auf den Schlauch anlegen oder im Gegenteil,  dass gegen die unelastisch     gelagerten    Rollen die feste  Wand elastisch so anliegt, dass eine angemessene Defor  mation des Schlauchs erzielt wird. Ein bedeutender  Mangel liegt jedoch darin, dass die Forderung erfüllt sein  muss, dass die Wandstärken aller Schläuche gleich  sind.  



  Ein wesentlicher Mangel der beschriebenen bekann  ten Einrichtungen besteht darin, dass es sehr schwierig  ist, eine genaue Regulierung der Grösse in den Schläu  chen zu erreichen. Im Wesen ist     lediglich    eine sprunghaf  te Änderung des     Durchflusses    durch     Auswechseln    eines  Schlauches durch einen anderen mit einem verschiedenen      Durchmesser und     ungefährt    gleicher Wandstärke mög  lich,

   um bei einem solchen Auswechseln des Schlauchs  ohne Änderung der gegenseitigen Orientierung der Ent  fernung der     Druckrolle    vom Festkörper eine angemesse  ne Deformation des Schlauchs für sein     Verschliessen    an  der Stelle des Druckes des     peristaltisch    wirkenden Ele  ments zu erreichen. Eine Regulierung durch eine Ge  schwindigkeitsänderung des     Abwälzens    des     perstaltisch     wirkenden Elements ist aus konstruktiven Gründen ziem  lich schwierig, wenn nicht unmöglich. Insbesondere bei  solchen Einrichtungen, deren Vorteil darin besteht, dass  mit dem gleichen Druckelement mehr als ein Schlauch  zusammengedrückt wird.  



  Diese Schlauchpumpe gemäss der     Erfindung    beseitigt  die wesentlichen Nachteile der     angeführten        bekannten     Fördereinrichtungen. Die Erfindung beruht darauf, dass  jeder elastische Schlauch von der einen Seite mit einem       Stützkörper    unterlegt ist und von der anderen Seite auf  ihm eine Rolle und ein Element aufsitzen, wobei die  Rolle mit einer Zugstange verbunden ist, welche Zug  stange drehbar an dem einen Ende eines zweiarmigen  Hebels gelagert ist, dessen zweites Ende mit einer zweiten  Rolle versehen ist, die auf einer     Nocke    aufsitzt, und das  Element mit einer weiteren     Nocke    mittels eines weiteren  zweiarmigen Hebels verbunden ist,

   dessen eines Ende mit  dem Element und dessen anderes Ende mit einer Rolle  versehen ist, die auf der weiteren     Nocke    aufsitzt.  



  Die Abbildung 1 zeigt als Beispiel das Schema der  Wirkung der Einrichtung gemäss der Erfindung, die  Abbildungen 2 bis 6 schematische Beispiele der kon  struktiven Lösung der Einrichtung.  



  Die Abbildung 1 zeigt das schematische Prinzip des  Verfahrens und der Einrichtung gemäss der     Erfindung.     Der elastische dünne Schlauch 1, der sich auf der ebenen  Fläche 3 des Stützkörpers 4 abstützt, wird an der Stelle a  wechselnd in der Richtung des Doppelpfeiles h durch das  Element 30 so zusammengedrückt, dass das     lichte    Profil  des Schlauches und die Kommunikation in ihm unterbro  chen ist. Ausser der Stelle a wird der Schlauch wechselnd       zusammengedrückt    unter gleichzeitigem Abwälzen der  Rolle 2, deren Achse b eine Bahn beschreibt, die durch  das Rechteck b     vorteilhaft    mit der veränderlichen Grösse  L gegeben ist.

   Das Zusammenspiel der beiden     einschlies-          senden    Elemente 30 und 2 wird durch die äussere       Einwirkung    des Mechanismus realisiert, der mit Vorteil  von Nocken, Rollen und Hebeln     gebildet    ist und den  Elementen 30 und 2 die notwendigen Bewegungen erteilt.

         Hierdurch    ergibt sich, dass in der ersten Phase des  Arbeitszyklus der dünne Schlauch vom Element 30  abgeschlossen wird, worauf die Rolle 2 sich aus der       Andrücklage    in Richtung des Pfeiles c hebt und sich in  Richtung des Pfeiles d in die Ausgangsstellung bewegt,  wo in Richtung des Pfeiles a ein     neuerlicher    Druck  entsteht, worauf sich der Druck des Druckelementes 30  lockert und die Rolle 2 in der Richtung des Pfeiles feine  weitere     Pumpbewegung    ausübt.  



       Fig.    2 stellt schematisch ein Beispiel einer Einrich  tung gemäss Erfindung dar. Der elastische Schlauch 1  zum     Beipsiel    aus     Silikongummi         Tygon     und ähnlichem  wird durch die Rolle 2 gegen die gerade Fläche 3 des  Stützkörpers 4 gedrückt. Die Bewegung der Rolle 2 wird  durch den Hebelmechanismus gesichert, dessen Zugstan  ge 5 an der Achse 6 der Rolle 2 eingreift und     am    zweiten  Ende mit Hilfe des     Bolzens    7 an den zweiarmigen Hebel  8     angelenkt    ist, der um den festen     Bolzen    9 schwingt.

   Die  kleine Rolle 10 am anderen Ende des zweiarmigen  Hebels 8 greift mit der     Nocke    11 ein, die gemeinsam mit    weiteren Nocken an der Welle 12 befestigt ist, die sich  durch die Wirkung des Antriebsmotors über ein nicht  eingezeichnetes Getriebe dreht. Die kleine Rolle 10 wird  durch die von der Feder 13 übertragene Kraft in Eingriff  gehalten, so dass die waagrechte Bewegung der Rolle 2  durch die Form der     Nocke    11 gegeben ist.

   Die Achse 6  einer oder mehreren Rollen 2 trägt an ihren Enden die  weiteren Rollen 14, die sich auf der geraden Fläche 15  der Andruckplatte 16 abstützen, die mit Hilfe der Bolzen  17, 18 mit dem Arm 19, 20 der um die festen     Bolzen    21,  22 drehbar ist, gelenkig verbunden ist.     Hiebei    ist der Arm  19 fest mit dem Arm 23 verbunden, der an seinem Ende  die Rolle 24 trägt, die in dauerndem Eingriff mit der  weiteren     Nocke    25 ist, die sich auf der Welle 12 befindet.  Der Arm 26 trägt an seinem Ende die Rolle 27, die mit  der nichteingezeichneten     Nocke,    die ebenfalls auf der  Welle 12 befestigt     ist,    in Eingriff ist.

   Der um die feste  Achse 28 schwingende Arm 26 ist fest mit dem Arm 29  der angedeuteten Form verbunden, der mit seinem Ende  30 den dünnen Schlauch 1 so zusammendrücken kann,  dass der Durchgang auf eine gewisse Zeit, die durch die  Form einer nichteingezeichneten in die Rolle 27 eingrei  fenden     Nocke    gegeben ist, unterbrochen ist. Der dauern  de Eingriff der Rollen 24, 27 in die Nocken ist durch  elastischen Druck von nichteingezeichneten Federn gege  ben.  



  Die Funktion der Einrichtung gemäss Abbildung 2 ist  im Wesen folgende: Am Beginn des Zyklus wird der  elastische dünne Schlauch 1 durch das geformte Ende 30  des Hebels 29 zusammengedrückt, und die Rolle 2, die  bisher den Schlauch 1 noch nicht zusammengedrückt hat,  wird zum Zusammendrücken des Schlauches dadurch  .geführt, dass sich die bewegliche Stützplatte 16 infolge  des     Nachfolgens    der     Nocke    25 durch die Rolle 24 hebt  und durch ihre obere Fläche 15 mit Hilfe der Rolle 14  die Achse 6 in der Richtung nach oben drückt, so dass  die Rolle 2 auf dem Schlauch 1 aufsitzt, respektiv dessen  Profil durch einen genügend grossen Druck gegen- die  Fläche 3 des Stützkörpers 4 schliesst.

   Hierauf löst sich  der Druck des Schlauches 1 mit Hilfe des Endes 30 des  Armes 29, worauf die eigentliche     Pumpbewegung    da  durch beginnt, dass sich die     Andrückrolle    2 auf dem  Schlauch 1 unter einem angemessenen Druck zur Fläche  3 des Körpers 4 durch die Wirkung des Mechanismus 5,  8, dessen Rolle 10 der     Nocke    11 folgt, abwälzt. Nach  Beendigung der waagrechten Bewegung der     angedrückten     Rolle 2 wird der Schlauch wiederum durch den Andruck  des Endes 30 des Armes 29 zusammengedrückt, worauf  durch das Absinken der Andruckplatte 16 der Druck der  Rolle 2 aufhört und der Hebelmechanismus die Rolle 2  wiederum in die Ausgangsstellung zurückbringt.  



  Der Stützkörper 4 kann mit Vorteil um die in den  Lagern 33, 34 sitzenden     Bolzen    31, 32 geklappt werden;  die Lager sind fest mit der nichteingezeichneten Grund  platte verbunden, in der auch alle festen Bolzen des Me  chanismus eingespannt sind. Durch Umlappen des Kör  pers 4 um die     Bolzen    31, 32 wird der Zugang zu den  Stellen frei, wo der Schlauch 1 zusammengedrückt ist.

    Um die Bolzen 32, 31 kann auch der auf der Abbildung  1 nicht eingezeichnete Rahmen, jedoch nur um seinen  rechten Teil umgeklappt werden, in der sich die Ein  schnitte 36 befinden, in welche der Schlauch 1 oder eine  grössere Anzahl solcher Schläuche eingelegt werden kön  nen, wobei ihre Befestigung     z.B.    durch die hakenförmige  Platte 37, die im Rahmen 35 durch die Stellschraube 38  befestigt ist, gesichert ist. Der Stützkörper 4 kann mit  Vorteil aus durchsichtigem Material,     z.B,         Plexiglas          angefertigt werden wodurch eine direkte Beobachtung  der Deformation einzelner Schläuche 1 unter dem     Druck     der     Andrückrolle    2 respektiv des geformten Endes 30 des  Armes 29 beobachtet werden kann.  



       Fig.    3     zeigt    schematisch im Längsschnitt der Achse 6  die Möglichkeit des Ausgleichens der verschiedenen  Wandstärken der einzelnen gleichzeitig deformierten  Schläuche 1, 1', 1" durch Abstufung des Durchmessers  der     Andrückrolle    6 oder durch Abstufung der Höhe der  unteren Andruckfläche 3 des Stützkörpers oder der  Kombination der beiden. Auf der gleichen Abbildung ist  weiters angedeutet, dass die Rolle 14, die mit der       Andruckplatte    15 im Eingriff steht und mit Vorteil in       Form    eines Kugellagers 14, das auf der Achse 6 sitzt,  ausgeführt sein kann. In gleicher Weise kann die An  druckrolle 6 an den Stellen des Andruckes der einzelnen  Schläuche 1, 1', 1" mit Kugellagern versehen sein.

   Auch  die Zugstange 5 kann mit der Achse 6 mit Hilfe des  Kugellagers 39 verbunden sein.  



  Die Abbildung 4 zeigt schematisch das Detail der  Einrichtung gemäss der Abbildung 2 so hergerichtet, dass  die Möglichkeit besteht, die Grösse der Förderbewegung  der Rolle 6 entlang des Schlauches 1 regeln zu können.  Eine Pleuelstange oder mehrere hintereinander angeord  nete Pleuelstangen 5 tragen auf ihrem Bolzen 6 einerseits  die     Andruckrolle    2, andererseits die Rolle 14, die sich auf  der oberen Fläche 15 der     Andruckplatte    16 abstützt. Jede  dieser Pleuelstangen 5 ist an ihrem anderen Ende durch  den     Bolzen    7 mit dem oberen Ende des Armes 40, der  um die gemeinsame Achse 9 schwingt, verbunden.

   Auf  dieser Achse ist schwingbar auch die schwingende Platte  41 befestigt, welche die Rolle 10 trägt, die in der oben       beschriebenen    Art, wie in der Abbildung 2 mit der     Nocke     11 eingreift. Wenn jeder Arm 40 sich am Stift 42 der  Platte 41 anlehnt, an welcher durch die Kraft der Feder  43 gedrückt wird, wobei sich die Feder an der auf der  schwingenden Platte 41 befestigten Stütze 44 abstützt,  vollführt jede Pleuelstange und damit auch jede Rolle  eine mit der Bewegung der schwingenden Platte 41  übereinstimmende Bewegung, wie wenn sie mit ihr fest  verbunden wäre.

   Wenn jedoch der Arm 40 mit seinem  oberen Ende, der eventuell mit einer Begrenzungsschrau  be 45 versehen sein kann, an den Anschlag 46, der an der  Stellschraube 47 befestigt ist, anstösst, dann bleibt der  Arm in der zugehörigen Stellung stehen und verfolgt  weiter die Bewegung der schwingenden Platte 41, wobei  die Feder 43 zusammengedrückt wird. Die Begrenzungs  schraube ist mit Hilfe ihres Gewindes in der Mutter 48  befestigt, die mit Vorteil durchgeschnitten und mit der  Schraube 49 angezogen werden kann.

   Jede Mutter ist auf  dem gemeinsamen Bügel 50 befestigt, der auf der Grund  platte der ganzen Einrichtung (in der Abbildung 3 nicht  eingezeichnet) befestigt ist, ebenso wie der feste Bolzen 9  und die Stütze 51 der Feder 52, welche den     Andruck     sicherstellt, der dazu nötig ist, dass die Rolle 10 und       hiedurch    auch der ganze mit ihr zusammenhängende  Hebelmechanismus dauernd den Umfang der     Nocke    11  verfolgt.

   Durch     Änderung    der Lage der einzelnen Justier  schrauben 47 kann die Länge des Förderweges, welcher  die Rolle 2 auf den einzelnen Schläuchen beschreibt,  eingeschränkt werden.     Hiedurch    wird erreicht, dass die  Förderleistung in den einzelnen Schläuchen individuell  geändert werden kann und dies von einer maximalen       Volumleistung    bis zu einem     Nulldurchfluss.     



  Die Tatsache, dass das Fördern hier mit Unterbre  chungen     vorsichgeht,    muss bei einer Reihe von Fällen    kein Nachteil im Vergleich zu den üblichen Schlauch  pumpen sein, die wohl ziemlich gleichmässig fördern,  aber auch mit bestimmten Schwankungen, je nachdem  die einzelnen Andruckrollen zum Andruck an den  Schlauch kommen oder sich entfernen. Die pulsierende  Wirkung des Verfahrens und der Einrichtung gemäss der  Erfindung kann im Gegenteil in solchen Fällen von  Vorteil sein, wo die Notwendigkeit besteht in sehr  regelmässigen kurzen Unterbrechungen, zum Beispiel in  den Flüssigkeitsstrom Blasenkolben oder ähnliches ein  zudrücken.  



  Die Abbildung 5     zeigt    schematisch eine     Ausführung,     die es     ermöglicht,    dass die einzelnen elastischen Schläu  che 1 durch einen elastischen regulierbaren Druck zu  sammengedrückt werden können.

   Für diesen Zweck sitzt  der Arm 29 mit seinem. geformten Ende 30 auf den  Schlauch 1 nicht direkt, sondern mit Hilfe eines weiteren  Hebels 53, der um den festen Bolzen 54     schwingt.    Der  Hebel 53 drückt mit Hilfe seines geformten Endes 55 auf  den dünnen Schlauch 1 mit einer Kraft, die durch die  Spannung der flachen Feder 56 der angedeuteten Form,  bestimmt ist, die mit Hilfe der Schraube 57 am Hebel 53  befestigt ist und sich auf der Stütze 58 abstützt, deren  Lage dadurch geändert werden kann, je nach dem, in  welche Lage die Befestigungsschraube 59 im Ausschnitt  60, in dessen Grenzen die Schraube in der Richtung des  Doppelpfeiles 61 bewegt werden kann, angezogen wird.  



  Die Abbildung 6 zeigt schematisch ein Beispiel der  Durchführung einer Einrichtung gemäss der Erfindung,  durch die erreicht werden kann, dass der Andruck der       Andrucksrolle    2 auf den elastischen Schlauch 1 reguliert  werden kann, und dies hinsichtlich der     Andruckkraft,    wie  auch hinsichtlich des Hubs, wodurch beim Herabsinken  der Stützplatte 16 der     Andruck    herabsinkt. Zu diesem  Zweck hat die Pleuelstange 5 die Form gemäss der       Abb.    5 und ist mit Hilfe des weiteren     Bolzens    62 mit  dem Schwinghebel 63 der angedeuteten Form verbunden,  der an seinem Ende die Rolle 14 trägt, die mit der oberen  Fläche 15 mit der Andruckplatte 16 im Eingriff steht.

    Die     Andruckkraft,    welche die Rolle 2 auf den Schlauch 1  ausübt, ist durch die elastische Kraft der Feder 64  gegeben die mit Hilfe der     Befestigungsschraube    65 am  Hebel 63 befestigt ist. Die Spannung der Feder 64 ist  durch die Stellschraube 66 mit Hilfe des in der     Absat-          zung    67 des Hebels 5 befindlichen Gewindes regulierbar.  Eine relative Bewegung der Rolle 2 und 14, in deren  Grenzen die Stärke der Feder 14 wirkt, ist durch die  Stellschraube 68 regulierbar, deren Gewinde sich im  Ausläufer 69 der Pleuelstange 5 befindet.



  Peristaltic pump The invention relates to a peristaltic pump, best starting from one or more elastic hoses.



  In laboratory technology there is often the need to convey liquids in one or more tubes, if necessary thin tubes, generally of small cross-section. In the case of several tubes, it is usually a matter of ensuring that the flow is proportional to the individual tubes. In principle, two types of so-called hose pumps are known and used for these purposes.



  According to one type, two or more small cylinders or small rollers, which move in a forced movement along a circular path, press the thin tube or several adjacent tubes against the inner or outer circular surface of the base body on which the thin one rests Hose is supported and attached to it.

   The rollers, which are mounted on a driver that rotates centrally around the axis of the pressure part of the cylindrical surface of the base body, form between the circumference and the surface of the pressure body a space dimensioned so that the inner profile of the elastic thin tube at the point of Pressure is deformed by its influence in such a way that the inner surfaces of the thin tube lie close to one another and thus divide the inner space of the thin tube close to the pressure point and after it.

   This dividing pressure and the pressing together of the thin hose when rolling the roller on the hose lasts until the next roller exerts a new pressure in such a way that the first pressure can stop without it even happening for a moment the continuity in the entire length of the elastic tube becomes free.

   The fact that the elastic, thin tube is compressed at least at one point to the point of impermeability ensures that the liquid inside the thin tube is pushed further in the manner indicated in proportion to the rolling speed of the roller.



  The second type of pump is similar to the one just mentioned except that several rollers move in a similar manner on a hose or on a larger number lying next to one another lying on a flat plate, the movement of the rollers in the functional layers at which the pressure on the hoses takes place, is secured by the fact that the mentioned rollers are moved, for example, by two Gall's chains, each of which forms a closed, flat loop, at the two upper ends of which the two chains are mounted in toothed wheels , one of which is powered.



  In both cases, the necessary condition for closing the individual thin hoses is that the distance of the rollers acting on the hoses from the immovable surface on which one or more hoses are supported is such that the inner profile when compressed with a sufficient reserve, without creating excessive pressures that lead to the hoses being destroyed too quickly by fatigue if they are subjected to excessive deformations.

   In some cases, especially where there are only one or only a few hoses, there is the possibility that the pressure rollers are applied elastically to the hose with adequate pressure or, on the contrary, that the rigid wall rests elastically against the inelastic rollers so that adequate deformation of the hose is achieved. A significant shortcoming, however, is that the requirement must be met that the wall thicknesses of all hoses are the same.



  A major shortcoming of the known devices described is that it is very difficult to achieve precise regulation of the size in the hoses. Essentially, only a sudden change in the flow rate by replacing one hose with another with a different diameter and approximately the same wall thickness is possible,

   in order to achieve a reasonable deformation of the hose for its closure at the point of pressure of the peristaltic element in such a replacement of the hose without changing the mutual orientation of the Ent distance of the pressure roller from the solid. A regulation by changing the speed of the rolling of the perstaltic element is rather difficult, if not impossible, for structural reasons. In particular with such devices, the advantage of which is that more than one hose is compressed with the same pressure element.



  This hose pump according to the invention eliminates the essential disadvantages of the known conveying devices mentioned. The invention is based on the fact that each elastic tube is underlaid on one side with a support body and on the other side a roller and an element sit on it, the roller being connected to a pull rod, which pull rod is rotatable at one end two-armed lever is mounted, the second end of which is provided with a second roller which rests on a cam, and the element is connected to a further cam by means of a further two-armed lever,

   one end of which is provided with the element and the other end with a roller which rests on the further cam.



  Figure 1 shows as an example the scheme of the effect of the device according to the invention, Figures 2 to 6 schematic examples of the constructive solution of the device.



  Figure 1 shows the schematic principle of the method and the device according to the invention. The elastic thin tube 1, which is supported on the flat surface 3 of the support body 4, is alternately compressed at point a in the direction of the double arrow h by the element 30 so that the clear profile of the tube and the communication in it are interrupted is. In addition to point a, the hose is alternately compressed with simultaneous rolling of roller 2, the axis b of which describes a path that is advantageously given by rectangle b with variable size L.

   The interaction of the two enclosing elements 30 and 2 is realized by the external action of the mechanism, which is advantageously formed by cams, rollers and levers and gives the elements 30 and 2 the necessary movements.

         This means that in the first phase of the work cycle, the thin tube is closed off by the element 30, whereupon the roller 2 lifts out of the pressure position in the direction of arrow c and moves in the direction of arrow d into the starting position, where in the direction of Arrow a, a renewed pressure arises, whereupon the pressure of the pressure element 30 loosens and the roller 2 exerts a further fine pumping movement in the direction of the arrow.



       Fig. 2 schematically shows an example of a Einrich device according to the invention. The elastic tube 1 for example made of silicone rubber Tygon and the like is pressed by the roller 2 against the straight surface 3 of the support body 4. The movement of the roller 2 is secured by the lever mechanism whose Zugstan GE 5 engages on the axis 6 of the roller 2 and is hinged at the second end with the help of the bolt 7 to the two-armed lever 8, which swings around the fixed bolt 9.

   The small roller 10 at the other end of the two-armed lever 8 engages with the cam 11, which is fastened together with further cams to the shaft 12, which rotates by the action of the drive motor via a gear (not shown). The small roller 10 is held in engagement by the force transmitted by the spring 13, so that the horizontal movement of the roller 2 is given by the shape of the cam 11.

   The axle 6 of one or more rollers 2 carries at its ends the further rollers 14, which are supported on the straight surface 15 of the pressure plate 16, which with the help of the bolts 17, 18 with the arm 19, 20 of the fixed bolts 21, 22 is rotatable, is articulated. The arm 19 is firmly connected to the arm 23, which at its end carries the roller 24, which is in permanent engagement with the further cam 25 which is located on the shaft 12. At its end, the arm 26 carries the roller 27 which is in engagement with the cam, not shown, which is also fastened on the shaft 12.

   The arm 26, swinging around the fixed axis 28, is firmly connected to the arm 29 of the indicated shape, which can compress the thin tube 1 with its end 30 so that the passage for a certain time, due to the shape of a non-marked in the roll 27 intervening cam is given is interrupted. The continuous de engagement of the rollers 24, 27 in the cams is ben given by elastic pressure from springs not drawn in.



  The function of the device according to Figure 2 is essentially as follows: At the beginning of the cycle, the elastic thin tube 1 is compressed by the shaped end 30 of the lever 29, and the roller 2, which has not yet compressed the tube 1, is compressed of the hose by the fact that the movable support plate 16 rises as a result of the following of the cam 25 by the roller 24 and through its upper surface 15 with the help of the roller 14 presses the axis 6 in the upward direction, so that the roller 2 opens the hose 1 is seated, or its profile closes against the surface 3 of the support body 4 by a sufficiently high pressure.

   The pressure of the hose 1 is then released with the help of the end 30 of the arm 29, whereupon the actual pumping movement begins because the pressure roller 2 on the hose 1 moves under an appropriate pressure towards the surface 3 of the body 4 through the action of the mechanism 5 , 8, whose role 10 follows the cam 11, rolls off. After completion of the horizontal movement of the pressed roller 2, the hose is again compressed by the pressure of the end 30 of the arm 29, whereupon the pressure of the roller 2 ceases due to the lowering of the pressure plate 16 and the lever mechanism returns the roller 2 to its starting position.



  The support body 4 can advantageously be folded around the bolts 31, 32 seated in the bearings 33, 34; the bearings are firmly connected to the base plate, not shown, in which all the fixed bolts of the mechanism are clamped. By folding the body 4 around the bolts 31, 32 access to the places where the hose 1 is compressed is free.

    To the bolts 32, 31 the frame, not shown in Figure 1, can be folded over only by its right-hand part, in which there are cuts 36, into which the hose 1 or a larger number of such hoses can be inserted , with their attachment e.g. is secured by the hook-shaped plate 37, which is secured in the frame 35 by the adjusting screw 38. The support body 4 can advantageously be made of transparent material, e.g. Plexiglas, whereby a direct observation of the deformation of individual tubes 1 under the pressure of the pressure roller 2 or the shaped end 30 of the arm 29 can be observed.



       Fig. 3 shows schematically in a longitudinal section of the axis 6 the possibility of compensating for the different wall thicknesses of the individual simultaneously deformed hoses 1, 1 ', 1 "by graduating the diameter of the pressure roller 6 or by graduating the height of the lower pressure surface 3 of the support body or the combination The same figure also indicates that the roller 14, which is in engagement with the pressure plate 15 and advantageously in the form of a ball bearing 14, which sits on the axis 6. In the same way, the pressure roller 6 be provided with ball bearings at the points of pressure of the individual hoses 1, 1 ', 1 ".

   The tie rod 5 can also be connected to the axle 6 with the aid of the ball bearing 39.



  Figure 4 shows schematically the detail of the device according to Figure 2 prepared so that it is possible to regulate the size of the conveying movement of the roller 6 along the hose 1. A connecting rod or several connecting rods 5 one behind the other angeord designated connecting rods 5 wear on their bolts 6 on the one hand the pressure roller 2, on the other hand the roller 14, which is supported on the upper surface 15 of the pressure plate 16. Each of these connecting rods 5 is connected at its other end by the bolt 7 to the upper end of the arm 40, which swings about the common axis 9.

   The oscillating plate 41, which carries the roller 10, which engages with the cam 11 in the manner described above, as in FIG. When each arm 40 leans on the pin 42 of the plate 41, which is pressed by the force of the spring 43, the spring being supported on the support 44 attached to the oscillating plate 41, each connecting rod and thus each roller carries out one with it the movement of the oscillating plate 41 corresponding movement as if it were firmly connected to her.

   If, however, the arm 40 with its upper end, which may be provided with a limiting screw 45, abuts against the stop 46 which is attached to the adjusting screw 47, then the arm remains in the associated position and continues to follow the movement of the vibrating plate 41, the spring 43 being compressed. The limiting screw is fastened with the help of its thread in the nut 48, which can be cut through and tightened with the screw 49 with advantage.

   Each nut is attached to the common bracket 50, which is attached to the base plate of the entire device (not shown in Figure 3), as well as the fixed bolt 9 and the support 51 of the spring 52, which ensures the pressure that this it is necessary that the roller 10 and thereby also the entire lever mechanism connected with it continuously follow the circumference of the cam 11.

   By changing the position of the individual adjusting screws 47, the length of the conveying path, which describes the roller 2 on the individual hoses, can be limited. This means that the delivery rate in the individual hoses can be changed individually, from a maximum volume rate to zero flow.



  The fact that the pumping takes place with interruptions in this case does not have to be a disadvantage in a number of cases in comparison to the usual hose pumps, which are probably pumping fairly evenly, but also with certain fluctuations, depending on the individual pressure rollers used to press the Hose come or go away. The pulsating effect of the method and the device according to the invention can, on the contrary, be advantageous in those cases where there is a need for very regular short interruptions, for example to push bladder pistons or the like into the liquid flow.



  Figure 5 shows schematically an embodiment that makes it possible that the individual elastic hoses 1 can be squeezed together by an adjustable elastic pressure.

   For this purpose, the arm 29 sits with his. formed end 30 on the hose 1 not directly, but with the aid of a further lever 53 which swings around the fixed bolt 54. The lever 53 presses with the help of its shaped end 55 on the thin tube 1 with a force which is determined by the tension of the flat spring 56 of the indicated shape, which is fastened with the help of the screw 57 to the lever 53 and rests on the support 58 is supported, the position of which can thereby be changed, depending on the position in which the fastening screw 59 in the cutout 60, within the limits of which the screw can be moved in the direction of the double arrow 61, is tightened.



  Figure 6 shows schematically an example of the implementation of a device according to the invention, by means of which it can be achieved that the pressure of the pressure roller 2 on the elastic tube 1 can be regulated, and this in terms of the pressure force, as well as in terms of the stroke, whereby the Lowering of the support plate 16, the pressure drops. For this purpose, the connecting rod 5 has the shape according to FIG. 5 and is connected by means of the further bolt 62 to the rocking lever 63 of the indicated shape, which at its end carries the roller 14, which with the upper surface 15 with the pressure plate 16 is engaged.

    The pressing force which the roller 2 exerts on the hose 1 is given by the elastic force of the spring 64 which is fastened to the lever 63 with the aid of the fastening screw 65. The tension of the spring 64 can be regulated by the adjusting screw 66 with the aid of the thread located in the shoulder 67 of the lever 5. A relative movement of the roller 2 and 14, within the limits of which the strength of the spring 14 acts, can be regulated by the adjusting screw 68, the thread of which is located in the extension 69 of the connecting rod 5.

 

Claims (1)

PATENTANSPRUCH Schlauchpumpe, bestehend aus einem oder mehreren elastischen Schläuchen, dadurch gekennzeichnet, dass jeder elastische Schlauch von der einen Seite mit einem Stützkörper (4) unterlegt ist und von der anderen Seite auf ihm eine Rolle (2) und ein Element (30) aufsitzen, wobei die Rolle (2) mit einer Zugstange (5) verbunden ist, welche Zugstange drehbar an dem einen Ende eines zweiarmigen Hebels (8) gelagert ist, dessen zweites Ende mit einer zweiten Rolle (10) versehen ist, die auf einer Nocke (11) aufsitzt, und das Element (30) mit einer weiteren Nocke mittels eines weiteren zweiarmigen He bels (29, 26) verbunden ist, dessen eines Ende (29) mit dem Element, und dessen anderes Ende (26) mit einer Rolle (27) versehen ist, PATENT CLAIM Peristaltic pump, consisting of one or more elastic hoses, characterized in that each elastic hose is underlaid on one side with a support body (4) and a roller (2) and an element (30) sit on it from the other side, wherein the roller (2) is connected to a tie rod (5), which tie rod is rotatably mounted on one end of a two-armed lever (8), the second end of which is provided with a second roller (10) which is mounted on a cam (11 ) sits, and the element (30) is connected to another cam by means of a further two-armed lever (29, 26), one end (29) of which is connected to the element and the other end (26) of which is connected to a roller (27) is provided die auf der weiteren Nocke aufsitzt. UNTERANSPRUCH Schlauchpumpe nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass die auf der einen Seite auf dem elastischen Schlauch (1) aufsitzende Rolle (2) von der anderen Seite mit einer Andrückplatte (16) unterlegt ist, die mit einer dritten Nocke (25) mittels eines zweiarmi- gen Hebels (19, 23) gekuppelt ist, dessen eines Ende (19) an der Andrückplatte gelagert ist und dessen zweites Ende (23) mit einer auf dieser Nocke (25) which sits on the other cam. SUBSTITUTE SHEET Peristaltic pump according to claim, characterized in that the roller (2) seated on the one side of the elastic tube (1) is underlaid on the other side with a pressure plate (16) which is connected to a third cam (25) by means of a two-armed lever (19, 23) is coupled, one end (19) of which is mounted on the pressure plate and the second end (23) with a cam (25) on this aufsitzenden Rolle (24) versehen ist. seated roller (24) is provided.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0346784A1 (en) * 1988-06-14 1989-12-20 DIDECO S.r.l. Peristaltic pump adapted to operate simultaneously on two lines

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