DE102018109086A1 - Hydraulically driven diaphragm pump with a magnetically coupled membrane package - Google Patents
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Membranpumpe mit einem Membranpaket und einer eine Zugstange umfassende Membranrückholeinrichtung, wobei das Membranpaket eine Membran und eine die Membran fixierende Membranhalteeinrichtung umfasst, wobei das Membranpaket und die Zugstange kraftschlüssig mittels einer magnetischen Haftkraft miteinander verbunden sind.The present invention relates to a membrane pump with a membrane package and a membrane comprising a pull-back membrane return means, wherein the membrane package comprises a membrane and a membrane fixing membrane retaining means, wherein the membrane package and the tie rod are positively connected by means of a magnetic adhesive force.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine hydraulisch angetriebene Membranpumpe mit einem magnetisch gekoppelten Membranpaket.The present invention relates to a hydraulically driven diaphragm pump with a magnetically coupled membrane package.
Membranpumpen besitzen einen Förderraum mit einem Sauganschluss und einem Druckanschluss sowie einen Arbeitsraum, der durch eine Membran von dem Förderraum getrennt ist. Um ein Medium zu fördern, wird die Membran oszillierend zwischen einer ersten und zweiten Position hin- und herbewegt, in dem der Arbeitsraum mit einem Hydraulikfluid befüllt ist, welches mit einem oszillierenden Druck beaufschlagt wird. Die zwei Positionen der Membran werden dabei meist als Druckhubposition und als Saughubposition bezeichnet.Diaphragm pumps have a delivery chamber with a suction connection and a pressure connection and a working space which is separated from the delivery chamber by a membrane. In order to convey a medium, the membrane is reciprocated between a first and second position, in which the working space is filled with a hydraulic fluid, which is acted upon by an oscillating pressure. The two positions of the membrane are usually referred to as Druckhubposition and as suction stroke position.
Üblicherweise ist der Druckanschluss über ein als Rückschlagventil ausgebildetes Druckventil mit dem Förderraum verbunden und der Sauganschluss über ein ebenfalls als Rückschlagventil ausgebildetes Saugventil mit dem Förderraum verbunden. Bei der Bewegung der Membran von der ersten in die zweite Position, dem sogenannten Saughub, wird das Volumen des Förderraums vergrößert, wodurch der Druck im Förderraum abfällt. Sobald der Druck im Förderraum unter den Druck in einer mit dem Sauganschluss verbundenen Saugleitung fällt, öffnet sich das Saugventil und über den Sauganschluss wird zu förderndes Medium in den Förderraum eingesaugt. Sobald die Membran sich von der zweiten Position wieder in Richtung der ersten Position bewegt (dies ist der sogenannte Druckhub), verringert sich das Volumen im Förderraum und der Druck im Förderraum steigt an. Das Saugventil wird verschlossen, um ein Zurückströmen des zu fördernden Mediums in die Saugleitung zu verhindern. Sobald der Druck im Förderraum den Druck in einer mit dem Druckanschluss verbundenen Druckleitung überschreitet, wird das Druckventil geöffnet, sodass das im Förderraum befindliche Fördermedium in die Druckleitung gedrückt werden kann.The pressure connection is usually connected to the delivery chamber via a pressure valve designed as a check valve and the suction connection is connected to the delivery chamber via a suction valve which is likewise designed as a check valve. During the movement of the diaphragm from the first to the second position, the so-called suction stroke, the volume of the delivery chamber is increased, as a result of which the pressure in the delivery chamber drops. As soon as the pressure in the delivery chamber falls below the pressure in a suction line connected to the suction connection, the suction valve opens and the medium to be conveyed is sucked into the delivery chamber via the suction connection. As soon as the diaphragm moves from the second position back to the first position (this is the so-called pressure stroke), the volume in the pumping chamber decreases and the pressure in the pumping chamber rises. The suction valve is closed to prevent backflow of the medium to be pumped into the suction line. As soon as the pressure in the delivery chamber exceeds the pressure in a pressure line connected to the pressure connection, the pressure valve is opened, so that the delivery medium located in the delivery chamber can be pressed into the delivery line.
Die Membran selbst kann dabei federnd in Richtung der Saughubposition vorgespannt sein. Dabei wird die Membran stets eine Position einnehmen, in der die auf die Membran wirkenden Kräfte sich gegenseitig aufheben. Dabei wirken unter Normalbedingungen die von dem Fluiddruck in dem Förderraum und die durch die federnde Vorspannung in Richtung Saughubposition erzeugten Kräfte gegen die von dem Fluiddruck im Arbeitsraum erzeugten Kräfte.The membrane itself can be resiliently biased in the direction of the suction stroke position. The membrane will always assume a position in which the forces acting on the membrane cancel each other out. Under normal conditions, the forces produced by the fluid pressure in the delivery chamber and the forces generated by the resilient bias in the direction of the suction stroke position act against the forces generated by the fluid pressure in the working space.
Die Beaufschlagung des Hydraulikfluids mit einem oszillierenden Druck führt somit zu einer oszillierenden Bewegung der Membran und damit verbunden zu einem oszillierenden Pumpvorgang des Förderfluids aus der Saugleitung in die Druckleitung.The pressurization of the hydraulic fluid with an oscillating pressure thus leads to an oscillating movement of the diaphragm and, associated therewith, to an oscillating pumping action of the delivery fluid from the suction line into the pressure line.
Hydraulisch betriebene Membranpumpen kommen bevorzugt bei der Förderung von Förderfluiden unter hohen Drücken zum Einsatz, da durch das Hydraulikfluid eine gleichmäßige Belastung der Membran erfolgt und diese somit eine hohe Lebensdauer aufweist.Hydraulically operated diaphragm pumps are preferably used in the conveying of conveying fluids under high pressures, since the hydraulic fluid uniformly loads the diaphragm and thus has a long service life.
Wie ausgeführt arbeitet die Membran mit einer Membranrückholeinrichtung, meist umfassend eine Zugstange, zusammen, die in Richtung der Saughubposition wirkt. Hierzu muss die Membran mit der Zugstange direkt oder indirekt verbunden sein, damit die Zugstange auf die Membran einwirken kann.As stated, the membrane works with a membrane return device, usually comprising a pull rod, together, which acts in the direction of the suction stroke position. For this, the membrane must be connected directly or indirectly with the tie rod, so that the tie rod can act on the membrane.
Die Membran umfasst in der Regel mehrere Lagen, meist zwei Polytetrafluorethylen- (PTFE-) Lagen, die in Sandwichbauweise eine Gewebelage einschließen. Gemeinsam mit einer Membranhaltescheibe und einer Klemmschraube, die wiederum die vorangehend genannten Lagen fixieren, wird das Membranpaket ausgebildet.As a rule, the membrane comprises a plurality of layers, usually two polytetrafluoroethylene (PTFE) layers, which sandwich a woven layer. Together with a membrane retaining disc and a clamping screw, which in turn fix the aforementioned layers, the membrane package is formed.
Um nunmehr das Membranpaket mit der Zugstange zu verbinden, sind verschiedene Lösungen im Stand der Technik bekannt und beschrieben. Beispielsweise ist es bekannt, dass das Membranpaket einen Gewindefortsatz aufweist, der in die Zugstange bis zu einem festen Anschlag eingeschraubt wird. Eine Passfeder verhindert dabei ein Mitdrehen der Zugstangen.In order to connect now the membrane package with the tie rod, various solutions are known and described in the prior art. For example, it is known that the membrane package has a threaded extension which is screwed into the pull rod up to a fixed stop. A feather key prevents co-rotation of the tie rods.
Nachteilig an dieser Lösung ist, dass es zu einem Gewindebruch bei unsachgemäßen Einbau kommen kann. Des weiteren ist es nachteilig, dass auf spezielles Werkzeug zurückgegriffen werden muss, und bei der Montage durch dieses Werkzeug die Membran selbst beschädigt werden kann. Des weiteren ist es nachteilig, dass eine Passfeder benötigt wird, die mit hohen Kosten einhergeht, um ein Mitdrehen der Zugstange zu verhindern.The disadvantage of this solution is that it can lead to a thread break in case of improper installation. Furthermore, it is disadvantageous that special tools must be used, and during assembly by this tool, the membrane itself can be damaged. Furthermore, it is disadvantageous that a key is required, which is associated with high costs in order to prevent turning of the drawbar.
Auch die umgekehrte Variante eine Schraubverbindung ist im Stand der Technik bekannt. Dabei weist nicht das Membranpaket einen Gewindefortsatz auf, sondern der Gewindefortsatz wird durch die Zugstange bereitgestellt. Diese bekannte Ausführungsform überwindet jedoch nicht die ausgeführten Nachteile der durch das Membranpaket ausgebildeten Schraubverbindung. Vielmehr muss zudem auf Spezialwerkzeug zurückgegriffen werden, um das Membranpaket auf den Gewindefortsatz aufzuschrauben. Alternativ ist es aus dem Stand der Technik bekannt, dass die Membranlagen direkt von der Membranscheibe und der Zugstange gehalten werden, ohne dass das Membranpaket eine Klemmschraube umfasst. Dabei bildet die Zugstange die Funktion der Klemmschraube mit ab. Diese Lösung führt dazu, dass beim Wechseln der Membran entweder die Zugstange mit ausgetauscht werden muss, oder das Membranpaket muss vor Ort fachgerecht verspannt, verklebt und mit Trennmittel versehen werden.The reverse variant of a screw is known in the art. In this case, the membrane package does not have a thread extension, but the thread extension is provided by the tie rod. However, this known embodiment does not overcome the disadvantages of the formed by the membrane package screw. Rather, it must also be resorted to special tool to unscrew the membrane package on the threaded extension. Alternatively, it is known from the prior art that the membrane layers are held directly by the membrane disk and the tie rod without the membrane package comprising a clamping screw. The pull rod forms the function of the clamping screw with. This solution means that when changing the membrane, either the pull rod must be replaced, or the membrane package must be expertly on site clamped, glued and provided with release agent.
Auch diese dritte aus dem Stand der Technik bekannte Ausführungsform ist somit mit Nachteilen verbunden, insbesondere ist ein Auswechseln des Membranpakets nicht ohne ein gleichsames Auswechseln der Zugstange möglich, sofern nicht das Membranpaket durch u.a. Verspannen und Kleben vor Ort wieder erzeugt wird.This third known from the prior art embodiment is thus associated with disadvantages, in particular, a replacement of the membrane pack is not possible without a uniform replacement of the drawbar, unless the membrane pack by u.a. Bracing and gluing on site is generated again.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, die Nachteile des Stands der Technik zu überwinden, und insbesondere eine sichere Verbindung von Membranpaket und Zugstange bereitzustellen, die ohne aufwendige Montage erfolgen kann, wobei insbesondere das Risiko von Schäden an der Membran während der Montage minimiert ist.The object of the present invention is therefore to overcome the disadvantages of the prior art, and in particular to provide a secure connection of membrane package and tie rod, which can be done without expensive assembly, in particular the risk of damage to the membrane during assembly is minimized ,
Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Membranpumpe mit einem Membranpaket und einer eine Zugstange umfassende Membranrückholeinrichtung, wobei das Membranpaket eine Membran und eine die Membran fixierende Membranhalteeinrichtung umfasst, wobei das Membranpaket und die Zugstange kraftschlüssig mittels einer magnetischen Haftkraft miteinander verbunden sind.This object is achieved by a membrane pump with a membrane package and a pull-back comprising membrane return device, wherein the membrane package comprises a membrane and a membrane fixing membrane holding device, wherein the membrane packet and the tie rod are non-positively connected by means of a magnetic adhesive force.
Dabei kann es insbesondere vorteilhaft sein, dass die magnetische Haftkraft größer oder gleich der maximal erforderlichen Rückholkraft der Membran während des Betriebs der Membranpumpe ist..It may be particularly advantageous that the magnetic adhesive force is greater than or equal to the maximum required return force of the membrane during operation of the diaphragm pump.
Der Erfindung liegt dabei die überraschende Erkenntnis zugrunde, dass eine kraftschlüssige Verbindung von Zugstange und Membranpaket mittels eines Magnets bereitgestellt werden kann, wobei auf die aus dem Stand der Technik bekannten Schraubverbindungen verzichtet wird. Der Magnet selbst muss dabei so bemessen sein, dass eine dauerhafte kraftschlüssige Verbindung in allen gewünschten Betriebssituationen sichergestellt ist. Dies bedeutet insbesondere, dass die bereitgestellte magnetische Haftkraft zwischen Membranpaket und Zugstange größer als die maximal erforderliche Rückholkraft der Membran während des Betriebs der Membranpumpe ist.The invention is based on the surprising finding that a frictional connection of drawbar and membrane pack can be provided by means of a magnet, which dispenses with the screw connections known from the prior art. The magnet itself must be dimensioned so that a permanent frictional connection is ensured in all desired operating situations. This means, in particular, that the magnetic adhesive force provided between the membrane pack and the tie rod is greater than the maximum required return force of the membrane during operation of the membrane pump.
Es hat sich gezeigt, dass die maximal erforderliche Rückholkraft üblicherweise in einem Bereich von 50 N bis 2400 N liegt, insbesondere in einem Bereich von 100 N bis 1200 N. Solche magnetischen Haftkräfte lassen sich bei den gegebenen Geometrien mittels moderner Permanentmagnete, beispielsweise Neodym-Magneten, leicht erreichen.It has been found that the maximum required return force is usually in a range of 50 N to 2400 N, in particular in a range of 100 N to 1200 N. Such magnetic adhesive forces can be at given geometries by means of modern permanent magnets, such as neodymium magnets , easy to reach.
Besonders vorteilhaft ist dabei, dass eine Montage der Membran bzw. des Membranpakets ohne Werkzeuge erfolgen kann. Folglich kann ein Abrutschen derselben vermieden werden, und somit werden Beschädigungen an der Membran minimiert. Auch ist die magnetische Verbindung verschleißfrei und bruchsicher. Ein Bruch des gemäß dem Stand der Technik verwendeten Gewindes durch ein zu starkes Anziehen ist nicht mehr möglich.It is particularly advantageous that an assembly of the membrane or the membrane package can be done without tools. As a result, slippage thereof can be avoided, and thus damage to the diaphragm is minimized. Also, the magnetic connection is wear-resistant and unbreakable. Breakage of the thread used in the prior art by over-tightening is no longer possible.
Darüber hinaus geht die vorliegende Erfindung mit weiteren Vorteilen einher, da beispielsweise magnetische Partikel von dem Magneten gefangen werden. Solche Partikel können beispielsweise während des Betriebs der Membranpumpe durch Verschleißpartikel der Kolbenringe, freigesetzte Spanreste und sonstigem Abrieb entstehen. Eine Beschädigung der Membran durch Verschleißpartikel wird zusätzlich wirksam verhindert.Moreover, the present invention is accompanied by further advantages, for example because magnetic particles are caught by the magnet. Such particles may, for example, during operation of the diaphragm pump by wear particles of the piston rings, released Spanreste and other abrasion arise. Damage to the membrane by wear particles is also effectively prevented.
Auch ist es möglich, auf die aufwändige Konstruktion der Passfeder zu verzichten, so dass erhebliche Kosteneinsparungen entstehen, die den Einsatz der teureren Magneten überkompensieren.It is also possible to dispense with the elaborate design of the feather key, resulting in significant cost savings that overcompensate for the use of more expensive magnets.
Dabei sind erfindungsgemäß verschiedene Ausführungsformen von Anordnungen von einem oder mehreren Magneten denkbar, um die besagte Haftkraft bereitzustellen. Der oder die Magneten können erfindungsgemäß von dem Membranpaket und/oder von der Zugstange umfasst sein oder losgelöst von diesen angeordnet sein.In this case, according to the invention, various embodiments of arrangements of one or more magnets are conceivable in order to provide the said adhesive force. According to the invention, the magnet or magnets may be comprised by the membrane package and / or by the drawbar or may be arranged detached therefrom.
Erfindungsgemäß kann dabei vorgesehen sein, dass die Membranhalteeinrichtung eine Membranhaltescheibe und ein mit der Membranhaltescheibe verbundenes Membranhalteelement umfasst, wobei die Membran zwischen der Membranhaltescheibe und dem Membranhalteelement angeordnet ist.According to the invention, it may be provided that the membrane holding device comprises a membrane holding disc and a membrane holding member connected to the membrane holding disc, wherein the membrane is arranged between the membrane holding disc and the membrane holding member.
Ein Membranpaket umfasst in der Regel wie ausgeführt eine Membran mit zwei PTFE-Lagen und eine zwischen diesen Lagen angeordnete Gewebelage. Um diese drei Lagen zu fixieren ist auf der einen Seite der Membran eine Membranhaltescheibe und auf der gegenüberliegenden Seite ein Membranhalteelement, in der Regel in Form einer Klemmschraube, angeordnet. Durch die Verbindung von Membranhaltescheibe und Membranhalteelement wird die Membran fixiert und kann mit der Zugstange der Membranrückholeinrichtung verbunden werden. Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann ein erster Magnet zur Bereitstellung der magnetischen Haftkraft an oder im Bereich des der Membran zugewandten Endes der Zugstange angeordnet ist.As a rule, a membrane package comprises, as stated, a membrane with two PTFE layers and a fabric layer arranged between these layers. To fix these three layers is on one side of the membrane, a diaphragm retaining disc and on the opposite side a membrane holding element, usually in the form of a clamping screw arranged. Through the connection of diaphragm retaining disc and membrane retaining element, the membrane is fixed and can be connected to the drawbar of the membrane retractor. According to one embodiment of the present invention, a first magnet for providing the magnetic adhesive force is arranged on or in the region of the end of the pull rod facing the membrane.
Es hat sich gezeigt, dass eine Anordnung eines ersten Magneten an dem der Membran bzw. des Membranpakets zugewandten Seite der Zugstange für ein Bereitstellen der erfindungsgemäßen Haftkraft besonders vorteilhaft ist, da die Distanz zwischen den zu verbindenden Elementen minimiert werden kann.It has been found that an arrangement of a first magnet on the side of the pull rod facing the membrane or of the membrane packet is particularly advantageous for providing the adhesive force according to the invention, since the distance between the elements to be connected can be minimized.
Gemäß dieser Ausführungsform verbleibt der erste Magnet bei einem Wechsel des Membranpakets an der Zugstange. Diese Anordnung des ersten Magneten setzt jedoch voraus, dass das Membranpaket, insbesondere das Membranhalteelement, ausreichende magnetische Eigenschaften aufweist, um für die notwendige Haftkraft mit dem ersten Magneten interagieren zu können. According to this embodiment, the first magnet remains at a change of the membrane packet to the tie rod. However, this arrangement of the first magnet presupposes that the membrane package, in particular the membrane holding element, has sufficient magnetic properties in order to be able to interact with the first magnet for the necessary adhesive force.
Daher kann es gemäß einer weiteren Ausführungsform auch vorgesehen sein, dass ein zweiter Magnet zur Bereitstellung der magnetischen Haftkraft an oder im Bereich des Membranhalteelements angeordnet ist.Therefore, according to a further embodiment, it can also be provided that a second magnet is provided to provide the magnetic adhesion force on or in the region of the membrane holding element.
Auch hier wir die Distanz zwischen den zu verbindenden Elementen Zugstange und Membranpaket minimiert. Dies kann vor allem dann vorteilhaft sein, wenn die magnetischen Eigenschaften des verwendeten Membranpakets nicht ausreichend sind.Again, we minimized the distance between the elements to be connected drawbar and membrane package. This can be advantageous in particular if the magnetic properties of the membrane package used are insufficient.
Alternativ kann es ebenfalls gemäß einer Ausführungsform der Erfindung vorgesehen sein, dass der erste Magnet an oder im Bereich des der Membran zugewandten Endes der Zugstange angeordnet ist und der zweite Magnet mit umgekehrte Polarität gegenüber dem ersten Magneten im Bereich des Membranhalteelements angeordnet ist, wobei der erste Magnet gemeinsam mit dem zweiten Magnet die magnetische Haftkraft bereitstellt.Alternatively, it may also be provided according to an embodiment of the invention that the first magnet is arranged at or in the region of the diaphragm facing the end of the tie rod and the second magnet is arranged in reverse polarity with respect to the first magnet in the region of the membrane holding member, wherein the first Magnet together with the second magnet provides the magnetic adhesion.
Diese erfindungsgemäße Anordnung ist zum Erzeugung einer großen Haftkraft besonders vorteilhaft. Zudem ist die Haftkraft unabhängig von der Geometrie und der Materialien des Membranpakets und der Zugstange einstellbar.This arrangement according to the invention is particularly advantageous for generating a high adhesive force. In addition, the adhesive force is independent of the geometry and the materials of the membrane pack and the drawbar adjustable.
Alternativ kann gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung vorgesehen sein, dass ein dritter Magnet zur Bereitstellung der magnetischen Haftkraft im Bereich des Membranhalteelements und/oder im Bereich des der Membran zugewandten Endes der Zugstange angeordnet ist, jedoch nicht mit dem Membranhalteelement und/oder der Zugstange verbunden ist.Alternatively it can be provided according to a further embodiment of the present invention that a third magnet for providing the magnetic adhesive force in the region of the membrane holding member and / or in the region of the membrane facing the end of the pull rod is arranged, but not with the membrane holding member and / or the tie rod connected is.
Es kann, muss jedoch nicht, vorteilhaft sein, wenn der oder die Magneten direkt mit der Zugstange oder dem Membranpaket verbunden ist bzw. sind. Es ist ebenfalls vorgesehen, dass die magnetische Haftkraft durch einen getrennt von diesem vorliegenden dritten Magneten bereitgestellt ist.It may, but need not, be advantageous if the magnet (s) is / are directly connected to the pull rod or membrane pack. It is also contemplated that the magnetic adhesive force be provided by a third magnet separate therefrom.
Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann es bevorzugt sein, dass die Zugstange eine Aussparung aufweist, in die das Membranhalteelement und/oder der mit dem Membranhaltepaket verbundene zweite Magnet eingeführt ist, so dass das Membranpaket gegenüber der Zugstange zentriert ist.According to an embodiment of the present invention, it may be preferred that the pull rod has a recess into which the membrane holding element and / or the second magnet connected to the membrane holding packet is inserted, so that the membrane packet is centered with respect to the draw bar.
Gemäß den Lösungen aus dem Stand der Technik erfolgte eine Zentrierung des Membranpakets gegenüber der Zugstange während dem Verbinden derselben mit den Gewindefortsätzen der verwendeten Schraubverbindungen. Durch die erfindungsgemäße Magnetverbindung kann es vorteilhaft sein, wenn eine alternative Zentrierungsunterstützung des Membranpakets gegenüber der Zugstange möglich ist. Eine solche Zentrierung kann dabei durch die erfindungsgemäße Aussparung erfolgen, so dass das Membranpaket bzw. der mit dem Membranpaket verbundene zweite Magnete abschnittsweise in die dafür vorgesehene Aussparung Zugstange eingeführt und somit zentriert sind.According to the solutions of the prior art, a centering of the membrane package with respect to the tie rod during the connection thereof was carried out with the threaded extensions of the screw connections used. Due to the magnetic connection according to the invention, it may be advantageous if an alternative centering support of the membrane package with respect to the pull rod is possible. Such a centering can be effected by the recess according to the invention, so that the membrane packet or the second magnets connected to the membrane packet are introduced in sections into the recess provided for the purpose drawbar and thus centered.
Dabei kann es erfindungsgemäß vorgesehen sein, dass die Aussparung in ihrem Querschnitt zumindest abschnittsweise rechteckförmig, trapezförmig, kegelförmig, zylinderförmig oder halbkugelförmig ausgebildet ist.It can be inventively provided that the recess is formed in its cross section at least partially rectangular, trapezoidal, conical, cylindrical or hemispherical.
Die Ausgestaltung der Aussparung ist für den Fachmann offensichtlicherweise nicht beschränkt. Jedoch haben sich die angeführten Geometrien als besonders vorteilhaft erwiesen.The configuration of the recess is obviously not limited to the skilled person. However, the stated geometries have proven to be particularly advantageous.
Erfindungsgemäß kann dabei vorgesehen sein, dass der oder die Magneten in Form eines Scheibenmagnets, eines konischen Magnets, eines Kugelmagnets und/oder eines Ringmagnets ausgebildet ist bzw. sind.According to the invention, it can be provided that the magnet or magnets is or are designed in the form of a disk magnet, a conical magnet, a spherical magnet and / or a ring magnet.
In Abhängigkeit von der magnetischen Haftkraft können unterschiedliche Magnetformen vorteilhaft sein und realisiert werden. Es hat sich jedoch gezeigt, dass der Einsatz von Scheibenmagneten, konischen Magneten, Kugelmagneten und Ringmagneten besonders vorteilhaft ist.Depending on the magnetic adhesion different magnet shapes can be advantageous and realized. However, it has been found that the use of disc magnets, conical magnets, spherical magnets and ring magnets is particularly advantageous.
Auch kann vorgesehen sein, dass der oder die Magneten als Permanentmagnet(en) oder als Elektromagnet(en) ausgebildet ist bzw. sind.It can also be provided that the magnet or magnets is or are designed as a permanent magnet (s) or as an electromagnet (s).
Erfindungswesentlich ist der Einsatz von Magneten zur Erzeugung einer kraftschlüssigen Verbindung zwischen Membranpaket und Zugstangen. Je nach Anwendungsfall können dabei Permanentmagnete oder Elektromagnete zum Einsatz kommen, wobei erstere bei einer Verbindung mit dem Membranpaket besonders vorteilhaft sind, während Elektromagneten aufgrund der benötigten elektrischen Kontakte besonders vorteilhaft in Kombination mit der Zugstange realisiert werden können.Essential to the invention is the use of magnets for generating a non-positive connection between the membrane package and tie rods. Depending on the application, permanent magnets or electromagnets may be used, the former being particularly advantageous in connection with the membrane package, while electromagnets can be realized particularly advantageously in combination with the drawbar due to the required electrical contacts.
Des weiteren kann vorgesehen sein, dass der oder die Magneten eine korrosionsbeständige Beschichtung aufweisen.Furthermore, it can be provided that the magnet or magnets have a corrosion-resistant coating.
Um für die jeweiligen Umgebungsbedingungen je nach Einsatzgebiet der Membranpumpe bestmöglich geschützt zu sein, kann es vorteilhaft sein, dass der oder die Magneten eine korrosionsbeständige Beschichtung umfassen. Die Art der Beschichtung ist dabei direkt vom Einsatzgebiet der Pumpe abhängig und kann in bekannter Weise vom Fachmann dementsprechend ausgewählt werden.In order for the respective ambient conditions depending on the application of the diaphragm pump To be optimally protected, it may be advantageous for the magnet or magnets to comprise a corrosion-resistant coating. The type of coating is directly dependent on the application of the pump and can be selected accordingly in a known manner by the expert.
Schließlich kann es auch vorgesehen sein, dass der oder die Magneten ein Gewinde, eine Aussparung und/oder einen Vorsprung umfassen, ausgelegt und eingerichtet, um insbesondere ein Lösen der Verbindung zwischen Magnet und Zugstange und/oder Membranhalteelement zu vereinfachen.Finally, it can also be provided that the magnet or magnets comprise a thread, a recess and / or a projection, designed and set up in order to simplify, in particular, a release of the connection between magnet and pull rod and / or membrane holding element.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand von schematischen Zeichnungen beispielhaft erläutert wird, ohne dadurch die Erfindung zu beschränkenFurther features and advantages of the invention will become apparent from the following description in which embodiments of the invention with reference to schematic drawings is exemplified, without thereby limiting the invention
Dabei zeigt:
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1 : einen Ausschnitt einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Membranpumpe in einer seitlichen Schnittansicht mit einem erfindungsgemäßen Magneten; -
2 : einen Ausschnitt einer zweiten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Membranpumpe in einer seitlichen Schnittansicht mit einem an der Zugstange angeordneten Magneten; -
3 : einen Ausschnitt einer dritten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Membranpumpe in einer seitlichen Schnittansicht mit einem an dem Membranpaket angeordneten Magneten; -
4 : einen Ausschnitt einer vierten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Membranpumpe in einer seitlichen Schnittansicht mit zwei Magneten; -
5 : einen Ausschnitt einer fünften Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Membranpumpe in einer seitlichen Schnittansicht mit einer Zentrierunterstützung; -
6 : einen Ausschnitt einer sechsten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Membranpumpe in einer seitlichen Schnittansicht mit einer trapezförmigen Zentrierunterstützung; -
7 : einen Ausschnitt einer siebten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Membranpumpe in einer seitlichen Schnittansicht mit einer kugelförmigen Zentrierunterstützung; und -
8 : einen Ausschnitt einer achsten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Membranpumpe in einer seitlichen Schnittansicht mit einer ringförmigen Zentrierunterstützung.
-
1 a section of a first embodiment of a diaphragm pump according to the invention in a lateral sectional view with a magnet according to the invention; -
2 a section of a second embodiment of a diaphragm pump according to the invention in a lateral sectional view with a arranged on the pull rod magnet; -
3 FIG. 2: a section of a third embodiment of a membrane pump according to the invention in a lateral sectional view with a magnet arranged on the membrane packet; FIG. -
4 a section of a fourth embodiment of a diaphragm pump according to the invention in a lateral sectional view with two magnets; -
5 a section of a fifth embodiment of a diaphragm pump according to the invention in a lateral sectional view with a centering support; -
6 a section of a sixth embodiment of a diaphragm pump according to the invention in a lateral sectional view with a trapezoidal centering support; -
7 a section of a seventh embodiment of a diaphragm pump according to the invention in a lateral sectional view with a spherical centering support; and -
8th FIG. 2: a section of an eighth embodiment of a diaphragm pump according to the invention in a lateral sectional view with an annular centering support. FIG.
In
Eine Permanentmagnet
In
Altenativ ist in
In
Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit Zentrierungsunterstützung ist in
Ebenfalls ist es denkbar, wie in
Es ist dabei offensichtlich, dass unterschiedliche Magnetformen
Die in der voranstehenden Beschreibung, den Ansprüchen sowie den Zeichnungen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in jeder beliebigen Kombination für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein.The features of the invention disclosed in the preceding description, the claims and the drawings may be essential both individually and in any combination for the realization of the invention in its various embodiments.
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