DE19904350A1 - Membran- oder Kolbenpumpe oder kombinierte Membran-/Kolbenpumpe - Google Patents
Membran- oder Kolbenpumpe oder kombinierte Membran-/KolbenpumpeInfo
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Abstract
Die Pumpe hat ein Gehäuse (4), in dem eine Welle (15) beidseits gelagert ist. Zwischen den Lagern (14) befindet sich wenigstens ein Kurbelgetriebe für den Membran- oder Kolbenantrieb. Für den Drehantrieb der Welle (15) ist ein Elektromotor (1) vorgesehen. Die Welle (15) steht aus dem Pumpengehäuse (4) vor. Sie trägt den Läufer (17) des Elektromotors (1). Die Lager (14) der Welle (15) in dem Pumpengehäuse (4) sind die alleinigen Motorlager.
Description
Die Erfindung betrifft eine Membran- oder Kolbenpumpe oder
kombinierte Membran-/Kolbenpumpe, insbesondere Vakuumpumpe,
mit einem Pumpengehäuse, in dem eine Welle beidseits gelagert
ist, mit wenigstens einem zwischen den Lagern befindlichen
Kurbelgetriebe für den Membran- oder Kolbenantrieb und mit
einem Elektromotor für den Drehantrieb der Welle.
Aus der Praxis sind mechanische Membran- oder Kolbenvakuumpum
pen bekannt, bei denen ein oder mehrere Kurbelgetriebe für
den Membran- oder Kolbenantrieb unmittelbar auf der Motorwelle
eines Elektromotors sitzen, die in dem Motorgehäuse beidseits
gelagert ist und einseitig oder beidseits aus dem Motorgehäuse
vorsteht. Nachteilig dabei ist, daß das serienmäßige, pumpen
seitige Motorlager meist zu schwach ist und aufgrund dessen
verstärkt werden muß. Außerdem muß die Welle wegen der auf
tretenden Querkräfte gegenüber herkömmlichen Motorwellen
stabiler ausgeführt werden. Bei zu hohen Kräften und daraus
resultierenden Spannungen in der Welle behilft man sich manch
mal durch ein drittes Lager jenseits des/der Kurbelgetriebe(s)
am äußeren Ende der Motorwelle. Diese Anordnung wiederum
hat neben einer größeren Anzahl von Teilen und einer größeren
Baulänge den Nachteil, daß bei den sehr leicht auftretenden
Fluchtfehlern dieser Anordnung die Lebensdauer dieses La
gerungssystems sehr beschränkt und das Laufgeräusch hoch
ist.
Des weiteren sind aus der Praxis Membran- oder Kolbenvakuum
pumpen bekannt, bei denen eine Pumpenwelle mit einem oder
mehreren darauf sitzenden Kurbelgetriebe(n) für den Membran-
oder Kolbenantrieb beidseits in einem Pumpengehäuse gelagert
ist. An ein aus dem Pumpengehäuse vorstehendes Ende der Pum
penwelle ist mittels einer Klauenkupplung ein Elektromotor
angeflanscht, dessen Motorwelle eine separate Lagerung an
dem Motorgehäuse hat. Diese Anordnung hat den Nachteil, daß
ein kompletter Motor mit zwei Motorwellenlagern zum Einsatz
kommt, mit den beiden Pumpenwellenlagern also insgesamt vier
Lager im System sind. Außerdem wird eine besondere Klauenkupp
lung zwischen Motor und Pumpe benötigt. Diese Klauenkupplung
hat den Nachteil eines hohen Laufgeräuschs aufgrund des immer
vorhandenen Kupplungsspiels und eines hohen Verschleißes
mit einer daraus resultierenden meist kurzen Lebensdauer.
Für die Unterbringung der Kupplung wird eine Kupplungsglocke
oder gar ein Zwischengehäuse benötigt. Die gesamte Anordnung
Pumpengehäuse, Kupplungsglocke und Motor hat neben der hohen
Teileanzahl den Nachteil einer sehr großen Baulänge.
Nachteilig bei beiden bekannten Bauformen von Membran- oder
Kolbenvakuumpumpen ist, daß sich das notwendige Gegengewicht
zum Massenausgleich des/der Kurbelgetriebe(s) nur relativ
weit entfernt vom Gesamtschwerpunkt der Pumpe anordnen läßt.
Deshalb läßt sich nur sehr schwer eine ruhig laufende Pumpe
herstellen.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Membran- oder Kolbenpumpe
oder kombinierte Membran-/Kolbenpumpe der eingangs genannten
Art zu schaffen, die sich durch einen unaufwendigen, einzel
teilarmen Aufbau, eine kurze Baulänge und einen vibrations-
und verschleißarmen Betrieb auszeichnet.
Diese Aufgabe wird mit einer derartigen Membran- oder Kolben
pumpe oder kombinierten Membran-/Kolbenpumpe, insbesondere
Vakuumpumpe, dadurch gelöst, daß die in dem Pumpengehäuse
beidseits gelagerte Pumpenwelle aus dem Pumpengehäuse vorsteht
und den Läufer des Elektromotors trägt, und daß die Lager
für die Pumpenwelle in dem Pumpengehäuse die alleinigen Motor
lager des Elektromotors sind.
Von Vorteil ist dabei die beidseitige Lagerung und Abstützung
der Pumpenwelle, durch die eine hohe Biegesteifigkeit der
Pumpenwelle erreicht wird. Es können daher zahlreiche Pump
stufen auf der Welle hintereinander angeordnet werden.
Der Antriebsmotor kommt ohne Motorlager oder Motorlagerschilde
aus. Die der Pumpe abgewandte Seite des Antriebsmotors ist
in Ermangelung eines Lagers offen und dadurch für den Anbau
von Steuer- und Regelkomponenten gut zugänglich.
Aufgrund der Reduzierung auf insgesamt nur zwei Wellenlager
hat man eine geringe Zahl von Einzelteilen und keine Überbe
stimmung in der Wellenlagerung.
Eine besondere Kupplung zwischen Motor und Pumpe entfällt,
und es ergibt sich eine kurze, kompakte Bauweise.
Ein Massenausgleich der oszillierenden Massen ist nahe dem
Gesamtschwerpunkt der Pumpe möglich, wodurch sich eine gute
Laufruhe ergibt.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist der dem Pumpenge
häuse abgewandte Wickelkopf des Motors radial nach innen
gekröpft. Dadurch wird eine besonders kurze, kompakte Bauweise
erreicht.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist auf dem motor
seitigen freien Ende der Welle eine Kommutierungseinrichtung
oder ein Drehwinkelgeber angeordnet. Die Kommutierungseinrich
tung dient der mechanischen oder elektronischen Kommutierung
eines Gleichstromantriebs.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist die Pumpenwelle
durch die Lagerung in dem Pumpengehäuse axial positioniert
und das/die Kurbelgetriebe an der Welle axial positioniert.
Dadurch, daß die Lagerung in dem eigentlichen Pumpengehäuse
erfolgt, ist eine präzise Positionierung der Welle und des/der
Kurbelgetriebe(s) möglich.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist/sind auf der Welle
zwischen den beiden Lagern ein oder mehrere Gegengewicht(e)
zum Massenausgleich des/der Kurbelgetriebe(s) möglichst nahe
dem Gesamtschwerpunkt der Pumpe angeordnet.
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines in der Zeichnung
dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Gezeigt
ist die diametrale Schnittansicht einer mehrstufigen Membran
vakuumpumpe.
Die Pumpe hat ein Pumpengehäuse 4, in dem mit Lagern 14 beid
seits eine Pumpenwelle 15 gelagert ist. Auf der Welle 15
sind die Pleuel 3 von Kurbelgetrieben gelagert, die die Mem
branpumpenstufen 6 betätigen. Des weiteren trägt die Welle
15 Gegengewichte 12 zum Massenausgleich der oszillierenden
Massen.
Die Pumpenwelle 15 steht mit ihrem einen Ende 16 aus dem
Pumpengehäuse 4 vor. Hier ist ein Elektromotor 1 an das Pum
pengehäuse 4 angebaut.
Das vorstehende Ende 16 der Pumpenwelle 15 trägt den Läufer
17 des Elektromotors 1. Der Läufer 17 ist von der Motorwick
lung 18 umgeben, die auf der dem Pumpengehäuse 4 abgewandten
Seite einen radial nach innen gekröpften Wicklungskopf 19
hat.
Die Lager 14 der Pumpenwelle 15 in dem Pumpengehäuse 4 sind
die alleinigen Motorlager des Elektromotors 1. Seine dem
Pumpengehäuse 4 abgewandte Seite 20 ist ohne Lager und offen
und für den Anbau von Steuer- und Regelkomponenten gut zugäng
lich.
1
Elektromotor
3
Pleuel
4
Pumpengehäuse
6
Membranvakuumpumpstufe
12
Gegengewicht
14
Lager
15
Welle
16
vorstehendes Wellenende
17
Läufer
18
Motorwicklung
19
Wickelkopf
20
pumpenabgewandte Seite des Motors
Claims (5)
1. Membran- oder Kolbenpumpe oder kombinierte Membran-/Kol
benpumpe, insbesondere Vakuumpumpe, mit einem Pumpenge
häuse, in dem eine Welle beidseits gelagert ist, mit
wenigstens einem zwischen den Lagern befindlichen Kurbel
getriebe für den Membran- oder Kolbenantrieb und mit
einem Elektromotor für den Drehantrieb der Welle, dadurch
gekennzeichnet, daß die Welle (15) aus dem Pumpengehäuse
(4) vorsteht und den Läufer (17) des Elektromotors (1)
trägt, und daß die Lager (14) der Welle (15) die
alleinigen Motorlager sind.
2. Membran- oder Kolbenpumpe oder kombinierte Membran-/Kol
benpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
der dem Pumpengehäuse (4) abgewandte Wickelkopf (19)
des Motors (1) radial nach innen gekröpft ist.
3. Membran- oder Kolbenpumpe oder kombinierte Membran-/Kol
benpumpe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß auf dem motorseitigen freien Ende der Welle (15)
eine Kommutierungseinrichtung oder ein Drehwinkelgeber
angeordnet ist.
4. Membran- oder Kolbenpumpe oder kombinierte Membran-/Kol
benpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Welle (15) durch die Lagerung
(14) in dem Pumpengehäuse (4) axial positioniert und
das/die Kurbelgetriebe an der Welle (15) axial
positioniert ist/sind.
5. Membran- oder Kolbenpumpe oder kombinierte Membran-/Kol
benpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch ge
kennzeichnet, daß auf der Welle (15) zwischen den beiden
Lagern (14) ein oder mehrere Gegengewicht(e) (12) zum
Massenausgleich des/der Kurbelgetriebe(s) möglichst
nahe dem Gesamtschwerpunkt der Pumpe angeordnet ist/sind.
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
DE19904350A DE19904350C2 (de) | 1999-02-03 | 1999-02-03 | Membran- oder Kolbenpumpe oder kombinierte Membran-/Kolbenpumpe |
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Publications (2)
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- 1999-02-03 DE DE19904350A patent/DE19904350C2/de not_active Expired - Lifetime
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