DE202009011493U1

DE202009011493U1 - Schlauchpumpe

Info

Publication number: DE202009011493U1
Application number: DE202009011493U
Authority: DE
Original assignee: Astrium GmbH
Current assignee: Airbus Defence and Space GmbH
Priority date: 2009-08-26
Filing date: 2009-08-26
Publication date: 2009-11-05
Anticipated expiration: 2019-08-27
Also published as: US20120156074A1; CN102713290B; EP2470791A1; CN102713290A; WO2011023150A1

Abstract

Schlauchpumpe zur Förderung von Fluiden umfassend einen Stator und einen darin gelagerten Rotor, wobei in dem Stator ein flexibler Schlauch eingebunden ist, und der Rotor radial angeordnete Förderelemente aufweist, welche den Schlauch über einen das Fluid enthaltenen Abschnitt abdrücken und wobei unter Einwirkung eines mit dem Rotor verbundenen Motors der abgedrückte Fluidabschnitt sich fortschreitend im Schlauch bewegt, dadurch gekennzeichnet, dass die Förderelemente als drehbar gelagerte Rollen ausgeführt sind, welche mindestens zwei Wälzlager umfassen, deren Außenringe über eine gemeinsame Außenhülle verbunden sind und deren Innenringe mit dem Rotor verbunden sind, wobei unter Einwirkung des Motors sich der Rotor im Stator bewegt und die Außenringe der Förderelemente auf der Innenfläche des Stators abrollen.

Description

Die Erfindung betrifft eine Schlauchpumpe zur Förderung von Fluiden umfassend einen Stator und einen darin gelagerten Rotor, wobei in dem Stator ein flexibler Schlauch eingebunden ist, und der Rotor radial angeordnete Förderelemente aufweist, welche den Schlauch über einen das Fluid enthaltenen Abschnitt abdrücken und wobei unter Einwirkung eines mit dem Rotor verbundenen Motors der abgedrückte Fluidabschnitt sich fortschreitend im Schlauch bewegt.
Eine Schlauchpumpe, auch Schlauchquetschpumpe oder Peristaltikpumpe genannt, ist eine Verdrängerpumpe, bei der das zu fördernde Medium durch äußere mechanische Verformung eines Schlauches durch diesen hindurch gedrückt wird. Solche Schlauchpumpen sind z. B. aus DE 10 2008 002 761 A1 bekannt. Nachteilig bei dieser Pumpe ist allerdings, dass beim Zusammendrücken des Schlauches hohe Reibungskräfte zwischen dem Schlauch und den Förderelementen auftreten. Diese erhöhten Reibungskräfte führen dazu, dass einerseits das den Rotor der Schlauchpumpe antreibende Getriebe und andererseits der Schlauch stark belastet werden.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Schlauchpumpe mit hoher Betriebsdauer anzugeben, bei welcher im Betrieb das Getriebe und der Fördermittelschlauch geschont werden.
Diese Aufgabe wird mit der Schlauchpumpe gemäß den Merkmalen des geltenden Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand von Unteransprüchen.
Die erfindungsgemäße Schlauchpumpe umfasst einen Stator und einen darin gelagerten Rotor, wobei in dem Stator ein flexibler Schlauch eingebunden ist, und der Rotor radial angeordnete Förderelemente aufweist, welche den Schlauch über einen das Fluid enthaltenen Abschnitt abdrücken und wobei unter Einwirkung eines mit dem Rotor verbundenen Motors der abgedrückte Fluidabschnitt sich fortschreitend im Schlauch bewegt. Gemäß der Erfindung sind die Förderelemente als drehbar gelagerte Rollen ausgeführt, welche mindestens zwei Wälzlager umfassen, deren Außenringe über eine gemeinsame Außenhülle verbunden sind und deren Innenringe mit dem Rotor verbunden sind, wobei unter Einwirkung des Motors sich der Rotor im Stator bewegt und die Außenringe der Förderelemente auf der Innenfläche des Stators abrollen.
Wälzlager, auch als Kugellager bezeichnet, sind Lager, bei denen zwei zueinander bewegliche Komponenten, der sogenannte Innenring sowie der Außenring, durch rollende Körper getrennt sind. Sie dienen der Abstützung von radialen und axialen Kräften bei Achsen und Wellen und sollen dabei die durch Reibung entstehende Verlustleistung und den Verschleiß möglichst klein halten. Zwischen den drei Hauptkomponenten Innenring, Außenring und Wälzkörper tritt hauptsächlich Rollreibung auf. Da die Wälzkörper im Innen- und Außenring auf gehärteten Stahlflächen mit optimierter Schmierung abrollen, ist die Rollreibung dieser Lager relativ gering.
Die Erfindung wird im Weiteren anhand von Figuren näher erläutert. Es zeigen
1 eine schematische Darstellung eines Pumpenkopfes einer erfindungsgemäßen Schlauchpumpe,
2 eine Darstellung entlang des Schnitts A-A in 1 eines erfindungsgemäßen Fördermittels.
Die 1 zeigt eine Schlauchpumpe 1 zur Förderung von Fluiden. Die Schlauchpumpe umfasst einen Stator 4, in dem ein flexibler Schlauch 3 auf einer im Wesentlichen kreisförmigen Bahn (ca. 360°) eingebunden ist. Wie in der 1 infolge des Pfeils dargestellt, ist in den Stator 4 ein Rotor 5 gelagert. Der Rotor verfügt über radial angeordnete Förderelemente 2a, 2b, 2c. Die Förderelemente 2a, 2b drücken den Schlauch 3 im Abschnitt 10 ab. Dabei wirkt mit dem Rotor 5 ein nicht näher dargestellter Motor zusammen, der insbesondere den abgedrückten Fluidabschnitt 10 fortschreitend im Schlauch 3 entsprechend der Pfeilrichtung bewegt. Dadurch wird das Fluid im Abschnitt 10 vom Eingang E der Schlauchpumpe 1 zum Ausgang A der Pumpe 1 gefördert. Selbstverständlich kann auch eine Förderrichtung entgegen der Pfeilrichtung erfolgen. In diesem Fall kann die Schlauchpumpe 1 einerseits zum Pumpen und andererseits zum Saugen verwendet werden.
Im Bereich des Eintritts E und des Austritts A der Pumpe 1 ist der Schlauch 3 in einer Schlauchklemmung 9 fixiert, wobei die Schlauchklemmung 9 mit dem Stator 4 verbunden ist.
Der Förderschlauch 3 wird vom Stator 4 nahezu vollständig umschlossen und geführt. Dadurch wird eine Ventilfunktion der Pumpe 1 erreicht. Wenn sich der Rotor 5 in Ruhe befindet, verpressen mindestens zwei Förderelemente 2 den Schlauch 3, so dass der Weg für das Fluid gesperrt ist.
2 zeigt in Schnittdarstellung entlang des Schnitts A-A in 1 ein Förderelement 2 der erfindungsgemäßen Pumpe. Das Förderelement 2 umfasst zwei Wälzlager 6a, 6b. Jedes Wälzlager 6a, 6b besteht aus einem Innenring 8a und einem Außenring 7a. Zwischen dem Innenring 8a und dem Außenring 7a befinden sich die rollenden Wälzkörper 11. Die Innenringe 8a der beiden Wälzlager 6a, 6b sind miteinander und mit dem Rotor 5 fest verbunden. Die Außenringe 7a der beiden Wälzlager 6a, 6b sind miteinander verbunden und bilden eine Art Außenhülle 7 des Förderelements 2. Zwischen dem Rotor 5 und der Außenhülle 7 besteht keine Verbindung. Somit ist gewährleistet, dass die Außenhülle 7 drehbar um die Achse D gelagert ist.
2 zeigt weiter den Stator 4 und den zwischen Stator 4 und Außenhülle 7 gequetschten Schlauch 3.
Die Lager 6a, 6b sind mit einer gemeinsamen Außenhülle 7 verbunden, was ein Kippen der Wälzlager-Außenringe 7a verhindert. Zusätzlich lässt sich durch Variieren der Dicke der Außenhülle 7 die Pumpe an verschiedene Schlauchstärken oder Pumpendrücke anpassen. Zudem bietet die Außenhülle 7 dem Schlauch 3 eine glatte Außenfläche. Somit lässt sich die Lebensdauer der Wälzlagern 6a, 6b, des Schlauches 3 sowie des Getriebe erhöhen. Im Pump- oder Saugbetrieb der Pumpe 1 rollt somit jedes Förderelement 2a, 2b, 2c nahezu ohne Reibungskräfte auf dem Schlauch 3 ab.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- DE 102008002761 A1 [0002]

Claims

Schlauchpumpe zur Förderung von Fluiden umfassend einen Stator und einen darin gelagerten Rotor, wobei in dem Stator ein flexibler Schlauch eingebunden ist, und der Rotor radial angeordnete Förderelemente aufweist, welche den Schlauch über einen das Fluid enthaltenen Abschnitt abdrücken und wobei unter Einwirkung eines mit dem Rotor verbundenen Motors der abgedrückte Fluidabschnitt sich fortschreitend im Schlauch bewegt, dadurch gekennzeichnet, dass die Förderelemente als drehbar gelagerte Rollen ausgeführt sind, welche mindestens zwei Wälzlager umfassen, deren Außenringe über eine gemeinsame Außenhülle verbunden sind und deren Innenringe mit dem Rotor verbunden sind, wobei unter Einwirkung des Motors sich der Rotor im Stator bewegt und die Außenringe der Förderelemente auf der Innenfläche des Stators abrollen.
Schlauchpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlauch innerhalb des Stators auf einer im Wesentlichen kreisförmigen Bahn verläuft.
Schlauchpumpe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlauch im Bereich des Eintritts und des Austritts in die Schlauchpumpe mit einer gemeinsamen Schlauchklemmung versehen ist, welche mit dem Stator verbunden ist.