DE2059903A1

DE2059903A1 - Peristaltic pump

Info

Publication number: DE2059903A1
Application number: DE19702059903
Authority: DE
Inventors: Werner Oelschig; Fritz Schleich
Original assignee: Messerschmitt Bolkow Blohm AG
Current assignee: Airbus Defence and Space GmbH
Priority date: 1970-12-05
Filing date: 1970-12-05
Publication date: 1972-06-15

Description

Peristaltische Pumpe Die Erfindung betrifft eine Pumpe mit einem Pumpengehäuse, einem zylinderförmigen Innenraum und einem darin zentrisch angeordneten, von einer Motorwelle angetriebenen Rotor, der an seinen Enden Rollen oder Walzen trägt, die mit einem eine Membran aufweisenden, ein Fördermedium enthaltenden Pumpraum in Wirkverbindung stehen.Peristaltic pump The invention relates to a pump with a pump housing, a cylindrical interior and a centrally arranged therein, of one Motor shaft driven rotor with rollers or rollers at its ends in operative connection with a pump chamber having a membrane and containing a conveying medium stand.

Der Pumpraum derartiger Pumpen, vgl. die DOS 1 91o 246, besteht z.B. aus einer in den Innenraum des Pumpengehäuses eingeschnittenen Ringnut, die von einer über sie gespannten elastischen Membran abgedeckt ist. Die über die Membran laufenden Rollen oder Walzen pressen diese in die Ringnut, so daß durch die fortschreitende Querschnittseinschnürung des Pumpraums eine stetige Förderung eines Fördermediums erreicht wird.The pumping chamber of such pumps, see DOS 1 91o 246, consists e.g. from one into the interior of the pump housing incised ring groove, which is covered by an elastic membrane stretched over it. The ones about the Membrane running rollers or cylinders press them into the annular groove so that through the progressive constriction of the cross-section of the pumping chamber a steady promotion of a pumped medium is achieved.

Die dabei auf Dehnung und Quetschung stark beanspruchte Membran kann aber nur unter erheblichem Aufwand ausgetauscht werden, so daß u.a. die Wartung der Pumpe oder etwaige Reparaturen erschwert werden. Auch wenn ein Medium gefördert werden soll, das die gerade verwendete Membran chemisch angreift, ist ein schneller Ersatz dieser Membran durch eine geeignete nicht möglich. Ebenfalls ist es mit diesen Pumpedschwierig, mehrere Fördermedien zu fördern oder zu mischen. Für unterschiedliche Anwendungszwecke werden daher im allgemeinen auch mehrere Pumpen benötigt; dies aber ist für den Anwender mit erhöhten Kosten allein z.B. für die Lagerhaltung verbunden.The membrane, which is heavily stressed in terms of stretching and squeezing, can but can only be replaced with considerable effort, so that, among other things, maintenance the pump or any repairs are made more difficult. Even if a medium is promoted that chemically attacks the membrane being used is a quick one It is not possible to replace this membrane with a suitable one. It is the same with these Difficult to pump or mix several fluids. For different Therefore, several pumps are generally required for purposes of application; this but is associated with increased costs for the user, e.g. for warehousing.

Aufgabe der Erfindung ist es, durch eine neue Form der Pumpe und des Pumpraums ein schnelles Auswechseln der Membran zu erreichen, so daß eine einzige Pumpe für verschiedene Anwendungszwecke schnell angepaßt werden kann.The object of the invention is to provide a new form of the pump and the Pump chamber to achieve a quick replacement of the membrane, so that a single Pump can be quickly adapted for different applications.

Diese Aufgabe ist gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß der Pumpraum von einer Ein- und Auslaßöffnungen sowie Befestigungszapfen aufweisenden Grundplatte und einer darauf befestigten kuppenförmigen Membran begrenzt und die Grundplatte in einer radialen Bohrung des Innenraums der Pumpe auswechselbar angeordnet ist.This object is achieved according to the invention in that the pump chamber of a base plate having inlet and outlet openings and mounting pins and a dome-shaped membrane attached thereon bounded and the base plate is arranged replaceably in a radial bore of the interior of the pump.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind im Innenraum des Pumpengehäuses mehrere symmetrisch angeordnete Pumpräume vorgesehen, und die Ein- bzw. Auslaßöffnungen der zugeordneten Grundplatten sind mit je einem im Pumpgehäuse befindlichen, zum Innenraum konzentrischen Ringkanal verbunden.According to a preferred embodiment of the invention are in the interior the pump housing provided several symmetrically arranged pump chambers, and the Inlet and outlet openings of the assigned base plates are with each connected to an annular channel that is located in the pump housing and is concentric to the interior.

Da die einzelnen Grundplatten der Pumpräume mit ihren Befestigungszapfen lediglich in radiale Bohrungen des Innenraums eingedrückt zu werden brauchen, können diese rasch ausgewechselt werden; Wartung und Reparatur der Pumpe werden dadurch erleichtert, überdies ist die Pumpe für unterschiedliche Anwendungszwecke rasch anzupassen.As the individual base plates of the pump rooms with their fastening pins only need to be pressed into radial bores in the interior these can be changed quickly; Maintenance and repair of the pump are thereby made facilitated, moreover, the pump is quick for different purposes adapt.

Zur Förderung mehrerer Medien ist der den Ein- bzw. Aus daß öffnungen zugeordnete Ringkanal durch auswechselbare, jeweils zwischen zwei Pumpräumen angeordnete Dichtleisten unterteilbar; zwischen zwei derartigen Dichtleisten eines Ringkanals ist jeweils ein aus dem Pumpengehäuse führender Saug- bzw. Druckkanal vorgesehen.The in and out openings are used to convey multiple media associated ring channel by replaceable, each arranged between two pump rooms Sealing strips can be subdivided; between two such sealing strips of an annular channel a suction or pressure channel leading out of the pump housing is provided in each case.

Die Fördermenge der Pumpe kann dadurch eingestellt werden, daß entweder, wie an sich bekannt, die Rotordrehzahl verändert wird oder daß, gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung die Grundplatten jeweils über eine mit den Befestigungszapfen verbundene aus dem Pumpengehäuse geführte -Schraube radial verschiebbar sind.The delivery rate of the pump can be adjusted by either, as known per se, the rotor speed is changed or that, according to another Embodiment of the invention, the base plates each have one with the fastening pin connected screw guided out of the pump housing are radially displaceable.

Um die Beanspruchungen der Membranen beim Überrollen durch die Rollen oder Walzen des Rotors, vor allen Dingen die Dehnungen und Quetschungen zu verringern, sind gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung die Membranen jeweils mittels eines nachgiebigen Dichtlippenringes auf der Grundplatte befestigt, der die Formänderungskräfte der Membranen abstützt.About the stresses on the membranes when the rollers roll over them or rolling of the rotor, above all to reduce the stretching and bruising, are according to a further embodiment of the invention, the membranes each means a resilient sealing lip ring attached to the base plate, which the deformation forces supports the membranes.

Die Erfindung ist in einem Ausführungsbeispiel anhand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigen im einzelnen: Figur 1 einen Schnitt durch einen gemäß der Erfindung ausgebildeten Pumpraum, der in einer radialen Bohrung eines Pumpengehäuses verschiebbar angeordnet ist; Figur 2 eine dem Pumpraum zugeordnete Grundplatte; Figur 3 einen Schnitt durch eine Pumpe längs III/III der Figur 4 Figur 4 einen Schnitt längs IV/IV der Figur 3; Figur 5 schematisch eine Pumpe zur Förderung mehrerer Medien.The invention is illustrated in one embodiment with reference to the drawing explained in more detail. They show in detail: Figure 1 is a section by a pump chamber designed according to the invention, which is located in a radial bore a pump housing is slidably disposed; FIG. 2 one assigned to the pump chamber Base plate; FIG. 3 shows a section through a pump along III / III of FIG. 4 FIG 4 shows a section along IV / IV of FIG. 3; Figure 5 schematically shows a pump for delivery multiple media.

Ein Pumpengehäuse 1 einer Pumpe 2 weist einen zylindrischen Innenraum 3 auf, in dem zentrisch eine einen Rotor 4 tragende Motorwelle 5 gelagert ist, vgl. die Figur 3 und 4.A pump housing 1 of a pump 2 has a cylindrical interior 3, in which a motor shaft 5 carrying a rotor 4 is mounted centrally, cf. Figures 3 and 4.

An seinen Enden trägt der Rotor 4 jeweils eine Walze 6.The rotor 4 carries a roller 6 at each of its ends.

Das Pumpengehäuse 1 ist auf seiner Vorder- und auf seiner Rückseite mit je einem Deckel 7 bzw. 8 abgeschlossen, die jeweils mit Schrauben 9 an dem Pumpengehäuse 1 befestigt sind. Mit dem Deckel 8 ist ein den Rotor 4 antreibender Motor lo verschraubt (Schrauben 11), von dem in der Figur 4 lediglich ein Teil gezeigt ist.The pump housing 1 is on its front and on its back each completed with a cover 7 and 8, each with screws 9 on the pump housing 1 are attached. A motor lo driving the rotor 4 is screwed to the cover 8 (Screws 11), only a part of which is shown in FIG. 4.

In radialen Bohrungen 12 des Pumpengehäuses 1 sind kreisförmige Grundplatten 13 verschiebbar eingelassen, vgl. die Figur 1 und 2, die mit Zapfen 14 in Ausnehmungen von aus dem Pumpengehäuse 1 führenden Schrauben 15 gedrückt sind.In radial bores 12 of the pump housing 1 are circular base plates 13 slidably embedded, see FIGS. 1 and 2, the ones with pegs 14 in recesses from the pump housing 1 leading screws 15 are pressed.

Auf der dem Innenraum 3 zugewandten Seite der Grundplatte 13 ist mittels eines kreisförmigen Dichtlippenringes 16 eine kuppenförmige Membran 17 befestigt, die z.B. aus Metallfolie gefertigt ist. Die Membran 17 und die Grundplatte 13 begrenzen somit einen Pumpraum 19.On the side facing the interior 3 of the base plate 13 is means a circular sealing lip ring 16 a dome-shaped membrane 17 attached, which is e.g. made of metal foil. The membrane 17 and the base plate 13 limit thus a pump chamber 19.

Die Grundplatten 13 weisen mit Stutzen versehene Ein-und Auslaßöffnungen 20 und 21 auf, wobei die Stutzen in innerhalb der radialen Bohrungen 12 angebrachten weiteren Bohrungen 22 und 23 geführt sind, die in zum Innenraum 3 konzentrisch angeordneten Ringkanälen 24 und 25 münden.The base plates 13 have inlet and outlet openings provided with connecting pieces 20 and 21, the connecting pieces being mounted in within the radial bores 12 further bores 22 and 23 are guided, which are arranged concentrically to the interior 3 in Ring channels 24 and 25 open.

Der Ringkanal 24 verbindet dabei alle'Einlaßöffnungen 20 der jeweiligen Grundplatten 13, der Ringkanal 25 verbindet seinerseits alle Auslaßöffnungen 21. In den Ringkanal 24 mündet ein Saugkanal 26, der über ein Rückschlagventil 27 und einen Saugstutzen 28 aus der Pumpe geführt ist, in den Ringkanal 25 mündet ein Druckkanal 29, der ebenfalls über ein Rückschlagventil 30 und einen Druckstutzen 31 aus der Pumpe 2 geführt ist.The annular channel 24 connects all 'inlet openings 20 of the respective Base plates 13, the annular channel 25 in turn connects all outlet openings 21. In the annular channel 24 opens a suction channel 26, which via a check valve 27 and a suction nozzle 28 is guided out of the pump, and a pressure channel opens into the annular channel 25 29, which also has a check valve 30 and a pressure port 31 from the Pump 2 is performed.

Überrollt eine der Rollen -6 eine der Membranen 17 der Pumpräume 19 in Pfeilrichtung 32, vgl. die Figur 2 und 3, so wird das in diesen enthaltene Medium durch die Auslaßöffnungen 21 in den Ringkanal 25 und von dort über den Druckkanal 29, das Rückschlagventil 30 und den Druckstutzen 31 aus der Pumpe 2 gepreßt. Nach dem Überrollen begibt sich die Membran 17 wieder in ihren ursprünglichen kuppenförmigen Zustand, wodurch über den Saugstutzen 28 das Ventil 27, den Druckkanal 26, den Ringkanal 24 und die Einlaßöffnungen 20 der Pumpraum 19 wieder mit dem Fördermedium gefüllt wird.If one of the rollers -6 rolls over one of the membranes 17 of the pump chambers 19 in the direction of arrow 32, see FIGS. 2 and 3, the medium contained in these through the outlet openings 21 into the annular channel 25 and from there via the pressure channel 29, the check valve 30 and the pressure port 31 are pressed out of the pump 2. To after rolling over, the membrane 17 returns to its original domed shape State, whereby the valve 27, the pressure channel 26, the annular channel via the suction nozzle 28 24 and the inlet openings 20 of the pump chamber 19 are again filled with the conveying medium will.

Um einen Rückfluß der Saug- und Druckströme des Mediums zu vermeiden, sind zusätzlich zu den Rückschlagventilen 27 und 30, wie an sich bekannt, in den Ringkanälen 24 und 25 Rücklaufverzögerer 33 vorgesehen.In order to avoid a backflow of the suction and pressure flows of the medium, are in addition to the check valves 27 and 30, as known per se, in the Ring channels 24 and 25 return delay 33 provided.

Um mehrere Medien fördern und mischen zu können, ist der Ringkanal 24 durch Dichtleisten 34 derart unterteilt, daß über weitere in der Figur 5 gezeigte Zuleitungen 35 jeweils ein Teil der Pumpräume 19 mit unterschiedlichen Fördermedien gefüllt wird, die in dem nichtunterteilten Ringkanal 25 bei der Förderung gemischt werden. Selbstverständlich kann auch der Ringkanal 25 durch Dichtleisten unterteilt werden, so daß z.B. keine Mischung der unterschiedlichen Fördermedien auftritt.The ring channel is used to convey and mix several media 24 subdivided by sealing strips 34 in such a way that more than one shown in FIG Supply lines 35 each part of the pump chambers 19 with different conveying media is filled, which is mixed in the non-subdivided annular channel 25 during the promotion will. Of course you can too the annular channel 25 by sealing strips so that, for example, there is no mixture of the different pumping media occurs.

Die Fördermenge der Pumpe 2 wird durch Drehung der Schraube 15 verstellt, wobei die Grundplatten 13 in der Bohrung 12 radial verschoben werden, so daß der Hub der Membrane 17 beim Überrollen durch die Rollen 6 verändert wird.The delivery rate of pump 2 is adjusted by turning screw 15, wherein the base plates 13 are displaced radially in the bore 12, so that the The stroke of the diaphragm 17 is changed when the rollers 6 roll over it.

- Patentansprüche-- patent claims-

Claims

Patent claim pump with a pump housing, a cylindrical one Interior and a centrally arranged therein, driven by a motor shaft Rotor with rollers or cylinders at its ends, which are elastic with one another Membrane auflrelsenden, a pumping medium containing pump chamber in operative connection stand, by the fact that the pump chamber (19) is and outlet openings (20, 21) and fastening pins (14) on the base plate (13) and a dome-shaped membrane (17) attached thereon, and the Base plate (13) in a radial bore (12) of the interior (3) of the pump (2) is arranged interchangeably.

2. Pump according to claim 1> thereby g e k e n n z e i c h -n e t that in the interior (3) of the pump housing (2) several symmetrically arranged pump chambers are provided, and that the bin and outlet openings (14,15) of the associated base plates (13) each with one arranged concentrically to the interior (3) of the pump housing (1) Ring channel (24,25) are connected.

3. Pump according to claim 2, characterized in that g e k e n n z e i c h -n e t, that the ring channel (24, 25) assigned to each of the inlet and outlet openings (20s 21) by replaceable sealing strips, each arranged between two pump chambers (34) can be subdivided, and that between two such sealing strips (34) of an annular channel (24, 25) each have a suction or suction pipe leading out of the pump housing (1). Pressure channel (35) is provided.

4. Pump according to one of the preceding claims, characterized g e k e n N z e i c h n e t that the membrane (17) by means of a resilient sealing lip ring (16) is attached to the base plate (1).

L e r s e i t e