DE3326766A1

DE3326766A1 - Peristaltic pump

Info

Publication number: DE3326766A1
Application number: DE19833326766
Authority: DE
Inventors: Hans Jakob 8047 Zürich Guldener
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1982-07-27
Filing date: 1983-07-25
Publication date: 1984-02-02
Also published as: SE8304141L; SE8304141D0; CH658496A5

Abstract

In a housing (1, 2), a plurality of tube-constricting rollers (3) are guided movably along a circular trajectory. A tube support member (7) serves to support a tube in contact with the perimeters of the rollers (3) on a section of the circular trajectory. The tube support member (7) is arranged movably in the housing (1, 2) and held by a bolt (10) which engages, by means of an eccentric section (10a), a slot in the tube support member (7). In operation, the tube support member (7) can pivot around the bolt (10) and is capable of limited movement relative to said bolt. By means of this resilience of the tube support member (7), the tube is preserved. By rotating the bolt (10) it is possible to adjust, via the eccentric section (10a), the gap between the tube support member (7) and the trajectory of the rollers (3), and to adapt said gap to the wall thickness of the tube used in a particular case. <IMAGE>

Description

Schlauchquetschpumpe Peristaltic pump

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schlauchquetschpumpe mit Schlauchquetschrollen, die in einem Gehäuse längs einer geschlossenen, ebenen Bewegungsbahn bewegbar geführt sind, und mit einem Schlauchstützglied zum Abstützen eines Schlauches in Berührung mit den Umfängen der Rollen auf einem Teil der genannten Bewe£ungsbahn. The invention relates to a peristaltic pump with peristaltic rollers, which are movably guided in a housing along a closed, flat path of movement and in contact with a hose support member for supporting a hose with the scope of the roles on part of the said trajectory.

Solche Schlauchquetschpumpen sind in vielen verschiedenen Ausführungen bekannt. Ein von dem Schlauchstützglied abgestützer Schlauch wird darin von den Rollen, die sich auf ihm abwälzen, zuerst allmählich bis zum vollständigen Verschluss zusammengedrückt und dann wieder allmählich freigegeben. In allen Schlauchquetschpumpen ist der Schlauch starken Beanspruchungen unterworfen, so dass die Lebensdauer des Schlauches begrenzt ist. Such peristaltic pumps come in many different designs known. A hose supported by the hose support member is inserted therein by the Rolls that roll on him, first gradually until they are completely closed squeezed and then gradually released again. In all peristaltic pumps the hose is subjected to severe stress, so that the service life of the Hose is limited.

Man hat schon vorgeschlagen (DE-PS 1 553 005), die sich auf dem Schlauch abwälzenden Rollen zugleich, mit einem im Durchmesser reduzierten Teil, auf einer Rollbahn abrollen zu lassen. So kann die den Schlauch berührende Stelle der Rollen eine kleine rückläufige Bewegung ausführen, die der rollenden Reibung entgegenwirkt und das periodische Strecken und Freigeben des Schlauches verringert. It has already been proposed (DE-PS 1 553 005), which is on the hose rolling rollers at the same time, with a part reduced in diameter, on one Let the runway roll off. So the point of the rollers touching the hose can perform a small backward movement that counteracts the rolling friction and reduces the periodic stretching and releasing of the hose.

In jedem Ball bleibt aber die Beanspruchung durch das periodische Zusammendrücken des Schlauches. In every ball, however, there remains the stress caused by the periodic Compression of the hose.

Das Zusammendrücken des Schlauches soll vorzugsweise bis zum vollständigen Verschluss gehen, aber - um die Beanspruchung nicht übermässig ansteigen zu lassen, so wenig wie möglich darüber hinaus. Diese Bedingung kann in den bekannten Schlauchquetschpumpen wegen unvermeidlilicher Massabweichungen der Pumpenteile und insbesondere des Schlauches nur ungenügend eingehalten werden.The compression of the hose should preferably be complete Closure, but - in order not to let the stress increase excessively, as little as possible beyond that. This condition can occur in the known peristaltic pumps because of the inevitable Dimensional deviations of the pump parts and in particular of the hose are only insufficiently adhered to.

Die Aufgabe der bfirldung besteht darin, die eingangs angegebene Schlauchquetschpumpe so auszubilden, d&ss sich eine Verringerung der Schlauchbeanspruchung und damit eine iZhöhung der Schlauchlebensdauer ergibt. The task of the information is to provide the To design the peristaltic pump in such a way that the stress on the hose is reduced and thus results in an increase in the service life of the hose.

Die Aufgabe wird dadurch gelöst, dass das Schlauchstützglied bezüglich des Gehäuses um eine zur Ebene der Bewegungsbahn der Rollen senkrechte Achse schwenkbar gehalten ist. The object is achieved in that the hose support member with respect to of the housing can be pivoted about an axis perpendicular to the plane of the movement path of the rollers is held.

Die Schwenkbarkeit des Schlauchstützgliedes ermöglicht eine selbsttatige Anpassung an vorhandene Unregelmässigkeiten und möglicherweise auch an die kaum bestimmbaren Auswirkungen des Gegendruckes, der in dem von der Pumpe geförderten Medium herrscht. The pivotability of the hose support member enables an automatic Adaptation to existing irregularities and possibly also hardly any determinable effects of the back pressure in the pumped Medium prevails.

Eine weitere Verbesserung der selbsttätigen Anpassung kann erreicht werden, wenn das Schlauchstützglied um einen Bolzen schwenkbar ist, der in ein Langloch im Schlauchstützglied eingreift, wie in den Patentansprüchen 2 und 3 angegeben. Dieser Bolzen kann ferner mit einem exzentrischen Abschnitt in das Loch im Schlauchstützglied eingreifen, so dass durch Drehen des Bolzens der Abstand zwischen dem Schlauchstützglied und den Achsen der Rollen zur genauen Anpassung an die Wanddicke des verwendeten Schlauches verstellt werden kann. A further improvement in the automatic adjustment can be achieved when the hose support member can be pivoted about a bolt which is inserted into an elongated hole engages the hose support member as specified in claims 2 and 3. This bolt can also be fitted with an eccentric section in the hole in the hose support member engage so that by turning the bolt the distance between the hose support member and the axes of the rollers for precise adaptation to the wall thickness of the used Hose can be adjusted.

Ein zusätzlicher Vorteil ergibt sich durch die Beweglichkeit des Schlauchstützgliedes dann, wenn dieses und ein mit dem Gehäuse starr verbundener Teil zusammenwirkende Klemmflächen zum Festhalten von Schlauchabschnitten aufweisen, die sich an den Rollenberiihrungsabschnitt des Schlauches vor und nach demselben anschliessen. Wenn der Gegendruck im von der Pumpe geförderten Medium steigt, dann wird der Schlauchabschnitt zwischen den zusammenwirkenden Klemmflächen am Pumpenausgang etwas aufgebläht und bewegt das Schlauchstützglied derart, dass dieses den Schlauchabschnitt zwischen den Klemnflächen am Pumpeneingang stärker festhält. Damit wird der durch die Rollen bewirkten Wanderungstendenz des Schlauches, die bei steigendem Gegendruck am Pumpenausgang verstärkt wird, vermehrt entgegengewirkt. An additional advantage results from the mobility of the Hose support member when this and a rigidly connected to the housing Partly have interacting clamping surfaces for holding hose sections in place, which is attached to the roller contact section of the hose before and after the same connect. If the counterpressure in the medium conveyed by the pump rises, then becomes the hose section between the interacting clamping surfaces at the pump outlet somewhat inflated and moves the hose support member in such a way that that this the hose section between the clamping surfaces at the pump inlet stronger holds on. This is the migration tendency of the hose caused by the rollers, which is intensified with increasing back pressure at the pump outlet, is increasingly counteracted.

AusSührungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend anhand der Zeichnungen näher erläutert. In diesen zeigen: Bis 1 eine Schlauchquetschpumpe in Draufsicht, Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II - II in Fig. ls Fig. 3 die .chlauchouetschpumpe im Schnitt nach der Linie III - III in Fig. 2 und Fig. 4 einen zu Fig. 2 ähnlichen Schnitt durch einen Schlauchquetschpumpenstapel. AusSührungsbeispiele the invention are hereinafter based on the Drawings explained in more detail. In these show: Up to 1 a peristaltic pump in Top view, FIG. 2 shows a section along the line II-II in FIG. 1s FIG. 3, the hose coupling pump in a section along the line III-III in FIG. 2 and FIG. 4, a similar one to FIG. 2 Section through a stack of peristaltic pumps.

Die in den Fig. 1 bis 3 schematisch dargestellte Schlauchquetschpumpe besitzt ein Gehäuse mit einem schalenförmigen Unterteil 1 und einem-durchsichtigen Deckel 2, zwischen denen sechs Schlauchqudschrollen 3 bewegbar geführt sind. Die Schlauchquetschrollen 3 sind auf einem Kreis verteilt angeordnet und längs dieses Kreises bewegbar. Ein unterer Teil 3& jeder Rolle 3 steht mit einem von einer Welle 4 drehbaren Antriebsrad 5 in Berührung und wälzt sich bei Drehung des Antriebsrades 5 af einer kreiszylindrischen Rollbahn 6 ab, die im Gehäuseunterteil 1 ausgebildet ist. The peristaltic pump shown schematically in FIGS. 1 to 3 has a housing with a shell-shaped lower part 1 and a transparent one Cover 2, between which six hose squeezing rollers 3 are movably guided. the Hose squeezing rollers 3 are arranged distributed on a circle and along this Circle movable. A lower part 3 & each roll 3 stands with one of one Shaft 4 rotatable drive wheel 5 in contact and rolls when the drive wheel rotates 5 af a circular cylindrical runway 6 formed in the lower housing part 1 is.

Auf dem Gehäuseunterteil 1 ist ein Schlauchstützglied 7 angeordnet. Das Schlauchstützglied 7 weist eine Schlauchstützfläche 7a auf, die sich über einen Winkel von 1800 um die kreisförmige Bewegungsbahn der Rollen 3 herum erstreckt. Der Abstand der Schlauchstützfläche 7a von den Rollenachsen bzw. von der kreisförmigen Bewegungsbahn der Rollen 3 nimmt dabei in Bewegungsrichtung der Rollen gesehen zuerst ab und nachher wieder zu. Ein Schlauch (nicht dargestellt), der zwischen der Schlauchstützfläche 7a und den Rollen 3 angeordnet wird, wird daher von den umlaufenden Rollen 3 zuerst allmählich zusammengedrückt, dann in einem Pressabschnitt, der sich über etwa 60° erstreckt, verschlossen gehalten und anschliessend wieder allmählich freigegeben. A hose support member 7 is arranged on the lower housing part 1. The hose support member 7 has a hose support surface 7a, which extends over a Angle of 1800 around the circular path of movement of the rollers 3 around. The distance of the hose support surface 7a from the roller axes or from the circular one The movement path of the rollers 3 takes place first when viewed in the direction of movement of the rollers every now and then closed again. A hose (not shown) between the hose support surface 7a and the rollers 3 is arranged, is therefore used by the circulating Rollers 3 are first gradually compressed, then in a pressing section that extends extends over about 60 °, kept closed and then gradually again Approved.

Die Rollen 3 berühren den Schlauch dabei jeweils mit oberen Teilen 3b, die einen etwas grösseren Durchmesser haben als die unteren Teile 3a der Rollen. The rollers 3 touch the hose with upper parts 3b, which have a slightly larger diameter than the lower parts 3a of the rollers.

Die vom Schlauch auf die Rollen 3 ausgeübte Reaktionskraft wird über einen Druckring 8, der im Inneren der Rollenbewegungsbahn angeordnet ist und mit den oberen Teilen 3b aller Rollen in Berührung steht, auf die jeweils auf der Bewegungsbahn diametral gegenüberliegende Rolle 3 und von dieser auf ein Druckaufnahmeglied 9 übertragen, das auf dem Gehäuseunterteil 1 befestigt ist. The reaction force exerted by the hose on the rollers 3 is over a pressure ring 8 which is arranged inside the roller path and with the upper parts 3b of all rollers is in contact, each on the path of movement diametrically opposite roller 3 and from this to a pressure receiving member 9 transferred, which is attached to the lower housing part 1.

Das Schlauchstützglied 7 ist zwischen dem Gehauseunterteil 1 und dem Deckel 2 "schwimmend" angeordnet, und zwar mittels eines Bolzens 10, der im Gehäuseunterteil 1 gehalten ist und sich durch ein Loch 11 im Schlauchstützglied 7 erstreckt. Das Schlauchstützglied ist also um die zur Bewegungsbahn der Rollen 3 senkrechte Achse des Bolzens 10 schwenkbar. The hose support member 7 is between the lower housing part 1 and the cover 2 "floating" arranged by means of a bolt 10, which is in the Housing lower part 1 is held and through a hole 11 in the hose support member 7 extends. The hose support member is thus around the movement path of the rollers 3 vertical axis of the bolt 10 pivotable.

Das Loch 11 ist, wie aus Fig. 3 zu ersehen ist, als Langloch ausgebildet, welches parallel zur Tangente an die Rollenbewegungsbahn in der Mitte des Bewegungsbahnabschnittes langgestreckt ist, in welchem die Rollen 3 den von der Schlauchstützfläche abgestützten Schlauch berühren. Das Schlauchstützglied 7 kann sich daher in Richtung dieser Tangente, d.h. quer zur Richtung der Schlauchzusammendrückungskraft im mittleren Bewegungsbahnabschnitt, etwas hin- und herbewegen. The hole 11 is, as can be seen from Fig. 3, designed as an elongated hole, which is parallel to the tangent to the roller trajectory in the middle of the trajectory section is elongated, in which the rollers 3 supported by the hose support surface Touch the hose. The hose support member 7 can therefore move in the direction of this tangent, i.e. transverse to the direction of the hose compression force in the middle trajectory section, move something back and forth.

Die beschriebene Schwenkbarkeit und Verschiebbarkeit des Schlauchstützgliedes 7 verringert die Beanspruchung des Schlauches und erhöht dessen Lebensdauer. The described pivotability and displaceability of the hose support member 7 reduces the stress on the hose and increases its service life.

Am Schlauchstützglied 7 und am Druckaufnahmeglied 9 sind zusammenwirkende Klemmflachen 7b, 9b (Fig. On the hose support member 7 and on the pressure receiving member 9 are cooperating Clamping surfaces 7b, 9b (Fig.

3) ausgebildet, welche Abschnitte des Schlauches festhalten, die sich an dessen Rollenberührullgsabschnitt einlasseitig und auslasseitig anschliessen. Wenn der Gegendruck des von der Pumpe geförderten Mediums im auslasseitigen Schlauchabschnitt steigt, was zu einer verstärkten Wanderungstendenz des Schlauches In der Pumpe (durch die rollende Reibung) führt, darin wird der Schlauch im auslasseitigen Abschnitt etwas aufgebläht.3) formed which sections of the hose hold on to the connect to its roller contact section on the inlet side and outlet side. When the counter pressure of the medium conveyed by the pump in the hose section on the outlet side increases, leading to an increased tendency for the hose to migrate in the pump (through the rolling friction), the hose is in the outlet-side section somewhat bloated.

Das schwenkbar und verschiebbar ehaltene Schlauchstützglied 7 wird dadurch so bewegt, dass die Klemmnlächen 7b und 9b, die den einlasseitigen Schlauchabschnitt festhalten, sich einander nähern. Der Schlauch wird dadurch am Einlass stärker festgehalten, wodurch der vergrösserten Wanderungstendenz entgegengewirkt wird.The hose support member 7, which is kept pivotable and displaceable, is thereby moved so that the clamping surfaces 7b and 9b, which the inlet-side hose section hold on, approach each other. This will hold the hose more tightly at the inlet, whereby the increased migration tendency is counteracted.

In der dargestellten bevorzugten Ausführungsform greift der Bclzen 10 ferner mit einem exzentrischen Abschnitt lOa in das Loch 11 im Schlauchstützglied 7 ein. In the preferred embodiment shown, the bolt engages 10 further with an eccentric portion 10a in the hole 11 in the hose support member 7 a.

Der Bolzen 10 ist im Gehäuseunterteil 1 drehbar gelagert und kann mittels eines Knopfes lOb gedreht werden, um den Abstand zwischen der Schlauchstützfläche 7a und den Achsen der Rollen 3 (bzw. deren Bewegungsbahn) zu verstellen. So ist eine genaue Anpassung an die Wandstärke des jeweils verwendeten Schlauches möglich, die wiederum eine Brhbhung der Schlauchlebensdauer ermöglicht.The bolt 10 is rotatably mounted in the lower housing part 1 and can be rotated by means of a knob lOb to the distance between the hose support surface 7a and the axes of the rollers 3 (or their trajectory) to be adjusted. So is an exact adaptation to the wall thickness of the hose used is possible, which in turn enables the hose service life to be increased.

La die Klemmflächen 7b und 9b mit der Verstellrichtung des Schlauchstützgliedes 7 wie dargestellt einen Winkel bilden, wird ferner durch das Drehen des Bolzens 10 gleichzeitig auch der Abstand zwischen diesen Elemmflächen verändert und an den Schlauch angepasst. La the clamping surfaces 7b and 9b with the adjustment direction of the hose support member 7 as shown, is also made by turning the bolt 10 at the same time the distance between these Elemmflächen changed and to the Hose adapted.

Die Drehstellung des Bolzens 10 wird von einem an demselben angebrachten Zeiger 10c angezeigt. Damit kann eine einmal für einen bestimmten Schlauch ermittelte optimale Lage des Schlauchstützgliedes 7 mühelos wieder eingestellt werden. The rotational position of the bolt 10 is attached to it by one Pointer 10c displayed. This allows a once determined for a specific hose optimal position of the hose support member 7 can be easily adjusted again.

Schlauchquetschpumpen von der Art der beschriebenen kann man ohne weiteres parallel aufeinanderstapeln und ihre Rollenantriebsräder 5 mit einer gemeinsamen Antriebswelle 4' antreiben, wie in Fig. 4 dargestellt. Bei den unteren Schlauchquetschpumpen des Stapels ist dabei der Deckel 2 weggelassen, indem bei diesen Pumpen der Gehäuseunterteil 1 der jeweils darüberliegenden Pumpe als Deckel dient. Peristaltic pumps of the type described can be used without Stack another one on top of the other in parallel and their roller drive wheels 5 drive with a common drive shaft 4 ', as shown in FIG. at the lower peristaltic pumps of the stack, the cover 2 is omitted, in that in these pumps the lower housing part 1 of the respective overlying pump serves as a lid.

Der Bolzen, urnr den die Schlauchstützglieder 7 der einzelnen Pumpen schwenkbar sind, könnte sich durch alle Pumpen hindurch erstrecken und in jedem Loch 11 je einen exzentrischen Abschnitt 10a aufweisen, so dass durch Drehen des Bolzens alle Schlauchstützglieder gemeinsam verstellt mrden. The bolt around which the hose support members 7 of the individual pumps pivotable could extend through all pumps and in each Hole 11 each have an eccentric portion 10a, so that by turning the Bolt all hose support links adjusted together.

Nan kann aber euch, wie in Fig. 4 dargestellt, jeder Pumpe je einen eigenen Bolzen 10' bzw. 10 " bzw. However, as shown in Fig. 4, Nan can give you one for each pump own bolts 10 'or 10 "or

10"' zuordnen. Gemäss Fig. w sind die den beiden oberen Pumpen des Stapels zugeordneten Bolzen 10' und 10" als Hohlbolzen ausgebildet und koaxial um den Bolzen 10' der untersten Pumpe herum angeordnet. Jeder der Bolzen 10', 10" und 10''' greift jeweils mit einem exzentrisehen abschnitt l0a' bzw. 1CGI t bzw. 10a''' in das Loch 11 der betreffenden Pumpe ein und trägt einen eigenen Drehlrnopf lOb' bzw. 10b'' bzw. 10b'''. Die Bolzen sind jcweils im Unterteil 1 der betreffenden Pumpe drehbar gelagert und können unabhangig voneinander gedreht werden, um die Schlauchstützglieder 7 der verschiedenen Pumpen des Stapels einzeln zu verstellen.10 "'. According to Fig. W, the two upper pumps of the Stack associated bolts 10 'and 10 "designed as hollow bolts and coaxially around arranged around the bolt 10 'of the lowermost pump. Each of the bolts 10 ', 10 "and 10 '' 'engages with an eccentric section l0a' or 1CGI t or 10a '' ' into the hole 11 of the pump concerned and has its own rotary knob lOb ' or 10b '' or 10b '' '. The bolts are in each case in the lower part 1 of the relevant Pump rotatably mounted and can be rotated independently of each other to the To adjust hose support members 7 of the various pumps of the stack individually.

Der Bolzen 10 der Pumpe gemäss Fig. 1 bis 3 ist im Gehäuse 1, 2 axial verschiebbar und kann nach oben aus dem Loch 11 des Schlauchstützgliedes 7 herausgezogen werden. Dasselbe gilt auch für die Bolzen 10', 10" und 10''' des Stapels gemäss Fig. 4. Nach dem Herausziehen der Bolzen kann man die Schlauchstützglieder 7 seitlich aus dem Gehäuse herausnehmen. Dadurch wird das Auswechseln des Schlauches beträchtlich erleichtert, indem dazu das Gehäuse 1, 2 bzw. der Stapel nicht auseinandergenommen werden muss. Nach dem Einlegen neuer Schläuche werden einfach die Schlauchstützglieder 7 wieder eingesetzt und die Bolzen 10 bzw. 1O', 10'', 10''' durch die Löcher 11 hindurchgesteckt. The bolt 10 of the pump according to FIGS. 1 to 3 is axial in the housing 1, 2 displaceable and can be pulled up out of the hole 11 of the hose support member 7 will. The same also applies to the bolts 10 ', 10 "and 10'" 'of the stack according to FIG Fig. 4. After the bolts have been pulled out, the hose support members 7 can be seen laterally remove from the housing. This makes changing the hose considerable facilitated by not dismantling the housing 1, 2 or the stack for this purpose must become. After inserting new hoses, the hose support members simply become 7 reinstalled and the bolts 10 or 1O ', 10 ", 10"' through the holes 11 pushed through.

Claims

Claims 1. Peristaltic pump, with smart oh squeeze rolls (3) in a housing (1, 2) around a closed, flat path of movement are movably guided, and with a Schlchstütz member (7) for supporting a hose in contact with the peripheries of the rollers (9) on a part of the said pathway, characterized, cas des ochlc.uchstützglieà (7) with respect to the housing (1, 2) ur c, nc to the plane of the trajectory of the rollers (3) perpendicular axis pivotable is held.

2. Peristaltic pump according to claim 1, characterized in that that the hose support member (7) around a in the housing (1, 2) held, to the plane the 3ewegungsbahn the rollers (10,) vertical bolts (10) is pivotable, aer itself through a hole (11) in the hose support member (7).

3. Peristaltic pump according to claim 2, characterized in that that the hole (11) in the hose support member (7) is an elongated hole which is approximately parallel elongated to the middle of said part of the movement path is.

4. Peristaltic pump according to claim 2 or 3, characterized in that that the bolt (10) is rotatable about its axis and with an eccentric section (lOa) engages in the hole (11) in the hose support member (7), so that by turning of the bolt (10) is the distance between the hose support member (7) and the roller axles is adjustable.

5. Peristaltic pump according to claim 4, characterized in that that the bolt (10) has a pointer (10c) that shows the rotational position of the bolt indicates.

6. Peristaltic pump according to one of claims 2 to 5, characterized characterized in that the bolt (10) in the housing (1, 2) is axially displaceable and out the hole (11) in the tube support member (7) can be pulled out.

7. Peristaltic pump according to one of claims 1 to 6, characterized characterized in that the hose support member (7) and one with the housing (1, 2) are rigid connected part (9) interacting clamping surfaces (7b, 9b) for holding hose sections in place have, which are attached to the roller contact portion of the hose before and after connect the same.

8. Peristaltic pump stacks with parallel stacked Peristaltic pumps according to one of Claims 1 to 7 and with a common one Drive shaft (4 ') for driving the hose squeezing rollers (3) in all pumps.

9. Peristaltic pump stack according to claim 8, with peristaltic pumps according to one of claims 2 to 6, characterized in that the bolt (10) extends through all pumps.

10. Peristaltic pump stack according to claim 8, with peristaltic pumps according to claim 4 or 5, characterized in that each pump has its own Bolt (10 ', 10 ", 10"') is assigned, the bolts partly as hollow bolts (10 ", 10" ') are formed and all bolts (10', 10 ", 10" ') are arranged coaxially are.