DE3520362A1

DE3520362A1 - Aquarium pump

Info

Publication number: DE3520362A1
Application number: DE19853520362
Authority: DE
Inventors: Norbert 8122 Penzberg Tunze
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1985-06-07
Filing date: 1985-06-07
Publication date: 1986-12-11

Abstract

An aquarium pump having a synchronous motor as a drive has a mechanical blocking device which is assigned to the pump impeller (34) and automatically ensures that the pump impeller (34) can be driven only in one direction of rotation. To this end, one (48) of the impeller vanes can be pivoted between a retracted rest position and an extended blocking position, interacting in the blocking position with a stop shoulder (70) fixed within the casing. <IMAGE>

Description

AquarienpumpeAquarium pump

Beschreibung Die Erfindung betrifft eine Aquarienpumpe mit einem durch einen Synchronmotor angetriebenen Pumpenrad. Description The invention relates to an aquarium pump with a impeller driven by a synchronous motor.

Bei derartigen Aquarienpumpen kann es vorkommen, daß der Rotor des Synchronmotors beim Ingangsetzen der Pumpe in einer Richtung losläuft, welche nicht mit derjenigen Richtung zusammenfällt, für welche das Pumpenlaufrad ausgelegt ist. Dies bedeutet, daß die Förderleistung der Pumpe erheblich vermindert ist, was aber vom Benutzer bei flüchtiger Kontrolle möglicherweise nicht erkannt wird. Dies hat dann zur Folge, daß das Aquarienwasser nur unzureichend gefiltert und aufbereitet wird und so die im Aquarium lebenden Fische und Pflanzen gefährdet werden.With such aquarium pumps it can happen that the rotor of the Synchronous motor starts running in a direction when the pump is started, which is not coincides with the direction for which the pump impeller is designed. This means that the delivery rate of the pump is significantly reduced, but what may not be recognized by the user under cursory control. this has then the result is that the aquarium water is insufficiently filtered and treated and so the fish and plants living in the aquarium are endangered.

Durch die vorliegende Erfindung soll eine Aquarienpumpe gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 geschaffen werden, bei welcher trotz Verwendung eines Synchronmotors als Antriebsmotor gewährleistet ist, daß das Pumpenlaufrad immer in der richtigen Laufrichtung dreht.The present invention is to provide an aquarium pump according to the Preamble of claim 1 are created in which, despite the use of a Synchronous motor as a drive motor ensures that the pump impeller always rotates in the correct direction.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß gelöst durch eine Aquarienpumpe gemäß Anspruch 1.According to the invention, this object is achieved by an aquarium pump according to claim 1.

Läuft bei der erfindungsgemäßen Aquarienpumpe der Synchronmotor zunächst einmal im falschen Drehsinne an, so wird das Pumpenrad und damit auch der Synchronmotor durch Zusammenarbeiten der beiden Sperrkörper zum Halten gebracht, und aus dieser neuen Halt stellung kann sich der Synchronmotor zwangsläufig nur durch Anlauf in der richtigen Drehrichtung herausschaukeln. Bei der erfindungsgemäßen Aquarienpumpe ist somit durch flüchtige Kontrolle, ob überhaupt Wasser gefördert wird, auch gewährleistet, daß die Pumpe ihre normale Förderleistung erbringt.In the case of the aquarium pump according to the invention, the synchronous motor initially runs once in the wrong direction of rotation, the pump wheel and thus also the synchronous motor become brought to a stop by cooperation of the two locking bodies, and from this The synchronous motor can only move to a new stop position by starting in swing out in the correct direction of rotation. In the aquarium pump according to the invention is thus also guaranteed by fleeting checks whether water is being pumped at all, that the pump produces its normal delivery rate.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in Unteransprüchen angegeben.Advantageous further developments of the invention are set out in the subclaims specified.

Mit der Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 2 wird erreicht, daß durch das Umlaufen des Pumpenlaufrades selbst eine axiale oder radiale Steuerkraft erhalten wird, durch welche der bewegliche Sperrkörper zwischen Ruhestellung und Sperrstellung verlagerbar ist. Eine entsprechende axial gerichtete Steuerkraft läßt sich mit sehr geringem baulichem Aufwand gemäß der Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 3 einstellen, während bei einer Aquarienpumpe gemäß Anspruch 5 die Verlagerung des Sperrkörpers in radialer Richtung erfolgt und zwar durch Verschwenken eines Pumpenradflügels um eine parallel zur Motorwelle verlaufende axiale Schwenkachse.With the development of the invention according to claim 2 it is achieved that by rotating the pump impeller itself an axial or radial control force is obtained, through which the movable locking body between the rest position and Locked position is displaceable. A corresponding axially directed control force can with very little structural effort according to the development of the invention Set claim 3, while in an aquarium pump according to claim 5, the shift of the locking body takes place in the radial direction by pivoting a Pump impeller vane about an axial pivot axis running parallel to the motor shaft.

Mit der Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 6 wird erreicht, daß das Pumpenlaufrad bei Drehung in der richtigen Arbeitsrichtung genau die gleiche Geometrie hat wie ein ausschließlich starre Pumpenradflügel aufweisendes Pumpenlaufrad, nachdem die Lagerung des verschwenkbaren Pumpenradflügels im Inneren der Lagerhülse des Pumpenlaufrades erfolgt.With the development of the invention according to claim 6 it is achieved that the pump impeller is exactly the same when rotated in the correct working direction Like a pump impeller with only rigid impeller blades, the geometry after the storage of the pivotable impeller vane inside the bearing sleeve of the pump impeller takes place.

Die Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 7 ist im Hinblick auf eine geringe Belastung des Synchronmotors in der ersten Phase des Anlaufens von Vorteil.The development of the invention according to claim 7 is with regard to a low load on the synchronous motor in the first phase of starting Advantage.

Bei einer Aquarienpumpe gemäß Anspruch 9 kann der Bewegungshub des verschwenkbaren Pumpenradflügels zwischen Ruhestellung und Sperrstellung sehr klein gewählt werden.In an aquarium pump according to claim 9, the movement stroke of the pivotable pump impeller between the rest position and locked position is very small to get voted.

Nachstehend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigen: Figur 1: einen axialen Schnitt durch eine einen Synchron- motor enthaltende Aquarienpumpe; Figur 2: einen transversalen Schnitt durch die Aquarienpumpe nach Figur 1 längs der dortigen Schnittlinie II-II; und Figur 3: einen axialen Schnitt durch eine abgewandelte Aquarienpumpe mit einem Synchronmotor als Antrieb.The invention is illustrated below with the aid of exemplary embodiments Explained in more detail with reference to the drawing. In this show: FIG. 1: an axial one Section through a synchronous aquarium pump containing motor; FIG. 2: a transverse section through the aquarium pump according to FIG. 1 longitudinally the section line II-II there; and FIG. 3: an axial section through a modified one Aquarium pump with a synchronous motor as a drive.

In der Zeichnung ist mit 10 der Rotor, mit 12 der Stator eines Synchronmotors bezeichnet. Der Rotor 10 läuft in einem becherförmigen Gehäuseabschnitt 14 eines Pumpengehäuses 16, welches eine bezüglich der Rotorwelle 18 spiralig verlaufende Umfangswand 20 aufweist. Das Pumpengehäuse 16 ist durch einen Deckel 22 verschlossen, welcher auf der Achse der Rotorwelle liegend einen Ansaugstutzen 24 trägt. Im Ansaugstutzen 24 ist über radiale Stege 26 ein Wellenlager 28 gehalten; ein zweites Wellenlager 30 für das in der Zeichnung links gelegene Ende der Rotorwelle 18 ist direkt an den Boden des Pumpengehäuseabschnittes 14 angeformt.In the drawing, 10 is the rotor and 12 is the stator of a synchronous motor designated. The rotor 10 runs in a cup-shaped housing section 14 of a Pump housing 16, which is a spiral with respect to the rotor shaft 18 Has peripheral wall 20. The pump housing 16 is closed by a cover 22, which, lying on the axis of the rotor shaft, has an intake port 24. In the intake manifold 24, a shaft bearing 28 is held via radial webs 26; a second shaft bearing 30 for the end of the rotor shaft 18 located on the left in the drawing is directly on the bottom of the pump housing section 14 is formed.

Auf der Rotorwelle 18 ist ein Nabenkörper 32 drehfest angebracht. Auf diesem sitzt axial positioniert, jedoch verdrehbar ein insgesamt mit 34 bezeichnetes Pumpenlaufrad. Letzteres hat eine in Figur 1 links gelegene Radscheibe 36, an welche eine Lagerhülse 38 sowie drei Pumpenradflügel 40, 42, 44 angeformt sind. Letztere erstrecken sich spiralig von der Lagerhülse 38 weg, wie aus Figur 2 ersichtlich.A hub body 32 is attached to the rotor shaft 18 in a rotationally fixed manner. On this sits axially positioned but rotatable a total of 34 designated Pump impeller. The latter has a wheel disk 36 located on the left in FIG. 1, to which a bearing sleeve 38 and three impeller blades 40, 42, 44 are integrally formed. Latter extend spirally away from the bearing sleeve 38, as can be seen from FIG.

In der Lagerhülse 38 ist ein Schlitz 46 vorgesehen, durch welchen sich ein radial innerer Endabschnitt eines weiteren Pumpenradflügels 48 erstreckt. Dieser Endabschnitt greift zugleich in eine Ausnehmung 50 des Nabenkörpers 32 ein, welche sich über einen Umfangswinkel von etwas mehr als 900 erstreckt.In the bearing sleeve 38 a slot 46 is provided through which a radially inner end portion of a further impeller vane 48 extends. This end section also engages in a recess 50 of the hub body 32, which extends over a circumferential angle of slightly more than 900.

Wie aus Figur 1 ersichtlich, sind an den Pumpenradflügel 48 seitlich zwei Lagerzapfen 52, 54 angeformt, welche in Lagernuten 56, 58 Aufnahme finden, die im in Figur 1 links gelegenen Abschnitt des Nabenkörpers 32 bzw. einer Haltescheibe 60 ausgebildet sind. Die Haltescheibe 60 hat gleiche radiale Abmessung wie die Lagerhülse 38 und ist genauso wie der Nabenkörper 32 drehfest auf die Rotorwelle 18 aufgesetzt. Auf diese Weise ist der Pumpenradflügel 48 um eine zur Achse der Rotorwelle 18 parallele Achse verschwenkbar auf dem Pumpenlaufrad 34 angebracht. Wie schon dargelegt, ist die Lagerhülse 38 im Gleitsitz über dem Nabenkörper 32 angeordnet, wobei zur axialen Positionierung des Pumpenlaufrades 34 die Haltescheibe 60 einerseits und ein Flanschabschnitt 62 des Nabenkörpers 32 andererseits dienen.As can be seen from Figure 1, 48 are on the side of the pump impeller two bearing journals 52, 54 integrally formed, which are accommodated in bearing grooves 56, 58, those in the section of the hub body 32 or a retaining disk located on the left in FIG. 1 60 are formed. The retaining disk 60 has the same radial dimensions as the bearing sleeve 38 and, like the hub body 32, is placed on the rotor shaft 18 in a rotationally fixed manner. In this way, the impeller vane 48 is parallel to the axis of the rotor shaft 18 Axis mounted pivotably on the pump impeller 34. As already stated, is the bearing sleeve 38 is arranged in a sliding fit over the hub body 32, with the axial Positioning of the pump impeller 34, the retaining disk 60 on the one hand and a flange section 62 of the hub body 32 on the other hand serve.

In der Umfangswand 20 des Pumpengehäuses 16 ist eine Auslaßöffnung 64 vorgesehen, mit welcher ein Auslaßstutzen 66 in Verbindung steht.In the peripheral wall 20 of the pump housing 16 is an outlet opening 64 is provided, with which an outlet connection 66 is in communication.

Wie aus Figur 2 ersichtlich, ist das Pumpenlaufrad 34 für einen Betrieb im/unpzeigersinne ausgelegt (Pfeil 68). In dieser Drehrichtung wird der verschwenkbare Pumpenradflügel 48 in der in der Zeichnung ausgezogen wiedergegebenen Schwenkstellung gehalten, wobei sein Ende genauso beim Rand der Pumpenradscheibe 36 liegt wie die Enden der feststehenden Pumpenradflügel 40, 42 und 44. Der Pumpenradflügel 48 trägt somit in gleicher Weise zum Fördern von Wasser bei wie die Pumpenradflügel 40, 42 und 44.As can be seen from Figure 2, the pump impeller 34 is for operation laid out in the / non-clockwise direction (arrow 68). In this direction of rotation, the pivotable Pump impeller blades 48 in the swivel position shown in solid lines in the drawing held, its end is just as at the edge of the impeller disk 36 as the Ends of the stationary impeller blades 40, 42 and 44. The impeller blade 48 carries thus in the same way for pumping water as the impeller blades 40, 42 and 44.

Läuft dagegen der Rotor 10 nach einem Stillstand entgegen dem Pfeil 68 im Uhrzeigersinne an, so wird der Pumpenradflügel 48 in die strichpunktiert eingezeichnete Stellung verschwenkt und kommt mit seinem äußersten Ende in Anschlag an eine Sperrschulter 70, die an demjenigen Ende der Umfangswand 20 ausgebildet ist, welche dem Auslaßstutzen 66 benachbart ist und radial am weitesten innenliegt. Das Pumpenlaufrad 34 und damit auch der Rotor 10 können sich dann nicht weiter im falschen Drehsinne bewegen und ein neuer Anlaufversuch des Rotors 10 führt zwangsweise zu einer Drehung in der richtigen Richtung.If, however, the rotor 10 runs against the arrow after a standstill 68 clockwise, the impeller blade 48 is shown in the dash-dotted line Pivot position and comes with its extreme end in abutment against a locking shoulder 70, which is formed at that end of the peripheral wall 20, which the outlet port 66 is adjacent and is furthest inward radially. The pump impeller 34 and thus also the rotor 10 can then no longer rotate in the wrong direction move and a new attempt to start the rotor 10 inevitably leads to rotation in the right direction.

Beim Ausführungsbeispiel nach Figur 3 sind Pumpenteile, welche obenstehend unter Bezugnahme auf die Figuren 1 und 2 schon erläutert wurden, wieder mit denselben Bezugszeichen versehen.In the exemplary embodiment according to FIG. 3, pump parts are those above have already been explained with reference to FIGS. 1 and 2, again with the same Provided with reference numerals.

Diese Pumpenteile brauchen hier nicht noch einmal in Einzelheiten beschrieben zu werden.These pump parts do not need here again in detail to be described.

Bei der Aquarienpumpe nach Figur 3 ist die Lagerhülse 38 des Pumpenlaufrades 34 über ein leichtgängiges Steilgewinde auf dem Nabenkörper 32 verschraubbar. Stirnseitig weist die Lagerhülse 38 eine Verzahnung 72 auf, welche mit einer fluchtenden stirnseitigen Verzahnung 74 auf dem Wellen lager 28 zusammenarbeiten kann. Der Drehsinn des Steilgewindes ist so gewählt, daß die beim Lauf des Rotors in der richtigen Richtung auf das Pumpenlaufrad 34 ausgeübte axiale Reaktionskraft in Figur 3 nach links gerichtet ist, also vom Flanschabschnitt 62 aufgenommen wird. In dieser Laufrichtung des Rotors 10 sind somit die Verzahnungen 72 und 74 nicht im Eingriff. Läuft dagegen der Rotor 10 nach einem Stillstand in der falschen Drehrichtung an, so wird das Pumpenlaufrad 34 auf dem Nabenkörper 32 in entgegengesetzter Richtung verschraubt und dabei in Figur 3 axial nach rechts bewegt, so daß die Verzahnungen 72 und 74 in Eingriff kommen. Damit wird das Pumpenlaufrad 34 wieder abgebremst, und aus der nun erhaltenen verriegelten Pumpenlaufradstellung kann der Rotor 10 nur durch Wiederanlauf im richtigen Drehsinne herauskommen.In the aquarium pump according to FIG. 3, the bearing sleeve 38 is the pump impeller 34 can be screwed onto the hub body 32 via a smooth coarse thread. Front side the bearing sleeve 38 has a toothing 72 which is aligned with an end face Toothing 74 on the shaft bearing 28 can work together. The direction of rotation of the high helix thread is chosen so that the running of the rotor in the correct direction on the pump impeller 34 exerted axial reaction force is directed to the left in Figure 3, so from Flange portion 62 is received. In this direction of rotation of the rotor 10 are thus the teeth 72 and 74 are not in engagement. On the other hand, if the rotor 10 continues to run a standstill in the wrong direction of rotation, the pump impeller 34 is opened screwed to the hub body 32 in the opposite direction and in FIG 3 moved axially to the right so that the teeth 72 and 74 come into engagement. So that the pump impeller 34 is braked again, and locked out of the now obtained The rotor 10 can only position the pump impeller by restarting in the correct direction of rotation come out.

Wie in der Zeichnung durch entsprechende Schraffur dargestellt, sind die verschiedenen Pumpenteile aus thermoplastischem Material gespritzte Teile.As shown in the drawing by appropriate hatching, are the various parts of the pump are molded from thermoplastic material.

Claims

Claims aquarium pump with a synchronous motor driven pump impeller, characterized by a movable locking body (48; 72), which when the synchronous motor (10, 12) is running in one direction of rotation is held in a retracted rest position and while the synchronous motor is running (10, 12) is moved in the other direction of rotation into an extended locking position, in which it cooperates with a stationary locking body (70; 74).

2. Aquarium pump according to claim 1, characterized in that the movable locking body (48; 72) rotates together with the pump impeller (34).

3. Aquarium pump according to claim 2, characterized in that the movable locking body (72) protrudes axially over the pump impeller (34) and the Pump impeller (34) has a smooth thread on one with the rotor shaft (18) connected hub body (32) can be screwed.

4. aquarium pump according to claim 3, characterized in that the movable locking body through a spur toothing (72) of the pump impeller (34) is formed and cooperates with a face toothing (74) fixed to the housing.

5. aquarium pump according to claim 2, characterized in that the Locking body through the radially outer end section of a pump impeller vane (48) is formed, which is movable about an axially extending pivot axis (52, 54) is carried by the pump impeller (34).

6. aquarium pump according to claim 5, characterized in that the pivotable pump impeller blades (48) through an opening (46) of a molded-on bearing sleeve (38) of the pump impeller (34) passed under circumferential play is and in a recess (50) of a hub body fixedly connected to the rotor shaft (18) (32) engages and is pivotably mounted in this area.

7. aquarium pump according to claim 6, characterized in that the Recess (50) of the hub body (32) together with the radially inner end section of the pivotable impeller vane (48) has a backlash connection effective in the angular direction represents.

8. aquarium pump according to claim 6 or 7, characterized in that the pivotable impeller blade (48) at the radially inner end with lateral Bearing pin (52, 54) is provided, which in bearing grooves (56, 58) of the impeller blades (40, 42, 44, 48) carrying pump wheel disk (36) or a front-side holding part (60) Find admission.

9. aquarium pump according to one of claims 5 to 8, wherein the peripheral wall of the pump housing is designed in a spiral shape with respect to the axis of the rotor shaft, characterized in that the fixed locking body is provided with a locking shoulder (70) on the radially most inner end section of the circumferential wall (20) is formed.