DE3611643C2 - Peristaltische Schlauchpumpe - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine peristaltische Schlauchpumpe mit den Merkmalen des Oberbegriffes von Pa­ tentanspruch 1.

Eine Schlauchpumpe dieser Art aus der CH-Patentschrift Nr. 733 352 bzw. der Deutschen Offenlegungsschrift 29 39 212 bekannt. Diese Schlauchpumpe hat ein als Platte ausge­ bildetes erstes Druckorgan und ein gabelförmiges, aus einem Joch und zwei Schenkeln bestehendes zweites Druckorgan, wo­ bei die Schenkei einander zugeordnete Mittelabschnitte auf­ weisen, die mit der Platte in Wirkverbindung stehen, um die Schenkel in Abhängigkeit der Platte in einer zur Bewegungs­ richtung der Platte querverlaufenden Richtung zu betätigen, so daß der Schlauchquerschnitt nacheinander in zwei quer zueinanderliegenden Richtungen verändert wird.

Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, eine Schlauch­ pumpe zu schaffen, deren Leistungsfähigkeit und Pumpwirkung gegenüber der bekannten Schlauchpumpe höher und der Aufbau, die Montage und Wartung einfacher sind.

Dieses Ziel wir erfindungsgemäß mit den im Kennzeichen des Anspruches 1 genannten Merkmalen erreicht.

Bei einer Ausgestaltung ist auf der Grundplatte ein Vorsprung ausgebildet, an den die ersten Abschnitte der Glieder anliegen und andererseits auf der Grundplatte befe­ stigt sind, um die Glieder auf der Grundplatte zu halten. Durch diese Anordnung werden die Glieder in vorteilhafter Weise mit der Grundplatte fest verbunden.

Es ist zweckmäßig, wenn der erste Abschnitt zum Vor­ sprung und zum Befestigungsorgan komplementär ausgebildet ist und insbesondere wenn der Vorsprung einen schwalben­ schwanzförmigen Querschnitt hat und mit der kurzen Seite mit der Grundplatte verbunden ist und der erste Abschnitt schwalbenschwanzförmig ausgebildet ist, derart, daß sich der erste Abschnitt zum Ende des Gliedes hin erweitert.

Eine weitere Verbesserung der Pumpwirkung der Schlauch­ pumpe, bei der das Gestell zwei Seitenwände, die an einer Seite auf der Grundplatte befestigt sind, und einen Deckel mit einer federnden Platte aufweist, die die Gegendruckflä­ che bildet, kann erreicht werden, wenn zwei zwischen den Seitenwänden befindliche Stege vorgesehen sind, die paral­ lel und zueinander beabstandet an der der Grundplatte ge­ genüberliegenden Seite der Seitenwände montiert sind, wobei die federnden Elemente einerseits am Steg und andererseits an der Platte anliegen.

Es ist ferner von Vorteil, wenn eine Abtasteinrichtung, die mit dem Antrieb verbunden sind, um die Stellung minde­ stens eines ersten Druckorgans bezüglich der Gegendruckflä­ che abzutasten und wenn die Steuereinrichtung, die mit der Abtasteinrichtung und dem Antriebsmotor verbunden ist, um die Drehzahl des Antriebsmotors in Abhängigkeit des Aus­ gangsmaterials zu steuern.

Im folgenden wird die Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnungen erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Schlauchpumpe, und

Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linie II-II in Fig. 1.

Die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Schlauchpumpe ist als Einschubeinheit ausgebildet und hat ein Gestell, das im wesentlichen aus einer rechteckförmigen Grundplatte 1 und zwei an den Schmalseiten der Grundplatte 1 befestigte Seitenwände 2, 3 besteht.

Die Schlauchpumpe weist zwölf als Druckglieder wirkende erste und zweite Druckorgane auf, die aneinanderliegend an­ geordnet sind. Das erste Druckorgan ist als eine im wesent­ lichen rechteckige Platte 4 ausgebildet, die an der dem zweiten Druckorgan zugewandten Seite zwei Vorsprünge 5 auf­ weist. Das zweite Druckorgan wird durch zwei Glieder 6 ge­ bildet, die identisch ausgebildet sind. Die Glieder 6 sind stabförmig ausgebildet und haben an einem Ende einen ersten Abschnitt 7, um das Glied auf der Grundplatte 1 zu befesti­ gen, am anderen Ende einen zweiten Abschnitt 8 mit einer ebenen Fläche 9, und zwischen diesen einen Mittelabschnitt 10. Die Glieder 6 sind aufrechtstehend und axial symme­ trisch auf der Grundplatte 1 so montiert, daß die ebenen Flächen 8 parallel und nahe beieinander liegen und die Mit­ telabschnitte 10 einander zugekehrt sind, so daß die einan­ der zugewandten Innenflächen 11 der Mittelabschnitte 10 je­ weils einen Winkel von ca. 18° zu der Symmetrieachse bilden und die Vorsprünge 5 der Platte 4 an die Innenfläche anlie­ gen.

Die Grundplatte 1 hat einen schwalbenschwanzförmigen Vorsprung 12, der in der Mitte der Grundplatte 1 ausgebil­ det ist und sich in deren Längsrichtung erstreckt.

Parallel zum Vorsprung 12 sind an den Rändern der Grund­ platte 1 jeweils ein weiterer Vorsprung 13 ausgebildet. Die Grundplatte 1 besteht aus Kunststoff. Die beiden Schenkelflächen des schwalbenschwanzförmigen Vorsprunges 12 bilden die Anschlagflächen für die ersten Abschnitte 7 der Glieder 6.

Der erste Abschnitt 7 des Gliedes 6 ist ebenfalls schwalbenschwanzförmig ausgebildet und ist komplementär zum Vorsprung 12, so daß der erste Abschnitt 7 mit einer Schenkelfläche an der Schenkelfläche des Vorsprunges 12 anliegt. Im ersten Abschnitt 7 ist ferner eine Nut 14 ausgebildet. Der erste Abschnitt 7 ist mittels eines Be­ festigungsorgans 15 auf der Grundplatte 1 befestigt. Das Befestigungsorgan 15 ist gleich lang wie die Grundplatte 1 und hat einen trapezförmigen Querschnitt. Das Befesti­ gungsorgan 15 hat somit zwei parallel zueinanderliegende Flächen, eine rechtwinklig zu diesen liegende Fläche und eine geneigte Fläche, mit der das Befestigungsorgan 15 am ersten Abschnitt 7 anliegt. Der Querschnitt des Befesti­ gungsorgans 15 ist so bemessen, daß er etwas größer ist als der Raum, der zwischen den am Vorsprung 12 anliegen­ den ersten Abschnitt 7 des Gliedes 6 und dem am Rand der Grundplatte 1 ausgebildeten Vorsprung 13. Wird das Be­ festigungsorgan 15 mittels Schrauben (nicht dargestellt) auf der Grundplatte 1 festgeschraubt, so wird der erste Abschnitt 7 des Gliedes 6 leicht zusammengedrückt. Der Ausgleich erfolgt hierbei durch die Nut 14 im ersten Ab­ schnitt 7. Durch diese Befestigungsart ergibt sich für alle Glieder 6 eine starre Befestigung auf der Grundplatte 1.

Wie Fig. 2 zeigt, ist die Platte 4 an den gegen­ überliegenden Kanten an zwei Stegen 16 geführt. Die Ste­ ge 16 sind parallel zueinander angeordnet und an den Sei­ tenwänden 2,3 befestigt. Die Platte 4 hat ferner zwei An­ sätze 17, die von den gegenüberliegenden Kanten wegragen. Zwischen dem Steg 16 und dem Ansatz 17 ist eine Feder 19 vorgesehen, die an einem Ende in einem Sackloch 20 im Steg 16 angeordnet und am anderen Ende auf einem Vorsprung 21 am Ansatz 17 der Platte 4 aufgesteckt ist.

Die Schlauchpumpe wird durch einen elektrischen Antrieb 22 angetrieben, der ein Motor oder Getriebemotor sein kann. Auf der Antriebswelle 23 des Antriebes 22 ist ein Ritzel 24 montiert, das mit einem Zahnrad 25 in Eingriff steht. Das Zahnrad 25 ist auf einer Antriebswelle 27 montiert, die in Lagern 28 gelagert ist.

Auf der Antriebswelle 27 sind in gleichmäßigen Abstän­ den, die etwas länger als die Dicke der Glieder 6 ist, zwölf Nockenscheiben 29 angeordnet, an deren Steuerfläche jeweils eine Platte 4 anliegt. Die Nockenscheiben 29 sind so auf der Antriebswelle 27 angeordnet, daß ihre Scheitel­ punkte zueinander im Uhrzeigersinn um jeweils 30° versetzt sind. Die Antriebswellen 27 hat einen sechskantigen Quer­ schnitt und besteht aus Metall.

Wie Fig. 2 zeigt, liegt die Steuerfläche der Nocken­ scheibe 29 an einem an der Platte 4 ausgebildeten Ansatz 32 an. Dieser Ansatz 32 kann auch weggelassen werden.

Die Schlauchpumpe weist auch einen Deckel 35 auf, der an einem an der Seitenwand 2, 3 ausgebildeten Ansatz 36 schwenkbar montiert ist. An der Unterseite des montierten Deckels 35 ist eine Platte 37 montiert, die mittels Federn 38 am Deckel 35 abgestützt ist und eine Gegendruck­ fläche 37a bildet. Die Platte 37 ist mit Nuten 38 verse­ hen, die zur Führung der Glieder 6 dienen.

Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, weist die Platte 4 ein Langloch 39 auf, durch welches sich eine Stange 40 erstreckt. Diese Stange 40 ist Teil eines Hebemechanismus, der wie Fig. 1 zeigt, ferner zwei Hebel 41 aufweist, die einerseits mit den Enden der Stange 40 und andererseits mit dem Deckel 35 beweglich verbunden sind. Durch diese Stange 40 werden alle Platten 4 beim Öffnen des Deckels 35 in eine gemeinsame obere Stellung angehoben und gleich­ zeitig alle Glieder 6 durch die Vorsprünge 5 der Platten 4 ausgelenkt, so daß in dieser Stellung ein Schlauch (nicht dargestellt) eingelegt bzw. ein in der Schlauch­ pumpe eingelegter Schlauch herausgenommen werden kann. Am Deckel 35 ist ferner eine nicht dargestellte Schließvor­ richtung montiert, die mit dem entsprechenden Steg 16 in Eingriff bringbar ist, um den Deckel 35 zu schließen.

Die Position und die Drehzahl des Zahnrades 25 wird durch eine optoelektrische Abtastvorrichtung 42 abge­ tastet, die an der entsprechenden Seitenwand 3 an einer Stelle befestigt ist, die der in Fig. 1 dargestellten nicht entsprechen muß. Die Abtastvorrichtung 42 kann mit den Zähnen des Zahnrades 25 oder mit eigens dafür im Zahnrad 25 vorgesehenen Löchern (nicht dargestellt) zusammenwir­ ken. Derartige Abtastvorrichtungen sind bekannt und werden deshalb nicht näher beschrieben. Die Abtastvorrichtung 42 ist elektrisch mit einer elektrisch betriebenen Steuer­ vorrichtung (nicht dargestellt) verbunden. Mit dieser Steuervorrichtung wird einerseits die Drehzahl des Motors 22 und somit auch die Fördermenge geregelt und anderer­ seits die Drehzahl des Motors kurzzeitig erhöht, wenn die erst und zwölfte Platte 4 gemeinsam die oberste Stellung erreichen, um den Zeitraum an dem der zwischen der ersten und zwölften Platte 4 liegende Schlauchabschnitt abge­ schlossen ist, zu verkürzen.

Da die Wirkungsweise ansonsten derjenigen gleicht, die in der CH-Patentschrift Nr. 633 352 beschrieben ist, wird auf eine ausführliche Beschreibung verzichtet.

Claims (8)

1. Peristaltische Schlauchpumpe mit mehreren, hinterein­ anderliegenden Ebenen, die jeweils nebeneinanderliegend ein erstes und ein zweites Druckorgan aufweisen, mit einem An­ trieb, um die Druckorgane gemeinsam anzutreiben, derart, daß das zweite Organ in Abhängigkeit des ersten Organs in einer zur Bewegungsrichtung des ersten Organs querverlau­ fenden Richtung betätigt wird, um einen Schlauchquerschnitt nacheinander in zwei quer zueinanderliegenden Richtungen zu verändern, wobei das erste Druckorgan eine bezüglich einer Gegendruckfläche hin- und herbewegbare Platte ist, die an der dem zweiten Druckorgan zugewandten Seite mit zwei Vor­ sprüngen versehen ist, und das zweite Druckorgan zwei be­ züglich des Schlauches hin- und herbewegbare Glieder hat, die einen Mittelabschnitt haben, an dem die Vorsprünge an­ liegen, um die Glieder zu betätigen, und mit einem Gestell, in dem die Druckorgane und der Antrieb angeordnet sind und das eine Grundplatte aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der das erste Druckorgan bildenden Platte (4) federnde Ele­ mente (19) zugeordnet sind, um eine die Bewegung der Platte weg von der Gegendruckfläche (37a) unterstützende Kraft zu erzeugen, daß die das zweite Druckorgan bildenden Glieder (6) identisch ausgebildet sind und daß die Glieder (6) mit an einem Ende ausgebildeten ersten Abschnitten (7) auf der Grundplatte (1) so befestigt sind, daß an den anderen Enden ausgebildete zweite Abschnitte (8) parallel und nahe bei­ einanderliegen und die einander zugewandten Flächen (11) der Mittelabschnitte (10) zueinander geneigt sind.

2. Schlauchpumpe nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen auf der Grundplatte (1) ausgebildeten Vorgang (12), an dem die ersten Abschnitte (7) der Glieder (6) anliegen, und durch zwei Befestigungsorgane (15), die einerseits am ersten Abschnitt (7) der Glieder (6) anliegen und anderer­ seits auf der Grundplatte befestigt sind, um die Glieder (6) auf der Grundplatte (1) zu halten.

3. Schlauchpumpe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Abschnitt (7) zum Vorsprung (12) und zum Be­ festigungsorgan (15) komplementär ausgebildet ist.

4. Schlauchpumpe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorsprung (12) einen schwalbenschwanzförmigen Quer­ schnitt hat und mit der kurzen Seite mit der Grundplatte (1) verbunden ist.

5. Schlauchpumpe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Abschnitt (7) schwalbenschwanzförmig ausge­ bildet ist, derart, daß sich der erste Abschnitt zum Ende des Gliedes (6) hin erweitert.

6. Schlauchpumpe nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Abschnitt (7) mit einer Nut (14) versehen ist, die parallel zum Schwalbenschwanz am Ende des Gliedes (6) ausgebildet ist.

7. Schlauchpumpe nach Anspruch 1, wobei das Gestell zwei Seitenwände (2, 3), die an einer Seite auf der Grundplatte (11) befestigt sind, und einen Deckel (35) mit einer fe­ dernden Platte (37) aufweist, die die Gegendruckfläche (37a) bildet, dadurch gekennzeichnet, daß zwei zwischen den Seitenwänden (2, 3) befindliche Stege vorgesehen sind, die parallel und zueinander beabstandet an der der Grundplatte gegenüberliegenden Seite der Seitenwände (2, 3) montiert sind, wobei die federnden Elemente (19) einerseits am Steg (16) und andererseits an der Platte (4) anliegen.

8. Schlauchpumpe nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die federnden Elemente (19) Druckfedern sind.