DE7328739U

DE7328739U - Druckgesteuerte membranpumpe

Info

Publication number: DE7328739U
Application number: DE19737328739
Authority: DE
Original assignee: ASF GESELLSCHAFT fur ELEKTROTECHNISCHE WARN und SICHERU
Current assignee: ASF GESELLSCHAFT fur ELEKTROTECHNISCHE WARN und SICHERU
Priority date: 1973-08-06
Filing date: 1973-08-06
Publication date: 1974-01-03

Description

ASF Gesellschaft für elektrotechnische Warn- und Sicherungsgeräte mbH & Co.KG

8 München 6o_ KarI-Hromadnik-Str. 13

Gebrauchsmusteranmeldung

Druckgesteuerte Meibranpumpe

Die Erfindung bezieht sich auf eine druckgesteuerte Membranpumpe, an deren Ansaug- nnd/oder Auspuffleitung Organe zur Steuerung und Drucküberwachung des oder der an die Membranpumpe angeschlossenen Druckräume angeschlossen sind.

Derartige Pumpen finden überall da Anwendung, wo es auf die überwachung eines Druckes oder die Steuerung eines über- oder Unterdruckes innerhalb bestimmter Wertgrenzen in einem angeschlossenen Druckraum ankommt. Bei bekannten Einrichtungen besbehen Ale Membranpumpe und die Organe zur Steuerung und Drucküberwachung aus getrennten, für den jeweiligen Anwendungsfall auszulegenden Baueinheiten, die durch mediumdurchströmte Verbindungsleitungen zu verbinden sind. Diese Ausbildung ist störanfällig und nimmt unnötig Raum ein. Hinzu kommt, daß für die Montage solcher Einrichtungen ein erheblicher Arbeitsaufwand und-Zeit notwendig sind«

Der Erfindung liegt zur Vermeidung der genannten Nachteile die Aufgabe zugrunde, eine kompakte druckgesteuerte Membranpumpe zu schaffen, die ohne großen Montageaufwand für die

verschiedensten Anwendungsfälle einsetzbar ist.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird eine druckgesteuerte Membranpumpe der eingang^ genannten Art vorgeschlagen/ die dadurch gekennzeichnet ist., daß die Steuer- und Überwachungsorgane mit der Membranpumpe baulich in einer in Sandwich-Bauwelse zusammensetzbaren Gehäuseeinheit vereinigt sind, die aus dem Membranpumpen-Gehäuseteil, mindestens einem zwischenliegenden Leitungs-Gehäuseteil und ein®m oder mehreren Steuerorgan-Gehäuseteilen besteht. Dadurch ist erreicht; daß die Membranpumpe mit den Steuerorganen In einer kompakten Baueinheit zusammengefasst sind und es keiner besonderen Verlegungs- und Montagearbeiten für die Verbindungsleitungen bedarf. Dadurch ist gleichzeitig eine erhebliche Erhöhung der Funktionssicherheit und eine geringere Empfindlichkeit gegen Beschädigungen und Störungen von außen gegeben. Hinzu kommt die Platzeinsparung bei beengten Raumverhä^tnissen.

Die in den Ansprüchen 2 und 3 gekennzeichnete bauliche Gestaltung der einseinen Gehäuseteile ermöglicht es, die erfindungsgemässe Membranpumpe mit den Stsuerorganen dem jeweiligen Anwendungszweck individuell anzupassen, ohne die Grundkonzeption der kompakten Bauweise und der Möglichkeit des Einbaues als geschlossenes Aggregat zu verlassen.

Durch die mit ihren Schaitarmen in den Weg des einstellbaren Gebers ragenden elektrischen Schalter gemäss Anspruch 4 ist es möglich, jeden gewünschten Steuervorgang durch Einstellung des Gebers vorzunehmen. Bei Anordnung nur eines einzigen Schalters kann durch diesen der Antriebsmotor der Membranpumpe bei Unterschreiten einer durch Einstellung des Gebers festgesetzten Druckunter- bzw. Überschreitung ein- bzw. ausgeschaltet werden. Durch zwei Schalter ist ein Druckbereich mit Maximal- und Minimalwert, ebenfalls durch entsprechendes

Ein- undAusschalten der Pumpe einhaltbar. Zusätzlich oder entsprechend angeordnete elektrisch angeordnete Schalter können zur Steuerung beliebiger anderer Funktionen oder auch zur Signalgabe dienen.

Die gemäß Ansprüchen 5 und 6 angeordnete Drosselstelle verhindert das Auftreten von unerwünschten Druckstößen im Steuerraum.

In den Ansprüchen 7 und 8 sind die besonderen Ausbildungen für die Anwendung der erfindungsgemässen Membranpumpe einmal zur Überwachung eines Überdruckes :nd zum anderen zur Überwachung eines Unterdruckes gekennzeichnet. Eine besonders zweckmässige Weiterbildung der Erfindung ergib- sich gemäß Ansprüchen 9 und 1o für eine Pumpe zur überwachung eines Überdruckes dadurch, daS das Ster.erorgan zu einer überdrucksicherung weitergebildet ist. Diese überdrucksicherung ist gemäß Erfindungsvorschlag auf einfache Weise ohne Verlassen des einheitlichen Grundkonzeptes verwirklicht.

Ausführuiigsformen der Erfindung werden im folgenden anhand der Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 halbschematisch im Schnitt eine Membranpumpe

mit Steuerorgan, ausgebildet als jberdrucksteuerung,

Fig. 2 halbschematisch im Schnitt eine Membranpumpe mit Steuerorgan, ausgebildet als Unterdrucksteuerung;

Fig. 3 halbschematisch im Schnitt eine Membranpumpe mit überdrucksicherung.

In allen Figuren ist mit den Bezugszeichen 1-6 eine an sich bekannte Membranpumpe in einfachster Bauweise bezeichnet, bestehend aus Antriebsmotor 1, Exzenter mit Pleuelstange 2,

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Membrane mit Halterung 3, Gehäuseteil 4 und Ansaug- und Auspuff-Rückschlagventil 5 und 6. Auf dem Membranpumpen-Gehäuseteil 4 ist ein Leitungs-Gehäuseteil 7 angeordnet, in welchem eine Ansaugleitung 8 und eine Auspuffleitung 9 angeordnet sind, die mit dem durch die Membranpumpe mit Druck oder Unterdruck zu versorgende und zu überwachende Druckraum bzw. die Außenluft verbindbar sind. An der dem Membranpumpen-Gehäuseteil 4 zugewandten Seite fluchten die Ansaugleitung 8 und die Auspuffleitung 9 mit dem Ansaugbzw. Auspuff-Stutzen 8¹ bzw. 9¹ der Membranpumpe in dem Gehäuseteil 4. Auf dem Leitungs-Gehäuseteil 7 ist der Unterteil 1o eines Steuerorgan-Gehäussteiles befestigt, mit dessen Oberteil 11 ein Hohlraum zur Aufnahme einer Steuermenbran 12 gebildet ist. Die Steuermembran 12 ist gas- und flüssigkeitsdicht zwischen dem Gehäuseunterteil 1o und -oberteil 11 gehalten und schließt zwischen sich und dem Unterteil 1o einen Steuerraum 12' ab, der über eine Steuerleitung 17 und einen mit ihr fluchtenden Abzweig 16 im Leitungs-Gehäuseteil 7 mit der Auspuffleitung 9 (Fig. 1) bzw. Ansaugleitung 8 (Fig. 2) verbunden ist. Die Membrane 12 trägt einen Stößel 13, der einen auf dem Stößel einstellbaren Geber 14 trägt. Die Membrane steht unter dem Druck einer Feder 15, die gemäß Fig. 1 (überwachung eines Überdruckes) die Membrane 12 nach unten in den Steuerraum 12" drückt bzw. unter dem Druck feiner Feder 15¹ gemäß Fig. 2 (überwachung eines Unterdruckes), die die Membrane 12 nach oben aus dem Steuerraum 12* herauszudrücken sucht. Im Wege des einstellbaren Gebers 14 liegen Schaltarme 18* von elektrischen Schaltern 18 bzw. 19 (entsprechender Schaltarm nicht dargestellt) , die auf dem Oberteil 11 des Steuerorgan-Gehäuseteiles angeordnet sind. Zur Vermeidung von Druckstößen ist in der Steuerleitung 17 :ine Drosselstelle 17' vorgesehen, Diese Drosselstelle 17' kann entsprechend auch in dem jeweiligen Abzweig 16 im Leitungs-Gehäuseteil 7 angeordnet sein.

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Die Funktionswelsen sind folgende s

Bel der Verwendung zur überwachung eines Überdruckes gemäss Fig. 1 stellt sich nach Inbetriebnahme der Vakuumpumpe 1-6 in der Auspuffleitung 9 ein überdruck ein, der über den Abzweig 16 und die Steuerleitung 17 mit Drosselstelle 17* in den Steuerraum 12* und damit auf die Membrane 12 übertragen wird. Gegen die Druckkraft der Feder 15 wird die Membrane nach Erreichen des durch die Charakteristik der Feder 15 bestimmten Druckes im Steuerraum 12' angehoben, wodurch über den Stößel 13 und den Geber 14 die Schaltarme 18¹ der Steuerschalter 18 bzw. 19 oder weiterer vorgesehener elektrischer Schalter betätigt werden. Die in den elektrischen Steuerschaltern befindlichen elektrischen Kontakte werden - je nach Schalterwahl für den zu steuernden Vorgang - geschlossen oder geöffnet. Eine genaue Einjustierung der Schalter kann mittels des verstellbaren Gebers 14 vorgenommen werden.

Bei der erläuterten einfachsten Anwendung wird beispielsweise bei Erreichen eines vorgegebenen Überdruckes durch den elektrischen Schalter 18' der Motor 1 der Membranpumpe ausgeschaltet.. Ist der überdruck in der Auspuffleitung 9 und dem angeschlossenen Druckraum und damit auch in dem Steuerraum 12* auf einen Mindestwert abgesunken, so wird der Motor 1 durch den Schalter 19, dessen Schaltarm in einer entsprechenden Stellung zum Geber 14 angeordnet ist, wieder eingeschaltet.

Bei der Anwendung mir überwachung eines Unterdruckes gemäss Fig. 2 ist der zu überwachende Druckraum an der Ansaugleitung angeschlossen. Dieser ist über den Abzweig 16 und die Steuerleitung 17 mit der Drosselstelle 17* mit dem Steuerraum 12' verbunden. Durch die gegenüber Fig. 1 in umgekehrter Richtung durch die Feder 15' belastete Membrane 12 wird bei Auftreten eines entsprechend der Charakteristik der Feder 15 eingestellter

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Unterdruckes über die Steuerschalter 18 und 19 die Pumpe gesteuert. Alle übrigen Funktionen und Möglichkeiten sind die gleichen wie oben in Verbindung mit Fig. 1 erläutert.

Vorsorglich sei darauf hingewiesen, daß für die Ausführungsformsn nach Fig. 1 und Fig. 2 auch die gleichen Leitungs-Gehäuseteile 7 Verwendung finden können, wenn sowohl die Ansaugleitung 8 als auch die Ansaugleitung 9 je mit einem Abzweig 16 versehen sind. Der jeweils nicht benötigte Abzweig wird durch das Unterteil Io des Steuerorgan-Gehäuseteiles abgedeckt.

Sofern für die erläuterte Membranpumpe gemäss Anwendungsfall eine Überdrucksicherung erforderlich ist_r kann gemäss Ausführung nach Fig. 3 praktisch aus gleichen Bauteilen ein überdruckventil gebildet werden.

Dazu ist die Steuermembran 12 mit einem Ventilkörper 2o versehen, der einen mit der Außenluft verbundenen Entlüftungskanal 21 verschließt. Dieser Entlüftungskanal 21 wird in einem weiteren Leitungs-Gehäuseteil 19, das zwischen den Gehäuseteilen 7 und 1o angeordnet ist, gebildet. Das Gehäuseteil 19 hat gleichzeitig einen Verbindungskanal 22, der mit dem Abzweig 16 und der Steuer leitung 17 fluchtet. Bei der in Fig. 3 gezeigten Ausführungsform stützt sich die Feder 15 an einer Justierschraube 23 im Oberteil 11 des Steuergehäuses ab.

Nach Inbetriebnahme der Membranpumpe 1-6 wird sich in der Auspuffleitung, d.h. an den zu überwachenden Druckraum angeschlossenen Druckleitung 9 ein überdruck einstellen, der über die Leitungen 16, 22, 17 zum Steuerraum 12' gelangt. Je nach Einstellung und Wahl der Druckfeder 15 wird die Membrane 12 mit Ventilkörper 2o bei Erreichen eines bestimmten Druckes angehoben und damit der angeschlossene Druckraum über den

Entlüftungskanal 21 entlüftet.

Die Ausführung als überdrucksicherung gemäss Fig. 3 kann auch mit der Ausführung nach Fig. 1 «urüberwachung eines Überdruckes kombiniert sein. Dabei trägt die Membrane 12 sowohl den Stößel 13 mit Geber 14 zur Steuerung der Schalter 18, 19 als auch den Ventilkörper 2o» Je nach Anwendungsfall ist dann beispielsweise durch entsprechende Gestaltung des Ventilkörpers 2o dafür zu sorgen, daß die überdrucksicherung nach dem den Motor 1 ausschaltenden Schalter 18 anspricht.

Ansprüche;

Claims

Ansprüche

1. Druckgesteuerte Membranpumpe, an deren Ansaug- und/oder Auspuffleitung Organe zur Steuerung und Drucküberwachung des oder der an die Membranpumpe angeschlossenen Druckräume angeschlossen sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Cteuer- und Überwachungsorgane mit der Membranpumpe (1-6) baulich in einer in Sandwich-Bauweise zusammensetzbaren Gehäuseeinheit vereinigt sind, die aus dem Membranpumpen-Gehäuseteil (4), mindestens einem zwischenliegenden Leitungs-Gehäuseteil (7; 19) und einem oder mehreren Steuerorgan-Gehäuseteilen (1o, 11) besteht.

2. Membranpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Leitungs-Gehäuseteil (7) die mit dem anzuschließenden Druckraum bzw. der Außenluft verbindbare Ansaug- und Auspuffleitung (8 und 9) aufweist, die andererseits an der an das Membranpumpen-Gehäuseteil (4) anliegenden Gehäusefläche mit dem Ansaug- bzw. Auspuffstutzen (8¹ bzw. 9¹) der Membranpumpe fluchten, wobei die Anaaug- oder di* Auspuffleitung (8, 9) einen Abzweig (16) aufweist, dar an der an das Steuerorgan-Gehäuseteil (1o) anliegenden Gehäusefläche des Leitungsgehäuseteiles (7) mit der Steuerleitung (17) des Steuerorgans fluchtet.

3. Membranpumpe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerorgan-Gehäuseteil aus einem Unterteil (1o) und einem Oberteil (11) gebildet ist, zwischen die eine einen Steuerraum (12') im Unterteil abgrenzende, federbelastete Steuermembran (12) gas- und flüssigkeitsdicht eingesetzt ist, die einen Stößel (13) mit einem einstellbaren, auf ein oder mehrere Schaltorgane 118, 19) wirkenden Geber (14) trägt, wobei die mit dem Abzweig (16) im Leitungs-Gehäuseteil (7) fluchtende Steuerleitung (17) in dem Steuerraum (12¹) ausmündet.

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4. Membranpumpe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltorgane elektrische Schalter (18, 19) sind, die auf dem Oberteil (11) des Steuerorgangehäuses angeordnet sind und deren Schaltarme (18¹) indsn Weg des einstellbaren Gebers (14) ragen.

5. Membranpumpe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Abzweig (i6) eine Drosselstelle (17¹) angeordnet ist.

6. Membranpumpe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß in der Steuerleiturg (17) eine Drosselstelle (17¹) angeordnet ist.

7. Membranpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, zur überwachung eines Überdruckes im angeschlossenen Druckraum, gekennzeichnet durch ein Leitungs-Gehäuseteil (7), bei dem der Abzweig (16) an der Auspuffleitung (9) vorgesehen ist, und einen Steuerorgan-Gehäuseteil, bei dem die die Steuermembran (12) belastende Feder (15) die Membran (12) gegenden Steuerraum (12¹), diesen verkleinernd,- drückt.

8. Membranpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, zur Überwachung eines Unterdruckes im angeschlossenen Drucxraum, gekennzeichnet durch ein Leitungs-Gehäuseteil,, bei dem der Abzweig (16) an der Ansaugleitung (8) vorgesehen ist, und einen Steuerorgan-Gehäuseteil, bei dem die die Steuermembran (12) belastende Feder (15¹) die Membran aus dem Steuerraum, diesen vergrößernd, drückt.

9. Membranpumpe nach einem der Ansprüche 1-7, mit überdrucksicherung, dadurch gekennzeichnet, daß im Unterteil (1o) des Steuerorgangehäuses ein Entlüftvngskanal (21) vorgesehen ist, der den Steuerraum (12¹) mit der Außenluft verbindet und daß die Steuermembran (12) einen den Entlüftungskanal (21) verschließenden Ventilkörper (2o) trägt.

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1ο. Membranpumpe nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß ein weiteres Leitungs-Gehäuseteil (19) angeordnet ist, das einen mit dem Abzweig (16) und der Steuerleitung (17) fluchtenden Verbindungskanal (22) und einen den Entlüftungskanal (21) mit der Außenluft verbindenden Kanal aufweist.

Der Patentanwalt