DE3138005A1 - Rohr fuer peristaltische pumpen - Google Patents

Description

Anmelderin; Firma DELASCO S.A., Paris (Frankreich) Titel: Rohr für peristaltische Pumpen

Besehreibung

Die in .peristaltischen Pumpen eingesetzten Rohre sind stark "beansprucht und stellen Verschleißteile dar, die ziemlich oft ersetzt werden müssen. Es ist daher erforderlich, dafür Rohre zu schaffen, die den ständig wiederkehrenden Kräften, denen sie unterliegen, besser widerstehen. Außerdem empfiehlt es sich, dafür Rohre zu schaffen, die einerseits nicht schnell altern mit einer raschen Abnahme ihrer Ansaugleistung als beispielsweisem Nachteil und die sich andererseits der Förderung einer Vielzahl von Produkten anpassen können.

Die Erfindung beabsichtigt, all diesen Anforderungen gerecht zu werden, indem sie ein neues Rohr für peristaltische Pumpen vorschlägt.

Zu diesem Zweck besteht das erfindungsgemäße Rohr aus einer zentralen rohrartigen Seele, die ohne Verbindungsebene aus Naturkautschuk oder Elastomer verwirklicht ist, aus einer ersten Armierung, die an der Außenoberfläche der Seele in Form eines Gewebes angeordnet ist, dessen Maschen eine Weite zwischen 0.5 und 1 mm aufweisen und das in Bezug auf die Längsachse der Seele zwischen 30 und 60° (vorzugsweise 45°) ausgerichtet ist, aus einer Schicht nicht vulkanisierbaren Gummis, die auf der ersten Armierung angeordnet ist, aus einer zweiten Armierung, die sich auf der Gummischicht befindet, und aus einer Außenhülle, die ohne Längsverbindungsebene aus.Naturkautschuk verwirklicht ist.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist das Dickenverhältnis der verschiedenen Bestandteile des Rohrs derart, daß die Armierungen und die Gummischicht genau ein Drittel· der von der Innenoberfläche der Seele aus gemessenen Gesamtstärke des Rohrs -ausmachen. Außerdem ist die Dicke der Gummischicht vorteilhafterweise gleich 1 mm.

Darüber hinaus weist das erfindungsgemäße Rohr mindestens einen Endbund auf, der für sich ohne Verbindungsebene aus Naturkautschuk hergestellt und durch Vulkanislerungsklebung auf eines der Rohrenden aufgebracht ist. In dem Fall, wo ein einziger Bund auf das Rohr aufgebracht ist, wird letzteres vorteilhafterweise einen Anschlagring aufweisen, der ohne Verbindungsebene aus Naturkautschuk hergestellt ist, ein Lager für einen abnehmbaren Bund

bildet und durch Vulkanisierungsklebung auf das andere Rohrende aufgebracht ist.

Schließlieh ist das erfindungsgemäße Rohr mit einem Führungssteg versehen, der entlang einer von dessen Außenmantellinien durch Vulkanisierungsklebung aufgebracht ist.

Die folgende Beschreibung eines in der beigefügten Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels aer Erfindung dient lediglich zu deren Veranschaulichungj darüber hinaus kommen darin zweitrangige Merkmale sowie Vorteile der Erfindung zum Vorschein. Selbstverständlich ist diese Beschreibung nur als Beispiel und nicht etwa einschränkend gedacht.

In der Zeichnung zeigen

Fig. 1 eine Ansicht eines erfindungsgemäßen Rohrs im Längsschnitt,

Fig. 2 einen Querschnitt nach Linie II - II der Fig. 1,

Fig. 3 eine teilweise Außenansicht der mit ihrem ersten Gewebe versehenen Seele,

Fig. 4 einen Längsschnitt des vollständigen, mit seinem Anschlagring, Endbund und Führungssteg versehenen Rohrs und

Fig. 5 einen Schnitt nach Linie V-V der Fig. 4.

Die Fig. 1-3 lassen erkennen, daß das erfindungsgemäße Rohr - von innen ausgehend - eine zentrale Seele 1 aufweist, die in Naturkautschuk (womit im technischen Bereich gewöhnlich natürlicher wie synthetischer Kautschuk gleichermaßen bezeichnet werden) ohne Verbindungsnaht bzw. Verbindungsebene, d.h. durch Extrusion oder Strangpressen und nicht durch Gießen hergestellt, ausgeführt ist. Sie kann ebenso aus einem Elastomer (Chloropren, Butylnitril, einem unter der Marke "Hypalon" bekannten Erzeugnis) hergestellt sein. Sie ist von einer ersten Armierung 2 überdeckt, die als Gewebe aus Polyamid, Kunstseide oder Metalldraht ausgeführt ist, dessen Maschenweite zwischen 0.5 und 1 mm beträgt. Dieses Gewebe 2 ist in Bezug auf die Achse 3 der rohrförmigen Seele 1 derart ausgerichtet, daß seine Schuß- und Kett fäden in Bezug auf diese Achse 3 einen Winkel A und B zwischen 30 und 60° bilden. Vorzugsweise beträgt dieser Winkel 45°. Auf die erste Armierung 2 ist eine Schicht 4 aus nicht vulkanisierbarem Gummi und dann eine zweite Armierung 5 aufgebracht. Die Armierung 5 ist eine Textur, die in Abhängigkeit von den Merkma len des zu erhaltenden Rohrs gewählt wird; sie kann mit der ersten Armierung 2 identisch sein. Das Ganze ist dann mit einer Außenhülle 6 aus Naturkautschuk überzogen. Es entsteht so ein zusammengesetztes Rohr, das gegenüber den heute bekannten Rohren bestimmte Vorteile besitzt. So verlängert die erste Armierung 2 die' Lebensdauer des Rohrs, indem sie die Abnutzung der Seele 1 durch inneren Abrieb an den äußersten Punkten der beim Durchgang der Rollen zusammengedrückten Zone bremst, wobei die-

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ser Abrieb zum Durchbruch und zum Zerbrechen 'des Rohrs führen kann. Sie erlaubt es gleichermaßen, die inneren Spannungen im Aufbau des Rohrs sowie insbesondere in der Seele 1 zu begrenzen, indem sie ein Organ zum Zurückhalten des Materials bildet, das dazu neigt, von den Rollen, die es reiben, mitgenommen zu werden. Der nicht vulkanisierbare Gummi stellt ein Mittel zur Kupplung der ersten Armierung 2 mit der Seele 1 sowie der zweiten Armierung 5 und der Außenhülle 6 mit dem inneren Bereich dar aufgrund seiner großen Plastizität, die es ihm erlaubt, die Maschen der Gewebe 2 und 5 zu durchdringen, und aufgrund seiner Schweißbarkeitseigenschaften, die aus ihm das Verbindungselement des Rohraufbaus machen. Außerdem stellt dieser Gummi ein Anti-Abscher-Element des Rohrs dar. Schließlich wird die Wahl des Naturkautschuks für die Außenhülle 6 durch die großen Qualitäten dieses Materials hinsichtlich seiner Elastizität und leichten Verklebbarkeit der diesbezüglichen Bauteile bestimmt.

Es muß ebenso festgestellt werden, daß die Dicke der verschiedenen Bestandteile des Rohrs derart bestimmt ist, daß die Gummischicht 4 und die beiden .Armierungen 2 und 5 beinahe ein Drittel der Gesamtstärke des Rohrs, von seiner Innenoberfläche aus gemessen, ausmachen. Diese Einteilung hat bei Versuchen die besten Ergebnisse gezeigt. Außerdem übersteigt die Stärke der Gummischicht 1 mm nichtj es handelt sich dabei um die optimale Stärke, die es erlaubt, alle Eigenschaften des Gummis zu bewahren, ohne dabei die Nachteile zu erleiden (insbesondere eine zu gro-

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ße Plastizität, die dem guten Verhalten des Rohrs abträglich sein würde). .

Die Fig. 4 und 5 veranschaulichen ein Rohr, wie es vorstehend beschrieben ist, wobei gleiche Bezugszeichen verwendet sind; auf dieses Rohr sind Bauteile aufgebracht. Das eine.dieser Bauteile wird von einem Endbund 7 gebildet, der durch Spritzen (d.h. ohne Verbindungsebene) aus Naturkautschuk hergestellt und dann durch Vulkanisierungsklebung auf einen am Ende des Rohrs 1 bis 6 freigeschnittenen Bereich aufgebracht ist. Am anderen Ende des Rohrs ist - ebenfalls durch Vulkanisierungsklebung - ein Anschlagring 8 aufgebracht, der auch durch Spritzen hergestellt ist und daher keine Verbindungsnaht aufweist. Dieser Ring 8 besitzt eine Nut 8a, in welcher ein nicht dargestellter abnehmbarer Bund untergebracht sein kann. Der Einbau dieses Bunds wird mittels Aussparungen, die s'owohl in der Außenflanke des Rings 8 als auch in dem Bund vorgesehen sind, nach Art eines Bajonettverschlusses ausgeführt.

Schließlich ist über die gesamte Länge einer Außenmantellinie des Rohrs eine als Steg bezeichnete Rippe 9 aufgebracht, der die Aufgabe zukommt, das Rohr, in dem Pumpenkörper zentriert zu halten. Auch dieser Steg 9 ist verklebt und vulkanisiert und besteht aus Naturkautschuk.

Außer den schon erwähnten Vorteilen der Erfindung fällt auf, daß das auf diese Weise verwirklichte Rohr "nerviger" ist, d.h. daß

es im Betrieb eine bessere Elastizität bewahrt, wodurch die bleibenden Verformungen aufgrund des Zusammendrückens durch die Rollen der Pumpe begrenzt werden. Daraus folgt, daß das Volumen der Pumpenkammer besser aufrechterhalten wird und daß die Durchflußleistung stabiler ist sowie die Wiedereinnahme der Ausgangsform schneller vor sich geht, was höhere Rotationsgeschwindigkeiten oder eine bessere Füllung der Kammern im Fall von viskosen Produkten, also eine bessere Durchflußleistung, zuläßt. Mit dem erfindungsgemäßen Rohr läßt sich auch ein höherer Förderdruck erzielen. Das Rohr, welches überdies ohne jede Verbindungsebene in seinen Bestandteilen erhalten wird, ist viel homogener und daher widerstandsfähiger als ein Rohr, das durch Fertigung oder Falten aus einem flach ausgebildeten Rohling hergestellt ist.

Es bleibt noch anzumerken, daß sich das Material der Seele wählen und vor allem ein in Abhängigkeit von dem zu fördernden Produkt geeignetes Elastomer einsetzen läßt. Unter Berücksichtigung der Merkmale dieser Elastomere wäre es nicht möglich gewesen, sie als alleinigen Bestandteil des Rohrs zu verwenden, weil diese Materialien in großer Dicke den Ermüdungsgrad, der ihnen auferlegt würde, nicht aushielten.

Schließlich ist die Gestaltung des Rohrs derart, daß - wie es Fig. 4 zeigt - allein die Seele 1 in Kontakt mit dem gepumpten Produkt ist (unter Berücksichtigung des Vorhandenseins bekannter Verbindungsmuffen). Was immer auch dieses Produkt sein mag,

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die Endorgane des Rohrs sind aus Naturkautschuk. Es wird besser sein, ein Rohr von einer solchen Länge vorzusehen, daß es - einmal im Pumpenkörper montiert - an seinen beiden Enden leicht zusammengedrückt wird, was den Gefahren einer Loslösung der miteinander verbundenen Teile vorbeugt.

Die Erfindung findet eine interessante Anwendung auf dem Gebiet der Herstellung von Pumpen.

Sie ist nicht auf die vorstehende Besehreibung beschränkt, sondern umfaßt darüber hinaus alle Abwandlungen, die, ohne ihren Rahmen zu verlassen, unter den Erfindungsgedanken fallen.

Claims (7)

Patentansprüche

1.) Rohr für peristaltische Pumpen, dadurch gekennzeichnet, daß es aus einer zentralen rohrartigen Seele (1), die ohne Verbindungsebene aus Naturkautschuk oder Elastomer verwirklicht ist, aus einer ersten Armierung (2), die an der Außenoberfläche der Seele (1) in Form eines Gewebes angeordnet ist, dessen Maschen eine Weite zwischen 0.5 und 1 mm aufweisen und in Bezug auf die Längsachse der Seele (1) zwischen 30 und 60° ausgerichtet sind, aus einer Schicht (4) nicht vulkanisierbaren Gummis,' aus einer zweiten Armierung (5) und aus einer ohne Verbindungsebene aus Naturkautschuk verwirklichten Außenhülle (6) besteht.

2. Rohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Armierungen (2 und 5) und die Gummischicht (4) etwa ein Drittel der von seiner Innenoberfläche aus gemessenen Stärke des Rohrs.ausmachen.

3. Rohr nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet., daß die Dicke der Gummischicht (4) genau gleich 1 mm ist.

4. Rohr nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Armierung (2) in Bezug auf die Längsachse der Seele (1) um 45° geneigt ist.

5. Rohr nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es mindestens einen Endbund (7) aufweist, der für sich ohne Verbindungsebene aus Naturkautschuk hergestellt und dann durch Yulkanisierungsklebung auf eines der Rohrenden aufgebracht ist.

6. Rohr nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß es einen Anschlagring (8) aufweist, der ohne Verbindungsebene aus Naturkautschuk hergestellt ist_r ein Lager für einen abnehmbaren Bund bildet und durch Vulkanisierungsklebung auf das andere Rohrende aufgebracht ist.

7. Rohr nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es einen Führungssteg (9) aus Naturkautschuk aufweist, der entlang einer Mantellinie des Rohrs durch VuI-kanisierungsklebung aufgebracht ist.