DE3833833C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Pumpe mit einer innerhalb eines Gehäuses angeordneten Membran, die durch transversal zur Pumpenförderrichtung betätigbare Lamellen wellenartig fortschreitend verformbar ist. Eine Seite der Membran begrenzt mit einer Innenseite des Gehäuses mindestens eine peristaltische, von einer Pumpensaugseite zu einer -druckseite fortschreitende ringförmige Förderkammer. Verschlüsse der Förderkammer sind durch ringförmige Transversalwellenberge der Membran gebildet, die kreisscheibenförmig ausgebildet und mit einem Randstreifen im Bereich der Pumpensaugseite zwischen zwei Gehäuseteilen dicht eingespannt ist.

Peristaltische Pumpen, wobei als Membran ein innerhalb des Pumpengehäuses angeordneter Schlauch dient, sind beispielsweise aus der DE 30 29 510 A1 und GB 9 23 443 bekannt. In dem Schlauch derartiger Pumpen werden durch eine Mehrzahl von Roll-Nocken oder Druckschuhen, die von außen auf den Schlauch einwirken, in Pumpenförderrichtung wandernde Toträume gebildet, die als Förderkammern dienen. Die Förderkammern sind durch senkrecht zur Schlauchlängsachse ausgerichtete Linearverschlüsse, die aus dem verquetschten Schlauchmaterial gebildet werden, verschlossen. Konstruktionsbedingt sind diese Verschlüsse jedoch nicht vollkommen gasdicht, so daß sich beispielsweise ein Vakuumdruck < 5 mbar mit diesen Pumpen nicht erzielen läßt.

Aus der DE-PS 9 00 531 ist aber auch bereits eine Pumpe bekannt, bei der anstelle eines Schlauches eine längliche Umfriedung mit sehr abgeplattetem Querschnitt verwendet wird. Von der Umfriedung ist nur eine Wand elastisch verformbar. Die Verformung kann durch aneinandergereihte Stößel bewirkt werden, welche ihre Wirkung senkrecht zu der Längsachse der länglichen Umfriedung ausüben.

Diese bekannte Pumpe, welche insbesondere als Einspritzpumpe für Brennkraftmaschinen konzipiert ist, beansprucht in Relation zu ihrer Förderleistung einen verhältnismäßig großen Platz und gewährleistet gleichfalls keinen Vakuumdruck < 5 mbar. Ein besonderer Nachteil der bekannten Pumpe ist darin zu sehen, daß durch Kanten am Rande von Stößeln Toträume entstehen, über welche sich eine unerwünschte Medienströmung ausbilden kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Pumpe der eingangs beschriebenen Art besonders kompakt und mit sehr gasdichten peristaltischen Förderkammern auszubilden.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird von einer Pumpe der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten gattungsgemäßen Art ausgegangen, welche erfindungsgemäß die im kennzeichnenden Teil desselben angegebenen Merkmale aufweist.

Bei der erfindungsgemäßen Pumpe können die Berge der an der Saugseite der Pumpe entstehenden und an deren Druckseite auslaufenden Transversalwellen als dichte Verschlüsse gegen die Innenseite des Pumpengehäuse gepreßt werden und sich daran abwälzen.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind die konzentrisch ineinander geschachtelten Ringe über von Kugeln unterstützte Stifte axial verlagerbar. Die Stifte sind dazu in spiralförmig auf einer Führungsscheibe verteilten Bohrungen geführt und durch eine dieser auf der der Membran abgewandten Seite zugeordneten Nockenscheibe betätigbar.

Schließlich sieht eine Ausgestaltung der Erfindung vor, daß die Nockenscheibe innerhalb eines Schmiermittelraumes angeordnet ist, der durch die Führungsscheibe und durch ein Verschlußstück des Gehäuses begrenzt ist.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Pumpe mit einer scheibenförmigen Membran dargestellt. Es zeigt:

Fig. 1 die Pumpe schematisch in einer Perspektive und teilweise im Schnitt,

Fig. 2 einen Schnitt durch die Pumpe,

Fig. 3 eine Führungsscheibe der Pumpe.

Wie Fig. 1 zeigt, ist die Pumpe mit einer scheibenförmigen Membran 1 ausgerüstet, die innerhalb eines gleichfalls scheibenförmigen Gehäuses 2 angeordnet ist. Das zu fördernde Medium wird radial dem Gehäuse 2 zugeführt und über einen axialen Auslaß 7 abgeführt. In Förderrichtung des Mediums radial von außen nach innen fortschreitende ringförmige Förderkammern 5 sind durch gleichfalls ringförmige Transversalwellenberge 6 der Membran 1, die gegen eine Innenwand des Gehäuses 2 angepreßt werden, dicht verschlossen.

In Fig. 2, die eine detaillierte Darstellung der in Fig. 1 lediglich schematisch gezeigten Pumpe wiedergibt, ist die im wesentlichen flache scheibenförmige Membran 1 mit ihrem Rand zwischen zwei aus Gehäusehälften 10 und 11 gebildeten Flanschen 12, 13 in vorgespanntem Zustand gehalten. Die Vorspannung wird durch einen gekrümmten Verlauf der Stirnseiten von konzentrisch ineinandergeschachtelten Ringen 14 bewirkt, wogegen eine Seite der Membran 1 anliegt. Die gegenüberliegende Seite der Membran 1 ist einer gekrümmten Innenwand der Gehäusehälfte 10 zugewandt und begrenzt mit dieser die ringförmigen Förderkammern 5, für deren Ausbildung die Krümmung der Innenwand der Gehäusehälfte 10 wesentlich ist. Zum dichten Anschluß der Membran 1 sind die Gehäusehälften 10 und 11 im Bereich der Flansche 12, 13 durch über den Flanschumfang verteilt angeordnete, nur schematisch dargestellte Schrauben 15 miteinander verspannt.

Zur Verlagerung der konzentrisch ineinandergeschachtelten Ringe 14 ist auf deren der Membran 1 abgewandten Seite innerhalb der Gehäusehälfte 11 eine Führungsscheibe 16 (Fig. 3) unbeweglich angeordnet. Darin sind in spiralförmiger Anordnung Bohrungen 17 so plaziert, daß jedem Ring 14 in gleichmäßiger Verteilung über seinen Umfang sechs Bohrungen 17 zugeordnet sind. In den Bohrungen 17 sind Stifte 18 geführt, die erst dann über die den Ringen 14 zugewandte Ebene der Führungsscheibe 16 hervortreten und die Ringe 14 verlagern, wenn auf den den Ringen 14 abgewandten Seiten der Stifte 18 angeordnete, teilweise in den Bohrungen 17 sitzende Kugeln 19 weiter in die Bohrungen 17 hineingedrängt werden. Dazu dient eine auf der Rückseite der Führungsscheibe 16 angeordnete drehbare Nockenscheibe 20. Diese ist in einem mit einem Schmiermittel ausgefüllten Raum 21 innerhalb der Gehäusehälfte 11 gelagert, der durch ein Verschlußstück 22 nach außen abgedichtet ist.

Wird die Nockenscheibe 20 in Rotation versetzt, werden nacheinander radial von außen nach innen die Ringe 14 verlagert und pressen die Membran 1 mit ringförmigen Wellenbergen 6 gegen die gewölbte Innenseite der Gehäusehälfte 10, so daß vollkommen abgedichtete, gleichfalls ringförmige Förderkammern 5 entstehen, die sich in Förderrichtung kontinuierlich verlagern.

In Fig. 3 sind Nocken 23 der Nockenscheibe 20 durch jeweils zwei radial ausgerichtete strichpunktierte Linien angedeutet.

Claims (3)

1. Pumpe mit einer innerhalb eines Gehäuses angeordneten Membran, die durch transversal zur Pumpenförderrichtung betätigbare Lamellen wellenartig fortschreitend verformbar ist, wobei eine Seite der Membran mit einer Innenseite des Gehäuses mindestens eine peristaltische, von einer Pumpensaugseite zu einer -druckseite fortschreitende ringförmige Förderkammer begrenzt, deren Verschlüsse durch ringförmige Transversalwellenberge der Membran gebildet sind, die kreisscheibenförmig ausgebildet und mit einem Randstreifen im Bereich der Pumpensaugseite zwischen zwei Gehäuseteilen dicht eingespannt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Lamellen zur Verformung der scheibenförmigen Membran (1) aus konzentrisch ineinandergeschachtelten, von außen nach innen betätigbaren Ringen (14) bestehen.

2. Pumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringe (14) über von Kugeln (19) unterstützte Stifte (18) axial verlagerbar sind, welche in spiralförmig auf einer Führungsscheibe (16) verteilten Bohrungen (17) geführt und durch eine dieser auf der der Membran (1) abgewandten Seite zugeordnete Nockenscheibe (20) betätigbar sind.

3. Pumpe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Nockenscheibe (20) innerhalb eines Schmiermittelraumes (21) angeordnet ist, der durch die Führungsscheibe (16) und durch ein Verschlußstück (22) des Gehäuses (2) begrenzt ist.