FR2553474A3 - Peristaltic pump - Google Patents

Abstract

The invention relates to a peristaltic pump. This pump comprises a stator 7 delimiting a curved rolling path 8 and a rotor 1 which is driven by a motor and which is provided with rollers 5, 6 sprung-mounted in the arms of the rotor, these rollers interacting with the stator in order to compress a peristaltic tube 9 arranged all along the support rolling path, the direction in which the rollers act elastically at the point of compression making an acute angle with the line perpendicular to the orbit of the rotor and the direction of the angle, starting from the perpendicular line, being the same as the direction of rotation. Application : medicinal and chemical industries.

Description

La présente invention concerne une pompe péristaltique et en particulier une pompe péristaltique à galets comportant un chemin de roulement courbe, cette pompe comprenant un stator délimitant le chemin de roulement, un rotor entrainé par moteur et pourvu de galets qui sont montés sur ressort dans les bras du rotor et qui, pendant la rotation, coopèrent avec le stator pour comprimer un tube péristaltique disposé le long du chemin de roulement de support. The present invention relates to a peristaltic pump and in particular a peristaltic pump with rollers comprising a curved raceway, this pump comprising a stator delimiting the raceway, a motor-driven rotor and provided with rollers which are mounted on a spring in the arms of the rotor and which, during rotation, cooperate with the stator to compress a peristaltic tube disposed along the support raceway.

Des pompes péristaltiques à galets sont connues de manière générale et sont utilisées à grande échelle dans l'industrie médicale et dans l'industrie chimique ainsi que dans les lavoirs industriels et semi-industriels dans lesquels des produits liquides doivent etre pompés et/ou dosés. Peristaltic roller pumps are generally known and are used on a large scale in the medical industry and in the chemical industry as well as in industrial and semi-industrial laundries in which liquid products must be pumped and / or metered.

Il est aussi connu d'incorporer les galets montés radialement sur ressort dans les bras du rotor, ce qui permet une meilleure adaptation à l'épaisseur du tube, tandis qu'une certaine adaptation à des différences locales de cette épaisseur est également réalisée. It is also known to incorporate the rollers mounted radially on a spring in the arms of the rotor, which allows better adaptation to the thickness of the tube, while some adaptation to local differences in this thickness is also achieved.

L'inconvénient des pompes à galets classiques réside dans la durée de vie limitée du tube péristaltique utilisé dans ces pompes. Ce défaut est dû, en grande partie, à une charge trop importante exercée sur le tube au niveau du premier point de contact dans le chemin de roulement de support. En ce point, le diagramme de force entre l'action élastique orientée radialement du galet et la force de pression orientée tangentiellement est très défavorable, de sorte que, précisément en ce point, une usure très rapide se produit. L'invention a pour but d'apporter une solution à ce problème qui permette encore une construction simple et peu onéreuse de la pompe à galets. The disadvantage of conventional roller pumps is the limited life of the peristaltic tube used in these pumps. This defect is due, in large part, to an excessive load exerted on the tube at the level of the first contact point in the support raceway. At this point, the force diagram between the radially oriented elastic action of the roller and the tangentially oriented pressure force is very unfavorable, so that, precisely at this point, very rapid wear occurs. The object of the invention is to provide a solution to this problem which still allows simple and inexpensive construction of the roller pump.

La pompe péristaltique à galets suivant l'invention est caractérisée en particulier par le fait qu'au niveau du point de compression, la direction dans laquelle le galet agit élastiquement forme un angle aigu avec la ligne perpendiculaire à l'orbite du rotor, la direction de l'angle, au départ de la ligne perpendiculaire, étant la même que le sens de rotation. The peristaltic roller pump according to the invention is characterized in particular by the fact that at the compression point, the direction in which the roller acts elastically forms an acute angle with the line perpendicular to the orbit of the rotor, the direction of the angle, starting from the perpendicular line, being the same as the direction of rotation.

L'invention peut être mise en pratique d'une manière simple et ne dépend pas d'une forme spéciale du chemin de roulement. Ceci offre l'avantage supplémentaire que la section de rotation libre dans l'orbite du rotor peut être maintenue très petite, ce qui est avantageux pour l'efficacité de la pompe à galets. The invention can be put into practice in a simple manner and does not depend on a special shape of the raceway. This offers the additional advantage that the free rotation section in the rotor orbit can be kept very small, which is advantageous for the efficiency of the roller pump.

D'une manière générale, l'angle formé entre la direction dans laquelle les galets agissent élastiquement et la ligne perpendiculaire à l'orbite du rotor au niveau du point de compression, est compris entre 10 et 50 . Cet angle est de préférence compris entre 20 et 40-, tandis qu'une action optimale est obtenue entre 20 et 250. Le système à galets conforme à l'invention peut être utilisé avec des rotors comportant deux galets et avec des rotors comportant un plus grand nombre de galets, par exemple trois ou quatre. La longueur de l'arc du chemin de roulement de support dépasse généralement 1800 et est de préférence supérieure à 235 ou même à 270".  Generally, the angle formed between the direction in which the rollers act elastically and the line perpendicular to the orbit of the rotor at the compression point is between 10 and 50. This angle is preferably between 20 and 40-, while an optimal action is obtained between 20 and 250. The roller system according to the invention can be used with rotors comprising two rollers and with rotors comprising a plus large number of rollers, for example three or four. The arc length of the support raceway generally exceeds 1800 and is preferably greater than 235 or even 270 ".

L'invention sera décrite ci-après plus en détail avec référence au dessin annexé, dans lequel
la Fig. 1 est une vue de face de la pompe à galets, la plaque antérieure étant enlevée et le tube étant représenté partiellement en coupe, et
la Fig. 2 est une vue du dessus de l'équipage de galets du rotor.The invention will be described below in more detail with reference to the accompanying drawing, in which
Fig. 1 is a front view of the roller pump, the front plate being removed and the tube being shown partially in section, and
Fig. 2 is a top view of the roller roller assembly.

La pompe représentée comprend un rotor 1 avec un arbre 2 entraîné par moteur, les bras 3, 4 de ce rotor étant pourvus de galets 5 et 6. Le rotor est encastré dans le corps de pompe 7 qui sert de stator et présente le chemin de roulement de support 8. Le tube péristaltique 9 est placé tout le long du chemin de roulement de support 8 et sort du corps de pompe par des ouvertures 10, 11, dans lesquelles ou près desquelles des moyens sont habituellement prévus pour fixer le tube par rapport au corps de'pompe. Les bras du rotor sont formés par un corps de rotor 12 qui se prolonge des deux côtés sous la forme de- joues parallèles 13 à 16. The pump shown comprises a rotor 1 with a shaft 2 driven by a motor, the arms 3, 4 of this rotor being provided with rollers 5 and 6. The rotor is embedded in the pump body 7 which serves as a stator and presents the path of support bearing 8. The peristaltic tube 9 is placed along the support bearing path 8 and leaves the pump body through openings 10, 11, in which or near which means are usually provided for fixing the tube relative to to the pump body. The rotor arms are formed by a rotor body 12 which extends on both sides in the form of parallel cheeks 13 to 16.

Des boutonnières 17, 18 sont ménagées dans les joues et sont orientées en I-I, II-II de manière à former un angle avec la ligne III-III perpendiculaire à l'orbite du rotor au niveau du point de compression. Buttonholes 17, 18 are formed in the cheeks and are oriented at I-I, II-II so as to form an angle with the line III-III perpendicular to the orbit of the rotor at the compression point.

Par souci de clarté, dans cet exemple, l'angle formé entre les directions I-I (II-II) et III-III est d'environ 40". Cet angle est de préférence compris entre 20 et 40 ou même entre 20 et 250. Les axes 19, 20 traversent les galets ainsi que les boutonnières 17, 18. Des verges à ressort 21, 22 sont incorporées dans leurs extrémités et maintiennent les galets sollicités suivant les lignes I-I et II-II sous l'effet de la tension des ressorts. La flèche A indique le sens de rotation dans cette forme d'exécution. En lieu et place du mécanisme à ressort de cette forme d'exécution préférée, diverses variantes peuvent être utilisées sans sortir du cadre de l'invention.For the sake of clarity, in this example, the angle formed between directions II (II-II) and III-III is approximately 40 ". This angle is preferably between 20 and 40 or even between 20 and 250. The axes 19, 20 pass through the rollers as well as the buttonholes 17, 18. Spring rods 21, 22 are incorporated at their ends and keep the rollers stressed along lines II and II-II under the effect of the tension of the springs The arrow A indicates the direction of rotation in this embodiment, instead of the spring mechanism of this preferred embodiment, various variants can be used without departing from the scope of the invention.

Avec la pompe telle que décrite, il est possible d'exercer l'effet de pompage sur une longueur d'arc d'au moins 1800, mais des longueurs d'arc plus grandes sont de préférence utilisées, par exemple d'au moins 235 ou même de 270". Avec les longueurs d'arc plus grandes, le tube est comprimé en deux points simultanément pendant une partie considérable de la rotation, à la suite de quoi on obtient une pompe dont les pertes de capacité éventuelles dues à une fermeture imparfaite du tube sont réduites au minimum. With the pump as described, it is possible to exert the pumping effect on an arc length of at least 1800, but longer arc lengths are preferably used, for example at least 235 or even 270 ". With the longer arc lengths, the tube is compressed at two points simultaneously during a considerable part of the rotation, as a result of which a pump is obtained whose possible capacity losses due to closure imperfect tube are minimized.

A la suite de la direction dans laquelle les galets agissent élastiquement, un diagramme de force amélioré est établi au niveau du point de départ et la longévité attendue du tube péristaltique est accrue dans une mesure importante.  Following the direction in which the rollers act elastically, an improved force diagram is established at the starting point and the expected longevity of the peristaltic tube is significantly increased.

Claims (7)

REVENDICATIONS 1.- Pompe péristaltique à galets comportant un chemin de roulement courbe et comprenant un stator délimitant le chemin de roulement, un rotor qui est entraîné par moteur et qui est pourvu de galets qui sont montés sur ressort dans les bras du rotor et qui, pendant la rotation, coopèrent avec le stator pour comprimer un tube péristaltique disposé tout le long du chemin de roulement de support, caractérisé en ce qu'au niveau du point de compression, la direction dans laquelle le ressort (21) des galets agit forme un angle aigu avec la ligne perpendiculaire à l'orbite du rotor, la direction de l'angle, au départ de la ligne perpendiculaire, étant la même que le sens de rotation. 1.- Peristaltic pump with rollers comprising a curved raceway and comprising a stator delimiting the raceway, a rotor which is driven by motor and which is provided with rollers which are spring mounted in the arms of the rotor and which, during rotation, cooperate with the stator to compress a peristaltic tube arranged along the support raceway, characterized in that at the compression point, the direction in which the spring (21) of the rollers acts at an angle acute with the line perpendicular to the orbit of the rotor, the direction of the angle, starting from the perpendicular line, being the same as the direction of rotation. 2.- Pompe suivant la revendication 1, caractérisée en ce que l'angle formé entre la direction dans laquelle agit le ressort (21) des galets et la ligne perpendiculaire est compris entre 10 et 50 .  2.- Pump according to claim 1, characterized in that the angle formed between the direction in which the spring (21) of the rollers acts and the perpendicular line is between 10 and 50. 3.- Pompe suivant la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que l'angle formé entre la direction dans laquelle le ressort (21) des galets agit et la ligne perpendiculaire est compris entre 20 et 400. 3.- Pump according to claim 1 or 2, characterized in that the angle formed between the direction in which the spring (21) of the rollers acts and the perpendicular line is between 20 and 400. 4.- Pompe suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'angle formé entre la direction dans laquelle le ressort (21) des galets agit et la ligne perpendiculaire est compris entre 20 et 25 .  4.- Pump according to any one of the preceding claims, characterized in that the angle formed between the direction in which the spring (21) of the rollers acts and the perpendicular line is between 20 and 25. 5.- Pompe suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la longueur de l'arc sur lequel l'effet de pompage est exercé est d'au moins 180.. 5.- Pump according to any one of the preceding claims, characterized in that the length of the arc on which the pumping effect is exerted is at least 180 .. 6.- Pompe suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la longueur de l'arc sur lequel l'effet de pompage est exercé est d'au moins 235".  6.- Pump according to any one of the preceding claims, characterized in that the length of the arc on which the pumping effect is exerted is at least 235 ". 7.- Pompe suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la longueur de l'arc sur lequel l'effet de pompage est exercé est d'au moins 270".  7.- Pump according to any one of the preceding claims, characterized in that the length of the arc on which the pumping effect is exerted is at least 270 ".