DE19713689A1 - Rotationsverdrängerpumpe - Google Patents

Description

Die Erfindung geht aus von einer Pumpe mit den im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen. Eine solche Pumpe ist aus dem DE-295 11 966 U be­ kannt. Die bekannte Pumpe hat eine stillstehende Anordnung aus einer Grund­ platte und zwei Spannplatten, zwischen denen die Grundplatte eingespannt ist. In der Oberfläche der Grundplatte ist eine Ringfläche vorgesehen, welche sich über einen Teilkreis oder einen Vollkreis erstreckt und von einer Membran überdeckt ist, welche mittels der einen Spannplatte an ihren Rändern dicht mit der Grund­ platte verspannt ist. Zwischen der Membran und der Ringfläche der Grundplatte ist ein Pumpkanal gebildet, in welchen durch die Grundplatte hindurch ein Zulauf und ein Ablauf einmünden. Der Pumpkanal verbindet den Zulauf und den Ablauf auf dem längeren Weg, wohingegen der kürzere Weg zwischen Zulauf und Ab­ lauf blockiert ist. Koaxial zur Ringfläche ist über der Membran ein Rotor angeord­ net, welcher mehrere Rollen hat, die mittels axial verschieblicher Druckübertra­ gungsglieder, welche kranzförmig über der Membran angeordnet sind, auf die Membran einwirken und sie lokal gegen die Ringfläche drücken, wodurch die Membran an umlaufenden Stellen den Weg vom Zulauf zum Ablauf unterbricht und dadurch für die gewünschte Pumpwirkung sorgt. Mittels eines Stellrings, wel­ cher oberhalb der einen Spannplatte in der Nachbarschaft der Rollen angeordnet ist, kann der Hub der Druckübertragungsglieder eingestellt werden; damit wird zugleich die Förderleistung der Pumpe eingestellt.

Die Spannplatte, welche auf der der Membran abgewandten Seite der Grundplat­ te angeordnet ist, ist ringförmig ausgebildet und durch mehrere an ihrem Umfang angeordnete Schrauben mit der gegenüberliegenden Spannplatte verschraubt, wodurch zugleich der Rand der Membran fest eingespannt wird. Koaxial zur Ro­ torwelle erstreckt sich durch die kreisförmige Öffnung der ringförmigen Spann­ platte eine Gewindestange nach außen, auf welche eine Stellmutter aufgedreht ist, welche es gestattet, über Federkraft den Druck einzustellen, mit welchem die Rollen auf die Membran einwirken. Durch Verdrehen der Stellmutter kann der Förderdruck der Pumpe verändert werden.

Die Membran und die Grundplatte, welche gemeinsam den Pumpkanal begren­ zen, sind - insbesondere bei abrasiven Medien wie z. B. Mörtel - Verschleißteile, die von Zeit zu Zeit gewechselt werden müssen. Außerdem besteht die Möglich­ keit, daß die Stößel der Pumpe die Membran einklemmen können. Dies hat einen hohen Verschleiß derselben zur Folge.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die durch Verschleiß verursachten Kosten zu senken.

Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Pumpe mit den im Anspruch 1 angegebe­ nen Merkmalen. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.

Die erfindungsgemäße Ausbildung der Druckübertragungsglieder in Form von Keilen mit planen Berührungsflächen ermöglicht es, die Druckübertragungsglieder im Niederhalter so anzuordnen, daß der Pumpkanal von ihnen lückenlos überdeckbar ist. Dabei liegen die einzelnen Druckübertra­ gungsglieder mit ihren radialen Keilflächen quasi spielfrei aneinander. Dies führt dazu, daß ein Verkippen der Druckübertragungsglieder in Richtung der Bewe­ gung der Rollen - d. h. in azimutaler Richtung - nicht möglich ist, da durch das spielfreie Aneinanderstehen der Druckübertragungsglieder eine Führung in verti­ kaler Richtung gewährleistet ist. Dadurch wird erzielt, daß die Membran, die von den Druckübertragungsgliedern temporär gegen die Grundplatte gepreßt wird, nicht zwischen zwei Druckübertragungsglieder eingeklemmt werden kann. Das bedeutet eine längere Lebensdauer für die Membran.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, daß die Druckübertra­ gungsglieder an ihrem der Membran zugewandten Ende abgerundete Kanten aufweisen. Dadurch wird gewährleistet, daß die Druckübertragungsglieder nicht in die Membran einschneiden können. Auch dies verlängert die Lebensdauer der Membran.

Um den Verschleiß der Membran noch geringer zu halten, ist als vorteilhafte Wei­ terbildung vorgesehen, daß die Druckübertragungsglieder zumindest an ihrem membranseitigen Ende aus einem Kunststoff bestehen. Sind die Druckübertra­ gungsglieder auch an ihrem den Rollen zugewandten Ende aus einem Kunststoff, so verbessert sich die Laufruhe der Pumpe. Ebenso ist es denkbar das gesamte Druckübertragungsglied aus Kunststoff zu fertigen.

Dafür wird vorzugsweise ein sehr harter, temperaturbeständiger und schlagzäher Kunststoff, wie z. B. Polyetheretherketon (PEEK), benützt. Aber auch andere, den Kräften und Temperaturen in der Pumpe widerstehende Kunststoffe sind denkbar.

Als vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß in die Keilflä­ chen der Druckübertragungsglieder Vertiefungen eingelassen sind, die durch Me­ tallplättchen ausgefüllt ist. Dadurch wird der Verschleiß an den aneinander reibenden Keilflächen zweier benachbarter Druckübertragungsglieder gemindert, aber gleichzeitig die Vorteile der Gewichtsersparnis und der größeren Laufruhe gegenüber einem ganz aus Metall gefertigten Druckübertragungsglied beibehal­ ten. Die Metallplättchen werden dabei so eingebracht, daß sie quasi bündig mit den Keilflächen abschließen oder minimal über diese herausstehen. Dadurch rei­ ben die beiden Metallplättchen aneinander und nicht die Kunststoffflächen. Die Metallplättchen werden vorzugsweise nur in die rechteckige Vertiefung des Druckübertragungsgliedes eingelegt. Es ist keine spezielle Befestigung der Me­ tallplättchen an den Druckübertragungsgliedern nötig, da die Druckübertragungs­ glieder in ihrem eingesetzten Zustand spielfrei aneinanderliegen. Allerdings sind genauso andere Möglichkeiten des Einbringens denkbar, wie z. B., daß die Druck­ übertragungsglieder einen Hinterschnitt aufweisen in den die Metallplättchen ein­ gedrückt werden.

Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, daß die Grund­ platte zwischen dem Niederhalter und einer Spannplatte liegt. Dadurch ist es möglich, das Verschleißteil Grundplatte kleiner zu gestalten als wenn sie in die Spannplatte integriert wäre. Dies bedeutet, daß bei einer verschlissenen Grund­ platte nur dieses kleine Teil ausgewechselt werden muß und nicht die ganze Spannplatte. Dies senkt die Kosten für den Betrieb erheblich.

Durch die Ausbildung der Grundplatte als Ring wird der Materialaufwand für die­ ses Verschleißteil noch einmal verkleinert. Auch dies senkt die Kosten des Betriebes.

Eine weitere Senkung der Kosten und gleichzeitig eine Gewichtsersparnis bringt die Ausführung eines oder mehrerer der folgenden Bestandteile der Pumpe in Kunststoff: Grundplatte, Niederhalter und Spannplatte. Dabei ist ein formstabiler Kunststoff nötig um den auftretenden Kräften widerstehen zu können. Dabei ist als weiterer Vorteil anzumerken, daß bei einer Ausführung der Grundplatte aus einem Kunststoff, im allgemeinen das Reibungsverhalten gegenüber den zu pumpenden Medien einer solchen Grundplatte günstiger ist als das einer metalli­ schen Grundplatte.

Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, daß aus der Grundplatte mindestens zwei vorzugsweise unterschiedliche Zapfen in Richtung des Niederhalters herausstehen, die in deckungsgleiche entsprechende Löcher des Niederhalters eingreifen. Dadurch wird gewährleistet, daß es beim Auswech­ seln des Verschleißteils Grundplatte unmöglich ist diese falsch in den Niederhal­ ter einzusetzen, was zu einer Zerstörung der Membran führen könnte. Auch dies senkt die verschleißbedingten Kosten.

Als weitere vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß zwi­ schen den der konzentrischen Achse abgewandten Flächen der Druckübertra­ gungsglieder und einer inneren Umfangsfläche des Niederhalters ein Stahlband angeordnet ist. Dieses Stahlband nimmt den radialen Druck der Druckübertra­ gungsglieder auf den Niederhalter beim Herunterdrücken der Druckübertragungs­ glieder durch die Rollen auf. Dadurch wird zum einen gewährleistet, daß sich der Druck nicht lokal auf den Niederhalter auswirkt, sondern durch das großflächige Stahlband verteilt wird. Außerdem ist ein Reiben mit dem Niederhalter und damit Verschleißen des Niederhalters durch die Druckübertragungsglieder verhindert. Dies ist vor allem dann wichtig, wenn der Niederhalter aus Kunststoff geformt ist. Das Stahlband ist vorzugsweise mit dem Niederhalter so verbunden, daß es über den Kranz der Druckübertragungsglieder hinausragt und mittels eines Schrau­ benkopfes, der zur Befestigung der Metallklötze - die weiter unter beschrieben sind - im Niederhalter gehalten wird. Dies ist jedoch nicht zwingend nötig, son­ dern es sind auch andere Befestigungsmöglichkeiten denkbar.

Als vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung ist eine Zustellschraube vorgesehen, die in azimutaler Richtung eine Kraft auf die Druckübertragungsglieder ausübt. Dabei werden bei einem Verschleiß der Druckübertragungsglieder entlang ihrer Keilflächen durch Vordrehen der Zustellschraube die Druckübertragungsglieder wieder spielfrei aneinandergepreßt. So ist es möglich die Pumpe länger in Be­ trieb zu halten ohne die einen leichten Verschleiß aufweisenden Druckübertra­ gungsglieder - oder falls in sie Metallplättchen eingelegt sind, diese - auswech­ seln zu müssen. Anstatt der Zustellschraube ist es auch denkbar einen Bolzen mit Rastungen zu verwenden, der durch eine Feder gegen den Kranz aus Druck­ übertragungsgliedern gedruckt wird. Dabei ist die Rastung so ausgeprägt, daß nur eine Bewegung des Bolzens in Richtung der Druckübertragungsglieder mög­ lich ist, indem die Rastungen in geeignete Vorrichtungen eingreifen. Dadurch wird eine Selbstjustierung der Druckübertragungsglieder gewährleistet, da sie ständig mit ihren Keilflächen spiellos aneinandergedrückt werden.

In vorteilhafter Weise befindet sich zwischen der Zustellschraube und dem einen Ende des Kranzes ein Metallklotz und am anderen Ende des Kranzes ein zweiter Metallklotz. Der der Zustellschraube zugewandte Metallklotz verteilt den Druck der Zustellschraube auf eine größere Fläche des ersten Druckübertragungsglie­ des. Dadurch wird vermieden, daß das Druckübertragungsglied an der Angriff­ stelle der Zustellschraube stark verschleißt. Der zweite Metallklotz nimmt den Druck des letzten Druckübertragungsgliedes auf. Dadurch wird ein den Ver­ schleiß des Niederhalters beschleunigender Druck des letzten Druckübertra­ gungsgliedes des Kranzes verhindert.

Durch die vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung, daß die Druckübertragungs­ glieder in einer über der Ringfläche liegenden ringförmigen Ausnehmung geführt sind, ist eine Führung in radialer Richtung gewährleistet. Dadurch ist es nicht möglich, daß die Druckübertragungsglieder beim Herabdrücken durch die Rollen radial ausweichen können und somit einen größeren Verschleiß - durch ein radia­ les hin- und herbewegen - bewirken können.

Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, daß sich die ring­ förmige Ausnehmung nicht über einen Vollkreis erstreckt. Dadurch ist es möglich, was im allgemeinen sinnvoll ist, nur in jenem Bereich Druckübertragungsglieder anzubringen, der über dem Pumpkanal liegt.

Die vorteilhafte Weiterbildung, daß bei einem Rotor mit mindestens zwei Rollen sich mindestens eine der Rollen über den Teil des Niederhalters hinwegrollt der keine Ausnehmung hat, wird gewährleistet, daß die Rolle - oder die Rollen - die sich über der Ausnehmung befindet die Druckübertragungsglieder nicht tiefer als dieses vom Niederhalter vorgegebene Niveau auf die Membran herunterdrücken kann. Dadurch wird gewährleistet, daß die Membran nur bis auf die Ringfläche der Grundplatte heruntergedrückt, jedoch nicht noch weiter komprimiert werden kann. Dies hätte zur Folge, daß die Membran zerstört wird, da sie nicht kompres­ sibel ist.

Als vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Drucküber­ tragungsglieder zur Achse hin Anschrägungen haben. Diese Anschrägungen lie­ gen, wenn man den Kranz der Druckübertragungsglieder betrachtet auf einem Kegelmantel dessen Achse mit der konzentrischen Achse des Rotors zusammen­ fällt. Ebenso ist es möglich die Rollen anzuschrägen, so daß sie gegengleich zu den soeben beschriebenen Druckübertragungsgliedern ausgeformt sind. Ebenso ist eine Kombination der beiden Möglichkeiten denkbar.

Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus dem in den beigefügten Zeich­ nungen dargestellten Ausführungsbeispiel. Es zeigt

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemaße Pumpe,

Fig. 2 einen Schnitt durch den Pumpkanal und die Druckübertragungsglie­ der entlang der Bahn der Rollen,

Fig. 3 einen Ausschnitt zweier Druckübertragungsglieder wie in Fig. 2 angegeben,

Fig. 4 einen Ausschnitt eines Querschnitts durch die Pumpe in Höhe der Druckübertragungsglieder und

Fig. 5 einen Schnitt durch den Niederhalter - aus der Richtung des Rotors gesehen - in Höhe der Druckübertragungsglieder, wobei diese nicht geschnitten sind.

Die Pumpe hat einen Stator 1 und einen Rotor 2. Der Stator 1 ist ein Teil des Ge­ häuses der Pumpe und weist eine Spannplatte 24, einen Niederhalter 6, eine Grundplatte 3 und eine Membran 11 auf. Die Grundplatte 3 ist ringförmig ausge­ bildet und koaxial zur Achse 4 des Rotors 2 angeordnet. Die Grundplatte 3 hat ei­ ne ebene Ringfläche 5, welche begrenzt wird durch zwei konische Klemmflächen 9 und 10, welche vom Rotor 2 aus gesehen hinter der Ringfläche 5 liegen; ihnen liegen zwei weitere Klemmflächen 7 und 8 gegenüber, die am Niederhalter 6 aus­ gebildet sind und mit den Klemmflächen 9 und 10 zusammenwirken, um dazwi­ schen die Membran 11 einzuklemmen, welche aus einem elastomeren Werkstoff besteht, in entspanntem, nicht eingebautem Zustand ein ringförmiges, ebenes Gebilde ist und durch das Einspannen zwischen den konischen Klemmflächen 7 bis 10 gebogen wird, so daß sie die ebene Ringfläche 5 überwölbt. Zwischen der gewölbten und dadurch elastisch vorgespannten Membran 11 und der Ringfläche 5 ist auf diese Weise ein Pumpkanal 12 gebildet, in welchen ein Zulauf 13 und ein Ablauf 15 münden, welcher zweckmäßigerweise dicht neben dem Zulauf 13 liegt und - nur um ihn darstellen zu können - in der Zeichnung in diagonaler An­ ordnung vorgesehen ist. Der Pumpkanal 12 ist auf dem kurzen Weg vom Zulauf 13 zum Ablauf 15 durch eine Erhebung 39 auf der ringförmigen Grundplatte 3 blockiert.

Auf der Außenseite der Membran 11 ist ein Kranz von Stößeln 14 angeordnet, welche als Druckübertragungsglieder dienen. Die Stößel 14 sind im Längsschnitt T-förmig, erstrecken sich parallel zur Achse 4 und sind längs des gesamten Pumpkanals 12 angeordnet, der den Zulauf 13 mit dem Ablauf 15 verbindet, nicht aber über jenem Abschnitt der Membran 11, welcher in Drehrichtung des Rotors 2 vom Ablauf 15 zum Zulauf 13 führt, weil dort der Pumpkanal 12 durch die auf der ringförmigen Grundplatte 3 vorgesehene Erhebung 39 unterbrochen ist.

Die Stößel 14 sind im Niederhalter 6 parallel zur Achse 4 verschieblich angeord­ net und durch einen Stellring 17 gesichert, welcher gegen die Rückstellkraft der Membran 11 in Richtung der Achse 4 mittels eines Exzenters 19 verlagerbar ist, so daß die Stößel 14 einen veränderlichen Endanschlag haben, der es gestattet, den maximalen Querschnitt des Pumpkanals 12 zu verringern und damit die För­ derleistung der Pumpe einzustellen. Die Stößel 14 können nur soweit den Quer­ schnitt des Pumpkanals 12 erhöhen bis sie mit ihren Anschlagflächen 34 am Nie­ derhalter 6 anschlagen.

Die Stößel 14 sind keilförmig ausgebildet und füllen dadurch den ganzen Raum der ringförmigen Öffnung im Niederhalter 6 aus ohne irgendwelche Lücken ent­ stehen zu lassen. Dadurch ist ein Verkippen der Stößel 14 beim Herabdrücken durch die Rollen 21 nicht mehr möglich, da jeder einzelne Stößel 14 von seinen zwei benachbarten Stößeln 14 geführt wird. Die Stößel 14 sind vorzugsweise aus einem hochtemperaturbeständigen, sehr harten und schlagzähen Kunststoff, z. B. Polyetheretherketon (PEEK), gefertigt. Dies bringt eine Verbesserung der Laufru­ he der Pumpe mit sich. Um die am meisten beanspruchten Flächen der Stößel 14 - ihre gegenseitigen planen Keilflächen 23 - möglichst verschleißfrei zu halten, sind in diese Keilflächen 23 Vertiefungen 16 eingebracht, in die Metallplättchen 16 eingelegt sind. Diese Metallplättchen 18 schließen eben mit den Keilflächen 23 ab oder stehen geringfügig über diese heraus und bilden somit die Reibflä­ chen der Stößel 14, wenn die Stößel 14 durch die Rollen 21 nach oben und un­ ten bewegt werden. Um die Membran 11 beim Herunterdrücken durch die Stößel 14 nicht zu beschädigen, gibt es an den der Membran 11 zugewandten Enden der Stößel 14 keine scharfen Kanten, sondern die Stößel 14 werden durch Run­ dungen 25 abgeschlossen. Damit erhöht sich die Lebensdauer des Verschleiß­ teils Membran 11 stark.

Der Rotor 2 dreht sich um eine Welle 20, welche in einem Wälzlager 26 im Nie­ derhalter 6 und in einem weiteren Wälzlager 27 im hinteren Gehäuseteil gelagert ist. Der Rotor hat wenigstens zwei frei laufende Rollen 21 - neben frei laufenden Rollen 21 sind genauso angetriebene Rollen denkbar - welche über die Stößel 14 hinwegrollen und sie niederdrücken, wodurch die Membran 11 lokal an die Ring­ fläche 5 gedrückt wird. Diese lokale Andrückstelle wandert mit der Rotorbewe­ gung längs des Pumpkanals 12, schiebt die davor stehende Flüssigkeitsmenge durch den Ablauf 15 hinaus und saugt gleichzeitig durch den Zulauf 13 weitere Flüssigkeit nach. Die Rollen 21 sind vorzugsweise aus Kunststoff, wobei dieser um ein Kugellager gespritzt wird. Dadurch wird die Laufruhe der Pumpe gegen­ über Pumpen mit metallischen Rollen 21 erhöht. Außerdem verringert sich der Verschleiß der Stößel 14.

An den beiden Seiten des Kranzes aus Stößeln 14 ist jeweils ein Metallklotz 37 angebracht. Der eine Metallklotz 37 wird durch eine Zustellschraube 38 gegen den Kranz der Stößel 14 gepreßt. Der andere Metallklotz 37 nimmt den Druck, der von der Zustellschraube 38 mittels des ersten Metallklotzes 37 auf die Stößel 14 übertragen wird auf. Durch die Zustellschraube 38 kann auf einen Verschleiß der Metallplättchen 18 reagiert werden, indem mit fortschreitendem Verschleiß der Metallplättchen 18 die Zustellschraube 38 gegen die Stößel 14 vorgedreht wird. Die Metallklötze 37 werden jeweils durch zwei Schrauben so mit dem Nie­ derhalter 6 verbunden, daß sie nicht aus diesem herausfallen können.

Gleichzeitig wird durch jeweils eine der Schrauben ein Stahlband 36 gegen ein Herausfallen aus dem Niederhalter 6 gesichert. Das Stahlband 36 ist zwischen einer inneren Umfangsfläche des Niederhalters 6 und den der Achse 4 abge­ wandten Flächen der Stößel 14 angebracht.

Weiterhin sind Löcher 42, 43 im Niederhalter 6 zu erkennen, in die entsprechen­ de Zapfen der Grundplatte 3 eingreifen. Ebenso ist auch ein entgegengesetztes Verbindungssystem denkbar, indem in der Grundplatte 3 Löcher 42, 43 und im Niederhalter 6 Zapfen angebracht sind. Auch eine Kombination aus einem Loch 42 und einem Zapfen im Niederhalter 6 und den entsprechenden Mitteln in der Grundplatte 3 ist denkbar. Außerdem ist jede andere Möglichkeit denkbar, die an­ statt eines Loches 42 und eines Zapfens, zwei sich entsprechende Verbindungs­ mittel aufweisen. Es muß nur gewährleistet sein, daß die Negativform des einen Elements mit der Positivform des anderen Elements formschlüssig verbindbar ist.

Der Förderdruck der Pumpe hängt von der Vorspannung der Membran 11 ab. Diese Vorspannung hängt vom Material und der Dicke der Membran 11 ab, aber auch vom Ausmaß ihrer Biegung. Darüberhinaus hängt der Förderdruck von der Kraft ab, mit welcher die Stößel 14 auf die Membran 11 einwirken. Sie kann mit­ tels eines zweiten Exzenters 22 verändert werden, welcher über das hintere Wälzlager 27 auf einen Kragen 28 an der Welle 20 einwirkt und dadurch eine Fe­ der 29 mehr oder weniger spannt, welche auf dem axial verschieblichen Träger 30 der Rollen 21 lastet. Durch Verdrehen des Exzenters 22 z. B. mittels eines an der Außenseite angebrachten Handrades kann die Kraft, mit welcher die Rollen 21 auf die Membran 11 einwirken, erhöht oder erniedrigt werden. Bei exzessivem Druckaufbau unter der Membran 11 können die Stößel 14 dem Druck auswei­ chen, soweit die Druckkraft die durch Verdrehen des Exzenters 22 veränderliche Rückstellkraft der Feder 29 übersteigt.

Die Verspannung der Membran 11 geschieht mittels eines Gewindebolzens 31, welcher in den Niederhalter 6 eingedreht ist, sich durch die Spannplatte 24 er­ streckt und eine Mutter 32 trägt, die, wenn sie angezogen wird, die Spannplatte 24 gegen die Grundplatte 3 und damit die Grundplatte 3 gegen den Rand der Membran 11 drückt. Ebenso besteht die Möglichkeit, zur Verspannung der Mem­ bran 11 statt der Mutter 32 auf einen Schnellspannverschluß zurückzugreifen. Damit werden die Membran 11 und die Grundplatte 3 eingespannt und gleichzei­ tig der Pumpkanal 12 abgedichtet. Falls bei einem Verschleiß die Membran 11 und/oder die Grundplatte 3 ausgetauscht werden müssen, muß lediglich die Mutter 32 gelöst werden. Danach kann die Spannplatte 24 abgenommen werden und die Grundplatte 3 und die Membran 11 sind frei zugänglich. Der Verschleiß tritt in erster Linie an der harten Grundplatte 3 auf und äußert sich infolge des Ab­ riebs von der Grundplatte 3 in einer Vergrößerung des Pumpkanals 12, die ihrer­ seits eine Verringerung des Förderdrucks nach sich zieht. Am Absinken des För­ derdrucks kann man daher leicht erkennen, wann ein Austausch erforderlich ist. Die Grundplatte 3 ist vorzugsweise aus einem Hartkunststoff wie PU oder PA ge­ fertigt. Die Membran dagegen aus einem Elastomer.

Bezugszeichenliste

1

Stator

2

Rotor

3

Grundplatte

4

Achse

5

Ringfläche

6

Niederhalter

7-10

Klemmflächen

11

Membran

12

Pumpkanal

13

Zulauf

14

Stößel

15

Ablauf

16

Vertiefung

17

Stellring

18

Metallplättchen

19

,

22

Exzenter

20

Welle

21

Rolle

23

Keilfläche

24

Spannplatte

25

Rundung

26

,

27

Wälzlager

28

Kragen

29

Feder

30

Träger

31

Gewindebolzen

32

Mutter

34

Anschlagfläche

36

Stahlband

37

Metallklotz

38

Zustellschraube

39

Erhebung

40

Anschrägung

42

,

43

Löcher

Claims (16)

1. Rotationsverdrängerpumpe mit einem Stator (1), der einen Niederhalter (6) und eine Grundplatte (3) aufweist,
mit einer in der dem Niederhalter (6) zugewandten Oberfläche der Grundplat­ te (3) vorgesehenen, sich zumindest über einen Teil eines Vollkreises er­ streckenden Ringfläche (5),
mit einem in die Ringfläche (5) mündenden Zulauf (13) und einem von der Ringfläche (5) ausgehenden Ablauf (15),
mit einer die Ringfläche (5) überdeckenden Membran (11), welche mit ihren Rändern dicht zwischen dem Niederhalter (6) und der Grundplatte (3) einge­ spannt ist, wodurch zwischen der Membran (11) und der Grundplatte (3) ein Pumpkanal (12) ausgebildet ist,
mit einem über der Ringfläche (5) angeordneten, angetriebenen Rotor (2), welcher um die konzentrische Achse (4) der Ringfläche (5) umläuft, minde­ stens eine Rolle (21) hat, die über der Membran (11) angeordnet ist und die Membran (11) fortlaufend lokal gegen die Ringfläche (5) drückt, indem sie auf der Rückseite eines Kranzes von einzeln gegen die Ringfläche (5) bewegli­ chen radial geführten Druckübertragungsgliedern (14) läuft, wodurch die Membran (11) den Weg vom Zulauf (13) zum Ablauf (15) fortschreitend unterbricht,
dadurch gekennzeichnet, daß die Druckübertragungsglieder (14) keilförmig mit radial bezüglich der konzentrischen Achse (4) verlaufenden Keilflächen (23) ausgebildet sind, mit welchen sie praktisch spielfrei aneinander anliegen.

2. Rotationsverdrängerpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckübertragungsglieder (14) an ihrem der Membran (11) zugewandten Ende abgerundete Kanten (25) aufweisen.

3. Rotationsverdrängerpumpe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß die Druckübertragungsglieder (14) zumindest an ihrem der Membran (11) zugewandten Ende aus Kunststoff bestehen.

4. Rotationsverdrängerpumpe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Kunststoff ein Polyetheretherketon ist.

5. Rotationsverdrängerpumpe nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeich­ net, daß in den Keilflächen (23) der Druckübertragungsglieder (14) Vertiefun­ gen (16) vorgesehen sind, die durch jeweils ein Metallplättchen (18) ausge­ füllt sind.

6. Rotationsverdrängerpumpe nach einem der vorstehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß die Grundplatte (3) zwischen dem Niederhalter (6) und einer Spannplatte (24) liegt.

7. Rotationsverdrängerpumpe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Grundplatte (3) ein Ring ist.

8. Rotationsverdrängerpumpe nach einem der vorstehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß die Grundplatte (3) und/oder der Niederhalter (6) und/oder die Spannplatte (24) aus einem formstabilen Kunststoff besteht.

9. Rotationsverdrängerpumpe nach einem der vorstehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß aus der Grundplatte (3) mindestens zwei vor­ zugsweise unterschiedliche Zapfen in Richtung des Niederhalters (6) heraus­ stehen, die in deckungsgleiche, entsprechende Löcher (42, 43) des Nieder­ halters (6) eingreifen.

10. Rotationsverdrängerpumpe nach einem der vorstehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß zwischen den der konzentrischen Achse (4) ab­ gewandten Flächen der Druckübertragungsglieder (14) und einer inneren Umfangsfläche des Niederhalters (6) ein Stahlband (36) angeordnet ist.

11. Rotationsverdrängerpumpe nach einem der vorstehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß eine Zustellschraube (38) in azimutaler Rich­ tung eine Kraft auf die Druckübertragungsglieder (14) ausübt.

12. Rotationsverdrängerpumpe nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraft mittels eines Metallklotzes (37), der sich zwischen der Zustell­ schraube (38) und dem einen Ende des Kranzes befindet, übertragen wird und am anderen Ende des Kranzes von einem zweiten Metallklotz (37) aufge­ nommen wird.

13. Rotationsverdrängerpumpe nach einem der vorstehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß der Niederhalter (6) im Bereich über der Ringflä­ che (5) eine zu der Achse (4) der Ringfläche (5) ringförmige Ausnehmung hat, in welcher die Druckübertragungsglieder (14) geführt sind.

14. Rotationsverdrängerpumpe nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß sich die ringförmige Ausnehmung über einen Umfangswinkel erstreckt, der kleiner als 360° ist.

15. Rotationsverdrängerpumpe nach einem der Ansprüche 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor (2) mindestens zwei Rollen (21) hat, von de­ nen zu jedem Zeitpunkt mindestens eine über den Bereich des Niederhalters (6) hinweg läuft wo sich die Ausnehmung nicht befindet.

16. Rotationsverdrängerpumpe nach einem der vorstehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß jede Rolle (21) und/oder die Druckübertragungs­ glieder (14) auf ihrer der konzentrischen Achse (4) zugewandten Seite zum Niederhalter (6) hin Anschrägungen (40) haben.