SINUSPUMPE

Beschreibung

TECHNISCHES GEBIET

[0001] Die Erfindung betrifft eine als Verdrängerpumpe konzipierte Sinuspumpe. Sinuspumpen eignen sich insbesondere zur Förderung von dünn-, dick- und zähflüssigen Produkten, insbesondere von solchen mit stückigen Anteilen. Im niedrigen Drehzahlbereich (im Bereich von etwa 600 Umdrehungen pro Minute) können auch stückige Güter wie beispielsweise Erdbeeren mit einer solchen Pumpe gefördert werden, ohne diese Güter erkennbar zu beschädigen. Derartige Pumpen werden hauptsächlich in der chemischen, pharmazeutischen und in der Lebensmittel verarbeitenden Industrie eingesetzt.

STAND DER TECHNIK

[0002] Aus der DE 34 18 708 A1 ist eine Pumpe der eingangs genannten Art bekannt. Diese Pumpe besitzt einen Rotor, der drehfest auf einer mit einem motorischen Antrieb verbindbaren Antriebswelle gelagert ist. Der Rotor besitzt einen radial wegstehenden, wellenförmig umlaufenden Rotorkragen. Der Einlass und der Auslass der Pumpe sind voneinander getrennt. Der Einlass kommuniziert mit einem Ansaugraum und der Auslass mit einem Auslassraum. Diese beiden Pumpenräume sind über einen Pumpkanal miteinander verbunden. Die den Rotor antreibende Antriebswelle ragt bei dieser Pumpe weit in den Pumpenraum hinein. Ihre Lagerstellen befinden sich einmal im Bereich der rückwärtigen Gehäusewand und zum anderen außerhalb des Pumpengehäuses in einem hohlzylindrischen Wellenträger. Der Rotor sitzt damit auf dem Kragendbereich der Antriebswelle. Aufgrund der unvermeidlichen Durchbiegungen des Kragendbereiches der Antriebswelle, die umso höher sind, je höher die Arbeitsdrücke sind, mit denen die Pumpe betrieben wird, müssen entsprechend große Toleranzen zwischen den rotierenden Teilen - wie dem Rotorkragen - und den nicht rotierenden Teilen - wie den den Pumpkanal seitlich einrahmenden Kanalwänden des Stators - berücksichtigt werden, um einen unerwünscht hohen Verschleiß von aneinander reibenden Teilen zu vermeiden.

[0003] Mittels eines Dichtschiebers wird sichergestellt, dass das durch den Pumpkanal vom Einlass zum Auslass geförderte Medium nicht an dem Dichtschieber vorbei rückwärts wieder zum Einlass fließen kann. Der Dichtschieber kann dazu mittels des Rotorkragens in axialer Richtung verstellt werden. Während der rotativen Bewegung des Rotors muss der Dichtschieber daher kontinuierlich dicht beidseitig an dem Rotorkragen anliegen. Außerdem liegt der Dichtschieber dichtend an der ihn abstützenden Schieberführung an. Eine ausreichende Abdichtung muss auch zwischen dem Rotorkragen und den ihn in axialer Richtung begrenzenden Wänden des Pumpkanals im Bereich des Stators vorhanden sein, um die Förderwirkung und damit den Wirkungsgrad der Pumpe nicht zu beeinträchtigen.

[0004] Eine gute Abdichtung des Pumpkanals ist im Bereich des Stators aus auch hygienischen Gründen wünschenswert, um ein Hineinwandern von Produktbestandteilen in die zwischen den einzelnen Bauteilen vorhandenen Spalten zu verhindern. Diese Abdichtung soll mit möglichst eng an die Gehäuseinnenseite sich anschmiegenden, auswechselbaren und Ausformungen für den Pumpkanal enthaltenden Statorteilen erreicht werden.

[0005] In der GB2183732A, der DE 20 2004 000 183 U1, der DE 20 2004 000 184 U1, der DE 20 2004 000 185 U1, der DE 20 2004 000 186 U1 und der DE 20 2004 000 188 U1 sind verschiedene Weiterbildungen der eingangs genannten Pumpe beschrieben.

DARSTELLUNG DER ERFINDUNG

[0006] Ausgehend von diesem vorbekannten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Sinuspumpe der eingangs genannten Art anzugeben, die besonders wartungsarm ist und bei der die besonders vom Verschleiß betroffenen Bauteile rasch ausgetauscht werden können.

[0007] Die erfindungsgemäße Sinuspumpe ist durch die Merkmale des Hauptanspruchs gegeben. Sinnvolle Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand von sich an diesen Anspruch anschließenden weiteren Ansprüchen.

[0008] Die erfindungsgemäße Sinuspumpe entsprechend dem Hauptanspruch zeichnet sich erfindungsgemäß dadurch aus, dass das Pumpengehäuse ein Aussparung aufweist. In diese Aussparung kann die Schieberführung für den Dichtschieber lagefixiert eingesetzt werden.

[0009] Das Material des Dichtschiebers ist in der Regel abhängig vom Einsatzgebiet der Pumpe. So wird bei einer Förderung von Lebensmitteln regelmäßig ein abriebfester Kunststoff als Material für den Dichtschieber gewählt. Bei einer Förderung von hochviskosen Medien - beispielsweise von Silikonen mit einer hohen Zähigkeit - kann dagegen auch auf einen metallischen Werkstoff zurückgegriffen werden. Der Dichtschieber unterliegt in beiden Fällen einem gewissen Verschleiß, so dass ein Austausch des Dichtschiebers nach einer gewissen Einsatzdauer erforderlich ist. Durch die Aussparung im Pumpengehäuse kann die Schieberführung für den Dichtschieber innerhalb weniger Augenblicke entnommen werden, so dass ein Auswechseln des Dichtschiebers problemlos möglich ist. Dazu muss lediglich die Fixierung der Schieberführung gelöst werden. Der Pumpendeckel muss dagegen nicht demontiert werden, auch kann die Sinuspumpe an ihrem Einsatzort verbleiben. Somit wird der Produktionsprozess nur sehr kurz unterbrochen.

[0010] Die Schieberführung kann vorzugsweise an dem die Aussparung umgebenden Pumpengehäuse befestigt werden. Dies kann beispielsweise über eine oder mehrere Schraubbefestigungen erfolgen. Eine solche Befestigung ist wirtschaftlich günstig herzustellen und kann bei Bedarf rasch und mit üblichen Werkzeugen gelöst werden.

[0011] Die Schieberführung kann insbesondere passgenau in die Aussparung eingesetzt werden. Dies kann beispielsweise durch eine profilierte Ausbildung der Aussparung noch unterstützt werden. So kann die Aussparung eine entsprechende Innenkontur aufweisen, die von einem Kopfbereich der Schieberführung wieder aufgegriffen wird. Auf diese Weise kann eine besonders dichte und verdrehsichere Lagefixierung der Schieberführung erreicht werden.

[0012] Die Aussparung für die Schieberführung kann insbesondere in Längsrichtung der Sinuspumpe verlaufen. Die Längsrichtung der Sinuspumpe entspricht dabei der Achse der Antriebswelle der Sinuspumpe. Da der Dichtschieber in axialer Richtung und damit in Längsrichtung der Sinuspumpe verschieblich gelagert sein muss, kann die Aussparung verhältnismäßig schmal und damit klein ausgebildet sein.

[0013] Die Aussparung für die Schieberführung ist in der Regel in demjenigen Bereich der Gehäuseoberfläche angeordnet, der zwischen dem Einlass und dem Auslass der Sinuspumpe liegt.

[0014] Bei der erfindungsgemäßen Sinuspumpe weist der Rotorkragen insgesamt zwei Begrenzungsflächen auf, die mit einem gewissen gegenseitigen Abstand zueinander angeordnet sind. Die beiden Begrenzungsflächen begrenzen den Rotorkragen in axialer Richtung und lassen den Pumpkanal zwischen sich frei. Der Dichtschieber ist zwischen den beiden Begrenzungsflächen angeordnet. Eine derartige Ausführungsform der Sinuspumpe zeichnet sich insgesamt durch einen besonders geräuscharmen Betrieb aus. Daher ist eine solche Ausführungsform auch ohne die Aussparung im Pumpengehäuse von eigenständiger erfinderischer Bedeutung.

[0015] In einer besonders bevorzugten Ausführungsform kann die Schieberführung einen Schieberkanal aufweisen. In dem Schieberkanal kann der Dichtschieber verschieblich gelagert sein. Vorzugsweise kann der Dichtschieber über eine Nut-Feder-Verbindung in dem Schieberkanal geführt werden. Die Nut-Feder-Verbindung dient dabei sowohl der Führung des Dichtschiebers als auch der Abdichtung (Schikane).

[0016] Vorzugsweise kann der Dichtschieber an seiner nach außen weisenden Oberseite eine in Längsrichtung verlaufende Nut aufweisen. In gleicher Weise kann die Schieberführung an ihrer nach innen weisenden Unterseite eine in Längsrichtung verlaufende Feder aufweisen. Die Nut der Nut-Feder-Verbindung könnte beispielsweise auch als Schwalbenschwanz-Nut ausgebildet sein; die Feder wäre in diesem Fall als Schwalbenschwanz-Feder ausgebildet.

[0017] Vorzugsweise kann der Schieberkanal beidseitig zumindest bereichsweise jeweils eine Wandeinheit aufweisen. Diese Wandeinheiten können so hoch ausgebildet sein, dass der Dichtschieber etwa über seine gesamte Höhe an den Wandeinheiten anliegen kann. Durch die Wandeinheiten kann das durch die Druckbeaufschlagung auftretende Biegemoment des Dichtschiebers von den Wandeinheiten aufgenommen werden, so dass keine Verdrehung und damit einhergehende Verkantung des Dichtschiebers erfolgen kann. Durch die Ausbildung von insgesamt zwei Wandeinheiten, die beidseitig des Dichtschiebers angeordnet sind, ist die Sinuspumpe sowohl für den Links- als auch für den Rechtslauf geeignet. Bei der Ausbildung nur einer Wandeinheit, könnte die Pumpe nur im Linkslauf oder nur im Rechtslauf betrieben werden.

[0018] Die Wandeinheiten müssen nicht über die gesamte Länge des Schieberkanals ausgebildet sein. Vorzugsweise sollten die Wandeinheiten den Bereich des Pumpkanals weitgehend abdecken, um eine möglichst lange Führung des Dichtschiebers zu ermöglichen.

[0019] In den Wandeinheiten können vorzugsweise mehrere Schlitze vorhanden sein. Diese Schlitze dienen dem Austausch von Schleißteilen, die im zu fördernden Produkt enthalten sein können. Bei derartigen Schleißteilen kann es sich beispielsweise um die kleinen Körner von Erdbeeren handeln, die bei der Förderung von Fruchtjoghurt vorhanden sein können. Abhängig von der Größe der zu erwartenden Schleißteile kann die Wandeinheit gegebenenfalls auch aus stabförmigen Elementen bestehen, so dass verhältnismäßig große Abstände zwischen den einzelnen Elementen und damit auch verhältnismäßig breite Schlitze in den Wandelementen vorhanden sein können.

[0020] Bei einer Wartung der Sinuspumpe soll der Dichtschieber vorzugsweise gemeinsam mit der Schieberführung entnommen werden können. Aus diesem Grund kann der Dichtschieber mittels einer Nut-Feder-Verbindung an der zumindest einer der beiden Wandeinheiten der Schieberführung gelagert sein. Vorzugsweise kann der Dichtschieber an einer seiner Seitenflächen eine in Längsrichtung verlaufende Nut aufweisen. In gleicher Weise kann zumindest eine der beiden Wandeinheiten an ihrer Innenseite eine in Längsrichtung verlaufende Feder aufweisen. Die Nut der Nut-Feder-Verbindung könnte beispielsweise auch als Schwalbenschwanz-Nut ausgebildet sein; die Feder wäre in diesem Fall als Schwalbenschwanz-Feder ausgebildet.

[0021] Damit das eingeschlossenen Pumpmedium bei der Bewegung des Dichtschiebers nicht innerhalb der Schieberstütze komprimiert werden kann, können im Eckbereich des Schieberkanals Entlastungskanäle vorgesehen sein. Durch diese Entlastungskanäle kann das Pumpmedium sowohl in den Saugraum als auch in den Druckraum der Sinuspumpe abgeführt werden. Dadurch wird auch eine deutliche Entlastung des Dichtschieber im Vergleich zu aus dem Stand der Technik bekannten Sinuspumpen erreicht. Bei herkömmlichen Sinuspumpen wird der Dichtschieber doppelt belastet, da dieser bei jedem Hub den anstehenden Druck der gegenüberliegenden Seite überwinden muss. Dagegen bewegt sich der Dichtschieber bei der erfindungsgemäßen Sinuspumpe in einem druck-neutralen Raum.

[0022] Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung sind den in den Ansprüchen ferner angegebenen Merkmalen sowie den nachstehenden Ausführungsbeispielen zu entnehmen.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG

[0023] Die Erfindung wird im Folgenden anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher beschrieben und erläutert. Es zeigen:

Fig. 1

einen schematischen Längsschnitt durch eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Sinuspumpe, bei der Schieberführung und Dichtschieber ausgebaut sind,

Fig. 2

eine schematische Vorderansicht der Sinuspumpe gemäß Fig. 1 bei der Schieberführung und Dichtschieber eingebaut sind,

Fig. 3

eine schematische Vorderansicht der Sinuspumpe gemäß Fig. 1 bei der Schieberführung und Dichtschieber ausgebaut sind,

Fig. 4

eine schematische Vorderansicht einer zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Sinuspumpe, bei der Schieberführung und Dichtschieber ausgebaut sind,

Fig. 5

eine Draufsicht auf die Schieberführung mit Dichtschieber der Sinuspumpe gemäß Fig. 4,

Fig. 6

eine Seitenansicht von Schieberführung und Dichtschieber gemäß Fig. 5,

Fig. 7

einen Querschnitt durch Schieberführung und Dichtschieber gemäß Fig. 5,

Fig. 8

einen schematischen Längsschnitt durch eine dritte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Sinuspumpe, bei der Schieberführung und Dichtschieber eingebaut sind, und

Fig. 9

eine schematische Vorderansicht der Sinuspumpe gemäß Fig. 8 bei der Schieberführung und Dichtschieber eingebaut sind,

WEGE ZUM AUSFÜHREN DER ERFINDUNG

[0024] Die in Fig. 1 schematisch dargestellte Sinuspumpe 10 besitzt ein Pumpengehäuse 12 mit einem kreisförmigen Deckel 14. Der Deckel 14 ist im vorliegenden Beispielsfall mittels zweier Schrauben 16 an einer Mantelwand 18 befestigt. Je nach Erfordernis können weitere Schrauben 16 zur Befestigung verwendet werden.

[0025] Ein hohlzylindrischer Wellenträger 20, dessen Zylinderachse mit der Längsachse 22 der Sinuspumpe 10 zusammenfällt, ragt durch die Rückwand 24 hindurch in den Innenraum des Gehäuses 12. Der Wellenträger 20 ist materialmäßig und querschnittsmäßig so ausgebildet, dass sein im Gehäuse 12 endender Kragendbereich unter Belastung praktisch keine für den Betrieb der Sinuspumpe 12 relevante Durchbiegung aufweist. Zentral durch den Wellenträger 20 hindurch ragt eine Antriebswelle. Das außerhalb des Gehäuses 12 liegende Ende der Antriebswelle kann drehfest an einen in der Zeichnung nicht dargestellten motorischen Antrieb angeschlossen werden, so dass die Antriebswelle in beiden Rotationsrichtungen angetrieben werden kann.

[0026] An dem im Innenraum des Gehäuses 12 endenden Kragende der Antriebswelle ist ein Rotor 30 drehfest befestigt. An dem Rotor 30 ist ein Rotorkragen 32 einstückig angeformt. Dieser Rotorkragen 32 besitzt eine umlaufende wellenförmige Gestalt, so wie dies in der vorstehend zum Stand der Technik bereits erwähnten DE 34 18 708 A1 ausführlich beschrieben ist. Zwischen den beiden Begrenzungsflächen 34, 36 des Rotorkragens befindet sich der Pumpkanal 38. Über den Pumpkanal kann ein Medium vom Einlass 40 zum Auslass 42 der Sinuspumpe 12 befördert werden. Im vorliegenden Beispielsfall stehen die Längsachsen des Einlasses 40 und des Auslasses 42 rechtwinkelig aufeinander.

[0027] Der Pumpkanal 38 wird durch einen Stator 44 begrenzt. Der Stator 44 ist in der Regel mittels einer oder mehrerer Schrauben an dem Gehäuse 12 montiert und somit gegen Verdrehung gesichert. Durch den Stator 44 wird der Pumpenraum in einen Druckraum und einen Saugraum unterteilt. Der Stator 44 umspannt einen Winkel von etwa 180 Grad, so dass der Bereich des Einlasses 40 und der Bereich des Auslasses 42 jeweils freigelassen wird. Der Stator 44 ist vorzugsweise aus einem verschleißfesten Kunststoff hergestellt, so dass der innere Durchmesser auch als Lagerung für den Wellenträger 20 verwendet werden kann.

[0028] Der Ansaugraum und der Auslassraum sind durch einen Dichtschieber 50 druckmäßig voneinander getrennt. Der Dichtschieber 50 ist innerhalb einer Schieberführung 52 in axialer Richtung 22 hin und her bewegbar. Die Schieberführung 52 besitzt dazu ein Kopfteil 54, an dem im vorliegenden Beispielsfall ein U-förmiges Kragteil 56 befestigt ist. Zwischen den beiden Wandeinheiten 58, 60 des Kragteils 56 ist der Dichtschieber 50 gelagert. Die beiden Wandeinheiten 58, 60 verlaufen dabei nicht über die gesamte Länge des Kopfteils 54; vielmehr sind die beiden Wandeinheiten 58, 60 lediglich im mittleren Bereich des Kopfteils 54 vorhanden.

[0029] Das Kopfteil 54 kann mittels mehrerer Schrauben 62 an dem Gehäuse 12 der Sinuspumpe 10 befestig werden. Dazu besitzt das Gehäuse 12 des Sinuspumpe 10 eine Aussparung 64. Die Aussparung 64 ist im vorliegenden Beispielsfall zwischen dem Einlass 40 und dem Auslass 42 angeordnet. Die Maße der Aussparung 64 sind so gewählt, dass die Schieberstütze 52 passgenau eingeführt, fixiert und an dem Pumpengehäuse 12 verschraubt werden kann.

[0030] Die mittige Anordnung des Dichtschiebers 50 und der Schieberführung 52 zwischen den beiden Begrenzungsflächen 34, 36 des Rotorkragens 32 hat den Vorteil, das nahezu kein Transportmedium verdrängt werden muss. Dadurch wird das zu transportierende Produkt deutlich weniger beschädigt. Bei einer Umdrehung des Rotors 30 im Uhrzeigersinn entsteht - bezogen auf Fig. 2 - auf der rechten Gehäusehälfte ein Unterdruck. Dadurch kann über den Einlass 40 das zu verpumpende Material zugeführt werden. Das sich im Pumpkanal 38 befindliche Material wird durch die Drehung des Rotors 30 auf die Druckseite der Pumpe 10 geschoben; der Dichtschieber 50 wirkt dabei als Sperre, so dass das Pumpmedium über den Auslass 42 weitertransportiert werden kann. Bei weiteren Umdrehungen des Rotors 30 entsteht so eine gleichmäßige und stoßfreie Verdrängung, so dass ein schonender Transport gewährleistet werden kann.

[0031] Die erste Ausführungsform entsprechend Fig. 1 bis 3 zeigt eine sehr einfache Ausgestaltung von Dichtschieber 50 und Schieberführung 52. In den Fig. 4 bis 7 ist eine alternative Ausführungsform von Dichtschieber 50.2 und Schieberführung 52.2 dargestellt.

[0032] Die Schieberführung 52.2 besitzt ein Kopfteil 54.2, das in seiner im Wesentlichen rechteckigen Außenkontur zwei kreisbogenförmige Einbuchtungen 70, 72 aufweist. Entsprechend würde auch die Aussparung im Pumpengehäuse eine entsprechend profilierte Außenkontur aufweisen. Durch diese Profilierung kann ein Verdrehen der Schieberführung 52.2 während des Betriebs der Pumpe 10 ausgeschlossen werden. Darüber hinaus ermöglichen es die kreisbogenförmige Einbuchten 70, 72, dass die Schieberführung 52.2 auch dann vom Gehäuse 12 entnommen werden kann, wenn an den Einlass 40 und den Auslass 42 Rohrleitungen angeschlossen sind. Somit ist keine Demontage der Sinuspumpe 12 zum Auswechseln der Schieberführung 52.2 und/oder des Dichtschiebers 50.2 erforderlich.

[0033] Das Kopfteil 54.2 kann mittels vier Schrauben 62 an dem Pumpengehäuse befestigt werden. Von dem Kopfteil 54.2 ragen mittig zwei Wandeinheiten 58.2, 60.2 nach unten aus. Die beiden Wandeinheiten 58.2, 60.2 sind lediglich im mittleren Bereich des Kopfteils 54.2 vorhanden. Zwischen den beiden Wandeinheiten 58.2, 60.2 kann der Dichtschieber 50.2 in einem Schieberkanal 74 geführt werden. Die beiden Wandeinheiten 58.2, 60.2 besitzen im vorliegenden Beispielsfall jeweils fünf stabförmige Elemente 76, so dass beide Wandeinheiten 58.2, 60.2 mehrere Schlitze 78 aufweisen.

[0034] Im Eckbereich des Schieberkanals 74 sind jeweils Entlastungskanäle 80 ausgebildet. Die Entlastungskanäle 80 der Schieberführung 52.2 fluchten mit Entlastungskanälen 46 der Sinuspumpe 10. Dadurch kann das zu transportierende Produkt bei einer Bewegung des Dichtschiebers 50.2 in der Schieberführung 52.2 ausweichen, so dass der Dichtschieber 50.2 besonders einfach bewegt werden kann. Gleichzeitig wird das zu transportierende Produkt auf diese Weise nicht beschädigt, was insbesondere Produkten mit stückigen Anteilen wichtig ist.

[0035] Darüber hinaus ist am Kopfteil 54.2 der Schieberführung 52.2 eine Feder 82 vorhanden. Die Feder 82 ist etwa mittig der beiden Wandeinheiten 58.2, 60.2 vorhanden und verläuft parallel zu diesen. Der Dichtschieber 50.2 besitzt an seiner Oberseite eine entsprechende Nut 84. Durch diese Nut-Feder-Verbindung ist der Dichtschieber 50.2 gegen Verdrehen und Verbiegen gesichert.

[0036] Innen neben den Bohrungen 86 für die Schrauben 62 ist im Kopfteil 54.2 eine umlaufende Nut 88 vorhanden. In diese Nut 88 kann ein Dichtring, beispielsweise in O-Dichtring eingelegt werden.

[0037] Sofern die Schieberführung 52.2 von dem Pumpengehäuse 12 demontiert werden soll, soll in der Regel auch der Dichtschieber 50.2 gemeinsam mit der Schieberführung 52.2 entnommen werden können. Zu diesem Zweck ist im vorliegenden Beispielsfall an einer der beiden Wandeinheiten 58.2 ein nach innen weisender Stift 90 vorhanden. Dieser Stift 90 ragt in eine in der Außenseite des Dichtschiebers 50.2 vorhandene Nut 92. Abhängig von der Länge des Dichtschiebers 50.2 und der Länge der Wandeinheiten 58.2, 60.2 können auch mehrere Stifte 90 oder eine längere Nut vorhanden sein. Es wäre auch möglich, an beiden Wandeinheiten entsprechende Stifte oder Nute vorzusehen.

[0038] In Fig. 8 und 9 ist eine dritte Ausführungsform der Sinuspumpe 10.3 schematisch dargestellt. Die Sinuspumpe 10.3 besitzt ein Pumpengehäuse 12.3 mit einem kreisförmigen Deckel 14.3. Der Deckel 14.3 ist im vorliegenden Beispielsfall mittels Schrauben an einer Mantelwand 18.3 befestigt. Ein hohlzylindrischer Wellenträger 20.3, dessen Zylinderachse mit der Längsachse 22 der Sinuspumpe 10.3 zusammenfällt, ragt durch die Rückwand 24.3 hindurch in den Innenraum des Gehäuses 12.3. Zentral durch den Wellenträger 20.3 hindurch ragt eine Antriebswelle. An dem im Innenraum des Gehäuses 12.3 endenden Kragende der Antriebswelle ist ein Rotor 30.3 drehfest befestigt. An dem Rotor 30.3 ist ein Rotorkragen 32.3 einstückig angeformt. Dieser Rotorkragen 32.3 besitzt zwei umlaufende wellenförmige Begrenzungsflächen 34.3, 36.3. Zwischen den beiden Begrenzungsflächen 34.3, 36.3 des Rotorkragens befindet sich der Pumpkanal 38.3. Über den Pumpkanal 38.3 kann ein Medium vom Einlass 40.3 zum Auslass 42.3 der Sinuspumpe 12.3 befördert werden. Im vorliegenden Beispielsfall stehen die Längsachsen des Einlasses 40.3 und des Auslasses 42.3 rechtwinkelig aufeinander.

[0039] Der Pumpkanal 38.3 wird durch einen Stator 44.3 begrenzt. Durch den Stator 44.3 wird der Pumpenraum in einen Druckraum und einen Saugraum unterteilt. Der Ansaugraum und der Auslassraum sind durch einen Dichtschieber 50.3 druckmäßig voneinander getrennt. Der Dichtschieber 50.3 ist innerhalb einer Schieberführung 52.3 in axialer Richtung 22 hin und her bewegbar. Der Dichtschieber 50.3 ist zwischen den beiden Begrenzungsflächen 34.3, 36.3 angeordnet und wird durch die Bewegung der beiden Begrenzungsflächen 34.3, 36.3 bei der Rotation des Rotors 30.3 bewegt. Die Schieberführung 52.3 besitzt im vorliegenden Beispielsfall zwei Führungsnute 100, 102, die in der Innenseite des Gehäuses 12.3 eingeformt sind. Statt der Wandteile besitzt die Schieberführung 52.3 mehrere Gewindestifte 104, die durch das Gehäuse 12.3 hindurchragen und den Dichtschieber 50.3 seitlich einrahmen. Die mittige Anordnung des Dichtschiebers 50.3 zwischen den beiden Begrenzungsflächen 34.3, 36.3 des Rotorkragens 32.3 hat den Vorteil, das nahezu kein Transportmedium verdrängt werden muss. So entsteht eine gleichmäßige und stoßfreie Verdrängung, was einen schonenden und geräuscharmen Transport ermöglicht.

Ansprüche

1. Sinuspumpe (10)

- mit einem Pumpengehäuse (12), das einen Deckel (14), eine Rückwand (24) und eine dazwischen angeordnete Mantelwand (18) aufweist,

- mit einem Rotor (30), der drehfest auf einer mit einem motorischen Antrieb verbindbaren Antriebswelle vorhanden ist und der einen radial wegstehenden, wellenförmig umlaufenden Rotorkragen (32) besitzt,

- mit zwei Begrenzungsflächen (34, 36) des Rotorkragens (32), die den Rotorkragen (32) in axialer Richtung (22) beidseitig begrenzen und einen Pumpkanal (38) zwischen sich freilassen,

- mit einem Einlass (40) und einem Auslass (42) für den Pumpkanal (38),

- mit einem in axialer Richtung (22) verstellbaren, zwischen den beiden Begrenzungsflächen (34, 36) des Rotorkragens (32) in axialer Richtung (22) beidseitig dichtend anliegenden und den Pumpkanal (38) zwischen dem Einlass (40) und dem Auslass (42) unterteilenden Dichtschieber (50, 50.2),

- mit einer Schieberführung (52, 52.2), an der der Dichtschieber (50, 50.2) dichtend und mittels der Rotation des Rotorkragens (32) in axialer Richtung (22) verstellbar anliegt,

- dadurch gekennzeichnet, dass

- das Pumpengehäuse (12) eine Aussparung (64) aufweist,

- die Schieberführung (52, 52.2) in dieser Aussparung (64) lagefixiert eingesetzt vorhanden ist.

2. Sinuspumpe nach Anspruch 1,

- dadurch gekennzeichnet, dass

- die Schieberführung (52, 52.2) an dem Pumpengehäuse (12) befestigt, insbesondere verschraubt ist.

3. Sinuspumpe nach Anspruch 1 oder 2,

- dadurch gekennzeichnet, dass

- die Schieberführung (52, 52.2) passgenau in der Aussparung (64) eingesetzt ist.

4. Sinuspumpe nach einem der vorstehenden Ansprüche,

- dadurch gekennzeichnet, dass

- die Schieberführung (52.2) einen Schieberkanal (74) aufweist, innerhalb dem der Dichtschieber (50.2) verschieblich gelagert ist,

- der Dichtschieber (50.2) über eine Nut-Feder-Verbindung (82, 84) in dem Schieberkanal (52.2) geführt ist.

5. Sinuspumpe nach Anspruch 4,

- dadurch gekennzeichnet, dass

- der Dichtschieber (50.2) an seiner nach außen weisenden Oberseite eine in Längsrichtung (22) verlaufende Nut (84) aufweist,

- die Schieberführung (52.2) an ihrer nach innen weisenden Unterseite eine in Längsrichtung (22) verlaufende Feder (82) aufweist.

6. Sinuspumpe nach Anspruch 4 oder 5,

- dadurch gekennzeichnet, dass

- der Schieberkanal (52, 52.2) beidseitig zumindest bereichsweise jeweils eine Wandeinheit (58, 58.2, 60, 60.2) aufweist.

7. Sinuspumpe nach Anspruch 6,

- dadurch gekennzeichnet, dass

- die beiden Wandeinheiten (58, 58.2, 60, 60.2) im mittleren Bereich des Schieberkanals (74) vorhanden sind.

8. Sinuspumpe nach Anspruch 6 oder 7,

- dadurch gekennzeichnet, dass

- der Dichtschieber (50.2) über eine Nut-Feder-Verbindung (90, 92) an zumindest einer der beiden Wandeinheiten (58.2) geführt ist.

9. Sinuspumpe nach einem der Ansprüche 4 bis 8,

- dadurch gekennzeichnet, dass

- im Eckbereich des Schieberkanals (74) Entlastungskanäle (80) vorhanden sind.

Claims

1. Sinusoidal pump (10)

- having a pump housing (12) which has a cover (14) a rear wall (24) and a lateral wall (18) arranged between them,

- having a rotor (30) which is co-rotationally connected to a drive shaft that can be connected to a motor drive, and which has a radially projecting rotor collar (32) rotating in a wave shape,

- having two boundary surfaces (34, 36) of the rotor collar (32), which delimit the rotor collar (32) on both sides in the axial direction (22) and leave a pump channel (38) free between them,

- having an inlet (40) and an outlet (42) for the pump channel (38),

- having a sealing slide (50, 50.2) that is adjustable in the axial direction (22), rests in a sealing manner on both sides in the axial direction (22) between the two boundary surfaces (34, 36) of the rotor collar (32) and subdivides the pump channel (38) between the inlet (40) and the outlet (42),

- having a slide guide (52, 52.2), on which the sealing slide (50, 50.2) rests in a sealing manner and can be adjusted in the axial direction (22) by means of the rotation of the rotor collar (32),

- characterized in that

- the pump housing (12) has a recess (64),

- the slide guide (52, 52.2) is inserted into this recess (64) in a fixed position.

2. Sinusoidal pump according to Claim 1,

- characterized in that

- the slide guide (52, 52.2) is fixed, in particular screwed, to the pump housing (12).

3. Sinusoidal pump according to Claim 1 or 2,

- characterized in that

- the slide guide (52, 52.2) is inserted into the recess (64) with a precise fit.

4. Sinusoidal pump according to one of the preceding claims,

- characterized in that

- the slide guide (52.2) has a slide channel (74), within which the sealing side (50.2) is displaceability mounted,

- the sealing slide (50.2) is guided in the slide channel (52.2) via a tongue and groove connection (82, 84) .

5. Sinusoidal pump according to Claim 4,

- characterized in that

- the sealing slide (50.2) has a groove (84) extending in the longitudinal direction (22) on its upper side pointing outwards,

- the slide guide (52.2) has a tongue (82) extending in the longitudinal direction (22) on its underside pointing inwards.

6. Sinusoidal pump according to Claim 4 or 5,

- characterized in that

- the slide channel (52, 52.2) has a respective wall unit (58, 58.2, 60, 60.2) on both sides, at least in some regions.

7. Sinusoidal pump according to Claim 6,

- characterized in that

- the two wall units (58, 58.2, 60, 60.2) are present in the central region of the slide channel (74).

8. Sinusoidal pump according to Claim 6 or 7,

- characterized in that

- the sealing slide (50.2) is guided on at least one of the two wall units (58.2) via a tongue and groove connection (90, 92).

9. Sinusoidal pump according to one of Claims 4 to 8,

- characterized in that

- there are relief channels (80) in the corner region of the slide channel (74).

Revendications

1. Pompe sinusoïdale (10) comprenant

- un boîtier de pompe (12) qui présente un couvercle (14), une paroi arrière (24) et une paroi d'enveloppe (18) disposée entre eux,

- un rotor (30) qui est disposé de manière solidaire en rotation sur un arbre d'entraînement pouvant être connecté à un entraînement à moteur, et qui possède un collet de rotor (32) saillant radialement, s'étendant sous forme ondulée sur la périphérie,

- deux surfaces de limitation (34, 36) du collet de rotor (32) qui limitent le collet de rotor (32) des deux côtés dans la direction axiale (22) et définissent entre elles un canal de pompe (38),

- une entrée (40) et une sortie (42) pour le canal de pompe (38),

- un coulisseau d'étanchéité (50, 50.2) réglable dans la direction axiale (22), s'appliquant hermétiquement des deux côtés entre les deux surfaces de limitation (34, 36) du collet de rotor (32) dans la direction axiale (22) et divisant le canal de pompe (38) entre l'entrée (40) et la sortie (42),

- un guide de coulisseau (52, 52.2) contre lequel le coulisseau d'étanchéité (50, 50.2) s'applique de manière hermétique et de manière déplaçable au moyen de la rotation du collet de rotor (32) dans la direction axiale (22), caractérisée en ce que

- le boîtier de pompe (12) présente un évidement (64),

- le guide de coulisseau (52, 52.2) est inséré et fixé en position dans cet évidement (64).

2. Pompe sinusoïdale selon la revendication 1,
caractérisée en ce que
le guide de coulisseau (52, 52.2) est fixé, notamment vissé, sur le boîtier de pompe (12).

3. Pompe sinusoïdale selon la revendication 1 ou 2,
caractérisée en ce que
le guide de coulisseau (52, 52.2) est inséré de manière ajustée précisément dans l'évidement (64).

4. Pompe sinusoïdale selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisée en ce que

- le guide de coulisseau (52.2) présente un canal de coulisseau (74) à l'intérieur duquel le coulisseau d'étanchéité (50.2) est supporté de manière déplaçable,

- le coulisseau d'étanchéité (50.2) est guidé par le biais d'une connexion à rainure et languette (82, 84) dans le canal de coulisseau (52.2).

5. Pompe sinusoïdale selon la revendication 4,
caractérisée en ce que

- le coulisseau d'étanchéité (50.2) présente, au niveau de son côté supérieur tourné vers l'extérieur, une rainure (84) s'étendant dans la direction longitudinale (22),

- le guide de coulisseau (52.2) présente, au niveau de son côté inférieur tourné vers l'intérieur, une languette (82) s'étendant dans la direction longitudinale (22).

6. Pompe sinusoïdale selon la revendication 4 ou 5,
caractérisée en ce que
le canal de coulisseau (52, 52.2) présente des deux côtés au moins en partie à chaque fois une unité de paroi (58, 58.2, 60, 60.2).

7. Pompe sinusoïdale selon la revendication 6,
caractérisée en ce que
les deux unités de paroi (58, 58.2, 60, 60.2) sont prévues dans la région centrale du canal de coulisseau (74).

8. Pompe sinusoïdale selon la revendication 6 ou 7,
caractérisée en ce que
le coulisseau d'étanchéité (50.2) est guidé par le biais d'une connexion à rainure et languette (90, 92) sur au moins l'une des deux unités de paroi (58.2).

9. Pompe sinusoïdale selon l'une quelconque des revendications 4 à 8,
caractérisée en ce que
des canaux de décharge (80) sont prévus dans la région des coins du canal de coulisseau (74).

Zeichnung