BR112013011939B1 - bomba de lóbulo rotativo, meia cobertura de envoltório e método para produção de meias coberturas de envoltório para uma bomba de lóbulo rotativo - Google Patents

Abstract

BOMBA DE LÓBULO ROTATIVO E MEIOS ENVOLTÓRIOS PARA A MESMA. A presente invenção refere-se a uma bomba de lóbulo rotativo para transportar um meio fluido contendo sólidos, compreendendo uma entrada e uma saída para o meio sendo transportando, e compreendendo adicionalmente em envoltório de bomba e dois lóbulos rotativos dispostos no dito elvoltório de bomba e possuindo aletas de lóbulos rotativos entrelaçadas.De acordo com a invenção, o envoltório de bomba possui duas meias proteções de elvoltório opostas que vedam o envoltório de bomba de forma impermeável a fluido. As meias proteções de envoltório possuem paredes duplas.

Description

[0001] A presente invenção refere-se a uma bomba de lóbulo rota- tivo para o transporte de um meio fluido contendo sólidos, compreen- dendo uma entrada e uma saída para o meio sendo transportado, e adicionalmente compreendendo um envoltório de bomba e dois lóbu- los rotativos dispostos no dito envoltório de bomba e possuindo aletas de lóbulo rotativo entrelaçadas. Os dois eixos podem ser preferivel- mente acoplados um ao outro por uma transmissão de engrenagem disposta em um envoltório de caixa de engrenagem.

[0002] A invenção refere-se adicionalmente a um envoltório para uma bomba de lóbulo rotativo para o transporte de um meio de fluido contendo sólidos.

[0003] As bombas de lóbulo rotativo do tipo especificado acima são utilizadas não apenas para portar todos os tipos de fluidos, mas também e em particular para portar pasta, água de despejo, água ne- gra, água salobra, matéria espessa, água de porão, matéria fecal, es- terco líquido, produtos químicos, produtos alimentícios. As bombas de lóbulo rotativo do tipo inicialmente especificado são conhecidas a partir das patentes do requerente DE 10 2007 054 544 A1 e EP 1 624 189 B1, por exemplo, e DE 10 2005 017 575 A1 e WO 2007/026 109 A1, e são utilizadas para portar um meio fluido contendo sólidos.

[0004] Através de uma abertura de entrada disposta no envoltório de bomba, o meio a ser transportado entra no interior do envoltório de bomba, onde é portado pelas aletas de lóbulo rotativo entrelaçadas de dois lóbulos rotativos acionados na direção de uma abertura de saída disposta no envoltório de bomba e deixa o interior do envoltório de bomba novamente através da abertura de saída. Cada um dos dois lóbulos rotativos é geralmente fixado de forma resistente a torque em um eixo respectivo e pode ser acionado pelo dito eixo respectivo, os dois eixos sendo acoplados um ao outro por uma engrenagem de transmissão disposta em um envoltório de caixa de engrenagem.

[0005] As bombas de lóbulo rotativo da técnica anterior são auto- aspirantes e resistentes ao funcionamento a seco. O princípio funcio- nal é baseado na bomba de lóbulo rotativo, que opera como uma bomba de deslocamento, transportando o fluido por meio de dois lóbu- los rotativos ao longo de uma parede do envoltório a partir da entrada de bomba para a saída da bomba, enquanto os dois lóbulos rotativos entrelaçados no meio do envoltório entram em contato um com o outro de forma impermeável a fluido e giram em direções opostas.

[0006] A invenção é baseada na realização de que os envoltórios das bombas de lóbulo rotativo atuais serem produzidos como bombas de construção de bloco e consistirem de um bloco de envoltório sólido, ou serem constituídos de uma pluralidade de proteções de envoltório.

[0007] A invenção é baseada na descoberta de que os envoltórios de bomba produzidos a partir de blocos sólidos são muito complexos de se fabricar devido à geometria interna complicada da câmara de bomba que deve geralmente ser produzida utilizando-se técnicas de remoção de metal e com um alto nível de qualidade de superfície. Ou- tra desvantagem dos envoltórios de bloco sólido para as bombas de lóbulo rotativo é que são muito pesados e precisam ser substituídos em sua totalidade mesmo quando apenas parte do alojamento se des- gastou. O único remédio para tais bombas de lóbulo rotativo com es- ses tipos de envoltórios é se fornecer insertos em formato de proteção adicionais que desgastam mais rapidamente e podem ser substituídos quando necessário.

[0008] A vantagem das bombas de lóbulo rotativo com base na invenção, em contraste, que possuem um envoltório de bomba com- preendendo proteções de envoltório, é que as únicas partes do envol- tório de bomba que precisam ser substituídas são as que exigem ma- nutenção e substituição, ao passo que outras partes de envoltório submetidas a menos desgaste não precisam ser substituídas. Os en- voltórios de bomba desse tipo são vedados de forma impermeável a fluido por dispositivos de fixação, pela fixação das meias coberturas de envoltório uma contra a outra ou contra outras partes de envoltório. Adicionalmente, as superfícies limítrofes das meias coberturas de en- voltório são vedadas para impedir que o fluido entre e/ou escape, por exemplo, por meio de vedações de papel.

[0009] Outra descoberta da presente invenção é que os envoltó- rios de bomba possuindo duas meias coberturas de envoltório permi- tem uma vantagem teórica adicional, com relação à engenharia de produção, que poderem ser fabricadas pela produção de um envoltório redondo e subsequentemente pelo corte de tal envoltório em duas meias coberturas de envoltório. Apesar de isso simplificar a usinagem da superfície interna das meias coberturas de envoltório, visto que uma superfície interna circular pode então ser processada, pode ser descoberto que, depois do corte do componente usinado em duas meias coberturas de envoltório, a precisão desejada e a precisão ge- ométrica das meias coberturas do envoltório não são alcançadas devi- do às tensões internas. Isso exige um pós-processamento complexo ou tensionamento adequado das metades do envoltório durante a montagem. A vantagem teórica da perspectiva da engenharia de pro- dução é desviada por uma desvantagem adicional em tal caso, com o resultado de envoltórios divididos também serem desvantajosos no caso de bombas de lóbulo rotativo.

[00010] O objetivo da presente invenção é, portanto, especificar uma bomba de lóbulo rotativo possuindo um envoltório de bomba aperfeiçoado que supera essas vantagens com relação à produção e também à precisão.

[00011] Outro objetivo da invenção foi especificar um envoltório aperfeiçoado para uma bomba de lóbulo rotativo.

[00012] A invenção alcança seu objetivo com uma bomba de lóbulo rotativo do tipo inicialmente especificado, visto que o envoltório de bomba possui duas meias coberturas de envoltório opostas uma à ou- tra que vedam o envoltório de bomba de forma impermeável a fluido, e visto que as meias coberturas de envoltório possuem paredes duplas. A invenção faz uso da descoberta de que a estabilidade do envoltório como um todo e das meias coberturas de envoltório propriamente ditas é, significativamente melhorada pelo envoltório sendo projetado com paredes duplas, sem precisar se abandonar o conceito de construção modular utilizando-se meias coberturas. O desenho de paredes duplas das meias coberturas do envoltório dá lugar a um número de vanta- gens surpreendentes. Todo o envoltório de bomba é menos suscetível à vibração. A estabilidade da bomba de lóbulo rotativo sob pressão e sob a influência de forças externas, por exemplo, forças exercidas co- mo resultado de uma tensão de tubo é aumentada. Devido à estabili- dade melhorada derivada do desenho de paredes duplas, a precisão dimensional das meias coberturas de envoltório é aumentada, o que é vantajosamente refletido na precisão de fabricação aperfeiçoada. Co- mo resultado da precisão de fabricação aperfeiçoada, é possível que o envoltório de bomba seja montado sem a necessidade de vedações de papel ou vedações similares. As meias coberturas de envoltório po- dem ser preferivelmente presas diretamente uma à outra sem veda- ções, ou podem ser colocadas em contato uma com uma ou mais ou- tras partes de envoltório e presas juntas de forma impermeável a flui- do. Como uma opção, o envoltório de bomba possui uma vedação tipo filme entre as partes de envoltório. As tolerâncias de fabricação do en- voltório de bomba montado são adicionalmente aperfeiçoadas, em qualquer caso, devido à prevenção de utilização de vedações de papel ou tipos similares de vedações tal como os que ainda são necessários nas bombas de lóbulo rotativo da técnica anterior.

[00013] Quando a referência é feita às meias coberturas de envoltó- rio sendo opostas uma à outra, deve-se compreender que isso signifi- ca que as meias coberturas de envoltório são opostas uma à outra no sentido de simetria espelhada ou simetria em linha, com relação a um plano através do qual o eixo geométrico longitudinal da bomba de ló- bulo rotativo corre e que é perpendicular, em particular, a um plano que engloba os eixos geométricos rotativos dos lóbulos rotativos.

[00014] A bomba de lóbulo rotativo de acordo com a invenção per- mite uma forma vantajosa de produção, na qual as meias coberturas de envoltório são primeiramente fundidas como um envoltório contíguo com uma seção transversal circular, e sua superfície interna ser usina- da para finalização em um corte contínuo, por exemplo, em um torno. O envoltório de paredes duplas é então cortado em duas proteções de envoltório, evitando, assim, devido à maior rigidez do envoltório, os problemas familiares resultantes de empenamento e tensões internas. A geometria da câmara de bomba é então alcançada pela fixação de duas metades de envoltório a cada lado de um envoltório intermediário axial, por exemplo.

[00015] A invenção é vantajosamente desenvolvida por uma cavi- dade sendo formada entre uma parede interna da meia cobertura de envoltório e uma parede externa da meia cobertura de envoltório. A parede interna está a uma distância da parede externa. Isso resulta em vibrações sendo transmitidas para a parede externa em um grau muito menor. A rigidez à torção é aumentada. A cavidade também po- de ser preenchida, preferivelmente com um material de amortecimento acústico.

[00016] Uma ou mais vigas se estendendo a partir da parede inter- na para a parede externa são preferivelmente formadas na cavidade da meia cobertura de envoltório. Por meio de tais vigas, a rigidez as meias coberturas de envoltório, e, dessa forma, do envoltório de bom- ba e, por fim, de toda a bomba de lóbulo rotativo é adicionalmente au- mentada. As vigas são preferivelmente adaptadas para abraçar a pa- rede interna contra a parede externa.

[00017] De acordo com outra modalidade preferida da invenção, uma ou mais nervuras se estendendo a partir da parede interna para parede externa são formadas na cavidade da meia cobertura de envol- tório. A rigidez das meias coberturas de envoltório e, dessa forma, do envoltório de bomba e, por fim, de toda a bomba de lóbulo rotativo é, da mesma forma, adicionalmente aumentada por meio de tais nervu- ras. As nervuras são preferivelmente adaptadas para suportar a pare- de interna contra a parede externa. Em um desenvolvimento preferido da invenção, as nervuras além de telas são fornecidas para suporte mútuo entre a parede interna e a parede externa.

[00018] Em outro desenvolvimento vantajoso da invenção, a parede externa da meia cobertura de envoltório possui um furo vazado que é formado para receber ou distribuir um refrigerante para dentro ou para fora da cavidade entre a parede interna e a parede externa. Como uma alternativa, um fluido aquecido também pode ser suprido e/ou descarregado a fim de manter uma temperatura favorável para a ope- ração de bomba respectiva dentro do envoltório de bomba. Um siste- ma de resfriamento contendo meios para regular a temperatura do flu- ido de resfriamento ou aquecimento pode ser preferivelmente conec- tado ou é conectado de forma comunicativa à bomba de lóbulo rotativo ou a uma ou ambas as meias coberturas de envoltório. Em uma moda- lidade preferida, cada meia cobertura de envoltório possui nervuras e/ou telas entre a parede interna e a parede externa e possui um es- paço interno através do qual o fluido de resfriamento ou aquecimento flui, de modo que as telas e/ou nervuras sejam projetadas para orien- tar o fluido para dentro da cavidade. Dessa forma, o fluido de resfria- mento ou aquecimento pode fluir preferivelmente em trono de áreas específicas.

[00019] A bomba de lóbulo rotativo de acordo com a invenção pos- sui preferivelmente um envoltório intermediário. As meias coberturas de envoltório são preferivelmente conectadas de forma impermeável a fluido uma à outra por meio do envoltório intermediário. Nessa modali- dade, o envoltório de bomba compreende preferivelmente duas meias coberturas de envoltório e o envoltório intermediário conectando as duas meias coberturas de envoltório. É preferível que o envoltório in- termediário e as meias coberturas de envoltório possuam, cada uma, faces de extremidade adaptadas de forma coincidente que possam ser trazidas de forma impermeável em contato com as faces de extremi- dade do envoltório adjacente respectivo.

[00020] O envoltório intermediário define preferivelmente uma dis- tância entre duas meias coberturas de envoltório, e a distância entre as duas meias coberturas de envoltório podem ser ajustadas de acor- do com o nível de desgaste. Uma pluralidade de orifícios encaixados posicionados diferentemente é fornecida, que pode ser trazida em en- gate em configurações diferentes com elementos de encaixe justo, em particular com pinos retos com partições ou parafusos de encaixe, on- de os elementos de encaixe justo são respectivamente configurados para posicionar as meias coberturas de alojamento em diferentes dis- tancias respectivas com relação ao envoltório intermediário em compa- ração com outras configurações. A dita posição pode ser subsequen- temente ajustada dessa forma de acordo com o nível de desgaste das meias coberturas de envoltório. As meias coberturas de envoltório possuem preferivelmente uma superfície interna que coopera substan- cialmente de forma impermeável com os lóbulos rotativos que são dis- postos com relação à dita superfície interna e rotativamente com rela- ção à dita superfície interna, a fim de formar uma ou mais cavidades de transporte. A superfície interna é exposta ao desgaste, em particu- lar quando o fluido transportado pela bomba de lóbulo rotativo é carre- gado com sólidos, e desgasta para longe no curso do tempo quando a bomba está em operação contínua. Como resultado da capacidade de ajuste fornecida pela invenção, a duração de tempo necessária até que uma meia cobertura de envoltório precisa ser substituída é, dessa forma, estendida.

[00021] O envoltório intermediário possui preferivelmente elementos espaçadores de receptáculo. Os elementos espaçadores são preferi- velmente consubstanciados como calços ou elementos planos que po- dem ser dispostos entre o envoltório intermediário e as meias cobertu- ras de envoltório a fim de definir a distância entre as meias coberturas de envoltórios adjacentes e/ou entre uma meia cobertura de envoltório respectiva e o envoltório intermediário. Os elementos espaçadores são preferivelmente fabricados com uma faixa de tolerância estreita, de modo que a distância mencionada acima possa ser determinada den- tro de uma faixa de menos de 1 mm, e particularmente, preferivelmen- te, dentro de uma faixa de menos de 0,3 mm.

[00022] Em uma modalidade preferida da bomba de lóbulo rotativo, o envoltório intermediário tem paredes duplas. O envoltório intermediá- rio possui preferivelmente uma parede interna e uma parede externa, com uma cavidade sendo formada entre a parede interna e a parede externa do envoltório intermediário. Uma modalidade particularmente preferida é uma na qual as cavidades das meias coberturas de envol- tório e do envoltório intermediário são conectadas de forma comunica- tiva uma com a outra. As vantagens fornecidas pela cavidade formada nas meias coberturas de envoltório também são reivindicadas pelo en- voltório intermediário fornecido com tal cavidade. Em particular, o en- voltório intermediário é, dessa forma, consubstanciado de modo que possa ser preenchido com um meio de amortecimento acústico e/ou com um fluido refrigerante e/ou de aquecimento que pode fluir em tor- no do envoltório intermediário.

[00023] De acordo com uma modalidade preferida, as meias cober- turas de envoltório opostas e o envoltório intermediário possuem faces de extremidade axiais que são conectadas, em particular, presas jun- tas, por meio de hastes enroscadas, as ditas hastes enroscadas sendo preferivelmente dispostas no lado interno em uma cavidade nas meias coberturas de envoltório e/ou no envoltório intermediário, como des- crito acima. A disposição das hastes enroscadas ou meios de tensio- namento equivalentes no lado interno fornece muitas vantagens. Em primeiro lugar, as hastes enroscadas são mais bem protegidas contra efeitos de corrosão e efeitos mecânicos, e sua produção e manuten- ção são facilitadas com relação ao revestimento e limpeza. A disposi- ção interna também permite que o envoltório intermediário e/ou a meia cobertura de envoltório respectiva sejam fornecidos com uma face de extremidade simétrica. As hastes enroscadas podem ser preferivel- mente dispostas dentro da cavidade das meias coberturas de envoltó- rio e/ou do envoltório intermediário de tal forma que uma força de fixa- ção aplicada por meio de hastes enroscadas seja transmitida substan- cialmente de maneira uniforme à parede interna e parede externa. O resultado preferível é que nenhum impulso de dobra resultado disso.

[00024] É preferido adicionalmente ainda que as duas meias cober- turas de envoltório opostas formem um primeiro par de meias cobertu- ras de envoltório e que exista pelo menos um segundo par de duas meias coberturas de envoltório dispostas de forma oposta que sejam dispostas axialmente adjacentes ao primeiro par de meias coberturas de envoltório de modo que uma meia cobertura de envoltório do pri- meiro par tenha uma face de extremidade axial e a dita face de extre- midade axial seja conectada a uma face dianteira axial de uma meia cobertura de envoltório do segundo par e a meia cobertura de envoltó- rio respectiva do primeiro par possua uma face de extremidade axial, e a dita face de extremidade axial seja conectada a uma face dianteira axial da outra respectiva meia cobertura de envoltório do segundo par. essa configuração permite que uma série de modelos de bombas de lóbulo rotativo seja fabricada de forma eficiente e com um alto nível de qualidade, visto que o volume da bomba é aumentado pela disposição axial de uma pluralidade de pares de meia cobertura de envoltório de acordo. A precisão de warpage e a precisão de fabricação das meias coberturas de envoltório de paredes duplas permitem de duas ou mais meias coberturas de envoltório sejam axialmente dispostas imediata- mente adjacente uma à outra, permitindo, assim, que uma bomba de lóbulo rotativo seja produzida possuindo um volume de bomba melho- rado (por exemplo, por um fator de 1,5 ou 2 ou 3) em comparação com as bombas de lóbulo rotativo compreendendo apenas um par de meias coberturas de envoltório.

[00025] De acordo com outra modalidade preferida da invenção, elementos espaçadores para extensão axial do envoltório intermediá- rio e/ou elementos espaçadores para extensão axial das meias cober- turas de envoltório são fornecidos. Esses elementos espaçadores combinam preferivelmente a seção transversal axial das meias cober- turas de envoltório e o envoltório intermediário. Possuem uma espes- sura definida e estendem as meias coberturas de envoltório, e o envol- tório intermediário na direção axial pela aplicação do princípio de cal- ços, a fim de compensar as tolerâncias de fabricação ou para corres- ponder às exigências específicas de aplicação, e para permitir o uso de meias coberturas de envoltório ou envoltórios intermediários produ- zidos na forma padronizada. Os elementos espaçadores podem ser utilizados na montagem e ajuste de bombas de lóbulo rotativo com- preendendo um par de meias coberturas de envoltório da mesma for- ma que nas bombas de lóbulo rotativo compreendendo dois ou mais pares de meias coberturas de envoltório.

[00026] Em uma meia cobertura de envoltório do tipo inicialmente especificado, para uma bomba de lóbulo rotativo para o transporte de um meio de fluido contendo sólidos, a invenção alcança seu objetivo pela criação de meia cobertura de envoltório com paredes duplas.

[00027] Outras variações vantajosas da meia cobertura de envoltó- rio são derivadas da descrição acima das modalidades preferidas da bomba de lóbulo rotativo de acordo com a invenção. Referência é feita à dita descrição.

[00028] A invenção também se refere a um método de produção de meias coberturas para envoltório para uma bomba de lóbulo rotativo para o transporte de um fluido contendo sólidos.

[00029] Uma meia cobertura de envoltório de acordo com a inven- ção, para uma bomba de lóbulo rotativo respectivo, deve corresponder a exigências rígidas com relação à forma cilíndrica de sua superfície interna, visto que a dita superfície interna é parte das cavidades de transporte de uma bomba de lóbulo rotativo.

[00030] Os métodos da técnica anterior para produção de tais mei- as coberturas de envoltório envolvem duas meias coberturas de envol- tório sendo fundidas em moldes e montadas de forma subsequente uma à outra. Depois de tal montagem, metade de uma superfície in- terna cilíndrica é formada nas meias coberturas de envoltório respecti- vas por escumação. O posicionamento exato e o reposicionamento subsequente das meias coberturas de envoltório com relação uma à outra são um desafio da engenharia de produção para o fabricante e consome uma quantidade substancial de tempo e esforço.

[00031] O objetivo da invenção foi, portanto, especificar um método aperfeiçoado para a produção de uma meia cobertura de envoltório aperfeiçoada de acordo com a invenção, a fim de obter uma bomba de lóbulo rotativo aperfeiçoada.

[00032] A invenção alcança esse objetivo com um método do tipo mencionado acima, compreendendo as etapas de: fornecimento ou produção de um molde de fundição para uma matriz de envoltório, o molde de fundição sendo formado como um negativo de uma matriz de envoltório e adaptado para produzir a matriz de envoltório integralmente de tal forma que a dita matriz de en- voltório tenha duas seções de meia cobertura e tenha paredes duplas; produção da matriz de envoltório pela introdução de materi- al de fundição de material de fluxo livre dentro do molde de fundição e endurecendo o material de fundição de fluxo livre; processamento da matriz de fundição de modo que uma superfície interna cilíndrica da matriz de envoltório resulte; e separação das seções de meia cobertura da matriz de en- voltório, seguindo a etapa de processamento da matriz de envoltório, de modo que duas meias coberturas resultem, cada uma tendo pare- des duplas.

[00033] O método de acordo com a invenção utiliza a realização de que o formato cilíndrico da superfície interna de uma meia cobertura de envoltório respectiva pode ser alcançado de forma mais confiável quando a superfície interna é fornecida em um slug ou matriz de envol- tório integral. No entanto, métodos da técnica anterior não permitem isso devido às tensões que resultam na matriz de envoltório devido a fatores de junção e formatação nos métodos de fundição da técnica anterior utilizando moldes de fundição da técnica anterior, que resulta- ram por sua vez em um nível alto de empenamento dimensional quan- do a separação em duas meias coberturas não foi realizada até depois da fundição e processamento da matriz de envoltório, por exemplo, por escumação da superfície interna. A matriz de envoltório abriu, até de- terminado ponto. O método de acordo com a invenção soluciona esse problema fornecendo um molde de fundição para uma matriz de envol- tório, que é formado como um negativo de uma matriz de envoltório e adaptado para produzir a matriz de envoltório de forma integral de tal forma que a dita matriz de envoltório tenha duas seções de meia co- bertura e tenha paredes duplas. Consubstanciando as seções de meia cobertura com paredes duplas por meio do molde de fundição projeta- do de forma correspondente é possível se reduzir drasticamente o empenamento dimensional quando as seções de meia cobertura são subsequentemente separadas. Isso, portanto, permite que a matriz de envoltório, que ainda é integral, seja processada de tal forma que uma superfície interna cilíndrica da matriz de envoltório resulte, e que as seções de meia cobertura da matriz de envoltório não sejam separa- das até que essa etapa tenha sido completada. Por meio do método de acordo com a invenção, as meias coberturas de envoltório de alta estabilidade dimensional são obtidas com um custo de produto signifi- cativamente reduzido e um esforço comparado ao dos métodos da técnica anterior. Uma meia cobertura de envoltório produzida pelo mé- todo inventivo também possui um número de vantagens, como já des- crito acima e às quais a referência é feita.

[00034] O método é adicionalmente desenvolvido pela formação de uma cavidade entre uma parede interna da matriz de envoltório e uma parede externa da matriz de envoltório. É particularmente preferido que a cavidade seja formada por meio de molde de fundição. Alternati- vamente, a cavidade é formada pela remoção de material depois de a matriz de envoltório ter sido endurecida.

[00035] Em outra variação preferida do método, a matriz de envoltó- rio é produzida de tal forma que uma ou mais vigas e/ou nervuras se estendendo a partir da parede interna para a parede externa seja for- madas na cavidade da matriz de envoltório. É particularmente preferi- do que as telas e/ou nervuras sejam formadas por meio de molde de fundição. Alternativamente, as nervuras e/ou telas são introduzidas na cavidade depois de a matriz de envoltório ter sido endurecida, por exemplo, por parafusos, pinos, rebites, soldas, ou cola.

[00036] As seções de meia cobertura da matriz de envoltório são preferivelmente separadas por corte, por exemplo, por serra. Uma borda de corte de alta qualidade é alcançada por serra e pelo pós- processamento da borda de corte, se necessário, por exemplo, esme- rilhamento.

[00037] Alternativamente, as seções de meia cobertura da matriz de envoltório são separadas sem remoção de material, por exemplo, por corte com jato de água ou corte a laser. O corte com jato de água é vantajoso, visto que o impacto térmico na zona de corte é mínimo.

[00038] O processamento da matriz de envoltório de modo que uma superfície interna cilíndrica da matriz de envoltório resulte é preferi- velmente realizado utilizando-se uma técnica de corte, por exemplo, ligando-se um torno.

[00039] Em uma variante preferida, o método de acordo com a in- venção também compreende as etapas de: tratamento térmico posterior da matriz de envoltório seguin- do o endurecimento do material de fundição de fluxo livre, de modo que a tensão interna na matriz de envoltório seja reduzida. Isso aper- feiçoa ainda mais a precisão dimensional das meias coberturas de en- voltório.

[00040] A invenção deve ser descrita agora em maiores detalhes com referência às modalidades preferidas e Figuras em anexo, onde: A Figura 1 ilustra uma vista transversal esquemática de um envoltório de bomba de uma bomba de lóbulo rotativo; A Figura 2 ilustra uma vista lateral de uma meia cobertura de envoltório de acordo com a presente invenção; A Figura 3 ilustra outra vista lateral da meia cobertura do alojamento na Figura 2; A Figura 4 ilustra uma vista transversal da meia cobertura de envoltório nas Figuras 2 e 3; e A Figura 5 ilustra uma vista transversal espacial da meia cobertura de envoltório nas Figuras de 2 a 4.

[00041] A Figura 1 ilustra a estrutura básica do envoltório de bomba 1 de uma bomba de lóbulo rotativo de acordo com a presente inven- ção. O envoltório de bomba 1 possui duas meias coberturas de envol- tório 3. As meias coberturas de envoltório 3 são dispostas a uma dis- tância 5 uma da outra. A distância 5 corresponde preferivelmente à distância entre dois eixos de acionamento 13. Os eixos de acionamen- to 13 são associados com uma transmissão de engrenagem (não ilus- trada) e dispostos em paralelo em um plano 11 e são, cada um, conec- tados de forma resistente a torque por meio de uma lingueta 9 a um lóbulo rotativo 7.

[00042] As meias coberturas de envoltório 3 possuem superfícies laterais 15 que estão voltadas uma para a outra. AS superfícies late- rais 15 são projetadas para serem unidas de forma impermeável a um envoltório intermediário (não ilustrado). O envoltório intermediário defi- ne a distância 5 para ser preferivelmente determinada entre as meias coberturas de envoltório 3.

[00043] As meias coberturas de envoltório possuem, cada uma, uma superfície interna 19. Cada superfície interna 19 possui preferi- velmente um contorno semicilíndrico. Na posição ilustrada, o lóbulo rotativo 7 na esquerda na Figura 1 forma uma cavidade de transporte 17 entre si e a superfície interna 19 da meia cobertura de envoltório associada 3.

[00044] A estrutura de paredes duplas da meia cobertura de envol- tório 3 é ilustrada em maiores detalhes nas Figura a seguir.

[00045] As Figuras 2 e 3 ilustram, cada uma, uma projeção de uma vista lateral de uma meia cobertura de envoltório 3 de acordo com a presente invenção. A meia cobertura de envoltório 3 possui uma face de extremidade 21. A face de extremidade 21 é preferivelmente plana e pode ser colocada em contato com uma superfície coincidente de uma cobertura (não ilustrada). Entre uma superfície externa 23 e a su- perfície interna 19, a meia cobertura de envoltório 3 possui um número de furos vazados 25 na face de extremidade 21, que se estendem a partir da face de extremidade 21 para dentro de uma cavidade (ver Fi- gura 40). Furos vazados 25 são distribuídos igualmente ao longo da face de extremidade 21. A superfície externa substancialmente cilín- drica 23 possui uvárias seções de superfície plana 27 ao longo de seu comprimento. As seções de superfície 27 são adaptadas para receber furos vazados radiais 29, furos de encaixe ou similares.

[00046] As Figuras 4 e 5 ilustram, cada uma, vistas transversais de uma meia cobertura de envoltório de acordo com a presente invenção. A Figura 4 ilustra uma vista transversal através de uma meia cobertura de envoltório de acordo com uma modalidade preferida da presente invenção, ao passo que a Figura 5 ilustra uma vista espacial de uma seção de quarto da meia cobertura de envoltório de acordo com a in- venção. Referência é feita com relação aos sinais de referência idênti- cos, à descrição acima das Figuras de 1 a 3. Como ilustrado na Figura 4, a meia cobertura de envoltório 3 possui uma parede interna 31 e uma parede externa 33. Uma cavidade 32 é formada entre a parede interna 31 e a parede externa. As meias coberturas de envoltório pos- suem paredes duplas. Um número de telas 35 é formado entre a pare- de interna 31 e a parede externa 33. Telas 35 se estendem, cada uma, entre a parede interna 31 e a parede externa 33. As telas 35 são adap- tadas para suportar a parede interna 31 e a parede externa 33 uma contra a outra. O furo vazado 29 ilustrado aqui se estende de uma das seções planas 27 da superfície externa 23 através da parede externa 33 para dentro da cavidade 32. O furo vazado 29 é seletivamente for- mado como uma entrada ou uma saída e é projetado para receber e/ou descarregar um meio de refrigeração e/ou aquecimento e/ou é projetado para receber um material de enchimento tal como um mate- rial de absorção de vibração ou absorção de som, com o qual a cavi- dade 32 pode ser preenchida. Os sensores, ou linhas de dados ou li- nhas de energia também podem ser opcionalmente colocados na ca- vidade 32 por meio de furo vazado 29. Uma meia cobertura de envol- tório 3 possui preferivelmente uma pluralidade de furos vazados 29.

[00047] A parede externa 33 e a parede interna 31 são conectadas uma à outra em uma seção lateral 37 e se misturam integralmente pre- ferivelmente uma com a outra.

[00048] As superfícies laterais 15 são paralelas uma à outra. A su- perfície interna 19 se estendendo no interior entre as superfícies late- rais 15 é semicilíndrica e abrange um ângulo de 180°.

[00049] A Figura 5 ilustra que um reforço 39 é formado na cavidade 32 na região do furo vazado 29. O reforço 39 fornece um suporte adi- cional para a parede interna 31 contra a parede externa 33 na região do furo vazado 29.

Claims (16)

1. Bomba de lóbulo rotativo para o transporte de um meio de fluido contendo sólidos, compreendendo uma entrada e uma saída para o meio sendo transportado, e compreendendo um envoltório de bomba (1) e dois lóbulos rotativos (7) dispostos no dito envoltório de bomba (1) e possuindo aletas de lóbulo rotativos de entrelaçamento, sendo que o envoltório de bomba (1) possui duas meias coberturas de envoltório (3) opostas uma à outra, que vedam o envoltório de bomba (1) de forma impermeável a fluido, caracterizada pelo fato de que as meias coberturas de envoltório (3) tem paredes duplas.

2. Bomba de lóbulo rotativo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que uma cavidade (32) é formada entre uma parede interna (31) da meia cobertura de envoltório (3) e uma pa- rede externa (33) da meia cobertura de envoltório (3).

3. Bomba de lóbulo rotativo, de acordo com a reivindicação 2, caracterizada pelo fato de que uma ou mais vigas (35) se estendem a partir da parede interna (31) para a parede externa (33) serem for- madas na cavidade (32) da meia cobertura de envoltório (3).

4. Bomba de lóbulo rotativo, de acordo com a reivindicação 2 ou 3, caracterizada pelo fato de que uma ou mais nervuras se esten- dem a partir da parede interna (31) para a parede externa (33) serem formadas na cavidade (32) da meia cobertura de envoltório (3).

5. Bomba de lóbulo rotativo, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 2 a 4, caracterizada pelo fato de que a parede externa (33) da meia cobertura de envoltório (3) possui um furo vazado (29) que é formado para receber ou distribuir um refrigerante para den- tro ou para fora da cavidade (32) entre a parede interna (31) e a pare- de externa (33).

6. Bomba de lóbulo rotativo, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de que as meias coberturas de envoltório (3) são conectadas de forma imper- meável a fluido uma à outra por meio de um envoltório intermediário.

7. Bomba de lóbulo rotativo, de acordo com a reivindicação 6, caracterizada pelo fato de que o envoltório intermediário define uma distância (5) entre duas meias coberturas de envoltório opostas (3) e que a distância (5) entre as duas meias coberturas de envoltório (5) poderem ser ajustadas de acordo com o nível de desgaste.

8. Bomba de lóbulo rotativo, de acordo com a reivindicação 6 ou 7, caracterizada pelo fato de que o envoltório intermediário possui uma parede interna e uma parede externa, e que uma cavidade é for- mada entre a parede interna e a parede externa do envoltório interme- diário.

9. Bomba de lóbulo rotativo, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de que as meias coberturas de envoltório opostas (3) e o envoltório intermediário possuem faces de extremidade axial (21) que são conectadas, em par- ticular presas, por meio de hastes enroscadas, as ditas hastes enros- cadas sendo preferivelmente dispostas no lado interno em uma cavi- dade de acordo com a reivindicação 2 ou 7.

10. Bomba de lóbulo rotativo, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de que duas meias coberturas de envoltório opostas (3) formam um primeiro par de meias coberturas de envoltório; e sendo que compreende pelo menos um segundo par de duas meias coberturas de envoltório dispostas de forma oposta, que são dispostas axialmente adjacentes ao primeiro par de meias cober- turas de envoltório (3), de modo que uma meia cobertura de envoltório (3) do primeiro par possui uma face de extremidade axial e a dita face de extremidade axial ser conectada a uma face de extremidade axial de uma meia cobertura de envoltório (3) do segundo par, e a outra meia cobertura de envoltório (3) respectiva do pri- meiro par possuir uma face de extremidade axial, e a dita face de ex- tremidade axial ser conectada a uma face de extremidade axial da ou- tra meia cobertura de envoltório respectiva do segundo par.

11. Bomba de lóbulo rotativo, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de que apre- senta elementos espaçadores substituíveis para extensão axial do en- voltório intermediário e/ou elementos espaçadores substituíveis para extensão axial da meia cobertura de envoltório.

12. Meia cobertura de envoltório (3) para a bomba de lóbulo rotativo, como definida em qualquer uma das reivindicações 1 a 11, para o transporte de um meio fluido contendo sólidos, caracterizada pelo fato de que a meia cobertura de envoltório (3) possui paredes du- plas.

13. Método para produção de meias coberturas de envoltó- rio (3) para uma bomba de lóbulo rotativo para o transporte de um flui- do contendo sólidos, como definida em qualquer uma das reivindica- ções 1 a 11, caracterizado pelo fato de que compreende as etapas de, fornecimento ou produção de um molde de fundição para uma matriz de fundição, o molde de fundição sendo formado como um negativo de uma matriz de envoltório e adaptado para produzir a ma- triz de envoltório integralmente de tal forma, que a dita matriz de envol- tório possua duas seções de meia cobertura e tenha paredes duplas; produção da matriz de envoltório pela introdução de materi- al de fundição de material de fluxo livre dentro do molde de fundição e endurecimento do material de fundição de fluxo livre, processamento da matriz de envoltório de modo que uma superfície interna cilíndrica (19) da matriz de envoltório resulte; e separação das seções de meia cobertura da matriz de en- voltório de modo que duas meias coberturas de envoltório (3) resul- tem, cada uma tendo paredes duplas.

14. Método, de acordo com a reivindicação 13, caracteriza- do pelo fato de que as seções de meia cobertura da matriz de envoltó- rio são separadas pela remoção de material ou sem remoção de mate- rial.

15. Método, de acordo com a reivindicação 13 ou 14, carac- terizado pelo fato de que o processamento da matriz de envoltório, de modo que, uma superfície interna cilíndrica (19) da matriz de envoltório resulte é realizada utilizando-se uma técnica de corte.

16. Método, de acordo com qualquer uma das reivindica- ções de 13 a 15, caracterizado pelo fato de que compreende as etapas de tratamento térmico posterior da matriz de envoltório seguindo o en- durecimento do material de fundição de fluxo livre, de modo que a ten- são interna na matriz de envoltório seja reduzida.

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