"PEÇA DE GAXETA PARA UMA BOMBA, MÉTODO PARADESANEXAR UMA PEÇA DE GAXETA PARA UMA BOMBA, E, USODE UMA PEÇA DE GAXETA PARA UMA BOMBA"
CAMPO DA INVENÇÃO
A presente invenção diz respeito a uma peça de gaxeta parauma bomba definida no preâmbulo da reivindicação 1, um método definidono preâmbulo da reivindicação 11 para desanexar a peça de gaxeta para umabomba, e ao uso de uma peça de gaxeta para uma bomba definida nareivindicação 15.
FUNDAMENTOS DA INVENÇÃOVárias gaxetas mecânicas para ser usadas em bombas em tornodo eixo de acionamento são conhecidas pela tecnologia anterior.
Além do mais, são conhecidos pela tecnologia anterior váriasbombas de parafuso que usam gaxetas mecânicas. Tipicamente, existembombas de parafuso com um, dois ou três parafusos. Em bombas de parafuso,a substância a ser bombeada é succionada para dentro pelo lado de sucção edirecionada para fora pelo lado de pressão. Um parafuso de acionamento éusado para conseguir uma diferença de pressão entre o lado de sucção e o depressão. Um tipo de bomba de parafuso conhecido e amplamente usado é umabomba de parafuso excêntrica, especificamente usado na transferência desuspensões de fibra mais espessas e massas mais espessas.
Dependendo do sentido de rotação da peça do mancai, queanexa o corpo da bomba na unidade de potência, e a da bomba, a gaxetamecânica entre o lado de sucção ou de pressão desgasta-se em uso, e tem queser trocada em intervalos de maneira a manter a vedação da bomba. A trocade uma gaxeta hoje em dia é um processo lento, em virtude de a peça domancai da bomba ter que ser primeiramente desanexada da unidade depotência. Em seguida, a junta entre a peça do mancai e o espaço de sucção oupressão tem que ser aberta e o eixo de acionamento completamentedesanexado, e somente então pode-se trocar a gaxeta mecânica. Isto é tambémcaro, considerando o tempo consumido pela interrupção do processo, adesmontagem da bomba e a troca da gaxeta.
OBJETIVO DA INVENÇÃO
É um objetivo da invenção eliminar as desvantagens supra-referidas. Um objetivo específico da invenção é revelar uma peça de gaxetainédita, melhor e mais fácil de usar, e uma gaxeta arranjada em conjunto comela para ser usada em bombas. Além disso, é um objetivo da invenção revelarum método fácil e rápido de trocar a gaxeta.
SUMÁRIO DA INVENÇÃOA peça de gaxeta de uma bomba de acordo com a invenção, ométodo para desanexá-la e seu uso são caracterizados pelo que está descritonas reivindicações.
A invenção é baseada em uma peça de gaxeta para umabomba, que pode ser montada com conjunto com a peça do mancai da bomba.Na sua primeira peça, a peça do mancai da bomba é conectada na extremidadedo espaço de sucção ou de pressão, dependendo do sentido de rotação dabomba, e, na sua segunda peça, na unidade de potência. Arranjada através dapeça do mancai fica um eixo de acionamento por meio do qual a saída deacionamento da unidade de potência é transferida para o acionamento dabomba. De acordo com a invenção, a peça de gaxeta inclui uma gaxetamecânica e uma parte desanexável do eixo de acionamento, parte desanexávelesta que pode ser arranjada substancialmente em conjunto com a peça domancai e pode ser conectada de forma desanexável entre as segundas partesdo eixo de acionamento. A gaxeta mecânica, que, dependendo do sentido derotação da peça do mancai e da bomba, é uma gaxeta do ponto de conexãoentre o espaço de sucção ou pressão, fica arranjada em conjunto com a partedesanexável do eixo de acionamento. Preferivelmente, a gaxeta mecânica ficaarranjada de forma a circundar a parte desanexável do eixo de acionamento. Aparte desanexável do eixo de acionamento inclui dispositivo para arranjá-la deforma a ficar compactada na direção longitudinal.
A peça de gaxeta para uma bomba da invenção consegue umaboa vedação e impede que a substância seja bombeada, bem como que sujeirachegue à peça do mancai e a unidade de potência.
Aqui, a peça do mancai do dispositivo de bomba, dependendodo sentido de rotação da unidade de potência e da bomba, é uma peça entre oespaço de sucção ou pressão.
Preferivelmente, o eixo de acionamento é formado de pelomenos três partes; uma primeira, uma segunda e uma terceira, conectadas deforma desanexável uma na outra. A parte desanexável do eixo deacionamento, ou seja, a segunda parte, fica arranjada entre a primeira e aterceira parte, e substancialmente em conjunto com a peça do mancai, earranjada para ser desanexada da primeira e terceira parte.
Em uma modalidade da invenção, o dispositivo para arranjar aparte desanexável de forma a ficar compactada inclui uma primeira parte euma segunda parte, adaptadas para mover-se, uma em relação à outra, de umamaneira tal que a primeira parte possa ser acomodada dentro da segundaparte, quando se arranja a parte desanexável do eixo de acionamento de formaa ficar compactada.
Em uma modalidade, dependendo do sentido de rotação dabomba, a parte desanexável do eixo de acionamento estende-se a umadistância, no lado do espaço de sucção ou de pressão da bomba, através dajunta de flange da peça do mancai e do espaço de sucção/pressão.
Em uma modalidade da invenção, a peça de gaxeta incluidispositivo pelo qual a gaxeta mecânica pode mover-se ao longo da partedesanexável do eixo de acionamento na direção longitudinal do eixo deacionamento. Em uma modalidade da invenção, a gaxeta mecânica pode sertravada em uma posição desejada na parte desanexável do eixo deacionamento por pelo menos um dispositivo de trava. Em uma modalidade, agaxeta mecânica é conectada na parte desanexável do eixo de acionamento,por exemplo, com parafusos sem porca, parafuso com porca ou similares, quesão abertos antes de mover a gaxeta.
Preferivelmente, a gaxeta mecânica é arranjada em conjuntocom a parte desanexável do eixo de acionamento e contra a junta entre oespaço de sucção/pressão e a peça do mancai, e não entre a junta.
Preferivelmente, a gaxeta mecânica fica arranjada em umaposição tal na parte desanexável do eixo de acionamento que, quando searranja a peça de gaxeta de maneira a ficar dentro da peça do mancai, a gaxetafaça pressão contra a junta de flange entre o espaço de pressão ou sucção,dependendo do sentido de rotação da peça do mancai e a bomba.
Em uma modalidade da invenção, a parte desanexável do eixode acionamento é conectada nas segundas partes por meio de dispositivos de conexão, tais como conectores, parafusos sem porca, parafusos com porcas,flanges, combinações desses, ou similares. Preferivelmente, arranjado emambas extremidades da parte desanexável do eixo de acionamento ficadispositivo de conexão, tais como combinações de flange/parafuso, paraconectar a parte desanexável do eixo de acionamento nas segundas partes doeixo de acionamento.
Em uma modalidade da invenção, a peça de gaxeta inclui umagaxeta adicional flexível que fica arranjada para ser flexível na direçãolongitudinal do eixo de acionamento e adaptada para proteger o dispositivopara arranjar a parte desanexável do eixo de acionamento de forma a ficarcompactada. Em uma modalidade, a gaxeta adicional flexível fica arranjadaem uma forma tipo sanfona. Preferivelmente, o comprimento da gaxetaadicional flexível é adaptada para que a parte desanexável do eixo deacionamento, que deve ficar arranjada para ficar compactada, possa mover-sepor todo seu comprimento, de um comprimento mínimo até um comprimentomáximo.
Em uma modalidade da invenção, a gaxeta adicional flexível écolocada entre a primeira extremidade da parte desanexável do eixo deacionamento e a gaxeta mecânica. Em uma outra modalidade, a gaxetaadicional flexível é colocada entre a primeira extremidade da partedesanexável do eixo de acionamento e a primeira extremidade da segundaparte do dispositivo de compactação. A gaxeta adicional pode ser conectadana peça de gaxeta por um dispositivo de conexão per se conhecido.
A gaxeta adicional flexível pode ter sido formada de qualquermaterial durável adequado ao propósito.
Uma gaxeta adicional flexível impede que a substância sejabombeada, bem como que sujeira entre na área do dispositivo de compactação da parte desanexável do eixo de acionamento, mantendo assim acompressibilidade, independente das condições e da substância que está sendobombeada.
Em uma modalidade da invenção, a gaxeta mecânicacompreende pelo menos um anel de vedação, tal como uma vedação de anelO, adaptada para circundar a parte desanexável do eixo de acionamento paraconseguir a vedação.
Em uma modalidade preferida, a gaxeta mecânica incluída napeça de gaxeta é selecionada de maneira que a superfície interna da gaxetacircunde a parte do eixo de acionamento de forma devidamente apertada.Preferivelmente, o anel de vedação é colocado em um entalhe arranjado emcombinação com a superfície interna da gaxeta.
Adicionalmente, a invenção diz respeito a um método paradesanexar uma peça de gaxeta para uma bomba supradescrita. No método, atrava da gaxeta é aberta, a parte desanexável do eixo de acionamento édesanexada das outras partes, e a parte desanexável do eixo de acionamentofica arranjada para ficar compactada. Similarmente, a peça de gaxeta dabomba é posta no lugar de uma maneira correspondente, mas na ordem inversa.
Em uma modalidade da invenção, a gaxeta move-se ao longoda parte desanexável do eixo de acionamento para uma posição desejada nadireção longitudinal do eixo de acionamento.
Em uma modalidade preferida, arranjada no alojamentoexterno da peça do mancai fica uma abertura pela qual a parte desanexável doeixo de acionamento, juntamente com a gaxeta mecânica, pode serdesanexada das outras partes do eixo de acionamento, e pode ser arranjadapara ficar compactada na direção longitudinal e retirada da peça do mancai, epela qual a parte desanexável do eixo de acionamento juntamente com agaxeta pode ser acomodada dentro da peça do mancai, e pode ser arranjadapara assumir um tamanho normal na direção longitudinal e anexada nas outraspartes do eixo de acionamento. Em uma modalidade, a abertura arranjada noalojamento externo da peça do mancai pode ser fechada quando necessário.
Quando a parte desanexável do eixo de acionamento,juntamente com a gaxeta mecânica, é retirada do corpo da bomba, a gaxeta énormalmente trocada ou substituída. A gaxeta pode também ser reparada eapenas limpa. A parte desanexável do eixo de acionamento é trocada menosfreqüentemente, embora, por causa da estrutura de acordo com a invenção,seja também possível.
Em uma modalidade da invenção, a parte desanexável do eixode acionamento é desanexada das outras partes do eixo de acionamento antesde arranjar a parte desanexável do eixo de acionamento para ficarcompactada. Em uma modalidade, a parte desanexável do eixo deacionamento é desanexada de uma parte do eixo de acionamento antes dearranjar a parte desanexável do eixo de acionamento para ficar compactada, eem seguida a parte desanexável do eixo de acionamento é desanexada daoutra parte do eixo de acionamento.Em uma modalidade, a unidade de potência a ser anexada nabomba é um motor elétrico ou algum outro atuador. O eixo de acionamento érotacionado por meio da unidade de potência, transmitindo assim a saída deacionamento da bomba para o parafuso de acionamento ou rotor. Durante arotação, o parafuso de acionamento ou rotor distribui a substância a serbombeada do lado de sucção para o lado de pressão.
A peça de gaxeta para uma bomba de acordo com a invenção éusada em conjunto com bombas, preferivelmente bombas de parafuso, maispreferivelmente em conjunto com bombas de parafuso excêntricas. Vantagensde bombas excêntricas incluem de fluxo não pulsante e de baixocisalhamento.
A peça de gaxeta da invenção permite mudança rápida, baratae simples da gaxeta em uma bomba sem a necessidade de desmontar o corpoda bomba ou de desanexar a unidade de potência. Graças à invenção, o tempode manutenção é reduzido e os custos de manutenção são também reduzidos.
Adicionalmente, a invenção tem a vantagem de que a gaxetamecânica e a parte do eixo de acionamento podem ficar arranjados paraformar um todo, tornando a peça de troca da bomba mais fácil de manusear.Nesse caso, a estrutura da gaxeta mecânica pode ser feita mais simples emelhor. Por exemplo, a peça de gaxeta que é pressionada contra o flange entrea peça do mancai e o espaço de sucção/pressão pode ser reduzida, dessa formatambém reduzindo os custos de fabricação.
A peça de gaxeta da invenção é aplicável para ser usada emqualquer alvo de uso e condições das bombas projetadas para o bombeamentode vários fluidos, suspensões, massas rígidas ou similares, por exemplo, naindústria de papel e polpa, tratamento de águas residuais, bem como emvários processos de indústria química.
LISTADAS FIGURAS
Na seção seguinte, a invenção será descrita por meio deexemplos detalhados de suas modalidades com referência aos desenhosanexos, em que:
A figura 1 é uma vista seccional transversal que ilustra umapeça de gaxeta para uma bomba de acordo com a invenção; e
A figura 2 é uma vista lateral que ilustra uma peça de gaxetapara uma bomba de acordo com a invenção.
DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO
A figura 1 é uma vista seccional transversal longitudinal daestrutura de uma peça de gaxeta para uma bomba de parafuso excêntrica, deacordo com a invenção, a peça de gaxeta sendo acomodada na peça doalojamento. A figura 2 é uma vista lateral que ilustra a peça de gaxeta dainvenção.
Na bomba de parafuso excêntrica da figura 1, a peça domancai 1 é anexada por uma junta de flange na sua primeira extremidade aum espaço de sucção 13. Anexado na segunda parte da peça do mancai ficaum motor elétrico 14, da qual a saída de acionamento da unidade de potência14 é transmitida por um eixo de acionamento 2 a um rotor colocado dentro deum canal do parafuso. Na bomba de parafuso excêntrica mostrada namodalidade da figura 1, a substância a ser bombeada é succionada para oespaço de sucção da bomba por meio de uma entrada de sucção. Do espaço desucção, a substância é introduzida no canal do parafuso que tem pelo menosum parafuso de acionamento ou rotor. Do canal do parafuso, a substância élevada através da saída do lado de pressão para fora da bomba para um espaçocom uma maior pressão.
Na modalidade da figura 1, o eixo de acionamento 2 é formadode uma primeira 3, uma segunda 4 e uma terceira 5 parte, unidas entre si porjuntas de parafuso/flange 9, 12 para que a segunda parte 4 fique disposta entrea primeira 3 e a terceira parte 5, e possa ser facilmente desanexada daprimeira 3 e terceira 5 parte. O ponto de conexão 10 entre a primeira 3 e asegunda 4 parte fica arranjado substancialmente na área do ponto de conexão6 entre o espaço de sucção 13 e a peça do mancai 1, estendendo-se a umadistância sobre o lado do espaço de sucção 13. O ponto de conexão 11 entre asegunda 4 e a terceira 5 parte do eixo de acionamento é acomodado dentro dapeça do mancai 1.
A peça de gaxeta para uma bomba da invenção mostrada nasfiguras 1 e 2 inclui uma gaxeta mecânica 7 e uma segunda parte 4 do eixo deacionamento. A gaxeta mecânica 7 age para selar a junta de flange 6 entre apeça do mancai Ieo espaço de sucção 13. A gaxeta mecânica 7 fica arranjadade forma a circundar a segunda parte 4 do eixo de acionamento e de maneira aser pressionada contra a junta de flange 6. O diâmetro interno da gaxetamecânica 7 é selecionado para que a superfície interna da gaxeta circundefirmemente a segunda parte 4 do eixo de acionamento. Arranjado nasuperfície interna da gaxeta mecânica 7 fica um entalhe com um anel devedação para circundar a segunda parte 4 do eixo de acionamento.
A peça de gaxeta da bomba inclui dispositivos (não mostradosnas figuras) pelos quais a gaxeta mecânica 7 fica arranjada para ficar móvelao longo da segunda parte 4 do eixo de acionamento na direção longitudinaldo eixo de acionamento 2. Arranjado na segunda parte 4 do eixo deacionamento fica uma estrutura fendilhada ao longo da qual a gaxeta 7 podemover-se. A gaxeta 7 pode ser presa por parafusos 15 em uma posiçãodesejada e predeterminada na segunda parte 4. Os parafusos são abertos antesde mover a gaxeta.
Estruturas das gaxetas mecânicas são conhecidas per se e,portanto, não estão descrias com mais detalhes aqui. Em conjunto com ainvenção, é possível usar qualquer gaxeta conhecida.
A segunda parte 4 do eixo de acionamento inclui dispositivos8 para arranjar a parte desanexável 4 do eixo de acionamento para ficarcompactada na direção longitudinal. O dispositivo 8 inclui uma primeira peça8a e uma segunda peça 8b, adaptadas para mover-se uma em relação à outrapara que a primeira peça 8a possa ser colocada dentro da segunda peça 8bquando se arranja a parte desanexável 4 o eixo de acionamento para ficarcompactada. O dispositivo 8 fica disposto substancialmente no lado do espaçode sucção 13.0 dispositivo 8 inclui uma estrutura de fenda/peça oposta pelaqual a rotação da primeira 8a e da segunda 8b peças uma em relação à outra éimpedida.
A peça de gaxeta inclui uma gaxeta adicional flexível 16arranjada em uma forma tipo sanfona, arranjada para ser flexível na direçãolongitudinal do eixo de acionamento 2 e adaptada para proteger o dispositivo8. Na modalidade das figuras, a gaxeta adicional tipo sanfona 16 é colocadaentre a primeira extremidade 17 da parte desanexável 4 do eixo deacionamento e a primeira extremidade 18 da segunda peça 8b do dispositivode compactação.
No método da invenção, para desanexar a peça de gaxeta dabomba, a trava da gaxeta 7 é primeiramente aberta, desaparafusando-se osparafusos 15. Em seguida, a gaxeta 7 move-se ao longo da segunda parte 4 doeixo de acionamento para uma posição desejada em direção à unidade depotência 14 na direção longitudinal do eixo de acionamento. Em seguida, asegunda parte 4 do eixo de acionamento é desanexada da primeira parte 3 doeixo de acionamento abrindo-se a junta de flange de parafuso 9; e a segundaparte 4 do eixo de acionamento fica arranjada para ficar compactada pelodispositivo 8 abrindo-se a trava e colocando a primeira peça 8a dentro dasegunda peça 8b. Finalmente, a segunda parte 4 do eixo de acionamento édesanexada da terceira parte 5 do eixo de acionamento abrindo-se a junta deflange de parafuso 12. A peça de gaxeta da bomba é presa na ordem inversa.
Em uma modalidade preferida, arranjada no alojamentoexterno da peça do mancai 1 da bomba fica uma abertura pela qual a peça degaxeta da invenção pode ser desanexada das outras partes 3 e 5 do eixo deacionamento e retirada da peça do mancai, e pela qual a peça de gaxeta podeser acomodada dentro da peça do mancai e anexada nas outras partes do eixode acionamento.
As modalidades da invenção não estão limitadas aos exemplossupra-referidos; certamente, elas podem variar de acordo com o escopo dasreivindicações anexas.