Schraubenpumpe. Die Erfindung bezieht sich auf solche Schraubenpumpen, die mehrere ineinander greifende Schraubenrotoren besitzen, die von einem sie dicht. umschliessenden Gehäuse um geben sind. Will man bei derartigen Ptunpen einen hohen Pumpendruck erhalten, so ist es äusserst wichtig, die Schraubengänge gegen einander sowie die Schrauben gegenüber dem Gehäuse, in dessen Bohrungen sie in gleicher \'eise wie Zapfen in Lagerbohrungen rotie ren, sorgfältig abzudichten.
Bei langen Schrauben und damit; langen Gehäusen hat es sich jedoch als schwer er wiesen, eine vollständig gleichartige Lagerung der Schrauben in den Bohrungen des Gehäu ses zu erhalten, da diese nicht. ohne besondere Vorsichtsmassnahmen über ihre ganze Länge mit genau gleichem Durchmesser gebohrt oder gedreht werden können. Aber auch wenn die Bohrungen genaue Form haben sollten, kön nen sie beim Festsetzen des Gehäuses oder infolge Biegungen des Gehäuses durch Rohr anschlüsse oder dergleichen eine gewisse für die Schraubenarbeit unvorteilhafte Defor mation erhalten.
Um diese Schwierigkeiten zu beseitigen, wird erfindungsgemäss vorgeschlagen, das Gehäuse in mehrere voneinander getrennte Teile aufzuteilen, die unter sich frei einstell bar und so angeordnet sind, dass sie nach dem Einschalten der Pumpe durch deren Arbeits druck zu einer Einheit zusammengehalten werden. Die verschiedenen Teile des Gehäuses haben somit die Möglichkeit, sich auf den Schraubenrotoren selbst einzustellen und da mit die Nachteile zu beseitigen, die bei der Anwendung eines einzigen langen Gehäuses vorhanden sind.
Zweckmässig wird der der Saugseite der Pumpe zugekehrte Gehällsetell hierbei in fester Verbindung mit dem Pumpengehäuse ausgeführt oder direkt, in diesem ausgeformt, während der bzw. die übrigen Gehäuseteile mit Spielraum im. Pumpengehäuse angeordnet.
und nur auf den Schrauben gelagert sind, so dass sie die Möglichkeit haben, sich auf diesen zu drehen und zu verschieben, ohne vom Pum pengehäuse daran gehindert zu werden.
Wird die Pumpe eingeschaltet, so werden diese be weglichen Gehäuseteile einer Verschiebung in Richtung auf den fest angeordneten Gehäuse- teil ausgesetzt, und zwar infolge des Unter schiedes des Flüssigkeitsdruckes, dem die Endflächen in. jedem einzelnen Gehäuseteil unterworfen sind.
Um die Gehäuseteile fest zusammenzuhal- ten, ist es zweckmässig, die an den betreffen den Endflächen der Gehäuseteile ausgebilde ten Anlageflächen an die Peripherie der End- flächen zu verlegen.
Zwecks Erzielung einer möglichst grossen Anpresskraft zwischen dem beweglichen und dem festen sowie zwischen den beweglichen Gehäuseteilen, falls mehrere solche zur An wendung kommen, können nichti nur die An lageflächen, wie oben ausgeführt, an die Peripherie der Endflächen verlegt werden, sondern man kann auch durch geeignete Dich tungen und eventuelle Entleerungskanäle einen Teil der einander zugewandten End- flächen druckfrei halten.
Die Zeichnung veranschaulicht zwei bei- spielsweise Ausführungsformen der Schrau benpumpe.
Fig. 1 zeigt eine mit drei Schrauben arbei tende Pumpe im Längsschnitt, während Fig. 2 ein Querschnitt derselben ist.
Fig. 3 und 4 zeigen entsprechende Schnitte durch eine Zweischraubenpumpe.
Bei beiden Ausführungsformen sind die Schrauben mit Druckausgleichkolben ver sehen, die in sich selbst einstellenden Futtern arbeiten.
Bei der Ausführungsform .gemäss Fig.1 und 2 ist das Pumpengehäuse 1 mit Endwän den 2, 3 versehen, die am Pumpengehäuse 1 mittels Schrauben 4 festgehalten werden. In eine zentrale, zweckmässig zylindrische Aus- nehmung des Pumpengehäuses 1 ist ein aus zwei. Teilen 5, 6 bestehendes Gehäuse einge setzt.
Der Teil 5 ist in das Pumpengehäuse genau eingepasst und wird in diesem durch einen Verriegelungsbolzen 7 festgehalten, während der Teil 6 mit Spielraum in das Gehäuse 1 eingesetzt ist.
Die beiden Teile sind in üblicher Weise mit drei zueinander par allelen, zylindrischen, ineinandergreifenden Bohriusgen versehen. In diesen Bohrungen sind ein zentraler Schraubenrotor 8 mit Links- gewinde und zwei Seitenrotoren 9 mit Rechts gewinde gelagert.
Der zentrale Schraubenrotor 8 ist mit einer durch die Endwand 2 miti Spielraum hin- durchgeführten Antriebswelle 10 versehen.' Flüssigkeit, die durch einen Anschluss 11 einem in dem einen Ende des Pumpengehäu ses 1 angeordneten Raum 12 zugeführt wird, wird zwischen den Schraubengängen aufge fangen und in einen am andern Ende -des Pumpengehäuses 1 angeordneten Druckraum 13 gepresst,
aus dem sie durch den Anschluss 14 fortgeleitet wird.
Zum Ausgleich des auf die Schraube 8 wirkenden, durch den Flüssigkeitsdruck im Raum<B>13</B> entstehenden Axialdruckes ist die Schraube 8 in bereits früher vorgeschlagener Weise an der Druckseite mit einem an der Welle 10 ausgeformten Kolben 15 und an der Saugseite mit einem kleineren Kolben 16 ver sehen.
Der Kolben 15 wird mit unbedeuten dem Spielraiun von einem mit einem in Rich tung auf die Seitenwand 2 vorspringenden Ring 17 versehenen Kolbenfutter 18 iunschlos- sen. Der zentrale Schraubenrotor ist mit einem axialen Kanal 19 versehen, der in den vom Futter 18 und der Endwand 2 begrenzten Raum 20 sowie in den Raum 12 ausmündet.
Die Seitenschrauben 9 sind ebenfalls mit axia len Bohrungen 21 versehen, die an der Saug seite bis zu den Enden der mit Druckaus gleichkolben 22 und auf diesen angebrachten Zylinderfuttern 23 ausgerüsteten Achsenzap- fen 24 geführt sind. Die Zylinderfutter 23 stehen durch Bohrungen 25. mit einem in der Endwand 3 angeordneten Kanal 26 in Ver bindung, mit dem auch ein auf dem Kolben 16 angebrachtes Zylinderfutter 27 kommuniziert.
Wenn die Pumpe nichti arbeitet und kein Druck in ihr vorhanden ist, bildet nur die Lagerung der Schrauben 8 und 9 in dem rela tiv kurzen, in das Pumpengehäuse fest ein- gesetzten Teil 5 des Gehäuses 5, 6 einen Fix- punkt,
da alle übrigen Teile vollständig frei sind und nur von den Schrauben getragen werden.
Wird die Pumpe in Betrieb gesetzt, so entsteht im Raum 13 ein höherer Druck als im Raum 12, in dem der Druck wiederum höher ist als zwischen den Enden der Schrau ben.
Die Folge hiervon ist, dass der bewegliche Teil 6 an den festen Teil 5 dicht angepresst wird. Um eine gute Dichtung zu erhalten und die Teile 5 und 6 sicher aneinanderzuhalten, sind diese an den einander zugewandten En denimit rundherum laufenden Ringflanschen 28 versehen.
Ausserdem wird das Kolbenfutter 18 an einer an der Endwand 2 anliegenden, nicht drehbaren Scheibe 29 festgehalten, und gleichzeitig werden die Zylinderfutter 23 -und 27 an die Endwand 3 angedrückt. Um sicher zu sein, dass bereits beim Pumpenstart der Teil 6 am Teil 5 anliegt, kann der Teil 6 unter der Wirkung einer Druckfeder 30 stehen.
Der Kanal 19 setzt den Raum 20 mit dem Saugraum 12 in Verbindung, wodurch der Raum 20 entleert wird.
Bei der Ausführungsform gemäss Fig.3 und 4, bei der nur zwei Schrauben angewen det werden, ist das Pumpengehäuse 1 selbst geteilt, wobei das die Schrauben 8, 9 um schliessende Gehäuse zu einem Teil direkt im Pumpengehäuse 1 ausgeformt, ist, während der andere Teil 6 in gleicher Weise wie bei der Ausführungsform gemäss Fig.1 und 2 angebracht ist. Um beim Inbetriebsetzen der Pumpe mit, Sicherheit zu verhindern, dass Druckflüssigkeit nach der Anliegestelle des Teils 6 am Pumpengehäuse 1 strömt und da durch das Festhalten des Teils 6 am Gehäuse 1. verzögert wird, ist eine elastische Dichtung 31 vorgesehen.
Weiter ist in die Endfläche des Teils 6 ein Dichtungsring 32 etwas ausserhalb der Bohrungen für die Schrauben 8 und 9 eingelegt Der Druckflansch 28 des Teils 6 ist ausserdem mit einer oder mehreren Ausneh- mungen 33 versehen, so da.ss der innenseits der Dichtung 31 befindliche Spielraum 34 mit dem ausserhalb des Dichtungsringes 32 liegen den Raum 34' zwischen den einander zuge wandten Endflächen der beiden Gehäuseteile kommuniziert.
Dieser Raum 34' kommuniziert auch mit der Saugseite der Pumpe durch einen Kanal 35 im Pumpengehäuse bzw. in dem fest an diesem angeordneten Gehäuseteil für die Rotoren. Der bewegliche Teil 6 des Rotorgehäuses steht hierdurch nur zu einem geringeren Teil unter einem dem Druck an der Druckseite entsprechenden Druck, wo durch eine weitere Sicherheit für das Fest halten des Teils 6 an dem festen Gehäuseteil vorhanden ist.
Die Erfindung kann natürlich in weiten Grenzen abgeändert werden, und die Dich tungsanordnungen 31, 32 mit dem Entlee- rungskanal 35 können gegebenenfalls auch bei der Ausführung gemäss Fig. 1 und 2 Anwen dung finden.
Die auf der Zeichnung dargestellten Druckausgleichkolben für die Schrauben sind für die vorliegende Erfindung nicht wesent lich, haben jedoch auch hier für die Errei chung einer möglichst günstigen Lagerung der Schrauben ihre Bedeutung.
Screw pump. The invention relates to such screw pumps that have a plurality of intermeshing screw rotors that are sealed by one. enclosing housing to give. If you want to get a high pump pressure with such Ptunpen, it is extremely important to carefully seal the screw threads against each other and the screws against the housing, in whose bores they rotate in the same way as pins in bearing bores.
With long screws and thus; long housings, however, it has proven to be difficult to obtain a completely similar storage of the screws in the holes of the housin ses, since these are not. can be drilled or turned over their entire length with exactly the same diameter without special precautionary measures. But even if the bores should have an exact shape, they can receive a certain defor mation, which is disadvantageous for the screw work, when the housing is fixed or as a result of bends in the housing through pipe connections or the like.
In order to overcome these difficulties, the invention proposes to divide the housing into several separate parts, which are freely adjustable among themselves and are arranged so that they are held together to form a unit after switching on the pump by its working pressure. The various parts of the housing thus have the option of adjusting themselves to the screw rotors themselves, thereby eliminating the disadvantages associated with the use of a single long housing.
The Gehällsetell facing the suction side of the pump is expediently executed in a fixed connection with the pump housing or directly formed in it, while the other housing part or parts with clearance in the. Pump housing arranged.
and are only mounted on the screws so that they have the opportunity to rotate and move on them without being hindered by the pump housing.
If the pump is switched on, these movable housing parts are subjected to a displacement in the direction of the fixed housing part, due to the difference in the fluid pressure to which the end faces in each individual housing part are subjected.
In order to hold the housing parts firmly together, it is expedient to relocate the contact surfaces formed on the relevant end faces of the housing parts to the periphery of the end faces.
In order to achieve the greatest possible contact pressure between the movable and the fixed as well as between the movable housing parts, if several such are used, not only the contact surfaces, as stated above, can be moved to the periphery of the end surfaces, but you can also go through Suitable seals and any drainage channels keep part of the facing end faces free of pressure.
The drawing illustrates two exemplary embodiments of the screw pump.
Fig. 1 shows a three screw working tend pump in longitudinal section, while Fig. 2 is a cross section of the same.
3 and 4 show corresponding sections through a two-screw pump.
In both embodiments, the screws are ver see with pressure compensation pistons that work in self-adjusting chucks.
In the embodiment .gemäß Fig.1 and 2, the pump housing 1 is provided with Endwän the 2, 3, which are held on the pump housing 1 by means of 4 screws. In a central, expediently cylindrical recess of the pump housing 1 is one of two. Parts 5, 6 existing housing is set.
The part 5 is precisely fitted into the pump housing and is held in this by a locking bolt 7, while the part 6 is inserted into the housing 1 with clearance.
The two parts are provided in the usual way with three mutually par allelic, cylindrical, interlocking Bohriusgen. A central screw rotor 8 with a left-hand thread and two side rotors 9 with a right-hand thread are mounted in these bores.
The central screw rotor 8 is provided with a drive shaft 10 extending through the end wall 2 with clearance. Liquid which is fed through a connection 11 to a space 12 arranged in one end of the pump housing 1 is caught between the screw threads and pressed into a pressure chamber 13 arranged at the other end of the pump housing 1,
from which it is forwarded through port 14.
To compensate for the axial pressure acting on the screw 8 due to the fluid pressure in the space 13, the screw 8 is provided with a piston 15 formed on the shaft 10 on the pressure side and on the suction side in a manner already proposed see a smaller piston 16 ver.
The piston 15 is closed with insignificant leeway by a piston chuck 18 provided with a ring 17 protruding in the direction onto the side wall 2. The central screw rotor is provided with an axial channel 19 which opens into the space 20 delimited by the chuck 18 and the end wall 2 and into the space 12.
The side screws 9 are also provided with axial bores 21 which are guided on the suction side up to the ends of the axle journals 24 equipped with pressure compensation pistons 22 and cylinder chucks 23 attached to them. The cylinder chucks 23 are connected through bores 25 with a channel 26 arranged in the end wall 3, with which a cylinder chuck 27 mounted on the piston 16 also communicates.
If the pump is not working and there is no pressure in it, only the mounting of the screws 8 and 9 in the relatively short part 5 of the housing 5, 6 firmly inserted into the pump housing forms a fixed point.
since all other parts are completely free and only supported by the screws.
If the pump is put into operation, a higher pressure arises in space 13 than in space 12, in which the pressure is in turn higher than ben between the ends of the screws.
The consequence of this is that the movable part 6 is pressed tightly against the fixed part 5. In order to obtain a good seal and to hold the parts 5 and 6 securely together, these are provided with ring flanges 28 running all around on the facing ends.
In addition, the piston chuck 18 is held on a non-rotatable disc 29 resting against the end wall 2, and at the same time the cylinder chucks 23 and 27 are pressed against the end wall 3. In order to be sure that part 6 is already in contact with part 5 when the pump is started, part 6 can be under the action of a compression spring 30.
The channel 19 connects the space 20 with the suction space 12, whereby the space 20 is emptied.
In the embodiment according to FIGS. 3 and 4, in which only two screws are used, the pump housing 1 itself is divided, the housing enclosing the screws 8, 9 being formed in one part directly in the pump housing 1, while the other Part 6 is attached in the same way as in the embodiment according to FIGS. An elastic seal 31 is provided in order to reliably prevent hydraulic fluid from flowing to the contact point of the part 6 on the pump housing 1 when the pump is started up and since it is delayed by holding the part 6 on the housing 1.
Furthermore, a sealing ring 32 is inserted into the end face of the part 6 somewhat outside the bores for the screws 8 and 9. The pressure flange 28 of the part 6 is also provided with one or more recesses 33 so that the inside of the seal 31 is located Game 34 with the outside of the sealing ring 32 are the space 34 'between the facing end faces of the two housing parts communicates.
This space 34 'also communicates with the suction side of the pump through a channel 35 in the pump housing or in the housing part for the rotors which is fixedly arranged on this. The movable part 6 of the rotor housing is hereby only to a lesser extent under a pressure corresponding to the pressure on the pressure side, where there is a further security for keeping the part 6 on the fixed housing part.
The invention can of course be modified within wide limits, and the sealing arrangements 31, 32 with the emptying channel 35 can, if necessary, also be used in the embodiment according to FIGS. 1 and 2.
The pressure compensation piston for the screws shown in the drawing are not wesent Lich for the present invention, but are also important here for the achievement of the most favorable possible storage of the screws.