DD294067A5 - Anordnung des stators von exzentrischen spiralpumpen - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft die Anordnung des Stators von exzentrischen Spiralpumpen, dessen Material elastomer ist und dessen Innenflaeche ueber ein Gewindeprofil mit zwei oder mehreren Anschnitten verfuegt und der dadurch gekennzeichnet ist, dasz die aeuszere Mantelflaeche des Stators eine Polygonflaeche ist, und der Stator durch eine Metallhuelse umgeben ist, deren innere Mantelflaeche sich an die aeuszere Mantelflaeche des Stators anpaszt, und die mit mindestens einer Aufschlitzung aufgeschnitten ist. Fig. 1{Spiralpumpe; Stator, exzentrisch; Material, elastomer; Innenflaeche; Gewindeprofil; Anschnitt; Polygonflaeche; Metallhuelse; Aufschlitzung}

Description

Hierzu 2 Seiten Zeichnungen

Anwendungsgebiet dor Erfindung

Dio Erfindung bozioht sich auf oino Anordnung, dio boi oinom aus olastomorom Material gofortigton und an soinor Innenfläche iibor Gowindeprofil mit zwoi odor mohroron Anschnitten vorfügondon Stator von oxzontrischon Spiralpumpon verwendet wordonkann.

Charakteristik des bekannten Standes der Tochnlk Dor Stator von oxzontrischon Spiralpumpon wird in mohroron, don sich erwoitorndon Vorwondungszwockon entsprechenden Ausführungen hergestellt. Daboi wird angostrobt, daß eine zweckmäßige Ausbildung jo mehreren Ansprüchen entsprechen

kann, die auf oinfacho Weise, mit billigen Mittoln horgostollt wordon kann und domzufolgo oino wirtschaftlicho Produktion und

Verwendung gowährloistot. Dio bishor bokannten Lösungen sind zur Erreichung diosor Zielsetzung ausgoarboitot worden, was toilweiso mit Erfolg auch

gelöst wird. Dioso Lösungen können in zwei Hauptgruppon geteilt werden, und zwar gibt es Statoren aus elastomorom Mntcrinlin einor Motallhülso lösbar befestigt, und os gibt Statoren aus elastomorem Material in der Motallhülso unlösbbar befestigt.

Beide Gruppon boinhalton auch oino Nachstellung sichornde Varianton. Dor Vorteil der zur orston Gruppo gehörenden Lösungen ist die billige Herstellung und Botriob, weil dio Motallhülso als Teil der Pumpe oin dauerhafter Bostandtoil ist, und nur der Stator aus elastomorom Material nach dem Vorschleiß ausgetauscht wird. Dei Nachteil dieser Lösungen bostoht darin, daß dor Stator aus elastomorem Material irn allgemeinen an einor Seite (an einem Endn) mechanisch in der Motallhülso befestigt ist, was teilweise eine Vordrohung des Stators zuläßt, und toilwoiso, wenn die

offene Seite in den Druckraum der Pumpe hineinragt und die Flüssigkeit zwischen den Stator und die Motallhülse eindringt, diesevoneinander trennt und dio auf Reibung beruhonde Verbindung zwischon dom Stator und dor Motallhülso vermindert oderaufhebt.

Dio in dio zweite Gruppo gehörenden Lösungen sind kostspioligor, weil dor Stator aus olastomorom Material mit dor Mctallhülso

eine Einheit bildend hergestellt wird und nach dem Verbrauch dio teuro komplette Einheit ausgetauscht wird. Die Motallhülso istnicht Bauteil der Pumpe, sondorn Teil des Stators.

Diose Lösungen haben don Nachteil, daß die Elastomer-Metall-Bindung, dio im allgemoinon eine mit Klebung kombinierte Vulkanisierungstechnologio ist, eine sehr strenge technologische Disziplin und gute Stoffgüte bedingt. Bei Mangel dieser Anforderungen wird die Elastomor-Motall-Bindung unsicher, was - da boi dieser Lösung keine kontrollierbare mechanische Bindung vorhanden ist-Abtrennungen und Taschenbildungon innerhalb dor Motallhülso vorursachen kann, was zu schnellem Verbrauch führt, und der Verlust ist wegen des hohen Preises dos Stators sehr groß.

2 294 067 ZIoI dor Erfindung Ziol dor Erfindung ist ns, dio Nnchtoilo dor bokannton Lösungen* zu üborwindon.

Darlegung dos Wosons dor Erfindung Aufgobo dor Erfindung ist, oinon dornrtjgon Stotor für oxzontrischo Spirnl|)umpoii zu schnffon, dor mit dor Motallhülso nicht

vorbundon ist, und trotzdom gogon Vordroluing vollständig gosichort ist, wobai woilurliin dosson Nnclistollung formbeständigist, und boi dom dns gofördorto Medium aus dom Druckroum nicht untor dio äußoro Mantolflächo oinströmon knnn.

Oar Erfindung liogt diojonigo Erkenntnis zugrunde, (Ia(S dio Polygonform auch wogon Vordrohung gut sichort, und zugleich boi

dor Nachstellung oino gloichmäßigo Doformatlon orroicht worden kann, und schließlich dio am Endo dos Stators ausgobildoton

Flanscho In ontsprochondor Form nicht nur dio Ittngsgorichtoto Dowogung, sondern auch dio Sickorung dos gofördorton Modiunis vorhindorn könnon. Erfindungsgomäß wird diosos durch oino Anordnung dos Stators von oxzontrischoo Spiralpumpon orroicht, dosson M.itori.il

olastomor ist und dosson Innonflächo übor Gowindoprofil mit zwoi odor mohroron Anschnitton vorfüot, und dioorfindungsgomäß dadurch gokonnzoichnot wordon kann, daß dio äußoro Mantolflächo dos Stators oino Polygonflncho ist, unddor Stator von dor Motallhülso umnommon ist, doron innoro Mantolflächo sich an dor äußoron Mantelflächo dos Stators anpaßt,und mit mindostons oinor längsgorichtoton Aufschlitzung aufgoschnitton ist.

Uoi oinor vortoilhnflon Ausführungsform dor orfindungsgomäßon Anordnung ist'dio Polygonflächo dos Außonmantols dos Stators durch Mantolstücko gloichon Zontriwinkols und gloichon Oogons gobildot, und dio Troffkonto dor bonachbnrton Mantolstücko odor dio zwischon dioson ausgobildote Durchgangsflächo im Ganzon zwischen dor gomoinsamon Troffobono von

zwoi Mantolstückon und dor Mittollinio dos Stators bofindlich ist.

BoI oinor woitoron vortoilhafton Ausführunflsform dor orfindungsgomäßon Anordnung ist an boidon Enden dos Stators oin

derartiger Flansch ausgobildot, dosson Ourchmossor größor als dor dos Umhüllkroisos dor Mantolflächo ist, und dessen Längedor Motollhüls - mit dom Abstand zwischen den zwoi Flanschon gleich ist.

Boi oinor dritten jortoilhafton Ausführunnsform dor orfindungsgomäßon Anordnung habon dio Flanscho oin aus ihrer Stirnfläche

horvorragondos, ringartiges Dichtungsprofil.

Boi oinor viorton vorteilhaften Ausführungsform dor orfindungsgomäßon Anordnung sind on dor Außenfläche dor Motallhülso

an bnldon Soito dor Aufschlitzung oin odor mohroro Klommringo ausgobildot, in donon je oino tangontialo Bohrung ist.

Schließlich ist boi oinor fünfton vortoilhafton Ausführungsform dor erfindungsgomäßon Anordnung dio Metallhülse mit zwei Aufschlitzungon in zwoi Halbtoilo gotoilt und nobon boidon Aufschlitzungon sind Klemmflächon ausgobildet. Ausführungsbolsplole

Die Erfindung wird nachstehend auf Grund von Ausführungsboispiolon mit Hilfe dor boiliogondon Zeichnungen ndhcr erläutert. Es zeigen

Fig. 1: don erfindungsgomäßon Stator in Halblängsschnitt - Halbansicht Fig.2: don Schnitt I nach Fig. 1.

In Fig. 1 ist dio Anordnung dos Stators in Halbschnitt - Halbansicht dargestellt. Zwocks besseren Verständnlssos ist der Stator 1

mit dicken Linien, dio dioson umgobondo Motallhülso 2 - als wäro sio durchsichtig - mit dünnen Linien dargostellt.

Die Innenfläche B des Stators 1 aus elastomorom Material ist oin Gewindeprofil mit zwoi Anschnitten, und die äußcro Mantolflächo P ist eine Polygonfläche. In Fig. 2 ist es zu solion, daß dio Mantolflächo P durch sechs dorart gebogene Mantolstücko gobildot ist, deren Zentriwinkel φ und Radien r gleich sind. Dor Abstand t zwischen dor beim Troffen der Mantelstücko entstellendem Kante e und der Mittollinio ist

geringer als der Abstand T zwischen der von zwoi benachbarten Mantolstückon gemeinsamen Borührungsebono S und der

Mittellinie. Es ist zu sehen, daß diese Polygonflächo gowissermaßon von dor im technischen Leben üblichen Polygonflächo

abweichend ist, wo mehr odor weniger gebogene konvoxe Strecken einander abwechseln.

Bei dem Treffen der Mantolstücko kann auch oino gebogone Durchgangsfläche sein, was die Festigkeit dos Stators 1 erhöht. Dor Stator 1 ist durch eine derartigo Metallhülso 2 umgeben, doren innere Mantelfläche sich vollständig an die äußero Mantelfläche P des Stators 1 anpaßt. Die Metallhülse 2 ist mittels zwoi längsgorichtoton Aufschlitzungon 3 und 4 in zwei Halbtoilo geteilt. Neben don Aufschlitzungcn 3

und 4 außen sind je jin Klemmring 5 ausgebildet, der sich der ganzon Länge der Motallhülso 2 entlang verbreitet. In den

Klommringon 5 sind tangential angoordneto Bohrungen 6 vorgesehen. An don zwoi Enden des Stators 1 ist je ein Flansch 7 ausgebildet. Der Durchmesser D der Flansche 7 ist größer als der Durchmesser d des Umhüllkreises dor Mantolflächo P. Aus der Stirnfläche 8 dor Flanscho 7 ragt oin ringförmiges Dichtungsprofil 9 hervor. Das ist ähnlich dom Halbteil eines „C-Ringes. Die Länge 1 des Stators 1 zwischen den Flanschen 7 und die Länge L der Motallhülso sind gleich. Die erfindungsgemäße Anordnung kann wie folgt verwendet werden. Nach dem Einsetzen des Stators 1 pressen wir die Metallhülse mit Hilfe der in don Bohrungen 6 angeordneton Schrauben bis zum Maß der vorgeschriebenen Anpassung dos Stators 1 und der darin rotierenden Spiralpumpe zusammen. Nun verhindert die Polygonausbildung der Mantelfläche P, daß sich der Stator 1 im Vergleich zur Metallhülsn 2 verdreht. Danach kann der Stator 1 in die Exzenter-Spiralpumpe eingebaut werden. Das an den Flanschen 7 befindliche Dichtungsprofil 9,

wie es durch seine Form angedeutet ist, wird sich als ein „(T-Ring benehmen, der zur Dichtung von Stirnflächen verwendet wird.

Diosos Dichtungsprofil 9 vorhindort, (In(S dos geförderte Modium don Plniiscli 7 von dor Driicksoito umgoht und so awisdion dnn Slntor 1 und dio Motallhülso 2 golnnyt. Es ist olfonbnr, daß dio Liinyo L dor Motallhülso 2 nus dom Grund mit dor Liinge I dos Stntors 1 gleich soin soll, damit elo (lon Flanschon 7 ontsprochondo Unterstützung (jobon kann.

Dor obon bokanntgomachton Aufgabe würdo auch olno dorartigo Mantolflilcho P ontsprochon, dio ontwodor gorippl odor violockig usw. ist.

Oio unsurorsoits bowillilto Form hot «bor auch oinowoitoro Aufgabe, und/war bol dor Nachstollungdos Stator» 1.

Dio Innonflticho D dos Stators 1 verschleiß! während dos Ootriobs stark. Das wurdo auch bisher mit dor Doformntion dos Stators 1 komponsiort, das war α bor wogon dor ungloichon Doformiorung nicht vollständig und führ to 2U ungloichmäßigom Vor schleiß.

Durch dio bokanntgomachto Polygonflächo wird auch diosor Mangol bosoitigt. Dio Dögon mit dom Radius r habon nämlich zur Folgo, daß obwohl dio Motallhülso 2 mir von oinor oinzigon Richtung zusommongodrückt wird, dio 'lObogonon Flüchon dio ontstoh jrulo Druckkraft auf diojonigo Woiso in das Innoro dos Stators 1 übormittoln, als wonn dio Mantolflächo P zylifulorförnik) wttfo und oin gloichmäßigor Außondruck darauf oinwirkon würdo. Dioso Eigenschaft dor Polygonflächo hat zur Folgo, daß dio Doformiorung dor Innonflächo U gloichmäßig ist. Dor Vorschloiß kann also mittels oinfachom Zusammondrückon dor Motallhülso 2 vorzorrungsfroi bosuitigt wordon.

Es soll bomorkt wordon, daß solbstvorstilndlich auch andoro Polygonformon vorwondot wordon können. Sio solion jowoils vom Material dos gogobonon Stators und von der Form soiner Innonflächo abhängig ausgobildot wordon. Das bezieht sich z. O. n.if din Anzahl dor Dögon und don Radius.

Auch dio Motallhülso 2 kann mit oinor oinzigon odor gar mit mohr als zwoi Aufschlitzungon gotortigi wordon. Das wird In erster Roiho durch das Matorial und dio Form dos Stators 1, und andororsoits durch dio Anordnung in dor Pumpo bnoinflußt.

Claims (6)

1. Anordnung dos Stators von oxzontrischon Spirolpumpon, dosson Matorial olastomor ist und dosson Innonflttcho über oin Gowindoprofil mit zwoi odor mohroron Anschnitten vorfügt, dadurch gekennzeichnet, daß dio äußoro Mantolflücho (P) dos Stators (1) oino Polygonflächo ist, und dor Stator (1) durch oino Motallhülso (?) umgobon ist, doron innoro Mantolflä'cho sich an dio ätißoro Mantolflächo (P) dos Stators (1) anpaßt, und dio mit mindostons einor Aufschlitzung (3) aufgeschnitten ist.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dio Polygonflächo dos Außonmantols (P) dos Stators (1) durch Mantolstücko gleichen Zontriwinkols (φ) und gloichon Bogons (r) gobildot ist, und dio Troffkante (o) dor bonachbarton Mantolstücko odor dio zwischon dioson ausgobildoto Dnrchgangsflächo im Ganzen zwischon dor von zwoi Mantolslückon gemeinsamen Borührungsobono (S) und dor Mittollinio dos Stators (1) liogt.

3. Anordnung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß an boidon Endon dos Stotors (1) oin Flansch (7) vorgosohon ist, dosson Durchmossor (D) größor als dor Durchmossor (d) dos Umhüllkroisos dor Mantolflächo ist, und dio Länge (L) dor Motallhülso (2) mit dom Abstand (t) zwischon don zwoi Flanschon (7) gloich ist.

4. Anordnung nach oinom dorAnsprücho 1 bis 3, dadurch gekonnzoichnot, daß dio Flansche (7) oin aus ihrer Stirnfläche (8) horvorragondos, ringartigos Dichtungsprofil (9) habon.

5. Anordnung nach einem dor Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß an dor Außonflächo dor Metallhülse (2) an boidon Seiten der Aufschlitzung (3,4) oin odor mehrere Klommringe (5) ausgebildet ist/sind, in dom/donon tangontialo Bohrung(on) ist/sin Λ

6. Anordnung nach jinorn dor Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Motallhülse (2) geteilt ist, und nebon boidon Aufschlitzungen (3,4) Klemmringo (5) ausgebildet sind.