DE102020124392A1

DE102020124392A1 - Abstandseinstellung für doppelschneckenpumpen

Info

Publication number: DE102020124392A1
Application number: DE102020124392.8A
Authority: DE
Inventors: Manuela Lissel; Eike Steffen Korte; David Johannes Blatt
Original assignee: ITT Bornemann GmbH
Current assignee: ITT Bornemann GmbH
Priority date: 2020-09-18
Filing date: 2020-09-18
Publication date: 2022-03-24
Also published as: US20220090598A1; US11598333B2

Abstract

Im Allgemeinen werden Technologien für Abstandseinstellungen in Doppelschneckenpumpenbaugruppen beschrieben. Eine Doppelschneckenpumpenbaugruppe kann einen konisch geformten Abschnitt einer Antriebswelle beinhalten, der von einer Buchse umschlossen ist. Zur Abstandseinstellung können beide Spannmuttern der Antriebswelle, die eine Vorspannung der Buchse bereitstellen und eine axiale Position einer Gewindeschnecke in Bezug auf die Antriebswelle sichern, an der Strömungsseite der Pumpenbaugruppe entfernt werden und die Buchse kann zur Einstellung der Winkelstellung zwischen Buchse und Antriebswelle gelockert werden. Die Buchse kann dann über den konisch geformten Abschnitt geschoben werden und beide Spannmuttern können wieder zusammengesetzt werden. In einigen Beispielen kann eine Spannmutter der Abtriebswelle als Entfernungs-/Lockerungswerkzeug für die Antriebswellenbuchse ausgestaltet und verwendet werden.

Description

STAND DER TECHNIK
Die in diesem Abschnitt beschriebenen Materialien sind, soweit hierin nicht anders angegeben, kein Stand der Technik für die Ansprüche in dieser Anmeldung und werden durch Aufnahme in diesen Abschnitt nicht als Stand der Technik anerkannt.
Schneckenpumpen sind rotierende Verdrängerpumpen, wobei zwei Schnecken zur Förderung von Fluiden entlang der Schneckenachse verwendet werden. Die verzahnten Schnecken und das Gehäuse bilden geschlossene Kammern, wobei sie Fluide konstant von der Absaugung zur Ausgabe bewegen. Durch eine Drehung der Antriebswelle geht die Strömungsrichtung von der vorderen axialen in die mittlere obere Stellung über. Die Pumpe kann auch in umgekehrter Richtung arbeiten, um beispielsweise das verbleibende Fluid vor dem Reinigen aus der Saugleitung zu entfernen. Schneckenpumpen können in der Lebensmittel- und der Getränkeindustrie (Hygieneanwendungen) sowie in chemischen, petrochemischen und Meeresanwendungen verwendet werden.
KURZDARSTELLUNG
Die vorliegende Offenbarung beschreibt im Allgemeinen Abstandseinstellungen für Doppelschneckenpumpen und damit assoziierte Verfahren.
Gemäß einigen Beispielen kann ein Verfahren zur Abstandseinstellung einer Pumpenbaugruppe das Entfernen einer ersten Spannmutter beinhalten, die eine axiale Position einer ersten Gewindeschnecke in Bezug auf eine Antriebswelle der Pumpenbaugruppe drehbar sichert, wobei die Antriebswelle konfiguriert ist, um eine Drehkraft außerhalb der Pumpenbaugruppe aufzunehmen, die Antriebswelle einen ersten Abschnitt innerhalb einer Zahnradkammer, der durch das Gehäuse definiert ist, und einen zweiten Abschnitt innerhalb einer Strömungskammer, der durch das Gehäuse definiert ist, umfasst und zumindest ein Teil des zweiten Abschnitts der Antriebswelle konisch geformt ist. Das Verfahren kann auch das Entfernen einer zweiten Spannmutter, die eine Vorspannung in Bezug auf eine Buchse bereitstellt, die den konisch geformten Teil des zweiten Abschnitts der Antriebswelle umschließt; das Lockern der Buchse; das Einstellen einer Winkelstellung zwischen der Buchse und der Antriebswelle beinhalten, um Abstände zwischen einer ersten Vielzahl von Gewindeflanken der ersten Gewindeschnecke und einer zweiten Vielzahl von Gewindeflanken einer zweiten Gewindeschnecke zu verbessern, die mit einer Abtriebswelle verbunden ist, wobei die Abtriebswelle einen ersten Abschnitt innerhalb der Zahnradkammer und einen zweiten Abschnitt innerhalb der Strömungskammer umfasst, wobei der erste Abschnitt der Abtriebswelle mechanisch über ein oder mehrere Stirnräder mit dem ersten Abschnitt der Antriebswelle verbunden und konfiguriert ist, um eine Drehkraft von der Antriebswelle aufzunehmen, und der zweite Abschnitt der Abtriebswelle mit der zweiten Vielzahl von Gewindeflanken der zweiten Gewindeschnecke verbunden ist, die mit der ersten Vielzahl von Gewindeflanken der ersten Gewindeschnecke verzahnt ist.
Gemäß anderen Beispielen kann das Verfahren ferner das Wiederzusammensetzen der zweiten Spannmutter, um die Buchse und die Antriebswelle mit der eingestellten Winkelstellung drehbar zu sichern; vor dem Entfernen der ersten und der zweiten Spannmutter das Entfernen einer dritten Spannmutter, die eine axiale Position der zweiten Gewindeschnecke in Bezug auf die Abtriebswelle drehbar sichert, wobei eine Innenfläche der dritten Spannmutter konfiguriert ist, um über einen oberen Abschnitt einer Buchse zu passen; das Lockern der Buchse unter Verwendung der dritten Spannmutter; und/oder nach der Wiederzusammensetzung der zweiten Spannmutter das Wiederzusammensetzen der ersten Spannmutter und der dritten Spannmutter beinhalten.
Gemäß weiteren Beispielen kann eine Pumpenbaugruppe ein Gehäuse beinhalten, das einen ersten Gehäusewandabschnitt, der eine Einlassöffnung, eine Auslassöffnung und eine Strömungskammer, wie darin gebildet, definiert, wobei die Strömungskammer konfiguriert ist, um ein Fluid durch die Einlassöffnung aufzunehmen; und einen zweiten Gehäusewandabschnitt beinhaltet, der eine darin gebildete Zahnradkammer definiert, wobei die Strömungskammer und die Zahnradkammer fluidisch isoliert sind. Die Pumpenbaugruppe kann auch eine Antriebswelle, die konfiguriert ist, um eine Drehkraft außerhalb der Pumpenbaugruppe aufzunehmen, wobei die Antriebswelle einen ersten Abschnitt innerhalb der Zahnradkammer und einen zweiten Abschnitt innerhalb der Strömungskammer beinhaltet, wobei zumindest ein Teil des zweiten Abschnitts der Antriebswelle konisch geformt ist; eine erste Gewindeschnecke, die eine erste Vielzahl von Gewindeflanken beinhaltet und mit dem zweiten Abschnitt der Antriebswelle verbunden ist; eine erste Spannmutter, die konfiguriert ist, um eine axiale Position der ersten Gewindeschnecke in Bezug auf die Antriebswelle drehbar zu sichern; eine Buchse, die konfiguriert ist, um den konisch geformten Teil des zweiten Abschnitts der Antriebswelle zu umschließen; und eine zweite Spannmutter beinhalten, die konfiguriert ist, um eine Vorspannung der Buchse bereitzustellen, wobei eine Abstandseinstellung durch Entfernen der ersten und der zweiten Spannmutter, Lockern der Buchse und Einstellen einer Winkelstellung zwischen der Buchse und der Antriebswelle durchgeführt wird. Die Pumpenbaugruppe kann ferner eine Abtriebswelle beinhalten, die einen ersten Abschnitt innerhalb der Zahnradkammer und einen zweiten Abschnitt innerhalb der Strömungskammer beinhaltet, wobei der erste Abschnitt der Abtriebswelle konfiguriert ist, um eine Drehkraft innerhalb der Zahnradkammer von der Antriebswelle aufzunehmen, und der zweite Abschnitt der Abtriebswelle mit einer zweiten Gewindeschnecke verbunden ist, die eine zweite Vielzahl von Gewindeflanken beinhaltet, die mit der ersten Vielzahl von Gewindeflanken des zweiten Abschnitts der Antriebswelle verzahnt ist.
Gemäß noch weiteren Beispielen kann die Pumpenbaugruppe eine dritte Spannmutter beinhalten, um eine axiale Position der zweiten Gewindeschnecke in Bezug auf die Abtriebswelle drehbar zu sichern, wobei eine Innenfläche der dritten Spannmutter konfiguriert ist, um über einen oberen Abschnitt der Buchse zu passen, sodass die dritte Spannmutter zum Entfernen oder Lockern der Buchse verwendbar ist. Die Antriebswelle und die erste Vielzahl von Gewindeflanken können integriert sein und die Abtriebswelle und die zweite Vielzahl von Gewindeflanken können integriert sein. Der konisch geformte Teil des zweiten Abschnitts der Antriebswelle kann einen Neigungswinkel in einem Bereich von etwa 1 Grad bis etwa 10 Grad aufweisen. Die Strömungskammer und die Zahnradkammer können fluidisch isoliert sein. Die erste Gehäusewand kann zumindest eine zusätzliche Einlassöffnung und/oder zumindest eine zusätzliche Auslassöffnung definieren. Die Pumpenbaugruppe kann eine Doppelströmungspumpenbaugruppe sein. Die Buchse kann aus einem Metall, einer Metalllegierung, einer Keramik und/oder einem Kunststoff gefertigt sein.
Gemäß einigen Beispielen kann eine Pumpenbaugruppe ein Gehäuse beinhalten, das einen ersten Gehäusewandabschnitt, der eine Einlassöffnung, eine Auslassöffnung und eine Strömungskammer, wie darin gebildet, definiert, wobei die Strömungskammer konfiguriert ist, um ein Fluid durch die Einlassöffnung aufzunehmen; und einen zweiten Gehäusewandabschnitt beinhaltet, der eine darin gebildete Zahnradkammer definiert, wobei die Strömungskammer und die Zahnradkammer fluidisch isoliert sind. Die Pumpenbaugruppe kann auch eine Antriebswelle, die konfiguriert ist, um eine Drehkraft außerhalb der Pumpenbaugruppe aufzunehmen, wobei die Antriebswelle einen ersten Abschnitt innerhalb der Zahnradkammer und einen zweiten Abschnitt innerhalb der Strömungskammer beinhaltet; eine erste Gewindeschnecke, die eine erste Vielzahl von Gewindeflanken beinhaltet und mit dem zweiten Abschnitt der Antriebswelle verbunden ist; und eine Abtriebswelle beinhalten, die einen ersten Abschnitt innerhalb der Zahnradkammer und einen zweiten Abschnitt innerhalb der Strömungskammer beinhaltet, wobei der erste Abschnitt der Abtriebswelle konfiguriert ist, um eine Drehkraft innerhalb der Zahnradkammer von der Antriebswelle aufzunehmen, der zweite Abschnitt der Abtriebswelle mit einer zweiten Gewindeschnecke verbunden ist, die eine zweite Vielzahl von Gewindeflanken beinhaltet, die mit der ersten Vielzahl von Gewindeflanken des zweiten Abschnitts der Antriebswelle verzahnt ist, und zumindest ein Teil des zweiten Abschnitts der Abtriebswelle konisch geformt ist. Die Pumpenbaugruppe kann ferner eine erste Spannmutter, die konfigurierst ist, um eine axiale Position der zweiten Gewindeschnecke in Bezug auf die Abtriebswelle drehbar zu sichern; eine Buchse, die konfiguriert ist, um den konisch geformten Teil des zweiten Abschnitts der Abtriebswelle zu umschließen; und eine zweite Spannmutter beinhalten, die konfiguriert ist, um eine Vorspannung der Buchse bereitzustellen, wobei eine Abstandseinstellung durch Entfernen der ersten und der zweiten Spannmutter, Lockern der Buchse und des Einstellens einer Winkelstellung zwischen der Buchse und der Abtriebswelle durchgeführt wird.
Gemäß anderen Beispielen kann die Pumpenbaugruppe ferner eine dritte Spannmutter beinhalten, um eine axiale Position der ersten Gewindeschnecke in Bezug auf die Antriebswelle drehbar zu sichern, wobei eine Innenfläche der dritten Spannmutter konfiguriert ist, um über einen oberen Abschnitt der Buchse zu passen, sodass die dritte Spannmutter zum Entfernen oder Lockern der Buchse verwendbar ist.
Gemäß weiteren Beispielen kann ein Verfahren zum Fertigen einer Doppelschneckenpumpenbaugruppe das Ausbilden einer Strömungskammer, einer Einlassöffnung und einer Auslassöffnung innerhalb eines ersten Gehäusewandabschnitts eines Gehäuses, um ein durch die Einlassöffnung aufgenommenes Fluid zu der Auslassöffnung zu befördern; Ausbilden einer Zahnradkammer innerhalb eines zweiten Gehäusewandabschnitts des Gehäuses, um ein oder mehrere Stirnräder, einen ersten Abschnitt einer Antriebswelle und einen ersten Abschnitt einer Abtriebswelle aufzunehmen, wobei die Strömungskammer und die Zahnradkammer fluidisch isoliert sind; Positionieren einer Antriebswelle, die konfiguriert ist, um eine Drehkraft außerhalb der Pumpenbaugruppe aufzunehmen, sodass der erste Abschnitt der Antriebswelle innerhalb der Zahnradkammer liegt und ein zweiter Abschnitt der Antriebswelle innerhalb der Strömungskammer liegt; und Positionieren einer Abtriebswelle beinhalten, wobei ein erster Abschnitt der Abtriebswelle innerhalb der Zahnradkammer liegt und ein zweiter Abschnitt der Abtriebswelle innerhalb der Strömungskammer liegt, die Abtriebswelle konfiguriert ist, um eine Drehkraft von der Antriebswelle innerhalb der Zahnradkammer aufzunehmen, und zumindest ein Teil des zweiten Abschnitts von einem der Antriebswelle und der Abtriebswelle konisch geformt ist.
Das Verfahren kann auch das Positionieren einer Buchse, um den konisch geformten Teil des zweiten Abschnitts von einem der Antriebswelle und der Abtriebswelle zu umschließen; Bereitstellen einer Vorspannung der Buchse durch eine erste Spannmutter; und Sichern einer axialen Position einer ersten Gewindeschnecke in Bezug auf die Antriebswelle oder einer axialen Position einer zweiten Gewindeschnecke in Bezug auf die Abtriebswelle drehbar mit einer zweiten Spannmutter, wobei eine Abstandseinstellung durch Entfernen der ersten und der zweiten Spannmutter, Lockern der Buchse und des Einstellens einer Winkelstellung zwischen der Buchse und einem der Antriebswelle und der Abtriebswelle durchgeführt wird.
Gemäß weiteren Beispielen kann das Verfahren auch das mechanische Verbinden der ersten Gewindeschnecke, die eine erste Vielzahl von Gewindeflanken umfasst, mit der Antriebswelle innerhalb der Strömungskammer; und das mechanische Verbinden der zweiten Gewindeschnecke, die eine zweite Vielzahl von Gewindeflanken umfasst, mit der Abtriebswelle innerhalb der Strömungskammer beinhalten, wobei die erste Vielzahl von Gewindeflanken mit der zweiten Vielzahl von Gewindeflanken verzahnt ist. Das Verfahren kann ferner das mechanische Verbinden des ersten Abschnitts der Abtriebswelle mit dem ersten Abschnitt der Antriebswelle durch ein oder mehrere Stirnräder in der Zahnradkammer; Ausbilden der ersten Vielzahl und der zweiten Vielzahl von Gewindeflanken im Wesentlichen senkrecht zu einer axialen Richtung der Antriebswelle und der Abtriebswelle; und/oder Ausbilden der ersten Vielzahl und der zweiten Vielzahl von Gewindeflanken in einem anderen Winkel als senkrecht zu einer axialen Richtung der Antriebswelle und der Abtriebswelle beinhalten.
Die vorstehende Kurzdarstellung dient lediglich der Veranschaulichung und soll in keinster Weise einschränkend sein. Zusätzlich zu den veranschaulichenden Aspekten, Ausführungsformen und Merkmalen, die oben beschrieben wurden, gehen aus den Zeichnungen und der folgenden ausführlichen Beschreibung weitere Aspekte, Ausführungsformen und Merkmale hervor.
Figurenliste
Die vorstehenden und andere Merkmale dieser Offenbarung sind aus der folgenden Beschreibung und den beiliegenden Ansprüchen in Zusammenschau mit den beiliegenden Zeichnungen umfassender ersichtlich. Diese Zeichnungen zeigen nur diverse Ausführungsformen gemäß der vorliegenden Offenbarung und sollen daher nicht als deren Umfang einschränkend angesehen werden und die Offenbarung wird anhand der beiliegenden Zeichnungen spezifischer und ausführlicher beschrieben, in denen:

1 eine Querschnittansicht einer Doppelschneckenpumpe veranschaulicht;
2 beispielhafte Querschnitt- und perspektivische Ausschnittansichten der abstandsbezogenen Herausforderungen in Bezug auf eine Doppelschneckenpumpenbaugruppe veranschaulicht;
3A eine Querschnittansicht einer Doppelschneckenpumpenbaugruppe mit einer Buchse auf der Antriebswelle und Spannmuttern auf beiden Wellen gemäß zumindest einigen Ausführungsformen, die hierin beschrieben sind, veranschaulicht;
3B eine weitere Querschnittansicht einer Doppelschneckenpumpenbaugruppe mit einer Buchse auf der Antriebswelle und Spannmuttern auf beiden Wellen gemäß zumindest einigen Ausführungsformen, die hierin beschrieben sind, veranschaulicht;
4 das Zerlegen/Lockern einer Buchse auf einer Antriebswelle mit einer Spannmutter einer Abtriebswelle in einer Querschnittnahansicht eines Abschnitts der Doppelschneckenpumpenbaugruppe veranschaulicht, wobei eine Abstandseinstellung gemäß zumindest einigen Ausführungsformen, die hierin beschrieben sind, durchgeführt werden kann;
5 eine Ausschnittnahansicht eines Abschnitts der Antriebswelle einer Doppelschneckenpumpenbaugruppe mit der Gewindeschnecke veranschaulicht, wobei eine Abstandseinstellung gemäß zumindest einigen Ausführungsformen, die hierin beschrieben sind, durchgeführt werden kann;
6 eine Ausschnittnahansicht eines Abschnitts der Antriebswelle einer Doppelschneckenpumpenbaugruppe ohne die Gewindeschnecke veranschaulicht, wobei eine Abstandseinstellung gemäß zumindest einigen Ausführungsformen, die hierin beschrieben sind, durchgeführt werden kann; und
7 ein beispielhaftes Abstandseinstellverfahren für eine Doppelschneckenpumpenbaugruppe gemäß zumindest einigen Ausführungsformen, die hierin beschrieben sind, veranschaulicht.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
In der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung wird auf die beiliegenden Zeichnungen Bezug genommen, die einen Teil davon bilden. In den Zeichnungen kennzeichnen ähnliche Symbole typischerweise ähnliche Komponenten, sofern der Kontext nichts Anderweitiges vorgibt. Die in der ausführlichen Beschreibung, den Zeichnungen und den Ansprüchen beschriebenen veranschaulichenden Ausführungsformen sollen nicht einschränkend sein. Andere Ausführungsformen können verwendet werden und andere Änderungen können durchgeführt werden, ohne sich vom Geist oder Umfang des hierin dargebotenen Gegenstands zu entfernen. Die Aspekte der vorliegenden Offenbarung, wie hierin allgemein beschrieben und in den Figuren veranschaulicht, können in einer großen Bandbreite unterschiedlicher Konfigurationen angeordnet, ersetzt, kombiniert, getrennt und ausgestaltet werden, wobei all diese hierin explizit in Betracht gezogen werden.
Diese Offenbarung bezieht sich im Allgemeinen unter anderem auf Verfahren, Vorrichtungen, Systeme und/oder Geräte, die mit Abstandseinstellungen für Doppelschneckenpumpen assoziiert sind.
Kurz gesagt, werden im Allgemeinen Technologien für Abstandseinstellungen in Doppelschneckenpumpenbaugruppen beschrieben. Eine Doppelschneckenpumpenbaugruppe kann einen konisch geformten Abschnitt einer Antriebswelle beinhalten, der von einer Buchse umschlossen ist. Zur Abstandseinstellung können beide Spannmuttern der Antriebswelle, die eine Vorspannung der Buchse bereitstellen und eine axiale Position einer Gewindeschnecke in Bezug auf die Antriebswelle sichern, an der Strömungsseite der Pumpenbaugruppe entfernt werden und die Buchse kann zur Einstellung der Winkelstellung zwischen Buchse und Antriebswelle gelockert werden. Die Buchse kann dann über den konisch geformten Abschnitt geschoben werden und beide Spannmuttern können wieder zusammengesetzt werden. In einigen Beispielen kann eine Spannmutter der Abtriebswelle als Entfernungs-/Lockerungswerkzeug für die Antriebswellenbuchse ausgestaltet und verwendet werden.
Während beispielsweise Doppelschneckenpumpen mit einer Buchse über einen konisch geformten Abschnitt der Antriebswelle und einer Abstandseinstellung beschrieben werden, die an der Antriebswelle durchgeführt wird, sind Ausführungsformen nicht auf die beispielhaften Konfigurationen beschränkt. Beispielsweise kann die Abtriebswelle der Pumpenbaugruppe einen konisch geformten Abschnitt mit einer darauf angebrachten Buchse beinhalten und eine Abstandseinstellung kann an der Abtriebswelle vorgenommen werden.
1 veranschaulicht eine Querschnittansicht einer Doppelschneckenpumpe.
Diagramm 100 zeigt ein Beispiel einer Doppelschneckenpumpenbaugruppe mit einem Gehäuse (oder Verschalung) 102, das zwei Wellen mit Gewinden, eine Antriebswelle 108 (auch als Leistungseingangswelle bezeichnet) und eine Abtriebswelle 110 enthält. Gegenläufige Gewinde 112 der Wellen 108 und 110 bewegen das Fluid (116) zwischen einer Einlassöffnung 104 und einer Auslassöffnung 106 des Gehäuses 102. Das Stirnrad 114 ermöglicht eine synchrone Betätigung der Wellen 108, 110.
Schneckenpumpen sind Verdrängerpumpen, bei denen zwei, drei oder mehr drehangetriebene Schnecken (Wellen mit Gewinden) zueinander synchron angetrieben werden und ein Medium, insbesondere ein Fluid, innerhalb eines von einem Pumpengehäuse umschlossenen Volumens von einer Einlassöffnung zu einer Auslassöffnung des Pumpengehäuses befördern. Eine Anzahl von Schneckengewinden, eine Gewindesteigung des Außenschneckengewindes, die Montage, die Anzahl der Strömungen und die Drehmomentübertragung sind einige der Parameter, die verschiedene Arten von Schneckenpumpen und deren Leistung definieren. Die Wellen 108, 110 sind mithilfe einer synchronen Übertragung (Stirnrad 114) miteinander verbunden. Die Pumpe wird von außen über einen Motor angetrieben, der eine der Wellen (Antriebswelle 108) antreibt.
Bei einer Doppelschneckenpumpe wird das Fluid durch die gegenläufige Gewinde mit linksgängigen und rechtsgängigen Schneckengewinde befördert. Die Gewindeflanken der einen Welle verlaufen in radialen Nuten zwischen den Gewindeflanken der anderen Welle und umgekehrt. Das Fluid wird in axialer Richtung in zwischen den Gewindeflanken des Schneckengewindes gebildeten Förderkammern befördert.
2 veranschaulicht beispielhafte Querschnitt- und perspektivische Ausschnittansichten der abstandsbezogenen Herausforderungen in Bezug auf eine Doppelschneckenpumpenbaugruppe.
Diagramm 200 zeigt einen Querschnitt des Pumpengehäuses 202 mit den Gewindewellen 204, wobei die gegenläufigen Gewindeflanken Kammern zur Bewegung des Fluids bilden. Eine Explosionsansicht 210 des Teilabschnittes, in dem sich die Gewindeflanken in der Innenfläche des Gehäuses treffen, zeigt einen Umfangsabstand 212. Eine Explosionsansicht 220 des Teilabschnittes, in dem sich die Gewindeflanken der Wellen verzahnen, zeigt einen radialen Abstand 222 und einen Flankenabstand 224.
Eine der gängigen Anwendungen für Doppelschneckenpumpen ist in Hygieneumgebungen, z. B. bei Getränke-, Kosmetika- oder anderen Übertragungssystemen für verbrauchbares Fluid. So ist die Gewährleistung einer sauberen Innenumgebung für Pumpen in solchen Anwendungen ein Muss und eine Herausforderung. Obwohl verschiedene Komponenten der Pumpen wie die Wellen, Gewinde usw. mit exaktem Abstand ausgestaltet sein können, können Fertigungstoleranzen, Kräfte, die während des Betriebs auf die Komponenten einwirken, Änderungen in der Fluidzusammensetzung (Partikel in den Fluiden, Fluidviskosität usw.) bewirken, dass sich Gewindeflanken und/oder Gehäusewände berühren und Metallspäne oder ähnliche Verunreinigungen in die transportierten Fluide eindringen. Diagramm 200 zeigt unter anderem drei mögliche Quellen für eine kontaktbedingten Kontamination (z. B. Metallspäne).
Aus den oben erörterten Gründen ist die Abstandseinstellung für Doppelschneckenpumpen bei der Montage und an verschiedenen Stellen während des Betriebes üblich. Beispielhafte Verfahrensweisen zur Abstandseinstellung beinhalten für gewöhnlich das Entfernen von mehreren Komponenten, das Ablassen von Schmiermitteln usw. Die Abstandseinstellung erfolgt typischerweise auf der Zahnradseite der Pumpenbaugruppe (siehe 3B) und erfordert spezielle Gerätschaft und geschultes Personal und führt zu einer erheblichen Stillstandszeit der Pumpenbaugruppe.
3A veranschaulicht eine Querschnittansicht einer Doppelschneckenpumpenbaugruppe mit einer Buchse auf der Antriebswelle und Spannmuttern auf beiden Wellen gemäß zumindest einigen Ausführungsformen, die hierin beschrieben sind.
Diagramm 300A einer beispielhaften Doppelschneckenpumpenbaugruppe gemäß Ausführungsformen beinhaltet ein Pumpengehäuse 302, eine Einlassöffnung 304 (Auslassöffnung in diesem Diagramm nicht gezeigt), eine Antriebswelle 308, eine Abtriebswelle 310, Abtriebswellengewindeflanken 316, Antriebswellengewindeflanken 318, einen konisch geformten Abschnitt 320 der Antriebswelle, Stirnräder 324 und Wälzlager 326 für Schub- und Radialbelastungen. Die Baugruppe beinhaltet ferner eine Buchse 322, die einen wesentlichen Teil des konisch geformten Abschnitts 320 der Antriebswelle abdeckt. Die Spannmutter 312 sichert die axiale Position der Abtriebswellengewinde 316 auf der Strömungsseite der Pumpenbaugruppe, wo das Fluid von der Einlassöffnung zur Auslassöffnung transportiert wird. Die Spannmutter 315 sichert die axiale Lage der Antriebswellengewinde 318. Die Spannmutter 313 sorgt für eine Vorspannung der Buchse 322.
Die Spannräder 324 sorgen für eine synchrone Drehung der Wellen. Die zahnradseitige Kammer der Pumpenbaugruppe kann neben den Stirnrädern 324 und den Wälzlagern 326 eine Anzahl von Lagern, wie beispielsweise Axiallager, beinhalten. Die Axiallager können als Rollenlager, insbesondere als beidseitig wirkende Axiallager, ausgestaltet sein. Rollenlager sind Lager, bei denen zwei relativ zueinander bewegliche Komponenten durch Rollkörper voneinander getrennt sind. Die Rollkörper sind in einem Käfig angeordnet, der die Rollkörper in einem definierten Abstand zueinander hält. Als Rollenkörper können Kugel- und verschiedene Rollentypen, wie Zylinderrollen, Kegelrollen, Nadelrollen und Walzenrollen verwendet werden. Rollenlager sorgen für eine sehr geringe Reibung und damit einen geringeren Verschleiß der Komponenten.
Die Gewindeflanken 316 und 318 verzahnen zwischen den beiden Wellen und ermöglichen durch ihre gegenläufige Drehung eine Strömung des Fluids aus der Einlassöffnung 304 zur Auslassöffnung. Bei einer Pumpenbaugruppe gemäß Ausführungsbeispielen kann die Abstandseinstellung strömungsseitig erfolgen und können die Spannmuttern 313, 315 zusammen mit der Abdeckung (mit der Einlassöffnung 304) und dem Gehäuse 302 entfernt werden. Die Buchse 322, die den konisch geformten Abschnitt 320 der Antriebswelle umschließt, kann gelockert werden und eine Abstandseinstellung kann vor dem Wiederzusammensetzen durchgeführt werden.
Die Doppelschneckenpumpe ist üblicherweise einströmig, d. h., das Fluid wird axial in einer Richtung befördert. Doppelschneckenpumpen können aber auch als Zweiströmungspumpen umgesetzt sein. Das Gehäuse der Doppelschneckenpumpe kann, wie in den Figuren dargestellt, eine Einlassöffnung und eine Auslassöffnung aufweisen. Pumpenbaugruppen können aber auch mit mehreren Einlassöffnungen und/oder Auslassöffnungen ausgestaltet sein. Die Ein- und/oder Auslassöffnungen können axial oder orthogonal zur Längserstreckung der Wellen ausgerichtet sein. Die Axial- und/oder Radiallager können so ausgestaltet sein, dass sie von der Förderrichtung und/oder von der Drehrichtung unabhängig sind. Die diagonal gegenüberliegenden Axiallager und/oder gegenüberliegenden Radiallager können identisch sein, sodass auf beiden Seiten der Schneckengewinde dieselben Lager vorgesehen sind, die nur einmal gewendet werden müssen, um auf der anderen Seite verwendet zu werden. In einigen Beispielen kann die Lagerbaugruppe eine Punktsymmetrie aufweisen. Bei einer Doppelschneckenpumpe kann der Symmetriepunkt in der Mitte zwischen den Schneckengewinden liegen.
3B zeigt eine weitere Querschnittansicht einer Doppelschneckenpumpenbaugruppe mit einer Buchse auf der Antriebswelle und Spannmuttern auf beiden Wellen gemäß zumindest einigen Ausführungsformen, die hierin beschrieben sind.
Wie in dem vereinfachten Pumpenbaugruppenquerschnitt im Diagramm 300B gezeigt, beinhaltet der Prozess zur Abstandseinstellung gemäß einigen Ausführungsformen das Entfernen der Spannmuttern 313, 315 und das Lockern der Buchse 322, um die Winkelstellung zwischen der Buchse 322 und der Antriebswelle 308 einzustellen. Die Einstellung erfolgt auf der Strömungsseite 332 und nicht wie bei herkömmlichen Einstellverfahren auf der Zahnradseite 334 und für die Einstellung ist es nicht erforderlich, mehrere Komponenten zu entfernen oder Schmiermittel abzulassen.
Bei einer Doppelschneckenpumpenbaugruppe weist die Zahnradseite 334 eine Kammer auf, die die Stirnräder sowie die Lager aufnimmt und typischerweise mit Schmiermittel gefüllt ist. Die Strömungsseite 332 hingegen enthält die Gewindeflanken der Antriebs- und Abtriebswellen und ist mit dem transportierten Fluid gefüllt. Die beiden Seiten sind also gegeneinander abgedichtet. Das strömungsseitige Gehäuse kann zwei verschiedene Kammern, eine saugseitige Kammer (oder Sammelkammer) und eine druckseitige Kammer (oder Schubkammer) definieren, wobei die Einlassöffnung das Fluid in die Sammelkammer liefert. Das Fluid wird durch die gegenläufigen Gewindeflanken zur Schubkammer transportiert und an die Auslassöffnung abgegeben.
Die Buchse 322 kann eine konische geformte Innenfläche aufweisen, die zu der Außenfläche des konisch geformten Abschnitts 320 der Antriebswelle 308 passt. Die Außenfläche der Buchse 322 und eine Innenfläche der Gewindeschnecke können zur Drehmomentübertragung (Formschluss) ausgestaltet sein. Das Drehmoment wird von der Welle 308 durch Reibung (Vorspannung der Kegelbuchse) auf die Buchse 322 übertragen. Das Drehmoment wird also von der Welle auf die Buchse und von der Buchse auf die Gewindeschnecke übertragen. Die konische Form kann eine einfache Lockerung der Buchse vom Antriebswellenkörper ermöglichen und eine Abstandseinstellung ermöglichen. In einigen beispielhaften Ausführungsformen kann die Spannmutter 312 so ausgestaltet sein, dass eine Innenfläche der Spannmutter 312 über einen oberen Abschnitt der Außenfläche der Buchse 322 passt. Damit kann die Spannmutter 312 als Werkzeug zum Entfernen der Buchse 322 verwendet werden, wodurch es nicht mehr notwendig ist, ein spezielles Werkzeug vor Ort für die Abstandseinstellung zur Verfügung zu haben. Die Spannmuttern 312 und 315 können ähnliche Außenflächen (Größe) aufweisen, um das Entfernen durch das gleiche Werkzeug zu ermöglichen. Die Abmessungen des konisch geformten Abschnitts 320 der Antriebswelle können basierend auf von Gesamtabmessungen der Pumpenbaugruppe (und somit der Antriebswelle) skalierbar sein. In einigen Beispielen kann ein Neigungswinkel des konisch geformten Abschnitts 320 zwischen etwa 1 Grad und etwa 10 Grad liegen.
In einer Betriebskonfiguration umschließt die Buchse 322 den konisch geformten Abschnitt 320 der Antriebswelle 308 und die Spannmutter 313 stellt eine Vorspannung der Buchse 322 bereit, während die Spannmutter 315 die axiale Position der Gewindeschnecke der Antriebswelle 308 drehbeweglich sichert. Zur Abstandseinstellung können die Spannmuttern 313, 315 entfernt und danach die Buchse 322 um den konisch geformten Abschnitt 320 der Antriebswelle 308 herum gelockert werden. Dann kann die Winkelstellung zwischen Buchse und Antriebswelle für den Abstand eingestellt und die Buchse zurückgeschoben werden, danach werden die Spannmuttern 313, 315 wieder zusammengesetzt. Es müssen neben den Spannmuttern, der Abdeckung und dem Gehäuse also keine weiteren Komponenten entfernt werden bzw. muss kein Schmiermittel abgelassen werden, wodurch die Stillstandszeit der Pumpenbaugruppe während der Einstellung wesentlich verringert wird.
Verschiedene Komponenten einer hierin angeführten beispielhaften Pumpenbaugruppe können je nach Bedarf aus verschiedensten geeigneten Materialien wie Metall, Legierung, Keramik, Kunststoff und anderen gebildet werden. Wenngleich beispielhafte Ausführungsformen in Doppelschneckenkonfiguration beschrieben sind, können auch andere ähnliche Pumpenbaugruppen (z. B. Mehrschneckenpumpen) mit den hier beschriebenen Grundsätzen gebildet und auf Abstand eingestellt werden. 4 zeigt das Zerlegen/Lockern einer Buchse auf einer Antriebswelle mit einer Spannmutter einer Abtriebswelle in einer Querschnittnahansicht eines Abschnitts der Doppelschneckenpumpenbaugruppe, wobei eine Abstandseinstellung gemäß zumindest einigen Ausführungsformen, die hierin beschrieben sind, durchgeführt werden kann.
Diagramm 400 beinhaltet einen Abschnitt des Pumpenbaugruppengehäuses 402, die Antriebswelle 408 mit einem konisch geformten Abschnitt 404, die Buchse 410, die konfiguriert ist, um den konisch geformten Abschnitt 404 der Antriebswelle 408 zu umschließen, und die Spannmutter 407.
Die Spannmutter 407 dient zur Sicherung der axialen Position der Gewindeschnecke der Abtriebswelle (in dieser Figur nicht gezeigt) und dient zur Lockerung der Buchse 410 beim Entfernen von der Abtriebswelle. Die Buchse 410 wird mit der Spannmutter 407 gezogen, während die axiale Position der Spannmutter 407 durch die Antriebswelle 408 festgelegt wird. Der Lockerungsvorgang kann mit oder ohne Gewindeschnecke an der Buchse durchgeführt werden.
Wie bereits erwähnt, kann die Abtriebswelle der Pumpenbaugruppe auch einen konisch geformten Abschnitt mit einer darauf angebrachten Buchse beinhalten und kann eine Abstandseinstellung an der Abtriebswelle vorgenommen werden, beispielsweise durch Entfernen der Spannmutter der Antriebswelle und Verwenden dieser zum Lockern der Buchse an der Abtriebswelle.
5 zeigt eine Ausschnittnahansicht eines Abschnitts der Antriebswelle einer Doppelschneckenpumpenbaugruppe mit der Gewindeschnecke, wobei eine Abstandseinstellung gemäß zumindest einigen Ausführungsformen, die hierin beschrieben sind, durchgeführt werden kann.
Die Ausschnittnahansicht in 5 zeigt die Antriebswelle 508, die Gewindeschnecke 512, die Buchse 504, die Gewindeschnecke 514 der Abtriebswelle und die Spannmuttern 506, 507. Diagramm 500 zeigt den Formschluss zwischen der Buchse 504 und der Gewindeschnecke 512 zur Drehmomentübertragung. Das Drehmoment wird durch Reibung (Vorspannung der Kegelbuchse) zwischen der Welle und der Buchse übertragen. Wie zuvor erörtert, stellt die Spannmutter 507 eine Vorspannung der Buchse 504 bereit und die Spannmutter 506 sichert die axiale Position der Gewindeschnecke 512. In dem Diagramm ist auch die Verzahnung der Gewindeflanken beider Gewindeschnecken dargestellt.
6 zeigt eine Nahansicht eines Abschnitts der Antriebswelle einer Doppelschneckenpumpenbaugruppe ohne die Gewindeschnecke veranschaulicht, wobei eine Abstandseinstellung gemäß zumindest einigen Ausführungsformen, die hierin beschrieben sind, durchgeführt werden kann.
Diagramm 600 beinhaltet die Antriebswelle 608 und die Abtriebswelle 618 zusammen mit entsprechenden Stirnrädern (z. B. Stirnrad 616 für die Antriebswelle). Gewindeschnecken sind nicht dargestellt. Der Formschluss, der von der Außenfläche der Buchse 604 für die Drehmomentübertragung bereitgestellt wird, ist ersichtlich. Die Spannmutter 607 dient, wie oben erläutert, zur Vorspannung der Buchse 604.
7 zeigt ein beispielhaftes Abstandseinstellverfahren für eine Doppelschneckenpumpenbaugruppe gemäß zumindest einigen Ausführungsformen, die hierin beschrieben sind.
Beispielhafte Verfahren können eine oder mehrere Operationen, Funktionen oder Aktionen beinhalten, wie sie durch einen oder mehrere der Blöcke 710, 720, 730, 740 und 750 dargestellt sind. Derartige Operationen, Funktionen oder Aktionen in 7 und in den anderen Figuren können mit anderen Operationen, Funktionen oder Aktionen kombiniert, eliminiert, modifiziert und/oder ergänzt werden und müssen nicht notwendigerweise in der dargestellten exakten Reihenfolge durchgeführt werden.
Ein beispielhafter Prozess zur Abstandseinstellung kann mit dem optionalen Block 710, „ZERLEGEN DER ABTRIEBSWELLENMUTTER“ beginnen, wobei die Spannmutter, die die Gewindeschnecke an der Abtriebswelle sichert, entfernt werden kann, um als Entfernungswerkzeug für die Antriebswellenbuchse eingesetzt werden kann. Wie zuvor beschrieben, kann eine Innenfläche der Abtriebswellenspannmutter so ausgestaltet sein, dass sie zu einem oberen Abschnitt der Außenfläche der Antriebswellenbuchse passt, sodass die Abtriebswellenspannmutter zum Entfernen bzw. Lockern der Antriebswellenbuchse verwendet werden kann.
Auf den optionalen Block 710 kann Block 720, „ZERLEGEN VON ANTRIEBSWELLENMUTTERN“, folgen, wobei beide Spannmuttern der Antriebswelle entfernt werden können. Zunächst kann die Spannmutter der die Gewindeschnecke sichernden Antriebswelle und danach die die Buchse vorspannende Spannmutter entfernt werden.
Auf den Block 720 kann Block 730, „LOCKERN DER BUCHSE“, folgen, wobei die Buchse, die einen konisch geformten Abschnitt der Antriebswelle umschließt, gelockert werden kann, um in der Pumpenbaugruppe neu positioniert zu werden. In einigen optionalen Beispielen kann eine Abtriebswellenspannmutter als Entfernungs-/Lockerungswerkzeug für die Antriebswellenbuchse verwendet werden. Da die Einstellung auf der Strömungsseite der Pumpenbaugruppe erfolgt, muss kein Schmiermittel entfernt werden.
Auf Block 730 kann Block 740, „ABSTANDSEINSTELLUNG“, folgen, wobei die Buchse innerhalb der Pumpenbaugruppe neu positioniert werden kann. Die Buchse kann nach abgeschlossener Einstellung über den konisch geformten Abschnitt der Antriebswelle zurückgeschoben werden.
Auf Block 740 kann Block 750, „MUTTERN ZUSAMMENSETZEN“, folgen, wobei beide Spannmuttern der Antriebswelle wieder zusammengesetzt werden können, wobei eine Spannmutter zur Sicherung und Vorspannung der Buchse verwendet wird und die andere zur Sicherung der axialen Position der Gewindeschnecke dient. In einigen optionalen Beispielen kann eine Abtriebswellenspannmutter als Entfernungs-/Lockerungswerkzeug für die Buchse verwendet werden. In solchen Beispielen kann die Abtriebswellenspannmutter nach dem Wiederzusammensetzen der Antriebswellenspannmuttern wieder zusammengesetzt werden.
Die im Prozess 700 enthaltenen Operationen dienen der Veranschaulichung. Die Abstandseinstellung für eine Doppelschneckenpumpenbaugruppe kann durch ähnliche Prozesse mit weniger oder zusätzlichen Operationen sowie mit unterschiedlicher Reihenfolge von Operationen mit den hierin beschriebenen Grundsätzen umgesetzt werden.
Die Vorteile der hier offenbarten Doppelschneckenpumpenbaugruppen und Verfahren zur Abstandseinstellung sind zahlreich. Beispielsweise können Pumpenbaugruppen vor Ort mit wenigen Werkzeugen und ohne spezielle Schulung oder Fertigkeiten eingestellt werden. Ferner kann die Stillstandszeit während der Abstandseinstellung aufgrund der minimalen Anzahl von zu entfernenden Teilen reduziert werden und es ist kein Ablassen oder Nachfüllen von Schmiermittel erforderlich. Durch Vereinfachung des Abstandseinstellungsprozesses können Pumpenbaugruppen häufiger eingestellt werden, wodurch die Umgebung bei Hygieneanwendungen (z. B. Lebensmittel- & Getränke-, Kosmetik-, Medizin- und dergleichen Industrien) sicherer wird.
Die vorliegende Offenbarung ist nicht einschränkt, was die in dieser Anmeldung beschriebenen besonderen Ausführungsformen betrifft, die der Veranschaulichung verschiedener Aspekte dienen sollen. Viele Modifikationen und Variationen können vorgenommen werden, ohne sich von deren Sinn und Umfang zu entfernen. Zusätzlich zu den hierin aufgezählten gehen funktionsäquivalente Verfahren und Vorrichtungen aus den vorstehenden Beschreibungen hervor, die im Umfang der Offenbarung liegen. Derartige Modifikationen und Variationen sollen in den Umfang der beiliegenden Ansprüche fallen. Die vorliegende Offenbarung soll nur durch die Begriffe der beiliegenden Ansprüche sowie den vollen Umfang der Äquivalente dieser Ansprüche, begrenzt werden. Die hierin verwendete Terminologie dient lediglich der Beschreibung bestimmter Ausführungsformen und soll nicht einschränkend sein.
Der hierin beschriebene Gegenstand stellt unter anderem verschiedene Komponenten dar, die in verschiedenen anderen Komponenten enthalten oder mit diesen verbunden sind. Solche gezeigten Architekturen sind lediglich Beispiele und tatsächlich können viele andere Architekturen umgesetzt werden, die die gleiche Funktionalität erzielen. Ideenmäßig ist eine beliebige Anordnung von Komponenten zur Erzielung derselben Funktionalität effektiv „zugehörig“, sodass die gewünschte Funktionalität erreicht wird. Somit können zwei beliebige Komponenten, die hierin kombiniert werden, um eine bestimmte Funktionalität zu erreichen, als „einander zugehörig“ angesehen werden, sodass die gewünschte Funktionalität erreicht wird - unabhängig von den Architekturen oder Zwischenkomponenten. Gleichermaßen können zwei beliebige Komponenten, die auf diese Weise einander zugehörig sind, als miteinander „betriebsfähig verbunden“ bzw. „betriebsfähig gekoppelt“ betrachtet werden, um die gewünschte Funktionalität zu erreichen, und zwei beliebige Komponenten, die auf diese Weise einander zugeordnet werden können, können auch als miteinander „betriebsfähig koppelbar“ betrachtet werden, um die gewünschte Funktionalität zu erreichen. Konkrete Beispiele für betriebsfähig koppelbare Verbindungen sind physisch verbindbare und/oder physisch interagierende Komponenten und/oder drahtlos interagierbare und/oder drahtlos interagierende Komponenten und/oder logisch interagierende und/oder logisch interagierbare Komponenten, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein.
Was die Anwendung von im Wesentlichen beliebigen Begriffen im Singular und/oder Plural betrifft, so können Fachleute auf dem Gebiet von dem Plural auf den Singular übergehen und/oder von dem Singular auf den Plural übergehen, wie für den Kontext und/oder die Anwendung sinnvoll erscheint. Die verschiedenen Singular/Plural-Vertauschungen können hier der Klarheit halber ausdrücklich beschrieben werden.
Im Allgemeinen werden hierin und insbesondere in den beiliegenden Ansprüchen (z. B. im Hauptteil der beiliegenden Ansprüche) allgemein als „offene“ Begriffe bezeichnet (z. B. sollte der Begriff „beinhaltend“ als „beinhaltend, ohne jedoch beschränkt auf” ausgelegt werden, sollte der Begriff „aufweisend“ als „zumindest aufweisend“ ausgelegt werden, sollte der Begriff „beinhaltet“ als „beinhaltet, ohne jedoch beschränkt auf” ausgelegt werden usw.). Fachleute auf dem Gebiet wird ferner verstehen, dass, wenn eine spezifische Anzahl einer Angabe im eingeleiteten Anspruch angedacht ist, diese Absicht in dem Anspruch explizit angegeben wird, und dass ohne eine solche Angabe diese Absicht nicht der Fall ist. Des besseren Verständnisses wegen können beispielsweise die folgenden beiliegenden Ansprüche einleitende Ausdrücke wie „zumindest eine“ und „eine oder mehrere“ enthalten, um Anspruchsangaben einzuleiten. Die Verwendung solcher Ausdrücke sollte jedoch nicht so ausgelegt werden, dass sie impliziert, dass das Einleiten einer Anspruchsangabe durch die unbestimmten Artikel „ein“, eine”, „eines“, „einer“ oder „einen“ einen beliebigen bestimmten Anspruch, der eine solche eingeleitete Anspruchsangabe enthält, auf Ausführungsformen beschränkt, die nur eine solche Angabe enthalten, selbst wenn der gleiche Anspruch die einleitenden Ausdrücke „ein oder mehrere“ oder „zumindest eine oder mehrere“ und unbestimmte Artikel wie „ein“, „eine“, „eines“, „einer“ oder „einen“ beinhaltet (z. B. „ein“ und/oder „eine“ sollten als „zumindest einen/e“ oder „ein/e oder mehrere“ ausgelegt werden); das Gleiche gilt für die Verwendung von bestimmten Artikeln, die zur Einleitung von Anspruchsangaben verwendet werden. Auch wenn eine spezifische Anzahl einer eingeleiteten Anspruchsangabe explizit angegeben ist, werden Fachleute auf dem Gebiet ferner verstehen, dass eine solche Angabe als zumindest die angegebene Anzahl bedeutend ausgelegt werden sollte (z. B. bedeutet die bloße Angabe von „zwei Angaben“ ohne anderen Modifikatoren zumindest zwei Angaben oder zwei oder mehr Angaben).
Ferner wird in den Fällen, in denen ein Grundsatz analog zu „zumindest eines von A, B und C usw.“ verwendet wird, soll eine solche Konstruktion im Allgemeinen in dem Sinn verstanden werden, in dem ein Fachkundiger auf dem Gebiet den Grundsatz verstehen würde (z. B. „ein System mit zumindest einem von A, B und C“ würde Systeme mit A allein, B allein, C allein, A und B zusammen, A und C zusammen, B und C zusammen, B und C zusammen und/oder A, B und C zusammen usw., ohne jedoch darauf beschränkt zu sein, beinhalten). Fachleute auf dem Gebiet werden ferner verstehen, dass praktisch jedes disjunktive Wort und/oder jeder disjunktive Ausdruck, der zwei oder mehr alternative Begriffe präsentiert, sei es in der Beschreibung, in den Ansprüchen oder in den Zeichnungen, so verstanden werden sollte, dass die Möglichkeiten, einen der Begriffe, jeden der Begriffe oder beide Begriffe zu beinhalten, besteht. So wird beispielsweise verstanden, dass unter dem Ausdruck „A oder B“ die Möglichkeiten „A“ oder „B“ oder „A und B“ bestehen.
Alle hierin offenbarten Bereiche umfassen für alle Zwecke, wie zum Beispiel zur Bereitstellung einer schriftlichen Beschreibung, auch alle möglichen Teilbereiche und Kombinationen von Teilbereichen davon. Jeder angeführte Bereich kann leicht als den gleichen Bereich ausreichend beschreibend und ermöglichend angesehen werden, der in zumindest gleiche Hälften, Dritteln, Vierteln, Fünfteln, Zehnteln usw. aufgeschlüsselt ist. Als nicht beschränkendes Beispiel kann jeder hierin erörterte Bereich leicht in ein unteres Drittel, mittleres Drittel und oberes Drittel usw. aufgeschlüsselt werden. Wie ein Fachkundiger auf dem Gebiet ebenfalls verstehen wird, beinhalten sämtliche Ausdrücke wie „bis zu“, „zumindest“, „größer als“, „kleiner als“ und dergleichen die angegebene Anzahl und beziehen sich auf Bereiche, die anschließend wie oben erörtert in Teilbereiche aufgeschlüsselt werden können. Schließlich schließt ein Bereich jedes einzelne Mitglied ein. So bezieht sich beispielsweise eine Gruppe mit 1 bis 3 Zellen auf Gruppen mit 1, 2 oder 3 Zellen. Ebenso bezieht sich eine Gruppe mit 1 bis 5 Zellen auf Gruppen mit 1, 2, 3, 4 oder 5 Zellen usw.
Wenngleich hierin verschiedene Aspekte und Ausführungsformen offenbart wurden, sind andere Aspekte und Ausführungsformen möglich. Die diversen Aspekte und Ausführungsformen, die hierin offenbart sind, dienen der Veranschaulichung und sollen nicht einschränkend sein, wobei der wahre Umfang und Sinn durch die nachstehenden Ansprüche definiert ist.

Claims

Pumpenbaugruppe, umfassend: ein Gehäuse, umfassend: einen ersten Gehäusewandabschnitt, der eine Einlassöffnung, eine Auslassöffnung und eine Strömungskammer, wie darin ausgebildet, definiert, wobei die Strömungskammer konfiguriert ist, um ein Fluid durch die Einlassöffnung aufzunehmen; und einen zweiten Gehäusewandabschnitt, der eine darin ausgebildete Zahnradkammer definiert, wobei die Strömungskammer und die Zahnradkammer fluidisch isoliert sind; eine Antriebswelle, die konfiguriert ist, um eine Drehkraft außerhalb der Pumpenbaugruppe aufzunehmen, wobei die Antriebswelle einen ersten Abschnitt innerhalb der Zahnradkammer und einen zweiten Abschnitt innerhalb der Strömungskammer umfasst, wobei zumindest ein Teil des zweiten Abschnitts der Antriebswelle konisch geformt ist; eine erste Gewindeschnecke, die eine erste Vielzahl von Gewindeflanken umfasst und mit dem zweiten Abschnitt der Antriebswelle gekoppelt ist; eine erste Spannmutter, die konfiguriert ist, um eine axiale Position der ersten Gewindeschnecke in Bezug auf die Antriebswelle drehbar zu sichern; eine Buchse, die konfiguriert ist, um den konisch geformten Teil des zweiten Abschnitts der Antriebswelle zu umschließen; eine zweite Spannmutter, die konfiguriert ist, um die Buchse vorzuspannen, wobei eine Abstandseinstellung durch Entfernen der ersten und der zweiten Spannmutter, Lockern der Buchse und Einstellen einer Winkelstellung zwischen der Buchse und der Antriebswelle durchgeführt wird; und eine Abtriebswelle, umfassend die einen ersten Abschnitt innerhalb der Zahnradkammer und einen zweiten Abschnitt innerhalb der Strömungskammer, wobei der erste Abschnitt der Abtriebswelle konfiguriert ist, um eine Drehkraft innerhalb der Zahnradkammer von der Antriebswelle aufzunehmen, und der zweite Abschnitt der Abtriebswelle mit einer zweiten Gewindeschnecke gekoppelt ist, die eine zweite Vielzahl von Gewindeflanken umfasst, die mit der ersten Vielzahl von Gewindeflanken des zweiten Abschnitts der Antriebswelle verzahnt ist.
Pumpenbaugruppe nach Anspruch 1, ferner umfassend: eine dritte Spannmutter, um eine axiale Position der zweiten Gewindeschnecke in Bezug auf die Abtriebswelle drehbar zu sichern, wobei eine Innenfläche der dritten Spannmutter konfiguriert ist, um über einen oberen Abschnitt der Buchse zu passen, sodass die dritte Spannmutter zum Entfernen oder Lockern der Buchse verwendbar ist.
Pumpenbaugruppe nach Anspruch 1, wobei die Antriebswelle und die erste Vielzahl von Gewindeflanken integriert sind und die Abtriebswelle und die zweite Vielzahl von Gewindeflanken integriert sind.
Pumpenbaugruppe nach Anspruch 1, wobei der konische Teil des zweiten Abschnitts der Antriebswelle einen Neigungswinkel in einem Bereich von etwa 1 Grad bis etwa 10 Grad aufweist.
Pumpenbaugruppe nach Anspruch 1, wobei die Strömungskammer und die Zahnradkammer fluidisch isoliert sind.
Pumpenbaugruppe nach Anspruch 1, wobei die erste Gehäusewand zumindest eine zusätzliche Einlassöffnung und/oder zumindest eine zusätzliche Auslassöffnung definiert.
Pumpenbaugruppe, umfassend: ein Gehäuse, umfassend: einen ersten Gehäusewandabschnitt, der eine Einlassöffnung, eine Auslassöffnung und eine Strömungskammer, wie darin ausgebildet, definiert, wobei die Strömungskammer konfiguriert ist, um ein Fluid durch die Einlassöffnung aufzunehmen; und einen zweiten Gehäusewandabschnitt, der eine darin ausgebildete Zahnradkammer definiert, wobei die Strömungskammer und die Zahnradkammer fluidisch isoliert sind; eine Antriebswelle, die konfiguriert ist, um eine Drehkraft außerhalb der Pumpenbaugruppe aufzunehmen, wobei die Antriebswelle einen ersten Abschnitt innerhalb der Zahnradkammer und einen zweiten Abschnitt innerhalb der Strömungskammer umfasst; eine erste Gewindeschnecke, die eine erste Vielzahl von Gewindeflanken umfasst und mit dem zweiten Abschnitt der Antriebswelle gekoppelt ist; eine Abtriebswelle, die einen ersten Abschnitt innerhalb der Zahnradkammer und einen zweiten Abschnitt innerhalb der Strömungskammer umfasst, wobei der erste Abschnitt der Abtriebswelle konfiguriert ist, um eine Drehkraft innerhalb der Zahnradkammer von der Antriebswelle aufzunehmen, der zweite Teil der Abtriebswelle mit einer zweiten Gewindeschnecke gekoppelt ist, die eine zweite Vielzahl von Gewindeflanken umfasst, die mit der ersten Vielzahl von Gewindeflanken des zweiten Abschnitts der Antriebswelle verzahnt ist; und zumindest ein Teil des zweiten Abschnitts der Abtriebswelle konisch geformt ist; eine erste Spannmutter, die konfiguriert ist, um eine axiale Position der zweiten Gewindeschnecke in Bezug auf die Abtriebswelle drehbar zu sichern; eine Buchse, die konfiguriert ist, um den konisch geformten Teil des zweiten Abschnitts der Abtriebswelle zu umschließen; eine zweite Spannmutter, die konfiguriert ist, um die Buchse vorzuspannen, wobei eine Abstandseinstellung durch Entfernen der ersten und der zweiten Spannmutter, Lockern der Buchse und Einstellen eines Winkelstellung zwischen der Buchse und der Abtriebswelle durchgeführt wird.
Pumpenbaugruppe nach Anspruch 7, ferner umfassend: eine dritte Spannmutter, um eine axiale Position der ersten Gewindeschnecke in Bezug auf die Antriebswelle drehbar zu sichern, wobei eine Innenfläche der dritten Spannmutter konfiguriert ist, um über einen oberen Abschnitt der Buchse zu passen, sodass die dritte Spannmutter zum Entfernen oder Lockern der Buchse verwendbar ist.
Pumpenbaugruppe nach Anspruch 7, wobei die Antriebswelle und die erste Vielzahl von Gewindeflanken integriert sind und die Abtriebswelle und die zweite Vielzahl von Gewindeflanken integriert sind.
Pumpenbaugruppe nach Anspruch 7, wobei der konische Teil des zweiten Abschnitts der Antriebswelle einen Neigungswinkel in einem Bereich von etwa 1 Grad bis etwa 10 Grad aufweist.