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Pumpe zur Förderung von Feststoff-Wasser-Gemischen mit auswechselbarem
Innengehäuse Die Erfindung bezieht sich auf eine Pumpe zur Förderung von Feststoff-Wasser-Gemischen,
insbesondere auf eine Saugbaggerpumpe zur Gewinnung von Sand und Kies.
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Pumpen zur Förderung von Feststoff-Wasser-Gemischen, z. B. solche
von Sand und Kies oder auch von anderen Feststoffen, wie Kohle, Koks u. dgl., wobei
als Transportmittel ein Wasserstrom benutzt wird, unterliegen durch die in dem Wasserstrom
mitgeführten festen Teile einem verhältnismäßig hohen Verschleiß. Man hat deshalb
die Pumpen in ein Außengehäuse in Guß- oder Schweißkonstruktion und ein Innengehäuse
unterteilt, das auswechselbar ist und als Verschleißteil aus einem besonderen Sonderstahlguß
besteht. Dieses Innenpanzergehäuse ist einteilig und schneckenförmig. Bei dem Sonderstahlguß
für das Innenpanzergehäuse werden schon beachtliche Verschleißbeständigkeiten erzielt,
jedoch ist es nicht erforderlich, daß das Innengehäuse an allen Stellen aus hochverschleißfestem
Material besteht, zumal hochwertiger, legierter Stahlguß sehr teuer ist. Es treten
nur besondere Stellen auf, an denen sich eine außerordentliche Beanspruchung ergibt,
während an anderen Stellen das hochverschleißfeste Material nicht notwendig ist.
Man kann aber nur schwer und umständlich das Innenpanzergehäuse aus Materalien verschiedener
Verschleißbeständigkeit bilden. Es sind hierfür zusätzliche Flansche od. dgl. erforderlich,
wenn man das Innenpanzergehäuse in einzelne Abschnitte unterteilen wollte, die zusammen
verankert werden müssen.
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Es ist bei einer Pumpe zur Förderung einer mit Sand od. dgl. vermischten
Flüssigkeit bekannt, zur Verringerung des Verschleißes einen elastischen Werkstoff,
nämlich Gummi, zu verwenden. Hierbei besteht das ganze Pumpengehäuse, das aus mehreren
Teilen zusammengesetzt ist, aus Gummi. Für das Außengehäuse wird Hartgummi verwendet,
während die Innenflächen des Gehäuses mit einem Weichgummiüberzug versehen sind.
Die Gehäusenase am Austrittsstutzen bildet ein Stück mit dem Außenring. Der innere
Weichgummiüberzug ist hierbei ungeteilt. Eine Beschädigung des Nasenteils erfordert
ein vollständiges Auswechseln des ringsum laufenden kanalartigen Gehäuseteils.
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Es sind ferner Pumpen bekannt, bei denen das Gehäuse aus mehreren
Teilen zusammengesetzt ist und hierbei auch die Nase ausgewechselt werden kann.
Alle Teile des Gehäuses und der Nase bestehen aus ein und demselben Material, nämlich
Metall oder Stahl. Die Befestigung der Nase erfolgt nur durch von innen zugängliche
Schrauben. Zum Auswechseln der Nase muß deshalb die Pumpe in erheblichem Umfang
demontiert werden. Man kann auch nicht während des Betriebes den Sitz der Befestigungsteile
für die Schrauben überprüfen, da man nicht an diese herankommt. Auch die Kontrolle
einer anderen Befestigung einer verschiebbaren Nase mit Hilfe von Beilagestücken
oder Keilen ist nur möglich, indem die Klemmverbindung von der Innenseite des Pumpengehäuses
vorgenommen werden kann. Während des Betriebes läßt sich die Lage der Keilstücke,
die sich durch Erschütterung od. dgl. gegebenenfalls lösen können, nicht kontrollieren.
Die bekannten Pumpen sind so aufgebaut, daß, sofern Metall oder Stahl gegen Verschleiß
nicht für widerstandsfähig genug gehalten wurde, man dazu übergegangen ist, die
gesamte Pumpe, d. h. alle Teile des Gehäuses und sogar auch das Flügelrad aus Gummi
herzustellen.
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Die Erfindung hat eine weitere Ausbildung des Aufbaues eines Pumpengehäuses
zur Förderung von Feststoff-Wasser-Gemischen zum Gegenstand. Sie zeichnet sich dadurch
aus, daß die Gehäusenase bei einem Innengehäuse aus elastischem Werkstoff aus Stahl
besteht und mittels Ankerschrauben an dem Außengehäuse befestigt ist, wobei die
Ankerschrauben von außen in die Stahlnase eingreifen. Diese können in zwei verschiedenen
Ebenen an dem Pumpenaußengehäuse verankert sein.
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Durch die Aufteilung des Pumpengehäuses in der Weise, daß bei dem
teilbaren Außengehäuse das Innengehäuse aus elastischem Werkstoff, jedoch die Gehäusenase
aus Stahl gebildet wird, wobei die Stahlnase
als selbständiges
Stück in besonderer Weise mit dem Innengehäuse aus elastischem Material verbunden
ist, erhält man eine Pumpe zur Förderung von Feststoff-Wasser-Gemischen, die infolge
der genannten Verteilung der Werkstoffe Gummi und Stahl allen Anforderungen gerecht
wird. Bei dem Innengehäuse aus Gummi verbleibt die Nase als das dem Verschleiß am
meisten unterworfene Teil aus Stahl. Hierbei ist für eine leichte Auswechslungsmöglichkeit
der Stahlnase für sich gesorgt. Es ist nicht erforderlich, das Pumpengehäuse auseinanderzunehmen,
um an die auswechselbare Nase heranzukommen. Das Einsetzen und Befestigen der neuen
Nase an dem Innengehäuse aus elastischem Material erfolgt in gleicher Weise leicht
und einfach, ohne daß eine Demontage der Pumpe selbst notwendig ist. Der feste Sitz
der Nase kann von außen kontrolliert werden, indem die Verankerungen überprüft und
gegebenfalls nachgezogen werden. Dies läßt sich während des Betriebes der Pumpe
ohne Störung durchführen.
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Bei der Pumpe gemäß der Erfindung kann das Innengehäuse aus elastischem
Werkstoff in dem Pumpenaußengehäuse aus Stahl od. dgl. federnd unter Verwendung
von Weichpuffern, vorzugsweise einer Zwischenschicht aus Weichgummi bzw. Weichschaumstoff
gelagert sein. Hierbei sind die Verankerungsflächen für die Stahlnase vorteilhaft
frei von der Zwischenschicht. Es ist bereits vorgeschlagen, die Zwischenschicht
aus Weichschaumstoff vorzusehen, wobei der Gummieinsatz ein zwischenliegendes Luftpolster
aufweist. Für die federnde Lagerung des Innengehäuses in dem Außengehäuse einer
Pumpe wird kein selbständiger Schutz beansprucht.
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Die Ausführung kann auch so getroffen werden, daß die Stahlnase mit
dem Austrittsstutzen, wie an sich bekannt, ein Stück bildet. Hierbei verläuft die
Trennfuge zu dem Gehäusemantel aus elastischem Werkstoff außerhalb des kreisförmigen
Innenumfanges des Gehäusemantels. Sie ist vorteilhaft stumpfwinklig abgesetzt.
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In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand in mehreren Ausführungsbeispielen
veranschaulicht. Fig. 1 zeigt im Schema eine Ansicht eines Innengehäuses gemäß der
Erfindung für eine Pumpe zur Förderung von Feststoff-Wasser-Gemischen; Fig. 2 stellt
eine weitere Ausführungsform ebenfalls in schematischer Ansicht auf das Innengehäuse
der Pumpe dar; Fig.3 veranschaulicht im größeren Maßstab die Anordnung der Gehäusenase
bei einem Innengehäuse aus elastischem Werkstoff; Fig. 4 zeigt einen Schnitt nach
der Linie IV-IV der Fig. 3.
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In der Fig. 1 ist ein Innengehäuse 1 für eine Pumpe zur Förderung
von Feststoff-Wasser-Gemischen für sich veranschaulicht. Dieses Innengehäuse 1 findet
in einem Außengehäuse in Guß- oder Schweißkonstruktion Aufnahme. Gemäß der Erfindung
ist das Innengehäuse 1 nun so unterteilt, daß der Austrittsstutzen 2 und die am
Anfang des spiralförmigen Ganges des Gehäuses befindliche Nase 3 ein Teil für sich
bilden, das von dem anderen Teil des Gehäuses 1 trennbar und auswechselbar ist.
Der Austrittsstutzen 2 mit der Nase 3 besteht hierbei aus verschleißfestem Sonderstahl,
während das andere Teil des Innengehäuses aus elastischem Werkstoff, z. B. Gummi
oder Kunststoff, gebildet wird. Die Trennfuge 4 ist hierbei zweckmäßig so anzuordnen,
daß das übrigbleibende Teil des Innengehäuses noch einen geschlossenen Ring bildet.
Die Trennfuge 4 verläuft zweckmäßig abgewinkelt, was die Passung um Paßformen erleichtert.
Wenn man die Trennfuge im oberen Teil unter einem Winkel von 60" und den unteren
Teil der Trennfuge unter einem Winkel von 30j zu der Horizontalen verlaufend vorsieht,
ergibt sich ein Austrittsstutzen, der die Nase 3 mit umfaßt, wobei jedoch das Innengehäuse
1 unter hinreichender Materialstärke als geschlossener Ring verbleibt. Die Verbindung
des Stahlteils mit dem Teil aus elastischem Werkstoff kann durch Verankerungsschrauben
an geeigneter Stelle vorgenommen werden. Bei dieser Teilung des Innengehäuses braucht
man bei erheblicher Zerstörung des dem Verschleiß am meisten unterlegenen Austrittsstutzens
und der entsprechenden Nase lediglich dieses Teil auszuwechseln, während das andere
Teil des Innengehäuses zu einer anderen, z. B. späteren Zeit ausgewechselt werden
kann.
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Bei der weiteren Ausführungsform der Fig. 2 ist die Anordnung so getroffen,
daß das Innengehäuse 5 im ganzen aus elastischem Werkstoff hergestellt ist. Lediglich
die Gehäusenase 6 am Beginn des spiralförmigen Ganges des Innengehäuses wird aus
verschleißfestem Stahl gebildet. Die- Verankerung der Stahlgußnase 6 wird mit Hilfe
einer Reihe von Ankerschrauben 7 und 8 vorgenommen. Diese langen Ankerschrauben
halten die Stahlgußnase 6 einerseits in vertikaler Richtung und andererseits auch
an den Seitenflächen durch die Schrauben B. Die Verbindung erfolgt mit dem Pumpenaußenkörper
9, der aus üblichem Stahl oder Guß besteht.
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Zur Erhöhung der Elastizität und damit in gewissem Sinne zur Verbesserung
der Unempfindlichkeit gegen Verschleiß kann das Gehäuse 5 aus elastischem Werkstoff
federnd in dem Pumpenaußengehäuse 9 eingebaut sein. In dem Zwischenraum zwischen
dem Pumpenaußengehäuse 9 und dem Innengehäuse 5 können Puffer bzw. eine Einlage
oder eine Schicht 10 aus Weichgummi angeordnet, z. B. eingelegt oder eingespritzt
sein.
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Innerhalb des Innengehäuses 5 läuft in bekannter Weise das Pumpenrad,
dem das Feststoff-Wasser-Gemisch zugeführt wird.