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Umlaufpumpe zur Förderung von Flüssigkeiten, wie Abwässern, Dickstoffen
u. dgl., mit gezahnter Schrägscheibe Die Erfindung bezieht sich auf eine Verbesserung
und weitere Ausbildung des Gegenstandes des Patentes 1169 296. Gegenstand
des Hauptpatentes ist eine Umlaufpumpe zur Förderung von Flüssigkeiten, wie Abwässern,
Dickstoffen u. dgl., bei welcher in einem zylindrischen Gehäuse auf einer konzentrisch
zum Gehäuse angeordneten Welle schräg zur Wellenachse ein als elliptische Scheibe
ausgebildeter Pumpenkörper befestigt ist, der am Umfang Zähne, Zakken oder Vorsprünge
aufweist, die mit am inneren Umfang des Pumpengehäuses angeordneten Rillen in Wirkungsverbindung
stehen, wobei an den beiden Schmalseiten der Pumpenscheibe seginentartige Teile
derart abgeschnitten. sind, daß diese Abschnittskanten in jeder Drehlage der Pumpenscheibe
parallel zu den inneren Stimwandungen der beiden Gehäusedeckel liegen.
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Es haben sich bei besonders schwierigen Fördergütern, beispielsweise
bei flockenartigen Vorprodukten bestimmter Kunststoffe, die elastische, gummiartige
Eigenschaften haben und die durch die genannte Pumpe gefördert werden sollen, Nachteile
gezeigt. Diese Nachteile sind insbesondere darauf zurückzuführen, daß in den Spalträumen,
die zwischen den Kanten durch die segmentartigen Ab-
schnitte an den Schmalseiten
des elliptischen Pumpenkörpers einerseits und den inneren Stirnwandungen der Gehäusedeckel
anderseits entstehen, sich die zu fördernden Stoffe offenbar wegen ihrer Elastizität
festsetzen und einklemmen.
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Diese Nachteile werden erfindungsgemäß dadurch vermieden, daß in demjenigen
Bereich der beiden inneren Stirnwandungen der Gehäusedeckel, an welchen die segmentartig
abgeschnittenen Schmalseiten der Pumpenscheibe beim Umlaufen vorbeistreichen, ein
oder mehrere rippenartige Ringvorsprünge vorgesehen sind und daß in die Schmalseiten
der Pumpenscheibe Rillen derart eingedreht sind, daß Teile dieser Rillen die Ringvorsprünge
teilweise umgreifen.
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Durch diese Ausbildung des Pumpenkörpers einerseits und des zugehörigen
Gehäuses an den Stirnwandungen der Gehäusedeckel anderseits wird auch bei Förderung
besonders schwieriger Stoffe kein Verstopfen und Verklemmen, auch nicht im Bereich
der Gehäusedeckel eintreten, was offenbar darauf zurückzuführen ist, daß durch die
ringartigen Vorsprünge in Verbindung mit den rillenartigen Ausdrehungen an den Schmalkantender
ellipsenförmigen Pumpenkörper ein Zerreißen und Zerreiben selbst schwierigster Stoffe
erreicht wird.
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Die Zeichnungen stellen die Erfindung beispielsweise dar. Es zeigt
Fig. 1 in grundsätzlicher geometrischer Vereinfachung einen Axialschnitt
durch eine Pumpe gemäß der Erfindung, wobei weder an der Pumpenscheibe noch andem
schematisch angedeuteten Gehäuse Rillen oder Zähne eingezeichnet sind, F i
g. 2 eine Stirnansicht auf das Pumpengehäuse mit abgenommenem Pumpendeckel
in Richtung des Pfeiles A,
F i g. 3 eine Draufsicht auf die Pumpenscheibe
in Richtung des Pfeiles B, wobei das Pumpengehäuse nach der Linie III-III der F
i g. 1 geschnitten ist F i g. 4 eine Prinzipdarstellung als Axialschnitt
durch ein erfindungsgemäßes Pumpengehäuse mit als einfache Linie eingezeichneter
Pumpenscheibe, F i g. 5 eine Seitenansicht auf die Pumpenscheibe in Richtung
des Pfeiles C der F i g. 4, F i g. 6 einen Grundriß auf die
Pumpenscheibe in Richtung des Pfeiles D der F i g. 4, wobei das Gehäuse
entsprechend der Linie VI-VI geschnitten und die Zähne des Ptimpenkörpers rein theoretisch,
ohne die tatsächlichen geometrischen Projektionsverhältnisse dargestellt sind, F
i g. 7 eine Prinzipdarstellung der Herstellung eines erfindungsgemäßen Pumpenscheibenkörpers
in Seitenansicht, F i g. 8 eine Prinzipdarstellung der Herstellung einer
Pumpenscheibe im Grundriß, F i g. 9 einen vollständigen Querschnitt durch
ein Pumpengehäuse mit eingebautem Pumpenkörper, welcher mit einem Zahnansatz in
eine von drei Rillen an den inneren Stirnseiten der Gehäusedeckel eingreift,
F
i g. 10 eine vergrößerte Darstellung im Eckenbereich des Pumpengehäuses mit
dem Eingriff in eine der Umfangsrillen des Gehäuseeinsatzes und eine der Ringrillen
des einen Gehäusedeckels, F ig. 11 eine Schmalseitenansicht der Pumpenscheibe,
projiziert in Flächenrichtung der Scheibe mit eingedrehten Rillen an den Stim- und
Umfangskanten, F i g. 12 eine Draufsicht auf die Scheibe senkrecht zur Scheibenfläche,
ebenfalls mit eingearbeiteten Rillen bzw. Zähnen,
F i g. 13 eine Breitseitenansicht
auf den Pumpenkörper, projiziert in Flächenrichtung der Pumpenkörperscheibe, F i
g. 14 einen tellweisen Schnitt durch eine der Schmalkanten der Pumpenscheibe
nach der Linie XIV-XIV der F i g. 12, F i g. 15, 16 und
17 geometrische Darstellungen zur Herstellung der an den beiden Schnittkanten
gemäß der Erfindung einzudrehenden Nuten, F i g. 18 eine Innenansicht auf
einen, Pumpenkörperdeckel mit den Ringrippen, F i g. 19 einen Querschnitt
durch einen der Pumpendeckel im Schnitt nach der Linie XIX-XIX der F i
g. 18 und F i g. 20 eine perspektivische Ansicht auf die Pumpenscheibe,
nachdem ein Pumpendeckel und der Zyffiidergehäusemantel entfernt worden sind.
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Bei Herstellung des erfindungsgemäßen Pumpenkörpers wird zunächst
von einer elliptischen Scheibe 1
ausgegangen, bei welcher an den beiden Schmalkanten
längs Sehnen 2, 3 segmentartige Teile abgeschnitten sind. Die Pumpenscheibe
1 wird entsprechend F i g. 7 schräg an einer Pumpenwelle 4 befestigt
und zur Herstellung der Verzahnung in ein Dreibackenfutter 5 einer Drehbank,
die in der Zeichnung nicht dargestellt ist, eingespannt. Mittels eines Stahles
6 werden in die beiden Ellipsenbögen 7, 8
Zahnlücken 9 eingearbeitet,
indem der Stahl in Richtung des Pfeiles 10 herangeschoben wird.
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Nachdem der Stahl 6 wieder mittels des Drehbanksupportes zurückgezogen
worden ist, wird der Stahl in Richtung des Pfeiles 11 um eine Zahnteilung
verschoben und dann wieder an die Ellipsenkanten 7,8 der Pumpenscheibe herangeführt,
wodurch die beiden nächsten gegenüberliegenden Lücken 9 gefertigt werden.
So wird schrittweise über die ganzen Ellipsenbögen 7, 8 eine Lücke neben
der anderen hergestellt, bis die gesamten Ellipsenbögen 7,8 mit dicht nebeneinanderliegenden
Zähnen versehen sind.
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Nurunehr werden in die beiden Stirnseiten 2,3
der Pumpenscheibel
mittels eines Stahles12 zwei Nuten 13 eingearbeitet, indem der Stahl 12 in
Richtung des Pfeiles 14 herangeschoben wird. Nach Fertigstellung der beiden Lücken
13 wird der Stahl 12 in Richtung des Pfeiles 15 um eine Zahnteilung
verschoben, und anschließend werden durch Heranstellen die beiden weiteren Lücken
16 eingearbeitet. Hierbei ist zu berücksichtigen, daß die in F i
g. 8
eingezeichnete winklige Form der Lücken 13 und 16
nicht
der tatsächlichen Gestalt 'entspricht, sondern hier nur rein theoretisch angedeutet
ist.
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Wie die Lücken 13 und 16 in ihrer geometrischen Darstellung
tatsächlich aussehen, ist aus den F i g. 11
bis 14 erkennbar, und, wie sie
nach den Lehren der darstellenden Geometrie auf dem Reißbrett zeichnerisch ermittelt
werden, ist aus den F i g. 15 bis 17
erkennbar. Nach der Erfindung
sollen die zahnartigen Teile, die durch die Herstellung der Lücken 13,16
an den Schmalkanten des Scheibenkörpers entstehen, in entsprechende ringrillenartige
Vertiefungen an den zugehörigen Innenflächen der Deckel eingreifen. Zu diesem Zweck
sind entsprechend der F i g. 4 an den beiden Innendeckeln 17, 18 ringartige,
im Querschnitt dreieckige Rippen 19,20 vorgesehen, die zwischen sich eine
ringartige Vertiefung 21 biltlen.
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Bei der Ausführungsform der F i g. 9 und 10 sind an
den Innendeckeln 17, 18 je drei derartige Rillen 22, 23, 24 vorgesehen.
In die Rille 24, die den größten Durchmesser aufweist, greift entsprechend der Ausführungsforin
der F i g. 9 ein zugespitzter Teil 25 an der Schmalseite des Pumpenkörpers
1 ein, während in die Rillen 26 der Buchse 27 des Pumpengehäuses
28, in die diese Büchse eingeschoben ist, die Zähne 29 der Pumpenscheibe
1 eingreifen.
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Es ist zweckmäßig, entsprechend der Ausführungsform der F i
g. 18 bis 20 in Kreuzanordnung radial verlaufende Nuten 30 vorzusehen,
durch die die Ringrippen 19, 20 unterbrochen sind. Auf diese Weise wird der
Zerreiß- und Zerkleinerungseffekt noch wesentlich verbessert. Dies ist darauf zurückzuführen,
daß an den Kanten 31, die durch die Nuten 30 an den Ringrippen
19, 20 entstehen, bei den Umlaufbewegungen des Pumpenkörpers Scherkanten
gebildet werden. Diese Rillen haben weiterhin den Vorteil, daß man am Grund derselben
Kegelöffnungen 32 für die Befestigungsschrauben vorsehen kann. Die Nuten
30, die als Quernuten bezeichnet werden, können auch spiralig angeordnet
sein.