DE19502173C2 - Schraubenpumpe für drehrichtungsunabhängigen Betrieb - Google Patents
Schraubenpumpe für drehrichtungsunabhängigen BetriebInfo
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C15/00—Component parts, details or accessories of machines, pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C2/00 - F04C14/00
- F04C15/0042—Systems for the equilibration of forces acting on the machines or pump
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C2/00—Rotary-piston machines or pumps
- F04C2/08—Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing
- F04C2/12—Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of other than internal-axis type
- F04C2/14—Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of other than internal-axis type with toothed rotary pistons
- F04C2/16—Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of other than internal-axis type with toothed rotary pistons with helical teeth, e.g. chevron-shaped, screw type
- F04C2/165—Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of other than internal-axis type with toothed rotary pistons with helical teeth, e.g. chevron-shaped, screw type having more than two rotary pistons with parallel axes
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Schraubenpumpe für drehrichtungsunabhän
gigen Betrieb mit einer im, durch sich überschneidende Bohrungen gebildeten,
Innenraum eines Pumpengehäuses mit seitlichen Flüssigkeitsein- und
-austrittsöffnungen gelagerten, mit einer Antriebsvorrichtung kuppelbaren Antriebs
spindel und wenigstens einer mit dieser kämmenden Dicht- oder Laufspindel, die
an beiden Enden Dichträume aufweisen und die endseitig mit einen der Dicht
räume abgrenzenden Schubausgleichskolben versehen sind, die dichtend anein
ander abgleiten können, wobei die Dichträume verbindende Leckflüssigkeits-
Verbindungsleitungen vorgesehen sind, die die Pumpenflüssigkeit in den Dicht
räumen jeweils auf gleichem Druck halten.
Die bislang bekanntgewordenen Schraubenpumpen, die für beide Antriebsrich
tungen einsetzbar sind und z. B. im Getriebebau Verwendung finden, haben oft
einen komplizierten Aufbau mit Rückschlagventilen und Drosseln oder sind meist
axial nicht schubausgeglichen. Bei einer zwar schubausgeglichenen Schrauben
pumpe der eingangs genannten Art, wie sie in der DE-PS 7 16 161 beschrieben
ist, ist die Abdichtung der Wellendurchführung jeweils bei einer Drehrichtung mit
dem Pumpenförderdruck beaufschlagt. Diese Pumpen sind daher nur für niedrige
Förderdrücke geeignet.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Schraubenpumpe der ein
gangs genannten Art so auszugestalten, daß mit möglichst einfachen und be
triebssicheren Mitteln ein Axialschubausgleich erreicht werden kann, der möglichst
wenig, bevorzugt gar keine störanfälligen Ventile oder Drosseln benötigt.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Spindeln
zusätzlich antriebsseitig mit Schubausgleichskolben versehen sind, und daß die
Länge der axial frei gelagerten Laufspindeln zwischen den Außenstirnflächen ihrer
Schubausgleichskolben etwas kleiner ist als der Abstand zwischen den Schub
ausgleichskolben der Antriebsspindel.
Durch diese Ausbildung tritt immer auf einer Seite ein Spalt zwischen der äußeren
Stirnfläche der Laufspindel und der Gegenfläche am Ausgleichskolben der An
triebsspindel auf, so daß in Verbindung mit der Leckflüssigkeits-
Verbindungsleitung - die wiederum bevorzugt eine achsparallele Längsbohrung im
Pumpengehäuse sowie diese mit dem die Spindeln aufnehmenden Innenraum
verbindende Stichkanäle umfaßt - die in der Praxis unvermeidlich auf der jeweili
gen Förderseite die Schubausgleichskolben durchsetzende und in den dahinter
liegenden Dichtraum gelangende Leckflüssigkeit über den Dichtraum auf der Ge
genseite und den angesprochenen Spalt wieder in den Kreislauf zurückgeführt
wird. Dadurch kann sich kein Überdruck im förderseitigen Dichtraum ausbilden
und der Schubausgleich ist stets gegeben. Bei einer Drehrichtungsumkehr bedarf
es bei der erfindungsgemäßen Ausgestaltung auch keinerlei zusätzlicher Um
schaltung, da automatisch die Laufspindel(n) bei Drehrichtungsumkehr der An
triebsspindel in die Gegenseite um das angesprochene Spiel verschoben wird und
dann die Abdichtung auf der anderen Seite stattfindet, während auf der ursprüng
lichen Förderseite, die nunmehr die Saugseite bildet der Spalt für den Leckflüs
sigkeitsausgleich auftritt.
Die erfindungsgemäße Ausgestaltung, die auch eine antriebsseitige Fixierung der
Antriebsspindel durch ein Wälzlager vorsehen kann, hat eine ganze Reihe von
Vorteilen. So ergibt sich zunächst wie angestrebt keine axiale Schubkraft auf das
Spindelpaket, so daß die Lager kleingehalten werden können. Die erfindungsge
mäße Verhinderung eines Aufbaus un
terschiedlicher Drucke in den Dichträumen kommt mit sehr
wenigen, und in der bevorzugten Ausführungsform völlig ohne
störanfällige Ventile und Drosseln aus. Der drehrichtungs
unabhängige Betrieb der Pumpe ist für einen großen Viskosi
tätsbereich des Fördermediums geeignet und die Abdichtung
der Wellendurchführung ist in beiden Drehrichtungen nicht
mit dem Pumpenförderdruck beaufschlagt, sondern unterliegt
saugseitigen Verhältnissen, wodurch Schraubenpumpen mit der
erfindungsgemäßen Ausgestaltung für hohe Förderdrücke ge
eignet sind. Schließlich ergibt sich infolge des sehr ein
fachen Aufbaus eine sehr kostengünstige Herstellung und
auch ein störungsfreier Betrieb.
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung
ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Aus
führungsbeispiels sowie anhand der Zeichnung. Dabei zei
gen:
Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße
Schraubenpumpe, und
Fig. 2 einen weiteren, rechtwinklig zum Schnitt nach Fig. 1
gelegten Längsschnitt.
Ein Pumpengehäuse 1 einer erfindungsgemäßen Schraubenpumpe
umschließt eine Antriebsspindel 2 und zwei radial gela
gerte, mit dieser kämmende Laufspindeln 3 und 4. Bei
Rechtsdrehung der Antriebsspindel 2 im Sinne des Pfeils in
Fig. 1 wird von der Endseite 5 zur Antriebsseite 6 geför
dert, bei Linksdrehung in umgekehrter Richtung. Das Pumpen
gehäuse 1 ist endseitig durch einen Deckel 7 sowie an
triebsseitig durch einen Deckel 8, der eine Wellenabdich
tung 9 aufnimmt, verschlossen.
Die Antriebsspindel 2 ist durch ein Wälzlager 10 axial fi
xiert. Die Antriebsspindel 2 und die Laufspindeln 3, 4 lau
fen mit engem Spiel am Außendurchmesser in drei sich über
schneidenden Gehäusebohrungen des Pumpengehäuses 1. Sowohl
jeder Laufspindeln 3, 4 als auch die Antriebsspindel 2 ist
antriebs- und endseitig mit einem Schubausgleichskolben 11
bis 16 ausgestattet. Die Schubausgleichskolben 11 bis 16
haben den Außendurchmesser des jeweiligen Fördergewindes
und laufen wie dieses ebenfalls mit engem Spiel in den Ge
häusebohrungen um. Die Laufspindeln 3, 4 werden im Betrieb
je nach Antriebsrichtung infolge der durch den Druckaufbau
entstehenden Axialkräfte zwischen der Antriebsspindel 2 und
den Laufspindeln 3, 4 in die entsprechende Förderrichtung
axial verschoben und laufen mit der druckseitigen äußeren
Stirnfläche 17 (in umgekehrter Drehrichtung 18) des Schub
ausgleichskolbens 14, 16 (oder 13, 15) gegen die Gegenflä
chen 19 (oder 20) des Schubausgleichskolbens 12 (oder 11)
der Antriebsspindel 2 an und dichten so den Raum 21 (oder
22) hinter den druckseitigen Schubausgleichskolben gegen
den Förderdruck ab.
Über Stichkanäle 23, 24, eine Längsbohrung 25 im Pumpenge
häuse 1 sowie einen Spalt 26 zwischen der Stirnfläche 20
des Schubausgleichskolbens 11 der Antriebsspindel 2 auf der
je nach Drehrichtung gebildeten Saugseite und den Gegenflä
chen 18 der Schubausgleichskolben 13, 15 der Laufspindeln
3, 4 ist somit die Stirnfläche der je nach Drehrichtung
wirksamen Schubausgleichskolben vom Förderdruck entlastet.
Die hydraulischen Schubkräfte auf das gesamte Spindelpaket
sind somit axial ausgeglichen.
Die Laufspindeln 3, 4 dienen demnach als Schalter, die die
Leckage über die je nach Drehrichtung als Dichtung wirksa
men Schubausgleichskolben in den Saugraum auf der anderen
Seite durch den Spalt 26 freigeben. Demnach sind je nach
Drehrichtung nur die Schubausgleichskolben auf einer Seite
aktiv.
Claims (3)
1. Schraubenpumpe für drehrichtungsunabhängigen Betrieb mit einer im
durch sich überschneidende Bohrungen gebildeten, Innenraum eines Pum
pengehäuses mit seitlichen Flüssigkeitsein- und -austrittsöffnungen gela
gerten, mit einer Antriebsvorrichtung kuppelbaren Antriebsspindel und we
nigstens einer mit dieser kämmenden Dicht- oder Laufspindel, die an bei
den Enden Dichträume aufweisen und die endseitig mit einen der Dicht
räume abgrenzenden Schubausgleichskolben versehen sind, die dichtend
aneinander abgleiten können, wobei die Dichträume verbindende Leckflüs
sigkeits-Verbindungsleitungen vorgesehen sind, die die Pumpenflüssigkeit
in den Dichträumen jeweils auf gleichem Druck halten, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Spindeln zusätzlich antriebsseitig mit Schubausgleichs
kolben versehen sind, und daß die Länge der axial frei gelagerten Lauf
spindeln (3, 4) zwischen den Außenstirnflächen (17, 18) ihrer Schubaus
gleichskolben (13 bis 16) etwas kleiner ist als der Abstand zwischen den
Schubausgleichskolben (11, 12) der Antriebsspindel (2).
2. Schraubenpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Leckflüssigkeits-Verbindungsleitung eine achsparallele Längsbohrung (25)
im Pumpengehäuse (1) sowie diese mit dem die Spindeln aufnehmenden
Innenraum verbindende Stichkanäle (23, 24) umfaßt.
3. Schraubenpumpe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß
die Antriebsspindel (2) antriebsseitig durch ein Wälzlager (10) axial fixiert
ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1995102173 DE19502173C2 (de) | 1995-01-25 | 1995-01-25 | Schraubenpumpe für drehrichtungsunabhängigen Betrieb |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1995102173 DE19502173C2 (de) | 1995-01-25 | 1995-01-25 | Schraubenpumpe für drehrichtungsunabhängigen Betrieb |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19502173A1 DE19502173A1 (de) | 1996-08-01 |
DE19502173C2 true DE19502173C2 (de) | 1997-07-03 |
Family
ID=7752246
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1995102173 Expired - Lifetime DE19502173C2 (de) | 1995-01-25 | 1995-01-25 | Schraubenpumpe für drehrichtungsunabhängigen Betrieb |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19502173C2 (de) |
Families Citing this family (5)
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ITMI20121240A1 (it) * | 2012-07-17 | 2014-01-18 | Pietro Fracassi | Pompa di lubrificazione a tre viti ad alta pressione di aspirazione, per macchine rotanti o alternative |
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DE716161C (de) * | 1936-08-14 | 1942-01-14 | Franz Burghauser Dipl Ing | Schraubenpumpe mit zwei oder mehreren Spindeln |
-
1995
- 1995-01-25 DE DE1995102173 patent/DE19502173C2/de not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE19502173A1 (de) | 1996-08-01 |
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