DE19852181B4

DE19852181B4 - Screw conveyor for an eccentric screw pump

Info

Publication number: DE19852181B4
Application number: DE1998152181
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: Verschleis Technik Dr Ing Hans Wahl & Co GmbH; Verschleiss-Technik Dr-Ing Hans Wahl & Co GmbH
Current assignee: Verschleis Technik Dr Ing Hans Wahl & Co GmbH; Verschleiss-Technik Dr-Ing Hans Wahl & Co GmbH
Priority date: 1998-11-12
Filing date: 1998-11-12
Publication date: 2012-01-12
Anticipated expiration: 2018-11-13
Also published as: DE19852181A1

Abstract

Eine Förderschnecke für eine Exzenterschneckenpumpe weist in bekannter Weise einen Schneckenkörper (102) und am einen Ende dieses Schneckenkörpers (102) einen Antriebskopf (101) auf. Die Erhebung (103) des Schneckenkörpers (102) ist in ihrem radial äußersten Bereich mit einer Abflachung (107) versehen. Durch diese Abflachung (107) wird die Kontaktfläche zum Statur der Exzenterschneckenpumpe, mit dem die Förderschnecke zusammenwirkt, vergrößert, was wiederum den Verschleiß des Stators verringert.A screw conveyor for an eccentric screw pump has a screw body (102) in a known manner and a drive head (101) at one end of this screw body (102). The elevation (103) of the screw body (102) is provided with a flattening (107) in its radially outermost region. This flattening (107) increases the contact area with the stature of the eccentric screw pump, with which the screw conveyor interacts, which in turn reduces the wear on the stator.

Description

Die Erfindung betrifft eine Förderschnecke für eine Exzenterschneckenpumpe mit

a) einem Schneckenkörper, der eine sich um die Längsachse des Schneckenkörpers windende wendelförmige Erhebung aufweist;
b) einem an einem Ende des Schneckenkörpers angeordneten Antriebskopf.

The invention relates to a screw conveyor for a progressing cavity pump with

a) a screw body having a spiraling around the longitudinal axis of the screw body helical elevation;
b) a arranged at one end of the worm body drive head.

Förderschnecken dieser Art sind in großer Zahl und verschiedenen Detailausgestaltungen auf dem Markt. Eine allgemeine Beschreibung findet sich beispielsweise in dem Buch ”Pumpenatlas”, AGT Verlag Thum GmbH, 1966. Die bekannten Förderschnecken, wie sie z. B. auch in der DE 36 05 663 A1 , der US 1 899 822 und der US 2 625 885 beschrieben sind, weisen im Bereich des Schneckenkörpers überall einen kreisförmigen Querschnitt auf. Dies hat zur Folge, daß die Kontaktfläche zwischen der Erhebung dieser Förderschnecken und dem Statur, mit dem diese in der Exzenterschneckenpumpe zusammenarbeiten, nahezu linienhaft, jedenfalls sehr klein ist. Bedenkt man, daß der Statur im allgemeinen ein Untermaß von etwa 3 mm vergleichen mit dem Außendurchmesser der zugehörigen Förderschnecke aufweist, erkennt man, daß zwischen Statur und Förderschnecke sehr hohe Kräfte wirken. Bei den kleinen Kontaktflächen der bekannten Förderschnecken entstehen so außerordentlich hohe Flächenpressungen, was zu einem verhältnismäßig raschen Verschleiß des Stators führt.Augers of this type are in great numbers and various detail designs on the market. A general description can be found, for example, in the book "Pumpenatlas", AGT Verlag Thum GmbH, 1966. The known augers, as z. B. also in the DE 36 05 663 A1 , of the US Pat. No. 1,899,822 and the US Pat. No. 2,625,885 are described, have everywhere in the region of the screw body on a circular cross-section. This has the consequence that the contact surface between the survey of these augers and the stature with which they work together in the eccentric screw, almost linear, at least very small. Considering that the stature generally has an undersize of about 3 mm compared with the outer diameter of the associated screw conveyor, it can be seen that very high forces act between stature and auger. In the small contact surfaces of the known augers so extraordinarily high surface pressures arise, resulting in a relatively rapid wear of the stator.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Förderschnecke der eingangs genannten Art so auszugestalten, daß Verschleißerscheinungen insbesondere am Stator reduziert sind.Object of the present invention is to provide a screw conveyor of the type mentioned in such a way that wear phenomena are reduced in particular on the stator.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Erhebung des Schneckenkörpers in ihrem radial äußersten Bereich eine wendelförmige Abflachung aufweist.This object is achieved in that the collection of the screw body has a helical flattening in its radially outermost region.

Durch die erfindungsgemäß vorgesehene wendelförmige Abflachung lässt sich eine größere Kontaktfläche zwischen Schneckenkörper und Stator erzielen als dies beim Stande der Technik der Fall war. Die Vergrößerung der Kontaktfläche geht einher mit einer Verkleinerung der lokalen Flächenpressung, was in der Folge den Verschleiß reduziert.By means of the helical flattening provided according to the invention, a larger contact surface between the screw body and the stator can be achieved than was the case in the prior art. The enlargement of the contact surface is accompanied by a reduction of the local surface pressure, which consequently reduces the wear.

Die Grundform des Schneckenkörpers kann dabei – in an und für sich bekannter Weise – gewirbelt und zur Erzielung der Abflachung überschliffen oder überdreht sein. Alternativ kann auch der gesamte Schneckenkörper – einschließlich der Abflachung – gegossen sein.The basic shape of the screw body can be - in a known manner - swirled and ground to achieve the flattening or over-turned. Alternatively, the entire screw body - including the flattening - be poured.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert; es zeigenAn embodiment of the invention will be explained in more detail with reference to the drawing; show it

1 eine Teil-Seitenansicht einer Förderschnecke nach dem Stande der Technik; 1 a partial side view of a screw conveyor according to the prior art;

2 die Berührungssituation zwischen einem Pumpenstator und der Erhebung der Förderschnecke von 1; 2 the contact situation between a pump stator and the survey of the screw from 1 ;

3 eine Teil-Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Förderschnecke; 3 a partial side view of a screw conveyor according to the invention;

4 die Berührungssituation zwischen Stator und der Erhebung der Förderschnecke von 3; 4 the contact situation between the stator and the elevation of the screw conveyor of 3 ;

5 eine Ausschnittvergrößerung aus 3. 5 a cutout enlargement 3 ,

Die in 1 dargestellte Förderschnecke nach dem Stande der Technik umfasst einen Antriebskopf 1, der zur formschlüssigen Ankopplung an die nicht dargestellte Antriebswelle des Antriebsmotors der Exzenterschneckenpumpe ausgebildet ist. Der Antriebskopf 1 sitzt am Ende des eigentlichen Schneckenkörpers 2, der eine wendelförmig sich entlang der Längsachse des Schneckenkörpers 2 erstreckende Erhebung 3 aufweist. Zwischen den Windungen der wendelförmigen Erhebung 3 verläuft eine wendelförmige Vertiefung 4. Die Erhebung 3 dieser bekannten Förderschnecke ist so geformt, daß der Querschnitt des Schneckenkörpers 2 überall kreisförmig ist.In the 1 Prior art screw conveyor includes a drive head 1 , which is designed for the positive connection to the drive shaft, not shown, of the drive motor of the eccentric screw pump. The drive head 1 sits at the end of the actual slug body 2 which is a helical along the longitudinal axis of the worm body 2 extending survey 3 having. Between the turns of the helical elevation 3 runs a helical recess 4 , The assessment 3 This known screw conveyor is shaped so that the cross section of the screw body 2 everywhere is circular.

Die in 1 dargestellte Förderschnecke wirkt in der Exzenterschneckenpumpe mit einem Stator 6 zusammen, dessen Innenkontur in 2 durch einen Kreis angedeutet ist. Stellt man sich sowohl diese Innenkontur als auch die Außenkontur des Schneckenkörpers 2 als ideale Kreise vor, so erfolgt die Berührung zwischen Stator 6 und Schneckenkörper 2 nur linienhaft entlang der Scheitellinie 5 der Erhebung 3 (vgl. 1). In der Praxis wird die Kontaktfläche durch die Elastizität des Statormaterials etwas verbreitert. Gleichwohl ist die Kontaktfläche zwischen Stator 6 und Schneckenkörper 2 sehr klein, so daß sich eine hohe Flächenpressung ergibt. Unmittelbare Konsequenz dieser hohen Flächenpressung ist ein hoher Verschleiß des Stators 6.In the 1 illustrated auger acts in the eccentric screw pump with a stator 6 together, whose inner contour in 2 indicated by a circle. Imagine both this inner contour and the outer contour of the screw body 2 as ideal circles, the contact between stator occurs 6 and snail bodies 2 only linear along the crest line 5 the survey 3 (see. 1 ). In practice, the contact surface is slightly widened by the elasticity of the stator material. However, the contact area between the stator 6 and snail bodies 2 very small, so that results in a high surface pressure. The immediate consequence of this high surface pressure is high wear of the stator 6 ,

Die in 3 in Seitenansicht dargestellte Förderschnecke weist große Ähnlichkeit mit der Förderschnecke von 1 auf; entsprechende Teile sind daher mit demselben Bezugszeichen zuzüglich 100 gekennzeichnet.In the 3 shown in side view screw conveyor has a great similarity with the screw conveyor of 1 on; corresponding parts are therefore with the same reference numerals plus 100 characterized.

Auch die Förderschnecke von 3 besitzt somit einen Antriebskopf 101, der am einen Ende des Schneckenkörpers 102 sitzt. Eine wendelförmige Erhebung 103 windet sich um die Längsachse des Schneckenkörpers 102, wobei zwischen den Windungen der Erhebung 103 eine wendelförmige Vertiefung 104 verläuft.Also the screw conveyor of 3 thus has a drive head 101 , at one end of the slug body 102 sitting. A helical elevation 103 winds around the longitudinal axis of the worm body 102 , being between the turns of the survey 103 a helical recess 104 runs.

Anders als die bekannte Förderschnecke von 1 besitzt die Förderschnecke von 3 im radial äußersten Bereich ihrer Erhebung 103 eine Abflachung 107, die sich ebenfalls wendelförmig entlang der Längsachse des Schneckenkörpers 102 erstreckt. Diese Abflachung 107 ist in 5, die eine Detailvergrößerung von 3 ist, deutlicher erkennbar.Unlike the known auger of 1 owns the auger from 3 in the radially outermost region of its elevation 103 a flattening 107 , which is also helical along the longitudinal axis of the screw body 102 extends. This flattening 107 is in 5 which is an enlarged detail of 3 is, more clearly recognizable.

Die Berührungssituation zwischen der Erhebung 103 der Förderschnecke von 3 und dem Stator 106 ist der 4 zu entnehmen: Hier wird deutlich, dass durch die Abflachung 107 im Bereich der Erhebung 103 eine stark verbreiterte Kontaktfläche zwischen Stator 106 und Schneckenkörper 102 geschaffen wird. Entsprechend der Vergrößerung dieser Kontaktfläche sinkt die Flächenpressung zwischen Stator 106 und Schneckenkörper 102, was von einer deutlichen Verringerung des Verschleißes des Stators 106 begleitet wird.The contact situation between the survey 103 the screw conveyor of 3 and the stator 106 is the 4 can be seen here: it is clear that by the flattening 107 in the area of the survey 103 a greatly broadened contact area between the stator 106 and snail bodies 102 is created. According to the increase in this contact area, the surface pressure between stator decreases 106 and snail bodies 102 What a significant reduction in the wear of the stator 106 is accompanied.

Die Abflachung 107 der in 3 dargestellten Förderschnecke kann beispielsweise dadurch erreicht werden, dass zunächst durch Wirbeln in bekannter Weise eine Förderschnecke nach 1 hergestellt und diese sodann überschliffen oder überdreht wird. Alternativ ist es auch möglich, die Förderschnecke von 3 in der dargestellten Form zu gießen.The flattening 107 the in 3 shown screw conveyor can be achieved, for example, by first by vortexing in a known manner a screw conveyor after 1 made and this is then ground or over-turned. Alternatively, it is also possible, the screw conveyor of 3 to pour in the form shown.

Die beschriebene Förderschnecke mit Abflachung 107 ist gegenüber der für denselben Statur gedachten Förderschnecke nach dem Stande der Technik ohne eine solche Abflachung vorzugsweise mit einem insgesamt größeren Volumen ausgestattet und zwar in der Weise, dass der jeweilige Durchmesser um mehr als das Doppelte der Abflachung größer ist. Auf diese Weise steht bei der erfindungsgemäßen Förderschnecke mehr Schleißmaterial im hochbeanspruchten Bereich zur Verfügung als beim Stande der Technik.The described screw conveyor with flattening 107 In contrast to the prior art screw conveyor intended for the same stature, without such flattening, it is preferably provided with an overall larger volume in such a way that the respective diameter is larger by more than twice the flattening. In this way, more wear material in the highly stressed area is available in the screw conveyor according to the invention than in the prior art.

Claims

Conveying screw for an eccentric screw pump with a) a screw body which has a helical elevation winding around the longitudinal axis of the screw body; b) a drive head arranged at one end of the worm body, characterized in that c) the elevation ( 103 ) of the worm body ( 102 ) in its radially outermost region a helical flattening ( 107 ) having.

Conveying screw according to claim 1, characterized in that the basic shape of the screw body ( 102 ) and to achieve the flattening ( 107 ) is ground.

Conveying screw according to claim 1, characterized in that the screw body ( 102 ) is poured.