DE2002518A1

DE2002518A1 - Dickstoff- bzw. Guellepumpe

Info

Publication number: DE2002518A1
Application number: DE19702002518
Authority: DE
Inventors: Helmut Vogelsang
Original assignee: VOGELSANG HUGO FA
Current assignee: VOGELSANG HUGO FA
Priority date: 1970-01-21
Filing date: 1970-01-21
Publication date: 1971-07-29
Also published as: BE749855A; DE2002518B2; DK126706B; DE2002518C3; FR2077240A1; GB1302097A; AT303532B; SE359354B; NL165814C; NL7003764A

Description

PATENTANWÄLTE

S. DR.ru R. DIPU-IISfG. 4UyZt) I Q

VOLKER BUSSE DIETRICH BUSSE

45OSNABRoCK, den 20. Januar 1970

MDSERSTRASSE 20/24*

Firma Hugo Vogelsang
4571 Bunnen i.O.

Dickstoff- bzw. Güllepumpe

Die Erfindung bezieht sich auf eine Dickstoff-, Güllebzw. Schmutzwasserpumpe, bestehend aus einem in eine Grube od. dgl. Sammler absenkbaren Pumpenteil, der über eine Antriebsübertragung mit einem Motor gekuppelt und dessen Auslaß an einer Förderleitung angeschlossen ist, wobei der Pumpenteil in der Art eines Rootes-Gebläses mit gegenläufig umlaufenden, im Querschnitt etwa 8-rförmigen Kolben ausgebildet ist.

Ausgehend von einer einem älteren Vorschlag entsprechenden Pumpe dieser Art liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Pumpe zu schaffen, welche bei großer Laufruhe als selbstansaugende Pumpe arbeitet. Hierzu ist die Pumpe nach der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß die Kolben aus einem Außenmantel aus elastisch nachgiebigem Material und aus einem in dieses eingebetteten starren Trägerkernkörper aufgebaut sind.

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— P —

Die erfindungsgemäße Pumpe löst die eingangs genannte Aufgabe bei großer baulicher Einfachheit und hoher Betriebssicherheit. Dabei ist zugleich ausgeschlossen, daß sich die Kolben der Pumpe durch Einwirkung von spitzen oder keilförmigen Pestkörpern, insbesondere Nägeln, Schrauben oder Holzkeilen, im Gehäuse festsetzen können, wenn diese im Einzelfalle einmal mit ihrer Spitze oder Schneide voran in den Bereich zwischen dem Kolbenaußenmantel und dem Gehäuse gelangen sollten.

Vorteilhaft umfassen die Trägerkernkörper eine auf eine Antriebswelle verdrehfest aufsetzbare Nabenhülse und diametral an dieser befestigte Stützzylinder einer gegenüber der axialen Nabenabmessung geringeren Höhe. Dabei kann vorgesehen sein, daß der Außenmantel jeweils die Nabe am Umfang mit-umgibt und an seiner Ober- und Unterseite mit den Nabenstirnflächen bündig abschließt. Auf diese Weise sind Kolben gebildet, die sowohl am Umfang gegenseitig und mit der Umfangswandung des Gehäuses des Pumpenteils, als auch mit dem Boden und dem Deckel des Pumpengehäuses jeweils stirnseitig in Dichtungseingriff stehen können.

Der Außenmantel besteht vorzugsweise jeweils aus Gummi und ist auf den Trägerkernkörper aufvulkanisiert. Stattdessen ist es auch möglich, geeignete Kunststoffe als Materialien einzusetzen und die Trägerkernkörper beispielsweise jeweils in den Mantel einzugießen. Die Mindestdicke des Außenmantels kann in radialer Richtung zu den Stützzylindern gemessen etwa 20 mm betragen, so

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daß auch bei verhältnismäßig festen Gummimaterialien, wie sie "bei den Beanspruchungen der Pumpe erwünscht sind, eine ausreichende Verformbarkeit für einen Dichtungseingriff an den Gehäuseflächen zur Verfügung steht *

Weitere Merkmale und Vorteile ergeben sich aus den Ansprüchen und der Beschreibung in Verbindung mit der Zeichnung, in der ein Ausführungsbeispiel des Gegenstands der Erfindung näher veranschaulicht ist, es zeigen:

Fig. 1 eine schematisehe Gesamtansicht der Pumpe nach der

Erfindung, . ^Λ . Fig. 2 eine vereinfachte Ansicht des Pumpenteils in einem

Schnitt nach der Linie II-II in Fig. 1, Fig.. 3 eine Ansicht im Schnitt nach der Linie III-III in Fig. 2,

Fig. 4 einen axialen und einen radialen Schnitt durch einen

Fig. 5 einzelnen Pumpenkolben.

Der als Ganzes mit 1 bezeichnete Pumpenteil ist über ein längenveränderliches Schutz- und Trägerrohr 2 mit einem Fußstück bzw. einer Trägerplatte 3 füar einen im einzelnen nicht dargestellten Antriebsmotor verbunden, der als in der Drehrichtung umschaltbarer Elektromotor ausgebildet ist. Im Innern des Trägerrohres 2, dessen unterer Teil 4 fest mit dem Pumpengehäuse und dessen den Unterteil 4 teleskopisch längs-verschieblieh übergreifender Oberteil 4¹ fest mit der Platte 3verbunden ist, ist zur Antrieb

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Übertragung eine teleskopisch längenverschieblich ausgestaltete Schiebekeilwelle 5 angeordnet, welcheVÜe Antriebswelle des Motors mit einer der beiden Pumpenwellen verbindet. Der untere Wellenteil 6 der Schiebekeilwelle 5 kann unmittelbar selbst die eine der beiden Pumpenwellen 7 oder 8 bilden,welche untereinander über ein Zahnrädergetriebe 9 für einen gegenläufigen Umlauf synchronisiert sind.

Der Pumpenteil selbst besteht im einzelnen aus einem im Querschnitt etwa ovalen Gehäuse 10, in welchem zwei 8-förmige Kolben 11,12 untereinander gleicher Ausbildung in Richtung der eingezeichneten Pfeile 13,14 umlaufen. Jeder Kolben 11,12 bildet, wie das die Zeichnung näher veranschaulicht, zwei Flügel 15,16.

Das Gehäuse 10 besteht seinerseits im wesentlichen aus zwei Hauptteilen 17,18, die längs Umfangsflanschen 19,20 untereinander verschraubt sind und gemeinsam einen Innenraum umschließen, der mittels einer Gehäusezwischenwand 21 in einen Getrieberad. 22 und einen Pumpenförderraum 23 aufgeteilt ist. Die Gehäusezwischenwand 21 bildet auo Gründen der einfachen Zerlegbarkeit des Gehäuses zweckmäßig ein gesondertes, ebenes Bauteil, welches sich in Höhe der Trennfuge zwischen den Gehäuseteilen 17,18 erstreckt und zwischen die Plansche 19,20 zwischengeschraubt ist. Der Gehäuseteil 17 weist an seiner Oberseite angebrachte Welleneinführungen bzw. Lagerbuchsen 24 auf. Dementsprechend ist der Gehäuseteil 18 an seiner Unter-

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seite mit fluchtend angeordneten Gegenlagerbuchsen 25 versehen. Im Getrieberaum 22 laufen miteinander kämmende Stirnzahnräder um, welche auf die Wellen 7 bzw. 8 aufgekeilt sind. Auf den Wellen 7s8 sind ferner Kunststoffdichtungsringe 26 aufgesetzt, die zwischen den Getrieberädern und den Durchführungen in der Gehäusezwischenwand 21 gelegen sind und die Durchführungs-Öffnungen in dieser Wand abdichten sowie insbesondere aus Eigengewicht resultierende Axialkräfte aufnehmen.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel liegt die in der Seitenwand des Gehäuseteils 18 vorgesehene Säugöffnung 27 horizontal einer Auslaßöffnung 28gegenüber, welche einen*Anschluß für ein Förderrohr, z.B.. einen faltbaren Sehlauch, bildet. Dieser ist nicht näher veranschaulicht. Die Mündung der Einlaßöffnung ist bei 29 wulstartig abgerundet, um ein Einziehen von langfaserigem Gut zu begünstigen. Die Auslaßöffnung 28 mündet demgegenüber scharfkantig aus dem Gehäuseteil 18 aus.

Wie Fig. 4 und 5 für den Einzelkolben näher erkennen lassen, bestehen die Kolben aus einem Außenmantel 30 aus Gummi, Kunststoff od. dgl. elastischen Material, in den ein starrer Träger kernkörper eingebettet ist. Der Trägerkernkörper setzt sich im einzelnen aus einer auf eine der Antriebswellen 7_S8 verdrehfest aufsetzbaren, beispielsweise aufkeilbaren NabenhülseÄind aus zwei diametral an dieser angeschweißten Stützzylindern 32,33 zusammen, welche abgeschlossene Hohlzylinder bilden können, vor-

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zugsweise jedoch einen Vollquerschnitt aufweisen, um die Kolbenmasse mit Rücksicht auf das relativ geringe Gewicht der Kolbenaußenmäntel nicht zu niedrig werden zu lassen.

Die Stützzylinder 32 haben eine gegenüber der axialen Nabenabmessung geringere Höhe. Wie das Pig. 5 in ausgezogenen-Linien veranschaulicht, umgibt der Außenmantel 30 die Nabe am Umfang, wohingegen der Außenmantel an seiner Oberseite 3^ und seiner "Unterseite 35 jeweils mit den Nabenstirnflächen 36,37 bündig abschließt. In radialer Richtung zu den Stützzylindern 32,33 gemessen beträgt die Mindestdicke des Außenmantels 30 vorzugsweise etwa 20 mm. Im Bereich oberhalb und unterhalb der Stützzylinder ist die Dicke des Außenmantels 30 geringer gehalten. Bei Gummi als Material für den Außenmantel ist dieser zweckmäßig auf den Trägerkernkörper aufvulkanisiert, um so eine äußerst feste und innige Verbindung mit dem Trägerkernkörper einzugehen und ohne Abreißen große Kräfte übertragen zu können. Zur Unterstützung der Verankerung des Materials des Außenmantels 30 auf den Stützzylindern können diese in das Material eingreifende Verankerungsvorsprünge 38 tragen, die in Pig. 5 gestrichelt angedeutet sind. Der in Pig. 5 mit ausgezogenen Linien veranschaulichte Kolben bildet eine fast regelmäßige Acht. Wie bei 39 strichpunktiert angedeutet ist, kann der Außenmantel 30 an den in der Zeichnung veranschaulichten Stellen Vorwölbungen aufweisen, um die Abdichtung der Kolben im Bereich des gegenseitigen Kolbeneingriffs zu verbessern. Diese Vorwölbungen oder Wulste 39 erstrecken sich über

die gesamte Höhe der in Seitenansicht eine planparallele Scheibe bildenden Kolben.

Im Betrieb" fördern die gegenläufig rotierenden Kolben 11,12 die mit Feststoffen,; Klun^en, Stroh, Heu«, ÄstSeilen etc. versetzte lüssigkeit selbstansaugend und mit hohem Druck»wobei die Passung der Kolben im Pumpengehäuse so eng gestaltet sein kann j daß die Gehäuse fiäelieii . gegenüberliegenden Außenflächen des Kolbens in- leichtem Reibein^rdff mit diesen stehen.

Grundsätzlich., genügen Passungen von beispielsweise 1 min zwischen den Kolben und dem Ptu-ipenseliäuse» nmeine einwandfreie Förderung zu gewährleisten. In-.diesem Falle ist jedoch der Selbstansaugungseffekt nicht gegeben -

Das Fördergut wird bei 27 angesaugttsiü ,-esf-ärt bei einer vollen Umdrehung, jeden Kolbens eine.-.;vierfashe Hielitiingsuffllenkunga die an Einlaß zu einer außerordentlich staken 'Verwirbelung des Fördergutes und damit zur Homogenisierung desselben führt. Heben einem Zerschlagen und Zerkleinern τοπ Klumpen tritt zugleich infolge der Gegenläafigkeit der iColbenbewegung eine 2errei3wirkung auf langfaseriges Gut a.u£_s welche eine Wiclceln von Gut um die Kolben wirksam ausschlieSt. Sine entsprechende Verwirbelung infolge Strömungsriciitungswechsel tritt auch im Bereich des Auslasses 28 im Förderraum der Pumpe auf, die jegliches.Festsetzen von Gut am-bzw» vor dem Auslaß wirksam vermeidet. Bei der hohen_a durch die Dickflüssigkeit des Förder-

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gutes verstärkten Dichtung arbeitet die Pumpe stets mit hohem Wirkungsgrad und kommt mit einem gegenüber den üblichen Kreiselpumpen erheblich verringerten Kraftbedarf auf. In ihrem Bewegungsbereich vor der Einlaßöffnung 27 bewegen sich die Kolbenteile 15j16 entgegengesetzt zur Ansaugrichtung des Gutes, so daß vom Gutstrom mitgenommene und in den Einlaß 27 gelangende Steine, Holzstücke, Nägel, Schrauben od. dgl. von der Pumpe unzerkleinerbare Teile von den Kolben nach außen zurückgeschleudert werden und normalerweise nicht in den eigentlichen Pumpenförderraum gelangen. Treten diese jedoch in den Pumpenförderraum ein, so werden sie ohne weiteres durch die Pumpe hindurchgeschleust, da der nachgiebige Außenmantel der Kolben jegliches Pestsetzen auch dann verhindert, wenn die Teile keilförmig zwischen die Gehäusewandung und die Kolbenumfänge gelangen. Auch große Klumpen, die sich infolge der Saugwirkung auf die Pumpenöffnung zu bewegen und vor die Öffnung legen, werden schnell und wirksam zerkleinert und in Verbindung mit der vorhandenen Flüssigkeit gefördert. Selbst bündelartige Ansammlungen von Stroh und Heu passieren die Pumpe reibungslos.

Der hohe Druck, mit dem das Fördergut gefördert wird und aus der gegebenenfalls mit einer Düse versehenen Austrittsmündung des Förderrohres oder -Schlauches austritt,ermöglicht es, ver festigte Schwemmdecken mit Hilfe des starken Förderstrahls bei Beginn einer Förderung aufzubrechen, ohne daß hierzu eine

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Rührvorrichtung von-nöten wäre, wie sie häufIg⁵In Verbindung mit Kreiselpumpen Anwendung findet.

Die in ihren Abmessungen außerordentlich kleine Pumpe kann mit Hilfe der Antriebsübertragungsmittel von einer Bedienungsperson ohne weiteres durch eine Grubenöffnung in Betriebsposition gebracht werden.

In Fällen, in denen sich Klumpen od. dgl. derart vor die Einlaßöffnung 27 setzen, daß diese mehr oder weniger abdichtend verschlossen wird, genügt ein kurzes Umschalten des Antriebsmotors, um ein Abstoßen eines derartigen Eßropfens und eine Portsetzung der Förderung zu ermöglichen.

Der gegenüber dem Förderraum 23 abgedichtete Getrieberaum 22 wird zweckmäßig ganz mit Schmiermittel, z.B. Fett, gefüllt, zu welchem Zweck der Gehäuseteil 17 mit einem nicht näher dargestellten Nippel für ein Zuführen von Schmiermittel versehen sein kann, .

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Claims

Ansprüche:

l.J Dickstoff-, Gülle- bzw. Schmutzwasserpumpe, bestehend aus einem in eine Grube oder dgl. Sammler absenkbaren Pumpenteil, der über eine Antriebsübertragung mit einem Motor gekuppelt und dessen Auslaß an einer Förderleitung angeschlossen ist, wobei der Pumpenteil in der Art eines Rootes-Gebläses mit zwei gegenläufig umlaufenden, im Querschnitt etwa 8-förmigen Kolben ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolben (11,12) aus einem Außenmantel (30) aus elastisch nachgiebigem Material und aus einem in dieses eingebetteten starren Trägerkernkörper aufgebaut sind.

2. Pumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerkernkörper eine auf eine Antriebswelle (7>8) verdrehfest aufsetzbare Nabenhülse (31) und zwei an dieser diametral befestigte Stützzylinder (32,33) einer gegenüber der axialen Nabenabmessung geringeren Höhe umfassen.

3. Pumpe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Außenmantel (30) die Nabe (31) jeweils am Umfang mitumgibt und an seiner Ober- und Unterseite (3^,35) mit den Nabenstirnflächen (36,37) bündig abschließt.

1|. Pumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Außenmantel (30) jeweils aus Gummi besteht und auf den Trägerkernkörper (31,32,33) aufvulkanisiert ist.

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5. Pumpe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Mindestdicke des Außenmantels (30) in radialer Richtung zu den Stützzylindern-.(32,33) gemessen etwa 20 mm beträgt.

6. Pumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an den Stützzylindern (32,33) in das Material des Außenmantels (30) eingreifende Verankerungsvorsprünge (38) angebracht sind.

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