DE2204892A1

DE2204892A1 - Zentrifugalpumpe

Info

Publication number: DE2204892A1
Application number: DE19722204892
Authority: DE
Inventors: Rowland E. Long Beach Calif. Ball (V.St.A.). P
Original assignee: Borg Warner Corp
Current assignee: BW IP International Inc
Priority date: 1971-02-02
Filing date: 1972-02-02
Publication date: 1972-08-17
Also published as: IT947128B; FR2125033A5; DE2204892C3; DE2204892B2; NL170767B; NL170767C; US3671138A; GB1372112A; NL7201288A; CA955112A; JPS5145801B1

Description

Die' Erfindung betrifft im allgemeinen eine Zentrifugalpumpe, die leicht aus vorher angepaßten und ausgewuchteten Teilen innerhalb eines begrenzten Raumes und auch unter solchen Bedingungen, bei denen die einzelnen Bestandteile zum Montageort der Pumpe durch begrenzte Transportwege bzw. Öffnungen hindurchgefUhrt werden müssen, in betriebsbereiten Zustand zusammengebaut werden kann. Ein Anwendungsbeispiel einer solchen Pumpe könnte ihr Einsatz bei einer Wasserstrahl-Aritriebseinheit sein, wenn diese im begrenzten Maschinenraum eines Wasserfahrzeuges oder Bootes mit engen Luken durch ein oder mehrere Decks einzubauen ist. Die Pumpenbestandteile und Baugruppen müßten für den Zusammenbau wie auch für eine spätere Demontage oder Auswechslung durch diese engen Luken hindurchgebracht werden« In Bezug auf die nachfolgend beschriebene Ausführungsform wurden schon einige Merkmale und Verfahrensweisen früher entwickelt, wie sich aus der Beschreibung und den Zeichnungen ergeben wird.

Es ist eine Aufgabe der Erfindung, oine jcarach fts&etffrare und ebenso rasch wieder zueasMuenfUgba^e Zsrtriiiugelpuiipe zu schaffen, die vorher angepaßte und/oder ausgewuchtete Bestandteile

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besitzt, die durch enge Öffnungen hindurchgeführt und unter beengten Raumverhältnissen zusammengebaut werden können.

Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, eine Pumpe zu schaffen, die leicht auswechselbare Verschleißteile besitzt« Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, eine Pumpe zu schaffen, die ein verbessertes Verhältnis zwischen Gewicht und Leistungsfähigkeit besitzt.

Die Erfindung geht aus von einer Zentrifugalpumpe mit einer Hehrzahl von auf einer zusammengesetzten, drehbaren Antriebswelle angeordneten Impellern, deren jeder jeweils innerhalb eines kreisförmigen Strömungsmittelauslaßgehäuses angeordnet ist.

Zur Lösung der gestellten Aufgaben ist diese Zentrifugalpumpe derart ausgestaltet, daß die Antriebswelle eine Schnellverbindungseinrichtung besitzt, die geeignet 1st» die Wellenabschnitte in radialer und axialer Ausrichtung zu verbinden, daß diese Verbindungseinrichtung zwei rohrförmlge Wellenabschnitte umfaßt, deren jeder mit an einem Ende in einem ringförmigen Bereich angeordneten» sich radial erstreckenden Zähnen versehen ist, die miteinander unter Krafteinwirkung in-Singriff stehen und dadurch die Wellenabschnitte in ihrer ausgerichteten Lage halten, daß in den Wellenabschnitten eine Zugspindel angeordnet ist, die mit einem dieser Wellenabschnit~ te verbunden ist und daß einstellbare Haltemittel rait der Zugspindel und dem anderen der Wellenabschnitte verbunden sind, um die Zugspindel unter Zugspannung und damit die Zähne in Eingriff zu halten. Dabei befindet sich wenigstens eine dieser Verbindungseinrichtungen zwischen den Impellern» Bin hülsenförmiges Lager, das aur Schmierung durch das gepumpte Strömungsmittel geeignet ist, ist in der Pumpt· angeordnet, um die Welle zwischen den Impallern r.u unterstützen· Mit "Schnell«· vorb.indungsfsinricb-f'.mg" v/ivd hl fö.eaer Besoh.rc»i~rmag und Sen

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BAD ORlGSNAL

Ansprüchen eine Verbindungseinrichtung bezeichnet, die eine schnelle Verbindung und eine ebenso schnelle Trennung der zu rerbindenden Teile ermöglicht.

Anhand der nun folgenden Beschreibung eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels der Erfindung wird diese näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Zentrifugalpumpe,

Fig. 2 einen Querschnitt durch die Zentrifugalpumpe längs der Linie 2 - 2 in Fig. 1,

Fig. 3 einen vergrößerten Schnitt durch das mittlere Wellenlager und die in Fig. 1 gezeigte Wellen» verbindung,

Fig. 4 einen abgestuften Querschnitt nach der Linie 4 - 4 in Fig. 3,

Fig. 5 eine vergrößerte Ansicht der Kupplungszähne aa äußeren Umfang der in den Figuren 1 und 3 gezeigten Wellenverbindung,

Fig. 6 und

Fig. 7 vergrößerte Stirnansichten der miteinander in Eingriff stehenden Kupplungszähne der in den Figuren 3 und 4 gezeigten Wellenverbindung,

Flg. 8 einen vergrößerten Längsschnitt einer hydraulischen Spannvorrichtung, wie sie am linken Ende der Fig. 1 dargestellt ist und

Fig. 9 einen Querschnitt länge der Linie 9 - 9 in Fig. 8.

In Fig. 1 ist eine Pumpenanordnung 10 mit einem zusammengesetzten Gehäuse 12 gezeigt. Längs der Achse des Gehäuses 12 sind Strömungsmittelauslaßgehäuss 14 und 16 zu beiden Selten eines gemeinsamen, mittleren Ansauggehäuses 18 angeordnet* Ein weiteres Sauggoha'use 20 ist koaxial zum AuslaQgehäuse 14 am linken, angetriebenen Ende der Pumpe engeordnet, während

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noch ein weiteres Sauggehäuse 22 koaxial zum Auslaßgehäuse 16 am rechten Pumpenende angeordnet ist« Die jeweiligen Saug·* und Auslaßgehäuse sind entsprechend bearbeitet, damit sie sich in präziser Ausrichtung aneinanderfügen, wenn sie, wie gezeigt, angeordnet werden, wobei sie abgedichtet durch Verbindungsmittel 24 zum zusammengesetzten Gehäuse 12 zusammengebaut werden, wobei diese Verbindungsmittel 24 beispielsweise in Gewindebohrungen eingreifende Schrauben oder mit Kuttern zusammenwirkende Schrauben sein können.

Wie aus den Figuren 1 und 2 ersichtlich ist, sind die Auslaßgehäuse 14 und 16 spiralig gestaltet, und jedes Gehäuse 1st mit einer bogenförmig verlaufenden Rippe 26 versehen, die einem doppelten Zweck dient, nämlich einmal, dae aus diesem Gehäuse ausströmende Strömungsmittel zu leiten und außerdem dem Gehäuse eine zusätzlich· Festigkeit und Steifigkeit zu verleihen. Die Spiralen der Gehäuse 14 und 16 enden In StrSmungsudttelauslässen 28. Bei dem gezeigten AusfOhrungsbeiepiel befindet sich der Strömungsmittelauslaß des Gehäuses 16 In einer anderen Winkelstellung als der des Gehäuses 14, so daß er in der Zeichnung nicht sichtbar 1st. Die Anordnung der Auslässe ergibt sich aus den jeweiligen Xlnbauverhältnlssen« Die dargestellten Gehäuseteile 18, 20 und 22 besitzen entsprechende StrömungsmittelansaugOffnungen 30 an jeder Seite der Auslaßgehäuse 14 und 16. Jedes der Gehäuse ist mit koaxial angeordneten Schaufeln 32 versehen, die eine Verwirbelung des in die Einlasse 30 einströmenden Strömungsmittels verhindern sollen, Die Anordnung der gezeigten Schaufel 32 ist lediglich beispielsweise gewählt und kann entsprechend den Anforderungen gedreht werden. Es ist außerdem zu beachten, daß die Strömungsrichtung eines jeden der Strömungsalttelaualäsee 28 und der Strömungemitteleinlässe 30 so vorgesehen werden kann» wie dies erforderlich ist, um die Pumpenanordnung 10 in geeigneter Welse in ein vorgegebenes 'System einzufügen.

Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, ist das linke Anseuggehäuse 20 mit einer Kugellagoranordnung 34 und einer Strömungsmittel-

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dichtung 36 versehen. In gleicher Weise ist das rechte Ansauggehäuse 22 mit einer Roll'anlageranordnung 38 und einer Strömungsmitteldichtung 40 ausgestattet. Eine zusammengesetzte Impellerantriebswelle 42, die später noch beschrieben wird, ist koaxial und drehbar durch Lageranordnungen 34 und 38 in bekannter Weise im Gehäuse 12 gelagert. Dichtungsanordnungen 36 und 40 umschließen die Antriebswelle 42 zwischen der Innenseite und der Außenseite des Gehäuses 12»

Wie aus den Figuren 1 und 3 ersichtlich ist, ist das mittlere Ansauggehäuse 18 mit einer zusammengesetzten hUlsenförmigen Lagerung 44 versehen, die eine mittlere Abstützung zur drehbaren Lagerung der Antriebswelle 42 bildet* Die Lageranordnung 44 kann im Ansauggehäuse 18, wie gezeigt» durch eine aus einem Haltekeil und einem Ring bestehende Anordnung 46 oder durch entsprechende Mittel festgehalten werden» Die htilsenförmige Lagerung kann aus einer gewebeverstärkten GummihUlse bestehen» die von •einem in Schichten gewickelten^#Glasfasezgewebe umschlossen ist, wie aus der Zeichnung ersichtlich ist und die innerhalb des Sauggehäuses 18 durch die gepumpten Strömungsmittel geschmiert wird* Die Lageranordnung 44 kann Je nach den Erfordernissen tuet den Betrieb mit unterschiedlichen« zu fördernden StrOaungsaitteln durch andere Lagerbauarten ersetzt wer» den* ..

Wie aus den Figuren 1 und 2 ersichtlich ist, ist auf der Antriebswelle 42 ein Strömungsmittelimpeller 48 angeordnet und in Längsrichtung innerhalb des Auslaßgehäuses 14 derart ausgerichtet, daß er das Strömungsmittel in den Strömungsmittelaus-IaO fördert. An jedem Ende des Impellers 48 sind zylindrische Ansätze ausgebildet, die in entsprechende Ausnehmungen der Sauggehäuse 18 und 20 eingreifen. Wie gezeigt» sind der Impeller 48 und die Gehäuse 18 und 20 mit einander entsprechenden Labyrinthdichtungen 50 versehen» die den Strömungsmittelfluß aus dem Auslaßgehäuse zurück in das Sauggehäuse verhindern bzw« begrenzen sollen. Solche Labyrinthdichtungen sind allgemein

»kunststoffverstärkt

bekannt und werden deshalb nicht näher erläutert.

Der Impeller 48 und der später noch erwähnte impeller 52 besitzen eine Im allgemeinen herkömmliche Bauart, und in der Zeichnung sind gleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet. Der Impeller 52 1st auf der Antriebswelle 42 innerhalb des Auslaßgehäuses 16 derart angeordnet« wie es vorstehend für die Anordnung des Impellers 48 innerhalb des Gehäuses 14 erläutert wurde. Wie gezeigt, sind auch dem Impeller 52 entsprechende Strömungsmlttelspörren bzw» Labyrinthdichtungen 50 zugeordnet. Die Impeller 48 und 52 sind so angeordnet* daß sie an ringförmigen Schultern anliegen, die an der Antriebswelle 42 ausgebildet sind» und sie werden gegen Drehung auf der Welle durch Faßfedern 60 gehindert, die In Nuten zwischen der Welle und den Impellern eingelegt sind· Die Impeller 48 und 52 umfassen jeweils eine Hab« 54 mit einer Anzahl gekrltarter Schaufeln 56» die von Wandungen 58 und 59 umschlossen werden· Die Wandungen 58 und 59 sind so ausgebildet, daß sie StröaungsmittelausmUndungen in Richtung auf die Auslaßgthfiuse 14 und.16 und Strömungsmitteleinlässe In Richtung von den Qehäuseteilen 18, 20 und 22 bilden, wie aus der Zeichnung ersichtlich ist*

Die in Fig. 1 gezeigte Pumpenanordnung 10 ist in den allgemeinen Proportionen« jedoch nicht in einem bestimmten Maß-•tab dargestellt· um zusätzliche Vorstellungen über beispielsweise mögliche Abmessungen bei erfindungsgemäBen Pumpen zu geben, kann die WeUe 42 beispielsweise 2,03 m Ctoeamtlänge und einen Aufiendurchmesser im Bereich der Lageranordnung 44 von 152,4 mm aufweisen« Eine derartige Pumpe kann dazu bestimmt sein, bis zu 4500 Pferdestärken bei einer Drehzahl bis zu 1450 Umdrehungen pro Minute nutzbar zu machen, und zwar beim Fördern von Wasser mit geringer Förderhöhe.

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Aus den Figuren 1 und 3 ist die Bauart der zusammengesetzten Antriebswelle 42 ersichtlich. Sie besitzt einen ersten (linken), rohrförmigen Wellenabschnitt 62 und einen zweiten (rechten) Wellenabschnitt 64. Sine Zugspindel 66 ist in das eine Ende des Wellenabschnittes 64 eingeschraubt und erstreckt sich durch den. Wellenabschnitt 62, um in der dargestellten Lage durch eine Spann- und Haltemutter 68 festgehalten zu werden, die auf die Spindel 66 aufgeschraubt ist und aa Wellenabschnitt 62 innerhalb einer mit einer Anlageschulter versehenen Bohrung anliegt. Eine später näher erläuterte Spindelspannvorrichtung 70 1st abnehmbar mit dem Wellenabschnitt 62 und der Spindsl 66 verbunden«

Der Wellenabschnitt 62 und der Wellenabschnitt 64 sind in axialer und radialer Ausrichtung durch eine Verbindung·- oder Kupplungeanordnung 72 miteinander verbunden« vie sie aus den Figuren 1 und 3 bis 9 ersichtlich ist. In den ringförmigen Stirnflächen der Wellenabschnitte 62 und 64 sind Zähne 74 bzw. 74* in im allgemeinen radialer Anordnung auegebildet» Die Ausbildung der Zinne 74 und 74* muß derart getroffen sein, daß die Zähne bei zueinander ausgerichteten Wellenabschnitten in Singriff stehen können· Das bevorzugte Zahnprofil und die bevorzugte Zahnfora wird nachfolgend näher beschrieben. Hit gewissem Srfolf können ßternktilwellenverzahnungen oder andere Zahnprofile, wie *·Β. rechteckig« oder dreieckige Zahnprofil·» vorgesehen werden» und zwar in Abhängigkeit ron der Größe der Welle, 42, der Drehgeschwindigkeit der Welle und dea Ausmaß der eeitlichen und Drehbelaetung der Welle«

Kupplungen oder Verbindungen* wie sie in den Figuren 3 bis 7 gezeigt und nachfolgend als "gekrümmte¹' Kupplung bezeichnet sind, wurden entwickelt, um der Anforderung nach Kupplungen mit äußerster Genauigkeit und größter Belastbarkeit zu entsprechen. Die gekrümmte Gestaltung liefert eine genaue» leichte, kompakte und in sich abgeschlossene Verbindung, bei der . die Zähne 74 und 74* sowohl zur Zentrierung als auch zur Antriebsübertragung dienen, während bsi anderen Bauformen die Zähne lediglich zur übertragung der Antriebskraft dienen.-

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während zum Zentrieren andere Mittel erforderlich sind. Die gekrümmte Kupplung 72 besitzt gekrümmte» radiale Zähne 74 und 74' konstanter Tiefe« die in eine ringförmige Stirnfläche eines jeden Yellenabschnittes eingeschnitten und eingeschliffen sind. Diese Zähne können in einem weiten Bereich der Eingriffswinkel und der schrägen Uberdeckung hergestellt werden. Die gekrümmte Kupplung 72 ist eine Präzisionsstirnverzahnung zur Verbindung der Wellenabschnitte 62 und 64 zu einer einzigen Betriebseinheit. Diese Kupplung besitzt die Tortelle einer genauen Ausrichtung, einer präzisen Zentrierung und eines zwangsweisen Antriebs.

Die Krümmung der gekrümmten Zähne 74 und 74» (Figuren 6 und 7) ergibt sich dadurch, daß die Abschnitte mit einem becherförmigen» nicht gezeigten Schleifrad geschliffen werden. Sin Teil kann mit der äußeren Umfangekante 76 eines Rades hergestellt werden, wie in Flg. 7 dargestellt ist« damit ein konkaver oder Sanduhr-förmiger Zahn entsteht. Das damit zusammenwirkende, in Fig. 6 gezeigte Teil kann mit der Innenkante 78 erzeugt werden, wodurch ein konvexer oder im Grundriß faßförmiger Zahn entsteht. Der Radius der spanabhebenden Oberfläche wird so gewählt, daß die ZahnberUhrung über die gewünschte Länge erfolgt«

Xm Gegensatz zu anderen Kupplungsbauarten besitzt die gekrümmte Kupplung 72 Zahne 74 und 74 »_# die in Abständen kontinuierlich über den gesamten umfang verteilt sind, wobei sich jeder Zahn gegen das Zentrum verjüngt. Jedem Versuch, einen Zahn aus seiner Lage zu bewegen, widerstehen deshalb alle anderen Zähne der Kupplung· Der gesteuerte Eingriff der gekrümmten Zähne einer solchen Kupplung ist außerdem ein wichtiger Faktor beim Widerstand gegen eine Bewegung und bei der Zentrierung der Wellenabschnitte 62 und 64.

Diese zentrierende Wirkung ist von besonderer Bedeutung bei der· Aufrechterhaltung der Auswuchtung der Impsllsr-Anordnung der Pumpe. Ein wesentlicher Teil des Erfolges Giner solchen gekrünuß-

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ten Kupplungsgestaltung liegt in der Fähigkeit der zusammengesetzten Impelleranordnung, während eines solchen Betriebes die Auswuchtung beizubehalten. Weiterhin kann die Impelleranordnung zerlegt und dann wieder zusammengebaut werden, wobei die gleichen Zähne wieder miteinander in Eingriff gelangen, ohne daß die ursprüngliche Genauigkeit und Auswuchtung beeinträchtigt wird· Die Austauschbarkeit der geschliffenen, gekrümmten Kupplungen vereinfacht den Austausch abgenützter oder beschädigter Impelleranordnungen·

In Fig* 5 ist eine Ansicht der geschliffenen, gekrümmten Kupplungszähne vom äußeren Umfang her gezeigte Sine Abrundung 80 an der Zahnspitze wird automatisch geschliffen,, wenn der Zahnschutz geschliffen wird« Dies erlaubt eine größere Zahnfuß* ausrundung 82, wodurch die Zähne, verstärkt werden« Es ist außer« dem ein typischer "gabelförmiger" Zahngrund 84 gezeigt, der je» de Möglichkeit der Ausbildung einer spannungserhöhenden Stufe an der Zahnwurzel verhindert·

Ein weiteres Gestaltungsmerkmal solcher gekrümmter Kupplungen erlaubt eine Lokalisierung des Bereiches der Zahnberührung. Die ZahnberUhrung sollte bei den meisten Anwendungen in der Mitte lokalisiert sein,und die Länge der Berührungszone sollte annähernd 50 % der Zahnbreite sein, wenn der Eingriff unter dem Einfluß der Eingriff sateuerung unter geringer Spannung erfolgt. Bei erhöhter Spannung, die durch die Spindel 66 hervorgerufen wird, wird die Zahnberührungefläche zunehmen, wodurch eine gleichmäßige Verteilung der Berührung über die gesamte Zehnfläche sichergestellt wird. Die Spannung in der Spindel 66 muß ausreichend sein, um die Kupplungszähne unter allen Betriebsbedingungen in vollem Eingriff zu halten.

Bei der Auswahl der erforderlichen KuppIungsgrSße bestimmen drei Faktoren die Belastung, welche von den Kupplungszähncn getragen wird» Die Zähne müssen erstens kräftig genug sein» damit sie nicht abscheren, zweitens müssen sie eine ausreichen-

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* ίο -

de Oberfläche haben, um eine Grübchen·» oder Riefenbildung zu verhindern»und drittens nüssen sie aus genügend Material herausgearbeitet sein» um einer Spannung quer über den Grund der Zahnlücke zu widerstehen.

Die Abscherfestigkeit hängt von der Querschnittsfläche aller Zähne ab. Da bei einer gekrümmten Kupplung kein Spiel vorhanden ist, stehen die Zähne 74 und 74* in inniger Berührung, derart, daß gewöhnlich in beiden Elementen jeweils die Hälfte des Metalls entfernt ist, unabhängig von der Anzahl der Zähne oder ihrer Zahntiefe· Unter diesen Bedingungen ist das über einen Abscherbereich übertragene Drehmoment annähernd halb so groß wie bei einer aus einem Stück bestehenden hohlen Velle. Die zulässige Oberflächenbelastung wird von der Berührungsfläche der Kupplungezähne abhängen.

Zusätzliche besondere Informationen über Kupplungen der

echriebenen Art eind von der Firma Gleason Works, 100 University

Avenue, Rochester, New York, V.St.A., erhältlich.

Wie aus den Figuren 1 und 3 ersichtlich ist» ist die Zugspin» del 66 an ihrem linken Ende mit einem Gewinde versehen, um mit der Halteautter 68 in Singriff gebracht zu werden, außerdem besitzt sie an ihrem linken Ende einen ausreichenden Außen* durchmesser, um sich eng genug in den Innendurchmesser des WeI-lenabechnittes 62 einzufügen, um dadurch bei Anbringung von Dichtungsmitteln« wie z.B. den gezeigten O-Ringdichtungen, eine Abdichtung gegenüber dem Strömungsmittel zu bilden. Die Spindel verringert sich dann in Richtung auf die Kupplung 72 Lm Durchmesser, um eine geeignete Querschnittsfläche aufzuweisen, die eine vorgegebene elastische Dehnung oder "Streckung" der Spindel erlaubt, wenn sie unter Zug gesetzt wird. Das rechte Ende der Spindel 66 endet in einer vergrößerten Hülse 86, die eng in entsprechende Bohrungen der Wellenabschnitte 62 und 64 im Verbindungsbereich der Kupplung 72 eingepaßt ist. Zwischen der Hülse 86 und den Wellenabschnitten 62 und 64 und zwischen der Innenseite und der Außenseite der Wellenab3chnitte wird

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durch Dichtungsmittel, wie z.B. O-Ringe 88, eine Strömungsmitteldichtung gebildet. Das Ende der Hülse 86 ist mit einem Gewinde versehen, das in ein entsprechendes Gewinde am Wellen* abschnitt 64 eingeschraubt werden kann» um - wie gezeigt - eine Gewindeverbindung 90 zu bilden.

Es. sollte beachtet werden, daß der gezeigte,enge Sitz der Hülse 86 innerhalb der Wellenabschnitte dazu benutzt werden kann und, notwendigerweise»dazu benutzt wird, bei einigen 3auformen von KupplungszShnen oder bei anderen Arten von Verbindungen als der vorstehend beschriebenen, die axiale Ausrichtung der Wellenabschnitte zu bewirken. Ein solcher Notbehelf kann unter einigen Betriebsbedingungen, wie etwa dem hier beschriebenen Beispiel, unerwünscht oder unzufriedenstellend sein· Die gekrümmte Kupplungsbauart 72t wie sie hier beschrieben wurde, braucht keine Unterstützung der Hülse 86 zur Ausrichtung, weshalb der Sitz zwischen der Hüls· und den Wellenabschnitten nur so eng sein sollte« in die Diohtungswirkung der O-Ringe 88 zu unterstützen*. Vie gezeigt« sind in den Wellenabschnitten 62 und 64 innerhalb der Kupplung 72 Ansenkungen vorgesehen* üb ein Spiel zwischen der Hülse 86 und den ZÄhnen 74 und 74* zu schaffen und dadurch mögliche Kollisionen zu verhindern·

In den Figuren 8 und 9 ist eine hydraulische Spann— bzw» Abstützvorrichtung 70 gezeigt, die mit dem Wellenabschnitt 62 und der Zugspindel 66 in Wirkverbindung steht. Die Spannvorrichtung 70 umfaßt einen zylindrischen Stützkäfig 92* der im allgemeinen rohrföraige Gestalt besitzt und, wie gezeigt» seitliche Zugangsöffnungen besitzt. Am rechten Ende des Käfigs 92 ist ein Innengewinde ausgebildet, das über ein entsprechendes, am Wellenabschnitt 62 ausgebildetes Gewinde zur Verbindung mit diesem Wellenabschnitt geschraubt werden kann. Diese Schraubverbindung ist mit 94 bezeichnet. Ein ringförmiges, eine Kolbenkammer bildendes Gehäuse 96 ist/eine am anderen Ende des Käfigs

in

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32 ausgebildete Ansenkung eingesetzt« Das Gehäuse $6 umfaßt eiae zylindrische äußere Wand 98 und eine zylindrische innere Wand 100, die durch eine ringförmige Wand 102 miteinander verbunden sind ι ms eine ringförmige Kolbenkaoner 104 zu bilden, in der ein beweglicher, ringförmiger Kolben 106 eingepaßt ist. Der Kolben 106 ist mit einer Hülse 108 versehen, die sich aus dem offenen Ende der Kammer 104 erstreckte Der Kolben 106 und die Hülse 108 werden durch eine Feder 110 derart vorgespannt, daß sie in die Kammer 104 zurückgedrückt werden, wobei sich die Feder 110 auf einer mit Außengewinde versehenen Scheibe 112 abstützt, die im Bereich einer Gewindeverbindung 114 in ein entsprechendes Innengewinde der Wandung 98 eingeschraubt ist» Eine Kopf schraube 116 liegt εαη freien Ende der Hülse 108 an und erstreckt sich durch die innere Wand 100 bis zu einer Gewindeverbindung 113, die am Ende des Wellenabschnittes 62 vorgesehen ist. Ein typischer, mit Stiften versehener Spannschlüssel 120, wie er beispielsweise gezeigt ist, kann durch die Offnungen des "Käfigs 92 eingesetzt werden, wobei die Stifte in die Boh rungen der Spannmutter 66 eingesetzt werden können, um die Mutter auf der Spindel 66 zu drehen. Die Außenwand 98 des Gehäuses 96 ist mit einem hydraulischen Druckanschluß 122 versehen, durch den hydraulisches Strömungemittel unter Druck in die Kammer 101» eingeleitet werden kann. Dieses Strömungsmittel hat das Bestreben, den Kolben 106 und dl· Hülse 108 gegeneinander zu verschieben und dadurch auf die Schraub· 166 und die Zugspindel 66 eine Zugspannung gegenüber dem Wellenabschnitt 62 zu übertragen.

Beim Zusammenbau der zusammengesetzten Welle 42 kann die Spindel 66 in den Wellenabschnitt 62 eingesetzt werden und mit dem Wellenabschnitt 64 in Gewindeeingriff gebracht werden, bevor die Zähne 74 und 74 ^f zur Bildung der Kupplungsverbindung 72 in Eingriff gelangen. Die Kupplung 72 kann dann dadurch in Eingriff gebracht werden, daß die Spannmutter auf die Zugspindel 66 von Hand oder Je nach Wunsch mit dem Spannschlüssel 120 in dem von Hand erreichbaren Ausmaß aufgeschraubt wird. Es kann dann die Zugvorrichtung TO

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eingebaut werden und in die Kammer 104 eine ausreichende Menge von unter Druck stehendem Strömungsmittel eingeleitet werden, um in der Zugspindel 66 eine ausreichende Spannung zu erzeugen, die einen geeigneten Eingriff der Zähne 74 und 74* ergibt· Wenn der richtige Druck erreicht ist» was durch einen geeigneten Druckanzeiger gezeigt werden kann, wird die Spannmutter 68 weiter mit dem Spannschlüssel 120 angezogen. Daraufhin wird die Spannvorrichtung 70 entfernt. Die zusammengesetzte Welle 42 wirkt dann als integrale Einheit,

2s 1st zu beachten» daß die Welle 42» wie vorstehend beschrieben, vor oder nach dem Einbau der Impeller 48 und 52 zusammengebaut werden kann» wobei die gesamte Impelleranordnung dann nach den Erfordernissen dynamisch ausgewuchtet werden kann« worauf dann die ausgewuchtete Einheit wieder zerlegt und später wieder zusammengebaut werden kann« wenn die Pumpenanordnung 10 wieder zusammengebaut wird, wobei die sich dann ergebende .Impelleranordnung ausgewuchtet bleibt«

Obwohl nur eine bevorzugte Ausführungeform gezeigt und beschrieben wurde» ergeben sich für den Fachmann aus den der Erfindung zugrundeliegenden Gedanken eine Reihe von weiteren AusfUhrungsformen und Abwandlungen,

-AnsprUche-

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Claims

- 14 * Ansprüche

^r1_v) Zentrifugalpumpe mit einer Mehzahl von auf einer zusammengesetzten, drehbaren Antriebswelle angeordneten Impellern» de» ren jeder Jeweils Innerhalb eines kreisförmigen Strömungsmittel·* auslaßgebliueee angeordnet ist und in Strömungsmlttelverbindung Mit eine» kreisförmigen Strömungsmittelansauggehäuse steht_t dadurch gekennzeichnet» daß die Antriebswelle eine Schnellverbindungseinrichtung (72) besitzt» die geeignet ist« die Wellenabachnitte (62, 64) in radialer und axialer Ausrichtung zu verbinden» daß diese Verbindungatinrichtung zwei rohrförmige Wellenabschnitte umfaßt, deren Jeder an einem Ende mit in einem ringförmigen Bereich angeordneten» sich radial erstreckenden Zähnen (74* 74*) versehen ist, die miteinander unter Krafteinwirkung in Eingriff stehen und dadurch die Vellenabschnltte in ihrer ausgerichteten Lage halten» daß in den Wellenabschnitten eine Zugspindel (66) angeordnet ist, die mit einem dieser Vellenabsehnitte verbunden ist und daß einstellbare Haltemittel (68) mit der Zugspindel und dem anderen der Vellenabschnltte verbunden sindt um die Zugspindel unter Zugspannung und damit die Zähne in Singriff zu halten»

2» Zentrifugalpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine der Schnellepannverbindungen (72) auf der Antriebswelle zwischen diesen Zmpellern ausgebildet ist·

3· Zentrifugalpumpe nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß In der Pumpe hUlsenförmlge Lagermittel (44) angeordnet sind, die zur Schmierung durch die gepumpten Strömungsmittel geeignet sind und zur Stützung der Welle zwischen den Impellern dienen·

4· Zentrifugalpumpe nach einem der Ansprüche 1 biß 3# dadurch gekennzeichnet, daß die Zähne (74» 74*) auf einem der Vellenabschnltte (62, 64), in Achsrichtung gesehen , ein konkaves Profil aufweisen ι während die Zähne des anderen Wellenabsohnittes» In Achsrichtung-gesehen« ein konvexes Profil besitzen·

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5. Zentrifugalpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 4,. dadurch gekennzeichnet, daß ein Strumungsmittelansauggehäuse (20, 22) koaxial an Jedem Sode des Strömungsmittelauslaßgehäuses angeordnet ist.

6» Zentrifugalpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 5> dadurch gekennzeichnet, daß jedes dieser Ansauggehäuse (20, 22) eine darin radial angeordnete Leitplatte (32) besitzt, um eine Verwirbelung der geförderten Strömungsmittel um die Achse der Antriebswelle zu verhindern *

7« Zentrifugalpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 6» dadurch gekennzeichnet» daß die Zähne zur Bildung einer "gekrümmten" Kupplung dienen*

Θ. Zentrifugalpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 7* dadurch gekennzeichnet» daß die Antriebswelle (42) und die darauf gelegertfen Impeller (48, 52) dynamisch ausgewuchtet sind«

9· Zentrifugalpumpe nach einem der Ansprüche Ibis 8» dadurch gekennzeichnet« daß zwischen Jeweils zwei aufeinander folgenden Impellern eine äohnellverbindungeeinrichtung (72) vorgesehen ist.

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