DE2329670A1

DE2329670A1 - Pumpe

Info

Publication number: DE2329670A1
Application number: DE19732329670
Authority: DE
Inventors: Paul Dannenmann; Guenter Kratz
Original assignee: G Bauknecht GmbH
Current assignee: G Bauknecht GmbH
Priority date: 1973-06-09
Filing date: 1973-06-09
Publication date: 1975-01-02
Also published as: AT324621B

Description

Patentanwalt Dip!.-[rn. I"- . r .'prfuce

G. Bauknecht Gesellschaft mit A 33 653 - sü beschränkter Haftung

Elektrotechnische Fabriken

7000 Stuttgart-1

Heidenklinge 22 Den "⁸" ^Jtjni «73

Pumpe

Die Erfindung betrifft eine Pumpe, insbesondere⁹/^^ einem Spaltrohrmotor angetriebene/p\unpe, deren Pumpenläufer wenigstens eine Ringfläche aufweist und in deren Gehäuse ein von außerhalb des Gehäuses betätigbarer Drehstift axial verschieb-Iich gelagert ist, der einen Mitnahme-Ringbereich aufweist, der zur übertragung der Drehbewegung in Anlage an die Ringfläche des Pumpenläufers bringbar ist.

Insbesondere solche, von einem Spaltrohrmotor angetriebene Pumpen sind häufig als Umwälzpumpen in Heizungsanlagen eingesetzt. Wenn eine solche Pumpe etwa während der Sommermonate für längere Zeit nicht in Betrieb gesetzt wird, so bilden sich während der Stillstandszeit häufig Kalkablagerungen, insbesondere in dem engen Spalt, zwischen dem Spaltrohr und dem Rotor, die zu einem Verkleben der Teile und so zu einem Blockieren der Pumpe führen. Häufig reicht das eigene Drehmoment des Spaltrohrmotors nicht aus, um unter Lösung der Kalkverkrustung oder sonstiger Tfrschmutzung die Pumpe in Gang zu setzen. Vielmehr müssen zu diesem Zweck die rotierenden Teile beispielsweise mit einem Drehstift der eingangs

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genannten Art gewaltsam von Hand verdreht und dadurch die Kalk- oder Schmutzschichten gesprengt werden, bevor ein Anlaufen der Pumpe möglich ist. Diese Behinderungen können naturgemäß auch bei anderen Pumpen als gerade von Spaltrohrmotoren angetriebenen Pumpen auftreten, insbesondere dann, wenn zwischen rotierenden und ruhenden Teilen der Pumpe ein dem Pumpenmedium zugänglicher Spalt vorgehen ist.

(FR-PS 1 059 329)

Bei einer bekannten Einrichtung dieser Art/wird ein Entweichen der Förderflüssigkeit entlang des Umfangs des im Gehäuse axial verschieblichen Drehstiftes durch eirg elegte Axialdichtungen wie etwa eine in eine Nut am Umfang des Drehstiftes eingelegte Rundschnurdichtung vermieden und wird eine solche Dichtung gegebenenfalls durch eine zusätzliche äußere Abdeckhaube für den Drehstift ergänzt. Eine zusätzliche separate Abkapselung des Durchstoßbereiches des Drehstiftes duch das Gehäuse etwa mittels einer zusätzlichen Abdeckhaube stellt einen unerwünschten erheblichen Zusatzaufwand dar; eine alleinige Abdichtung durch am Umfang des Drehstiftes angeordnete Axialdichtungen ist jedoch nicht ausreichend zuverlässig, da derartige Dichtungen elastisch verformbar sein müssen und unter vergleichsweise geringer Dichtkraft anliegen. Darüber_hinaus zeigen solche Dichtungen insbesondere bei heißen oder chemisch aggressiven Fdrderflüssigkeiten Alterungs- oder ähnliche Zerfallserscheinungen, welche die Dichtwirkung erheblich beeinträchtigen. Es kommt für derartige Axialdichtungen überhaupt nur eine begrenzte Anzahl von Werkstoffen in Frage, die elastisch ausreichend verformbar sein müssen, wodurch eine Anpassung der Dichtung an weitergehende Erfordernisse des jeweiligen Anwendungsfalles, etwa hinsichtlich der chemischen Beständigkeit oder der Temperaturbeständigkeit, erheblich erschwert ist.

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Erfindungsgeniäß können diese Nachteile bei einer Pumpe der eingangs genannten Art dadurch vermieden werden, daß der Drehstift mit wenigstens einem Gewindeabschnitt versehen ist, mittels welchem er in einer Ruhestellung gegenüber dem Gehäuse unter Druckbelastung einer zwischengeschalteten Dichtung verspannbar ist. Damit wird der Anpreßdruck der Dichtung nicht durch die elastische Verformbarkeit des Dichtwerkstoffes, sondern vielmehr durch die Verspannung des Drehstiftes gegenüber dem Gehäuse mittels des Gewindes bewirkt. Der Dichtwerkstoff kann den Erfordernissen des jeweiligen Anwendungsfalls etwa hinsichtlich chemischer Beständigkeit oder Hitzebeständigkeit optimal angepaßt und zur Abdichtung unter einen den Erfordernissen der gewählten Dichtung angepaßten Anpreßdruck dadurch gesetzt werden, daß der Drehstift mittels des Gewindeabschnittes unter Verspannung der Dichtung gegenüber dem Gehäuse mit der erforderlichen Spannung festgezogen wird. Im Falle dennoch auftretender Undichtheiten beispielsweise nach längerem Betrieb kann die erforderliche Dichtwirkung einfach durch Nachziehen des Drehstiftes wiederhergestellt werden.

In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung liegt die insbesondere als Radialdichtung ausgebildete Dichtung an der Innenseite des Pumpengehäuees und wird von einer der Gehäuseinnenseite benachbarten Ringschulter des Drehstiftes/gepreßt, während der Gewindeabschnitt mit einer gegenüber dem Gehäuse drehfest gelagerten, jedoch in Richtung der Achse des Drehstiftes verschieblich gelagerten, gegen die Gehäuseaußenseite abstützbaren Mutter oder dergleichen zusammenarbeitet und vorzugsweise bis zum äußeren Ende des Drehstiftes reicht, der in dem den Gewindeabschnitt tragenden Teil nach Art einer Madenschraube ausgebildet sein kann. Dadurch ergibt sich ein besonders einfacher Aufbau des +)an diese Gehäuseinnenseite 409881/0200

Drehstiftes und seiner Dichtung, wobei insbesondere auf zusätzliche Rückstellfedern oder dergleichen zur Überführung des Drehstiftes in seine dichtende Ruhelage verzichtet werden kann. Beim Eindrehen des Drfistiftes in die an der Außenseite des Gehäuses liegende Mutter und damit in das Gehäuse gelangt der Mitnahme-Ringbereich zur Übertragung der Drehbewegung in Anlage an die Ringfläche des Pumpenläufers, wobei durch das Fehlen überlagernder Federkräfte oder dergleichen ein besonders feinfühliges Drehen des Pumpenläufers in der einen oder anderen Richtung und eine feinfühlige Feststellung der Drehrichtung des anlaufenden Pumpenläufers möglich ist; beim Drehen des Gewindestiftes in der anderen Richtung legt sich die Mutter an die Außenseite des Gehäuses an und zieht die innere Dichtschulter des Drehstiftes gegen die an der Gehäuseinnenseite liegende Radialdichtung, um so in der dadurch hergestellten Ruhelage des Drehstiftes eine einwandfreie Abdichtung zu erreichen.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispieles anhand der Zeichnung, insbesondere in Verbindung mit den zusätzlichen Ansprüchen.

Es zeigt

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Pumpe;

Fig. 2 eine Einzelheit aus der Pumpe gemäß Fig. 1 bei Mitnahme des Pumpenläufers durch den Drehstift.

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Die Erfindung ist im Zusammenhang mit einer einen Spaltrohrmotor angetriebenen Pumpe erläutert. Die Pumpe weist ein Gehäuse 1 auf,

welches aus einem Gehäusedeckel 2 besteht, der mittels Spannschrauben 3 gegen einen durch eine Bodenwand 4 abgeschlossenen Gehäusemantel 5 festgelegt ist. Die Bodenwand 4 des Gehäusemantels 5 weist einen zentralen Lagerflansch 6 auf, welcher eine als Steckachse ausgebildete Hohlachse 7 trägt. In dem über den Lagerflansch 6 ins Pumpeninnere frei ausragenden Bereich weist die Hohlachse 7 einen Lagerabschnitt 8 auf, auf welchem ein Rotor 9 über eine Laufbuchse 10 drehbar gelagert ist. Radial außerhalb des Rotors 9 ist - durch ein beidseitig am Gehäusedeckel 2 beziehungsweise der Hohlachse 7 abgedichtetes Spaltrohr 11 getrennt - ein Stator 12 angeordnet, wobei beiderseits des Lamellenpaktes des Stators 12 Wicklungen 13 angeordnet sind.

An dem mit der Hohlachse 7 etwa bündig abschließenden stirnseitigen Ende des Rotors 9 1st mittels geeigneter Befestigungselemente 14 über einen Distanzring 15 ein Pumpenläufer 16 befestigt. Die Förderflüssigkeit s trömt durch den zentralen Innenraum der Hohlachse 7 hindueh dem Pumpenläufer 16 zu, der die Flüssigkeit radial nach außen beschleunigt; über Rippen 17 am Gehäusedeckel 2 wird die spiralförmig nach außen strömende Förderflüssigkeit in Richtung auf die Pumpenachse 18 umgelenkt und durch einen Druckstutzen 19 weitergefördert.

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Bei einer solchen, besonders vorteilhaften Bauart einer von einem Spaltrohrmotor angetriebenen Pumpe, bei der die zentrale Läuferwelle durch eine als Steckachse ausgebildete Hohlachse ersetzt ist, kann eine gewaltsame Drehung des Pumpenläufers 16 und des Rotors 9 bei Verschmutzungen etwa im Bereich des Spaltes zwischen dem Rotor 9 und dem Spaltrohr 11 nicht durch unmittelbare Drehung der Lguferwell e von der Pumpenstirnseite her durchgeführt werden. Stattdessen ist durch die Wand des Pumpengehäuses, und zwar im vorliegenden Ausführung sbeispiel durch die Wand des Gehäusedeckels 2 hindurch, ein Drehstift 29 geführt, der einen durch einen einstückig mit ihm ausgebildeten Mitnahmekopf gebildeten Mitnahme bereich J5O trägt, der mit einer Ringfläche J>1 an der Stirnseite einer Begrenzungswand 22 des Pumpenläufers 16 zusammenarbeitet. Der Drehstift 29 ist von außen her leicht zugänglich und läßt sich auf konstruktiv und herstelkingstechnisch einfaohe Welse im Gehäuse unterbringen, wenn er im Winkel, insbesondere rechtwinklig zur Pumpenachse 18 angeordnet ist. Dabei arbeitet der Mitnahme-Ringbereich 30 des Drehstiftes 29 mit einer radial weiter innen zur Pumpenachse 18 hin liegenden Ringfläche J>\ zusammen, die grundsätzlich parallel zur Pumpenachse 18 ausgerichtet sein kann. Bei einer geneigten Anordnung der Ringfläche 30 relativ zur Pumpenachse 18, wie im Ausführungsbeispiel dargestellt, ergibt sich Jedoch bei der Annäherung des ebenfalls geneigt angeordneten Mitnahme-Ringbereidies eine mehr schleifende Berührung zwischen dem Mitnahme-Ringbereicn/und der Ringfläche 31* so daß eine feinfühligere Berührung möglich ist.

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Der Mitnahme-Ringbereich 30 des Drehstiftes 29 ist im dargeste Uten Ausführungsbeispiel als Mitnahmekopf mit einer stirnseitigen Kegelfläche mit einer Verzahnung oder Riffelung ausgebildet, wobei die Ringfläche 31 des Pumpenläufers 16 eine entsprechende Riffelung aufweist. Dadurch ist eine formschlüssige Mitnahme des Pumpenläufers 16 gewährleistet. Anstelle einer solchen formschlüssigen Verbindung kann Jedoch auch eine lediglich kraftschlüssige Verbindung etwa dadurch erreicht werden, daß der Mitnahme-Ringbereich 30 etwa eine wulstartige Auflage in Form eines Ringes aus Gummi, Kunststoff oder dgl. trägt und so eine Oberfläche mit hohem Reibwert bildet. Dadurch ist es möglich, durch entsprechend leichte Berührung der* Ringfläche 31 auch bei vollem Lauf der Pumpe die Drehrichtung feinfühlig festzustellen. Zur Übertragung höherer Drehmomente kann zusätzlich zu der wulstartigen Auflage oder dgl. aus weichelastischem Werkstoff eine solche Riffelung in der dargestellten Weise vorgesehen werden, wobei die Auflage in Richtung auf die Ringfläshe Jl über den Zahnkranz oder die Riffelung vorsteht, bei größerem Anpreßdruck Jedoch einen formschlüssigen Eingriff der Verzahnung zuläßt; bei leichter Berührung zwischen dem Drehstift 29 und der Ringfläche 31 ist damit eine Feststellung der Drehrichtung in vollem Lauf der Pumpe möglich, während gleichzeitig zum Deblockieren ein famschlüssiger Eingriff durch Aufbringen einer höheren Anpreßkraft in der Berührungszone zwischen der Mitnahme-Ringfläche 30 und der Ringfläche 31 hergestellt werden kann.

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Der den Mitnahme-Ringbereich 30 bildende Mitnahmekopf bildet an seiner der Gehäuseinnenwand benachbarten Rückflähe eine Ringschulter 3² zur Anpressung einer als Radialdichtung ausgebildeten Dichtung 33 an eine ringrdrmige Stützfläche 28 der Gehäuseinnenwand.

Zur Erzeugung der Anpreßkraft ist der Drehstift 29 mit einem Gewindeabschnitt J>k versehen, der bis zum äußeren Ende des Drehiiftes 29 reicht, so daß der Drehstift in seinem radial äußeren Endbereich nach Art einer Madenschraube ausgebildet ist. Auf dem Gewindeabschnitt 34 ist eine Mehrkantmutter 35* beiglelsweise eine Vier- oder Sechskantmutter, angeordnet,welche sich in der in Fig. 1 dargestellten Ruhestellung des Gewindestiftes gegen eine Anlagefläche 36 an der Gehäuseaußenwand abstützt. Mittels der sich an der Anlagefläche 36 abstützenden Mutter 35 wird die Schulter 32 des Mitnahmekopfes radial nach außen gegen die Innenwand des Pumpengehäuses 1 gezogen und so die Dichtung 33 einem einstellbaren Anpreßdruck unterworfen.

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Das radial äußere Ende des Drehstiftes 29 ist mit einem Schlitz 37 versehen, der bei Anwendung eines Schraubenziehers ein Verdrehen des Drehstiftes 29 erleichtert. Um dabei die Mutter 35 gegen ein Mitdrehen mit dem Drehstift 29 zu sichern, liegt die Mutter 35 in einer Ausnehmung 38 des Pumpengehauses 1, welche Gegenflächen für die Kanten der Mutter 35 bildet und so die Mutter 35 in ihrer Drehlage gegenüber dem Gehäuse 1 sichert. Hingegen ist die Mutter 35 in der Ausnehmung 38 in Richtung der Achse des Drehstiftes 29 verschieblich, so daß nach Eindrehen des Drehstiftes 29 in die Mutter 35 und damit die Wand des Gehäuses 1 (vgl. Fig.1 ) der Drehstift 29 frei axial verschieblich und drehbar gelagert ist und so ohne Störung durch überlagernde Federkräfte oder dergleichen eine feinfühlige Mitnahme des Pumpenläufers 16 ermöglicht ist. Nach der Drehung des Pumpenläufers 16 mit Hilfe des Drehstiftes 29 genügen einige Umdrehungen des Schaftes des Drehstiftes 29 gegenüber der Mutter 35* um sämtliche Einzelteile der Deblockiervorrichtung fest und sicher am Gehäuse zu lagern und dabei gleichzeitig mit dem gewünschten Anpreßdruck eine einwandfreie Abdichtung gegen einen Austritt von Förderflüssigkeit zu erreichen.

- 10-/Ansprüche

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Claims

G. Baiiknecht Gesellschaft A 33 653 - sü

mit beschränkter Haftung Den

Elektrotechnische Fabriken ~^8<

7000 Stuttgart ^_l

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ANSPRÜCHE

Pumpe, insbesondere durch einen Spaltrohrmotor angetriebene Umwälzpumpe, deren Pumpenläufer wenigstens eine Ringfläche aufweist und in deren Gehäuse ein von außerhalb des Gehäuses betätigbarer Drehstift axial verschieblich gelagert ist, der einen Mitnahme-Ringbereich aufweist, der zur Übertragung der Drehbewegung in Anlage an die Ringfläche des Pumpenläufers bringbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehstift (29) mit wenigstens einem Gewindeabschnitt (3²O "vorsehen ist, mittels welchem er in einer Ruhestellung gegenüber dem Gehäuse (1) unter Druckbelastung einer zwischengeschalteten Dichtung (33) verspannbar ist.

2· Pumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtung (33) sich im wesentlichen senkrecht zur Achse des Drehstiftes (29) erstreckt und zwischen einer Ringschulter (32) oder dgl. des Drehstiftes (29) und einer ringförmigen Stützfläche (28) des Pumpengehäuses (1) angeordnet ist.

3· Pumpe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehstift (29) im Pumpengehäuse (1) im Winkel, vorzugsweise etwa rechtwiklig zur Pumpenachse (18) geführt ist und die Ringfläche (3I) des Pumpenläufers (16) im wesentlichen parallel oder geneigt zur Pumpenaohse (18) verläuft.

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4. Pumpe nach einem der Ansprüche 1 bis J>, dadurch gekennzeichnet, daß der insbesondere durch einen Mitnahmekopf gebildete Mitnahmebereich (30) in dem zur Anlage an die Ringfläche (31) vorgesehenen Umfangsbereich eine Oberfläche mit hohem Reibwert aufweist.

5. Pumpe nach einem der Ansprüche 1 bis k, dadurch gekennzeichnet, daß der insbesondere durch einen Mitnahmekopf gebildete Mitnahme-Ringbereich (50) in dem zur Anlage an die Ringfläche (31) vorgesehenen Umfangsbereich einen Zahnkranz oder eine Riffelung trägt, dem eine entsprechside Verzahnung oder Riffelung an der Ringfläche (3I) zugeordnet ist.

6. Pumpe nach Anspruch 5> dadurch gekennzeichnet, daß der Mitnahme-Rin£>ereich (30) in dem zur Anlage an die Ringfläche (31) vorgesehenen Umfangsbereich eine wulstartige Auflage oder dgl. eines weichelastischen Werkstoffes trägt, die in Richtung auf die Ringfläche (3I) über den Zahnkranz oder die Riffelung vorsteht, bei höherem Anpreßdruck jedoch einen formschlüssigen Eingriff der Verzahnung zuläßt.

7. Pumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch geleinzeichnet, daß die Ringfläche (3I) bezüglich der Pumpenachse (18) radial innerhalb des Mitnahmekopfes bzw. Mitnahme-Ringbereiches (30) liegt.

8. Pumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtung (33) an der Innenseite des Pumpengehäuses (1) liegt und die zugehörige Ringschulter (32) des Drehstiftes (29) vorzugsweise von einer rückwärtigen Anlagefläche des Mitnäme-Ringbereiches (30) oder Mitnahmekopfes gebildet ist.

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9· Pumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch geleinzeichnet, daß der Gewindeabschnitt (34) mit einer in Richtung der Achse des Drehstiftes (29) verschieblich gelagerten, gegen die Gehäuseaußenseite abstützbaren Mutter (35) oder dgl. zusammenarbeitet.

10. Pumpe nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Mutter (35) gegenüber dem Gehäuse (1) drehfest gelagert ist.

11. Pumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Gewindeabslinitt (34) bis zum äußeren Ende des Drehstiftes (29) reicht, der in dem den Gewindeabschnitt (3²O tragenden Teil vorzugsweise nach Art einer Madenschraube ausgebildet ist.

12. Pumpe nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Mutter (35) in einer den Gewindeabschnitt (3*0 des Drehstiftes (29) umgebenden Ausnehmung (38) des Gehäuses (1) geführt und an ihren bezüglich der Achse des Drehstiftes (29) radial äußeren Flächen mit Kanten oder dgl. versehen, insbesondere als Mehrkantmutter ausgebildet ist, und durch Gegenflächen der Ausnehmung (38) gegen Drehung gesichert ist.

13. Pumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehstift (29) an seinem außerhalb des Puifengehäuses (1) liegenden Ende wenigstens einen Schlitz (37) oder dgl. zur formschlüssigen Aufnahme von Drehwerkzeugen aufweist.

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