DE3419038A1

DE3419038A1 - Unteres lager fuer eine schraubenpumpe

Info

Publication number: DE3419038A1
Application number: DE19843419038
Authority: DE
Inventors: Willem Veenstra
Original assignee: LANDUSTRIE MASCHF
Current assignee: LANDUSTRIE MASCHF
Priority date: 1983-06-24
Filing date: 1984-05-22
Publication date: 1985-01-03
Also published as: GB2142990A; NL186593C; GB2142990B; NL186593B; GB8412705D0; NL8302255A

Description

Landustrie B.V.

Unteres Lager für eine Schraubenpumpe Priorität: 24. Juni. 1983 Niederlande 83 02255

Zum Anheben großer Wassermengen werden in vielen Fällen sogenannte Schrauberipumpen verwendet, die einen Pumpenkörper enthalten, der mit Schraubenwindungen in der Form einer oder mehrerer radial sich erstreckender spiralförmiger Rippen versehen ist, wobei der Körper in einer geneigten Förderrine liegt, deren Außenkanten in einem Abstand von der Rinnenwand

angeordnet sind, der so klein wie möglich ist, so daß, wenn der Pumpenkörper gedreht wird, Wasser, nach oben zwischen zwei benachbarten Schraubenwindungen und der Rinne befördert werden kann, wobei die Leckage zwischen den oberen Flächen der.spiralförmigen Rippen und dem Förderer in bezug auf die geförderte Menge vernachlässigbar ist.

In der Praxis haben Schraubenpumpen große Vorteile, wobei einer der wichtigsten Vorteile ihre Unempfindlichkeit gegenüber groben Verunreinigungen und ihre Arbeitskapazitäten ist, so daß Pumpen dieser Art sehr geeignet zum Pumpen von Ab- und Drainagewasser sind.

Der Schraubenkörper ist an den beiden äußeren Enden gehalten. An seiner oberen Seite, wo die Antriebseinrichtungen angeordnet sind, ist ein oberes Lager vorgesehen, das so ausgebildet ist, daß es die volle Längslast des Körpers als auch einen Teil der Querlast trägt, wobei das obere Lager im wesentlichen als seIbstjustierendes Lager ausgebildet ist. Das untere Lager, das unter Wasser an dem gegenüberliegenden äußeren Ende angeordnet ist, dient dazu, den Rest der Querlast aufzunehmen, und ist als .Gleitlager und derart ausgebildet, daß es durch Temperaturschwankungen verursachte Längsänderungen aufnimmt.

Das untere Lager enthält ein das Gleitlager umgebendes Lagergehäuse, einen Wellenstumpf, der durch das Gleitlager gehalten ist und mit dem Schraubenkörper ausgerichtet ist, eine Zufuhr für Druckschmierfett und eine nachgiebige Dichtung, zwischen dem Lagergehäuse und dem Wellenstumpf oder dem.Schraubenkörper, wobei das Fett das Lager und die Dichtungen.schmiert und darüber hinaus zur Abdichtung beitragt.

Wenn das untere Lager starr befestigt ist, muß es sehr genau ausgerichtet sein. Darüber hinaus wird der Schraubenkörper während der Drehung derselben Temperatur längs seines Umfangs ausgesetzt, während im Ruhezustand die Temperaturdifferenzen zwischen verschiedenen Seiten ansteigen können, wodurch als dessen Folge der Körper leicht verzogen wird. Wenn die Pumpe startet, beginnt der Schraubenkörper leicht zu schwingen und das untere Lager wird dadurch stark belastet. (Jm diese Last wegzunehmen, kann das untere Lager an einem horizontalen Zapfen gestützt werden, der eine vertikale Schwingbewegung der Schraubenwelle ermöglicht, wobei der Zapfen selbst zuweilen an einem •anderen Zapfen gehalten ist, der transversal dazu gerichtet ist, so daß auch eine horizontale Schwingbewegung ermöglicht wird. ■ ·

Obwohl bei dieser Art der Einfluß einer leichten Schwingung des Schraubenkörpers auf das Gleitlager eliminiert werden kann, hat diese Ausbildung den Nachteil, daß die Schwenkpunkte dem im allgemeinen verschmutzten Wasser ausgesetzt sind·, während die Anordnung des Zapfens oder der Zapfen in vollständig abgedichteter Weise sehr . kompliziert und teuer ist.

Die Erfindung schafft eine Verbesserung eines unteren Gleitlagers für eine Schraubenpumpe der oben erwähnten Art, wobei das Gleitlager mit Gelenkeinrichtungen, die eine gewisse Schwingbewegung in bezug auf eine feste Stütze zulassen, mit der entweder der Wellenstumpf oder das Lagergehäuse verbunden ist, und mit einem Kugelgelenk versehen ist, das zwischen dem Gleitlager und dem Lagergehäuse angeordnet ist/ wobei das

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Gelenk aus zwei Ringen mit sich berührenden kugelförmigen
Flächen m:it im wesentlichen demselben Krümmungsradius besteht, wobei der: innere Ring mit dem Gleitlager und der äußere Ring mit dem Lagergehäuse verbunden ist.

Der Vorteil dieser Ausbildung besteht darin, daß die Kugelge lenkf lä.chen vollständig innerhalb des Lagergehäuses angeordnet sind, so daß die Flächen gegenüber dem umgebenden Wasser abgeschirmt sind, ohne zusätzliche Dichtungseinrichtungen zu benötigen. Die zugelassenen Bewegungen sind sehr gering und
können durch die nachgiebigen Dichtungen aufgenommen werden, die übrigens unbelastet sind.

Im besonderen enthält die nachgiebige Dichtung einen Ring, der in einer .Nut in dem Lagergehäuse oder dem WeI lenstumpf· angeordnet ist, wobei eine Dichtung in Berührung zwischen den seitlichen Teilen des Rings und den Wänden der Nut und zwischen der Endfläche und dem anderen Teil ist und wobei der Ring in der Nut quer zur Längsachse des Gehäuses gleitbar ist. Auf diese Weise können größere Winkelabweichungen behandelt werden, die beispielsweise im Falle einer Senkung der Stütze des unteren Lagers auftreten können.

Insbesondere ist eine nachgiebige Dichtung zwischen einer
Lagerbüchse des Gleitlagers und dem Wellenstumpf vorgesehen, wobei die Nut in der Nähe der Dichtung angeordnet ist und die Endfläche des Rings sich an einer Fläche der Lagerbüchse
abstützt.

Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnung erläutert, in der sind

Fig. 1 und' 2 Querschnitte von zwei im wesentlichen gleichen Ausführungsformen eines unteren Lagers der Erfindung und

Fig. 3 und 4 Teilschnitte von etwas abgewandelten Ausführungsformen der Lager der Fig. 1 und 2.

Bei der Ausführungsform der Fig. 1 ist an einem äußeren Ende eines Schraubenkörpers 1, der nur schematisch angedeutet ist, ein Wellenstumpf 2 koaxial dazu angebracht, der drehbar und gLeitbar in einem-GLeitlager 3 gehalten ist, das mit einer Bronzelagerbüchse 4 versehen ist.

Das Gleitlager 3 ist in einem inneren Kugelgelenkring 5 mit einer kugelförmigen Fläche 6 eingeschlossen, wobei die kugelförmige Fläche eine entsprechende Fläche 7 an einem äußeren Kugelgelenkring 8 berührt. Der Kugelgelenkring ist in einem Lagergehäuse 9 festgelegt/ das an einer festen Stütze 10 angebracht ist.

Eine Leitung 11 öffnet sich in das Lagergehäuse .9, mittels der Druckfett zum Inneren des Gehäuses 9 geleitet werden kann. Zwischen diesem Gehäuse 9 und dem äußeren Ende des Schraubenkorpers 1 oder einem benachbarten Teil des Wetlenstumpfs 2 sind elastische Dichtungsringe 12 vorgesehen.

Das Kugelgelenk 7 bis 9 läßt eine gewisse schwingende oder kippende Bewegung des Schraubenkörpers 1 zu. Öiese Bewegung ist relativ klein und kann vollständig durch die elastischen Dichtungsringe 12 aufgenommen werden, ohne deren Oichtwirkung zu stören.

Das Fett schmiert das Gleitlager 3 und darüber hinaus wird ein geringer Fettstrom nach außen getrieben. Obwohl die Dichtungsringe diesen Strom nach außen zulassen, werden sie andererseits dicht gegen den Wellenstumpf 2 durch den äußeren Wasserdruck gedruckt. Die Dichtungsringe sind somit vollständig eingeschlossen, so daß ihre Beschädigung durch schärfe Komponenten des Wassers nicht möglich ist, da diese Ringe von dem Wasser durch einen ziemlich engen Schlitz getrennt sind, durch den das Fett austreten kann.

Die Ausführungsform der Fig. 2 entspricht im wesentlichen der der Fig. 1;. Der einzige Unterschied besteht darin, daß in diesem FaLL der Wellenstumpf 2' fest angebracht ist und daß das Lagergehäuse 9¹ mit dem Schraub-enkörper 1 drehbar ist. Die Fettleitung 11 öffnet sich dabei in eine Längsbohrung 13 in dem WeIlenstumjpf 12¹, die sich andererseits in den Innenraum des Lagergehäuses 9* öffnet.

Fig. 3 und 4 zeigen abgewandelte Ausbildungen der Lager, die jeweils bei den Ausführungsformen der Fig. 1 und 2 verwendet werden untf die eine größere Abweichung von der axialen Richtung zulassen. Dies kann erforderlich werden, wenn größere Absenkungen des Fundaments der festen Stütze 10 berücksichtigt werden sotten.

Dabei istdie Steitlagerbüchse 4 um einen ringförmigen Teil 14 verlängert^ zwischen dom und dem Wellenstumpf 2 oder 2' jeweils der elastische Oichttmgsring 12 vorgesehen ist. In dem Abschnitt'des Lägergehäuses 9 öder 9', der nahe dieser Verlängerung« 14 angeordnet ist, ist eine Nut 15, die sich quer zur Achse des Lagers erstreckt, vorgesehen, in der ein Ring 16 angeordnet ist, der in der Nut gleitbar ist. Die seitlichen Flächen des Rings 16 stützen sich dichtend an den Seitenwänden der Nut \5 unter Zwischenlage der stationären Dichtungsringe ab, die in Aussparungen des Rings angeordnet sind, wobei deren Endflächen sich an. der Außenfläche der Verlängerung 14 mittels einer oder mehrerer statischer Dichtungsringe 18 abstützen. Da der Ring 16 in der Nut 15 über eine relativ große Strecke gleiten kann, ist eine entsprechende Verschiebung des Kugelgelenks mögli eh. *

Es ist an sich möglich, daß sich der Ring 16 direkt über seinen Dichtungring 18 an dem Wellenstumpf 2 oder 2¹ abstützt, jedoch sollte in diesem Falle der Ring 16 gegen Drehung festgelegt

sein. Der Dichtungsring 18 ist dann in der Weise der Ringe ausgebildet, so daß eine Drehbewegung möglich ist, und 'Fett kann davon in Längsrichtung wegfließen. Der Ring 16 kann auch in einer Nut in dem Wellenstumpf 2 oder 2¹ oder dem Teil 14 vorgesehen sein.

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Claims

Patentanwälte · European Patent Attorneys MÜNCHEN Machinefabriek Landustrie B.V. 6 Pi et er Zeemanstraat NL-8606 JR Sneek Patentansprüche

1. Unteres Lager für eine Schraubenpumpe mit einem Gleitlager, das in einem Lagergehäuse angeordnet ist und eine gewisse Längsverschiebung eines Wellenstumpfs zuläßt, der mit der Schraubenpumpenkörperachse ausgerichtet und durch das Gehäuse gehalten ist, wobei das Gehäuse mit einer Zufuhr für Druckschmierfett versehen ist, wobei eine nachgiebige Dichtung zwischen dem Lagergehäuse und dem Wellenstumpf vorgesehen ist· und wobei entweder das Lagergehäuse oder der Wellenstumpf mit einer festen Stütze verbunden ist, und mit GeLenkeinrichtungen, die eine gewisse Schwingbewegung in bezug auf die Stütze zulassen,

dadurch gekennzeichnet, daß ein Kugelgelenk innerhalb des Lagergehäuses (9) zwischen dem Gleitlager (3) und dem Lagergehäuse vorgesehen ist, wobei das Gelenk aus zwei Ringen (5, 8) mit sich gegenseitig berührenden kugelförmigen Oberflächen (6, 7) mit im wesentlichen demselben Krümmungsradius besteht und wobei der innere Ring (5) mit dem Gleitlager und der äußere Ring (8) mit dem Lagergehäuse verbunden ist.

2. Unteres Lager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die nachgiebige Dichtung einen Ring (16) enthält, der in einer Nut (15) des Lage.rgehäuses (9) oder des Wellenstumpfs (2) angeordnet ist, wobei die seitlichen Teile des Rings mittels Dichtungsringen (17) in dichtender Berührung mit den Wänden der Nut stehen und die Endfläche des Rings mittels wenigstens eines Dichtungsrings (18) in dichtender Berührung mit dem anderen

Tei L steht und wobei der Ring in der Nut quer zur Längsachse des Lagers gLeitbar ist.

3. Unteres Lager nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch eine elastische Dichtung (12), die zwischen der Lagerbuchse (4) des Gleitlagers (3) und dem Wellenstumpf (2) angeordnet ist, wobei die Nut in der Nähe der Dichtung im Lagergehäuse (9) gebildet ist und sich die Endfläche des Rings (16) an der Außenfläche der Lagerbuchse abstützt.