DE3503604A1

DE3503604A1 - Eccentric worm screw pump

Info

Publication number: DE3503604A1
Application number: DE19853503604
Authority: DE
Inventors: Karl-Heinz 3014 Laatzen Bostel; Arnold 3167 Burgdorf Jäger
Original assignee: Jaeger Gummi GmbH and Co KG
Current assignee: Jaeger Gummi GmbH and Co KG
Priority date: 1985-02-02
Filing date: 1985-02-02
Publication date: 1986-08-07

Abstract

The invention relates to an eccentric worm screw pump having a stator which has a deformable inner layer and, surrounding it, a harder outer layer which is slotted and whose diameter can be reduced by means of a tension clamp. The object is to be able to retension these pumps, even if the outer layers are very hard, and to manufacture them more simply. To achieve this object, according to the invention at least one slot is provided in the outer layer, which slot perforates only one end face of the stator, while the slot at the other end ends at a distance from the end face. Furthermore, the two layers are manufactured separately and they then interlock in a positive manner when they have been joined. Moreover, the inner layer is provided with a flange-like expansion which can be clamped by the stator connection bodies.

Description

ExzentersohneckenpumpeEccentric son corner pump

Die Erfindung betrifft eine Etzenterschneckenpumpe, deren zur Aufnahme des Rotors dienender Stator eine den Pumpenhohlraum aufweisende, verformbare Innenschicht und eine diese umschliessende, verformbare, jedoch vergleichsweise härtere, durch Schlitzung mittels Spannschelle im Durchmesser verkleinerbare Aussenschicht aufweist.The invention relates to an etenter screw pump, whose for receiving The stator serving for the rotor has a deformable inner layer which has the pump cavity and a deformable, but comparatively harder, one that surrounds it Has slitting by means of a clamp outer layer which can be reduced in diameter.

Es ist bereits bekannt, die Innenschicht und die Aussenschicht eines Stators aus einem Elastomer z.B. Gummi zu fertigen. Diese Statoren als zeischichtige Körper sind deshalb kritisch, weil sie eine innige Verbindung der beiden Schichten durch Vulkanisation erfordern.It is already known the inner layer and the outer layer of one To manufacture stator from an elastomer e.g. rubber. These stators as two-layered Bodies are critical because they are an intimate connection between the two layers require by vulcanization.

Damit dabei eine ausreichende Nachspannbarkeit durch eine Durchmesserverringerung entstehen kann, muss die Aussenschicht so weich eingestellt sein, dass eine ausreichende Verformbarkeit möglich ist; zugleich muss gefordert werden, dass dennoch eine ausreichende Drucksteifigkeit des Stators gewährleistet ist, was die erwähnte harte Werkstoffeinstellung erforderlich macht.This means that there is sufficient re-tensioning through a reduction in diameter can arise, the outer layer must be adjusted so soft that a sufficient Deformability is possible; at the same time it must be demanded that a sufficient Compressive rigidity of the stator is guaranteed, what the aforementioned hard material setting makes necessary.

Die Herstellung des letztgenannten Stators mit zusSmmenvulkanisierten Schichten wird jedoch sehr erschwert, wenn die Aussenschicht zum Zwecke einer besseren Nachspannbarkeit mit Längsschlitzen ausgestattet wird.The manufacture of the last-mentioned stator with vulcanized together Layers is made very difficult if the outer layer is for the sake of better Re-tensioning is equipped with longitudinal slots.

Die Erfindung geht ebenfalls von zwei Schichten unterschiedlicher Härte aus, jedoch soll unter diesen Voraussetzungen eine weswAliche Vereinfachung bei der Herstellung und zudem erreicht werden, dass auch bei sehr harten Aussenschichten noch eine gute Nachspannbarkeit erzielt werden kann.The invention also proceeds from two different layers Hardness, but under these conditions a significant simplification should be in the manufacture and also achieved that even with very hard outer layers good re-tensioning can still be achieved.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäss vorzugsweise lediglich ein Schlitz in der Aussenschicht vorgesehen, der in bekannter Weise die eine Stirnfläche der Aussenschicht durchsetztdedoch im Abstand von der anderen Stirnfläche - vorzugsweise im Abstand von der druckseitigen Stirnfläche - endet; ferner sind die beiden Schichten des Stators für sich hergestellt und lösbar mitQeinander verbunden; zudem hat die Innenschicht an ihren Enden flanschartige Erweiterungen, die an den beiden Stirnflächen der Aussenschicht anliegen.According to the invention, to achieve this object is preferably only a slot is provided in the outer layer, the one end face in a known manner however, the outer layer penetrates at a distance from the other end face - preferably at a distance from the pressure-side face - ends; furthermore are the two layers of the stator made by itself and releasably connected to one another; also has the Inner layer at their ends flange-like extensions, which at the two end faces against the outer layer.

Die beiden Schichten des Stators bestehen dabei aus Gummi odO dgl.; die innere Schicht hat eine Härte von etwa 65 - 75 Shore A, während für die Aussenschicht eine Härte von etwa 98 Shore A angewendet wird.The two layers of the stator consist of rubber or the like; the inner layer has a hardness of about 65 - 75 Shore A, while the outer layer a hardness of about 98 Shore A is used.

Beide Schichten werden dabei für sich als Formkörper gefertigt, wobei die Herstellung der Aussenschicht deshalb besonders einfach ist, weil der bzw. die Schlitze die Aussenschicht nicht über ihre gesamte Länge, sondern nur über eine Länge von z.B. 95 ffi durchsetzen, wobei - wie erwähnt - der Schlitz von einem Ende aus geführt ist und am anderen Ende einen durchgehenden Ringkörper belässt. Ein solcher Schlitz ermöglicht die Verwendung sehr harter Gummiqualitäten, um so eine gute Druckfestigkeit des Stators in Axialrichtung zu gewährleisten.Both layers are manufactured as moldings for themselves, with the production of the outer layer is particularly simple because the or the Do not slit the outer layer along its entire length, but only over one of the slits Enforce length of e.g. 95 ffi, whereby - as mentioned - the slot from one end is out and leaves a continuous ring body at the other end. A such a slot enables the use of very hard rubber grades, so one to ensure good compressive strength of the stator in the axial direction.

Die beiden Schichten werden durch Formschluss so zusammengefügt, dass gegenseitige Verdrehungen unmöglich sind; diesem Ziel dient auch die an den Enden des Stators befindliche flanschartige Erweiterung, die zur Klemmbefestigung benutzt werden kann.The two layers are joined together by a form fit so that mutual rotations are impossible; this is also the aim of those at the ends of Stator located flange-like extension, which for clamp mounting can be used.

Die obige Schlitzausführung hat zudem den Vorteil, dass gerade an der Druckseite ein Eindringen des weicheren Werkstoffes der Innenschicht in die Aussenschicht unterbunden werden kann, wenn der Stator für besondere Druckbedingungen ausgelegt werden soll.The above slot design also has the advantage that straight the pressure side penetration of the softer material of the inner layer into the Outer layer can be prevented if the stator for special pressure conditions should be interpreted.

Aufgrund der Erfindung wird somit ein einfach herstellbarer,zweischichtiger Stator ermöglicht, der nachstellbar ist, aber dennoch eine sehr harte Aussenschicht aus einem Elastomer aufweist.As a result of the invention, a two-layer structure that is easy to manufacture is thus obtained Stator allows, which is adjustable, but still a very hard outer layer comprises an elastomer.

Weitere Einzelheiten der Erfindung werden anhand der Zeichnung erläutert, in der ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt ist.Further details of the invention are explained with reference to the drawing, in which an embodiment of the invention is shown.

Es zeigen Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen Stator für eine Bxzenterschnekenpumpe zusammen mit den für den Stator wichtigsten übrigen Teilen der Pumpe und Fig. 2 den Stator gemäss Fig. 1 im Querschnitt.1 shows a longitudinal section through a stator for an eccentric screw pump together with the other parts of the pump that are most important for the stator and FIG. 2 the stator according to FIG. 1 in cross section.

Der Stator der Pumpe besteht im wesentlichen aus einer Innenschicht 1 und einer Aussenschicht 2, die eine zylindrische Aussenfläche aufweist. Beide Schichten bestehen aus Gummi bzw. einem gummiähnlichen Kunststoff; sie sind daher elastisch verformbar, jedoch ist die Aussenschicht wesetlich härter eingestellt. Sie hat eine Shore-Härte A von etwa 98, während die Innenschicht über eine Härte von etwa 70 Shore A verfügt. - - Beide Schichten sind für sich hergestellte Formkörper, die nach ihrer Herstellung zusammengefügt sind und durch kein Haftmittel in Verbindung stehen in der Weise, dass auch nach dem Einbau in eine Pumpe und einer anschliessenden Demontage beide Teile ohne weiteres voneinander getrennt werden können. Daher ist es ferner möglich, die Innenschicht 1 auszuwechseln, sollte sie beschädigt oder abgenutzt sein.The stator of the pump essentially consists of an inner layer 1 and an outer layer 2, which has a cylindrical outer surface. Both Layers consist of rubber or a rubber-like plastic; they are therefore elastically deformable, but the outer layer is set essentially harder. It has a Shore A hardness of about 98, while the inner layer has a hardness of about 70 Shore A. - - Both layers are made for themselves Moldings that are joined together after their production and by no adhesive are related in such a way that even after installation in a pump and a subsequent dismantling, both parts can easily be separated from one another can. Therefore, it is also possible to replace the inner layer 1 should it damaged or worn.

Die Aussenschicht 2 ist mit einem längsverlaufenden Schlitz 3 versehen, der von dem saugsei tigen Ende der Pumpe ausgeht, dort also die Stirnfläche 4 der Aussenschicht 2 durchsetzt. Der Schlitz 3 endet vor dem druckseitigen Ende der Pumpe, belässt dort somit einen durchgehenden, nicht unterbrochenen Ringabschnitt 5 der Aussenschicht 2. Dieser Ringabschnitt 5 hat eine axiale Länge, die etwa 5 - 1o % der Länge der Aussenschicht 2 beträgt.The outer layer 2 is provided with a longitudinal slot 3, from the end of the pump Saugsei term, so there the face 4 of the Outer layer 2 penetrated. The slot 3 ends in front of the pressure-side end of the pump, thus leaves a continuous, uninterrupted ring section 5 of the Outer layer 2. This ring section 5 has an axial length that is approximately 5 - 1o% the length of the outer layer 2 is.

Die Innenschicht 1 weist einen schneckenartigen Pumpenhohlraum 6 auf, der in bekannter Weise zur Aufnahme des nicht dargestellten Rotors dient. Die Förderrichtung ist mit 7 bezeichnet. Die Innenschicht 1 hat ferner an ihren Enden radial nach aussen abstehende, flanschartige Erweiterungen 8, die an den Stirnflächen 9, 4 anliegen und somit die axiale Länge des Stators bestimmen. Der Aussendurchmesser der Erweiterungen 8 stimmt mit demjenigen der Aussenschicht 2 überein, Da eine haftende Verbindung zwischen den Schichten 1, 2 nicht besteht, ist eine Verdrehungssicherung in Form eines Formschlusses vorgesehen. Dazu sind an der Innenschicht 1 drei rechteckige Längsrippen 10 vorgesehen, die in entsprechende Längsnuten 11 der Aussenschicht 2 eingreifen. Dabei sind der einzige Schlitz 3 einerseits und die Längsrippen 10 andererseits je um 900 gegeneinander versetzt.The inner layer 1 has a helical pump cavity 6, which is used in a known manner to accommodate the rotor, not shown. The direction of conveyance is denoted by 7. The inner layer 1 also has at its ends radially outwards protruding, flange-like extensions 8 which bear against the end faces 9, 4 and thus determine the axial length of the stator. The outside diameter of the extensions 8 corresponds to that of the outer layer 2, as an adhesive connection does not exist between layers 1, 2, there is an anti-twist device in the form a form fit provided. For this purpose, there are three rectangular ones on the inner layer 1 Longitudinal ribs 10 are provided in corresponding longitudinal grooves 11 of the outer layer 2 intervene. The only slot 3 and the longitudinal ribs 10 are on the one hand on the other hand, each by 900 against each other offset.

Der Stator ist zwischen Statoranschlüssen 12 zentriert gehalten und eingespannt, die in der Zeichnung als Flansch dargestellt sind, jedoch noch über weitere Ausbildungen verfügen können. Die Statoranschlüsse 12 stehen in bekannter Weise durch längsverlaufende Bolzen 13 in Verbindung. Dies Statoranschlüsse 12 haben noch eine Eindrehung bzw. Vertiefung 14 zur Aufnahme der Erweiterungen 8, deren lichter Durchmesser dem Aussendurchmesser der Erweiterungen 8 entspricht, um so unter dem Pumpendruck eine Herausdrücken der Erweiterungen 8 auszuschliessen.The stator is held centered between stator connections 12 and clamped, which are shown in the drawing as a flange, but still over can have further training. The stator connections 12 are known Way by longitudinal bolts 13 in connection. This stator connections 12 have another recess or recess 14 for receiving the extensions 8, the clear diameter corresponds to the outer diameter of the extensions 8, so as to to prevent the enlargements 8 from being pushed out under the pump pressure.

Zwischen den beiden Statoranschlüssen 12 befindet sich mit geringem Spiel eine Spannschelle 15 mit praktisch zylindrischer Innefläche, deren Schlitz 16 mittels Schrauben 17 verringerbar bzw. verkleinerbar ist, um so im Falle von Abnutzungen der Innenschicht 1 eine Durchmesserverringerung der Statorschichten 1, 2 herbeiführen zu können. Vorzugsweise wird dabei der StdDr so innerhalb der Spannschelle 15 montiert , dass der Schlitz 3 im Abstand vom Schlitz 16 angeordnet ist bzw. der Schlitz 3 gegenüber dem Schlitz 16 versetzt liegt.Between the two stator connections 12 there is little Play a clamp 15 with a practically cylindrical inner surface, the slot 16 can be reduced or reduced in size by means of screws 17, so in the case of Wear and tear on the inner layer 1 results in a reduction in the diameter of the stator layers 1, 2 to be able to bring about. The StdDr is preferably used within the Clamp 15 is mounted so that the slot 3 is arranged at a distance from the slot 16 is or the slot 3 is offset from the slot 16.

Aufgrund der Erfindung kann die Aussenschicht 2 sehr hart ausgeführt werden; eine Nachspannung ist dabei schon mit einem Längsschlitz 3 möglich; die Herstellung dieses Formkörpers ist deshalb auch sehr einfach, weil der Schlitz 3 nur einseitig vorgesehen ist und deshalb eine einfache Vulkanisierform verwendbar ist, die ein axiales Entformen gestattet. Die Verdrehungssicherung erfolgt nicht nur durch Nut und Feder bzw. die Teile 10, 11, sondern zusätzlich noch durch das Einklemmen der Erweiterungen 8. Diese Verdrehungssicherung kann jedoch auch durch andere Formschlüsse z.B. dadurch bewirkt werden, dass die Berührungsflächen zwischen den beiden Schichten 1, 2 nach Art eines P4ygonzuges verlaufen.Due to the invention, the outer layer 2 can be made very hard will; post-tensioning is already possible with a longitudinal slot 3; the This molded body is therefore also very easy to produce because the slot 3 is only provided on one side and therefore a simple vulcanizing mold can be used that allows axial demolding. There is no anti-twist protection only by tongue and groove or parts 10, 11, but also by the Clamping the extensions 8. This anti-twist device can, however, also be achieved by other interlocks can be brought about, for example, by the contact surfaces between the two layers 1, 2 run like a P4ygonzuges.

Es sei noch darauf hiwewiesen, dass in Fig. 1 der Stator ( im Vergleich zu Fig. 2 ) um 900 verdreht dargestellt ist. Der Schlitz 3 liegt - wie in Fig. 2 dargestellt - nicht dem Schlitz 16 gegenüber, und zwar aus den schon erläuterten Gründen.It should also be pointed out that in Fig. 1 the stator (in comparison to Fig. 2) is shown rotated by 900. The slot 3 is located - as in FIG. 2 shown - not the slot 16 opposite, namely from the already explained Establish.

Claims

Claims 1. center screw pump, whose to accommodate the rotor Serving stator has a deformable inner layer having a pump cavity Rubber or the like

and a deformable one enclosing it, by means of slitting Clamp has an outer layer which can be reduced in diameter, characterized in that that preferably only one slot (3) in the also made of rubber or the like. with greater hardness existing outer layer (2) is provided, the only an end face (4) of the outer layer penetrates and at a distance from the other End face (9) ends so that the two layers (1,2) produced for themselves, detachable are interconnected molded bodies and that as an additional anti-twist device between the two layers (1, 2) the inner layer with flange-like extensions (8) is provided between the stator connection bodies (12) and the end faces the outer layer can be clamped.

2. Pump according to claim 1, characterized in that the outer diameter of the extensions (8) corresponds to that of the outer layer (2).

3. Pump according to claim 1, characterized in that the non-slotted The end section (5) of the outer layer (2) is located at the pressure-side end of the pump.

t 4. Pump according to claim 1, characterized in that between the outer surface of the inner layer (1) and the inner surface of the outer layer Connection on the type of Nxt and spring is provided.

5. Pump according to claim 1, characterized in that the stator connection body (12J (i with a recess corresponding to the extension (8) and accommodating it (14) are provided 0

6. Pump according to claim 1, characterized in that the outer surface the inner layer (1) and the inner surface of the outer layer (2) (in cross section seen) after corresponding polygons (e.g. and preferably after a 8s, 9 or 10 corners).

7. Pump according to claim 1, characterized in that the inner layer a Shore A hardness of about 65-75 and the outer layer a Shore A hardness of have about 98.

8. Pump according to claim 1, characterized in that the slot (3) in the outer layer (2) extends over a length of about 90-95% of the length of the Outer layer extends.

9. Pump according to claim 1, characterized in that the slot (3) offset in the outer layer (2) with respect to that of the clamping clip (15) is arranged.

10. Pump according to claim 4, characterized in that three to 900 mutually offset longitudinal ribs or longitudinal grooves are provided and the Slot (3) in the outer layer (2) in the middle between two longitudinal ribs or longitudinal grooves is located.