DE3619787C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen aus Gummi od. dgl. bestehenden, mit einem rohrförmigen Mantel versehenen Stator für Exzenterschneckenpumpen, dessen den schneckenförmigen Rotor aufnehmender lichter Raum die Form eines zweigängigen Steil­ gewindes und eine Querschnittsfläche aufweist, die von einer Rechteckfläche und zwei an deren gegenüberliegenden gedachten Kanten anschließen­ den Halbkreisen gebildet ist, wobei der Mantel durch radial verstellbare Druckkörper nach innen bewegbare, sich zumindest im wesentlichen über die Statorlänge erstreckende, gleichmäßig über den Umfang verteilte Streifen aufweist und die Druckkörper der Innengewinde­ steigung des Stators entsprechend wendelförmig angeordnet sind.

Bei den bekannten Statoren dieser Art (DE-AS 23 31 173) sind die Streifen des Mantels wendelförmig der vorge­ nannten Innengewindesteigung entsprechend gestaltet, damit sie von den seitlichen Kanten der Rechteck­ fläche gebildete Innenflächenabschnitte des vor­ genannten lichten Raumes beaufschlagen und bei Verschleißerscheinungen den Stator nachstel­ len können.

Der Aufbau und die Herstellung eines so geformten Mantels sind wegen der wendelförmig verlaufenden Streifen umständlich. Dies ist insb. bei längeren Statoren der Fall, die durch die wendelförmigen Streifen zudem noch einen beträchtlichen Anteil ihrer Eigen­ steifigkeit einbüßen.

Es sind weiterhin Statoren für Exzenterschneckenpumpen bekannt (DE-AS 11 63 148), bei denen sich die Strei­ fen in Längsrichtung des Stators erstrecken. Hierbei sind jedoch die Druckkörper der Anordnung der Streifen entsprechend über den Statorumfang verteilt und in Achsrichtung des Stators gesehen hintereinander ange­ ordnet. Eine der Innengewindesteigung des Stators ent­ sprechende Nachstellung ist somit nicht möglich.

Eine solche Nachstellung ist zwar nach einem anderen Vorschlag (US 31 39 035) durchführbar; die Nachstellung erfolgt hierbei jedoch durch innerhalb des Stator­ gummis befindliche und durch ein Druckmittel im Quer­ schnitt vergrößerbare Hohlräume. Eine solche Aus­ führung ist schwierig herzustellen; von durch örtlich auf Streifen einwirkende Druckkörper macht dieser bekannte Vorschlag keinen Gebrauch.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, die eingangs erwähnten Statoren so zu verbessern, daß sie entlang wendelförmiger Abschnitte nachgespannt werden können.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorge­ schlagen, daß

• a) sich die Streifen in Längsrichtung des Stators erstrecken und
• b) die Streifen eine eine örtliche Durchbiegung zu­ lassende Breite und Wandstärke haben.

Während bei den bekannten, eingangs erwähnten Statoren die Druckkörper wendelförmige Streifen beaufschlagen, werden aufgrund der Erfindung zwar wendelförmig angeordnete Druckkörper benutzt, jedoch in Verbindung mit einer Vielzahl von eine örtliche Durchbiegung zulassenden, gleichmäßig über den Umfang verteilt angeordneten, achsparallelen Streifen. In Achs­ richtung aufeinander folgende Druckkörper wirken somit nicht auf einen bestimmten Streifen, sondern auf unterschiedliche, meist nebeneinanderliegende Streifen ein, die ihrerseits eine der Druckwirkung entsprechende Einbiegung erfahren, welche schließ­ lich die Nachstellung des Stators bewirkt.

Um einen erfindungsgemäßen Stator verwirklichen zu können, benötigt man nur einen Stator, dessen Mantel durch Axialschlitze in axial verlaufende Streifen aufgeteilt ist, wobei zweckmäßigerweise die Schlitze kurz vor dem Ende des Mantels enden, dort also einen durchgehenden Ringkörper aufweisen. Die wendelförmig angeordneten Druckkörper - meist in Form von Gewindebolzen - werden an einer den Mantel umschließenden Hülse gelagert, damit sie von außen auf die gerade verlaufenden Streifen des Statormantels einwirken können.

Da die einzelnen Streifen durch die Druckkörper nur örtlich beaufschlagt werden, erfahren sie auch eine dementsprechende Eindrückung, die zu einer entsprechenden örtlichen Verformung des Statorgummis führt. Es ist sogar möglich, einen Streifen an zwei Stellen - im Abstand voneinander - örtlich zu verformen, was zum Beispiel bei der Zweigängigkeit des Steilgewindes zweckmäßig ist.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung erläutert. Es zeigt

Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen Stator für eine Exzenterschneckenpumpe,

Fig. 2 den Stator gemäß Fig. 1 in der Stirnansicht und

Fig. 3 den in eine Ebene abgewinkelten Mantel des Stators gemäß Fig. 1.

Der Stator besteht im wesentlichen aus einem weich eingestellten Gummi. Er ist mit 1 bezeichnet und hat einen festhaftend angeordneten Mantel 2 aus Stahl, der zylindrisch ausgeführt ist und sich über die gesamte Statorlänge erstreckt. Der Förderraum des Stators als lichter Raum 3 ist nach Art eines zweigängigen Steil­ gewindes geformt. Der Raum 3 hat deshalb eine Quer­ schnittsform mit einer Kontur, die von den Kanten 4 eines Rechteckes und den beiden gegenüberliegenden Kanten (als gedachte Kante) 5 dieses Rechteckes und zwei Halbkreisen 6 bestimmt ist, die sich an die gedachten Kanten 5 anschließen.

In üblicher Weise befindet sich innerhalb des Raumes 3 der aus Stahl od. dgl. bestehende Rotor, der eine Schneckenform aufweist und in der Zeichnung nicht dargestellt ist. Dieser Rotor ist um seine eigene Längsachse und in bezug auf den Stator exzentrisch um die Statorachse drehbar angetrieben.

Der Mantel 2 hat längs verlaufende Schlitze 7, die also parallel zur Rotationsachse des Mantels 2 verlaufen und sich bis auf zwei nicht geschlitzte, durchgehende, ununterbrochene Endringe 8 geringer Breite über die gesamte Statorlänge erstrecken. Es sind acht Schlitze 7 vorgesehen, die gleich breite Streifen 9 ent­ stehen lassen, die mit a-h bezeichnet sind. Unter diesen Voraussetzungen entspricht ein Streifen 9 einem Umfangsabschnitt des Stators 1 von praktisch 45°.

Der Mantel 2 ist eng von einer starren Hülse 10 umschlossen, die sechzehn angeschweißte Gewindestücke 11 für radial verstellbare Bolzen 12 als Druckkörper aufweist. Kontermuttern 13 ermöglichen eine Fixierung der Bolzen 12 in gewünschter Stellung.

Die in zwei Gruppen angeordneten Bolzen 12 sind je um 45° in Umfangsrichtung des Mantels 2 versetzt angeordnet und im Sinne von Fig. 3 wirksam, die die Einwirkungsstellen - bei 14 angedeutet - aufgezeigt. Demgemäß sind die Bolzen 12 jeder Gruppe A bzw. B wendelförmig dem Innengewinde des Rotors 1 entsprechend angeordnet in der Weise, daß die nebeneinanderliegenden Streifen 9 immer an den Stellen beaufschlagbar und verformt werden können, die z. B. und vorzugsweise den Kanten 4 unmittelbar benachbart liegen. Dabei wirken die Bolzen 12 je mittig auf die Streifen 9 ein. Die Bolzen 12 jeder Gruppe sind zudem in jeder Gruppe bzw. Reihe mit gleichem gegenseitigem Abstand, aber auch mit gleichmäßigen Abständen über den Umfang des Mantels (45°) verteilt. Es versteht sich, daß die beiden Gruppen A und B vorgesehen sein müssen, weil das Innengewinde des Stators zweigängig (Versetzung 180°) ausgeführt ist.

Infolge der so angeordneten Bolzen 12 in Verbindung mit den örtlich verformbaren Streifen 9 ist es somit möglich, die Kontur des lichten Raumes 3 genau an gewünschter Stelle, vorzugsweise im Bereich der Kanten 4 einzuwölben bzw. nach einem Ver­ schleiß nachzustellen. Diese Verstellung ist möglich, obwohl die Streifen 9 achsparallel verlaufen.

Es ist zweckmäßig, Markierungen vorzusehen, um eine gewünschte Stellung der Hülse 10 in bezug auf den Mantel 2 sicherzustellen. Darüber hinaus kann aber auch eine gegenüber Fig. 3 abweichende Stellung der Bolzen 12 erreicht werden, wobei es nur einer Ver­ änderung der Stellung der Hülse 10 bedarf. Eine gleich­ mäßige Nachspannung verschiedener Bereiche des Raumes 3 läßt sich jedoch im Regelfalle nur dann erreichen, wenn die Einwirkungsstellen 14 im Sinne der Fig. 3 (in jeder Gruppe) in Umfangsrichtung und in axialer Richtung des Mantels 2 gleiche Abstände haben, um so den Gängen des Innengewindes folgen zu können. Diejenigen Bolzen 12, die den Endringen 8 zugekehrt sind, müssen mit einem bestimmten Abstand von diesen Endringen 8 angeordnet sein, um die gewünschte Verformung der Streifen 9 erreichen zu können, obwohl geringere Nachstellungen im Endbereich des Mantels 2 vertretbar sind.

Um gut verformbare, örtliche beeinflußbare Streifen 8 zu ermöglichen, ist es zweckmäßig, wenn mindestens sechs Streifen, vorzugsweise aber acht bis zehn Streifen 9 benutzt werden. Insbesondere werden aber acht Streifen 9 verwendet. Zudem müssen die Wandstärke und die Breite der Streifen 9 bei geeigneter Werkstoffwahl so ge­ wählt sein, daß eine nicht zu steife Ausführung bzw. eine im Sinne der Erfindung örtliche Verformbarkeit gegeben ist.

Claims (6)

1. Aus Gummi od. dgl. bestehender, mit einem rohrförmigen Mantel versehener Stator für Exzenter­ schneckenpumpen, dessen den schneckenförmigen Rotor aufnehmender lichter Raum die Form eines zweigängigen Steilgewindes und eine Querschnitts­ fläche aufweist, die von einer Rechteckfläche und zwei an deren gegenüberliegenden gedachten Kanten anschließenden Halbkreisen gebildet ist, wobei der Mantel durch radial verstellbare Druckkörper nach innen bewegbare, sich zumindest im wesentlichen über die Statorlänge erstreckende, gleichmäßig über den Umfang verteilte Streifen aufweist und die Druckkörper der Innengewindesteigung des Stators entsprechend wendelförmig angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß

• a) sich die Streifen (9) in Längsrichtung des Stators erstrecken,
• b) die Streifen (9) eine eine örtliche Durchbiegung zulassende Breite und Wandstärke haben.

2. Stator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Streifen (9) zumindest zwei Druckkörper (12) zugeordnet sind und der gegenseitige Abstand von in axialer Richtung aufeinanderfolgenden Druckkörpern der halben axialen Länge eines Gewindeganges des Steilgewindes beträgt.

3. Stator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mehr als sechs, vorzugsweise acht bis zehn Streifen (9) vorgesehen sind (bei gleicher Streifen­ breite).

4. Stator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei nicht geschlitzten Endringen (8) die benach­ barten Druckkörper (12) im Abstand von diesen Endringen angeordnet sind.

5. Stator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckkörper (12) an einer den Mantel (2) eng umschließenden Hülse (10) gelagert sind, deren Länge im wesentlichen der Statorlänge entspricht.

6. Stator nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (10) gegenüber dem Mantel (2) verdrehbar ist.