DE3711015C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine zapfwellenantreibbare Pumpe nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 oder 6.

Derartige Pumpen sind zur Anordnung unterhalb des Flüssigkeits­ spiegels, insbesondere von Jauche- oder Schwemmistbehältern be­ stimmt und umfassen beispielsweise eine Kreiselpumpe mit verti­ kaler Achse, welche einen zentralen unteren Einlaß, einen tangen­ tialen Umwälzauslaß sowie einen tangentialen Steigrohrauslaß auf­ weist. Über ein oberhalb des Flüssigkeitsspiegels zu betätigendes Schieberventil zur wechselweisen Öffnung und Schließung des Um­ wälz- bzw. Steigrohrauslasses kann eine Umsteuerung von Steig­ rohr- auf Umwälzbetrieb einfach durchgeführt werden.

Eine gattungsbildende zapfwellenantreibbare Pumpe ist aus der DE 28 18 501 A1 bekannt geworden. Die mit einer Höhenverstellein­ richtung versehene Pumpe weist dazu eine vertikal von oben nach unten verlaufende zweigeteilte Antriebsachse auf, die teleskop­ artig ein- und ausfahrbar ist. Diese Antriebswelle ist umgeben von einem ebenfalls teleskopartig gemeinsam mit der Antriebswelle ein- und ausfahrbaren Schwenkarm, der sich zwischen dem Pum­ pengehäuse und dem oberen Zapfwellengehäuse erstreckt. Dieses als Schwenkarm bezeichnete teleskopartig ein- und ausfahrbare Mantelrohr ist jedoch weder faser- noch flüssigkeitsdicht, so daß die umzuwälzende bzw. hochzupumpende Flüssigkeit nicht nur mehr oder weniger ungehindert in das Innere des Mantelrohres bis zur Antriebswelle vordringen, sondern über diesen Weg gegebenenfalls in der Flüssigkeit befindliche Faser- oder Feststoffe eindringen können, die sich dann um die Antriebswelle herum aufwickeln können. Dies kann zu einer beachtlichen Beeinträchtigung führen, vor allem dann, wenn man bedenkt, daß derartige Pumpen vor allem auch zum Umwälzen und Hochpumpen von Gülle verwandt werden.

Nachteilig ist dabei ferner auch die störanfällige Schiebever­ bindung zwischen den Mantelrohren.

Bedenkt man dabei ferner, daß es sich insbesondere bei der Um­ wälzung und Förderung von Gülle um höchst aggressive Medien und Materialien handelt, die durch den vorhandenen Schwefelwas­ serstoff zur Säurebildung einschließlich Säuregase neigen, so ist um so ersichtlicher, daß bei derartigen bekannt gewordenen Anla­ gen im längeren Betrieb stets mit Problemen gerechnet werden muß.

Demgegenüber ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Pumpe insbesondere für mit Fest- und Faserstoffen wie Gülle ver­ setzten Flüssigkeiten zu schaffen, bei der eine Höhenverstellung der Pumpe leicht und problemlos und ohne Beeinträchtigung der Funktion des Antriebsbereiches durch das Fördermedium vorgenom­ men werden kann.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß entsprechend den im Anspruch 1 bzw. 6 angegebenen Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltun­ gen sind in den Unteransprüchen angegeben.

Gegenüber der gattungsbildenden Pumpe weist die erfindungsgemä­ ße Pumpe gemäß Anspruch 1 den Vorteil auf, daß die Antriebs­ welle gegenüber dem Fördermedium vollkommen geschützt ist. Außerdem entfällt bei der erfindungsgemäßen Pumpe die im För­ derraum angeordnete störanfällige Schiebeverbindung zwischen den Mantelrohren, und die Triebverbindung zwischen der Zwischen- und der Antriebswelle ist erfindungsgemäß nicht dem Fördermedium ausgesetzt.

Eine alternative Lösung betrifft die erfindungsgemäße Pumpe ge­ mäß Anspruch 6, bei der die mit dem Zapfenwellenanschluß in Triebverbindung stehende Zwischenwelle und die zur Pumpe füh­ rende Antriebswelle nicht nebeneinander, sondern koaxial inein­ anderliegend angeordnet ist.

Anhand von Zeichnungen wird nachfolgend die Erfindung für ver­ schiedene Ausführungsbeispiele näher erläutert. Dabei zeigen im einzelnen:

Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Pumpe mit einem völlig geschlossenen starren Man­ telrohr bei gleichwohl höhenverstellbarer Anpas­ sung;

Fig. 2 ein zur Fig. 1 geringfügig abgewandeltes Ausfüh­ rungsbeispiel mit einem teleskopartig in der Länge anpaßbaren Mantelrohrabschnitt;

Fig. 3 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer in der Höhe kontinuierlich einstellbaren Trägereinrichtung für eine Pumpe.

In Fig. 1 ist in schematischer Vertikallängsschnittdarstellung ein erstes Ausführungsbeispiel einer zapfwellenantreibbaren Pumpe zum Umwälzen und Fördern von Flüssigkeiten, insbesondere Jauche gezeigt, und zwar mit einem fahrbaren Gestell 1, mit einem Zapf­ wellenanschluß 3, mit integriert angeordnetem Winkelgetriebe und einem Traggestell 5. Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 ist an die Pumpe ein winkelförmiges Auslaufrohr 11 zum Umwälzen der Gülle angeschlossen. Alternativ dazu könnte aber ebenso auch am Ausgang der Pumpe 13 ein sog. Steigrohr 7 angeschlossen wer­ den, wie dies in Fig. 2 gezeigt ist. Dieses Steigrohr 7 kann gleichzeitig auch zusätzliche Tragfunktion ausüben.

Grundsätzlich möglich wäre auch eine Umstelleinrichtung, wenn beispielsweise an der Pumpe 13 zwei umsteuerbare Austrittsan­ schlüsse vorgesehen wären, an denen das winkelförmige Auslaufrohr 11 zum Umwälzen von flüssigem Medium zum einen und zum anderen das Steigrohr 7 angeschlossen sind.

Um feste Faserstoffe sowie flüssige und gasförmige aggressive Medien von den Antriebswellen selbst abzuhalten, ist in dem ge­ zeigten Ausführungsbeispiel eine völlig geschlossene Anordnung vorgesehen.

Im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 ist dazu eine Zwi­ schenwelle 15 und eine weitere parallel hierzu ausgerichtete und in einem separaten Mantelrohr 19 gelagerte Antriebswelle 15′ vorgesehen. Über den Zapfwellenanschluß 3 mit dem im Zapfwellen­ gehäuse integriert angeordneten beiden Kegelrädern 23a und 23b wird die Zwischenwelle 15 angetrieben, die in dem horizontal liegenden Kegelrad 23b höhenverstellbar geführt ist. Unterhalb des Zapfwellengehäuses 25 ist ein nach unten verschlossenes starres Schutzrohr 27 befestigt, in welchem also die Zwischenwelle 15 gegenüber den aggressiven Medien völlig geschützt höhenver­ stellbar ist.

Das oberhalb des Zapfwellengehäuses 25 angeordnete Mantelrohr 29 besteht aus zumindest einer in der Länge anpaßbaren Spiralkegel­ feder.

Sofern Zwischenlager 35 notwendig sind, so können diese an der Trägereinrichtung oder mit anderen geeigneten Maßnahmen fest an­ gebracht und abgestützt werden, wobei die spiralkegelförmigen Abschnitte der Mantelrohre 29 entsprechend unterteilt sein und jeweils bis zum Zwischenlager 35 reichen können.

Am oberen Ende der Zwischen- bzw. Antriebswelle 15 bzw. 15′ ist in einem weiteren Gehäuse 31 eine Triebverbindung 33 mit zwei Stirnzahnrädern angeordnet, wozu auch ein Übersetzungsgetriebe dienen kann. Über diese Anordnung erfolgt also der Antrieb der Pumpe 13 vom Zapfwellenanschluß 3, und zwar über die beiden Kegelräder 23a und 23b, die hierdurch höhenverstellbare Zwi­ schenwelle 15, die Triebverbindung 33 und die Antriebswelle 15′. Beim Herablassen der Pumpe wird also die gesamte Anordnung einschließlich des auch das Pumpengehäuse tragende und die An­ triebswelle 15′ völlig gekapselt nach außen hin umgebende Man­ telrohr 19 mit der Antriebswelle 15′ und der Triebverbindung 33 herab­ gesenkt, wobei auch das als Spiralkegelfeder ausgebildete Metallrohr 29 zusammengefahren und die im Inneren des Mantelrohres 29 angeordnete Zwischenwelle 15 ebenfalls nach unten durch das horizontale Kegelrad 23b unter ständiger Triebverbindung hindurchgeschoben wird. Beim Anheben erfolgt der Verstellvorgang in umgekehrter Richtung, wobei aus dem geschilderten Ausführungsbeispiel ersichtlich ist, daß die gesamte Anordnung vor Feststoffen, vor Flüssigkeit wie auch vor möglicherweise entstehenden aggressiven Gasen völlig geschützt ist, so daß diese Medien nirgendwo in den Bereich der Zwischen- bzw. Pumpen-Antriebswelle gelangen können.

Natürlich kann abweichend zu dem gezeigten Ausführungsbeispiel die Zwischenwelle 15 in dem Kegelrad 23b auch axial unverschieb­ lich gehalten werden. Eine Höhenanpassung kann in diesem Fall dadurch bewerkstelligt werden, daß die Zwischenwelle 15 dann aus zwei ineinander axial verschieblichen Wellenabschnitten 15a und 15b besteht, wie dies in Fig. 2 angedeutet ist. Der untere Wellenabschnitt 15b steht dabei mit dem Kegelrad 23b höhenun­ verstellbar in Triebverbindung, wobei darin eingreifend und axial höhenveränderlich der zweite Wellenabschnitt 15a in steter Trieb­ verbindung mit dem unteren Wellenabschnitt 15b eintauchen bzw. axial nach oben heraus höhenverstellt werden kann.

Fig. 2 zeigt gegenüber Fig. 1 eine noch weitere Abwandlung insoweit, als hier zwischen dem Zapfwellengehäuse 25 und dem oberen Gehäuse 31 der Triebverbindung 33 mehrere teleskopartig ineinander schiebbare Mantelrohre 29a und 29b verwandt werden, die eine Längenanpassung erlauben. Führungsglieder 30a und 30b erhöhen die Stabilität des durch sie hindurchschiebbaren Mantel­ rohres 19 bzw. des Steigrohres 7.

In dem in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel ist eine äußerst kompakte höhenverstellbare Anordnung gezeigt. Auch hier erfolgt der Zapfwellenanschluß beispielsweise über zwei Kegel­ räder 23a und 23b. Ebenso möglich ist aber auch eine Antriebs­ verbindung über zwei Stirnräder.

Über das eine horizontal angeordneten Kegelrad 23b erfolgt der Antrieb der axial unverschieblich in einem oberen Mantelrohr 19a gehaltenen und gelagerten Zwischenwelle 15. Die Lagerung erfolgt dabei über das obere Lager 37.

In der gezeigten Ausführungsform ist innen in der als Hohlwelle ausgebildeten Antriebswelle 15 das untere Mantelrohr 19b in die hierin und hierzu axial unverschiebbare Antriebswelle 15′ nach unten axial ausfahrbar gelagert, wobei die Antriebswelle 15′ an ihrem oberen Ende über einen Mitnehmer 39 mit der vom Zapfwel­ lenanschluß 3 kommenden Zwischenwelle 15 in Triebverbindung steht. Ferner ist noch eine Dichtung 43 unterhalb des Zapfwel­ lengehäuses 25 zwischen einem dort gegebenenfalls vorgesehenen, eine Verlängerung des starren oberen Mantelrohres 19a bildenden und ebenfalls mit 19a bezeichneten Rohrstutzens und dem axial nach unten ausfahrbaren unteren Mantelrohr 19b angeordnet.

Entgegen dem gezeigten Ausführungsbeispiel kann die Pumpen-An­ triebswelle 15′ ebenfalls zweigeteilt sein und würde in diesem Falle einen oberen, über den erwähnten Mitnehmer 39 mit der An­ triebswelle 15 in Triebverbindung stehenden, bevorzugt axial verschieblichen Antriebswellenabschnitt in Form einer Hohlwelle und einen hierin gelagerten, über ein weiteres Profilende ver­ gleichbar dem Mitnehmer 39 in Triebverbindung stehenden, axial verschieblichen zur Pumpe 13 führenden unteren Pumpen-Antriebs­ wellenabschnitt umfassen.

Dadurch kann eine relativ große Höhenanpassung bei nur kurzem überstehenden Mantelrohr 19a erzielt werden.

Claims (9)

1. Zapfwellenantreibbare Pumpe zum Einsatz in insbesondere mit Fest- und Faserstoffen versetzten Flüssigkeiten wie Gülle, mit einem oberhalb des Flüssigkeitsspiegels angeordneten und den Zapfwellenanschluß tragenden Traggestell, und mit einer Höhenver­ stelleinrichtung zur Höhenlageneinstellung der Pumpe, wobei der Antrieb der Pumpe über zumindest eine angetriebene Zwischenwelle und eine Antriebswelle erfolgt, die miteinander in Triebverbin­ dung stehen und die in einer Mantelrohreinrichtung so verlaufen, daß zumindest die zur Pumpe führende Antriebswelle und das sie umgebende Mantelrohr in ihrer Höhenlage verstellbar sind, da­ durch gekennzeichnet, daß der Antriebsstrang vom Zapfwellenan­ schluß (3) zur Pumpe (13) eine vom Zapfwellenanschluß (3) nach oben in der Länge ausfahrbare oder veränderbare Zwischenwelle (15; 15a, 15b), eine am oberen Ende der Zwischenwelle (15; 15a, 15b) vorgesehene und mitverfahrbare Triebverbindung (33), und eine davon ausgehende, im Abstand zur Zwischenwelle (15; 15a, 15b) liegende Antriebswelle (15′) für die Pumpe (13) aufweist, wobei die unmittelbar mit der Pumpe (13) in Verbindung stehende Antriebswelle (15′) auf ihrer gesamten Länge von einem längen­ unveränderbaren Mantelrohr (19) umgeben und geschützt ist.

2. Pumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwi­ schenwelle (15; 15a, 15b) und die Antriebswelle (15′) parallel im Abstand zueinander liegen, und daß bei unveränderter Höhe des Zapfwellenanschlusses (3) die Triebverbindung (33) mit der daran angeordneten Zwischenwelle (15; 15a), mit dem Mantelrohr (19) und der darin geführten Antriebswelle (15′) zusammen mit der Pumpe (13) sowie einem gegebenenfalls angebauten Steigrohr (7) gemein­ sam höhenverstellbar sind.

3. Pumpe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenwelle (15) aus einem einzigen Wellenstück besteht und in ständiger Antriebsverbindung mit dem Zapfwellenanschluß (3) in der Höhe verfahrbar ist, wobei zumindest das untere Ende der Zwischenwelle (15) in einem nach unten hin verschlossenen Schutzrohr (27) geführt ist.

4. Pumpe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenwelle aus zwei oder mehreren teleskopartig ineinander verfahrbaren und über einen Profileingriff in Triebverbindung stehende Antriebswellenabschnitte (15a, 15b) besteht.

5. Pumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß zwischen dem Zapfwellenanschluß (3) bzw. dem den Zapfwellenanschluß (3) umgebenden Gehäuse und der oberen Trieb­ verbindung (33) zumindest zwei teleskopartig ineinander verfahr­ bare Mantelrohrabschnitte (29a, 29b) oder ein Mantelrohr (29) nach Art einer Spiralkegelfeder zum Schutz des dort verlaufenden Abschnittes der Zwischenwelle (15; 15a, 15b) angeordnet sind.

6. Zapfwellenantreibbare Pumpe zum Einsatz in insbesondere mit Fest- und Faserstoffen versetzten Flüssigkeiten wie Gülle, mit einem oberhalb des Flüssigkeitsspiegels angeordneten und den Zapfwellenanschluß tragenden Gestell, und mit einer Höhenver­ stelleinrichtung zur Höhenlageneinstellung der Pumpe, wobei der Antrieb der Pumpe über zumindest eine angetriebene Zwischenwelle und eine Antriebswelle erfolgt, die miteinander in Triebverbin­ dung stehen und die in einer Mantelrohreinrichtung so verlaufen, daß zumindest die zur Pumpe führende Antriebswelle und das sie umgebende Mantelrohr in ihrer Höhenlage verstellbar sind, da­ durch gekennzeichnet, daß die Antriebswelle (15′) gemeinsam mit dem sie umgebenden unteren Mantelrohr (19b) in der vom Zapfwellenan­ schluß (3) ab nach oben verlaufenden und als Hohlwelle ausge­ bildeten Zwischenwelle (15) unter ständiger Triebverbindung in Vertikalrichtung verfahrbar ist, wozu die Antriebswelle (15′) an ihrem oberen Ende mittels eines Profilstückes (39) das sie um­ gebende untere Mantelrohr (19b) in Axialrichtung nach oben hin über­ ragt.

7. Pumpe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß am un­ teren Austrittsende des Zapfwellengehäuses (25) bzw. einem daran dicht befestigten axial unverschieblichen Abschnitt des oberen Mantelrohres (19a) und dem daraus in Vertikalrichtung nach unten aus- und einfahrbaren unteren Mantelrohr (19b) eine Dichtung (43) einge­ baut ist.

8. Pumpe nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenwelle (15) von einem oberen Mantelrohr (19a) umgeben ist.

9. Pumpe nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwi­ schenwelle (15) an ihrem oberen Ende gegenüber dem oberen Mantelrohr (19a) über ein Lager (37) gelagert ist.