DE3712144A1 - Schneckenfoerderer - Google Patents
SchneckenfoerdererInfo
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C3/00—Rotary-piston machines or pumps, with non-parallel axes of movement of co-operating members, e.g. of screw type
- F04C3/02—Rotary-piston machines or pumps, with non-parallel axes of movement of co-operating members, e.g. of screw type the axes being arranged at an angle of 90 degrees
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Description
Die Erfindung betrifft einen Schneckenförderer gemäß dem Ober
begriff des Patentanspruches 1.
Derartige Schneckenförderer eignen sich zum Fördern von Förder
gut vergleichsweise hoher Viskosität, beispielsweise Ton in
der Ziegeleitechnik, wohingegen Fördergut vergleichsweise
niedriger Viskosität infolge des Rücklaufs in der zusammen
hängenden Gewindenut der Schnecke nur mit schlechtem Wirkungs
grad oder überhaupt gefördert werden kann. Liegt der Auslaß
des Förderers höher als sein Einlaß oder gar senkrecht über
diesem, dann beginnt dieser Rücklauf schon im Bereich hoher
Viskositäten.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es deshalb, einen
Schneckenförderer der eingangs erwähnten Art so zu verbessern,
daß auch Fördergut niedriger Viskositäten gefördert werden können,
und zwar selbst dann, wenn der Auslaß des Förderers senkrecht
über dessen Einlaß liegt. Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich
aus den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruches 1.
Mit der Erfindung wird also die bei den bekannten Schnecken
förderern ununterbrochene Schneckennut durch mit der Schnecken
bewegung mitgeführte Trennwände in einzelne Kammern unterteilt,
womit ein Rückfluß des Förderguts verhindert wird. Damit ist es
möglich, auch sehr dünnflüssige Medien, selbst Wasser, einwand
frei zu fördern, unabhängig davon, ob die Förderung in waag
rechter Richtung, schräg nach oben oder senkrecht nach oben
erfolgen soll.
Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteran
sprüchen gekennzeichnet. Dabei wird durch die kennzeichnenden
Merkmale des Patentanspruches 4 erreicht, daß zwischen Einlaß
und Auslaß ein Druckanstieg vorbestimmbarer Größe erfolgt, der
Schneckenförderer also als Druckpumpe wirkt, die einfach im
Aufbau und unempfindlich gegenüber Verschmutzungen ist.
Auf der Zeichnung sind Ausführungsformen der Erfindung bei
spielsweise dargestellt. Es zeigen:
Fig. 1 eine erste Ausführungsform des Schneckenförderers in
skizzenhafter Seitenansicht,
Fig. 2 die Förderschnecke des Förderers von Fig. 1 in Einzel
darstellung,
Fig. 3 eine Ausführungsform in Draufsicht, bei der vier Förderer
gemäß Fig. 1 miteinander kombiniert sind,
Fig. 4 in Seitenansicht eine Abwandlungsform des Förderers von
Fig. 1,
Fig. 5 in Seitenansicht eine weitere Ausführungsform, wobei
der Förderer als Druckpumpe wirkt,
Fig. 6 die Förderschnecke des Förderers nach Fig. 5 in Einzel
darstellung,
Fig. 7 in Seitenansicht eine Ausführungsform, bei der zwei
Druckförderer gemäß Fig. 5 miteinander kombiniert sind,
Fig. 8 eine Draufsicht auf eine Ausführungsform, bei der vier
Druckförderer ähnlich Fig. 5 miteinander kombiniert sind.
Anhand der Fig. 1 und 2 wird zunächst eine erste Ausführungs
form des Schneckenförderers erläutert. Die in Fig. 2 in Einzel
darstellung gezeichnete Schnecke 10 befindet sich in einem
Gehäusemantel 11 und wird von diesem abdichtend umgeben. Der
Gehäusemantel 11 weist einen Einlaß 12 und einen Auslaß 13 für
das zu fördernde Gut auf und an seine auslaßseitige Stirnseite
ist ein Getriebekasten 14 angesetzt, der eine Antriebswelle 15
mit der Schnecke 10 verbindet. Oberhalb des Gehäuses 11 befindet
sich ein endloses Band 16, das zwischen zwei - nicht gezeichneten -
Rollen frei umlaufen kann. Die äußere Randkante des Bandes 16
ist, wie ein Vergleich mit Fig. 2 zeigt, korrespondierend zur
Gewindeform des Schneckengewindes gestaltet. Der Gehäusemantel
11 besitzt an seiner dem Unterdruck des Bandes 16 zugewandten
Fläche einen - aus Fig. 1 nicht ersichtlichen - geradlinigen Längs
schlitz, durch den das Untertrum des Bandes 16 hindurch
greift, derart, daß seine Randkante zur Anlage an die Schnecke
kommt. Schneckengewinde und Band-Randkante greifen also im Be
reich des Gehäusemantelschlitzes in Art einer Verzahnung in
einander, wobei eine das Untertrum des Bandes 16 federnd be
lastende Druckplatte 17 dafür sorgt, daß diese Verzahnung ab
dichtend ist. Außerdem sorgt das Band 16 auch für eine Abdich
tung des Schlitzes des Gehäusemantels 11, d.h., die Seitenränder
des Bandes 16 liegen dicht an den Seitenrändern des Gehäuse
schlitzes an, wobei zur Verbesserung der Dichtheit Dichtleisten
vorgesehen sein können.
Der Schneckenförderer nach den Fig. 1 und 2 arbeitet folgender
maßen. Wird die Schnecke 10 über den Getriebekasten 14 von der
Antriebswelle 15 angetrieben, dann nimmt sie das Band 16 mit,
mit der Folge, daß das Band 16 umläuft und seine Randkante die
ansonsten durchgehende Gewindenut 10 a des Schneckengewindes in
jeweils einem Gewindegang (nahezu 360°) entsprechende Teilbe
reiche bzw. Kammern unterteilt, die gegeneinander abgedichtet
sind. Wird nun dem Einlaß 12 Fördergut zugeführt, dann gelangt
dieses in die Gewindenut 10 a der Förderschnecke 10 und wird von
der sich drehenden Förderschnecke zum Auslaß 13 transportiert,
und zwar innerhalb der gegeneinander abgedichteten Nut-Teilbe
reiche bzw. Kammern. Im Gegensatz zu den üblichen Schnecken
förderern, bei denen die Nut des Schneckengewindes zwischen Ein
laß und Auslaß durchgehend ist, kann also hier kein Zurückflie
ßen des Förderguts auftreten, selbst dann nicht, wenn das Förder
gut sehr dünnflüssig ist, wie etwa Wasser. Dabei spielt es keine
Rolle, ob die Förderung zwischen Einlaß 12 und Auslaß 13 in
waagrechter Richtung oder aber beispielsweise von unten nach
oben erfolgt, der Schneckenförderer also - gegenüber der Zeich
nungsdarstellung - um 90° gegen den Uhrzeigersinn gedreht wird.
Das Band 16 besteht vorzugsweise aus Kunststoff einer gewissen,
die Dichtheit erleichternden Elastizität. Selbstverständlich
kann aber auch ein anderes Material, etwa Metall, verwendet wer
den, wobei jedoch dann Dichtleisten zweckmäßig sind. Die Länge
des Schneckenförderers und damit die Förderstrecke können gegen
über dem gezeichneten Ausführungsbeispiel wesentlich verlängert
werden und viele Meter betragen. Auch die Förderrichtung
(waagrecht, vertikal, schräg) ist - wie schon erwähnt - beliebig
und kann jedem Anwendungsfall angepaßt werden. Als Fördergut
sind alle flüssigen und fließfähigen Medien, auch Aufschwäm
mungen und Suspensionen, denkbar, insbesondere verständlicher
weise solche vergleichsweise niedriger Viskosität, die mit den
üblichen Schneckenfördererin nicht förderbar wären. Bei Fest
stoffpartikel enthaltenden oder klebenden Flüssigkeiten ergibt
sich darüber hinaus der Vorteil, daß das Schneckengewinde durch
das das Gewinde durchlaufende Band 16 einer ständigen Reinigung
unterworfen wird.
Fig. 3 zeigt eine Ausführungsform, bei welcher vier Förder
schnecken 10 mit Gehäusemantel 11 derart miteinander kombiniert
sind, daß mit einem einzigen Band 16 auszukommen ist. Auch sind nur
zwei - abgewinkelte - Getriebekästen 14 und zwei Antriebswellen 15
erforderlich. Die Funktionsweise basiert auf derjenigen der Aus
führungsform von Fig. 1 und ist ohne nähere Erläuterung aus der
Zeichnung verständlich.
Die Ausführungsform nach Fig. 4 unterscheidet sich von derjeni
gen nach Fig. 1 lediglich dadurch, daß das dortige, einen zu
sammenhängenden Trennwandkörper darstellende Band 16 durch einen
Trennwandkörper 40 ersetzt ist, der aus einer Vielzahl von
Scheiben 41 und einer die Scheiben 41 führenden Führungsbahn
42 besteht. Dieser Trennwandkörper 40 ist für Förderschnecken
bestimmt, deren Gewindeprofil halbkreisförmig ist, wobei dann
die Scheiben 41 in Art einer "Verzahnung" abdichtend in das
Schneckengewinde eingreifen, ähnlich wie die Randkante des Ban
des 16 beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 1. Die Führungsbahn
42 umgibt die Scheiben 41, ist jedoch in dem parallel zum Mantel
gehäuse 11 verlaufenden Bereich zur Förderschnecke hin offen, so
daß die Scheiben 41 durch den Gehäuseschlitz hindurch in das
Schneckengewinde eingreifen können. Wird die Förderschnecke
über die Antriebswelle 15 angetrieben, dann werden die Schei
ben 41 von der Schnecke nach oben mitgenommen und gleiten dann
infolge ihres Eigengewichts durch die Führungsbahn 42 hindurch
wieder nach unten. Für das Material der Scheiben 41 gilt das
selbe wie für das Band 16 gesagt worden ist.
Bei den vorab beschriebenen Ausführungsbeispielen wurde das
Fördergut während des Fördervorgangs keiner Druckänderung
unterworfen, d.h. der Druck am Auslaß des Förderers entsprach
im wesentlichen dem Druck am Einlaß (reiner Transport). Bei
den nachfolgenden Ausführungsbeispielen dagegen findet eine
Druckänderung statt, dahingehend, daß der Druck am Auslaß
höher ist als am Einlaß. Der Schneckenförderer wirkt also hier
als Druckpumpe. Erreicht wird dies auf einfache Weise dadurch,
daß eine Förderschnecke verwendet wird, deren Durchmesser sich
vom Einlaßende zum Auslaßende hin konisch verjüngt. Ein erstes
Ausführungsbeispiel einer solchen Förderpumpe ist in den Fig. 5
und 6 dargestellt.
Fig. 6 zeigt in gesonderter Ansicht eine konische Schnecke mit
sich kontinuierlich zum Auslaßende hin konisch verjüngendem
Durchmesser. Diese Schnecke 10 wird gemäß Fig. 5 von einem sich
in entsprechender Weise zum Auslaß hin konisch verjüngenden Ge
häusemantel 11 umgeben. Ansonsten entsprechen Einlaß 12, Auslaß
13, Getriebekasten 14, Antriebswelle 15 und Umlaufband 16 voll
ständig dem Ausführungsbeispiel von Fig. 1, wobei jedoch selbst
verständlich das Randprofil des Bandes 16 halbbogenförmige Vor
sprünge besitzt, um so eine Anpassung an das Gewindeprofil des
Gewindes von Fig. 6 zu erreichen. Auch ist verständlich, daß
das den Gehäusemantelschlitz durchgreifende Trum des Bandes 16
nicht parallel zur Schneckenlängsachse, sondern parallel zur der
dieser gegenüber angestellten Gehäusemantellinie verläuft.
Sichtbar ist dies auf Fig. 5 nicht, weil dabei dieser Teil
des Bandes 16 hinter dem Mantelgehäuse 11 liegt. Die Funktions
weise der Ausführungsform von Fig. 5 entspricht vollständig
derjenigen der Ausführungsform von Fig. 1, mit der einen wesent
lichen Ausnahme jedoch, daß die Länge der einzelnen, vom Band
16 getrennten Teilbereiche der Gewindenut 10 a der Schnecke 10
bzw. der einzelnen Kammern vom Einlaß zum Auslaß hin stetig ab
nimmt, entsprechend dem abnehmenden Schneckendurchmesser. Diese
stetige Verkürzung der Längen der Kammern führt zwangsläufig zu
einer stetigen Verkleinerung des Kammervolumens, mit der Folge
einer Druckerhöhung. Anders ausgedrückt, auf der Einlaßseite
gelangt in die an dieser Stelle ein Maximalvolumen aufweisende
Kammer eine bestimmte Menge an Förderflüssigkeit, wobei dann
dieses Volumen bis zum Auslaß hin stetig kleiner wird unter
zwangsläufiger Erhöhung des Druckes in der Kammer. Das Maß
der Druckerhöhung hängt bei vorgegebener Schneckenlänge von
der Stärke der Konizität der Schnecke ab, genauer gesagt vom
Volumenunterschied zwischen der ersten Kammer am Fördergutein
laß und der letzten Kammer am Fördergutauslaß. Unter Zugrunde
legung wirtschaftlich vernünftiger Toleranzen für Schnecke und
Mantelgehäuse sowie für den Dichtungsaufwand sind Druckerhöhungen
zwischen Einlaß und Auslaß bis zu etwa einer Zehnerpotenz denk
bar. Der große Vorteil einer solchen Förderpumpe besteht dabei
darin, daß keinerlei Ein- und Auslaßventile erforderlich sind,
die gerade bei Aufschwemmungen, Suspensionen und dergleichen
sehr leicht verstopfen. Vorgesehen werden können aber Überdruck
ventile (Vermeidung eines Aufplatzens des Gehäusemantels bei
Überdruck), wobei hier die Verstopfungsgefahr, weil sie nur in
Notfällen ansprechen müssen, wesentlich geringer ist als bei
Arbeitsventilen. Es ist sogar eine über die gesamte Schnecken
länge verteilte Mehrzahl von Überdruckventilen möglich, die
dann zweckmäßigerweise in eine gemeinsame, in Fig. 5 bei 50 an
gedeutete Leitung münden, die an die Auslaßleitung 13 ange
schlossen ist.
In Fig. 7 ist ein Ausführungsbeispiel einer Doppelschnecke ge
zeichnet, wobei zwei Schnecken 10 vorgesehen sind, die jeweils
von einem Gehäusemantel 11 umgeben sind, und zwar entsprechend
Fig. 5. Es ist dabei nicht nur mit einem einzigen Getriebekasten
14 und einer einzigen Antriebswelle 15 auszukommen, sondern mit
nur einem einzigen Umlaufband 16. Die beiden Auslässe 13 können
zu einem gemeinsamen Auslaß zusammengeführt werden. Fig. 8
schließlich zeigt eine Ausführungsform, bei der vier Schnecken
10 mit Schneckengehäuse 11 entsprechend Fig. 5 zu einer Einheit
zusammengefaßt sind. Die vier Schnecken-Gehäuse-Gruppen sind
auf einem Rahmengestell 80 angeordnet und zwar derart, daß mit
einem einzigen, in einem Vollkreis geführten Band 16 auszukommen
ist. Die Wirkungsweise basiert auf derjenigen der Ausführungsform
von Fig. 5 und ist aus der Zeichnung verständlich.
Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf die dargestell
ten und beschriebenen Ausführungsformen beschränkt, sondern
es sind diesen gegenüber zahlreiche Abwandlungen möglich, ins
besondere was die Form der Schneckengewinde und der dazu
korrespondierenden Trennwandkörper betrifft. Wesentlich ist
lediglich, daß gegeneinander abgedichtete Gewindenut-Teil
bereiche geschaffen werden, deren Länge vom Einlaß zum Aus
laß für reine Förderzwecke konstant bleibt, bei gewünschter
Druckerhöhung abnimmt bzw. bei gewünschter Druckerniedrigung
zunimmt.
Claims (7)
1. Schneckenförderer mit einer motorisch angetriebenen
Förderschnecke, einem die Schnecke dicht umgebenden Gehäuse
mantel sowie einem Einlaß und einem Auslaß für das Fördergut,
dadurch gekennzeichnet, daß der Gehäusemantel (11) einen gerad
linigen, in Richtung der Schneckenlängsachse verlaufenden
Schlitz aufweist und daß außerhalb des Gehäuses (11) ein auf
einer endlosen Bewegungsbahn frei umlaufender Trennwandkörper
(16, 40) angeordnet ist, der über einen Teilbereich seiner Be
wegungsbahn durch den Gehäuseschlitz abdichtend hindurchgreift
und dabei mit seiner zum Schneckengewinde korrespondierend aus
gebildeten Randkante an diesem unter Herstellung einer Antriebs
verbindung anliegt und dessen Gewindenut (10 a) zwischen Einlaß
(12) und Auslaß (13) in sich über jeweils eine Gewindewindung
erstreckende, dicht abgeschlossene Kammern unterteilt.
2. Schneckenförderer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Trennwandkörper ein endloses Band ist.
3. Schneckenförderer nach Anspruch 1, dessen Förderschnecke
ein halbkreisförmiges Gewindeprofil aufweist, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Trennwandkörper aus einzelnen Scheiben (41)
besteht, die in einem umlaufenden Gehäuse (42) geführt sind.
4. Schneckenförderer nach einem der Ansprüche 1 bis 3 als
Druckerhöhungspumpe, dadurch gekennzeichnet, daß eine Förder
schnecke (10) verwendet ist, deren Durchmesser vom Einlaß (12)
zum Auslaß (13) stetig abnimmt.
5. Schneckenförderer nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch
zumindest ein Überdruckventil (50).
6. Schneckenförderer nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekenn
zeichnet durch eine Feder-Andruckplatte (17) für den Trennwand
körper (16, 40).
7. Schneckenförderer nach einem der Ansprüche 1 bis 6, da
durch gekennzeichnet, daß mehrere Schnecken-Schneckengehäuse-
Aggregate unter Verwendung eines einzigen Trennwandkörpers
(16) miteinander kombiniert sind.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19873712144 DE3712144A1 (de) | 1987-04-10 | 1987-04-10 | Schneckenfoerderer |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19873712144 DE3712144A1 (de) | 1987-04-10 | 1987-04-10 | Schneckenfoerderer |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3712144A1 true DE3712144A1 (de) | 1988-10-20 |
Family
ID=6325310
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19873712144 Withdrawn DE3712144A1 (de) | 1987-04-10 | 1987-04-10 | Schneckenfoerderer |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3712144A1 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0569959A1 (de) * | 1992-05-14 | 1993-11-18 | Simo Industries A/S | Schraubenpumpe |
-
1987
- 1987-04-10 DE DE19873712144 patent/DE3712144A1/de not_active Withdrawn
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0569959A1 (de) * | 1992-05-14 | 1993-11-18 | Simo Industries A/S | Schraubenpumpe |
US5364251A (en) * | 1992-05-14 | 1994-11-15 | Simo Industries A/S | Worm pump for thick media and/or media containing lumps, e.g. meat |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |