DE4313457C1 - Pump with intermeshing lobed rotors - has adjusting mechanism in each lobe thrusting elastomer cover at tip outwards and has adjusting body sliding in groove inside lobe - Google Patents
Pump with intermeshing lobed rotors - has adjusting mechanism in each lobe thrusting elastomer cover at tip outwards and has adjusting body sliding in groove inside lobeInfo
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Drehkolbenpumpe, insbesondere für die Förderung von Feststoffe enthalten den Flüssigkeiten, nach dem Oberbegriff des Patentan spruchs 1.The present invention relates to a rotary lobe pump, included especially for the promotion of solids the liquids, according to the preamble of the patent saying 1.
Drehkolbenpumpen sind in der Praxis weit verbreitet. Sie werden auch als Rotorpumpen bezeichnet. Drehkolbenpum pen, die für die Förderung von Feststoffe enthaltenden Flüssigkeiten eingesetzt werden, unterliegen einem star ken Verschleiß, insbesondere durch die mitgeführten Fest stoffe. Deswegen weisen bekannte Drehkolbenpumpen zumin dest im Bereich der Außenenden der Verdrängerflügel an den Drehkolben eine Auflage aus elastomerem Werkstoff auf. Diese Auflage ist an dem Verdrängerflügel beispiels weise durch Schraubbefestiger befestigt und kann bei stärkerem Verschleiß ausgetauscht werden.Rotary lobe pumps are widely used in practice. they are also referred to as rotor pumps. Rotary lobe pump pen for the promotion of solids containing Liquids used are subject to a star ken wear, especially due to the carried hard fabrics. Therefore known rotary lobe pumps at least least in the area of the outer ends of the displacement wing the rotary lobes are made of an elastomeric material on. This edition is on the displacer example as fastened by screw fasteners and can heavier wear can be replaced.
Aus der DE-PS 37 07 722 ist eine Rotorpumpe gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 bekannt, bei der das Außenende des Rotors jeweils wenigstens eine elastische, verschleißarme, auswechselbare Kunststoff- oder Gummi leiste aufweist, die unter Zwischenlage eines in deren Längsrichtung laufenden metallischen Zwischenprofils ver schraubt ist, wobei die Zwischenprofile jeweils Gewinde bohrungen für die zugehörige elastische Leiste haltende, von deren Außenfläche her einführbare Schrauben aufwei sen, und wobei die Zwischenprofile ihrerseits jeweils mit dem zugehörigen Verdrängerflügel verschraubt sind, wobei jeweils die Verschraubung der elastischen Leiste mit dem Zwischenprofil relativ zu der Verschraubung des Zwischenprofils mit dem Verdrängerflügel schwächer dimen sioniert ist.From DE-PS 37 07 722 is a rotor pump according to the The preamble of claim 1 is known, in which the Outer end of the rotor in each case at least one elastic, low-wear, replaceable plastic or rubber has ledge, the interleaved one in their Longitudinal running intermediate metal profile ver is screwed, the intermediate profiles each thread holding holes for the associated elastic bar, from the outer surface insertable screws sen, and the intermediate profiles in turn each are screwed to the associated displacement wing, where the screwing of the elastic bar with the intermediate profile relative to the screw connection of the Dim the intermediate profile with the displacer wing is based.
Wenn sich auch diese bekannte Rotorpumpe im praktischen Betrieb durchaus bewährt hat, ist jedoch von Nachteil, daß der Drehkolben oder Rotor für einen Austausch der Verschleißteile aus dem Gehäuse herausgezogen werden muß. Weiter ist von Nachteil, daß die relativ teueren Verschleißteile nicht weiter verwendbar sind.If this well-known rotor pump in practice Operation has proven itself, but is a disadvantage that the rotary lobe or rotor for an exchange of Wear parts are pulled out of the housing got to. Another disadvantage is that the relatively expensive Wear parts are no longer usable.
Aus der DE 92 16 170 U1 ist auch eine Drehkolbenpumpe be kannt, bei der ein elastomeres Verschleißteil an den Außenenden der Verdrängerflügel mit Hilfe eines T-förmi gen Ansatzes in eine entsprechend geformte Nut auf dem äußersten Ende des Verdrängerflügels einschiebbar ist, so daß bei verschleißbedingtem Austausch der Drehkolben nicht aus dem Gehäuse ausgebaut werden muß.From DE 92 16 170 U1 a rotary lobe pump is also be knows, in which an elastomeric wear part to the Outer ends of the displacer wing using a T-shaped approach in a correspondingly shaped groove on the the extreme end of the displacement wing can be inserted, so that when the rotary lobe is replaced due to wear does not have to be removed from the housing.
Es verbleibt jedoch der Nachteil, daß relativ aufwendige Verschleißteile ausgetauscht werden müssen.However, the disadvantage remains that it is relatively complex Wear parts must be replaced.
Die DE-PS 1 47 457 und die US 14 07 496 beschreiben je weils Drehkolbenpumpen, deren Kolben mit in Radialrich tung verschiebbaren Dichtungsleisten versehen sind. Die se Dichtungsleisten sind durch Federkraft nach außen hin vorbelastet, wodurch eine stets dichtende Anlage der Dichtleisten an der gegenüberliegenden Gehäusewandung des Pumpengehäuses sowie an dem zugehörigen zweiten Dreh kolben erreicht werden soll.DE-PS 1 47 457 and US 14 07 496 each describe Weil rotary lobe pumps, the pistons of which are in radial direction Slidable sealing strips are provided. The se sealing strips are spring-loaded to the outside preloaded, which means that the system always seals Sealing strips on the opposite housing wall of the pump housing and the associated second turn piston should be reached.
Als nachteilig wird bei diesen bekannten Drehkolbenpum pen angesehen, daß die Dichtungsleisten nicht gezielt einstellbar sind. Lediglich die Kraft, mit der die Dicht leisten in Radialrichtung nach außen gedrückt werden, ist durch die Wahl der darunter angeordneten Federn be einflußbar; die Lage der Dichtleisten, insbesondere die Position ihrer in Radialrichtung äußeren Kante ist dage gen nicht gezielt einstellbar.The disadvantage of this known rotary lobe pump pen viewed that the sealing strips are not targeted are adjustable. Just the strength with which the sealing strips are pushed outwards in the radial direction, is due to the choice of springs below it influenceable; the location of the sealing strips, in particular the The position of its radially outer edge is there not specifically adjustable.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Drehkolbenpumpe insbesondere für die Förderung von Feststoffe enthaltenden Flüssigkeiten zu schaffen, bei der die Standzeit der Verdrängerflügel gegenüber dem Stand der Technik wesentlich erhöht ist, ohne daß Ver schleißteile ausgetauscht werden müssen. The present invention is based on the object a rotary lobe pump especially for the promotion of To create liquids containing solids which the service life of the displacement wing compared to the State of the art is significantly increased without Ver wear parts must be replaced.
Die Lösung der Aufgabe erfolgt mit einer gattungsgemäßen Drehkolbenpumpe mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1.The problem is solved with a generic Rotary lobe pump with the characteristic features of the Claim 1.
Dadurch, daß innerhalb jedes Verdrängerflügels eine Nach stellvorrichtung angeordnet ist, mit der die Auflage aus elastomerem Werkstoff in radialer Richtung zum Außenende des Verdrängerflügels einstellbar verschiebbar ist, ist ein Ausgleich des durch die Abnutzung aufgetretenen ver ringerten Durchmessers der Drehkolben ohne Austausch von Verschleißteilen möglich.The fact that within each displacer a Nach Adjusting device is arranged with which the edition elastomeric material in a radial direction to the outer end of the displacer is adjustable a compensation for the ver reduced diameter of the rotary lobes without exchanging Wear parts possible.
Um möglichst viel elastomeren Werkstoff an den ver schleißgefährdeten Stellen des Verdrängerflügels zur Ver fügung zu haben, ist vorteilhaft vorgesehen, daß die Auflage aus elastomerem Werkstoff die Hantelfläche jedes Drehkolbens und den radial äußeren Bereich der Stirnsei ten des Drehkolbens bedeckt, und daß die Dicke der Auf lage auf der Mantelfläche radial in Richtung zu den Außenenden der Verdrängerflügel stetig zunimmt.To get as much elastomeric material to the ver wear-prone parts of the displacement wing for ver to have it is advantageously provided that the Pad made of elastomeric material, the weight surface of each Rotary piston and the radially outer area of the forehead ten of the rotary piston, and that the thickness of the up lay radially on the lateral surface in the direction of the Outer ends of the displacer wing increases steadily.
Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß ein langgestreckter Nachstellkörper radial in Rich tung zum Außenende verschiebbar in einer axial durch laufenden ersten Nut in dem radial äußeren Bereich des Verdrängerflügels von unten an der Auflage anliegend ge lagert ist, wobei sich der Nachstellkörper mit seinen Stirnseiten bis an die Innenseiten der Auflage der Stirn seiten des Drehkolbens erstreckt.A preferred embodiment of the invention provides that an elongated adjusting body radially in Rich tion to the outer end in an axially through running first groove in the radially outer region of the Displacer wing from below against the support is supported, the adjusting body with its End faces up to the inside of the forehead support extends sides of the rotary lobe.
Dadurch wird ein gleichmäßiges Nachstellen auf der gesam ten axialen Länge des äußeren Bereiches jedes Verdränger flügels ermöglicht.This ensures an even readjustment on the whole th axial length of the outer region of each displacer wing allows.
Dabei ist vorgesehen, daß der Nachstellkörper an seiner von unten an der Auflage anliegenden Seite flach oder dachförmig ist oder vorgewölbt ist. It is provided that the adjusting body on his from the side lying on the support flat or is roof-shaped or bulged.
Die Nachstellvorrichtung umfaßt zweckmäßig ein paar Schiebekeile mit gleichen Schrägungswinkeln, die in einer axialen zweiten Nut angeordnet sind, die unterhalb der ersten Nut in dem Verdrängerflügel eingeformt ist, wobei die schrägen Flächen der Schiebekeile aufeinander liegen, wobei der in radialer Richtung äußere Schiebe keil am Nachstellkörper anliegt; und eine von einer Stirnseite des Verdrängerflügels zugängliche Einstell schraube, die in eine Gewindebohrung eingeschraubt ist, die sich in axialer Richtung von der zweiten Nut bis zu der Stirnseite des Verdrängerflügels erstreckt, wobei der in radialer Richtung innere Schiebekeil durch eine Bewegung der Einstellschraube auf seine breite Stirnsei te axial verschiebbar ist.The adjustment device suitably comprises a few Sliding wedges with the same helix angles that are in an axial second groove are arranged below the first groove is formed in the displacer wing, the sloping surfaces of the sliding wedges on top of each other lie, the outer sliding in the radial direction wedge rests on the adjustment body; and one by one Adjustment accessible from the front of the displacement wing screw that is screwed into a threaded hole, which extend in the axial direction from the second groove to extends the end face of the displacer wing, wherein the inner sliding wedge in the radial direction by a Movement of the adjusting screw on its broad forehead te is axially displaceable.
Dadurch ist eine stufenlose und arretierbare Einstellung der Position des Nachstellkörpers möglich, die wiederum durch die Krafteinwirkung auf die Auflage aus elastome rem Werkstoff eine Einstellung des Außendurchmessers des Verdrängerflügels herbeiführt.This is a stepless and lockable setting the position of the adjusting body possible, which in turn due to the force acting on the elastome pad rem material an adjustment of the outside diameter of the Displacer wing.
Alternativ ist vorgesehen, daß die Nachstellvorrichtung eine Exzenterwelle umfaßt, die in einer axialen zweiten Nut angeordnet ist, die unterhalb der ersten Nut in dem Verdrängerflügel eingeformt ist, und die um eine axiale Achse drehbar an den Stirnseiten des Verdrängerflügels gelagert ist, wobei die eine Stirnseite der Exzenterwel le von der Stirnseite des Verdrängerflügels zugänglich ist und einen Schlüsselansatz zur Einstellung der Posi tion des Exzenters aufweist; und ein Arretiermittel zur Arretierung der Position des Exzenters, wobei vorzugswei se das Arretiermittel einen Ansatz mit Außengewinde auf der Stirnseite der Exzenterwelle und eine auf das Außen gewinde aufschraubbare Gewindemutter aufweist, und der Schlüsselansatz eine Einsenkung mit Sechskantprofil ist. Alternatively, it is provided that the adjusting device comprises an eccentric shaft in an axial second Groove is arranged below the first groove in the Displacer wing is molded, and which around an axial Axis rotatable on the front sides of the displacer wing is mounted, one end of the eccentric shaft le accessible from the front of the displacer wing is and a key approach to setting the posi tion of the eccentric; and a locking means for Locking the position of the eccentric, preferably two se the locking means an approach with an external thread the front of the eccentric shaft and one on the outside has thread screwable threaded nut, and the The key approach is a depression with a hexagonal profile.
Dadurch kann die Position des Exzenters mit Hilfe eines Sechskantschlüssels leicht und stufenlos eingestellt wer den, wobei wiederum durch Einwirkung auf den Nachstell körper der Durchmesser des Verdrängerflügels einstellbar ist.This allows the position of the eccentric with the help of a Hex key easily and continuously set who the, again by acting on the adjustment body the diameter of the displacement wing adjustable is.
Eine noch weitere Alternative besteht darin, daß die Nachstellvorrichtung eine axiale zweite Nut umfaßt, die unterhalb der ersten Nut in dem Verdrängerflügel einge formt ist, und eine Durchgangsbohrung, die axial von einer Stirnseite der zweiten Nut zu einer Stirnseite des Verdrängerflügels ausgeführt ist und nahe ihres äußeren Endes ein Innengewinde nahe des inneren Endes einen Dich tungsring in einer Nut aufweist, eine Flüssigkeit, vor zugsweise ein Hydrauliköl, welche die zweite Nut voll ständig ausfüllt, und einen Gewindestift, der mit seinem ein Außengewinde tragenden Bereich in das Innengewinde eingeschraubt ist und mit seinem glatten Bereich dich tend an dem Dichtungsring anliegt, wobei durch Eindrehen des Gewindestiftes eine radial wirkende Kraft auf den Nachstellkörper aufbringbar ist.Yet another alternative is that the Adjustment device comprises an axial second groove inserted below the first groove in the displacer wing is formed, and a through hole which is axially from one end of the second groove to one end of the Displacement wing is designed and close to its outer End an internal thread near the inner end a you tion ring in a groove, a liquid preferably a hydraulic oil, which is the second groove full constantly filling in, and a grub screw that fits with his an area with an external thread into the internal thread screwed in and with its smooth area you tends against the sealing ring, by screwing of the grub screw a radially acting force on the Adjustment body can be applied.
Durch die Auflage aus elastomerem Werkstoff, die zweck mäßig auf dem metallenen Trägerkörper aufvulkanisiert ist, wird ein dichter Abschluß der Flüssigkeit erreicht, so daß diese durch Eindrehen des Gewindestiftes nur da durch ausweichen kann, daß der Nachstellkörper in radi aler Richtung verschoben wird.Due to the pad made of elastomeric material, the purpose vulcanized moderately on the metal carrier body tight sealing of the liquid is achieved, so that by screwing in the grub screw only there by dodging that the adjuster in radi aler direction is shifted.
Zweckmäßig ist der elastomere Werkstoff Gummi oder ein elastischer Kunststoff, der zweckmäßig von Haus aus ver schleißarm ist.The elastomeric material is expedient rubber or a elastic plastic, which is conveniently ver is low wear.
Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung wird nunmehr anhand einer Zeichnung näher erläutert. Sie zeigt in A preferred embodiment of the invention will now explained in more detail using a drawing. It shows in
Fig. 1 eine schematische Ansicht auf die Stirnseite einer Drehkolbenpumpe, in Fig. 1 is a schematic view of the end face of a rotary lobe pump, in
Fig. 2 eine vergrößerte Ansicht auf die Stirnseite eines Verdrängerflügels, in Fig. 2 is an enlarged view of the end face of a displacement wing, in
Fig. 3 einen Schnitt entlang der Linie II-II in Fig. 2 und in Fig. 3 shows a section along the line II-II in Fig. 2 and in
Fig. 4 eine Draufsicht auf einen Verdrängerflügel gemäß Fig. 2. Fig. 4 is a plan view of a displacement vanes of FIG. 2.
Mit Bezugnahme auf Fig. 1 ist rein schematisch ein Pum pengehäuse 10 angedeutet, das einen ovalen Querschnitt aufweist mit einem Flüssigkeitseingang und einem Flüssig keitsausgang, die jeweils durch Pfeile gekennzeichnet sind.With reference to FIG. 1, a pump housing 10 is indicated purely schematically, which has an oval cross section with a liquid inlet and a liquid outlet, which are each identified by arrows.
In dem Gehäuse 10 werden zwei dreiflügelige Drehkolben 11 gegensinnig gedreht, wozu ein Antriebsmotor und ein Getriebe vorhanden sind, was nicht dargestellt ist.In the housing 10 , two three-bladed rotary pistons 11 are rotated in opposite directions, for which purpose a drive motor and a transmission are present, which is not shown.
Die Drehkolben 11 weisen jeweils drei Verdrängerflügel 12 auf, die jeweils um 120° versetzt sind und jeweils ein Außenende 13 aufweisen.The rotary pistons 11 each have three displacement vanes 12 , which are each offset by 120 ° and each have an outer end 13 .
Da die Drehkolbenpumpe als solches gut bekannt ist, wird auf ihren Aufbau an dieser Stelle nicht näher eingegan gen.Since the rotary lobe pump is well known as such, on their structure at this point not discussed in detail gene.
Fig. 2 zeigt vergrößert eine Ansicht der Stirnseite des Verdrängerflügels 12 mit dem Außenende 13, wobei die ge samte Mantelfläche des Verdrängerflügels 12 von einer Auflage 14 bedeckt ist, deren Dicke D in radialer Rich tung von innen nach außen kontinuierlich zunimmt und im Bereich des Außenendes 13 ihre größte Dicke hat. Fig. 2 shows an enlarged view of the end face of the displacer wing 12 with the outer end 13 , the entire ge surface of the displacer wing 12 is covered by a support 14 , the thickness D in the radial direction Rich continuously increases from the inside to the outside and in the region of the outer end 13 has its greatest thickness.
Gestrichelt ist eine erste Nut 17 im Querschnitt erkenn bar, die in dem Trägerkörper des Verdrängerflügels 12 durchlaufend angebracht ist und in die ein Nachstellkör per 16 gleitend eingelegt ist.Dashed is a first groove 17 in cross section recognizable bar, which is continuously mounted in the support body of the displacer wing 12 and in which a Nachstellkör is slidably inserted by 16 .
Unterhalb der ersten Nut 17 ist eine zweite Nut 19 einge formt, die in dem gezeigten Ausführungsbeispiel eine ge ringere Breite aufweist als die erste Nut 17. Die zweite Nut 19 ist nicht durchlaufend, sondern endet beabstandet von den Stirnseiten des Verdrängerflügels 12.Below the first groove 17 , a second groove 19 is formed which, in the exemplary embodiment shown, has a smaller width than the first groove 17 . The second groove 19 is not continuous, but ends at a distance from the end faces of the displacer wing 12 .
Fig. 3 zeigt den Verdrängerflügel 12, wobei gut erkenn bar ist, daß die Auflage 14 an den Stirnseiten des Ver drängerflügels 12 in den Bereichen 15 und 15′ ausgehend von dem Außenende sich teilweise über den Bereich der Stirnseiten erstreckt. Fig. 3 shows the displacer wing 12 , where it can be clearly seen that the pad 14 on the end faces of the United displacer wing 12 in the areas 15 and 15 'extends from the outer end partially over the area of the end faces.
Die Längsausdehnung des Nachstellkörpers 16 ist derart, daß er mit seiner an der Auflage 14 anliegenden Seite 16′ und mit seinen Stirnseiten an der Auflage anliegt und somit gegen Verrutschen in axialer Richtung weitge hend gesichert ist, wobei in dem gezeigten Ausführungs beispiel zwei Schrauben eine endgültige Fixierung des Nachstellkörpers 16 an einem Schiebekeil 18 bewirken, der unterhalb des Nachstellkörpers 16 so angeordnet ist, daß seine schräge Seite nach unten weist und mit einer entsprechend abgeschrägten Seite eines zweiten Schiebe keils 18′ zusammenwirkt, der verschiebbar in die zweite Nut 19 eingelegt ist.The longitudinal extension of the adjusting body 16 is such that it abuts with its support 14 on the side 16 'and with its end faces on the support and thus is largely secured against slipping in the axial direction, with two screws, for example, a final one in the embodiment shown Fixation of the adjusting body 16 on a sliding wedge 18 , which is arranged below the adjusting body 16 so that its inclined side faces downwards and cooperates with a correspondingly beveled side of a second sliding wedge 18 ', which is slidably inserted into the second groove 19 .
An die breite Seite des Schiebekeils 18′ anschließend und durchgehend zur Stirnseite des Verdrängerflügels 12 erstreckt sich eine Gewindebohrung 21, die von der Stirn seite des Verdrängerflügels 12 zugänglich ist, weil sie nicht von der Auflage 14 bedeckt ist. On the wide side of the sliding wedge 18 'and then continuously to the end of the displacer 12 extends a threaded bore 21 which is accessible from the end of the displacer 12 because it is not covered by the pad 14 .
In die Gewindebohrung 21 ist eine Schraube 20 einge dreht, die mit ihrem freien Ende auf die breite Seite des Schiebekeiles 18′ einwirkt, wenn sie gedreht wird.In the threaded bore 21 , a screw 20 is turned, which acts with its free end on the wide side of the sliding wedge 18 'when it is rotated.
Dadurch ist durch Drehen der Gewindeschraube 21 ein Glei ten des Keils 18′ auf dem Keil 18 bewirkbar, wobei sich der Keil 18 in der Fig. 3 nach oben bewegt und den Durchmesser des Drehkolbens vergrößert.Characterized by turning the screw 21, a sliding th of the wedge 18 'on the wedge 18 can be effected, the wedge 18 in Fig. 3 moves up and increases the diameter of the rotary piston.
Fig. 4 zeigt schließlich in einer Draufsicht die Kontur der zweiten Nut 19, die beispielsweise eingefräst ist und die durchlaufende Nut 17. Fig. 4 shows in a plan view, the contour of the second groove 19, which for example is milled and the continuous groove 17.
Claims (9)
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WO2013019948A1 (en) | 2011-08-03 | 2013-02-07 | Ramos Rolando Nico M | Piston with replaceable and/or adjustable surfaces |
EP2739854A4 (en) * | 2011-08-03 | 2015-07-22 | Lobepro Inc | Piston with replaceable and/or adjustable surfaces |
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