DE9421772U1

DE9421772U1 - Exzenterschneckenpumpe

Info

Publication number: DE9421772U1
Application number: DE9421772U
Authority: DE
Inventors: Arnold Jaeger; Reiner Kramer
Original assignee: Artemis Kautschuk und Kunststoff Technik GmbH
Current assignee: Artemis Kautschuk und Kunststoff Technik GmbH
Priority date: 1994-04-20
Filing date: 1994-04-20
Publication date: 1996-08-14
Anticipated expiration: 2004-04-21

Description

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ARTEMIS Kautschuk- und Kunststofftechnik GmbH & Cie

Exzenterschneckenpumpe

Die Erfindung betrifft eine Exzenterschneckenpumpe mit einem starren Rotor und einem innen mit einem Elastomer ausgekleideten Stator, wobei der Hohlraum des Stators und der von ihm aufgenommene Rotor nach Art eines Steilgewindes ausgeführt sind und der Stator mit einem von einer Flüssigkeit beaufschlagten Kühlmantel versehen ist.

Die Kühlung des Stators ist in einer Reihe von Anwendungsfällen erforderlich, da das für die vorerwähnten Pumpen benutzte Elastomer in der Regel ein schlechter Wärmeleiter ist und es nicht vermieden werden kann, daß beim Betrieb der Pumpe der Rotor und der Stator erwärmt werden. Unter normalen Bedingungen ist eine solche Erwärmung nicht schädlich, sie kann aber dann zu erheblichen Nachteilen führen, wenn das Elastomer, z.B. Gummi, Erwärmungen über etwa 140° C erfährt, da dann das Elastomer werkstoffmäßig veränderbar ist.

Eine Exzenterschneckenpumpe der eingangs genannten Art

ist aus der DE-OS 16 53 899 bekannt. Ein Stator mit

Kühlmantel ist zudem für eine gattungsfremden Pumpe aus

der US-26 95 694 bekannt. Beiden bekannten Pumpen ist

gemeinsam, daß ihre Statoren Höhlungen aufweisen, die

zum Hindurchleiten der Kühlflüssigkeit dienen. Die

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Statoren sind zu diesem Zweck aus mehreren, kompliziert gestalteten Einzelteilen aufgebaut, welche durch Verschrauben oder Schweißen miteinander verbunden sind. Der Kühlmantel ist damit fester Bestandteil des Stators.

Weiterhin ist eine Exzenterschneckenpumpe bekannt, deren Stator auf einem Teilstück von einem mit einer Flüssigkeit beaufschlagten Ringzylinder umfaßt wird (CH 456 355), wobei dieser Ringzylinder außen starre Wände aufweist, während die zum Statormantel gerichtete Innenwand durch eine nachgiebige Membran gebildet wird. Dieser Ringzylinder ist jedoch kein Kühlmantel, sondern eine hydraulisch betätigte Spannhülse, mit deren Hilfe einem durch Verschleiß des Stators bedingten Nachlassen der Förderleistung der Pumpe entgegengewirkt werden soll.

Die eingangs genannten Pumpen werden häufig unter Bedingungen eingesetzt, unter denen der Stator einem starken Verschleiß seiner Elastomerteile ausgesetzt ist und schließlich ausgewechselt werden muß. Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die eingangs genannten Pumpen derart weiterzuentwickeln, daß eine wirkungsvolle Kühlung der Pumpe während des Betriebes gegeben ist, wobei jedoch der Stator einfach gehalten und zu geringen Kosten auswechselbar ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der· Kühlmantel auswechselbar auf der metallischen Außenschicht des Stators gelagert ist und sich zwischen den die beiden Statorenden erfassenden Halterungen der Pumpe befindet und daß der Kühlmantel ein starres Rohr aufweist, welches den Stator umschließt, wobei das Rohr innen mit einer Manschette in der Weise versehen ist, daß zwischen Rohr und Manschette die Flüssigkeit einleitbar und dadurch die Manschette gegen den Stator anpressbar ist.

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Es hat sich gezeigt, daß mit einem solchen Kühlmantel die Temperatur des Stators auf mehr als die Hälfte gesenkt werden kann. Dies wird dadurch begünstigt, daß der Kühlmantel wirkungsmäßig mit der die Elastomerauskleidung des Stators umschließenden metallischen Außenschicht in Verbindung steht. Die Manschette des Kühlmantels legt sich unter der Wirkung .der Kühlflüssigkeit auf die Außenfläche des Stators auf. Die: Metallteile tragen dafür Sorge, daß die Kühlung praktisch über die gesamte Länge des Stators wirksam ist. Der Kühlmantel kann auch leicht ausgewechselt bzw. entfernt werden, wenn der Stator verschlissen sein sollte und ausgewechselt werden muß.

Weiter Einzelheiten der Erfindung werden anhand der Zeichnung erläutert, in der ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt ist. Die Zeichnung zeigt einen Längsschnitt durch eine Exzenterschneckenpumpe ohne Antrieb und ohne Maschinengestell.

Der aus Stahl bestehende Rotor 1 hat einen aktiven Teil in Form eines Steilgewindes 2 und am saugseitigen Ende der Pumpe eine Kupplungshälfte 3 zum Eingriff des Antriebselementes. Der Stator 4 weist eine aus Gummi bestehende Auskleidung innerhalb einer als geschlossenes Rohr ausgeführten Außenschicht und einen ebenfalls nach Art eines Steilgewindes geformten Pumpenhohlraum 7 zur Aufnahme des Rotors 1 auf. Außen ist die Auskleidung 5 festhaftend mit der Außenschicht bzw. dem Rohr 6 verbunden. Die Exzentrizität ist mit E bezeichnet.

Im Regelfalle ist der Rotor 1 eingängig und der Stator 4 zweigängig ausgeführt, jedoch ist die Erfindung nicht auf bestimmte Gangzahlen Pumpenelemente beschränkt.

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angeordneten Rohr 9 aus Stahl und einer innen liegenden Manschette aus Gummi, die ggfs. verstärkt ist. Diese Manschette 10 ist im Bereich der Ränder des Rohres 9 innen bei 11 festhaftend mit dem Rohr 9 verbunden. Somit ergibt sich zwischen dem Rohr 9 und der Außenseite der Manschette 10 ein Hohlraum 12, in den an diametral gegenüberliegenden Stellen bei 13 Wasser zugeführt und bei 14 abgeführt werden kann, wobei jedoch im Bereich des Austritts eine Drossel vorgesehen ist, um den gewünschten Wasserdurchsatz durch den Hohlraum 12 zu gewährleisten.

Die Manschette 10 ist derart beschaffen und begrenzt dehnbar, daß sie sich unter der Einwirkung des Kühlwassers von einem dem Innendurchmesser des Rohres 9 entsprechenden Durchmesser aus nach innen verformen und dabei fest auf die Außenfläche des Rohres 9 auflegen kann.

Saugseitig und druckseitig ist der Stator 4 durch

flanschartige Halterung 15 erfaßt und gehalten. Die

Länge des Kühlmantels 8 ist dabei so gehalten, daß er

mit etwas Spiel zwischen den beiden Halterung 15 angeordnet werden kann.

Der Kühlmantel 8 wirkt unmittelbar auf das Rohr 6 ein. Es besteht aus Metall, und daher ist die Kühlwirkung besonders intensiv. Zudem erfolgt mit dem Einlassen des Kühlmittels die Dehnung der Manschette 10 nach innen und damit die Fixierung des Kühlmantels 8 auf dem Rohr 6.

Damit ist auch der Kühlmantel 10 leicht auswechselbar. So kann er auch zum Ausbau und Auswechseln eines Stators 4 von dem Stator 4 ohne weiteres abgezogen und auf den neuen Stator 4 aufgezogen werden. Wenn der Stator 4 montiert ist, kann der Kühlmantel 8 nicht mehr von dem Stator 4 abgezogen werden, da er zwischen den beiden

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Halterung 15 eingesperrt ist. Dabei ist es auch unerheblich, ob der Kühlmantel 8 z.B. genau eine zentrierte Lage zwischen den beiden Halterung 15 eingenommen hat oder nicht, da er in jeder Lage mit dem Rohr 6 in Berührung kommt und immer eine ausreichende Kühlwirkung zustandebringt.

Damit die Manschette 10 nicht axial ausweichen kann, ist ein den Stator 4 umschließender fester Ring 26 zweckmäßig, der von der Haftstelle 11 umschlossen ist. Der Ring 26 kann auch so breit bzw. von einem zweiten Ring 27 gefolgt sein, dar bis an die Halterung 15 reicht. Der Einfachheit halber sind diese Ringe in der Zeichnung nur auf der rechten Seite wiedergegeben.

Es sei erwähnt, daß die erfindungsgemäß Ausbildung der Pumpe dann besonders vorteilhaft ist, wenn beim Pumpvorgang und/oder bei dem von der Pumpe geförderten Medium Wasser od. dgl benötigt wird. Dieses Medium kann dann vor seiner Beimengung od. dgl. als Kühlmedium in Verbindung mit dem erfindungsgemäßen Kühlmantel benutzt werden.

Claims

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1. Exzenterschneckenpumpe mit einem starren Rotor und einem innen mit einem Elastomer ausgekleideten Stator, wobei der Hohlraum des Stators und der von ihm aufgenommene Rotor nach Art eines Steilgewindes ausgeführt sind und der Stator mit einem von einer Flüssigkeit beaufschlagten Kühlmantel versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Kühlmantel (8) auswechselbar auf der metallischen Außenschicht (Rohr 6) des Stators (4) gelagert ist und sich zwischen den die beiden Statorenden erfassenden Halterungen (15) der Pumpe befindet, und daß der Kühlmantel (8) ein starres Rohr (9) aufweist, welches den Stator (4) umschließt, wobei das Rohr (9) innen mit einer Manschette (10) in der Weise versehen ist, daß zwischen Rohr und Manschette die Flüssigkeit einleitbar und dadurch die Manschette (10) gegen den Stator (4) anpressbar ist.

2. Pumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

vorzugsweise innen/
die Ränder der Manschette (10) j festhaftend mit den

Rändern des Rohres (9) verbunden sind.

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3. Pumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Kühlmantel (8) im wesentlichen von einer zur anderen Halterung (15) erstreckt,wobei die beiden Halterungen die Statorenden erfassen.

4. Pumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrenden ein axiales Ausweiten der Manschette (10) verhindernde Füllringe (26) aus einem festen Werkstoff umschließen, deren radiale Erstreckung praktisch dem lichten Abstand der Rohrenden von dem Stator (4) entspricht.

5. Pumpe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß weitere Ringe (27) vorgesehen sind oder die Füllringe (26) eine solche axiale Erstreckung haben, daß sie zumindest bis in die Nähe der Endhalterungen für den Stator (4) reichen.