EP1855006A2 - Drehkolbenpumpe - Google Patents

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EP1855006A2
EP1855006A2 EP07009193A EP07009193A EP1855006A2 EP 1855006 A2 EP1855006 A2 EP 1855006A2 EP 07009193 A EP07009193 A EP 07009193A EP 07009193 A EP07009193 A EP 07009193A EP 1855006 A2 EP1855006 A2 EP 1855006A2
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EP
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rotary
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nut
rotary piston
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EP07009193A
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Hugo Vogelsang
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Hugo Vogelsang Maschinenbau GmbH
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Hugo Vogelsang Maschinenbau GmbH
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    • F04C2/00—Rotary-piston machines or pumps
    • F04C2/08—Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing
    • F04C2/12—Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of other than internal-axis type
    • F04C2/126—Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of other than internal-axis type with radially from the rotor body extending elements, not necessarily co-operating with corresponding recesses in the other rotor, e.g. lobes, Roots type
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
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    • F04C2/082—Details specially related to intermeshing engagement type machines or pumps
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    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05C—INDEXING SCHEME RELATING TO MATERIALS, MATERIAL PROPERTIES OR MATERIAL CHARACTERISTICS FOR MACHINES, ENGINES OR PUMPS OTHER THAN NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES
    • F05C2225/00—Synthetic polymers, e.g. plastics; Rubber

Definitions

  • the invention relates to a rotary piston pump with one or more rotating pistons for conveying substantially liquid media, wherein at least partially on the piston a surface layer is fixed as a piston tip of a polymer, in particular an elastomer
  • the invention relates to rotary lobe pumps with straight, but also equally well wound, piston parts that are exposed due to the medium to be conveyed a more or less severe wear. But if the piston tips wear, the efficiency of the pump decreases and this is more or less quickly unusable.
  • Adjustable piston tips have been proposed, which can be adjusted depending on the wear on a sliding wedge ( DE 43 13 457 C1 ).
  • a further embodiment is characterized in that in the piston tip at least one nut is included, each cooperating with a fastening screw and that the head of the fastening screw arranged in a rotary shaft towards the open radial recess of the main body of the rotary piston and with its threaded end with the nut in threaded engagement is.
  • the advantage of the present invention is particularly seen in the fact that relatively simple bolt-nut connections are used to attach the Kolbespitze on the main body of the rotary piston.
  • the mother of this compound is housed inside the polymer or elastomer of the piston tip, ie the elastomer material is after a beneficial Embodiment vulcanized around the mother.
  • an opening is left radially inwardly, which can accommodate a screw, which in turn can be inserted from the inside again via the bore of the rotary piston in a recess.
  • a relatively simple but effective connection of the piston tip with the main body of the rotary piston can be created, wherein the fastening parts for the piston tip can not be reached by the aggressive medium to be pumped in the product space.
  • plunger tips 10 are shown attached to rotary pistons.
  • Each rotary piston has an internal cavity 11, which serves to receive the drive shaft.
  • recesses 12 are designed in diameter so that the head of a hexagon socket screw 13 there Find recording and the threaded end of the screw 14 can protrude radially outward.
  • the piston tips 10 are made of an elastomer, with one or more nuts 15 inside.
  • embedded steel inserts 16 are in the piston tips.
  • a disc 17 is provided between a piston tip 10 and the main body of a rotary piston.
  • a mat 17 is shown instead of a disc. It can be seen that 10 wear can be compensated by the use of parts 17 and after re-assembly of the piston tips, in such a way that the outer radial extent of the piston tips 10 is again on the top circle of the rotary piston and thus for proper operation of the Rotary pistons provide.

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Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Drehkolbenpumpe mit einem oder mehreren rotierenden Kolben zur Förderung von im Wesentlichen flüssigen Medien. Eine Oberflächenlage ist zumindest bereichsweise am Kolben als Kolbenspitze (10) aus einem Polymer, insbesondere einem Elastomer, befestigt. Die Kolbenspitze (10) ist abnehmbar am Grundkörper des Drehkolbens angebracht.

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf eine Drehkolbenpumpe mit einem oder mehreren rotierenden Kolben zur Förderung von im Wesentlichen flüssigen Medien, wobei zumindest bereichsweise am Kolben eine Oberflächenlage als Kolbenspitze aus einem Polymer, insbesondere einem Elastomer, befestigt ist
  • Die Erfindung bezieht sich auf Drehkolbenpumpen mit geraden, aber auch ebenso gut gewundenen, Kolbenteilen, die bedingt durch das zu fördernde Medium einem mehr oder weniger starken Verschleiß ausgesetzt werden. Wenn aber die Kolbenspitzen verschleißen, sinkt der Wirkungsgrad der Pumpe und diese wird mehr oder weniger schnell unbrauchbar.
  • Es sind nachstellbare Kolbenspitzen vorgeschlagen worden, die je nach Verschleiß über einen verschiebbaren Keil nachgestellt werden können ( DE 43 13 457 C1 ).
  • Den bekannten Lösungen ist gemeinsam, dass der Aufbau des Drehkolbens relativ kompliziert und der Auswechsel- oder Nachstellvorgang sehr zeitaufwändig ist
  • Durch die vorliegende Erfindung sollen die Nachteile bekannter Lösungen vermieden werden und insbesondere soll eine Drehkolbenpumpe der eingangs genannten Art so ausgestaltet werden, dass diese mit geringem Aufwand herstellbar und die Montage der Kolbenspitzen einfach ausführbar ist.
  • Erreicht wird dies bei einer Drehkolbenpumpe der eingangs genannten Art dadurch, dass die Kolbenspitze abnehmbar am Grundkörper des Drehkolbens angebracht ist,
  • Eine weitere Ausführungsform ist dadurch geprägt, dass in der Kolbenspitze mindestens eine Mutter eingeschlossen ist, die jeweils mit einer Befestigungsschraube zusammenwirkt und dass der Kopf der Befestigungsschraube in einer zur Drehkolbenwelle hin offenen Radialausnehmung des Grundkörpers des Drehkolbens angeordnet und mit seinem Gewindeende mit der Mutter im Gewindeeingriff ist.
  • Weitere Ausgestaltungen sind:
    • dass sich zwischen der Oberfläche des Grundkörpers des Drehkolbens und der Kolbenspitze eine mit ihrer Dicke den Verschleiß der Kolbenspitze ausgleichenden Unterlegscheibe oder-matte befindet,
    • dass die Befestigungsschraube, die Mutter und die Unterlegscheibe oder -matte zum Produktraum hin abgedichtet untergebracht sind,
    • dass die Mutter und die Unterlegscheibe oder -matte in die Kolbenspitze einvulkanisiert sind.
  • Der Vorteil der vorliegenden Erfindung ist insbesondere darin zu sehen, dass relativ einfache Bolzen-Mutter-Verbindungen eingesetzt werden, um die Kolbespitze am Grundkörper des Drehkolbens zu befestigen. Die Mutter dieser Verbindung ist im Inneren des Polymers bzw. Elastomers der Kolbenspitze untergebracht, d.h. der Elastomerwerkstoff wird nach einer vorteilhaften Ausführungsform um die Mutter herum vulkanisiert. Dabei wird eine Öffnung radial nach innen gelassen, die eine Schraube aufnehmen kann, die nun ihrerseits wieder von innen über die Bohrung des Drehkolbens in eine Ausnehmung hineingesteckt werden kann. Auf diese Art und Weise kann eine relativ einfache aber wirkungsvolle Verbindung der Kolbenspitze mit dem Grundkörper des Drehkolbens geschaffen werden, wobei die Befestigungsteile für die Kolbenspitze nicht vom aggressiven zu pumpenden Medium im Produktraum erreicht werden können.
  • Je nach Größe des Verschleißes kann als Ausgleich der Verringerung der Radialerstreckung der Kolbenspitzen eine Scheibe oder eine Matte zwischen dem Grundkörper und der Kolbenspitze eingebracht und die Kolben-Mutter-Verbindung danach wieder angezogen werden.
  • Die Erfindung wird nachstehen anhand der Zeichnung beispielsweise erläutert.
    • Fig. 1
    zeigt eine Stirnansicht auf einen Drehkolben gemäß der Erfindung.
    Fig. 2
    zeigt eine abgewandelte Ausführungsform im Hinblick auf die Figur 1.
    Fig. 3
    zeigt eine Seitenansicht des Drehkolbens gemäß den Figuren 1 und 2.
    Fig. 4
    zeigt eine Stirnansicht eines Drehkolbens mit sich gradlinig erstreckenden Kolbenspitzen.
  • In den Figuren sind Kolbenspitzen 10 gezeigt, die an Drehkolben befestigt sind. Jeder Drehkolben hat einen Innenhohlraum 11, der der Aufnahme der Antriebswelle dient.
  • Von radial innen her sind an mehreren Stellen des Drehkolbens sich radial erstreckende Ausnehmung 12 vorgesehen. Diese Ausnehmungen 12 sind im Durchmesser so gestaltet, dass der Kopf einer Innensechskantschraube 13 dort Aufnahme finden und das Gewindeende der Schraube 14 radial nach außen vorstehen kann.
  • Die Kolbenspitzen 10 sind aus einem Elastomer hergestellt, wobei sich im Inneren eine Mutter oder mehrere Muttern 15 befinden. Zur Kraftumleitung befinden sich in den Kolbenspitzen 10 eingebettete Stahleinlagen 16.
  • In Figur 1 ist zwischen einer Kolbenspitze 10 und dem Grundkörper eines Drehkolbens eine Scheibe 17 vorgesehen. In Figur 2 ist statt einer Scheibe eine Matte 17 gezeigt. Es ist ersichtlich, dass durch den Einsatz der Teile 17 und nach erneuter Montage der Kolbenspitzen 10 ein Verschleiß ausgeglichen werden kann, und zwar so, dass die äußere Radialerstreckung der Kolbenspitzen 10 sich wieder auf dem Kopfkreis des Drehkolbens befindet und damit für eine einwandfreie Funktion des Drehkolbens sorgen.
  • Die Herstellung und insbesondere die Vulkanisation der Kolbenspitzen 10 mit der sich darin befindlichen Mutter und der radialen Ausnehmung stellt kein Problem dar. Der Nachstellvorgang selbst ist ebenfalls relativ einfach zu bewerkstelligen und unterscheidet sich nicht von dem erstmaligen Montagevorgang.

Claims (5)

  1. Drehkolbenpumpe mit einem oder mehreren rotierenden Kolben zur Förderung von im Wesentlichen flüssigen Medien, wobei zumindest bereichsweise am Kolben eine Oberflächenlage als Kolbenspitze (10) aus einem Polymer, insbesondere einem Elastomer, befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolbenspitze (10) abnehmbar am Grundkörper des Drehkolbens angebracht ist.
  2. Drehkolbenpumpe mit einem oder mehreren rotierenden Kolben zur Förderung von im Wesentlichen flüssigen Medien, wobei zumindest bereichsweise am Kolben eine Oberflächenlage als Kolbenspitze (10) aus einem Polymer, insbesondere einem Elastomer, befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, dass in der Kolbenspitze(10) mindestens eine Mutter (15) eingeschlossen ist, die jeweils mit einer Befestigungsschraube (14) zusammenwirkt und dass der Kopf (13) der Befestigungsschraube in einer zur Drehkolbenwelle hin offenen Radialausnehmung (12) des Grundkörpers des Drehkolbens angeordnet und mit seinem Gewindeende mit der Mutter (15) im Gewindeeingriff ist.
  3. Drehkolbenpumpe nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass sich zwischen der Oberfläche des Grundkörpers des Drehkolbens und der Kolbenspitze (10) eine mit ihrer Dicke den Verschleiß der Kolbenspitze (10) ausgleichenden Unterlegscheibe oder -matte (17) befindet.
  4. Drehkolbenpumpe nach Anspruch 3. dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungsschraube (14), die Mutter (15) und die Unterlegscheibe oder - matte (17) zum Produktraum hin abgedichtet untergebracht sind.
  5. Drehkolbenpumpe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Mutter (15) und die Unterlegscheibe oder -matte (17) in die Kolbenspitze (14) einvulkanisiert sind.
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