EP3171033A1

EP3171033A1 - Mehrstufige kreiselpumpe mit gehäuseöffnung zur wartung eines axialschub-kolbens

Info

Publication number: EP3171033A1
Application number: EP15195415.3A
Authority: EP
Inventors: Erik Bundesen Svarre; John Frigård Nielsen; Finn Ulrich Storgaard; Iraj Babazadeh
Original assignee: Grundfos Holdings AS
Current assignee: Grundfos Holdings AS
Priority date: 2015-11-19
Filing date: 2015-11-19
Publication date: 2017-05-24
Also published as: US11378097B2; CN106837883B; CN106837883A; US20170146029A1

Abstract

Die mehrstufige Kreiselpumpe weist ein Pumpengehäuse auf, in dem eine Kreiselräder tragende Welle drehbar angeordnet ist. Das Pumpengehäuse weist in seinem Fußteil (2) eine reversibel verschließbare Wartungsöffnung (60) auf, über die/eine innerhalb des Pumpengehäuses am Wellenende angeordnetes Lager und/oder Dichtung (20, 25) zugänglich und austauschbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine mehrstufige Kreiselpumpe mit den im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen.
Kreiselpumpen dieser Art zählen in zahlreichen Varianten zum Stand der Technik. Es wird in diesem Zusammenhang beispielhaft auf Grundfos Pumpen (der Anmelderin) der CR-Serie oder Lowara X Pumpen (des Xylem-Konzerns) der SV-Serie verwiesen. Derartige mehrstufige Kreiselpumpen weisen eine gemeinsame Welle auf, welche Laufräder von Pumpenstufen trägt und die drehbar innerhalb eines Pumpengehäuses angeordnet ist. Dabei erfolgt der Antrieb insbesondere bei Pumpen größerer Bauart meist über einen externen Motor, der über eine Kupplung mit der Pumpenwelle antriebsverbunden ist. Solche Pumpen sind häufig zum Betrieb mit vertikaler Welle vorgesehen, das Pumpengehäuse weist daher einen Fußteil auf, der die Aufstandsfläche der Kreiselpumpe bildet sowie einen Kopfteil, der als Motorstuhl ausgebildet ist oder einen solchen aufweist, auf dem der Antriebsmotor befestigt wird. Zwischen Kopfteil und Fußteil, die häufig zumindest teilweise aus Metallguss hergestellt sind, sind die Pumpenstufen eingegliedert, die durch einen umfänglichen Mantel abgeschlossen und über Zuganker unter Einschluss der Pumpenstufen miteinander verbunden sind. Wenn die Kreiselpumpe als Inline-Pumpe ausgebildet ist, weist sie fußteilseitig einen Saug- und einen Druckanschluss auf, die um 180° versetzt zueinander sind. Die über den Sauganschluss in die Pumpe eintretende Flüssigkeit wird, die einzelnen Pumpenstufen durchlaufend, jeweils unter Druckerhöhung nach oben geführt, wo sie im Kopfteil über einen zwischen Leitapparaten und Außenmantel gebildeten Ringkanal wieder zum Fußteil und dort zum Druckanschluss geführt wird. Die die Laufräder tragende Welle ist am motorseitigen Ende dichtend herausgeführt. Es zählt zum Stand der Technik in diesem Bereich eine Dichtpatrone zu verwenden, um die Dichtung im Verschleißfall schnell und einfach austauschen zu können. Am anderen, also innerhalb des Pumpengehäuses befindlichen Ende der Welle kann ein Lager vorgesehen sein. Auch zählt es zum Stand der Technik dieses Wellenende mit dem Druck der Druckseite zu beaufschlagen, um die auf die Welle wirkenden Axialkräfte hydraulisch zu kompensieren. Dann ist es regelmäßig erforderlich, in diesem Bereich eine Dichtung vorzusehen.
Ungeachtet ob hier eine Dichtung, ein Lager oder beides vorgesehen sind, ist es stets aufwendig, diese bei einem Defekt oder Verschleiß zu wechseln. Hierzu ist die Pumpe in großen Teilen zu demontieren. Es sind die Zuganker und weitere Bauteile zu entfernen, um das Lager und/oder die Dichtung am gehäuseseitigen Ende, also im Bereich des Fußteils, auswechseln zu können. Diese Arbeiten sind zeitaufwendig und somit teuer.
Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße mehrstufige Kreiselpumpe so auszubilden, dass die vorerwähnten Reparatur- und Wartungsarbeiten vereinfacht werden, ohne dass die Herstellungskosten der Pumpe hierdurch wesentlich erhöht werden.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch eine mehrstufige Kreiselpumpe mit den in Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen, der nachfolgenden Beschreibung und der Zeichnung angegeben. Hierbei können die in den Unteransprüchen und der Beschreibung angegebenen Merkmale jeweils für sich aber auch in geeigneter Kombination die erfindungsgemäße Lösung gemäß Anspruch 1 weiter ausbilden.
Die erfindungsgemäße mehrstufige Kreiselpumpe weist ein Pumpengehäuse auf, in dem eine Welle drehbar gelagert ist, welche Kreiselräder der Pumpenstufen trägt. Das Pumpengehäuse weist eine reversibel verschließbare Wartungsöffnung auf, über die ein innerhalb des Pumpengehäuses am Wellenende angeordnetes Lager und/oder eine innerhalb des Pumpengehäuses am Wellenende angeordnete Dichtung zugänglich und austauschbar ist.
Grundgedanke der erfindungsgemäßen Lösung ist es, innerhalb des Pumpengehäuses, typischerweise bodenseitig, eine Wartungsöffnung vorzusehen, die nur zu Wartungszwecken geöffnet und im Übrigen Betrieb dicht verschlossen ist, die es jedoch ermöglicht, gezielt verschleißempfindliche Bauteile an dem innerhalb des Pumpengehäuses befindlichen Wellenende, sei es ein Lager und/oder eine Dichtung, zu kontrollieren, zu warten oder ggf. auszutauschen, ohne hierzu die gesamte Pumpe demontieren zu müssen, insbesondere die Zuganker lösen zu müssen. Eine solche zusätzliche Wartungsöffnung kann in der Regel mit fertigungstechnisch geringem Aufwand vorgesehen werden, es ist lediglich ein diese Öffnung verschließendes Bauteil gegebenenfalls unter Eingliederung einer Dichtung vorzusehen, was konstruktiv meist problemlos möglich ist. Dadurch, dass die Wartungsöffnung reversibel verschließbar ist, kann diese gegebenenfalls mehrfach geöffnet und wieder verschlossen werden.
Die Wartungsöffnung kann, insbesondere wenn sie am Fußteil angeordnet ist, welches meist als Gussbauteil ausgebildet ist, durch eine einfache Ausnehmung im Boden gebildet sein. Verschlossen werden kann eine solche Öffnung in einfacher Form durch einen schraubbefestigten Deckel. Dabei kann es sich entweder um einen die Öffnung übergreifenden Deckel handeln, der mit Befestigungsschrauben die seitlich der Öffnung in das entsprechende Gehäusebauteil eingreifend befestigt ist oder aber um einen Deckel, der an seinem Außenumfang ein Gewinde aufweist, welches in ein Innengewinde der Öffnung eingreift. Erstere Variante ist kostenmäßig vorteilhaft und einfach abzudichten, in dem eine Flachdichtung zwischen den Bauteilen eingegliedert wird oder beim Vorsehen einer deckel- oder gehäuseseitigen Nut ein O-Ring.
Um die Lager- bzw. Dichtungsteile austauschen zu können, die am Wellenende befestigt sind, beispielsweise mittels einer Schraubverbindung, ist es vorteilhaft, Mittel zum Blockieren der Drehbewegung der Welle vorzusehen. Dies muss nicht notwendigerweise an diesem Wellenende, sondern kann auch beispielsweise am Kopf der Pumpe außerhalb des Gehäuses vorgesehen sein, wenn beispielsweise dort die Welle ein Vierkant- oder Sechskantprofil aufweist, auf welches ein Maulschlüssel aufsetzbar ist. Alternativ kann ein geeignetes Profil zum Eingriff eines Werkzeugs auch am freien Wellenende innerhalb des Gehäuses vorgesehen sein oder eine Querbohrung im Wellenende, durch welche ein blockierender Stift gesetzt werden kann.
Wenn die Kreiselpumpe zum Betrieb mit vertikal angeordneter Welle ausgebildet ist, dann ist es vorteilhaft, die Wartungsöffnung im Boden des Pumpengehäuses anzuordnen. Es sind jedoch auch mehrstufige Kreiselpumpen bekannt, die zum Betrieb mit horizontal angeordneter Welle ausgebildet sind. Auch bei diesen Pumpen ist es vorteilhaft, die Wartungsöffnung in einer Gehäusewand in Flucht zur Welle anzubringen, und zwar auf der vom Motor abgewandten Seite des Gehäuses, also an einer motorfernen Wand des Gehäuses.
Grundsätzlich ist es zweckmäßig, die Wartungsöffnung so zu legen, dass das Lager und/oder die Dichtung am Wellenende gut zugänglich ist/sind. Dies kann auch durch eine seitliche Öffnung im Gehäuse erfolgen. Besonders zweckmäßig ist es allerdings, wenn die Öffnung in Flucht zur Welle angeordnet ist. Dabei ist unter Flucht zur Welle nicht die streng geometrische Flucht zu verstehen, sondern es kann die Öffnung auch leicht versetzt zur Flucht der Welle also zur Wellenachse sein, je nachdem wie dies konstruktiv am günstigsten ist.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Deckel nicht nur eine reine Verschlussfunktion hat, sondern gleichzeitig weitere Funktionen erfüllt. So kann gemäß einer Weiterbildung der Erfindung der Deckel einen die Öffnung durchsetzenden Teil aufweisen, der einen drehfesten Teil der Dichtung oder des Lagers aufnimmt oder bildet. Eine solche Anordnung hat den Vorteil, dass mit Entfernen des Deckels nicht nur ein Zugang zu der Dichtung oder dem Lager am freien Wellenende geschaffen wird, sondern gleichzeitig ein Teil der Dichtung oder des Lagers gebildet oder gehaltert wird. Dann ist nämlich bereits nach Demontage des Deckels auch ein Teil des Lagers bzw. der Dichtung demontiert, das zum einen die Zustandsprüfung erleichtert und zum anderen auch in einem Reparaturfall den Austausch erleichtert. Dann ist es vorteilhaft, wenn der andere Teil der Dichtung bzw. des Lagers an dem innerhalb des Pumpengehäuses angeordneten Wellenendes lösbar befestigt ist. Dabei kann der mitdrehende Teil zum Beispiel mittels einer in eine Gewindebohrung des Wellenendes eingreifende Schraube befestig sein oder auf das Wellenende aufgesetzt und mittels einer Mutter dort befestigt sein.
Zum Lösen einer solchen Schraubverbindung ist es regelmäßig erforderlich, die Welle zu blockieren, um ein Mitdrehen zu verhindern. Dies kann in einfacher Form durch ein am herausgeführten Wellenende angebrachtes Profil oder eine Querbohrung durch die Welle vorgesehen sein. Grundsätzlich ist es auch denkbar, das Blockiermittel an der Motorwelle vorzusehen sind.
Wenn der Deckel gemäß einer Weiterbildung der Erfindung so ausgebildet ist, dass er die Wartungsöffnung übergreift und in dem übergreifenden Teil am Pumpengehäuse schraubbefestigt ist, dann kann dieser in einfacher Weise z.B. mittels einer Flachdichtung abgedichtet werden. Die Montage und Demontage gestaltet sich einfach, da die Schrauben bei geeigneter Ausrichtung der Pumpe in der Regel gut zugänglich sind. Insbesondere wenn der Deckel weitere Funktionen übernimmt wie beispielsweise den feststehenden Teil des Lagers oder der Dichtung trägt, dann ist eine solche Anordnung vorteilhaft, da für ausreichend große Anlageflächen gesorgt werden kann, um die erforderliche genaue Ausrichtung der Bauteile zueinander sicherstellen. Des Weiteren kann die Bearbeitung des Gehäuses um die Deckelöffnung herum sowie zur Bildung von Gewindebohrungen bzw. dort vorgesehenen Stehbolzen in derselben Aufspannung auf dem Maschinentisch hergestellt werden. Der Deckel selbst kann aus Blech oder aus Metallguss gebildet sein.
Wenn die Kreiselpumpe als Inline-Pumpe ausgebildet ist, deren Saug- und Druckanschlüsse fußteilseitig angeordnet sind, ist es besonders vorteilhaft, die Wartungsöffnung innerhalb des Fußteils, vorzugsweise bodenseitig anzuordnen. Dabei weist die Kreiselpumpe vorteilhaft eine Axialdichtung am Wellenende auf, deren feststehender Teil einen Ring aufweist, der axial beweglich innerhalb des Pumpengehäuses oder eines darin eingegliederten Bauteils angeordnet ist. Eine solche Konstruktion, bei der einerseits eine hydraulische Druckbeaufschlagung des freien Wellenendes zur Kompensation der auf die Pumpenwelle wirkenden Axialkräfte und andererseits eine reibungsarme aber wirksame und wenig verschleißanfällige Axialdichtung gebildet ist, ist besonders vorteilhaft. Diese Axialdichtung kann durch die Wartungsöffnung schnell und einfach kontrolliert, gewartet und ausgetauscht werden. Dabei ist bevorzugt der axial beweglich innerhalb des Pumpengehäuses gelagerte feststehende Teil der Axialdichtung in dem Deckel gelagert, mit dem die Wartungsöffnung verschlossen wird.
Die Erfindung ist nachfolgend anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1: in stark vereinfachter schematischer Darstellung einen Längsschnitt durch eine mehrstufige Kreiselpumpe der Inline-Bauart mit Antriebsmotor,
Fig. 2: ein vergrößerter und um 90° gegenüber Fig. 1 gedrehter Längsschnitt der Pumpe,
Fig. 3: die Einzelheit III in Fig. 1 in vergrößerter Darstellung,
Fig. 4: die Einzelheit IV in Fig. 2 in vergrößerter Darstellung,
Fig. 5: den rotierenden Teil der Axialdichtung im Längsschnitt,
Fig. 6: die Bauteile des rotierenden Teils der Axialdichtung in Explosionsdarstellung,
Fig. 7: den nicht rotierenden Teil der Axialdichtung mit Haltering zur Eingliederung ins Pumpengehäuse im Längsschnitt,
Fig. 8: die Bauteile des nicht rotierenden Teils der Axialdichtung in Explosionsdarstellung,
Fig. 9: die Axialdichtung und das Fußteil der Kreiselpumpe in Explosionsdarstellung und
Fig. 10: in vergrößerter Darstellung eine Ansicht der Kreiselpumpe von unten.

Bei der anhand der Figuren 1 - 10 dargestellten Kreiselpumpe handelt es sich um eine mehrstufige, stehend betriebene Kreiselpumpe 1 der Inline-Bauart. Das Pumpengehäuse weist ein Fußteil 2, ein Kopfteil 3 und einen dazwischen angeordneten zylindrischen Mantel 4 auf, welcher die Pumpenstufen umgibt und zwischen Kopfteil 3 und Fußteil 2 eingespannt ist. Das Fußteil 2 weist einen Sauganschluss 5 sowie fluchtend dazu einen Druckanschluss 6 auf. Das Kopfteil 3 ist als Motorstuhl ausgebildet und umgibt eine Kupplung 7, welche eine Welle 51 eines in Fig. 1 schematisch dargestellten am Kopfteil 3 angebrachten Elektromotors 50 drehfest mit einer Welle 8 der Pumpe 1 verbindet. Die Welle 8 der Pumpe 1 trägt die Kreiselräder 9 der Pumpenstufen und ist drehbar innerhalb des Pumpengehäuses angeordnet. Im Kopfteil 3 ist eine Radialdichtung 10 vorgesehen und im Fußteil 2 eine Axialdichtung 11. Der Aufbau dieser Axialdichtung 11 ist aus den Figuren 3 bis 8 im Einzelnen ersichtlich und weiter unten detailliert beschrieben. Im Betrieb, wenn die Welle 8 rotiert, wird über den Sauganschluss 5 Flüssigkeit in das Pumpengehäuse eingebracht, die in den Saugmund 12 der ersten Pumpenstufe eintritt und durch die jeweils aus einem Kreiselrad 9 und einem umgebenden Leitapparat 13 gebildeten Pumpenstufen gefördert wird, bis sie im Kopfteil 3 aus der letzten Pumpenstufe austritt und über einen Ringkanal 14 zum Druckanschluss 6 rückgeführt wird, durch welchen die Flüssigkeit die Pumpe wieder verlässt.
Das gehäuseseitige Wellenende 15 der Pumpe liegt im Bereich des Saugmundes 12 unterhalb der ersten Pumpenstufe. Es weist eine mit Gewinde versehene Sacklochbohrung 16 auf, in der eine Kopfschraube 17 sitzt, mit der ein Haltering 18 dicht und fest an dem Wellenende 15 befestigt ist. Der Haltering 18 weist eine zum Saugmund 12 hin gerichtete, und bis auf eine zentrale Ausnehmung zum Durchführen der Schraube 17 geschlossene Wandung 19 auf, ist also topfförmig ausgebildet und dicht und fest mit dem Wellenende 15 verbunden.
Der Haltering 18 ist als Drehteil ausgebildet, zu der vom Wellenende 15 abgewandten Seite hin abgestuft und mit einer nach unten offenen umlaufenden Nut ausgebildet, die zur Aufnahme eines Gleitrings 20 vorgesehen ist. Der Gleitring 20 besteht aus Siliciumcarbid und ist mittels Stiften 21 im Haltering 18 drehgesichert und im Übrigen mittels einer Hülse 22, welche den Gleitring 20 an der Innenseite radial übergreift und mittels der Schraube 7 zusammen mit dem Haltering 18 am Wellenende 15 befestigt ist. Der Gleitring 20 weist eine nach unten gerichtete, also vom Wellenende 15 wegweisende Axialfläche 23 auf, welche die rotierende Axialfläche der Axialdichtung 11 bildet. Diese Axialfläche 23 ist nicht völlig plan, sondern weist drei über den Umfang gleichmäßig verteilte makroskopische Erhöhungen auf, welche zum einen eine definierte Anlage an der Gegenfläche 24, das heißt der Axialfläche 24 des nicht rotierenden Axialdichtungsteils 25, bildet und zum anderen dem schnellen Aufbau des Schmierfilms dient. Die Axialfläche 24 ist plan ausgebildet und Teil des nicht rotierenden Teils, hier des Rings 25, welcher axial bewegbar innerhalb eines Halterings 26 angeordnet ist, der in einer entsprechenden Aufnahme in der Unterseite des Fußteils 2 des Pumpengehäuses eingegliedert ist.
Der Haltering 26 weist eine umlaufende Nut 27 an seiner Innenseite auf, in welcher ein O-Ring 28 eingegliedert ist, welcher den Ring 25 gegenüber dem Haltering 26 und somit gegenüber dem Pumpengehäuse radial abdichtet. Der Haltering 26 ist weiterhin mit einer außenumlaufenden Dichtung 58 noch gegenüber der Aufnahme im Pumpengehäuse abgedichtet, so wie dies aus den Schnittdarstellungen 4 und 7 ersichtlich ist.
An der der Axialdichtfläche 24 abgewandten Rückseite ist der nicht rotierende Ring 25 von einem Blechabschnitt 29 abgedeckt, welcher diese Rückseite des Dichtrings 25 nahezu vollständig abdeckt. Der Blechabschnitt 29 weist umgebogene Zungen 30 auf, mit denen der Blechabschnitt formschlüssig innerhalb entsprechender Ausnehmungen 52 an der Rückseite des Rings 25 eingegliedert ist. Diese Zungen 30 überragen den Ring 25 radial und greifen in diese Ausnehmungen 52 im Ring 25 ein und bilden Teil einer Verdrehsicherung des nicht rotierenden Rings 25. Darüber hinaus weist der Blechabschnitt 29 um 90° versetzt zu den Zungen 30 zwei diametral gegenüberliegende Zungen 31 auf, die aus der Ebene des Grundmaterials um 90° nach oben abgebogen sind und den Blechabschnitt 29 in axialer Richtung beabstandet mit dem Ring 25 verbinden, in dem die Enden 53 rastend in einen Absatz 54 an der Innenseite des Rings 25 eingreifen.
Der Blechabschnitt 29 bildet eine geschlossene Fläche der Unterseite des Rings 25 und weist eine zentrale rechteckige Ausnehmung 32 auf, in die ein im Querschnitt rechteckiger Zapfen 55 eingreift, der Teil des Halterings 26 bildet, an welchem der Ring 25, welcher die Axialdichtfläche 24 aufweist, drehfest aber axial beweglich geführt ist. Der Zapfen 55 und die Ausnehmung 32 sind querschnittsmäßig so dimensioniert, dass diese Ausnehmung 32 mit dem darin befindlichen Zapfen 55 zusammen mit etwaigen Spalttoleranzen des Blechabschnitts 29 einen Durchgangsspalt mit einer Querschnittsfläche bilden, die deutlich kleiner als die Querschnittsfläche von Kanälen 33 ist, die im Fußteil 2 des Pumpengehäuses bzw. im Haltering 26 vorgesehen sind und welche dafür sorgen, dass der Innenraum 34 des Rings 25 mit dem Blechabschnitt 29 und dem Haltering 26 mit dem Druck der Druckseite der Pumpe, also mit dem Druck am Druckanschluss 6, beaufschlagt ist. Diese Kanäle 33 sorgen dafür, dass beim Anlaufen der Pumpe nach erfolgtem Druckaufbau zunächst der Blechabschnitt 29 mit dem daran anliegenden Ring 25 in Richtung zum freien Wellenende also zum Motor hin kraftbeaufschlagt und geschoben wird, da über den kleineren Querschnitt des Spalts zwischen der Ausnehmung 32 und dem Zapfen 55 zunächst Flüssigkeit in den durch den Ring 25 umschlossenen Raum einfließen muss, bevor ein entsprechender Gegendruck aufgebaut wird. Hierdurch wird der Ring 25 in Fig. 1 axial nach oben, das heißt innerhalb des Halterings 26 axial bewegt, bis die Axialfläche 24 an der Gegenfläche 23 anliegt, wodurch dann auch eine Trennung zwischen dem saugseitigen Raum im Bereich des Wellenendes 15 und dem Einbauraum 34 des feststehenden Teils der Axialdichtung 11 gebildet wird. Sobald sich der vom Ring 25 und dem Blechabschnitt 29 umschlossene Raum über den Spalt der Ausnehmung 32 gefüllt hat, liegt der Druck der Druckseite auch innerhalb des Rings 25 und somit an der Stirnseite der Welle 8 an, wodurch die im Betrieb gewünschte gewisse Kraftkompensation hinsichtlich der hydraulisch bedingten Axialkraft der Welle 8 erfolgt.
Wie insbesondere aus Fig. 9 entnehmbar ist, ist der Haltering 26 Teil einer kreisrunden Scheibe 56, welche zur Eingliederung in einer bodenseitigen Wartungsöffnung 60 des Pumpengehäuses, hier des Fußteils 2 vorgesehen ist. Die Scheibe 56 liegt diese bodenseitige Öffnung 60 verschließend in einem Absatz 64 an der Unterseite des Fußteils 2 und ist über vier Schrauben 57, die durch Ausnehmungen 61 im Rand 62 der Scheibe 56 geführt sind, mit dem Fußteil 2 lösbar verbunden. Zur Abdichtung gegenüber dem Fußteil 2 ist im oberen Bereich des Rings 26, also mit geringem Abstand zur Scheibe 25 ein O-Ring 58 angeordnet, der in einer umlaufenden radialen Nut des Rings 26 eingegliedert ist und zur Abdichtung dieses Bauteils gegenüber einer Ausnehmung 63 im Fußteil 2 dient. Mit axialem Abstand dazu ist ein zweiter O-Ring 59 in einer umlaufenden radialen Nut im unteren Teil des Rings 26 eingegliedert, der zur Abdichtung gegenüber der Wartungsöffnung 60 im Fußteil 2 dient. Zwischen den O-Ringen 58 und 59 schließt innerhalb des Fußteils 2 eine Verbindung zur Druckseite der Kreiselpumpe 1 an, welche über Kanäle 33 im Ring 26 mit dem Innenraum des Rings 26 fluidleitend verbunden ist, so dass darüber der Druck der Druckseite an dem durch den Blechabschnitt 29 gebildeten zunächst druckwirksamen Fläche des nicht rotierenden Teils 25 der Axialdichtung ansteht. Der Ring 26 ist über den O-Ring 28, welcher in einer Nut an der Innenseite des Halterings 26 liegt, gegenüber dem Ring 25 angedichtet, welcher den nicht rotierenden Teil der Axialdichtung mit der Axialfläche 24 der Dichtung bildet. Dieser O-Ring 28 bildet somit eine Radialdichtung, die jedoch nur die vergleichsweise kleinen Bewegungen in Axialrichtung aufzunehmen hat und daher auch nur geringem Verschleiß unterliegt.
Dadurch, dass das Pumpengehäuse an der Unterseite, also im Boden des Fußteils 2 eine Wartungsöffnung 60 aufweist, welche durch die Scheibe 56 verschlossen wird, kann durch Entfernen der Scheibe 56 mit dem darauf befindlichen Haltering 26, nachdem die Schrauben 57 gelöst worden sind, die Axialdichtung gewartet und gegebenenfalls ausgetauscht werden. Hierzu muss die Welle 38 der Pumpe nicht entfernt werden. Sämtliche in der Explosionsdarstellung nach Fig. 9 dargestellten Bauteile der Axialdichtung können durch die Öffnung 61 im Boden des Fußteils 2 ausgetauscht werden. In einfachster Form folgt typischerweise ein Austausch der die Axialflächen 23 und 24 aufweisenden Bauteile sowie des O-Rings 28. Um die mit der Welle 8 in Verbindung stehenden Gewindeverbindungen lösen zu können, weist die Welle 8 im Bereich des Motorstuhls ein Querschnittsprofil auf, welches durch seitlichen Eingriff eines Werkzeugs eine Arretierung der Welle ermöglicht. Es kann somit, nachdem die Welle 8 mittels eines im Bereich des Motorstuhls eingeführten Maulschlüssels drehfest gehalten wird, die Kopfschraube 17 gelöst und nach Austausch des Gleitrings 20 und gegebenenfalls weiterer Dichtungen des Halterings 18 diese wieder festgeschraubt werden.
Der axial feststehende Teil der Dichtung, also der nicht rotierende Ring 25 mit seinen Dichtungen und der Haltering 26, der mit der Scheibe 56, die den Deckel zum Verschließen der Gehäuseöffnung der Wartungsöffnung 60 bildet, werden gemeinsam mit dem Deckel 56 nach unten herausgezogen, dabei wird der obere Teil des Halterings 26 mit dem umlaufenden O-Ring 58 aus der Ausnehmung 63 und der untere Teil des Halterings 26 mit dem O-Ring 59 aus der Wartungsöffnung 60 herausgezogen. Diese Dichtungen sowie der O-Ring 28 und der nicht rotierende Teil der Axialdichtung 25 können dann ausgetauscht werden und werden zusammen wieder von unten in die Wartungsöffnung 60 bzw. die Ausnehmung 63 des Fußteils 2 eingesetzt, bis der obere Teil des Halterings 26 mit dem O-Ring 58 in der Ausnehmung 63 und der untere Teil mit dem O-Ring 59 in der Wartungsöffnung 60 dichtend anliegt.
Vorstehend ist das Auswechseln der Axialdichtung am unteren Wellenende beschrieben, es versteht sich, dass gemäß der Erfindung in analoger Weise ein hier zwischen Welle und Gehäuse vorgesehenes Lager ausgewechselt werden kann, ohne dass die Welle ihre Lage innerhalb des Pumpengehäuses verändern muss und damit größere Demontage- und Montagetätigkeiten erforderlich sind.

Bezugszeichenliste

1: - Kreiselpumpe
2: - Fußteil
3: - Kopfteil
4: - Mantel
5: - Sauganschluss
6: - Druckanschluss
7: - Kupplung
8: - Welle
9: - Kreiselräder
10: - Radialdichtung
11: - Axialdichtung
12: - Saugmund
13: - Leitapparat
14: - Ringkanal
15: - Wellenende
16: - Sacklochbohrung
17: - Kopfschraube
18: - Haltering
19: - Wandung
20: - Gleitring
21: - Stifte
22: - Hülse
23: - Axialfläche
24: - Axialfläche
25: - nicht rotierender Teil der Axialdichtung, Ring
26: - Haltering
27: - Nut
28: - O-Ring
29: - Blechabschnitt
30: - Zungen
31: - Zungen
32: - Ausnehmung in 29
33: - Kanäle im Ring 26
34: - Innenraum von 25
35: - Außengewinde
36: - Mutter
37: - Hülse
38: - Welle
50: - Motor
51: - Motorwelle
52: - Ausnehmungen im Ring 25
53: - Enden der Zungen 31
54: - Absatz im Ring 25
55: - Zapfen
56: - Scheibe/ Deckel
57: - Schrauben
58: - O-Ring
59: - O-Ring
60: - Wartungsöffnung
61: - Bohrungen für die Schrauben 57
62: - Rand des Deckels
63: - Ausnehmung
64: - Absatz im Fuß

Claims

Mehrstufige Kreiselpumpe mit einem Pumpengehäuse (2, 3, 4) und mit einer die Kreiselräder der Pumpenstufen tragenden Welle (8), die Innerhalb des Pumpengehäuses (2, 3, 4) drehbar angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Pumpengehäuse (2, 3, 4) eine reversibel verschließbare Wartungsöffnung (60) aufweist, über die ein/eine innerhalb des Pumpengehäuses (2, 3, 4) am Wellenende angeordnetes Lager und/oder Dichtung (20, 25) zugänglich und austauschbar ist.
Kreiselpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wartungsöffnung (60) durch einen vorzugsweise schraubbefestigten Deckel (56) verschließbar ist.
Kreiselpumpe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel zum Blockieren der Drehbewegung der Welle (8) vorgesehen sind.
Kreiselpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wartungsöffnung (56) in Flucht zur Motorwelle (8) in einer motorfernen Gehäusewand des Pumpengehäuses (2, 3, 4) vorgesehen ist.
Kreiselpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Welle (8) vertikal angeordnet und die Wartungsöffnung (60) im Boden des Pumpengehäuses (2, 3, 4) angeordnet ist.
Kreiselpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Deckel (57) einen die Öffnung (60) durchsetzenden Teil (26) aufweist, der einen drehfesten Teil der Dichtung (25)/des Lagers aufnimmt oder bildet.
Kreiselpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der mit der Welle (8) mitdrehende Teil der Dichtung (20)/des Lagers an dem innerhalb des Pumpengehäuses (2, 3, 4) angeordneten Wellenende lösbar befestigt ist.
Kreiselpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der mit der Welle (8) mitdrehende Teil der Dichtung (20)/des Lagers am Wellenende schraubbefestigt ist.
Kreiselpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zum Blockieren der Welle (8) an dem aus dem Pumpengehäuse (2, 3, 4) herausgeführten Wellenende vorgesehen sind.
Kreiselpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Deckel (57) die Wartungsöffnung (60) übergreift und in dem übergreifenden Teil (62) am Pumpengehäuse (2, 3, 4) schraubbefestigt ist.
Kreiselpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es eine Inlinepumpe ist, deren Saug- und Druckanschlüsse (5, 6) in einem Fußteil (2) angeordnet ist, welches die Wartungsöffnung (60) aufweist.
Kreiselpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtung (20, 25) eine Axialdichtung ist, deren feststehender Teil (25) einen Ring (26) aufweist, der axial beweglich innerhalb des Pumpengehäuses (2, 3, 4) oder eines darin eingegliederten Bauteils (26) angeordnet ist.