ES2616927T3 - Brida universal - Google Patents

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ES2616927T3 ES06124932.2T ES06124932T ES2616927T3 ES 2616927 T3 ES2616927 T3 ES 2616927T3 ES 06124932 T ES06124932 T ES 06124932T ES 2616927 T3 ES2616927 T3 ES 2616927T3
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Abstract

Grupo de bomba, en particular grupo de bomba centrífuga, con una bomba, con un motor y con una linterna (15) para unir la bomba y el motor, en el que la linterna tiene una brida a la que está fijado el motor y en el que la brida presenta una abertura pasante, en la que está alojado un árbol de motor (10), y una primera superficie anular (2) que delimita la abertura pasante, caracterizado por que está prevista una segunda superficie anular (1), que está dispuesta concéntricamente a la primera, la rodea y está situada a continuación de la misma, sobresaliendo la segunda superficie anular 1 en relación con la primera superficie anular (2) en dirección axial, en dirección al lado del motor, en la medida de una distancia d (21), de manera que la brida (9) pone a disposición dos planos de brida paralelos, y presentando la segunda superficie anular (1) unos taladros pasantes (22) para atornillar una brida de motor y teniendo la primera superficie anular (2) un primer grupo de taladros (4), que presentan en esencia la misma distancia al centro de la superficie anular, y teniendo el motor una brida de unión (9), que presenta una superficie de centrado en esencia circular o en forma de sector circular, cuyo diámetro exterior corresponde en esencia al diámetro interior de la primera o la segunda superficie anular, insertándose la superficie de centrado en la abertura pasante formada por la primera o la segunda.

Description

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DESCRIPCION
Brida universal
La presente invencion se refiere a una bomba, en particular a una bomba centrlfuga, con una envoltura de bomba, con un motor y con una linterna mediante la cual la envoltura de bomba esta unida al motor.
Tales bombas se conocen desde hace bastante tiempo. La linterna, que frecuentemente esta configurada como un elemento fundido de una pieza, tiene frecuentemente en su extremo del lado de la bomba un dispositivo, de configuracion arbitraria, para la fijacion a la envoltura de bomba, y en su otro extremo una brida de fijacion a la que se fija el motor para la bomba, que por lo general es electrico. En este contexto, la linterna ha de estar adaptada tanto a las caracterlsticas de la bomba utilizada, como a las particularidades del electromotor. Dado que el acoplamiento entre el motor de la bomba por una parte y el arbol del motor por otra parte tiene lugar en la mayorla de los casos dentro de la linterna, un posicionamiento muy exacto del electromotor en la brida de fijacion es de una importancia decisiva para un tiempo de funcionamiento largo de la bomba.
Dado que los electromotores tienen multiples posibilidades de aplicacion, los fabricantes de electromotores ofrecen frecuentemente una serie de motores estandar, que se diferencian en cuanto a su potencia. Por lo general, una mayor potencia del motor lleva tambien a unas mayores dimensiones totales del electromotor, de manera que la brida de fijacion prevista en el electromotor tambien varla con la potencia del motor. Sin embargo, en la mayorla de los fabricantes de motores existe un numero limitado de bridas de motor diferentes, que se utilizan para un numero ostensiblemente mayor de motores de diferente ejecucion y potencia. Ademas, existen tamanos normalizados que son utilizados por una gran parte de los fabricantes de electromotores.
En principio es deseable configurar la longitud total de la estructura de bomba completa, consistente en la bomba, la linterna y el electromotor, tan corta como sea posible, habiendo de poder accederse bien al plano de union entre el cuerpo de bomba y el accionamiento electrico. Para garantizar la correspondiente union entre la envoltura de bomba por una parte y el electromotor por otra parte, en algunas formas de realization es habitual utilizar diferentes linternas, que estan correspondientemente adaptadas en cada caso en cuanto a sus dimensiones geometricas a las dimensiones de la brida y del arbol del motor. En otras palabras, para cada brida de motor diferente se ha de poner a disposition una geometrla de linterna propia. Aparte del hecho de que esto ocasiona gastos de production y almacenamiento elevados, tambien dificulta el cambio del motor en caso de mantenimiento o si la bomba ha de equiparse con un motor de diferente potencia, al menos cuando no se dispone de un motor con una brida adecuada.
El documento US 6,036,452 describe un dispositivo de union para motores con arbol corto. Para poder unir al motor bombas de diferente tamano se ha realizado un plano de brida anular en dos piezas.
El documento DE 296 18 475 describe una linterna con una transmision adicional autonoma correspondiente para la conexion de un electromotor a una brida de fijacion distinta. Para ello se atornilla un elemento de transmision por una parte a la linterna y por otra parte al electromotor. Sin embargo, un elemento de transmision de este tipo cambia la longitud de construction entre la bomba y la brida de motor, lo que requiere ademas una adaptation de la union correspondiente entre el rotor de la bomba por una parte y el arbol del motor por otra parte. Ademas, aqul se pone a disposicion un plano de union adicional, que en caso dado ha de atornillarse en la zona de los asientos de ensambladura con un esfuerzo correspondiente y por lo tanto aumenta los gastos de fabrication.
Ademas, es habitual, para cada tamano de bomba, unir motores especiales de diferente potencia con una geometrla de brida de motor mediante una linterna disenada especialmente. La estructura de todo el grupo es muy corta, con pocas variantes de componentes y una gran precision de concentricidad. Sin embargo, los motores especiales son muy costosos de producir y estan ligados al fabricante.
Partiendo de este estado actual de la tecnica, la invencion tiene el objetivo de poner a disposicion una linterna, en lo posible de una sola pieza, que permita conectar los mas diversos electromotores sin que cambie sustancialmente la longitud de construccion. Segun la invencion, este objetivo se logra mediante una linterna para la union de una bomba a un motor, con una brida para la fijacion de la linterna a un motor, presentando la brida una abertura pasante, para alojar un arbol de motor, y una primera superficie anular que delimita la abertura pasante, estando prevista una segunda superficie anular que esta dispuesta concentricamente a la primera, la rodea y esta situada a continuation de la misma, sobresaliendo la segunda superficie anular en relation con la primera superficie anular en direction axial, en direction al lado del motor, en la medida de una distancia d, de manera que la brida pone a disposicion dos planos de brida paralelos, y presentando la segunda superficie anular unos taladros pasantes para atornillar una brida de motor y teniendo la primera superficie anular un primer grupo de taladros, que presentan en esencia la misma distancia al centro de la superficie anular.
Esta medida permite fijar a la brida dos electromotores diferentes con dimensiones de brida de motor diferentes. Si se utiliza un electromotor con una brida pequena, esta puede utilizar la primera superficie anular como brida de union. Si, en lugar de ello, se utiliza un motor con una brida de union de mayor tamano, puede utilizarse la segunda superficie anular como brida de union. Gracias a que la segunda superficie anular sobresale algo en relacion con la
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primera superficie anular, la segunda superficie anular puede utilizarse como brida sin que la primera superficie anular interfiera en la fijacion. En otras palabras, la brida segun la invencion puede utilizarse para dos dimensiones de brida de motor diferentes, sin que sea necesario utilizar un elemento de transmision ni cambiar la linterna.
En otra forma de realizacion especialmente preferida, la linterna tiene una carcasa de linterna para alojar una union entre un arbol de motor y un motor de bomba. La carcasa de linterna no ha de ser necesariamente cerrada, sino que puede presentar una o varias ventanas a traves de las cuales pueda accederse al punto de union entre el rotor de bomba y el motor de bomba.
Resulta especialmente conveniente que al menos la segunda superficie anular sobresalga en direction radial por encima de la carcasa de linterna y presente, en el lado opuesto al plano de brida, al menos uno, preferiblemente al menos tres y con especial preferencia cuatro nervios de refuerzo. Gracias a esta medida, la parte de la brida que constituye la segunda superficie anular puede estar configurada con muy poco espesor, ya que la estabilidad necesaria la proporcionan los nervios de refuerzo. Los nervios de refuerzo se extienden ventajosamente en esencia en direccion radial.
Resulta particularmente ventajoso que estos taladros pasantes se extiendan tambien a traves de los nervios de refuerzo. De este modo es posible una fijacion segura y eficaz del motor a la brida.
En otra forma de realizacion especialmente preferida, la primera y la segunda superficie anular estan producidas en una sola pieza. En principio serla posible colocar la segunda superficie anular como una pieza separada sobre la primera superficie anular, pero la production en una sola pieza resulta ventajosa, ya que se suprimen los asientos de ensambladura y estos no han de atornillarse entonces uno a otro.
En otra forma de realizacion especialmente preferida esta previsto un elemento anular, que tiene un diametro exterior que es menor o igual que el diametro interior de la segunda superficie anular y que preferentemente tiene un diametro interior que es mayor que el diametro interior de la primera superficie anular, pudiendo el elemento anular colocarse sobre la primera superficie anular. El elemento anular esta hecho preferiblemente de chapa.
Mediante el elemento anular es posible adaptar la linterna a mas de dos bridas de motor diferentes.
Por supuesto, el elemento anular tambien puede estar realizado en varias piezas. Al mismo tiempo, no es absolutamente necesario que los distintos elementos anulares parciales formen un anillo cuando se disponen uno junto a otro. Los distintos elementos anulares parciales se colocan sobre la primera superficie anular para fijar otras realizaciones de brida de motor y pueden sujetarse adicionalmente en su position en el plano de atornilladura mediante unos taladros escalonados.
Por lo tanto, para fijar la linterna segun la invencion a un motor de potencia intermedia, es decir un motor con un tamano de brida intermedio, se coloca el elemento anular sobre la primera superficie anular, de manera que la brida de motor engrane con la superficie de brida proporcionada por el elemento anular.
Ademas, el elemento anular tiene ventajosamente en direccion axial un espesor da igual o mayor que la distancia axial d entre la primera y la segunda superficie anular. Se prefiere especialmente que el espesor da del elemento anular sea al menos 0,05 mm y preferiblemente entre 0,1 y 0,15 mm mayor que la distancia d. Mediante esta medida, el elemento anular proporciona un nuevo plano de brida autonomo.
Ademas resulta ventajoso que la primera superficie anular tenga un segundo grupo de taladros que en esencia presenten la misma distancia al centro de la superficie anular, estando el segundo grupo mas alejado del centro de la superficie anular que el primero y presentando el elemento anular un grupo de taladros que coinciden con los taladros del segundo grupo cuando el elemento anular esta colocado sobre la primera superficie anular. El segundo grupo de taladros sirve por lo tanto para la fijacion del electromotor al plano de brida proporcionado por el elemento anular. En este contexto, unos tornillos correspondientes intervienen tanto a traves de los taladros del elemento anular como a traves de los taladros del segundo grupo de la primera superficie anular.
Otras ventajas, caracterlsticas y posibilidades de aplicacion de la presente invencion se desprenden de la description de una forma de realizacion preferida y de las correspondientes
Figuras. Se muestran:
La Figura 1, una vista en perspectiva de la brida segun la invencion, de un elemento anular y de electromotores de distintos tamanos,
la Figura 2, una vista en section parcial de un grupo de bomba en su totalidad y la Figura 3, un despiece de una forma de realizacion alternativa.
En la Figura 1 estan representados en una vista en perspectiva un total de cinco tamanos de electromotor diferentes 8, 8', 8'', 8''' y 8””. Estos se diferencian por potencias de motor diferentes y, por consiguiente, tambien por tamanos
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diferentes de la brida de fijacion 9. Cada motor presenta un arbol de motor 10. Tales motores se conocen ya desde hace tiempo y pueden comprarse a los fabricantes de electromotores en los mas diversos tamanos como elementos estandar.
En la Figura 1 esta representada ademas la brida de fijacion de motor de la linterna 15. La brida de fijacion de motor presenta una primera superficie anular 2 y una segunda superficie anular 1, sobresaliendo algo la segunda superficie anular 1, hacia el lado de la brida que mira al motor, en relacion con la primera superficie anular 2. Mediante las dos superficies anulares 1, 2 se ponen a disposicion dos planos de brida ligeramente desplazados uno en relacion con el otro. Si se ha de unir a la linterna uno de los motores mas pequenos 8, 8', estos motores pueden colocarse con su brida 9 sobre la primera superficie anular. La brida 9 de los motores presenta por lo general una superficie de centrado circular, que esta dimensionada de tal manera que se hunde en la abertura de brida formada por la superficie anular 2, con lo que la superficie exterior del saliente de centrado se apoya en la superficie interior 20 de la primera superficie anular 2. La fijacion del motor 8 u 8' a la brida se realiza por medio de tornillos 12, que intervienen a traves de los taladros 11 de la brida de motor y a traves del clrculo de taladros interior 4.
Si, en lugar de ello, se ha de unir a la brida el electromotor mas grande 8””, se emplea el plano de brida formado por la segunda superficie anular 1. La brida de motor 9 esta aqul configurada con un tamano correspondientemente mayor, de tal manera que el saliente de centrado circular encaja exactamente en la superficie interior 21 de la segunda superficie anular 1. As! pues, el motor 8”” no toca la primera superficie anular 2, sino unicamente la segunda superficie anular 1. El motor 8”” se fija a la brida por medio de los taladros 11, que coinciden exactamente con los taladros 22 de la segunda superficie anular 1.
De este modo es posible fijar dos tamanos diferentes de motor a una misma brida, sin que hayan de utilizarse cualesquiera elementos de transmision o sin que incluso haya de cambiarse toda la linterna 15. En la forma de realizacion mostrada, la segunda superficie anular 1 presenta unos nervios de refuerzo 3, que estan previstos en el lado opuesto al plano de brida. Los nervios de refuerzo 3 permiten realizar un espesor muy pequeno del anillo que proporciona el segundo plano de brida.
Ahora, si en lugar de los electromotores 8, 8' u 8””, se ha de fijar a la linterna 15 un electromotor 8'' u 8''' con un tamano intermedio, se coloca el elemento anular 6 sobre la primera superficie anular 2. El elemento anular 6 tiene los taladros 7, que estan dispuestos de tal manera que coinciden con el clrculo de taladros 5 de la primera superficie anular 2. El espesor del elemento anular o circular 6 es ligeramente mayor que el escalon 21 formado por la primera superficie anular 2 por una parte y la segunda superficie anular 1 por otra parte. La consecuencia de esto es que el elemento anular 6 pone a disposicion un plano de brida autonomo. Ahora puede fijarse el motor 8'' u 8''' a la brida de tal manera que la brida de motor se apoye en el plano de brida proporcionado por el elemento anular 6. El saliente de centrado (no mostrado) previsto en el motor engrana ahora con la superficie interior del elemento anular 6 y es centrado por esta.
En la Figura 2 esta representado, en una vista en seccion parcial, el grupo de bomba completo para el caso en que se utiliza un motor con una brida de union intermedia, es decir para el caso en que se emplea el elemento anular 6. La bomba 13 esta aqul unida a la linterna 15 mediante el dispositivo de union 16. La linterna 15 esta a su vez unida al motor 8'' mediante la brida universal segun la invencion. El motor 8'' se apoya en el plano de brida formado por el elemento anular 6. La brida de motor no toca ni la primera superficie anular 2 ni la segunda superficie anular 1. El rotor 14 de la bomba 13 presenta, en su extremo que mira al motor, un casquillo 17 con cuatro ranuras 18 que se halla en la linterna 15. Este casquillo 17 abarca el arbol del motor 8''. Para fijar el rotor 14 al arbol de motor se arriostra el casquillo 17 en el arbol de motor por medio del dispositivo de fijacion 19.
En la Figura 3 esta representada una forma de realizacion alternativa de la invencion. El despiece mostrado en la Figura 3 muestra un motor 8 y una bomba 13. Entre el motor 8 y la bomba 13 esta dispuesta la linterna, que presenta una brida de union que presenta una primera superficie anular 2 y una segunda superficie anular 1. Aqul, el elemento anular 6 no tiene forma de anillo, sino que se compone solamente de cuatro elementos anulares parciales lenticulares individuales 23. Estos elementos anulares parciales 23 se colocan sobre la primera superficie anular 2.
Supone una ventaja que los elementos anulares parciales 23 tengan aproximadamente la forma de arandelas, estando los bordes exteriores adaptados en esencia a la superficie de centrado interior de la segunda superficie anular. Los superficies de los bordes orientadas hacia dentro proporcionan cuatro puntos de tope, que estan previstos para el centrado del motor.
Tambien puede resultar ventajoso que -como se muestra en la Figura 3- los taladros de fijacion 5 esten configurados como taladros escalonados, es decir que se ensanchen en su extremo orientado hacia el elemento anular parcial o hacia el elemento anular. El elemento anular parcial o el elemento anular presenta entonces unos salientes a modo de collar correspondientes, que encajan en la zona ensanchada de los taladros de fijacion. En esta forma de realizacion, el elemento anular o el elemento anular parcial se inserta en los taladros escalonados.
Listado de referencias numericas 1 segunda superficie anular
2 primera superficie anular
3 nervios de refuerzo
4 primer grupo de taladros de la primera superficie anular
5 segundo grupo de taladros de la primera superficie anular
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6 elemento anular
7 taladros
8, 8', 8'', 8''', 8''' ' electromotor
9 brida de motor
10 arbol de motor
10
11 taladros en la brida de motor
12 tornillos de fijacion
13 bomba
14 rotor
15 linterna
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16 dispositivo de union
17 casquillo
18 ranuras
19 dispositivo de fijacion
20 superficie de centrado interior de la primera superficie anular
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21 superficie de centrado interior de la segunda superficie anular
22 tercer grupo de taladros de la segunda superficie anular
23 elementos anulares parciales

Claims (12)

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    REIVINDICACIONES
    1. Grupo de bomba, en particular grupo de bomba centrlfuga, con una bomba, con un motor y con una linterna (15) para unir la bomba y el motor, en el que la linterna tiene una brida a la que esta fijado el motor y en el que la brida presenta una abertura pasante, en la que esta alojado un arbol de motor (10), y una primera superficie anular (2) que delimita la abertura pasante, caracterizado por que esta prevista una segunda superficie anular (1), que esta dispuesta concentricamente a la primera, la rodea y esta situada a continuacion de la misma, sobresaliendo la segunda superficie anular 1 en relacion con la primera superficie anular (2) en direccion axial, en direction al lado del motor, en la medida de una distancia d (21), de manera que la brida (9) pone a disposition dos planos de brida paralelos, y presentando la segunda superficie anular (1) unos taladros pasantes (22) para atornillar una brida de motor y teniendo la primera superficie anular (2) un primer grupo de taladros (4), que presentan en esencia la misma distancia al centro de la superficie anular, y teniendo el motor una brida de union (9), que presenta una superficie de centrado en esencia circular o en forma de sector circular, cuyo diametro exterior corresponde en esencia al diametro interior de la primera o la segunda superficie anular, insertandose la superficie de centrado en la abertura pasante formada por la primera o la segunda.
  2. 2. Grupo de bomba segun la reivindicacion 1, caracterizado por que la linterna (15) presenta una carcasa de linterna para alojar una union entre un arbol de motor (10) y un rotor de bomba (14).
  3. 3. Grupo de bomba segun la reivindicacion 2, caracterizado por que al menos la segunda superficie anular (1) sobresale en direccion radial por encima de la carcasa de linterna y presenta, en el lado opuesto al plano de brida, al menos uno, preferiblemente al menos tres y con especial preferencia cuatro nervios de refuerzo (3).
  4. 4. Grupo de bomba segun la reivindicacion 3, caracterizado por que los nervios de refuerzo (3) estan orientados en esencia en direccion radial.
  5. 5. Grupo de bomba segun la reivindicacion 4, caracterizado por que los taladros pasantes (22) se extienden a traves de los nervios de refuerzo (3).
  6. 6. Grupo de bomba segun una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado por que la primera y la segunda superficie anular (1,2) estan configuradas en una sola pieza.
  7. 7. Grupo de bomba segun una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado por que esta previsto un elemento anular (6) con un diametro exterior que es menor o igual que el diametro interior de la segunda superficie anular (1), y preferiblemente un diametro interior que es mayor que el diametro interior de la primera superficie anular (2), pudiendo el elemento anular (6) colocarse sobre la primera superficie anular (2).
  8. 8. Grupo de bomba segun la reivindicacion 7, caracterizado por que el elemento anular (6) se compone de varias, preferiblemente cuatro, partes (23).
  9. 9. Grupo de bomba segun la reivindicacion 7 u 8, caracterizado por que el elemento anular (6) tiene en direccion axial un espesor da que es igual o mayor que la distancia d, de manera que el elemento anular (6) forma una tercera superficie anular.
  10. 10. Grupo de bomba segun la reivindicacion 9, caracterizado por que el espesor da del elemento anular (6) es al menos 0,05 mm y preferiblemente entre 0,1 y 0,15 mm mayor que la distancia d.
  11. 11. Grupo de bomba segun una de las reivindicaciones 7 a 10, caracterizado por que la primera superficie anular (2) tiene un segundo grupo de taladros (5) que presentan en esencia la misma distancia al centro de la superficie anular, estando el segundo grupo de taladros (5) mas alejado del centro de la superficie anular que el primer grupo de taladros (4), y por que el elemento anular presenta un grupo de taladros (7) que se alinean con los taladros (5) del segundo grupo cuando el elemento anular (6) esta colocado sobre la primera superficie anular (2).
  12. 12. Grupo de bomba segun la reivindicacion 11, caracterizado por que el segundo grupo de taladros (5) estan configurados como taladros escalonados y el elemento anular tiene unos salientes que estan configurados de tal manera que encajan en los taladros escalonados.
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