ES2821525T3 - Bomba de husillo helicoidal de doble husillo en modo constructivo a dos flujos con junta de estanqueidad entre una sección de cojinete y una sección de transporte - Google Patents

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Abstract

Bomba de husillo helicoidal de doble husillo (10) en modo constructivo a dos flujos con una carcasa de bomba (11), que presenta una sección de bomba (12), dos secciones de cojinete (13) y al menos una sección de engranaje (14) con al menos un espacio de engranaje (21), donde las secciones de cojinete (13) y la sección de bomba (12) están realizadas de forma separada entre sí, con una parte de carcasa de transporte como componente de la sección de bomba (12), en la que están previstos tornillos de transporte (17, 18) dispuestos sobre dos árboles (15, 16) con flancos en realización a dos flujos, donde los tornillos de transporte (17, 18) presentan un diámetro de círculo base (61) sobre los árboles (15, 16), los árboles (15, 16) están montados en ambos lados en las secciones de cojinete (13) con cojinetes (19, 20), en la sección de cojinete (13) está prevista una junta de estanqueidad para la obturación de la sección de cojinete (13) respecto a la sección de bomba (12), y los árboles (15, 16) se extienden al menos en un lado en la sección de engranaje (14), con ruedas dentadas (25, 26) dispuestas sobre los árboles (15, 16) en la sección de engranaje (14), por medio de las que los árboles (15, 16) están acoplados en giro, caracterizada porque el diámetro interior (62) de la junta de estanqueidad es mayor en ambos lados que el diámetro de círculo base (61) de los torillos de transporte (17, 18), y porque en ambos lados el diámetro interior (63) de los cojinetes (19, 20) es mayor o igual que el diámetro interior (62) de la junta de estanqueidad.

Description

DESCRIPCIÓN
Bomba de husillo helicoidal de doble husillo en modo constructivo a dos flujos con junta de estanqueidad entre una sección de cojinete y una sección de transporte
La invención se refiere a una bomba de husillo helicoidal de doble husillo en modo constructivo a dos flujos con una carcasa de bomba, que presenta una sección de bomba, dos secciones de cojinete y al menos una sección de engranaje con al menos un espacio de engranaje, donde las secciones de cojinete y la sección de bomba están realizadas de forma separada entre sí, con una parte de carcasa de transporte como componente de la sección de bomba, en la que están previstos tornillos de transporte dispuestos sobre dos árboles con flancos en realización a dos flujos, donde los tornillos de transporte presentan un diámetro de círculo base sobre los árboles, los árboles están montados en ambos lados en las secciones de cojinete con cojinetes (alojamiento exterior), en la sección de cojinete está prevista una junta de estanqueidad para la obturación de la sección de cojinete respecto a la sección de bomba, y los árboles se extienden al menos en un lado en la sección de engranaje, con ruedas dentadas dispuestas sobre los árboles en la sección de engranaje, por medio de las que los árboles están acoplados en giro.
Por el documento DE 4316735 A1 se conoce una bomba semejante. Por motivos de fabricación, en tales bombas de husillo helicoidal de doble husillo de dos flujos y montadas exteriormente, la estructura se produce de tal manera que el diámetro de círculo base del tornillo de transporte es mayor que el diámetro de la junta de obturación y este es de nuevo mayor que el diámetro interior del alojamiento exterior. El árbol se escalona adecuadamente a ello, de modo que el diámetro es claramente menor por debajo de los cojinetes exteriores que el diámetro en el centro del árbol. El motivo para ello es que para el montaje del tornillo de transporte y las juntas de estanqueidad de anillo deslizante, estas se empujan sobre el asiento de cojinete, y esto solo es posible sin más con esta estructura.
En esta estructura es desventajoso que el árbol presente un momento de resistencia claramente menor en la zona de los cojinetes que en el centro del árbol. Esto repercute negativamente en la flexión del árbol en el caso de carga / funcionamiento y provoca una limitación de la diferencia de presión permitida al usar la bomba, dado que se debe evitar un contacto entre el tornillo de transporte y la carcasa de bomba.
Por ello, el objetivo que resuelve la invención es mejorar la construcción de la bomba de modo que se supere la limitación.
El objetivo se consigue mediante una bomba de husillo helicoidal de doble husillo en modo constructivo a dos flujos según la reivindicación independiente 1.
Un ejemplo de realización de la invención prevé que en al menos un lado de árbol esté previsto un primer casquillo, el cual está dispuesto en la zona de la junta de estanqueidad y que presenta un diámetro exterior que se corresponde con el diámetro interior de la junta de estanqueidad. Otro ejemplo de realización de la invención prevé que en al menos un lado de árbol esté previsto un casquillo, el cual está dispuesto en la zona del cojinete y que presenta un diámetro exterior que se corresponde con el diámetro interior del cojinete. Gracias a la previsión de un casquillo es posible aumentar de forma especialmente sencilla el diámetro interior de la junta de estanqueidad y del cojinete y garantizar al mismo tiempo un montaje sencillo.
Otro ejemplo de realización de la invención prevé que el árbol presente en la zona del casquillo un diámetro exterior que es menor o igual que el diámetro de círculo base y/o que el diámetro interior de la junta de estanqueidad. De este modo es especialmente sencillo efectuar la instalación de los árboles y conseguir el resultado proporcionado mediante la solución según la invención.
Otro ejemplo de realización de la invención prevé que entre la sección de bomba y sección de cojinete exista una separación hidráulica, preferiblemente a través de una junta de estanqueidad de anillo deslizante, y/o que entre la sección de cojinete y sección de engranaje exista una separación espacial.
Otro ejemplo de realización de la invención prevé que el árbol se sitúe en conexión efectiva con este elemento de fijación dispuesto para el establecimiento de una conexión de sujeción entre el árbol y rueda dentada, donde el elemento de fijación y la rueda dentada presentan orificios correspondientes, a través de los que entre la rueda dentada y el elemento de fijación se puede establecer una conexión de sujeción a través de un elemento de bloqueo. A este respecto, es preferible que los orificios en el elemento de fijación estén realizados de modo que la rueda dentada y el elemento de fijación (y por consiguiente el árbol) se puedan girar uno contra otro, de modo que se puede ajustar una distancia de los flancos, los tornillos de transporte (el juego de flancos de los tornillos de transporte). Además, es ventajoso que el elemento de fijación presenta una sección de casquillo para el empuje sobre el árbol, donde la sección de casquillo presenta preferiblemente una sección de recepción para la rueda dentada, y/o donde el árbol y la sección de casquillo presentan una ranura para la recepción de un resorte de ajuste para el establecimiento de una conexión operativa en giro entre el árbol y elemento de fijación.
A este respecto, es preferible además que los orificios están previstos en el elemento de fijación a este respecto como orificio oblongo radial, en los que el elemento de bloqueo se puede desplazar radialmente en el estado insertado, pero no bloqueado, y que la longitud radial del orificio oblongo está prevista a este respecto de modo que sus puntos finales concuerden al menos con los puntos de contacto de los flancos de los tornillos de transporte.
A este respecto, el mantenimiento y la capacidad de ajuste de la bomba de husillo se mejoran porque es posible ajustar todo el juego de flancos de los tornillos de transporte mediante la facilitación del agujero oblongo. En este caso, hasta ahora era necesario que la rueda dentada se tuviese que retirar eventualmente del árbol y colocarse nuevamente de manera giratoria, a fin de poder ajustar de forma adecuada el juego de flancos. Este esfuerzo en el ajuste se reduce de este modo considerablemente.
Otro ejemplo de realización de la invención prevé que el elemento de fijación esté previsto con los agujeros oblongos solo en un árbol. Esto considera el aspecto de que se ha comprobado que es suficiente ajustar solo en un árbol, mientras que el otro árbol está montado de forma constante.
Otro ejemplo de realización de la invención prevé que la longitud radial de los agujeros oblongos sea más larga que la distancia radial de los puntos de contacto de los flancos de los tornillos de transporte. De este modo es posible compensar un eventual desgaste unilateral de los flancos mediante el desplazamiento correspondiente más allá de los puntos finales originales.
Otro ejemplo de realización de la invención prevé que en la sección de engranaje de la carcasa de bomba esté prevista una abertura, que la abertura esté provista de una cubierta separable, que la abertura esté dispuesta de modo que la cubierta se pueda separar en el estado montado de la bomba de husillo, y que el espacio de engranaje se pueda alcanzar con la herramienta necesaria para ello para el ajuste del juego de flancos de los tornillos de transporte.
Mediante la previsión de la abertura en la carcasa es posible reducir considerablemente el coste temporal durante el reajuste de husillo, dado que ya no es necesario desmontar la carcasa de engranaje para dejar al descubierto el espacio de engranaje y tampoco es necesario desmontar el módulo de accionamiento.
A continuación, la invención se explica en detalle mediante un ejemplo de realización en combinación con un dibujo. A este respecto, muestran:
Fig. 1 una vista en sección de la parte de bomba de la bomba según la invención,
Fig. 2 una vista en sección de la parte de engranaje de la bomba según la invención, y
Fig. 3 una vista en planta de la sección de engranaje de la fig. 2.
La fig. 1 muestra una vista en sección de una bomba de husillo 10 según la invención. La bomba de husillo 10 presenta una carcasa 11, que presenta una sección de bomba 12, una sección de cojinete 13 y una sección de engranaje 14. Estas están separadas entre sí de forma espacial e hidráulica a través de una sección de obturación 140. La sección de obturación 140 presenta una junta de estanqueidad de anillo deslizante 141 que presenta un diámetro interior 62.
Además, la bomba de husillo 10 comprende un árbol accionado 15 y un árbol conducido 16. En el árbol accionado 15 está dispuesto un tornillo de transporte 17 y en el árbol conducido 16 está dispuesto un tornillo de transporte 18. Los tornillos de transporte 17, 18 presentan respectivamente una primera sección de tornillo 52 y una segunda sección de tornillo 53, que están conectadas entre sí a través de una parte central 54. Las secciones de tornillo 52 y la sección de tornillo 53 se sitúan respectivamente en engranaje para el transporte. En la parte central está representado el diámetro de círculo base 61. En la sección de cojinete 13 está previsto un cojinete de agujas 19 y un cojinete de rodillos 20, de modo que los árboles están montados en el alojamiento exterior fuera de la sección de bomba 12. El cojinete de agujas presenta un diámetro interior 63.
En la realización según la fig. 1, los árboles 15, 16 están provistos a la derecha de la segunda sección de tornillo 53 con una sección de obturación 55 y una sección de cojinete 56. Estas están conformadas de forma maciza en el árbol 15, 16. Alternativamente, estas también se pueden empujar como casquillos sobre el árbol.
A la izquierda de la primera sección de tornillo 52 están previstas igualmente una sección de obturación 57 y una sección de cojinete 58 sobre el árbol 15, 16. Estas están dispuestas como casquillo de obturación 59 y como casquillo de cojinete 60 sobre el respectivo árbol 15, 16.
El diámetro de círculo base 61 está realizado más pequeño que el diámetro interior 62 de la junta de estanqueidad deslizante 141. El diámetro interior 63 del cojinete de agujas 19 es mayor que el diámetro interior 62 de la junta de estanqueidad del anillo deslizante 141. El diámetro exterior del casquillo de obturación 57 y de la sección de obturación 55 se corresponden a este respecto esencialmente con el diámetro interior 62 de la junta de estanqueidad de anillo deslizante 141. El diámetro exterior del casquillo de cojinete 58 y de la sección de cojinete 56 se corresponden a este respecto esencialmente con el diámetro interior 63 del cojinete de agujas 19. El árbol está realizado de forma estrechada para la recepción de los casquillos 57, 58 (no representado).
En el espacio de engranaje 21 (véase la fig. 2) se sitúan los extremos de árbol 22, 23. El extremo de árbol 22 del árbol accionado 15 se extiende más allá de la carcasa 11 y presenta allí una conexión 24 para una unidad de accionamiento (no representada). Sobre el árbol accionado 15 se sitúa una rueda dentada 25. Sobre el árbol conducido está dispuesta una rueda dentada 26. Los dientes de las ruedas dentadas 25, 26 se sitúan en engranaje entre sí.
Sobre el árbol conducido 16 está dispuesto un elemento de fijación 27 sobre el extremo de árbol 23. (Véase la fig. 2) El elemento de fijación 27 presenta una sección de casquillo 28 y una sección de brida 29. El lado exterior de la sección de casquillo 28 es al mismo tiempo la superficie de recepción 30 para la rueda dentada 26. En una ranura (no representada) en el extremo de árbol 23 y en el elemento de fijación 27 está insertado un resorte de ajuste 31, a través del que se establece una conexión efectiva de giro entre el árbol 16 y el elemento de fijación 27. En un orificio (no representado) en la superficie frontal 32 del extremo de árbol 23 está enroscado un tornillo hexagonal 33, con el que se aprieta una arandela tensora 34 contra un asiento 35 en el elemento de fijación 27. De este modo, el elemento de fijación 27 se conecta de forma bloqueada con el extremo de árbol 23. La sección de brida 29 presenta un orificio 36. La rueda dentada 26 presenta un orificio 37 correspondiente, que puede estar realizado como orificio de paso o como orificio perforado. En el orificio 37 está dispuesta una rosca (no representada). En esta rosca se enrosca un tornillo hexagonal 38, por lo que la sección de brida 29 del elemento de fijación 27 se bloquea con la rueda dentada 26. Detrás de la sección de casquillo 28 del elemento de fijación 27 se sitúa un casquillo espaciador 39, con el que se garantiza que la rueda dentada 26 no pueda entrar en contacto con los tornillos de fijación 40 de la sección de engranaje 14 con la sección de cojinete 13.
En la fig. 3 está representada una vista en planta de la sección de engranaje 14 sin cubierta montada (no representada) sobre la abertura 42. A este respecto, la sección de engranaje 14 presenta una sección plana 50, en la que alrededor de la abertura 42 están dispuestos orificios 51, que presentan una rosca (no representada) en la que se enroscan los tornillos de fijación (no representados).
Si se necesita ajustar nuevamente el juego de flancos debido a los trabajos de mantenimiento, por ejemplo, en las juntas de estanqueidad de anillo deslizante, por desgaste o debido a un cambio de los tornillos de transporte 17, 18, es posible intervenir en el espacio de engranaje 21 con una herramienta (no representada) a través de la abertura 42 mediante retirada de la cubierta (no representada). Por ejemplo, es posible soltar los tornillos hexagonales 38, a fin de conseguir un giro del árbol conducido 16 respecto a la rueda dentada 26 y ajustar nuevamente el juego de flancos. Luego, después del ajuste del juego de flancos se aprietan de nuevo los tornillos hexagonales 38 y la cubierta 43 con los tornillos de fijación se deja lista para funcionar de nuevo sobre la sección plana 50 mediante introducción de los tornillos de fijación en el orificio 51.
Por consiguiente, ya no es necesario soltar las unidades de accionamiento 49 y/o la sección de engranaje 14 de la carcasa 11. Además, gracias a los orificios oblongos 41 ya no es necesario retirar la rueda dentada 26 del árbol 16 de forma laboriosa, a fin de ajustar el juego de flancos de forma laboriosa gracias al giro correspondiente de la rueda dentada 26 alrededor de una sección de circulo, hasta que esté alineado el siguiente orificio 36, y reinserción subsiguiente de la rueda dentada 26 sobre el árbol 16.
Lista de referencias:
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Figure imgf000005_0001

Claims (5)

REIVINDICACIONES
1. Bomba de husillo helicoidal de doble husillo (10) en modo constructivo a dos flujos con una carcasa de bomba (11), que presenta una sección de bomba (12), dos secciones de cojinete (13) y al menos una sección de engranaje (14) con al menos un espacio de engranaje (21), donde las secciones de cojinete (13) y la sección de bomba (12) están realizadas de forma separada entre sí, con una parte de carcasa de transporte como componente de la sección de bomba (12), en la que están previstos tornillos de transporte (17, 18) dispuestos sobre dos árboles (15, 16) con flancos en realización a dos flujos, donde los tornillos de transporte (17, 18) presentan un diámetro de círculo base (61) sobre los árboles (15, 16), los árboles (15, 16) están montados en ambos lados en las secciones de cojinete (13) con cojinetes (19, 20), en la sección de cojinete (13) está prevista una junta de estanqueidad para la obturación de la sección de cojinete (13) respecto a la sección de bomba (12), y los árboles (15, 16) se extienden al menos en un lado en la sección de engranaje (14), con ruedas dentadas (25, 26) dispuestas sobre los árboles (15, 16) en la sección de engranaje (14), por medio de las que los árboles (15, 16) están acoplados en giro, caracterizada porque el diámetro interior (62) de la junta de estanqueidad es mayor en ambos lados que el diámetro de círculo base (61) de los torillos de transporte (17, 18), y porque en ambos lados el diámetro interior (63) de los cojinetes (19, 20) es mayor o igual que el diámetro interior (62) de la junta de estanqueidad.
2. Bomba de husillo (10) según la reivindicación 1, caracterizada porque en al menos un lado del árbol está previsto un primer casquillo de obturación (59), que está dispuesto en la zona de la junta de estanqueidad y que presenta un diámetro exterior que se corresponde con el diámetro interior (62) de la junta de estanqueidad.
3. Bomba de husillo (10) según la reivindicación 1 o 2, caracterizada porque en al menos un lado del árbol está previsto un casquillo de cojinete (60), que está dispuesto en la zona del cojinete (19, 20) y que presenta un diámetro exterior que se corresponde con el diámetro interior (63) de los cojinetes (19, 20).
4. Bomba de husillo (10) según la reivindicación 2 o 3, caracterizada porque el árbol (15, 16) presenta en la zona del casquillo de obturación y/o casquillo de cojinete (59 o 60) un diámetro exterior que es menor o igual que el diámetro de círculo base (61) y/o que el diámetro interior (62) de la junta de estanqueidad.
5. Bomba de husillo (10) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque entre la sección de bomba (12) y la sección de cojinete (13) existe una separación hidráulica, preferentemente a través de una junta de estanqueidad de anillo deslizante (141), y/o entre la sección de cojinete (13) y sección de engranaje (14) existe una separación espacial.
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