ES2966118T3 - Sistema modular para la producción de una bomba de husillo helicoidal - Google Patents
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Abstract
Sistema modular para producir una bomba de husillo (13) que comprende una carcasa y un husillo de accionamiento (14) alojado en el mismo y uno, dos o más husillos (5, 7) engranados con el mismo, que comprende: - una pluralidad de componentes de carcasa - - que comprende una entrada de fluido (11) que tiene un componente de base de carcasa (4) para formar una cámara de bomba de base, - - un componente de presión de carcasa (8) que tiene una salida de fluido (12) y soporta el husillo de accionamiento (14) para formar una presión cámara, - - una tapa de carcasa (2) que puede estar dispuesta en la parte base de la carcasa (4) para soportar uno, ambos o todos los husillos de rodadura, - - así como componentes intermedios de la carcasa (6) idénticos, que pueden estar dispuestos en cualquier número entre el componente de base de la carcasa (4) y el componente de presión de la carcasa (8) y cada uno forma una sala de bombas adicional, - una pluralidad de elementos de husillo en funcionamiento - - que comprenden uno, dos o más elementos de base de husillo en funcionamiento (5) que pueden en el componente base de la carcasa (4) - - y elementos de prolongación del husillo (7) idénticos que pueden estar dispuestos en los componentes intermedios de la carcasa (6). (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)
Description
DESCRIPCIÓN
Sistema modular para la producción de una bomba de husillo helicoidal
La invención se refiere a un sistema modular para la producción de una bomba de husillo helicoidal.
Tales bombas de husillo helicoidal se emplean, a modo de ejemplo, para el transporte de aceites u otros líquidos lubricantes en mayor o menor medida. Tal bomba de husillo helicoidal está constituida por una carcasa, así como un husillo de accionamiento alojado en la misma, que engrana con uno o dos husillos de rodadura alojados del lado de la carcasa. Los husillos forman cámaras hermetizantes a través de los flancos de rosca que encajan entre sí. Si el husillo de accionamiento gira, también rotan automáticamente los husillos de rodadura. Esto conduce a que el líquido succionado que se encuentra en las cámaras se transporte axial y continuamente del lado de succión al lado de presión de la bomba y se libere allí a través de la salida. El documento US2014/099225 A1 da a conocer una bomba de husillo helicoidal modular de varias etapas.
Tales bombas de husillo helicoidal son conocidas en diferentes realizaciones para etapas de presión específicas, a modo de ejemplo baja presión, presión media, presión elevada, presión ultraelevada, etc. Para cada etapa de presión, los correspondientes componentes se fabrican por separado y se realizan en la longitud de construcción requerida en cada caso. Es decir, para cada etapa de presión se producen un cuerpo de bomba de longitud correspondiente, así como husillos de accionamiento y rodadura de dimensiones correspondientes. Tanto el cuerpo de bomba como los husillos se realizan de forma monoseccional.
La longitud de construcción requerida en cada caso y con ella el diseño de la bomba de husillo helicoidal varía según requisito respecto a la presión diferencial deseada, la viscosidad del fluido a transportar, etc. En especial en el caso de bombas mayores, o bien más largas, el procesamiento de las correspondientes piezas estructurales se dificulta debido a la longitud de pieza estructural creciente y, por tanto, la longitud de procesamiento, lo que complica la producción de tales bombas de husillo helicoidal.
Por tanto, la invención toma como base el problema de indicar una realización de husillo helicoidal mejorado frente a esto.
Para la solución de este problema, según la invención está previsto un sistema modular para la producción de una bomba de husillo helicoidal que comprende una carcasa, así como un husillo de accionamiento alojado en la misma, y uno, dos o más de husillos de rodadura, que engranan con este, que comprende:
• un gran número de piezas estructurales de carcasa
- - que comprenden una pieza estructural base de carcasa que presenta una entrada de fluido para la formación de una espacio de bomba base,
- - una pieza estructural de presión de carcasa que presenta una entrada de fluido, que aloja el husillo de accionamiento para la formación de un espacio de presión,
- - una tapa de carcasa que se puede disponer en la pieza base de carcasa para el apoyo de uno, ambos o todos los husillos de rodadura,
- - así como idénticas piezas estructurales intermedias de carcasa, que se pueden disponer en cualquier número entre la pieza estructural base de carcasa y la pieza estructural de presión de carcasa y forman respectivamente un espacio de bomba adicional,
• un gran número de elementos de husillo de rodadura
- - que comprenden uno, dos o más elementos base de husillo de rodadura que se pueden disponer en la pieza estructural base de carcasa,
- - así como idénticos elementos de prolongación de husillo de rodadura que se pueden disponer en las piezas estructurales intermedias de carcasa,
El sistema modular según la invención para la configuración de una bomba de husillo helicoidal posibilita producir una bomba de husillo helicoidal con longitud de bomba seleccionable únicamente a partir de piezas estructurales estandarizadas, iguales para todos los tamaños de bomba producibles. La única pieza estructural de bomba no modular es el husillo de accionamiento, que se puede producir correspondientemente como pieza estructural monoseccional del tamaño de bomba deseado.
El sistema modular comprende una pieza estructural base de carcasa. Esta presenta la entrada de fluido, es decir, el lado de succión, y forma un espacio de bomba base que forma simultáneamente el espacio de bomba mínimo del tamaño de bomba mínimo producible.
El sistema comprende asimismo una pieza estructural de presión de carcasa que forma el espacio de presión y que presenta una salida de fluido para liberar de nuevo de la bomba el fluido succionado y transportado con presión de bomba correspondiente. En esta pieza estructural de presión de carcasa está montado y alojado herméticamente el husillo de accionamiento.
Además, el sistema comprende una tapa de carcasa que se puede disponer en la pieza estructural base de carcasa, que cierra la pieza estructural de carcasa en este lado (en el lado opuesto, esta está cerrada a través de la pieza estructural de presión de carcasa). En la tapa de carcasa se apoyan los husillos de rodadura habitualmente de manera hidrostática para una compensación de empuje axial.
La pieza estructural base de carcasa, la pieza estructural de presión de carcasa, así como la tapa de carcasa, son las tres piezas estructurales que se montan en cualquier tamaño de bomba producible, en lo que respecta a la configuración de la carcasa.
Para la variación ulterior del tamaño de bomba, o bien de la longitud de bomba, el sistema comprende un gran número de idénticas piezas estructurales intermedias de carcasa que se pueden montar en cualquier número entre la pieza estructural base de carcasa y la pieza estructural de presión de carcasa. Estas piezas estructurales intermedias de carcasa prolongan el espacio de bomba base en la correspondiente longitud de uno o varios espacios de bomba adicionales, según el número de idénticas piezas estructurales intermedias de carcasa se coloquen entre la pieza estructural base de carcasa y la pieza estructural de presión de carcasa. Naturalmente, al igual que la pieza estructural base de carcasa, cada pieza estructural intermedia de carcasa presenta correspondientes orificios para el alojamiento del husillo de accionamiento que atraviesa, así como los husillos de rodadura.
Estas piezas estructurales intermedias de carcasa posibilitan ahora producir carcasas de bomba en diferentes longitudes. El tamaño de bomba mínimo, como se indica, se define en su longitud de trabajo a través de la pieza estructural de carcasa, así como la pieza estructural de presión de carcasa fijada en esta. El tamaño de bomba inmediatamente más grande presenta entonces una pieza estructural intermedia de carcasa colocada entre la pieza estructural base de carcasa y la pieza estructural de presión de carcasa, de modo que el espacio de bomba se forma a partir del espacio de bomba base y un espacio de bomba adicional de prolongación. A su vez, el siguiente tamaño de bomba se distingue por dos piezas estructurales intermedias de carcasa intermedias, de modo que el espacio de bomba se define a través del espacio de bomba base, así como dos espacios de bomba adicionales que lo prolongan. De este modo, mediante integración continua de otras piezas estructurales intermedias de carcasa se puede ampliar de manera constante la longitud de la carcasa de bomba hasta una longitud de bomba máxima, que se define en último término a través de la máxima longitud producible del husillo de accionamiento, que se produce de forma enteriza como se ha descrito.
Así como la carcasa se construye modularmente a partir de piezas estructurales estandarizadas y se puede prolongar a voluntad, también el husillo o ambos husillos de rodadura se construyen modularmente a partir de elementos de husillo de rodadura estandarizados. El sistema comprende un gran número de elementos de husillo de rodadura y, entre estos, uno o dos elementos base de husillo de rodadura que se pueden disponer en la pieza estructural base de carcasa. Este elemento o estos elementos base de husillo de rodadura son los elementos de husillo que se pueden emplear en cualquier tamaño de bomba. Estos se dimensionan correspondientemente a la longitud de orificio de husillo de la pieza estructural base de carcasa y están dispuestos en el pieza estructural base de carcasa, es decir, el espacio de bomba base, en estado montado. Por lo tanto, en el caso de mínimo tamaño de bomba, el husillo, o bien cada husillo de rodadura se forma por medio de solo un elemento base de husillo de rodadura.
Con longitud de bomba creciente y una carcasa de bomba prolongada mediante interposición de piezas estructurales intermedias de carcasa también se puede prolongar el respectivo husillo de rodadura. Esto se efectúa a través de un gran número de idénticos elementos de prolongación de husillo de rodadura, que se disponen respectivamente en la pieza o las piezas estructurales intermedias de carcasa según cuantas se dispongan entre la pieza estructural base de carcasa y la pieza estructural de presión de carcasa. El número de piezas estructurales intermedias de carcasa corresponde al número de elementos de prolongación de husillo de rodadura por husillo de rodadura. Por lo tanto, de este modo, también el husillo de rodadura se puede configurar modularmente en cualquier longitud correspondiente a la longitud de carcasa de bomba.
Por lo tanto, el sistema modular según la invención está constituido por una serie de piezas estructurales estandarizadas, concretamente las piezas estructurales de carcasa estandarizadas, así como los elementos de husillo de rodadura estandarizados. Cada bomba producible presenta siempre una pieza estructural base de carcasa, una tapa de carcasa, una pieza estructural de presión de carcasa, así como un elemento base de husillo de rodadura, así como, naturalmente, el correspondiente husillo de accionamiento uniseccional producido de manera adecuada al tipo de bomba. La posibilidad de prolongación de bomba se posibilita a través de las piezas estructurales intermedias de carcasa estandarizadas, idénticas entre sí, así como los elementos de prolongación de husillo de rodadura estandarizados, asimismo idénticos entre sí. Esto permite producir bombas de husillo helicoidal de diferente longitud y diferente rendimiento, debiéndose producir únicamente el husillo de accionamiento en la correspondiente longitud de manera específica para el tamaño.
Este sistema modular, además de la estructura sencilla, así como la posibilidad de variación de tamaños, también ofrece otras ventajas respecto a la producción de las correspondientes piezas estructurales, o bien piezas iguales. Esto se debe a que se deben producir piezas estructurales, o bien elementos de husillo esencialmente más cortos en comparación con las piezas enterizas conocidas en el estado de la técnica para simplificar la fabricación de piezas. Simultáneamente, la calidad de fabricación de la bomba producida se mantiene elevada independientemente de la longitud de la pieza estructural, ya que igualmente se pueden producir solo piezas cortas, estandarizadas. Independientemente de la fabricación, también es posible la realización de bombas muy largas, por ejemplo para presiones muy elevadas, y se puede simplificar igualmente el almacenamiento y la administración de piezas, ya que asimismo se puede mantener únicamente las piezas cortas estandarizadas, de las cuales también se puede producir un mayor número en almacén.
Según un perfeccionamiento conveniente de la invención, está previsto que la división de las piezas estructurales de carcasa y de los elementos de husillo helicoidal sea idéntica. Esto significa que los planos de separación de las piezas estructurales de carcasa y los planos de separación de los elementos de husillo de rodadura coinciden. Esto se considera independientemente de que la bomba esté constituida solo por la pieza estructural base de carcasa, la pieza estructural de presión de carcasa y solo la pieza estructural intermedia de carcasa interpuesta, o esté montado un gran número de tales piezas estructurales intermedias de carcasa y forzosamente también un gran número de elementos de prolongación de husillo de rodadura. Esta identidad de división tiene ventajas respecto al montaje deslizante hidrostático de los elementos de husillo de rodadura en piezas estructurales de carcasa. Los elementos de husillo de rodadura están montados de manera hidrostática, es decir, deslizante a través de una película lubricante en la pared de orificios de la respectiva pieza estructural de carcasa, a pequeña distancia de solo algunos micrómetros. Ya que no se puede producir una transición de una pieza estructural de carcasa a la siguiente pieza estructural de carcasa completamente exenta de talón, es conveniente que asimismo en esta zona de plano de separación también se sitúe el plano de separación de los elementos de husillo de rodadura. De este modo, a través de medidas correspondientes por parte de la configuración de los elementos de husillo de rodadura, se puede asegurar que también en esta zona no se efectúe un contacto directo de los elementos de husillo de rodadura con la pared de la carcasa, sino que siempre se produzca un montaje deslizante hidrodinámico.
Según la invención, Esto se puede asegurar en especial pudiendo estar previsto asimismo que los elementos de prolongación de husillo de rodadura y el elemento o los elementos base de husillo de rodadura estén en yuxtaposición con sus lados frontales planos. Es decir, los elementos de husillo no están unidos firmemente entre sí, sino que están solo en yuxtaposición axialmente, es decir, son móviles radialmente entre sí de forma infinitesimal. Una unión no requiere que los elementos de husillo de rodadura con sus flancos roscados engranen a continuación con la rosca del husillo de accionamiento y puedan sujetar este a través de la misma. Si la longitud de un elemento de prolongación de husillo de rodadura, o bien de un elemento base de husillo de rodadura corresponde exactamente a la respectiva longitud de la correspondiente pieza estructural intermedia de carcasa o de la pieza estructural base de carcasa, la posición concreta del elemento de husillo se puede adaptar exactamente en relación con la respectiva pared del orificio de la respectiva pieza estructural de carcasa, tras lo cual es posible, en caso necesario, una compensación mínima en el intervalo de micrómetros si es necesaria.
Para el montaje de las piezas estructurales intermedias de carcasa puede estar previsto que las piezas estructurales intermedias de carcasa, en disposición distribuida alrededor de la circunferencia, presenten orificios de paso axiales con una depresión de cabeza de tornillo del lado frontal, así como orificios roscados axiales, estando previstos los orificios de paso y los orificios roscados en disposición alternante. Esta composición de orificios posibilita unir entre sí las piezas estructurales intermedias de carcasa que se pueden disponer en posición correspondientemente girada entre sí, así como también con la pieza estructural base de carcasa y la pieza estructural de presión de carcasa. Mediante los orificios de paso con la depresión de cabeza de tornillo del lado frontal, los correspondientes tornillos de unión se hacen pasar a través de la pieza estructural intermedia de carcasa y se atornillan en los orificios roscados axiales del lado frontal del elemento intermedio de carcasa adyacente. De este modo se pueden integrar y unir entre sí un número arbitrario de elementos intermedios de carcasa. Por lo demás, la formación de los orificios roscados posibilita que también se puedan atornillar correspondientes tornillos de unión, que se hacen pasar a través de la pieza estructural de presión de carcasa, en la pieza estructural intermedia de carcasa adyacente. Del mismo modo, los tornillos de unión, que se hacen pasar a través de los correspondientes orificios de paso, del elemento intermedio de carcasa adyacente a la pieza estructural base de carcasa, se pueden atornillar en correspondientes orificios roscados de la pieza estructural base de carcasa.
La propia pieza estructural de presión de carcasa puede estar constituida preferentemente por dos elementos de pieza estructural de presión de carcasa unidos o unibles entre sí axialmente. Como ya se ha indicado, en la pieza estructural de presión de carcasa por una parte está previsto el espacio de presión junto con la salida de fluido, pero por otra parte también se realiza el montaje y la hermetización del husillo de accionamiento. La formación de estas secciones funcionales diferentes es posible más fácilmente, si bien la pieza estructural de presión de carcasa se realiza modularmente en este sentido y está constituida por estos dos elementos de pieza estructural de presión de carcasa estandarizados, idénticos para todos los tamaños de construcción.
Por lo demás, en la pieza estructural de carcasa, para la unión con la pieza estructural base de carcasa con el mínimo tamaño de bomba o un elemento intermedio de carcasa adyacente, están previstos exclusivamente orificios de paso que están formados, en caso dado, con depresiones de cabeza de tornillo del lado frontal. Esto es posible en el caso de realización monoseccional de la pieza estructural de presión de carcasa.
No obstante, si la pieza estructural de presión de carcasa está realizada asimismo modularmente a partir de dos elementos de pieza estructural de presión de carcasa, también en este caso se ofrece una correspondiente configuración de orificios con orificios de paso y orificios roscados en los correspondientes elementos de pieza estructural de presión de carcasa. De este modo, en este caso, de modo preferente en el elemento de pieza estructural de presión de carcasa exterior están formados exclusivamente orificios de paso que están formados, en caso dado, con depresiones de cabeza de tornillo del lado frontal, y en el elemento de pieza estructural de presión de carcasa interior, en disposición distribuida alrededor de la circunferencia, orificios de paso axiales con una depresión de cabeza de tornillo del lado frontal, así como orificios roscados axiales, estando previstos los orificios de paso y los orificios roscados en disposición alternante. Esta configuración posibilita por una parte unir el elemento de pieza estructural de presión de carcasa terminal axialmente con el segundo elemento de pieza estructural de presión de carcasa adyacente. Los tornillos de unión se hacen pasar a través de los orificios de paso previstos en el elemento de pieza estructural de presión de carcasa exterior y se atornillan en los orificios roscados del elemento de pieza estructural de presión de carcasa adyacente. Para unir este con la pieza estructural base de carcasa, o bien con el elemento intermedio de carcasa adyacente, además de los orificios roscados del lado frontal, en el segundo elemento de pieza estructural de presión de carcasa interior están previstos adicionalmente orificios de paso axiales con una depresión de cabeza de tornillo del lado frontal. A través de estos orificios de paso se introducen los tornillos de unión para la unión con la pieza estructural base de carcasa o el elemento intermedio de carcasa adyacente, que se atornillan en los orificios roscados del mismo. También aquí es conveniente una disposición distribuida alternante de orificios roscados y orificios de paso.
La pieza estructural base de carcasa por su parte está provista únicamente de orificios roscados en ambos lados frontales axiales. Estos posibilitan por una parte la fijación de la tapa de carcasa, que presenta correspondientes orificios de paso, a través de los correspondientes tornillos de unión, que se atornillan en orificios roscados de la pieza estructural base de carcasa. Desde el otro lado se atornillan los tornillos de unión, que atraviesan la pieza estructural de presión de carcasa o el elemento de pieza estructural de presión de carcasa interior, o bien atraviesan el elemento intermedio de carcasa adyacente.
La longitud de los elementos base de husillo de rodadura es convenientemente mayor que la longitud de los elementos de prolongación de husillo de rodadura. La pieza estructural base de carcasa forma el espacio de bomba base, es debe dimensionar en longitud correspondiente una vez se ha previsto también la entrada de fluido en este. Por el contrario, los elementos intermedios de carcasa y los espacios de bomba adicionales formados a través de estos se dimensionan algo más cortos.
Además, puede estar previsto que los extremos, dispuestos en posición adyacente a la tapa de carcasa, de los elementos base de husillo de rodadura estén alojados en la compensación de un manguito de compensación que sirve para la el empuje axial. En el elemento base de husillo de rodadura se efectúa una compensación de empuje axial habitualmente hidrostática, para lo cual están previstos los correspondientes manguitos de compensación, que están colocados en los extremos de los elementos base de husillo de rodadura y discurren con sus áreas extremas de husillo en posición adyacente a la tapa de carcasa.
Además del propio sistema modular, la invención se refiere asimismo a una bomba producida bajo empleo de un sistema modular del tipo descrito.
Del ejemplo de realización descrito a continuación, así como de los dibujos, resultan ventajas y detalles adicionales de la invención. En este caso muestran:
la Fig. 1
una representación de las piezas individuales del sistema modular según la invención,
la Fig. 2
una vista en sección parcial de una primera bomba producida a partir del sistema modular según la Fig. 1, así como sus piezas esenciales mostradas en una vista en despiece,
la Fig. 3
una vista en corte parcial de una bomba de tamaño inmediatamente superior, así como las piezas esenciales necesarias,
la Fig. 4
una vista en corte parcial de la bomba de tamaño inmediatamente más grande junto a una representación de las piezas esenciales,
la Fig. 5
una vista en corte parcial de la bomba de mayor tamaño producida a partir del sistema modular según la Fig. 1 ,
la Fig. 6
una vista en perspectiva de una pieza estructural intermedia de la carcasa,
la Fig. 7
una vista en corte parcial a través de la bomba de la Fig. 2 en otro plano de corte, y
la Fig. 8
una vista en corte parcial a través de la bomba de la Fig. 5 en otro plano de corte.
La Fig. 1 muestra un sistema modular 1 según la invención, cuyas piezas centrales se representan individualmente. No se representan los respectivos tornillos de unión necesarios ni los respectivos de accionamiento de tamaño específico.
Comenzando de izquierda a derecha, el sistema modular 1 comprende una tapa de carcasa 2, dos manguitos de compensación 3 (las bombas de husillo helicoidal producibles según la invención presentan dos husillos de rodadura en el ejemplo mostrado), una pieza estructural base de carcasa 4, dos elementos base de husillo de rodadura 5, cuatro elementos intermedios de carcasa 6, ocho elementos de prolongación de husillo de funcionamiento 7, así como dos elementos de pieza estructural de presión de carcasa 9, 10 que forman una pieza estructural de presión de carcasa 8. La pieza estructural base de carcasa 4, los elementos intermedios de carcasa 6, así como los elementos de pieza estructural de presión de carcasa 9, 10, presentan correspondientes orificios para alojar por una parte el husillo de accionamiento no mostrado y, en el caso de la pieza estructural de presión de carcasa 8, para montar y hermetizar la misma, y para alojar los correspondientes husillos de rodadura, formados por los elementos base de husillo de rodadura 5 y los elementos de prolongación de husillo de rodadura 7.
La pieza estructural base de carcasa 4 presenta una entrada de fluido 11 y forma un espacio de bomba base. La pieza estructural de presión de carcasa 8 presenta una entrada de fluido 12 en el elemento de pieza estructural de presión de carcasa 9. Este forma además un espacio de presión, que comunica con la salida de fluido 12, con el elemento de pieza estructural de presión de carcasa 9.
Dentro del sistema modular 1, las piezas estructurales intermedias de carcasa 6, así como los elementos de prolongación de husillo de rodadura 7 están realizadas de forma idéntica entre sí. Esto y el hecho de que en cualquier tamaño de bomba producible por medio del sistema modular 1 siempre se deben montar la tapa de carcasa 2 , el elemento base de carcasa 4, así como la pieza estructural de presión de carcasa, o bien los elementos de pieza estructural de presión de carcasa 9 y 10, conduce a que se pueda producir, por consiguiente, cualquier tamaño de bomba a partir de correspondientes piezas iguales.
Las Figs. 2 - 5 muestran diferentes bombas producibles a partir del sistema modular 1 según la Fig. 1, empleándose respectivamente los mismos signos de referencia para piezas estructurales iguales.
La Fig. 2 muestra una bomba 13 según la invención en la forma de construcción más corta. Además de un husillo de accionamiento 14, que se puede producir individualmente como pieza estructural individual de tamaño específico en cada caso, esta está constituida por la tapa de carcasa 2, la pieza estructural base de carcasa 4, ambos elementos de pieza estructural de presión de carcasa 9, 10, así como ambos elementos base de husillo de rodadura 5 y ambos manguitos de compensación 3. Los elementos base de husillo de rodadura 5 están alojados exclusivamente en el elemento base de carcasa 4. La división entre elemento base de carcasa 4 y elemento de presión de carcasa 8, o bien elemento de presión de carcasa 9, se selecciona de modo que los elementos base de husillo de rodadura 5 terminan exactamente en el plano de división o separación.
Por lo demás, se muestra de manera ejemplar un tornillo de unión 15 que sirve para la unión del elemento de pieza estructural de carcasa 10 con el elemento de pieza estructural de presión de carcasa 9. A tal efecto, el elemento de pieza estructural de presión de carcasa 10 presenta un correspondiente orificio roscado 16 con un alojamiento de cabeza de tornillo 17, mientras que el elemento de pieza estructural de presión de carcasa 9 presenta un correspondiente orificio roscado 18, en la que se atornilla el tornillo de unión 15. Alrededor de la circunferencia, en el ejemplo mostrado se realizan tres uniones atornilladas de este tipo.
Debido al plano de corte seleccionado, no se muestra la unión atornillada de la pieza estructural de presión de carcasa 9 con la pieza estructural base de carcasa 4. A este respecto, ya en este punto se remite a la Fig. 7, donde se muestra otro plano de corte. En esta se muestra una tornillo de unión 19, que atraviesa un correspondiente orificio de paso 20 con alojamiento de cabeza de tornillo 21 , que está formado en el elemento de pieza estructural de presión de carcasa 9 y está atornillado en un correspondiente orificio roscado 22 en el elemento base de carcasa 4. Naturalmente, también aquí están previstas varias uniones atornilladas de este tipo distribuidas alrededor de la circunferencia.
En esta vista se muestran también los correspondientes orificios de paso 23 que pasan a través de la tapa de carcasa 2 , en los que se introducen correspondientes tornillos de unión no mostrados más detalladamente, que se atornillan en correspondientes orificios roscados en el lado frontal del elemento base de carcasa 4, que tampoco se muestra.
En la representación parcial individual mostrada en la Fig. 2 se representan de nuevo las piezas de sistema aquí utilizadas, aparte de los correspondientes tornillos de unión.
La Fig. 3 muestra una segunda bomba 13 producible a partir del sistema modular 1 en un tamaño inmediatamente más grande. También aquí, esta bomba 13 está constituida por una tapa de carcasa 2, la pieza estructural base de carcasa 4, ambos elementos de pieza estructural de presión de carcasa 9, 10, así como ambos elementos de husillo de rodadura 5 y los manguitos de compensación 3. Adicionalmente, aquí se coloca una pieza estructural de carcasa 6 entre la pieza estructural base de carcasa 4 y el elemento de pieza estructural de presión de carcasa 9, en la que se alojan también dos elementos de prolongación de husillo de rodadura 7, de los cuales solo uno es aquí visible. Los planos de división, es decir, los planos de separación entre la pieza estructural base de carcasa 4 y el elemento intermedio de carcasa 6, así como entre el elemento intermedio de carcasa 6 y el elemento de pieza estructural de pieza de carcasa 9, y los planos de división entre el elemento base de husillo de rodadura 5 y el elemento de prolongación de husillo de rodadura 6 por una parte, así como el extremo del elemento de prolongación de husillo de rodadura 7 coinciden, es decir, la longitud de la pieza estructural intermedia de carcasa 6 corresponde exactamente a la longitud del elemento de prolongación del husillo de rodadura 7. El elemento base de husillo de rodadura 5 y el elemento de prolongación de husillo de rodadura 7 están únicamente en yuxtaposición con sus áreas frontales axiales planas, pero no están unidos entre sí. No obstante, estos se sujetan a través del engranaje de los correspondientes flancos de rosca con los flancos de rosca del husillo de accionamiento 15.
Por lo demás, aquí se muestra un tornillo de unión 24, a través del cual se une la pieza estructural intermedia de carcasa 6 con la pieza estructural base de carcasa 4. En la pieza estructural intermedia de carcasa 6, véase a tal efecto también la Fig. 6, están formados varios orificios de paso 25 con correspondientes alojamientos de cabeza de tornillo 26, mientras que en el lado frontal en la pieza estructural base de carcasa 4, como se ha descrito ya, están formados los orificios roscados 22. En estos están atornillados los correspondientes tornillos de unión 24.
Como muestra la Fig. 6, además de los orificios de paso 25, en el correspondiente lado frontal también están previstos orificios roscados 27 como orificios ciegos (esto se considera para todos los orificios roscados). Estos orificios roscados 27 sirven para el alojamiento de tornillos de unión 19, como se describieron ya respecto a la Fig. 7, y como se muestran también de manera ejemplar en la Fig. 8, donde el elemento de pieza estructural de presión de carcasa 9 está unido a la pieza estructural intermedia de carcasa 6 a través de estos tornillos de unión 19. Los tornillos de unión 19 se atornillan en los correspondientes orificios roscados 27, a través de lo cual se efectúa la unión de la pieza estructural.
En la representación parcial individual mostrada asimismo en la Fig. 3 es visible que, a este respecto, se emplean componentes idénticos a los de la bomba 13 de la Fig. 2, pero adicionalmente una pieza estructural intermedia de carcasa 6, así como los elementos de prolongación de husillo de rodadura 7 dispuestos en esta, que presentan una longitud idéntica a la de la pieza estructural intermedia de carcasa 6.
La Fig. 4 muestra la etapa de ampliación de tamaño inmediatamente más grande de la bomba 13 producible a partir del sistema modular según la invención. En esta están previstos componentes idénticos a los de la bomba 13 de la Fig. 3, estando prevista aquí además otra pieza estructural intermedia de carcasa 6, así como otros dos elementos de prolongación de husillo de rodadura 7. Es decir, el espacio de bomba total se prolongó nuevamente con el espacio de bomba adicional realizado por medio de una pieza estructural intermedia de carcasa 6 en unión con los elementos de prolongación de husillo de rodadura 7.
Para la unión de dos elementos intermedios de carcasa 6 sirven a su vez tornillos de unión 28, que pasan a través de la pieza estructural intermedia de carcasa 6 en los orificios de paso 25 y están alojados en profundidad con sus cabezas de tornillo en los alojamientos de cabeza de tornillo 26. Los tornillos de unión 28 están atornillados en los correspondientes orificios roscados ciegos 27 en el elemento intermedio de carcasa 6 adyacente. Cabe señalar que ambas piezas estructurales intermedias de carcasa 6 están giradas relativamente entre sí en 180°, de modo que los orificios de paso 25 de una de las piezas estructurales intermedias de carcasa 6 se alinea con los orificios roscados 27 de la otra pieza estructural intermedia de carcasa 6. Esto es posible respectivamente en 120° debido a la división de los orificios de paso 25 y los orificios roscados 27.
También aquí cabe señalar que a su vez la división de las piezas estructurales de carcasa, es decir, la división de la pieza estructural base de carcasa 4, así como de las piezas estructurales intermedias de carcasa 6 y del elemento de pieza estructural de presión de carcasa 9 y los correspondientes planos de división de los elementos de husillo de rodadura, es decir, del elemento base de husillo de rodadura, así como de ambos elementos de prolongación de husillo de rodadura 7, son idénticos, o bien los correspondientes planos de división coinciden.
La Fig. 5 muestra finalmente una vista en corte parcial de una bomba 13 según la invención en la etapa de ampliación máxima producible partiendo del sistema modular según la Fig. 1. A su vez están previstos los mismos componentes que en la bomba según la Fig.4, estando previstas aquí además otras dos piezas estructurales intermedias de carcasa 6, así como otros cuatro elementos adicionales de husillo de rodadura 7. Por tanto, aquí se prolonga el espacio de bomba y otros dos espacios de bomba adicionales, formados a través de los elementos intermedios de carcasa 6 adicionales, de modo que resulta un espacio de bomba máximo constituido por el espacio de bomba base, así como cuatro espacios de bomba adicionales. Esta bomba 13 es la bomba de mayor rendimiento, que proporciona la máxima presión, partiendo del número de piezas mostrado en la Fig. 1. En teoría, la bomba se puede prolongar naturalmente a voluntad, de modo que también se pueden producir bombas más largas que las mostradas en la Fig. 5 con el sistema según la invención.
Las piezas estructurales intermedias de carcasa 6 están unidas entre sí a su vez a través de correspondientes tornillos de unión 28, véase adicionalmente la vista según la Fig. 8, que muestra otro plano de corte.
Aquí no se muestra una representación parcial individual según la cual esta sea idéntica a la representación en la Fig. 1.
Como muestran las Figs. 2 - 5, solo el respectivo husillo de accionamiento 14 es la única pieza estructural a producir individualmente para el respectivo tamaño de bomba. Por este motivo, se trata de un husillo enterizo, mientras que los respectivos husillos de rodadura en su totalidad están constituidos modularmente por los elementos base de husillo de rodadura 5 y los elementos de prolongación de husillo de rodadura 7. Como ya se ha mencionado, los elementos base y de prolongación de husillo de rodadura 5, 7 no están unidos entre sí, sino que están únicamente en yuxtaposición con sus áreas frontales planas para posibilitar un montaje deslizante hidrodinámico exclusivamente de la respectiva sección de carcasa y para no tener problemas de fricción en la zona de las transiciones de piezas estructurales, o bien planos de separación.
Claims (10)
1. Sistema modular para la producción de una bomba de husillo helicoidal (13) que comprende una carcasa, así como un husillo de accionamiento (14) alojado en la misma, y uno, dos o más de husillos de rodadura (5, 7) que engranan con este, que comprende:
- un gran número de piezas estructurales de carcasa
- - que comprenden una pieza estructural base de carcasa (4) que presenta una entrada de fluido (11) para la formación de una espacio de bomba base,
- - una pieza estructural de presión de carcasa (8) que presenta una entrada de fluido (12 ), que aloja el husillo de accionamiento (14) para la formación de un espacio de presión,
- - una tapa de carcasa (2) que se puede disponer en la pieza base de carcasa (4) para el apoyo de uno, ambos o todos los husillos de rodadura,
- - así como idénticas piezas estructurales intermedias de carcasa (6), que se pueden disponer en cualquier número entre la pieza estructural base de carcasa (4) y la pieza estructural de presión de carcasa (8) y forman respectivamente un espacio de bomba adicional,
-- complementándose el espacio de bomba base y uno o varios espacios de bomba adicionales para dar un espacio de bomba común,
- un gran número de elementos de husillo de rodadura
- - que comprenden uno, dos o más elementos base de husillo de rodadura (5) que se pueden disponer en la pieza estructural base de carcasa (4),
- - así como idénticos elementos de prolongación de husillo de rodadura (7) que se pueden disponer en las piezas estructurales intermedias de carcasa (6),
- - complementándose un elemento base de husillo de rodadura (5) y uno o varios elementos de prolongación de husillo de rodadura (7) para dar un husillo de rodadura a disponer en el espacio de bomba.
2. Sistema modular según la reivindicación 1,caracterizado por quela división de la pieza estructural base de carcasa (4) y las piezas estructurales intermedias de carcasa (6), así como de los elementos de husillo de rodadura (5, 7) son idénticas.
3. Sistema modular según la reivindicación 1 o 2,caracterizado por quelos elementos de prolongación de husillo de rodadura (7) y el elemento o los elementos base de husillo de rodadura (5) están en yuxtaposición con sus lados frontales planos.
4. Sistema modular según una de las reivindicaciones precedentes,caracterizado por queal menos las piezas estructurales intermedias de carcasa (6), en disposición distribuida alrededor de la circunferencia, presentan orificios de paso (25) axiales con una depresión de cabeza de tornillo (26) del lado frontal, así como orificios roscados (27) axiales, estando previstos los orificios de paso (25) y los orificios roscados (27) en disposición alternante.
5. Sistema modular según una de las reivindicaciones precedentes,caracterizado por quela pieza estructural de presión de carcasa (8) está constituida por dos elementos de pieza estructural de presión de carcasa (9, 10) unidas o unibles axialmente entre sí a través de uniones atornilladas (15).
6. Sistema modular según una de las reivindicaciones precedentes,caracterizado por queen la pieza estructural de presión de carcasa (8) están formados exclusivamente orificios de paso (16), en caso dado con depresiones de cabeza de tornillo del lado frontal (17), o por que en el elemento de pieza estructural de presión de carcasa exterior axialmente (10) están formados exclusivamente orificios de paso (16), en caso dado con depresiones de cabeza de tornillo (17) del lado frontal y en el elemento de pieza estructural de presión de carcasa interior axialmente (9), en distribución distribuida alrededor de la circunferencia, están formados orificios de paso (20) axiales con una depresión de cabeza de tornillo (21 ) del lado frontal, así como orificios roscados (18) axiales, estando previstos los orificios de paso (20) y los orificios roscados (18) en disposición alternante.
7. Sistema modular según una de las reivindicaciones precedentes,caracterizado por quela pieza estructural base de carcasa (4) presenta orificios roscados (22) en ambos lados frontales axiales.
8. Sistema modular según una de las reivindicaciones precedentes,caracterizado por quela longitud de los elementos base de husillo de rodadura (5) es mayor que la longitud de los elementos de prolongación de husillo de rodadura (7).
9. Sistema modular según una de las reivindicaciones anteriores,caracterizado por queel extremo o los extremos, dispuestos en posición adyacente a la tapa de carcasa (2), de los elementos base de husillo de rodadura (5) están alojados en la compensación de un manguito de compensación (3) que sirve para el empuje axial.
10. Bomba producida bajo empleo de un sistema modular (1) según una de las reivindicaciones precedentes.
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