WO1997022807A2 - Flügelzellenpumpe für das fördern von dickstoffen - Google Patents

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WO1997022807A2
WO1997022807A2 PCT/DE1996/002325 DE9602325W WO9722807A2 WO 1997022807 A2 WO1997022807 A2 WO 1997022807A2 DE 9602325 W DE9602325 W DE 9602325W WO 9722807 A2 WO9722807 A2 WO 9722807A2
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WO
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vane pump
pump according
housing
pressure chamber
guide body
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PCT/DE1996/002325
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French (fr)
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WO1997022807A3 (de
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Frank Hoferichter
Frank Herrmann
Holger Dietrich
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Ingenieurkontor Für Maschinenkonstruktion Gmbh
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Publication date
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Publication of WO1997022807A2 publication Critical patent/WO1997022807A2/de
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C2/00—Rotary-piston machines or pumps
    • F04C2/30—Rotary-piston machines or pumps having the characteristics covered by two or more groups F04C2/02, F04C2/08, F04C2/22, F04C2/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members
    • F04C2/34—Rotary-piston machines or pumps having the characteristics covered by two or more groups F04C2/02, F04C2/08, F04C2/22, F04C2/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in groups F04C2/08 or F04C2/22 and relative reciprocation between the co-operating members
    • F04C2/344—Rotary-piston machines or pumps having the characteristics covered by two or more groups F04C2/02, F04C2/08, F04C2/22, F04C2/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in groups F04C2/08 or F04C2/22 and relative reciprocation between the co-operating members with vanes reciprocating with respect to the inner member
    • F04C2/3441—Rotary-piston machines or pumps having the characteristics covered by two or more groups F04C2/02, F04C2/08, F04C2/22, F04C2/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in groups F04C2/08 or F04C2/22 and relative reciprocation between the co-operating members with vanes reciprocating with respect to the inner member the inner and outer member being in contact along one line or continuous surface substantially parallel to the axis of rotation
    • F04C2/3442—Rotary-piston machines or pumps having the characteristics covered by two or more groups F04C2/02, F04C2/08, F04C2/22, F04C2/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in groups F04C2/08 or F04C2/22 and relative reciprocation between the co-operating members with vanes reciprocating with respect to the inner member the inner and outer member being in contact along one line or continuous surface substantially parallel to the axis of rotation the surfaces of the inner and outer member, forming the working space, being surfaces of revolution
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01C—ROTARY-PISTON OR OSCILLATING-PISTON MACHINES OR ENGINES
    • F01C21/00—Component parts, details or accessories not provided for in groups F01C1/00 - F01C20/00
    • F01C21/08—Rotary pistons
    • F01C21/0809—Construction of vanes or vane holders
    • F01C21/0818—Vane tracking; control therefor
    • F01C21/0827—Vane tracking; control therefor by mechanical means
    • F01C21/0836—Vane tracking; control therefor by mechanical means comprising guiding means, e.g. cams, rollers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C13/00—Adaptations of machines or pumps for special use, e.g. for extremely high pressures
    • F04C13/001—Pumps for particular liquids
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C13/00—Adaptations of machines or pumps for special use, e.g. for extremely high pressures
    • F04C13/005—Removing contaminants, deposits or scale from the pump; Cleaning

Definitions

  • the invention relates to a vane pump for conveying thick materials, in particular curable thick materials, consisting of
  • Vane cell pumps for the conveyance of thick materials are known in various designs.
  • the low-viscosity components of the mortar, water and dissolved cement penetrate into the guide gaps between the guide groove and sash and can harden in the presence of air and / or silicate dust.
  • the pump must be dismantled and cleaned after each use. The operational readiness cannot be guaranteed in any other way.
  • French patent 979 568 describes a vane cell pump for the stated purpose. Between the outlet and the inlet, the annular delivery space is interrupted by a stripper which extends as far as the cylindrical guide body.
  • the vanes which are controlled by side curves, are withdrawn from the mortar in front of this scraper and then driven out into the conveying position in the mortar-free area.
  • the guide grooves which are closed with respect to the axis of rotation of the guide body, gradually clog up due to the low-viscosity components of the mortar or concrete mixture and prevent the movement of the wings. The pump cannot be blocked.
  • the inner wall of the housing is formed in sections with guide tracks for the positive movement of the wings.
  • a layer of mortar builds up in the middle section, which also makes it necessary to dismantle the pump after each use.
  • the cleaning cycle of the pump described here with water that is led through the pressure chamber is not suitable for removing the mortar components deposited in the middle part of the foot sections.
  • the object of the invention is to provide a vane cell pump for thick matter, in particular curable thick matter, with granular constituents, which is constantly ready for use over long periods, even with longer breaks in operation.
  • the vane pump should be used for large capacities.
  • this flushing liquid can also penetrate into the sealing gaps to the pressure chamber and hinder the hardening of these substances there.
  • this flushing liquid can also be used for cleaning the pressure chamber. It then penetrates from the pressure chamber into the seal gaps and also hinders the hardening of leakages from the thick materials.
  • the rinsing water after the cleaning run through the interior and the pressure chamber of the pump can also be used for cleaning the transport container during the return trip.
  • the now contaminated rinsing water can be disposed of in a targeted manner in the area of the loading points of the transport mixer and replaced with new rinsing liquid.
  • the flushing process can be optimized with regard to its flushing effect within the pump.
  • the formation of the sealing section between the end faces of the guide bodies and the housing according to claim 3 ensures that the penetration of granular components into the sealing section is avoided and only water or cement particles are present between these surfaces. It has been shown that water and cement - in the absence of silicate substances - give the rotor good sliding properties.
  • the embodiment according to claim 4 supports the effects according to claim 3.
  • the measure according to claim 7 ensures the optimal functioning of the bearing for the rotor and avoids leakage losses.
  • a flushing pump according to claim 8 any controllable liquid throughput is guaranteed.
  • this liquid circuit can alternately the interior of the
  • Claims 10 and 11 define the optimal control of the irrigation pump.
  • FIG. 1 shows a cross section through the vane pump with an interior designed according to the invention, the interior being cut on the right in front of the guide body and on the left behind the guide body,
  • Fig. 2 shows a cross section through the vane pump along the line II-II in Fig. 1 along the axis of the rotor and
  • FIG. 3 shows a schematic representation of the overall system of the pump arrangement which is assigned to a transport mixer.
  • the invention is based on a vane pump 1 for the conveyance of thick silicate 91, z. B. mortar or concrete.
  • the vane pump 1 consists of a housing 10 which is arranged on the underside of a memory.
  • the mortar flowing downwards from the reservoir (the thick material is referred to as mortar in the following description) reaches the pressure chamber 17 of the vane cell pump 1 via the thick material feed 15.
  • This mortar 91 is moved by the wings 3, 3 'over the pressure chamber 17 to the thick matter discharge 16.
  • the interior of the housing has two circular boundary sections in the casing section 12 at different distances from the axis of rotation of the rotor 2.
  • the vanes 3, 3 'lying in one plane slide almost without play on these circular arches and become at least in the transition areas in the area of the thick matter feed 15 and in the area of the thick matter discharge 16 on control curves 133, 143 of the same diameter into the respective other end position.
  • the two wings 3, 3 ' are connected to one another via connecting bolts 31, 31'. With lateral projections, the wings engage in an annular space 131 or 141 and are preferably inevitably guided by the control cams 133, 143 arranged there.
  • the wings 3, 3 ′ are guided in the radial plane by the guide body 22 of the rotor 2.
  • the rotor 2 has at least one bearing journal 21, 21 '(FIG. 2) which is guided in a corresponding bearing 11 of the housing 10 by means of roller bearings 4.
  • the guide body 22 is preferably equipped with radially aligned guide grooves 221. These guide grooves 221 are deeper than the maximum movement space of the wings 3, 3 'requires.
  • foot section 2211 has the function of the collecting space. It does not necessarily have to lie radially within the plane of movement of the wing bodies 3, 3 '. It can also laterally adjoin the guide plane of the wings 3, 3 'at a distance from the pressure chamber 17.
  • this foot section 2211 Decisive for the arrangement of this foot section 2211 is that it extends across the guide body 22 and in the area of this extension from the guide gap between the wing surface 3, 3 'and at least one wall of the guide groove 221 release mortar 91 using rinsing liquid 51, collect and can dissipate.
  • Annular spaces 131, 141 are provided in the side walls 13, 14 of the housing 10, which are arranged essentially parallel to the end faces 24 of the guide body 22.
  • annular spaces 131, 141 are located in the plane of the foot sections 2211 of the guide grooves 221. Backing up the supply of rinse liquid 51 in each phase of movement of the rotor 2 to the preparedab ⁇ chnitten 2211. For themay ⁇ weise these annular spaces 131.141 also i ⁇ t critical that these surfaces as directly as possible to the Dicht ⁇ between the guide body 221 and the side walls 13,14 of the pressure chamber "17 are arranged in the housing 10.
  • the annular spaces 13, 14 are preferably each connected to an inlet 132 or an outlet 142.
  • Inlet and outlet 132, 142 are preferably located on different sides of the guide body 22. This ensures that there is always a sufficient flow of the flushing liquid 51 in the foot sections 2211 of the guide grooves 221 and in the annular spaces 13, 14, which contains the leaking mortar components dissolves and delivers from the interior of the vane pump 1.
  • This flushing liquid 51 guided through the interior of the vane pump 1 is preferably moved regularly by a flushing pump 5 via a corresponding hose or pipe system.
  • a larger storage container 8 is expediently included in this liquid circuit.
  • the rinsing liquid 51 can be moved several times through the interior of the vane pump 1.
  • the flushing liquid 51 is conveyed continuously or in the pulse mode during the operation of the vane pump 1.
  • the vane pump 1 and / or the rinsing pump 5 can operate in continuous operation.
  • the rinsing liquid 51 is preferably filled into the transport container through the hose 93, the end of which is led into the discharge opening of the transport mixer 92.
  • the interior of the transport container 92 is rinsed out by its constant rotary movements.
  • the contaminated rinsing water 51 is drained off at the loading point, properly disposed of and replaced by new rinsing liquid 51.
  • the classification of the vane pump 1 and the rinsing pump 5 in a certain technological process can of course be designed differently depending on the respective existing requirements. In any case, it must be ensured that at least during the operation of the vane pump 1, a liquid flow 51 is passed continuously or pulsating through the interior (ring spaces 131, 141 and collecting spaces 2211) of the pump and a deposit of curable thick matter is avoided under all circumstances.
  • filters or separators for thick matter components can be inserted in a manner known per se within the circuit of the rinsing liquid.
  • the sealing sections 241 between the end faces 24 of the guide body 22 and the side walls 13, 14 of the housing are preferably formed by precisely machined, preferably ground surfaces which, if necessary, have sharp-edged transitions to the pressure chamber 17.
  • This design prevents granular constituents of the thick matter 91 from getting into the sealing sections 241, 251, being pinched there and destroying the surfaces.
  • this ring 135 On the border from the pressure chamber to the gap.
  • the distance between the two bodies can be reduced to a minimum.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Flügelzellenpumpe (1) für das Fördern von Dickstoffen, insbesondere aushärtbaren Dickstoffen, bestehend aus einem Gehäuse (10) und aus einem Rotor (2) mit einem zylindrischen Führungskörper (22), der mehrere, radial gerichtete, nach außen und seitlich offene Führungsnuten (221) für die formschlüssige Führung von Flügeln (3) besitzt, und mit mehreren, in den Führungsnuten radial bewegbaren Flügeln (3), und im Gehäuse außerhalb des Druckraumes mindestens ein Sammelraum und eine Öffnung für das Abführen von Dickstoffen vorgesehen ist. Mit dem Ziel, die Verfügbarkeit der Pumpe zu verbessern, wird diese dadurch verbessert, daß je ein Ringraum (131, 141) in dem Bereich der Seitenwände (13, 14) vorgesehen ist, in den die den Flügeln zugeordneten Sammelräume des Führungskörpers (22), die Fußabschnitte (2211) der Führungsnuten (221), münden, der dem Dichtungsabschnitt (241, 251) zum Druckraum (17) benachbart ist und der einen Zu- (132) und einen Ablauf (142) für eine Spülflüssigkeit (51) aufweist.

Description

"Flügelzellenpumpe für das Fördern von Dickstoffen"
Die Erfindung betrifft eine Flügelzellenpumpe für das Fördern von Dickstoffen, insbesondere aushärtbaren Dick¬ stoffen, bestehend
- aus einem Gehäuse, mit äußeren und seitlichen Begren¬ zungsflächen für den Druckraum und mit Ein- und Auslaßöff- nungen für den Dickstoff, und
- aus einem Rotor mit mindestens einem Lagerzapfen, mit einem zylindrischen Führungskörper, der mehrere, radial gerichtete, nach außen und seitlich offene Fuh¬ rungsnuten für die formschlüssige Führung von Flügeln besitzt, und mit mehreren, in den Fuhrungsnuten radial bewegbaren Flügeln, die an den Seitenflächen des Gehäuses dichtend gleiten, wobei die äußeren Bereiche der Stirnseiten des Führungs¬ körpers mit den Seitenwänden des Gehäuses für den Druck¬ raum einen Dichtabschnitt bilden und im Gehäuse außerhalb des Druckraumes mindestens ein Sammelraum und eine Öffnung für das Abführen von Dickstoffen vorgesehen ist. Flügelzellenpumpen für das Fördern von Dickstoffen, ins¬ besondere solchen, die aushärtbar sind und in der Regel eine körnige Struktur besitzen, sind in unterschiedlichen Ausführungen bekannt.
In dem französischen Patent 21 75 295 wird eine Flügelzel¬ lenpumpe für diese Einsatzzwecke beschrieben. In einem exzentrischen Gehäuse wird ein zylindrischer Füh¬ rungskörper rotierend angetrieben. Dieser Führungskörper hat radial ausgerichtete Fuhrungsnuten in denen ein doppel¬ seitig wirkender Schieber, der als Flügel ausgebildet ist, gleitbar angeordnet ist.
Die dünnflüssigen Bestandteile des Mörtels, Wasser und gelöster Zement, dringen in die Führungsspalten zwischen Führungsnut und Flügel ein und können bei Anwesenheit von Luft und/oder silikatischem Staub aushärten. Nach jedem Einsatz der Pumpe ist dieselbe zu demontieren und zu reinigen. Auf andere Weise kann die Einsatzbereit¬ schaft nicht gewährleistet werden.
Durch das französische Patent 979 568 wird eine Flügel¬ zellenpumpe für den genannten Einsatzzweck beschrieben. Zwischen Auslaß und Einlaß ist der ringförmige Förderraum durch einen Abstreifer, der sich bis an den zylindrischen Führungskörper erstreckt, unterbrochen. Die durch seitliche Kurven gesteuerten Flügel werden vor diesem Abstreifer aus dem Mörtel zurückgezogen und anschließend im mörtelfreien Bereich wieder in Förderposition ausgetrieben. Die zur Rotationsachse des Führungskörpers geschlossenen Fuhrungsnuten setzen sich durch dünnflüssige Bestandteile der Mörtel- oder Betonmischung nach und nach zu und verhin¬ dern die Bewegung der Flügel. Das Blockieren der Pumpe ist nicht zu verhindern.
Es ist auch hier notwendig, die Pumpe nach jedem Einsatz zu demontieren, zu reinigen und erneut zusammenzusetzen.
Mit der PCT-Anmeldung WO 95/06819 wird eine Flügelzellen¬ pumpe für den einleitend definierten Einsatzzweck beschrie¬ ben. Diese Flügelzellenpumpe besitzt diametral gegenüber¬ liegende Flügel, die starr über Bolzen miteinander verbun¬ den sind.
Die Innenwand des Gehäuses ist abschnittsweise mit Füh¬ rungsbahnen für die formschlüssige Bewegung der Flügel aus¬ gebildet.
Die flachen Abschnitte der Flügel werden in Fuhrungsnuten radial beweglich geführt. Im Fußabschnitt dieser Führungen, der eine Art Sammelraum darstellt, sammeln sich dünnflüs¬ sige Bestandteile des Dickstoffes, die die Spalten zwischen Flügel und der Wand der Führungsnut durchdringen. Diese Bestandteile der Mischung können durch die seitlich offenen Fuhrungsnuten in unterschiedlich gestaltete Aus¬ nehmungen der Seitenscheiben entweichen und sollen dort durch die Schwerkraft, die Reibung und den notwendigen Spielraum in den Ansaugbereich für den Mörtel zurückgeführt werden. Es hat sich jedoch gezeigt, daß nur ein relativ kleiner
Teil des sich in den Fuhrungsnuten im Fußbereich sammelnden
Mörtels nach der Seite weggedrückt wird.
Es baut sich im mittleren Abschnitt eine Mörtelschicht auf, die auch hier, nach jedem Einsatz, die Demontage der Pumpe erforderlich macht.
Der hier beschriebene Reinigungsgang der Pumpe mit Wasser, das durch den Druckraum geführt wird, ist nicht geeignet, die im mittleren Teil der Fußabschnitte abgelagerten Mör- telbestandteile zu entfernen.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Flügelzellen¬ pumpe für Dickstoffe, insbesondere aushärtbare Dickstoffe, mit körnigen Bestandteilen zu schaffen, die über lange Zeiträume, auch mit längeren Betriebspausen, ständig ein¬ satzbereit ist.
Demontagevorgänge zum Zwecke der Reinigung sollen weitge¬ hend vermieden werden. Die Flügelzellenpumpe soll für große Förderleistungen einsetzbar sein.
Erfindungsgemaß wird diese Aufgabe durch die im Anspruch 1 bezeichnete Flügelzellenpumpe gelöst.
Mit der Anordnung von Ringräumen, die unmittelbar mit den Sammelräumen, den Fußabschnitten der Fuhrungsnuten verbun¬ den sind und direkt den Dichtungsabschnitten zum Druckraum benachbart sind, ergibt sich die Möglichkeit, mit einer zusätzlichen Spülflüssigkeit die sogenannten Leckstoffe, die die Dichtungsflachen zwischen Druckraum und Innnenraum durchdringen, zu lösen und abzuführen.
Gleichzeitig kann diese Spülflüssigkeit bei Wahl eines ent¬ sprechenden Druckes auch in die Dichtungsspalten zum Druck¬ raum eindringen und dort das Aushärten dieser Stoffe behin¬ dern.
Zwischen aufeinanderfolgenden Pumpvorgängen kann diese Spülflüssigkeit auch für die Reinigung des Druckraumes ver¬ wendet werden. Sie dringt dann auch vom Druckraum her in die Dichtungsspalten und behindert auch dort das Aushärten von Leckstoffen aus den Dickstoffen.
Wird die Flügelzellenpumpe in Verbindung mit sogenannten Transportmischern für Beton oder Mörtel benutzt, kann das Spülwasser nach dem Reinigungslauf durch den Innenraum, und den Druckraum der Pumpe auch für die Reinigung des Trans¬ portbehälters während der Rückfahrt benutzt werden. Das nunmehr verschmutzte Spülwasser kann im Bereich der Ladestellen der Transportmischer gezielt entsorgt und durch neue Spülflüssigkeit ersetzt werden.
Mit der Gestaltung der Pumpe nach Anspruch 2 kann der Spül¬ vorgang hinsichtlich seiner Spülwirkung innerhalb der Pumpe optimiert werden. Die Ausbildung des Dichtabschnittes zwischen den Stirnflä¬ chen der Führungskörper und dem Gehäuse nach Anspruch 3 gewährleistet, daß das Eindringen von körnigen Bestandteilen in den Dichtabschnitt vermieden wird und zwi¬ schen diesen Flächen nur Wasser oder Zementpartikel vorhan¬ den sind. Es hat sich gezeigt, daß Wasser und Zement - bei Abwesenheit silikatischer Stoffe - dem Rotor gute Gleit¬ eigenschaften verleihen.
Die Ausführung nach Anspruch 4 stützt die Wirkungen nach Anspruch 3.
Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, im Bereich der Ringnut die Führungskurven für die radiale Bewegung der Flügel anzuordnen. Die auf den Kurven gleitenden Vorsprünge der Flügel tragen zur Umwälzung der Flüssigkeit bei und verhin¬ dern das lokale Absetzen von Schwebestoffen. (Anspruch 5)
Mit der Ausführung nach Anspruch 6 wird gesichert, daß einerseits die Kurven allseitig umspült werden und anderer¬ seits die Flüssigkeit ungehindert die Fußabschnitte der Fuhrungsnuten im Führungskörper erreicht.
Die Maßnahme nach Anspruch 7 sichert die optimale Funktion des Lagers für den Rotor und vermeidet Leckverluste. Mit der Zuordnung einer Spülpumpe nach Anspruch 8 wird ein beliebig steuerbarer Flüssigkeitsdurchsatz gewährleistet. Durch entsprechende Ventilsteuerungen nach Anspruch 9 kann dieser Flüssigkeitskreislauf im Wechsel dem Innenraum der
Pumpe, dem Druckraum oder dem Transportbehälter zugeordnet werden.
Die Ansprüche 10 und 11 definieren die optimale Steuerung der Spülpumpe.
Die Erfindung soll nachstehend an Ausführungsbeispielen näher erläutert werden. In den dazugehörigen Zeichnungen zeigen:
Fig. 1 einen Querschnitt durch die Flügelzellenpumpe mit einem erfindungsgemaß gestalteten Innen¬ raum, wobei der Inneraum rechts vor dem Führungskörper und links hinter den Führungs¬ körper geschnitten ist,
Fig. 2 einen Querschnitt durch die Flügelzellenpumpe entlang der Linie II-II in Fig. 1 längs der Achse des Rotors und
Fig. 3 eine schematische Darstellung des Gesamtsy¬ stems der Pumpenanordnung, die einem Trans- portmischer zugeordnet ist. Die Erfindung soll anhand einer Flügelzellenpumpe 1 für das Fördern von silikatischen Dickstoffen 91, z. B. Mörtel oder Beton, beschrieben werden.
Die Flügelzellenpumpe 1 besteht aus einem Gehäuse 10, das an der Unterseite eines Speichers angeordnet iεt. Der aus dem Speicher nach unten nachfließende Mörtel (Der Dickstoff wird in der folgenden Beschreibung stellvertretend als Mör¬ tel bezeichnet) gelangt über die DickstoffZuführung 15 in den Druckraum 17 der Flügelzellenpumpe 1.
Dieser Mörtel 91 wird durch die Flügel 3,3' über den Druck¬ raum 17 zur Dickstoffabführung 16 bewegt.
Der Innenraum des Gehäuses hat im Mantelabschnitt 12 zwei kreisförmig gestaltete Begrenzungsabschnitte in unter¬ schiedlichen Abständen zur Drehachse des Rotors 2. Die in einer Ebene liegenden Flügel 3,3' gleiten nahezu spielfrei an diesen kreisförmigen Bögen und werden minde¬ stens in den Übergangsbereichen im Bereich der Dickstoff- zuführung 15 und im Bereich der Dickstoffabführung 16 auf Steuerkurven 133,143 gleichen Durchmessers in die jeweils andere Endposition überführt.
Die beiden Flügel 3,3' sind über Verbindungsbolzen 31,31' miteinander verbunden. Mit seitlichen Vorsprüngen greifen die Flügel in einen Ringraum 131 bzw. 141 ein und werden von den dort angeordneten Steuerkurven 133,143 vorzugsweise zwangsläufig geführt.
Die Führung der Flügel 3,3' in radialer Ebene erfolgt durch den Führungskörper 22 des Rotors 2. Der Rotor 2 hat mindestens einen Lagerzapfen 21,21' (Fig. 2), der in einem entsprechenden Lager 11 des Gehäuseε 10 mittels Rollenlager 4 geführt wird. Für die Führung der Flügel 3,3' ist der Führungskörper 22 mit vorzugsweiεe ra¬ dial ausgerichteten Führungεnuten 221 ausgestattet. Diese Fuhrungsnuten 221 sind tiefer als es der maximale Bewegungsraum der Flügel 3,3' erfordert.
Diesen Raum hinter dem Bewegungsraum der Flügel 3,3' be¬ zeichnen wir mit Fußabschnitt 2211. Dieser Fußabschnitt 2211 hat hier die Funktion des Sammelraumes. Er muß nicht zwingend radial innerhalb der Bewegungsebene der Flügelkör¬ per 3,3' liegen. Er kann auch im Abstand vom Druckraum 17 seitlich an die Führungsebene der Flügel 3,3' angrenzen.
Entscheidend für die Anordnung dieses Fußabschnittes 2211 iεt, daß er sich quer durch den Führungskörper 22 erstreckt und im Bereich dieser Erstreckung aus dem Führungsspalt zwischen der Flügeloberfläche 3,3' und mindestens einer Wand der Führungsnut 221 austretenden Mörtel 91 mittels Spülflüssigkeit 51 lösen, sammeln und abführen kann.
In den Seitenwänden 13,14 des Gehäuseε 10, die im wesentli¬ chen parallel zu den Stirnseiten 24 des Führungskörpers 22 angeordnet sind, sind Ringräume 131,141 vorgesehen.
Diese Ringräume 131,141 befinden sich in der Ebene der Fu߬ abschnitte 2211 der Fuhrungsnuten 221. Sie sichern die Zuführung von Spülflüssigkeit 51 in jeder Bewegungsphase des Rotors 2 zu den Fußabεchnitten 2211. Für die Wirkungεweise dieser Ringräume 131,141 iεt außerdem entscheidend, daß diese möglichst unmittelbar an die Dicht¬ flächen zwischen Führungskörper 221 und den Seitenwänden 13,14 des Druckraumes" 17 im Gehäuse 10 angeordnet sind.
Hierdurch ist eε möglich, hier leckenden Mörtel zu lösen, zu sammeln und zu entfernen.
Die Ringräume 13,14 sind vorzugsweise mit je einem Zulauf 132 oder einem Ablauf 142 verbunden. Zu- und Ablauf 132,142 befinden sich vorzugsweise auf unterschiedlichen Seiten des Führungskörpers 22. Damit wird gewährleistet, daß in den Fußabschnitten 2211 der Fuhrungsnuten 221 und in den Ringräumen 13,14 stets eine ausreichende Strömung der Spülflüssigkeit 51 vorhanden ist, die die leckenden Mörtel¬ bestandteile löst und aus dem Innenraum der Flügelzellen¬ pumpe 1 fördert.
Diese so durch den Innenraum der Flügelzellenpumpe 1 geführte Spülflüssigkeit 51 wird vorzugsweise über ein ent¬ sprechendes Schlauch- oder Rohrsystem, durch eine Spülpumpe 5 regelmäßig bewegt. In diesen Flüsεigkeitskreislauf iεt zweckmäßigerweise ein größerer Speicherbehälter 8 ein bezogen. Die Spülflüssigkeit 51 kann dabei mehrfach durch den Innen¬ raum der Flügelzellenpumpe 1 bewegt werden. Die Förderung der Spülflüssigkeit 51 erfolgt kontinuierlich oder im Pulε- betrieb während des Betriebes der Flügelzellenpumpe 1.
Iεt der Pumpvorgang für den Mörtel 91 beendet, wird der Kreislauf der Spülflüssigkeit 51 mittels Mehrwegeventil 6 in den Druckraum 17 der Flügelzellenpumpe 1 umgeleitet.
Während deε Reinigungsvorganges für diesen Raum kann die Flügelzellenpumpe 1 und/oder die Spülpumpe 5 im kontinuier¬ lichen Betrieb arbeiten.
Hier wird die Spülflüssigkeit 51 vorzugsweise durch den Schlauch 93, dessen Ende in die Austragsöffnung deε Tranε- portmischers 92 geführt wird, in den Transportbehälter ge¬ füllt.
Während der Rückfahrt des Tranεportmiεcherε 9 zum Bela¬ dungspunkt wird der Innenraum des Transportbehälters 92 durch seine ständigen Drehbewegungen ausgespült. Am Beladungspunkt wird das veεchmutzte Spülwasser 51 abge¬ lassen, ordnungsgemäß entsorgt und durch neue Spülflüssig¬ keit 51 ersetzt.
Die Einordnung der Flügelzellenpumpe 1 und der Spülpumpe 5 in einen bestimmten technologischen Prozeß kann natürlich in Abhängigkeit von den jeweils bestehenden Anforderungen unterschiedlich gestaltet werden. Zu sichern ist in jedem Falle, daß mindestenε während deε Betriebeε der Flügelzellenpumpe 1 ein Flüεεigkeitεεtrom 51 kontinuierlich oder pulεierend durch den Innenraum (Rin¬ gräume 131,141 und Sammelräume 2211) der Pumpe geführt wird und ein Ablagern von aushärtbaren Dickstoffen unter allen Umständen vermieden wird.
Zur Vermeidung extremer Konzentrationen von Dickstoffen in der Spülflüsεigkeit 51, können in an sich bekannter Weise innerhalb des Kreislaufes der Spülflüssigkeit Filter oder Abscheider für Dickstoffbestandteile (nicht dargestellt) eingefügt werden.
Die Dichtabschnitte 241 zwischen den Stirnseiten 24 des Führungskörpers 22 und den Seitenwänden 13,14 des Gehäuseε werden vorzugsweiεe durch präzise bearbeitete, vorzugsweise geschliffene Flächen gebildet, die, wenn erforderlich, scharfkantige Übergänge zum Druckraum 17 besitzen.
Diese Gestaltung verhindert, daß körnige Bestandteile des Dickstoffeε 91 in die Dichtabεchnitte 241,251 gelangen, dort eingeklemmt werden und die Flächen zerstören.
Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, mindestens die seitliche Begrenzungsfläche 130,140 im Gehäuse mit einer verschleißfesten Kunsεtoffplatte 134, zu belegen. Zweckmäßig iεt eε auch, diese Kunststoffplatte 134 mit Hil¬ fe eines elastischen Ringes 135 gegen die Stirnseite 24 des Führungskörpers 22 zu drücken.
Besonders sinnvoll ist es, die Anordnung dieses Ringes 135 an der Grenze vom Druckraum zum Spalt zu gewährleisten. Der Abstand zwischen beiden Körpern läßt sich so auf ein Minimum reduzieren.
Zur Sicherung guter Laufeigenschaften des Rotors 2 im Gehäuse und im Interesεe der Vermeidung von Leckverlusten der Spülflüssigkeit 51 iεt es zweckmäßig, auch zwischen dem Ringraum 131,141 und dem Rollenlager 4 für den Rotor 2 Dichtabschnitte 27,28 vorzusehen.
Dieεe Dichtung erfolgt zweckmäßig nach dem bereitε geschil¬ derten Prinzip, wobei die Gestaltung der Dichtungen vom jeweiligen Ort der Anordnung und den angebotenen Bauelemen¬ ten abhängig ist.
Bezugszeichenliste
Flügelzellenpumpe
Gehäuεe
Lager
Mantelabschnitt
Seitenwand
- Fläche
Ringraum
Zulauf
Steuerkurve
Kunsstoffplatte
Ring
Seitenwand
- Fläche 141 Ringraum
142 Ablauf
143 Steuerkurve
15 DickεtoffZuführung
16 Dickεtoffabführung
17 Druckraum
2 Rotor 21,21' Lagerzapfen
22 Führungεkörper 221 Führungεnut 2211 Fußabεchnitt
23 Bohrung
24 Stirnfläche 41 Dichtabschnitt 5 Stirnfläche 51 Dichtabschnitt 52 Dichtungsring 6 Antriebsrad 7 Dichtung 8 Dichtung
,3' Flügel 1,31' Verbindungsbolzen 2 Vorsprung
Rollenlager Spülpumpe Spülflüssigkeit
Mehrwegeventil
Speicherehälter
Transportmischer Dickstoff Transportbehälter Schlauch

Claims

Patentansprüche
1. Flügelzellenpumpe für das Fördern von Dickstoffen, ins¬ besondere von aushärtbaren Dickstoffen, beεtehend auε einem Gehäuεe, mit äußeren und εeitlichen Begrenzungεflachen für den Druckraum (17) und mit Ein- und Auεlaßöffnungen (15,16) für den Dickεtoff, und aus einem Rotor (2), mit mindeεtenε einem Lagerzapfen (21), mit einem zylindriεchen Führungεkörper (22), der mehrere, radial gerichtete, nach außen und seitlich offene Fuhrungsnuten (221) für die formschlüsεige Führung von Flügeln (3,3') besitzt, und mit mehreren, in den Fuhrungsnuten (221) etwa radial bewegbaren Flügeln (3,3'), die auch an den Seiten¬ wänden (13, 14) des Gehäuεeε (10) dichtend gleiten, wobei die äußeren Bereiche der Stirnseiten (24,25) des Führungskörpers (22) mit den Seitenwänden (13,14) des Gehäuses (10) für den Druckraum (17) einen Dicht¬ abschnitt bilden und im Gehäuse (10) außerhalb de Druckraumes (17) mindestens ein Sammelraum und eine Öffnung für daε Abführen von Dickεtoffen vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß je ein Ringraum (131,141) in dem Bereich der Seiten¬ wände (13,14) vorgesehen ist,
- in den die den Flügeln zugeordneten Sammelräume des Führungskörperε (22), die Fußabschnitte (2211) der Fuhrungsnuten (221), münden,
- der dem Dichtungsabschnitt (241,251) zum Druckraum (17) benachbart iεt und
- der einen Zu- (132) und einen Ablauf (142) für eine Spülflüssigkeit (51) aufweist.
2. Flügelzellenpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß an beiden Seitenwänden (13,14) je ein Ringraurα
(131,141) vorgesehen ist und daß in einer Ringnut (131) der Flüεεigkeitszulauf (132) und in der anderen Ringnut (141) der Flüεsigkeitsablauf (142) angeordnet iεt.
3. Flügelzellenpumpe nach Anεpruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtabεchnitt' (241,251) zwiεchen dem Führungs¬ körper (22) und den und den Seitenwänden (13,14) des Gehäuses (10), zwei zueinander parallele Flächen hoher Ebenheit und mit kleinen gegenseitigen Abstand aufweist.
4. Flügelzellenpumpe nach Anspruch 1 bis 3, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß mindestens ein Teil der Dichtpaarung gegen das andere Teil (134) der Dichtpaarung elastiεch auεlenkbar iεt und daß diesem auslenkbaren Teil (134) ein elastiεcheε Druck element (135) zugeordnet iεt.
5. Flügelzellenpumpe nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich des Ringraumes (131,141) Steuerkurven (133,143) für die radiale Bewegung der Flügel (3,3' ) angeordnet sind.
6. Flügelzellenpumpe nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerkurven (133,143) im seitlichen Abstand von den Stirnseiten (24,25) des Führungskörpers (22) angeordnet sind.
7. Flügelzellenpumpe nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Ringraum (131,141) und dem Lager (4) des Rotors (2) im Gehäuse (10) zusätzliche Dichtelemente angeordnet sind.
8. Flügelzellenpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß dem Zulauf (132) für die Spülflüssigkeit (51) eine Spülpumpe (5) zugeordnet ist.
9. Flügelzellenpumpe nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Kreislauf der Spülflüssigkeit (51) ein
Mehrwegeventil (6) und eine Leitung für die Spülflüssig¬ keit (51) zum Druckraum (17) der Flügelzellenpumpe (1) angeordnet ist.
10. Flügelzellenpumpe nach Anspruch 1 biε 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Druck der Spülflüssigkeit (51) niedriger iεt als der mittlere Druck im Förderkreislauf der Flügel zellenpumpe (1).
11. Flügelzellenpumpe nach Anspruch 1 bis 8, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß der Pumpe eine Pulssteuerung zugeordnet ist.
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