DE19804259A1

DE19804259A1 - Elastomerstator für Exzenterschneckenpumpen

Info

Publication number: DE19804259A1
Application number: DE19804259A
Authority: DE
Inventors: Sebastian Jaeger
Original assignee: Artemis Kautschuk und Kunststoff Technik GmbH
Current assignee: Artemis Kautschuk und Kunststoff Technik GmbH
Priority date: 1998-02-04
Filing date: 1998-02-04
Publication date: 1999-08-12
Also published as: EP0935073A1; US6162032A

Description

Die Erfindung geht aus von einen Elastomerstator für Exzenterschneckenpumpen mit einem starren Mantel und einer von dem starren Mantel umschlossenen, aus Gummi od. dgl. bestehenden Auskleidung, die einen zwei- oder mehrfach gewendelten, zur Aufnahme eines Rotors dienenden Hohlraum umgibt, wobei sich an beiden Statorenden ein Flanschring zur Anlage an übrigen Teilen der Exzenterschneckenpumpe befindet.

Bei den bekannten Statoren dieser Ausführung ist der Stator an seinem äußeren Umfang zylindrisch gestaltet und an seinen Enden nach oben abgebogen, um zu den übrigen Teilen der Exzenterschneckenpumpe eine Verbindung herstellen zu können. Die Verbindungselemente sind somit am äußeren und inneren Umfang kreisförmig gestaltet. Außerdem wird angesichts eines zylindrischen Rotormantels und der Wendelung innerhalb des Stators eine Gummimenge benötigt, die noch zu unterschiedlichen Wandstärken des Gummis führt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Elastomer einzusparen und gleichmäßige Wandstärken des Gummis und günstige Anschlußmöglichkeiten für den Stator innerhalb der Pumpe zu gewährleisten.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß der über seine Länge hinweg im wesentlichen die gleiche Wandstärke aufweisende Mantel der Innenkontur des Statorhohlraumes entsprechend gewendelt ist, daß die Auskleidung über die Statorlänge hinweg ebenfalls im wesentlichen die gleiche Wandstärke aufweist und daß die an den Enden des Mantels befestigten Flanschringe mit den übrigen Teilen (Druck- und Sauganschlüsse) der Exzenterschneckenpumpe unter Verzicht auf die übrigen Teile der Exzenterschneckenpumpe miteinander verbindenden Zuganker lösbar verbunden sind. Dabei sind zweckmäßigerweise die beiden Flanschringe am inneren Umfang der Kontur des Statorhohlraumes entsprechend geformt.

Der Mantel des Stators ist also der Innenkontur des Stators entsprechend gewendelt. Er hat - ebenso die Auskleidung - über die Länge des Stators hinweg praktisch die gleiche Wandstärke. Die saug- und druckseitigen Elemente des Pumpengestells sind über die an den Statorenden befestigten Flanschringe mit dem Statormantel fest, jedoch lösbar verbunden, und zwar in der Weise, daß auf Zuganker verzichtet werden kann, die bei bekannten Exzenterschneckenpumpen die vorgenannten Elemente miteinander verbinden. Bei dem erfindungsgemäßen Stator werden also die durch den Pumpenbetrieb entstehenden Kräfte, insb. die Zugkräfte, vom gewendelten Statormantel übertragen.

Weitere Einzelheiten der Erfindung werden anhand der Zeichnung erläutert, in der ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt ist.

Es zeigen:

Fig. 1 den druckseitigen, an einem Druckstutzen der Pumpe befestigten Endabschnitt eines Elastomerstators im Längsschnitt, und zwar im eingebauten Zustand,

Fig. 2 den von seinem Druckstutzen gelösten Stator gemäß Fig. 1 in Richtung des Pfeiles II gesehen und

Fig. 3 eine Teilseitenansicht einer Verbindungsstelle zwischen dem druckseitigen Endabschnitt eines Stators und dem zugehörigen Druckstutzen der Pumpe.

Der Elastomerstator besteht im wesentlichen aus einem starren, z. B. aus Stahl gefertigten Mantel 1, einer innen liegenden, vom Mantel 1 umschlossenen Auskleidung 2 aus Gummi oder gummiähnlichen Kunststoffen und an den Statorenden befindlichen Flanschringen 3, die ebenfalls aus Stahl gefertigt sind.

Die Auskleidung 2 wird vorzugsweise festhaftend mit dem Mantel 1 verbunden, sie kann aber auch lediglich - unter Verzicht auf ein Bindemittel - an der Innenseite des Mantels 1 anliegen und somit nur formschlüssig gehalten sein. Die Auskleidung 2 hat einen durchgehenden Hohlraum 4 zur Aufnahme eines Rotors 5, der lediglich in Fig. 2 im Querschnitt dargestellt ist. Zur Erzielung eines Pumpeffektes ist der Rotor 5 einfach gewendelt, der Hohlraum 4 hingegen doppelt gewendelt gestaltet.

Wichtig ist, daß die Auskleidung 2 insgesamt eine gleichmäßige Wandstärke s aufweist und der Mantel 1 innen und außen der Kontur des Hohlraumes 4 entsprechend ebenfalls gewendelt ist. Der Mantel 1 hat also ebenfalls über die Statorlänge hinweg eine gleichbleibende Wandstärke M.

An der Stirnfläche 6 des Mantels 1 liegt ein aus Stahl od. dgl. bestehender Flanschring 3 an, der die Verbindung zwischen dem Stator einerseits und dem Pumpengestell an der Saugseite bzw. Druckseite andererseits herstellen soll. Dargestellt ist in Fig. 1 und 3 ein Druckstutzen 7.

Am äußeren Umfang ist der Flanschring 3 zylindrisch gestaltet; die innengelegene Kante 8 des Flanschringes 3 verläuft jedoch im Sinne der Kontur des Hohlraumes 4 bzw. parallel dazu und beschreibt somit im wesentlichen eine Ellipse. Gegenüber der Kante 8 springt die Auskleidung 2 radial nach innen vor.

Der Mantel 1 - bereits mit der Auskleidung 2 ausgestattet kann durch Ablängen von einem Körper mit größerer Längenerstreckung durch Absägen od. dgl. gewonnen werden. Dieser Mantel 1 wird dann beidendig mit einem Flanschring 3 versehen, der durch außen angebrachte Schweißnähte 11 befestigt wird, um so eine dichte und feste Verbindung zwischen dem Mantel 1 und den beiden Flanschringen 3 zu schaffen.

Wichtig ist nun, daß die an den Statorenden befindlichen Flanschringe 3 fest, jedoch lösbar mit den angrenzenden Teilen der Pumpe verbunden werden können. Aufgrund des Ausführungsbeispieles in der Zeichnung ist gemäß Fig. 1 unten eine Schraubbolzenverbindung vorgesehen, die bei 12 angedeutet ist, wozu natürlich die erforderlichen Löcher in den Flanschen vorgesehen sein müssen. Diese Verbindung kann aber auch durch schraubzwingenähnliche Bügel 13 ersetzt werden, deren Schrauben mit 14 bezeichnet sind und die den Rand der beiden Flansche 3 und 15 übergreifen. Vorteilhaft ist ferner die lösbare Verbindung gemäß Fig. 3. Hier ist an einem Flansch ein Schraubbolzen 16 schwenkbar gelagert, der sich in der Wirkstellung gemäß Fig. 3 in randoffenen Ausnehmungen 17 beider Flansche 3, 15 befindet und zum Lösen der Verbindung bei gelockerter Schraubmutter 18 im Sinne des Pfeiles 19 so verschwenkbar ist, daß die Flansche 3, 15 gelöst werden können.

Es sei erwähnt, daß die Stirnflächen der Auskleidung 2 und des Mantels 1 sich in einer vorzugsweise achsnormalen Ebene befinden bzw. bündig angeordnet sind. Auch kann aus strömungstechnischen Gründen der Flanschring 3 nach außen sich konisch erweiternd ausgeführt sein.

Claims

1. Elastomerstator für Exzenterschneckenpumpen mit einem starren Mantel und einer von dem Mantel umschlossenen, aus Gummi od. dgl. bestehenden Auskleidung, die einen zwei- oder mehrfach gewendelten, zur Aufnahme eines Rotors dienenden Hohlraum umgibt, wobei sich an beiden Statorenden ein Flanschring zur Anlage an übrigen Teilen der Exzenterschneckenpumpe befindet, dadurch gekennzeichnet, daß der über seine Länge hinweg im wesentlichen die gleiche Wandstärke (M) aufweisende Mantel (1) der Innenkontur des Statorhohlraumes (4) entsprechend gewendelt ist, daß die Auskleidung (2) über die Statorlänge hinweg ebenfalls im wesentlichen die gleiche Wandstärke (s) aufweist und daß die an den Enden des Mantels befestigten Flanschringe (3) mit den übrigen Teilen der Exzenterschneckenpumpe unter Verzicht auf die übrigen Teile (7) miteinander verbindenden Zugankern lösbar verbunden sind.

2. Stator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Flanschringe (3) am inneren Umfang der Kontur des Statorhohlraumes (4) entsprechend geformt sind.

3. Stator nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die von dem Flanschring (3) umschlossene Ausnehmung im wesentlichen elliptisch gestaltet ist.

4. Stator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Flanschringe (3) am äußeren Umfang zumindest in etwa kreisförmig gestaltet sind.

5. Stator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Flanschring (3) an seinem inneren Umfang im wesentlichen parallel zur Kontur des Statorhohlraumes (4) verläuft.

6. Verfahren zur Herstellung von Elastomerstatoren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Statormantel durch Abtrennen von einem Mantelkörper größerer Längenerstreckung gewonnen und dann mit den Flanschringen versehen wird.

7. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Statormantel (1) von einem Mantelkörper abgetrennt wird, der mit einer Elastomerauskleidung versehen ist.

8. Stator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Flanschring (3) am inneren Umfang sich nach außen hin konisch erweiternd ausgebildet ist.

9. Stator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnfläche der Auskleidung (2) und diejenige des Mantels (1) in einer vorzugsweise achsnormalen (in Bezug auf die Statorlängsmittelachse) Ebene liegen.

10. Stator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die übrigen Teile (7) mit dem Flanschring (3) durch diese Elemente durchsetzende Schraubbolzen (12) verbunden sind.

11. Stator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die übrigen Teile (7) mit den Flanschringen (3) durch diese Ringe außen übergreifende, lösbare Bügel (13) verbunden sind.

12. Stator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die übrigen Teile (7) mit den Flanschringen (3) durch schwenkbare Schraubbolzen (16) verbunden sind, die sich in der Wirkstellung in einer randoffenen Ausnehmung (17) der Flanschringe (3) bzw. der übrigen Teile (7) befinden.