NL9000785A

NL9000785A - Displacement pump.

Info

Publication number: NL9000785A
Application number: NL9000785A
Authority: NL
Original assignee: Boer B V De
Priority date: 1990-04-03
Filing date: 1990-04-03
Publication date: 1991-11-01
Also published as: EP0450690A1

Description

VERDRINGERPOMPDisplacement pump

De uitvinding heeft betrekking op een verdringerpomp van het type met in een pompkamer tegen elkaar in draaiende verdringerlichamen. Pompen van dit type worden sinds jaren door aanvraagster in de handel gebracht voor het verpompen van meng-mest, zuiveringsslib en dergelijke.The invention relates to a displacement pump of the type having displacement bodies rotating against one another in a pump chamber. Pumps of this type have been marketed by the applicant for years for pumping mixed manure, sewage sludge and the like.

De verdringerlichamen zijn tijdens bedrijf aan zware belastingen blootgesteld en moeten vanwege slijtage regelmatig worden vervangen.The displacement bodies are exposed to heavy loads during operation and must be replaced regularly due to wear.

De uitvinding beoogt nu een verdringerpomp van de genoemde soort te verschaffen die onderhoudsvriendelijk is.The object of the invention is now to provide a displacement pump of the aforementioned type which is maintenance-friendly.

De verdringerpomp volgens de uitvinding omvat een pomphuis met een middendeel waarin een pompkamer is bepaald en waaraan een inlaat en een uitlaat zijn aangesloten en met twee zijdelings tegen het middendeel aangebrachte lagerkasten waarin lagers zijn gemonteerd die twee evenwijdige aslijnen bepalen, waarbij in de lagers bussen zijn gemonteerd met inwendige as-aangrijpingsmiddelen die van uitwendige as-aangrijpingsmiddelen voorziene assen verschuifbaar opnemen, welke assen met elkaar samenwerkende verdringerlichamen in de pompkamer dragen. Hierdoor kunnen de verdringerlichamen eenvoudig worden verwisseld. Slechts een van de lagerkasten behoeft gedemonteerd te worden om de verdringerlichamen te kunnen bereiken en met hun assen te kunnen verwijderen. De inlaat- en uitlaataansluitleidingen kunnen gemonteerd blijven. Voor het vervangen van de verdringerlichamen bij de bekende verdringerpompen moet de gehele pomp worden gedemonteerd. Dit leidt tot ongewenste bedrijfsonderbre-kingen en relatief hoge arbeidskosten.The positive displacement pump according to the invention comprises a pump housing with a central section in which a pump chamber is defined and to which an inlet and an outlet are connected, and with two bearing boxes arranged laterally against the central section in which bearings defining two parallel axes are mounted, in which the bushings are bushings mounted with internal shaft engaging means slidably receiving shafts provided with external shaft engaging means, which shafts carry cooperating displacer bodies in the pump chamber. This allows the displacement bodies to be easily exchanged. Only one of the bearing boxes needs to be disassembled in order to reach the displacer bodies and remove them with their shafts. The inlet and outlet connection pipes can remain mounted. To replace the displacement bodies with the known displacement pumps, the entire pump must be dismantled. This leads to unwanted business interruptions and relatively high labor costs.

Een gunstige uitvoering van de asaangrijpingsmidde-len voor de assen wordt gekenmerkt in conclusie 2.A favorable embodiment of the shaft engaging means for the shafts is characterized in claim 2.

Volgens een verdere ontwikkeling wordt de maatregel van conclusie 3 toegepast. De complete lagerkast met daarin gemonteerde lagers en bussen kunnen als revisiedeel uitgewisseld worden. Verdringerpompen van de onderhavige soort worden veelal in een serie aangeboden, waarbij de pompcapaciteit toeneemt met de breedte van de verdringerlichamen. De zijkasten kunnen daarbij voor elk type uit de serie gelijk zijn.According to a further development, the measure of claim 3 is applied. The complete bearing box with mounted bearings and bushings can be exchanged as a revision part. Positive displacement pumps of the present type are often offered in a series, wherein the pump capacity increases with the width of the positive displacement bodies. The side cabinets can be the same for every type in the series.

Bij voorkeur wordt de maatregel van conclusie 4 toegepast. Hoewel bij sommige uitvoeringen van verdringerpompen van de onderhavige soort de verdringerlichamen elkaar aandrijven heeft de soort waarbij de assen van de verdringerlichamen door tandwielen met elkaar zijn gekoppeld het voordeel dat een gedwongen juiste relatieve hoekstand van de verdringerlichamen wordt gewaarborgd. De zijkast met door middel van tandwielen met elkaar gekoppelde bussen kan ook als zelfstandig construc-tiedeel worden uitgevoerd en eenvoudig verwisselbaar zijn.The measure of claim 4 is preferably applied. Although in some embodiments of positive displacement pumps of the present kind, the positive displacement bodies drive each other, the type in which the axes of the positive displacement bodies are coupled by gears has the advantage of ensuring a forced correct relative angular position of the positive displacement bodies. The side cabinet with bushes coupled together by gears can also be designed as an independent construction part and can be easily exchanged.

Door de maatregel van conclusie 5 wordt bereikt dat de pomp direct gekoppeld kan worden met een aandrijfbron, bijvoorbeeld een aftak-as van een landbouwtrekker. Wanneer beide bussen van een lagerkast een vaste asstomp dragen, kan de pomp in twee richtingen werken, overeenkomstig welke van de twee asstompen als aandrijfas wordt gebruikt.The measure of claim 5 achieves that the pump can be directly coupled to a drive source, for instance a PTO shaft of an agricultural tractor. When both bushings of a bearing box carry a fixed stub shaft, the pump can work in two directions, whichever of the two stub axles is used as the drive shaft.

Een goede constructie waarbij de bussen op betrouwbare wijze worden gelagerd blijkt uit conclusie 6. Doordat de assen verschuifbaar in de bus zijn opgenomen, kunnen deze juist voldoende tolerantie hebben om kleine afwijkingen in de coaxia-liteit van de op een lijn liggende bussen van de lagerkasten aan weerszijden van de pomp, op te nemen.A good construction in which the bushes are mounted in a reliable manner is apparent from claim 6. Because the shafts are included in the bush in such a way that they can slide, they can have just enough tolerance to allow small deviations in the coaxiality of the aligned bushings of the bearing housings. on either side of the pump.

De uitvinding wordt in de volgende beschrijving toegelicht aan de hand van het in de figuren getoonde uitvoerings-voorbeeld.The invention will be elucidated in the following description with reference to the exemplary embodiment shown in the figures.

Fig. 1 toont een gedeeltelijk weggebroken perspectivisch aanzicht met uiteengenomen delen van een voorkeursuitvoeringsvorm van de verdringerpomp volgens de uitvinding.Fig. 1 shows a partly broken away perspective view with exploded parts of a preferred embodiment of the displacement pump according to the invention.

Fig. 2 toont een gedeeltelijk weggebroken zijaanzicht van een verdringerpomp volgens een andere uitvoeringsvorm.Fig. 2 shows a partly broken away side view of a displacement pump according to another embodiment.

De in fig. 1 getoonde verdringerpomp 1 omvat een pomphuis dat bestaat uit een middendeel 2 en twee zijdelings tegen het middendeel 2 aangebrachte lagerkasten 14, 15. Het middendeel 2 is samengesteld uit een bovenschaal 4, een onderschaal 5 en een inlaatstuk 3 en een uitlaatstuk 6. Het inlaat- stuk 3 en uitlaatstuk 6 hebben in het uitvoeringsvoorbeeld de vorm van een rechthoekige buis met een breedte gelijk aan de breedte van de boven- en onderschaal 4, 5.The displacement pump 1 shown in fig. 1 comprises a pump housing consisting of a central part 2 and two bearing boxes 14, 15 arranged laterally against the central part 2. The central part 2 is composed of an upper shell 4, a lower shell 5 and an inlet piece 3 and an outlet piece. 6. The inlet piece 3 and outlet piece 6 in the exemplary embodiment are in the form of a rectangular tube with a width equal to the width of the top and bottom shell 4, 5.

Tussen de boven- en onderschaal 4, 5 en de in- en uitlaat wordt een pompkamer 7 bepaald, waarin in bedrijf twee verdringerlichamen 8, 9 tegen elkaar in draaien.A pump chamber 7 is determined between the top and bottom shell 4, 5 and the inlet and outlet, in which two displacer bodies 8, 9 rotate against each other during operation.

De verdringerlichamen 8, 9 zijn gemonteerd op of vormen een geheel met assen 10 respectievelijk 11, die voorzien zijn van spievertanding 24. Het middendeel 2 van het pomphuis wordt aan weerszijden afgesloten door slijtplaten 12, 13. De verdringerlichamen 8, 9 liggen zijdelings afdichtend tegen deze platen 12, 13 aan.The displacer bodies 8, 9 are mounted on or form a unit with shafts 10 and 11, respectively, which are provided with splined teeth 24. The central part 2 of the pump housing is closed on both sides by wear plates 12, 13. The displacer bodies 8, 9 are laterally sealing against these plates 12, 13.

In de lagerkast 14 zijn twee bussen 16, 17 gelagerd. De lagerkast is samengesteld uit twee kastdelen 18, 19. In elk kastdeel is voor elke bus 16, 17 een kogellager gemonteerd op de getoonde wijze. De kogellagers voor de bus 17 zijn respectievelijk aangegeven met 21 en 22. De bus 16 is op dezelfde wijze gemonteerd. De kastdelen 18, 19 zijn met elkaar verbonden door middel van bouten 20.Two bushings 16, 17 are mounted in the bearing box 14. The bearing box is composed of two box parts 18, 19. A ball bearing is mounted in each box part for each bush 16, 17 in the manner shown. The ball bearings for the sleeve 17 are indicated by 21 and 22, respectively. The sleeve 16 is mounted in the same manner. The cabinet parts 18, 19 are connected to each other by means of bolts 20.

Met de bussen 16, 17 zijn vast verbonden respectievelijk een tandwiel 31 en 32. Deze tandwielen hebben een gelijk aantal tanden en zijn permanent met elkaar in aangrijping, zodat de bussen 16, 17 slechts gedwongen in tegengestelde richting kunnen roteren.The bushes 16, 17 are fixedly connected, respectively, to a gear 31 and 32. These gears have an equal number of teeth and are permanently engaged with each other, so that the bushes 16, 17 can only rotate in the opposite direction.

De bussen 16, 17 zijn inwendig eveneens van een spievertanding 23 voorzien, die samenwerkt met de spievertanding 24 op de assen 10, 11. Uit fig. 1 zal duidelijk zijn dat de lagerkast 14 eenvoudig tegen het middendeel gemonteerd kan worden waarbij de einden van de assen 10, 11 in de bussen 16, 17 worden opgenomen en daarin rotatievast aangrijpen.The bushings 16, 17 are also internally provided with a splined tooth 23, which co-acts with the splined tooth 24 on the shafts 10, 11. It will be apparent from Fig. 1 that the bearing box 14 can easily be mounted against the middle part, the ends of the shafts 10, 11 are received in the bushes 16, 17 and engage rotationally therein.

De lagerkast 15 is in hoofdzaak op dezelfde wijze opgebouwd als de lagerkast 14. De bussen 26, 27 zijn elk in twee kogellagers gemonteerd, die voor de lagerbus 26 aangegeven zijn met 28 en 29. De bussen 26 en 27 zijn bij deze uitvoeringsvorm niet met elkaar gekoppeld door tandwielen.The bearing box 15 is constructed substantially in the same manner as the bearing box 14. The bushes 26, 27 are each mounted in two ball bearings, which are indicated for the bearing bush 26 with 28 and 29. The bushes 26 and 27 in this embodiment are not coupled together by gears.

Het middendeel 2 en de twee lagerkasten 14, 15 worden met behulp van bouten 30 tot een geheel gemonteerd: In de bussen 16 en 17 zijn asstompen 25 vastgelast, die bijvoorbeeld gekoppeld kunnen worden met de aftakas van een landbouwtrekker.The central part 2 and the two bearing boxes 14, 15 are assembled in one piece by means of bolts 30: Axle stubs 25 are welded into the bushes 16 and 17, which can for instance be coupled to the PTO shaft of an agricultural tractor.

Voor de normale pompwerking zal een van de twee asstompen 25 worden aangedreven. Voor het terugzuigen uit de uitlaat kan de andere asstomp 25 worden aangedreven.One of the two stub axles 25 will be driven for normal pumping operation. The other shaft stub 25 can be driven for sucking back from the exhaust.

In de bedrij fstoestand kunnen aan de inlaat en uitlaat van de pomp 1 vaste leidingen zijn aangesloten. Ook een aandrijfmotor kan daarbij in permanente aangrijping met een van de asstompen 25 zijn.In the operating state, 1 fixed pipes can be connected to the inlet and outlet of the pump. A drive motor can also be in permanent engagement with one of the stub axles 25.

De verdringerlichamen 9 kunnen desalniettemin zeer eenvoudig en snel worden verwisseld, bijvoorbeeld wanneer deze zijn versleten of beschadigd. Slechts behoeven de bouten 30 waarmee de lagerkast 15 tegen het middendeel 2 gemonteerd is te worden los genomen, en de lagerkast 15 in zijn geheel te worden verwijderd. De slijtplaat 13 kan daarna worden afgenomen en de verdringerlichamen 9 kunnen te zamen met hun assen 10, 11 eenvoudig in fig. 1 gezien naar rechts uit de pompkamer worden getrokken. Nieuwe verdringerlichamen kunnen vervolgens in de pompkamer worden gestoken, waarbij de assen 10, 11 daarna in de bussen 16, 17 van de linker lagerkast 14 worden geschove, waarna de slijtplaat 13 op zijn plaats wordt gebracht en de lagerkast 15 weer met behulp van de bijbehorende bouten 30 wordt gemonteerd.The displacer bodies 9 can nevertheless be exchanged very simply and quickly, for example when they are worn or damaged. Only the bolts 30 with which the bearing box 15 is mounted against the middle part 2 need to be removed, and the bearing box 15 removed in its entirety. The wear plate 13 can then be removed and the displacer bodies 9, together with their shafts 10, 11, can simply be pulled to the right out of the pump chamber as seen in Fig. 1. New displacement bodies can then be inserted into the pump chamber, the shafts 10, 11 then being slid into the bushes 16, 17 of the left bearing box 14, after which the wear plate 13 is put in place and the bearing box 15 again using the associated bolts 30 are mounted.

Bij de getoonde uitvoeringsvorm kunnen ook eenvoudig de bovenschaal 4 en onderschaal 5 in geval van beschadiging worden verwisseld. Wanneer bijvoorbeeld de bovenschaal 4 beschadigd is doordat een hard voorwerp in de pomp terecht gekomen is, worden de in de bovenschaal 4 aangrijpende bouten 30 geheel losgenomen en de overige bouten 30 enigszins losgedraaid. Vervolgens worden de bouten waarmee de bovenschaal 4 verbonden is met de inlaat 3 respectievelijk 6 verwijderd. De bovenschaal 4 kan dan eenvoudig naar boven worden uitgenomen.In the embodiment shown, the top shell 4 and bottom shell 5 can also easily be exchanged in case of damage. For example, if the top shell 4 is damaged due to a hard object entering the pump, the bolts 30 engaging in the top shell 4 are completely loosened and the remaining bolts 30 are loosened slightly. The bolts with which the upper shell 4 is connected to the inlet 3 and 6 are then removed. The top shell 4 can then easily be removed upwards.

De overige delen van de pomp blijven op hun plaats. Een nieuwe bovenschaal 4 kan snel in omgekeerde volgorde weer worden gemonteerd.The other parts of the pump remain in place. A new top shell 4 can be quickly reassembled in reverse order.

Zoals opgemerkt vormen de lagerkasten 14, 15 zelfstandige constructiedelen die ook eenvoudig in hun geheel kunnen worden verwisseld, bijvoorbeeld in het geval dat kogellagers of afdichtingen zijn versleten. De vervangen lagerkasten kunnen worden gereviseerd en daarna opnieuw worden gebruikt.As noted, the bearing housings 14, 15 form independent construction parts which can also be easily exchanged in their entirety, for example in the case where ball bearings or seals are worn. The replaced bearing boxes can be overhauled and then reused.

De verdringerpomp volgens de uitvinding kan in verschillende capaciteiten uit een aantal standaard elementen worden opgebouwd. Naarmate een grotere pompcapaciteit gewenst is, kunnen meer schalen 4, 5 naast elkaar worden gemonteerd en overeenkomstig bredere verdringerlichamen 8, 9 of een aantal verdringerlichamen 8, 9 op een overeenkomstig langere as 10, 11 worden toegepast.The positive displacement pump according to the invention can be built up in various capacities from a number of standard elements. As greater pumping capacity is desired, more shells 4, 5 can be mounted side by side and correspondingly wider displacer bodies 8, 9 or a plurality of displacer bodies 8, 9 can be used on a correspondingly longer shaft 10, 11.

Fig. 2 geeft dit principe weer. De daar getoonde pomp 35 omvat een middendeel 36 dat uit een aantal elementen 37, 38 is samengesteld. Elk element 37, 38 omvat een bovenschaal en een onderschaal overeenkomstig die welke in fig. 1 zijn getoond en een paar verdringerelementen overeenkomend met de verdringerelementen 8, 9 in fig. 1. Slechts de assen waarop de verdringerelementen zijn aangebracht en de in- en uitlaat moeten een met het specifieke aantal elementen 37, 38 overeenkomende lengte hebben. De lagerkasten kunnen weer voor elke pomp uit een serie hetzelfde zijn. Zoals in fig. 2 wordt getoond, kan in het bijzonder bij pompen met een grote capaciteit, dat wil zeggen met een aantal elementen 37, 38 de achterste lagerkast 41 van het type zijn waarbij de bussen met elkaar in aangrijping verkeren door middel van tandwielen 43. Hierdoor kan de torsie in de assen worden beperkt. De lagerkast 40 kan van hetzelfde type zijn als de lagerkast 14 van fig. 1, dat wil zeggen voorzien van tandwielen 42 en asstompen.Fig. 2 represents this principle. The pump 35 shown there comprises a central part 36 which is composed of a number of elements 37, 38. Each element 37, 38 comprises an upper shell and a lower shell similar to those shown in Fig. 1 and a pair of displacer elements corresponding to the displacer elements 8, 9 in Fig. 1. Only the shafts on which the displacer elements are mounted and the inlet and outlet must have a length corresponding to the specific number of elements 37, 38. The bearing boxes can again be the same for every pump in a series. As shown in Fig. 2, especially in high capacity pumps, i.e. with a number of elements 37, 38, the rear bearing box 41 may be of the type where the bushes are engaged by gears 43 This allows the torsion in the shafts to be limited. The bearing box 40 can be of the same type as the bearing box 14 of Fig. 1, i.e. provided with gears 42 and shaft stubs.

In plaats van een spievertanding zoals in de figuren getoond, kunnen als as-aangrijpingsmiddelen bijvoorbeeld ook spiebanen met losse spieën of onronde zoals vierkante of zeskante assen en bussen worden toegepast.Instead of a splined toothing as shown in the figures, spindles with loose keys or non-round such as square or hexagonal shafts and bushes can also be used as shaft engaging means.

Claims

Positive displacement pump comprising a pump housing with a central part in which a pump chamber is defined and to which an inlet and an outlet are connected, and with two bearing boxes arranged laterally against the central part, in which bearings defining two parallel axes are mounted, in which bearings are mounted with internal shaft engaging means slidably accommodating shafts provided with external shaft engaging means, which shafts carry cooperating displacer bodies in the pump chamber.

Positive displacement pump according to claim 1, wherein the shaft engaging means are formed by spline teeth.

Displacement pump according to claim 1 or 2, wherein each bearing box with the bearings and bushes mounted therein forms an independent construction part.

Positive displacement pump according to one of the preceding claims, in which the bushes in at least one bearing box bear gears that engage each other.

Positive displacement pump according to one of the preceding claims, in which at least one of the bushes of at least one bearing box carries a shaft stub connected to the bush, which is connected integrally outside the bearing box.

Positive displacement pump according to one of the preceding claims, in which each bearing box comprises two box parts which can be separated from each other in the direction of the axes lines and wherein the bearing for each bush comprises a bearing part in each box part, which bearing parts fix the bush in axial direction.