[0001] Die Erfindung betrifft eine Drehschieber-Vakuumpumpe mit wenigstens zwei mit ihren
Wellen horizontal übereinander angeordneten Pumpenstufen, deren jede ein Gehäuse hat,
in welchem ein exzentrisch angeordneter Rotor mit in radialen Schlitzen beweglichen
Schieberplatten derart drehbar ist, daß durch sich verändernde Kammervolumina eine
Pumpwirkung entsteht, wobei der Einla-ß der zweiten Stufe mit dem Auslaß der ersten
Stufe verbunden ist und die Pumpenstufen einzeln demontierbar sind.
[0002] Derartige Drehschieber-Pumpen werden z.B. in der chemischen und in der pharmazeutischen
Industrie für verschiedenste Zwecke eingesetzt. Dabei sind sie häufig aggressiven
und korrodierenden Medien ausgesetzt, die über eine längere Betriebsdauer die Pumpenleistung
beeinträchtigen können. Zum Beispiel können Reaktionen der zu pumpenden Medien, Gase
und Dämpfe mit den Schmiermitteln der Pumpenstufen, Polymerisationen und Erosionen
durch aggressive Kondensate die Funktion der Pumpe schon nach relativ kurzer Zeit
so weit beeinträchtigen, daß umfangreiche Wartungsarbeiten oder ein Ersatz erforderlich
wird. Wegen des hohen Wertes einer solchen Pumpe scheidet jedoch deren Ersatz vor
allem nach einer kurzen Betriebszeit aus. Somit muß die gestörte Maschine gewartet
und repariert werden. Da solche Pumpen oft zur Aufrechterhaltung sehr aufwendiger
und teurer chemischer Prozesse eingesetzt sind, deren längereUnterbrechung hohe Kosten
oder Verluste verursachen kann, ist es erforderlich, die Wartungen und Reparaturen
in kürzester Zeit unmittelbar an der Pumpe selbst durchzuführen.
[0003] Entsprechend dem Druck- und Temperaturverlauf der Pumpe ist vor allem die Hochdruckstufe
gefährdet, weil hier sowohl Kondensation als auch Polymerisation schneller und leichter
eintreten und die Pumpenfunktion beeinträchtigen kann.
[0004] Aus der Praxis und auch aus DE-GM 84 27 615 ist es bereits bekannt, die Pumpenstufen
auswechselbar vorzusehen.
[0005] Eine Bauart sieht dabei vor, die beiden Stufen in separaten Gehäusen unterzubringen,
die am Übergang des zu pumpenden Mediums aufeinander geschraubt sind. Die dabei obere
Niederdruckstufe trägt bei dieser vorbekannten Bauart die ölpumpe mit den Verbindungsleitungen
zu den Schmierstellen der Pumpe. Die untere Hochdruckstufe ist auf einem Grundrahmen
montiert und über einen Verbindungsflansch mit dem Antriebsmotor gekuppelt. Als übertragende
Verbindung zwischen Motor und Hochdruckstufe findet eine axialfreiverschiebbare Klauenkupplung
Anwendung. Die Kraftübertragung zur Niederdruckstufe erfolgt z.B. über einen Keilriementrieb.
Eine Kunststoffverkleidung trägt einen Kühler und übernimmt die Kühlluftführung sowie
die Abdeckung des Riementriebes. Diese Ausführungsform einer zweistufigen Drehschieber-Vakuumpumpe
der eingangs erwähntmArt hat zwar den großen Vorteil des kürzestmöglichen fallenden
Gasstromes mit wenigen Umlenkungen, aber den empfindlichen Nachteil einer umständlichen
und zeitaufwendigen Montage und insbesondere Demontage vor allem beim Auswechseln
der in unterer Position angeordneten Hochdruckstufe.
[0006] Bei der Bauart gemäß DE-GM 84 27 615 sind die beiden Pumpenstufen innerhalb eines
gemeinsamen Wassermantels mit einem Trägergehäuse derart verbunden, daß alle Funktionen
wie Gasführung, Schmierung und Antrieb erfüllt sind. Dabei ergibt sich jedoch in ungünstiger
Weise eine lange und verwinkelte Gasführung sowohl im Trägergehäuse als auch in den
Pumpenstufen, wodurch die Kondensatbildung gefördert wird. Weil beide Pumpenstufen
im Wasserraum eines gemeinsamen Kühlmantels liegen, unterliegen sie dem Angriff durch
das Wasser, weshalb es zu Rostbildungen und Kalkansatz sowohl an den Stufen als auch
an den Verbindungselementen zum Trägergehäuse kommen kann. Anhaftender Rost und Kalkschlamm
kann die Wartungsarbeiten und die Demontage einer Pumpenstufe somit erschwerden. Darüber
hinaus können die erforderlichen großen Dichtflächen am Kühlmantel Leckver
- luste begünstigen. Auch hält der großflächige Kühlmantel nur sehr begrenzt Wasser-
und evtl. Explosionsdrücken stand.
[0007] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Drehschieber-Pumpe der eingangs erwähnten
Art zu schaffen, bei welcher die einzelnen Pumpenstufen rasch und einfach montierbar
und demontierbar und durch Austauschstufen ersetzbar sind, dennoch aber zwischen den
Pumpenstufen nur kurze Gaswege erforderlich sind.
[0008] Diese scheinbar widersprüchliche Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß
eine Tragplatte vorgesehen ist, an deren beiden Seiten jeweils wenigstens eine Pumpenstufe
unabhängig von der anderen lösbar befestigt ist. Auf diese Weise kann jede Pumpenstufe
sehr einfach und schnell demontiert werden, ohne daß die anderePumpenstufe in ihrer
Halterung oder Position in irgend einer Weise beeinträchtigt werden muß. Dennoch sind
die Pumpenstufen praktisch unmittelbar einander benachbart, so daß kürzeste Gaswege
möglich sind.
[0009] Besonders zweckmäßig ist es, wenn die Tragplatte etwa horizontal angeordnet ist und
eine Pumpenstufe an der Oberseite und die andere Pumpenstufe an der Untersteite der
Tragplatte lösbar befestigt sind. Somit kann die eine Pumpenstufe auf der Tragplatte
stehen, während die andere unter dieser Tragplatte hängt, so daß sie zwar von dieser
gemeinsamen Tragplatte beide getragen werden, ohne aber bei der Montage oder Demontage
voneinander abhängig zu sein.
[0010] Eine Ausgestaltung der_Erfindung von_ganz erheblicher Bedeutung, die für einen kürzestmöglichen
Gasweg sorgt, kann darin bestehen, daß die Tragplatte einen Durchbruch für die Verbindung
des Auslasses der ersten Pumpenstufe mit dem Einlaß der zweiten Pumpenstufe aufweist.
Damit ergibt sich ein ähnlich kurzer Gasweg wie bei Drehschieber-Pumpen, deren beide
Stufen unmittelbar miteinander verbunden sind. Umlenkungen des Gasstromes zwischen
dem Verlassen der ersten Stufe und dem Erreichen der zweiten Stufe werden vermieden.
Somit ist auch die Gefahr einer Kondensatbildung in diesem Gasweg ausgeschlossen.
Dabei ist ferner günstig und vorteilhaft, daß die beiden Pumpenstufen unmittelbar
übereinander angeordnet sind und die eine Stufe über und die andere unter der Tragplatte
angeordnet ist, so daß ein einfacber vertikaler Durchbruch durch die Tragplatte für
die gewünschte Verbindung des Auslasses der ersten Pumpenstufe mit dem Einlaß der
zweiten Pumpenstufe sorgen kann.
[0011] Bei einer Pumpe der eingangs erwähnten Art mit Flüssigkeitskühlung der Gehäuse kann
außerdem die Tragplatte wenigstens einen Durchbruch zur Verbindung der Kühlflüssigkeitswege
der Pumpenstufen aufweisen und als Verbindung des Kühlflüssigkeitsweges von der einen
zu der anderen Pumpenstufe dienen. Somit kann die Kühlflüssigkeit an einer Pumpenstufe
eintreten, im Bereich der Tragplatte austreten und durch die Tragplatte hindurch in
die zweite Pumpenstufe eintreten, um dann am Austritt dieser zweiten Pumpenstufe wieder
zum Kühler zurückgeleitet zu werden.
[0012] Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung von erheblicher Bedeutung kann darin bestehen,
daß die Tragplatte Lochungen oder Kanäle für die Schmie ölverteilung und Schmierölverbindung
der Pumpenstufen enthält. Somit kann in ähnlicher Weise wie das Medium oder Kühlflüssikgeit
auch das Schmieröl durch die Tragplatte hindurch auf kürzestem Weg
.von der einen zu der anderen Pumpenstufe gelangen.
[0013] Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung von erheblicher Bedeutung, die vor allem
das Austauschen der unter der Tragplatte befindlichen Pumpenstufe erheblich erleichtert
und begünstigt, kann darin bestehen, daß die Tragplatte oder Zwischenplatte mit Abstand
zu einem Grundrahmen des Pumpenaggregates montiert ist, wobei eine der Pumpenstufen
in diesem Abstand zwischen der Unterseite der Tragplatte und der überseite des Grundrahmens
angeordnet ist und nach dem Lösen von der Tragplatte auf der Grundplatte unter der
oberen Pumpenstufe herausverschiebbar ist. Dadurch erhält der Grundrahmen eine zusätzliche
Funktion, die das Auswechseln vor allem der tieferliegenden, in der Regel die Hochdruckstufe
bildenden Pumpenstufe ermöglicht, ohne daß beim Aufnehmen dieser Pumpenstufe mit einem
Hebezeug die darüber befindliche Pumpenstufe stört. Dies wird auf einfache Weise durch
die erwähnte Anordnung erreicht, die zunächst ein Herausschieben der unteren Pumpenstufe
aus dem Bereich der oberen Pumpenstufe erlaubt, so daß dann ein Hebezeug leicht und
ohne Beeinträchtigung durch die obere Pumpenstufe an dieser verschobenen Pumpenstufe
angreifen kann.
[0014] Diese Demontierbarkeit insbesondere der unteren Pumpenstufe durch ein erstes Verschieben
unter der Tragplatte heraus kann dadurch begünstigt sein, daß am Boden der unteren
Pumpenstufe Gleitelemente oder Rollen angeordnet sind, die das Verschieben der Pumpenstufe
relativ zu dem Grundrahmen und einer dort vorzugsweise angeordneten Führung od. dgl.
erleichtern. Es ist aber auch möglich, für die Erleichterung der Verschiebung nur
zeitweilig einzusetzende Rollelemente zwischen die von der Tragplatte gelöste Pumpenstufe
und den Grundrahmen einzulegen.
[0015] Die Gleitelemente oder Rollen der unteren Pumpenstufe können in montiertem Zustand
gegenüber ihrer Führung am Grundrahmen einen etwa dem Anzugweg von Befestigungselementen,
z.B. der Einschraubtiefe von Halteschrauben, für die Pumpenstufe an der Tragplatte
entsprechenden oder demgegenüber kleineren Abstand haben. Werden also die Befestigungselemente
der unteren Pumpenstufe an der Tragplatte gelöst, wird diese entsprechend dem Anzugweg
dieser Befestigungselemente abgesenkt, bis die Gleitelemente oder Rollen die untere
Führung am Grundrahmen erreichen. Danach können die Befestigungselemente vollends
gelöst und dann die Pumpenstufe verschoben werden. Somit ist das Absenken der Pumpenstufe
von der Tragplatte auf die Führung sehr einfach und ohne zusätzliche Hilfsmitel möglich.
Sollen zwischen die abzusenkende Pumpenstufe und die Oberseite des Grundrahmens Hilfsmittel
zum Verschieben der Pumpenstufe eingelegt werden, kann wiederum das Absenken auf ein
solches Hilfsmittel durch das Lösen der Befestigungselemente auf einfache Weise erfolgen.
[0016] Ausgestaltungen der Erfindung hinsichtlich der Halterung der Tragplatte selbst am
Grundrahmen sowie bezüglich der Ausgestaltung des Verschiebeweges der unteren Pumpenstufe
am Grundrahmen und bezüglich der Befestigung, Positionierung und Abdichtung der einzelnen
Pumpenstufen sowie ferner der Anordnung von Antrieb, Schmierlei
/tungen usw. jeweils auch in Relation zu der Tragplatte sind Gegenstand der Ansprüche
7 und 10 bis 24.
[0017] Vor allem bei Kombination einzelner oder aller der vorbeschriebenen und in den erwähnten
Ansprüchen enthaltenen Merkmalen und Konstruktionsdetails ergibt sich eine Drehschieber-Pumpe
der eingangs erwähntenArt, bei welcher beide Pumpenstufen unabhängig voneinander mit
geringstmöglichem Aufwand demontiert werden können, dennoch aber die zwischen ihnen
erforderlichen Verbindungswege, insbesondere der Weg des zu pumpenden Mediums, kürzestmöglich
ist. Somit werden die Vorteile vorbekannter Bauarten mehrstufiger Drehschieber-Pumpen
verbunden, ohne die dabei jeweils vorhandenen Nachteile in Kauf nehmen zu müssen.
[0018] Nachstehend ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung mit ihren ihr als wesentlich
zugehörenden Einzelheiten anhand der Zeichnung noch näher beschrieben.
[0019] Es zeigt in z.T. schematisierter Darstellung:
Fig. 1 eine teilweise im Schnitt gehaltene Seitenansicht einer zweistufigen Drehschieber-Vakuumpumpe,
deren Niederdruckstufe auf der Oberseite einer Tragplatte und deren Hochdruckstufe
an der Unterseite derselben Tragplatte befestigt sind.
Fig. 2 Die Drehschieberpumpe gemäß Fig. 1 nach Entfernen des Kühlers und der Kühlleitungen,
wobei die untere Pumpenstufe von der Tragplatte gelöst und relativ zu ihr in eine
Position verschoben ist, in der sie von einem Hebezeug leicht erfaßbar ist bzw. eine
Auswechsel-Pumpenstufe vor ihrem Einschieben und Montieren an der Unterseite der Tragplatte,
Fig. 3 eine Stirnansicht der beiden Pumpenstufen und einer Führung am Grundrahmen
für die Verschiebung der unteren Pumpenstufe, in vergrößertem Maßstab,
Fig. 4 einen senkrechten Teil-Querschnitt durch die Tragplatte und die Anschlußflansche
der beiden Pumpenstufen im Bereich der Schmierölleitungen und -kanäle sowie
Fig. 5 eine Draufsicht der Tragplatte mit einem Durchbruch für das zu pumpende Medium
und einem Durchbruch für das Kühlwasser sowie den Schmierölanschlüssen und -durchbrüchen.
[0020] Eine im ganzen mit 1 bezeichnete Drehschieber-Pumpe, insbesondere Drehschieber-Vakuumpumpe
hat zwei mit ihren Wellen 2 horizontal übereinander angeordnete Pumpenstufen 3 und
4, deren jede ein eigenesyim Ausführungsbeispiel flüssigkeitsgekühltes Gehäuse hat.
In bekannter Weise istin jedem dieser Gehäuse ein exzentrisch angeordneter Rotor mit
in radialen Schlitzen beweglichen Schieberplatten derart drehbar, daß durch sich verändernde
Kammervolumina eine Pumpwirkung entsteht, wobei der nicht näher dargestellte Einlaß
der zweiten Stufe 4 an deren Oberseite mit dem an der Unterseite der ersten Stufe
3 befindlichen Auslaß verbunden ist und die Pumpenstufen 3 und 4 in noch zu beschreibender
Weise einzeln demontierbar sind.
[0021] In allen Figuren erkennt man eine Tragplatte 5, an deren beiden Seiten jeweils eine
der Pumpenstufen unabhängig von der anderen lösbar befestigt ist. Dies ist besonders
deutlich anhand der Fig. 2 zu erkennen, wonach die Tragplatte 5 etwa horizontal angeordnet
ist und die Pumpenstufe 3 an der Oberseite lösbar befestigt ist, während die andere
Pumpenstufe 4, die gemäß Fig. 1 lösbar an der Unterseite der Tragplatte 5 befestigt
ist, sich gerade in Lösestellung oder vor dem Befestigen befindet.
[0022] In Fig. 5 erkennt man, daß die Tragplatte 5 einen Durchbruch 6 für die Verbindung
des Auslasses der ersten Pumpenstufe 3 mit dem Einlaß der zweiten Pumpenstufe 4 aufweist.
Somit kann das Fördermedium auf direktem Weg von der ersten Pumpenstufe 3 zu der Hochdruck-Stufe
4 gelangen. Gekrümmte Verbindungswege zwischen den beiden Pumpenstufen 3 und 4 werden
somit trotz ihrer separaten Demontierbarkeit vermieden.
[0023] Wie bereits erwähnt, haben die Gehäuse der Pumpenstufe 3 und 4 im Ausführungsbeispiel
eine Flüssigkeitskühlung. Um auch für dieses Kühlmedium kürzestmögliche Wege zu schaffen,
weist die Tragplatte 5 gemäß Fig. 5 einen Durchbruch 7 zur Verbindung der Kühlflüssigkeitswege
der Pumpenstufen 3 und 4 auf, so daß also die Tragplatte 5 auch als Verbindung des
Kühlflüssigkeitsweges von der einen zu der. anderen Pumpenstufe dient, wie sie dies
auch bei dem zu pumpenden Medium tut.
[0024] In Fig. 5 erkennt man ferner insbesondere in Verbindung mit Fig. 4, daß die Tragplatte
5 Lochungen 8. und Kanäle 9 für die Schmierölverteilung und Schmierölverbindung der
Pumpenstufen 3 und 4 enthält. Dabei ist für die Schmierung der Pumpe 1 eine von einer
der Pumpenwellen 2 - im Ausführungsbeispiel von der oberen Pumpenstufe 3 - angetriebene
ölpumpe 10 vorgesehen, die z.B. über eine schnell lösbaren Adapterflansch undKlauen-
oder Stiftkupplung mit dem Ende dieser Pumpenwelle 2 lösbar verbunden sein kann, um
ein Auswechseln auch dieser oberen Pumenstufe 3 und dennoch eine Weiterverwendung
der ölpumpe 10 zu ermöglichen. Die von der ölpumpe 10 ausgehenden Schmierölleitungen
11 führen zu der Tragplatte 5, was vor allem in Fig. 4 erkennbar ist. Sie sind durch
das Befestigen der Pumpenstufen 3 und 4 mit den in der.Zwischenplatte befindlichen
Schmierölführungen 9 über weitere Leitungen 11 kuppelbar. Dabei können die in Fig.5
links erkennbaren Schmierölleitungen 11 durch einen etwa in der Mitte der Tragplatte
5 befindlichen horizontalen Hohlkanal 12 auf dieselbe Seite zurückgeführt werden,
auf der auch die übrigen Leitungen 11 angeschlossen sind, so daß alle Anschlüsse und
Leitungen weitestgehend von einer Seite her zugänglich sind.
[0025] Vor allem in Fig. 2 erkennt man deutlich, daß die Tragplatte 5 mit Abstand zu einem
Grundrahmen 13 des Pumpenaggregates 1 montiert ist, wobei die Pumpenstufe 4 in diesem
Abstand zwischen der Unterseite der Tragplatte 5 und der Oberseite des Grundrahmens
13 in Gebrauchsstellung angeordnet ist und nach dem Lösen von der Tragplatte 5 auf
der Grundplatte 13 unter der oberen Pumpenstufe 3 in die in Fig. 2 dargestellte Position
herausverschiebbar ist. Dabei ist die Tragplatte 5 an einer auf dem Grundrahmen 13
montierten Brückenkonstruktion 14 montiert, wobei sie in Verschieberichtung der unteren
Pumpenstufe 4 vorkragend ausgebildet ist. Somit wird die Verschiebung der unteren
Pumpenstufe 4 nicht durch die Halterung der Tragplatte 5 beeinträchtigt.
[0026] Am Boden der unteren Pumpenstufe 4 erkennt man in Fig 1 und 3 Rollen 15, die jedoch
auch als Gleitelemente ausgebildet sein könnten und die das Verschieben der Pumpenstufe
4 relativ zu dem Grundrahmen 13 und einer im Ausführungsbeispiel dort angeordneten
Führung 16 erleichtern. Die Führung 16 wird im Ausführungsbeispiel von zwei paralleln
Holmen 17 gebildet, auf deren Oberseite die Rollen 15 laufen können.
[0027] Vor allem in Fig. 3 erkennt man deutlich, daß die Rollen 15 der unteren Pumpenstufe
4 in montiertem Zustand gegenüber ihrer Führung 16 am Grundrahmen 13, also im Ausführungsbeispiel
gegenüber der Oberseite derHolme 17, einen etwa dem Anzugweg von Befestigungselementen,
z.B. der Einschraubtiefe von Halteschrauben 18, für die Pumpenstufe 4 an der Tragplatte
5 entsprechenden oder demgegenüber kleineren Abstand haben. Werden die Befestigungselemente
bzw. Halteschrauben 18 gelöst, wird dadurch also die Pumpenstufe 4 von selbst abgesenkt,
bis die Rollen 15 auf der Führung 16 aufsitzen. Nach völligem Lösen der Befestigungselemente
18 ist dann ein genügender Abstand zur Tragplatte 5 hergestellt, um die Pumpenstufe
mit Hilfe der Rollen 15 in die in Fig. 2 dargestellte Position verschieben zu können.
Bei der Montage wird umgekehrt verfahren, so daß die Befestigungselemente eine zusätzliche
Funktion erhalten, indem sie das Absenken oder auch Anheben der Pumpenstufe 4 bewirken.
[0028] In Fig. 3 erkennt man ferner, daß die untere Pumpenstufe 4 sich entlang ihres Verschiebeweges
beim Montieren oder Demontieren erstreckende Führungsvorsprünge 19, Führungsbacken
od.dgl. hat, die diese untere Pumpenstufe 4 zur Mittelachse der Zwischen- bzw. Tragplatte
5 zentrieren oder zentriert halten. Diese Führungsvorsprünge 19 übergreifen dabei
im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3 die äußeren Seitenflächen der Holme 17. Es könnten
jedoch auch an den inneren Seitenflächen solche Führungsvor- sprünge 19 vorgesehen
sein Baruber hinags könnte imgekehrt an den Holmen 17 ein seitlich vorstehender Führungsvorsprung
oder eine Führungsleiste 19 vorgesehen sein, relativ zu welcher die Pumpenstufe 4
seitlich geführt verschiebbar wäre. Konstruktiv besonders einfach ist jedoch die dargestellte
Ausführungsform., bei welcher die seitlichen Führungen 19 der unteren Pumpenstufe
4 die Führungsbahn 16 für deren Rollen 15 seitlich übergreifen.
[0029] Am Grundrahmen 13, vorzugsweise an der diesem praktisch zugehörenden Brückenkonstruktion
14 für die Tragplatte 5 können - vorzugsweise justierbar - Anschläge für die axiale
Positionierung der unteren Pumpenstufe 4 unter der Tragplatte 5 und in richtiger Lage
zu deren Durchbrüchen 6, 7 und 9 für.die Gas-, Kühlflüssigkeits- und/ oder Schmierölwege
angeordnet sein, um die Montage einer neuen Pumpenstufe 4 noch weiter zu erleichtern
und zu beschleunigen.
[0030] Es genügt, wenn die untere Pumpenstufe 4 mit wenigstens zwei Befestigungsvorrichtungen
oder -elementen, insbesondere Schnellverschlüssen, den schon erwähnten Halteschrauben
18 od.dgl. an der Tragplatte 5 befestigbar ist und Dichtungen 20, beispielsweise O-Ringe
od.dgl. zumindest im Bereich der Kanaldurchbrüche 6, 7, 8 und 9 angeordnet sind. Durch
die Befestigungsvorrichtungen können dann auch diese erwähnten Dichtungen 20 von denen
als Beispiel nur die im Bereich der Schmierölwegein Fig. 4 angedeutet sind, ihre Funktion
erfüllen. Eine komplizierte, einer Zylinderkopfdichtung vergleichbare flächendeckende
Dichtung an der Tragplatte 5 oder gar beidseitig der Tragplatte 5 kann auf diese Weise
sehr einfach vermieden werden. Dabei erkennt man in Fig. 4, daß für diese Dichtringe
entsprechende Einsenkungen für ihre Lagestabilisierung und Fixierung vorgesehen sind.
[0031] Die obere Pumpenstufe 3 kann mit wenigstens zwei Befestigungselementen, z.B. ebenfalls
zwei Schrauben 18 oder zumindest einer Schraube und einem Indexbolzen, Schnellverschlüssen
od.dgl. fixiert sein, weil die obere Pumpenstufe nach dem öffnen der Befestigungsvorrichtung
einfach mit einem Hebezeug erfaßt und nach oben abgehoben werden kann. Auch zwischen
ihrer Unterseite und der Oberseite der Tragplatte 5 sind im Bereich der Durchbrüche
z.B. 0-Ringe od.dgl. Dichtungen angeordnet. Während die Einsenkungen für die Dichtungen
bei der unteren Stufe an dieser Selbst vorgesehen sind, sind die an der Oberseite
der Tragplatte in der Tragplatte angeordnet, so daß in vertikaler Richtung die Dichtringe
20 jeweils durch die Schwerkraft gehalten werden.
[0032] In an sich bekannter Weise ist für beide Pumpenstufen 3 und 4 ein gemeinsamer Antriebsmotor
21 vorgesehen, der auf einer höhenverstellbaren Brücke 22 am Grundrahmen 13 montiert
und mit seiner Ausgangswelle 23 in Flucht zu der Antriebswelle 2 der unteren Pumpenstufe
4 justierbar und festlegbar ist. Dabei ist die Kupplung zwischen der unteren Pumpenstufe
4 und dem Antriebsmotor 21 eine axial lösbare Klauenkupplung 24, die das einfache
und schnelle axiale Verschieben der Pumpenstufe 4 vom Motor weg oder zu ihm hin und
das dabei erforderliche Aus- oder Einkuppeln erleichtert.
[0033] Die beiden Pumpenstufen 3 und 4 sind im Ausführungsbeispiel über einen Keilriemen
25 auf der dem Antriebsmotor 21 abgewandten Seite verbunden. Auch ein Kettentrieb
oder ein Zahradtrieb wäre denkbar. Ein Keilriementrieb ist aber besonders einfach
und hat den zusätzlichen Vorteil, daß eine Spannvorrichtung 26 für den Antriebsriemen
25 federnd und selbst nachstellend an der Tragplatte 5 über deren horizontale Erstreckung
vorstehend befestigt sein kann, wie man es anhand der Figuren 1 und .3 deutlich erkennt.
Somit erhält die Tragplatte 5 auch im Zusammenhang mit der Antriebsübertragung von
der unteren zu der oberen Pumpenstufe eine zusätzliche Funktion.
[0034] Die Tragplatte 5 kann ein Gußteil sein und zumindest die größeren Durchbrüche 6 und
7 können vorgegossen sein. Die für die kurzen Wege der Mediumführung vorteilhaften
Durchbrüche können also schon bei der Fertigung der Tragplatte ausgespart bleiben,
so daß ein zusätzlicher Aufwand zum Anbringen dieser Durchbrüche vermieden bleiben
kann.
[0035] Auch die die Tragplatte 5 haltende Brückenkonstruktion 14 kann ein Gußteil mit seitlichen
öffnungen 27 in ihren Verbindungsteilen zwischen Grundplatte 13 und Tragplatte 5 sein,
wobei sich die seitlichen Öffnungen 27 auf der Höhe der Kupplung 24 zwischen Motor
21 und unterer Pumpenstufe 4 befinden und vorzugsweise mittels Gittern od.dgl. Berührungsschutz
verschließbar sind. Durch diese Öffnung 27 ist somit das öffnen oder Schließen der
Kupplung 24 schnell und einfach möglich.
[0036] Die Tragplatte 5 und die Brücke 14 können miteinander verschraubt oder vor allem
bei einer Fertigung als Gußteile auch einstückig verbunden sein. Somit ist auch die
Herstellung dieses Zusatzteiles,
'welches die vorerwähnten erheblichen Vorteile für das gesamte Pumpenaggregat 1 hat,
sehr einfach und preiswert.
[0037] Es ist zweckmäßig, wenn die auf der Oberseite der Tragplatte 5 befindliche Pumpenstufe
3 die Niederdruckstufe und somit die an der Unterseite der Tragplatte 5 befindliche
Pumpenstufe 4 die Hochdruckstufe ist, die aufgrund der höheren Belastung öfter ausgewechselt
werden muß. Wird nach einem kritischen Betrieb beispielsweise in der chemischen Industrie
eine Pumpenwartung erforderlich und soll zur Wiederherstellung der vollen Pumpenleistung
beispielsweise die Hochdruckstufe 4 ausgetauscht werden, werden zunächst die Leitung
für das Medium und nach Ablassen des Kühlwassers die Kühlwasser Zu- und Ableitungen,
die Abdeckhaube mit dem Kühler und anschließend der Keilriementrieb mit seiner Spannvorrichtung
gelöst. Nun kann die Verschraubung oder Befestigung der Hochdruckstufe 4 an der Tragplatte
5 gelöst und damit die Pumpenstufe 4 mit ihren Rollen 15 auf die Führung 16 am Grundrahmen
13 abgesenkt werden. Anschließend wird sie auf dem Grundrahmen herausgerollt und z.B.
mit Hilfe eines Hebezeuges abtransportiert. Eine Austauschstufe kann dann in umgekehrter
Arbeitsfolge montiert werden.
[0038] Die größere und somit schwerere Niederdruckstufe 3 kann in vorteilhafter Weise unmittelbar
von der Oberseite der Tragplatte 5 mit Hilfe eines Hebezeuges erfaßt und abgehoben
werden. Somit ist die kleinere und deshalb auch leichter verschiebliche Hochdruckstufe
4 zweckmäßigerweise an der Unterseite der Tragplatte 5 vorgesehen.
[0039] Insgesamt ergibt sich eine Drehschieber-Pumpe, die eine hohe Wartungsfreundlichkeit
und insbesondere eine schnellstmögliche Austauschbarkeit jeder einzelnen Pumpenstufe
3 oder 4 erlaubt, wobei aber dennoch die gesamte Konstruktion und die Halterung der
Pumpenstufen sehr einfach und die Führungswege für Medien, insbesondere das zu pumpende
Medium, evtl. Kühlflüssigkeiten und Schmiermittel so kurz und direkt wie möglich sind.
Somit werden vor allem für das zu pumpende Medium gekrümmte Wege vermieden, die vor
allem im Krümmungsbereich beim Pumpen aggressiver Medien zusätzlich gefährdet wären.
1. Drehschieber-Pumpe (1) mit wenigstens zwei mit ihren Wellen (2) horizontal übereinander
angeordneten Pumpenstufen (3, 4) deren jede ein Gehäuse hat, in welchem ein exzentrisch
angeordneter Rotor mit in radialen Schlitzen beweglichen Schieberplatten derart drehbar
ist, daß durch sich verändernde Kammervolumina eine Pumpwirkung ensteht, wobei der
Einlaß der zweiten Stufe (4) mit dem Auslaß der ersten Stufe (3) verbunden ist und
die Pumpenstufen einzeln demontierbar sind, dadurch gekennzeichnet , daß eine Tragplatte
(5) vorgesehen ist, an deren beiden Seiten jeweils wenigstens eine Pumpenstufe (3,
4) unabhängig von der anderen lösbar befestigt ist.
2. Pumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragplatte (5) etwa horizontal
angeorndet ist und eine Pumpenstufe (3) an der Oberseite und die andere Pumpenstufe
(4) an der Unterseite der Tragplatte (5) lösbar befestigt sind.
3. Pumpe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragplatte einen
Durchbruch (6) für die Verbindung des Auslasses der ersten Pumpenstufe (3) mit dem
Einlaß der zweiten Pumpenstufe (4) aufweist.
4. Pumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 3 mit Flüssigkeitskühlung der Gehäuse, dadurch
gekennzeichnet, daß die Tragplatte (5) wenigstens einen Durchbruch (7) zur Verbindung
der Kühlflüssigkeitwege der Pumpenstufen (3, 4) aufweist und als Verbindung des Kühlflüssigkeitsweges
von der einen zu der anderen Pumpenstufe dient.
5. Pumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragplatte
(5) Lochungen (8) und/oder Kanäle (9) für die Schmierölverteilung und Schmierölverbindung
der Pumpenstufen (3, 4) enthält.
6. Pumpe nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragplatte
(5) mit Abstand zu einem Grundrahmen (13) des Pumpenaggregates (1) montiert ist, wobei
eine der Pumpenstufen in diesem Abstand zwischen der Unterseite der Tragplatte (5)
und der Oberseite des Grundrahmens (13) angeordnet ist und nach dem Lösen von der
Tragplatte (5) auf der Grundplatte (13) unter der oberen Pumpenstufe (3) herausverschiebbar
ist.
7. Pumpe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragplatte (5) an einer
auf dem Grundrahmen (13) montierten Brückenkonstruktion (14) vorzugsweise in Verschieberichtung
der unteren Pumpenstufe (4) vorkragend montiert ist.
8. Pumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß am Boden der
unteren Pumpenstufe (4) Gleitelemente oder Rollen (15) angeordnet sind, die das Verschieben
der Pumpenstufe (4) relativ zu dem Grundrahmen (19) und einer dort vorzugsweise angeordneten
Führung (16) od. dgl. erleichtern.
9. Pumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleitelemente
oder Rollen (15) der unteren Pumpenstufe (4) in montiertem Zustand gegenüber ihrer
Führung (16)am Grundrahmen (13) einen etwa dem Anzugweg von Befestigungselementen,
z.B. der Einschraubtiefe von Halteschrauben (18), für die Pumpenstufe (4) an der Tragplatte
(5) entsprechenden oder demgegenüber kleinerelAbstand haben.
10. Pumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die untere
Pumpenstufe (4) und/ oder der Grundrahmen sich entlang des Verschiebeweges der unteren
Pumpenstufe beim Montieren oder Demontieren erstreckende Führungsvorsprünge (19) od.
dgl. hat, die die untere Pumpenstufe (4) zur Mittelachse der Tragplatte (5) zentrieren.
11. Pumpe nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die seitlichen Führungen (19)
der unteren Pumpenstufe (4) die Führungsbahn (16) für deren Rollen (15) seitlich übergreifen.
12. Pumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Grundrahmen
(13), vorzugsweise an der Brückenkonstruktion (14) für die Tragplatte (5) inbesondere
justierbare Anschläge für die axiale Positionierung der unteren Pumpenstufe (4) unter der Tragplatte (5) und/oder deren Durchbrüchen (6, 7, 9) für Gas-,
Kühlflüssigkeits- und/oder Schmierölwege angeordnet sind.
13. Pumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die untere
Pumpenstufe (4) mit wenigstens zwei Befestigungsvorrichtungen oder -elementen, insbesondere
Schnellverschlüssen, Halteschrauben (18) od. dgl. an der Tragplatte (5).befestigbar
ist und Dichtungen (20), beispielsweise 0-Ringe od. dgl. zumindest im Bereich der
Kanaldurchbrüche (6, 7 und 9) angeordnet sind.
14. Pumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die obere
Pumpenstufe (3) mit wenigstens zwei Befestigungselementen z.B. zwei Schrauben (18)
oder zumindest einer Schraube und einem Indexbolzen, Schnellverschlüssen od. dgl.,
fixiert ist und zwischen ihrer Unterseite und der Oberseite der Tragplatte (5) im
Bereich der Durchbrüche Dichtungen z.B. O-Ringe od. dgl. Dichtungen aufweist.
15. Pumpe nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Antriebsmotor
(21) für beide Pumpenstufen (3, 4) vorgesehen ist, der auf einer höhenverstellbaren
Brücke (22) od. dgl. am Grundrahmen (13) montiert und mit seiner Ausgangswelle (23)
in Flucht zu der Antriebswelle (2) der unteren Pumpenstufe (4) justierbar und festlegbar
ist.
16. Pumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden
Pumpenstufen (3, 4) über Riemen oder Ketten, vorzugsweise Keilriemen (25) insbesondere
auf der dem Antriebsmotor (21) abgewandten Seite verbunden sind.
17. Pumpe nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß eine Spannvorrichtung .(26)
für den Antriebsriemen (25) oder die Kette federnd und selbst nachstellend insbesondere
an der Tragplatte (5) über deren horizontale Erstreckung vorstehend befestigt ist.
18. Pumpe nach einem der Ansprüche bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragplatte
(5) ein Gußteil ist und zumindest die größeren Durchbrüche (6, 7) für den Durchlaß
eines Mediums, insbesondere die Gas- und Kühlwasserführungen, vorgegossen sind.
19. Pumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die die Tragplatte
(5) haltende Brückenkonstruktion (14) ein Gußteil mit seitlichen Öffnungen (27) in
ihren Verbindungsteilen zwischen Grundplatte (15) und Tragplatte (5) ist, wobei sich
die seitlichen öffnungen (27) auf der Höhe der Kupplung (24) zwischen Motor (21) und
Pumpenstufe (4) befinden und vorzugsweise mittels Gittern od. dgl. Berührungsschutz
verschließbar sind.
20. Pumpe nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß für ihre
Schmierung eine von einer der Pumpenwellen (2) angetriebene ölpumpe (10) vorgesehen
ist, die vorzugsweise über einen schnell lösbaren Adapterflansch und Klauen- oder
Stiftkupplung mit dem Ende dieser Pumpenwelle (2) lösbar verbunden ist.
21. Pumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß die von der
ölpumpe (10) ausgehenden Schmierölleitungen (11) zu der Tragplatte (5) führen und
durch das Befestigen der Pumpenstufen mit den in der Zwischenplatte befindlichen Schmierölführungen
(3) kuppelbar sind.
22. Pumpe nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragplatte
(5) und die Brücke (14) miteinander verschraubt oder einstückig verbunden sind.
23. Pumpe nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Niederdruckstufe
auf der Oberseite und die Hochdruckstufe unter der Unterseite der Tragplatte (5) befestigt
sind.
24. Pumpe nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplung
zwischen Pumpenstufe (4) und Antriebsmotor (21) eine axial lösbare Klauenkupplung
(24) ist.