[0001] Die Erfindung betrifft eine Exzenterschneckenpumpe gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs
1. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Ausbau eines Stators aus einer
derartigen Exzenterschneckenpumpe. Eine Exzenterschneckenpumpe der eingangs genannten
Art ist beispielsweise aus der
DE 10 2008 021 919 A1 bekannt.
[0002] Die bekannte Exzenterschneckenpumpe umfasst einen Stator und einen Rotor, der innerhalb
des Stators drehbar angeordnet ist. Um die Wartung der Pumpe zu erleichtern, ist ferner
ein Distanzring vorgesehen, der sich an einem anschlussseitigen Längsende des Stators
anschließt. Der Distanzring bildet im Wesentlichen einen Rohrabschnitt, der längsaxial
klemmend zwischen dem Stator und einem Anschlussflansch eines Anschlussstutzens angeordnet
ist. Der Distanzring kann radial aus der Exzenterschneckenpumpe entnommen werden,
so dass es möglich ist, den Stator mittels einer Schwenkbewegung aus der Exzenterschneckenpumpe
auszubauen.
[0003] Die vorbekannte Lösung für einen vereinfachten Ausbau eines Stators aus einer Exzenterschneckenpumpe
hat jedoch mehrere Nachteile. Insbesondere die klemmende Fixierung des Distanzrings
erfordert ein hohes Maß an Fertigungstoleranzen und eine besonders hohe Genauigkeit
beim Einsetzen des Distanzrings, um eine ausreichende Dichtigkeit der Exzenterschneckenpumpe
sicherzustellen.
[0004] Die Fixierung des Distanzrings erfolgt bei der bekannten Exzenterschneckenpumpe durch
die Vorspannung, die mittels Gewindestangen zwischen einem pumpenseitigen Flansch
des Stators und dem Anschlussflansch aufgebracht wird. Um eine ausreichende Dichtigkeit
der Exzenterschneckenpumpe sicherzustellen, ist es daher erforderlich, dass der Distanzring
allseitig mit einer gleichmäßigen Vorspannkraft klemmfixiert wird. Es besteht daher
die Gefahr, dass der Distanzring durch ungenaue oder unsachgemäße Montage verkantet
und so die Dichtigkeitserfordernisse nicht erfüllt werden.
[0005] Im Übrigen erfordert die vorbekannte Exzenterschneckenpumpe zusätzliche Dichtungen
zwischen dem Distanzring und dem Stator, dem Distanzring und dem Anschlussflansch
des Anschlussstutzens sowie dem Anschlussflansch und dem weiterführenden Rohr am Anschlussstutzen.
Schließlich muss bei der Montage des Distanzrings auch sichergestellt werden, dass
eine exakte Zentrierung gegenüber dem Stator erfolgt, um eine ausreichende Dichtigkeit,
die insbesondere bei höheren Betriebsdrücken von größer als 6 bar kritisch zu sehen
ist, zu erreichen.
[0006] Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Exzenterschneckenpumpe der eingangs
genannten Art derart weiterzuentwickeln, dass die Montage der Exzenterschneckenpumpe
vereinfacht, insbesondere zeitlich optimiert, wird, wobei gleichzeitig eine gute Dichtigkeit
der Exzenterschneckenpumpe sichergestellt ist. Ferner besteht die Aufgabe der Erfindung
darin, ein Verfahren zum Ausbau eines Stators aus einer derartigen Exzenterschneckenpumpe
anzugeben.
[0007] Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe im Hinblick auf die Exzenterschneckenpumpe durch
den Gegenstand des Patentanspruchs 1 und im Hinblick auf das Ausbauverfahren durch
den Gegenstand des Patentanspruchs 15 gelöst.
[0008] Insofern schlägt die Erfindung eine Exzenterschneckenpumpe mit einem Stator und einem
Rotor vor, wobei der Rotor innerhalb des Stators drehbar angeordnet ist. An einem
anschlussseitigen Ende des Stators ist ein radial entfernbarer Distanzring angeordnet.
Der Distanzring weist dabei ein Zentriermittel auf.
[0009] Die Erfindung unterscheidet sich somit von der vorbekannten Exzenterschneckenpumpe
gemäß
DE 10 2008 021 919 A1 dadurch, dass erfindungsgemäß ein Zentriermittel am Dichtdistanzring vorgesehen ist.
Das Zentriermittel ermöglicht eine positionsgenaue Montage des Distanzrings und stellt
somit die erforderliche Dichtigkeit der Exzenterschneckenpumpe sicher. Insgesamt wird
somit das Montageverfahren vereinfacht, da die exakte Positionierung des Distanzrings
bereits durch das Zentriermittel vorgegeben und nicht per Hand eingestellt werden
muss. Gleichzeitig wird die übergeordnete Position des Distanzrings erhalten, die
darin besteht, die Montagezeiten an der Exzenterschneckenpumpe zu verringern, indem
der Distanzring radial entnommen und so der Stator durch eine Schwenkbewegung von
dem Pumpenantrieb getrennt werden kann.
[0010] Das Zentriermittel kann einstückig mit einem statorseitigen Flansch des Distanzrings
ausgebildet sein. Im Allgemeinen kann vorgesehen sein, dass der Distanzring an seinem
dem Stator zugewandten Längsende einen Flansch aufweist, der das Zentriermittel umfasst
bzw. das Zentriermittel bildet. Gleichzeitig kann der Flansch dazu angepasst sein,
Spannmittel aufzunehmen, die eine längsaxiale Verspannung des Distanzrings mit dem
Stator ermöglichen.
[0011] Derartige Spannmittel können beispielsweise durch Gewindestangen gebildet sein. Durch
den statorseitigen Flansch des Distanzrings wird somit eine verbesserte Fixierung
des Distanzrings innerhalb der Exzenterschneckenpumpe, insbesondere gegenüber dem
Stator, erreicht, so dass eine gute Dichtigkeit der Exzenterschneckenpumpe sichergestellt
werden kann.
[0012] Vorzugsweise ist das Zentriermittel bogenförmig, insbesondere halbringförmig, ausgebildet.
Das Zentriermittel kann insofern der Außenkontur des Stators folgen. Konkret kann
vorgesehen sein, dass das Zentriermittel eine formschlüssige Positionierung des Distanzrings
ermöglicht. Eine solche Gestaltung eines Zentriermittels ist besonders einfach herstellbar.
[0013] Bei einer konkreten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Exzenterschneckenpumpe kann
vorgesehen sein, dass das Zentriermittel eine, insbesondere bogenförmige oder mehreckige,
Innenfläche aufweist, die im montierten Zustand des Distanzrings an einer Außenumfangsfläche
des Stators anliegt. Konkret ist also vorgesehen, dass die Innenfläche des Zentriermittels
komplementär zur Außenumfangsfläche des Stator ausgebildet ist. Damit ist eine besonders
einfache und effiziente Zentrierung des Distanzrings möglich.
[0014] Im Allgemeinen ist jedenfalls vorgesehen, dass das Zentriermittel bzw. dessen Innenfläche
höchstens einen Halbring bildet, um sicherzustellen, dass der Distanzring radial entfernbar
ist. Dabei hat sich weiterhin als vorteilhaft herausgestellt, dass die Innenfläche,
die eine Anlagefläche des Zentriermittels gegenüber dem Stator bildet, außerhalb der
nassen Dichtflächen der Exzenterschneckenpumpe angeordnet ist.
[0015] Insofern besteht bei der Erfindung eine Funktionstrennung zwischen der Zentrierfunktion,
die durch Flächenkontakt im trockenen Bereich der Exzenterschneckenpumpe erfolgt und
der Dichtungsfunktion, die in einer davon unabhängigen Flächenebene gewährleistet
ist.
[0016] Bei einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist der Stator vorzugsweise durch
einen Pumpenfuß abgestützt. Der Pumpenfuß kann eine bogenförmige oder mehreckige Auflagefläche
umfassen, die im montierten Zustand des Pumpenfußes an einer Außenumfangsfläche des
Stators anliegt. Die Auflagefläche des Pumpenfußes kann insbesondere halbringförmig
ausgebildet sein. Im Allgemeinen ist es vorteilhaft, wenn die Auflagefläche des Pumpenfußes
komplementär zur Außenumfangsfläche des Stators ausgebildet ist. Insofern kann der
Pumpenfuß sich unmittelbar unterhalb des Zentriermittels des Distanzrings anschließen,
so dass eine platzsparende und einfache Anordnung des Pumpenfußes erreicht wird. Insbesondere
kann vorgesehen sein, dass die Auflagefläche des Pumpenfußes mit der Innenfläche des
Zentriermittels im montierten Zustand des Zentriermittels und des Pumpenfußes eine
im Wesentlichen geschlossene Ringfläche bildet. Ferner kann vorgesehen sein, dass
die Auflagefläche des Pumpenfußes eine Breite aufweist, die der Breite des Zentriermittels
entspricht, so dass der Pumpenfuß mit dem Zentriermittel eine gemeinsame Stirnfläche
bildet.
[0017] Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Exzenterschneckenpumpe
weist der statorseitige Flansch und/oder der Pumpenfuß Durchgangsbohrungen zur Aufnahme
von Gewindestangen auf. Die Gewindestangen können insbesondere parallel zur Längsachse
des Stators ausgerichtet oder ausrichtbar sein. Die Gewindestangen bilden vorzugsweise
Vorspannmittel, die eine längsaxiale Vorspannkraft zwischen dem statorseitigen Flansch
des Distanzrings und dem Stator aufbringen.
[0018] Dazu kann der Stator an seinem antriebsseitigen Längsende ebenfalls einen antriebsseitigen
Flansch aufweisen, der Durchgangsbohrungen zur Aufnahme der Vorspannmittel, insbesondere
der Gewindestangen, aufweist. Auf diese Weise wird die längsaxiale Vorspannkraft,
die zur Dichtigkeit der Exzenterschneckenpumpe beiträgt, unmittelbar zwischen dem
Distanzring und dem Stator aufgebracht.
[0019] Die Durchgangsbohrungen im statorseitigen Flansch des Distanzrings sind vorzugsweise
radial außerhalb einer statorseitigen Dichtfläche des Distanzrings angeordnet. Insbesondere
kann zumindest ein Teil der Durchgangsbohrungen das Zentriermittel durchsetzen. Somit
wird bei dieser erfindungsgemäßen Ausgestaltung eine Trennung zwischen dem Fixierungs-
bzw. Befestigungsbereich und dem Dichtbereich am Distanzring erreicht.
[0020] Konkret ist der Befestigungsbereich, auf welchen durch die Vorspannmittel die Spannkraft
auf den Distanzring übertragen wird, außerhalb des Dichtbereichs angeordnet. Insofern
befindet sich der Befestigungsbereich in einem trockenen Bereich der Exzenterschneckenpumpe.
Dadurch ist sichergestellt, dass die Fixierung des Distanzrings innerhalb der Exzenterschneckenpumpe
die Dichtlinie der flüssigkeitsführenden Räume nicht stört. Dies reduziert das Betriebsrisiko
der Exzenterschneckenpumpe.
[0021] Der Distanzring kann ferner einen anschlussseitigen Flansch aufweisen, der Anschlussbohrungen
zur Aufnahme eines Verbindungselements für die Verbindung des Distanzrings mit einem
Anschlussrohr aufweist. Der Distanzring lässt sich somit gut abdichtend mit einem
Anschlussrohr verbinden und ermöglicht insofern den Anschluss der Exzenterschneckenpumpe
an weiterführende Rohrleitungen.
[0022] Im Rahmen der vorliegenden Erfindung kann außerdem vorgesehen sein, dass der Stator
ein Hüllrohr und einen Elastomerkern aufweist. Der Elastomerkern kann am anschlussseitigen
Ende längsaxial über das Hüllrohr vorstehen und eine Abdichtung zwischen dem Stator
und dem Distanzring bilden. So wird auf eine besonders einfache und effiziente Weise
die Dichtigkeit der Exzenterschneckenpumpe hergestellt und außerdem die Demontage
und Montage des Stators erleichtert. Insbesondere wird damit erreicht, dass eine zusätzliche
Positionierung und Fixierung eines separaten Dichtungselements zwischen dem Stator
und dem Distanzring vermeidbar ist.
[0023] Um die Entnahme des Distanzrings in radialer Richtung, die sich generell auf die
Längsachse des Stators bzw. der gesamten Exzenterschneckenpumpe bezieht, zu erleichtern,
kann der Distanzring einen Griff aufweisen. Der Griff kann parallel zur Längsachse
des Distanzrings angeordnet sein. Eine besonders einfache Gestaltung des Griffs ergibt
sich, wenn dieser den anschlussseitigen Flansch und den statorseitigen Flansch miteinander
verbindet. Dadurch wird zwischen dem anschlussseitigen Flansch und dem statorseitigen
Flansch eine Griffmulde unterhalb des Griffs bereitgestellt, die eine besonders einfache
Handhabung des Distanzrings ermöglicht. Vorzugsweise ist der Griff im Bereich des
Zentriermittels des Distanzrings angeordnet. Besonders bevorzugt ist es, wenn der
Griff radial gegenüberliegend zum Pumpenfuß angeordnet ist.
[0024] Ferner kann im Rahmen der vorliegenden Erfindung vorgesehen sein, dass der Distanzring
so mit dem Pumpenfuß verbunden ist, dass das Zentriermittel radial gegen den Stator
vorspannbar ist. Mit anderen Worten, es können der Pumpenfuß und der Distanzring radial
gegeneinander verspannbar sein, so dass die Innenflächen des Pumpenfußes und des Zentriermittels
gegen die Außenumfangsfläche des Stators gepresst werden. Dies verbessert die Fixierung
zwischen dem Distanzring und dem Stator, sorgt für eine exakte Positionierung und
unterstützt die Dichtwirkung zwischen dem Distanzring und dem Stator.
[0025] Ferner kann bei der erfindungsgemäßen Exzenterschneckenpumpe vorgesehen sein, dass
der Distanzring anschlussseitig einen Dichtring aufweist, der über den anschlussseitigen
Flansch zur Anlage gegen eine komplementäre Dichtfläche eines Anschlussrohrs längsaxial
vorsteht. Der Dichtring kann integraler Bestandteil des Distanzrings sein oder ein
separates Element bilden, das mit dem Distanzring wenigstens kraftschlüssig verbindbar
ist. Der Dichtring gewährleistet die Abdichtung zwischen dem Distanzring und einem
daran anschließbaren Anschlussrohr.
[0026] Ein nebengeordneter Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ausbau des Stators
aus der zuvor beschriebenen Exzenterschneckenpumpe, wobei der Distanzring in radialer
Richtung, bezogen auf eine Längsachse des Stators, entnommen und der Stator anschließend
durch eine Schwenkbewegung von einem Antriebsgehäuse getrennt wird. Das erfindungsgemäße
Verfahren erleichtert den Ausbau des Stators erheblich, da lediglich der Distanzring
radial entfernt werden muss, um den Stator entnehmen zu können. Eine Demontage der
vollständigen Pumpe aus dem Rohrleitungssystem wird somit vermieden. Insgesamt führt
das erfindungsgemäße Verfahren zu einem deutlich verringerten Zeitaufwand und stellt
somit eine verbesserte Verfügbarkeit der Exzenterschneckenpumpe sicher.
[0027] Die Erfindung wird im Folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme
auf die beigefügten, schematischen Zeichnungen näher erläutert. Darin zeigen
- FIG. 1
- eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Exzenterschneckenpumpe nach einem bevorzugten
Ausführungsbeispiel;
- FIG. 2
- eine Detailansicht des Distanzrings im montierten Zustand innerhalb der Exzenterschneckenpumpe
gemäß FIG. 1;
- FIG. 3
- eine Draufsicht auf den Distanzring 20 im montierten Zustand innerhalb der Exzenterschneckenpumpe
gemäß FIG. 1;
- FIG. 4
- eine perspektivische Ansicht des Distanzrings der Exzenterschneckenpumpe gemäß FIG.
1 in Alleinstellung;
- FIG. 5
- eine perspektivische Ansicht der Exzenterschneckenpumpe gemäß FIG. 1, wobei der Distanzring
radial entnommen ist;
- FIG. 6
- eine Detailansicht im Bereich des radial entnommenen Distanzrings gemäß FIG. 5; und
- FIG. 7
- eine weitere Detailansicht des entnommenen Distanzrings gemäß FIG. 5 aus anderer Perspektive.
[0028] In den beigefügten Figuren ist jeweils eine Exzenterschneckenpumpe gezeigt, die einen
Pumpenantrieb 1, ein Sauggehäuse 2 sowie einen Förderabschnitt 5 aufweist. Der Förderabschnitt
5 umfasst einen Stator 10, in dem ein Rotor 11 drehbar angeordnet ist. Die Exzenterschneckenpumpe
ist vorzugsweise zwischen einem Anschlussrohr 3 und einem Zuflussrohr 4 angeordnet
bzw. mit dem Zuflussrohr 4 und dem Anschlussrohr 3 fluidverbunden.
[0029] Über das Anschlussrohr 3 werden flüssige oder viskose Medien der Exzenterschneckenpumpe
zugeführt und durch die Pumpleistung der Exzenterschneckenpumpe über das Anschlussrohr
3 ausgestoßen. Die Förderrichtung der Exzenterschneckenpumpe erfolgt also vom Zuflussrohr
4 zum Anschlussrohr 3. Dazu ist das Anschlussrohr 3 fluiddicht mit dem Sauggehäuse
2 verbunden.
[0030] Das Sauggehäuse 2 ist ferner mit dem Pumpenantrieb 1 einerseits und dem Förderabschnitt
5 bzw. dem Stator 10 andererseits verbunden. Das aus dem Anschlussrohr 3 zugeführte
Medium tritt zunächst in das Sauggehäuse 2 ein und wird über die Förderbewegung, die
im Förderabschnitt 5 erfolgt, an das Anschlussrohr 3 gefördert.
[0031] Zwischen dem Anschlussrohr 3 und dem Stator 10 ist ein Distanzring 20 angeordnet.
Der Distanzring 20 ist radial entfernbar. Mit anderen Worten, es ist der Distanzring
20 derart ausgestaltet, dass er in radialer Richtung bezogen auf eine Längsachse der
Exzenterschneckenpumpe entnommen werden kann, ohne weitere, flüssigkeitsführende Bauteile
der Exzenterschneckenpumpe oder des daran angeschlossenen Rohrleitungssystems entfernen
zu müssen.
[0032] Der Aufbau des Distanzrings 20 ist gut in den FIG. 6 und 7 erkennbar. Konkret umfasst
der Distanzring 20 ein Zentriermittel 21. Das Zentriermittel 21 ermöglicht die positionsgenaue
Anordnung des Distanzrings 20 bezogen auf den Stator 10. Der Distanzring 20 ist insbesondere
als Rohrabschnitt ausgebildet. An den längsaxialen Enden des Distanzrings 20 ist jeweils
ein Flansch 22, 23 angeordnet.
[0033] Dabei ist das Zentriermittel 21 an einem statorseitigen Flansch 22 angeordnet, so
dass im montierten Zustand das Zentriermittel 21 mit dem Stator 10 zusammenwirkt.
Der statorseitige Flansch 22 ist vorzugsweise einstückig mit dem Zentriermittel 21
ausgebildet, wobei eine mehrteilige Ausbildung ebenfalls denkbar ist. Beispielsweise
kann das Zentriermittel 21 mit dem statorseitigen Flansch 22 schraubverbunden sein.
[0034] Das Zentriermittel 21 ist bei dem in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiel
bogenförmig, konkret halbringförmig, ausgebildet. Insbesondere weist das Zentriermittel
21 eine Innenfläche 24 auf, die bogenförmig, vorzugsweise halbkreisförmig, gekrümmt
ist. Die Außenfläche des Zentriermittels 21 kann eine davon abweichende Form aufweisen.
[0035] Insbesondere ist die Innenfläche 24 des Zentriermittels 21 an die Krümmung der Außenumfangsfläche
des Stators 10 angepasst. Im montierten Zustand des Distanzrings 20 liegt die Innenfläche
24 des Zentriermittels 21 vorzugsweise flächenbündig bzw. mit vollflächigem Kontakt
auf der Außenumfangsfläche 18 des Stators 10 auf. Im Wesentlichen bildet das Zentriermittel
21 eine in Längsrichtung des Distanzrings 20 erstreckte Aufdickung bzw. Materialverstärkung
des statorseitigen Flanschs 22.
[0036] Alternativ kann vorgesehen sein, dass die Innenfläche 24 des Zentriermittels 21 eine
mehreckige Ausgestaltung aufweist. Vorzugsweise ist zumindest das anschlussseitige
Ende 13 des Stators 10 komplementär dazu ausgebildet, so dass das Zentriermittel 21
passgenau auf das anschlussseitige Ende 13 des Stators 10 aufsetzbar ist. Die mehreckige
Form der Innenfläche 24 kann insbesondere ein halbes, regelmäßiges Sechseck oder ein
halbes, regelmäßiges Achteck bilden. Dies gilt insbesondere in Blickrichtung der parallel
zur Längsachse des Distanzrings 20.
[0037] Entsprechend kann das anschlussseitige Ende 13 des Stators 10 eine sechseckige oder
achteckige Querschnittsgeometrie aufweisen. Andere, regelmäßig mehreckige bzw. polygonale
Formen sind möglich, wobei das Zentriermittel 21 vorzugsweise eine entsprechende,
komplementäre Form aufweist, die durch hälftige Teilung der Form des anschlussseitigen
Endes 13 des Stators 10 gebildet ist. Insgesamt wird durch die übereinstimmenden Formen
des Zentriermittels 21 und des statorseitigen Endes 13 des Stators 10 eine Zentrierung
erreicht, durch welche die radiale Position des Distanzrings 20 bezüglich des Stators
festlegbar ist.
[0038] Die Innenfläche 24 des Zentriermittels 21 steht im Wesentlichen senkrecht auf einer
statorseitigen Dichtfläche 25 des Distanzrings 20. Die statorseitige Dichtfläche 25
ist im Wesentlichen ringförmig ausgebildet und liegt im montierten Zustand des Distanzrings
20 dichtend am Stator 10 an. Der Stator 10 weist ein Hüllrohr 16 auf, das einen Elastomerkern
17 umgibt. Der Elastomerkern 17 kann längsaxial in Richtung des Distanzrings 20 über
das Hüllrohr 16 vorstehen, so dass der Elastomerkern 17 eine Abdichtung gegen die
statorseitige Dichtfläche 25 des Distanzrings 20 bildet. Alternativ kann vorgesehen
sein, dass zwischen der statorseitigen Dichtfläche 25 und dem Stator 10 ein separates
Dichtungselement angeordnet ist.
[0039] Der statorseitige Flansch 22 ragt zumindest teilweise radial über die Außenumfangsfläche
18 des Stators 10 vor. Dieser über die Außenumfangsfläche 18 vorstehende Abschnitt
des statorseitigen Flanschs 22 bildet einen Befestigungsbereich 26. Der statorseitige
Flansch 22, insbesondere der Befestigungsbereich 26 kann einen geraden Umfangsabschnitt
28 umfassen. Der gerade Umfangsabschnitt 28 ist vorzugsweise radial gegenüber dem
Zentriermittel 21 angeordnet (FIG. 6).
[0040] Der Befestigungsbereich 26 umfasst Durchgangsbohrungen 27, die zur Aufnahme von Gewindestangen
14 dienen. Mittels der Gewindestangen 14, die durch die Durchgangsbohrungen 27 geführt
werden können, kann der Distanzring 20 längsaxial gegen den Stator 10 vorgespannt
werden. Die Anordnung der Gewindestangen 14 ist gut in den FIG. 1 und 5 erkennbar.
Insbesondere weist der Stator 10 an seinem antriebsseitigen Ende 12 ebenfalls einen
Flansch bzw. einen radial nach außen vorstehenden Befestigungsbereich auf, der Durchgangsbohrungen
zur Aufnahme der Gewindestangen 14 umfasst.
[0041] Die Gewindestangen 14, wobei bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel vorzugsweise
vier Gewindestangen 14 vorgesehen sind, erstrecken sich durch die Durchgangsbohrungen
27 des antriebsseitigen Endes 12 des Stators 10 und des statorseitigen Flansches 22
des Distanzrings 20 und sind mit Muttern 15 fixiert. Mittels der Muttern 15 erfolgt
ebenfalls die Vorspannung, die zur längsaxialen, kraftschlüssigen Verbindung des Distanzrings
22 mit dem Stator 10 dient.
[0042] An den statorseitigen Flansch 22 des Distanzrings 20 schließt sich ein Rohrabschnitt
37 des Distanzrings 20 an. Der Rohrabschnitt 37 weist einen Außenumfang auf, der kleiner
als der Außenumfang des statorseitigen Flansches 22 ist. Längsaxial gegenüberliegend
des statorseitigen Flansches 22 ist am Distanzring 20 ein anschlussseitiger Flansch
23 ausgebildet, dessen Außendurchmesser ebenfalls größer als der Außendurchmesser
des Rohrabschnitts 37 ist. Der anschlussseitige Flansch 23 umfasst mehrere Anschlussbohrungen
34, die die Verbindung des Distanzrings 20 mit dem Anschlussrohr 23 ermöglichen.
[0043] Dazu sind Verbindungselemente 36 in Form von Schrauben vorgesehen, die sich im montierten
Zustand des Distanzrings 20 durch einen Anschlussflansch 6 des Anschlussrohrs 3 und
die Anschlussbohrungen 34 des anschlussseitigen Flansches 23 erstrecken und mittels
Muttern fixiert sind. Die Verbindungselemente 36 bringen insofern eine Vorspannkraft
zwischen dem Distanzring 20 und dem Anschlussrohr 3 auf, um eine flüssigkeitsdichte
Verbindung zwischen Distanzring 20 und Anschlussrohr 3 sicherzustellen.
[0044] In FIG. 7 ist der anschlussseitige Flansch 23 des Distanzrings 20 gut erkennbar.
Darin ist ebenfalls zu sehen, dass am anschlussseitigen Flansch 23 des Distanzrings
20 ein Dichtring 33 ausgebildet ist, der längsaxial über eine Ringfläche des anschlussseitigen
Flansches 23 vorsteht. Durch die vorstehende Ausgestaltung des Dichtrings 33 ist eine
besonders einfache Oberflächenbearbeitung der anschlussseitigen Dichtfläche 32 möglich,
die am Dichtring 33 ausgebildet ist. Die anschlussseitige Dichtfläche 32 kann auf
diese Weise mit einer besonders hohen Oberflächengüte ausgestaltet werden, so dass
die Dichtigkeit der Verbindung zwischen dem Distanzring 20 und dem Anschlussrohr 3
verbessert wird. Die anschlussseitige Dichtfläche 32 liegt im montierten Zustand des
Distanzrings 20 bündig und insbesondere flüssigkeitsdicht an einer Anschlussdichtfläche
7 des Anschlussrohrs 3 an. Es ist auch möglich, dass zwischen der anschlussseitigen
Dichtfläche 32 am Dichtring 33 und der Anschlussdichtfläche 7 am Anschlussrohr 3 ein
zusätzliches Dichtungselement vorgesehen ist.
[0045] In den FIG. 2, 3, 6 und 7 ist außerdem gut erkennbar, dass der Distanzring 20 ferner
einen Griff 31 aufweist. Der Griff 31 erstreckt sich vom statorseitigen Flansch 22
zum anschlussseitigen Flansch 23. Dabei ist der Griff 31 vorzugsweise parallel zu
einer Längsachse des Distanzrings 20 bzw. parallel zur Flüssigkeitsförderrichtung
ausgerichtet.
[0046] Auf diese Weise ist unterhalb des Griffs 31 eine Griffmulde 38 gebildet, die einerseits
durch den Griff 31, andererseits durch den Rohrabschnitt 37 und ferner durch den statorseitigen
Flansch 22 und den anschlussseitigen Flansch 23 begrenzt ist. Der Griff 31 ist vorzugsweise
mittig bezüglich des Zentriermittels 21 ausgerichtet. Insbesondere ist der Griff 31
derart am Distanzring 20 angeordnet, dass der Griff 31 im montierten Zustand des Distanzrings
20 vertikal nach oben ragt.
[0047] Der Griff 31 ist insbesondere radial gegenüber einem Pumpenfuß 40 angeordnet, wenn
der Distanzring 20 in der Exzenterschneckenpumpe montiert ist. Der Pumpenfuß 40 weist
zumindest abschnittsweise ein L-Profil auf, das sich insbesondere in der Seitenansicht
gemäß FIG. 2 zeigt. Konkret kann der Pumpenfuß 40 als Blechteil ausgebildet sein,
das zur Bildung eines Stützwinkels 43 abgekantet ist. Der Stützwinkel 43 bildet im
Wesentlichen eine Auflagefläche zur Abstützung des Pumpenfußes 40 auf einer Bodenebene.
[0048] Konkret ist vorgesehen, dass der Pumpenfuß einen bodenseitigen Schenkel 44 und einen
statorseitigen Schenkel 45 aufweist, wobei der statorseitige Schenkel 45 im Wesentlichen
senkrecht auf dem bodenseitigen Schenkel 44 angeordnet ist. Der bodenseitige Schenkel
kann im Wesentlichen durch zwei voneinander beabstandet angeordnete Stützwinkel 43
gebildet sein. Zwischen dem Stützwinkel 43 ist eine Ausnehmung 46 vorgesehen (FIG.
4).
[0049] In FIG. 4 ist die Anordnung des Pumpenfußes 40 bezüglich des Distanzrings 20 im montierten
Zustand der Exzenterschneckenpumpe gezeigt. Insbesondere ist erkennbar, dass der Pumpenfuß
40, konkret dessen bodenseitiger Schenkel 44, eine Auflagefläche 41 umfasst, die im
Wesentlichen bogenförmig bzw. halbkreisförmig gewölbt ist. Dabei ist die Krümmung
der Auflagefläche 41 an die Krümmung der Außenumfangsfläche 18 des Stators 10 angepasst.
Im montierten Zustand des Pumpenfußes 40 und des Distanzrings 20 bilden die Auflagefläche
41 des Pumpenfußes 40 und die Innenfläche 24 des Zentriermittels 21 eine gemeinsame
Ringfläche 35.
[0050] Die Ringfläche 35 kann im Wesentlichen geschlossen sein, wobei vorgesehen ist, dass
sowohl die Auflagefläche 41, als auch die Innenfläche 24 jeweils einen Halbring der
Ringfläche 35 bilden. Die Innenfläche 24 und die Auflagefläche 41 stehen senkrecht
auf der statorseitigen Dichtfläche 25 des Distanzrings 20 und begrenzen insofern einen
Dichtflächenbereich des Distanzrings 20 statorseitig. Der Pumpenfuß 40 umfasst ferner
Endflächen 42, die in vollflächigem Kontakt mit Endflächen 29 des Zentriermittels
21 stehen.
[0051] Mit anderen Worten, es liegt das Zentriermittel 21 mit seinem Endflächen 29 auf den
Endflächen 42 des Pumpenfußes 40 auf. Im Pumpenfuß 40, insbesondere im statorseitigen
Schenkel 45, sind Durchgangsbohrungen 27 angeordnet, die mit den Durchgangsbohrungen
27 des statorseitigen Flansches 22 des Distanzrings 20 fluchten und insofern ebenfalls
die Gewindestangen 14 aufnehmen.
[0052] In einer alternativen Gestaltungsvariante kann die Auflagefläche 41 des Pumpenfußes
40, insbesondere analog zur Innenfläche 24 des Zentriermittels 21, mehreckig, insbesondere
regelmäßig hälftig polygonal, ausgeführt sein. Vorzugsweise bildet die Auflagefläche
41 eine halbe Sechseckform oder eine halbe Achteckform. Im montierten Zustand des
Pumpenfußes 40 und des Distanzrings 20 können die Innenfläche 24 des Zentriermittels
21 und die Auflagefläche 41 des Pumpenfußes 40 eine geschlossene, regelmäßige Polygonform
bilden, die komplementär zu einer regelmäßigen Polygonform des anschlussseitigen Endes
13 des Stators 10 ausgebildet ist.
[0053] Bevorzugt ist es, wenn die Polygonformen des anschlussseitigen Endes 13 des Stators
10 und der Kombination aus der Innenfläche 24 des Zentriermittels 10 und der Auflagefläche
41 des Pumpenfußes 40 jeweils ein Achteck bilden.
[0054] Wie in FIG. 2 gut erkennbar ist, weist der Pumpenfuß 40, insbesondere dessen statorseitiger
Schenkel 45, eine Dicke bzw. Breite auf, die im Wesentlichen der Breite des Zentriermittels
21 entspricht. Damit wird erreicht, dass das Zentriermittel 21 mit dem Pumpenfuß 40,
insbesondere dem statorseitigen Schenkel 45, eine gemeinsame, vorzugsweise ebenengleiche,
Stirnfläche 30 bildet.
[0055] Die Gestaltung des Distanzrings 20 ermöglicht einen besonders einfachen Ausbau und
insbesondere Austausch des Stators 10, der üblicherweise einem hohen Verschleiß unterliegt.
Dies gilt insbesondere für den Elastomerkern 17 des Stators 10. Wie in FIG. 5 gut
erkennbar ist, wird zum Ausbau des Stators 10 zunächst die Fixierung des Distanzrings
20 gelöst. Dazu werden einerseits die Verbindungselemente 26 bzw. Schrauben am anschlussseitigen
Flansch 23 des Distanzrings 20 gelöst und entfernt.
[0056] Anschließend werden die Muttern 15 der Gewindestangen 14 am anschlussseitigen Ende
13 des Stators 10 gelöst. Die Gewindestangen 14 können dann in Richtung des Pumpenantriebs
1 geschoben werden, so dass die Durchgangsbohrungen 27 am Distanzring 20 freigelegt
werden. Anschließend kann der Distanzring 20, vorzugsweise mit Hilfe des Griffes 31,
in radialer Richtung, insbesondere vertikal nach oben, entnommen bzw. herausgehoben
werden.
[0057] Dadurch wird zwischen dem Anschlussrohr 3 und dem Stator 10 der nötige Freiraum geschaffen,
um den Stator 10 durch eine Schwenkbewegung, bei der insbesondere das anschlussseitige
Ende 13 des Stators 10 angehoben wird, von dem Sauggehäuse 2 zu lösen. Dazu kann der
Stator 10 zunächst leicht in Richtung des Anschlussrohrs 3 längsaxial bezogen auf
die Längsachse der Exzenterschneckenpumpe verschoben und dann seitlich entnommen werden.
[0058] Die Montage eines neuen Stators 10 erfolgt in umgekehrter Reihenfolge. Der Stator
10 wird zunächst seitlich zwischen Anschlussrohr 3 und Sauggehäuse 2 eingeschoben
und mittels des Pumpenfußes 40 koaxial positioniert. Anschließend wird der Stator
10 in Richtung der Längsachse der Exzenterschneckenpumpe an das Sauggehäuse 2 angeschlossen.
Der Distanzring 20 wird sodann radial zwischen Anschlussrohr 3 und Stator 10 eingesetzt.
[0059] Anschließend erfolgt die Verschraubung des Distanzrings 20 mit den Gewindestangen
14, so dass eine Vorspannkraft zwischen Distanzring 20 und Stator 10 aufgebracht wird.
Gleichzeitig bzw. zuvor oder danach, kann der Distanzring 20 mittels der Verbindungselemente
36 mit dem Anschlussrohr 3 verbunden und abdichtend vorgespannt werden.
[0060] Insgesamt ermöglicht die Erfindung einen radialen Ausbau des Stators 10, ohne die
Dichtlinien der Exzenterschneckenpumpe zu stören oder zusätzliche Abdichtungen vorsehen
zu müssen. Durch die Möglichkeit, den Distanzring 20 radial entnehmen zu können, ist
außerdem gewährleistet, dass zum Wechsel der wichtigsten Verschleißteile, insbesondere
des Stators 10, die gesamte Exzenterschneckenpumpe an ihrem Montageort verbleiben
kann.
[0061] Insofern bildet die Erfindung eine Schnellwechseleinrichtung, die den Wartungsaufwand
einer Exzenterschneckenpumpe erheblich reduziert. Eine weitere Optimierung des Zeitaufwands
für die Wartung der Exzenterschneckenpumpe wird durch die einfache Zentrierung des
Distanzrings 20 mittels des Zentriermittels 21 erreicht, die ebenfalls für eine gute
und sichere Abdichtung der flüssigkeitsführenden Bereiche Sorge trägt.
Bezugszeichenliste
[0062]
- 1
- Pumpenantrieb
- 2
- Sauggehäuse
- 3
- Anschlussrohr
- 4
- Zuflussrohr
- 5
- Förderabschnitt
- 6
- Anschlussflansch
- 7
- Anschlussdichtfläche
- 10
- Stator
- 11
- Rotor
- 12
- Antriebsseitiges Ende
- 13
- Anschlussseitiges Ende
- 14
- Gewindestange
- 15
- Muttern
- 16
- Hüllrohr
- 17
- Elastomerkern
- 18
- Außenumfangsfläche
- 20
- Distanzring
- 21
- Zentriermittel
- 22
- Statorseitiger Flansch
- 23
- Anschlussseitiger Flansch
- 24
- Innenfläche
- 25
- Statorseitige Dichtfläche
- 26
- Befestigungsbereich
- 27
- Durchgangsbohrung
- 28
- Gerader Umfangsabschnitt
- 29
- Endfläche des Zentriermittels 21
- 30
- Stirnfläche
- 31
- Griff
- 32
- Anschlussseitige Dichtfläche
- 33
- Dichtring
- 34
- Anschlussbohrung
- 35
- Ringfläche
- 36
- Verbindungselement
- 37
- Rohrabschnitt
- 38
- Griffmulde
- 40
- Pumpenfuß
- 41
- Auflagefläche
- 42
- Endfläche des Pumpenfußes 40
- 43
- Stützwinkel
- 44
- Bodenseitiger Schenkel
- 45
- Statorseitiger Schenkel
- 46
- Ausnehmung
1. Exzenterschneckenpumpe mit einem Stator (10) und einem Rotor (11), der innerhalb des
Stators (10) drehbar angeordnet ist, wobei an einem anschlussseitigen Ende (12) des
Stators (10) ein radial entfernbarer Distanzring (20) angeordnet ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Distanzring (20) ein Zentriermittel (21) aufweist.
2. Exzenterschneckenpumpe nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Zentriermittel (21) einstückig mit einem statorseitigen Flansch (22) des Distanzrings
(20) ausgebildet ist.
3. Exzenterschneckenpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Zentriermittel (21) bogenförmig, insbesondere halbringförmig, ausgebildet ist.
4. Exzenterschneckenpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Zentriermittel (21) eine, insbesondere bogenförmige oder mehreckige, Innenfläche
(24) aufweist, die im montierten Zustand des Distanzrings (20) an einer Außenumfangsfläche
(18) des Stators (10) anliegt.
5. Exzenterschneckenpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Stator (10) durch einen Pumpenfuß (40) abgestützt ist, wobei der Pumpenfuß (40)
eine bogenförmige oder mehreckige Auflagefläche (41) aufweist, die im montierten Zustand
des Pumpenfußes (40) an einer Außenumfangsfläche (18) des Stators anliegt.
6. Exzenterschneckenpumpe nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Auflagefläche (41) des Pumpenfußes (40) mit der Innenfläche (24) des Zentriermittels
(21) im montierten Zustand des Distanzrings (20) und des Pumpenfußes (40) eine im
Wesentlichen geschlossene Ringfläche (35) bildet.
7. Exzenterschneckenpumpe nach Anspruch 5 oder 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Auflagefläche (41) des Pumpenfußes (40) eine Breite aufweist, die der Breite
des Zentriermittels (21) entspricht, so dass der Pumpenfuß (40) mit dem Zentriermittel
(21) eine gemeinsame Stirnfläche (30) bildet.
8. Exzenterschneckenpumpe nach einem der Ansprüche 2 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass der statorseitige Flansch (22) und/oder der Pumpenfuß (40) Durchgangsbohrungen (27)
zur Aufnahme von, insbesondere parallel zur Längsachse des Stators ausgerichteten
oder ausrichtbaren, Gewindestangen (14) aufweist.
9. Exzenterschneckenpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Distanzring (20) einen anschlussseitigen Flansch (23) aufweist, der Anschlussbohrungen
(34) zur Aufnahme eines Verbindungselements (36) für die Verbindung des Distanzrings
(20) mit einem Anschlussrohr (3) aufweist.
10. Exzenterschneckenpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Stator (10) ein Hüllrohr (16) und einen Elastomerkern (17) aufweist, wobei der
Elastomerkern (17) am anschlussseitigen Ende (13) längsaxial über das Hüllrohr (16)
vorsteht und eine Abdichtung zwischen dem Stator (10) und dem Distanzring (20) bildet.
11. Exzenterschneckenpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Distanzring (20) einen Griff (31) aufweist.
12. Exzenterschneckenpumpe nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Griff (31) parallel zu einer Längsachse des Distanzrings (20) angeordnet ist
und den anschlussseitigen Flansch (23) und den statorseitigen Flansch (22) miteinander
verbindet.
13. Exzenterschneckenpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Distanzring (20) so mit dem Pumpenfuß (40) verbunden ist, dass das Zentriermittel
(21) radial gegen den Stator (10) vorspannbar ist.
14. Exzenterschneckenpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Distanzring (20) anschlussseitig einen Dichtring (33) aufweist, der über den
anschlussseitigen Flansch (23) zur Anlage gegen eine komplementäre Anschlussdichtfläche
(44) eines Anschlussrohrs (3) längsaxial vorsteht.
15. Verfahren zum Ausbau des Stators (10) aus einer Exzenterschneckenpumpe nach einem
der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Distanzring (20) in radialer Richtung, bezogen
auf eine Längsachse des Stators (10), entnommen und der Stator (10) anschließend durch
eine Schwenkbewegung von einem Pumpenantrieb (1) getrennt wird.