ES2277297T3 - Bomba de engranajes. - Google Patents
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Abstract
Bomba de engranajes para materiales de alta viscosidad, que presenta: una caja (2), una etapa (7) de engranajes con una rueda principal (14) y varias ruedas planetarias (16) soportadas unidas firmes a la caja, una etapa (6) de tornillo sin fin de entrada, que presenta un árbol (12) de tornillo sin fin unido solidario en rotación con la rueda principal (14) y una zona (22) de mezcla de traspaso de entrada, y una etapa (9) de tornillo sin fin de salida, que presenta un árbol (20) de tornillo sin fin de salida unido solidario en rotación con la rueda principal (14) y una zona (25)de mezcla de traspaso de salida, presentando el árbol (12) de tornillo sin fin de entrada en la zona (22) de mezcla de traspaso de entrada una profundidad de filete decreciente hacia la etapa (7) de engranajes, caracterizada porque en la zona (25) de mezcla de traspaso de salida el árbol (20) de tornillo sin fin de salida presenta una profundidad de filete decreciente hacia la etapa (7) de engranajes, y en la caja (2;2a, 2c) están configurados pasos (23, 26) que aumentan en la sección transversal hacia la etapa (7) de engranajes, que discurren en sentido contrario a los pasos de los árboles (12, 20) de tornillo sin fin, que en cada caso terminan entre las ruedas planetarias (16).
Description
Bomba de engranajes.
El invento se refiere a una bomba de engranajes,
que es apropiada para el transporte de materiales de alta
viscosidad, como por ejemplo mezclas de caucho.
Las bombas de engranajes hacen posible una alta
presión de salida con poca carga del material. La etapa de
engranajes se emplea aquí frecuentemente en combinación con un
tornillo sin fin expulsador. El documento DE 100 49 730 A1 muestra
una bomba de engranajes de este tipo, en la que el material se
conduce por un tornillo sin fin de entrada de una etapa de
engranajes con un engranaje planetario. El engranaje planetario
presenta una rueda hueca fija en la caja y cuatro ruedas
planetarias, que están soportadas girables sobre un portador
planetario. El portador planetario está a su vez soportado girable
en la rueda hueca y presenta cuatro paredes laterales que se
extienden radialmente desde un cuerpo central de base hasta el
dentado de la rueda hueca, las cuales configuran en cada rueda
planetaria un elemento de aspiración que se estrecha en la dirección
de transporte y un elemento de presión que se ensancha en la
dirección de transporte. Además, junto a esta forma de realización,
con rueda hueca dentada y rueda principal sin dentar con portador
planetario, está también mencionada la disposición inversa
clasificada como más costosa y compleja, con una rueda principal
dentada y una rueda hueca que hace las veces de parte funcional con
al menos una zona de estanqueidad, en la que la rueda hueca puede
estar inmóvil con el portador planetario.
En la bomba de engranajes del documento DE 100
49 730 A1 se consigue una alta potencia de bomba y autolimpieza por
el engranaje planetario. Pero el soporte de las ruedas planetarias
sobre el portador planetario es entonces problemático, si deben
emplearse rodamientos que no pueden estanqueizarse suficientemente.
Además, el portador planetario adicional requiere con las paredes
de estanqueidad un gasto de fabricación más elevado y costos de
fabricación más elevados.
El documento EP 0 642 913 B1 muestra un tornillo
sin fin de un árbol con una bomba de engranajes, que presenta dos
ruedas dentadas que engranan entre sí, de las que una está insertada
sobre el árbol del tornillo sin fin. Las ruedas dentadas están
soportadas fijas en la caja, estando lubricados los puntos de apoyo
por el material transportado de alta viscosidad. La caja de la
bomba está unida en unión positiva de forma con la caja de tornillo
sin fin y consiste y consiste en dos discos de estanqueidad de forma
de ocho, que conectan enrasados en los lados frontales de las
ruedas dentadas y están provistos con aberturas para el paso del
árbol de tornillo sin fin y del eje de contra-rueda
dentada. En las placas de estanqueidad o en la caja de tornillo sin
fin a la altura de las placas de estanqueidad está prevista en cada
una de ellas una ventana de paso de producto abierta hacia el
espacio del tornillo sin fin. Tal bomba de engranajes hace posible
un accionamiento de la rueda dentada de árbol sobre el árbol de
tornillo sin fin y un soporte firme de caja de la
contra-rueda dentada. Pero el efecto de autolimpieza
es pequeño.
El documento WO 00/53390 A1 muestra una bomba de
engranajes similar, en la que el material se conduce en dirección
radial a dos ruedas dentadas que engranan entre sí y se extrae por
un tornillo sin fin expulsador unido con las ruedas dentadas. Aquí
en una zona inicial de tornillo sin fin expulsador está prevista una
zona de mezcla de traspaso, en la que un paso de filete que
discurre de forma helicoidal y sentido contrario respecto a la
formación helicoidal del árbol expulsador, disminuye en su sección
transversal a favor de la cámara de sección transversal que se
ensancha. Por tal zona de mezcla de traspaso adicionalmente al
efecto de transporte se opera una mezcla de material de alta
viscosidad. El material se introduce por una salida conjunta de las
ruedas dentadas que engranan entre sí en el paso de la mezcla de
traspaso y se conduce a la cámara del árbol de tornillo sin fin que
se estrecha. Pero aquí se requiere una conducción radial del
material de traspaso. Además, en todo caso puede alcanzarse una
limpieza insuficiente.
El documento DE 101 50 627 A1 muestra una bomba
de engranajes según el preámbulo de la reivindicación 1.
La misión del invento se basa en crear mejoras
frente a las bombas de engranajes conocidas, y especialmente en
hacer posibles una buena autolimpieza y un soporte de poco desgaste
y mantenimiento.
Esta misión se soluciona por la parte
característica de la reivindicación 1. Las reivindicaciones
subordinadas describen perfeccionamientos preferidos.
Según el invento está prevista de este modo una
bomba de engranajes de al menos tres etapas, con etapa de tornillo
sin fin de alimentación y etapa de tornillo sin fin de salida, así
como etapa de engranajes. La etapa central de engranajes hace
posible una alta potencia de transporte y exactitud de ajuste e
impide un rebote de las oscilaciones de presión de la entrada sobre
la etapa de salida. La etapa de engranajes según el invento
presenta ruedas planetarias soportadas fijas en la caja y una rueda
principal unida solidaria en rotación con los árboles de tornillo
sin fin. Las ruedas planetarias pueden - a diferencia de cómo en el
documento DE 100 49 730 A1 - soportarse en la caja con poco
mantenimiento y desgaste, especialmente con cojinetes. Por las
zonas de mezcla de traspaso, en el expulsador de entrada y salida,
se consigue adicionalmente al transporte una mezcla.
Para conseguir una sección transversal mayor en
la zona de entrada o en la zona de salida los pasos pueden estar
unidos por canales de unión que se extienden sustancialmente en
dirección periférica.
El invento se explica en lo que sigue con la
ayuda de los dibujos adjuntos en un ejemplo de realización. Se
muestra:
la fig. 1 una representación en perspectiva de
una bomba de engranajes según el invento con la caja cortada;
la fig. 2 una representación correspondiente a
la fig. 1 como vista en transparencia a través de la caja.
Una bomba 1 de engranajes presenta una caja 2
con una primera parte 2a de caja, una segunda parte central 2b de
caja y una tercera parte 2c de caja. La bomba 1 de engranajes está
aquí dividida sucesivamente en la dirección F de transporte en un
expulsador 6 de entrada, un expulsador 7 de engranajes y un
expulsador 9 de salida.
En la caja 2 está configurado un taladro
continuo 10 de caja, en el que está colocado un árbol 12 de tornillo
sin fin de entrada. Sobre el árbol 12 de tornillo sin fin de
entrada está puesta encima la rueda principal 14 de la etapa 7 de
engranajes, que está en engrane con cuatro ruedas planetarias 16.
Las ruedas planetarias 16 están soportadas con sus ejes 17 en
rodamientos 18 fijos en la caja. Los rodamientos 18 están colocados
aquí de forma ventajosa en la primera parte 2a de caja o en la
tercera parte 2c de caja. Con la rueda principal 14 y el árbol 12
de tornillo sin fin de entrada está de nuevo unido rígido en
rotación un árbol 20 de tornillo sin fin de salida.
Según el invento, tanto en el expulsador 6 de
entrada como también en el expulsador 9 de salida, están
configuradas zonas 22 y 25 de mezcla de traspaso que limitan con la
etapa 7 de engranajes. En las zonas 22 y 25 de mezcla de traspaso
se extienden cuatro pasos 23 y 26 de sentido contrario respecto a la
inclinación de las formaciones helicoidales 27 o 29 de los árboles
12, 20 de tornillo sin fin hacia la etapa 7 de engranajes y terminan
en zonas periféricas de la rueda principal 14 entre las ruedas
planetarias 16. Aquí se reduce la profundidad de paso del árbol 12
de tornillo sin fin de entrada y del árbol 20 de tornillo sin fin de
salida de la etapa 7 de engranajes con la sección transversal al
mismo tiempo creciente de los pasos 23 y 26. El número de los pasos
23 y 26 coincide aquí con el número de ruedas planetarias,
repartiendo cada paso conductor 23 el material transportado
directamente delante de una rueda planetaria. El material se
transporta en dirección periférica en la segunda parte 2b de caja y
se expele con el engrane del dentado de la rueda planetaria 16 en el
dentado de la rueda principal 14 en un paso 26 saliente de la zona
25 de mezcla de traspaso del expulsador 9 de salida.
Los dentados de la rueda principal 14 y de las
ruedas planetarias 16 pueden ser, como está mostrado, dentados
oblicuos; básicamente son empleables aquí para el transporte también
dentados rectos y eventualmente también dentados en flecha.
Claims (9)
1. Bomba de engranajes para materiales de alta
viscosidad, que presenta:
una caja (2),
una etapa (7) de engranajes con una rueda
principal (14) y varias ruedas planetarias (16) soportadas unidas
firmes a la caja,
una etapa (6) de tornillo sin fin de entrada,
que presenta un árbol (12) de tornillo sin fin unido solidario en
rotación con la rueda principal (14) y una zona (22) de mezcla de
traspaso de entrada, y
una etapa (9) de tornillo sin fin de salida, que
presenta un árbol (20) de tornillo sin fin de salida unido
solidario en rotación con la rueda principal (14) y una zona
(25)de mezcla de traspaso de salida, presentando el árbol
(12) de tornillo sin fin de entrada en la zona (22) de mezcla de
traspaso de entrada una profundidad de filete decreciente hacia la
etapa (7) de engranajes, caracterizada porque en la zona (25)
de mezcla de traspaso de salida el árbol (20) de tornillo sin fin
de salida presenta una profundidad de filete decreciente hacia la
etapa (7) de engranajes, y en la caja (2; 2a, 2c) están configurados
pasos (23, 26) que aumentan en la sección transversal hacia la
etapa (7) de engranajes, que discurren en sentido contrario a los
pasos de los árboles (12, 20) de tornillo sin fin, que en cada caso
terminan entre las ruedas planetarias (16).
2. Bomba de engranajes según la reivindicación
1, caracterizada porque las ruedas planetarias (16) están
soportadas en cojinetes (18) en la caja (2).
3. Bomba de engranajes según las
reivindicaciones 1 o 2, caracterizada porque la caja (2)
presenta una primera parte (2a) de caja que aloja el árbol (12) de
tornillo sin fin de entrada, una segunda parte (2b) de caja que
rodea las ruedas planetarias (16) y la rueda principal (14), y una
tercera parte (2c) de caja que aloja el árbol (20) de tornillo sin
fin de salida.
4. Bomba de engranajes según las
reivindicaciones 2 y 3, caracterizada porque los rodamientos
(18) de las ruedas planetarias (16) están alojados en la primera
parte (2a) de caja que aloja el árbol (12) del tornillo sin fin de
entrada y en la tercera parte (2c) de caja que aloja el árbol (20)
de tornillo sin fin de salida.
5. Bomba de engranajes según una de las
reivindicaciones precedentes, caracterizada porque los
árboles (12, 20) de tornillo sin fin están unidos uno con otro
solidarios en rotación, preferiblemente en unión positiva de forma,
y porque la rueda principal (14) está colocada sobre uno de los
árboles (12, 20) de tornillo sin fin.
6. Bomba de engranajes según una de las
reivindicaciones precedentes, caracterizada porque las
profundidades de filete de los árboles (12, 20) de tornillo sin fin
desaparecen hacia la etapa (7) de engranajes.
7. Bomba de engranajes según una de las
reivindicaciones precedentes, caracterizada porque la etapa
(7) de engranajes presenta cuatro ruedas planetarias (16) y la caja
en las zonas (22, 25) de mezcla de traspaso presenta cuatro pasos
(23, 26).
8. Bomba de engranajes según una de las
reivindicaciones precedentes, caracterizada porque en la
primera parte (2a) de caja y/o en la tercera parte (2c) de caja
están configurados canales de unión, que unen uno con otro los pasos
(23) de la zona (22) de mezcla de traspaso de entrada o los pasos
(26) de la zona (25) de mezcla de traspaso de salida.
9. Bomba de engranajes según una de las
reivindicaciones precedentes, caracterizada porque los pasos
(23) de la zona (22) de mezcla de traspaso de entrada están
distanciados en dirección periférica frente a los pasos (26) de la
zona (25) de mezcla de traspaso de salida.
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES04790614T Expired - Lifetime ES2277297T3 (es) | 2003-10-22 | 2004-10-19 | Bomba de engranajes. |
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