ES2974944T3 - Bomba de husillo roscado de doble husillo en modo de construcción de flujo simple - Google Patents

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ES2974944T3 ES13000395T ES13000395T ES2974944T3 ES 2974944 T3 ES2974944 T3 ES 2974944T3 ES 13000395 T ES13000395 T ES 13000395T ES 13000395 T ES13000395 T ES 13000395T ES 2974944 T3 ES2974944 T3 ES 2974944T3
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Abstract

La bomba (10) tiene una rosca con un tornillo (38) que está prevista en un orificio de conexión (37) para bloquear un elemento de fijación (27) y una rueda dentada (26). La rueda dentada y la unidad de fijación se giran en direcciones opuestas utilizando el orificio de conexión para ajustar el juego entre los bordes de los tornillos de alimentación (17,18). En la sección de engranaje (14) de la carcasa de la bomba (11) está formada una abertura que está cubierta por una tapa que se abre cuando la bomba está montada. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Bomba de husillo roscado de doble husillo en modo de construcción de flujo simple
La invención se refiere a una bomba de husillo roscado de doble husillo en modo de construcción de flujo simple con una carcasa de bomba que presenta una sección de bomba, una sección de cojinete y una sección de engranaje con una cámara de engranaje, en donde la sección de cojinete y la sección de bomba están realizadas por separado una de otra, con una parte de carcasa transportadora como parte componente de la sección de bomba, en la que están previstos dos tornillos transportadores con flancos dispuestos sobre árboles, en donde los árboles están montados en la sección de cojinete y se extienden hasta el interior de la sección de engranaje, con ruedas dentadas dispuestas sobre los árboles en la sección de engranaje, mediante las cuales los árboles están acoplados de forma giratoria, con un elemento de sujeción dispuesto sobre el árbol en conexión operativa con el mismo para establecer una conexión de retención entre árbol y rueda dentada, en donde el elemento de sujeción y la rueda dentada presentan orificios correspondientes a través de los cuales se puede establecer una conexión de retención entre la rueda dentada y el elemento de sujeción a través de un elemento de bloqueo, en donde la bomba de husillo roscado puede montarse en un módulo impulsor.
Los tornillos transportadores dispuestos sobre los árboles están sujetos con un juego definido entre los flancos (juego entre flancos).
Una estructura de bomba de este tipo se conoce por los documentos DE 202009014604 U1 y WO 2004053333 A1. Estas bombas se caracterizan especialmente por su funcionamiento respetuoso con el producto y el bajo desgaste asociado.
Por el documento EP 0096666 A1 se conocen conexiones de este tipo de bombas a un módulo impulsor a través de un engranaje.
Existe una necesidad de mejora en el sentido de que se desea reducir el esfuerzo involucrado en el mantenimiento de las bombas. Esto ocurre especialmente cuando los tornillos transportadores o las juntas de estanqueidad de anillo deslizante se reemplazan debido al desgaste y es necesario reajustar el juego entre flancos. Para ello, actualmente es necesario separar también las secciones de engranaje y de cojinete de la bomba para poder ajustar entonces adecuadamente el juego entre flancos de los tornillos transportadores. Un modo de proceder de este tipo se muestra, entre otros, en los documentos US 2641 937 A y DE 2637221 A1.
Una opción de ajuste alternativa para el juego entre flancos se muestra en el documento EP 1054 160 A1. Los árboles de los rotores se impulsan en cada caso por sus propios motores eléctricos. Las posiciones angulares de los árboles vienen dadas por resolutores, que se utilizan para sincronizar electrónicamente los rotores.
El objetivo de la invención es mejorar la bomba antes mencionada del preámbulo de tal manera que se pueda efectuar un mantenimiento o reajuste más sencillo y que requiera menos tiempo.
El objetivo se consigue por que los orificios en el elemento de sujeción están realizados de tal modo que la rueda dentada y el elemento de sujeción pueden hacerse girar entre sí, de modo que puede ajustarse una distancia entre los flancos de los tornillos transportadores, y por que en la sección de engranaje de la carcasa de la bomba está prevista una abertura, por que la abertura está provista de una cubierta separable, por que la abertura está dispuesta de tal modo que la cubierta, en el estado montado de la bomba de husillo, se pueda separar cuando la bomba de husillo roscado está montada en el módulo impulsor, por que la cámara de engranaje, para ajustar el juego entre flancos de los tornillos transportadores, es accesible con las herramientas necesarias para ello, y por que los orificios en el elemento de sujeción están previstos a este respecto como orificio oblongo en la dirección circunferencial con una línea central de radio constante, en los que el elemento de bloqueo es desplazable en el estado insertado pero no bloqueado, y por que la longitud del orificio oblongo en la dirección circunferencial está prevista a este respecto de tal modo que sus puntos de extremo coincidan, al desplazarse el elemento de bloqueo en el orificio oblongo, al menos con los puntos de contacto de los flancos de los tornillos transportadores.
Al prever la abertura en la carcasa, es posible reducir significativamente el tiempo requerido para el reajuste del husillo, porque ya no es necesario desmontar la carcasa de engranaje para dejar al descubierto la cámara de engranaje y tampoco es necesario desmontar el módulo impulsor. El mantenimiento y la capacidad de ajuste de la bomba de husillo mejoran a este respecto por el hecho de que es posible ajustar todo el juego entre flancos de los tornillos transportadores proporcionando el orificio oblongo. Hasta ahora, en este sentido era necesario retirar la rueda dentada, dado el caso, del árbol y volver a colocarla haciéndola girar para poder ajustar adecuadamente el juego entre flancos. De este modo se reduce considerablemente este esfuerzo de ajuste.
Otra enseñanza de la invención prevé que el elemento de sujeción con los orificios oblongos esté previsto únicamente en un árbol. Esto tiene en cuenta el aspecto de que se ha descubierto que es suficiente simplemente con ajustar un árbol mientras el otro árbol queda montado de forma constante.
Otra enseñanza de la invención prevé que entre la sección de bomba y la sección de cojinete exista una separación hidráulica, preferentemente a través de una junta de estanqueidad de anillo deslizante y/o que exista una separación espacial entre la sección de cojinete y la sección de engranaje. Estas separaciones espaciales han demostrado ser especialmente ventajosas en lo que respecta a la posibilidad de ajuste del juego entre flancos y del rodamiento.
Además resulta ventajoso que el elemento de sujeción presente una sección de casquillo destinada a deslizarse sobre el árbol, en donde la sección de casquillo presenta preferentemente una sección de alojamiento para la rueda dentada, y/o en donde el árbol y la sección de casquillo presentan una ranura para alojar una chaveta plana para establecer una conexión operativa giratoria entre el árbol y el elemento de sujeción. Este elemento de realización representa una forma de realización de la invención económica y especialmente fácil de mantener.
Otra forma de realización ventajosa de la invención consiste en que los orificios de la rueda dentada están realizados como orificio perforado con sección roscada y/o en que en los orificios se puede insertar un elemento de bloqueo en forma de tornillo, a través del cual se puede establecer la conexión de retención. Además, resulta ventajoso que en la cabeza de árbol esté previsto un orificio en el que se puede insertar un elemento de bloqueo que bloquea el elemento de sujeción contra el árbol, preferentemente con una arandela de apriete. A continuación, la invención se explicará con más detalle con ayuda de un ejemplo de realización en relación con un dibujo. A este respecto, muestran:
la Fig. 1a una vista en sección a través de una vista en planta de una bomba según la invención,
la Fig. 1b una vista fragmentaria ampliada de la Fig. 1a,
la Fig. 2 una vista en sección de una bomba según la invención en una vista en sección a través de la sección de engranaje,
la Figura una vista en sección a través de los tornillos transportadores,
la Fig. 4 una vista espacial de una primera forma de realización de una bomba según la invención con mecanismo de impulsión,
la Fig. 5 una vista lateral de la Fig. 4,
la Fig. 6 una vista en planta de la Fig. 4,
la Fig. 7 una vista en planta sobre la sección de engranaje de la Fig. 1 en la realización de la Fig. 4, la Fig. 8 una vista espacial de una segunda forma de realización,
la Fig. 9 una vista lateral de la Fig. 8,
la Fig. 10 una vista en planta de la Fig. 8 y
la Fig. 11 una vista en planta de la sección de engranaje de la Fig. 1 en la realización de la Fig. 8.
Las figuras 1a y 1b muestran una vista en sección en vista en planta de una bomba de husillo 10 según la invención. La bomba de husillo 10 presenta una carcasa 11 que presenta una sección de bomba 12, una sección de cojinete 13 y una sección de engranaje 14. Estas están separadas espacial e hidráulicamente entre sí. Además, la bomba de husillo 10 comprende un árbol impulsado 15 y un árbol arrastrado 16. En el eje impulsado 15 está dispuesto un tornillo transportador 17 y en el árbol arrastrado 16 un tornillo transportador 18, que se encuentran engranados. En la sección de cojinete 13 están previstos un cojinete de agujas 19 y un cojinete de rodillos 20, de modo que los árboles están montados en rodamientos externos fuera de la sección de bomba 12. Los extremos de árbol 22, 23 se encuentran en la cámara de engranaje 21. El extremo de árbol 22 del eje impulsado 15 se extiende saliendo de la carcasa 11 y presenta allí un empalme 24 para una unidad impulsora 49. Sobre el árbol impulsado 15 se encuentra una rueda dentada 25. Sobre el árbol arrastrado está dispuesta una rueda dentada 26. Los dientes de las ruedas dentadas 25, 26 se encuentran engranados.
En el extremo de árbol 23 del árbol arrastrado 16 está dispuesto un elemento de sujeción 27. El elemento de sujeción 27 presenta una sección de casquillo 28 una sección de brida 29. El lado exterior de la sección de casquillo 28 es también una superficie de alojamiento 30 para la rueda dentada 26. En una ranura (no representada) en el extremo de árbol 23 y en el elemento de sujeción 27 está insertada una chaveta plana 31, a través de la cual se establece una conexión operativa giratoria entre el árbol 16 y el elemento de sujeción 27. En un orificio (no representado) en la superficie frontal 32 del extremo de árbol 23 está enroscado un tornillo hexagonal 33, con el que se atornilla una arandela tensora 34 contra un asiento 35 en el elemento de sujeción 27. De este modo, el elemento de sujeción 27 se conecta bloqueándose con el extremo de árbol 23. La sección de brida 29 presenta un orificio 36. La rueda dentada 26 presenta un orificio 37 correspondiente, que puede estar configurado como orificio pasante o como orificio perforado. En el orificio 37 está dispuesta una rosca (no representada). En esta rosca se enrosca un tornillo hexagonal 38, con lo que la sección de brida 29 del elemento de sujeción 27 queda bloqueada con la rueda dentada 26. Detrás de la sección de casquillo 28 del elemento de sujeción 27 se encuentra un casquillo distanciador 39, que garantiza que la rueda dentada 26 no pueda entrar en contacto con la sección de cojinete 13 con los tornillos de fijación 40 de la sección de engranaje 14.
En la figura 2 representada una vista en sección a través de la sección de engranaje 14. Se pueden ver a este respecto las ruedas dentadas 25, 26 que se encuentran engranadas. Sobre la rueda dentada 26 está representado el elemento de sujeción 27 con su sección de brida 29. El disco de apriete 34 está montado en el asiento 35 de la sección de brida 29 a través del tornillo hexagonal 33. El orificio 36 en la sección de brida 29 está realizado a este respecto como orificio oblongo 41. Además, la sección de engranaje 14 presenta en su lado superior una abertura 42, que está conectada con la sección de engranaje 14 reteniéndola con una tapa 43 a través de tornillos hexagonales 44.
La figura 3 muestra una vista en sección a través de los tornillos transportadores 17, 18 que se encuentran engranados. Los tornillos transportadores presentan salientes de tornillo 45, cada uno de los cuales presenta flancos 46. La distancia entre los flancos 46 representa el juego entre flancos 47. Al girar el árbol arrastrado 16 y, por tanto, el tornillo transportador 18 mientras el árbol impulsado 15 y, por tanto, el tornillo transportador 17 están estacionarios, el juego entre flancos 47 cambia de tal manera que se hace más grande en un lado y más pequeño en el otro lado del saliente de tornillo 45. La disposición óptima de los tornillos transportadores 17, 18 es tal que los juegos entre flancos a ambos lados de los salientes de tornillos 45 sea del mismo tamaño.
Por lo tanto, el juego entre flancos 47 se ajusta de tal manera que el elemento de sujeción 27 quede dispuesto de manera resistente al giro en el extremo de árbol 23 o en el eje arrastrado 16 a través de la chaveta 31. A continuación se atornilla la arandela tensora 34 en el asiento 35 a través del tornillo hexagonal 33. En ese momento, la rueda dentada 26 ya se encuentra sobre la superficie de alojamiento 30 de la sección de casquillo 28 del elemento de sujeción 27 y está engranada con la rueda dentada 25 del árbol impulsado 15. Para ajustar el juego entre flancos, ahora se dispone el segmento de brida 29 con los orificios oblongos 41 del mismo sobre los orificios 37 de la rueda dentada 26 y se enroscan los tornillos hexagonales 38, sin que se cree ninguna conexión de bloqueo entre el segmento de brida 29 y la rueda dentada 26. Girando la sección de brida 29, ahora es posible ajustar el juego entre flancos 47 entre el tornillo transportador 18 y el tornillo transportador 17. Una vez que se ha logrado el ajuste óptimo del juego entre flancos 47, se crea una conexión de bloqueo a través de los tornillos hexagonales 38.
Las figuras 4 a 7 muestran una disposición de la bomba de husillo 10 sobre una placa de base 48. La bomba de husillo 10 está conectada a este respecto con una unidad impulsora 49. Las figuras 8 a 11 muestran otra forma de realización en la que la bomba está construida en bloque. En las figuras 7 y 11 se muestran en cada caso vistas en planta de la sección de engranaje 14 sin la tapa 43 montada sobre la abertura 42. La sección de engranaje 14 presenta a este respecto una sección plana 50 en la que están dispuestos orificios 51 alrededor de la abertura 42 que presentan una rosca (no representada) en la que se enroscan los tornillos hexagonales 44.
Si es necesario reajustar el juego entre flancos 47 debido a trabajos de mantenimiento, por ejemplo en la junta de estanqueidad de disco deslizante, desgaste o debido a una sustitución de los tornillos transportadores 17, 18, es posible retirar los tornillos hexagonales 44 y quitar la tapa 43 y acceder a través de la abertura 42 a la cámara de engranaje 21 con una herramienta (no representada). Es posible, por ejemplo, aflojar los tornillos hexagonales 38 para conseguir un giro del árbol arrastrado 16 con respecto a la rueda dentada 26 y así reajustar el juego entre flancos 47. Una vez ajustado el juego entre flancos, se vuelven a apretar los tornillos hexagonales 38 y se vuelve a colocar la tapa 43 con los tornillos hexagonales 44 sobre la sección plana 50 introduciendo los tornillos hexagonales 44 en el orificio 51, de manera lista para el funcionamiento.
Por lo tanto, ya no es necesario separar las unidades impulsoras 49 y/o la sección de engranaje 14 de la carcasa 11. Además, gracias a los orificios oblongos 41, ya no es necesario retirar la rueda dentada 26 del árbol 16 de manera laboriosa, para luego girar la rueda dentada 26 alrededor de una sección circular hasta que el siguiente orificio 36 quede alineado, y luego colocar nuevamente la rueda dentada 26 sobre el árbol eje 16 para ajustar laboriosamente el juego entre flancos 47.
Lista de referencias
10 bomba de husillo 42 abertura
11 carcasa 43 tapa
12 sección de bomba 44 tornillo hexagonal
13 sección de cojinete 45 saliente de tornillo
14 sección de engranaje 46 flanco
15 árbol impulsado 47 juego entre flancos
16 árbol arrastrado 48 placa de base
17 tornillo transportador 49 unidad impulsora
18 tornillo transportador 50 sección plana
19 cojinete de agujas 51 orificio
20 cojinete de rodillos
21 cámara de engranaje
22 extremo de árbol
extremo de árbol
empalme
rueda dentada
rueda dentada
elemento de sujeción
sección de casquillo
sección de brida
superficie de alojamiento
chaveta plana
superficie frontal
tornillo hexagonal
arandela tensora
asiento
orificio
orificio
tornillo hexagonal
casquillo distanciador
tornillo de sujeción
orificio oblongo

Claims (6)

REIVINDICACIONES
1. Bomba de husillo roscado (10) de doble husillo en modo de construcción de flujo simple con una carcasa de bomba (11) que presenta una sección de bomba (12), una sección de cojinete (13) y una sección de engranaje (14) con una cámara de engranaje (21), en donde la sección de cojinete (13) y la sección de bomba (12) están realizadas por separado una de otra,
- con una parte de carcasa transportadora como parte componente de la sección de bomba (12), en la que están previstos dos tornillos transportadores (17, 18) con flancos (46) dispuestos sobre árboles (15, 16), en donde los árboles (15, 16) están montados en la sección de cojinete (13) y se extienden hacia el interior de la sección de engranaje (14),
- con ruedas dentadas (25, 26) dispuestas sobre los árboles (15, 16) en la sección de engranaje (14), mediante las cuales los árboles (15, 16) están acoplados de forma giratoria,
- con un elemento de sujeción (27) dispuesto sobre el árbol (16) en conexión operativa con el mismo para establecer una conexión de retención entre el árbol (16) y la rueda dentada (26), en donde el elemento de sujeción (27) y la rueda dentada (26) presentan orificios (36, 37) correspondientes, a través de los cuales se puede establecer una unión de retención entre la rueda dentada (26) y el elemento de sujeción (27) a través de un elemento de bloqueo, en donde la bomba de husillo roscado (10) puede montarse en un módulo impulsor (47), en donde los orificios (36) están realizados en el elemento de sujeción (27) de tal modo que la rueda dentada (26) y el elemento de sujeción (27) pueden hacerse girar entre sí, de modo que puede ajustarse una distancia entre los flancos (46) de los tornillos transportadores (17, 18), caracterizada por que en la sección de engranaje (14) de la carcasa de bomba (11) está prevista una abertura (42), por que la abertura (42) está provista de una cubierta (43) separable, por que la abertura (42) está dispuesta de tal modo que la cubierta (43) se pueda separar cuando la bomba de husillo roscado (10) está montada en el módulo impulsor (47), por que la cámara de engranaje (21), para ajustar el juego entre flancos de los tornillos transportadores (17, 18), es accesible con las herramientas necesarias para ello, y por que los orificios (36) en el elemento de sujeción (27) están previstos a este respecto como orificio oblongo (41) en la dirección circunferencial con una línea central de radio constante, en los que el elemento de bloqueo es desplazable en el estado insertado pero no bloqueado, y por que la longitud del orificio oblongo (41) en la dirección circunferencial está prevista a este respecto de tal modo que sus puntos de extremo coincidan, al desplazarse el elemento de bloqueo en el orificio oblongo (41), al menos con los puntos de contacto de los flancos (46) de los tornillos transportadores (17, 18).
2. Bomba de husillo (10) según la reivindicación 1, caracterizada por que el elemento de sujeción (27) con los orificios oblongos (41) está previsto solamente en un árbol (16).
3. Bomba (10) según la reivindicación 1 o 2, caracterizada por que entre la sección de bomba (12) y la sección de cojinete (13) existe una separación hidráulica, preferentemente a través de una junta de estanqueidad de anillo deslizante, y/o por que existe una separación espacial entre la sección de cojinete (13) y la sección de engranaje (14).
4. Bomba (10) según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada por que el elemento de sujeción (27) presenta una sección de casquillo (28) destinada a deslizarse sobre el árbol (16), en donde la sección de casquillo (28) presenta preferentemente una sección de alojamiento para la rueda dentada (26), y/o en donde el árbol (16) y la sección de casquillo (28) presentan una ranura para alojar una chaveta plana para establecer una conexión operativa giratoria entre el árbol (16) y el elemento de sujeción (27).
5. Bomba (10) según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada por que los orificios (37) de la rueda dentada (26) están configurados como orificios perforados con una sección roscada y/o por que se puede insertar un elemento de bloqueo en forma de tornillo en el orificio (37), a través del cual se puede establecer la conexión de retención.
6. Bomba (10) según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizada por que en la cabeza de árbol está previsto un orificio en el que se puede introducir un elemento de bloqueo que bloquea el elemento de sujeción (27) contra el árbol.
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