Bomba de engranaje.

Bomba de engranaje con varias ruedas dentadas (3, 4) que engranan entre sí para el transporte de un medio, que están retenidas de forma giratoria en una carcasa de la bomba

(1), y con un árbol de bomba (5) para el accionamiento de una de las ruedas dentadas (4), en la que el árbol de la bomba (5) se puede acoplar a través de un extremo de acoplamiento (5.1) con un accionamiento, caracterizada porque en la periferia del árbol de la bomba (5) está dispuesto un anillo de frenado (11), que actúa con al menos una superficie de freno (11.1) sobre una superficie de fricción (5.3) del árbol de la bomba (5) o sobre una superficie de fricción de la carcasa de la bomba (1).

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/EP2011/054135.

Solicitante: OERLIKON TEXTILE GMBH & CO. KG.

Nacionalidad solicitante: Alemania.

Dirección: LEVERKUSER STRASSE 65 42897 REMSCHEID ALEMANIA.

Inventor/es: HELBING,ULRICH, TOMZIK,ARKARDIUSZ, WITZLER,DIETRICH.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION;... > MAQUINAS DE LIQUIDOS DE DESPLAZAMIENTO POSITIVO;... > MAQUINAS DE LIQUIDOS DE DESPLAZAMIENTO POSITIVO DE... > Máquinas o bombas de pistón rotativo (con los ejes... > F04C2/14 (con pistones rotativos dentados)

PDF original: ES-2540097_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Bomba de engranaje La invención se refiere a una bomba de engranaje de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1.

Se conoce, en general, que para el transporte y dosificación de fluidos se utilizan bombas de engranaje, en las que el medio a transportar es transportado a través del dentado de dos ruedas dentadas que engranan entre sí entre una entrada de la bomba y una salida de la bomba. A través de la pluralidad de los miembros de transporte se puede regular de esta manera volúmenes de transporte muy uniformes, de manera que tales bombas de engranaje se utilizan con preferencia para la generación de cantidades de transporte uniformes como por ejemplo la preparación de lacas en una instalación de laqueado.

Una bomba de engranaje de este tipo se conoce, por ejemplo, a partir del documento DE 10 2005 059 563 A1. En la bomba de engranaje conocida, dos ruedas dentadas que engranan entre sí están retenidas de forma giratoria dentro de una carcasa de bomba y están conectadas con un árbol de la bomba. El árbol de la bomba se proyecta con un extremo de acoplamiento fuera de la carcasa de la bomba y se puede acoplar con un árbol de accionamiento de un motor. En el caso de empleo de bombas de engranaje de este tipo con cargas de presión alternas sobre el lado de salidas o el lado de entrada o sobre ambos lados se han observado irregularidades de la corriente de transporte. Normalmente, las ruedas de engranaje retenidas en la carcasa de la bomba son accionadas a través del par de torsión transmitido sobre el árbol de la bomba. Para el caso de que a través de oscilaciones de la presión se inicie una inversión de las presiones diferenciales entre la entrada de la bomba y la salida de la bomba, además del par de torsión del árbol de la bomba actúan fuerzas de presión sobre los flancos dentados de las ruedas dentada en la dirección de transporte, de manera que de acuerdo con la magnitud de las fuerzas de compresión en las ruedas dentadas se puede realizar una inversión desde un accionamiento a motor a un accionamiento autónomo. Este cambio en la dirección de la carga se propaga sobre todo el tren de accionamiento. En virtud de los ciclos de giro en el tren de accionamiento se produce ahora la aceleración y de nuevo el frenado de la velocidad de giro de las ruedas dentadas dentro de una revolución del árbol de la bomba. Este fenómeno conduce directamente a una irregularidad en la corriente de transporte durante una revolución del árbol de la bomba.

Otra bomba de engranaje conocida de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1 se describe en la publicación de patente WO2008/113712.

Por lo tanto, el cometido de la invención es desarrollar una bomba de engranaje del tipo indicado al principio, de tal manera que independientemente de las relaciones de la presión en la entrada de la bomba y de la salida de la bomba se puede generar una corriente de transporte lo más uniforme posible.

Este cometido se soluciona de acuerdo con la invención porque en la periferia del árbol de la bomba está dispuesto un anillo de frenado, que actúa con al menos una superficie de freno sobre una superficie de fricción del árbol de la bomba o sobre una superficie de fricción de la carcasa de la bomba.

Los desarrollos ventajosos de la invención se definen a través de las características y combinaciones de características de las reivindicaciones dependientes respectivas.

La invención se caracteriza porque una desviación de la carga en las ruedas dentadas es absorbida por un momento de freno que actúa en el árbol de la bomba y no prosigue en todo el tren de accionamiento. De esta manera actúan solamente ciclos entre los flancos dentados y de las ruedas dentadas, que influyen sobre la regularidad del transporte, pero sólo en una medida no esencial. Otra ventaja de la invención reside en que independientemente de las juntas de estanqueidad seleccionadas dentro la bomba se pueden generar momentos de frenado definidos y relativamente altos en el árbol de la bomba. Además, a través de labios de estanqueidad de las juntas de estanqueidad habituales no se pueden generar momentos de fricción más elevados, puesto que éstos se desgastan en muy poco tiempo y conducen a un fallo. A este respecto, el anillo de frenado ofrece la ventaja de adaptar la superficie de frenado como también el material del anillo de frenado a la generación del momento de frenado. De acuerdo con el lugar de aplicación del anillo de frenado, en este caso la superficie de fricción correspondiente puede estar configurada en el árbol de la bomba o en la carcasa de la bomba.

No obstante, es especialmente preferida la configuración de la bomba de engranaje de acuerdo con el desarrollo, en el que el anillo de frenado está retenido a prueba de giro en la carcasa de la bomba y en el que la superficie de frenado está configurada en un diámetro interior del anillo de frenado.

En este caso, la superficie de fricción del árbol de la bomba está configurada con preferencia en la periferia de cómo superficie envolvente circundante, cuyo diámetro exterior presenta una sobremedida con respecto al diámetro interior del anillo de frenado. De esta manera se puede ajustar una tensión previa predefinida entre el anillo de frenado y el árbol de la bomba.

No obstante, de manera alternativa, existe también la posibilidad de que el anillo de frenado presenta varios

segmentos de freno dispuestos distribuidos de una manera uniforme en el diámetro interior, que forman, respectivamente, una superficie parcial de freno. De esta manera, se puede evitar de manera ventajosa efectos de oscilaciones de relajación (Stick-Slip) entre el anillo de freno y el árbol de la bomba.

Para posibilitar un montaje sencillo, por una parte, y para obtener, por otra parte, una tensión previa definida entre el anillo de freno y el árbol de la bomba, se realiza con preferencia el desarrollo de la invención, en el que los segmentos de freno están formados en un anillo de soporte para formar un componente, en el que los segmentos de freno están dispuestos, proyectándose axialmente en el lateral en un anillo, en el soporte y en el que los segmentos de freno están retenidos por medio de un anillo de resorte circundante en la periferia del árbol de la bomba. De esta manera, cada uno de los segmentos de freno es presionado de una manera uniforme sobre el anillo de resorte en la periferia del árbol de la bomba, de manera que las superficies parciales de freno de los segmentos de freno colaboran con la superficie de fricción circundante del árbol de la bomba.

Para una integración posterior de un anillo de freno de este tipo en una bomba de engranaje es especialmente adecuado el desarrollo de la invención, en el que la carcasa de la bomba presenta varias placas de carcasa y una carcasa del árbol, en la que el árbol de la bomba está alojado en dos placas exteriores de la carcasa y se proyecta con el extremo de acoplamiento en la carcasa del árbol y en la que el anillo de frenado está dispuesto en una sección del árbol de la bomba dentro de la carcasa del árbol. De esta manera existe la posibilidad de disponer el anillo de freno fuera de las placas de la carcasa.

Para presiones de funcionamiento más elevadas es especialmente adecuado el desarrollo de la bomba de engranaje, en el que dentro de una de las placas de la carcasa y/o de la carcasa del árbol en el árbol de la bomba está previsto un anillo de estanqueidad del árbol, que está asociado a la sección del árbol de la bomba entre un lugar del cojinete y el anillo de frenado. De esta manera, se separan claramente entre sí las funciones entre la junta de estanqueidad del árbol de la bomba y el freno del árbol de la bomba. La superficie de estanqueidad configurada en la periferia del... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Bomba de engranaje con varias ruedas dentadas (3, 4) que engranan entre sí para el transporte de un medio, que están retenidas de forma giratoria en una carcasa de la bomba (1) , y con un árbol de bomba (5) para el accionamiento de una de las ruedas dentadas (4) , en la que el árbol de la bomba (5) se puede acoplar a través de un extremo de acoplamiento (5.1) con un accionamiento, caracterizada porque en la periferia del árbol de la bomba (5) está dispuesto un anillo de frenado (11) , que actúa con al menos una superficie de freno (11.1) sobre una superficie de fricción (5.3) del árbol de la bomba (5) o sobre una superficie de fricción de la carcasa de la bomba (1) .

2. Bomba de engranaje de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada porque el anillo de frenado (11) está retenido a prueba de giro en la carcasa de la bomba (1.4) y porque la superficie de frenado (11.1) está configurada en un diámetro interior del anillo de frenado (11) .

3. Bomba de engranaje de acuerdo con la reivindicación 2, caracterizada porque la superficie de fricción (5.3) del árbol de la bomba (5) es una superficie envolvente circundante en la periferia, cuyo diámetro exterior presenta una sobremedida frente al diámetro interior del anillo de frenado (11) .

4. Bomba de engranaje de acuerdo con la reivindicación 2 ó 3, caracterizada porque el anillo de frenado (11) presenta varios segmentos de freno (16) dispuestos distribuidos de una manera uniforme en el diámetro interior, que forman, respectivamente, una superficie parcial de frenado (16.1) .

5. Bomba de engranaje de acuerdo con la reivindicación 4, caracterizada porque los segmentos de frenado (16) están formados, proyectándose axialmente en el lateral en un anillo (15) , en un componente y porque los segmentos de freno (16) están retenidos por medio de un anillo de resorte circundante (17) en la periferia del árbol de la bomba (5) .

6. Bomba de engranaje de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizada porque la carcasa de la bomba (1) presenta varias placas de carcasa (1.1, 1.2, 1.3) y una carcasa del árbol (1.4) , en la que el árbol de la bomba (5) está alojado en dos placas exteriores de la carcasa (1.1, 1.2) y se proyecta con el extremo de acoplamiento (5.1) en la carcasa del árbol (1.4) y en la que el anillo de frenado (11) está dispuesto en una sección del árbol de la bomba (5) dentro de la carcasa del árbol (1.4) .

7. Bomba de engranaje de acuerdo con la reivindicación 6, caracterizada porque dentro de una de las placas de la carcasa (1.1, 1.2, 1.3) y/o de la carcasa del árbol (1.4) en el árbol de la bomba (5) está previsto un anillo de estanqueidad del árbol (14) , que está asociado a una sección del árbol de la bomba (5) entre el lugar del cojinete (7.2, 8.2) y el anillo de frenado (11) .

8. Bomba de engranaje de acuerdo con la reivindicación 6 ó 7, caracterizada porque dentro de la carcasa del árbol (1.4) en el árbol de la bomba (5) está configurado un alojamiento de apoyo (24) para el apoyo radial y axial del árbol de la bomba, que está asociado a una sección del árbol de la bomba (5) entre el anillo de frenado (11) y el extremo de acoplamiento (5.1) .

9. Bomba de engranaje de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizada porque el anillo de frenado (11) presenta a distancia de la superficie de frenado (1.1) un labio de estanqueidad circundante (25) para la obturación, que se apoya en la periferia del árbol de la bomba (5) .

10. Bomba de engranaje de acuerdo con la reivindicación 9, caracterizada porque el anillo de frenado (11) y el anillo de estanqueidad del árbol (14) forman entre sí un espacio anular (26) en la periferia del árbol de la bomba (5) y porque el espacio anular (25) se puede llenar con un líquido de bloqueo.