DE3024139A1 - Zweizylinderdickstoffpumpe - Google Patents
ZweizylinderdickstoffpumpeInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Zweizylinderdickstoffpumpe, deren
vorzugsweise in einem Rahmen aufgebaute, achsparallele Förderzylinder abwechselnd durch ein ihnen gemeinsames und sie mit
einem Vorfüllbehälter oder einer Zuleitung verbindendes Einlaßventilgehäuse
einen pastösen bis breiigen Dickstoff ansaugen und durch ein daran angeschlossenes Auslaßventilgehäuse im jeweils
folgenden Takt in eine Druckleitung auspressen, wobei in jedem Ventilgehäuse jedem Förderzylinder ein zwangsgesteuertes Ventil
mit einem Ventilantriebszylinder zugeordnet ist und die Ein- und die Auslaßventilantriebszylinder jeweils achsparallel angeordnet
sind.
Die erfindungsgemäße Zweizylinderdickstoffpumpe eignet sich
wegen ihres Ventilsystems, das einen Verschleiß erzeugenden Kurzschluß zwischen Ansaug- und Druckraum durch seine vier
zwangsgesteuerten Ventile ausschließt, zur Förderung der verschiedensten Dickstoffe. Diese z.B. als Plunger- oder Tellersitzventile
ausgeführten und mit einem hydraulischen Druckmittel beaufschlagten Ventile können große, von dem zu pumpenden Medium
durchflossene Querschnitte steuern, die sich entsprechend strömungsgünstig
gestalten lassen. Beispiele für Dickstoffe, welche sich mit erfindungsgemäßen Zweizylinderdickstoffpumpen fördern
lassen, sind thermisch konditionierte Faulschlamme von Kläranlagen,
Filterkuchen in der Nahrungsmittel-, insbesondere in der Zuckerindustrie, Flotationsabgänge im Steinkohlen- und
Erzbergbau und Bentonit-Zementgemische für Bodenverpressungen.
Die Erfindung geht von einer vorbekannten Zweizylinderdickstoffpumpe
aus, bei der die Förderzylinder horizontal nebeneinander angeordnet sind, so daß der zu fördernde Dickstoff von oben in
das Einlaßventilgehäuse einlaufen kann. Hierbei liegen die Einlaßventilsitze in einer horizontalen Ebene über den Förderzylindern,
während die vertikal stehend angeordneten Einlaßventilantriebs-
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zylinder unter den Förderzylindern anqeordnet sind.
Das Auslaßventilgehäuse sitzt an der Stirnseite des Einlaßventilgehäuses
mit den horizontal angeordneten Auslaßventilantriebszylindern,
die das Rohr der Druckleitung einschließen. Bei dieser Anordnung funktioniert das Ansaugen des Dickstoffes zwar einwandfrei,
der Vorfüllbehälter bzw. die meistens mit einem Hosenrohr angeschlossene Zuleitung vergrößern jedoch die erforderliche
Bauhöhe der Pumpe erheblich.
Insbesondere bei stark abrassiven Dickstoffen, z.B. bei Aufbereitung
sabgängen mit entsprechendem Zusatzanteil ergibt sich die Notwendigkeit, die Ventilantriebszylinder häufiger zu demontieren,
um verschließende Teile der Ventile in den Gehäusen zu ersetzen. Je nach Größe des Vorfüllbehälters bzw. der Druckzuleitung
ergibt sich für die Montage und die Demontage der Pumpe ein sehr erheblicher Freiraum, der in engen Fabrikräumen oder
unter Tage häufig nicht zur Verfügung gestellt werden kann, woran der Einsatz solcher Zweizylinderdickstoffpumpen scheitern kann.
Außerdem ist unter diesen Umständen insbesondere die Demontage der Einlaßventilantriebszylinder außerordentlich schwierig.
Der Erfindung liegt die Aufgabe ugrunde, die Bauhöhe einer Zweizylinderdickstoffpumpe
zu vermindern und deren Reparaturfreundlichkeit insbesondere unter beengten räumlichen Verhältnissen
zu verbessern, ohne daß andererseits die Funktionstuchtigkeit
der Pumpe beeinträchtigt wird.
Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die
Förderzylinder sowie die Ein- und Auslaßventilantriebszylinder übereinander angeordnet sind und der Vorfüllbehälter bzw. die
Zuleitung mit einem Saugkrümmer an das Saugventilgehäuse seitlich angeschlossen ist.
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1V-
Indem man die Förderzylinder übereinander anordnet, verlegt man
die Änsaugöffnungen auf die eine oder die andere Seite der Pumpe; den dadurch zwar erschwerten Zulauf des Dickstoffes
gleicht man erfindungsgemäß durch den Saugkrümmer aus, dessen
freie öffnung in der ursprünglichen Ebene der Ansaugöffnungen
des Einlaßventilgehäuses liegen kann. Da man gleichzeitig mit der Verlegung der Ansaugöffnungen auch die Einlaßventilzylinder
an die den Ansaugöffnungen des Einlaßventilgehäuses und überliegende Gehäuseseite verlegt, kann man die durch die Oberkante
des Vorfüllhehälters bzw. die Zuleitung gegebene Bauhöhe der
Pumpe erheblich herabsetzen. Erfindungsgemäß wird durch die Ubereinanderanordnung
der Einlaßventilzylinder und dementsprechend
auch der von diesen gesteuerten Ansaugöffnungen sowie der Auslaßventilzylinder
und dementsprechend auch der zu diesen gehörigen Auslaßöffnungen des Auslaßventilgehäuses die strömungsgünstige
Gestaltung der vom Medium durchflossenen Teile der Ventilgehäuse
beibehalten, so daß insgesamt die Funktionstüchtigkeit der Pumpe nicht beeinträchtigt ist. Andererseits kann man insbesondere die
Einlaßventilzylinder wegen ihrer seitlichen Anordnung unter beengten räumlichen Verhältnissen leichter demontieren.
Vorzugsweise und gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung
trifft man die Anordnung so, daß die Förder- und Ventilantriebszylinder
in jeweils vertikaler Ebene übereinan-er angeordnet sind. Man erhält dann einen 90°-Saügkrümmer.
Bei der einen oder anderen Anordnung kann man das Auslaßventilgehäuse
an das Einlaßventilgehäuse mit einem Scharnier anlenken, dessen Schwenkachse parallel zu der Ebene orientiert ist, welche
die Auslaßventilantriebszylinder enthält. Diese Anlenkung erleichtert die öffnung des Auslaßventilgehäuses, die erforderlich ist,
um insbesondere die Sitze und die Absperrkörper der Ventile zu erreichen.
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Dementsprechend ist es auch vorteilhaft, gemäß einem weiteren
Merkmal der Erfindung den Saugkrümmer an einer Schwinge zu befestigen,
deren Schwenkachse parallel zu der Ebene angeordnet ist, welche die Einlaßventilantriebszylinder enthält. Dann nämlich
kann man nach Lösen entsprechender Teile den Saugkrümmer zur Seite schwenken, wenn man an den Einlaßventilen Montagearbeiten
durchführt.
Von besonderem Vorteil ist die Möglichkeit der Erfindung, die
Zweizylinderdickstoffpumpe wahlweise so anzuordnen, daß die Saugöffnungen des Einlaßventilgehäuses in Förderrichtung seitlich rechts oder seitlich links liegen, weil man dadurch die
Anforderungen an den Freiraum der Pumpe weiter reduzieren kann. Zweckmäßig geschieht das so, daß der Aufbaurahmen mindestens zu
einer ihn durchsetzenden Horizontalebene symmetrisch ist. Dann kann man die Pumpe im Aufbaurahmen um 180° gedreht in zwei
Stellungen anordnen.
Die Einzelheiten, weiteren Merkmale und andere Vorteile der Erfindung
ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einer Ausführungsform anhand der Figuren in der Zeichnung; es zeigen
Fig. 1 in perspektivischer Darstellung eine Zweizylinderdickstoffpumpe
gemäß der Erfindung im wesentlichen von der Seite
und
Fig. 2 in der Fig.l entsprechenden, jedoch abgebrochenen Darstellung
die Ansaug- und Druckseite der Pumpe bei geöffneten
Ventilgehäusen.
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Die nachfolgend im einzelnen zu erläuternden Baugruppen der Zweizylinderdickstoffpunipe 1 sind in einem Rahmen aufgebaut, welcher
gemäß dem dargestellten Ausführungsbeispiel aus zwei kongruenten Rahmengliedern 2 und 3 besteht, die jeweils aus
parallelen senkrechten Teilgliedern 4 bzw. 5 und ihrerseits parallelen Horizontalteilgliedern 6 bzw. 7 zusammengesetzt sind.
Diese Rahmenteilglieder sind auf Gehrung geschnitten und mit
Vierkantprofilen verwirklicht. Die beiden Rahmenglieder 2 und 3 sind miteinander durch Traversen 8 bzw. 9 verbunden, welche mit
Teillängen 10 bzw. 11 über die Ebene des vorderen Rahmengliedes
nach vorn vorstehen. Die Traversen 8 bzw. 9 dienen wahlweise zur Anbringung von Steuer- und Verbindungsgehäusen 12, 13 für den
Pumpenantrieb. Dieser besteht aus zwei achsparallelen,hydraulisch beaufschlagbaren Antriebszylindern 14, 15, die an der Rückseite
von zwei Förderzylindern 16, 17 der Pumpe in fluchtende Anordnung mit den Förderzylindern angeschlossen sind. Die freien Enden der
Förderzylinder 16 und 17 enden in einem Einlaßventilgehäuse 18, dessen Stirnseite mit einem Flansch 20 versehen ist. Dieser läßt
sich mit dem Flansch 22 eines Auslaßventilgehäuses 23 verbinden. Das Auslaßventilgehäuse trägt je einen Auslaßventilantriebszylinder
24 bzw, 25, und beide Zylinder 24 und 25 schließen einen Rohrstutzen 26 ein, der den Anfang einer nicht dargestellten Druckleitung
bildet. Das Einlaßventilgehäuse 18 hat seinerseits zwei koaxial angeordnete Einlaßventilantriebszylinder 27.
Wie die Darstellung der Fig. 1 erkennen läßt, sind die beiden
Förderzylinder 16, 17, sowie die beiden Ein- und Auslaßventilantriebszylinder 24, 25; 27 übereinander angeordnet.·
Wie man insbesondere aus der Darstellung der Fig. 2 entnehmen
kann, ist das Einlaßventilgehäuse 18 mit Hilfe eines an seiner Oberseite angeformten Lappens 30 an die Traversenverlängerung 11
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angeschraubt. Auf einer seiner senkrechten Seiten 31 treten die Einlaßöffnungen 32, 33 aus, die jeweils von vier Gewindesackbohrungen
34 umgeben sind. Sie können irft entsprechenden Bohrungen
35 in dem Anschlußflansch 36 eines Gehäuses 37 ausgefluchtet werden, das im wesentlichen einen 90°-Saugkrümmer 38 umfaßt. Das
freie Ende des Saugkrümmers hat einen Anschlußflansch 39 mit auf einem Kreis sitzenden Bohrungen für Anschlußschrauben, mit denen
ein entsprechender Flansch 40 befestigt werden kann, der den unteren Abschluß eines trichterförmigen Vorfüllbehälters 41 bildet.
Wie die Fig. 2 erkennen läßt, befinden sich in dem geflanschten Teil 3 6 des Gehäuses 3y öffnungen 42, 43, die mit den entsprechenden
öffnungen 32, 33 der im Einlaßventilgehäuse 18 ausgebildeten
Strömungswege ausgefluchtet werden können, wenn gemäß der Darstellung nach Fig. 1 der Flansch 36 mit dem Gehäuse 18 verschraubt
ist.
Das Gehäuse 18 besitzt an seiner dem Flansch 36 gegenüberliegenden
Seite einen angeformten Vorsprung 44 mit einer gabelförmigen Konsole 45 für den Anschluß einer Schwinge 46. Die Schwinge hat
einen vorderen, im wesentlichen rechteckigen Teil 4 7 , . einen daran anschließenden trapezförmigen Teil 48 und einen daran
anschließenden verbreiterten rechteckigen Teil 49. Die Teile 47 und 49 sind mit ihren freien Enden an die vertikale Drehachse
von Gelenken 50 und 51 angeschlossen, deren Drehachsen vertikal verlaufen., Die Drehachse des Gelenkes 51 wird von einer gabelförmigen
Konsole 53 gehalten, die an dem senkrechten Rahmenteilglied
4 des vorderen Rahmengliedes 3 befestigt ist.
Gemäß dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Förderzylinder
16, 17 und die Ein- und Auslaßventilantriebszylinder 24, 25
bzw. 27 senkrecht übereinander angeordnet. Will man Zugang zu den
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Sitzen der nicht dargestellten Ventilkörper erhalten, so kann man nach Lösen der Flanschschrauben das Gehäuse 3V mit Hilfe
der Schwinge 48 abschwenken, was in Fig. 2 dargestellt ist. Außerdem kann man nach Lösen der beiden Henkelmuttern 56, 57
auf den mit Gewinde versehenen Enden der beiden Schwenkanker 58, 59, die neben dem Flansch 20 des Einlaßventilgehäuses 18
um vertikale Achsen schwenkbar angeordnet sind, die Ankerstangen 58 und 59 aus ihren Führungen 60 und 61 an einer Seite des Anschlußflansches
22 des Auslaßventilgehäuses 23 lösen. Dann läßt sich das Auslaßventilgehäuse um zwei übereinander liegende
Scharniere 62, 63 mit ebenfalls senkrechten Schwenkachsen herausklappen, wie das in Fig. 2 dargestellt ist.
Da der Rahmen 2 symmetrisch zu seiner Mittelebene ausgebildet ist,
kann man die beschriebene Pumpe auch in einer um 18 0° gegenüber der dargestellten Stellung verschwenkten Lage in dem Rahmen
montieren, wodurch die Längsanordnung der Öffnungen 32, 3 3 zur Rechtsanordnung wird.
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Claims (5)
1 .j Zweizylinderdickstoff pumpe, deren vorzugsweise in einem Rahmen
aufgebaute, achsparallele Förderzylinder abwechselnd durch ein ihnen gemeinsames und sie mit einem Vorfüllbehälter oder einer
Zuleitung verbindendes Einlaßventilgehäuse einen pastösen bis breiigen Dickstoff ansaugen und durch ein daran angeschlossenes
Auslaßventilgehäuse im jeweils folgenden Takt in eine Druckleitung auspressen, wobei in jedem Ventilgehäuse jedem
Förderzylinder ein zwangsgesteuertes Ventil mit einem Ventilantriebszylinder
zugeordnet ist, und die Ein- und die Auslaßventilantriebszylinder jeweils achsparallel angeordnet sind,
dadurch gekennzeichnet, daß die Förderzylinder (16, 17) sowie die Ein- und Auslaßventilantriebszylinder
(24, 25; 27) übereinander angeordnet sind und auf Vorfüllbehälter (41)bzw. die Zuleitung mit einem
Saugkrümmer an das Einlaßventilgehäuse (18) seitlich angeschlossen
ist.
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ORIGINAL INSPECTED
2. Zweizylinderdickstoffpumpe nach Anspruch 1 , da d u r c h
g e k e η η ζ e i c h η e t , daß die Förder- und die Ventilantriebszylinder (16, 17; 24, 25; 27) in jeweils vertikaler Ebene übereinander angeordnet sind.
3. Zweizylinderdickstoffpumpe nach einem .der Ansprüche 1 oder
2,dadurch gekennzei c h η e t , daß das
Auslaßventilgehäuse (23) an das Einlaßventilgehäuse (18)
mit einem Scharnier (62, 63) angelenkt ist, dessen Schwenkachse parallel zu der Ebene orientiert ist, welche die
Auslaßventilantriebszylinder (24, 25) enthält.
4. Zweizylinderdickstoffpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß der
Saugkrümmer (38) an einer Schwinge (46) befestigt ist, deren Schwenkachse (51) parallel zu der Ebene orientiert ist, welche die Einlaßventilantriebszylinder (27) enthält.
5. Zweizylinderdickstoffpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß der
Aufbaurahmen (2) mindestens zu einer ihn durchsetzenden Horizontalebene symmetrisch ausgebildet ist.
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