DE3724023C2 - - Google Patents
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- DE3724023C2 DE3724023C2 DE19873724023 DE3724023A DE3724023C2 DE 3724023 C2 DE3724023 C2 DE 3724023C2 DE 19873724023 DE19873724023 DE 19873724023 DE 3724023 A DE3724023 A DE 3724023A DE 3724023 C2 DE3724023 C2 DE 3724023C2
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- cutting tool
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C2/00—Rotary-piston machines or pumps
- F04C2/08—Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing
- F04C2/10—Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of internal-axis type with the outer member having more teeth or tooth-equivalents, e.g. rollers, than the inner member
- F04C2/107—Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of internal-axis type with the outer member having more teeth or tooth-equivalents, e.g. rollers, than the inner member with helical teeth
- F04C2/1071—Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of internal-axis type with the outer member having more teeth or tooth-equivalents, e.g. rollers, than the inner member with helical teeth the inner and outer member having a different number of threads and one of the two being made of elastic materials, e.g. Moineau type
- F04C2/1073—Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of internal-axis type with the outer member having more teeth or tooth-equivalents, e.g. rollers, than the inner member with helical teeth the inner and outer member having a different number of threads and one of the two being made of elastic materials, e.g. Moineau type where one member is stationary while the other member rotates and orbits
- F04C2/1075—Construction of the stationary member
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23B—TURNING; BORING
- B23B5/00—Turning-machines or devices specially adapted for particular work; Accessories specially adapted therefor
- B23B5/36—Turning-machines or devices specially adapted for particular work; Accessories specially adapted therefor for turning specially-shaped surfaces by making use of relative movement of the tool and work produced by geometrical mechanisms, i.e. forming-lathes
- B23B5/46—Turning-machines or devices specially adapted for particular work; Accessories specially adapted therefor for turning specially-shaped surfaces by making use of relative movement of the tool and work produced by geometrical mechanisms, i.e. forming-lathes for turning helical or spiral surfaces
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
- B29L2031/00—Other particular articles
- B29L2031/748—Machines or parts thereof not otherwise provided for
- B29L2031/7496—Pumps
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Rotary Pumps (AREA)
- Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung
von aus Gummi od. dgl. bestehenden, mit einem rohr
förmigen Mantel versehenen Statoren für Exzenter
schneckenpumpen nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1, wobei der Stator einen den schnecken
förmigen Rotor aufnehmenden lichten Raum in Form
eines zweigängigen Steilgewindes aufweist und dieser
Raum eine Querschnittsfläche hat, die im wesentlichen
von einer Rechteckfläche und zwei an deren gegenüber
liegenden gedachten Kanten anschließenden Halbkrei
sen gebildet ist.
Zur Herstellung, also zur Verpressung und zur Vulkanisation
dieser Statoren werden Dorne verwendet, die den oben
erwähnten lichten Statorraum abformen sollen. An sich
ist eine derartige Herstellung genau, die Schwierigkeiten
entstehen indes durch die für die verschiedenen Pumpen
erforderlichen unterschiedlichen elastischen Werkstoffe,
die sich insb. durch ihre Schrumpfungseigenschaften
unterscheiden. Auch ist die Herstellung der Dorne oder
Kerne nicht einfach und zudem teuer.
Bei der Herstellung von Exzenterschneckenpumpen wurde
bereits vorgeschlagen (DE-OS 36 15 795), den Stator
nach der Vulkanisation zu vermessen und dem Meßergebnis
entsprechend den Rotor z. B. auf einer Drehmaschine
fertigzustellen, um so die Schrumpfung des für den Stator
verwendeten Elastomers berücksichtigen zu können.
Eine mechanische Nachbearbeitung des Stators war somit
nicht vorgesehen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde,
ein Verfahren und auch eine
Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens vorzuschlagen, wonach
Statoren höchster Genauigkeit bei unter
schiedlichen Werkstoffen und bei geringem Aufwand
für die Herstellungsvorrichtungen
erhalten werden
Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß der
lichte Raum des Stators mit Untermaß, also zu klein,
unter Verwendung eines Dornes oder Kernes abgeformt
und dann durch Schneiden auf Maß gebracht, das
zweckmäßigerweise durch eine Stoßbewegung vollzogen
wird, wobei natürlich das Schneidwerkzeug während
des Schneidvorganges eine der Steigung des lichten
Raumes entsprechende Verdrehung erfahren muß.
Das Untermaß soll dabei an jeder Stelle des Umfangs
des lichten Raumes etwa 3-8 mm betragen, jedoch
können hier werkstoffmäßige Abweichungen vorgenommen
werden.
Zu diesem Verfahren benötigt man Dorne oder Kerne
mit Untermaß. Sie können daher grob toleriert sein.
Nach dem Abformen, also im Anschluß an eine gehörige
Abkühlung des Rotors - wenn Schrumpfungen nicht mehr
zu erwarten sind - erfolgt das Schneiden, wobei der
lichte Raum sein Endmaß erhält. Der nicht zu vermei
dende Schrumpf kann also nicht mehr schädlich werden,
da die Genauigkeit des lichten Raumes nur noch von
derjenigen des Schneidwerkzeuges abhängt. Ggf. kann
man sogar die grob vorgefertigten Statoren auf Lager
legen und sie z.B. nach Wochen zur Endfertigung mittels
Schneiden abrufen.
Das Schneidwerkzeug erhält zweckmäßigerweise eine
geschlossene, dem Umfang des lichten Raumes ent
sprechende Schneidkante und eine quer verlaufende
Schneidkante, mit der der durch die erste Kante
geschnittene schlauchförmige abgetrennte Körper geteilt
wird, um so die Schneidreste abführen zu können.
Die Erfindung wird anhand der
Zeichnung erläutert, in der Ausführungsbeispiele
der Erfindung dargestellt sind. Es zeigen
Fig. 1 eine Vorrichtung zur Herstellung von
Statoren für Exzenterschneckenpumpen zum
Teil schematisch dargestellt im senkrechten
Teilschnitt,
Fig. 2 ein Messer zum Bearbeiten eines Stators,
und zwar in der Stirnansicht,
Fig. 3 einen noch unbearbeiteten Stator im Quer
schnitt und
Fig. 4 einen Teilschnitt durch das Messer gemäß
Fig. 2 entlang der Linie IV-IV.
Der Stator 1 besteht im wesentlichen aus einem Mantel 2
z.B. aus Stahl und einem den eigentlichen Stator
bildenden Gummikörper 3, der außen durch Vulkanisation
oder Kleben mit dem Mantel 2 fest verbunden ist und
einen durchgehenden lichten Raum 4 als den Pumpen
hohlraum aufweist. Der Raum 4 hat bei einem Rotor
mit schneckenförmiger Gestalt die Form eines zwei
gängigen Steilgewindes, dessen Steigung mit S bezeichnet
ist. Die Zweigängigkeit und der Exzenter haben einen
Querschnitt des Raumes 4 zur Folge, der durch ein
Rechteck und an gegenüberliegenden Seiten mit Halb
kreisen bestimmt ist.
In üblicher Weise wird der Stator 1 unter Verwendung
einer Vulkanisationsform zur Aufnahme des Mantels 2
mit einem eingesetzten Kern gefertigt. Dieser Kern
ist jedoch so bemessen, daß das Vulkanisat einen
Raum 4 mit Untermaß aufweist. Gegenüber dem Fertig
maß, das durch einen gestrichelten Linienzug 5 aufge
zeigt ist, ergibt sich ein umlaufendes Untermaß von
etwa 3-6 mm, das jedoch nicht zwingend ist und an
andere Verhältnisse angepaßt werden kann. Das Untermaß
ist mit U bezeichnet.
Der so mit Untermaß angefertigte Stator 1 wird abge
lagert, damit die beim Abkühlen entstehenden Schrumpf
spannungen voll wirksam werden können. Wenn keine Schrumpf
spannungen mehr zu erwarten sind - Lagerzeiten von meh
reren Tagen und Wochen sind durchaus empfehlenswert -
erfolgt die Endbearbeitung in der Vorrichtung gemäß
Fig. 1.
Der Stator 1 wird in ein Spannfutter 5 fest eingespannt.
Zentrisch zum Raum 4 ist ein Dorn 6 gelagert, der an
einem Bock 7 befestigt ist. Der zylindrische Dorn 6
dient zur verschiebbaren Lagerung einer Hülse 8, die
an ihrem freien Ende eine konzentrisch angeordnete
Stange 9, die zur Lagerung eines Schneidwerkzeuges 10
benutzt wird.
An der Innenseite der Hülse 8 befindet sich ein Vor
sprung 11, der in einer schraubenlinienförmigen Vertie
fung 12 des Dornes 6 gleiten kann, und zwar in der Weise, daß bei
einem Vorschub des Schneidwerkzeuges 10 durch Axial
verschieben der Hülse 8 mittels Zylinder 13 die Hülse 8
mit Stange 9 und Schneidwerkzeug 10 eine schraubenlinien
förmige Bewegung erfahren, die der Steigung S des
Stators 1 entspricht.
Das Werkzeug gemäß Fig. 2 und 4 hat eine umlaufende
Schneidkante 14 nach einer Kontur, die dem Fertigmaß
des Raumes 4 entspricht. An die Schneidkanten 14 schließt
sich ein hohler Führungsmantel 15 an, dessen Ge
stalt außen einem Abschnitt des fertigen Raumes 4
z.B über eine Länge von etwa 3-4 cm entspricht.
Zurückgesetzt gegenüber der Schneidkante 14 ist noch
ein beim Schneiden nacheilendes Quermesser 16 vorgesehen.
Dieses bildet auch innerhalb des Schneidwerkzeuges 10
einen querverlaufenden Steg 16′, an dem die Stange 9
über die Narbe 16′′ vorzugsweise lösbar angreift.
Wird das Schneidwerkzeug 10 in den Raum 4 des Stators 1
eingestoßen, so wird der durch die Linie 5 bestimmte
Raum 4 geschaffen. Es wird dabei zunächst ein
schlauchartiges Gebilde abgetrennt, das jedoch durch
das Quermesser 16 geteilt wird, um so die beiden
Halbschalen nach hinten abführen zu können. Damit
ist der Stator 1 maßgenau hergestellt.
Das Schneidwerkzeug 10 wird zweckmäßigerweise
induktiv, durch ohmsche Verluste od. dgl. beheizt,
um so die Schneidfähigkeit zu erhöhen. Am Ende des
Stators 1 kann noch eine Stützschablone 17 vorgesehen
sein, um Ausweichbewegungen des Gummis unter dem
Schneiddruck am Ende der Schneidbewegung zu unterbinden.
Wenn der Raum 4 durchstoßen ist, wird am besten das
Schneidwerkzeug 10 von seiner Stange 9 entfernt,
um eine bessere rückziehende Bewegung der Stange 9
zu ermöglichen. Zum neuen Arbeitshub wird das Schneid
werkzeug 10 wieder montiert.
Auf ein Quermesser 16 kann ggf. verzichtet werden,
wenn der mit Untermaß hergestellte Stator 1 an
gegenüberliegenden Stellen feine Nuten 18 erhält mit
einer Tiefe, die schon beim Schneiden mit der umlaufenden
Schneidkante 14 zwei halbschalenartige Streifen
entstehen lassen. Dadurch im Fertigstator befind
liche Restnuten sind im allgemeinen beim fertigen
Stator nicht nachteilig, zumal die Nuten 18 nur eine
kleine Breite haben, die den Pumpenwirkungsgrad nur
unwesentlich beeinflussen würden.
Die Erfindung hat noch den großen Vorteil,
daß die Genauigkeit der Statoren ausschließlich
von der Genauigkeit der Schneidmesser abhängig ist,
es also keinerlei Rücksichtnahme auf unterschiedliche
Werkzeuge bedarf. Es ist sogar möglich, aus den
mit Untermaß gefertigten Statoren Fertigstatoren
mit unterschiedlichen Maßen herzustellen, wenn das
Maß U entsprechend gewählt ist.
Es ist weiterhin möglich, die Vorschubgeschwindigkeit des
Schneidwerkzeuges 10 zu Beginn und am Ende des Arbeits
hubes kleiner zu wählen, um dem Formfaktor der Gummi
querschnitte Rechnung zu tragen.
Claims (14)
1. Verfahren zur Herstellung von aus Gummi od. dgl.
bestehenden, mit einem rohrförmigen Mantel versehenen
Statoren für Exzenterschneckenpumpen, wobei der
Stator in einer Form ausgehärtet (vulkanisiert)
und sein lichter Raum (Pumpenhohlraum) durch einen
Kern abgeformt wird, dadurch gekennzeichnet, daß
der Raum mit Untermaß abgeformt und dann durch
Schneiden auf Maß gebracht wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das Schneiden durch Stoßen erfolgt.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Stator nach dem Abformen gelagert und erst
dann beschnitten wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß der Stator zumindest für mehrere Stunden, vorzugs
weise aber für mehrere Tage gelagert wird.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Arbeitsgeschwindigkeit des Schneidwerkzeuges
am Beginn und am Ende des Arbeitshubes vergleichsweise
kleiner ist.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß aus dem Stator ein schlauchartiger Abschnitt
herausgeschnitten wird, der gegebenenfalls im Anschluß
an den Schnitt der Länge nach geteilt wird.
7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Stator in seinem lichten Raum mit einer
oder mehreren, längs verlaufenden Nuten mit einer
im wesentlichen dem Untermaß entsprechenden Tiefe
versehen wird in der Weise, daß beim Schneiden
schalenförmige Streifen als Schneidabfall entstehen.
8. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
das hohle Schneidwerkzeug eine umlaufende Schneidkante
(14) und dahinter einen der Gestalt des
fertigen Statorhohlraumes (4) entsprechenden
Führungsmantel (15) aufweist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,
daß das Schneidwerkzeug (10) und der zu bearbeitende
Stator einer dem gewünschten Steilgewinde entsprechenden
Relativbewegung unterliegen.
10. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß die Schneidkante (14) im wesentlichen von zwei
Halbkreisen bestimmt ist, deren Enden im wesentlichen
gerade ineinander übergehen.
11. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet,
daß das Schneidwerkzeug (10) entlang einer Schraubenlinie
bewegbar ist, deren Steigung der Statorsteigung
entspricht.
12. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,
daß der Schneidkante (14) ein nacheilendes Quermesser (16)
zugeordnet ist, das vorzugsweise die Verbindung der
umlaufenden Schneidkante (14) zur Befestigungsstelle (16′′)
des Schneidwerkzeuges herstellt.
13. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet,
daß der Stator (1) fest gelagert und das Schneidwerkzeug (10)
nach einer Schraubenlinie führbar ist.
14. Vorrichtung nach Anspruch 9 und 13, dadurch gekennzeichnet,
daß das Schneidwerkzeug (10) an einer
Hülse (8) geführt ist, die auf einem ortsfesten Dorn (6)
längsverschiebbar und verdrehbar angeordnet ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19873724023 DE3724023A1 (de) | 1987-07-21 | 1987-07-21 | Verfahren zur herstellung von statoren fuer exzenterschneckenpumpen |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19873724023 DE3724023A1 (de) | 1987-07-21 | 1987-07-21 | Verfahren zur herstellung von statoren fuer exzenterschneckenpumpen |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3724023A1 DE3724023A1 (de) | 1989-02-02 |
DE3724023C2 true DE3724023C2 (de) | 1989-07-06 |
Family
ID=6331991
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19873724023 Granted DE3724023A1 (de) | 1987-07-21 | 1987-07-21 | Verfahren zur herstellung von statoren fuer exzenterschneckenpumpen |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3724023A1 (de) |
Families Citing this family (5)
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---|---|---|---|---|
AT395835B (de) * | 1990-03-29 | 1993-03-25 | Weingartner Maschbau Gmbh | Verfahren zum herstellen einer parallelachsigen rotationskolbenmaschine |
DE10245497C5 (de) * | 2002-09-27 | 2009-02-19 | Wilhelm Kächele GmbH Elastomertechnik | Exzenterschneckenpumpe mit vergrößertem Temperaturbereich |
DE102013107884A1 (de) | 2013-07-23 | 2015-01-29 | Ralf Daunheimer | Vorrichtung zur materialabtragenden Bearbeitung der Innenwandung eines rohrförmig ausgebildeten Hohlkörpers |
CN108127129B (zh) * | 2018-02-11 | 2024-07-02 | 扬州锐辰精密机械有限公司 | 一种大长径比前馈波导管加工装置及其工作方法 |
CN115194480A (zh) * | 2022-07-08 | 2022-10-18 | 四川博润普石油工程技术有限公司 | 一种锥形螺杆泵定子加工用高精度切削设备 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3615795A1 (de) * | 1986-05-10 | 1987-11-12 | Jaeger Arnold | Verfahren zur herstellung von exzenterschneckenpumpen |
-
1987
- 1987-07-21 DE DE19873724023 patent/DE3724023A1/de active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
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DE3724023A1 (de) | 1989-02-02 |
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