DE818608C - Gear spin pump - Google Patents

Description

Zahnrad-Spinnpumpe Die Ertindung lxzielit sich auf eine Zahnrad-Spinnpunil>e. Bei den üblichen Spinnpumpen dieser Art ist die Antriebswelle im Pumpeninnern mit einem der beiden Zahnräder gekuppelt, während das aus dem Pumpengehäuse herausragende Wellenende ein Antriebsrad trägt. Die Lebensdauer dieser Zahnrad-Spinnpumpen wird ausschlaggebend durch den Verschleiß der Antriebswelle beeinflußt. Schon ein geringfügiger Verschleiß der Welle führt nämlich dazu, daß das Zahnrad außermittig in der entsprechenden Bohrung des Pumpengehäuses läuft und dadurch sowohl die Wandung dieser Bohrung als auch die Zahnköpfe abgeschliffen werden. Hierdurch wird das Spiel zwischen Zahnrad und Bohrungswandung einerseits sowie zwischen den beiclen Zahnrädern andererseits vergrößert, so daß die Pumpe nach einer gewissen Laufzeit ausgeworfen werden muß, da ihre Fördermenge nachläßt oder Druckschwankungen auftreten. Gerade bei Spinnpumpen werden aber an die Fördergenauigkeit besonders hohe Anforderungen gestellt.Gear spinning pump The invention relates to a gear spinning pump. In conventional spinning pumps of this type, the drive shaft is inside the pump coupled to one of the two gears, while the one protruding from the pump housing Shaft end carries a drive wheel. The life of these gear spinning pumps will decisively influenced by the wear of the drive shaft. Already a minor one Wear on the shaft leads to the fact that the gear is off-center in the corresponding Bore of the pump housing runs and thereby both the wall of this bore as the tooth tips are also ground off. This will reduce the play between the gear and bore wall on the one hand and between the two gears on the other hand enlarged so that the pump has to be ejected after a certain running time, because their delivery rate decreases or pressure fluctuations occur. Especially with spinning pumps however, particularly high demands are placed on the conveying accuracy.

Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, diese Mängel zu vermeiden und die Abnutzung der Antriebswelle herabzusetzen oder doch wenigstens weitgehend unschädlich zu machen. Dieses Ziel ist erfindungsgemäß im wesentlichen dadurch erreicht, daß die Antriebswelle zwischen Antriebsrad und Zahnrad geteilt ist und die beiden Wellenteile gelenkig miteinander gekuppelt sind. Infolge des einseitigen Antriebes der Welle ist diese bestrebt, auszuschwingen und sich auf dem Mantel eines Doppelkegels abzuwälzen, d. h. ihr Lager dementsprechend doppelkegelig auszuarbeiten. Aus diesem Grunde empfiehlt es sich, das zweckmäßig als Kugelgelenk ausgebildete Wellengelenk in eine neutrale Zone, d. h. also in die Spitze des Doppelkegels oder wenigstens in deren Nähe zu legen. Durch diese neue Ausbildung und Anordnung wird ein Verschleiß des treibenden Wellenteiles bzw. dessen Lagerung unwirksam gemacht, da die gelenkige Verbindung einen Bewegungsausgleich zu schaffen vermag insofern, als der das Zahnrad tragende Wellenteil auch dann noch ruhig und zentrisch läuft, wenn die beiden Wellenteile nicht mehr fluchten. Der treibende Wellenteil kann um das Kugelgelenk schwingen, ohne hierbei den getriebenen Wellenteil störend zu beeinflussen.The invention has set itself the task of avoiding these shortcomings and reduce the wear and tear on the drive shaft, or at least largely to render harmless. According to the invention, this aim is essentially achieved by that the drive shaft is divided between the drive wheel and the gear and the two Shaft parts are articulated together. As a result of the one-sided drive the wave tends to swing out and stand on the mantle of a double cone to pass on, d. H. to work out their bearing accordingly double-cone. For this Basically, it is advisable to use this as a Ball joint trained Universal joint in a neutral zone, d. H. so in the tip of the double cone or at least to lay near them. This new training and arrangement will wear of the driving shaft part or its storage rendered ineffective, since the articulated connection can create a movement compensation insofar as when the shaft part carrying the gear still runs smoothly and centrically, when the two shaft parts are no longer aligned. The driving shaft part can turn swing the ball joint without interfering with the driven part of the shaft.

Um außer den vorerwähnten Radialausschwingungen des Zahnrades auch Axialv erschiebungen ausgleichen zu können, ist nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung das dem Kugelgelenk abgekehrte Lagerende des getriebenen Wellenteiles kegelig ausgebildet und in einem entsprechend kegeligen Lager geführt und dabei federbelastet. Ferner wird zweckmäßig die Kupplung zwischen getriebenem Wellenteil und Zahnrad so ausgebildet, daß sie axiale Verschiebungen zwischen den beiden Teilen zuläßt. Durch diesen Kunstgriff wird er= reicht, daß sich das Stirnlager des inneren getriebenen Wellenteiles ständig selbsttätig nachstellt, ohne hierbei das Zahnrad zu beeinflussen.In addition to the aforementioned radial oscillations of the gear, too To be able to compensate for axial shifts, according to a further proposal, the Invention of the bearing end facing away from the ball joint of the driven shaft part conical and guided in a correspondingly conical bearing and thereby spring loaded. Furthermore, the coupling between the driven shaft part is expedient and gear designed so that there are axial displacements between the two parts allows. This trick achieves that the front bearing of the inner driven shaft part constantly readjusts automatically without the gear wheel to influence.

In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand in zwei Ausführungsbeispielen dargestellt, und zwar zeigt Fig. i eine Zahnrad-Spinnpumpe nach der ersten Ausführungsform im senkrechten Längsschnitt und Fig. 2 eine Zahnrad-Spinnpumpe nach dem zweiten Ausführungsbeispiel in einer der Fig. i entsprechenden Darstellung.In the drawing, the subject matter of the invention is shown in two exemplary embodiments shown, namely Fig. i shows a gear spinning pump according to the first embodiment in vertical longitudinal section and FIG. 2 a gear spinning pump according to the second Embodiment in a representation corresponding to FIG.

Das Pumpengehäuse i, das in an sich bekannter Weise je einen. Zuführungskanal2 und einen Abführungskanal3 für das Spinngut aufweist, trägt an seiner vorderen Stirnseite eine durch einen Deckel 4. gehaltene Platte 5, in der eine achtförmige Aussparung vorgesehen ist. In dieser Aussparung laufen zwei miteinander kämmende und dicht an den Wandungen der Aussparung entlang gleitende Zahnräder 6, 7 um, von denen das eine frei drehbar auf einem im Pumpengehäuse gehaltenen Bolzen 8 gelagert ist, während das andere Zahnrad 6 mit einer Antriebswelle i 1, 12 auf Mitdrehen gekuppelt ist. Die Kupplung besteht dabei aus einem in der Antriebswelle sitzenden Stift 9, der in eine durchgehende Axialnut io des Zahnrades eingreift.The pump housing i, each one in a known manner. Feed channel 2 and has a discharge channel 3 for the spun material, carries on its front end face a plate 5 held by a cover 4 and in which a figure eight-shaped recess is provided. In this recess two meshing and tightly running on the walls of the recess along sliding gears 6, 7 around, of which the one is freely rotatably mounted on a bolt 8 held in the pump housing, while the other gear 6 is coupled to a drive shaft i 1, 12 to rotate with it. The coupling consists of a pin 9 seated in the drive shaft, the engages in a continuous axial groove io of the gear.

Die Antriebswelle i 1, 12, die auf ihrem rückwärtigen, aus dem Pumpenkörper i herausragenden Ende ein nicht dargestelltes Antriebsrad trägt, ist geteilt. Der äußere treibende Wellenteil i i besteht aus zwei axial hintereinanderliegenden zylindrischen Teilen verschiedener Durchmesser, die miteinander einstückig sind und deren dickerer Teil auf seiner ganzen Länge aufgebohrt ist. Der Grund 13 dieser Längsbohrung 14 ist im Ausführungsbeispiel kegelig ausgebildet. In diese Längsbohrung 14 greift der innere getriebene Wellenteil 12 ein, der an seinem am Grunde, der Längsbohrung anliegenden Ende einen kugelförmigen Kopf 15 hat. Die Kupplung der beiden Wellenteile 11, 12, die mit radialem Spiel ineinanderliegen, erfolgt durch einen quer durch den getriebenen Wellenteil 12 hindurchgesteckten Stift 16, der beiderseits in eine Stirnnut 17 des treibenden Wellenteiles i i eingreift. Dabei ist die Nut in Achsrichtung der Welle solang, daß eine mäßige axiale Verschiebung der beiden Wellenteile möglich ist, ohne daß dabei der Stift 16 außer Eingriff mit der _Nut 17 kommt.The drive shaft i 1, 12, on its rear, from the pump body i protruding end carries a drive wheel, not shown, is divided. Of the outer driving shaft part i i consists of two axially one behind the other cylindrical Parts of different diameters which are integral with each other and whose thicker one Part is drilled out along its entire length. The bottom 13 of this longitudinal bore 14 is conical in the embodiment. In this longitudinal bore 14 engages the inner driven shaft part 12, which at its bottom, the longitudinal bore adjacent end has a spherical head 15. The coupling of the two shaft parts 11, 12, which lie one inside the other with radial play, takes place through a transversely the driven shaft part 12 pushed through pin 16, both sides in a Front groove 17 of the driving shaft part i i engages. The groove is in the axial direction the shaft so long that a moderate axial displacement of the two parts of the shaft is possible is without the pin 16 coming out of engagement with the _Nut 17.

Das dem Kugelkopf 15 gegenüberliegende freie Ende 18 des getriebenen Wellenteiles ist kegelig ausgebildet und in einem entsprechend trichterförmigen Stirnlager 23 gelagert.That the ball head 15 opposite free end 18 of the driven The shaft part is conical and in a correspondingly funnel-shaped Front bearing 23 stored.

Bei der Spinnpumpe nach der ersten Ausführungsform (Fig. i) ist das kegelige bzw. trichterförmige Lager 23 für den getriebenen Wellenteil 12 ortsfest im Deckel 4 des Pumpengehäuses i angeordnet. Der axiale Kraftschluß zwischen den beiden Wellenteilen 11, 12 einerseits und dem getriebenen Wellenteil 12 und dessen Lager 23 anderseits wird durch eine Druckfeder i9 bewirkt, die um den treibenden Wellenteil ii herumgelegt ist und sich einerseits an einer Schulter 2o dieses Wellenteiles und anderseits an einem diesen Wellenteil übergreifenden Deckel in Form einer Überwurfmutter 21 abstützt. Dabei ist zwischen Feder i9 und Überwurfmutter 21 eine umlaufende Dichtung 22 eingeschaltet, die ein Austreten der in an sich bekannter Weise zum Schmieren der Welle 11, 12 benutzten Spinnflüssigkeit, z. B. Viskose, nach außen verhindert.In the spinning pump according to the first embodiment (Fig. I) that is conical or funnel-shaped bearings 23 for the driven shaft part 12 stationary arranged in the cover 4 of the pump housing i. The axial frictional connection between the two shaft parts 11, 12 on the one hand and the driven shaft part 12 and its Bearing 23 on the other hand is caused by a compression spring i9, which is around the driving Shaft part ii is laid around and on the one hand on a shoulder 2o of this shaft part and on the other hand on a cover in the form of a union nut that overlaps this shaft part 21 supports. There is a circumferential seal between the spring i9 and the union nut 21 22 turned on, the leakage of the in a known manner for lubrication the shaft 11, 12 used spinning liquid, e.g. B. viscose, prevented to the outside.

Bei der . zweiten Ausführungsform der Spinnpumpe nach Fig. 2 ist die Schulter 2o des treibenden Wellenteiles i i unmittelbar an der Dichtung 22 abgestützt. Der Kraftschluß wird in diesem Falle durch ein axial verschiebbar geführtes und federbelastetes Gegenlager 23' für das kegelige Ende 18 des getriebenen Wellenteiles 12 bewirkt. Wie aus der Zeichnung ersichtlich, ist das trichterförmige Lager in einem besonderen Lagerteil, 23' angeordnet, das mit einem stirnseitigen Zapfen 24 in dem Gehäusedeckel 4 geführt ist, wobei zwischen dem Deckel 4 und der Stirnwand des Lagerteiles 23' eine Belastungsfeder 25 in Form zweier Federringe eingeschaltet ist.In the . second embodiment of the spinning pump according to FIG. 2 is the Shoulder 2o of the driving shaft part i i is supported directly on the seal 22. The frictional connection is in this case by an axially displaceable and guided Spring-loaded counter bearing 23 'for the conical end 18 of the driven shaft part 12 causes. As can be seen from the drawing, the funnel-shaped bearing is in a special bearing part 23 'is arranged, which is provided with a journal 24 on the end face is guided in the housing cover 4, between the cover 4 and the end wall of the bearing part 23 'switched on a loading spring 25 in the form of two spring rings is.

Die Gesamtanordnung der beiden Ausführungsformen ist so ,getroffen, daß das Kugelgelenk 13, 15 zwischen den beiden Wellenteilen 11, 12 in einer neutralen Zone liegt, d. h. etwa in der Mitte zwischen dem Angriffspunkt der Antriebskraft und dem freien, in das Pumpengehäuse hineinragenden Ende des treibenden Wellenteiles. Bei einsetzendem Verschleiß des treibenden Wellenteiles ii und dessen Lagerung beginnt dieser unrund zu laufen und in kleinen Grenzen auf einem Kegelmantel zu schwingen. Diese Schwingungen werden dank der erfindungsgemäßen Gelenkausbildulig und -anordnung nicht auf den inneren, das Zahnrad 6 treibenden Wellenteil 12 übertragen, weil die kuppelnde Kugel 15 des Gelenkes in der neutralen Zone liegt, also in einem Gebiet, das auf Grund der \\'ellenausl>il<lung und der räumlichen Lage des Antriebsrades am wenigsten dem Verschleiß ausgesetzt ist. Der treibende Wellenteil ii kann also um die Kugel 15 Schwingungen ausführen, ohne den getriebenen Wellenteil 12 störend zu beeinflussen.The overall arrangement of the two embodiments is made that the ball joint 13, 15 between the two shaft parts 11, 12 in a neutral Zone lies, d. H. roughly in the middle between the point of application of the driving force and the free end of the driving shaft part protruding into the pump housing. With the onset of wear of the driving shaft part ii and its storage begins this to run out of round and to swing within small limits on a cone shell. These vibrations are created thanks to the articulation and arrangement of the invention not transferred to the inner, the gear 6 driving shaft part 12 because the coupling ball 15 of the joint lies in the neutral zone, i.e. in an area This is due to the displacement and the spatial position of the drive wheel is least exposed to wear and tear. The driving force Shaft part ii can therefore carry out 15 oscillations around the ball without the driven shaft part 12 disturbing influence.

Außerdem wird durch die kegelige Ausbildung, des Lagers am anderen Ende 18 des getriebenen Wellenendes 12 sowie durch die axiale Verschiebungen zulassende Kupplung zwischen diesem Wellenteil 12 und dem Zahnrad 6 eine selbsttätige axiale Nachstellung bewirkt, da die Belastungsfeder i9 bzw. 25 das kegelige Wellenende 18 ständig in Anlage an dem entsprechend trichterförmigen Lager hält. Diese :Fachstellung gilt sinngemäß in gleichem Maße auch für einen Verschleiß innerhalb des Kugelgelenkes.In addition, the tapered training, the bearing on the other End 18 of the driven shaft end 12 as well as permitting axial displacements Coupling between this shaft part 12 and the gear 6 has an automatic axial Adjustment causes the loading spring i9 or 25 the tapered shaft end 18 keeps constantly in contact with the corresponding funnel-shaped bearing. This: professional position applies to the same extent to wear within the ball joint.

Wie ersichtlich, zeichnet sich die neue Spinnpumpe durch eine längere Lebensdauer gegenüber den bisher bekannten Pumpen aus, da normaler-«-eise die Zahnräder und die diese führende Platte sowie die Welle bisher am ehesten verschließen; während die übrigen Bauteile der Pumpe noch durchweg vollwertig waren.As can be seen, the new spinning pump is characterized by a longer one Lifespan compared to the previously known pumps, since the gears are normal - «- ice and this leading plate as well as the shaft so far most likely to close; while the other components of the pump were still fully functional.

Wie bereits erwähnt, sind die beiden dargestellten Ausführungsformen nur beispielsweise Verwirklichungen der Erfindung und diese nicht darauf beschränkt, vielmehr sind noch mancherlei andere Ausführungen und Anwendungen möglich. So könnte das. Wellengelenk auch in anderer Weise ausgebildet sein, beispielsweise nach Art eines kardanischen Gelenkes. Die axiale Kupplung der beiden Wellenhälften könnte statt kraftschlüssig auch formschlüssig erfolgen. Ebenso könnte der Pumpenkörper abweichend von den Ausführungsbeispielen ausgebildet sein. Die Pumpe läßt sich statt für Viskose auch für andere Flüssigkeiten verwenden. Ebenso könnte die Schmierung der Welle mit anderen Mitteln erfolgen.As already mentioned, the two illustrated embodiments are only example implementations of the invention and this is not limited to on the contrary, many other designs and applications are possible. So could the. Universal joint can also be designed in another way, for example according to Art a cardan joint. The axial coupling of the two shaft halves could instead of frictional locking also take place positively. Likewise, the pump body could be designed differently from the exemplary embodiments. The pump can be used instead for viscose also use for other liquids. Likewise could the lubrication the wave can be done by other means.

Claims (6)

PATENTANSPRÜCHE: i. Zahnrad-Spinnpumpe mit einer das eine der beiden Zahnräder treibenden und an ihrem aus dem Pumpengehäuse herausragenden Ende angetriebenen Welle, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebswelle (11, 12) zwischen Zahnrad (6) und Antrieb innerhalb des Pumpengehäuses (2) geteilt ist und der gegen Radialbewegungen gesichert gelagerte, das Zahnrad tragende, innere Wellenteil (i2) mit dem antriebsseitigen Wellenteil (ii) gelenkig verbunden ist. PATENT CLAIMS: i. Gear spinning pump with a shaft driving one of the two gear wheels and driven at its end protruding from the pump housing, characterized in that the drive shaft (11, 12) is divided between the gear wheel (6) and drive within the pump housing (2) and the The inner shaft part (i2) bearing the gearwheel and secured against radial movements is articulated to the drive-side shaft part (ii). 2. Zahnrad-Spinnpumpe nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der treibende Wellenteil (i i) eine Längsbohrung (i4) aufweist, in die das getriebene Wellenteil (i2) kraftschlüssig eingreift, und daß das Gelenk durch den kegelig, kugelig oder ähnlich ausgebildeten Grund (i3) der Längsbohrung (i4) einerseits und einen hiermit zusammenwirkenden Kugelkopf (i5) des getriebenen Wellenteiles anderseits gebildet ist. 2. Gear spin pump according to claim i, characterized in that the driving shaft part (i i) is a Has longitudinal bore (i4) into which the driven shaft part (i2) is frictionally engaged engages, and that the joint is formed by the conical, spherical or similar Base (i3) of the longitudinal bore (i4) on the one hand and a cooperating with it Ball head (i5) of the driven shaft part is formed on the other hand. 3. Zähnrad-Spinnpumpe nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gelenk (i3, 15) in einer neutralen Zone, d. h. im Bereich des geringsten Lager- oder Wellenverschleißes, angeordnet ist. 3. Gear spinning pump according to claim i and 2, characterized in that the joint (i3, 15) is arranged in a neutral zone, ie in the region of the least bearing or shaft wear. 4. Zahnrad-Spinnpumpe nach einem der Ansprüche i -bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß einerseits das dem Kugelkopf (i5) abgekehrte Ende (i8) des getriebenen Wellenteiles Ci2) kegelig ausgebildet ist und in ein entsprechendes kegeliges Lager (23) im Pumpengeäuse (i, .4) eingreift, und daß anderseits der getriebene Wellenteil mit dem Zahnrad (6) axial verschiebbar gekuppelt ist. 4. Gear spinning pump according to one of claims i -to 3, characterized characterized on the one hand that the ball head (i5) facing away from the end (i8) of the driven Shaft part Ci2) is conical and in a corresponding conical bearing (23) engages in the pump housing (i, .4), and that on the other hand the driven shaft part is coupled to the gearwheel (6) so as to be axially displaceable. 5. Zahnrad-Spinnpumpe nach Anspruch 2 und 4, dadurch gekennzeichnet, dä.B das kegelige Lager (23) ortsfest angeordnet ist und die kraftschlüssige Kupplung der beiden Wellenteile (i i, 12) durch eine am treibenden Wellenteil (i i) abgestützte Druckfeder (i9) erfolgt (Fig. i). 5. Gear spin pump after Claim 2 and 4, characterized in that the conical bearing (23) is stationary is arranged and the frictional coupling of the two shaft parts (i i, 12) by means of a compression spring (i9) supported on the driving shaft part (i i) (Fig. i). 6. Zahnrad-Spinnpumpe nach Anspruch 2 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß das kegelige Lager (23') axial verschiebbar und durch eine zwischen diesem Lager und dem Pumpengehäuse (i, 4) eingeschaltete Druckfeder (25) belastet ist (Fig. 2).6. gear spinning pump according to claim 2 and 4, characterized in that the conical bearing (23 ') axially displaceable and by a between this bearing and the pump housing (i, 4) switched on compression spring (25) is loaded (Fig. 2).