偏心螺杆泵制造技术

本发明专利技术涉及一种偏心螺杆泵，所述偏心螺杆泵至少包括：定子(1)；在定子(1)中旋转的转子(2)；驱动装置(3)；连接到定子(1)上的泵壳体(4)，所述泵壳体具有至少一个用于待输送介质的进入开口或排出开口；由驱动装置(3)驱动的连接轴(9)，所述连接轴在泵的理想运行中围绕轴线(R)中心旋转；例如设置在泵壳体(4)中的联接杆(10)，所述联接杆以驱动装置侧的端部铰接地连接到连接轴(9)上并且以转子侧的端部铰接地连接到转子(2)上，并且所述联接杆在连接轴(9)进行中心旋转时产生转子端部(7)的偏心运动。这种泵的特征在于，在连接轴(9)的区域中设置有至少一个传感器(15、16)以用于识别或测量圆跳动偏差，传感器在连接轴的预定的角位置中通过测量连接轴(9)的表面与传感器(15、16)的距离来确定连接轴(9)的运动轮廓。距离来确定连接轴(9)的运动轮廓。距离来确定连接轴(9)的运动轮廓。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】偏心螺杆泵


[0001]本专利技术涉及一种偏心螺杆泵，所述偏心螺杆泵至少包括：
[0002]‑
定子；
[0003]‑
在定子中旋转的转子；
[0004]‑
(例如在抽吸侧)连接到定子上的泵壳体(例如抽吸壳体)，所述泵壳体具有至少一个用于待输送介质的进入开口或排出开口；
[0005]‑
由驱动装置驱动并且例如(可拆卸地)连接到驱动装置上的连接轴，所述连接轴在理想条件下围绕轴线中心旋转；以及
[0006]‑
(优选设置在泵壳体中的)联接杆，所述联接杆以驱动装置侧的端部铰接地连接到连接轴上并且以转子侧的端部铰接地连接到转子上，并且所述联接杆在连接轴进行中心旋转时产生转子端部的偏心运动。

技术介绍

[0007]这样的偏心螺杆泵用于在不同的工业领域中输送多种不同的介质、特别是高粘度的液体。待输送的液体可以例如也包含固体成分。
[0008]定子优选由弹性的材料或弹性体材料制成并且通常被定子外罩或者说定子壳体包围。在抽吸侧连接到定子上的泵壳体通常称为抽吸壳体并且在压力侧连接到定子上的壳体例如称为压力接管。但原则上也存在使泵沿相反的输送方向运行的可行方案，从而抽吸壳体(作为泵壳体)将设置在压力侧。因此，在本专利技术的范畴内，与实际的输送方向无关地将泵壳体称为抽吸壳体。这涉及设置在定子与驱动装置之间的壳体。在驱动装置或中心旋转的连接轴与偏心旋转的转子之间的旋转的并且同时确保偏心率的连接经由例如设置在泵壳体中的联接杆来实现，所述联接杆例如经由驱动装置侧的铰接件与连接轴连接并且经由转子侧的铰接件与转子连接。备选地，也可以通过其他措施、即无需铰接件地实现偏心率，例如通过柔性的或弯曲弹性的联接杆来实现。因此，联接杆是指如下元件，所述元件通过铰接式的构型或耦联来确保转子偏心率或者说在中心旋转的连接轴与转子或所述转子的偏心旋转的转子端部之间能实现或产生偏心运动。联接杆也可承载一个或多个输送元件，或者说在联接杆上可以固定有输送元件、例如螺杆或运输螺杆。这例如在构造为漏斗泵的偏心螺杆泵中实现。螺杆可构造为空心螺杆或实心螺杆。连接轴也称为插接轴。所述连接轴通常直接亦或间接地与驱动装置的输出轴连接并且类似用作在驱动装置的输出轴与泵的力传递部件之间的连接件。设置在泵壳体(抽吸壳体)与驱动装置之间的连接壳体例如用于容纳或固定并且支撑一方面泵壳体和另一方面驱动装置，从而这个连接壳体例如固定在基板上或直接固定在基座上并且支撑和承载泵壳体的驱动装置。悬挂的布置结构也是可实现的。在实践中，在连接壳体作为“灯笼件(Laterne)”的实施方式为一方和作为“支承件座”的实施方式为另一方之间存在区别。连接壳体始终可以构造为敞开的连接壳体或至少构造为要敞开的连接壳体，因此能够通过开口从外部接近所述连接壳体。泵壳体或者说抽吸壳体相对于环境或相对于连接壳体的密封例如经由轴密封件来实现，其方式为，以轴密封件密
封连接轴并且以此方式将抽吸壳体与环境液密地分离。轴密封件可以例如构造为滑环密封件。
[0009]这种偏心螺杆泵例如由DE 10 2014 112 552A1、DE 10 2010 034440A1、WO 2009/024279 A1和DE 10 2018 102 640A1已知。
[0010]在实践中，偏心螺杆泵或其组件在运行期间经受磨损，从而需要以定期的间隔进行维护工作或采取保养措施。典型的易损件是弹性的定子，但也包括在弹性的定子中旋转的转子。在支承件(例如在驱动装置或传动装置中的支承件)和铰接件上也出现磨损。因此已知的是，通过确定适合的参数来在运行期间监测这些组件的磨损。则例如为了监测定子状态而存在如下可行方案：记录流量或输送量并将这些值与转子的相应的转速进行比较。类似地，与转速相比，也可以确定泵的背压。因而，在就此而言已知的方法中间接地确定磨损状态。
[0011]备选地，由DE 20 2005 008 989U1已知一种偏心螺杆泵，其中，定子配设有测量传感元件，以该测量传感元件在转子旋转的过程中测量定子或者说弹性的材料的压缩和/或运动。测量传感元件可以例如是集成到定子中并且记录定子的压缩的压力传感元件或力传感元件。在这里重点也是监测定子的磨损。
[0012]为了识别泵的支承件和铰接件的可能的磨损，在实践中使用振动测量。这例如适用于回转泵，在所述回转泵中使用振动测量以用于检测支承件损伤。
[0013]此外，由DE 10 2005 019 063B3已知一种用于运行偏心螺杆泵以监测不同的运行状态的方法，其中，在偏心螺杆泵上针对确定的不利运行状态实施预试验，将预试验的由此产生的特定的损伤频率图存储起来并在运行阶段中与整体波形图进行比较，仅在偏心螺杆泵的一个位置上采集所述整体波形图。传感器例如位于定子进入开口处。
[0014]最后，DE 10 2015 112 248A1描述一种具有用于定子
‑
转子系统的调节机构的偏心螺杆泵。以至少一个传感器确定定子
‑
转子系统的实际运行参数并且经由控制装置在考虑所确定的运行参数的情况下驱控调节机构。在此应当要么直接地经由在定子的弹性体材料中的相应传感装置要么间接地经由弹性体对其他构件的反作用力来确定磨损状态。传感器可以测量例如泵压力、转速、温度和/或体积流量。

技术实现思路

[0015]从先前已知的现有技术出发，本专利技术所基于的技术问题是，改进已知的偏心螺杆泵，使得能够以简单并且可靠的方式识别泵的损伤并且特别是铰接件损伤和/或支承件损伤。
[0016]为了解决这个任务，在开头所述类型的同类型的偏心螺杆泵中，本专利技术教导：在连接轴的区域中设置有至少一个传感器以用于识别或测量(连接轴的)圆跳动偏差，所述传感器在连接轴的预定的角位置中通过测量连接轴的表面与传感器的距离来确定连接轴的运动轮廓(Bewegungsprofil)。
[0017]因此，根据本专利技术，在泵内的支承件(例如在驱动装置或所述驱动装置的传动装置中的支承件)和/或铰接件的损伤不是通过传统的振动测量来确定或监测的，而是直接确定在连接轴或所述连接轴的(基本上)中心旋转的部件上的圆跳动偏差。在此，本专利技术基于以下认识：在支承件、引导装置和/或铰接件上的磨损增加连接轴的在理想情况下中心旋转的
部件的圆跳动偏差。因此，经由测量或监测连接轴的圆跳动或圆跳动偏差，能够快速、简单并且非常可靠地推断出在泵的支承件、引导装置和/或铰接件上的磨损。
[0018]这样的传感器优选构造为非接触地工作的传感器、例如接近传感器。所述传感器优选可以是感应式的接近传感器。备选地，也可以使用光学的传感器、例如光学的接近传感器。始终存在如下可行方案：以这样的传感器来确定在理想情况下以理想的圆跳动中心旋转的连接轴的可能的圆跳动偏差，其方式为，优选地测量具有圆形的横截面的连接轴的表面与传感器的距离。在理想运行中，轴表面与传感器的距离在旋转期间不改变，从而测量到的圆跳动偏差(所述圆跳动偏差随时间记录)为零。如果由于在支承件、引导装置和/或铰接件上本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.偏心螺杆泵，所述偏心螺杆泵至少包括：
‑
定子(1)；
‑
在定子(1)中旋转的转子(2)；
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驱动装置(3)；
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连接到定子(1)上的泵壳体(4)，所述泵壳体具有至少一个用于待输送介质的进入开口或排出开口；
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由驱动装置(3)驱动的连接轴(9)，所述连接轴在泵的理想运行中围绕轴线(R)中心旋转；
‑
例如设置在泵壳体(4)中的联接杆(10)，所述联接杆以驱动装置侧的端部铰接地连接到连接轴(9)上并且以转子侧的端部铰接地连接到转子(2)上，并且所述联接杆在连接轴(9)进行中心旋转时产生转子端部(7)的偏心运动，其特征在于，在连接轴(9)的区域中设置有至少一个传感器(15、16)以用于识别或测量圆跳动偏差，所述传感器在连接轴的预定的角位置中通过测量连接轴(9)的表面与传感器(15、16)的距离来确定连接轴(9)的运动轮廓。2.根据权利要求1所述的偏心螺杆泵，其特征在于，在连接轴(9)的区域中设置有至少两个传感器(15、16)以用于识别或测量圆跳动偏差，所述至少两个传感器设置在彼此错开有角度偏移的不同的角位置中，并且所述至少两个传感器分别通过在不同的角位置上测量连接轴(9)的表面与相应的传感器(15、16)的距离来确定连接轴(9)的运动轮廓。3.根据权利要求2所述的偏心螺杆泵，其特征在于，所述角度偏移至少为10
°
和/或最大为180
°
、优选为30
°
至150
°
、例如大约为90
°
。4.根据权利要求1至3中任一项所述的偏心螺杆泵，其特征在于，一个传感器(15、16)或多个传感器(15、16)构造为非接触...

【专利技术属性】
技术研发人员：J，
申请(专利权)人：西派克有限公司，
类型：发明
国别省市：