DE6812179U

DE6812179U - SPIRAL HOUSING TO ACCEPT THE IMPELLER OF A CENTRIFUGAL PUMP, IN PARTICULAR AN EXCAVATOR PUMP

Info

Publication number: DE6812179U
Application number: DE6812179U
Authority: DE
Original assignee: Zimmermann and Jansen GmbH
Current assignee: Zimmermann and Jansen GmbH
Priority date: 1968-12-17
Filing date: 1968-12-17
Publication date: 1969-06-24

Description

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PATENTINGENIEURE F.W. HEMMERICH · GERD MOLLER-D.GROSSEPATENT ENGINEERS F.W. HEMMERICH GERD MOLLER-D.GROSSE

23. Dez. 1968 g.we 70 942December 23, 1968 g.we 70 942

Zimmermann & Jansen Gesellschaft mit beschränkter Haftung, 516 Düren, Bahnstraße 52Zimmermann & Jansen limited liability company, 516 Düren, Bahnstrasse 52

Spiralgehäuse zur Aufnahme des Laufrades einer Kreiselpumpe, insbesondere einer Baggerpumpe Spiral housing for receiving the impeller of a centrifugal pump, in particular an excavator pump

Die Neuerung betrifft ein Spiralgehäuse zur Aufnahme des Laufrades einer Kreiselpumpe zur Förderung sand- und kieshaltigen Wassers, insbesondere einer Baggerpumpe. Derartige Spiralgehäuse unterliegen im Betriebe einer starken Beanspruchung und damit auch einem entsprechend starken Verschleiß. Zur Erzielung langer Standzeiten werden solche Spiralgehäuse aus extrem verschleißfestem, hartem Guß bzw. Stahlguß oder sonderlegiertem Guß hergestellt. Zwar wird durch derartige Werkstoffe mit Härtewerten von 450 bis 800 HV die Standzeit in gewünschter Weise heraufgesetzt, die Bearbeitung des Gußgehäuses wird aber außerordentlich erschwert.The innovation concerns a volute casing to hold the impeller of a centrifugal pump for conveying sand and gravelly water, especially a dredge pump. Such volute casings are subject to operation a heavy load and thus a correspondingly heavy wear. To achieve longer Such spiral housings are made of extremely wear-resistant, hard cast iron or cast steel or special alloyed Cast made. Such materials with hardness values of 450 to 800 HV reduce the service life increased in the desired manner, but the machining of the cast housing is extremely difficult.

Zur Behebung dieser Scnwierigkeit ist es bekannt, Kerne aus weicherem Material, bspw. Baustahl, vor dem Guß des Spiralgehäuses in dessen Form einzubringen und während des Gusses einzubetten bzw. zu umgießen. Diese Kerne können als Schraubbolzen ausgebildet sein oder aber Schraubgewinde zur Aufnahme von Schrauben enthalten, so daß die praktisch unerfüllbare Aufgabe des Schneidens von Gewinden in derart harte, nur durch Schleifen zu bearbeitende Werkstoffe umgangen wird. Das Einbringen einer Vielzahl einzelner Kerne in die Form sowie das Halten der K_erne in der Form stellt aber eine wesentliche Belastung des Gießvorganges dar und verteuert diesen erheblich. Durch das Einbetten der Kerne wirdTo overcome this difficulty, it is known to introduce cores made of a softer material, for example structural steel, into the shape of the spiral housing before casting and to embed or cast around them during the casting. These cores can be designed as screw bolts or else contain screw threads for receiving screws, so that the practically impossible task of cutting threads in such hard materials that can only be machined by grinding is avoided. Introducing a plurality of individual cores in the mold as well as keeping the K _e rne in shape but represents a substantial burden on the casting and expensive this considerably. By embedding the cores,

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auch nur das Problem des Einbringens der Befestigungselemente gelöst, bei der Bearbeitung der Auflageflächen und insbesondere der Dichtflächen ist es weiterhin erforderlich, unter außerordentlich hohem Arbeitsaufwand die extrem harte Gußstahllegierung zu bearbeiten.also only solved the problem of introducing the fastening elements when machining the bearing surfaces and in particular the sealing surfaces, it is still necessary, with an extremely high workload to machine the extremely hard cast steel alloy.

Die Neuerung geht von der Aufgabe aus, unter Beibehaltung der durch die Verwendung extrem harter Gußstahllegierungen erzielbaren langen Standzeit die Bearbeitung des gegossenen Spiralgehäuses erheblich zu vereinfachen und zu erleichtern. Gelöst wird diese Aufgabe, indem die ringförmigen Befestigungszonen des Spiralgehäuses, nämlich die an seinen Flanken zur Aufnahme der Gehäusedeckel vorgesehenen und/oder die des Anschlußstutzens zum Anschluß von Rohrleitungen, mit in den Befestigungszonen frei liegenden, eingegossenen Bingen aus weicherem Material, insbesondere Baustahl, ausgestattet sind.The innovation is based on the task, while maintaining the result of the use of extremely hard cast steel alloys achievable long service life to simplify the machining of the cast spiral housing considerably and to facilitate. This task is solved by adding the ring-shaped fastening zones of the volute casing, namely those provided on its flanks for receiving the housing cover and / or those of the connecting piece for Connection of pipelines, with exposed, cast-in rings made of softer material in the fastening zones, in particular structural steel.

Die aus Baustahl bestehenden Ringe lassen sich mit normalem Arbeitsaufwand mit Gewinde ind/oder Durchgangslöchern zur Aufnahme von Befestigungselementen ausstatten, ohne daß es erforderlich ist, eine Vielzahl von Teilen unter Beobachtung engster Lagetoleranzen in die Form einzubringen. Die Ringe können mit ebenfalls nur geringem Arbeitsaufwände als Dichtflächen ausgebildet werden und/oder mit Nuten zur Aufnahme von Dichtelementen versehen werden. Bewährt hat es sicn auch, zur Befestigung bzw. Abdichtung vorgesehene Flächen der Ringe, insbesondere deren Stirnflächen, stufenartig abzusetzen, so daß sie, in Gegenflächen der zu befestigenden Bauteile eingreifend, mit diesen eine Art Labyrinthdichtung bilden und ihrerseits als Dichtfläche wirken.The rings, which are made of structural steel, can be threaded and / or through holes with normal work to accommodate fasteners without the need to include a large number of parts Observation of the tightest positional tolerances in the mold. The rings can also only do a little Labor costs are designed as sealing surfaces and / or provided with grooves for receiving sealing elements will. It has also proven useful, in particular, surfaces of the rings that are provided for fastening or sealing their end faces, stepped down, so that they, engaging in opposing surfaces of the components to be fastened, with these form a kind of labyrinth seal and in turn act as a sealing surface.

Zur Intensivierung der Verbindung zwischen dem Gußstahlkörper des Spiralgehäuses und den Ringen können diese an im Gußstahl eingebetteten Stirnflächen und/oder FlankenTo intensify the connection between the cast steel body of the spiral housing and the rings, these can be attached End faces and / or flanks embedded in cast steel

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vorzugsweise umlaufende Nuten «aufweisen. Die Verbindung läßt sich noch stärker beanspruchen, wenn die Nuten sich zum Grunde hin schwalbenschwanzartig erweitern. Um den GuJB nicht zu komplizieren, wird zweckmäßig das Profil der Nuten so ausgelegt, daß scharfe Kanten der Nuten vermieden werden, indem Richtungsänderungen ihres Profiles mit großen Krüromungsradius abgerundet erfolgen. Weiterhin ist es möglich, die Ringe mit in die Gußstahllegierung eingreifenden Ankern auszustatten. Zweckmäßig sind die Anker symmetrisch und zwischen in den Ringen vorgesehenen Befestigungslöchern angeordnet.preferably have circumferential grooves «. The connection can be stressed even more if the grooves widen like a dovetail towards the bottom. In order not to complicate the GuJB, the profile of the grooves is expediently designed so that sharp edges the grooves can be avoided by changing direction their profile rounded off with a large radius of curvature respectively. It is also possible to equip the rings with anchors engaging in the cast steel alloy. The anchors are expediently arranged symmetrically and between fastening holes provided in the rings.

An der Beanspruchungsseite, d. h. der dem Innenraum des Spiralgehäuses zugeordneten Seite werden die eingebetteten Ringe zweckmäßig von einer Stahlgußlegierung-Wand abgedeckt, deren Stärke mindestens der zugelassenen Verschleißstärke des betreffenden Bereiches des Spiralgehäuses entspricht. Als vorteilhaft hat es sich erwiesen, einzugießende Ringe mit seitlicnen Ansätzen auszustatten, die angrenzende, zu bearbeitende Flächen des Stahlgusses übergreifen.On the stress side, i.e. H. the side associated with the interior of the spiral housing are embedded Rings expediently covered by a cast steel alloy wall, the thickness of which is at least the permitted Corresponds to the wear strength of the relevant area of the volute. It has proven to be advantageous To equip rings to be cast with lateral approaches, the adjacent surfaces to be machined Cast steel overlap.

Durch Einscnnitte und/oder Ausnehmungen können die Ringe in Segmente unterteilt sein. Ss besteht auch die Möglichkeit, einzelne Segmente eines in Segmente zerteilten Ringes einzugießen. Bewährt hat es sich, die Trennfugen solcher Segmente keilförmig auszubilden.By incisions and / or recesses, the Rings can be divided into segments. There is also the possibility of dividing individual segments into segments Pour the ring. It has proven useful to make the parting lines of such segments wedge-shaped.

Nach Fertigstellung und Abkühlung des Gusses werden die Segmente durch eine Schweißnant verbunden bzw. Einschnitte oder Ausnehmungen eines Ringes durch eine Schweißnaht ausgefüllt, so daß weitgehend spannungsfreie, einheitliche Ringe entstehen.After the casting has been completed and has cooled down, the Segments connected by a weld or cuts or recesses of a ring by a Filled weld seam so that largely tension-free, uniform rings are produced.

Im einzelnen sind die Merkmale der Neuerung den folgenden Beschreibungen von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit diese darstellenden Zeichnungen zu entnehmen. Es zeigen hierbei:In detail, the features of the innovation are the following descriptions of exemplary embodiments in Connection with these illustrative drawings can be found. It shows:

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CAlENTINGtNIEUlIE F.W. HEMMERICH .GERD MÖLLER- D. GROSSECAlENTINGtNIEUlIE F.W. HEMMERICH .GERD MÖLLER- D. GROSSE

Fig. 1 einen Längsschnitt durch ein Spiralgehäuse,1 shows a longitudinal section through a spiral housing,

Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linie II - Il des Spiralgehäuses der Fig. 1,FIG. 2 shows a section along the line II - II of the spiral housing of FIG. 1,

Fig. 3 in vergrößertem Maßstab einen abgebrochen dargestellten Schnitt durch Rippen, Mantel und3 shows, on an enlarged scale, a broken away section through ribs, jacket and

Hing eines Spiralgehäuses,Hung on a spiral casing,

Fig. 4 bis 7 Schnitte durch Hinge unterschiedlicher Profilierung zur Aufnahme von Gehäusedeckeln mit jeweils angrenzendem Bereich des Spiralgehäuses,Fig. 4 to 7 sections through hinge of different profiling for receiving housing covers with the adjacent area of the volute casing,

Fig. 8 bis 10 entsprechende Schnitte durch in den8 to 10 corresponding sections through in the

Flansch von Anschlußstutzen eingelegte Binge,Binge inserted in the flange of the connecting piece,

Fig. 11 einen Abschnitt eines durch eine Ausnehmung unterteilten Ringes und11 shows a section of a ring divided by a recess, and FIG

Fig. 12 benachbarte Enden eines in Segmente zerteilten Ringes.12 adjacent ends of a ring divided into segments.

In Fig. 1 ist im Längsschnitt und in Fig. 2 im Schnitt entlang der Linie II - II der Fig. 1 ein Spiralgehäuse für eine Baggerpumpe gezeigt, deren Körper 2 aus einer außerordentlich harten, verschleißfesten und daher schwer zu bearbeitenden Stahlgußlegierung besteht. Die ringförmigen Befestigungszonen für die in der Figur nicht dargestellten Gehäusedeekel werden durch die Oberflächen zweier eingegossener Ringe 3 und 4 gebildet, die aus einem wesentlich weicheren und leichter zu bearbeitenden Werkstoff bestehen als der Körper 2; im Ausführungsbeispiel sind die Ringe 3 und 4 aus Baustahl gebildet. In Fig. 1 in longitudinal section and in Fig. 2 in section along the line II-II of FIG. 1, a spiral housing shown for a dredge pump, the body 2 of an extremely hard, wear-resistant and therefore difficult-to-machine cast steel alloy. the annular fastening zones for the housing cover, not shown in the figure, are provided by the surfaces two cast rings 3 and 4 formed, which are made of a much softer and easier to work with Material exist as the body 2; In the exemplary embodiment, the rings 3 and 4 are made of structural steel.

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In die Ringe sind Gewindebohrungen 5 zur Aufnahme von Schrauben eingebracht, die der Befestigung der Gehäusedeckel dienen. Um eine feste, unverrückbare Lage der Binge 3 und 4 zu sichern, sind sie an ihrem äußeren Umfang mit Nuten 6 ausgestattet, in die beim Gießen die Stahlgußlegierung eindrang und nunmehr den Ring durch feste Verzahnung hält. Die Verbindung ist dadurch weiter intensiviert, daß die Ringe 3 und 4 mit Ankern 7 ausgestattet sind. Als Anker können übliche Stein- bzw. Ankerschrauben dienen; es ist auch möglich, Stiftschrauben in die Ringe einzuschrauben, die vermittelst von Meißeln oder dergl. am freien Ende gespalten und abgebogen werden. Bewährt hat es sich, die Anordnung so zu treffen, daß die Anker 7 sowie die Gewindebohrungen 5 jeweils gleichmäßig verteilt sind, jedoch auf Lücke stehen, so daß einerseits eine gleichmäßige Verteilung der Kräfte erwirkt wird, andererseits aber gesichert bleibt, daß bei starkem Verschleiß nicht durchgehende weichere Bereiche auftreten können.In the rings are threaded holes 5 for receiving Introduced screws that are used to attach the housing cover. To a fixed, immovable position of the To secure binge 3 and 4, they are equipped on their outer circumference with grooves 6 into which the Cast steel alloy penetrated and now holds the ring through fixed teeth. The connection is thereby further intensified that the rings 3 and 4 are equipped with anchors 7. Conventional stone or Anchor bolts are used; it is also possible to screw studs into the rings that mediate by chisels or the like. Split at the free end and be turned off. It has proven useful to make the arrangement so that the armature 7 and the threaded holes 5 are each evenly distributed, but stand on a gap, so that on the one hand a uniform distribution the forces are produced, but on the other hand it is ensured that in the case of heavy wear, no continuous softer areas can occur.

Die Herstellung des Spiralgehäuses 1 erfolgte, indem bereits mit den Ankerschrauben 7 ausgestattete Ringe 3 und 4 in die Gießform eingebracht wurden. Beim Gießen werden die Ringe stark erhitzt und von der Stahlgußlegierung eng umflossen, so daß eine innige Verbindung erwirkt wird. Nach hiesiger Ansicht ist ein oberflächliches Legieren bzw. Anschmelzen der Ringe 3 und 4 zum Herstellen einer ausreichenden Verbindung nicht erforderlich; es genügt eine enge Einbettung, zu der während des gemeinsamen Abkühlens infolge der unterschiedlichen Ausdehnungskoeffizienten Schrumpfspannungen treten.The spiral housing 1 was produced by using rings 3 already equipped with anchor bolts 7 and 4 were placed in the mold. When pouring the rings are heated strongly and the cast steel alloy flows around tightly, so that an intimate connection is obtained. According to the view here, a superficial alloying or melting of the rings 3 and 4 is for Establishing a sufficient connection is not required; a tight embedding is sufficient for the during of the common cooling due to the different expansion coefficients, shrinkage stresses occur.

Die Maße der Ringe 3 und 4 während des Einbettens sind in Fig. 2 durch strichpunktierte Linien angedeutet. Nach dem Abkühlen können die ringförmigen Befestigungszonen durch übliche Arbeitsvorgänge, insbesondere durch Drehen, bearbeitet werden, da in ihnen das weichereThe dimensions of the rings 3 and 4 during embedding are indicated in Fig. 2 by dash-dotted lines. After cooling, the ring-shaped fastening zones can be carried out by customary operations, in particular by Turning, machined, because in them the softer

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Material der Ringe 3 und 4 vorliegt. Während des Bearbeitend werden die Ringe 3 und 4 auf ihren in Fig. schraffiert dargestellten Querschnitt reduziert, ihre Oberflächen werden ausreichend geschlichtet bzw. geschlaffen, und es ist auch möglich, die Befestigungslöcher 5 erst jetzt vorzusehen, so daß wesentlich engere Toleranzen der Lage dieser Löcher zu erreichen sind, als dies früher bei der Einbettung einzelner Kerne der Fall war. Als weiterer Vorteil ergibt sich die Möglichkeit, die benutzte harte Gußlegierung weiteren Veredelungsprozessen zur Steigerung ihrer Härte zu unterziehen, ohne daß die Bearbeitungsschwierigkeiten aer Ringe 3 und 4 hierdurch wesentlich beeinflußt werden.Material of the rings 3 and 4 is present. During processing, the rings 3 and 4 are on their in Fig. cross-section shown hatched reduced, their surfaces are sufficiently smoothed or slackened, and it is also possible to provide the mounting holes 5 only now, so that much narrower Tolerances of the position of these holes can be achieved than was previously the case with the embedding of individual cores was the case. Another advantage is the possibility of using the hard cast alloy used To undergo refining processes to increase their hardness without the processing difficulties aer Rings 3 and 4 are significantly influenced by this.

Die Lehre der Neuerung ist nicht nur auf eine Anwendung allein auf die ringförmigen Befestigungszonen der Gehäusedeckel beschränkt, von ihr kann auch bei der Ausgestaltung des Anschlußstutzens 8 Gebrauch gemacht werden. Im Ausführungsbeispiel ist auch hier ein Ring angegossen, der sich durch beim Gießen in seine Nut eingedrungene Teile des Stahlguß-Körpers 2 hält.The teaching of the innovation is not only to be applied to the annular fastening zones of the Housing cover limited, it can also be used in the design of the connecting piece 8 will. In the exemplary embodiment there is also a ring here molded, which is held by parts of the cast steel body 2 that have penetrated into its groove during casting.

Eingehend ist der Aufbau des Körpers 2 eines Spiralgehäuses mit eingelegtem Ringe 11 anhand der größeren Darstellung der Fig. 3 erläutert. In Fig. 3 ist der Körper 2 eines Spiral gehäuses nach dem Gusse dargestellt, so daß der Ring 11 noch unbearbeitet ist und sein ursprüngliches Profil zeigt. Durch strichpunktierte Linien ist hier das nach der Bearbeitung vorliegende Profil angedeutet. Auch hier ist der Ring vermittelst einer Nut 12, in die der Körper 2 des Spiralgehäuses eingreift, gesichert. Die Nut ist hier schwalbenschwanzförmig ausgebildet, um eine bessere Verzahnung zu erreichen. Um das Sindringen der Stöklgußlegierung zu erleichtern, sind die Ecken des Profiles abgerundet ausgeführt. Auch hier ist die Verbindung zwischen RingThe structure of the body 2 of a spiral housing with inserted rings 11 is detailed on the basis of the larger ones Representation of Fig. 3 explained. In Fig. 3 the body 2 of a spiral housing is shown after the casting, so that the ring 11 is still unprocessed and shows its original profile. Through dash-dotted The profile that is present after processing is indicated here. Here, too, the ring is mediating a groove 12 in which the body 2 of the scroll housing engages secured. The groove here is dovetail-shaped designed to achieve better interlocking. To the Sindringen of the cast alloy too make it easier, the corners of the profile are rounded. Here, too, is the connection between ring

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und Körper 2 durch im Ring vorgesehene Anker 13 intensiTiert. Die Stärke der den Hing 11 abdeckenden Stahlgußwand 14 ist so gewählt, daß £ie den an dieser Stelle des Spiralgehäuses zulässigen Verschleiß überschreitet und während der gesamten Lebensdauer des Spiralgehäuses den Ring sicher abdeckt und hält.and body 2 intensified by anchors 13 provided in the ring. The thickness of the cast steel wall 14 covering the Hing 11 is chosen so that the on it Position of the volute casing exceeds the permissible wear and tear and during the entire service life of the Spiral casing securely covers and holds the ring.

Um die restlichen Bearbeitungsgänge des Körpers 2 weiter zu erleichtern und abzukürzen, ist der Ring 11 mit einem Ansatz 15 ausgestattet, der die zu bearbeitenden Innenflächen des Körpers 2 übergreift. Hierdurch wird beim Gießen erreicht, daß als Formwand an diesen Stellen nicht Formsand, sondern die bearbeiteten Flächen des seitlichen Ansatzes 15 dienen und die zu bearbeitenden Innenflächen 16 innerhalb enger Toleranzen mit glatter Oberfläche vorformen. Bei der späteren Bearbeitung kann der seitliche Ansatz 15, der wie der gesamte Ring 11 aus Baustahl besteht, leicht abgedreht werden, und die Bearbeitung der Innenflächen 16 kann auf ein letztes überschleifen der harten GußstahlIegierung das Körpers 1 beschränkt werden.In order to further facilitate and shorten the remaining machining operations of the body 2, the ring 11 is equipped with an approach 15, which is to be processed The inner surfaces of the body 2 overlap. This is achieved during casting that as a mold wall These points are not used for molding sand, but rather the machined surfaces of the lateral extension 15 and the ones to be machined Preform inner surfaces 16 within close tolerances with a smooth surface. When editing later the lateral extension 15, which like the entire ring 11 is made of structural steel, can be easily turned off, and the machining of the inner surfaces 16 can result in a final regrinding of the hard cast steel alloy Body 1 are restricted.

Die durch die Verwendung des Baustahles in den ringförmigen Befestigungszonen vesentlich erleichterte Bearbeitungsmöglichkeit erlaubt nicht nur eine rationelle Herstellung von Spiralgehäusen für Baggerpumpen, durch die erweiterten Bearbeitungsmöglichkeiten ist dem Konstrukteur auch ein breiterer Spielraum als bisher gegeben, die Befestigung sowie die Abdichtung der zu haltenden Teile durch konstruktive Mittel sicherer und besser zu gestalten. In Fig. 4 bis 7 sind jeweils Ausschnitte von Körpern 2 von Spiralgehäusen mit eingelegten Ringen 3 gezeigt, bei denen die Auflage- bzw. Anschluß- und Abdichtflächeη für die Gehäusedeckel variiert sind. Die Ausgangsmaße der eingegossenen bzw. eingebet-This was made much easier by the use of structural steel in the ring-shaped fastening zones Machining options not only allow the efficient manufacture of volute casings for dredge pumps, Thanks to the expanded processing options, the designer also has more leeway than before given, the attachment and the sealing of the parts to be held by constructive means safer and to design better. In Fig. 4 to 7 sections of bodies 2 of spiral housings are each inserted Rings 3 shown, in which the support or connection and sealing surface η varies for the housing cover are. The initial dimensions of the cast or embedded

teten Binge 3 sind jeweils an den freiliegenden Kanten durch strichpunktierte Linien angedeutet.ended binge 3 are each on the exposed edges indicated by dash-dotted lines.

In Fig. 4 ist der Sitz des Ringes 3 im Körper 2 durch eine etwa bogenförmige Nut 17 gesichert, und zur Aufnahme von Dichtelementen bzw. einer Dichtleiste des Gehäusedeckels dient eine schwalbenschwanzförmige Nut 18. In Fig. 5 sind sowohl die den Sitz im Körper 2 sichernde Nut als auch das Dicht- bzw. Paßelement für den Gehäusedeckel variiert: dem Gehäusedeckel ist ein ringförmiger Vorsprung 19 zugewandt. In Fig. 6 sind die Querschnitte sowohl der der Befestigung dienenden Nut als auch des ringförmigen Vorsprunges 19 geändert. In Fig. 7 wird zur Sicherung des Sitzes im Gehäuse eine schwalbenschwanzförmige Nut verwendet, und die dem Gehäusedeckel zugewandten Dicht- und Paßflächen 20 sind stufenförmig angeordnet. In Fig. 7 ist weiterhin angedeutet, daß durch einen seitlichen Vorsprung nach Art eines "verlorenen Kopfes" beim Gießen eine erhöhte Präzision der nachzubearbeitenden Flächen des Körpers 2 erreicht wird,so daß bei der Nachbearbeitung ein geringfügiges Überschleifen dieser Flächen des harten Materiales genügt. Die Ringd 3 können auch an ihren den Stirnflächen abgewandten Seiten mit Nuten oder Vorsprüngen bzw. auch Ankern ausgestattet sein, welche die Verbindung mit dem Körper 2 intensivieren.In Fig. 4, the seat of the ring 3 in the body 2 is secured by an approximately arcuate groove 17, and for receiving of sealing elements or a sealing strip of the housing cover serves a dovetail groove 18. In Fig. 5 are both the groove securing the seat in the body 2 and the sealing or fitting element for the housing cover varies: an annular projection 19 faces the housing cover. In Fig. 6 are the cross sections both the fastening groove and the annular projection 19 are changed. In Fig. 7, a dovetail groove is used to secure the seat in the housing, and that of the housing cover facing sealing and mating surfaces 20 are arranged in steps. In Fig. 7 it is further indicated that increased precision during casting due to a lateral projection in the manner of a "lost head" of the surfaces of the body 2 to be reworked is achieved, so that a slight It is sufficient to grind these surfaces of the hard material. The Ringd 3 can also on their end faces facing away sides be equipped with grooves or projections or anchors, which the connection intensify with the body 2.

In Fig. 8 ist vergrößert ein Schnitt durch eine Wandung eines Anschlußstutzens 8 gezeigt, der an seinem freien Ende mit einem eingegossenen Hing 9 aus weicherem Material ausgestattet ist. Auch hier wird zweckmäßig der Hing 9 nicht bis auf den Innendurchmesser des Anschlußstutzens 8 ausgedehnt, sondern zweckmäßig bleibt eine Stahlgußwatid 14 stehen, da erfahrungsgemäß auch hier noch mit starken Beanspruchungen zu rechnen ist. Im Ausführungsbeispiel der Fig. 8 ist die Verbindung zum eingegossenen Ring 9 durch eine der Stahlgußwand 14 zugewandte Nut verstärkt. Auch hier ist vom Prinzip desIn Fig. 8, a section through a wall of a connecting piece 8 is shown enlarged, which at its free End with a cast-in Hing 9 made of softer material Is provided. Here, too, the Hing 9 is not expedient except for the inner diameter of the connecting piece 8 extended, but expediently a Stahlgußwatid 14 remains, as experience has shown here as well heavy loads are still to be expected. In the embodiment of FIG. 8, the connection to The cast ring 9 is reinforced by a groove facing the cast steel wall 14. Here, too, is based on the principle of

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"verlorenen Kopfes" Gebrauch gemacht, und die die Abmossungen beim Angießen angebende strichpunktierte Umrahmung zeigt den die Stirnfläche beim Guß bestimmenden seitlichen Ansatz. Bei extrem langen Anschluß st ut ζ en ist am freien Ende mit geringerem Verschleiß zu rechnen, so daß gemäß Fig. 9 ein Sing 9 mit seiner Innenfläche auch die Innenwandung bilden kann. Die Verbindung mit dem Anschlußstutzen ist durch einen schwalbenschwanzförmigen, als Hing ausgebildeten Ansatz 21 verstärkt. In Fig. 10 ist eine weitere Alternative dargestellt, bei der der Ring 9 mit einem pfeilförmigen Eck-Ansatz ausgestattet ist, der sowohl radiale als auch axiale Kräfte gut aufzunehmen gestattet."Lost head" made use of, and the dash-dotted frame indicating the dimensions during casting shows the lateral approach that determines the end face during casting. At extremely long terminal st ut ζ s is expected at the free end with less wear, so that in accordance with a singing 9 9 may form with its inner surface and the inner wall of FIG.. The connection with the connecting piece is reinforced by a dovetail-shaped projection 21 designed as a hing. In Fig. 10 a further alternative is shown in which the ring 9 is equipped with an arrow-shaped corner extension, which allows both radial and axial forces to be well absorbed.

Die beim Abkühlen auftretende Schrumpfspannung ist zur Sicherung des festen Sitzes eingegossener Ringe sowie zur Intensivierung des Haltes erwünscht. In einer Anzahl von Fällen allerdings ergeben sich unliebsam hohe Schrumpfspannungen, die zu unerwünscht hohen Dauer-Vorspannungen des kateriales bzw. zum Verziehen der Ringe führen können. Gemäß Fig. 11 sind solche Spannungen beschränkt und weitgehend abgebaut, indem der Ring 23 mit mindestens einer, zweckmäßig aber einer Anzahl von Ausnehmungen 24 ausgestattet ist, die den Querschnitt des Ringes lokal bis auf die geringe Breite des stehengebliebenen Steges 25 schwächen. Beim Auftreten übergroßer Spannungen wird der Ring im Bereiche seines geringsten Querschnittes, d. h. im Bereiche der Stege 25, deformiert, und überhohe Spannungen vermögen sich auszugleichen. Andererseits ist es aber auch möglich, den Ring, wie es Fig. 12 zeigt, nicht durch Ausnehmungen 24 zu unterteilen, sondern durch vollständiges Durchschneiden in einzelne Segmente 26 und 27 zu zerteilen. Zweckmäßig sind die Segmente an ihren freien Enden mit Fasen 28The shrinkage stress that occurs during cooling is for Securing the tight fit of cast-in rings and to intensify the hold is desirable. In a number in some cases, however, undesirably high shrinkage stresses result, leading to undesirably high permanent pre-stresses of the material or distortion of the rings. As shown in Fig. 11, there are such stresses limited and largely degraded by the ring 23 with at least one, but expediently a number of Recesses 24 are provided, which locally reduce the cross-section of the ring to the small width of the remaining Weaken web 25. When excessive tension occurs, the ring is at its lowest Cross section, d. H. in the area of the webs 25, deformed, and excessive stresses are able to compensate for each other. On the other hand, however, it is also possible, as shown in FIG. 12, not to have recesses 24 for the ring to subdivide, but to be divided into individual segments 26 and 27 by completely cutting through. Appropriate the segments have chamfers 28 at their free ends

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ausgestattet, die bei einander zugekehrten Stirnflächen der Segmente die Basis für eine V-Sehweißnaht bilden. Die Segmente können in der Form so angeordnet sein, daß ihre freien Enden aneinanderstoßen. Sie können aber auch bspw. durch Formsand, Hilfs-Halteelemente oder dergl. in geringem Abstande voneinander gehalten werden. Nach dem Guß werden die freien Enden beim Schrumpfen bzw. Schwinden des Spiralgehäuses aufeinandergepreßt. Sowohl im Falle der Anwendung von Ausnehmungen gemäß Fig. 11 als auch in dem der Verwendung getrennter Segmente 26 bzw. 27 nach Fig. 12 werden zweckmäßig die nach dem Schrumpfen verbliebenen Ausnehmungen bzw. gebildeten keilförmigen Vertiefungen zugeschweißt, so daß nunmehr ein gleichförmiger Sing aus weicherem Material gebildet ist, dessen Vorspannung auf gewünschte Beträge reduziert ist. Wie beim vollen Bing kann nunmehr die Bearbeitung der freien Flächen erfolgen und den jeweiligen Anschlußmaßen angepaßt werden.equipped, which form the basis for a V-weld seam when the end faces of the segments are facing each other. The segments can be arranged in the mold so that their free ends abut one another. But you can also, for example, by molding sand, auxiliary holding elements or Like. Be kept at a small distance from each other. After the casting, the free ends are pressed against one another as the spiral housing shrinks or shrinks. Both in the case of the use of recesses according to FIG. 11 and in that of the use of separate ones Segments 26 and 27 according to FIG. 12 are expediently the recesses or formed after the shrinking wedge-shaped depressions welded shut, so that now a uniform sing made of softer material is formed, the bias of which is reduced to desired amounts. As with full Bing, the Machining of the free areas are carried out and adapted to the respective connection dimensions.

Gemäß der Neuerung wird es ermöglicht, beim Bau von Spiralgehäusen für hochbeanspruchte Kreiselpumpen härtestes Material zu verwenden, so daß lange Standzeiten erzielt werden, ohne daß auf die spätere Nachbearbeitung besondere Rücksicht genommen werden muß. Durch das Einlegen von Ringen bzw. von zu Bingen zu verbindenden Segmenten wird das Material des Spiralgehäuses in den der Verbindung dienenden Zonen aus wesentlich weicherem, Bearbeitungsvorgängen zugänglichem Material gebildet. Hierdurch ergeben sich nicht nur gegenüber den bisher üblichen Bearbeitungszeiten wesentlich abgekürzte, dem Konstrukteur sind bei der Gestaltung der Anschlußbereiche keine Beschränkungen mehr auferlegt, so daß die Anschlußbereiche den jeweiligen Forderungen entsprechend optimal ausgelegt werden können.According to the innovation, it is made possible to build the toughest of volute casings for highly stressed centrifugal pumps To use material so that a long service life can be achieved without the need for subsequent post-processing special consideration must be taken. By inserting rings or to be connected to rings Segments, the material of the volute casing in the connecting zones is made of much softer, Machining operations accessible material formed. This results not only compared to the previous ones The usual processing times are significantly shortened, the designer are in the design of the connection areas no more restrictions imposed, so that the connection areas are optimally suited to the respective requirements can be interpreted.

Claims

PATENTINOENItURE F, W, HEMMERICH. GERD MÖLLER. D, GROSSE 23 Dec. 1968 g.we 70 942 Zimmermann & Jansen, limited liability company, 516 Diiren, Bahnstrasse 52 Schut ζ approaches

1. Volute casing made of a wear-resistant, hard cast alloy to accommodate the impeller of a centrifugal pump For pumping water containing sand and gravel, especially a dredging pump that is used for picking up or Formation of fastening elements for the connection with other components of the centrifugal pump with cores Structural steel is equipped, which are embedded or cast in the cast alloy,

characterized in that the annular fastening zones of its flanks for receiving the housing cover and / or the connecting piece (8) for connecting drilling lines with in cast-in rings (3, 4, 9, 11) made of softer material, such as e.g. structural steel, are equipped.,

2. volute casing according to claim 1,
characterized in that the bings (3, 4, 9, 11) have threaded and / or through bores (5) for receiving fastening elements ^{] 1.}

3. Spiral casing according to claims 1 or 2, characterized in that that the rings (3, 4, 9, 11) have sealing surfaces and / or grooves (18, 19) for receiving sealing elements.

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PATENTINGENIEURE F.W. HEMMERICH . GERD MÖLLER· O. GROSSEPATENT ENGINEERS F.W. HEMMERICH. GERD MÖLLER O. GROSSE

4. Volute casing according to speeches 1 to 3 » characterized in that the rings (3) stepped off as one side a labyrinth seal have effective sealing surfaces (20).

5. Volute casing according to Claims 1 to 4, characterized in that the rings (3, 4, 9, 11) are embedded in its body (2) Front surfaces and / or flanks, preferably circumferential grooves (6, 10, 12, 17) or in front of cracks (21, 22) exhibit.

6. volute casing according to claim 5, characterized in that that the fury (12) widen like a swallowtail towards the Grunae,

7. volute casing according to claims 5 or 6, characterized in that that while avoiding sharp edges, the profile of the grooves experiences changes in direction with a large radius of curvature.

8. Spiral casing according to Claims 1 to 7, characterized in that the rings (3, 4, 11) engage with each cast alloy Anchors (7, 13) are equipped.

9. Spiral casing according to claim 8, characterized in that the armature (7, 13) symmetrically and between in the ring (3, 11) provided mounting holes (threaded holes 5) arranged sina.

21792179

PATENT ENGINEERS F.W. HEMMERICH GERD MDLLER-D. SIZE

10. Spiral casing according to claims 1 to 9, characterized in that daii a cast wall (14) of the thickness of the embedded hanging (3, 9, 11) which exceeds the permitted wear.

11. volute casing according to claims 1 to 10, characterized in that the cast-in hinge (11) with lateral shoulders (15) adjoining surfaces (16) of the body to be machined (2) overlaps.

12. Spiral casing according to claims 1 to 11, characterized in that that the Hing (23) through incisions and / or recesses (24) is divided into segments.

13. Spiral casing according to claims 1 to 12, characterized in that that the ring is cast divided into segments (26, 27) is.

14. Volute casing according to claims 12 or 13, characterized in that

- That separation points for preparation, a wedge-shaped weld seam are trained. (Recess 24, chamfers 28).

15. Volute casing according to claims 12 to 14, characterized in that that the segments (26, 27) connected by a weld or the incisions or recesses (24) by a Weld seam are filled.

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