Wenn andere Pumpensysteme lange

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1 PROFI PRAKTISCH- Wenn andere Pumpensysteme lange am Ende sind, läuft bei den Verdrängerpumpen noch einiges. Neben den Drehkolbenpumpen zeichnen sich vor allem auch die Schnecken-Verdrängerpumpen durch hohe Leistung aus. Im Gegensatz zu anderen Systemen sind sie in der Lage, einen relativ hohen Sog bzw. Druck aufzubauen und das Fördervolumen konstant zu halten. Mit Vorliebe werden sie deshalb auch in der Flüssig-Fütterungstechnik eingesetzt. Aber auch in der Gülletechnik haben sie ganz klare Vorteile, wenn es um die Förderung von besonders zähflüssiger Gülle geht. Auch das Saugen aus tiefen, unterirdischen Lagerbehältern ist eine ihrer Spezialitäten. Bei der Ausbringung bringt der hohe Druck ebenfalls nicht zu unterschätzende Vorteile. Die Verteilsysteme werden permanent mit dem gleichen Druck und der gleichen Menge versorgt. Das ist die Grundlage für eine exakte Querverteilung, aber auch für eine ebenso exakte Längsverteilung der Gülle. Ein Vakuumfass schafft das nicht und schäumt zusätzlich bei der Befüllung. Wenn trotz dieser positiven Argumente die Vakuumfässer zahlenmäßig überlegen sind, liegt das nicht nur am Preis. Es ist auch die Angst vor der etwas komplizierteren Technik und deren Reparaturanfälligkeit. Und da muss man ehrlich sein: Bei einer Pumpe, die von Gülle oder Flüssigfutter ständig durchströmt wird, ist die Korrosions- und Fremdkörper-Gefahr nicht wegzudiskutieren. Das gilt für Schnecken-Verdrängerpumpen wie für Drehkolben-Pumpen. Technik und Instandsetzung : Tipps zum Umgang mit der Schnecken-Verdrängerpumpe In der Gülle- und Fütterungstechnik sowie in Biogas-Anlagen sind Schnecken-Verdrängerpumpen oft anzutreffen. Mit dem hohen Druck und dem konstant hohen Fördervolumen sind sie vielen anderen Techniken überlegen. Nachteilig sind der höhere Wartungsaufwand und die Beschädigungsgefahr. Tipps zur Instandsetzung gibt der Beitrag von D. Renfert-Deitermann. Eindeutig im Vorteil ist da die Vakuumtechnik, bei der der Kompressor mit dem Medium, also der Gülle, überhaupt nicht in Berührung kommt. Die Fremdkörper-Gefahr für die Schnecken- Verdrängerpumpen ist zwar da, sie sollte aber nicht überbewertet werden. Die Pumpe (oder genauer gesagt: der Stator aus Gummi) hat Hohlräume, durch die das Futter oder die Gülle von der Rotorwelle geschoben wird. Alle Fremdkörper, die hier hinein passen, können schon einmal kaum Wenn Sie die Regeln beachten, können Sie eine Schnecken- Verdrängerpumpe auch selbst pflegen und warten. Mit diesem Reparatursatz lässt sich eine Schnecken- Verdrängerpumpe generalüberholen.

2 Die Gelenke müssen eher wegen Verschleiß als wegen Rost gewechselt werden. so die Fa. Wangen. Schaden anrichten. Gefährlich wird es erst dann, wenn sehr große Steine oder andere feste Materialien in die Pumpe gelangen. Um größeren Schäden vorzubeugen, sehen die Pumpenhersteller grundsätzlich Gelenkwellen mit einem Scherstift vor. Güllefassbesitzer, deren Güllekanäle nicht steinfrei sind, sollten einen Fremdkörper- Abscheider vorschalten und mit gemäßigten Touren arbeiten. Das gilt auch für Güllefässer, die überbetrieblich eingesetzt werden. Die perfekte Lösung dieses Problems ist natürlich der Einbau eines Schneidsystems (Cutter). Leider ist das auch die teuerste Variante, die erst bei besonders kostspieligen Güllefässern mit hoher jährlicher Betriebsstundenzahl rentabel ist. Weitaus seltener kommt es zu Schäden an den Kardangelenken zwischen der vorderen Antriebswelle und der Rotorwelle. Weil sich diese Gelenke genau im Gülle- oder Futterstrom befinden, werden sie vielfach mit speziellen Gummimanschetten und Schellen geschützt. Dennoch werden auch diese Manschetten nach langer Laufzeit brüchig und durchlässig. Um die Pumpe jetzt möglichst schnell wieder in Betrieb nehmen zu können, bieten sich dem Besitzer verschiedene Möglichkeiten. Er kann die Schnecken-Verdrängerpumpe ausbauen und beim Hersteller gegen eine generalüberholte Pumpe eintauschen. Einige Firmen wie Meyer-Lohne halten für diese Fälle ständig generalüberholte Pumpen bereit. Andere, wie die Pumpenfabrik Wangen bieten schnelle Reparaturen an. Wer etwas mehr Zeit hat und Geld sparen möchte, der besorgt sich von den Pumpenherstellern die Original-Ersatzteile und macht sich selbst an die Reparatur. Eine Schnecken-Verdrängerpumpe ist schließlich kein Hexenwerk so ein Hersteller. Und ganz falsch ist das nicht. Wir haben die Instandsetzung einer Schnecken- Verdrängerpumpe bei der Firma Meyer-Lohne und der Pumpenfabrik Wangen begleitet. Viele wichtige Tipps und Tricks, die wir dabei aufschnappten, haben wir im Folgenden für Sie zusammengefasst. Die Stopfbuchse einstellen und/oder erneuern Der schneckenförmige Rotor wird auf der einen Seite im Gummistator geführt, auf der anderen Seite ist er mit der Antriebswelle verbunden. Einige Hersteller lassen zwischen dem Lagerkopf der Antriebswelle und dem eigentlichen Pumpengehäuse eine Öffnung. Dort wo die Rotorwelle ins Pumpengehäuse verschwindet, ist bei einigen Fabrikaten eine wartungsfreie Dichtung zu finden, bei anderen eine Stopfbuchse. Die Stopfbuchse sollte in regelmäßigen Abständen kontrolliert werden. Etwas unternehmen müssen Sie dann, wenn die Flüssigkeit regelrecht ausläuft. Sie haben jetzt die Chance, Die Einstell-Empfehlung lautet: An der Stoffbuchse soll es tropfen und nicht laufen. die sogenannte Stopfbuchsen-Brille an zwei Muttern nachzustellen. Drehen Sie aber nur so weit, bis Sie einen deutlich stärkeren Widerstand spüren. Das Dichtmaterial darf sich nicht in die Welle fressen. Ideal ist es, wenn es an der Stopfbuchse immer etwas tropft. Gülle oder andere Flüssigkeiten schmieren nämlich und reduzieren somit auch den Verschleiß am Dichtmaterial. Nachstellen können Sie die Stopfbuchsen-Packung etwa zwei Mal, danach müssen Sie zwei zusätzliche Talgschnurringe vor die Dichtpackung legen. Die Stopfbuchenbrille wird dazu komplett losgeschraubt. Danach werden die als Originalersatzteile lieferbaren Talgschnur-Abschnitte vor die alte Dichtpackung gelegt und zwar mit versetzten Stößen. Wenn keine zusätzlichen Ringe mehr eingebaut werden können und das Nachziehen der Stopfbuchsenbrille auch nicht mehr hilft, muss die alte Dichtpackung erneuert werden. Mit einem dünnen Schraubendreher ist das eine etwas mühsame Arbeit. Anschließend werden acht neue Ringe eingebaut. Den Stator ausbauen und beurteilen An den Kontaktfächen zwischen Rotor und Gummi kommt es allmählich zu Verschleiß, der nach längerem Pumpenbetrieb zum Leistungsverlust führt. Plötzlichen Schaden können Fremdkörper anrichten, die mit angesogen werden. Zum Austauschen des Stators muss die Pumpe häufig ausgebaut werden. Das gilt auch für Güllefässer. Der Stator muss schließlich in Längsrichtung vom Pumpenrotor abgedreht werden, und dafür braucht man Platz. Mit einem Hubwagen, einer Palette und einigen Holzklötzen ist die Demontage der schweren Schnecken-Verdrängerpumpe unter dem Güllefass durchaus machbar. Im zweiten Schritt werden die vier Gewindestangen, die den Stator mit dem Abgangsflansch vor dem Pumpengehäuse hal- Die neuen Abschnitte der Talgschnur werden mit versetztem Stoß in den Sitz gedrückt. Im ersten Schritt werden die Gewindestangen gelöst, die Gehäuse und Stator zusammenhalten. profi 39 Nr. 12/02

3 PROFI PRAKTISCHten, geöffnet und entfernt. Als dann muss der Rotor blockiert werden. Bei zapfwellengetriebenen Pumpen steckt man z.b. ein altes Kreuzgelenk auf den Antriebsstummel. Durch die Gabel wird dann eine Stange gesteckt. Bei elektrischen Pumpen muss versucht werden, die Riemenscheibe zu blokkieren. Die Wangen-Pumpen besitzen eine spezielle Arretierbohrung im Lagerstuhl, in die ein Bolzen gesteckt werden kann. Nun können Sie versuchen, den defekten Stator von der Rotorwelle zu drehen links herum, so wie eine Mutter von der Schraube! Ein weit verschlissener Stator mit stark reduziertem Anpressdruck zwischen Rotor und Gummi lässt sich jetzt eventuell schon mit bloßen Händen abdrehen. In den meisten Fällen ist jedoch etwas mehr Kraft erforderlich. Eine Fachwerkstatt würde jetzt Wer keinen Ketten-Schlüssel besitzt, kann den Stator auch mit einem Gurt und einem Knebel abdrehen. einen Kettenschlüssel zur Hilfe nehmen. Sie können aber auch mit einem Gurt und einem Hebel improvisieren oder an einen Schrott-Stator zwei Eisen anschweißen. Es sind nicht immer gleich grobe Beschädigungen im Gummi, die einen erkennen lassen, dass der Stator auf den Schrott gehört. Schauen Sie sich also genau die Bereiche an, wo das Statorgummi mit der Rotorwelle abdichtet. Im Stator sind das die Kuppen der erhöhten Wülste. Stator ist nicht gleich Stator so der einhellige Hinweis sämtlicher Hersteller von Schnecken-Verdrängerpumpen. Dass der Durchmesser und die Länge dieses Metallzylinders mit Gummikern zu jedem Pumpentyp passen muss, ist selbstverständlich. Nicht so klar ist aber, dass es unterschiedliche Gummimischungen mit unterschiedlichen Eigenschaften und Verträglichkeiten gibt. Danach soll der Stator möglichst genau Fachwerkstätten können den Verschleißgrad des Statorgummis messen und beurteilen. Den richtigen Stator wählen auf die jeweils zu pumpende Flüssigkeit abgestimmt sein. Das gilt besonders für den Einsatz in Flüssigfütterungsanlagen. Beim Neukauf einer Schnecken- Verdrängerpumpe oder bei der Ersatzbeschaffung eines Stators sollten Sie unbedingt exakt angeben, was damit gefördert werden soll. Diese aufgequollenen Statoren waren ungeeignet für die Flüssigkeit. Je nach Gummimischung und Verträglichkeit sind die Statoren farblich gekennzeichnet. Der Einbau des neuen Stators Sie müssen damit rechnen, dass zum Aufdrehen auf die Rotorwelle mehr Kraft erforderlich ist als bei der Demontage des alten Stators. Jetzt brauchen Sie unbedingt ein geeignetes Gleitmittel. Die Pumpenhersteller raten hier zum Einsatz von Silikonfett. Sprühen Sie das Statorinnere gründlich damit ein. Alternativ ist auch die Verwendung gewöhnlicher Schmierseife erlaubt. Alle anderen Schmierstoffe wie Motoröl oder Abschmierfett dürfen zum Schutz des Gummis auf keinen Fall verwendet werden. Drehen Sie den Stator nun vorsichtig auf die blockierte Rotorwelle. Anfangs klappt das häufig noch ohne Hilfsmittel, erst danach müssen Sie einen Kettenschlüssel oder einen Gurt mit einem Knebel ansetzen. Stopp! Meyer-Lohne weist darauf hin, dass Sie unbedingt auf die Stellung des Stators achten sollten. Schauen Sie sich dazu das zum Pumpengehäuse gerichtete Ende des Stators an. Die Öffnung für die Rotorwelle ist nicht kreisrund, sondern oval. Der Stator soll nun so vor dem Pumpengehäuse ausgerichtet werden, dass die ovale Öffnung senkrecht steht. Die Pumpe läuft dann ruhiger so die Techniker von Meyer-Lohne. Auf Rotor und Stator wird gründlich Silikonfett und notfalls auch Schmierseife aufgetragen. Um das Ausrichten des Stators zu vereinfachen, markieren Sie sich die Ober- oder die Unterseite des Stators mit einem Filzschreiber. Im fertig montierten Zustand müssen diese Markierungen dann exakt oben oder exakt unten zu sehen sein. Achtung: Hier ist auch ein Irrtum möglich. Durch die schneckenförmige Windung der inneren Öffnung kann dieses ovale Loch auf der Gegenseite eine ganz andere Stellung besitzen! Zum Pumpengehäuse soll die ovale Statoröffnung senkrecht stehen. Also vorher markieren! profi 40 Nr. 12/02

4 Die Rotorwelle ausbauen und beurteilen An der ausgebauten Pumpe wird der Stator abgebaut, dann die Welle gelöst und herausgeschlagen. Sie können den Abnutzungsgrad der Rotorwelle aber auch messen: Legen Sie die demontierte Welle in ein U-Eisen. Legen Sie nun einen Messwinkel stramm vor das Eisen. Mit einem Messschieber messen Sie nun den Querschnitt der Welle, und zwar nur in den äußeren Bereichen. Also dort, wo die Dichtfläche zum Stator ist und wo man die beschriebene Schattierung erkennen müsste. Der Messwinkel soll Ihnen als Orientierungshilfe für die Haltung des Messschiebers dienen. Der muss nämlich exakt im rechten Winkel zur Welle gehalten werden. Die Schlepperdemontage des Rotors sieht brutal aus, ist richtig gemacht aber völlig unbedenklich. Der komplette Wellenstrang wird inklusive der Kardangelenke begutachtet. Zur Demontage der Rotorwelle machen Sie sich an der Antriebsseite der Pumpe zu schaffen. Der Stator kann fest mit dem Pumpengehäuse verschraubt bleiben. Selbst eine Güllefasspumpe muss nicht abgebaut werden. Zuerst entfernen Sie die Schrauben, mit denen der Lagerkopf vor das Gehäuse geschraubt ist. Lösen Sie nun auch die Muttern, mit denen die Stopfbuchsen- Brille angezogen wird (sofern vorhanden). Bei einer Güllefasspumpe können Sie den kompletten Antriebsstrang mitsamt der Rotorwelle jetzt am einfachsten mit einem Schlepper aus dem Pumpengehäuse und dem Stator ziehen. Stecken Sie dazu einfach die Gabel einer alten Gelenkwelle auf den Zapfwellenstummel, hängen Sie dort eine Kette ein, und ziehen Sie dann sachte los. Bei einer ausgebauten Pumpe demontiert man besser zuerst den Stator, löst dann die Antriebswelle am Lagerkopf und schlägt danach den kompletten Strang aus dem Gehäuse. Untersuchen Sie die Welle zunächst auf tiefe Beschädigungen. Auf einer noch nicht sehr weit verschlissenen Rotorwelle erkennen Sie über den Kuppen der Welle einen leichten Schimmer. Wie ein Band läuft diese Schattierung rund um die ganze Welle, aber nur über die Außenkante. Dieser Bereich ist nämlich der Dichtbereich zwischen Stator und Rotorwelle. Erkennt man das hier beschriebene Band noch ziemlich deutlich, dann deutet das auf eine noch relativ gut erhaltene Welle hin. Der Einbau der Rotorwelle Mit diesen primitiven Hilfsmitteln lässt sich der Abnutzungsgrad des Rotors exakt messen. Gegenüber dem neuen Rotor (rechts) sind links die Verschleißspuren deutlich zu erkennen. Wie weit die gemessenen Werte nun vom Originalmaß abweichen dürfen, können Sie beim Hersteller erfragen. Sofern die Pumpe nicht komplett demontiert wurde, das Pumpengehäuse und der Stator also noch miteinander verbunden sind, muss die Rotorwelle wieder in den Stator gedreht werden. Für diese Arbeit brauchen Sie auf jeden Fall zwei Personen: Eine dreht an der Antriebswelle, die andere führt das Wellenende in den Stator ein. Weil das Eindrehen des Rotors vor allem bei Pumpen, die noch unter dem Güllefass sitzen, nicht immer ganz einfach ist, sollte sich jeder, der häufiger mit solchen Reparaturen Um den Rotor in den Stator einführen zu können, muss die seitliche Flanschplatte entfernt werden. Mit einer langen Stange und einer Gelenkwellengabel wird die Rotorwelle in den Stator zurückgedreht. profi 41 Nr. 12/02

5 PROFI PRAKTISCH- zu tun hat, folgende Montagehilfe bauen: Suchen Sie sich ein etwa zwei Meter langes Wasserleitungs-Rohr und schweißen Sie an einem Ende ein ca. 70 Zentimeter langes Rohr quer an. Am anderen Ende schweißen Sie die Gabel einer alten Gelenkwelle an. Stecken Sie diese Vorrichtung nun auf das Zapfwellenprofil der Pumpenwelle und drehen Sie diese damit vorsichtig in den Stator. An dem relativ langen Querrohr wird Ihnen das Drehen nicht schwer fallen. Wegen der Anhängedeichsel muss die Stange so lang sein. Zu Beginn der Prozedur muss das Ende der Rotorwelle auf jeden Fall von der zweiten Person per Hand in den Stator eingeführt werden. Dazu muss vorab die Abdeckplatte gegenüber dem Saugleitungsanschluss abgeschraubt werden. Die zweite Person hat dann ausreichend Platz, um in das Pumpengehäuse zu greifen und das Ende der Rotorwelle zu führen. Die Lagerung erneuern Der Zustand der Kardangelenke sollten Sie das komplette Kreuzgelenk zum besseren Feuchtigkeitsschutz dick mit Fett einstreichen. Das Schellenband hat sich gelöst, die Gummimanschette ist defekt: das Kardangelenk ist Schrott! In jeder Schnecken-Verdrängerpumpe ist die gewundene Rotorwelle beweglich mit der Antriebswelle verbunden. Als Verbindungselement zwischen der Antriebswelle und dem Rotor dienen zwei Kardan- oder Kreuzgelenke, die wiederum mit einer kurzen Welle verbunden werden. Systembedingt sind diese Gelenke genau im Ansaugbereich der Pumpe angeordnet. Die Pumpenhersteller schützen sie hier mit speziellen Gummimanschetten, die über die Gelenke geschoben werden. Zur Befestigung der Manschetten werden hochwertige Bandschellen benutzt, die sich im Gegensatz zu gewöhnlichen Schraubschellen wesentlich strammer anziehen lassen. Zum Befestigen der Bandschellen brauchen Sie jedoch ein spezielles Werkzeug, dass einige Pumpenhersteller ihren Kunden leihweise zur Verfügung stellen. Bevor Sie die neuen Gummimanschetten aufziehen, Die Gummimanschette ist so porös geworden, dass sie bereits Gülle durchlässt. Fotos: tok, RD Bei den kleinen Fütterungspumpen besitzen die Kardangelenke in der Regel keine Lager. Die Schmiernippel an den Kreuzgelenken werfen immer wieder die Frage auf, ob hier regelmäßig nachgeschmiert werden muss. Klare Antwort: Nein! Zum einen kommen Sie da im eingebauten Zustand nicht wieder dran, und zum anderen ist das auch nicht nötig. Außerdem werden die Gelenke im Betrieb nur sehr geringfügig abgewinkelt, sodass der Fettverbrauch (Langzeitfett) nur äußerst gering ist. Sollten die Gummimanschetten zu spät gewechselt worden sein und die Kardangelenke bereits mit Gülle oder Futter in Berührung gekommen sein, dann ist besondere Aufmerksamkeit angesagt. Machen Sie keine Kompromisse! Schon beim geringsten Verdacht sollten Sie die Kreuzgelenke erneuern. Die Gelegenheit ist jetzt einmalig. Genauso wie an jeder Gelenkwelle besitzen die Kreuze feine Lager, die nach vielen Jahren natürlich verschleißen können. Anders als bei den Gelenkwellen an Landmaschinen gibt es hier keine Kreuzgarnituren als Ersatzteil. Je nach Pumpenfabrikat haben die Kreuzgelenke Flanschplatten und werden festgeschraubt oder einfach mit Bolzen mit den Wellen verbunden. Bei kleineren Pumpentypen werden sie grundsätzlich mit Bolzen befestigt. Im Lagerkopf der Antriebswelle stößt man auf handelsübliche Kugellager und Dichtringe. Die Gleitlager-Köpfe auf der Antriebsseite werden mit Getriebeöl gefüllt. Zur Antriebsseite wird die Pumpenwelle in einer stabilen Lagerung geführt. Vor allem bei den größeren Güllepumpen sind diese Lagerköpfe sehr einfach aufgebaut. Bei den Meyer-Pumpen befinden sich im Inneren zwei Kugellager und eine Fettfüllung. Zu den Enden wird das Gussgehäuse mit herkömmlichen Simmerringen zur Welle abgedichtet. Beim Zusammenbau der Pumpe sollten Sie darauf achten, dass der Schmiernippel nach oben weist. Dann brauchen Sie sich später beim Nachschmieren nicht auf den Rücken legen. Um die Abdichtung nicht zu gefährden, sollten Sie das Abschmieren grundsätzlich nicht übertreiben! Bei kleineren Pumpen werden Gleitring-Dichtungen verwendet. Die Pumpenfabrik Wangen setzt bei ihren Geräten nur solche Dichtsysteme ein. Zur Schmierung wird dann Getriebeöl verwendet. Wichtig ist, dass Sie am Schauglas regelmäßig den Ölstand überwachen. Ist die Lagerung bzw. Abdichtung eines Tages defekt, dann sollte besser eine Fachwerkstatt eingeschaltet werden. profi 42 Nr. 12/02

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