DE1236879B

DE1236879B - Working slide (wing) for rotary piston machines

Info

Publication number: DE1236879B
Application number: DEE21815A
Authority: DE
Inventors: Karl Eickmann
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1961-10-17
Filing date: 1961-10-17
Publication date: 1967-03-16
Also published as: US3186347A

Description

Arbeitsschieber (Flügel) für Drehkolbenmaschinen Zusatz zum Patent: 1217 713 Die Erfindung bezieht sich auf zur Abtrennung einzelner Arbeitskammern voneinander dienende Arbeitsschieber (Flügel) für Drehkolbenmaschinen mit in Schlitzen der mit dem Rotor umlaufenden Seitenwände gleitenden axialen Verlängerungen, die für den tangentialen Druckausgleich jeweils mit der jenseits des Arbeitsschiebers befindlichen Arbeitskammer durch Verbindungsleitungen, insbesondere Bohrungen, verbundene Ausnehmungen aufweisen, nach Patent 1217 713. Working slide (vanes) for rotary piston machines Addendum to patent: 1217 713 The invention relates to working slides (vanes) for rotary piston machines, which are used to separate individual working chambers from one another, with axial extensions sliding in slots in the side walls surrounding the rotor, which for the tangential pressure equalization in each case with the have recesses connected by connecting lines, in particular bores, on the other side of the working slide, according to patent 1217 713.

Beim Betrieb derartiger Drehkolbenmaschinen treten zwischen den mit Druckfluidum beaufschlagten und durch die Arbeitsschieber lyetrennten Arbeitskammern Druckdifferenzen auf, deren Größe sich während des Rotorumlaufs verändert. Die Arbeitsschieber zwischen den Kammem erfahren daher durch die Druckdifferenzen verursachte, tangential zur Umlaufrichtung gerichtete Kraftwirkungen (Tangentialkräfte), welche die axialen Verlängerungen der Schieber einseitig gegen die Gleitflächen der Schlitzführungen pressen. Der radialen Ein- und Auswärtsbewegung der Arbeitsschieber beim Rotorumlauf wirken deshalb in den Schlitzführungen an den Gleitflächen der Schieberverlängerungen angreifende starke Reibungskräfte entgegen, welche den Wirkungsgrad der Drehkolbenmaschine verringern und einen erhöhten Verschleiß an den Gleitflächen verursachen.When operating such rotary piston machines occur between the Pressurized fluid and working chambers separated by the working slide Differences in pressure, the size of which changes during the rotation of the rotor. The working slide experience between the chambers caused by the pressure differences, tangentially Forces directed to the direction of rotation (tangential forces), which the axial Extensions of the slide on one side against the sliding surfaces of the slot guides press. The radial inward and outward movement of the working slide as the rotor rotates therefore act in the slot guides on the sliding surfaces of the slide extensions attacking strong frictional forces counteracting the efficiency of the rotary piston engine reduce and cause increased wear on the sliding surfaces.

Eine Verringerung bzw. Beseitigung dieser Reibungskräfte durch einen teilweisen oder völligen Taugentialkraftausgleich an den einzelnen Arbeitsschiebern wird im Hauptpatent dadurch erstrebt, daß in den Gleitflächen der in den Schlitzführungen gleitenden Schieberverlängerungen Ausnehmungen vorgesehen sind, die jeweils mit der jenseits des betreffenden Arbeitsschiebers befindlichen Arbeitskammer in Verbindung stehen. Der Fluiddruck jeder Kammer wirkt dadurch einerseits unmittelbar auf die angrenzende Schieberfläche und andererseits infolge gleichmäßiger Druckfortpflanzung durch geeignete Verbindungskanäle im Schieber in entgegengesetzter Richtung im Bereich der jenseitigen Ausnehmungsflächen auf den Schieber. Durch geeignete Bemessung dieser Flächen läßt sich ein bestimmter Tangentialkraftausgleich an den Schiebern erzielen. Schwierigkeiten bereitet jedoch ein vollständiger oder nahezu vollständiger Tangentialkraftausgleich am einzelnen Schieber deshalb, weil sich die an jede Arbeitskammer angrenzende Schieberfläche, d. h. die unmittelbare Angriffsfläche des Kammerdrucks, ständig verändert, wenn der Schieber beim Rotorumlauf eine Radikale Ein- bzw. Auswärtsbewegung in seiner Nut C ausführt. Die von einer angrenzenden Kammer auf den Arbeitsschieber ausgeübte Tangentialkraft ist also insbesondere von der sich beim Umlauf ändernden radialen Lage des Schiebers abhängig.A reduction or elimination of these frictional forces through a partial or complete equalization of the effective forces on the individual working slides is sought in the main patent by providing recesses in the sliding surfaces of the slide extensions sliding in the slot guides, which are each connected to the working chamber on the other side of the working slide in question . The fluid pressure of each chamber acts on the one hand directly on the adjacent slide surface and on the other hand as a result of uniform pressure propagation through suitable connecting channels in the slide in the opposite direction in the area of the recess surfaces on the other side on the slide. A certain tangential force compensation on the slides can be achieved by suitable dimensioning of these areas. However, a complete or almost complete tangential force compensation on the individual slide causes difficulties because the slide surface adjoining each working chamber, i. H. the immediate area of application of the chamber pressure, constantly changing when the slide executes a radical inward or outward movement in its groove C while the rotor is rotating. The tangential force exerted on the working slide by an adjacent chamber is therefore particularly dependent on the radial position of the slide that changes during rotation.

Zur Erzielung eines vollständigen Tangentialkraftausgleichs am Einzelschieber wäre daher eine kontinuierliche Anpassung der Druckangriffsfläche in den Ausnehmungen der Axialverlängerungen an die je- weilige unmittelbare Druckangriffsfläche auf der gegenüberliegenden Seite des sich ein- und auswärts bewegenden Arbeitsschiebers, mindestens jedoch eine stufenweise Anpassung, notwendig. Derartige Anpassungsmaßnahmen bringen jedoch einen nicht unbeachtlichen technischen Aufwand vor allem bei der Herstellung der Rotorelemente einer Drehkolbenmaschine mit sich.To achieve a complete tangential force compensation on the individual slide, a continuous adaptation of the pressure application surface in the recesses of the axial extensions to the respective immediate pressure application surface on the opposite side of the working slide moving in and out would be necessary, but at least a step-by-step adjustment. Such adaptation measures, however, involve a not inconsiderable technical effort, especially in the manufacture of the rotor elements of a rotary piston machine.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Arbeitsschieber derart zu verbessern, daß die radiale Ein- und Auswärtsbewegung des Schiebers keine oder nahezu keine Veränderung der vom Arbeitskammerdruck unmittelbar an der Schieberfläche erzugten Tangentialkraft bewirkt.The invention is therefore based on the object of the working slide to improve so that the radial inward and outward movement of the slide no or almost no change in the working chamber pressure directly on the slide surface generated tangential force causes.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt dadurch, daß die Arbeitsschieber in an sich bekannter Weise an mindestens einer Längsfläche angeordnete und während des Umlaufs in ständiger Verbindung mit den jeweils benachbarten Arbeitskammern stehende Druckmitteltaschen aufweisen, die durch Verbindungsleitungen, insbesondere Bohrungen, mit den in den axialen Verlängerungen vorgesehenen Ausnehmungen verbunden sind.This object is achieved in that the working slide arranged in a manner known per se on at least one longitudinal surface and during of the circulation in constant connection with the respectively neighboring working chambers have standing pressure fluid pockets that are connected by connecting lines, in particular Bores connected to the recesses provided in the axial extensions are.

Die Druckmitteltasche bzw. die Druckmitteltaschen können dabei mit einer Schicht von vom Flügel unterschiedlichem Material mindestens teilweise überzogen sein.The pressure medium pocket or the pressure medium pockets can with it at least partially covered with a layer of material different from the wing be.

Aus der französischen Patentschrift 435 286 sind in Schlitzen eines Rotors geführte Arbeitsschieber für Drehkolbenmaschinen bekannt, deren Längsgleitflächen im Bereich innerhalb der Schlitze großflächige Drückmitteltaschen aufweisen. Diese Druckmitteltaschen stehen in jeder Stellung der Arbeitsschieber durch im Roter vorgesehene Kanäle hindurch mit den jeweils benachbarten Arbeitskammern in Verbindung, so daß eine an eine Arbeitskammer der Maschine angrenzende Schieberseite in jeder Schieberstellung im wesentlichen gleichmäßig mit dem Arbeitsdruck der angrenzenden Arbeitskammer belastet ist. Die Verwendung dieser Druckmitteltasche erfolgt jedoch nicht im Zusammenhang mit dem Tangentialkraftausgleich der Schieber, sondern dient zur Erzielung einer gleichmäßigen Anpressung von Dichtflächen bzw. zur Stabilisierung des Schiebers, um eine erhöhte Abdichtwirkung zu erreichen.From French patent specification 435 286 , working slides for rotary piston machines guided in slots of a rotor are known, the longitudinal sliding surfaces of which have large pressure means pockets in the area within the slots. These pressure medium pockets are in each position of the working slide through channels provided in the red in connection with the respective adjacent working chambers, so that a slide side adjacent to a working chamber of the machine is loaded substantially uniformly in each slide position with the working pressure of the adjacent working chamber. The use of this pressure medium pocket does not take place in connection with the tangential force compensation of the slide, but serves to achieve a uniform contact pressure of sealing surfaces or to stabilize the slide in order to achieve an increased sealing effect.

Durch die Verwendung der an sich bekannten Druckmitteltaschen erfährt der einzelne Arbeitsschieber unmittelbar von der angrenzenden Kammer her stets eine im wesentlichen nur vom Kammerdruck, jedoch nicht von der radialen Stellung der Schieber abhängige Tangentialkraft, weil die Angriffsfläche des Kammerdrucks, nämlich der Flächengrund der Druckinitteltasche, in jeder Schieberstellung vollständig mit dem Kammerdruck beaufschlagt ist. Es erübrigen sich daher alle z. B, im Hauptpatent vorgeschlagenen komplizierten Maßnahmen, um zur Erzielung eines idealen Tangentialkraftausgleichs am Schieber die Angriffsfläche der jenseitigen, ebenfalls durch Kanäle mit dem Kammerdruck beaufschlagten Ausnehmungen in den Schlitzführungen gestuft oder stufenlos proportional zur Schieberstellung zu verändern. Der Wegfall dieser konstruktiv und fertigungstechnisch aufwendigen Maßnahmen ermöglicht eine wesentlich einfachere, wirtschaftlichere Herstellung von Arbeitsschiebern mit Tangentialkraftausgleich, so daß eine Herabsetzung der Reibung und des Verschleißes, Erhöhung von Wirkungsgrad und Lebensdauer, bessere Ab- dichtung bei hohen und höchsten Arbeitsdrücken sowie deshalb Erhöhung der möglichen Maschinenleistung auch bei z. B. spanloser Massenfertigung der Schieber gewährleistet sind.By using the pressure medium pockets known per se, the individual working slide always experiences a tangential force directly from the adjacent chamber, which essentially only depends on the chamber pressure, but not on the radial position of the slide, because the surface of the chamber pressure, namely the base of the pressure medium pocket, is in chamber pressure is fully applied to each slide position. It is therefore unnecessary all z. B, proposed in the main patent complicated measures to achieve an ideal tangential force balance on the slide, the attack surface of the other side, also acted upon by channels with the chamber pressure recesses in the slot guides stepped or steplessly proportional to the slide position to change. The discontinuation of these design and manufacturing technology complex measures allows a much simpler, more economical production of working slides with Tangentialkraftausgleich so that a reduction of friction and wear, increasing efficiency and service life, better sealing off increasing the potential for high and highest operating pressures, and therefore Machine performance even with z. B. non-cutting mass production of the slide are guaranteed.

Die Erfindung wird an Hand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert; und zwar zeigt F i g. 1 eine Ansicht des erfindungsgemäßen Arbeitsschiebers bzw. Flügels, F i g. 2 eine Draufsicht auf den in F i g. 1 dargestellten Arbeitsschieber, F i g. 3 einen Schnitt durch den Arbeitsschieber entsprechend Linie 111-III der F i g. 1, F i g. 4 einen Schnitt durch den Arbeitsschieber entsprechend Linie IV-IV der F i g. 1, F i g. 5 einen Schnitt durch den Arbeitsschieber im Bereich der Druckmitteltaschen entsprechend Linie V-V der F i g. 1, F 1 g. 6 einen Schnitt durch den Arbeitsschieber im Bereich der Ausnehmungen in den axialen Verlängerungen, entsprechend Linie VI-VI der F i g. 1, C F i g. 7 einen Schnitt durch eine Abwandlungsfonn des in den F i g. 1 bis 6 dargestellten Arbeitsschiebers, entsprechend der Linie III-III der F i g. 1, F i g. 8 einen weiteren Schnitt durch die Abwandlungsforni des Arbeitsschiebers, entsprechend Linie IV-IV der F i g. 1, F i g. 9 einen Hauptschnitt durch eine beispielsweise Ausführungsforin einer mit den erfindungsgemäßen Arbeitsschiebem bzw. Flügeln ausgerüsteten Drehkolbenmaschine, F i g. 10 einen Querschnitt durch die in F i g. 9 dargestellte Drehkolbenmaschine im Bereich der Schlitzführungen für die axialen Verlängerungen der Arbeitsschieber, entsprechend Linie X-X der F i g. 9, F i g. 11 einen weiteren Querschnitt durch die in F i g. 9 dargestellte Drehkolbenmaschine im Bereich der Druckinitteltaschen der Arbeitsschieber, entsprechend Linie XI-XI der F i g. 9. The invention is explained in more detail using an exemplary embodiment; namely, FIG. 1 shows a view of the working slide or wing according to the invention, FIG. FIG. 2 is a plan view of the FIG. 1 working slide shown, F i g. 3 shows a section through the working slide according to line 111-III of FIG. 1, Fig. 4 shows a section through the working slide according to line IV-IV of FIG. 1, Fig. 5 shows a section through the working slide in the area of the pressure medium pockets according to line VV of FIG. 1, F 1 g. 6 shows a section through the working slide in the area of the recesses in the axial extensions, corresponding to line VI-VI in FIG. 1, C F i g. 7 shows a section through a modification of the in FIGS. 1 to 6 shown working slide, corresponding to the line III-III of F i g. 1, Fig. 8 shows a further section through the modified form of the working slide, corresponding to line IV-IV of FIG. 1, Fig. 9 shows a main section through an exemplary embodiment of a rotary piston machine equipped with the working slide or vanes according to the invention, FIG . 10 shows a cross section through the in FIG. 9 shown rotary piston machine in the area of the slot guides for the axial extensions of the working slide, corresponding to line XX of FIG. 9, fig. 11 shows a further cross section through the in FIG. 9 shown rotary piston machine in the area of the pressure center pockets of the working slide, corresponding to line XI-XI of FIG . 9.

Die erfindungsgemäßen Arbeitsschieber bzw. Flügel können in verschiedenartigen Drehkolbenmaschinen für Flüssigkeits- bzw. Gasbetrieb, wie z. B. Hydraulik-Motoren bzw. -Getrieben, Flüssigkeitspumpen, Kompressoren, Luft-, Gas- und Dampfmotoren, insbesondere auch in Verbrennungsmotoren mit Drehkolben, Verwendung finden. Im folgenden wird daher lediglich beispielsweise Funktion und Anordnung der erfindungsgemäßen Arbeitsschieber in einer z. B. als Hydraulik-Motor bzw. Hydraulik-Getriebe verwendbaren Drehkolbenmaschine erläutert: Die F i g. 9 bis 11 zeigen in verschiedenen Schnittdarstellungen eine Drehkolbenmaschine, die ein feststehendes, geschlossenes äußeres Gehäuse 48 aufweist, in dessen Innem in bekannter Weise ein Roter drehbar gelagert ist. Der Roter weist ein Mittelteil 29 auf, das (F i g. 11) kreisseheibenförmig ausgebildet ist und mit an beiden Enden vorgesehenen Wellenansätzen von den Lagern 49 aufgenommen wird (F i g. 9). Ein Wellenansatz durchsetzt das Gehäuse 48 nach außen und dient als Anschlußzapfen 52 für die mechanische Kraftübertragung. In bekannter Weise ist das Rotormittelteil 29 ferner mit einer Axialbohrung versehen, die einen fest im Gehäuse 48 angeordneten und aus diesem bei 45 nach außen ragenden Rohrstutzen 47 mit einem Zufuhrkanal 44 sowie mit einem Abfuhrkanal 42 für das Druckfluidum aufnimmt. An den Abfuhrkanal 42 schließen sich weitere Kanäle 43 an, durch die das Druckfluidum in das Gehäuse 48 entweichen kann, das mit einem Anschlußstück 46 versehen ist. Die Arbeitskammern 34 der Maschine werden in ebenfalls bekannter Weise (F ig. 11) zwischen dem scheibenförmigen Teil des Rotormittelteils 29, zwei ebenfalls kreisseheibenförmig ausgebildeten Rotorseitenteilen 30, 31 (die z. B. auf beiden Wellenenden des Rotermittelteils 29 fest angeordnet oder mit diesem aus einem Stück hergestellt sind) und einen Kapsehing 28 gebildet, der sich zwischen die Rotorseitenteile 31, 32 einfügt. Der Kapselring 28 ist an seinem Außenumfang mit Hilfe eines weiteren Rollenlagers 49 gegen den Exzenterring 57 abgestützt, der am Gehäuse 48 anliegend, eine Exzentrizitätsverstellung des Kapsehings bezüglich der Umlaufachse der Roteranordnung in bekannter Weise ermöglicht.The working slide or wing according to the invention can be used in various types of rotary piston machines for liquid or gas operation, such as. B. hydraulic motors or gears, liquid pumps, compressors, air, gas and steam engines, especially in internal combustion engines with rotary pistons, are used. The following is therefore only an example of the function and arrangement of the working slide according to the invention in a z. B. explained as a hydraulic motor or hydraulic transmission usable rotary piston machine: The F i g. 9 to 11 show, in various sectional views, a rotary piston machine which has a fixed, closed outer housing 48, inside of which a red housing is rotatably mounted in a known manner. The red has a central part 29 which ( FIG. 11) is designed in the shape of a circular disk and is received by the bearings 49 with shaft extensions provided at both ends (FIG. 9). A shaft extension passes through the housing 48 to the outside and serves as a connecting pin 52 for the mechanical power transmission. In a known manner, the rotor center part 29 is also provided with an axial bore which receives a pipe socket 47, which is fixedly arranged in the housing 48 and protrudes outward at 45, with a supply channel 44 and a discharge channel 42 for the pressurized fluid. Further channels 43 adjoin the discharge channel 42, through which the pressure fluid can escape into the housing 48, which is provided with a connection piece 46. The working chambers 34 of the machine are also known (Fig. 11) between the disk-shaped part of the rotor center part 29, two also circular disk-shaped rotor side parts 30, 31 (which e.g. are fixedly arranged on both shaft ends of the rotor center part 29 or with it are made in one piece) and a Kapsehing 28 is formed, which is inserted between the rotor side parts 31, 32. The capsule ring 28 is supported on its outer circumference with the aid of a further roller bearing 49 against the eccentric ring 57 , which, resting on the housing 48, enables an eccentricity adjustment of the capsule ring with respect to the axis of rotation of the red arrangement in a known manner.

Der zwischen Kapselring 28, Rotorseitenteilen 30, 31 und Rotormittelteil 29 entstehende Ringraum ist mit Hilfe der den Gegenstand der Erfindung bildenden Arbeitsschieber 1 in die einzelnen Arbeitskammein 34 unterteilt, die beim Umlauf des Rotors ihr Volumen periodisch vergrößern und verkleinern. Die Zu- bzw. Abfuhr von Druckmittel in die bzw. aus den Arbeitskammem 34 erfolgt dabei durch im Bereich der Arbeitskammem im Rotormittelteil vorgesehene weitere Kanäle 41, die während des Rotorumlaufs zeitweili- entweder mit dem Zufuhrkanal 44 oder mit dem Abfuhrkanal 42 im Zentrum des Rotormittelteils 29 in Verbindung stehen.The annular space formed between the capsule ring 28, rotor side parts 30, 31 and rotor center part 29 is subdivided into the individual working chambers 34 with the aid of the working slide 1 forming the subject of the invention, which periodically increase and decrease their volume as the rotor rotates. The supply and discharge of pressure medium into and out of the working chambers 34 takes place through further channels 41 provided in the area of the working chambers in the rotor center part, which during the rotor rotation are temporarily connected either to the supply channel 44 or to the discharge channel 42 in the center of the rotor center part 29 related.

Infolge der beim Rotorumlauf auftretenden Zentrifugalkräfte werden die leistenförmigen Arbeitsschieber 1 radial nach außen gedrückt, so daß sie mit ihren radial äußeren Gleitflächen in jeder Rotorstellung ständig am Kapselring 28 anliegen und eine abdichtende Abtrennung der einzelnen Arbeitskammein 34 voneinander gewährleisten. Wegen der Exzentrizität des Kapselrings 28 führen die Arbeitsschieber 1 in den radialen Längsschlitzen 32 und 33 des Rotormittelteils 29 und der Rotorseitenteile 30, 31 ständig eine radial hin- und hergehende Bewegung aus. Die Schlitze 33 bzw. 32 werden durch die Abdeckhauben 50 der Rotoranordnung nach außen verschlossen.As a result of the centrifugal forces occurring when the rotor rotates, the strip-shaped working slides 1 are pressed radially outward so that their radially outer sliding surfaces constantly rest on the capsule ring 28 in every rotor position and ensure a sealing separation of the individual working chambers 34 from one another. Because of the eccentricity of the capsule ring 28, the working slides 1 constantly move radially to and fro in the radial longitudinal slots 32 and 33 of the rotor center part 29 and the rotor side parts 30, 31. The slots 33 and 32 are closed to the outside by the cover hoods 50 of the rotor arrangement.

Infolge der radialen Bewegung jedes Arbeitsschiebers 1 verändert sich die an jede Arbeitskammer 34 angrenzende und aus dem Rotormittelteil 29 herausragende, sich in radialer Richtung erstreckende Fläche am Arbeitsschieber ständig entsprechend der Winkelstellung des Rotors und je nach Größe der Exzentrizität des Kapselrings bezüglich der Umlaufachse mehr oder weniger stark. Aus diesem Grund boten die seither bekannten Arbeitsschieber den aus den angrenzenden Arbeitskammem 34 einwirkenden Arbeitsdrücken sich ständig verändernde Angriffsflächen dar.As a result of the radial movement of each working slide 1, the 34 adjacent to each working chamber and protruding from the rotor central portion 29, extending in the radial direction surface continuously the angular position of the rotor and, depending on the amount of eccentricity with respect to the axis of rotation changes at the working slide according to the capsule ring more or less strong. For this reason, the working slides known since then presented the working pressures acting from the adjacent working chambers 34 with constantly changing surfaces.

Im folgenden ist an Hand der F i g. 1 bis 8 die Ausbildung der erfindungsgemäßen Arbeitsschieber im einzelnen erläutert.In the following, on the basis of FIG. 1 to 8 explain the design of the working slide according to the invention in detail.

Wie im Hauptpatent sind in den Gleitflächen der Endteile 17, 18 der Arbeitsschieber 1 beispielsweise rechteckige Ausnehmungen 3, 4, 13, 14 vorgesehen, deren Flächen jeweils einen großen Teil derjenigen Bereiche der Gleitflächen 9, 10 des Schiebers einnehmen, die an den Gleitflächen der Schlitze 33 in den Rotorseitenteilen 30, 31 anliegen und den wesentlichen Anteil der auftretenden Tangentialkräfte übertragen bzw. aufnehmen. Leitungskanäle 5, 6, 7, 8, z. B. Bohrungen, sind vorgesehen, um die genannten Ausnehmungen mit der jeweils gegenüberliegenden Seite des Arbeitsschiebers zu verbinden. Die Leitungskanäle münden einerseits am Grund der Ausnehmungen und bewirken wegen der gleichmäßigen Fortpflanzung des Fluiddrucks in Rohrsystemen, daß sich in den Ausnehmungen 3, 4, 13, 14, die nach Einbau der Schieber durch die angrenzende Gleitfläche der Schlitze 33 in den Rotorseitenteilen 30, 31 verschlossen werden, Druckmittelpolster ausbilden, in denen der gleiche oder im wesentlichen gleiche Fluiddruck herrscht, wie auf der gegenüberliegenden Seite des Arbeitsschiebers. Andererseits münden die Verbindungskanäle im Gegensatz zum Hauptpatent nicht in der Ebene der Gleitflächen 9, 10 der Schieber, sondem jeweils paarig am Grund der mittleren Druckmitteltaschen 2, 15, die jeweils auf derjenigen Seite eines Arbeitsschiebers vorgesehen sind, die den an die Leitungskanäle angeschlossenen Ausnehmungen gegenüberliegen. Sie stehen also in jeder Stellung des Schiebers mit der Arbeitskammer in Verbindung. Die mittleren Druckmitteltaschen 2, 15 sind in die Gleittlächen 9, 10 des Arbeitsschiebers beispielsweise einige Millimeter tief eingelassen und erstrecken sich radial einwärts (F i g. 9) bis zu restlichen Stegen 11, 12, welche die Druckmitteltaschen bei eingebautem Schieber zusammen mit den angrenzenden Schlitzwänden gegen den Raum 32 bzw. 33 abschließen. In Richtung radial auswärts (F i g. 9) erstrecken sich die Druckmitteltaschen bis zu der gegen den Kapselring 28 anliegenden Kante des Arbeitsschiebers und können aus fertigungstechnischen Gründen mit »Bearbeitungsausläufen« 27 versehen sein. Die axiale Erstreckung der Druckmitteltasche entspricht im allgemeinen der axialen Erstreckung der Arbeitskammern 34. Die Druckmitteltaschen können jedoch auch über den Bereich der Arbeitskammem hinaus in gewissem Maß axial verlängert sein (F i g. 9), d. h. ein Stück weit bis in die Schlitze 33 in den Rotorseitenteilen hinein verlaufen, wdurch sich unter anderem vorteilhafte Kühlmöglichkeiten für die Arbeitsschieber von den Rotorseitenteilen her bei Betrieb der Maschine mit heißen Gasen ergeben. As in the main patent, rectangular recesses 3, 4, 13, 14, for example, are provided in the sliding surfaces of the end parts 17, 18 of the working slide 1 , the surfaces of which each occupy a large part of those areas of the sliding surfaces 9, 10 of the slide that are on the sliding surfaces of the slots 33 rest in the rotor side parts 30, 31 and transmit or absorb the major part of the tangential forces that occur. Line channels 5, 6, 7, 8, e.g. B. bores are provided to connect the recesses mentioned with the respective opposite side of the working slide. The ducts open on the one hand at the bottom of the recesses and, because of the uniform propagation of the fluid pressure in pipe systems, cause the recesses 3, 4, 13, 14, which after installation of the slide through the adjacent sliding surface of the slots 33 in the rotor side parts 30, 31 are closed, form pressure medium cushions in which the same or substantially the same fluid pressure prevails as on the opposite side of the working slide. On the other hand, in contrast to the main patent, the connecting channels do not open in the plane of the sliding surfaces 9, 10 of the slide, but rather in pairs at the bottom of the central pressure fluid pockets 2, 15, which are each provided on the side of a working slide opposite the recesses connected to the line channels . So you are in connection with the working chamber in every position of the slide. The mean pressure fluid pockets 2, 15 of the working slide, for example, let a few millimeters deep into the Gleittlächen 9, 10 and extend radially inwardly (F i g. 9) to the remaining webs 11, 12 which the pressure medium bags with built slide together with the adjacent Complete slotted walls from space 32 or 33 . In the radially outward direction ( FIG. 9) , the pressure medium pockets extend as far as the edge of the working slide resting against the capsule ring 28 and can be provided with "processing outlets" 27 for manufacturing reasons. The axial extent of the pressure medium pocket generally corresponds to the axial extent of the working chambers 34 . H. run a little way into the slots 33 in the rotor side parts, which results, among other things, in advantageous cooling options for the working slide from the rotor side parts when the machine is operated with hot gases.

Vor allem aus F i g. 11 ist zu ersehen, daß die Räume zwischen den Ausnehmungen 2, 15 und den angrenzenden Schlitzwänden eines Rotormittelteils 29 in jeder bei Umlauf des Rotors veränderlichen radialen Stellung der Arbeitsschieber stets in Verbindung mit der angrenzenden Arbeitskammer 34 bleiben. Der Arbeitsdruck der angrenzenden Kammer kann daher unabhängig von der radialen Stellung eines Arbeitsschiebers stets an einer konstanten Angriffsfläche am Arbeitsschieber, nämlich der Grundfläche der Ausnehmungen 2, 15, angreifen, so daß die von einer Arbeitskammer infolge des Kammerdrucks auf den Arbeitsschieber wirkende Tangentialkraft unabhängig von der Schieberstellung nur dem Arbeitsdruck in der Kammer proportional ist. Sind, wie im Ausführungsbeispiel, auf beiden an benachbarte Arbeitskammern angrenzenden Seiten des Arbeitsschiebers derartige Ausnehmungen vorgesehen, so ist auch die Differenz der Tangentialkräfte aus beiden Richtungen unabhängig von der radialen SchieberstelIung nur noch von den Kammerdrücken der benachbarten Arbeitskammern abhängig.Especially from Fig. 11 it can be seen that the spaces between the recesses 2, 15 and the adjoining slot walls of a rotor center part 29 always remain in connection with the adjoining working chamber 34 in every radial position of the working slide that changes during rotation of the rotor. The working pressure of the adjacent chamber can therefore always act on a constant contact surface on the working slide, namely the base of the recesses 2, 15, regardless of the radial position of a working slide, so that the tangential force acting on the working slide from a working chamber as a result of the chamber pressure is independent of the Slide position is only proportional to the working pressure in the chamber. If, as in the exemplary embodiment, such recesses are provided on both sides of the working slide adjacent to adjacent working chambers, then the difference in tangential forces from both directions is only dependent on the chamber pressures of the neighboring working chambers, regardless of the radial slide position.

Ohne Rücksicht auf die radiale Stellung der Schieher kann nunmehr jeweils die Gesamtfläche zweier Ausnehmungen 4, 3 oder 13, 14 in bezug auf die Grundfläche der jenseitigen Druckmitteltasche (deren Größe die von dieser Arbeitskammer aus hervorgerufene Tangentialkraft bestimmt) bemessen werden. Je nach Bemessung der Flächengröße der genannten Ausnehmungen in den Endteilen 17, 18 der Schieber läßt sich ein teilweiser oder aber ein mindestens nahezu vollständiger Ausgleich der Tangentialkräfte am Schieber erzielen.Regardless of the radial position of the slide, the total area of two recesses 4, 3 or 13, 14 can now be measured in relation to the base area of the pressure medium pocket on the other side (the size of which determines the tangential force generated by this working chamber). Depending on the dimensioning of the surface size of the recesses mentioned in the end parts 17, 18 of the slide, a partial or at least almost complete compensation of the tangential forces on the slide can be achieved.

Bei der Bemessung der Ausnehmungen in bezug auf die jeweils zugehörige Druckmitteltasche ist in der Praxis zu beachten, daß der Fluiddruck nicht nur im Bereich z. B. der Ausnehmungen 3, 4 selbst wirkt, weil das Druckmittel von jeder Ausnehmung her auch in den Spalt zwischen den die Ausnehmungen umgebenden restlichen Stegen der Endteile 17, 18 und den angranzenden Gleitflächen der Schlitze 33 eindringt und dort zwar kein Druckmittelpolster, jedoch einen Druckmittelfilm bildet, so daß auch im Bereich dieses Druckmittelfilmes der jenseitige Kammerdruck in entgegengesetzter Richtung wirksam wird. Aus diesem Grund wird auch bei erstrebter vollständiger Kompensation der Tangentialkräfte am Arbeitsschieber (ideales Schwimmen der Arbeitsschieber in den Schlitzen 33 der Rotorseitenteile) praktisch die Gesamtfläche der Ausnehmungen einer Schieberseite kleiner bemessen als die Fläche der jenseitigen Druckmitteltasche.When dimensioning the recesses with respect to the respective associated pressure medium pocket, it should be noted in practice that the fluid pressure is not only in the area z. B. the recesses 3, 4 itself acts because the pressure medium penetrates from each recess into the gap between the remaining webs of the end parts 17, 18 surrounding the recesses and the adjoining sliding surfaces of the slots 33 and there is no pressure medium cushion, but a pressure medium film forms, so that the chamber pressure on the other side is also effective in the opposite direction in the area of this pressure medium film. For this reason, even if full compensation of the tangential forces on the working slide is sought (ideal floating of the working slide in the slots 33 of the rotor side parts), the total area of the recesses on one side of the slide is practically dimensioned to be smaller than the area of the pressure fluid pocket on the other side.

Die F i g. 7 und 8 zeigen Schnitte durch einen Arbeitsschieber, bei dem die Grundflächen der mittleren Druckmitteltaschen 2, 15 mit einer Schicht von einem vom Flügel unterschiedlichen Material überzogen ist. Als überzugsmasse kommt vor allem wärmeisolierendes Material in Frage, das bei Betrieb der beschriebenen Drehkolbenmaschinen mit heißen Gasen die Korrosionseigenschaften der Arbeitsschieber an den am stärksten beanspruchten Stellen im Bereich der Druckmitteltaschen 2, 15 verbessert. In den F i g. 7 und 8 ist - ebenfalls bei Verwendung der Arbeitsschieber an mit heißen Gasen betriebenen Drehkolbenmaschinen - in der Wand zwischen beiden Druckmitteltaschen ein Schlitz 21 vorgesehen, der von den Rotorschlitzen her mit dem Druckfluidum selbst oder einem Kühlmittel beaufschlagt werden kann, wenn die Arbeitsschieber von den Arbeitskammem her einer besonders hohen Temperaturbeanspruchung unterliegen.The F i g. 7 and 8 show sections through a working slide in which the base surfaces of the central pressure fluid pockets 2, 15 are covered with a layer of a material different from the wing. A particularly suitable coating compound is a heat-insulating material that improves the corrosion properties of the working slide at the most heavily stressed points in the area of the pressure fluid pockets 2, 15 when the rotary piston machines described are operated with hot gases. In the F i g. 7 and 8 , a slot 21 is provided in the wall between the two pressure fluid pockets - also when using the working slide valve on rotary piston machines operated with hot gases - which can be acted upon by the pressure fluid itself or a coolant from the rotor slots when the working slide valve is removed from the working chambers are subject to particularly high temperature loads.

Die F i g. 7 und 8 zeigen ferner in den Stimflächen der Arbeitsschieber im Einbauzustand radial verlaufende Nuten, welche die Räume radial innerhalb und außerhalb jedes Arbeitsschiebers in den Schlitzführungen 33 verbinden und die Radialbewegung der Arbeitsschieber erleichtern.The F i g. 7 and 8 also show radially extending grooves in the end faces of the working slide in the installed state, which connect the spaces radially inside and outside of each working slide in the slot guides 33 and facilitate the radial movement of the working slide.

In einer weiteren Abwandlungsform der Schieber können Ausnehmungen in den Gleitflächen der Schieberenden 17, 18 auch nur auf einer Schieberseite vorgesehen sein. Auch können die Druckmitteltaschen ringsum wie bei 11, 12 von einer stegartigen Leiste umgeben sein, so daß das Druckmittel in der Druckmitteltasche radial und axial gleichmäßig auf die Randkanten der Druckmitteltasche wirkt und ein entsprechender Kräfteausgleich erfolgt.In a further modified form of the slide, recesses can also be provided in the sliding surfaces of the slide ends 17, 18 only on one slide side. The pressure medium pockets can also be surrounded all around by a web-like bar, as at 11, 12, so that the pressure medium in the pressure medium pocket acts radially and axially uniformly on the marginal edges of the pressure medium pocket and a corresponding balance of forces takes place.

Claims

Claims: 1. Working slide (vanes) for rotary piston machines with axial extensions sliding in slots of the side walls surrounding the rotor, which have recesses connected to the working chamber on the other side of the working slide by connecting lines, in particular bores, for tangential pressure equalization, according to Patent 1217713, characterized in that the working slide (1) have pressure medium pockets (15 or 2) which are arranged in a known manner on at least one longitudinal surface (9 or 10) and are in constant communication with the respectively adjacent working chambers during the rotation, which are connected by connecting lines, in particular Bores (5 and 8 or 6 and 7), with the recesses provided in the axial extensions (3 and 4 or 13 and 14) are connected.

2. Working slide according to claim 1, characterized in that the pressure medium pockets (2, 15) are at least partially covered with a layer of material (22 or 23) different from the wing (1). Documents considered: French patent specification No. 435 286.