DE1628323C - Rotationskolbenmaschine fur gasformige Medien - Google Patents

Description

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und einen an der Schwenkwelle der Trennklappe befe- mern unterteilt wird, deren Volumen sich jeweils ab-

stigten, dabei eine der Trennklappe entsprechende ra- wechselnd zum Ansaugen über ein Ansaugrohr 12

diale Ausdehnung aufweisenden Schwinghebel er- vergrößert bzw. zum Verdichten verkleinert, so daß

folgt. das verdichtete Medium über ein Druckrohr 13 ausge-

Eine Rotationskolbenmaschine der erfindungsge- S stoßen werden kann.

mäßen Ausführungsform bringt unter Kleinhaltung Die vorerwähnte Trennklappe 11 ist mittels einer •des Verschleißfaktors eine relativ großflächige Anlage zu der Antriebswelle 5 parallelachsigen Schwenkwelle des Dichtungssegmentes an der Rollkolben-Umfangs- 14 in dem Gehäuse gelagert. Der freie Randteil der fläche unter weitgehender Konstanthaltung des An- Trennklappe 11 ist als Lagerschale lla zur Aufpreßdruckes, der von dem zwangläufigen Antrieb auf- io nähme eines Dichtungssegmentes 11 b ausgebildet, gebracht wird. Diese Verhältnisse liegen für einen das also an der Trennklappe schwenkbar gelagert ist. weiten Drehzahlbereich der Rollkolben-Antriebs- Damit dieses Dichtungssegment 11 b ständig in dichwelle vor, an deren Kurbelzapfen ein Gegengewicht tender Flächenanlage an der Umfangsfläche des Rollbefestigt sein kann, um so in den einer höheren Ver- kolbens 3 gehalten wird, ist für die Schwenkwelle 14 dichterleistung entsprechenden höheren Drehzahlbe- 15 der Trennklappe 11 ein zwangläufiger Antrieb vorgereichen die Erreichbarkeit einer optimalen Dichtungs- sehen. Dieser besteht aus einem Schwinghebel 18, wirkung zu unterstützen. welcher an einer in eine Kammer 16 vorragenden Ver-

Nach einem weiteren Gestaltungsmerkmal der Er- längerung der Schwenkwelle 14 befestigt ist. Die findung ist vorzugsweise vorgesehen, daß der Kurbel- Kammer 16 wird nach der einen Seite durch die Stirnzapfen zu der Achse der Rollkolben-Antriebswelle 20 wand 15 des zylindrischen Arbeitsraumes 2 und nach und der Rollkolben zu der Achse des zylindrischen der anderen Seite durch einen Stirndeckel 17 be-Arbeitsraumes eine gleiche Exzentrizität aufweisen grenzt. Mit dem Schwinghebel 18 ist bei 19 eine Pleu- und daß die Länge der Pleuelstange gleich ist dem Ab- elstange 20 gelenkartig verbunden, die auf einem Kurstand zwischen der Schwenkachse des Dichtungsseg- beizapfen 21 der Rollkolbenantriebswelle 5 gelagert mentes und der Achse des Rollkolbens. Diese Maß- 35 ist. Für diesen zwangläufigen Antrieb der Trennverhältnisse gewährleisten in optimaler Weise die klappe 11 ist dabei eine solche Anordnung gewählt, bestmögliche Einhaltung eines genauen Abstandes daß der Kurbelzapfen 21 zu der Achse der Antriebszwischen der Trennklappe und dem Rollkolben. welle 5 und der Rollkolben 3 zu der Achse des zylin-

Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen drischen Arbeitsraumes 2 eine gleiche Exzentrizität

Rotationskolbenmaschine ist in der Zeichnung sehe- 30 aufweisen und daß die Länge der Pleuelstange 20

matisch dargestellt. Es zeigt gleich ist dem Abstand zwischen der Schwenkachse

F i g. 1 einen axialen Längsschnitt durch die Ma- des Dichtungssegmentes 11 b und der Achse des RoIl-

schine, kolbens 3. Weiterhin ist die Länge der Trennklappe

Fig.2 eine Stirnansicht der Maschine gemäß 11 zwischen der Schwenkachse ihres Dichtungsseg-

F i g. 1 von rechts bei abgenommenem Stirndeckel 35 mentes 11 b und der Achse ihrer Schwenkwelle 14

und gleich der Länge des Schwinghebels 18 zwischen der

F i g. 3 einen Querschnitt durch die Maschine nach Achse des Gelenkbolzens 19 und der Achse der

der Linie III-III der F i g. 1. Schwenkwelle 14, und die so bestimmten Längsachsen

Die in ihrer Gesamtheit mit 1 bezeichnete Rota- der Trennklappe 11 und des Schwinghebels 18 liegen tionskolbenmaschine besitzt einen zylindrischen Ar- 40 parallel zueinander. An dem Kurbelzapf en 21 der Anbeitsraum2, in welchem ein Rollkolben 3 auf dem Ex- triebswelle5 ist noch ein Gegengewicht 22 befestigt. zenter4 einer Antriebswelle 5 drehbar gelagert ist. Wenn die Welle 5 zur Bewegung des Rollkolbens 3 Die Antriebswelle 5 ist im Gehäuse der Maschine mit- durch den Exzenter 4 angetrieben wird, dann erfährt tels zwei Lagern 6 und 7 gelagert und durch einen Rie- dabei die Trennklappe 11 zwangsweise einen synchromentrieb antreibbar, dessen eine Riemenscheibe 8 mit 45 nen Schwenkantrieb, der in der vorbeschriebenen einem Schwungrad 9 einstückig verbunden ist. Das Ausgestaltung sicherstellt, daß das Dichtungssegment Schwungrad 9 ist mit radialen Kühlschaufeln 10 ver- 11 b am schwingenden freien Randteil der Trennsehen. Wenn die Antriebswelle 5 angetrieben ist, dann klappe 11 praktisch drucklos an der Umfangsfläche führt der Rollkolben 3 in dem Arbeitsraum 2 eine des Rollkolbens 3 dichtend anliegt. Das Dichtungsdurch den Exzenter 4 bewirkte kreisende und eine um 50 segment 11 b und der Rollkolben 3 sind deshalb nahezu seine Achse sich drehende Bewegung aus. keinem Verschleiß unterworfen, und weil das Dich-

Um den Rollkolben 3 verbleibt dann im zylin- tungssegment in der Lagerschale 11 α schwenkbar ge-

drischen Arbeitsraum 2 ein rotierender, im Quer- lagert ist, kann darüber für jede Bewegungsphase des

schnitt im wesentlichen sichelförmiger wirksamer Ar- Rollkolbens 3 eine gleichbleibende Flächenberührung beitsraum, der während des größten Teils des Kolben- 55 bereitgestellt werden, die bei Verwendung der Ma-

umlaufs (s. besonders F i g. 3) durch eine schwingbe- schine als Verdichter zur Erzielbarkeit einer hohen

wegliche Trennklappe 11 in zwei Verdrängerkam- Verdichterleistung maßgebend ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

1 2 der Umfangsfläche des hier verdrehbar mit seiner AnPatentansprüche: triebswelle verbundenen Exzenterdrehkolbens in dichtender Anlage gehaltenen Trennklappe vorgese-

1. Rotationskolbenmaschine für gasförmige hen. Dieser Antrieb erfolgt von einem auf der Kolben-' Medien, insbesondere Verdichter, mit einem zy- 5 antriebswelle befestigten Exzenter aus über eine

' lindrischen Arbeitsraum, einem drehbar auf einem durch eine Feder gegen einen nachstellbar ausgebilde- ·

Exzenter einer Antriebswelle gelagerten und da- ten Anschlag vorgespannte Folgerolle, die an einem

durch im Arbeitsraum eine kreisende und eine um auf der" Schwenkwelle der Trennklappe aufgekeilten

seine Achse sich drehende Bewegung ausführen- Schwinghebel drehbar gelagert ist. Es ist naheliegend,

den Rollkolben und einer schwingbeweglichen, io daß bei dieser Ausführung auch ein um die Welle'

mittels einer Schwenkwelle im Gehäuse gelagerten drehbarer Rollkolben an Stelle ■ des Exzenterkolbens

Trennklappe, welche durch einen zwangläufigen verwendet werden könnte.

Antrieb ihrer Schwenkwelle an ihrem schwingen- Es sind weiterhin Rotationskolbenmaschinen beden freien Randteil in dichtender Anlage an der kahnt (s. zum Beispiel die USA.-Patentschrift Umfangsfläche des Rollkolbens gehalten wird, 13 1 787 708), bei denen eine schwingbewegliche Trenndadurch gekennzeichnet, daß zur dich- klappe über ein an ihr schwenkbar gelagertes Dichtenden Berührung zwischen dem Rollkolben (3) tüngssegment in dichtender Anlage an der Umfangsund der Trennklappe (11) an dieser in an sich be- fläche eines ExzenterdrehTcolbens gehalten wird, kannter Weise · ein Dichtungssegment (11 b) Auch hier wird die Trennklappe an ihrem schwingenschwenkbar gelagert ist und daß der Antrieb der 20 den freien Randteil mit dem Dichtungssegment durch Trennklappe (11) in an sich bekannter Weise von eine Feder gegen den Exzenterdrehkolben gedrückt, einem Kurbelzapfen (21) der Rollkolben-An- Bei Rotationskolbenmaschinen ähnlicher Art, aber , triebswelle (5) aus über eine Pleuelstange (20) und ohne Dichtungssegment, ist es (s. die· britische Patent- . ( einen an der Schwenkwelle (14) der Trennklappe schrift 273 439) auch bekannt, für die Trennklappe (11) befestigten, dabei eine der Trennklappe ent- 25 einen zwangläufigen Antrieb zu verwenden, der dabei sprechende radiale Ausdehnung aufweisenden von einem Kurbelzapfen der Antriebswelle aus über Schwinghebel (18) erfolgt. eine Pleuelstange und einen an der Schwenkwelle der

2. Rotationskolbenmaschine nach Anspruch 1, Trennklappe befestigten Schwinghebel entsprechendadurch gekennzeichnet, daß an dem Kurbelzap- der Länge erfolgt.

fen (21) der Rollkolben-Antriebswelle (5) ein Ge- 30 Erwähnt sei noch eine bekannte Rotationskolben-

gengewicht (22) befestigt ist. . maschine (s. die schweizerische Patentschrift 8543),

3. Rotationskolbenmaschine nach den Ansprü- bei der im Arbeitsraum ein unrunder Exzenterdrehchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der kolben rotiert, an dessen Umfangsfläche eine von Kurbelzapfen (21) zu der Achse der Rollkolben- einem kreisrunden Exzenter angetriebene Trenn-Antriebswelle (5) und der Rollkolben (3) zu der 35 klappe anliegt.

Achse des zylindrischen Arbeitsraumes (2) eine Insbesondere dann, wenn Rotationskolbenmaschi-

gleiche Exzentrizität aufweisen und daß die Länge nen der im vorhergehenden erwähnten Art als Verder Pleuelstange (20) gleich ist dem Abstand zwi- dichter für gasförmige Medien arbeiten sollen, ist deschen der Schwenkachse des Dichtungssegments ren Wirkungsgrad, hauptsächlich von der Dichtungs-(11 b) und der. Achse'des Rollkolbens (3). 40 wirkung der Trennklappe bzw. von deren Dichtungs

segment gegenüber der Umfangsfläche des Rollkolbens bzw. des Exzenterdrehkolbens abhängig. Für

. eine erwünschte Konstanthaltung der Dichtung ist

eine flächenhafte Anlage der Trennklappe bzw. von (^ 45 deren Dichtungssegment an der Umfangsfläche des

Die Erfindung betrifft eine Rotationskolbenma- Rollkolbens unter gleichem Anpreßdruck über länschine für gasförmige Medien, insbesondere Verdich- gere Zeit maßgebend. Da dieses Kriterium in den verter, mit einem zylindrischen Arbeitsraum, einem dreh- schiedenen Ausführungsformen der bekannten Rotabar auf einem Exzenter einer Antriebswelle gelagerten tionskolbenmaschinen unter Berücksichtigung des und dadurch im Arbeitsraum eine kreisende und eine 50 Verschleißfaktors der für die Dichtungswirkung jeum seine Achse sich drehende Bewegung ausführen- weils maßgebenden Bauteile nicht befriedigend beden Rollkolben und einer schwingbeweglichen, mit- herrscht wird, hat sich die vorliegende Erfindung die tels einer Schwenkwelle im Gehäuse gelagerten Aufgabe gestellt, eine Rotationskolbenmaschine für Trennklappe, welche durch einen zwangläufigen An- gasförmige Medien der eingangs genannten Art zu trieb ihrer Schwenkwelle an ihrem 'schwingenden 55 schaffen, bei der in bestmöglicher Form der richtige freien Randteil in dichtender Anlage an der Umfangs- Abstand zwischen dem dichtungsseitigen Rand der . fläche des Rollkolbens gehalten wird. ■ Trennklappe und der Umfangsfläche des Rollkolbens

Bei einer bekannten Rotationskolbenmaschine eingehalten werden kann, weil dieser Abstand bei dieähnlicher Art (s. die britische Patentschrift 274 220) ser Ausführungsform solcher Rotationskolbenmaist für eine erste, als Pumpe gedachte Ausführungs- 60 schinen für die Erzielung eines optimalen Wirkungsform eine unmittelbare Anlage der Trennklappe an grades maßgebend ist.

der Umfangsfläche des Rollkolbens durch den Druck Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch *

einer nachstellbar angeordneten Feder vorgesehen, gelöst, daß zur dichtenden Berührung zwischen dem welche auf der Außenseite des frei schwingenden Teils Rollkolben und der Trennklappe an dieser in an sich der Trennklappe anliegt. Für eine zweite Ausführungs- 65 bekannter Weise ein Dichtungssegment schwenkbar form dieser bekannten Rotationskolbenmaschine ist gelagert ist und daß der Antrieb der Trennklappe in ein zwangläufiger Antrieb für die Schwenkwelle der an sich bekannter Weise von einem Kurbelzapfen der dabei über eine an ihr befestigte Dichtungsleiste mit Rollkolben-Antriebswelle aus über eine Pleuelstange