DD299483A7 - ROTOR FOR VACUUM PUMPS AND COMPRESSORS - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Rotor fuer Vakuumpumpen und Verdichter, der mit Lagerzapfen im Pumpengehaeuse gelagert, einem radial zu seiner Laengsachse verlaufenden Schlitz zur Aufnahme des Schiebers versehen ist und dessen Einzelteile mittels Schrauben zusammengefuegt sind. Die an den Stirnseiten des Rotors befindlichen Lagerzapfen sind an ihren Innenflaechen je mit einem radial zur ideellen Rotorachse durchbohrten Flansch ausgestattet. Zwischen den Lagerzapfen sind mit je einer ebenen Gleitbahn fuer den Schieber bzw. die Schieberhaelften versehene Rotorsegmente an deren Innenflaechen anliegend und den Ober- und Unterseiten der Flansche aufliegend angeordnet, wobei die Lagerzapfen und die Rotorsegmente mit Schrauben fest miteinander verbunden sind. Beim erfindungsgemaeszen Rotor ist im Normalbetrieb eine Havarie, auch in seiner kleinsten Baugroesze, ausgeschlossen. Er besteht zum Teil aus einheitlichen Bauteilen und laeszt sich ohne groeszeren Aufwand exakt und ausschuszfrei montieren. Fig. 1{Rotor; Schieber; Schlitz; Lagerzapfen; Rotorachse; Gleitbahn; Rotorsegment; Flansch; Luftspalt; Fuellmasse}The invention relates to a rotor for vacuum pumps and compressors, which is mounted with journals in Pumpengehaeuse, a radially extending to its longitudinal axis slot for receiving the slider is provided and its items are joined together by means of screws. The bearing pins located on the front sides of the rotor are each equipped on their inner surfaces with a flange pierced radially to the ideal rotor axis. Between the journals are provided with a flat slideway for the slider or the Schieberhaelften provided rotor segments adjacent to their Innenflaechen and the upper and lower sides of the flanges, wherein the bearing pins and the rotor segments are firmly connected to each other with screws. When erfindungsgemäaeszen rotor is in normal operation an accident, even in its smallest Baugroesze excluded. It consists partly of uniform components and can assemble without great effort exactly and without disassembly. Fig. 1 {rotor; slide; Slot; Journals; Rotor axis; slide; Rotor segment; Flange; Air gap; filling compound}

Description

Hierzu 2 Seiten ZeichnungenFor this 2 pages drawings

Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention

Die Erfindung betrifft einen Rotor, der mit Lagerzapfen Im Pumpengehäuse gelagert, einen radial zu seiner Längsachse verlaufenden Schlitz zur Aufnahme des Schiebers oder von Schieberhälften versehen Ist und dessen Einzelteile mittels Schrauben zu einem Ganzen zusammengefügt sind. Sein Einsati erfolgt in Vakuumpumpen und Verdichtern.The invention relates to a rotor which is mounted with bearing pin in the pump housing, a radially extending to its longitudinal axis slot for receiving the slider or slider halves is provided and the items are joined together by means of screws to form a whole. His Einsati takes place in vacuum pumps and compressors.

Charakteristik des bekannten Standes der TechnikCharacteristic of the known state of the art In der US-PS 27 82725 ist ein Rotor dargestellt, dessen beide Teile nach ihrer Herstellung zu einem Ganzen zusammengefügtIn US-PS 27 82725 a rotor is shown, the two parts joined together after their production into a whole

werden. Die Stirnseiten der Rotorteile sind mit zueinander passenden Vorsprüngen und Aussparungen versehen.become. The end faces of the rotor parts are provided with mating projections and recesses.

Von Nachteil hierbei ist, daß sämtliche Teile äußerst präzise gefertigt werden müssen, um zu große Toleranzen auszuschließen,The disadvantage of this is that all parts must be made extremely precise in order to exclude excessive tolerances,

die wiederum erhebliche Nacharbeiten erfordern würden, um einen störungsfreien Lauf des Rotors und ein einwandfreieswhich in turn would require significant rework to a trouble-free run of the rotor and a flawless

Arbeiten der Pumpe zu gewährleisten. Der für eine zufriedenstellende Fertigung des Rotors erforderliche finanzielle als auchTo ensure work of the pump. The required for a satisfactory manufacturing of the rotor financial as well

technische Aufwand ist relativ hoch.technical effort is relatively high.

Um diesen Nachteil auszuschließen, erfolgt die Montage des in der DE-PS 29 20626 gezeigten Rotors aus zwei zunächst nur grobIn order to exclude this disadvantage, the assembly of the rotor shown in DE-PS 29 20626 consists of two initially only roughly

vorgedrehten, mit Schlitzen für den Schieber und Bohrungen für Spannschrauben versehenen Rotorteilen, die jeweils mit einer fertig bearbeiteten deckungsgleichen Anlagefläche versehen sind, in einer Vorrichtung. Bei der sich anschließendenpre-turned, provided with slots for the slide and holes for clamping screws rotor parts, each provided with a finished congruent contact surface, in a device. At the subsequent

Endbearbeitung werden die Länge und der Durchmesser des Rotors fertiggestellt.Finishing the length and the diameter of the rotor are completed. Dieser Rotor weist erhebliche Mängel auf. So ist er nicht uneingeschränkt in allen gewünschten Größen realisierbar, wasThis rotor has significant shortcomings. So he is not fully realizable in all the desired sizes, which

besonders für kleine Größen zutrifft. Er erfordert eine äußerst präzise Bearbeitung der Anlageflächen der Rotorhälften, weil ansonsten ain Luftübertritt von der einen Seite des Pumpraumes auf die andere eintreten könnte.especially for small sizes. It requires a very precise machining of the contact surfaces of the rotor halves, because otherwise ain air could pass from one side of the pump chamber to the other.

Ein weiterer Nachteil ist durch das Einfräsen der Schlitzabschnitte für den Schieber gegeben. Es besteht die Gefahr, daß dieAnother disadvantage is given by the milling of the slot sections for the slider. There is a risk that the Wände der Schlitzabschnitte nicht parallel sondern kegelförmig zueinander verlaufen und zudem nicht genau aufeinanderWalls of the slot sections not parallel but conical to each other and also not exactly to each other

passen.fit.

Die Rotorteile werden nach dem Einbringen der Schlitzabschnitte gehärtet, wodurch sich das Material und damit dieThe rotor parts are hardened after the introduction of the slot sections, whereby the material and thus the Schlitzabschnitte verziehen bzw. verwerfen können.Warp or discard slot sections. Ziel der ErfindungObject of the invention

Mit der Erfindung soll ein kostengünstig, unkompliziert und in allen benötigten Größen herstellbarer und verwendbarer Rotor für Vakuumpumpen und Verdichter verfügbar werden.With the invention, a cost-effective, uncomplicated and in all required sizes producible and usable rotor for vacuum pumps and compressors will be available.

Darstellung des Wesens der ErfindungPresentation of the essence of the invention

Es lag die Aufgabe vor, einen Rotor für Vakuumpumpen und Verdichter so zu gestalten, daß seine Bauteile wenigstens zum Teil einheitlich sind, zumindestens im Normalbetrieb in juder, auch der kleinsten Größe eine Havarie ausschließen und eine bleibende Maß- und Formgenauigkeit besitzen und bei dem eine Nachbearbeitung des Schieberschlitzes sowie der Bohrungen für die Schrauben nicht erforderlich, aber eine ausschußfreie Montage gewährleistet ist.It was the task of designing a rotor for vacuum pumps and compressors so that its components are at least partially uniform, at least in normal operation in Juder, even the smallest size exclude an accident and have a permanent dimensional and dimensional accuracy and in the one Post-processing of the slide slot and the holes for the screws is not required, but a shot-free assembly is guaranteed.

Erfindungsgemäß !et die Aufgabe gelöst worden, indem an den Stirnseiten des Rotors befindliche Lagerzapfen an ihren Innenflächen je mit einem radial zur ideellen Rotorachse durchbohrten Flansch ausgestattet sind und daß mit je einer ebenen Gleitbahn für den Schieber bzw. die Schieberhälften versehene Rotorsegmente zwischen den Lagerzapfen an deren Innenflächen anliegend und an den Ober- und Unterseiten der Flansche aufliegend vorgesehen und die Lagerzapfen und die Rotorsegmente mit Schrauben fest miteinander verbunden sind, zwischen den Seitenkanten des Schiebers bzw. der Schieberhälften und beiden oder aber zumindest einer der Stirnkanten der Flansche ein Luftspalt vorhanden ist, die von den Schrauben nicht ausgefüllten Teile Bohrungen in den Rotorsegmenten mit einer Füllmasse verschlossen sind und die Rotorsegmente mit den Flanschen zusammengeklebt sind.According to the invention, the object has been achieved by providing bearing journals located on the front sides of the rotor on their inner surfaces with a flange pierced radially to the ideal rotor axis and with rotor segments each provided with a flat slideway for the slide or slide halves between the bearing journals their inner surfaces adjacent and provided on the upper and lower sides of the flanges resting and the bearing pins and the rotor segments are firmly connected with screws, between the side edges of the slider or the slider halves and two or at least one of the end edges of the flanges an air gap is present in that holes which are not filled by the screws in the rotor segments are closed with a filling compound and the rotor segments are glued together with the flanges.

AusfQhrungsbelsplelAusfQhrungsbelsplel

Anhand einer Zeichnung soll mit einem Ausführungsbeispiel die Erfindung erläutert werden. Es zeigenReference to a drawing, the invention will be explained with an embodiment. Show it

Fig. 1: einen Schnitt durch einen in ein Pumpengehäuse eingebauten Rotor Fig. 2: eine Zerfallsteilzeichnung des Rotors in der PerspektiveFig. 1: a section through a rotor built into a pump housing Fig. 2: a decay part drawing of the rotor in perspective

Die beiden Lagerzapfen 1 a, 1 b und die Rotorsegmente 2a, 2 b sind zum Rotor 1 zusammengefügt und mittels der Schrauben 3 a, 3 b fest miteinander verbunden.The two journals 1 a, 1 b and the rotor segments 2 a, 2 b are joined to the rotor 1 and connected by means of screws 3 a, 3 b firmly together.

An den Innenflächen 4 a, 4 b der Lagerzapfen 1 a, 1 b sind durch Fräsen ebene Flansche 5 a, 6 b angearbeitat, von denen jeder in radialer Richtung zur ideellen Längsachse 6 des Rotors 1 mit einer Bohrung 7a, 7 b für die Schrauben 3 a, 3 b versehen ist. Die aus Rundmaterial gefertigten Rotorsegmente 2 a, 2 b sind mit je einer ebenen Gleitbahn 8 a, 8 b und zwei radial zur Längsachse β verlaufenden Bohrungen 9a, 9b ausgestattet. Mit den Enden ihrer Gleitbahnen 8a, 8b werden sie auf die Flansche 5a, 5b so aufgelegt, daß ihre Stirnflächen 10a, 10b die Innenflächen 4a, 4b der Lagerzapfen 1 a, 1 b berühren und die Bohrungen 7a und 9a sowie 7b und 9b jeweils einen Durchgang für die Schrauben 3a, 3b bilden. Nach dem Einschieben der Schrauben 3a, 3b in diese Durchgänge werden sie fest angezogen und stellen im Zusammenwirken mit den in den Bohrungen 9 b befindlichen Gewinden eine unverrückbare Verbindung zwischen den Lagerzapfen 1 a, 1 b und den Rotorsegmenten 2a, 2b her. Die nicht an den Flanschen 5 a, 5 b anliegenden Abschnitte der Gleitbahnen 8 a, 8 b bilden Führungsflächen für die Gleitflächen 11 des Schiebers 12 bzw. der Schieberhälften 12a, 12 b. Die Seitenkanten 13 des Schiebers 12 bzw. der Schieberhälften 12a,12b werden von den Seitenwänden 14 des Pumpraumos 16 geführt. Die von den Schrauben 3 a, 3 b nicht ausgefüllten Abschnitte der Bohrungen 9a, 9b stellen schädliche Räume dar und sind mit Harz (20) ausgefüllt, um die bekanntermaßen aus derartigen Räumen resultierenden Nachteile auszuschließen.On the inner surfaces 4 a, 4 b of the bearing journals 1 a, 1 b are machined by milling plane flanges 5 a, 6 b, each of which in the radial direction to the ideal longitudinal axis 6 of the rotor 1 with a bore 7 a, 7 b for the screws 3 a, 3 b is provided. The made of round material rotor segments 2 a, 2 b are each equipped with a planar slide 8 a, 8 b and two radially to the longitudinal axis β extending holes 9 a, 9 b equipped. With the ends of their slides 8a, 8b they are placed on the flanges 5a, 5b so that their end faces 10a, 10b the inner surfaces 4a, 4b of the bearing pins 1 a, 1 b touch and the holes 7a and 9a and 7b and 9b each one Passage for the screws 3a, 3b form. After inserting the screws 3a, 3b in these passages they are tightened and put in cooperation with the threads located in the holes 9 b an immovable connection between the journals 1 a, 1 b and the rotor segments 2a, 2b ago. The non-adjacent to the flanges 5 a, 5 b portions of the slideways 8 a, 8 b form guide surfaces for the sliding surfaces 11 of the slider 12 and the slide halves 12 a, 12 b. The side edges 13 of the slider 12 and the slide halves 12a, 12b are guided by the side walls 14 of the pump room 16. The non-filled by the screws 3 a, 3 b portions of the holes 9 a, 9 b represent harmful spaces and are filled with resin (20) to exclude the known disadvantages resulting from such spaces.

Sollte die Notwendigkeit gegeben sein, die Teile des Rotors außer mit den Schrauben 3 a, 3 b mit einem weiteren Befestigungsmittel zu verbinden, so kann dies z. B. mittels Klebstoff erfolgen, der vor dem Eindrehun der Schrauben 3 a, 3 b auf die Ober- und Unterseiten der Flansche 5a, 5b und der daran anliegenden Abschnitte der Gleitbahnen 8a, 8b und/oder die Innenflächen 4 a, 4b und die Stirnflächen 10a, 10b aufgebracht wird. Eine besondere Spannvorrichtung zum Zusammenhalten der Rotorteile bis zum Abbinden des Klebstoffes ist nicht erforderlich; hierfür sind die Schrauben 3 a, 3b vollkommen ausreichend. Die Fertigung der einzelnen Bauteile erfolgt nach bekannten Technologien. Die Lagerzapfen 1 a, 1 b werden zunlichst als Drehteile hergestellt. Anschließend erfolgt das Anfräsen der Flansche 6a, 5 b mit einem Doppelscheibenfräser, dem das Einbringen der Bohrungen 7 a, 7b folgt. Danach erhalten beide von einer Halbrundprofilstange abgetrennten Rotorsegmente 2 a, 2 b die Bohrungen 9a, 9b. Während die Bohrung 9 a auf der gekrümmten Seite des Rotorsegmentes mit einor erweiterten Eindrehung für den Kopf der Schrauben 3 a, 3 b versehen wird, erhält die Bohrung 8 b einen Gewindeabschnitt für die Schrauben oder wird mit durchgehendem Gewinde versehen.If the need exists to connect the parts of the rotor except with the screws 3 a, 3 b with another fastener, this can be z. Example by means of adhesive, before the Eindrehun the screws 3 a, 3 b on the upper and lower sides of the flanges 5 a, 5 b and the adjacent portions of the slideways 8 a, 8 b and / or the inner surfaces 4 a, 4 b and the end faces 10a, 10b is applied. A special clamping device for holding the rotor parts to the setting of the adhesive is not required; For this purpose, the screws 3 a, 3 b are completely sufficient. The production of the individual components takes place according to known technologies. The journals 1 a, 1 b are at first made as turned parts. Subsequently, the milling of the flanges 6a, 5b is carried out with a double-disc milling cutter, which is followed by the introduction of the bores 7a, 7b. Thereafter, both obtained from a half-round profile bar rotor segments 2 a, 2 b, the holes 9 a, 9 b. While the bore 9 a on the curved side of the rotor segment with anor extended recess for the head of the screws 3 a, 3 b is provided, the bore 8 b receives a threaded portion for the screws or is provided with a continuous thread.

Damit die Rotorteile maßgenau montiert und eventuell bei der Fertigung der Einzelteile eingetretene Toleranzen ausgeglichen werden können, haben die Bohrungen 7a und/oder 9a einen etwas größeren Durchmesser als die Schrauoen 3a, 3b erhalten. Da der Rotor in einer Vorrichtung montiert wird, die nicht besonders dargestellt ist, wird der fertige Rotor keine Maßabweichungen aufweisen.So that the rotor parts can be mounted accurately and any tolerances that may have occurred during the production of the individual parts can be compensated, the bores 7a and / or 9a have a slightly larger diameter than the screws 3a, 3b. Since the rotor is mounted in a device that is not specifically illustrated, the finished rotor will not exhibit any dimensional variations.

Vorder Montage erhalten die Gleitbahnen 8a, 8b sowie die Stirnflächen 10a, 10b der Rotorsegmente 2a, 2b einen Präzisionsschliff, der von Bedeutung ist, da die Gleitbahnen den Führungsschlitz 16 mit begrenzen und zwar in Hinsicht auf dessen Dicke, die der Dicke dec Schiebers 12 bzw. der aufeinanderlegenden Schieberhälften 12 a, 12 b entspricht. Die Breite des Führungsschlitzes 16 wird von den Stirnkanten 17a, 17b der Flansche 5a, 5b begrenzt. Die Seitenkanten 13 des Schiebers 12 bzw. der Schieberhälften 12 a, 12 b liegen jedoch in der Regel nicht an den Stirnkanten 17 a, 17 b an. Zwischen ihnen befindet sich vielmehr ein Luftspalt. Ihre seitliche Führung erhalten der Schieber bzw. die Schieberhälften von den Seitenwänden 14. Durch das Anliegen dieser Teile an den Seitenwänden 14 wird ein Kurzschluß zwischen der Saugseite und der Druckseite des Pumpraumes 15 an diesen Stellen verhindert. Kleine Ungenauigkeiten in der Länge der Flansche 5 a, 5 b oder der Einbaumaße des Rotors in Richtung seiner Achse 6 werden durch Luftspalte 18 ausgeglichen, ohne daß dadurch Undichtheiten zwischen den beiden Seiten des Pumpraumes 15 zu befürchten sind.Front mounting receive the slideways 8a, 8b and the end faces 10a, 10b of the rotor segments 2a, 2b a precision grinding, which is important because the slideways limit the guide slot 16 with respect to its thickness, the thickness dec slider 12 and ., the superimposed slide halves 12 a, 12 b corresponds. The width of the guide slot 16 is bounded by the end edges 17a, 17b of the flanges 5a, 5b. However, the side edges 13 of the slider 12 and the slider halves 12 a, 12 b are generally not at the front edges 17 a, 17 b. There is an air gap between them. Their lateral guidance receive the slider or the slider halves of the side walls 14. By the concerns of these parts on the side walls 14, a short circuit between the suction side and the pressure side of the pump chamber 15 is prevented at these locations. Small inaccuracies in the length of the flanges 5 a, 5 b or the mounting dimensions of the rotor in the direction of its axis 6 are compensated by air gaps 18, without causing leaks between the two sides of the pump chamber 15 are to be feared.

Tritt wieder Erwarten die Notwendigkeit ein, am Umfang des Rotors 1 eine Nacharbeit vorzunehmen, so kann dieser mit seinen Zentrierungen 19 in eine Werkzeugmaschine eingespannt und entweder überdreht oder überschliffen werden. Andere Nacharbeiten können bei diesem Rotor als nicht erforderlich angesehen werden.If, again, the need arises to undertake a reworking on the circumference of the rotor 1, this can be clamped with its centerings 19 into a machine tool and either over-turned or ground. Other reworking may not be considered necessary with this rotor.

In Betracht gezogene Druckschriften: DD 257861 (F04 C 25/02) DE 2920626 (F04C 18/344) DE 3616515 (F04C 18/344)Referenced documents: DD 257861 (F04 C 25/02) DE 2920626 (F04C 18/344) DE 3616515 (F04C 18/344)

Claims (4)

1. Rotor für Vakuumpumpe und Verdichter, dessen Einzelteile mit Schrauben zusammengefügt und fest miteinander verbunden sind und derzur Aufnahme eines Schiebers mit einem Schlitz versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß an den Stirnseiten des Rotors (1) befindliche Lagerzapfen (1 a; 1 b) an ihren Innenflächen (4a; 4b) je mit einem radial zur ideellen Rotorachse (6) durchbohrten . Flansch (5a; 5b) ausgestattet sind und daß mit je einer ebenen Gleitbahn (8a; 8U) für den Schieber (12) bzw. die Schieberhälften (12 a; 12 b) versehene Rotorsegmente (2 a; 2 b) zwischen den Lagerzapfen (1 a; 1 b) an deren Innenflächen (4a; 4b) anliegend und Jen Ober- und Unterseiten der Flansche (5a; 5b) aufliegend vorgesehen und die Lagerzapfen (1 a; 1 b) und die Rotorsegmente (2a; 2 b) mit Schrauben (3a; 3 b) fest miteinander verbunden sind.1. rotor for vacuum pump and compressor, the individual parts are assembled with screws and fixedly connected to each other and which is provided for receiving a slider with a slot, characterized in that on the front sides of the rotor (1) located bearing journals (1 a, 1 b) at their inner surfaces (4a, 4b) each pierced with a radially to the ideal rotor axis (6). Flange (5a, 5b) are equipped and that each with a flat slide track (8a; 8U) for the slide (12) and the slide halves (12 a; 12 b) provided rotor segments (2 a, 2 b) between the journals ( 1 a, 1 b) on the inner surfaces (4a; 4b) adjacent and Jen upper and lower sides of the flanges (5a; 5b) provided resting and the bearing pins (1 a; 1 b) and the rotor segments (2 a, 2 b) with Screws (3a, 3b) are firmly connected to each other. 2. Rotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Seitenkanten (13) des Schiebers (12) bzw. der Schieberhälften (12 a; 12 b) und beiden oder aber zumindest einer der Stirnkanten (17a; 17b) der Flansche (5a; 5b) ein Luftspalt (18) vorhanden ist.2. Rotor according to claim 1, characterized in that between the side edges (13) of the slide (12) and the slide halves (12 a, 12 b) and two or at least one of the end edges (17a, 17b) of the flanges (5a ; 5b) an air gap (18) is present. 3. Rotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die von den Schrauben (3a; 3 b) nicht ausgefüllten Teile der Bohrungen (9a; 9b) mit einer Füllmasse (20) verschlossen sind.3. Rotor according to claim 1, characterized in that the of the screws (3a, 3b) unfilled parts of the bores (9a, 9b) are sealed with a filling compound (20). 4. Rotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dia Rotorsegmente (2a; 2 b) mit den Flanschen (5a; 5b) zusammengeklebt sind.4. Rotor according to claim 1, characterized in that the rotor segments (2a, 2b) are glued together with the flanges (5a, 5b).