DE3840863A1 - Innenachsiger drehkolbenverdichter - Google Patents
Innenachsiger drehkolbenverdichterInfo
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- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C18/00—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
- F04C18/08—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen Drehkolbenverdichter mit
einem Außenrotor, mit einem im Außenrotor exzentrisch angeord
neten und mit diesem im Kämmeingriff stehenden Innenrotor und
mit Rollelementen zur Übertragung der mittels einer Antriebs
welle eingeleiteten Drehbewegung von dem einen Rotor auf den
anderen, wobei mittels den Rollelementen Kammern voneinander
getrennt werden, deren Volumen bei Drehung der Rotoren verän
derbar ist.
Aus der DE-OS 31 44 572 ist ein derartiger Drehkolbenverdich
ter bekannt, dessen Außenrotor mittels Gleitlagerung in dem
den Außenrotor umgebenden Gehäuseteil gelagert ist. Der vor
bekannte Drehkolbenverdichter ist zum Verdichten von Kälte
mittel ausgebildet, wobei die Schmierung der genannten Gleit
lagerung durch das Kältemittel erfolgt. Schwierigkeiten hin
sichtlich der Lagerung ergeben sich für solche Einsatzzwecke,
bei welchen eine derartige direkte Schmierung mit dem Förder
medium nicht möglich ist. Würde das Gleitlager durch ein
Rollenlager ersetzt werden, so würde dieses einen sehr großen
Durchmesser aufweisen und infolge der zulässigen Grenzdrehzahl
und Fliehkraftbeanspruchung wäre die Rotordrehzahl begrenzt.
Die genannte Gleitlagerung für den Außenrotor kann vor allem
unter Berücksichtigung von Fertigungstoleranzen und Abnutzung
nicht spielfrei arbeiten. Der Außenrotor besteht daher aus
einem elastisch verformbaren Werkstoff, da ansonsten die er
forderliche Abdichtung zwischen dem Innenrotor und dem Außen
rotor nicht zustande kommen würde. Aus dem gleichen Grunde
wird ein negatives Laufspiel, also eine Pressung zwischen dem
Außenrotor und dem Innenrotor vorgesehen, was durch einen
Kunststoff aus temperaturbeständigem Werkstoff mit gummi
elastischen Eigenschaften realisiert werden soll. Aufgrund
dieser Werkstoffauswahl ist der Drehkolbenverdichter für viele
Fälle in der Praxis nicht einsetzbar. Der Innenrotor steht mit
dem Außenrotor nicht nur über die Rollelemente in Eingriff,
sondern es findet auch eine unmittelbare Berührung zwischen
den sogenannten Übergangsbögen des Innenrotors und des Außen
rotors statt. Aufgrund der Reibung an den Berührungsstellen
entstehen nachteilige Verluste und Verschleiß. Der Innenrotor
enthält die genannten Rollelemente, welche als Zahnköpfe des
Innenrotors bezeichnet werden und die Drehbewegung auf den
Außenrotor übertragen. Die genannten Rollen des Innenrotors
sind auf Achsen gelagert, welche in Seitenwänden befestigt
sind. Die Seitenwände ihrerseits sind mit dem Innenrotor in
geeigneter Weise verbunden. Der Innenrotor besteht insgesamt
aus einer Vielzahl von Einzelteilen und erfordert somit einen
nicht unerheblichen Herstellungs- und Montageaufwand.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den innenachsigen
Drehkolbenverdichter der genannten Art mit geringem konstruk
tiven Aufwand dahingehend weiterzubilden, daß bei freier Werk
stoffauswahl eine zuverlässigere Abdichtung der Arbeitskammern
gewährleistet wird. Der Drehkolbenverdichter soll ein geringes
Bauvolumen aufweisen und für eine lange Lebensdauer eine hohe
Funktionssicherheit aufweisen. Der Aufwand für die Lagerung
des Außenrotors soll reduziert werden, wobei Verluste, die bei
Schmierung mittels des Fördermediums entstehen, vermieden wer
den sollen. Der Drehkolbenverdichter soll ferner eine kompakte
Bauform und ein geringes Gewicht aufweisen.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt gemäß den im Kennzeichen des
Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmalen.
Der vorgeschlagene Drehkolbenverdichter zeichnet sich durch
eine einfache Konstruktion aus, wobei die Werkstoffauswahl den
Erfordernissen entsprechend und ohne Rücksicht auf eine
elastische Verformbarkeit von Außenrotor oder Innenrotor ge
troffen werden kann. Der Innenrotor ist als eine Scheibe,
zweckmäßig einteilig, ausgebildet, wobei Seitenwände oder be
sondere Aufnahmemittel für die Rollen auf dem Innenrotor nicht
vorhanden sind. Die Außenkontur des Innenrotors ist zur Kontur
des Außenrotors in der Weise ausgebildet, daß eine Berührung
nur zwischen dem Innenrotor und dem Außenrotor ausschließlich
über die Rollelemente folgt. Im Rahmen der Erfindung ist die
Außenkontur des Innenrotors zur Kontur des Außenrotors und der
Rollelemente derart ausgebildet, daß die Linienberührung auf
den Rollelementen erfolgt, wobei im Falle des kleinsten Kam
mervolumens immer ein minimaler Spalt zwischen dem Innenrotor
und dem Außenrotor vorhanden ist. In jeder beliebigen Relativ
stellung von Innenrotor und Außenrotor werden die jeweiligen
Arbeitskammern in Umfangsrichtung betrachtet ausschließlich
von den Rollelementen begrenzt. Erfindungsgemäß erfolgt die
Abdichtung der einzelnen Kammern durch die Berührung der
Außenkontur des Innenrotors auf den Rollelementen, wobei zu
mindest eine Linienberührung vorhanden ist. Der Innenrotor
kann aus einem Werkstoff bestehen, welcher sich bei Berührung
mit den Rollelementen nur im elastischen Bereich verformt. Der
Drehkolbenverdichter gelangt insbesondere als Verdichter in
Kreisprozessen sowie für Kältemittel zum Einsatz.
Die Rollelemente können als die Außenringe von konventionellen
Wälzlagern ausgebildet sein, wobei die Lagerinnenringe jeweils
auf dem Bolzen, zweckmäßig durch Preßsitz, festgespannt sind.
Im Rahmen der Erfindung können darüber hinaus die Rollelemente
als Hülsen aus Keramik ausgebildet sein oder es können mit
PTFE-beschichtete Werkstoffe für die Rollelemente vorgesehen
sein. Der Außenrotor ist mittels Wälzlager, insbesondere
Kugellager, einseitig im Gehäuse gelagert. Die sich aus dieser
Anordnung ergebene axiale Dicke des Außenrotors ist ausrei
chend für die einseitige Lagerung der Rollelemente mittels
einer Achse bzw. eines Bolzens. Der Bolzen greift mit seinem
einen Ende axial in die Stirnfläche des inneren Ringes des
Außenrotors und trägt auf seinem anderen Ende das Rollelement,
welches im Rahmen der Erfindung Bestandteil eines Rillenkugel
lagers ist. Der äußere Ring des Außenrotors ist mit dem ge
nannten inneren Ring dicht und fest verbunden und übergreift
auf der anderen Seite sowohl die Rollelemente als auch den
scheibenförmig ausgebildeten Innenrotor. Das Wälzlager ist
nicht am äußeren Umfang des Außenrotors angeordnet, sondern
dieser weist einen Ring auf, innerhalb welchem das Wälzlager
mit einem wesentlich kleineren Durchmesser angeordnet ist. Der
Ring und das Wälzlager befinden sich auf der anderen axialen
Stirnseite des Außenrotors als der Innenrotor. Der exzentrisch
angeordnete Innenrotor wird von der Antriebswelle angetrieben
und enthält Einbuchtungen, sowie nach außen gerichtete Füh
rungsflächen für die Rollelemente des Außenrotors. Die Roll
elemente sind in einfacher Weise jeweils mittels eines Bolzens
einseitig im Außenrotor angeordnet. Die Außenkontur des Innen
rotors umd die Innenkontur des Außenrotors sind derart aufein
ander abgestimmt, daß eine Berührung nur zwischen der gesamten
Außenkontur des Innenrotors und den Rollelementen des Außen
rotors stattfindet. Der Drehkolbenverdichter ist aus wenigen
Bauteilem aufgebaut und weist bei kompakter Bauweise eine hohe
Funktionssicherheit auf.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in der Zeichnung
dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zei
gen:
Fig. 1 einen Schnitt entlang einer Axialebene,
Fig. 2 eine Ansicht in axialer Richtung nach Abnahme des
Deckels,
Fig. 3 eine Prinzipdarstellung zur Erläuterung der besonde
ren geometrischen Ausgestaltungen,
Fig. 4 einen Schnitt durch ein weiteres Ausführungsbeispiel
entlang einer Axialebene,
Fig. 5 eine Ansicht in axialer Richtung nach Abnahme des
Deckels.
Fig. 1 zeigt in einem axialen Schnitt den Drehkolbenverdich
ter mit einem Gehäuse 2, das topfartig ausgebildet ist und mit
einem Deckel 4 abgeschlossen ist. In einer Längsbohrung 5 des
Gehäuses 2 ist eine Weile 6 mittels eines als Nadellagers 8
ausgeführten Lagers 8 drehbar gelagert. Die Welle 6 ist über
einen Zapfen 10 mit einer hier nicht weiter dargestellten
Antriebswelle drehfest verbunden.
Mit der Welle 6 ist der Innenrotor 18 drehfest verbunden, wel
cher die nachfolgend noch zu erläuterten Führungsflächen und
Einbuchtungen aufweist. Der Innenrotor 18 ist erfindungsgemäß
einstückig und/oder als eine in axialer Richtung vergleichs
weise schmale Scheibe ausgebildet. Es versteht sich, daß im
Rahmen der Erfindung zur Vergrößerung der Kammern auch die
axiale Länge des Innenrotors entsprechend vergrößert und
vorgegeben werden kann. Der Innenrotor 18 ist exzentrisch be
züglich des Außenrotors 20, 22 angeordnet. Wesentlich, insbe
sondere im Hinblick auf denn Fertigungs- und Montageaufwand,
ist die fliegende, einseitige Lagerung des Innenrotors 18. Der
Außenrotor besteht aus zwei fest und dicht miteinander verbun
denen Ringen 20, 22, wobei der innere Ring 22 über ein Wälz
lager 24 auf einem zentralen Körper 26 des Gehäuses 2 drehbar
gelagert ist. Die Welle 6 für den Innenrotor ist exzentrisch
in der Längsbohrung 5 des zentralen Gehäusekörpers 26 und
ferner auch exzentrisch bezüglich des Außenrotors 20, 22 ge
lagert. Der zentrale Körper 26 reicht mit seiner axialen
Stirnfläche 28 dicht an den Innenrotor 18, wobei jedoch ein
enger Spalt vorhanden ist und eine direkte Berührung nicht
erfolgt. Der innere Ring 22 weist im Rahmen der Erfindung
einen sich radial nach Innen erstreckenden Flansch 29 auf.
Dieser Flansch 29 befindet sich in axialer Richtung zwischen
dem Wälzlager 24 und dem Innenrotor 18 und reicht radial nach
Innen bis nahe an den zentralen Körper 26. In axialer Richtung
ist zwischen dem inneren Ring 22 mit dem genannten Flansch 29
und dem Innenrotor 18 ein enger Dichtungsspalt vorhanden. Im
Rahmen der Erfindung können stattdessen oder auch zusätzlich
Dichtungsmittel, genannt seien hier vor allem ein Kolbenring
zwischen dem inneren Ring bzw. dessen Flansch 29 und dem
Innenrotor 18 angeordnet sein.
Wie ersichtlich, weist der Außenrotor auf der anderen axialen
Seite als das genannte Wälzlager 24 ein Rollelement 30 auf.
Das Rollelement 30 ist hierbei der Außenring eines Wälzlagers,
das mit ainer Achse oder einem Bolzen 32 im Außenrotor be
festigt ist. Es sei angemerkt, daß der Außenrotor über den
Umfang verteilt entsprechend dem Übersetzungsverhältnis eine
Anzahl derartiger Rollelemente aufweist. Diese Rollelemente 30
sind jeweils mit einem Bolzen 32 unmittelbar in dem Außenrotor
befestigt, ohne daß zusätzliche Verbindungsmittel und der
gleichen notwendig sind; hieraus resultieren erhebliche Vor
teile hinsichtlich Fertigungs- und Montageaufwand. Ferner sei
festgehalten, daß hier nur aus Gründen der Übersichtlichkeit
zwischen dem Deckel 4 und dem Innenrotor 18 ebenso wie zum
Ring 20 des Außenrotors ein vergleichsweise großer Spalt dar
gestellt ist; tatsächlich ist dieser Spalt jedoch sehr eng, um
Leckverluste, Rückströmungen und dergleichen zu minimieren.
Ferner können im Rahmen der Erfindung axial zwischen dem
Deckel 4 und dem Außenrotor bzw. dem Innenrotor 18 zusätzliche
Dichtmittel, wie insbesondere Kolbenringe, angeordnet sein.
Fig. 2 zeigt eine axiale Ansicht des Drehkolbenverdichters,
wobei jedoch der oben erwähnte Deckel abgenommen ist. Es sind
nunmehr die genauen Konturen des Außenrotors 20 sowie des
Innenrotors 18 gut zu erkennen. Die Kontur des Innenrotors ist
aus einer Epizykloide abgeleitet. Der Innenrotor 18 weist ins
gesamt vier Einbuchtungen 34 auf, zwischen welchen jeweils
nach außen gerichtete Führungsbahnen 36 vorhanden sind. Ent
sprechend sind zwischen den fünf Rollelementen 30 jeweils nach
außen gerichtete Ausbuchtungen 38 vorhanden. Über die Rollele
mente 30 steht der Außenrotor 20 im Kämmeingriff mit dem
Innenrotor. Der Innenrotor 18 weist einen "Zahn" weniger auf
als der Außenrotor 20 mit seinen fünf Rollelementen 30. Wie
ersichtlich, werden die fünf Arbeitskammern 40 in Umfangsrich
tung durch die Rollelemente 30 begrenzt. Bei Drehung des
exzentrisch bezüglich des Außenrotors angeordneten Innenrotors
18 wird auf den Außenrotor 20 die Drehbewegung, und zwar über
die Rollelemente 30, übertragen, wobei die Volumina der
Arbeitskammern 40 zyklisch vergrößert und verkleinert werden.
In der in Fig. 2 oben dargestellten Kammer ist Totraumvolumen
quasi gleich Null, während in Fig. 3 die untere Arbeitskammer
40 momentan ihr größtes Volumen aufweist. Wie durch die ge
strichelten Linien angedeutet, sind eine Einlaßöffnung 42 und
ferner eine Auslaßöffnung 44 vorgesehen, durch welche das För
dermedium einströmt und nach erfolgter Verdichtung aus
strömt.
Die Einlaßöffnung 42 und die Auslaßöffnung 44 sind zweckmäßig
in dem Deckel 4 angeordnet und ermöglichen einen axialen Aus
stoß und Zustrom des Mediums. Wie dargestellt, ist hierbei der
Ring 20 einteilig ausgebildet, wodurch eine besonders einfache
Konstruktion des Außenrotors sich ergibt. Alternativ kann der
erfindungsgemäße Drehkolbenverdichter auch für einen radialen
Zustrom und einen radialen Ausstoß des Mediums ausgebildet
sein. Die Einlaßöffnung und die Auslaßöffnung sind dann an der
Umfangsfläche des Gehäuses radial angeordnet und der äußere
Ring des Außenrotors ist in Segmente derart unterteilt, daß
die radial nach außen gerichteten Ausbuchtungen des Außen
rotors bis zur Innenfläche des umgebenden Gehäuses reichen.
Fig. 3 zeigt in einer schematischen Darstellung die geometri
schen Zusammenhänge für die erfindungsgemäße Ausgestaltung der
Arbeitsräume. Der Innenrotor 18 ist zum Außenrotor 20 um die
Exzentrizität 46 versetzt angeordnet. Die Exzentritzität 46
entspricht dem Radius 48 der Rollelemente. Das Verhältnis zwi
schen Exzentrizität 46 zum Radius 48 ist maximal 1 : 1. Die
Exzentrizität 46 kann im Rahmen der Erfindung auch kleiner als
der Radius 48 sein, wobei die Kontur des Innenrotors 18 sich
entsprechend ändert und die Kontur des Außenrotors anzupassen
ist. Die Abdichtung zwischen den Rollelementen 30 und dem
Außenrotor 20 wird durch einen engen Spalt zwischen denselben
gebildet, doch können anstelle einer derartigen Spaltdichtung
auch hier nicht weiter dargestellte Dichtelemente zwischen dem
Außenrotor 20 und den Rollelementen 30 angeordnet sein. Die
Konturen 50 des Außenrotors 20 zwischen den jeweiligen Roll
elementen 30 sind keine Kreisabschnitte, sondern sind erfin
dungsgemäß als angepaßte Kurven ausgebildet. Die Führungsbah
nen 36, also die Kontur des Innenrotors 18 zwischen den jewei
ligen Einbuchtungen 34, sind erfindungsgemäß Äquidistanten
einer Epizykloide und keine Kreisabschnitte. Die Konturen 50
gehen in einem Anschlußwinkel 52 jeweils in die kreisförmig
ausgestalteten Innenflächen 54 über, welche die Rollelemente
30 koaxial mit dem vorstehend erwähnten engen Spalt ergeben.
Der Anschlußwinkel 52 liegt im Rahmen dieser Erfindung
zwischen 20° und 35° und beträgt zweckmäßig im wesentlichen
28°; hierbei ist ein Verhältnis 1 : 1 von der Exzentrizität 46
zum Rollenradius 48 vorhanden. Schließlich ist es sehr wesent
lich, daß der Eingriffswinkel 56 des Rollelements 30 in die
Einbuchtung 34 des Innenrotors 18 kleiner als 180° ist.
Fig. 4 zeigt in einem axialen Schnitt eine wesentliche Aus
gestaltung des Drehkolbenverdichters, bei welchem die Welle G
des Innenrotors 18 durch eine Bohrung 7 im Deckel 4 geführt
ist. Wesentlich ist ferner die Lagerung des Innenrotors in der
hier nicht weiter dargestellten Antriebseinheit. Der Innen
rotor 18 ist fliegend außerhalb des eigentlichen Drehkolben
verdichters gelagert, wobei die dort in der Antriebseinheit
vorhandenen Lagerungen in einfacher Weise mitgenutzt werden
und eine zusätzliche Lagerung für den Innenrotor entfällt.
Mittels im Deckel 4 angeordneten Dichtelementen 58 erfolgt die
Abdichtung der Welle 6. Der Außenrotor 20 ist topfartig aus
gebildet und weist einen im Gehäuse 2 gelagerten Zapfen 60
auf. Zur Lagerung des Außenrotors 20 sind zwei axial beabstan
dete Wälzlager 24, 25 vorgesehen, die eine stabile und
funktionssichere Lagerung gewährleisten. Zur Abdichtung dieser
Lager 24, 25 bezüglich der Arbeitskammer sind im Gehäuse 2 ein
Ring 62 mit einem Dichtring 64 angeordnet. Die Lager 24, 25
sind hierdurch zuverlässig gegen das Eindringen von Fremd
körpern geschützt und darüber hinaus wird das Austreten von
Schmiermitteln aus den Lagern und die Vermischung mit dem
Fördermedium in den Arbeitskammern unterbunden. Der innere
Ring 22 des Außenrotors trägt die achsparallelen Bolzen 32 für
die Rollelemente 30. Die Rollelemente 30 sind als Hülsen aus
gebildet und sind jeweils mit einem Sicherungsring 66 auf dem
jeweiligen Bolzen 32 axial festgelegt. Die hülsenförmigen
Rollelemente 30 weisen an ihrem dem Deckel 4 zugewandten
axialen Ende einen Einstich 68 auf, an dessen Ringschulter der
genannte, in einer Ringnut des Bolzens 32 eingreifende
Sicherungsring 66 anliegt. Es ist besonders zweckmäßig, den
kompletten topfartigen Außenrotor, enthaltend den äußeren Ring
20, den inneren Ring 22 die Bolzen 32 sowie den Zapfen 60 aus
einem einzigen Stück zu fertigen. Der bereits erwähnte Ring 62
dient ferner zur axialen Festlegung des Wälzlagers 24, wobei
das zweite Wälzlager 25 an dem in der Zeichnung linken Ende
des Gehäuses 2 mit einem Lagerdeckel 70 im Gehäuse 2 festge
legt ist.
Fig. 5 zeigt in einer axialen Ansicht den Drehkolbenver
dichter gemäß Fig. 4, wobei der Deckel abgenommen ist und der
scheibenförmige Innenrotor 18 sowie die insgesamt fünf Ar
beitskammern 40 gut zu erkennen sind. Der Außenrotor 20 liegt
ausschließlich über die Rollelemente 30 am Innenrotor an. In
keiner Drehstellung des Innenrotors bzw. Außenrotors kommt es
zu einer Berührung zwischen der Innenkontur des Außenrotors 20
mit der Außenkontur des Innenrotors 18. Erreicht das Volumen
eine der Arbeitskammern ihr Minimum, so ist ein endlicher
Spalt zwischen der Führungsbahn 36 des Innenrotors und der
Ausbuchtung 38 des Außenrotors 20 vorhanden und eine Berührung
wird ausgeschlossen. Durch Minimierung dieses Spaltes wird ein
möglichst kleines Restvolumen erreicht, wobei andererseits
eine Reibbewegung und die damit verbundenen Verluste sowie
eine Abnutzung zuverlässig vermieden werden. Auf dem Deckel 4
sind die Einlaßöffnung 42 und die Auslaßöffnung 44 ange
deutet.
Bezugszeichenliste:
2 Gehäuse
4 Deckel
5 Längsbohrung
6 Welle
7 Bohrung
8 Lager
10 Zapfen
18 Innenrotor
20, 22 Außenrotor
24, 25 Wälzlager
26 zentraler Körper von 2
28 axiale Stirnfläche von 26
29 Flansch
30 Rollelement
32 Bolzen
34 Einbuchtung
36 Führungsbahn
38 Ausbuchtung
40 Arbeitskammer
42 Einlaßöffnung
44 Auslaßöffnung
46 Elektrizität
48 Radius
50 Kontur
52 Anschlußwinkel
54 Innenfläche
56 Eingriffswinkel
58 Dichtelement
60 Zapfen
62 Ring
64 Dichtring
66 Sicherungsring
68 Einstich
70 Lagerdeckel
4 Deckel
5 Längsbohrung
6 Welle
7 Bohrung
8 Lager
10 Zapfen
18 Innenrotor
20, 22 Außenrotor
24, 25 Wälzlager
26 zentraler Körper von 2
28 axiale Stirnfläche von 26
29 Flansch
30 Rollelement
32 Bolzen
34 Einbuchtung
36 Führungsbahn
38 Ausbuchtung
40 Arbeitskammer
42 Einlaßöffnung
44 Auslaßöffnung
46 Elektrizität
48 Radius
50 Kontur
52 Anschlußwinkel
54 Innenfläche
56 Eingriffswinkel
58 Dichtelement
60 Zapfen
62 Ring
64 Dichtring
66 Sicherungsring
68 Einstich
70 Lagerdeckel
Claims (15)
1. Innenachsiger Drehkolbenverdichter mit einem Außenrotor,
mit einem im Außenrotor exzentrisch angeordneten und mit
diesem im Kämmeingriff stehenden Innenrotor sowie mit Roll
elementen zur Übertragung der mittels einer Antriebswelle
eingeleiteten Drehbewegung von dem einem Rotor auf den
anderen, wobei mittels den Rollelementen Kammern voneinander
getrennt werden, deren Volumen bei Drehung der Rotoren verän
derbar ist,
dadurch gekennzeichnet, daß die Rollelemente (30) jeweils einseitig mittels eines Bolzens (32) im Außenrotor (20, 22) gelagert sind,
daß der Außenrotor (20, 22) einseitig im Gehäuse (2) mit einem Wälzlager (24) gelagert ist, welches in einer Radialebene angeordnet ist, die zum Innenrotor (18) beabstandet ist, und/oder daß das Wälzlager (24) einen kleineren Außendurch messer als der Außenrotor (20) aufweist.
dadurch gekennzeichnet, daß die Rollelemente (30) jeweils einseitig mittels eines Bolzens (32) im Außenrotor (20, 22) gelagert sind,
daß der Außenrotor (20, 22) einseitig im Gehäuse (2) mit einem Wälzlager (24) gelagert ist, welches in einer Radialebene angeordnet ist, die zum Innenrotor (18) beabstandet ist, und/oder daß das Wälzlager (24) einen kleineren Außendurch messer als der Außenrotor (20) aufweist.
2. Drehkolbenverdichter, insbesondere nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die Berührung oder Abstützung von Innen
rotor (18) und Außenrotor (20) ausschließlich über die Roll
elemente (30) erfolgt und daß die Abdichtung sämtlicher in
Umfangsrichtung benachbarter Kammern jeweils mit einem der
genannten Rollelemente (30) erfolgt.
3. Drehkolbenverdichter, insbesondere nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß der Innenrotor (18) als eine ein
teilige Scheibe ausgebildet und im Inneren des topfartig aus
gebildeten Außenrotors (20, 22) angeordnet, sowie mittels
einer Welle (6) fliegend gelagert ist.
4. Drehkolbenverdichter, insbesondere nach einem der Ansprüche
1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Außenrotor aus einem
äußeren Ring (20) und einem inneren Ring (22) besteht, so daß
der äußere Ring zumindest auf einen Teil seiner gesamten Länge
den Innenrotor (18) übergreift und dort die Ausbuchtungen (38)
für die Arbeitskammern (40) sowie zur Aufnahme der Roll
elemente (30) aufweist und
daß die Rollelemente (30) jeweils mittels eines Bolzens (32)
direkt in den inneren Ring (22) des Außenrotors angeordnet
sind.
5. Drehkolbenverdichter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da
durch gekennzeichnet, daß die Rollelemente (30) im Bereich des
dem Deckel zugewandten, axialen Endes des Außenrotors ange
ordnet sind und daß das Wälzlage; (24) auf der anderen axialen
Endseite das Außenrotors angeordnet ist.
6. Drehkolbenverdichter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, da
durch gekennzeichnet, daß die Rollelemente (30) in den Ein
buchtungen (34) des Innenrotors mit diesem über einen Winkel
kleiner als 180° in Eingriff stehen.
7. Drehkolbenverdichter nach einem der Ansprüche 1 bis 6, da
durch gekennzeichnet, daß der Anschlußwinkel (46) zwischen der
nach außen gekrümmten Ausbuchtung (38) und dem das Rollelement
(30) im wesentlichen koaxial und bevorzugt unter Einschluß
eines engen Spaltes umschließenden Teil (48) des Außenrotors
zwischen 20 und 35° liegt und zweckmäßig zumindest näherungs
weise 28° groß ist.
8. Drehkolbenverdichter nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis der Exzentrizität
(46) des Innenrotors (18) zum Außenrotor und dem Radius (48)
der Rollelemente (30) maximal 1 : 1 ist.
9. Drehkolbenverdichter nach einem der Ansprüche 1 bis 8, da
durch gekennzeichnet, daß der Innenrotor (18) oder der Außen
rotor (20, 22) aus Metall oder Kunststoff bestehen.
10. Drehkolbenverdichter, nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (2), einen zentralen
Körper (26) aufweist, auf dessen Außenfläche das Wälzlager
(24) für den Außenrotor (20, 22) angeordnet ist und daß der
Innenrotor (18) in einer Längsbohrung (5) des zentralen Kör
pers (26) gelagert ist, wobei zwischen der axialen Stirnfläche
(28) und dem Innenrotor (18) ein enger Spalt vorhanden ist.
11. Drehkolbenverdichter nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, daß der Außenrotor, und zwar zweck
mäßig dessen innerer Ring (22), einen Flansch (29) aufweist,
der axial zwischen dem Wälzlager (24) und dem Innenrotor (18)
angeordnet ist, wobei die axiale Stirnfläche des Flansches
(29) zum Innenrotor einen engen Spalt aufweist.
12. Drehkolbenverdichter nach einem der Ansprüche 1 bis 11,
dadurch gekennzeichnet, daß der Außenrotor einen inneren Ring
(22) aufweist, der mittels eines Wälzlagers (24) auf dem zen
tralen Körper (26) gelagert ist.
13. Drehkolbenverdichter nach einen der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, daß der Außenrotor (20, 22) einen
bevorzugt einstückig mit diesem verbundenen Zapfen (60) auf
weist, welcher mittels bevorzugt zwei axial beabstandeten
Lagern (24, 25) im Gehäuse (2) gelagert ist.
14. Drehkolbenverdichter nach einem der Ansprüche 1 bis 9 oder
13, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (6) des Innenrotors
(18) durch eine Bohrung (7) des Deckels (4) geführt ist
und/oder daß die Welle (6) außerhalb des Gehäuses (2) bevor
zugt in der Antriebseinheit, fliegend gelagert ist.
15. Drehkolbenverdichter nach einem der Ansprüche 1 bis 14,
dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (2) topfartig ausge
bildet ist und mit einem Deckel (4) abgeschlossen ist, wobei
zwischen den den Lagern (24, 25) abgewandten axialen Stirn
flächen des Innenrotors (18) sowie des Außenrotors (20, 22)
und dem Deckel (4) ein schmaler Spalt und/oder Dichtmittel
vorhanden sind.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19883840863 DE3840863A1 (de) | 1988-12-03 | 1988-12-03 | Innenachsiger drehkolbenverdichter |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19883840863 DE3840863A1 (de) | 1988-12-03 | 1988-12-03 | Innenachsiger drehkolbenverdichter |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3840863A1 true DE3840863A1 (de) | 1989-06-15 |
Family
ID=6368451
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19883840863 Ceased DE3840863A1 (de) | 1988-12-03 | 1988-12-03 | Innenachsiger drehkolbenverdichter |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3840863A1 (de) |
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US5318153A (en) * | 1991-02-08 | 1994-06-07 | Atsugi Unisia Corporation | Oil pump |
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DE451437C (de) * | 1924-03-14 | 1927-10-27 | Hill Compressor And Pump Co In | Seitendichtung fuer Zahnradverdichter oder -pumpen mit exzentrisch ineinanderliegenden Zahnraedern |
DE1601823A1 (de) * | 1967-12-07 | 1970-12-17 | Rene Linder | Drehkolbenmaschine |
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1988
- 1988-12-03 DE DE19883840863 patent/DE3840863A1/de not_active Ceased
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