DE559056C - Gas pump with rotating piston - Google Patents

Description

Gaspumpe mit umlaufenden Kolben Die Erfindung betrifft Verbesserungen an Gaspumpen mit umlaufenden Kolben, Kapselrädern o. dgl., Öldichtung und über dem Auslaß liegendem Olsammel- und Olabscheideraum.Rotating Piston Gas Pump The invention relates to improvements on gas pumps with rotating pistons, capsule wheels or the like, oil seal and above Outlet lying oil collecting and separating room.

Gaspumpen, bei denen über dem Auslaß ein Ölsammel- und Olabscheideraum angeordnet ist, sind bekannt. Für den Antrieb dieser Art Gaspumpen hat man bisher Riemenantrieb mit den bekannten Nachteilen verwandt.Gas pumps with an oil collecting and oil separating space above the outlet is arranged are known. For the drive of this kind of gas pumps one has so far Belt drive related to the known disadvantages.

Es sind auch Gaspumpen mit unmittelbar angeflanschtem Antriebsmotor stehender Bauart bekannt. Bei einer dieser vorbekannten Bauart befindet sich der Motor unten und ist durch das aus der unteren Stopfbüchse heraustretende Öl der Verschmutzung ausgesetzt. Ölsammel-und Olabscheideräume über dem Auslaß sind bei dieser vorbekannten Bauart nicht vorgesehen. Bei der anderen Bauart ist der Motor über der Pumpe angeordnet, doch fehlen hier ebenfalls die Olsammel- und Ölabscheideräume.There are also gas pumps with a directly flanged drive motor standing construction known. In one of these previously known types is the Motor down and is the Exposed to pollution. Oil collecting and separating rooms above the outlet are at this previously known design is not provided. The other type is the engine Arranged above the pump, but the oil collecting and separating rooms are also missing here.

Durch die Erfindung werden die Vorteile der stehenden Bauart von Motor und Pumpe mit den Vorteilen der über dem Auslaß angeordneten Ölsammel- und Ölabscheideräume in besonders vorteilhafter Weise vereinigt.The invention takes advantage of the standing type of engine and pump with the advantages of the oil collecting and oil separating spaces arranged above the outlet combined in a particularly advantageous manner.

Nach der Erfindung wird ein als Ölsammel-, Ölabscheide- und Auspuffbehälter besonders ausgebildeter Hohlkörper so zwischen Pumpe und Motor angeordnet, daß er gleichzeitig die gleichachsige Flanschverbindung von Motor und Pumpe vermittelt.According to the invention, one is used as an oil collection, oil separation and exhaust tank specially trained hollow body so arranged between the pump and motor that he at the same time the equiaxed flange connection of motor and pump mediates.

Durch die schlichte und zweckmäßige Bauweise nach der Erfindung werden in weitgehendstem Maße besondere Bauteile, Anschlußflächen und Schraubenverbindungen erspart. Der Zwischenflansch, der zur Verbindung von Motor und Pumpe ohnehin vorhanden sein muß, wird gleichzeitig für die Ölabscheidung und Auspuffdämpfung nutzbar gemacht.Due to the simple and functional design according to the invention to a large extent special components, connection surfaces and screw connections saved. The intermediate flange, which is used to connect the motor and pump, is already there must be, is made available for oil separation and exhaust damping at the same time.

Ganz besondere Vorteile bietet die Erfindung bei stehender Anordnung von Vakuumpumpen durch vollkommenen Fortfall von Stopfbüchsen. In dieser Hinsicht zeigt sich die Erfindung auch gegenüber den vorbekannten Pumpen, die in ein Ölbad getaucht und liegend angeordnet sind, überlegen. Wenn bei diesen vorbekannten Pumpen auch eine besondere Stopfbüchse an der eigentlichen Pumpe erspart ist, so muß für den Austritt der liegenden Welle aus dem Ölbehälter doch eine besondere Stopfbüchse vorhanden sein.The invention offers very special advantages in the case of a standing arrangement of vacuum pumps due to the complete elimination of stuffing boxes. In this regard The invention also shows itself compared to the previously known pumps, which are operated in an oil bath submerged and arranged lying down, consider. If with these previously known pumps a special stuffing box on the actual pump is also spared, so must for the exit of the horizontal shaft from the oil container is a special stuffing box to be available.

Die Ersparung einer besonderen Stopfbüchse wird nach der Erfindung dadurch erreicht, daß der Olsammelraum des Olabscheide- und Auspuffbehälters unmittelbar an die Stirnfläche der Pumpe angrenzt und der Wellendurchbruch an der Stirnfläche der Pumpe von einem Ölspiegel bedeckt ist.The saving of a special stuffing box is made according to the invention achieved by the fact that the oil collection chamber of the oil separator and exhaust container is immediate adjoins the face of the pump and the shaft breakthrough on the face the pump is covered by an oil level.

Auch die Führung der Wege für das geförderte Mittel ist nach der Erfindung besonders einfach und zweckmäßig. Die Auspufföffnung der Pumpe kann unmittelbar in den Hohlraum des Zwischenbehälters münden. Die Flüssigkeitsfüllung des Behälters kann durch unmittelbare Verbindung zu den zu schmierenden, dichtenden oder kühlenden Teilen der Pumpe geführt werden.The management of the paths for the funded funds is also according to the invention particularly simple and functional. The exhaust port of the pump can be directly open into the cavity of the intermediate container. The liquid filling of the container can through direct connection to the lubricating, sealing or cooling Parts of the pump are guided.

Die Erfindung ermöglicht es, eine besondere Deckplatte als Trennwand zwischen Pumpenraum und dem Ölsammel-, Ölabscheide- bzw. Auspuffraum zu verwenden, wobei man die Deckplatte vorzugsweise so anordnet, daß sie durch die Anflanschung des Hohlkörpers an die Pumpe gehalten wird. Die Deckplatte kann man gleichzeitig für die Lagerung der Antriebswelle einrichten und nach Belieben mit Durchbrüchen für den Durchtritt der Antriebswelle zur Rückführung der aus der Pumpe austretenden Gase oder Dämpfe bzw. des mit diesen vermengten Öls oder auch für die Zufuhr von schmierender, dichtender oder kühlender Flüssigkeit in die Lager bzw. den Spaltraum oder unmittelbar in den Pumpenraum versehen.The invention makes it possible to use a special cover plate as a partition between pump room and the oil collection, oil separation or exhaust chamber to use, wherein the cover plate is preferably arranged so that it is through the Flanged the hollow body is held on the pump. The cover plate can be at the same time set up for the storage of the drive shaft and, if desired, with Breakthroughs for the passage of the drive shaft to return the from the pump escaping gases or vapors or the oil mixed with them or for the Supply of lubricating, sealing or cooling liquid into the bearings or the gap or directly into the pump room.

Für die Ölsammlung, Ölabscheidung und Auspuffdämpfung ist es zweckmäßig, den Hohlkörper in mehrere Kammern aufzuteilen. Insbesondere ist es vorteilhaft, die Räume mit vermengtem und abgeschiedenem Öl voneinander anzutrennen, damit das mit Gasen durchsetzte Öl nicht durch den Wellendurchbruch der Deckplatte, das Vakuum verschlechternd, in die Pumpe gelangen kann.For oil collection, oil separation and exhaust silencing, it is advisable to to divide the hollow body into several chambers. In particular, it is advantageous to separate the rooms from each other with mixed and separated oil so that that Oil permeated with gases not through the shaft opening of the cover plate, the vacuum deteriorating, can get into the pump.

Die Kammern kann man für Druckausgleich nach Bedarf durch Kanäle unmittelbar. miteinander verbinden. Um für die Olabscheidung und Auspuffdämpfung mit einem möglichst kleinen Raum auszukommen, ist es vorteilhaft,. den Hohlraum mit einem die Olabscheidung fördernden bzw. auspuffdämpfenden Mitteln, wie Galsschrott, zu füllen. Damit die Welle durch die Füllung in ihrer Drehung nicht gehindert wird, kann man die Füllung ringförmig um die Welle lagern.The chambers can be used for pressure equalization as required through channels directly. connect with each other. In order for the oil separation and exhaust damping with one possible To get by in a small space, it is beneficial. the cavity with an oil separation to fill promoting or exhaust-damping agents, such as scrap metal. So that If the shaft is not hindered in its rotation by the filling, the filling can be opened store in a ring around the shaft.

Man kann noch weiter an Bauteilen sparen, wenn man den Antriebsmotor mit seinem Anschraubflansch gleichzeitig als Deckel zum Abschluß des Olsammel-, Ölabscheide- und Auspuffraumes verwendet. .You can save even more on components if you use the drive motor with its screw-on flange at the same time as a cover to close off the oil collection, Oil separator and exhaust chamber used. .

Die Erfindung eignet sich jedoch nicht nur für Vakuumpumpen, sondern auch für Druckpumpen. Bei Druckpumpen muß der Wellendurchbruch zum Motor durch eine besondere Stopfbüchse gegenüber dem Ölabscheide- und Auspuffraum abgedichtet werden.However, the invention is not only suitable for vacuum pumps, but also for pressure pumps. In the case of pressure pumps, the shaft opening to the motor must be through a special stuffing box to be sealed against the oil separator and exhaust chamber.

In den Abb. i und 2 ist die Erfindung in einer Ausführungsform beispielsweise dargestellt. Abb. i zeigt einen senkrechten Schnitt, Abb.2 einen waagerechten Schnitt durch die Pumpe nach Abb. i von oben gesehen. i ist der Pumpenkörper, welcher mit einer Büchse 2 gefüttert ist, die den Pumpenraum 3 umschließt. In dem Pumpenraum dreht sich die Kolbentrommel q., welche exzentrisch angeordnet ist und die Büchse 2 längs der Mantellinie 5 berührt. In der Kolbentrommel q. bewegen sich Schieberkolben 6 und 7, die infolge ihrer Drehbewegung nach außen geschleudert werden und gegenüber der Büchse 2 dichtend abschließen. Die Kolbentrommel q. ist mit Zapfen 8 und 9 versehen. Der Zapfen 9 ist verlängert und zum Antrieb der Kolbentrommel mit einem Elektromotor io unmittelbar gekuppelt. Die Zapfen 8 und 9 sind in Kugellagern ii und 12 gelagert. Den Pumpenraum schließt nach oben eine Deckplatte 13 und nach unten eine weitere Deckplatte 1q. ab. In dem Pumpenraum i befinden sich zwei Kanäle 15 und 16. Die Schlitze 17 stellen eine Verbindung des Pumpenarbeitsraumes 3 mit dem Kanal 15 und Schlitze 18 Verbindung mit dem Kanal 16 her. An dem Kanal 16 ist der Absaugestutzen i9 angeschlossen. Der Kanal 15 verbindet in Gemeinschaft mit der Durchbohrung 2o in der Deckplatte 13 den Überdruckteil des Arbeitsraumes 3 mit dem über der Deckplatte 13 liegenden Ölsammelbehälter Zia. Der Ölsammelbehälter besteht aus einem äußeren ringförmigen Raum Zia und einem inneren Ringraum gib. Diese Räume stehen durch Kanäle 2l miteinander in Verbindung. Der Ölsammelbehälter ist bis etwa drei Viertel seiner Höhe mit Öl angefüllt, so daß sich über der Öloberfläche noch ein Raum für das austretende Druckmittel befindet. Über dem Hohlraum 2i ist 'der Ölabscheide-und Auspuffdämpfungsraum 23, welcher mit Füllkörpern, wie beispielsweise Glasschrott, angefüllt ist, angeordnet. Das austretende Mittel tritt aus dem Ölsammelraum Zia durch die Kanäle 24 in den Auspuff- und Ölabscheidungsraum 23 ein, in welchem seine. Flüssigkeitsbeimengungen abgeschieden werden. An seiner inneren unteren Kante ist der Ölabscheideraum 23 mit Kanälen 25 versehen, durch welche das abgeschiedene Öl in den inneren Teillib des Olsammelbehälters zurückgelangt. Das Druckmittel verläßt den Ölabscheideraum durch Auslaßöffnungen 26 am oberen Teile des Ölabscheide- und Auspuffraumes. Unmittelbar an den Ölabscheide- und Auspuffraum ist der Antriebsmotor io angeflanscht, der gleichzeitig als Deckel für den Hohlraum dient. Das in dem inneren Raume des Ölsammelbehälters gib befindliche Öl umschließt die Antriebswelle 9 dichtend, so daß von außen keine Luft in den Pumpenraum eindringen kann. Eine besondere Stopfbüchse, deren Unterhaltung und die Stopfbüchsenreibung ist in einfachster Weise vollkommen vermieden. Das Öl hat freien Durchtritt durch das obere Kugellager, schmiert es in sehr ausgiebiger Weise und kann die Schmierung, Dichtung und Kühlung der eigentlichen Pumpe bewirken und durch den Spalt zwischen der Deckplatte und dem Kreiskolben in die Pumpe gelangen.In Figs. I and 2, the invention is shown in one embodiment, for example. Fig. I shows a vertical section, Fig. 2 a horizontal section through the pump according to Fig. I, seen from above. i is the pump body, which is lined with a sleeve 2 which encloses the pump chamber 3. The piston drum q., Which is arranged eccentrically and contacts the sleeve 2 along the surface line 5, rotates in the pump chamber. In the piston barrel q. slide pistons 6 and 7 move, which are thrown outward as a result of their rotary movement and form a seal with respect to the sleeve 2. The piston barrel q. is provided with pins 8 and 9. The pin 9 is elongated and directly coupled to an electric motor io to drive the piston drum. The pins 8 and 9 are mounted in ball bearings ii and 12. A cover plate 13 closes the pump chamber at the top and another cover plate 1q at the bottom. away. There are two channels 15 and 16 in the pump chamber i. The slots 17 establish a connection between the pump working chamber 3 and the channel 15, and slots 18 establish a connection with the channel 16. The suction nozzle i9 is connected to the channel 16. The channel 15 , in common with the through-hole 2o in the cover plate 13, connects the overpressure part of the working space 3 with the oil collecting container Zia located above the cover plate 13. The oil sump consists of an outer annular space Zia and an inner annular space Gib. These rooms are connected to one another by channels 21. The oil collecting tank is filled with oil up to about three quarters of its height, so that there is still space above the oil surface for the exiting pressure medium. The oil separation and exhaust damping chamber 23, which is filled with fillers, such as, for example, scrap glass, is arranged above the cavity 2i. The exiting agent enters from the oil collection chamber Zia through the channels 24 in the exhaust and oil separation chamber 23, in which his. Liquid admixtures are separated. At its inner lower edge, the oil separating space 23 is provided with channels 25 through which the separated oil gets back into the inner part of the oil collecting container. The pressure medium leaves the oil separation chamber through outlet openings 26 in the upper part of the oil separation and exhaust chamber. The drive motor io, which also serves as a cover for the cavity, is flanged directly to the oil separator and exhaust chamber. The oil located in the inner space of the oil collecting container encloses the drive shaft 9 in a sealing manner, so that no air can penetrate into the pump chamber from the outside. A special stuffing box, its maintenance and the stuffing box friction is completely avoided in the simplest way. The oil has free passage through the upper ball bearing, lubricates it extensively and can provide the lubrication, sealing and cooling of the actual pump and enter the pump through the gap between the cover plate and the rotary piston.

In entsprechender Weise kann durch die Bohrungen 27, 28, 29 und 3o auch dem Vorraum 31 des unteren Kugellagers Öl zugeführt werden.In a corresponding manner, through the bores 27, 28, 29 and 3o oil can also be supplied to the antechamber 31 of the lower ball bearing.

Durch die Schaffung geeigneter Verbindungen, z. B. durch Durchbohrung der Deckel 13, kann aus dem Sammelbehälter 9 ia das Öl unmittelbar in den Arbeitsraum 3 gelangen. Auch den Stirnflächen kann man, anstatt den Weg durch das Kugellager ii zu wählen, durch unmittelbare Verbindung mit dem Sammelraum Öl zuführen.By creating suitable connections, e.g. B. by drilling through the cover 13, the oil can generally pass directly into the working space 3 from the collecting container 9. Instead of choosing the path through the ball bearing ii, oil can also be supplied to the end faces through a direct connection to the collecting space.

Die Erfindung kann sinngemäß auf Kapselräderpumpen oder Drehkolben- und Kapselräder- verwandten Pumpen Anwendung finden.The invention can be applied mutatis mutandis to capsule pumps or rotary lobe pumps and capsule-related pumps are used.

Claims (5)

PATEhT?aNSPRÜCI?E: i. Gaspumpe mit umlaufenden Kolben, Kapselrädern o. dgl., Öldichtung und über dem Aüslaß liegendem Ölsammel- und Ölabscheidungsraum, dadurch gekennzeichnet, daß bei stehender Bauart der Motor über der Pumpe und den Ölräumen angeordnet ist. PATENT? APPLICATION: i. Gas pump with rotating pistons, capsule wheels or the like, oil seal and oil collecting and separating space above the outlet, characterized in that in the case of the upright type of construction, the motor is above the pump and the Oil chambers is arranged. 2. Gaspumpe nach Anspruch i, gekennzeichnet durch eine besondere Deckplatte (13) als Trennwand zwischen Pumpenarbeitsraum (3) und Ölsammel-, Ölabscheide-bzw. Auspuffraum (21a, 21b), wobei die Deckplatte (13) vorzugsweige durch die Anflanschung des die Ölsammel-., Ölabscheide-bzw. Auspuffräume umschließenden Körpers gehalten wird, zur Aufnahme der Lagerung (ii) für die Antriebswelle (g) eingerichtet ist und auch nach Belieben mit Durchbrüchen für den Durchtritt der Antriebswelle, zur Rückführung der aus der Pumpe austretenden Gase und Dämpfe und des mit diesen vermengten Öls oder für die Zufuhr von schmierender, dichtender oder kühlender Flüssigkeit in die Lager, den Spaltraum oder unmittelbar in den Pumpenarbeitsraum versehen sein kann. 2. Gas pump according to claim i, characterized by a special cover plate (13) as a partition between the pump working space (3) and the oil collecting, Oil separator or Exhaust space (21a, 21b), the cover plate (13) vorzugsweige by flanging the oil collecting., oil separating or. Enclosing exhaust spaces Body is held to accommodate the bearing (ii) for the drive shaft (g) is set up and also at will with openings for the passage of the Drive shaft, for the return of the gases and vapors emerging from the pump and of the oil mixed with these or for the supply of lubricating, sealing or cooling liquid into the bearings, the gap space or directly into the pump working space can be provided. 3. Gaspumpe nach einem der Ansprüche i und 2, gekennzeichnet durch die Aufteilung des Ölsammelraumes in ringförmige Kammern (eia und gib) mit vermengtem bzw. abgeschiedenem Öl, die durch Kanäle (22) unmittelbar verbunden sein können, wobei die innere Kammer (gib) für abgeschiedenes Öl vorzugsweise dazu dient, das Öl zur Erneuerung des Ölkreislaufes zu sammeln und den Wellendurchbruch (ii) in der Trennungswand (13) zwischen Pumpenarbeitsraum und Ölsammelbehälter gegenüber der äußeren Kammer (eia) mit vermengtem 01 abzuschließen. q.. 3. Gas pump according to one of claims i and 2, characterized by the division of the oil collecting space into annular chambers (eia and gib) with mixed or separated oil, which can be directly connected through channels (22), the inner chamber (gib) preferably for separated oil serves to collect the oil for the renewal of the oil circuit, and complete the wave breakdown (ii) in the separation wall (13) between the pump working space and oil collection container opposite to the outer chamber (EIA) with vermengtem 01. q .. Gaspumpe nach einem der Ansprüche i bis 3, gekennzeichnet durch Füllung des die Antriebswelle ringförmig im Abstand umgebenden Olabscheide- und Auspuffraumes (23) mit einem die Ölabscheidung fördernden bzw. auspuffdämpfenden Mittel wie Glasschrott. Gas pump after one of claims i to 3, characterized by the filling of the drive shaft ring-shaped at a distance surrounding the oil separation and exhaust space (23) with a die Agents that promote oil separation or dampen the exhaust, such as scrap glass. 5. Gaspumpe nach einem der Ansprüche i bis q., dadurch gekennzeichnet, daß der Antriebsmotor (io) mit seinem Anschraubflansch gleichzeitig als Deckel zum Abschluß des Olsammel-, Ölabscheide- und Auspuffraumes (23) dient.5. Gas pump according to one of claims i to q., characterized in that the drive motor (io) with its screw-on flange at the same time as a cover to close off the oil collecting, Oil separator and exhaust chamber (23) is used.