DE868488C

DE868488C - Rollkolbenverdichter, insbesondere fuer Druckluftanlagen in Fahrzeugen

Info

Publication number: DE868488C
Application number: DEB9257D
Authority: DE
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1943-08-12
Filing date: 1943-08-12
Publication date: 1953-02-26

Description

Rolikolbenverdichter, insbesondere für Druckluftanlagen in Fahrzeugen Die Erfindung bezieht sich auf einen Rollkolbenverdichter, insbesondere für Druckluftanlagen in Fahrzeugen, z. B. Luftfahrzeugen. Damit bei diesen Anlagen der Olabscheider, der das in das verdichtete Mittel (Luft) aufgenommene Schmieröl wieder abtrennt, gespart wird, ist schon vorgeschlagen worden, bei diesen Rollkolbenverdichtern die glei-. tenden Teile des Rollkolbens und den Trennschieber aus einem nichtmetallischen, selbstschmierenden Werkstoff, z. B. Kunstkohle, zu fertigen und also innerhalb desVerdichtungsraums miteinerTrockenschmierung zu arbeiten. Damit nun aber die Lager der Verdichterwelle in: der üblichen Weise mit Öl oder Fett geschmiert werden können, ist gemäß der Erfindung die Verbindung zwischen dem Lagerraum und dem Kolbenraum, nämlich die Durchtrittsstelle der Verdichterwelle, durch einen Schleifring aus selbstschmierendem Werkstoff (Kunstkohle) abgedichtet, dem auf :der Lagerseite eine den Zutritt flüssigen Schmiermittels zum Schleifring verhindernde Schleuderscheibe vorgeschaltet ist.
Ein Ausführungsbeispiel nach der Erfindung ist in der Zeichnung für einen Verdichter einer Drucklufterzeugungsanlage eines Luftfahrzeugs imSchnitt dargestellt.
Das Verdichtergehäuse setzt sich aus zwei durch Schrauben miteinander verbundenen Teilen zusammen, nämlich aus einer Kolbenkammer i und einer Lagerkammer a. Die Kolbenkammer besteht aus einem zwischen zwei Seitenwänden 3 und 4 angeordneten Mittelstück 5 mit zylindrischer Bohrung für den, umlaufenden Rollkolbens 6 und einem Führungsschlitz fürdenfederbelastetenTrennschieber7, der den Arbeitsraum des Rollkolbens zwischen dem Kolbenmantel und der Wand der zylindrischen Bohrung- in einen Druck- und einen - Saugraum unterteilt. -Der Trennschieber 7 ist aus Kunstkohle hergestellt.- Aus, dem gleichen Werkstoff sind die Lagerbuchse 8 des Rollkolbens 6 und dessen seit-=liche Dichtringe g und io. Es bestehen also im eigentlichen Verdichter sämtliche gleitenden Teile aus Kunstkohle, d. h. einem selbstschmierenden Werkstoff. Der Mantel des. Kolbens rollt auf der Innenwand des Mittelstücks ab. Er braucht also keineSchmierung und kann aus metallischemWerk-» Stoff, z. B: Graüguß, hergestellt werden. Die Zufuhr eines flüssigen Schmiermittels, das später aus, der verdichteten Luft wieder ausgeschieden -werden müßte, erübrigt sich somit hier.
Die den Rollkolben mit einem Exzenterzapfen ii antreibende Welle 12 ist mit zwei Kugellagern. 13 und i¢ in der Lagerkammer 2 gelagert. Zwischen den-beiden Lagern ist auf der Welle 12 exzentrisch zu -deren Achse eine Schwungmasse 15 aufgekeilt zum Ausgleich der nicht ausgewuchteten Kolbenmasse. Nach außen ist die Lagerkammer durch eine Dichtung 16 abgedichtet.
An der Durchtrittsstelle der Welle"i2 durch die Wand 3 ist ein Schleifring 17 vorgesehen, der mit Schiebesitz auf die Nabe i8 einer Scheibe i@ aufgeschoben ist. Zwischen die beiden Teile 17 und ig sind Federn 2o gelegt,. die den Schleifring gegen die Wand 3 drücken. Die Nabe i8 der Scheibe ig ist auf der Welle. 12, befestigt und läuft mit dieser um. An der- Scheibe ig befestigte Zapfen 2r. greifen in,-Sacklöcher 22 des Schleifringes) 17 ein und kuppeln' diesen mit der Scheibe i9. Die linke Fläche -der Scheibe i j liegt am Innenring des Kugeltigers 14 @ä n.
In der Ecke zwischen der Nabe 18 und der Scheibe. i9- ist eine Bohrung 23, die in eine Längsnut 2¢ ,der Welle 12 mündet. Das, ändere Ende der Längsnut 24 ist durch ein Loch 2.5 in der Wand der Schwungmasse 15 mit dem Innenraum der Lagerkainmer 2 verbunden.
Das Gehäuse der Lagerkammer :2 endigt in einem Flansch 26, mit dem der ganze Verdichter z. B... an der Stirnseite des Gehäuses der Antriebsbrennkraftmaschine des Fahrzeugs in Verlängerung der Kurbel- oder Steuerwelle befestigt werden kann. Diese Flanschbauart -gestattet, .den= Verdichter an einem räumlich, günstigen Platz. im Kühlluftstrom anzuordnen. Die bei der, bisherigen Anordnung auf der Seite der Maschine notwendigere Träger und besonderen Gehäuseausbildungen erübrigen sich. Außerdem kann der. Verdichter dabei unmittelbar . von. der Motor-- öder Steuerwelle aus 'angetrieben werden. .
Im Betrieb bedarf der eigentliche Verdichterteil i keiner Schmierung und Wartung und keiner besonderen Behandlung -der verdichteten Luft, denn alle gleitenden Teile bestehen, aus sielbstschmierendem - Werkstoff. Der unerwünschte. Zutritt von Schmieröl von :der Lagerkammer 2 -her- aber wird verhindert durch die Scheibe ig, welche mit der Verdichterwelle 12 umläuft und an sie herankommende Öl- oder Fetteilchen abschleudert. Umgekehrt- wird der Austritt von Abtriebteilchen der selbstschmierenden Verdichterteile bei Verwendung von Kunstkohle, z. B. Kohlenstaub, durch den Schleifring 17 unterbunden. Auf diese Weise wird ein Ubergang von Schmieröl oder Kohlenstaub von der einen in die andere Kammer und insbesondere ein Zusammentreffen von Schmieröl und Kohle am Schleifring 17 verhindert. Das ist sehr wichtig, weil durch die Einwirkung des Schmieröls die Kunstkohleteile rasch zerstört oder unbrauchbar würden.
Beim Arbeiten des, Verdichters tritt trotz der Dichtringe g, zo Druckluft auch in das Innere des kollkolbens. Von dort dringt die Druckluft durch den. Spalt zwischen der Scheibennabe 18 und dem Schleifring 17, die Bohrung 23; die Nut 24 und das Loch :z5 in die Lagerkammer. Der Spalt zwischen der Nabe 18 und dem Schleifring 17 ist sehr eng und verhindert den Durchtritt von Kohlenstaub, ohne jedoch den Luftaustausch zur Lagerkammer zu stören.
Beim Stillstand des .Verdichters , läßt der Druck in' ihm und im Kolbeninnern nach, so daß die Druckluft aus der Lagerkammer wieder zurückströmt in die Kolbenkammer. Sie nimmt dabei den gleichen Weg, auf dem sie zuvor in die Lagerkammer gekommen ist. Schmier61mittelteilchen werden dabei von der rückströmenden Luft nicht mitgeführt, da das Lager r4. durch die vorgesehene Kanalführung umgangen ist und auch das Loch 2.5 an einer Stelle liegt, die praktisch immer frei von Schmiermitteln ist.
Für den Luftdurchgang kann an Stelle der Bohrung 23 in der Scheibe 18; ig auch eine Radialbahrung in der Kröpfung dest Exzenterzapfens vorgesehen werden, die mit der in diesem Fall nach rechts verlängerten Nut 24 Verbindung hat. Durch die Zentrifugalkraft wird hier vermieden, daß Kohlenstaub in die Radialbohrung dringt.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Rollkolbenverdichter, insbesondere für Druckluftanlagen in Fahrzeugen, bei dein die gleitenden Teile des Rollkolbens und der Trennschieber aus einem selbstschmierenden Werkstoff, insbesondere Kunstkohle, bestehen, die Verdichterwellenlager aber durch Öl oder Fett geschmiert werden, dadurch gekennzeichnet, @daß die Durchtrittsöffnung der Verdichterwelle aus dem. Lagerraum (2) in den Kolbenraum .()) durch einen Schleifring (17) aus selbstschmierendem Werkstoff abgedichtet ist, dem auf der Lagerseite eine den Zutritt von Schmiermittel zum Schleifring verhindernde Schleuderscheibe (ig).vorgeschaltet ist.
2. Rollkolbenverdichter nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet,. daß der Schleifring mit der auf die Verdichterwelle passend aufgeschobenen Schleuderscheibe durch Mitnehmer (21) gekuppelt ist. 3.
Rollkolbenverdichter nach den Ansprüchen i und z, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckausgleich zwischen dem Kolbeninnenraum und dem Lagerraum durch einen das dazwischenliegende Wellenlager umgehenden Kanal geschaffen ist. q..
Rollkolbenverdichter nach den Ansprüchen i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß .der Druckausgleichskanal (r4) in der Verdichterwelle (2) verläuft.
5. Rollkolbenverdichter nach den Ansprüchen i bis q., dadurch gekennzeichnet, daß der Umgehungskanal hinter dem Schleifring beginnt, der mit einem derart geringen Spiel auf die Nabe .der Schleuderscheibe bzw. die Welle aufgeschoben ist, daß durch diesen Spalt ein gedrosselter Luftdurchtritt möglich, der Durchgang von Abtriebsteilen aus dem Kolbenraum aber verhindert ist. Angezogene Druckschriften: Österreichische Patentschrift Nr. 114 332; französische Patentschrift Nr. 837 362.