DK145953B - SCREWING MACHINE WITH A COUPLE INCLUDING ROTORS - Google Patents
SCREWING MACHINE WITH A COUPLE INCLUDING ROTORS Download PDFInfo
- Publication number
- DK145953B DK145953B DK89675A DK89675A DK145953B DK 145953 B DK145953 B DK 145953B DK 89675 A DK89675 A DK 89675A DK 89675 A DK89675 A DK 89675A DK 145953 B DK145953 B DK 145953B
- Authority
- DK
- Denmark
- Prior art keywords
- rotor
- flank
- section
- convex
- concave
- Prior art date
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01C—ROTARY-PISTON OR OSCILLATING-PISTON MACHINES OR ENGINES
- F01C1/00—Rotary-piston machines or engines
- F01C1/08—Rotary-piston machines or engines of intermeshing engagement type, i.e. with engagement of co- operating members similar to that of toothed gearing
- F01C1/082—Details specially related to intermeshing engagement type machines or engines
- F01C1/084—Toothed wheels
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Applications Or Details Of Rotary Compressors (AREA)
- Rotary Pumps (AREA)
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
- Rotary-Type Compressors (AREA)
- Gears, Cams (AREA)
- Milling Processes (AREA)
- Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
Description
(19) DANMARK "'fif £$1¾(19) DENMARK "'£ 5 $ 1¾
@ o« FREMLÆGGELSESSKRIFT od 145953 B@ o «PUBLICATION MANUAL od 145953 B
DIREKTORATET FOR PATENT- OG VAREMÆRKEVÆSENETDIRECTORATE OF THE PATENT AND TRADEMARKET SYSTEM
(21) Ansøgning nr. 896/75 (51) IntCI.3 F OA C 2/16 (22) Indleveringsdag 5· mar. 1975 F OA C 18/16 (24) Løbedag 5· mar. 1975 (41) Aim. tilgængelig 7· S ep. 1975 (44) Fremlagt 25· apr. 1985 (86) International ansøgning nr.(21) Application No. 896/75 (51) IntCI.3 F OA C 2/16 (22) Filing day 5 · Mar. 1975 F OA C 18/16 (24) Race day 5 · Mar. 1975 (41) Aim. available 7 · S ep. 1975 (44) Posted 25 Apr 1985 (86) International application no.
(86) International indleveringsdag (85) Videreførelsesdag -(62) Stamansøgning nr. - (30) Prioritet 6. mar. 1974, 10070/74, GB.(86) International Filing Day (85) Continuation Day - (62) Application No. - (30) Priority Mar 6 1974, 10070/74, GB.
(71) Ansøger SVENSKA. ROTOR MASKINER AKTIEBOLåG, Nacka, SE.(71) Applicant SVENSKA. ROTOR MACHINES SHARE COMPANIES, Nacka, SE.
(72) Opfinder Lauritz Benedictus ^chibbye, SE.(72) Inventor Lauritz Benedictus ^ chibbye, SE.
(74) Fuldmægtig Ingeniørfirmaet Budde, Schou & Co.(74) Associate Engineering Company Budde, Schou & Co.
(54) Skruerotormaskine med et par i hinanden indgribende rotorer.(54) Screw rotor machine with a pair of interlocking rotors.
Den foreliggende opfindelse angår en skruerotormaskine af den i indledningen til krav 1 angivne art.The present invention relates to a screw rotor machine of the kind set forth in the preamble of claim 1.
Rotorerne i en sådan maskine omfatter en konkav rotor, der er forsynet med helikoidefremspring og mellemliggende fordybninger med i almindelighed konkave flanker, af hvilke i hvert fald de største dele er anbragt indenfor rotorens delecirkel, og en CQ konveks rotor, der er forsynet med helikoidefremspring og mellem- CO ligaende fordybninaer, som har i almindelighed konvekse flanker, lo (j) af hvilke i hvert fald de største dele er anbragt uden for rotorensThe rotors in such a machine comprise a concave rotor provided with helicoid projections and intermediate recesses with generally concave flanks, at least the largest of which are disposed within the rotor's dividing circle, and a CQ convex rotor provided with helicoid projections and intermediate CO ligament recesses, which generally have convex flanks, lo (j) of which at least the major parts are located outside the rotor
Lfi delecirkel.Lfi sharing circle.
-ί r~-ί r ~
XX
o 145953 I de fleste tilfælde strækker hvert fremspring på de konkave rotorer sig et kort stykke udenfor delecirklen og danner et tandhoved, og hver fordybning hos den konvekse rotor strækker sig et kort stykke indenfor delecirklen og danner en tandfod, der svarer til det nævnte tandhoved. Plankerne af tandhovederne og tandfødderne danner mindre dele af de samlede flanker af de tilsvarende fremspring og fordybninger. Hidtil har hver af de mindre flankedele været udformet således, at den følger en cirkulær bue med centrum på delecirklen. Med henblik på at forhindre interferens mellem samvirkende, mindre flankedele har radius for den cirkulære bue hos den konvekse rotor været fremstillet betragteligt større end den tilsvarende radius hos den konkave rotor, idet forskellen mellem radierne har været af størrelsesordenen 1 til 2%. På grund af den korte udstrækning af de nævnte, mindre flankedele og deres placering tæt ved delecirklerne, hvor forskydningen mellem flankerne er minimal, har de således frembragte lækageområder været ubetydelige.In most cases, each projection of the concave rotors extends a short distance outside the dividing circle to form a tooth head, and each recess of the convex rotor extends a short distance within the dividing circle to form a tooth base corresponding to said tooth head. The planks of the tooth heads and teeth form smaller portions of the total flanks of the corresponding projections and recesses. So far, each of the smaller flank parts has been designed to follow a circular arc with the center of the dividing circle. In order to prevent interference between interacting, smaller flank parts, the radius of the circular arc of the convex rotor has been made considerably larger than the corresponding radius of the concave rotor, the difference between the radii being of the order of 1 to 2%. Due to the short extent of said smaller flank parts and their location close to the dividing circles, where the displacement between the flanks is minimal, the leakage areas thus produced have been negligible.
Skruekompressorer med sådanne flankeprofiler hos tandhovederne har løbet helt tilfredsstillende, når rotorerne har været indbyrdes forbundet ved hjælp af synkroniserende tandhjul. Ligeledes har sådanne tandhoved- og tandfodsprofiler arbejdet tilfredsstillende i skruekompressorer med direkte kontakt mellem flankerne, når den konvekse rotor har været forbundet med en energikilde, selv om de drejningsmomentoverførende overflader af de større flankedele umiddelbart op til delecirklerne har været af begrænset størrelse.Screw compressors with such flank profiles of the tooth heads have been perfectly satisfactory when the rotors have been interconnected by means of synchronous gears. Likewise, such tooth-head and tooth-foot profiles have worked satisfactorily in screw compressors with direct contact between the flanks when the convex rotor has been connected to an energy source, although the torque-transmitting surfaces of the larger flank parts immediately up to the dividing circles have been of limited size.
Med henblik på kun at opnå flankekontakt umiddelbart op til delecirklerne har disse overflader normalt været forsynet med en mindre, indbyrdes flankefrigang end de øvrige flankedele på den måde, som siden begyndelsen af 1930'erne har været velkendt indenfor skrue-rotorpumpeområdet. Ved skruekompressorer med direkte flankekontakt, og hvor den konkave rotor er forbundet med en energikilde, er der ved tandhoved- og tandfodsprofiler af den hidtil kendte art opstået visse problemer, der dels skyldes det større drejningsmoment, som skal overføres mellem rotorerne, dels skyldes den omstændighed, at kontaktpunkterne hos den drivende, konkave rotorflanke ligger indenfor delecirklen, mens kontaktpunkterne hos den drevne, konvekse rotorflanke ligger udenfor delecirklen, hvilket betyder at kontaktpunkternes omkredshastighed hos den drivende flanke er mindre end hos den drevne flanke.In order to achieve flank contact only immediately up to the dividing circles, these surfaces have usually been provided with a smaller, flank release than the other flank parts in the manner well known in the screw rotor pump area since the early 1930s. With direct flank contact screw compressors, and where the concave rotor is connected to an energy source, certain problems of the tooth and tooth profile of the prior art have arisen, partly due to the greater torque to be transferred between the rotors and partly due to the circumstance that the contact points of the driving, concave rotor flank are within the dividing circle, while the contact points of the driven, convex rotor flank are outside the dividing circle, which means that the contact velocity of the contact points of the driving flank is less than that of the driven flank.
3 1/159533 1/15953
En anden ulempe hos de beskrevne tandhoved- og tandfods-flankeprofiler er, at de er komplicerede at fremstille og på det nærmeste umulige at bearbejde korrekt ved tandfræsning.Another disadvantage of the described tooth-head and tooth-foot flank profiles is that they are complicated to manufacture and virtually impossible to properly process in milling.
Formålet for den foreliggende opfindelse er at forøge arealet af de kraftoverførende flankeoverflader hos et indbyrdes indgribende rotorpar, så at der opnås bedre kontaktforhold mellem rotorerne ved drift af skruerotormaskinen over den konvekse rotor, idet en del af de kraftoverførende overflader er anbragt således i forhold til de pågældende delecirkler, at den drivende flanke har en større hastighed end den drevne flanke.The object of the present invention is to increase the area of the power transmitting edge surfaces of a mutually engaging rotor pair so that better contact conditions between the rotors are obtained by operating the screw rotor machine over the convex rotor, a portion of the power transmitting surfaces being positioned thus relative to the that the driving edge has a greater velocity than the driven edge.
Dette opnås ifølge opfindelsen ved, at skruerotormaskinen er udformet som angivet i den kendetegnende del af krav 1, hvorved der opnås en særlig fordelagtig udformning til momentoverføring mellem rotorerne henholdsvis i området indenfor den konvekse og udenfor den konkave rotordelecirkel af de i dette område beliggende flankeafsnit.This is achieved according to the invention in that the screw rotor machine is configured as defined in the characterizing part of claim 1, whereby a particularly advantageous design for torque transfer between the rotors and in the region within the convex and outside the concave rotor part circle of the flank portion located in this region is obtained, respectively.
Som kompressor udformes skruerotormaskinen ifølge opfindelsen fortrinsvis som angivet i kravene 3 og 4.As a compressor, the screw rotor machine according to the invention is preferably designed as claimed in claims 3 and 4.
Med henblik på at opnå en særlig enkel bearbejdning af rotorprofilerne med praktisk taget korrekt kurveform ved fræsning kan skruerotormaskinen ifølge opfindelsen være udformet som angivet i krav 4.In order to achieve a particularly simple machining of the rotor profiles with practically correct waveform during milling, the screw rotor machine according to the invention can be designed as claimed in claim 4.
Opfindelsen skal i det følgende beskrives nærmere ud fra en foretrukken udførelsesform, idet der henvises til tegningen, på hvilken: fig. 1 viser et lodret snit gennem en skruekompressor langs linien 1-1 i fig. 2, fig.. 2 et tværsnit gennem den i fig. 1 viste kompressor langs linien 2-2 i fig. 1, og fig. 3 i større målestok et udsnit af det i fig. 2 viste.The invention will now be described in more detail with reference to a preferred embodiment, reference being made to the drawing, in which: FIG. 1 shows a vertical section through a screw compressor along line 1-1 of FIG. 2, FIG. 2 is a cross-sectional view of the one shown in FIG. 1 on the line 2-2 of FIG. 1, and FIG. 3 is an enlarged view of the section of FIG. 2.
Den i fig. 1 og 2 viste skruekompressor omfatter et hus 10, som danner et arbejdsrum 12 i hovedsagen i form af to hinanden skærende, cylindriske boringer med parallelle akser. Huset 10 er yderliger forsynet med en lavtrykskanal 14 og en højtrykskanal 16 til arbejdsfluidet, hvilke kanaler står i forbindelse med arbejdsrummet 12 gennem henholdsvis en lavtryksåbning 18 og en højtryksåbning 20.The FIG. 1 and 2, a housing compressor 10 comprises a housing 10 which forms a work space 12 generally in the form of two intersecting cylindrical bores with parallel axes. The housing 10 is further provided with a low-pressure duct 14 and a high-pressure duct 16 for the working fluid, which ducts communicate with the work space 12 through a low-pressure opening 18 and a high-pressure opening 20, respectively.
145953 4 I den viste kompressor er lavtryksåbningen 18 i sin helhed placeret i lavtryksendevæggen 22 af arbejdsrummet 12 og strækker sig i hovedsagen på den ene side af det plan, som indeholder boringernes akser. Højtryksåbningen 20 i den viste kompressor er delvis anbragt i højtryksendevæggen 24 af arbejdsrummet 12 og delvis i dets sidevæg 26, og den er som helhed placeret på den side af planet gennem boringernes akser, som ligger modsat lavtryksåbningen.In the illustrated compressor, the low pressure opening 18 is entirely located in the low pressure end wall 22 of the working space 12 and extends substantially to one side of the plane containing the axis of the bores. The high-pressure opening 20 in the shown compressor is partly located in the high-pressure end wall 24 of the working space 12 and partly in its sidewall 26, and as a whole it is located on that side of the plane through the axes of the bores opposite to the low-pressure opening.
I arbejdsrummet 12 er der tilvejebragt to samvirkende rotorer, nemlig en konveks rotor 28 og en konkav rotor 30, der er placeret med deres akser sammenfaldne med boringernes akser.In the working space 12, two cooperating rotors are provided, namely a convex rotor 28 and a concave rotor 30 which are located with their axes coincident with the axes of the bores.
Disse rotorer er lejret i huset 10 i cylindriske rullelejer 32 i lavtryksendevæggen og i et par aksialkuglelejer 34 i højtryksendevæggen 24. Den konkave rotor 30 er yderligere forsynet med en tapaksel 36, som rager frem udenfor huset 10.These rotors are housed in housing 10 in cylindrical roller bearings 32 in the low-pressure end wall and in a pair of axial ball bearings 34 in the high-pressure end wall 24. The concave rotor 30 is further provided with a pin shaft 36 projecting outside the housing 10.
Den konvekse rotor 28 har fire helikoideformede fremspring 38 og mellemliggende fordybninger 40 med en omslutningsvinkel på ca. 300°. Den konkave rotor 30 har seks helikoideformede fremspring 42 og mellemliggende fordybninger 44 med en omslutningsvinkel på ca. 200°. Den konkave rotors fremspring 42 er forsynet med tandhoveder 48, som er placeret radialt udenfor delecirklen 46 for den konkave rotor 30, og fordybningerne 40 i den konvekse rotor er forsynet med tilsvarende tandfødder 52, der er placeret radialt indenfor delecirklen 50 i den konvekse rotor 28.The convex rotor 28 has four helicoid projections 38 and intermediate recesses 40 with an envelope of approx. 300 °. The concave rotor 30 has six helicoid projections 42 and intermediate recesses 44 with an enclosure angle of approx. 200 °. The projection 42 of the concave rotor is provided with tooth heads 48 which are located radially outside the dividing circle 46 of the concave rotor 30, and the recesses 40 of the convex rotor are provided with corresponding tooth feet 52 located radially within the dividing circle 50 of the convex rotor 28 .
I den cylindriske væg 26 af arbejdsrummet 12 er tilvejebragt et antal olieindsprøjtningskanaler 54, der fører ind til skæringslinien 56 mellem de to boringer, der danner arbejdsrummet 12. Disse kanaler 54 danner forbindelse mellem et olietilførselskammer 58 og arbejdsrummet 12. Der tilføres olie til kammeret 58 fra en ikke vist trykoliekilde gennem en tilførselsåbning 60 under et tryk, som er større end det tryk, der forekommer i arbejdsrummet 12 ved åbningerne for kanalerne 54.In the cylindrical wall 26 of the work space 12 are provided a plurality of oil injection channels 54 leading to the intersection line 56 between the two bores forming the work space 12. These channels 54 connect an oil supply chamber 58 to the work space 12. Oil is supplied to the chamber 58 from a pressure oil source not shown through a supply opening 60 under a pressure greater than the pressure present in the working space 12 at the openings for the ducts 54.
Hver af fordybningerne 44 i den konkave rotor består af en første flanke 62, som anbragt i en kompressor er den forreste flanke, og en anden, bageste flanke 64. Hver af flankerne 62, 64 forløber fra et radialt inderste punkt 66 i fordybningen 44 ud til et punkt henholdsvis 68 og 70 på kammen 72 af det tilgrænsende fremspring 42, som er placeret udenfor delecirklen 46 for rotoren 30, 145953 hvilken cirkel skærer flankerne 62, 64 i henholdsvis punkterne 74 og 76. Hver af flankerne 62, 64 har således en større del 66-74, 66-76 indenfor delecirklen 46 og en mindre del 74-68, 76-70 udenfor delecirklen 46.Each of the recesses 44 of the concave rotor consists of a first flank 62 which is disposed in a compressor being the front flank and a second rear flank 64. Each of the flanks 62, 64 extends from a radially inner point 66 of the recess 44. to a point 68 and 70, respectively, on the cam 72 of the adjacent projection 42 located outside the divider 46 of the rotor 30, 145953 which circle intersects flanks 62, 64 at points 74 and 76, respectively. major portion 66-74, 66-76 within portion 46 and a minor portion 74-68, 76-70 outside portion 46.
Den større del 66-74 af den forreste flanke 62 er sammensat af tre forskellige afsnit. Det første afsnit 66-78 er formet som en cirkulær bue, der strækker sig over en vinkel o på ca. 10°, og som har sit centrum 80 placeret på delecirklen 46 og en radius r med en længde på ca. 40% af radius for delecirklen i rotoren 30.The greater portion 66-74 of the front flank 62 is composed of three distinct sections. The first section 66-78 is shaped like a circular arc extending over an angle o of approx. 10, and having its center 80 located on the divider 46 and a radius r of length approx. 40% of the radius of the dividing circle in the rotor 30.
Det andet afsnit 78-82 er formet som en cirkulær bue, hvis centrum 84 er placeret udenfor delecirklen 46 på en forlængelse af den rette linie 78-80, og med en radius R med en længde på ca. 4/3 af længden af radius r. Det tredie afsnit 82-74 følger en ret linie, som i punktet 82 danner en tangent til den cirkulære bue med radius R, og som i punktet 74 på delecirklen 46 danner en vinkel β på ca.The second section 78-82 is shaped like a circular arc, the center 84 of which is located outside the divider 46 on an extension of the straight line 78-80, and having a radius R of about length. The third section 82-74 follows a straight line which at point 82 forms a tangent to the circular arc of radius R and which at point 74 on the divider 46 forms an angle β of approx.
20° med en radial linie fra centrum 86 af rotoren 30.20 ° with a radial line from the center 86 of the rotor 30.
Den større del 66-76 af den bageste flanke 64 er ligeledes sammensat af tre forskellige afsnit. Det første afsnit 66-88 er et spejlbillede af det første afsnit 66-78 af den forreste flanke 62. Det andet afsnit 88-90 har ved dets indre endepunkt 88 en fællestangent med det første afsnit 66-88. Afsnittets ydre endepunkt 90 er anbragt på en cirkel med deleradius 86-90 som diameter. Mellem disse punkter 88, 90 følger afsnittet en kurve af epicyclisk art, som skal beskrives i det efterstående. Det tredie afsnit 90-76 følger en ret, radial linie fra centrum 86 af rotoren 30,The greater portion 66-76 of the rear flank 64 is also composed of three distinct sections. The first section 66-88 is a mirror image of the first section 66-78 of the front flank 62. The second section 88-90 has at its inner end point 88 a common key with the first section 66-88. The outer end point 90 of the section is disposed on a circle of divider radius 86-90 as diameter. Between these points 88, 90, the section follows an epicyclic curve which will be described below. The third section 90-76 follows a straight radial line from the center 86 of the rotor 30,
Hvert af fremspringene på den konvekse rotor 28 omfatter på samme måde en forrreste flanke 92 og en bageste flanke 94. Hver af flankerne 92, 94 strækker sig fra et toppunkt 96 til punkter 98 og 100 henholdsvis på bunddelen 102 af den tilgrænsende fordybning 40, hvilke punkter er placeret indenfor delecirklen 50 for den konvekse rotor 28, idet cirklen skærer flankerne 92, 94 i henholdvis punkterne 104 og 106. Hver af flankerne 92, 94 har således en større del 96-104, 96-106 udenfor delecirklen 50 og en mindre del 104-98, 106-100 indenfor delecirklen 50.Each of the projections on the convex rotor 28 similarly comprises a front flank 92 and a rear flank 94. Each of the flanks 92, 94 extends from a vertex 96 to points 98 and 100, respectively, on the bottom portion 102 of the adjacent recess 40, which points are located within the diverting circle 50 for the convex rotor 28, the circle intersecting the flanks 92, 94 at points 104 and 106. Each of the flanks 92, 94 thus has a larger portion 96-104, 96-106 outside the divider 50 and a smaller one. parts 104-98, 106-100 within division circle 50.
Den større del 96-104 af den forreste flanke 92 er sammensat af tre forskellige afsnit. Det første afsnit 96-108 er bortset fra en underskåret del 110 til tilvejebringelse af en tætnings- 6 1459S3 strimmel ved toppunktet 96 udformet som en cirkulær bue, der passer til det første afsnit 66-78 af den forreste flanke 62 på den konkave rotor 30. Det andet afsnit 108-112 er frembragt af det andet afsnit 78-82 af den forreste flanke 62 af den konkave rotor 30. Det tredje afsnit 112-104 er frembragt af det tredje afsnit 82-74 af den forreste flanke 62 af den konkave rotor.The greater portion 96-104 of the front flank 92 is composed of three distinct sections. The first section 96-108 except for a cut portion 110 to provide a sealing strip at the apex 96 is formed as a circular arc that fits the first section 66-78 of the front flank 62 of the concave rotor 30 The second section 108-112 is provided by the second section 78-82 of the front flank 62 of the concave rotor 30. The third section 112-104 is created by the third section 82-74 of the front flank 62 of the concave rotor.
Den større del 96-106 af den bageste flanke 94 er ligeledes sammensat af tre forskellige afsnit. Det første afsnit 96-114 er et spejlbillede af det første afsnit 96-108 af den forreste flanke 92. Endepunktet 114 af dette første afsnit frembringer yderligere det epicycliske, andet afsnit 88-90 af den bageste flanke 64 af den konkave rotor 30. Det andet afsnit 114-116 er frembragt af punktet 90 på den bageste flanke 64 af den konkave rotor 30.The greater portion 96-106 of the rear flank 94 is also composed of three distinct sections. The first section 96-114 is a mirror image of the first section 96-108 of the front flank 92. The endpoint 114 of this first section further produces the epicyclic second section 88-90 of the rear flank 64 of the concave rotor 30. second section 114-116 is provided by the point 90 on the rear flank 64 of the concave rotor 30.
Det tredie afsnit 116-106 er frembragt af det tredje afsnit 90-76 af den bageste flanke 64 af den konkave rotor 30.The third section 116-106 is provided by the third section 90-76 of the rear flank 64 of the concave rotor 30.
Den mindre del 104-98 af den forreste flanke 92 af den konvekse rotor 28 er sammensat af to forskellige afsnit. Det første afsnit 104-118 følger en ret linie, som danner en tangent til det tredje afsnit 112-104 af den større del 96-104 af flanken 92 i punktet 104 på delecirklen 50. Det andet afsnit 118-98 er frembragt af det yderste punkt 68 af den forreste fordybningsflanke 62 på den konkave rotor. Skæringspunktet 118 mellem flankeafsnittene 104-118, 118-98 er placeret således, at linien 104-118 danner en tangent til kurven 118-98 i punktet 118.The smaller portion 104-98 of the front flank 92 of the convex rotor 28 is composed of two different sections. The first section 104-118 follows a straight line which forms a tangent to the third section 112-104 of the greater portion 96-104 of the flank 92 at the point 104 of the divider 50. The second section 118-98 is produced by the extreme point 68 of the front recess 62 on the concave rotor. The intersection point 118 between the flank sections 104-118, 118-98 is positioned such that the line 104-118 forms a tangent to the curve 118-98 at the point 118.
Den mindre del 74-68 af den forreste flanke 62 af den konkave rotor 30 følger en kurve, som er frembragt af det første afsnit 104-118 af den mindre del 104-98 af den forreste flanke 92 af den konvekse rotor 28.The smaller portion 74-68 of the front flank 62 of the concave rotor 30 follows a curve formed by the first section 104-118 of the smaller portion 104-98 of the front flank 92 of the convex rotor 28.
Den mindre del 106-100 af den bageste flanke 94 af den konvekse rotor 28 er sammensat af to forskellige afsnit. Det første afsnit 106-120 følger en ret linie, hvis forlængelse passerer gennem centrum 122 af den konvekse rotor 28. Denne rette linie 106-120 danner en tangent til det tredie afsnit 116-106 af den større del 96-106 af den bageste flanke 94 i punktet 106 på delecirklen 50. Det andet afsnit 120-100 er frembragt af det yderste punkt 70 af den bageste fordybningsflanke 64 på den konkave rotor. Skæringspunktet 120 mellem flankeafsnittene 106-120, 120-100 er placeret således, at linien 106-120 danner en tangent til kurven 120-100 i punktet 120.The smaller portion 106-100 of the rear flank 94 of the convex rotor 28 is composed of two different sections. The first section 106-120 follows a straight line whose extension passes through the center 122 of the convex rotor 28. This straight line 106-120 forms a tangent to the third section 116-106 of the greater portion 96-106 of the rear flank. 94 at point 106 on the divider 50. The second section 120-100 is provided by the outermost point 70 of the rear recess 64 on the concave rotor. The intersection point 120 between the flank sections 106-120, 120-100 is positioned such that the line 106-120 forms a tangent to the curve 120-100 at the point 120.
7 1459537 145953
Den mindre del 76-70 af den bageste flanke 64 af den konkave rotor 30 følger en kurve, der er frembragt af det første afsnit 106-120 af den mindre del 106-100 af den bageste flanke 94 af den konvekse rotor 28.The smaller portion 76-70 of the rear flank 64 of the concave rotor 30 follows a curve created by the first section 106-120 of the smaller portion 106-100 of the rear flank 94 of the convex rotor 28.
Kammen 72 på hvert af fremspringene 42 på den konkave rotor er forsynet med en tætningsstrimmel 124 til forbedring af tætningen imod husets cylindriske væg. Bunddelen 102 af hver fordybning 40 i den konvekse rotor er yderligere forsynet med en spalte 126, ind i og ud af hvilken tætningsstrimlen 124 af det samvirkende fremspring 42 på den konkave rotor passerer, når rotorerne 30, 28 roterer.The cam 72 on each of the projections 42 on the concave rotor is provided with a sealing strip 124 for improving the seal against the cylindrical wall of the housing. The bottom portion 102 of each recess 40 of the convex rotor is further provided with a slot 126, into and out of which the sealing strip 124 of the cooperating projection 42 of the concave rotor passes as the rotors 30, 28 rotate.
De i det foranstående beskrevne rotorprofiler angår alle den teoretiske form for disse. Med henblik på at sikre mekanisk pålidelighed af den maskine, hvori rotorerne er monteret, må der imidlertid være tilvejebragt visse spillerum mellem rotorerne, forsåvidt angår de dele heraf, som ikke direkte skal berøre hinanden. Med henblik på opnåelse af sådanne spillerum må den ene eller begge rotorprofiler modificeres noget, således at den afviger fra dens teoretiske form. Faconen og størrelsen af sådanne afvigelser varierer for forskellige maskintyper i afhængighed af driftsbetingelserne, dvs. kompression eller ekspansion, den gasart, som skal behandles, gassens temperaturer i afhængighed af maskinens kølesystem inklusive væskeindsprøjtning og af systemet til overføring af drejningsmoment til rotorerne såsom separate synkroniseringstandhjul til indbyrdes forbindelse af rotorerne, direkte flankeberøring med drivende konveks rotor og direkte flankeberøring med drivende konkav rotor såvel som af rotorernes dimensioner.The rotor profiles described above all relate to their theoretical form. However, in order to ensure the mechanical reliability of the machine in which the rotors are mounted, certain clearance must be provided between the rotors in so far as those parts thereof are not to be directly touched. In order to achieve such leeway, one or both rotor profiles must be slightly modified so that it differs from its theoretical form. The shape and size of such deviations vary for different machine types depending on the operating conditions, ie. compression or expansion, the type of gas to be treated, the temperatures of the gas depending on the cooling system of the machine including fluid injection and the system of transferring torque to the rotors such as separate synchronization gears for interconnecting the rotors, direct flank contact with driving convex rotor and direct flank contact with driving concave rotor as well as the dimensions of the rotors.
På tegningen er afvigelsen fra de teoretiske rotorprofiler vist anbragt som helhed i den konkave rotor 30. Faconen af afvigelserne er angivet ved en kortstreglinie 128, som af hensyn til tydeligheden er anbragt i en meget overdreven afstand fra den teoretiske flankeprofil. På tegningen er afvigelserne vist for en kompressor med direkte flankeberøring og drivende konkav rotor 30. Afvigelserne fra den teoretiske form over det første og det andet afsnit 66-78, 66-88 og 78-82, 88-90 af de større dele af flankerne henholdsvis 62 og 64 har en konstant første størrelse målt vinkel- 8 145953 ret på flanken 62, 64. Afvigelsen over det tredie afsnit 82-74 af den større del 66-74 af den forreste flanke 62 aftager kontinuerligt fra størrelsen ved punktet 82, hvor den er lig med afvigelsen over det tilgrænsende, andet afsnit 78-82, til en anden, mindste størrelse ved punktet 74 på delecirklen 46. Afvigelsen over den mindre flankedel 74-68 er af konstant størrelse lig med den nævnte, anden størrelse ved punktet 74 målt vinkelret på flanken. Afvigelserne over det tredie afsnit 90-76 af den større del 66-76 af den bageste flanke 64 og over den mindre del 76-70 af den bageste flanke 64 er af en tredie størrelse. Afvigelsen over kammen 72 er med undtagelse af tætningsstrimlen 124 af en konstant, fjerde størrelse målt vinkelret på kammen 72, dvs. i rotorens radialretning. Ved en praktisk anvendelse angående en kompressor til luft ved atmosfærisk tryk og temperatur med et trykforhold på ca. 8:1 og forsynet med olieindsprøjtning til køling, tætning og smøring, med direkte flankeberøring og drivende konkav rotor 30 samt en rotordiameter på ca. 200 mm er værdierne af den nævnte første, anden, tredie og fjerde størrelse for afvigelsen henholdsvis 0,06-0,10 mm, 0,02-0,05 mm, nul og 0,06-0,10 mm. Ved direkte flankeberøring og drivende konveks rotor må værdierne for den anden og tredie størrelse for afvigelsen byttes om. Ved drift gennem synkroniserende tandhjul må den anden og tredie størrelse for afvigelsen have positive værdier, som er mindre end den første størrelse for afvigelsen.In the drawing, the deviation from the theoretical rotor profiles is shown as a whole in the concave rotor 30. The shape of the deviations is indicated by a short dash line 128 which, for reasons of clarity, is located at a very excessive distance from the theoretical flank profile. The drawings show the deviations for a compressor with direct flank contact and driving concave rotor 30. The deviations from the theoretical form over the first and second sections 66-78, 66-88 and 78-82, 88-90 of the larger parts of the flanks. 62 and 64, respectively, have a constant first size measured at right angles to the flank 62, 64. The deviation over the third section 82-74 of the larger portion 66-74 of the front flank 62 decreases continuously from the size at the point 82, where it is equal to the deviation over the adjacent second section 78-82 to another smallest size at point 74 on the divider 46. The deviation over the smaller flank portion 74-68 is of constant size equal to the second second size at point 74 measured perpendicular to the flank. The deviations over the third section 90-76 of the greater portion 66-76 of the rear flank 64 and over the smaller portion 76-70 of the rear flank 64 are of a third size. The deviation above the comb 72 is, with the exception of the sealing strip 124, of a constant, fourth size measured perpendicular to the comb 72, ie. in the radial direction of the rotor. In a practical application for a compressor for air at atmospheric pressure and temperature with a pressure ratio of approx. 8: 1 and equipped with oil injection for cooling, sealing and lubrication, with direct flank contact and driving concave rotor 30 and a rotor diameter of approx. 200 mm are the values of said first, second, third and fourth magnitudes for the deviation 0.06-0.10 mm, 0.02-0.05 mm, zero and 0.06-0.10 mm respectively. For direct flank contact and driving convex rotor, the values of the second and third magnitudes of the deviation must be changed. When operating through synchronous gears, the second and third magnitudes of the deviation must have positive values that are smaller than the first magnitude of the deviation.
Ved at anbringe alle afvigelserne til frembringelse af frigang i alene én rotor, fortrinsvis den konkave, kan den anden rotor have identisk facon til alle forskellige udførelsesformer.By placing all the deviations to produce clearance in only one rotor, preferably the concave, the other rotor can have the same shape for all different embodiments.
På denne måde kan det samme bearbejdningsværktøj anvendes til den nævnte, anden rotor uafhængigt af anvendelsen, og ved omstilling ..af produktionen skal der kun fremstilles ét nyt bearbejdsningsværk-tøj, hvilket er væsentligt, især ud fra et økonomisk synspunkt.In this way, the same machining tool can be used for the said second rotor independently of the application, and in switching production only one new machining tool must be manufactured, which is essential, especially from an economic point of view.
Vinklen.β kan variere mellem 0° og 30°. Jo mindre denne vinkel er, des bedre vil kontaktforholdene være mellem de samvirkende flanker 62, 92. På den anden side vil betingelserne for et bearbejdningsværktøj, især når det anvendes i en snekkefræsemaski-. ne, være bedre jo større vinklen er, hvilket betyder at der med samme bearbejdsningsværktøj kan bearbejdes flere rotorer, før værktøjet skal slibes. Produktionen af rotorerne vil med andre ord blive hurtigere og billigere. Den på tegningen viste størrelse for vinklen β, ca. 20°, synes at være tilnærmelsesvis optimal, i det mindste ved den beskrevne udførelsesform for en kompressor med direkte flankeberøring og drivende, konkav rotor.The angle β can vary between 0 ° and 30 °. The smaller this angle, the better the contact conditions between the cooperating flanks 62, 92. On the other hand, the conditions of a machining tool, especially when used in a worm milling machine, will. no, be better the larger the angle, which means that with the same machining tool more rotors can be machined before the tool has to be sanded. In other words, the production of the rotors will be faster and cheaper. The size shown in the drawing for the angle β, approx. 20 °, seems to be approximately optimal, at least in the described embodiment of a direct flank contact compressor and driving concave rotor.
Claims (4)
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GB1007074A GB1503488A (en) | 1974-03-06 | 1974-03-06 | Meshing screw rotor fluid maching |
| GB1007074 | 1974-03-06 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DK89675A DK89675A (en) | 1975-09-07 |
| DK145953B true DK145953B (en) | 1983-04-25 |
| DK145953C DK145953C (en) | 1983-09-26 |
Family
ID=9960893
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DK89675A DK145953C (en) | 1974-03-06 | 1975-03-05 | SCREWING MACHINE WITH A COUPLE INCLUDING ROTORS |
Country Status (13)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0127241B2 (en) |
| BE (1) | BE826392A (en) |
| CA (1) | CA1057252A (en) |
| CS (1) | CS194716B2 (en) |
| DD (1) | DD118141A5 (en) |
| DE (2) | DE2560045C3 (en) |
| DK (1) | DK145953C (en) |
| FI (1) | FI57825B (en) |
| FR (1) | FR2263399B1 (en) |
| GB (1) | GB1503488A (en) |
| IT (1) | IT1033482B (en) |
| SE (1) | SE418522C (en) |
| SU (1) | SU1153840A3 (en) |
Families Citing this family (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SE386960B (en) * | 1974-06-24 | 1976-08-23 | Atlas Copco Ab | ROTORS FOR SCREWDRIVER MACHINE |
| JPS52130008A (en) * | 1976-04-23 | 1977-11-01 | Hitachi Ltd | Screw_rotor |
| JPS52130007A (en) * | 1976-04-23 | 1977-11-01 | Hitachi Ltd | Screw-rotor |
| DD128035B1 (en) * | 1976-09-27 | 1979-12-27 | Dieter Mosemann | SCREW ROTORS |
| DE2911415C2 (en) | 1979-03-23 | 1982-04-15 | Karl Prof.Dr.-Ing. 3000 Hannover Bammert | Parallel and external axis rotary piston machine with meshing engagement |
| DE2953832C1 (en) * | 1979-03-23 | 1987-11-12 | Gutehoffnungshuette Man | Screw rotor machine |
| JPS6042359B2 (en) * | 1979-09-14 | 1985-09-21 | 株式会社日立製作所 | screw rotor |
| JPS5644492A (en) * | 1979-09-20 | 1981-04-23 | Tokico Ltd | Rotor for screw compressor |
| IN157732B (en) | 1981-02-06 | 1986-05-24 | Svenska Rotor Maskiner Ab | |
| US4412796A (en) * | 1981-08-25 | 1983-11-01 | Ingersoll-Rand Company | Helical screw rotor profiles |
| JPS59144185U (en) * | 1983-03-16 | 1984-09-26 | 株式会社神戸製鋼所 | Screw rotor of screw compressor etc. |
| JPS61201894A (en) * | 1985-03-04 | 1986-09-06 | Hitachi Ltd | Screw rotor tooth form |
| JPS6463688A (en) * | 1987-09-01 | 1989-03-09 | Kobe Steel Ltd | Screw rotor for screw compressor |
| DE4342509A1 (en) * | 1993-12-08 | 1995-06-14 | Mannesmann Ag | Parallel and external axis rotary piston machine |
| GB9610289D0 (en) | 1996-05-16 | 1996-07-24 | Univ City | Plural screw positive displacement machines |
| DE102006035782B4 (en) * | 2006-08-01 | 2018-10-25 | Gea Refrigeration Germany Gmbh | Screw compressor for extremely high operating pressures |
| GB2477777B (en) | 2010-02-12 | 2012-05-23 | Univ City | Lubrication of screw expanders |
| GB2484718A (en) | 2010-10-21 | 2012-04-25 | Univ City | A screw expander having a bleed port |
| GB2501302B (en) | 2012-04-19 | 2016-08-31 | The City Univ | Reduced noise screw machines |
| BR112016028743B1 (en) | 2014-06-26 | 2022-02-08 | Svenska Rotor Maskiner Ab | PAIR OF COOPERATING SCREW ROTORS |
| CN108626113A (en) * | 2018-07-03 | 2018-10-09 | 浙江融乐环境科技有限公司 | A kind of middle open type double-helix screw pump |
| CN112032050B (en) * | 2020-05-19 | 2022-08-23 | 宁波鲍斯能源装备股份有限公司 | Screw pump rotor molded lines and have screw pump of this screw pump rotor molded lines |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2174522A (en) * | 1935-02-12 | 1939-10-03 | Lysholm Alf | Rotary screw apparatus |
| SE310751B (en) | 1963-12-23 | 1969-05-12 | Svenska Rotor Maskiner Ab | |
| GB1197432A (en) | 1966-07-29 | 1970-07-01 | Svenska Rotor Maskiner Ab | Improvements in and relating to Rotary Positive Displacement Machines of the Intermeshing Screw Type and Rotors therefor |
-
1974
- 1974-03-06 GB GB1007074A patent/GB1503488A/en not_active Expired
-
1975
- 1975-02-26 FI FI750556A patent/FI57825B/en not_active Application Discontinuation
- 1975-02-27 DE DE19752560045 patent/DE2560045C3/en not_active Expired
- 1975-02-27 DE DE19752508435 patent/DE2508435C3/en not_active Expired
- 1975-03-03 SE SE7502316A patent/SE418522C/en not_active IP Right Cessation
- 1975-03-04 CS CS145975A patent/CS194716B2/en unknown
- 1975-03-04 DD DD18455775A patent/DD118141A5/xx unknown
- 1975-03-05 DK DK89675A patent/DK145953C/en not_active IP Right Cessation
- 1975-03-05 FR FR7506898A patent/FR2263399B1/fr not_active Expired
- 1975-03-06 BE BE154094A patent/BE826392A/en not_active IP Right Cessation
- 1975-03-06 JP JP50027570A patent/JPH0127241B2/ja not_active Expired
- 1975-03-06 IT IT2100075A patent/IT1033482B/en active
- 1975-03-06 CA CA221,415A patent/CA1057252A/en not_active Expired
- 1975-03-06 SU SU752114700A patent/SU1153840A3/en active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| AU7853075A (en) | 1976-08-26 |
| FR2263399A1 (en) | 1975-10-03 |
| CA1057252A (en) | 1979-06-26 |
| DK89675A (en) | 1975-09-07 |
| FI750556A (en) | 1975-09-07 |
| DE2560045B1 (en) | 1980-02-21 |
| DE2508435B2 (en) | 1979-09-06 |
| DD118141A5 (en) | 1976-02-12 |
| DE2560045C3 (en) | 1986-03-27 |
| JPH0127241B2 (en) | 1989-05-29 |
| DE2508435A1 (en) | 1975-09-11 |
| FR2263399B1 (en) | 1979-03-02 |
| IT1033482B (en) | 1979-07-10 |
| GB1503488A (en) | 1978-03-08 |
| JPS50143106A (en) | 1975-11-18 |
| SE7502316L (en) | 1975-09-08 |
| DE2508435C3 (en) | 1980-06-12 |
| BE826392A (en) | 1975-06-30 |
| FI57825B (en) | 1980-06-30 |
| SE418522B (en) | 1981-06-09 |
| CS194716B2 (en) | 1979-12-31 |
| SE418522C (en) | 1988-02-08 |
| DK145953C (en) | 1983-09-26 |
| SU1153840A3 (en) | 1985-04-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DK145953B (en) | SCREWING MACHINE WITH A COUPLE INCLUDING ROTORS | |
| US3787154A (en) | Rotor profiles for helical screw rotor machines | |
| US4140445A (en) | Screw-rotor machine with straight flank sections | |
| CS235096B2 (en) | Rotors with spiral ribs | |
| US3289600A (en) | Helically threaded rotors for screw type pumps, compressors and similar devices | |
| CS244420B2 (en) | Machine with helical lobed rotors | |
| KR20030071628A (en) | Ring gear machine clearance | |
| US11248606B2 (en) | Rotor pair for a compression block of a screw machine | |
| NO118932B (en) | ||
| JPS6354912B2 (en) | ||
| US3245612A (en) | Rotary piston engines | |
| CZ177198A3 (en) | Doubled conveyor worm | |
| US3773444A (en) | Screw rotor machine and rotors therefor | |
| US4915604A (en) | Rotors for a screw fluid machine | |
| US4406602A (en) | Screw rotor with specific tooth profile | |
| US6139299A (en) | Conjugate screw rotor profile | |
| US3640649A (en) | Screw rotors | |
| USRE21316E (en) | Tooth curve fob rotors and gears | |
| US2048249A (en) | Rotary piston machine | |
| GB2092676A (en) | Rotary Positive-displacement Fluid-machines | |
| GB1388537A (en) | Rotary positive-displacement machines for compression or expansion of a fluid | |
| PL112637B1 (en) | Pair of rotors for screw rotor machines | |
| CA1074751A (en) | Screw rotor machine | |
| US3748069A (en) | Toothed rotor piston machine | |
| US728157A (en) | Rotary engine. |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PUP | Patent expired |