AT270843B - Rotationspumpe - Google Patents

Description

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  Rotationspumpe 
Die Erfindung bezieht sich auf eine Rotationspumpe, die als Vakuumpumpe, Verdichter oder auch zur Förderung von flüssigen und gasförmigen Medien geeignet ist. 



   Aufgabe der Erfindung ist es, eine Rotationspumpe zu schaffen, die eine besonders günstige
Durchströmung aufweist und die bei einfacher Herstellbarkeit zuverlässig arbeitet. 



   Ausgehend von einer bekannten Rotationspumpe mit einem im wesentlichen zylindrischen
Gehäuse und einer in der Zylinderachse gelagerten Welle, ist die   erfindungsgemässe   Pumpe dadurch gekennzeichnet, dass auf der Pumpenwelle zwei an den Seitenwänden des Gehäuses gleitend anliegende
Scheiben befestigt sind und zwischen diesen Scheiben mehrere Platten angeordnet sind, die sich von der Welle bzw. der darauf befestigten Nabe bis zur zylindrischen Innenwand des Gehäuses erstrecken und den Raum des Pumpengehäuses zwischen der Auslassöffnung und der Einlassöffnung ausfüllen und in der Welle bzw.

   in der Nabe sowie in den beiden Scheiben Ausnehmungen angeordnet sind, in die jeweils die vor der Einlassöffnung der Pumpe befindliche Platte einrastbar und bei Erreichen der Auslassöffnung ausrastbar ist und dass im Bereich zwischen Einlassöffnung und Auslassöffnung die Innenwand des Gehäuses einen entsprechend der Tiefe der Ausnehmungen geringeren Radius hat. 



   Diese neue Pumpe hat den Vorteil, dass sowohl die Einlassöffnung als auch die Auslassöffnung grosse Querschnitte aufweisen können und das zu fördernde Medium in der Pumpe nur eine geringe Umlenkung erfährt. 



   Die neue Pumpe arbeitet in der Weise, dass die jeweils vor der Einlassöffnung stehende Platte mit der sich drehenden Nabe und den beiden seitlichen Scheiben gekuppelt wird und bis zur Auslassöffnung mitgenommen wird. Diese mit der Nabe und den beiden Scheiben gekuppelte Platte saugt das zu fördernde Medium durch die Einlassöffnung an und drückt gleichzeitig das vor ihr befindliche Medium durch die Auslassöffnung aus der Pumpe heraus. 



   Je nachdem wie gross der Förderbereich gewählt wird, können mindestens zwei, vorzugsweise aber drei bis sechs Platten bei einer Umdrehung der Welle mit der Nabe und den beiden Scheiben eingekuppelt und wieder ausgekuppelt werden. Das Einkuppeln der Platten kann bei relativ langsam drehender Pumpenwelle durch das Eigengewicht der sektorförmigen Platten oder aber auch durch entsprechende Führungen erfolgen. Vorteilhafterweise wird aber das Einrasten der Platten durch Federkraft, Luftdruck oder öldruck bewirkt, wobei die erforderliche Kraft der Wellendrehzahl angepasst werden kann. Der Luft- oder öldruck zum Einrasten der Platten kann der eigenen Pumpe entnommen werden. Das Auskuppeln der Platten erfolgt selbsttätig durch die Zentrifugalkraft.

   Während jeweils eine sektorförmige Platte von der Einlassöffnung bis zur Auslassöffnung, d. h. über den Förderbereich transportiert wird, wird der dem Förderbereich gegenüber befindliche Stapel von Platten um eine Platte in Drehrichtung bewegt. Dieses Bewegen des Plattenstapels erfolgt durch den auf der letzten Platte des Stapels lastenden Druck und gegebenenfalls durch die zwischen den Seitenkanten der Platten und den Innenflächen der beiden seitlichen Scheiben wirkenden Reibungskräfte. 



   Die Erfindung wird in der folgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die in den Zeichnungen 

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 und die   Platte von   der Zentrifugalkraft nach aussen bewegt wird. Ferner wird das Auskuppeln auch von den schrägen Flächen --25 und 26-- an den unteren   Kanten --17-- der     Platten --11-- sowie   der rillenartigen   Ausnehmungen --12-- und   durch die Form der 
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 oder   Fläche-25-dichtend   gegen die   Mitnehmerfläche-26-der   rillenartigen Ausnehmungen - 12-- gedrückt.

   Die Seitenflächen der sektorartigen Platte --11"-- liegen ebenfalls dicht an den Innenseiten der beiden seitlichen   Scheiben-9, 10-   an, weil diese   Scheiben-9, 10-   axial verschieblich gelagert sind und von   Tellerfedern --29-- gegen   die sektorartigen Platten --11-gedrückt werden. Wenn die Pumpe als Vakuumpumpe arbeitet, wird die dichtende Anlage der Scheiben   - 9   und 10-- an den Seitenflächen der fördernden Platte durch den Unterdruck auf der Saugseite herbeigeführt. 



   Um die Reibungsverluste in der Pumpe klein zu halten, ist der untere Teil des Pumpengehäuses mit einem Schmiermittel, z. B. öl, gefüllt. Ferner können, wie die Fig. 2 und 3 zeigen, in dem Teil des Pumpengehäuses, das der Förderzone gegenüberliegt, in der zylindrischen   Innenwand --23-- in   
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 dienen auch als ölsammelraum. Kurz hinter der Auslassöffnung --6-- können noch Öltaschen angeordnet sein, die das mit Luft oder Gas gemischte Öl abführen. Den   Nuten --30-- kann   darum entgastes und gereinigtes öl zugeführt werden. 



   Die   Scheiben-9, 10-,   die axial verschiebbar mit der Nabe --8-- gekuppelt sind, werden von den Tellerfedern --29-- nach innen gedrückt, so dass die Scheiben--9, 10-- mit ihren Innenflächen an den Seitenflächen der sektorartigen Platten --11-- anliegen. Die ausgekuppelten Platten --11-- werden durch die zwischen den Scheiben--9, 10-- und den Seitenflächen der Platten --11-- wirkenden Reibungskräfte in Drehrichtung mitgenommen. 



   Bei dem Ausführungsbeispiel gemäss Fig. l sollen die   sektorförmigen   Platten --11'-- durch ihr Gewicht in die   Ausnehmungen-12, 13- einrasten. Die   Drehzahl der Pumpenwelle muss in diesem Falle relativ klein sein, und das Gewicht der   Platten-11-gross.   Durch die Keilform der Platten 
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   kann- -12, 13-- fallen.    



   Bei grösseren Drehzahlen ist es notwendig, die vor der Einlassöffnung --5-- befindliche Platte --11'-- durch Federn --16-- oder eine andere Kraft in die Raststellung zu drücken. Wie Fig. 3 zeigt, ist in der zylindrischen   Gehäusewand --4-- ein   radial beweglicher Schieber-31angeordnet, der von zwei über   Schrauben --35-- in   ihrer Vorspannung einstellbaren Federn-16zum Zentrum der Pumpe hin gedrückt wird. Die Vorspannung der   Federn --16-- kann   dadurch der erwünschten maximalen Drehzahl angepasst werden.

   An den Seiten liegt der   Schieber --31-- an   den   Umfangsftächen-33-der Scheiben-9, 10- auf.   Im Bereich der   Ausnehmungen --13-- sind   in der Umfangsfläche --33-- flache Aussparungen --32-- vorgesehen, die den Schieber-31- 
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Aussparungen-32-druckendie sektorartigen Platten --11-- aus elastischem Kunststoff, wie Polyamid, Nylon usw. 



   Wenn die Pumpe als Vakuumpumpe arbeitet, schlagen bei höheren Drehzahlen die auskuppelnden   Platten auf   den fast stehenden Plattenstapel auf. Dieses Aufschlagen kann dadurch abgebremst werden, dass das zu fördernde Medium ein Luft- oder Gaskissen zwischen der letzten Platte --11-- des Stapels und der ankommenden Platte --11-- bildet. Über dünne   Kanäle-43-kann   das an der   Auslassöffnung-6-vorbei   geförderte Medium abgeführt werden. 

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Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE : 1. Rotationspumpe mit einem im wesentlichen zylindrischen Gehäuse und einer in der EMI3.5 zwei an den Seitenwänden (2, 3) des Gehäuses (1) gleitende Scheiben (9, 10) befestigt sind und zwischen diesen Scheiben (9, 10) mehrere Platten (11) angeordnet sind, die sich von der Welle (7) bzw. der <Desc/Clms Page number 4> darauf befestigten Nabe (8) bis zur zylindrischen Innenwand (20, 23) des Gehäuses (1) erstrecken und den Raum des Pumpengehäuses (1) zwischen der Auslassöffnung (6) und der Einlassöffnung (5) ausfüllen und in der Welle (7) bzw.

   in der Nabe (8) sowie in den beiden Scheiben (9, 10) Ausnehmungen (12, 13) angeordnet sind, in die jeweils die vor der Einlassöffnung (5) der Pumpe befindliche Platte (11') einrastbar und bei Erreichen der Auslassöffnung (6) ausrastbar ist und dass im Bereich zwischen Einlassöffnung (5) und Auslassöffnung (6) die Innenwand (20) des Gehäuses einen entsprechend der Tiefe der Ausnehmungen (12, 13) geringeren Radius hat. EMI4.1 Einlassöffnung (5) befindliche, sektorförmige Platte (11') auf Grund ihres Gewichtes oder durch öloder Luftdruck, in die Ausnehmungen (12, 13) in der Nabe (8) und den Scheiben (9, 10) einrastbar ist.

   EMI4.2 über die Scheiben (9, 10) sich erstreckt und am Umfang der Scheiben (9, 10) jeweils im Bereich der Ausnehmungen (13), jedoch etwas in Drehrichtung versetzt, flache Aussparungen (32) vorgesehen sind, deren hintere Steuerflächen (34) den Schieber (31) in seine Ausgangsstellung zurückdrücken. EMI4.3 Bereich der Einlassöffnung (5) eine von der zylindrischen Innenfläche (23) der Gehäusewand (4) zu der im Radius kleineren, zylindrischen Innenfläche (20) im Förderbereich stufenlos überleitende Übergangszone (21) angeordnet ist. EMI4.4 Auslassöffnung (6) eine von der zylindrischen Innenfläche (20) im Förderbereich zu der im Radius grösseren zylindrischen Innenfläche (23) der Gehäusewand (4) stufenlos überleitende übergangszone (22) angeordnet ist.

   EMI4.5 Bereich zwischen Einlassöffnung (5) und Auslassöffnung (6) auf der zylindrischen Innenfläche (23) der Gehäusewand (4) ein Futter (14) angeordnet ist, dessen Wanddicke der Tiefe der Ausnehmungen (12, 13) entspricht. EMI4.6 Umfang der Nabe (8) und jeder Scheibe (9, 10) vorzugsweise drei bis sechs Ausnehmungen (12, 13) in gleichen Abständen angeordnet sind und dementsprechend sich der Förderbereich auf 120 bis 600 des Umfanges erstreckt.

   11. Pumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass in der Pumpe (20 bis 45) sektorartige Platten (11) vorgesehen sind, deren Vorderflächen und Rückenflächen um 6 bis 12 divergieren.

   12. Pumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmungen (13) an den Scheiben (9, 10) um 12 bis 170 im Verhältnis zu den rillenartigen Ausnehmungen (12) in der Nabe (8) um 10 bis 200 in Drehrichtung versetzt sind. EMI4.7 Anschlagfläche an den Ausnehmungen (13) bzw. an den seitlichen Ansätzen (18) der Platten (11) in Umfangsrichtung federnd ausgebildet sind. EMI4.8 zylindrischen Innenfläche (23) der Gehäusewand (4) dem Förderbereich gegenüberliegend in Unfangsrichtung verlaufende Nuten (30) angeordnet sind.

   17. Pumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Scheiben (9, 10) um einen kleinen Weg axial verschieblich mit der Welle (7) oder Nabe (8) verbunden sind und von Federn (29) gegen die Platten (11) gedrückt werden. <Desc/Clms Page number 5>

   18. Pumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Auslassöffnung (6) und der hinteren Platte (11) des Plattenstapels zur Bildung eines bremsenden Kissens ein Raum vorgesehen ist, der über Kanäle (43) mit dem Auslass in Verbindung steht.