Fördervorrichtung für flüssige oder gasförmige Mittel mit einem nach Art eines Exzenters bewegten Kolben. Die Erfindung bezieht sich auf Förder- vorrichtungen für flüssige oder gasförmige Mittel mit einem nach Art eines Exzenters bewegten Kolben und einem oder mehreren am Kolben befestigten, im Zylinder geführ ten Widerlagerschiebern zur Bildung der Arbeitsräume.
Die Schwierigkeiten derartiger bekannter Fördervorrichtungen liegen ins besondere in der Sicherung der Abdichtung des Kolbens im Zylinder, die bei Formände rungen des Zylinders verloren geht, und in der Sicherung des Widerlagerschiebers gegen Festklemmen in seiner Führung. Dieses Widerlager führt bei der kreisenden Bewe gung des Kolbens im Zylinder gleichzeitig eine hin- und hergehende Verschiebung und eine pendelnde Bewegung aus.
Da derartige Maschinen mit sehr grosser Drehzahl laufen (bis zu 2000 Umdrehungen bei zum Beispiel 20 Atm. Überdruck in einer Stufe), ist die Wärmeentwicklung durch die Lagerreibung des oder der Widerlager sehr hoch, so dass .ein Festklemmen der Widerlager häufig ein tritt. Bei Verdichtern tritt zu der durch Rei bung erzeugten Wärme noch die Verdich tungswärme. Fördervorrichtungen mit nach Art eines Exzenters bewegtem Kolben haben sich daher trotz der Vorzüge, die in der Drehbewegung liegen, nie recht einbürgern können.
Die erwähnten Schwierigkeiten tre ten besonders dann auf. wenn der Drehzapfen des Widerlagers im Gehäuse ortsfest gelagert ist und das Widerlager in dem Drehzapfen gleichzeitig verschiebbar geführt ist. In die sem Falle treten erhebliche Wärmestauungen im Drehzapfen auf, die nur durch entspre chend grosse Bemessung der Lager oder be sondere Kühlung derselben verhindert wer den können; sie sind geringer, wenn man den Drehzapfen in das Widerlager selbst legt. und diesen in einem im Gehäuse geführten Schieber lagert; in diesem Falle wird näm lich die Wärmeabführung auf die ganze Länge der Schieberführung verteilt.
Man hat bisher das Drehzapfenlager des Widerlagers stets ungeteilt ausgeführt. Bei dieser Anordnung wird die Führung für das Lager im Gehäuse verhältnismässig lang, was sich ungünstig für die Abdichtung des Kolbens gegenüber dem Zylinder auswirkt. Je länger die Führung, desto leichter kann der Zylinder bei Anwendung hoher Förder- drücke seine Form ändern, wodurch wieder die Abdichtung des Kolbens an der Zy linderwand und damit der Wirkungsgrad der Maschine ungünstig beeinflusst werden.
Ausserdem wird *auch die Schmierung des Drehzapfens erschwert, da das Schmieröl unter der Einwirkung der Wärme leicht, ver krustet. Das geschlossene Lager erfährt ausserdem wegen seiner grossen Masse eine verhältnismässig grosse Wärmeausdehnung, die leicht zu einem Festklemmen führt, wenn es in seiner Führung eingepasst ist. Um diesen Nachteilen zu begegnen, wird bei der den Gegenstand der vorliegenden Erfindung bildenden Fördervorrichtung das Lager für den Drehzapfen des oder der Widerlager durch zwei seitliche Schuhe gebildet, die. keinerlei Verbindung miteinander haben.
Auf der Zeichnung ist ein Ausführungs beispiel einer Fördervorrichtung nach der Erfindung dargestellt, und zwar ist: Fig. 1 ein senkrechter Schnitt senkrecht zur Achse des Zylinders, Fig. 2 ein senkrechter axialer Schnitt durch den Zylinder; Fig.3 zeigt in grösserem Massstab einen Schnitt durch eine etwas andere Ausfüh rungsform des Widerlagergleitlagers, und . Fig. 4 ist eine Aufsicht einer Planfläche des Gleitlagers nach Fig. 3.
Der Zylinder der Maschine besteht aus einem beidseitig offenen Gusskörper 1, der durch seitliche Deckel 2 und 3 auf den Stirnseiten abgedeckt ist. Die Teile sind durch Schrauben 4 zusammengehalten. In den Seitendeckeln 2 und 3, und zwar in der Achse des Zylinders, ist eine Welle 5 ge lagert, die zum Beispiel durch eine Riemen scheibe angetrieben wird. Auf der Welle 3 sitzt ein Exzenter 7, auf dem der zylin- dlischo Kolben 8 drehbar gelagert ist. Die ser Kolben liegt mit den Stirnflächen und einer Mantellinie an den Wandungen des Zylinders dicht an.
An dem Kolben ist das Widerlager 9 befestigt, .das in eine Füh rung 10 des Zylinders eintritt, und bei .der kreisenden Bewegung des Kolbens eine schwingende Bewegung und zugleich aine hin- und hergehende Verschiebung ausführt. Bei der kreisenden Bewegung des Kolbens 'gleitet der Umfang desselben auf der innern Wand des Zylinders, so dass die sichelför migen Arbeitsräume 11<B>,</B> 12 abwechselnd sich vergrössern oder verkleinern. Bei der in Fig.1 dargestellten Drehrichtung des Kol bens ist der Arbeitsraum 11 Saugraum, der Arbeitsraum 12 Druckraum.
Der Raum 11 steht durch einen Kanal 13 mit der Ventil kammer 14 des Saugventils 15 in Verbin dung, während der Raum 12 durch einen Kanal 16 mit der Ventilkammer 17 des Druckventils 1.8 in Verbindung steht.
Der Drehzapfen 19 des Widerlagers 9 ist nun hier in zwei Lagerschuhen 20 dicht eingepasst, die mit ihren Planflächen an den seitlichen Wänden der Führung 10 des Ge häuses 1 dicht anliegen. Der zwischen den Lagerschuhen liegende Teil des Drehzapfens 19 ist an seiner untern Seite unbedeckt, so dass sich die zentrale Schmieröffnung 21 nicht zusetzen kann. Die ausreichende Schmierung des Lagers ist daher sicher ge stellt.
Da das auf- und niedergehende Wider lager in der Führung 10 wie eine Pumpe wirkt, kann das ihr durch den Kanal 25 zu geführte Öl beim Hochgang durch die Boh rung 21 angesaugt und beim Niedergang durch entsprechende Querbohrungen 24 des Drehzapfens 19 an die von den Berührungs flächen zwischen ihm und den Schuhen 20 gebildeten Lagerflächen gedrückt werden. Ausserdem ist mit dieser Anordnung der Vorteil verbunden, dass die Lagerführung 10 sehr niedrig gehalten werden kann. Eine allzu grosse Ausladung des Gehäuses 1 durch die Führung 10 ist daher vermieden, so dass die auf eine Formänderung des Zylinders hinwirkenden grossen Förderdrucke durch das CTehäuse günstig aufgenommen werden.
Der den über dem Drehzapfen 19 befind lichen Teil des Widerlagers 9 durchsetzende Kanal 23 bildet einen Speicher für das durch den Kanal 21 eintretende Schmier mittel.
Zur Verminderung der Lagerreibung der Gleitschuhe 20 sind deren Planflächen nach: Fig. 3 und 4 mit Kugel- oder Rollenlagern 22 ausgestattet. Diese Lager sind so an geordnet, dass die Planflächen die Kugeln oder Rollen berühren. Der Durchmesser der Rollen wird zweckmässig so gewählt, dass ihr Umfang etwas geringer ist, als der Hub der Lagerschuhe, damit eine ungleichmässige Ab nutzung der Rollen vermieden wird.
Conveying device for liquid or gaseous agents with a piston moving in the manner of an eccentric. The invention relates to conveying devices for liquid or gaseous agents with a piston moved in the manner of an eccentric and one or more abutment slides which are attached to the piston and guided in the cylinder to form the working spaces.
The difficulties of such known conveying devices are in particular in securing the seal of the piston in the cylinder, which is lost in Formände ments of the cylinder, and in securing the abutment slide against jamming in its guide. During the circling motion of the piston in the cylinder, this abutment simultaneously performs a reciprocating displacement and a pendulum motion.
Since such machines run at a very high speed (up to 2000 revolutions at, for example, 20 atm. Overpressure in one stage), the heat generated by the bearing friction of the abutment or abutments is very high, so that the abutment often becomes jammed. In compressors, in addition to the heat generated by friction, there is also the heat of compression. Conveying devices with pistons moving in the manner of an eccentric have therefore never really become established despite the advantages that lie in the rotary movement.
The difficulties mentioned arise especially then. when the pivot of the abutment is fixedly mounted in the housing and the abutment is guided displaceably at the same time in the pivot. In this case, significant heat build-up occurs in the pivot pin, which can only be prevented by appropriately sized bearings or special cooling of the same; they are less if you put the pivot in the abutment itself. and stores this in a slide guided in the housing; in this case, the heat dissipation is distributed over the entire length of the slide guide.
So far, the trunnion bearing of the abutment has always been designed to be undivided. In this arrangement, the guide for the bearing in the housing is relatively long, which has an adverse effect on the sealing of the piston against the cylinder. The longer the guide, the easier it is for the cylinder to change its shape when high delivery pressures are applied, which again adversely affects the sealing of the piston on the cylinder wall and thus the efficiency of the machine.
In addition, * the lubrication of the pivot is made more difficult, as the lubricating oil easily crusts under the action of heat. In addition, because of its large mass, the closed bearing experiences a relatively large thermal expansion, which easily leads to jamming when it is fitted in its guide. In order to overcome these disadvantages, in the case of the conveying device forming the subject of the present invention, the bearing for the pivot of the abutment or abutments is formed by two lateral shoes which. have no connection whatsoever.
The drawing shows an embodiment example of a conveyor device according to the invention, namely: FIG. 1 is a vertical section perpendicular to the axis of the cylinder, FIG. 2 is a vertical axial section through the cylinder; 3 shows on a larger scale a section through a somewhat different Ausfüh approximate shape of the abutment sliding bearing, and. FIG. 4 is a plan view of a plane surface of the sliding bearing according to FIG. 3.
The cylinder of the machine consists of a cast body 1 which is open on both sides and which is covered by side covers 2 and 3 on the end faces. The parts are held together by screws 4. In the side covers 2 and 3, specifically in the axis of the cylinder, a shaft 5 is ge superimposed, which is driven for example by a belt pulley. An eccentric 7, on which the cylindrical piston 8 is rotatably mounted, is seated on the shaft 3. The water piston rests closely with the end faces and a surface line on the walls of the cylinder.
The abutment 9 is attached to the piston, which enters a guide 10 of the cylinder and, when the piston moves in a circular motion, performs a swinging movement and at the same time a reciprocating displacement. During the circular movement of the piston, the circumference of the piston slides on the inner wall of the cylinder so that the sickle-shaped working spaces 11, 12 alternately increase or decrease. In the direction of rotation of the piston shown in Figure 1, the working chamber 11 is the suction chamber, the working chamber 12 is the pressure chamber.
The space 11 is through a channel 13 with the valve chamber 14 of the suction valve 15 in connec tion, while the space 12 is through a channel 16 with the valve chamber 17 of the pressure valve 1.8.
The pivot 19 of the abutment 9 is now tightly fitted into two bearing shoes 20, which abut the housing 1 tightly with their flat surfaces on the side walls of the guide 10 of the Ge. The part of the pivot 19 lying between the bearing shoes is uncovered on its lower side, so that the central lubrication opening 21 cannot become clogged. Sufficient lubrication of the bearing is therefore ensured.
Since the rising and falling abutment in the guide 10 acts like a pump, the oil fed to her through the channel 25 can be sucked in through the bore 21 during high gear and through corresponding transverse bores 24 of the pivot 19 to the contact when going down surfaces between him and the shoes 20 formed storage surfaces are pressed. In addition, this arrangement has the advantage that the bearing guide 10 can be kept very low. An excessively large overhang of the housing 1 through the guide 10 is therefore avoided, so that the high feed pressures acting on a change in shape of the cylinder are favorably absorbed by the C housing.
The over the pivot 19 is union part of the abutment 9 penetrating channel 23 forms a memory for the entering through the channel 21 lubricant.
To reduce the bearing friction of the sliding blocks 20, their flat surfaces are equipped with ball or roller bearings 22 according to: FIGS. 3 and 4. These bearings are arranged so that the flat surfaces touch the balls or rollers. The diameter of the rollers is expediently chosen so that their scope is slightly smaller than the stroke of the bearing shoes, so that uneven use of the rollers is avoided.