Gehäuse für Rotationsmaschine Die Erfindung betrifft ein Gehäuse für eine Rota tionsmaschine mit mindestens zwei parallelen, einander schneidenden Rotorbohrungen, das mindestens zwei Abschnitte umfasst, die längs einer senkrecht zu den Bohrungsachsen verlaufenden Teilungsebene an einander anliegen und je mit Lagerbohrungen für die Rotoren versehen ist.
Gehäuse, wie sie zum Beispiel für als Kompressor oder Expansionsmaschine wirkende Schraubenrad- und andere Rotormaschinen verwendet werden, mit mindestens zwei parallelen, einander schneidenden zylindrischen Bohrungen, können aus fertigungs- und montagebedingten Gründen nicht aus einem einzigen Stück hergestellt werden. Zumindest bei Schrauben radkompressoren ist es aber von besonderer Wichtig keit, dass das Spiel zwischen den Rotoren untereinan der und zwischen den Rotoren und dem Gehäuse so klein wie möglich gehalten wird, weil der erzielbare Wirkungsgrad grösstenteils von der Grösse dieser Spiele abhängt.
Gewöhnlich ist eine, möglicherweise aber beide der Abschlusswände des Gehäuses separat ausgebildet, oder das Gehäuse ist in einer senkrecht auf die Rotorachsen verlaufenden Ebene in zwei Hälften geteilt, wobei jede Mantelhälfte des Gehäuses mit der zugehörigen Abschlusswand als ein Stück aus gebildet ist. Unabhängig von der Lage der Teilung ist es sehr wichtig, dass die einzelnen Gehäuseteile zueinander genau fluchten, damit die Rotorachsen in einer Ebene liegen, parallel zueinander verlaufen und relativ zum Gehäuse die richtige Lage einnehmen, d. h. dass die Achsen der Lager mit den Achsen der Gehäusebohrungen zusammenfallen.
Wenn die Achsen der Lager in den Abschlusswänden nicht in ein und derselben Ebene liegen, verlaufen die Rotoren schräg zueinander, so dass unnötig grosse Spiele notwendig sind, welche wiederum unnötig grosse Undichtheiten ergeben.
Bekanntlich ist es indessen unmöglich, bei Bearbei tung eines Arbeitsstückes vollkommen genaue Masse zu erhalten, sondern für jedes Mass werden zwei Grenzwerte angegeben, zwischen denen das betreffende Mass liegen muss. Die Spanne zwische diesen Grenz werten, d. h. die Toleranz, ist nach Grösse dieser Masse und Bearbeitungsart sehr verschieden.
Die vorliegende Erfindung hat zur Aufgabe, ein Gehäuse der oben angeführten Art zu schaffen, dessen Herstellung die Ausnützung höchstmöglicher Genauig keit gestattet, ohne dass der Zusammenbau der Ge häuseabschnitte erschwert oder unmöglich wird. Das Gehäuse nach der Erfindung zeichnet sich aus durch ein erstes Führungsmittel bestehend aus einer in der Anliegefläche des einen Abschnittes vorgesehenen, mit der einen Rotorbohrung konzentrischen Nut und einer darin eingreifenden, auf der Anliegefläche des anderen Abschnittes vorgesehenen Feder, und durch ein zweites Führungsmittel,
das unabhängig von den Toleranzen der Lagerbohrungsabstände ist und die beiden Ab schnitte gegen gegenseitige Schwenkung um die Achse der genannten Rotorbohrung sichert.
Im folgenden werden anhand der beigefügten Zeichnung einige bekannte Ausführungsformen und einige erfindungsgemässe Ausführungsformen von Ge häusen näher erläutert.
Fig. 1 stellt einen axialen Längsschnitt durch ein bekanntes Gehäuse einer Schraubenradmaschine und Fig. 2 einen in Richtung der Pfeile 2-2 in Fig. 1 gesehen Schnitt dar.
Fig. 3 ist ein Längsschnitt ähnlich dem in Fig. 1 gezeigten und Fig. 4 zeigt einen längs der Linie 4-4 in Fig. 3 gesehenen, dem Schnitt nach Fig. 2 entsprechenden Querschnitt.
Fig. 5 zeigt einen den Fig. 1 und 3 ähnlichen Längsschnitt und Fig. 6 einen den Fig. 2 und 4 ähnlichen, in Richtung der Pfeile 6-6 in Fig. 5 gesehenen Querschnitt. Fig. 7 zeigt einen Längsschnitt durch ein erfin dungsgemässes Gehäuse.
Fig. 8 ist ein in Richtung der Pfeile 8-8 in Fig. 7 gesehener Querschnitt.
Fig. 9 zeigt ein weiteres Gehäuse.
Fig. 10 zeigt einen in Richtung der Pfeile 10-10 in Fig. 9 gesehenen Querschnitt.
Fig. 11 ist ein in Richtung der Pfeile 11-11 in Fig. 10 gesehener vertikaler Teilschnitt.
Fig. 12 zeigt einen in Richtung der Pfeile l2-12 in Fig. 9 gesehenen Querschnitt.
Fig. 13 stellt einen in Richtung der Pfeile 13-13 in Fig. 12 gesehenen Schnitt dar.
Fig. 14 zeigt eine andere Ausführungsform eines Gehäuses im Längsschnitt.
Fig. 15 und 16 sind in Richtung der Pfeile 15-15 bzw. 16-16 in Fig. 14 gesehene Querschnitte.
Fig. 17 stellt einen teilweisen Längsschnitt einer abgewandelten Ausführungsform des Beispieles nach den Fig. 14-l6 dar.
Fig. 18 und 19 zeigen in Richtung der Pfeile 18-18 bzw. 19-19 in Fig. 17 gesehene Querschnitte und Fig. 20 ist schliesslich ein in Richtung der Pfeile 20-20 in Fig. 18 gesehener vertikaler Teilschnitt.
Im nachfolgenden Teil werden zuerst einige be kannte Gehäuseausführungen erläutert.
Bei der Schraubenradmaschine nach Fig. 1 und 2 ist die Abschlusswand mit Hilfe konischer oder zylin drischer Stifte am Gehäuseabschnitt festgehalten, der aus einem mit der Abschlusswand 32 aus einem Stück gebildeten Mantelteil 30 besteht, wogegen die andere Abschlusswand einen separaten Abschnitt 34 bildet. Der männliche und der weibliche Rotor 36 bzw. 40 sind mit ihren Wellen 38 in den Lagern 42, 44 bzw. 46, 48 in der mit dem Mantel verbundenen bzw. separaten Abschlusswand 32 und 34 gelagert.
Beim Fluchten der separaten Abschlusswand 34 relativ zum Gehäuseabschnitt 30, 32 ist es notwendig, diese sorg fältig in die richtige Lage zum übrigen Gehäuse zu bringen, was jedoch entweder sehr zeitraubend ist oder sehr kostspielige Werkzeuge erfordert. Die Füh rungsstifte 50 werden dann in die Flanschteile 52 der Gehäuseabschnitte eingesetzt.
Bei der Ausführungsform nach den Fig. 3 und 4 ist eine andere Methode zur Erzielung einer genauen Fluchtung zwischen der gesonderten Abschlusswand und dem einstückig, aus dem Mantel und der anderen Abschlusswand bestehenden Gehäuseabschnitt ange wendet.
Bei der in den Fig. 3 und 4 dargestellten bekannten Konstruktion ist die gewünschte Fluchtung durch um laufende Führungsmittel gewährleistet und zu diesem Zweck ist die teilende Stirnwand des aus Mantel und Abschlusswand bestehenden einstückigen Gehäuseab- schnittes 30, 32 mit zu den zugeordneten Bohrungen konzentrischen Nuten 54, 56 und die gesonderte Ab- schlusswand 34 mit zugeordneten ringförmigen Füh rungsfedern 58, 60 ausgestattet.
Diese Bauweise gewährleistet an sich genau zu den Achsen der zugeordneten Rotoren und Lager konzentrisch verlaufende Führungsmittel. Dabei ist erwünscht, dass diese Führungsmittel sowohl mit ihren inneren als auch mit ihren äusseren Durchmessern genau zusammenpassen, um so eine genaue Einfluch- tung zwischen dem aus Mantel und Abschlusswand bestehenden Gehäuseabschnitt und der gesonderten Abschlusswand erzielen zu können. In Wirklichkeit müssen jedoch sowohl bezüglich der Durchmesser der Führungsmittel als auch bezüglich der Achsab- stände gewisse Toleranzen zugelassen werden.
Aus diesem Grunde gewährleistet diese Konstruktion nur dann eine ausreichende Fluchtung, wenn die To leranzen in sehr engen Grenzen gehalten werden, was jedoch die Herstellung sehr kostspielig macht.
Die Fig. 5 und 6 zeigen eine andere bekannte Methode zur Erzielung einer Fluchtung zwischen dem aus Mantel und Abschlusswand bestehenden Gehäuse abschnitt 30, 32 und der getrennten Abschlusswand 34.
In diesem Fall ist der aus Mantel und Abschluss- wand bestehende Gehäuseabschnitt 30, 32 mit einem Führungsmittel versehen, das aus einer im zylindri schen Mantel der Bohrung für den männlichen Rotor konzentrisch zu dieser Bohrung angeordneten Ausneh- mung 62 und einer bogenförmigen, konzentrisch zur Bohrung für den weiblichen Rotor als axiale Ver längerung des zylindrischen Teiles dieser Bohrung ausgebildeten Feder 66 besteht.
Die gesonderte Ab- schlusswand 34 weist entsprechende komplementäre Führungsmittel auf, die aus einer mit der Ausnehmung 62 zusammenwirkenden Führungsfeder 64 und einer mit der Führungsfeder 66 zusammenwirkenden Aus- nehmung 68 besteht. Nach Einstellung einer genauen Fluchtung werden Führungsstifte 50 eingesetzt.
Bezüglich dieser Bauweise mit umlaufenden Füh rungsmitteln gelten im wesentlichen die gleichen Be merkungen wie zu der aus den Fig. 3 und 4 ersicht lichen Bauweise. Bei der Bauweise nach Fig. 5 und 6 ergibt sich aber dann eine schlechtere Ausrichtung, wenn die Abschlusswand und das übrige Gehäuse, wie zumeist in der Praxis vorkommend, unterschied lichen Temperaturen und damit unterschiedlichen Aus dehnungen unterworfen sind. .
Bei der Herstellung des bekannten Gehäuses nach Fig. 5 und 6 kann man so verfahren, dass der Gehäuse abschnitt 30, 32 in einer Drehbank zuerst derart auf gespannt wird, dass man die Lagerbohrung 42, die entsprechende Rotorbohrung und die Ausnehmung 62 bearbeiten kann. Diese drei Partien werden somit genau koaxial. Dann wird der Gehäuseabschnitt 30, 32 in einer anderen Lage aufgespannt, in der die Lager bohrung 44, die zugeordnete Rotorbohrung und die Feder 66 bearbeitet werden. Auch diese drei Partien werden genau koaxial.
In derselben Weise werden die Lagerbohrungen 46, 48, die Feder 64 und die Ausnehmung 68 des Gehäuseabschnittes 34 hergestellt.
Da es unbedingt notwendig ist, dass die Gehäuse abschnitte vollkommen starr miteinander verbunden sind und sich nicht seitlich zueinander bewegen können, müssen die Ausnehmungen und die Federn sehr genau ineinander passen, vorzugsweise unter Presspassung. Dies bietet an sich keine Schwierigkeiten.
Nun ist es aber so, dass man bezüglich der Achsab- stände mit verhältnismässig grossen Toleranzen rech nen muss. Auch wenn man voraussetzen könnte, dass der Abstand zwischen den Achsen der Lagerboh rungen 42, 44 zufälligerweise genau mit dem Abstand zwischen den Achsen der Lagerbohrungen 46, 48 übereinstimmt, wenn man diese Abstände beispiels weise in den Ebenen der äusseren Mündungen der Bohrungen misst, können die Achsen der Lagerboh rungen 42 und 44 etwas schräg zueinander verlaufen, anstatt vollkommen parallel zu sein.
Dies hat zur Folge, dass der Abstand zwischen den Durchdringungs- punkten der Achsen durch die Mündungsebene der Rotorbohrungen von dem Achsenabstand der Lager bohrungen 46, 48 des Gehäuseabschnittes 34 abweicht. Auch eine sehr geringe Abweichung genügt, um zu verhindern, dass die ineinander genau passenden Federn und Ausnehmungen zum Eingriff gebracht werden können.
Bei dem in den Fig. 7 und 8 dargestellten erfin dungsgemässen Gehäuse weist der aus Mantel und Abschlusswand bestehende Gehäuseabschnitt 30, 32 eine in die teilende Stirnfläche eingelassene Nut 70 auf, die zur Achse der Bohrung für den männlichen Rotor konzentrisch liegt. Die gesonderte Abschluss- wand 34 trägt eine zugeordnete Feder 72 an der teilen den Stirnwand, wobei die Feder und die Nut längs der beiden Umfangsseitenflächen der Feder zusam menwirken. Die Abschlusswand 34 ist infolgedessen bezüglich der Bohrung des männlichen Rotors fest gehalten und um deren Achse schwenkbar.
Wenn die Abschlusswand 34 richtig verschwenkt ist, wird die Achse der Bohrung für den weiblichen Rotor mit der Achse der zugeordneten Bohrung 48 für das Lager in der Abschlusswand zusammenfallen. Diese Stellung kann mit Hilfe eines einfachen Werkzeuges leicht eingestellt werden, wonach die Abschlusswand in dieser Lage mit Hilfe eines konischen oder zylindri schen Stiftes 50 festgehalten wird, der am gegenüber liegenden Rand der Teilungsebene des Gehäuses, nämlich gegenüber dem erstgenannten Führungsmittel, angeordnet ist. Selbstverständlich können die zuge ordneten Führungsmittel ihre Plätze wechseln, d. h. dass die Nut 70 und die Feder 72 auch auf der Seite des weiblichen Rotors und der Führungsstift 50 auf der Seite des männlichen Rotors vorgesehen sein können.
Bei der in den Fig. 9 bis 13 dargestellten Aus führungsform eines Gehäuses weist der aus Mantel und Abschlusswand bestehende Gehäuseabschnitt 30, 32 und die Abschlusswand 34 an der Seite des männ lichen Rotors ähnlich wie bei der oben beschriebenen Ausführung eine Nut 74 bzw. eine Feder 76 auf. Auf der Seite des weiblichen Rotors besteht das Führungs mittel aus zwei kurzen bogenförmigen Federn 80, die im einstöckigen Gehäuseabschnitt 30, 32 konzentrisch zur Bohrung für den weiblichen Rotor angeordnet sind. Diese Federn liegen vorteilhaft auf senkrecht zur Verbindungslinie zwischen den Achsen der Bohrungen für die männlichen und weiblichen Rotoren verlaufen den Radien.
Um die Bearbeitung dieser Federn 80 zu erleichtern, ist die teilende Stirnfläche des aus Mantel und Abschlusswand bestehenden Gehäuse abschnittes mit einer Nut 78 geringer Tiefe versehen. Diese Nut verläuft zur Bohrungsachse für den weib lichen Rotor konzentrisch beidseits der Führungs federn. Die gesonderte Abschlusswand 34 hat eine Nut 82, die zur Bohrungsachse des weiblichen Rotors konzentrisch ist. Die Federn 80 und die zugeordnete Nut 82 sind zum Zusammenwirken an den beiden Umfangsseitenflächen der zugeordneten Federn be stimmt. Die Herstellung der konzentrisch zur Bohrung des weiblichen Rotors und dem zugeordneten Mittel punkt des Lagers verlaufenden Bohrungsmittel für diese zweite Rotor- bzw.
Lagerbohrung kann auf einer Drehbank nach dem oben Gesagten erfolgen. Da die Abschlusswand 34 mit der einen Rotorbohrung, d. h. in diesem Fall mit der Bohrung für den männ lichen Rotor, fluchtet und um deren Achse schwenk bar ist, reicht eine einzige, in Umfangsrichtung kurze Führungsfeder aus, um die andere Bohrung, d. h. die Bohrung für den weiblichen Rotor, in die Einstellage der Abschlusswand relativ zur Mitte der ersten Rotor bohrung einzufluchten. In diesem Fall ist die Toleranz bezüglich des Mittenabstandes weniger wichtig, weil das kurze Führungsmittel eine Bewegung längs einer durch die beiden Rotormitten verlaufenden Linie er laubt.
Vom Gesichtspunkt der Herstellung aus sind die Führungsmittel vorteilhaft so ausgebildet, dass in ein und demselben Gehäuseabschnitt das eine Füh rungsmittel eine Feder und das andere eine vorstehende Führungsfeder aufweist. Es ist aber durchaus möglich, die Nuten nur in einem der Gehäuseabschnitte und die Führungsfeder in anderen Gehäuseabschnitten anzu ordnen. Es ist auch möglich, statt zwei kurzen Füh rungsfedern 80 nur eine einzige anzuwenden.
Beim Gehäuse nach Fig. 9 bis 13 bilden die Nut 74 und die Feder 76 eine genaue Führung, die in allen Schwenklagen des Gehäuseabschnittes 34 die Lager bohrung 46 in einer zur Mündung der Rotorbohrung konzentrischen Lage hält. Die kurzen Federn 80 sind mit der Verbindungslinie zwischen den Lagerbohrun gen im wesentlichen parallel. Es ist deshalb ohne weite res immer möglich, diese Federn in die entsprechende Nut 82 einzuführen, auch wenn die Achse der Lager bohrung 48 nicht genau mit der Achse der ent sprechenden Bohrung des Gehäuseabschnittes 30, 32 zusammenfällt.
Das zweite Führungsmittel ist somit unabhängig von aus Herstellungsgründen unvermeidlichen Un genauigkeiten der Achsabstände und verhindert jede gegenseitige Schwenkbewegung der Gehäuseabschnitte. Das Gehäuse nach den Fig. 14 bis 16 weist an der Seite des männliche Rotors ein eine Nut 84 und eine Feder 86 umfassendes Führungsmittel auf, das ähnlich den vorhergehenden Beispielen ausgebildet und im aus Mantel und Abschlusswand bestehenden Gehäuseab schnitt 30, 32 und an der Abschlusswand 34 vorgesehen ist. Das Führungsmittel auf der Seite des weiblichen Rotors umfasst am aus Mantel und Abschlusswand bestehenden Gehäuseabschnitt 30, 32 mindestens eine bogenförmige Feder 88, die eine axiale Verlängerung des Bohrungsmantels für den weiblichen Rotor dar stellt.
Eine zugeordnete Ausnehmung 90 ist in der Abschlusswand 34 derart vorgesehen, dass die Feder und die Ausnehmung am radial aussenliegenden Um fang der Feder zusammenwirken. Bezüglich der Aus führungsform nach den Fig. 14 bis 16 gilt im wesent lichen das zu den Fig. 9 bis 13 Gesagte. Beim Beispiel nach den Fig. 14 bis 16 kann die vorspringende Füh rungsfeder 88 wie ersichtlich in Umfangsrichtung eine grössere Ausdehnung haben und längs des gesamten Umfanges des Bohrungsmantels für den weiblichen Rotor verlaufen, weil diese Feder nur in Richtung längs einer die Mitten der beiden Rotorbohrungen verbindenden Linie wirksam ist.
Die Fig. 17 bis 20 zeigen eine Abwandlung des in den Fig. 14 bis 16 dargestellten Beispiels, wobei statt der langen Führungsfeder 88 auf der Seite des weiblichen Rotors zwei kurze Führungsfedern 94 vor gesehen sind, die auf einer zur Verbindungslinie zwi schen den Mittelpunkten der Rotorbohrungen senk recht verlaufenden Linie liegen. Auf gleiche Weise wie bei dem Gehäuse nach den Fig. 9 und 10 ist eine seichte Nut 96 am verbleibenden Teil der Stirnfläche des aus Mantel und Abschlusswand bestehenden Ge häuseabschnittes 30, 32 vorgesehen.
Die Gehäuse nach den Fig. 9 bis 20 haben den Vorteil, dass aus den schon erwähnten Gründen die getrennte Abschlusswand auf der Niederdruckseite angeordnet ist.
Housing for rotary machine The invention relates to a housing for a rotary machine with at least two parallel, intersecting rotor bores, which comprises at least two sections that lie against each other along a dividing plane running perpendicular to the bore axes and are each provided with bearing bores for the rotors.
Housings, such as those used for helical gear and other rotor machines acting as compressors or expansion machines, with at least two parallel, intersecting cylindrical bores, cannot be made from a single piece for manufacturing and assembly-related reasons. At least with screw wheel compressors, however, it is of particular importance that the clearance between the rotors and between the rotors and the housing is kept as small as possible, because the efficiency that can be achieved depends largely on the size of these games.
Usually one, but possibly both, of the end walls of the housing is formed separately, or the housing is divided into two halves in a plane running perpendicular to the rotor axes, each jacket half of the housing with the associated end wall being formed as one piece. Regardless of the position of the division, it is very important that the individual housing parts are precisely aligned with one another so that the rotor axes lie in one plane, run parallel to one another and assume the correct position relative to the housing, i.e. H. that the axes of the bearings coincide with the axes of the housing bores.
If the axes of the bearings in the end walls are not in one and the same plane, the rotors run at an angle to one another, so that unnecessarily large clearances are necessary, which in turn result in unnecessarily large leaks.
As is well known, however, it is impossible to obtain completely accurate dimensions when machining a workpiece, but two limit values are specified for each dimension, between which the relevant dimension must lie. The margin between these limit values, i.e. H. the tolerance is very different depending on the size of this mass and the type of processing.
The present invention has for its object to provide a housing of the type mentioned above, the production of which allows the use of the highest possible accuracy without making the assembly of the housing sections difficult or impossible. The housing according to the invention is characterized by a first guide means consisting of a groove which is provided in the contact surface of one section, concentric with the one rotor bore and a tongue engaging therein and provided on the contact surface of the other section, and a second guide means,
which is independent of the tolerances of the bearing bore spacing and secures the two sections against mutual pivoting about the axis of said rotor bore.
In the following some known embodiments and some embodiments of the invention of Ge housings are explained in more detail with reference to the accompanying drawings.
1 shows an axial longitudinal section through a known housing of a helical gear machine and FIG. 2 shows a section seen in the direction of the arrows 2-2 in FIG.
FIG. 3 is a longitudinal section similar to that shown in FIG. 1, and FIG. 4 is a cross-section corresponding to the section of FIG. 2 as seen along line 4-4 in FIG. 3.
FIG. 5 shows a longitudinal section similar to FIGS. 1 and 3, and FIG. 6 shows a cross section similar to FIGS. 2 and 4, viewed in the direction of arrows 6-6 in FIG. Fig. 7 shows a longitudinal section through a housing according to the invention.
FIG. 8 is a cross section looking in the direction of arrows 8-8 in FIG. 7.
Fig. 9 shows another housing.
FIG. 10 shows a cross section seen in the direction of arrows 10-10 in FIG.
FIG. 11 is a partial vertical section looking in the direction of arrows 11-11 in FIG.
FIG. 12 shows a cross section seen in the direction of the arrows 12-12 in FIG.
FIG. 13 shows a section seen in the direction of arrows 13-13 in FIG.
14 shows another embodiment of a housing in longitudinal section.
FIGS. 15 and 16 are cross sections viewed in the direction of arrows 15-15 and 16-16 in FIG. 14, respectively.
Fig. 17 shows a partial longitudinal section of a modified embodiment of the example according to Figs. 14-16.
18 and 19 show cross sections seen in the direction of arrows 18-18 and 19-19 in FIG. 17, and finally FIG. 20 is a vertical partial section seen in the direction of arrows 20-20 in FIG.
In the following part, some known housing designs are first explained.
In the helical gear machine according to FIGS. 1 and 2, the end wall is held by means of conical or cylindrical pins on the housing section, which consists of a casing part 30 formed in one piece with the end wall 32, while the other end wall forms a separate section 34. The male and female rotors 36 and 40 are mounted with their shafts 38 in the bearings 42, 44 and 46, 48 in the end wall 32 and 34 which is connected to the jacket or separate.
When aligning the separate end wall 34 relative to the housing section 30, 32, it is necessary to carefully bring them into the correct position to the rest of the housing, which is either very time-consuming or requires very expensive tools. The guide pins 50 are then inserted into the flange parts 52 of the housing sections.
In the embodiment according to FIGS. 3 and 4, another method for achieving precise alignment between the separate end wall and the one-piece housing section consisting of the jacket and the other end wall is used.
In the known construction shown in FIGS. 3 and 4, the desired alignment is ensured by circumferential guide means and for this purpose the dividing end wall of the one-piece housing section 30, 32 consisting of jacket and end wall is provided with grooves 54 concentric to the associated bores , 56 and the separate end wall 34 are equipped with associated annular guide springs 58, 60.
This design ensures that guide means are concentric to the axes of the associated rotors and bearings. It is desirable that these guide means fit together precisely with both their inner and their outer diameters in order to be able to achieve precise alignment between the housing section consisting of the jacket and the end wall and the separate end wall. In reality, however, certain tolerances must be permitted both with regard to the diameter of the guide means and with regard to the center distances.
For this reason, this construction only ensures adequate alignment if the tolerances are kept within very narrow limits, which, however, makes production very expensive.
FIGS. 5 and 6 show another known method for achieving alignment between the housing section 30, 32, which consists of the jacket and the end wall, and the separate end wall 34.
In this case, the housing section 30, 32 consisting of the jacket and the end wall is provided with a guide means consisting of a recess 62 arranged concentrically to this bore in the cylindrical jacket of the bore for the male rotor and an arcuate recess 62 concentric to the bore for the female rotor as an axial extension of the cylindrical part of this bore designed spring 66 Ver.
The separate closing wall 34 has corresponding complementary guide means, which consist of a guide spring 64 that interacts with the recess 62 and a recess 68 that interacts with the guide spring 66. After a precise alignment has been established, guide pins 50 are inserted.
With regard to this design with circumferential Füh approximately means apply essentially the same Be remarks as to the construction apparent from FIGS. 3 and 4 union. In the construction according to FIGS. 5 and 6, however, there is a poorer alignment when the end wall and the rest of the housing, as usually occurs in practice, different temperatures and thus different expansions are subjected. .
When manufacturing the known housing according to FIGS. 5 and 6, the procedure is such that the housing section 30, 32 is first clamped in a lathe in such a way that the bearing bore 42, the corresponding rotor bore and the recess 62 can be machined. These three parts thus become exactly coaxial. Then the housing portion 30, 32 is clamped in a different position in which the bearing bore 44, the associated rotor bore and the spring 66 are processed. These three parts also become exactly coaxial.
The bearing bores 46, 48, the spring 64 and the recess 68 of the housing section 34 are produced in the same way.
Since it is absolutely necessary that the housing sections are completely rigidly connected to one another and cannot move laterally to one another, the recesses and the springs must fit into one another very precisely, preferably with a press fit. This does not present any difficulties in itself.
Now it is the case that one has to reckon with relatively large tolerances with regard to the center distances. Even if one could assume that the distance between the axes of the bearing bores 42, 44 coincidentally coincides exactly with the distance between the axes of the bearing bores 46, 48 if these distances are measured, for example, in the planes of the outer mouths of the bores the axes of the Lagerboh stanchions 42 and 44 are slightly oblique to each other instead of being completely parallel.
As a result, the distance between the points of penetration of the axes through the opening plane of the rotor bores differs from the axis distance of the bearing bores 46, 48 of the housing section 34. Even a very small deviation is sufficient to prevent the springs and recesses that exactly fit into one another from being brought into engagement.
In the case of the housing according to the invention shown in FIGS. 7 and 8, the housing section 30, 32 consisting of jacket and end wall has a groove 70 embedded in the dividing end face, which is concentric to the axis of the bore for the male rotor. The separate end wall 34 carries an associated tongue 72 on the parts of the end wall, the tongue and the groove cooperating along the two circumferential side surfaces of the tongue. The end wall 34 is consequently held firmly with respect to the bore of the male rotor and is pivotable about its axis.
When the end wall 34 is properly pivoted, the axis of the bore for the female rotor will coincide with the axis of the associated bore 48 for the bearing in the end wall. This position can be easily adjusted with the help of a simple tool, after which the end wall is held in this position with the help of a conical or cylindri's pin 50 which is arranged on the opposite edge of the division plane of the housing, namely opposite the first-mentioned guide means. Of course, the assigned guide means can change their places, d. H. that the groove 70 and the spring 72 can also be provided on the side of the female rotor and the guide pin 50 on the side of the male rotor.
In the embodiment of a housing shown in FIGS. 9 to 13, the housing section 30, 32 and the end wall 34 on the side of the male rotor similar to the embodiment described above have a groove 74 or a spring 76 on. On the side of the female rotor, the guide means consists of two short arcuate springs 80 which are arranged in the one-piece housing section 30, 32 concentrically to the bore for the female rotor. These springs are advantageously located perpendicular to the connecting line between the axes of the bores for the male and female rotors, the radii.
In order to facilitate the processing of these springs 80, the dividing face of the housing section consisting of jacket and end wall is provided with a groove 78 of shallow depth. This groove runs concentrically to the bore axis for the female rotor on both sides of the guide springs. The separate end wall 34 has a groove 82 which is concentric with the bore axis of the female rotor. The springs 80 and the associated groove 82 are agreed to cooperate on the two peripheral side surfaces of the associated springs. The production of the concentric to the bore of the female rotor and the associated center point of the bearing running bore means for this second rotor or
Bearing drilling can be done on a lathe according to the above. Since the end wall 34 with the one rotor bore, i. H. In this case, with the bore for the male rotor, aligned and pivotable about its axis, a single, circumferentially short guide spring is sufficient to open the other bore, d. H. the bore for the female rotor to align in the adjustment position of the end wall relative to the center of the first rotor bore. In this case, the tolerance with respect to the center-to-center distance is less important because the short guide means allows movement along a line running through the two rotor centers.
From the production point of view, the guide means are advantageously designed such that one guide means has a spring and the other has a protruding guide spring in one and the same housing section. But it is entirely possible to arrange the grooves in only one of the housing sections and the guide spring in other housing sections. It is also possible to use only one instead of two short guide springs 80.
In the case of FIGS. 9 to 13, the groove 74 and the spring 76 form a precise guide which holds the bearing bore 46 in a position concentric to the mouth of the rotor bore in all pivot positions of the housing section 34. The short springs 80 are essentially parallel to the connecting line between the Lagerbohrun conditions. It is therefore always possible without weite res to introduce these springs into the corresponding groove 82, even if the axis of the bearing bore 48 does not exactly coincide with the axis of the corresponding bore of the housing section 30, 32.
The second guide means is therefore independent of inevitable inaccuracies in the center distances for manufacturing reasons and prevents any mutual pivoting movement of the housing sections. The housing according to FIGS. 14 to 16 has on the side of the male rotor a guide means comprising a groove 84 and a spring 86, which is formed similar to the previous examples and in the housing section 30, 32 and on the end wall consisting of jacket and end wall 34 is provided. The guide means on the side of the female rotor comprises at least one arcuate spring 88 on the housing section 30, 32 consisting of the casing and the end wall, which is an axial extension of the bore casing for the female rotor.
An associated recess 90 is provided in the end wall 34 such that the spring and the recess cooperate on the radially outer circumference of the spring. With regard to the embodiment of FIGS. 14 to 16, what was said about FIGS. 9 to 13 essentially applies. In the example according to FIGS. 14 to 16, the projecting Füh approximately spring 88, as can be seen, have a greater extent in the circumferential direction and run along the entire circumference of the bore jacket for the female rotor, because this spring only connects in the direction along one of the centers of the two rotor bores Line is effective.
17 to 20 show a modification of the example shown in FIGS. 14 to 16, wherein instead of the long guide spring 88 on the side of the female rotor, two short guide springs 94 are seen on a line connecting between the centers of the Rotor bores are right perpendicular line. In the same way as in the case of the housing according to FIGS. 9 and 10, a shallow groove 96 is provided on the remaining part of the end face of the housing section 30, 32 consisting of jacket and end wall.
The housings according to FIGS. 9 to 20 have the advantage that, for the reasons already mentioned, the separate end wall is arranged on the low-pressure side.