BESCHREIBUNG
Die Erfindung betrifft eine aussenbeaufschlagte Drehschieberpumpe, die mit einem Antriebsmittel verbunden ist.
Drehschieberpumpen bestehen aus einem zylindrischen Gehäuse, in dem sich ein exzentrisch gelagerter Rotor dreht.
Der Rotor trägt in radialen Schlitzen Flügel oder Schieber, die durch Federn oder Fliehkraft an die Gehäusewand gepresst werden. Bei der Drehung des Rotors bilden sich periodisch ändernde Räume zwischen den Schiebern und ein fluides Arbeitsmittel wird von der Saug- zur Druckseite der Pumpe gefördert. Man unterscheidet nach der Zuführung des Arbeitsmittels aussen- und innenbeaufschlagte Pumpen.
Das zylindrische Gehäuse ist durch End- oder Anlaufscheiben geschlossen.
Es ist bekannt, den Rotor unmittelbar durch einen Elektromotor anzutreiben (DE-PS 452 002). Die Rotorwelle ist dabei mit der Welle des Motors verflanscht oder der Rotor ist direkt auf die Motorwelle aufgesetzt. Zur Befestigung des Pumpengehäuses mit dem Elektromotor verwendet man nach den bekanntgewordenen Lösungen (z.B. US PS 3 191 852) einen besonderen Flansch, der mit dem Motorgehäuse verschraubt ist und eine Anlaufscheibe der Pumpe aufnimmt. Besonders für Drehschieberpumpen kleinerer Leistungen befriedigt diese Lösung weniger, vor allem wegen des grossen technischen Aufwands. Der druckseitige Abzug des Arbeitsmittels über eine Bohrung in der Anlaufscheibe ist zudem ohne grössere Verluste nur gewährleistet, wenn diese Bohrung gegen den spaltförmigen Raum zwischen Anlaufscheibe und Flansch abgedichtet ist.
Das Arbeitsmittel geht anderenfalls über die von dem Raum ausgehenden Bohrungen zur Befestigung des Flansches verloren.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Verbindung zwischen einer Drehschieberpumpe und einem Antrieb zu schaffen, die keinen besonderen Flansch und keine zusätzliche Dichtung enthält.
Die Aufgabe wird mit einer Drehschieberpumpe der eingangs genannten Art gelöst, bei der eine Anlaufscheibe ohne Zwischenschaltung eines Flansches mit dem Antrieb, vorzugsweise einem Elektromotor, verschraubt ist, die Anlaufscheibe und das Gehäuse der Pumpe mit Bohrungen zur Beaufschlagung mit dem Arbeitsmittel und zum Abzug des Mittels versehen sind und die Abzugsbohrung im räumlichen Kontakt mit der Bohrung für eine Befestigungsschraube angeordnet ist.
Als Arbeitsmittel eignen sich grundsätzlich alle fluiden Stoffe, bevorzugt werden gasförmige Stoffe, besonders Luft.
Die Zuführung erfolgt zweckmässig über das Gehäuse des Elektromotors und die Bohrung oder den Belüftungskanal, die in räumlicher Nachbarschaft der einen Befestigungsschraube mündet.
Die angesaugte Luft wird verdichtet und in die Bohrung gedrückt, deren Öffnung in räumlicher Nähe der zweiten Befestigungsschraube angeordnet ist. Obgleich die die Anlaufscheibe durchsetzenden und diese mit dem Antrieb verbindenden Schrauben Teil der Arbeitsraumbegrenzung sind, ist eine besondere Abdichtung nicht nötig, da der Druckabfall in den offenen Bohrungen zur Beaufschlagung der Pumpe und vor allem zum Abziehen des verdichteten Arbeitsmittels wesentlich kleiner ist als in den verschraubten Bohrungen.
Unter den üblichen Arbeitsbedingungen können die Verluste vernachlässigt werden. Für die Funktionstüchtigkeit der Drehschieberpumpe ist es von Vorteil, wenn wenigstens die Anlaufscheibe aus einem Werkstoff wie kunstharzgebundenem Graphit besteht, der bei ausreichender Festigkeit günstige Gleit- und Reibungseigenschaften hat. Bevorzugt wird eine Pumpe, die ausschliesslich aus kunstharzgebundenem Graphit besteht.
Erfindungsgemässe Pumpen eignen sich besonders für kleinere Leistungen von etwa 10 bis 100 W. Die Drehzahl beträgt etwa 5000 U/min, das Arbeitsmittel ist zweckmässig Luft.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von Zeichnungen beispielhaft erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 vorbekannte Drehschieberpumpe mit Antrieb in einer auseinandergezogenen Darstellung,
Fig. 2 Drehschieberpumpe mit Antrieb nach der Erfindung in der gleichen Darstellung,
Fig. 3 Aufsicht auf eine Drehschieberpumpe, wobei die obere Anlaufscheibe abgenommen ist,
Fig. 4 Schnitt entlang der Linie IV-IV in Fig. 3.
In Fig. list zum Vergleich eine vorbekannte Drehschieberpumpe mit Antrieb dargestellt. Auf den Elektromotor 1 mit Wellenzapfen 2 ist der Flansch 3 aufgezogen und durch Schrauben 4 mit dem Motor 1 verschraubt. Über den Stutzen 5 des Flansches wird das verdichtete Arbeitsmittel abgezogen. Die erste Anlaufscheibe 7, die am Flansch 3 anliegt, weist eine mit dem Stutzen 5 fluchtende Bohrung 8 auf, die durch den Dichtungsring 6 abgedichtet ist. An der Anlaufscheibe 7 liegt das Gehäuse 11 an, das durch die Anlaufscheibe 12 abgeschlossen ist. Der Wellenzapfen 2 trägt den Rotor 9, in den Schieber 10 eingesetzt sind.
Die erfindungsgemässe Drehschieberpumpe mit Antrieb ist in Fig. 2 dargestellt. Auf den Elektromotor 1 mit dem Wellenzapfen 2 ist die erste Anlaufscheibe 7 direkt aufgesetzt und durch Schrauben 4 mit dem Motor verschraubt. Die Schrauben sind ein Teil der Arbeitsraumbegrenzung der Pumpe. Rotor 9 mit Schiebern 10, Gehäuse 11 und zweite Anlaufscheibe 12 entsprechen Fig. 1. Beschickung der Pumpe und Abzug des Arbeitsmittels über den Stutzen 5 sind in den Fig. 3 und 4 dargestellt. Die im Gehäuse 11 verlaufenden Kanäle 14 zur Beaufschlagung des Arbeitsraumes der Pumpe mit dem Arbeitsmittel und 15 zum Abzug des verdichteten Arbeitsmittels münden direkt neben den Schrauben 4. Das Pumpengehäuse 11 ist mit den Anlaufscheiben 7 und 12 durch Bolzen 13 verspannt. Diese Teile sowie Rotor und Schieber bestehen aus einem kunstharzgebundenen Graphit.
DESCRIPTION
The invention relates to an externally loaded rotary vane pump which is connected to a drive means.
Rotary vane pumps consist of a cylindrical housing in which an eccentrically mounted rotor rotates.
The rotor has wings or slides in radial slots, which are pressed against the housing wall by springs or centrifugal force. When the rotor rotates, periodically changing spaces form between the slides and a fluid working fluid is conveyed from the suction to the pressure side of the pump. A distinction is made between the supply of external and internal pumps.
The cylindrical housing is closed by end or thrust washers.
It is known to drive the rotor directly by an electric motor (DE-PS 452 002). The rotor shaft is flanged to the motor shaft or the rotor is placed directly on the motor shaft. According to the known solutions (e.g. US PS 3 191 852), a special flange is used to fasten the pump housing to the electric motor, which is screwed to the motor housing and receives a thrust washer of the pump. This solution is less satisfactory, especially for rotary vane pumps with smaller capacities, primarily because of the high technical complexity. The discharge of the working fluid through a hole in the thrust washer is only guaranteed without major losses if this hole is sealed against the gap-shaped space between the thrust washer and the flange.
Otherwise, the working fluid is lost through the bores from the room for fastening the flange.
The invention is therefore based on the object of providing a connection between a rotary vane pump and a drive which does not contain any special flange and no additional seal.
The problem is solved with a rotary vane pump of the type mentioned, in which a thrust washer is screwed to the drive, preferably an electric motor, without the interposition of a flange, the thrust washer and the housing of the pump with bores for loading with the working fluid and for removing the fluid are provided and the trigger hole is arranged in spatial contact with the hole for a fastening screw.
Basically all fluid substances are suitable, gaseous substances, especially air, are preferred.
The supply is expediently via the housing of the electric motor and the bore or the ventilation duct, which opens in the spatial vicinity of the one fastening screw.
The sucked-in air is compressed and pressed into the bore, the opening of which is arranged in close proximity to the second fastening screw. Although the screws passing through the thrust washer and connecting them to the drive are part of the working space limitation, a special seal is not necessary, since the pressure drop in the open bores for loading the pump and especially for pulling off the compressed working fluid is much smaller than in the screwed ones Holes.
Under normal working conditions, the losses can be neglected. For the functionality of the rotary vane pump, it is advantageous if at least the thrust washer is made of a material, such as synthetic resin-bonded graphite, which, with sufficient strength, has favorable sliding and friction properties. A pump which consists exclusively of synthetic resin-bonded graphite is preferred.
Pumps according to the invention are particularly suitable for smaller outputs of approximately 10 to 100 W. The speed is approximately 5000 rpm, the working medium is expediently air.
The invention is explained below by way of example with reference to drawings. Show it:
1 known rotary vane pump with drive in an exploded view,
2 rotary vane pump with drive according to the invention in the same representation,
3 top view of a rotary vane pump, with the upper thrust washer removed,
4 section along the line IV-IV in Fig. 3rd
For comparison, a known rotary vane pump with drive is shown in FIG. The flange 3 is mounted on the electric motor 1 with a shaft journal 2 and screwed to the motor 1 by screws 4. The compressed working fluid is drawn off via the nozzle 5 of the flange. The first thrust washer 7, which bears against the flange 3, has a bore 8 aligned with the connector 5, which is sealed by the sealing ring 6. The housing 11 lies against the thrust washer 7 and is closed off by the thrust washer 12. The shaft journal 2 carries the rotor 9, in which slides 10 are inserted.
The rotary vane pump with drive according to the invention is shown in FIG. 2. The first thrust washer 7 is placed directly on the electric motor 1 with the shaft journal 2 and screwed to the motor by means of screws 4. The screws are part of the working space limitation of the pump. Rotor 9 with sliders 10, housing 11 and second thrust washer 12 correspond to FIG. The channels 14 in the housing 11 for loading the working space of the pump with the working medium and 15 for withdrawing the compressed working medium open directly next to the screws 4. The pump housing 11 is clamped to the thrust washers 7 and 12 by bolts 13. These parts as well as the rotor and slide are made of a synthetic resin-bonded graphite.