CN111742114B - 旋转活塞泵 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种旋转活塞泵，其具有：a)壳体(10)，其具有用于要泵送的介质的入口(11)和出口(12)；b)至少一个旋转活塞(20)，其以能驱动和能旋转的方式支承在壳体(10)中，并且其具有至少两个设有轮廓的运输翼(22)，所述运输翼将要输送的介质从入口(11)输送到出口(12)；c)和每个旋转活塞(20)的密封元件(30)，其支承在密封体(42)上并且在旋转活塞(20)的旋转期间在旋转活塞(20)的轮廓上运行并且在运输翼(22)的不同侧上实施从旋转活塞(20)的最小直径到旋转活塞(20)的最大直径的移出运动和从旋转活塞(20)的最大直径到旋转活塞(20)的最小直径的移入运动，其中，d)密封元件(30)在移入运动期间在运输翼(22)的移入侧(221)上所实施的路程小于在移出运动期间在移出侧(222)上的路程。

Description

旋转活塞泵
技术领域
本发明涉及一种旋转活塞泵，其具有：壳体，所述壳体具有用于要泵送的介质的入口和出口；至少一个旋转活塞，所述至少一个旋转活塞以能驱动和能旋转的方式支承在所述壳体中，并且所述至少一个旋转活塞具有至少两个设有轮廓的运输翼，所述运输翼将要输送的介质从所述入口运输到所述出口；和每个旋转活塞的密封元件，所述密封元件固定在尤其能摆动地支承的密封体上并且在所述至少一个旋转活塞的旋转期间在所述旋转活塞的轮廓上运行并且实施从所述至少一个旋转活塞的最小直径到所述至少一个旋转活塞的最大直径的移出运动和从所述至少一个旋转活塞的最大直径到所述至少一个旋转活塞的最小直径的移入运动。这种旋转活塞泵尤其适用于并且设置用于泵送高粘性介质、例如在糖制造中的浆。浆是一种由结晶糖和糖浆组成的混合物并且在烹煮过程中作为糖生产期间的中间产物产生。然而，这种旋转活塞泵虽然特别适合于泵送晶体悬浮液，但并不局限于泵送浆。
背景技术
由DE 67 53 460 U1已知一种旋转活塞泵，其具有翻转对称的旋转活塞，一密封元件在该旋转活塞的外轮廓上运行。旋转活塞具有基本上椭圆形的轮廓。该密封元件固定在摆动杆上。
由DE 78 11 068 U1设置了一种旋转活塞泵，其具有壳体、在壳体内部位于下方的入口和对此布置在上方的出口。在入口和出口之间布置有弹簧加载的滑块，通过该滑块将密封元件压向旋转活塞。旋转活塞构造为倒圆的、关于短轴线和纵轴线翻转对称的菱形。
DE-N 7251涉及一种用于输送粘稠物质的旋转活塞泵，其中强制控制的支座滑块跟随旋转活塞的轮廓形状。通过控制凸轮实现强制控制，所述控制凸轮引起柱形密封件的跟随运输活塞的轮廓的运动。旋转活塞具有S形摆动的横截面形状。
这种旋转活塞泵的缺点是相对小的每转泵体积以及在密封元件未被强制引导的情况下旋转活塞和密封元件处的大的磨损。在此，活塞轮廓导致密封元件从活塞压离并且因此导致不密封性和输送损失。为了防止这种情况，必须施加提高的压紧力，该压紧力导致提高的能量需求和提高的磨损。
发明内容
本发明的任务是，提供一种旋转活塞泵，其具有增大的每转泵体积，从而在泵体积相同的情况下，旋转活塞泵能够构造得更小并且更价廉。
该任务通过具有主权利要求特征的旋转活塞泵来解决。本发明的有利的构型和扩展方案在从属权利要求、说明书以及附图中公开。
一种旋转活塞泵，其具有：壳体，所述壳体具有用于要泵送的介质的入口和出口；至少一个旋转活塞，所述至少一个旋转活塞以能驱动和能旋转的方式支承在所述壳体中，并且所述至少一个旋转活塞具有至少两个设有轮廓的运输翼，所述运输翼将要输送的介质从所述入口运输到所述出口；和每个旋转活塞的密封元件，所述密封元件支承或构造在密封体上并且在所述旋转活塞的旋转期间在所述旋转活塞的轮廓上运行并且在所述运输翼的不同侧上实施从所述旋转活塞的最小直径到所述旋转活塞的最大直径的移出运动和从所述旋转活塞的最大直径到所述旋转活塞的最小直径的移入运动，该旋转活塞泵设置：所述密封元件在所述移入运动期间在所述运输翼的移入侧上所实施的路程短于或小于在所述移出运动期间在所述移出侧上的路程。当密封元件从旋转活塞的最小直径由旋转活塞的旋转轴线运动离开时，移出运动开始，当密封元件在旋转活塞的旋转期间从最大旋转活塞半径朝旋转活塞的最小直径的方向运动时，移入运动开始。当旋转活塞的轮廓与密封元件之间的接触点或接触线已经达到旋转活塞的最小直径时，达到移入运动的终点，当所述接触点或接触线达到最大旋转活塞半径时，移出运动结束。存在如下可能性：旋转活塞的轮廓构型成使得在一定的角度范围上直径保持不变，尤其是占据旋转活塞的最小直径和/或最大直径，从而当旋转活塞实施为具有两个运输翼的旋转活塞时，所实施的移入运动和移出运动的总角度小于180°。在转速保持不变的情况下，密封元件的移入速度以及移出速度通过旋转活塞的相应运输翼的轮廓来确定。如果密封元件能够非常快速地朝最小的旋转活塞半径的方向或朝旋转活塞的旋转轴线的方向移位，则存在高的移入速度，这通过轮廓在旋转角度上的陡峭下降来实现。相反地，当在旋转角度上仅存在小的斜度时，密封元件在旋转活塞的轮廓上缓慢地向径向外部移位。尤其在泵送高粘性的、粘稠的介质时有问题的是，支承或构造在密封体上的截止元件在介质内部向外挤压，即从旋转活塞的最小直径压向旋转活塞的最大直径。在移入运动中，密封元件和密封体也必须穿过高粘性介质运动。这种运动通常必须克服在要运输的介质中支承的密封体的阻力来施加。具有密封元件的密封体沿着运输翼滑动，所述运输翼本身不能任意薄地实施，因为一方面必须满足强度条件且另一方面必须遵守加速度极限，例如以避免密封元件从旋转活塞的表面抬起。已证实有利的是，密封元件能相对慢地进行移出运动。在最大旋转活塞半径的区域中通常构造有倒圆，以避免在旋转的旋转活塞上运行的密封元件的突然的运动反转。尤其设置：运输翼在移入侧上比在移出侧上更窄且更陡地构造。通过运输翼在移入侧上相对于移出侧减小的体积，由壳体和运输翼轮廓形成的腔室体积与在相应最大旋转活塞半径的通过旋转轴线的连接线的两侧的翻转对称的轮廓相比增大，并且同时避免了在移出运动时由于过高的加速度在材料上出现过高的负荷。优选地，在具有两个运输翼的旋转活塞的实施方案上，与移入速度相比较小的移出速度在至少大于90°直至160°的旋转角度范围内、尤其在110°至130°的范围内发生，由此能够实现密封元件的快速移入并且由此实现泵室的增大。
在本发明的一种扩展方案中，旋转活塞的移出侧上的轮廓能够具有在轮廓斜度中没有折点的弯曲部，而在移入侧上的轮廓优选具有至少一个折点，由此限定，在移入侧上实现运输翼的体积的最大程度减小并且在具有非常高的移入速度的阶段之后、即运输翼在移入侧上的非常陡的轮廓之后，移入侧被整平，以提供直至达到旋转活塞的最小直径的柔和过渡。
本发明的一个变型方案设置：从最大旋转活塞半径测量，在30°至90°之间的旋转角时密封元件达到在移入侧上的最小旋转活塞半径。由此确保非常快速地达到最小的旋转活塞半径。在移出侧上，移出运动能够在达到最大的旋转活塞半径之前的90°至150°之间开始，其中，在移出侧上的轮廓优选具有没有折点或不连续部位的曲率，以便实现密封元件进而密封体的均匀的、相对慢的移出运动。通过与移入侧相比更实的(massiver)且设有更多材料的移出侧还能够施加大的力和力矩，其为了运输粘稠的产品必须通过泵来施加。
最大的旋转活塞半径能够由密封元件在移出侧上离开最小旋转活塞半径之后的90°至150°之间的旋转角度时达到，从而在移入侧上的对应构型中，在相对早地达到最小旋转活塞半径处的轮廓时，运输翼在移入侧上的体积必须构造成小于在移出侧上的体积。
特别优选地，旋转活塞具有两个运输翼，其轮廓关于旋转活塞的旋转轴线点对称地构造。通过双翼的构型提供大的腔体积。
在本发明的一种扩展方案中设置：摆动臂上的密封体可摆动地支承在壳体内部。因此，能够在没有复杂的弹簧和/或轴承机构的情况下以相对紧凑的结构方式实现牢固的支承。原则上也可行的是，密封元件布置在线性支承的、弹簧加载的密封体上。通过可摆动的支承部的支承部位在壳体中的位置，能够充分利用存在于泵壳体内部的压力、尤其在入口与出口之间的压差，其方式是，将力施加到密封元件上，该力在较高的压力差时将密封元件更强地压到活塞轮廓上并且由此降低损失和提高运行安全性。同样地，密封元件的宽度是与压力差一起影响作用到运输翼的轮廓上的压紧力的一个因素。
可摆动地支承的摆动臂的支承点与密封元件在运输翼上的接触点之间的间距优选比旋转活塞半径大。所追求的是密封元件在移出方向或移入方向上的近似线性的运动。这通过以下方式实现：将摆动臂选择得尽可能长。优选地，在摆动臂的支承点和密封元件与运输翼的接触点之间的间距为旋转活塞半径的1.5倍至2倍。在此，摆动臂的长度与尽可能紧凑的壳体尺寸相竞争。摆动臂构造得越长且必须支承在壳体中，则壳体必须构造得越大。因此，已证实为良好折衷的是半径是旋转活塞的半径的1.5倍至2倍、优选1.65倍至1.85倍，以实现密封元件的尽可能线性的移入和移出运动。
优选地，摆动臂在出口侧支承在壳体中，以便不减小每转的泵体积并且通过在入口和出口之间的压差将密封元件压到运输翼上。为了减小流动阻力，旋转臂被倒圆或者具有椭圆的横截面，以确保旋转臂在泵送介质内的流动优化的布置。
在本发明的一种扩展方案中，密封元件具有宽的、必要时平坦的接触面和至少一个与其连接的倒圆的接触区段。一个或多个接触区段能够构成密封元件的两个端部。由于接触面的宽度，能够在密封元件与旋转活塞的轮廓之间构造多个作用线，尤其也能够使密封元件的接触点或接触线在与密封体的接触面上移动，以减小磨损。通过运输翼的轮廓中的不同斜度产生作用线沿着接触面的移动。通过在密封元件的前端部或后端部处的倒圆的接触区段，即使在改变的弯曲的情况下也能够实现可靠的贴靠。作用线有利地在移入侧上具有比在移出侧上更大的半径。因此，当密封元件移入时，接触点或接触线在密封元件上向外移动，并且然后返回密封元件的中心。当密封元件移出时，接触点或接触线在密封元件上向内或朝向摆动臂的旋转点的方向移动，并且然后回到密封元件的中心。密封元件的形状及其与旋转活塞的轮廓的关联性能够构造成使得在旋转活塞半径最小和旋转活塞半径最大时，密封元件的接触线或接触点大致位于其中心。
密封元件能够具有平坦的接触面和至少一个与其连接的倒圆的接触区段，其中，至少一个倒圆的接触区段在具有大于或等于90°的中心角的圆弧上延伸，从而一刮擦面连接该圆弧。因此，在所述刮擦面和所述接触面之间的角度小于或等于90°。
在本发明的一种扩展方案中设置：在最大旋转活塞半径中的位态中，在穿过摆动臂的旋转点和密封元件的接触点或接触线的直线与密封元件的平坦的接触面之间的角度在5°至25°之间、优选在10°至20°之间、特别优选在12°至18°之间，以便在密封元件与运输翼或者旋转活塞的轮廓接触时在横截面中仅有一个接触点或者一个接触线并且因此有唯一的密封线。否则，如果不是单式线接触而是双线接触，则会发生挤伤或泄漏。
旋转活塞和密封元件的轮廓能够相互协调成使得在旋转活塞与密封元件的接触点中，旋转活塞表面上的垂线与在密封元件的运动方向上的切线之间的角度在0°与70°之间，在特殊的结构形式中，在移入时在0°至50°之间，和在移出时在0°至最大45°之间，由此在压出时密封体以较小的摩擦损失运动并且对于移入实现轻微的滑入。在移入时，大的角度意味着快速移入，在移出时力求尽可能小的值，以减小摩擦。
如果密封元件在移出侧上的作用线(其定义为穿过旋转活塞和密封元件的接触点围绕截止翼的旋转点的半径)不同于在移入侧上的作用线，那么能够提供具有相对大的宽度的相对大的密封元件，因为由于作用线的不同的半径，在密封元件和旋转活塞的表面之间的摩擦点或密封线必须在密封元件上移动。优选地，在移出侧上的作用线的半径小于在移入侧上的作用线的半径。通过宽度增大的可能性，降低了磨损，因为增加了整体上可用的、受到磨损负荷的密封面。
通过相对长的摆动臂能够执行密封元件的在移出运动和移入运动期间尽可能线性的摆动路程。通过缩短从最大旋转活塞半径到最小旋转活塞半径的路段以及通过(相对于穿过旋转轴线的、两个最大的彼此对置的旋转活塞半径的连接线)非翻转对称地构型旋转活塞轮廓，使密封元件在旋转活塞上必须经过的路程最小化。同样地，密封元件在要泵送的介质中必须经过较短的路程。通过与移入运动相比减慢的移出运动，在压力侧的介质中的密封体和摆动臂的速度和加速度保持尽可能小，这在旋转活塞泵的运行中引起进一步的节能。尤其，如果将密封元件的接触点中的角度选择成使得密封元件尽可能垂直地往外挤压，从而产生尽可能小的摩擦损失，则在移出时实现节能。
附图说明
下面借助附图详细阐述本发明的实施例。其示出了：
图1总体视图中的泵的截面图；
图2具有密封元件而没有壳体的旋转活塞的细节图；
图3活塞轮廓的截面图；
图4具有区域说明的根据图3的活塞轮廓；
图5密封元件的部分示图；
图6在具有两个运输翼的旋转活塞的半个回转上的接触点顺序的示例性图示和作用线的说明；和
图7密封元件和旋转活塞的相互作用的原理图。
具体实施方式
图1以示意性截面图示出了旋转活塞泵1，其具有壳体10，该壳体具有上侧的入口11和基本上垂直于入口11定向的、在图1中布置在右侧的出口12。在壳体10内，旋转活塞20围绕旋转轴线21能旋转地支承。通过旋转活塞20将尤其粘稠的介质(尤其是在制造糖时的浆)从入口11输送到出口12，该旋转活塞具有彼此对置的侧的两个运输翼22。在此，旋转活塞20的旋转方向是逆时针的，如由箭头所示。具有两个运输翼22的旋转活塞20部分地在柱形的壳体壁上滚动并且与密封元件30和截止翼40的密封体42一起形成入口侧与出口侧之间的分隔，所述密封元件在旋转活塞20旋转期间在所述旋转活塞的外轮廓上运行。
密封元件30支承或构造在截止翼40的密封体42上，该密封体又通过摆动臂43支承在支承部41中。截止翼40在壳体10内能围绕摆动轴线摆动地支承在出口侧上并且根据旋转活塞20的位态朝旋转活塞的旋转轴线21的方向或从旋转轴线21离开地朝最大旋转活塞半径的方向运动。
密封元件30在截面图中贴靠在接触点24处，在三维构型中沿接触线24贴靠在旋转活塞20的轮廓上。在根据图1所示的位态中，密封元件30贴靠在最大旋转活塞半径上并且因此围绕支承点41或穿过支承点41的摆动轴线在顺时针方向上摆动最多。如果旋转活塞20为了运输要泵送的介质而逆时针扭转，则密封元件在旋转活塞20的表面上朝摆动轴线21的方向滑动并且因此从最大旋转活塞半径沿着移入侧221朝最小旋转活塞半径的方向移动。在达到最小旋转活塞半径之后，密封元件30在旋转活塞的轮廓上沿着滑动并且沿顺时针方向又朝图1所示的位态的方向向外挤压，必要时克服弹力，该弹力将密封元件30与截止翼40的密封体42一起朝旋转活塞20的方向挤压。因此，当密封元件30在移出侧222上沿着滑动时，密封元件30进行向外的运动或移出运动。
摆动臂43能够在支承点41的区域中或者穿过支承点41的摆动轴线的区域中被加载相应的弹簧力，所述弹簧力引起抵抗沿顺时针方向的运动的预紧。密封体42和尤其截止翼40的密封面在壳体的整个深度上延伸，从而通过旋转活塞20与密封元件30和密封体42一起总是产生入口侧和出口侧的有效的分隔。
图2以镜像颠倒示图示出图1的旋转活塞和密封装置的单独示图。旋转活塞20的旋转方向由箭头示出。除了旋转轴线21之外，旋转活塞20还具有两个运输翼22，所述运输翼构造成相对于由旋转点21或由旋转轴线21限定的中心点点对称。密封元件30在移入侧21上在第一运输翼22的外轮廓上沿着滑动，其中，由于旋转活塞20的轮廓以及密封元件30的轮廓始终实现了密封元件30和旋转活塞20之间的线接触。在图2中的接触点24或接触线24在旋转活塞20的旋转的过程中在密封元件30的表面上沿着移动。因此，在旋转活塞20运动期间，接触点24与支承点41的间距或者接触线24与摆动臂43的穿过支承点41的旋转轴线的间距的半径RF发生变化。为了使摩擦损失最小化，密封元件30的表面相对于旋转活塞20的轮廓的取向选择成使得在旋转活塞表面上的垂线S与密封元件30在移出侧222上的运动方向上的切线T之间的角度β处于0°至最大45°之间，并且在移入时在垂线S与切线T之间的角度β在特别的结构形式中处于0°与70°之间并且否则处于0°与最大50°之间。
在图2中同样示出了摆臂43的椭圆的或椭圆形的横截面430。通过摆动臂43的有利于流动的、水滴形的或椭圆的构型，能够在高刚性的情况下相对于通过泵送施加的力和力矩提供抵抗出口区域中泵送的介质的质量流的最小流动阻力。因为摆动臂43以及整个密封组件布置在出口侧，所以出口侧与入口侧之间的压差能够用于增大密封元件30在旋转活塞20的轮廓上的压紧力。
接触线24与摆动臂43的摆动轴线41的间距根据密封元件30在旋转活塞20的轮廓上的旋转角度和位态而变化。当倒圆的接触区段32[h1]以其最远点贴靠在旋转活塞表面上时，达到最大作用线半径RWmax，当背离倒圆的接触区段32的端部与旋转活塞表面接触时，达到最小作用线半径RWmin。
图3以示意性截面图示出了旋转活塞20，该旋转活塞围绕摆动轴线21能旋转地支承。旋转活塞20具有移入侧221和移出侧222。双翼的旋转活塞20具有一轮廓，该轮廓关于构成旋转点的中心点21点对称。最大的旋转活塞半径RPmax由旋转轴线21到旋转活塞20的外轮廓的最大间距得出。在两个最大旋转活塞半径RPmax的连接线的右侧和左侧能够看到，运输翼22在移出侧222上的轮廓比运输翼22在移入侧221上的轮廓与连接线间隔更远。因此，在与移出侧222相关的区域中布置有更多的材料。在达到最大旋转活塞半径RPmax之后，密封元件30在旋转活塞20继续旋转时非常快速地朝最小旋转活塞半径的方向移动，相反地，在移出侧222上的移出运动明显更慢地进行。
在图4中更详细地示出旋转活塞20的几何关系和轮廓。旋转活塞20的所示轮廓构造成相对于最小旋转活塞半径RPmin的中点21点对称。在移入侧221上的轮廓从最大旋转活塞半径RPmax陡峭下降地朝最小旋转活塞半径RPmin的方向延伸。
轮廓曲线在移入侧上在弯曲中具有折点，大约在最大旋转活塞半径的一半高度上。在此，轮廓过渡到最小旋转活塞半径RPmin、跟随该最小旋转活塞半径并且然后过渡到移出侧222，在该移出侧上，该轮廓执行直至最大旋转活塞半径RPmax的没有折点的弯曲。
如果在旋转角度上观察旋转活塞的轮廓，则当所示位置是初始位态时，移入侧221在该实施例中在大约40°的旋转角度上延伸。在约20°的角度范围上，轮廓跟随最小的旋转活塞半径RPmin，以便然后对于约120°的旋转角范围形成移出侧222。
通过活塞轮廓相对于两个最大旋转活塞半径RPmax的连接线的非翻转对称的构型，在旋转活塞20的恒定的转速的情况下实现不同的移入速度和移出速度。由于在移出侧上的轮廓的小的斜度，密封元件30并且因此还有密封体42能够与它们向内移入相比明显更慢地向外挤压。除了在能耗方面的改善之外，在移入侧221上以与移出侧220上的斜度特性相比更陡峭的下降构造旋转活塞20导致增大的泵室体积，因为旋转活塞的材料和旋转活塞20在移入侧上的体积已被减小。在移出侧上的相对较大的材料量确保旋转活塞20的足够的稳定性。因此，在稳定性保持不变并且改善泵特性的情况下，能够实现旋转活塞20的每转的泵体积增大。
图5示出密封元件30的单个示图，该密封元件能够以能更换的方式布置在密封体42上。密封元件30具有平坦的接触面31和与其连接的倒圆的、远侧的接触区段32，该接触区段远离支承点41地定向。密封元件30也具有近侧的、朝向支承点41定向的、倒圆的接触区段33，该接触区段也能够与旋转活塞20的轮廓接触。如在图1和2中可见，倒圆的接触区段32基本上在移入运动期间在旋转活塞20的轮廓上滑动，而在达到最小的旋转活塞半径之后，在密封元件30和旋转活塞20之间的接触线24或接触点24在平坦的接触面31上运行并且朝密封元件30的与倒圆的接触区段32对置的端部33的方向移动，所述端部倒圆地构造。接触线24或接触点24因此在旋转活塞的旋转角度上在密封元件30上沿着移动。已经证实为特别有利的是，在衔接面34之前，小的半径33在大于90°的角度上实施。由此所述面34如同用于要由旋转活塞输送的介质的刮擦器那样起作用。
在图6中示出具有两个运输翼的旋转活塞的半圈旋转上的接触点的顺序以及因此对极值RWmax和RWmin之间的作用线的说明。用于在移出侧222上移出的作用线首先设置成使得摆动臂43从旋转轴线21离开地向外、朝最大旋转活塞半径的方向运动。这通过图6中的曲线图的上升的右区段示出。如果达到最大旋转活塞半径，则作用线移动到左边的曲线图区域中，这通过在曲线图的上部的、倾斜向左延伸的区段上的箭头来表明。随后，在增大的作用线半径上，接触点或接触线在移入侧221上向下、即朝旋转轴线21的方向移动。当达到最小旋转活塞半径时，接触线或接触点又移动到较小的半径上，这通过曲线图的下部和右侧半区示出。
在图7中，在原理性的图示中示出，在密封元件30与旋转活塞20的轮廓之间的接触点24或接触线24如何在最大作用线半径RWmax和最小作用线半径RWmin之间移动。为了确保密封元件30与旋转活塞20之间不存在双接触，密封条以在最大旋转活塞半径的位态中的角度α倾斜，所述角度在穿过摆动臂43的旋转点和密封元件30的接触点的直线与平坦的接触面31之间，该角度在5°至25°之间、尤其12°至18°之间。
利用如上所述的旋转活塞泵，能够使密封元件在从最大旋转活塞半径到最小旋转活塞半径的尽可能短的路程上运动，而不使密封元件从旋转活塞表面脱落。通过运输翼在移入侧上的凹入，一方面能够实现在密封元件移入和移出时的不同的作用线，并且另一方面能够实现密封元件的最大移入速度和密封元件的减小的移出速度。此外，通过特殊的形状构型，尤其在移出运动时通过限制旋转活塞上的垂线和密封元件的运动方向上的切线之间的角度来减小密封元件和活塞之间的摩擦。
密封元件的准线性运动通过密封体能摆动地支承在摆动臂上时的相对大的半径实现，该半径是旋转活塞半径的1.5倍至两倍。
附图标记列表
1 旋转活塞泵
10 壳体
11 入口
12 出口
20 旋转活塞
21 旋转活塞的旋转轴线
22 运输翼
221 移入侧
222 移出侧
24 接触点/接触线
30 密封元件
31 接触面
32 接触区段
33 接触区段
34 刮擦面
35 密封条
36 上侧
37 螺纹
38 下侧
39 凸肩
40 密封体
41 支承点
42 截止翼
43 摆动臂
44 空腔
45 孔
430 摆动臂横截面
BD 密封元件的宽度
RPmin 最小旋转活塞半径
RPmax 最大旋转活塞半径
RWmin 最小作用线半径
RWmax 最大作用线半径
S 旋转活塞面上的垂线
T 密封元件的运动方向上的切线
α 接触面与支承点-接触点的连接线之间的角度
β S和T之间的角度。

Claims (16)

1.一种旋转活塞泵，其具有：
a.壳体(10)，所述壳体具有用于要泵送的介质的入口(11)和出口(12)；
b.至少一个旋转活塞(20)，所述至少一个旋转活塞以能驱动和能旋转的方式支承在所述壳体(10)中，并且所述至少一个旋转活塞具有至少两个设有轮廓的运输翼(22)，所述运输翼将要输送的介质从所述入口(11)运输到所述出口(12)；和
c.每个旋转活塞(20)的密封元件(30)，所述密封元件支承在密封体(42)上并且在所述旋转活塞(20)的旋转期间在所述旋转活塞(20)的轮廓上运行并且在所述运输翼(22)的不同侧上实施从所述旋转活塞(20)的最小直径到所述旋转活塞(20)的最大直径的移出运动和从所述旋转活塞(20)的最大直径到所述旋转活塞(20)的最小直径的移入运动，其特征在于，所述密封元件(30)在所述移入运动期间在所述运输翼(22)的移入侧(221)上所实施的路程小于在所述移出运动期间在所述运输翼(22)的移出侧(222)上的路程，所述轮廓在所述移出侧(222)上具有无折点的弯曲，并且所述轮廓在所述移入侧(221)上具有至少一个折点。
2.根据权利要求1所述的旋转活塞泵，其特征在于，从最大旋转活塞半径出发，在20°至90°之间的旋转角度时所述密封元件(30)达到在所述移入侧(221)上的最小旋转活塞半径。
3.根据权利要求2所述的旋转活塞泵，其特征在于，在离开所述移出侧(222)上的最小旋转活塞半径之后，在90°至160°之间的旋转角度时密封元件(30)达到所述最大旋转活塞半径。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的旋转活塞泵，其特征在于，所述运输翼(22)在所述移入侧(221)上的横截面积小于在所述移出侧(222)上的横截面积。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的旋转活塞泵，其特征在于，所述旋转活塞(20)具有两个运输翼(22)，所述两个运输翼的轮廓关于旋转轴线(21)点对称。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的旋转活塞泵，其特征在于，所述密封体(42)在所述壳体(10)内能摆动地支承在截止翼(40)上或者构造为可移动的、弹簧加载的滑块。
7.根据权利要求6所述的旋转活塞泵，其特征在于，所述截止翼(40)的支承点(41)和所述密封元件(30)与所述运输翼(22)的接触点(24)之间的间距是所述旋转活塞的半径的1.5倍至2倍。
8.根据权利要求6所述的旋转活塞泵，其特征在于，所述截止翼(40)在出口侧支承在所述壳体(10)中并且具有包括倒圆的或椭圆的横截面(430)的摆动臂(43)。
9.根据权利要求1至3中任一项所述的旋转活塞泵，其特征在于，所述密封元件(30)具有平坦的接触面(31)和至少一个衔接到所述接触面上的倒圆的接触区段(32、33)。
10.根据权利要求9所述的旋转活塞泵，其特征在于，所述倒圆的接触区段(32、33)在具有大于或等于90°的中心角的圆弧上延伸并且一刮擦面(34)衔接到所述接触区段上。
11.根据权利要求9所述的旋转活塞泵，其特征在于，在最大旋转活塞半径中，穿过截止翼(40)的摆动臂(43)的支承点(41)和所述密封元件(30)的接触点(24)的直线与所述平坦的接触面(31)之间的角度(α)在5°与25°之间，所述密封体(42)在所述壳体(10)内能摆动地支承在所述截止翼(40)上。
12.根据权利要求11所述的旋转活塞泵，其特征在于，在最大旋转活塞半径中，穿过所述摆动臂(43)的支承点(41)和所述密封元件(30)的接触点(24)的直线与所述平坦的接触面(31)之间的角度(α)在10°与20°之间。
13.根据权利要求11所述的旋转活塞泵，其特征在于，在最大旋转活塞半径中，穿过所述摆动臂(43)的支承点(41)和所述密封元件(30)的接触点(24)的直线与所述平坦的接触面(31)之间的角度(α)在12°与18°之间。
14.根据权利要求1至3中任一项所述的旋转活塞泵，其特征在于，在旋转活塞(20)与密封元件(30)的接触点(24)中，在旋转活塞面上的垂线(S)与所述密封元件(30)的运动方向上的切线(T)之间的角度(β)在移入时在0°至70°之间并且在移出时在0°至45°之间。
15.根据权利要求6所述的旋转活塞泵，其特征在于，所述密封元件的作用线作为所述密封元件(30)的接触点(24)到所述截止翼的支承点(41)的间距的变化曲线，所述密封元件(30)在所述移出侧(222)上的作用线不同于所述密封元件(30)在所述移入侧(221)上的作用线。
16.根据权利要求15所述的旋转活塞泵，其特征在于，所述密封元件在所述移出侧(222)上的作用线具有比在所述移入侧(221)上更小的半径。
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