DD218413A1

DD218413A1 - ROTOR FOR LOCKING MACHINE

Info

Publication number: DD218413A1
Application number: DD25147083A
Authority: DD
Inventors: Wolfgang Maurischat
Original assignee: Univ Magdeburg Tech
Priority date: 1983-05-31
Filing date: 1983-05-31
Publication date: 1985-02-06

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Rotor fuer eine Sperrschiebermaschine, bei der der bzw. die Rotoren in einem konzentrisch sie umgebenden Gehaeuse umlaufen. Ziel ist ein Rotor, der es ermoeglicht, bei vertretbarem Mehraufwand fuer die Herstellung den Anwendungsbereich der Sperrschiebermaschine wesentlich zu erweitern sowie deren Lebensdauer zu erhoehen. Hierzu soll die Reibung zwischen Rotor und Gehaeuse sowie Rotor und Sperrschiebern wesentlich verringert werden. Weiterhin soll die Foerderung von bzw. Beaufschlagung mit nichtschmierenden fliessfaehigen Medien sowie ein Betrieb bei hoher sowie geringer Drehzahl einschliesslich einer Drehrichtungsumkehr moeglich sein. Das wird dadurch erreicht, dass der bzw. die Rotoren der Sperrschiebermaschine jeweils aus einem Wellgenerator bestehen. FigurThe invention relates to a rotor for a locking slide machine, in which the rotors or rotate in a concentrically surrounding housing. The aim is a rotor that makes it possible, with reasonable additional effort for the production, to significantly expand the field of application of the locking slide machine and to increase its service life. For this purpose, the friction between the rotor and housing and rotor and gate valves should be substantially reduced. Furthermore, the promotion of or exposure to non-lubricating flowable media and operation at high and low speed including a reversal of direction should be possible. This is achieved in that the or the rotors of the locking slide machine each consist of a wave generator. figure

Description

Titel der ErfindungTitle of the invention

Rotor für SperrschiebermaschineRotor for gate valve machine

Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention

Die Erfindung betrifft einen Rotor für eine Sperrschieber* maschine, bei der der bzw. die Rotoren in einem konzentrisch sie umgebenden Gehäuse umlaufen.The invention relates to a rotor for a gate valve * machine, in which the rotors or rotate in a concentrically surrounding housing.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen ι .Characteristic of the known technical solutions ι.

Es sind bereits Rotore für Sperrschiebermaschinen bekannt., die im wesentlichen eine elliptische Form aufweisen und in einem konzentrisch sie umgebenden Gehäuse mit kreisförmigem Querschnitt umlaufen. In dem Gehäuse sind je Rotor zwei sich diametral gegenüberstehende Sperrschieber geführt, die infolge des Betriebsdruckes und von Federkräften ständig am Rotor anliegen und die sich zwischen Rotor und Gehäuse bildenden Räume in Saug- und Druckräume unterteilen. Zwischen dem Gehäuse und dem Rotor sowie zwischen dem Rotor und den Sperrschiebern bauen sich hydrodynamische Gleitverhältnisse auf. Diese Gleitverhältnisse sind an eine konstruktive keilförmige Ausführung der Spalte, an das entsprechende Druckmittel und eine Mindestrelativgeschwindigkeit zwischen Rotor und Gehäuse sowie Rotor und Sperrschieber gebunden. Während durch die funktionstechnisch bedingte Gestaltung von Rotor und Gehäuse die Spalte automatisch eine keilförmige Gestalt aufweisen, muß die rotorseitige Form der Sperrschieber dementsprechend ausgebildet werden. Aus den genannten Gründen sind die herkömmlichen Sperr-There are already known rotors for gate valves, which have an elliptical shape substantially and circulate in a concentric surrounding housing with a circular cross-section. In the housing two diametrically opposed gate valves are guided per rotor, which constantly rest on the rotor due to the operating pressure and spring forces and divide the spaces between rotor and housing forming in suction and pressure chambers. Hydrodynamic sliding conditions build up between the housing and the rotor as well as between the rotor and the gate valves. These slip conditions are bound to a constructive wedge-shaped design of the column, to the corresponding pressure medium and a minimum relative speed between the rotor and the housing and rotor and gate valve. While due to the function-related design of the rotor and housing, the column automatically have a wedge-shaped configuration, the rotor-side shape of the locking slide must be formed accordingly. For the reasons mentioned, the conventional blocking

Schiebermaschinen nicht zur Förderung von bzw. Beaufschlagung mit nichtschmierenden fließfähigen Medien geeignet. Außerdem ist ein Betrieb bei geringen Drehzahlen nicht möglich.Slide machines are not suitable for conveying or loading with non-lubricating flowable media. In addition, operation at low speeds is not possible.

Ziel der Erfindung ' ' , . Object of the invention '',.

Ziel der Erfindung ist ein Rotor für eine Sperrschiebermaschine, der es ermöglicht, bei vertretbarem Mehraufwand für. die Herstellung den Anwendungsbereich der Sperrschiebermaschinen wesentlich zu erweitern sowie deren Lebensdauer zu erhöhen. _f The aim of the invention is a rotor for a locking slide machine, which makes it possible, with justifiable additional expenditure for. the production to expand the scope of the gate valves significantly and to increase their life. _f

Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bekannten Rotore , für Sperrschiebermaschinen derart zu verändern, daß die Reibung zwischen Rotor und Gehäuse sowie Rotor und Sperrschiebern wesentlich verringert wird. Weiterhin soll die Förderung von bzw. Beaufschlagung mit nichtschmierenden; fließfähigen Medien sowie ein Betrieb bei hoher sowie geringer Drehzahl einschließlich, einer Drehrichtungsumkehrung möglich ^sein.The invention has for its object to change the known rotors for locking slide machines such that the friction between the rotor and housing and rotor and pushers is substantially reduced. Furthermore, the promotion of or exposure to non-lubricating; flowable media and operation at high and low speed including, a reversal of rotation possible ^ be.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß der bzw. die Rotoren, der Sperrschiebermaschine jeweils aus einem Wellgenerator bestehen. ,According to the invention the object is achieved in that the or the rotors, the locking slide machine each consist of a wave generator. .

Dabei kann der Wellgenerator aus.einem elliptischen massiven Rotor und einem oder mehreren elastischen Lagern bestehen, die mit ihren Stirnseiten an der Innenwandung der Sperrschiebermaschine dichtend gleitet.In this case, the wave generator aus.einem elliptical solid rotor and one or more elastic bearings consist, which slides sealingly with their end faces on the inner wall of the locking slide machine.

Es ist vorteilhaft, als elastische Lager elastische Wälzlager zu verwenden. Die Breite des elastischen Wälzlagers entspricht der Breite des Innenraumes der Sperrschiebermaschine, wobei mindestens die Stirnseiten des Außenringes des plastischen Wälzlagers dichtend an der- Gehäuseinnenwandung anliegen. Es ist aber auch möglich, als elastisches Lager elastisch verformbare Gleitlager zu verwenden.It is advantageous to use elastic bearings as elastic bearings. The width of the elastic roller bearing corresponds to the width of the interior of the locking slide machine, wherein at least the end faces of the outer ring of the plastic bearing sealingly engage DER housing inner wall. But it is also possible to use as an elastic bearing elastically deformable plain bearings.

Ist die Breite eines standardisierten Kugellagers kleiner als die Breite des erforderlichen Innenraumes der Sperrschiebermaschine, so kann zusätzlich auf den Außenring des KugellagersIf the width of a standardized ball bearing is smaller than the width of the required interior space of the locking slide machine, then in addition to the outer ring of the ball bearing

eine dementsprechend breitere elastisch verformbare Hülse aufgezogen werden, die mit ihren Stirnseiten an der Innenwandung der Sperrschiebermaschine dichtend anliegt. Bei Rotation des Wellgenerators der Sperrschiebermaschine übertragen die elastisch verformbaren Teile zum Zweck der Kammerbildung bei einer sich selbst einstellenden Relativgeschwindigkeit zwischen .den an der Kammerbildung beteiligten Bauteilen die Außenkontur des elliptisch ausgebildeten massiven Rotors des¹ Wellgenerators. Dabei laufen die Saug- und Druckräume entsprechend dem Prinzip der Sperrschiebermaschine infolge der wellenförmig umlaufenden Verformung der elastisch verformbaren Teile des Wellgenerators um. Dadurch, daß das Umlaufen der Förderräume ohne Relativbewegung, d. h. Relativverdrehung, der an der Kammerbildung beteiligten Bauteile erfolgt, verringert sich die Reibung zwischen Rotor und Gehäuse sowie Rotor und Sperrschiebern wesentlich. Somit ist dieses Funktionsprinzip für nichtschmierende Medien sowie für niedrigste Äntriebsdrehzahlen, einschließlich der Drehrichtungsumkehr geeignet. . Die bisher' zwischen den an der Kammerbildung beteiligten Bauteilen konstruktionsbedingt auftretende Reibung .wird bei Verwendung eines Wellgenerators mit elastisch verformbaren Lagern in die Lager verlegt. Dadurch verringert sich der Verschleiß der Sperrschieber und der Gehäuseteile wesentlich.a correspondingly wider elastically deformable sleeve are raised, which rests sealingly with its end faces on the inner wall of the locking slide machine. Upon rotation of the wave generator of the locking slide machine, the elastically deformable parts for the purpose of chamber formation at a self-adjusting relative speed between .the components involved in the chamber formation transmitted the outer contour of the elliptical solid rotor of the ¹ wave generator. The suction and pressure chambers run according to the principle of the locking slide machine as a result of the wave-shaped circumferential deformation of the elastically deformable parts of the wave generator. Characterized in that the circulation of the pumping rooms without relative movement, ie relative rotation, the components involved in the chamber formation takes place, the friction between the rotor and housing and rotor and pushers significantly reduced. Thus, this operating principle is suitable for non-lubricating media as well as for the lowest operating speeds, including reversing the direction of rotation. , The friction which has hitherto occurred between the components involved in the formation of the chamber due to the design is laid into the bearings when using a wave generator with elastically deformable bearings. As a result, the wear of the locking slide and the housing parts is significantly reduced.

Aüsführungsbeispiel ' Implementation Example '

Nachfolgend soll die Erfindung an einem Beispiel näher erläutert werden. Die zugehörige Zeichnung zeigt einen Querschnitt durch eine erfindungsgemäße Sperrschieberpumpe, bei der als Wellgenerator ein massiver elliptischer Rotor mit aufgezogenem elastischen Wälzlager verwendet wurde. Die Sperrschieberpumpe besteht aus einem Gehäuse 1, einem aus einem elliptischen massiven Rotor 2, einem auf diesen aufgezogenen elastisch verformbaren Wälzlager, das aus einem Innenring 3, Wälzkörpern 4 und einem Außenring 5 gebildet wird, und einer auf den Außenring 5 aufgezogenen elastischen Hülse 6. Die Hülse 6 liegt mit ihren Stirnseiten an der InnenwandüngBelow, the invention will be explained in more detail by way of example. The accompanying drawing shows a cross section through a locking slide pump according to the invention, in which a massive elliptical rotor with wound elastic rolling bearing was used as the wave generator. The gate valve pump consists of a housing 1, one of an elliptical solid rotor 2, an elastically deformable rolling bearing mounted on these, which is formed from an inner ring 3, rolling elements 4 and an outer ring 5, and an elastic sleeve 6 mounted on the outer ring 5. The sleeve 6 is located with its end faces on the Innenwandüng

des Gehäuses 1 dichtend an. In dem Gehäuse 1 sind zwei sich diametral gegenüberliegende Sperrschieber 7; 8 in radialer Richtung beweglich angeordnet. Die Sperrschieber 7; 8 werden infolge des auf ihre Rückseite wirkenden Betriebsdruckes auf die elastische Hülse 6 gedrückt. Das Betriebsmedium wird über Kanäle 9; 10,angesaugt und durch die Druckkanäle 11; 12 ausge— drückt. .. .of the housing 1 sealingly. In the housing 1 are two diametrically opposed locking slide 7; 8 arranged movably in the radial direction. The locking slide 7; 8 are pressed onto the elastic sleeve 6 as a result of the operating pressure acting on its rear side. The operating medium is via channels 9; 10, sucked and through the pressure channels 11; 12 is pressed. ...

Im vorliegenden Beispiel wird der elliptische massive Rotor 2 angetrieben und nimmt den Innenring 3 des Wälzlagers mit. Dadurch wird die elastische Hülse 6 über den Außenring 5 entsprechend der Form des elliptischen massiven Rotors 2 gegen 'die Innenwandung des Gehäuses 1 gedrückt. Diese Verformung des Außenringes 5 und der elastischen Hülse 6 pflanzt sich wellenförmig fort. Durch die Verformung werden die Sperrschieber' 7; 8 radial verschoben. Die exakte Relativgeschwindigkeit der elastischen Hülse 6 und des Außenringes 5 des .Wälzlagers stellt sich durch die Reibung derselben mit dem Gehäuse 1 und den Sperrschiebern 7; 8 selbständig ein. Infolge der wellenförmig umlaufenden' Verformung laufen die Saug- und Druckräume der Sperrschieberpumpe ebenfalls um, so daß das Prinzip der Sperrschiebermaschine gewahrt bleibt.In the present example, the elliptical solid rotor 2 is driven and takes the inner ring 3 of the bearing with. As a result, the elastic sleeve 6 is pressed against the inner wall of the housing 1 via the outer ring 5 in accordance with the shape of the elliptical solid rotor 2. This deformation of the outer ring 5 and the elastic sleeve 6 propagates wavy. Due to the deformation, the locking slide '7; 8 shifted radially. The exact relative speed of the elastic sleeve 6 and the outer ring 5 of .Wälzlagers arises by the friction of the same with the housing 1 and the locking slides 7; 8 independently. Due to the undulating 'deformation the suction and pressure chambers of the gate valve pump also run around, so that the principle of the locking slide machine is maintained.

Die elas.tische Hülse. 6 kann entfallen, wenn die Breite des. Außenringes 5 des Wälzlagers so groß ist, daß er mit seinen Stirnseiten an der Innenwandung des Gehäuses 1 dichtend anliegt.The elas.tische sleeve. 6 may be omitted if the width of the. Outer ring 5 of the bearing is so large that it bears sealingly with its end faces against the inner wall of the housing 1.

Claims

invention claim

1. rotor for lock slide machine, in which the rotors or rotate in a concentrically surrounding housing, characterized in that the rotors each consist of a wave generator.

2. locking slide machines according to item 1, characterized in that the wave generator of an elliptical massive rotor (2). and one or more elastic bearings.

3. locking slide machine, according to point 2, characterized in that are used as el'astische bearing elastic bearings.

4. locking slide machine according to item 1, characterized in that elastically deformable plain bearings are used as elastic bearings.

5. Locking slide machine according to item 1 and 2, characterized in that when necessary adaptation to the width of the displacement on the elastic or elastic bearings an elastic deformable sleeve (6) is mounted. '

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