DE102019200028A1

DE102019200028A1 - Rotary lobe machine

Info

Publication number: DE102019200028A1
Application number: DE102019200028.2A
Authority: DE
Inventors: Lasse Maximilian Ahlgrimm; Marc Stump; Dimitrij Kavun
Original assignee: Gardner Denver Schopfheim GmbH
Current assignee: Gardner Denver Schopfheim GmbH
Priority date: 2019-01-03
Filing date: 2019-01-03
Publication date: 2020-07-09
Also published as: WO2020141100A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Drehkolbenmaschine, umfassend ein Gehäuse (1), einen Sauganschluss (4) zum Führen von Gas in eine Arbeitskammer (2), einen sich an die Arbeitskammer (2) anschließenden Druckanschluss (6) zum Führen des Gases aus der Arbeitskammer (2) und eine Drehkolbenanordnung (3) zum Transportieren des Gases von dem Sauganschluss (4) zu dem Druckanschluss (6). Die Drehkolbenanordnung (3) umfasst einen in einer ersten Arbeits-Teilkammer (12) angeordneten, drehbaren, ersten Drehkolben (14), der mindestens zwei erste Klauen (17) aufweist und zumindest bereichsweise längs der ersten Drehachse (15) um die erste Drehachse (15) verdreht ist. Die Drehkolbenanordnung (3) hat außerdem einen mit dem ersten Drehkolben (14) zusammenwirkenden, in einer zweiten Arbeits-Teilkammer (13) angeordneten, drehbaren, zweiten Drehkolben (22).

The invention relates to a rotary piston machine comprising a housing (1), a suction connection (4) for guiding gas into a working chamber (2), and a pressure connection (6) adjoining the working chamber (2) for guiding the gas out of the working chamber ( 2) and a rotary piston arrangement (3) for transporting the gas from the suction connection (4) to the pressure connection (6). The rotary piston arrangement (3) comprises a rotatable first rotary piston (14) which is arranged in a first working subchamber (12) and has at least two first claws (17) and at least in regions along the first axis of rotation (15) about the first axis of rotation ( 15) is twisted. The rotary piston arrangement (3) also has a rotatable, second rotary piston (22) which interacts with the first rotary piston (14) and is arranged in a second working sub-chamber (13).

Description

Die Erfindung betrifft eine Drehkolbenmaschine, insbesondere eine Klauenmaschine, die beispielsweise als Verdichter, Vakuumpumpe oder Gebläse betreibbar ist. Ferner richtet sich die Erfindung auf einen Drehkolben für eine Drehkolbenmaschine.The invention relates to a rotary piston machine, in particular a claw machine, which can be operated, for example, as a compressor, vacuum pump or blower. Furthermore, the invention is directed to a rotary piston for a rotary piston machine.

Drehkolbenmaschinen mit zusammenwirkenden Drehkolben sind aus dem Stand der Technik durch offenkundige Vorbenutzung allgemein bekannt.Rotary lobe machines with interacting rotary lobes are generally known from the prior art through obvious prior use.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Drehkolbenmaschine zu schaffen. Insbesondere sollen bei dieser im Betrieb eine Überkomprimierung und thermische Einflüsse reduziert sein. Außerdem soll ein verbesserter Drehkolben bereitgestellt werden, der zu einer reduzierten Überkompensation und reduzierten thermischen Einflüssen bei einer Drehkolbenmaschine führt.The invention has for its object to provide an improved rotary engine. In particular, this should reduce over-compression and thermal influences during operation. In addition, an improved rotary lobe is to be provided, which leads to reduced overcompensation and reduced thermal influences in a rotary lobe machine.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die in den Hauptansprüchen 1 und 15 angegebenen Merkmale gelöst. Der Kern der Erfindung liegt in einem drehbaren bzw. drehantreibbaren Drehkolben, der entlang seiner Drehachse, insbesondere in einer Umfangsrichtung um die Drehachse, vorzugsweise gleichmäßig, zumindest bereichsweise in sich verdreht ist. Insbesondere sind einzelne Querschnitte des Drehkolbens zumindest bereichsweise um die Drehachse zueinander versetzt. Es ist zweckmäßig, wenn der Drehkolben zumindest bereichsweise wendelartig bzw. helixartig ist. Die Stirnseiten des jeweiligen Drehkolbens verlaufen vorzugsweise parallel zueinander.This object is achieved by the features specified in the main claims 1 and 15. The essence of the invention lies in a rotatable or rotatably drivable rotary piston, which is rotated along its axis of rotation, in particular in a circumferential direction about the axis of rotation, preferably uniformly, at least in regions. In particular, individual cross sections of the rotary piston are offset from one another at least in regions around the axis of rotation. It is expedient if the rotary piston is helical or at least in some areas. The end faces of the respective rotary lobes preferably run parallel to one another.

Eine Überkomprimierung ist so insbesondere bei der Drehkolbenmaschine im Betrieb sicher reduzierbar, da das Volumen in der Arbeitskammer der Drehkolbenmaschine im Vergleich mit einer Oberfläche des Druckanschlusses reduziert ist. Dies führt zu einer vergleichsweise niedrigen Temperatur des Gases in der Arbeitskammer. Das durch den Druckanschluss abgeführte Gas hat folglich ebenfalls eine vergleichsweise niedrige Temperatur. Eine Erwärmung bzw. thermische Belastung der Drehkolbenmaschine bzw. von einzelnen Teilen derselben, wie von Lager/n und/oder Wellein, ist reduziert, was beispielsweise zu einem äußerst hohen erzeugbaren Vakuum der Drehkolbenmaschine führt. Die Leistungsfähigkeit der Drehkolbenmaschine ist besonders hoch. Die Drehkolbenmaschine ist ferner im Betrieb besonders leise und effizient. Ein Saugbereich der Drehkolbenmaschine ist besonders gut befüllbar.Overcompression can thus be reliably reduced, in particular in the case of the rotary lobe machine, since the volume in the working chamber of the rotary lobe machine is reduced in comparison with a surface of the pressure connection. This leads to a comparatively low temperature of the gas in the working chamber. The gas discharged through the pressure connection consequently also has a comparatively low temperature. Heating or thermal loading of the rotary lobe machine or of individual parts thereof, such as bearings / n and / or shaft, is reduced, which leads, for example, to an extremely high vacuum that can be generated for the rotary lobe machine. The performance of the rotary lobe machine is particularly high. The rotary lobe machine is also particularly quiet and efficient in operation. A suction area of the rotary lobe machine can be filled particularly well.

Das Gehäuse hat günstigerweise ein Gehäuse-Grundteil und einen mit dem Gehäuse-Grundteil in Verbindung stehenden Gehäuse-Deckel. Der Gehäuse-Deckel ist vorzugsweise mit dem Gehäuse-Grundteil lösbar verbunden. Es ist von Vorteil, wenn er als Lagerschild ausgeführt ist.The housing advantageously has a housing base part and a housing cover which is connected to the housing base part. The housing cover is preferably detachably connected to the housing base part. It is advantageous if it is designed as a bearing plate.

Es ist zweckmäßig, wenn die Arbeitskammer einen Querschnitt hat, der durch zwei sich schneidende, eine „8“ ergebende Kreise gebildet ist.It is expedient if the working chamber has a cross section which is formed by two intersecting circles resulting in an “8”.

Über den Sauganschluss ist Gas in die Arbeitskammer bzw. in die Arbeits-Teilkammern einführbar. Es ist von Vorteil, wenn der Sauganschluss über eine Sauganschlussöffnung in die Arbeitskammer bzw. mindestens eine der Arbeits-Teilkammern ausmündet. Die mindestens eine Sauganschlussöffnung befindet sich in einem Saugbereich der Drehkolbenmaschine.Gas can be introduced into the working chamber or into the working subchambers via the suction connection. It is advantageous if the suction connection opens into the working chamber or at least one of the working partial chambers via a suction connection opening. The at least one suction connection opening is located in a suction area of the rotary piston machine.

Über den Druckanschluss ist, insbesondere unter Überdruck oder Unterdruck gesetztes, Gas aus der Arbeitskammer bzw. einer Arbeits-Teilkammer abführbar. Es ist von Vorteil, wenn der Druckanschluss über mindestens eine Druckanschlussöffnung an die Arbeitskammer bzw. mindestens eine der Arbeits-Teilkammern, insbesondere die erste Arbeits-Teilkammer, angeschlossen ist. Die mindestens eine Druckanschlussöffnung befindet sich in einem Druckbereich der Drehkolbenmaschine.Gas can be removed from the working chamber or a working sub-chamber via the pressure connection, in particular under pressure or underpressure. It is advantageous if the pressure connection is connected to the working chamber or at least one of the working partial chambers, in particular the first working partial chamber, via at least one pressure connection opening. The at least one pressure connection opening is located in a pressure area of the rotary piston machine.

Jede Arbeits-Teilkammer ist vorzugsweise durch eine Arbeitskammerwand des Gehäuses räumlich nach außen begrenzt, die innenseitig zumindest bereichsweise kreisbogenförmig verläuft. Die Arbeits-Teilräume grenzen aneinander an. Die Drehkolben streichen im Betrieb an der Arbeitskammerwand innen zeitweise entlang.Each working sub-chamber is preferably spatially delimited to the outside by a working chamber wall of the housing, which on the inside extends at least in regions in the form of a circular arc. The working sub-rooms are adjacent to each other. The rotary pistons occasionally run along the inside of the work chamber wall during operation.

Es ist von Vorteil, wenn die Drehkolben berührungsfrei arbeiten. Sie sind bevorzugt unterschiedlich ausgeführt und aneinander angepasst. Im Betrieb rotieren sie vorzugsweise gegensinnig zueinander und kämmen dann günstigerweise zumindest zeitweise miteinander. Es ist zweckmäßig, wenn der erste und/oder zweite Drehkolben in Abhängigkeit der jeweiligen Drehposition mit seinen Klauen den Sauganschluss und/oder Druckanschluss, insbesondere stirnseitig, zumindest zeitweise steuert bzw. beeinflusst, insbesondere verschließt bzw. freigibt. Jeder Drehkolben steht bevorzugt in montiertem Zustand mit einer Welle in drehfester Verbindung.It is advantageous if the rotary lobes work without contact. They are preferably designed differently and matched to one another. In operation, they preferably rotate in opposite directions to one another and then advantageously mesh with one another at least temporarily. It is expedient if the claws of the first and / or second rotary piston, depending on the respective rotary position, control or influence the suction connection and / or pressure connection, in particular on the end face, at least temporarily, in particular close or release them. Each rotary lobe is preferably in the assembled state with a shaft in a rotationally fixed connection.

Die Drehkolben sind durch mindestens einen Drehantrieb drehantreibbar. Günstigerweise sind diese im Betrieb synchronisiert, insbesondere mittels eines Synchronisationsgetriebes, das beispielsweise ein mechanisches, hydraulisches oder elektrisches Getriebe ist. Die Drehachsen der Drehkolben verlaufen vorzugsweise parallel zueinander. Es ist zweckmäßig, wenn sie seitlich zueinander versetzt sind.The rotary pistons can be driven in rotation by at least one rotary drive. Conveniently, these are synchronized during operation, in particular by means of a synchronization gear, which is, for example, a mechanical, hydraulic or electrical gear. The axes of rotation of the rotary pistons preferably run parallel to one another. It is useful if they are laterally offset from one another.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.Further advantageous refinements of the invention are specified in the subclaims.

Gemäß dem Unteranspruch 2 sind die ersten Stirnseiten des ersten Drehkolbens bereichsweise um die erste Drehachse zueinander versetzt. Es ist zweckmäßig, wenn sich die erste Seitenwandung zwischen zueinander verdrehten, ersten Bereichen der ersten Stirnseiten zumindest bereichsweise gerade und/oder gekrümmt erstreckt. Es ist zweckmäßig, wenn die ersten Klauenausnehmungen von dem Sauganschluss in Richtung auf den Druckanschluss eine im Wesentlichen gleichbleibende Größe haben. Alternativ ändert sich deren Größe von dem Sauganschluss in Richtung auf den Druckanschluss. Sie können größer oder kleiner werden. According to dependent claim 2, the first end faces of the first rotary piston are offset from one another in regions around the first axis of rotation. It is expedient if the first side wall extends, at least in regions, straight and / or curved between first regions of the first end faces which are rotated relative to one another. It is expedient if the first claw recesses have a substantially constant size from the suction connection towards the pressure connection. Alternatively, their size changes from the suction connection towards the pressure connection. They can get bigger or smaller.

Die erste Seitenwandung ändert gemäß dem Unteranspruch 4 zumindest bereichsweise ihren Abstand längs der ersten Drehachse bei den ersten Klauen.The first side wall changes its distance along the first axis of rotation in the first claws, at least in some areas.

Gemäß dem Unteranspruch 5 sind die ersten Klauen an ihrer jeweiligen vorauseilenden Seite zumindest bereichsweise um die erste Drehachse in sich verdreht.According to dependent claim 5, the first claws are at least partially twisted on their respective leading side about the first axis of rotation.

Die ersten Klauen sind gemäß dem Unteranspruch 6 günstigerweise zumindest bereichsweise an ihrer jeweiligen nacheilenden Seite um die erste Drehachse in sich verdreht.According to subclaim 6, the first claws are advantageously twisted at least in regions on their respective trailing side about the first axis of rotation.

Gemäß dem Unteranspruch 7 hat der erste Drehkolben an den ersten Klauen ausgebildete, unverdrehte Bereiche, die vorzugsweise beabstandet zueinander angeordnet sind. Längs der ersten Drehachse erstreckt sich dort die erste Seitenwandung im Wesentlichen parallel zu der ersten Drehachse. Die ersten Klauen-Dichtbereiche streichen im Betrieb der Drehkolbenmaschine zeitweise an dem Gehäuse entlang.According to subclaim 7, the first rotary piston has non-rotated regions formed on the first claws, which are preferably arranged at a distance from one another. The first side wall extends along the first axis of rotation essentially parallel to the first axis of rotation. The first claw sealing areas temporarily sweep along the housing during operation of the rotary piston machine.

Der zweite Drehkolben ist gemäß dem Unteranspruch 9 günstigerweise an den ersten Drehkolben zur Wechselwirkung mit diesem angepasst.The second rotary piston is advantageously adapted to the first rotary piston to interact with it.

Gemäß dem Unteranspruch 11 ist der erste Drehkolben vorzugsweise in einer ersten Verdrehrichtung um die erste Drehachse verdreht, während der zweite Drehkolben bevorzugt in einer zu der ersten Verdrehrichtung gegensinnigen, zweiten Verdrehrichtung um die zweite Drehachse verdreht ist.According to subclaim 11, the first rotary piston is preferably rotated about the first axis of rotation in a first direction of rotation, while the second rotary piston is preferably rotated about the second axis of rotation in a second direction of rotation opposite to the first direction of rotation.

Die Ausgestaltung gemäß den Unteransprüchen 12 bis 14 führt zu einer besonders effizienten bzw. wirtschaftlichen Drehkolbenmaschine. Ein Saugbereich der Drehkolbenmaschine ist so besonders gut füllbar.The configuration according to subclaims 12 to 14 leads to a particularly efficient or economical rotary piston machine. A suction area of the rotary lobe machine is particularly easy to fill.

Gemäß dem Unteranspruch 14 sind die Sauganschlussöffnung und die Druckanschlussöffnung seitlich versetzt in einer Arbeitskammer bzw. senkrecht versetzt zu einer Normalen einer Endwand bzw. Stirnwand des Gehäuses angeordnet. Sie sind vorzugsweise auch in Richtung der Normalen versetzt zueinander in dem Gehäuse angeordnet.According to the sub-claim 14 the suction connection opening and the pressure connection opening are laterally offset in a working chamber or perpendicular to a normal to an end wall or end wall of the housing. They are preferably also offset from one another in the housing in the direction of the normal.

Zweite Stirnseiten des zweiten Drehkolbens sind bevorzugt zumindest bereichsweise um einen zweiten Verdrehwinkel zwischen 0,5° und 15°, bevorzugt zwischen 1° und 8°, bevorzugt zwischen 2° und 6°, um die zweite Drehachse zueinander verdreht.Second end faces of the second rotary piston are preferably rotated relative to one another at least in regions by a second angle of rotation between 0.5 ° and 15 °, preferably between 1 ° and 8 °, preferably between 2 ° and 6 °.

Ein Abstand der zweiten Seitenwandung längs der zweiten Drehachse zu der zweiten Drehachse verändert sich zumindest bereichsweise bei den zweiten Klauen.A distance of the second side wall along the second axis of rotation to the second axis of rotation changes at least in some areas in the case of the second claws.

Die zweiten Klauen sind zumindest bereichsweise längs der zweiten Drehachse um die zweite Drehachse verdreht.The second claws are rotated about the second axis of rotation at least in regions along the second axis of rotation.

Die zweiten Klauen sind zumindest bevorzugt bereichsweise längs der zweiten Drehachse benachbart zu der durch diese räumlich begrenzten, zweiten Klauenausnehmung um die zweite Drehachse verdreht.The second claws are at least preferably rotated in regions along the second axis of rotation adjacent to the second claw recess which is spatially delimited by them.

Der zweite Drehkolben ist zumindest bereichsweise längs der zweiten Drehachse benachbart zu den zweiten Klauenausnehmungen in nacheilenden Bereichen der zweiten Klauen um die zweite Drehachse verdreht.The second rotary piston is rotated about the second axis of rotation at least in regions along the second axis of rotation adjacent to the second claw recesses in trailing regions of the second claws.

Der zweite Drehkolben ist längs der zweiten Drehachse in seitlich äußeren, benachbart zu zweiten Klauenspitzen angeordneten, zweiten Klauen-Dichtbereichen der zweiten Seitenwandung um die zweite Drehachse zumindest bereichsweise unverdreht.The second rotary piston is at least partially untwisted about the second axis of rotation along the second axis of rotation in laterally outer, second claw sealing areas arranged adjacent to second claw tips.

Die Ausgestaltungen gemäß den Unteransprüchen 2 bis 11 betreffen auch bevorzugte Weiterbildungen des Drehkolbens gemäß dem Hauptanspruch 15.The configurations according to subclaims 2 to 11 also relate to preferred developments of the rotary piston according to main claim 15.

Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung beispielhaft beschrieben. Dabei zeigen:

1 eine Explosionsansicht, die die wesentlichen Teile einer erfindungsgemäßen Drehkolbenmaschine veranschaulicht,
2 die in 1 gezeigte Drehkolbenmaschine in zusammengesetztem Zustand, wobei der Gehäuse-Deckel abgenommen ist,
3 eine Draufsicht auf einen erfindungsgemäßen Steuerkolben der in 1 gezeigten Drehkolbenmaschine von einer ersten Seite aus,
4 eine Draufsicht auf einen Rohling zur Bildung des in 3 gezeigten Steuerkolbens,
5, 6 perspektivische Ansichten des in 3 gezeigten Steuerkolbens,
7 eine Draufsicht auf einen erfindungsgemäßen Förderkolben der in 1 gezeigten Drehkolbenmaschine von einer ersten Seite aus,
8 eine Draufsicht auf den in 7 gezeigten Förderkolben von einer gegenüberliegenden zweiten Seite aus, und
9, 10 perspektivische Ansichten des in 7 gezeigten Förderkolbens.

A preferred embodiment of the invention is described by way of example below with reference to the accompanying drawing. Show:

1 an exploded view illustrating the essential parts of a rotary lobe machine according to the invention,
2nd in the 1 Rotary piston machine shown in the assembled state, the housing cover being removed,
3rd a plan view of a control piston according to the invention in 1 shown rotary piston machine from a first side,
4th a plan view of a blank to form the in 3rd shown control piston,
5 , 6 perspective views of the in 3rd shown control piston,
7 a plan view of a delivery piston according to the invention in 1 shown rotary piston machine from a first side,
8th a top view of the in 7 shown delivery piston from an opposite second side, and
9 , 10th perspective views of the in 7 shown delivery piston.

Eine in den 1, 2 dargestellte Drehkolbenmaschine umfasst ein Gehäuse 1, das eine Arbeitskammer 2 räumlich begrenzt. In der Arbeitskammer 2 ist eine betätigbare Drehkolbenanordnung 3 angeordnet. Die Drehkolbenmaschine hat außerdem einen Sauganschluss 4, der über eine Sauganschlussöffnung 5 in die Arbeitskammer 2 ausmündet. Ferner weist die Drehkolbenmaschine einen zu dem Sauganschluss 4 beabstandet angeordneten Druckanschluss 6 auf, der über eine Druckanschlussöffnung 7 in die Arbeitskammer 2 ausmündet.One in the 1 , 2nd Rotary piston machine shown comprises a housing 1 which is a working chamber 2nd limited space. In the work chamber 2nd is an actuatable rotary piston arrangement 3rd arranged. The rotary lobe machine also has a suction connection 4th that has a suction port 5 to the work chamber 2nd flows out. Furthermore, the rotary piston machine has one to the suction port 4th spaced-apart pressure connection 6 on that via a pressure port 7 to the work chamber 2nd flows out.

Das Gehäuse 1 ist zweiteilig. Es umfasst ein Gehäuse-Grundteil 8 und einen Gehäuse-Deckel 9, der in zusammengesetztem Zustand des Gehäuses 1 mit dem Gehäuse-Grundteil 8 verschraubt ist. Sie begrenzen zusammen die Arbeitskammer 2.The housing 1 is in two parts. It includes a housing base 8th and a case cover 9 which is in the assembled state of the housing 1 with the housing base 8th is screwed. Together they limit the Chamber of Labor 2nd .

Das Gehäuse-Grundteil 8 begrenzt die Arbeitskammer 2 nach seitlich außen mit einer umlaufenden Arbeitskammerwandung 10 und stirnseitig mit einer Endwand 11. In der Endwand 11 ist die Sauganschlussöffnung 5 ausgebildet. Der Sauganschluss 4 ist in dem Gehäuse-Grundteil 8 angeordnet.The housing base 8th limits the work chamber 2nd sideways to the outside with a surrounding working chamber wall 10th and on the front with an end wall 11 . In the end wall 11 is the suction port 5 educated. The suction connection 4th is in the housing base 8th arranged.

Der Gehäuse-Deckel 9 begrenzt die Arbeitskammer 2 ebenfalls stirnseitig. Er erstreckt sich in montiertem Zustand beabstandet zu der Endwand 11 bzw. im Wesentlichen parallel zu dieser.The housing cover 9 limits the work chamber 2nd also on the front. In the assembled state, it extends at a distance from the end wall 11 or essentially parallel to it.

Die Arbeitskammer 2 weist eine erste Arbeits-Teilkammer 12 und eine zweite Arbeits-Teilkammer 13 auf, die im Wesentlichen identisch ausgebildet sind. Die Arbeits-Teilkammern 12, 13 sind nebeneinander angeordnet und grenzen aneinander an.The Chamber of Labor 2nd has a first working sub-chamber 12th and a second working sub-chamber 13 which are essentially identical. The working sub-chambers 12th , 13 are arranged side by side and adjoin each other.

In der ersten Arbeits-Teilkammer 12 ist ein Steuerkolben 14 der Drehkolbenanordnung 3 angeordnet. Der Steuerkolben 14 ist auf einer ersten Welle (nicht dargestellt) drehfest angeordnet, die in dem Gehäuse-Grundteil 8 und Gehäuse-Deckel 9 um eine erste Drehachse 15 bzw. Längsmittelachse drehbar bzw. drehantreibbar gelagert ist. Der Steuerkolben 14 hat dafür eine zentrale Öffnung, die in montiertem Zustand von der ersten Welle durchsetzt ist. Alternativ sind der Steuerkolben 14 und die erste Welle einstückig miteinander verbunden. Sie sind dann beispielsweise aus dem Vollen gefertigt. Der Steuerkolben 14 ist vorzugsweise durch Bearbeiten eines Steuerkolben-Rohlings gefertigt, der in 4 dargestellt ist. Die Endwand 11 erstreckt sich senkrecht zu der ersten Drehachse 15.In the first working sub-chamber 12th is a control piston 14 the rotary lobe assembly 3rd arranged. The control piston 14 is rotatably arranged on a first shaft (not shown), which in the housing base 8th and housing cover 9 around a first axis of rotation 15 or longitudinal center axis is rotatably or rotatably driven. The control piston 14 has a central opening that is penetrated by the first shaft when assembled. Alternatively, the control piston 14 and the first shaft connected to one another in one piece. For example, they are made from solid material. The control piston 14 is preferably made by machining a control piston blank, which in 4th is shown. The end wall 11 extends perpendicular to the first axis of rotation 15 .

Der Steuerkolben 14 bzw. dessen Kontur ist in jeweiligen Querschnitten bzw. Ebenen des Steuerkolbens 14 bezüglich der ersten Drehachse 15 punktsymmetrisch.The control piston 14 or its contour is in the respective cross sections or planes of the control piston 14 with respect to the first axis of rotation 15 point symmetrical.

Der Steuerkolben 14 hat zwei einander gegenüberliegende erste Klauen 17 bzw. Konturenkörper, die von einem zentralen ersten Grundkörper 18 bzw. Bereich des Steuerkolbens 14 vorspringen und im Betrieb in einer ersten Drehrichtung 19 vorauseilend sind. Jede erste Klaue 17 begrenzt mit ihrer in der ersten Drehrichtung 19 des Steuerkolbens 14 um die erste Drehachse 15 vorauseilenden ersten Bereich 20 eine erste Klauenausnehmung 21 des Steuerkolbens 14. Die ersten Klauenausnehmungen 21 sind bezüglich der ersten Drehachse 15 nach radial außen offen. Sie sind durch die ersten Klauen 17 entgegen der ersten Drehrichtung 19 und auch teilweise nach radial außen räumlich begrenzt. Die ersten Klauen 17 sind derart dimensioniert bzw. geformt, dass sie im Betrieb bei Rotation in der ersten Drehrichtung 19 zeitweise innenseitig dicht entlang des Gehäuse-Grundteils 8 streichen. Der Steuerkolben 14 ist vorzugsweise einstückig.The control piston 14 has two opposing first claws 17th or contour body by a central first base body 18th or area of the control piston 14 project and operate in a first direction of rotation 19th are leading. Every first claw 17th limited with their in the first direction of rotation 19th of the control piston 14 around the first axis of rotation 15 leading first area 20 a first claw recess 21 of the control piston 14 . The first claw recesses 21 are with respect to the first axis of rotation 15 open to the outside radially. They are through the first claws 17th against the first direction of rotation 19th and also partially spatially limited radially outwards. The first claws 17th are dimensioned or shaped such that they operate during rotation in the first direction of rotation 19th temporarily tight on the inside along the housing base 8th to brush. The control piston 14 is preferably in one piece.

Der Steuerkolben 14 hat zwei einander gegenüberliegende erste Stirnseiten 30. Die ersten Stirnseiten 30 erstrecken sich senkrecht bzw. im Wesentlichen senkrecht zu der ersten Drehachse 15. Eine erste Stirnseite 30 des Steuerkolbens 14 ist der Endwand 11 zugewandt, während die andere erste Stirnseite 30 des Steuerkolbens 14 dem Gehäuse-Deckel 9 zugewandt ist. Zwischen den ersten Stirnseiten 30 verläuft eine erste Seitenwandung 31 des Steuerkolbens 14, die umlaufend und im Wesentlichen einer Innenseite der Arbeitskammerwandung 10 zugewandt ist. Die ersten Stirnseiten 30 haben im Wesentlichen eine identische erste Kontur.The control piston 14 has two opposite first faces 30th . The first faces 30th extend perpendicular or substantially perpendicular to the first axis of rotation 15 . A first face 30th of the control piston 14 is the end wall 11 facing while the other first face 30th of the control piston 14 the housing cover 9 is facing. Between the first faces 30th runs a first side wall 31 of the control piston 14 , the circumferential and essentially an inside of the working chamber wall 10th is facing. The first faces 30th essentially have an identical first contour.

Jede erste Klaue 17 hat eine vorauseilende freie erste Klauenspitze 32. Jede erste Klaue 17 weist außerdem einen ersten Klauen-Dichtbereich 33 auf, der sich an die jeweilige erste Klauenspitze 32 außen anschließt.Every first claw 17th has a leading free first claw tip 32 . Every first claw 17th also has a first claw sealing area 33 on the respective first claw tip 32 connects outside.

Jede erste Klaue 17 ist mit Ausnahme der beiden Klauen-Dichtbereiche 33 um die erste Drehachse 15 längs derselben in sich um einen Verdrehwinkel v₁ verdreht, der je nach gewünschter Leistungsänderung der Drehkolbenmaschine vorzugsweise zwischen 2° und 6° liegt. Dort sind die ersten Stirnseiten 30 um die erste Drehachse 15 zueinander versetzt. Die dem Gehäuse-Grundteil 8 zugewandte erste Stirnseite 30 ist im Vergleich mit der dem Gehäuse-Deckel 9 zugewandten ersten Stirnseite 30 in der ersten Drehrichtung 19 vorauseilend bzw. führend. In den Klauen-Dichtbereichen 33 liegen die ersten Stirnseiten 30 direkt übereinander. Sie sind um die erste Drehachse 15 unversetzt zueinander angeordnet.Every first claw 17th except for the two claw sealing areas 33 around the first axis of rotation 15 along the same by an angle of twist v ₁ rotated, which is preferably between 2 ° and 6 ° depending on the desired change in performance of the rotary lobe machine. There are the first end faces 30th around the first axis of rotation 15 offset from each other. The housing base 8th facing first face 30th is compared to that of the case cover 9 facing first face 30th in the first direction of rotation 19th leading or leading. In the claw sealing areas 33 are the first faces 30th directly one above the other. They are about the first axis of rotation 15 arranged offset to each other.

Der Steuerkolben 14 hat in Richtung der ersten Drehachse 15 eine axiale Dicke, die zwischen 20 % und 60 %, bevorzugt zwischen 30 % und 50 %, des Abstands der ersten Klauenspitzen 32 zueinander liegt. Die mögliche Verdrehung und axiale Dicke des Steuerkolbens 14 hängen vorzugsweise über die gewählte Kontur der ersten Klauen 17 zusammen, insbesondere über den Bereich des konstanten Durchmessers der ersten Klauen 17, der am Gehäuse 1 abdichtet.The control piston 14 has in the direction of the first axis of rotation 15 an axial thickness that is between 20% and 60%, preferably between 30% and 50%, of the distance between the first claw tips 32 to each other. The possible rotation and axial thickness of the control piston 14 preferably hang over the selected contour of the first claws 17th together, in particular over the range of the constant diameter of the first claws 17th on the case 1 seals.

In der zweiten Arbeits-Teilkammer 13 ist ein Förderkolben 22 der Drehkolbenanordnung 3 angeordnet. Der Förderkolben 22 ist auf einer zweiten Welle (nicht dargestellt) drehfest angeordnet, die in dem Gehäuse-Grundteil 8 und Gehäuse-Deckel 9 um eine zweite Drehachse 23 bzw. Längsmittelachse drehbar bzw. drehantreibbar gelagert ist. Dafür hat der Förderkolben 22 eine zentrale Öffnung, die von der zweiten Welle durchsetzt ist. Alternativ sind der Förderkolben 22 und die zweite Welle einstückig miteinander verbunden. Sie sind dann beispielsweise aus dem Vollen gefertigt. Der Förderkolben 22 ist vorzugsweise durch Bearbeiten eines Förderkolben-Rohlings gefertigt.In the second working sub-chamber 13 is a delivery piston 22 the rotary lobe assembly 3rd arranged. The delivery piston 22 is rotatably arranged on a second shaft (not shown), which is in the housing base 8th and housing cover 9 around a second axis of rotation 23 or longitudinal center axis is rotatably or rotatably driven. For this the delivery piston has 22 a central opening, which is penetrated by the second shaft. Alternatively, the delivery piston 22 and the second shaft connected in one piece. For example, they are made from solid material. The delivery piston 22 is preferably made by machining a feed piston blank.

Die Wellen verlaufen vorzugsweise parallel zueinander. Sie sind in dem Gehäuse 1 beidseitig gelagert und stehen bevorzugt über ein mechanisches Synchronisationsgetriebe miteinander in Antriebsverbindung. Alternativ findet beispielsweise ein elektrisches Synchronisationsgetriebe mit zwei aufeinander abgestimmten, separaten elektrischen Antrieben Anwendung. Es ist zweckmäßig, wenn die erste Welle mit einem Antrieb in Antriebsverbindung steht.The waves preferably run parallel to one another. They are in the case 1 mounted on both sides and are preferably in drive connection with one another via a mechanical synchronization gear. Alternatively, for example, an electrical synchronization gear with two coordinated, separate electrical drives is used. It is expedient if the first shaft is in drive connection with a drive.

Der Förderkolben 22 bzw. dessen Kontur ist in jeweiligen Querschnitten bzw. Ebenen des Förderkolbens 22 bezüglich der zweiten Drehachse 23 punktsymmetrisch.The delivery piston 22 or its contour is in the respective cross sections or planes of the delivery piston 22 with respect to the second axis of rotation 23 point symmetrical.

Der Förderkolben 22 hat zwei einander gegenüberliegende zweite Klauen 25 bzw. Konturenkörper, die von einem zentralen zweiten Grundkörper 26 bzw. Bereich des Förderkolbens 22 vorspringen und im Betrieb in einer zweiten Drehrichtung 27 des Förderkolbens 22 nacheilend sind. Jede zweite Klaue 25 begrenzt mit ihrer in der zweiten Drehrichtung 27 des Förderkolbens 22 um die zweite Drehachse 23 vorauseilenden zweiten Bereich 28 eine zweite Klauenausnehmung 29. Die zweiten Klauenausnehmungen 29 sind bezüglich der zweiten Drehachse 23 nach radial außen offen. Sie sind durch die zweiten Klauen 25 entgegen der zweiten Drehrichtung 27 des Förderkolbens 22 und auch teilweise nach radial außen räumlich begrenzt. Die zweiten Klauen 25 sind derart dimensioniert bzw. geformt, dass sie im Betrieb bei Rotation in der zweiten Drehrichtung 23 zeitweise innenseitig dicht entlang des Gehäuse-Grundteils 8 streichen. Der Förderkolben 22 ist vorzugsweise einstückig.The delivery piston 22 has two opposing second claws 25th or contour body by a central second base body 26 or area of the delivery piston 22 project and operate in a second direction of rotation 27 of the delivery piston 22 are lagging. Every second claw 25th limited with their in the second direction of rotation 27 of the delivery piston 22 around the second axis of rotation 23 leading second area 28 a second claw recess 29 . The second claw recesses 29 are with respect to the second axis of rotation 23 open to the outside radially. You are through the second claws 25th against the second direction of rotation 27 of the delivery piston 22 and also partially spatially limited radially outwards. The second claws 25th are dimensioned or shaped such that they operate during rotation in the second direction of rotation 23 temporarily tight on the inside along the housing base 8th to brush. The delivery piston 22 is preferably in one piece.

Der Förderkolben 22 hat zwei einander gegenüberliegende zweite Stirnseiten 34. Die zweiten Stirnseiten 34 erstrecken sich senkrecht bzw. im Wesentlichen senkrecht zu der zweiten Drehachse 23. Eine zweite Stirnseite 34 ist der Endwand 11 zugewandt, während die andere zweite Stirnseite 34 dem Gehäuse-Deckel 9 zugewandt ist. Zwischen den zweiten Stirnseiten 34 verläuft eine zweite Seitenwandung 35, die umlaufend und im Wesentlichen einer Innenseite der Arbeitskammerwandung 10 zugewandt ist. Die zweiten Stirnseiten 34 haben im Wesentlichen eine identische zweite Kontur.The delivery piston 22 has two opposite end faces 34 . The second end faces 34 extend perpendicular or substantially perpendicular to the second axis of rotation 23 . A second face 34 is the end wall 11 facing while the other second face 34 the housing cover 9 is facing. Between the second faces 34 runs a second side wall 35 , the circumferential and essentially an inside of the working chamber wall 10th is facing. The second end faces 34 have essentially an identical second contour.

Jede zweite Klaue 25 hat eine nacheilende freie zweite Klauenspitze 36. Jede zweite Klaue 25 weist außerdem einen zweiten Klauen-Dichtbereich 37 auf, der sich an die jeweilige zweite Klauenspitze 36 außen anschließt.Every second claw 25th has a trailing free second claw tip 36 . Every second claw 25th also has a second claw sealing area 37 on the respective second claw tip 36 connects outside.

Die zweiten Klauen 25 sind mit Ausnahme der beiden zweiten Klauen-Dichtbereiche 37 um die zweite Drehachse 23 längs derselben in sich um einen Verdrehwinkel v₂ verdreht, der je nach gewünschter Leistungsänderung der Drehkolbenmaschine vorzugsweise zwischen 2° und 6° liegt. Dort sind die zweiten Stirnseiten 34 um die zweite Drehachse 23 zueinander versetzt. Die dem Gehäuse-Deckel 9 zugewandte zweite Stirnseite 34 ist im Vergleich mit der dem Gehäuse-Grundteil 8 zugewandten zweiten Stirnseite 34 in der zweiten Drehrichtung 27 nacheilend.The second claws 25th are with the exception of the two second claw sealing areas 37 around the second axis of rotation 23 rotated along the same by an angle of rotation v ₂ , which is preferably between 2 ° and 6 °, depending on the desired change in performance of the rotary piston machine. There are the second faces 34 around the second axis of rotation 23 offset from each other. The housing cover 9 facing second face 34 is compared to that of the housing base 8th facing second end face 34 in the second direction of rotation 27 lagging.

In den zweiten Klauen-Dichtbereichen 37 liegen die zweiten Stirnseiten 34 direkt übereinander. Sie sind um die zweite Drehachse 23 unversetzt zueinander angeordnet.In the second claw sealing areas 37 are the second faces 34 directly one above the other. They are about the second axis of rotation 23 arranged offset to each other.

Der Förderkolben 22 hat in Richtung der zweiten Drehachse 23 eine axiale Dicke, die zwischen 20 % und 60 %, bevorzugt zwischen 30 % und 50 %, des Abstands der zweiten Klauenspitzen 36 zueinander liegt. Die mögliche Verdrehung und axiale Dicke des Förderkolbens 22 hängen vorzugsweise über die gewählte Kontur der zweiten Klauen 25 zusammen, insbesondere über den Bereich des konstanten Durchmessers der zweiten Klauen 25, der am Gehäuse 1 abdichtet.The delivery piston 22 has in the direction of the second axis of rotation 23 an axial thickness that is between 20% and 60%, preferably between 30% and 50%, of the distance between the second claw tips 36 to each other. The possible rotation and axial thickness of the delivery piston 22 preferably hang over the selected contour of the second claws 25th together, in particular over the range of the constant diameter of the second claws 25th on the case 1 seals.

Über die Sauganschlussöffnung 5 mündet der Sauganschluss 4 exzentisch in die erste Arbeits-Teilkammer 12 als auch in die zweite Arbeits-Teilkammer 13 aus. Hauptsächlich befindet sich die Sauganschlussöffnung 5 in der zweiten Arbeits-Teilkammer 13.Via the suction port 5 opens the suction connection 4th eccentrically into the first working sub-chamber 12th as well as in the second working sub-chamber 13 out. It is mainly located Suction port opening 5 in the second working sub-chamber 13 .

Der Druckanschluss 6 ist bei dieser dargestellten Ausführungsform in dem Gehäuse-Deckel 9 angeordnet. Über die Druckanschlussöffnung 7 mündet der Druckanschluss 6 exzentrisch in die erste Arbeits-Teilkammer 12 aus. Der Sauganschluss 4 und Druckanschluss 6 können auch getauscht angeordnet sein. Der Sauganschluss 4 und der Druckanschluss 6 sind in einander gegenüberliegenden Endwänden 11 des Gehäuses 1 angeordnet.The pressure connection 6 is in this embodiment shown in the housing cover 9 arranged. Via the pressure connection opening 7 the pressure connection opens 6 eccentrically into the first working sub-chamber 12th out. The suction connection 4th and pressure connection 6 can also be exchanged. The suction connection 4th and the pressure connection 6 are in opposite end walls 11 of the housing 1 arranged.

Nachfolgend wird der Betrieb der Drehkolbenmaschine beschrieben. Die erste Welle wird mit dem Steuerkolben 14 um die erste Drehachse 15 in der ersten Drehrichtung 19 mittels des Antriebs in Rotation versetzt. Über die zwischen den Wellen wirksame Synchronisation wird auch die zweite Welle mit dem Förderkolben 22 entsprechend gegensinnig in Rotation versetzt. Die Wellen und damit auch der Steuerkolben 14 sowie Förderkolben 22 sind gegensinnig drehangetrieben. Der Steuerkolben 14 und der Förderkolben 22 wirken zusammen und stehen zeitweise miteinander in kämmendem Eingriff.The operation of the rotary lobe machine is described below. The first shaft is with the control piston 14 around the first axis of rotation 15 in the first direction of rotation 19th set in rotation by the drive. The second shaft with the delivery piston is also activated via the synchronization between the shafts 22 accordingly rotated in opposite directions. The shafts and thus the control piston 14 as well as delivery pistons 22 are driven in opposite directions. The control piston 14 and the delivery piston 22 work together and intermesh with each other at times.

Bei einem Ansaugzyklus der Drehkolbenmaschine, was in 2 gezeigt ist, ist die Sauganschlussöffnung 5 durch den Steuerkolben 14 und den Förderkolben 22 nur teilweise verschlossen. Sie ist umgekehrt teilweise offen. Gas kann somit über den Sauganschluss 4 in die erste Arbeits-Teilkammer 12 und zweite Arbeits-Teilkammer 13 einströmen.In a suction cycle of the rotary lobe engine, what in 2nd is shown is the suction port 5 through the control piston 14 and the delivery piston 22 only partially closed. Conversely, it is partially open. Gas can thus through the suction connection 4th into the first working sub-chamber 12th and second working sub-chamber 13 flow in.

Eine erste Klaue 17 des Steuerkolbens 14 greift in eine zweite Klauenausnehmung 29 des Förderkolbens 22. Der Steuerkolben 14 und der Förderkolben 22 begrenzen zusammen mit dem Gehäuse 1 in der Arbeitskammer 2 einen Ansaug- bzw. Einlassraum, der sich an die Sauganschlussöffnung 5 beidseits anschließt und sich in die erste und zweite Arbeits-Teilkammer 12 bzw. 13 erstreckt. Der Ansaug- bzw. Einlassraum vergrößert sich während des Ansaugzyklus durch Drehung des Steuerkolbens 14 und des Förderkolbens 22. Er ist geschlossen.A first claw 17th of the control piston 14 engages in a second claw recess 29 of the delivery piston 22 . The control piston 14 and the delivery piston 22 limit together with the housing 1 in the work chamber 2nd a suction or inlet space, which adjoins the suction connection opening 5 connects on both sides and into the first and second working sub-chamber 12th or. 13 extends. The intake or inlet space increases during the intake cycle by rotating the control piston 14 and the delivery piston 22 . It is closed.

In einem Arbeitsraum der Drehkolbenmaschine herrscht aufgrund der durch die Drehung des Förderkolbens 22 herbeigeführten Kinematik des Gases ein statischer Unterdruck in Bezug auf den atmosphärischen Druck.In a working area of the rotary lobe machine, there is due to the rotation of the delivery piston 22 induced kinematics of the gas a static negative pressure in relation to the atmospheric pressure.

Ein Entspannungs-/Belüftungsraum der Drehkolbenmaschine erstreckt sich in der ersten Arbeits-Teilkammer 12 und der zweiten Arbeits-Teilkammer 13. Er ist von dem Ansaug- bzw. Einlassraum und dem Arbeitsraum räumlich begrenzt. Der Entspannungs-/Belüftungsraum ist durch den Steuerkolben 14 und den Förderkolben 22 sowie das Gehäuse 1 räumlich begrenzt. Der Entspannungs-/Belüftungsraum steht in Abhängigkeit von einem angefahrenen Betriebspunkt unter Überdruck oder Unterdruck in Bezug auf den atmosphärischen Druck.A relaxation / ventilation space of the rotary lobe machine extends in the first working sub-chamber 12th and the second working sub-chamber 13 . It is spatially limited by the intake or inlet space and the work space. The relaxation / ventilation space is through the control piston 14 and the delivery piston 22 as well as the housing 1 limited space. The relaxation / ventilation room is dependent on an approached operating point under overpressure or underpressure in relation to the atmospheric pressure.

An den Ansaugzyklus schließt sich ein nahezu isochorer Transportzyklus zum (isochoren) Transportieren des angesaugten, in dem Ansaugraum eingeschlossenen Gases an. Der Ansaugraum bzw. das dort eingeschlossene Gas wurde durch Drehung des Steuerkolbens 14 und des Förderkolbens 22 in der jeweiligen Drehrichtung 19 bzw. 27 um einen angularen Bereich in/auf zwei separate, voneinander getrennte Transporträume aufgeteilt, die einander abgewandt und durch das Gehäuse 1 und den Steuerkolben 14 bzw. den Förderkolben 22 räumlich begrenzt sind. Jeder erste und zweite Transportraum ist in der jeweiligen Arbeits-Teilkammer 12, 13 angeordnet und abgeschlossen. Die Transporträume bzw. das dort eingeschlossene Gas werden/wird isochor verschoben. Der Steuerkolben 14 und der Förderkolben 22 stehen außer Eingriff. Insbesondere stehen die Klauen 17, 25 und die Klauenausnehmungen 21, 29 des Steuerkolbens 14 und des Förderkolbens 22 außer Eingriff. Der zweite Transportraum entspricht im Wesentlichen dem Arbeitsraum.The suction cycle is followed by an almost isochoric transport cycle for the (isochoric) transport of the sucked-in gas enclosed in the suction space. The intake space or the gas enclosed there was made by rotating the control piston 14 and the delivery piston 22 in the respective direction of rotation 19th or. 27 divided into an angular area in / on two separate, separate transport spaces that face away from each other and through the housing 1 and the control piston 14 or the delivery piston 22 are spatially limited. Every first and second transport space is in the respective working sub-chamber 12th , 13 arranged and completed. The transport spaces or the gas enclosed there are / will be moved isochorically. The control piston 14 and the delivery piston 22 are disengaged. In particular, the claws stand 17th , 25th and the claw recesses 21 , 29 of the control piston 14 and the delivery piston 22 disengaged. The second transport space essentially corresponds to the work space.

Die Druckanschlussöffnung 7 ist dann größtenteils offen. Der Steuerkolben 14 öffnet die Druckanschlussöffnung 7. Der Entspannungs-/Belüftungsraum hat sich verkleinert.The pressure connection opening 7 is then mostly open. The control piston 14 opens the pressure connection opening 7 . The relaxation / ventilation space has shrunk.

Die Sauganschlussöffnung 5 ist weiterhin teilweise offen. Gas kann so in die Arbeitskammer 2 für einen neuen Zyklus eintreten. Die Drehkolbenmaschine mit dem Steuerkolben 14 und Förderkolben 22 ermöglicht zwei Saug- und Druckzyklen pro Umdrehung.The suction port 5 is still partially open. This allows gas to enter the working chamber 2nd advocate a new cycle. The rotary lobe machine with the control piston 14 and delivery pistons 22 enables two suction and pressure cycles per revolution.

An den isochoren Transportzyklus schließt sich eine gemeinsame Arbeitsraum-Phase an. Die beiden Transporträume werden durch Drehung des Steuerkolbens 14 und Förderkolbens 22 in der jeweiligen Drehrichtung 19 bzw. 27 um einen angularen Bereich zu einem gemeinsamen Arbeitsraum zusammengeführt, der abgeschlossen ist. Der gemeinsame Arbeitsraum ist über den Steuerkolben 14 und Förderkolben 22 von der Sauganschlussöffnung 5 getrennt, die teilweise offen ist. Er ist beabstandet zu der Sauganschlussöffnung 5 angeordnet. Er erstreckt sich über die erste Arbeits-Teilkammer 12 und die zweite Arbeits-Teilkammer 13. Eine zweite Klaue 25 des Förderkolbens 22 greift in eine erste Klauenausnehmung 21 des Steuerkolbens 14 ein.A common workspace phase follows the isochoric transport cycle. The two transport spaces are made by turning the control piston 14 and delivery piston 22 in the respective direction of rotation 19th or. 27 merged around an angular area into a common work space that is complete. The common work area is above the control piston 14 and delivery pistons 22 from the suction port 5 separated, which is partially open. It is spaced from the suction port opening 5 arranged. It extends over the first working sub-chamber 12th and the second working sub-chamber 13 . A second claw 25th of the delivery piston 22 engages in a first claw recess 21 of the control piston 14 a.

Die Druckanschlussöffnung 7 ist fast vollständig durch den Steuerkolben 14 geschlossen. Der Förderkolben 22 sperrt eine Strömungsverbindung zwischen der Druckanschlussöffnung 7 und dem gemeinsamen Arbeitsraum.The pressure connection opening 7 is almost completely through the spool 14 closed. The delivery piston 22 blocks a flow connection between the pressure connection opening 7 and the common work space.

An die gemeinsame Arbeitsraum-Phase schließt sich durch Drehung des Steuerkolbens 14 und des Förderkolbens 22 in der jeweiligen Drehrichtung 19 bzw. 27 um einen angularen Bereich eine Totraum-Einschluss- und Totraum-Rückführungs-Phase an. Ein Totraum ist zwischen dem Steuerkolben 14 und dem Förderkolben 22 in einem zentralen Bereich des Gehäuses 1 in der Arbeitskammer 2 zwischen benachbarten Klauen 17 bzw. 25 bzw. zwischen benachbarten Klauenausnehmungen 21, 29 eingeschlossen. Der Totraum ist abgeschlossen und liegt dann zwischen den zueinander benachbarten und zueinander offenen Klauenausnehmungen 21, 29 vor. Er liegt zwischen den Wellen. In der Totraum-Einschluss- und Totraum-Rückführungsphase wird der Totraum eingeschlossen und zu dem Saugbereich zurückgeführt. Die Druckanschlussöffnung 7 ist durch den Steuerkolben 14 vollständig geschlossen. Die Sauganschlussöffnung 5 ist weiterhin teilweise offen.The common work area phase is followed by turning the control piston 14 and the delivery piston 22 in the respective direction of rotation 19th or. 27 a dead space containment and dead space recirculation phase around an angular area. There is a dead space between the spool 14 and the delivery piston 22 in a central area of the housing 1 in the work chamber 2nd between neighboring claws 17th or. 25th or between adjacent claw recesses 21 , 29 locked in. The dead space is closed and then lies between the mutually adjacent and open claw recesses 21 , 29 in front. It lies between the waves. In the dead space containment and dead space feedback phase, the dead space is enclosed and returned to the suction area. The pressure connection opening 7 is through the control piston 14 completely closed. The suction port 5 is still partially open.

Der Steuerkolben 14 gibt allmählich die Druckanschlussöffnung 7 frei. Er öffnet diese. Gas kann so die Arbeitskammer 2 über den Druckanschluss 6 verlassen. Die Sauganschlussöffnung 5 ist weiterhin teilweise offen. Der Steuerkolben 14 und der Förderkolben 22 stehen außer Eingriff.The control piston 14 gradually gives the pressure port opening 7 free. He opens it. Gas can so the working chamber 2nd via the pressure connection 6 leave. The suction port 5 is still partially open. The control piston 14 and the delivery piston 22 are disengaged.

Dann folgt nach Drehung des Steuerkolbens 14 und des Förderkolbens 22 um einen angularen Bereich eine Phase, in welcher der Steuerkolben 14 und der Förderkolben 22 außer Eingriff stehen. Die Druckanschlussöffnung 7 ist zumindest teilweise offen. Die Sauganschlussöffnung 5 ist weiterhin teilweise offen.Then follows after turning the control piston 14 and the delivery piston 22 around an angular area a phase in which the control piston 14 and the delivery piston 22 disengaged. The pressure connection opening 7 is at least partially open. The suction port 5 is still partially open.

Anschließend folgt wieder die Ansaugphase.Then the suction phase follows again.

Im Betrieb miteinander wechselwirkende Abschnitte der Seitenwandungen 31, 35 der Drehkolben 14, 22 sind aneinander angepasst. Zwischen diesen liegt längs der längs der jeweiligen Drehachse 15, 23 bei deren Wechselwirkung miteinander eine im Wesentlichen konstante Spaltweite vor. Die dem Gehäuse-Deckel 9 zugewandte erste Stirnseite 30 des Steuerkolbens 14 ist im Vergleich mit der gegenüberliegenden ersten Stirnseite 30 in der ersten Drehrichtung 19 nacheilend. Die dem Gehäuse-Deckel 9 zugewandte zweite Stirnseite 34 des Förderkolbens 22 ist im Vergleich mit der gegenüberliegenden zweiten Stirnseite 34 in der zweiten Drehrichtung 23 nacheilend.Sections of the side walls interacting with one another during operation 31 , 35 the rotary lobe 14 , 22 are adapted to each other. Between these lies along that along the respective axis of rotation 15 , 23 when they interact with one another a substantially constant gap width. The housing cover 9 facing first face 30th of the control piston 14 is compared to the opposite first face 30th in the first direction of rotation 19th lagging. The housing cover 9 facing second face 34 of the delivery piston 22 is compared to the opposite second face 34 in the second direction of rotation 23 lagging.

Claims

Rotary lobe machine comprising a. a housing (1) which spatially delimits a working chamber (2), b. a suction connection (4) for leading gas into the working chamber (2), c. a pressure connection (6) adjoining the working chamber (2) for guiding the gas out of the working chamber (2), and d. a rotary piston arrangement (3) for transporting the gas from the suction connection (4) to the pressure connection (6), the rotary piston arrangement having (3) i. a first rotary piston (14) arranged in a first working sub-chamber (12) of the working chamber (2) and rotatable about a first axis of rotation (15) has two opposing first end faces (30), has at least two first claws (17) which spatially delimit at least two first claw recesses (21), - Has a between the first end faces (30) extending first side wall (31), and - Is rotated at least in regions along the first axis of rotation (15) about the first axis of rotation (15), and ii. a second rotary piston (22) which interacts with the first rotary piston (14) and is arranged in a second working sub-chamber (13) and can be rotated about a second rotary axis (23).

Rotary lobe machine after Claim 1 , characterized in that the first end faces (30) of the first rotary piston (14) at least in regions by a first angle of rotation (v ₁ ) between 0.5 ° and 15 °, preferably between 1 ° and 8 °, preferably between 2 ° and 6 ° are rotated relative to each other about the first axis of rotation (15).

Rotary lobe machine after Claim 1 or 2nd , characterized in that a distance of the first side wall (31) along the first axis of rotation (15) to the first axis of rotation (15) changes at least in regions.

Rotary piston machine according to one of the preceding claims, characterized in that the first claws (17) are rotated about the first axis of rotation (15) at least in regions along the first axis of rotation (15).

Rotary piston machine according to one of the preceding claims, characterized in that the first claws (17) are rotated about the first axis of rotation (15) at least in regions along the first axis of rotation (15) adjacent to the first claw recess (21) which is spatially delimited by them.

Rotary piston machine according to one of the preceding claims, characterized in that the first rotary piston (14) at least in regions along the first axis of rotation (15) adjacent to the first claw recesses (21) in trailing regions of the first claws (17) about the first axis of rotation (15) is twisted.

Rotary piston machine according to one of the preceding claims, characterized in that the first rotary piston (14) along the first axis of rotation (15) in laterally outer, first claw sealing areas (33) of the first side wall (31) arranged adjacent to first claw tips (32). is not twisted at least in regions around the first axis of rotation (15).

Rotary piston machine according to one of the preceding claims, characterized in that the first rotary piston (14) is designed as a control piston.

Rotary piston machine according to one of the preceding claims, characterized in that the second rotary piston (22) is rotated at least in regions along the second axis of rotation (23) about the second axis of rotation (23).

Rotary piston machine according to one of the preceding claims, characterized in that the second rotary piston (22) is designed as a delivery piston.

Rotary piston machine according to one of the Claims 1 to 8th and after Claim 9 or 10th , characterized in that the first rotary piston (14) and the second rotary piston (22) are rotated about their axis of rotation along their axis of rotation (15, 23).

Rotary piston machine according to one of the preceding claims, characterized in that the suction connection (4) opens into the first working chamber (2) via a suction connection opening (5) which extends perpendicular to the first axis of rotation (15).

Rotary piston machine according to one of the preceding claims, characterized in that the pressure connection (6) connects to the working chamber (2) via a pressure connection opening (7) which extends perpendicular to the first axis of rotation (15).

Rotary lobe machine after Claim 12 and 13 , characterized in that the suction connection opening (5) and the pressure connection opening (7) are arranged on mutually opposite regions of the housing (1).

Rotary piston for a rotary piston machine, in particular according to one of the preceding claims, a. with two opposite end faces (30, 34), and b. with a side wall (31, 35) running between the end faces (30, 34), c. wherein the rotary piston (14, 22) is rotated at least in regions along its axis of rotation (15, 23) about the axis of rotation (15, 23).