DE10352267A1 - Pendelschiebermaschine - Google Patents
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- Y10T74/00—Machine element or mechanism
- Y10T74/18—Mechanical movements
- Y10T74/18056—Rotary to or from reciprocating or oscillating
Abstract
Aufgabe der Erfindung ist es, eine mittels einer exzentrischen Umlaufbewegung arbeitende Pendelmaschine zu entwickeln, welche die für einen funktionssicheren Dauerbetrieb erforderliche Fertigungsgenauigkeit wesentlich reduziert, die Fertigungskosten senkt, in allen Drehzahlbereichen eine optimale Kraftübertragung zwischen den einzelnen Bauteilen der Pendelschiebermaschine bewirkt, gleichzeitig die Reibungsverluste minimiert und eine deutliche Vergrößerung der maximalen Exzentrizität gegenüber herkömmlichen Pendelschiebermaschinen mit gleich großem Bauraum ermöglicht, gleichzeitig die Laufeigenschaften verbessert und das Fördervolumen erhöt sowie gegenüber den Bauformen des Standes der Technik eine wesentlich verbesserte Förderwirkung bei deutlich erhöhtem Wirkungsgrad mit verringerter Pulsation und verringerter Kavitationsanfälligkeit selbst in hohen Drehzahlbereichen erzielt. DOLLAR A Die erfindungsgemäße Lösung zeichnet sich dadurch aus, daß die Pendelstege (6) derart unsymmetrisch aufgebaut sind, daß an der Pendelrückseite am Pendelkopf gegenüber der Verbindungslinie zwischen dem Mittelpunkt des Pendelkopfkreises und der Pendelfußmitte eine um einen Winkel alpha von 40 DEG bis 55 DEG in Richtung des Pendelfußes (12) geneigte Pendelkopfplatte (9) angeordnet ist, welche an ihrem freien Ende etwa rechtwinklig in eine Pendelrückseitenabgleitkurve (11) übergeht, wobei der kreisförmige Pendelkopf (7) zwischen der Berührungslinie mit der Pendelkopfplatte (9) und einer an der ...
Description
- Die Erfindung betrifft eine mittels einer exzentrischen Umlaufbewegung arbeitende Pendelschiebermaschine.
- Im Stand der Technik wurden bereits in der
FR 980 766 DE 195 32 703 C1 Pendelschiebermaschinen mit einem drehbar gelagerten Innenrotor und einem über Pendelmitnehmer angetriebenen, ebenfalls drehbar gelagerten Außenrotor, bei welchen der Förderstrom durch die Variation der Exzentrizität zwischen dem Innenrotor und dem Außenrotor variiert werden kann, vorgestellt. Die symmetrisch aufgebauten Pendelmitnehmer sind bei diesen Bauformen mit ihrem jeweils kreisrundem Kopfbereich schwenkbar in den Pfannen des drehbar gelagerten Außenrotor und mit ihrem kegligen, dem Kopfbereich gegenüberliegenden Ende gleitend in den Nuten des Innenrotor angeordnet. Der synchrone Lauf zwischen dem exzentrisch laufenden Innenrotor gegenüber dem Außenrotor wird bei diesen Bauformen über das zugelassene Spiel zwischen dem Innenrotor und den in dessen Nuten gleitend angeordneten Pendelmitnehmern gewährleistet. - Um bei einem noch vertretbaren Wirkungsgrad ein Verspannen der Bauteile zu vermeiden sind in der Fertigung sehr geringe zulässige Toleranzbereiche einzuhalten. Hieraus resultieren die sehr hohen Fertigungskosten für derartige Pendelschiebermaschinen.
- Infolge der konstruktionsbedingten Kraftübertragung vom Innenrotor über den Pendelmitnehmer auf den Außenrotor wirkt auf den Pendelmitnehmer ein Kippmoment, welches zu einem ungleichförmigen Lauf führt und zudem erhöhte Reibungsverluste zur Folge hat. Im Extremfall kann dies zu einem Verklemmen des Pendels im Nutbereich führen.
- Aufgrund der bei diesen Bauformen auftretenden extremen Druckspitzen kommt es darüber hinaus zu einer Pulsation des Volumenförderstromes und zudem im oberen Drehzahlbereich zu Kavitationserscheinungen.
- Wie in der
DE 101 02 531 A1 aber auch in der die Priorität derDE 101 02 531 A1 in Anspruch nehmendenEP 1 225 337 A2 dargestellt, wurde im Zusammenhang mit einer Stelleinrichtung für eine mengenregelbare Zellenpumpe bereits vor Jahren angedacht unsymmetrische Pendelmitnehmer einzusetzen. - Jedoch die mit derartigen Pendelmitnehmern durchgeführten Praxisversuche zeigten, daß auch die mit unsymmetrischen Pendelmitnehmern (gemäß den
1 ,5 und6 der vorgenannten Erfindungsbeschreibungen) gefertigte Pendelschiebermaschine gleichfalls wiederum einen sehr hohe Fertigungsgenauigkeit erforderte und infolge der unsymmetrischen Gestaltung der Pendelmitnehmer zudem noch höhere Fertigungskosten benötigte, so daß gegenüber der in derDE 195 32 703 C1 vorgestellten Bauform einer Pendelschiebermaschine mit symmetrischen Pendelmitnehmern keinerlei Vorteile, im Gegenteil sogar nur noch weitere Nachteile auftraten, zumal auch diese Bauform gleichfalls zu einem ungleichförmigen Lauf bei niedrigem Wirkungsgrad und hoher Pulsation des Volumenförderstromes neigte. - Daher wurde der Einsatz solcher Pendelmitnehmer nach einer Kleinserienfertigung verworfen.
- Die Aufgabe der Erfindung besteht darin eine mittels einer exzentrischen Umlaufbewegung arbeitende neuartige Pendelschiebermaschine zu entwickeln, welche die vorgenannten Nachteile des Standes der Technik beseitigt, dabei die für einen funktionssicheren Dauerbetrieb erforderliche Fertigungsgenauigkeit wesentlich reduziert, die Fertigungskosten senkt, in allen Drehzahlbereichen eine optimale Kraftübertragung zwischen den einzelnen Bauteilen der Pendelschiebermaschine bewirkt, gleichzeitig die Reibungsverluste minimiert und eine deutliche Vergrößerung der maximalen Exzentrizität gegenüber herkömmlichen Pendelschiebermaschinen mit gleich großem Bauraum ermöglicht, gleichzeitig die Laufeigenschaften verbessert und das Fördervolumen erhöht, sowie gegenüber den Bauformen des Standes der Technik eine wesentlich verbesserte Förderwirkung bei deutlich erhöhtem Wirkungsgrad mit verringerter Pulsation und verringerter Kavitationsanfälligkeit selbst in hohen Drehzahlbereichen erzielt.
- Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Pendelschiebermaschine mit mindestens einem Rotorsatz, bestehend aus einem auf einer Antriebswelle (
4 ) angeordneten Innenrotor (5 ), welcher durch eine ungerade Anzahl von Pendelstege (6 ) mit einem drehbar direkt im Gehäuse (1 ) oder indirekt beispielsweise in einem Steuerschieber (2 ) gelagerten Außenrotor (3 ) verbunden ist, gelöst, die sich dadurch auszeichnet, daß die Pendelstege (6 ) unsymmetrisch derart aufgebaut sind, daß an der Pendelrückseite am Pendelkopf, gegenüber der gedachten Verbindungslinie zwischen dem Mittelpunkt des Pendelkopfkreises und der Pendelfußmitte eine um einen Winkel α von 40° bis 55° in Richtung des Pendelfußes (12 ) geneigte Pendelkopfplatte (9 ) angeordnet ist, welche an ihrem freien Ende etwa rechtwinklig in eine Pendelrückseitenabgleitkurve (11 ) übergeht. Kennzeichnend ist weiterhin, daß der kreisförmige Pendelkopf (7 ) zwischen der Berührungslinie mit der Pendelkopfplatte (9 ) und einer an der Pendelvorderseite angeordneten Pendelkopfrille (8 ) einen Winkel β von 280° bis 310° überstreicht. - Erfindungsgemäß geht der kreisförmige Pendelkopf (
7 ) über die Pendelkopfrille (8 ) in eine bis zum Pendelfuß (12 ) verlaufende Pendelvorderseitenabgleitkurve (10 ) über, wobei die Pendelvorderseitenabgleitkurve (10 ) mit der Pendelrückseitenabgleitkurve (11 ) im Bereich des Pendelfußes (12 ) mittels einer Pendelfußrille (13 ) miteinander verbunden sind. - Erfindungswesentlich ist auch, daß die Pendelstege (
6 ) mit ihren Pendelköpfen (7 ) in gleichmäßig über den Umfang des Außenrotors3 verteilten Pfannennuten (14 ) angeordnet sind, wobei an der Vorderseite jeder Pfannennut (14 ) ein Pendelaufnahmesteg (15 ) und an der Rückseite jeder Pfannennut (14 ) eine geneigte Pendelanschlagsfläche (16 ) angeordnet ist die in eine Außenrotorrille (18 ) übergeht. - Eine solche Außenrotorrille (
18 ) ist zwischen jeder Pendelanschlagsfläche (16 ) und dem jeweils nächstfolgenden Pendelaufnahmesteg (15 ) angeordnet. - Dabei liegt der gedachte Verbindungskreisdurchmesser (
17 ) aller Pendelaufnahmestege15 deutlich innerhalb der sonstigen Innenkontur des Außenrotors3 - Erfindungsgemäß sind die Pendelstege mit ihren Pendelfüßen (
12 ) in Pendelführungsnuten (19 ) des Innenrotors (5 ) mit unterschiedlich hohen Nutvorderkanten (20 ) und Nuthinterkanten (21 ) angeordnet, wobei der gedachte Verbindungskreisdurchmesser (17 ) aller Nutvorderkanten (20 ) kleiner als der gedachte Verbindungskreisdurchmesser aller Nuthinterkanten (21 ) ist. Erfindungswesentlich ist auch, daß zwischen jeder Nuthinterkante (21 ) und der nächstfolgenden Nutvorderkante (20 ) jeweils eine Innenrotorrille (23 ) angeordnet ist. - Die erfindungsgemäße in ihren (gedachten) Verbindungskreisdurchmessern versetzte Anordnung der Nutvorderkanten (
20 ) gegenüber der Nuthinterkanten (21 ) des Innenrotors (5 ) ermöglicht dabei die spezielle erfindungsgemäße Gestaltung des Außenrotors (3 ), so daß in Verbindung mit der erfindungsgemäßen Gestaltung der Pendelstege (6 ) eine nach „außen" verlegte, die Umfangskraft optimal vom Innenrotor (5 ) direkt über den Pendelkopf (7 ) in die Pfannennut (14 ) einleitende, direkte Kraftübertragung zwischen diesen Baugruppen im Mitnahmebereich erzielt wird, die im Zusammenwirken mit den anderen Merkmalen der Erfindung gewährleistet, daß der am Innenrotor gegenüberliegende Pendelsteg (6 ) so viel Spiel zwischen der Pendelführungsnut (19 ) und den beiden Abgleitkurven (des Pendelsteges (6 )) erhält, daß selbst bei maximaler Exzentrizität und sehr großen zugelassenen Fertigungstoleranzen ein Verklemmen der Baugruppen ausgeschlossen ist. - Die gegenüber den Nutvorderkanten (
20 ) höheren Nuthinterkanten (21 ) ermöglichen im Zusammenwirken mit den anderen erfindungsgemäßen Baugruppen einen gleichmäßigen Lauf bei geringem Verschleiß und hohem Wirkungsgrad selbst bei maximaler Exzentrizität. - Die durch die Außenrotorrillen (
18 ) und die Innenrotorrillen (23 ) speziell gestalteten Pumpenkammern (24 ) wie auch der durch die Pendelfußrille (13 ) speziell gestaltete Pumpenraum unterhalb des Pendelsteges (6 ) bewirken im Zusammenwirken mit den anderen Merkmalen der erfindungsgemäßen Lösung eine deutliche Verringerung der Pulsation sowie eine kavitationsfreie Befüllung selbst bei sehr hohen Drehzahlen und maximaler Exzentrizität, so daß mit der erfindungsgemäßen Lösung selbst sehr hohe Volumenströme optimal gefördert werden können. - Die Pendelfußrille (
13 ) dient dabei nicht allein nur der Vermeidung der Pulsation sondern stabilisiert und führt gleichzeitig den Pendelsteg (6 ) während des gesamten Bewegungsablaufes in der mit Fördermedium gefüllten Pendelführungsnut (19 ) und hilft so ein Verklemmen eines selbst mit sehr großen Fertigungstoleranzen behafteten Pendelsteges (6 ) in der Pendelführungsnut (19 ) zu vermeiden und verringert zudem gleichzeitig auch die Reibungsverluste in der Pendelführungsnut (19 ). - Die Gesamtheit dieser erfindungsgemäßen Anordnung bewirkt somit, daß die für einen funktionssicheren Dauerbetrieb der erfindungsgemäßen Pendelschiebermaschine erforderliche Fertigungsgenauigkeit gegenüber herkömmlichen Bauformen wesentlich reduziert und die Fertigungskosten deutlich gesenkt werden können, wobei in allen Drehzahlbereichen eine optimale Kraftübertragung zwischen den einzelnen Bauteilen der Pendelschiebermaschine gewährleistet wird.
- Gleichzeitig werden die Reibungsverluste minimiert, der Wirkungsgrad erhöht und die maximale Exzentrizität gegenüber herkömmlichen Pendelschiebermaschinen mit gleich großem Bauraum deutlich vergrößert.
- Durch die erfindungsgemäße Lösung werden aber auch die Laufeigenschaften verbessert und das Fördervolumen erhöht, so daß gegenüber den Bauformen des bisherigen Standes der Technik die Förderwirkung bei deutlich erhöhtem Wirkungsgrad mit verringerter Pulsation und minimierter Kavitationsanfälligkeit selbst im oberen Drehzahlbereich wesentlich verbessert wird.
- Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung des erfindungsgemäßen Ausführungsbeispieles in Verbindung mit den Ansprüchen sowie den Zeichnungen zur erfindungsgemäßen Lösung.
- Nachfolgend soll die Erfindung nun an Hand eines Ausführungsbeispieles in Verbindung mit 4 Figuren näher erläutert werden.
- Dabei zeigt die
-
1 : eine mögliche Ausführungsform der erfindungsgemäßen Pendelschiebermaschine in einer Seitenansicht im Schnitt; -
2 : die Seitenansicht eines erfindungsgemäß eingesetzten Pendelsteges; -
3 : die Detaildarstellung eines erfindungsgemäß aufgebauten Rotorsatz der Pendelschiebermaschine gemäß der1 , in der Seitenansicht; -
4 : den Innenrotor der erfindungsgemäßen Pendelschiebermaschine gemäß der1 in der Seitenansicht; -
5 : den Außenrotor der erfindungsgemäßen Pendelschiebermaschine gemäß der1 in der Seitenansicht. - In der
1 ist eine mögliche Ausführungsform der erfindungsgemäßen Pendelschiebermaschine in einer Seitenansicht im Schnitt dargestellt. - In einem Gehäuse
1 ist ein Steuerschieber2 angeordnet. In diesem ist drehbar der Außenrotor3 eines Rotorsatzes angeordnet. Dieser Rotorsatz besteht aus einem auf einem Antriebswelle4 angeordneten Innenrotor5 welcher über sieben (eine ungerade Anzahl jedoch mindestens fünf) Pendelstege6 drehbeweglich mit dem Außenrotor3 verbunden ist. - Die einzelnen Kammervolumen der zwischen den jeweils benachbarten Pendelstegen
2 , dem Außenrotor3 und dem Innenrotor5 gebildeten Pumpenkammern24 werden bei jeder Umdrehungen der Antriebswelle4 nacheinander auf ein maximales und unmittelbar daran anschließend auf ein minimales Volumen (bzw. umgekehrt) gebracht. - Bei Volumenvergrößerung der Pumpenkammern
11 wird das zu fördernde Medium über die im Gehäuse1 und/oder im Gehäusedeckel angeordnete/n Saugniere/n25 in die Pumpenkammern24 gesaugt. - In Drehrichtung der Antriebswelle
4 um 180° versetzt findet gleichzeitig eine Volumenverringerung der Pumpenkammern24 infolge der Exzentrizität zwischen dem Innenrotor5 und dem Außenrotor3 statt, so daß dort das zu fördernde Medium über die am Gehäuse1 und/oder im Gehäusedeckel angeordneten angeordnete/n Druckniere/n26 aus den Pumpenkammern11 austritt. - Der in der
2 dargestellte, erfindungsgemäße Pendelsteg6 ist derart aufgebaut, daß an der Pendelrückseite am Pendelkopf7 , gegenüber der Verbindungslinie zwischen dem Mittelpunkt des Pendelkopfkreises7 und der Mitte des Pendelfußes12 eine um einen Winkel α von 43° in Richtung des Pendelfußes12 geneigte Pendelkopfplatte9 angeordnet ist. - Diese geht an ihrem freien Ende etwa rechtwinklig in eine Pendelrückseitenabgleitkurve
11 über. - Der kreisförmige Pendelkopf
7 überstreicht zwischen der Berührungslinie mit der Pendelkopfplatte9 und einer an der Pendelvorderseite angeordneten Pendelkopfrille8 einen Winkel β von 296°. - Über diese Pendelkopfrille
8 geht der kreisförmige Pendelkopf7 in eine bis zum Pendelfuß12 verlaufende Pendelvorderseitenabgleitkurve10 über. - Die Pendelvorderseitenabgleitkurve
10 ist im Bereich des Pendelfußes12 mit der Pendelrückseitenabgleitkurve11 mittels einer Pendelfußrille13 verbunden. Die3 zeigt die Detaildarstellung des erfindungsgemäß aufgebauten Rotorsatz der Pendelschiebermaschine gemäß der1 in der Seitenansicht. Die (sieben) Pendelstege6 sind mit ihren Pendelköpfen7 in gleichmäßig über den Umfang des Außenrotors3 verteilte Pfannennuten14 angeordnet. - An der Vorderseite der Pfannennut
14 befindet sich jeweils ein Pendelaufnahmesteg15 und an der Rückseite jeder Pfannennut14 eine geneigte Pendelanschlagsfläche16 welche in die Außenrotorrille18 übergeht. Zwischen jeder Pendelanschlagsfläche16 und dem jeweils nächstfolgenden Pendelaufnahmesteg15 ist jeweils eine Außenrotorrille18 angeordnet. - Die Pendelstege
6 sind mit ihren Pendelfüßen12 in den Pendelführungsnuten19 Innenrotors5 angeordnet. - Die
4 zeigt den Innenrotor5 der erfindungsgemäßen Pendelschiebermaschine gemäß der1 und3 in der Seitenansicht mit den Pendelführungsnuten19 . - Kennzeichnend ist dabei, daß die Pendelführungsnuten
19 , wie in der4 dargestellt, mit unterschiedlich hohen Nutvorderkanten20 und Nuthinterkanten21 versehen sind. - Der gedachte Verbindungskreisdurchmesser aller Nutvorderkanten
20 ist dabei stets kleiner als der Verbindungskreisdurchmesser17 aller Nuthinterkanten21 . Zwischen jeder Nuthinterkante21 und der nächstfolgenden Nutvorderkante20 ist jeweils eine Innenrotorrille23 angeordnet. - In der
5 ist der Außenrotor3 der erfindungsgemäßen Pendelschiebermaschine gemäß der1 in der Seitenansicht dargestellt. Wie aus dieser Darstellung ersichtlich, liegt der Verbindungskreisdurchmesser17 aller Pendelaufnahmestege15 deutlich innerhalb der sonstigen Innenkontur des Außenrotors3 . - Bei maximaler Exzentrizität, wie in den
1 und3 dargestellt, bewirkt die erfindungsgemäße Lösung zunächst im unteren Drehzahlbereich, daß zu Beginn des Mitnahmebereiches die Nuthinterkante21 mit ihrem unteren Bereich an der Pendelrückseitenabgleitkurve11 anliegt und über den gesamten Mitnahmebereich sich dann an der Pendelrückseitenabgleitkurve11 derart entlang bewegt, daß der Pendelsteg6 dabei in die Pendelführungsnut19 des Innenrotors5 eintaucht bis der Übergangsbereich von der Pendelrückseitenabgleitkurve11 zur Pendelkopfplatte9 an der erhöht angeordneten Nuthinterkante21 des Innenrotors anliegt. - In allen Phasen des Bewegungsablaufes im Mitnahmebereich liegt die Pendelkopfrille
8 des Pendelsteges6 annähernd am Pendelaufnahmesteg15 des Außenrotors3 an und gewährleistet in dieser Endlage durch die formschlüssige Positionierung eine optimale Kraftübertragung. - Während dieses oben beschriebenen Bewegungsablaufes (Eintauchvorgang) bewirkt die erfindungsgemäße Lösung, daß die Wirkungslinie der auf den jeweiligen Pendelsteg
6 einwirkenden radialen Schubkraft stets innerhalb des Pendelführungsnutbereiches am Pendelsteg6 angreift, so daß selbst bei sehr großer Exzentrizität und hohen Betriebsdrücken in Verbindung mit der Anordnung einer Pendelfußrille13 am Pendelfuß12 stets eine optimale Führung des Pendelsteges6 (bei „fliegender Einspannung") gewährleistet ist, wodurch ein Verkanten und/oder ein Verspannen der Pendelstege6 in der Pendelführungsnut19 ausgeschlossen ist. - Die am Pendelfuß
12 angeordnete Pendelfußrille13 bewirkt dabei gleichzeitig auch, daß das unter der Pendelfußrille13 befindliche, vom Pendelfuß12 zu fördernde Medium während des Fördervorganges unter Vermeidung von Druckspitzen optimal verdrängt werden kann. - Mit zunehmender Drehzahl tritt ab einer von der jeweiligen konstruktiven Bauform und der Exzentrizität abhängigen Drehzahl, auf Grund der erfindungsgemäßen Bauform der Pendelstege
6 in Verbindung mit der erfindungsgemäßen Gestaltung des Außenrotors3 wie auch des Innenrotors5 (infolge der auftretenden Fliehkräfte in Verbindung mit dem in der Pendelführungsnut19 sich aufbauenden Druck) ein Vorlaufen des Außenrotors3 gegenüber dem Innenrotor5 auf. - Dieser überraschenderweise eintretende, zunächst nicht zu erwartende Betriebszustand bewirkt bei einem gleich bleibenden Fördervolumenstrom eine wesentliche Verringerung der erforderlichen Antriebsleistung und trägt dadurch nochmals zu einer weiteren wesentlichen Erhöhung des Wirkungsgrades bei.
- In diesem sehr optimalen Betriebszustand des „Vorlaufes" liegt die „abgesenkte" Nutvorderkante
20 an der Pendelvorderseitenabgleitkurve10 an und garantiert im Rahmen der erfindungsgemäßen Bauform einen synchronen Lauf bis in sehr hohe Drehzahlbereiche bei optimierten Kraftübertragungseigenschaften. - Demgegenüber bewegen sich bei fast zentrischen Lauf alle Pendelstege
6 in eine nahezu ähnliche Position die zwangsläufig zu einem Verklemmen der Pendelstege6 in den jeweiligen Pendelführungsnuten19 führen könnte. - Infolge der erfindungsgemäßen Gestaltung der Pendelführungsnutbereiche in Verbindung mit der speziellen Gestaltung der Pendelstege
6 und den an diesen angeordneten Pendelkopfplatten9 , sowie den jeweils zugeordneten, am Außenrotor erfindungsgemäß angeordneten Pendelanschlagsflächen16 wird selbst bei fast zentrischem Lauf durch das Anlegen der jeweiligen Pendelkopfplatten9 an die Pendelanschlagsflächen16 ein Verklemmen der Pendelstege6 in der zugeordneten Pendelführungsnuten19 verhindert. - Die durch die Außenrotorrillen
18 und die Innenrotorrillen23 speziell gestalteten Pumpenkammern24 bewirken in Verbindung einer Vergrößerung des jeweiligen Befüllungsquerschnittes gleichzeitig selbst bei sehr hohen Drehzahlen mit sehr hohen Fördervolumenströmen stets eine pulsations- und kavitationsfreie Befüllung und Entleerung. - Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Lösung ist es somit gelungen, eine mittels einer exzentrischen Umlaufbewegung arbeitende neuartige Pendelschiebermaschine zu entwickeln, welche die für einen funktionssicheren Dauerbetrieb erforderliche Fertigungsgenauigkeit gegenüber dem bisherigen Stand der Technik wesentlich reduziert, die Fertigungskosten senkt, in allen Drehzahlbereichen eine optimale Kraftübertragung zwischen den einzelnen Bauteilen der Pendelschiebermaschine bewirkt, gleichzeitig die Reibungsverluste minimiert und eine deutliche Vergrößerung der maximalen Exzentrizität gegenüber herkömmlichen Pendelschiebermaschinen mit gleich großem Bauraum ermöglicht, zudem darüber hinaus gleichzeitig die Laufeigenschaften verbessert und das Fördervolumen erhöht und gegenüber den Bauformen des Standes der Technik eine wesentlich verbesserte Förderwirkung bei deutlich erhöhtem Wirkungsgrad mit verringerter Pulsation und verringerter Kavitationsanfälligkeit selbst in sehr hohen Drehzahlbereichen gewährleistet.
-
- 1
- Gehäuse
- 2
- Steuerschieber
- 3
- Außenrotor
- 4
- Antriebswelle
- 5
- Innenrotor
- 6
- Pendelsteg
- 7
- Pendelkopf
- 8
- Pendelkopfrille
- 9
- Pendelkopfplatte
- 10
- Pendelvorderseitenabgleitkurve
- 11
- Pendelrückseitenabgleitkurve
- 12
- Pendelfuß
- 13
- Pendelfußrille
- 14
- Pfannennuten
- 15
- Pendelaufnahmesteg
- 16
- Pendelanschlagsfläche
- 17
- Verbindungskreis
- 18
- Außenrotorrille
- 19
- Pendelführungsnut
- 20
- Nutvorderkante
- 21
- Nuthinterkante
- 22
- Nutgrund
- 23
- Innenrotorrille
- 24
- Pumpenkammer
- 25
- Saugniere
- 26
- Druckniere
Claims (1)
- Pendelschiebermaschine mit mindestens einem Rotorsatz, bestehend aus einem auf einer Antriebswelle (
4 ) angeordneten Innenrotor (5 ) welcher durch eine ungerade Anzahl von mit Pendelköpfen (7 ) und Pendelfüßen (12 ) versehenen Pendelstegen (6 ) mit einem drehbar, direkt im Gehäuse (1 ) oder indirekt beispielsweise in einem Steuerschieber (2 ) gelagerten Außenrotor (3 ) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Pendelstege (6 ) derart aufgebaut sind, daß an der Pendelrückseite am Pendelkopf, gegenüber der Verbindungslinie zwischen dem Mittelpunkt des Pendelkopfkreises und der Pendelfußmitte eine um einen Winkel α von 40° bis 55° in Richtung des Pendelfußes (12 ) geneigte Pendelkopfplatte (9 ) angeordnet ist welche an ihrem freien Ende etwa rechtwinklig in eine Pendelrückseitenabgleitkurve (11 ) übergeht, wobei der kreisförmige Pendelkopf (7 ) zwischen der Berührungslinie mit der Pendelkopfplatte (9 ) und einer an der Pendelvorderseite angeordneten Pendelkopfrille (8 ) einen Winkel β von 280° bis 310° einschließt, wobei der kreisförmige Pendelkopf (7 ) über die Pendelkopfrille (8 ) in eine bis zum Pendelfuß (12 ) verlaufende Pendelvorderseitenabgleitkurve (10 ) übergeht, und die Pendelvorderseitenabgleitkurve (10 ) mit der Pendelrückseitenabgleitkurve (11 ) im Bereich des Pendelfußes (12 ) mittels einer Pendelfußrille (13 ) miteinander verbunden sind; diese so aufgebauten Pendelstege (6 ) sind mit ihren Pendelköpfen (7 ) in gleichmäßig über den Umfang des Außenrotors (3 ) verteilten Pfannennuten (14 ) angeordnet, wobei an der Vorderseite der Pfannennut (14 ) ein Pendelaufnahmesteg (15 ) und an der Rückseite der Pfannennut (14 ) eine geneigte Pendelanschlagsfläche (16 ) angeordnet ist, welche in eine zwischen jeder Pendelanschlagsfläche (16 ) und dem nächstfolgenden Pendelaufnahmesteg (15 ) befindliche Außenrotorrille (18 ) übergeht, wobei der gedachte Verbindungskreisdurchmesser (17 ) aller Pendelaufnahmestege (15 ) deutlich innerhalb der sonstigen Innenkontur des Außenrotors3 liegt, die Pendelstege (6 ) sind mit ihren Pendelfüßen (12 ) in Pendelführungsnuten (19 ) mit unterschiedlich hohen Nutvorderkanten (20 ) und Nuthinterkanten (21 ) des Innenrotors (5 ) angeordnet, wobei der gedachte Verbindungskreisdurchmesser (17 ) aller Nutvorderkanten (20 ) kleiner als der Verbindungskreisdurchmesser aller Nuthinterkanten (21 ) ist, zwischen jeder Nuthinterkante (21 ) und der nächstfolgenden Nutvorderkante (20 ) ist jeweils eine Innenrotorrille (23 ) angeordnet.
Priority Applications (9)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE10352267A DE10352267A1 (de) | 2003-11-08 | 2003-11-08 | Pendelschiebermaschine |
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