DE1503409A1

DE1503409A1 - Motorkolbenverdichter,insbesondere fuer Kaeltemaschinen

Info

Publication number: DE1503409A1
Application number: DE19661503409
Authority: DE
Inventors: Valbjorn Dipl-Ing Knud Vagn
Original assignee: Danfoss AS
Current assignee: Danfoss AS
Priority date: 1966-11-12
Filing date: 1966-11-12
Publication date: 1970-11-26
Also published as: GB1151957A; SE340336B; AU429685B1; US3493168A; DK115862B

Description

DR.-INQ. ULRICH KNOBLAUCH PATENTANWALT · fkankpuioVmain ι. den 3. Okt. 1969 KOHHORNSHOFWEe IO V Al

POSTSCHECK-KONTO FRANKFURT/M. »4 88 A./W

DRESDNER BANK, FRANKFURT/M. 808 7OS TELEFON: SS1O78

TELEeRAMMs KNOPAT

P 15 03 409.0
DANFOSS A/S

Motorkolbenverdichter, insbesondere für Kältemaschinen

Die Erfindung bezieht sich auf einen Motorkolbenverdichter, insbesondere für Kältemaschinen.

Bei den üblichen Motorkolbenverdichtern ist die den Rotor tragende Motorwelle an einem Ende mit einem exzentrischen Kurbelzapfen versehen, auf dem das Kurbellager des Kolbens sitzt. Diese Bauweise bringt verschiedene Schwierigkeiten mit sich. An der Motorwelle muß der Kurbelzapfen angeformt werden oder der Zapfen mufi nachträglich mit der Welle verbunden werden, was zusätzliche Befestigungsmittel erfordert. Außerdem bereitet die Montage Schwierigkeiten, insbesondere wenn der Kurbelzapfen zwischen zwei Lagern angeordnet sein soll.

Es ist auch bekannt, die den Kurbelzapfen tragende Motorwelle hohl auszuführen und diese Hohlwelle auf einer drehfest gehaltenen Säule zu lagern. Hiermit kann zwar die Montage vereinfacht werden, die übrigen Schwierigkelten bleiben aber bestehen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Motorkolbenverdichter anzugeben, der billiger in der Herstellung ist, einen einfacheren Aufbau besitzt und leichter montiert werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungegemäß dadurch gelöst, daß der Kurbelzapfen als exzentrische axiale Verlängerung eines Rotorteils ausgebildet ist.

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Bei dieser Konstruktion benötigt man keine Motorwelle mehr als Verbindungsglied zwischen Rotor und Kurbelzapfen. Sie kann als durchgehendes zylindrisches Stück ausgebildet, dementsprechend billig hergestellt und ohne Schwierigkeiten auch in mehreren Lagern montiert werden. Die Motorwelle kann sogar ganz entfallen, beispielsweise wenn der Rotor mit seiner exzentrischen Verlängerung auf einer festen Säule gelagert ist. Umgekehrt bereitet es keine Schwierigkeiten, am Rotor eine solche exzentrische Verlängerung anzubringen, da hierfür die gesamte Rotorquerschnittsfläche zur Verfügung steht.

Besonders vorteilhaft ist es, den Kurbelzapfen durch eine Verlängerung des Kurzschlußringes zu bilden. Üblicherweise wird der Rotor mit einem Spritzgußkäfig versehen, bei dem auch die Kurzschlußringe angespritzt sind. Diesen Ringen kann man von vornherein eine beliebige gewünschte Form geben. Auch eignet sich das Material des Kurzschlußringes oftmals unmittelbar als Lagermetall. Da die Luftspaltfläche des Rotors in jedem Fall geschliffen wird, kann man bei dieser Aufspannung auch die Lagerfläche des Kurbelzapfens mit bearbeiten.

Andererseits besteht auch die Möglichkeit, die Verlängerung mit einem Ring aus Lagermetall zu versehen. Der Ring kann mit eingegossen oder eingespritzt werden. Er kann auch nachträglich aufgesetzt werden·

Des weiteren kann eine zentrische axiale Verlängerung mindestens eines Kurzschlußringes eine Lagerhülee bilden, mit der der Rotor auf einer drehfesten Säule gelagert ist.In diesem Fall braucht der Rotor nur noch aus dem Blechpaket und dem Kurzschlußkäfig mit den angespritzten Lagerteilen zu bestehen.

Der Kurbelzapfen hat den weiteren Vorteil, daß nan ihm ohae Schwierigkeiten einen beliebig großen Durchmesser geben kann. Demzufolge kann er auch eine beliebig gewünschte Steifheit erhalten. Infolgedessen eignet sich der Erfindungagegenstand besonders für die Anwendung auf eine Mehrkolbenmaschine, bei der swei oder mehr Kolben nebeneinander aa gleichen Kurbel-

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zapfen angreifen.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines In der Zeichnung dargestellten AusfUhrungsbelspiele näher erläutert. In der Zeichnung 1st ein Längsschnitt durch einen Motorkolbenverdichter gemäß der Erfindung veranschaulicht.

Bei der veranschaulichten Konstruktion 1st in einer Kapsel 1 mittels zweier konischer Spiralfedern 2 und 3 eine räumlich la wesentlichen feststehende Welle 4 gehalten. Die Spiralfedern vermögen sowohl radiale als auch axiale Ausschläge der Säule zu dämpfen. Jede Feder ist in einem Napf 5 bzw. 6 angeordnet und stützt sich an einem fest mit der Säule 4 verbundenen Teil ab. Die untere Feder 2 ruht an einem aufgesetzten Anschlag» ring 7, die obere Feder an einem Bauteil 8, in welchem ein Zylinder 9 und Hohlräume 10 für Schalldämpferkammern ausgebildet sind und welches an Fortsätzen 11 einen Stator 12 mit Wicklung 13 trägt. Die ortsfesten Bestandteile des Motorverdichter s werden ergänzt durch ein Abschlußblech 14, welches die Schalldämpfer-Hohlräume 10 abschließt, eine Ventilplatte 15 und einen Zylinderkopf 16, der mit einem Druckschalldämpfer 17 verbunden ist. Die topfförmige Gestalt des Bauteile θ macht es möglich, dieses in einem Stück mit verlorenem Kern zu gieflen. Der verlorene Kern kann durch den großen Innenraum leicht entfernt werden.

Ein Rotor 18-ist mit einem aus Netall gespritzten Käfig versehen, von dem die beiden Kursschlufiringe 19 und 20 sichtbar sind. Der KurzschluBring 19 besitzt eine Verlängerung und ist als Lagerhtilse 21 ausgebildet; der Kurmecnlußring 20 besitst eine Verlängerung und ist als LagerhUlse 22 sowie als Kurbelzapfen 23 ausgebildet. Hierbei kann das Material des Kursschlußringes gleichseitig als Lagermaterial dienen. Die Lagerhülsen 21 und 22 laufen auf Lagerabschnitten 24 und 25 der Säule 4. Der Zwischenabschnitt 26 der Säule besitzt verjüngten Durchmesser, so dafi zwischen Rotor und Säule ein ringförmiger Kanal 27 verbleibt. Um den Kurbelzapfen 23 greift ein Kurbel-

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lager 28, das über eine Pleuelstange 29 alt einem Kolben 30 verbunden 1st.

Im unteren Lagerabschnitt 24 der Säule 4 1st eine Spiralnut 31 vorgesehen, welche Im Zusammenwirken mit der Lagerhülse 21 als ölförderpumpe dient, wobei aus dem ölsumpf 32 über eine öffnung 33 Im Anschlagring 7 öl zugeführt wird, unmittelbar die Lagerhülse 21 schmiert, welter über den Ringspalt 26 bis zur Lagerhülse 22 gelangt und von dort In üblicher Welse bis zum* Zylinder geleitet werden kann.

Das obere Ende der Säule besitzt eine Bohrung 34 als Ansaugöffnung für das In der Kapsel befindliche Sauggas. Eine Querbohrung 35 führt von dort In eine der Saugschalldämpfer-Hohlräume 10·

Die Montage eines solchen Motorverdichters 1st sehr einfach. An der Säule 4 wird zunächst das Bauteil 8 mit dem Stator und mit dem eingesetzten Kolben 29 befestigt. Alsdann wird von unten der Rotor 18 so aufgeschoben, daß der Kurbelzapfen 23 In das Kurbellager 28 greift, und dann durch Aufbringen des Anschlagringes 7 axial arretiert. Alsdann werden die Federn 2 und 3 mit Ihren Töpfen 5 und 6 auf die Säulenenden geschoben und das Ganze In die Kapsel eingesetzt. Die üblichen Zubehörteile, wie Zuführungskabel mit Durchführung, Ansaugstutzen, Druckleitung mit Druckstutzen usw., sind der Einfachheit halber nicht eingezeichnet worden.

Die veranschaulichte Ausbildung des Kurbelzapfens 23 als Verlängerung des Kurzschlußrlnges 20 läflt sich auch bei einer Maschine mit Außenrotor anwenden. Der Rotor 18 könnte auch fest mit einer zylindrischen Motorwelle verbunden sein, die an zwei Stellen, beispielsweise im Bereich des Ringes 7 und des Bauteils 8, in Lagern gehalten ist. Ferner ist erkennbar, daß der Kurbelzapfen 23 eine genügende Steifigkeit besitzt, um eine größere Länge zu erhalten und die Kurbellager 28 von mehr als einem Kolben aufzunehmen. Venn das Material des Kurzschlußringes 20 schlechte Gleiteigenschaften haben sollte,

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kann Im Bereich des Kurbellagers 28 ein Ring aus Lagermetall eingespritst werden·

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Claims

- 6 Patentansprüche

1. Motorkolbenverdichter, Insbesondere für Kältemaschinen, dadurch gekennzeichnet, daß der Kurbelzapfen als exzentrische axiale Verlängerung (23) eines Rotorteils (20) ausgebildet ist.

2. Motorkolbenverdichter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kurbelzapfen durch eine exzentrische axiale Terlängerung (23) eines KurzschlußrInges (20) gebildet ist.

3· Motorkolbenverdichter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dad die axiale Verlängerung mit einem Ring aus Lagermetall versehen ist.

4. Motorkolbenverdichter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß durch eine zentrische axiale Terlängerung mindestens eines Eurzschlußringes (19, 20) eine Lagerhülse (21, 22) gebildet ist, mit der der Rotor auf einer drehfesten Säule (4) gelagert ist.

5. Motorkolbenverdichter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch die Anwendung auf eine Mehrkolbenmaschine.

BAD ORIGINAL

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