Rotationakolbenmaschine zur Förderung von flüssigen oder eaaförminen
Eldien Die Erfindung betrifft eine Rotationakolbenmaschine zur Förderung flüssiger
oder gasförmiger Medieng bei welcher das Kolbenprofil durch eine Trochoide, vorzugaweise
Epitrochoide, bestimmt ist und dementsprechend das Gehäuseprofil nach der äußeren
li;dlll.rurve der Trochoide verläuft. Es ist bekannt, Rotationskolbenmaschinen
zur Förderung flüseiger oder gasförmiger Medien zu verwenden. Es treten bei
derartigen Maschinen jedoch immer wieder Schwierigkeiten bezüglich der Dichtungen
und der beweglichen Steuerorgane auf. Es ist daher Aufgabe der Erfindungg
Fördermaschinen der vorstehend näher beschriebenen Art zu verbessern. Dies geschieht
dadurch, daß die Anaaugung der Modien durch Steueröffnungen erfolgtt die in der
Kolbenumfangsfläche angeordnet und über Ansaugkanäle mit Anaaugöffnungen verbunden
sind, die In einer Kolbenstirnseite liegen und Anschluß an einen gemeinsamen die
Exzenterwelle umgebenden Sammeiraum haben. Durch den erfindungsgemäßen Vorschlag
erreicht man eine Im Lufba-ü sehr einfache Fördereinrichtung, die faat kontinuierlich
eine gleiche Fördermenge liefert und außer Rückschlagventilen Une beweglichen Steuerelemente
beeitzt. Eine Auagestaltung der Erfindung sieht vor, daß die Steueröffnungen in
der Kolbenumfangafläche, in bezug auf die Drehrichtung des Kolbena genehen,
hinter den achenahen Zonen angeordnet einZ und von den Diehtleisten gesteueit worden.
Bei dieser Anordnung iat für die Funktion der Fördereinritechtung nur
ein
Rückschlagventil in dem Auslaßkanal erforderlich, der von den Verdichtungsräumen
zu einem ringförmigen Druokraum im Gehäuse fUhrt. .Eine weitere AusgealLaltung der
Erfindung zieht vor, daß die Steueröffnungeza in der Umfangsfläche den Kolbens in
den Scheitelpunkten der großen Achsen liegen und mit je einem Rückschlagventil
versehen sind.- Dadurch-erreicht man, daß die Fördereinrichtung für Rechts-und Mnkslauf
gleiche=aßen geeignet ist. Außerdem läßt sich mit dieser Anordnung ein maximales
Verdichtungsverhältnie erreichen. Die Sohwierigkeiten zur Abdichtung der Ganräume
von den Ölräumen werden durch weitere Ausgestaltungen der Erfindung behoben, indem
das Getriebe zur kinematischen lenkung den Kolbens auf der dem Sammlerraum abgewandter,
Seite des Kolbens angeordnet ist und die Exzenterwelle auf der Getriebeseite fliegend
gelagert ist. In der Zeichnung sind Ausführungeformen der Erfindung beispielsweise
dargentelltt soweit sie für das Verständnis der Erfindung erforderlich sind.The invention relates to a rotary piston machine for conveying liquid or gaseous media in which the piston profile is determined by a trochoid, preferably epitrochoid, and the housing profile accordingly extends to the outer curve of the trochoid. It is known to use rotary piston machines for conveying liquid or gaseous media. In such machines, however , difficulties arise again and again with regard to the seals and the movable control elements. It is therefore the object of the invention to improve conveying machines of the type described in more detail above. This is done by the fact that the modes are suctioned through control openings which are arranged in the circumferential surface of the piston and connected via suction channels to suction openings which are located in a piston face and have a connection to a common collecting space surrounding the eccentric shaft. The inventive proposal to reach an in-Lufba u very simple conveyor that Faat continuously delivers an equal flow rate and beeitzt except check valves Une mobile controls. One embodiment of the invention provides that the control openings in the piston circumferential surface, with respect to the direction of rotation of the piston, are arranged behind the zones close to the axis and are controlled by the die strips. With this arrangement, only one check valve is required in the outlet channel for the function of the conveying device, which valve leads from the compression chambers to an annular pressure chamber in the housing. Another embodiment of the invention prefers that the control openings in the circumferential surface of the pistons are located at the apexes of the major axes and are each provided with a check valve. This means that the conveying device is suitable for clockwise and counter-clockwise rotation is. In addition, a maximum compression ratio can be achieved with this arrangement. The difficulties for sealing the gan chambers from the oil chambers are eliminated by further refinements of the invention in that the gearbox for kinematic steering of the piston is arranged on the side of the piston facing away from the collector chamber and the eccentric shaft is cantilevered on the gearbox side. In the drawing, embodiments of the invention are shown, for example, insofar as they are necessary for an understanding of the invention.
Die Abbildung 1 zeigt eine Rotationskolbermaschine zur Förderung
flüssiger oder gasförmiger Medieni bei der die Steuüröffnungen in der Kolbenumfangefläche,
in bezug auf die Drehrichtung den
Kolbens gesehen, hinter den achenahen Zonen
angeordnet sind. Abbildung 2 zeigt einen Querschnitt durch eine Rotationakolbenmaaohine
zur Förderung ganförmiger Modieng bei der die Steuer-
Öffnungen
in der Umfangefläche des Kolbeno iii den Scheitelpunkten der großen Achsen liegen.
JA-bbildung 3 zeigt einen Teillängssehnitt durch eine Rotationskolbenmaschine
entsprechend Abbildung 2. Gleichwirkende Teile sind in den Abbildungen mit gleichen
Bezugaziffern bezeichnet. Mit 1 ist ein Kolben bezeichnet, dessen Profil
2 durch eine Epitrochoide bestimmt ist und zwei achanahe Zonen 3 aufweist.
Dementsprechend verläuft das Profil 4 des Gehäuses 5 nach der äußeren Htillkurve
der Epitrochoide. In den Ecken dee Gehäuses 5 sind Dichtleisten
6 angeordnet,-die zur Steuerung von In der Umfangefläche den Kolbens
l' liegender- 7 dienen hönnen, Die 0«'.'euer-Öffnungen 7 sind
durch Kanätle 8 2:L-4 veebundeil, die in einen Sammelraum 10 an der
Stir2-azo-lto der l#1azohine münden.
Die durch die äußere Hüllkurve der Epitrochoide beatimmte Innen-
ma-auelfläche den Gehäuses 5 bildet zus n mit der kußeren Umfangs-
,Pläohe des Kolber2.9 1 jeweilz drei
119 12 13
dio, über Hürkachlagvei2,tilü 14 mit oinem
-', u, Vorbindung stchein. Zinz, k#Linomatioühen
Ivv-kmg doo Zolbol##,3 d--'ccnen
!-a IleinD- IC-9 Gin 117 -mid ei-'-,
d 101.
Bei der durch den Pfeil angezeigten Drehrichtung des Kolbens vergrößert
sich der Verdichtungsraum 13p während die eine Steueröffnung 7- die-,
zwischen-den. Verdichtungsrä=en-12--und-13-- gelegene. Dichtleiste 6 überläuft.
Dadurch wird durch die Einlaßöffnung 9
über den Kanal 8 und die Steueröffnung
7 das zu fördernde Medium in den Verdichtungsraum 13 angesaugt. Gleichzeitig
verkleinert sich der Verdichtungsraum 127 so daß das in ihm befindliche
Medium durch das Rückschlagventil 14 in den Druckraum 15 gefördert wird.
Bei weiterer Drehung des Kolbens 1 überläuft die zweite Steueröffnung
7 die zwischen den Verdichtungeräumen 11 und 12 gelegene Dichtleiste
6, wodurch für den Verdichtungeraum 11 der Ansaugtakt abgeschlossen
-l..st'und die Verdichtung beginnt. in der geschilderten Weise reihen sich Ansaugtakte
und Verdichtuangstakte für jeden Verdichtungsraum aneinander, so daß stets von einem
Verdichtungsraum das zu fördernde Medium in den Druckraum 15 geschoben wird,
wodurch eine fast kontinuierliche Förderung entsteht. Die Ableitung den geförderten
X--diums aus dem Druckraum 15 ist nicht dargestellt. Sie kann in üblicher
Weise radial oder azial erfolgen. Bei der Rotationskolbenmaschine gemäß Abbildung
1 sind die Steueröffnungen 7 in der Nähe der achenahen Zonen
3 des Kolbens 1 angeordnet. Durch diese Anordnung kommt man ohne zusätzliche
Steuerelemente aus. Es ka= jedoch erwünscht sein, daß die Fördermaschine
unabhängig von der Drehrichtung des Kolbens 1 mit gleicher Förderrichtung
arbeiten soll. In diesem Fall ist eine Rotationekolbenmaechine gemäß Abb. 2 vorteilhafti,
bei der die Steueröffnungen 7 in der
Umfangsfläche des Kolbens
1 in den Scheitelpunkten der großen Achsen liegen und mit je einem
Rückschlagventil 19 versehen sind. Bei der durch den Pfeil angezeigten Drehrichtung
des Kolbens 1 vergrößert sich der Verdichtungsraum 13. Dadurch
entsteht in diesem ein Unterdruck, infolge dessen das Rückschlagventil 14
geschlossen und das Rückschlagventil 19 geöffnet wird. Gleichzeitig überläuft
die andere Steueröffnung 7 die zwischen den Verdichtungeräumen
11 und 12 gelegen( Dichtleiste. Der Vetdichtungeraum 12 wird kleiner. Durch
den entstehenden Druck wird das Rückschlagventil 19 im Kolben 1 geschlossen
und das Rückschlagventil 14,des Verdichtungsraumes 12 geöffnet. Das im-Verdichtungsraum
12 befindliche Medium wird durch das.Rückschlagventil 14 in den Druckraum
15 geschoben. Wird die Drehrichtung des Kolbens 1 umgekehrt, dann
verkleinert sich der Verdichlt-Pungsraum, 11,
und das in ihm befindliche Medium
wird durch das entsprechende Rückschlagventil in den Druckramm
15 geschoben. Aus Abbildung 3 ist ferner zu entnehmen, daß zum Massenausgleich
an der Stirnseite der Exzenterwelle 16 ein Gegengewicht 20 angeordnet ist.
Außerdem befindet sich zwischen den gaaführenden Räumen und dem Getriebe zur kinematischen
Lenkung des Kolbens II eine geeigmete berührurgs.-LI",-,eie Dichtung 21. Das Deckelgehäuse
22 umschließt das Gegengewicht 20 und ist öldicht an dem Kolben 1 befestigt.Figure 1 shows a rotary piston machine for conveying liquid or gaseous media in which the control door openings in the piston circumferential surface, viewed in relation to the direction of rotation of the piston, are arranged behind the zones near the axis. Figure 2 shows a cross section through a Rotationakolbenmaaohine for promoting gan-shaped Modieng in which the control openings in the circumferential surface of the piston are iii the vertices of the major axes. JA-Figure 3 shows a partial longitudinal section through a rotary piston machine as shown in Figure 2. Parts with the same function are denoted by the same reference numbers in the figures. 1 with a piston is designated, the profile 2 of which is determined by an epitrochoid and has two Achanahe zones 3 . Correspondingly, the profile 4 of the housing 5 runs according to the outer Htill curve of the epitrochoid. In the corners dee housing 5 are sealing strips 6 arranged -the to control in the circumference surface of the piston l 'hönnen serve liegender- 7, The 0''' your-openings 7 are by Kanätle 8. 2: veebundeil L-4, which open into a collecting space 10 at the Stir2-azo-lto of the l # 1azohine. The inner-
ma-outer surface forms the housing 5 together with the kisser circumferential
, Pläohe des Kolber2.9 1 three each 119 12 13
dio, via Hürkachlagvei2, tilü 14 with oinem
- ', u, prebinding stchein. Zinz, k # Linomatioühren Ivv-kmg doo Zolbol ##, 3 d - 'ccnen
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d 101.
In the direction of rotation of the piston indicated by the arrow, the compression space 13p increases while the one control opening 7 , between the two. Compression areas -12- and -13- located. Sealing strip 6 overflows. As a result, the medium to be conveyed is sucked into the compression chamber 13 through the inlet opening 9 via the channel 8 and the control opening 7. At the same time, the compression chamber 127 is reduced in size so that the medium located in it is conveyed through the check valve 14 into the pressure chamber 15. With further rotation of the piston 1, the second control opening 7 overflows the sealing strip 6 located between the compression spaces 11 and 12, whereby the intake stroke for the compression space 11 is completed and the compression begins. Suction cycles and compression cycles for each compression chamber are lined up in the manner described, so that the medium to be conveyed is always pushed from one compression chamber into the pressure chamber 15 , which results in an almost continuous promotion. The discharge of the conveyed X-medium from the pressure chamber 15 is not shown. It can be carried out radially or axially in the usual way. In the rotary piston machine according to FIG. 1 , the control openings 7 are arranged in the vicinity of the zones 3 of the piston 1 close to the axis. This arrangement means that there is no need for additional control elements. It ka =, however, it should be desirable that the conveying machine should work with the same conveying direction regardless of the direction of rotation of the piston 1. In this case, a rotary piston machine according to FIG. 2 is advantageous, in which the control openings 7 in the circumferential surface of the piston 1 lie at the apexes of the major axes and are each provided with a check valve 19 . In the direction of rotation of the piston 1 indicated by the arrow, the compression chamber 13 increases. This creates a negative pressure in it, as a result of which the check valve 14 is closed and the check valve 19 is opened. At the same time, the other control opening 7, which is located between the compression spaces 11 and 12, overflows (sealing strip. The vet seal space 12 becomes smaller. The pressure generated closes the check valve 19 in the piston 1 and the check valve 14 of the compression space 12 opens The medium located in it is pushed through the check valve 14 into the pressure chamber 15. If the direction of rotation of the piston 1 is reversed, the compression chamber 11 is reduced and the medium located in it is pushed into the pressure ram 15 through the corresponding check valve Figure 3 also shows that for mass balancing, a counterweight 20 is arranged on the end face of the eccentric shaft 16. In addition, between the gaa-leading spaces and the gearbox for the kinematic steering of the piston II, there is a suitable contactor-LI ", -, eie seal 21. The cover housing 22 encloses the counterweight 20 and is oil-tight to de m piston 1 attached.