DE2259117B1

DE2259117B1 - Parallel- und innenachsige Rotationskolbenmaschine

Info

Publication number: DE2259117B1
Application number: DE2259117A
Authority: DE
Inventors: Bodo 6053 Obertshausen Berlich
Original assignee: Danfoss AS
Current assignee: Danfoss AS
Priority date: 1972-12-02
Filing date: 1972-12-02
Publication date: 1974-05-30
Also published as: DK131245B; IT999864B; GB1451487A; US3871798A; DE2259117C2; JPS505905A; DK131245C; FR2210214A5; SE385316B; JPS523122B2

Description

maschine dargestellt, bei der an einem Gehäuse 1 eine Deckscheibe 2 mit Hilfe von Schrauben 3 und eine Seitenscheibe 4 mit Hilfe von Schrauben 5 befestigt ist. An der Seitenscheibe 4 ist ein Hohlrad 6 und eine Deckscheibe 7 mittels Schrauben 8 angebracht. Eine Maschinenwelle 9 ist einstückig mit einem Drehschieber 10 ausgeführt, der in einer Gehäusebohrung 11 gelagert ist.

Im Hohlrad 6 sind nebeneinander ein Ritzel 12 und ein Einsatz 13 angeordnet. In teilzylindrischen Aussparungen 14 des Hohlrades befinden sich drehbar gelagerte Walzen 15. Eine Gelenkwelle 16 greift mit einem Kopf 17 in eine Verzahnung 18 der Maschinenweile 9 und mit einem flachbandähnlichen Abschnitt 19 in eine schlitzartige zentrische Öffnung 20 des Ritzels 12.

Zwischen Hohlrad 6 und Ritzel 12 werden Verdrängerkammern 21 (Fig.2) gebildet, die je mit einem Gehäusekanal 22 in Verbindung stehen. Diese sieben Kanäle beginnen mit einer Steueröffnung 23, die mit zwölf Nuten 24 in Eingriff tritt, die abwechselnd mit zwei Ringräumen 25 und 26 verbunden sind, welche den beiden Anschlüssen, von denen hier nur der Anschluß 27 gezeigt ist, zugeordnet sind. Bei einer Drehung der Maschinenwelle 9 werden daher die Verdrängerkammern 21 in der richtigen Reihenfolge mit der Zu- bzw. Ablaufseite verbunden. Bei einem Motor können beispielsweise in der Stellung der F i g. 2 die Verdrängerkammern 21 auf der rechten Hälfte mit der Druckseite und die Verdrängerkammern 21 auf der linken Hälfte mit der Saugseite verbunden sein, während die obere Kammer gerade beim Übergang von der Druck- zur Saugseite ist. Das Ritzel 12 dreht sich dann im Uhrzeigersinn.

Der Einsatz 13 (F i g. 3) hat einen Außenumriß, der über Aussparungen 28 an den Walzen 15 anliegt. Der Umschließungswinkel soll so groß sein, daß in allen Betriebszuständen die achsparallele Berührungslinie Y zwischen den Walzen 15 und dem Ritzel 12 innerhalb der Aussparungen 28 liegt, also nicht ίο über den Endpunkt X hinaus wandert. Die Berührungslinie Y wandert daher aus einer mittleren Lage (Fig.2, unterste Walze) bis zu einem äußersten Punkt (Fig.2, oberste Walzen). Unter dieser Voraussetzung ist es unwesentlich, daß zwischen Einsatz 13 und Hohlrad 16 noch ein Spalt 29 verbleibt.

Der Einsatz 13 hat eine Mittelbohrung 30, deren

Radius R₁ kleiner ist als der Kleinstradius R.-, des Ritzels 12 abzüglich des Abstandesa zwischen den Mittelpunkten M1 des Ritzels und M 2 des Hohlrades.

Ferner ist dafür gesorgt, daß die schlitzartige zentrische Öffnung 20 des Ritzels 12 einen Größtradius i?₃ hat, der kleiner ist als der Radius R₁ der Mittelbohrung 13 abzüglich des Abstandesa der Mittelas punkte von Ritzel und Hohlrad.

Auf diese Weise ist es möglich, unabhängig von dem Breitenverhältnis von Ritzel 12 und Einsatz 13, immer die gleiche Gelenkwelle 16 zu verwenden. Statt dessen kann auch ein Einsatz 13 ohne Mittelbohrung 30 benutzt werden, wenn der flachbandähnliche Abschnitt 19 entsprechend verkürzt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

COPV

Claims

1 2 p ... Hohlrad hat und die restliche Breite bis zur Hohlrad- Patentansprucne: breite VOQ eiaemEmsatz eingenommen wird, dessen

1. Parallel- und innenachsige Rotationskolben- Außenkontur zur Aufnahme der Walzen Aussparunmaschine mit Kämmeingriff zwischen einem gen aufweist, deren Bemessung so gewählt ist, daß Hohlrad, dessen Verzahnung in Form von Wal- 5 die achsparallelen Berührungslinien zwischen den zen gebildet ist, deren Länge gleich der Breite des Walzen und dem Ritzel innerhalb der Aussparungen Hohlrades ist, und einem relativ hierzu exzen- verlaufen.

trisch umlaufenden Ritzel, dadurch ge- Die Erfindung beruht auf der Überlegung, daß die

kennzeichnet, daß das Ritzel (12) eine ge- Walzen axial nicht zu kurz werden dürfen. Andernringere Breite als das Hohlrad (6) hat und die io falls führt das für die Drehung der Walzen notwenrestliche Breite bis zur Hohlradbreite von einem dige Spiel dazu, daß Verkantungen u. dgl. auftreten, Einsatz (13) eingenommen wird, dessen Außen- die eine erhöhte Abnutzung zur Folge haben. Ankontur zur Aufnahme der Walzen (15) Ausspa- dererseits läßt sich aber in vielen Fällen das Schluckrungen (28) aufweist, deren Bemessung so ge- volumen der Maschine nur durch eine Verringerung wählt ist, daß die achsparallelen Berührungsli- 15 der Breite der arbeitenden Teile herabsetzen, weil nien (Y) zwischen den Walzen (15) und dem Rit- einer Verkleinerung der Maschine in Durchmesserzel (12) innerhalb der Aussparungen (28) verlau- richtung Grenzen gesetzt sind. Durch Verwendung fen. , . des Einsatzes ist es möglich, lediglich das Ritzel axial

2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch ge- zu verkürzen, also die Walzen und das sie aufnehkennzeichnet, daß der Emsatz (13) eine Mittel- 20 mende Hohlrad auf einer als günstig erkannten axiabohrung (30) hat, deren Radius (R₁) kleiner ist len Länge zu belassen. Vorzugsweise ist die axiale als der Kleinstradius (i?₂) des Ritzels (12) abzug- Länge der Walzen etwa gleich dem Walzendurchlich des Abstandes (a) der Mittelpunkte von Rit- messer oder größer. Bei dieser Bemessung besteht zel (12) und Hohlrad (6). keine Gefahr, daß sich die Walzen verkanten. Sie

3. Maschine nach Anspruch 2, dadurch ge- 25 werden vielmehr durch den Einsatz noch besonders kennzeichnet, daß eine zentrische Öffnung (20) gut geführt.

im Ritzel (12) zur Aufnahme eines Wellenkopfes Als weiterer Vorteil ergibt sich, daß mit Hilfe

(19) einen Größtradius (R₃) hat, der kleiner ist einer einzigen Grundkonstruktion und lediglich

als der Radius (R₁) der Mittelbohrung (30) des durch Austausch von Ritzel und Einsatz Maschinen

Einsatzes (13) abzüglich des Abstandes (a) der 30 sehr unterschiedlichen Schluckvolumens hergestellt

Mittelpunkte von Ritzel und Hohlrad (6). werden können, was einen erheblichen Rationalisie-

4. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, rungseffekt darstellt.

dadurch gekennzeichnet, daß das Ritzel (12) eine Mit besonderem Vorteil hat der Einsatz eine Mitschlitzartige zentrische Öffnung (20) hat und daß telbohrung, deren Radius kleiner ist als der Kleinstder Wellenkopf (19) durch einen flachbandähnli- 35 radius des Ritzels abzüglich des Abstandes der Mitchen Abschnitt gebildet ist. telpunkte von Ritzel und Hohlrad. Eine solche Mittelbohrung stellt einerseits die Funktion des Einsat-

Die Erfindung bezieht sich auf eine parallel- und zes nicht in Frage, ergibt aber andererseits einen sehr

innenachsige Rotationskolbenmaschine mit Kämm- gewichtsarmen Einsatz.

eingriff zwischen einem Hohlrad, dessen Verzahnung 40 Des weiteren kann die zentrische Öffnung im Ritin Form von Walzen gebildet ist, deren Länge gleich zel zur Aufnahme eines Wellenkopfes einen Größtrader Breite des Hohlrades ist, und einem relativ hierzu dius haben, der kleiner ist als der Radius der Mittelexzentrisch umlauf enden Ritzel, bohrung des Einsatzes abzüglich des Abstandes der

Eine solche Maschine ist aus der deutschen Offen- Mittelpunkte von Ritzel und Hohlrad. Auf diese

legungsschrift 1 962171 bekannt. Hier sind die Wal- 45 Weise ist es möglich, durch die Mittelbohrung des

zen in zylindrischen Vertiefungen des Hohlrades ge- Einsatzes hindurch eine Gelenkwelle zu führen oder

halten, die einen Umf angswinkel von etwas mehr als einen Gelenkwellenkopf zu verwenden, der die axiale

180° haben. Es hat sich überraschenderweise ge- Breite des Ritzels übersteigt.

zeigt, daß bei diesen Maschinen die Lebensdauer un- Des weiteren kann das Ritzel bei dem eine Ge-

ter sonst gleichen Umständen mit abnehmendem 50 lenkwelle mit üblichem Gelenkkopf nicht mehr anzu-

Schluckvolumen abnimmt. greifen vermag, eine schlitzartige zentrische Öffnung

Des weiteren ist es aus der deutschen Patentschrift haben, und der Wellenkopf kann durch einen flach-

1231563 bekannt, bei einer regelbaren Zahnrad- bandähnlichen Abschnitt gebildet sein. Ein solcher

pumpe mit einem umlaufenden Hohlrad zwei neben- flachbandähnlicher Abschnitt vermag auch bei axial

einander angeordnete Ritzel vorzusehen, die um eine 55 sehr kurzem Ritzel eine einwandfreie Übertragung

zur Hohlradachse versetzte Achse umlaufen, wobei des Drehmoments zu gewährleisten. Außerdem kann

die Achse des einen Ritzels gegenüber der Achse des man diesen Abschnitt auf einfache Weise verkürzen,

anderen Ritzels auf einem Kreisbogen verstellbar ist. um ihn einer bestimmten Ritzelbreite anzupassen.

Hierbei können zur Änderung des Regelbereichs die Der Erfindungsgegenstand wird nachstehend an

beiden Ritzel durch Ritzel anderer Breite ersetzt wer- 60 Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausfüh-

den, wobei jedoch die Summe der Breiten beider Rit- rungsbeispiels näher erläutert. Es zeigt

zel gleich der Breite des Hohlrades bleibt. F i g. 1 einen Längsschnitt durch eine parallel- und

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine innenachsige Rotationskolbenmaschine,

Maschine der eingangs beschriebenen Art anzuge- F i g. 2 einen Querschnitt längs der Linie A-A in

ben, die auch bei kleinem Schluckvolumen eine nor- 65 Fig. 1 und

male Lebensdauer hat. Fig. 3 einen Querschnitt längs der Linie B-B in

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch ge- Fig. 1.

löst, daß das Ritzel eine geringere Breite als das In der Zeichnung ist in Fig. 1 eine Kreiskolben-