DE2747705C3 - Triebwerksgehäuse für Kolbenverdichter - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Triebwerksgehäuse für Kolbenverdichter für Luft und 'ichnische Gase, das einen gehäuserückseitigen Lagerdeckel sowie einen an einer oberen Gehäusewand befestigten plattenförmigen Lagerträger für die Lagerung der Kurbelwelle und eine Montageöffnung in seiner Stirnwand, dem Lagerdeckel m axialer Richtung gegenüberliegend, besitzt.

Sie kann Anwendung finden für einfach- oder doppeltwirkende, ein- bis vierstufige, ölgeschmiert- oder trockenverdichtende Kolbenverdichter in v-förnhfer Bauart, aber auch in w-förmiger Bauart. Diese Kolbenverdichter können beispielsweise in chemischen Anlagen eingesetzt werden.

Bei einem derartigen bekannten Triebwerksgehäuse, das vorwiegend für Brennkraftmaschinen bestimmt ist, wird bereits von der Erkenntnis ausgegangen, daß eine »eitliche Montageöffnung die Gehäusesteifigkeit beeinträchtigt (AT-PS 2 17 788). Im bekannten Fall bleibt eine •eitliche Montageöffnung jedoch notwendig, weil zwei geteilte Lagerträger für die Hauptlager der Kurbelwelle vorgesehen sind und die Hälfte dieser Lager von der •eitlichen Montageöffnung aus befestigt werden müs- «en. Für den Ein- und Ausbau der Kurbelwelle sind beide Öffnungen notwendig, die seitliche Montageöffnung und die stirnseitige Öffnung. Mit der seitlichen Montageöffnung bleibt der Nachteil einer geringen Konstruktionssteifigkeit im wesentlichen bestehen.

Es ist ferner ein Kolbenverdichter bekannt (DE-OS 23 02 256), der eine stirnseitige Öffnung aufweist, durch die die Kurbelwelle und Pleuellager zugänglich sind. Seitliche, also quer zur Kurbeiweilertachse Verlaufende Öffnungen sind zum Durchlaß der Pleuelstangen zu den Zylindern erforderlich. Die Konstruktion ist daher recht kompliziert und auch die Festigkeit des Kurbelwellengehäuses ist gering.

Der Erfindung liegt, ausgehend vom eingangs beschriebenen Triebwerksgehäuse, die Aufgabe zugrunde, eine höhere Gehäusesteifigkeit zu erreichen, wobei dennoch eine einfache Montage der Triebwerksteile möglich sein soll.

Die Lösung dieser Aufgabe besteht darin, daß das Triebwerksgehäuse ein von seinem einen Fuß zum anderen Fuß durchlaufendes, das Triebwerk und die einzige Montageöffnung umschlingendes, sich über die

ίο Triebwerksgehäusebreiie erstreckendes, hohlkastenförmiges Profil aufweist.

Zwar ist in der DE-PS 8 72 813 ein Kolbenverdichter bekannt geworden, der lediglich eine stirnseitige Öffnung zur Montage und Demontage und zur Prüfung

der Kurbelwelle und der Pleuellager aufweist Ein kastenartiges Profil, welches das Triebwerksgehäuse umgibt ist nicht vorhanden.

Durch das somit im Querschnitt zur Kurbelwellenachse von Fuß zu Fuß doppelwandig umlaufende Profil und die Anordnung der Montageöffnung allein in der Stirnseite werden die Gehäusesteifigkeit und die Eigenfrequenz des Gehäuses erhöht Es ist somit eine Drehzahlerhöhung der Verdichter möglich, bzw. das Triebwerksgehäuse kann für hochtourige Kolbenverdichter verwendet werden, z. B. bis zu einer maximalen Drehzahl von 1500 Umdrehungen pro Minute.

Ein besonderer Vorteil des Hohlkastt-nprofils ist darin zu sehen, daß das Innere desselben teilweise mit Öl gefüllt gleichzeitig auch noch der Kühlung des Triebwerksgehäuses dienen kann.

Die stirnseitige Montageöffnung erleichtert den Zugang zu den Pleuelstangen, weil sie als stirnseitige Öffnung näher an den Pleuelstangen liegt als die bekannte seitliche Montageöffnung.

Für die Gehäusesteifigkeit ist es zweckmäßig, wenn der plattenförmige Lagerträger an die, von der Triebwerksseite aus gesehen, konkave innere Profilwand in einem halbkreisförmigen Bogenbereich angegossen ist und sein freier, der Montageöffnung

zugekehrter unterer Rand auf einem Halbkreis mit einem kleineren Radius als ihn der angegossene Bogen aufweist, liegt

Vorzugsweise ist das Triebwerksgehäuse weiterhin derart gestaltet daß es v-förmig ausgerichtete Gehäusehälse für die Zylinder besitzt unterhalb derer sich einwärts gewölbte Gehäuseseitenwände befinden, die anschließend zu den Füßen nach außen laufen. Diese Form erhöht die Gehäusesteifigkeit und läßt die seitliche Anordnung von Filtern, Kühlern, Abscheidern und Puffern zu. Außerdem kann sich die Montageöffnung entsprechend dieser Gehäuseform nach unten hin verbreitern, so daß sie einen großen Schwenkwinkel für den Momentenschlüssel freigibt, bzw. eine beidarmige bequeme Montage ohne Spezialwerkzeuge erlaubt.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine Vorderansicht des Triebwerksgehäuses mit einem Teilschnitt und ohne Dichtdeckel,

F i g. 2 ein Schnittbild des Triebwerksgehäuses nach F i g, 1 nach der Schnittlinie A B in F i g, 1,

F i g. 3 eine Zusammenschaltung des Triebwerksgehäüses mit Zylindern Und Zubehörteilen und
Fig.4 eine Draufsicht auf die Gesamtanordnung

gemäß F i g. 3.

Das Ausführungsbeispiel bezieht sich auf ein Triebwerksgehäuse 10 für zweistufige Verdichter V-förmiger Bauart Es besitzt zwei V-förmig ausgerichtete Gehäu-

sehälse 12 und 14, eine dazwischen konkav gewölbte obere Fläche 16, unter den Gehäusehälsen 12 und 14 konkav gewölbte Seitenflächen 18 und 20 und schließlich Fußteile 23 und 24 zum Anschluß an ein Fundament 26. Die Gehäusehälse 12 und 14 besitzen Anschlußbohrungen für die Verschraubung mit zwei Zylindern (unter 28 striehpunktliniert angedeutet).

Im linken Teilschnitt von F i g. 1 sowie in F i g. 2 erkennt man, daß das Triebwerksgehäuse 10 ein rohr- bzw. hohlkastenförmiges, umlaufendes, im Querschnitt zur geometrischen Kurbelwellenachse 32 doppelwandiges Profil besitzt Dieses Profil umschließt eine stirnseitige, mit einem nicht dargestellten Deckel verschließbare Montageöifnung 30, der ein Lagerdeckel 34 gegenüberliegt In diesem Lagerdeckel 34 lagert die Kurbelwelle 36, auf der ein Schwungrad 38 sitzen kann (strichliniert angedeutet). Auf ihrer anderen Seite lagert die Kurbelwelle in einem platten- bzw. bügeiförmigen Lagerträger 40, der an eine, von der Trieb werksseite aus gesehen, konkave, obere Profilfläche 42 der inneren Wand angebracht ist, bzw. mit dem Triebwerksgehäuse 10 zusammen gegossen ist

Der ungeteilte plattenförmige Lagerträger 40 besitzt einen halbkreisförmigen oberen Bogenberekh 44, der mit dem rohrförmigen Profil verbunden ist und einen freien, der Montageöffnung zugekehrten unteren Rand 46, der im wesentlichen ebenfalls auf einem Halbkreis liegt; jedoch besitzt letzterer einen kleineren Radius n, als ihn der erstgenannte Halbkreis besitzt: ri. Die beiden Halbkreise sind über kleinere Bögen 48 des unteren freien Randes 46 miteinander verbunden.

Die Pleuellagermontage erfolgt von der Montageöffnung 30 her. Dabei ist der Lagerdeckel 34 bereits befestigt In Fig. 1 ist durch einen Doppelpfeil 50 die Schwenkbewegung für den Momentenschlüssel angedeutet Es ist ersichtlich, daß eine beidarmige, bequeme Montage möglich ist

Die Gehäuseform trägt nicht nur zu den vorerwähnten Vorteilen der erhöhten Gestaltfestigkeit und der damit erreichbaren höheren Drehzahl bei, sondern sie ermöglicht auch die Anordnung von Zubehörteilen seitlich des Gehäuses 10.

Lediglich beispielsweise ist in den F i g. 3 und 4 eine Gesamtanordnung für einen doppeistufigen Verdichter in V-förmiger Bauweise gezeigt Dabei bildet das Triebwerksgehäiuse 10 den tragenden Bestandteil. An die Kurbelwelle 36 ist ein Elektromotor 114 angeschlossen. Zwei Zylinder 116 und 118 sind an den Gehäusehälsen 12, 14 des Triebwerksgehäuses 10 befestigt wozu verlängerte Zuganker dienen können. Die geometrischen Zylinderachi^i 124 und 126 schließen dabei vorzugsweise einen WmLeI von 90° ein.

Zwischen den Zylindern 116 und 118 befindet sich eine erste Baueinheit 128 aus einem Kühler 130, einem Abscheider 132 und einem Pulsationsdämpfer 134. An die fre^:o Seite des ersten Zylinders 116 ist ein Filter 136 angeschlossen, an die freie Seite des zweiten Zylinders 118 eine zweite Baueinheit 138, die ebenfalls aus einem Kühler 140, einem Abscheider 142 und einem Pulsationsdämpfer 144 besteht

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

1 Patentansprüche:

1. Triebwerksgehäuse für Kolbenverdichter für Luft und technische Gase, das einen gehäuserückseitigen Lagerdeckel sowie einen an einer oberen Gehäusewand befestigten plattenförmigen Lagerträger für die Lagerung der Kurbelwelle und eine Montageöffnung in seiner Stirnwand, dem Lagerdeckel in axialer Richtung gegenüberliegend, besitzt, dadurch gekennzeichnet, daß das Triebwerksgehäuse (10) ein von seinem einen Fuß (22) zum anderen Fuß (24) durchlaufendes, das Triebwerk und die einzige Montageöffnung (30) umschlingendes, sich über die Triebwerksgehäusebreite erstreckendes, hohlkastenförmiges Profil aufweist

2. Triebwerksgehäuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Lagerträger (40) an die, von der Triebwerksseite aus gesehen, konkave innere Profilwand (42) in einem halbkreisförmigen Bogenbereich angegossen ist, und daß sein freier, der Montageöfinung (30) zugekehrter unterer Rand (46) auf einem Halbkreis mit einem kleineren Radius (n) liegt, als ihn der angegossene Bogen (44) aufweist

3. Triebwerksgehäuse nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch unterhalb von v-förmig ausgerichteten Gehäusehälsen (12, 14) für die Zylinder (124, 126) einwärts gewölbte Gehäuseseitenwände (18, 20), die anschließend zu den Füßen (22,24) nach außen laufen.