DE2853915C2 - Rollkolbenpumpe - Google Patents
RollkolbenpumpeInfo
- Publication number
- DE2853915C2 DE2853915C2 DE19782853915 DE2853915A DE2853915C2 DE 2853915 C2 DE2853915 C2 DE 2853915C2 DE 19782853915 DE19782853915 DE 19782853915 DE 2853915 A DE2853915 A DE 2853915A DE 2853915 C2 DE2853915 C2 DE 2853915C2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- rotary piston
- wall
- pump
- pressure
- rolling piston
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01C—ROTARY-PISTON OR OSCILLATING-PISTON MACHINES OR ENGINES
- F01C17/00—Arrangements for drive of co-operating members, e.g. for rotary piston and casing
- F01C17/06—Arrangements for drive of co-operating members, e.g. for rotary piston and casing using cranks, universal joints or similar elements
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C15/00—Component parts, details or accessories of machines, pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C2/00 - F04C14/00
- F04C15/0057—Driving elements, brakes, couplings, transmission specially adapted for machines or pumps
- F04C15/0061—Means for transmitting movement from the prime mover to driven parts of the pump, e.g. clutches, couplings, transmissions
- F04C15/0065—Means for transmitting movement from the prime mover to driven parts of the pump, e.g. clutches, couplings, transmissions for eccentric movement
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C2/00—Rotary-piston machines or pumps
- F04C2/30—Rotary-piston machines or pumps having the characteristics covered by two or more groups F04C2/02, F04C2/08, F04C2/22, F04C2/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members
- F04C2/34—Rotary-piston machines or pumps having the characteristics covered by two or more groups F04C2/02, F04C2/08, F04C2/22, F04C2/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in groups F04C2/08 or F04C2/22 and relative reciprocation between the co-operating members
- F04C2/356—Rotary-piston machines or pumps having the characteristics covered by two or more groups F04C2/02, F04C2/08, F04C2/22, F04C2/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in groups F04C2/08 or F04C2/22 and relative reciprocation between the co-operating members with vanes reciprocating with respect to the outer member
- F04C2/3562—Rotary-piston machines or pumps having the characteristics covered by two or more groups F04C2/02, F04C2/08, F04C2/22, F04C2/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in groups F04C2/08 or F04C2/22 and relative reciprocation between the co-operating members with vanes reciprocating with respect to the outer member the inner and outer member being in contact along one line or continuous surface substantially parallel to the axis of rotation
- F04C2/3564—Rotary-piston machines or pumps having the characteristics covered by two or more groups F04C2/02, F04C2/08, F04C2/22, F04C2/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in groups F04C2/08 or F04C2/22 and relative reciprocation between the co-operating members with vanes reciprocating with respect to the outer member the inner and outer member being in contact along one line or continuous surface substantially parallel to the axis of rotation the surfaces of the inner and outer member, forming the working space, being surfaces of revolution
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Applications Or Details Of Rotary Compressors (AREA)
- Reciprocating Pumps (AREA)
Description
a) die Widerlager- und Andruckstelle (A) einen
starren Radius (r) von einer solchen Länge hat,
daß bei der Widerlager- und Andruckstelle zwischen dem Rollkolben (9) einerseits und der Arbeitsraum-Außenwand
(7) andererseits ein Spiel (x) verbleibt und daß
b) dieses Spie! (x) so bemessen ist, daß, in Umlaufrichtung
gesehen, zwischen der Widerlagerund Andruckstelle (A) und der Mitte des Dichtbereiches
(D) sich ein Nachlaufwinkel (B) zwischen etwa 1 Grad und 40 Grad einstellt
2. Rollkolbenpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicht-Stellkräfte vom Rollkolben
(9), dessen Antrieb (17) sowie dem Pumpmedium selbst erzeugt sind.
3. Rollkolbenpumpe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Spiel (x) zwischen
dem Rollkolben (9) und der Arbeitsraum-Außenwand (7) an der dem Rollkolben-Antriebselement
(12) radial benachbarten Stelle (W) etwa χ = 0,1 mm bis etwa 1,5 mm beträgt (vgl. F i g. 6).
4. Rollkolbenpumpe nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Spiel (x) in allen
Querschnittsebenen senkrecht zur Achsrichtung der Rollkolbenpumpe (1) gleich ist.
5. Rollkolbenpumpe nach Anspruch 1 bis 4, bei der das Rollkolbenantriebselement einen mit einer Antriebswelle
verbundenen Dreharm od. dgl. aufweist, der mit seinem freien Ende die Rollkolben-Innenwand
mittels einer Rolle od. dgl. beaufschlagt, dadurch gekennzeichnet, daß die Rolle von einem Kugellager
(16) gebildet ist, welches vorzugsweise schmiermitteldicht umschlossen ist.
6. Rollkolbenpumpe nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen bezüglich seiner
Drehrichtung umschaltbaren Antrieb besitzt, der vorzugsweise von einem umschaltbaren Gleichstrommotor
gebildet ist.
7. Rollkolbenpumpe für flüssige Fördermedien mit einem Fördcrleistungsbereich insbesondere von etwa
1 bis 100 Liter pro Minute, nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen Drehzahlbereich
von etwa 500 bis 4000 Umdrehungen pro Minute, vorzugsweise einen Drehzahlbereich von 1000
bis 1800 Umdrehungen pro Minute hat.
8. Rollkolbenpumpe für gasförmige Fördermedien mit einem Förderleistungsbereich insbesondere von
etwa 5 bis 1000 Litern pro Minute nach Anspruch 1 bis 6. dadurch gekennzeichnet, daß sie einen Drehzahlbereich
von etwa 500 bis 4000, vorzugsweise 3000 bis 3600 Umdrehungen pro Minute besitzt.
9. Rollkolbenpumpe nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest die Arbeitsraum-Außenwand
(7) und/oder der Außenmantel (8) des Rollkolbens (9) eine Beschichtung (30a/ vorzugsweise
aus gut gleitfähigem Kunststoff od. dgl. aufweist
10. Rollkolbenpumpe nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet daß sie ventillos ausgebildet
ist
Die Erfindung betrifft eine Rollkolbenpumpe mit einem etwa sichelförmigen Arbeitsraum, der durch eine
Arbeitsraum-Außenwand, einen Trennschieber sowie einen Rollkolben begrenzt und unterteilt ist wobei innen
am hohlwalzenartigen Rollkolben ein Exzenterantrieb mit einer gemeinsamen Widerlager- und Andruckstelle
angreift, um du der Rollkolben kippbar lagert und im Betriebszustand mittels Dicht-Stellkräfte in einen
umlaufenden Dichtbereich gegen die Arbeitsraum-Außenwand gedrückt ist
Man kennt bereits eine Rollkolbenpumpe mit einem etwa sichelförmigen Arbeitsraum, der durch eine Arbeitsraum-Außenwand, einen Trennschieber sowie einen Rollkolben begrenzt und unterteilt isi, wobei innen am Rollkolben ein Exzenterantrieb angreift, der eine kippbar gelagerte Rolle aufweist, wobei der Rollkolben im Betriebszustand mittels Dicht-Stellkräften in einem umlaufenden Dichtbereich gegen die Arbeitsraum-Außenwand gedrückt ist (FR-PS 12 56 125). Dort befindet sich jedoch außer einer zur Drehachse in einem festen Radialabstand angeordneten Rolle noch eine weitere, verschwenkbare Rolle, die über eine federbelastete Schwinge mit einem Antriebsflansch verbunden ist. Daraus ergeben sich ein vergrößerter Fertigungsaufwand, höhere Störanfälligkeit und die Gefahr einer verschlechterten Arbeitsweise der Rollkolbenpumpe beim Ermüden der vorerwähnten Feder.
Man kennt bereits eine Rollkolbenpumpe mit einem etwa sichelförmigen Arbeitsraum, der durch eine Arbeitsraum-Außenwand, einen Trennschieber sowie einen Rollkolben begrenzt und unterteilt isi, wobei innen am Rollkolben ein Exzenterantrieb angreift, der eine kippbar gelagerte Rolle aufweist, wobei der Rollkolben im Betriebszustand mittels Dicht-Stellkräften in einem umlaufenden Dichtbereich gegen die Arbeitsraum-Außenwand gedrückt ist (FR-PS 12 56 125). Dort befindet sich jedoch außer einer zur Drehachse in einem festen Radialabstand angeordneten Rolle noch eine weitere, verschwenkbare Rolle, die über eine federbelastete Schwinge mit einem Antriebsflansch verbunden ist. Daraus ergeben sich ein vergrößerter Fertigungsaufwand, höhere Störanfälligkeit und die Gefahr einer verschlechterten Arbeitsweise der Rollkolbenpumpe beim Ermüden der vorerwähnten Feder.
Man kennt auch bereits eine Rollkolbenpumpe der eingangs erwähnten Art (DE-OS 19 56 755). Der dortige
Exzenterantrieb weist jedoch einen in radialer Richtung verschiebbar gelagerten Wälzkörper auf, der aufgrund
seiner Fliehkraft oder einer diese verstärkenden Federkraft den Rollkolben in einem umlaufenden Dichtbereich
gegen die Arbeitsraum-Außenwarici drücken soll.
Bei dieser Rollkolbenpumpe ist, trotz vergleichsweise großem Herstellungsaufwand, eine genügend sichere
Abdichtung zwischen Rollkolben und Arbeitsraum-Außenwand nicht gewährleistet. Auch kann dort ein steigender
Förderdruck das Abheben des Rollkolbens von der Arbeitsraum-Außenwand begünstigen bzw. können
größere Förderdrücke den Dichtdruck zwischen RoII-kolben und Arbeitsraum-Außenwand mindern.
Es besteht daher die Aufgabe, eine Rollkolbenpumpe der eingangs erwähnten Art zu schaffen, die bei einfachem
Aufbau und Herstellungsweise eine gute Abdichtung zwischen dem Rollkolben und der Arbeitsraum-Außenwand
ermöglicht.
Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung bei einer Rollkolbenpumpe der eingangs erwähnten Art
vor, daß
a) die Widerlager- und Andruckstelle einen starren Radius von einer solchen Länge hat, daß bei der
Widerlager- und Andruckstelle zwischen dem Rollkolben einerseits und der Arbeitsraum-Außenwand
andererseits ein Spiel verbleibt, und daß
b) dieses Spiel so bemessen ist, daß, in Umlauf richtung gesehen, zwischen der Widerlager- und Andruckstelle und der Mitte des Dichtbereiches sich ein
Nachlaufwinkel zwischen etwa 1 ° und.40o einstellt
Eine solche Rollkolbenpumpe kommt mit einem sehr einfachen, wenig störungsanfälligen· Exzenterantrieb
aus und der Rollkolben kann eine Kippbewegung ausführen, so daß der bei Stillstand bewußt vorgesehene
Abstand zwischen dem Rollkolben einerseits und der Arbeitsraum-Außenwand andererseits auf die Dichtigkeit zwischen diesen beiden Pumpenteilen während des
Betriebes praktisch keine nachteiligen Einflüsse hat.
Vorzugsweise können die Dicht-Stellkräfte vom RoIlkolben, dessen Aatrieb sowie dem Pumpmedium selbst
erzeugt sein. Dadurch wird nicht nur ein einfacher Aufbau der Rollkolbenpumpe erhalten, sondern die unters^hiedlichen Drücke des Fördermediums in den beiden
Arbeitsraum-Teilen wirken dabei auch in dem Sinne, daß bei größerer Druckdifferenz in diesen Arbeitsraum-Teilen größere Dichtdrücke entstehen. Zweckmäßigerweise ist das Spiel zwischen dem Rollkolben und der
Arbeitsraum-Außenwand an der dem Rollkolben-Antriebselement radial benachbarten Stelle etwa 0,1 mm
bis 1,5 mm. Versuche haben gezeigt, daß eine mit solchen Abmessungen versehene Rollkolbenpumpe zuverlässig arbeitet.
Einen einfachen, gut arbeitenden Exzenterantrieb erhält
man bei einer Rollkolbenpumpe, bei der die Rollkolben-Innenwand mittels einer Rolle od. dgl. beaufschlagt ist
dann, wenn die Rolle von einem Kugellager gebildei ist,
welches vorzugsweise schmiermitteldicht umschlossen ist.
Gegebenenfalls kann die Rollkolbenpumpe einen bezüglich seiner Drehrichtung umschaltbaren Antrieb besitzen, der vorzugsweise von einem umschaltbaren
Gleichstrommotor gebildet ist. Dadurch kann man in einfacher Weise durch Ändern der Antriebsdrehrichtung der Rollkolbenpumpe deren Förderrichtung umkehren, sie also wahlweise als Druck-Förderpumpe oder
als Saug- bzw. Vakuumpumpe einsetzen bzw. von der einen Arbeitsweise auf die andere umschalten.
Zusätzliche Weiterbildungen der Erfindung sind in weiteren Unteransprüchen aufgeführt. Nachstehend
wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit der Zeichnung noch näher erläutert.
Es zeigt, zum Teil stärker schematisiert, in unterschiedlichen Maßstäber.
Fig. 1 eine Seitenansicht eines Motor-Pumpen-Aggregates mit zum Teil aufgebrochen dargestellter Pumpe,
F i g. 2 einen Teil-Querschnitt einer Pumpe entsprechend der Schnittlinie H-II in F i g. 3,
Fig.3 einen Längsschnitt einer Pumpe gemäß der Schnittlinie UI-III in F i g. 2,
F i g. 4 eine schematische Darstellung zur Verdeutlichung der Andruckverhältnisse im Dichtbereich bei einem bestimmten Nachlaufwinkel des Rollkolbens,
F i g. 5 ein Diagramm, bei dem der Anpreßdruck im Dichtbereich in Abhängigkeit vom Nachlaufwinkel aufgetragen ist und
F i g. 6 einen Teil-Querschnitt einer Pumpe in Einbaulage.
Eine Rollkolbenpumpe 1 (Fig. 1) ist an einem Antriebsmotor 2 angeflanscht. 4 ist ein Druck-, oder bei
entsprechender Drehrichtung des Antriebsmotors 2, ein Saugstutzen. Der jeweils andere Stutzen liegt in F i g. 1
verdeckt etwa in der gleichen Querschnittsebene wie
dieser Druckstutzen 4 (vgL F i g. 4).
Die Rollkolbenpumpe 1 weist einen im Querschnitt sichelförmigen Arbeitsraum 6 auf (F i g. 2 und 4). Dieser
s ist mittels eines Trennschiebers 10 in einen saugseitigen Arbeitsraum 6a sowie in einen druckseitigen Arbeits
raura 66 unterteilt In Fig.4 zeigt dabei der Pfeil Pf \
die Umlaufrichtung eines Rollkolben-Antriebselementes 12 an. Der saugseitige Arbeitsraum (kurz: Saugraum 6a) ist durch Kreuze gekennzeichnet, während der druckseitige Arbeitsraum (kurz: Druckraum 6b) dort
durch Punkte gekennzeichnet ist Der gesamte Arbeitsraum 6 wird durch die Arbeitsraum-Außenwand 7 und
durch den Außenmantel 8 des Rollkolbens 9 in radialer Richtung und durch Gehäuseplatten 24 in axialer Richtung begrenzt Der Rollkolben 9 ist hohlzylinderartig
mit einer zu seinem Außenmantel 8 koaxialen Innenhöhlung 11 (Fig.2) ausgebildet Das Rollkolben-Antriebselement 12 ist koaxial zur Arbeitsraum-Außen- wand gelagert und beaufschlagt mit seiner Exzenter-Angriffsstelle die Rollkolben-Innenwand 13 umlaufend.
Das Rollkolben-Antriebselement 12 hat einen mit einer Antriebswelle 14 (F i g. 3) verbundenen Dreharm 15, der
an seinem freien Ende ein Kugellager 16 trägt. Bei des sen Umlauf wird der Rollkolben 9 umlaufend an seiner
Innenwand 13 beaufschlagt, so daß er an der Arbeitsraum-Außenwand unter Bildung eines Dichtbereiches B
umläuft Die Teile 14 bis 16 bilden einen im ganzen mit 17 bezeichneten Exzenter-Antrieb. Dieser greift dabei mit seinem Kugellager 16 an einer gemeinsamen Widerlager- und Andruckstelle A (F i g. 2 und 4) an, um die der
Rollkolben 9 kippbar lagen und im Betriebszustand mittels Dicht-Stellkräfte in einem umlaufenden Dichtbereich D gegen die Arbeitsraum-Außenwand 7 gedrückt
ist
Es gehört mit zur Erfindung, daß die Widerlager- und Andruckstelle A einen starren Radius r von einer solchen Länge hat daß bei der Widerlager- und Andruckstelle A zwischen dem Außenmantel 8 des Rollkolbens 9
einerseits und der Arbeitsraum-Außenwand 7 andererseits in Einbaulage ein Spiel χ verbleibt In der F i g. 6,
die also keine Betriebssituation der Rollkolbenpumpe 1 darstellt, sondern nur zur Erläuterung dient, ist dieses
Spiel χ vergrößert dargestellt. Dabei gehört noch mit
zur Erfindung, daß dieser Abstand χ so bemessen ist, daß — in Umlaufrichtung gesehen — zwischen der Widerlager- und Andruckstelle A und der Mitte des Dichtbereiches D sich ein Nachlauf winkel B zwischen etwa 1 °
und 40° einstellt (F i g. 2). Wie ein Vergleich zwischen
so Fig.6 und 2 gut erkennen läßt, ist der Rollkolben 9
infolge des Spiels χ um das Kugellager 16 kippbar. Dabei kommt er unter Bildung eines Dichtbereiches D an
der Arbeitsraum-Außenwand 7 zur Anlage. Die Widerlager- und Andruckstelle A des Exzenterantriebes 17
gelangt dann in einer praktischen Betriebsstellung in eine Position, wie sie in Fig.2 beispielhaft dargestellt
ist. Insbesondere aus F i g. 2,4 und 6 sind gut die zugehörigen geometrischen Verhältnisse erkennbar: Wenn M
die Mittelachse der Antriebswelle 14 und R der lichte
Radius der Arbeitsraum-Außenwand sind, ergibt der
Außenradius rdes Exzenter-Antriebes 17 zuzüglich der
Ringdicke ddes Rollkolbens zuzüglich des Spiels χ den
lichten Radius R, wobei das Spiel χ in der radialen Verlängerung des Rollkolben-Antriebes-Radius' r bei der
Steüa W(F i g. 6) zu messen ist. Durch Versuche wurde empirisch festgestellt, daß ein Spiel von etwa
χ = 0,1 mm bis etwa 1,5 mm eine gute Arbeitsweise der Rollkolbenpumpe 1 begünstigt. Man kann dann die To-
leranzen der dabei zusammenwirkenden Pumpenteile,
insbesondere der Antriebswelle 14, des Dreharmes 15, des Kugellagers 16 u. dgl., das Rollkolbens 9 und des
Radius R der Arbeitsraum-Außenwand 7 definiert in den »Untermaßbereich« verlegen, wodurch die Herstellung
und gegebenenfalls der Austausch entsprechender Pumpenteile wesentlich vereinfacht wird. Kleine maßliche
Abweichungen werden durch eine entsprechende Kippbewegung des Rollkolbens 9 ohne ins Gewicht fallende
Verschlechterung der Dichtigkeit ausgeglichen.
Von der Größe dieses Spiels χ ist auch der sich einstellende
Nachlaufwinkel B (F i g. 2) abhängig. Er liegt zwischen einer Geraden, die von der Mittelachse Mder
Antriebswelle 14 etwa durch die Mitte des Dichtbereiches D verläuft und einer weiteren Geraden, die wiederum
durch die vorerwähnte Mittelachse M und die Widerlager- und Andruckstelle A des Exzenter-Antriebes
17 verläuft. Das Kippen des Rollkolbens 9 in die in F i g. 2 dargestellte Nachlaufstellung ergibt sich aufgrund
der Antriebskräfte und der Drehrichtung des Exzenter-Antriebes 17, den dabei auftretenden Fliehkräften
und durch die unterschiedlichen Druckverhältnisse im saugseitigen und druckseitigen Arbeitsraum 6a bzw.
6b. Diese Druckverhältnisse beeinflussen in erwünschter Weise die Anpreßkraft des Rollkolbens 9 an die
Arbeitsraum-Außenwand 7 im Dichtbereich D in dem Sinne, daß bei größeren Druckdifferenzen zwischen der
Saug- und der Druckseite unter sonst gleichen Bedingungen ein höherer Anpreßdruck im Dichtbereich D
entsteht. Bei kleineren Druckdifferenzen zwischen dem saugseitigen Arbeitsraum 6a und dem druckseitigen Arbeitsraum
6b kann dementsprechend ein kleinerer Anpreßdruck wirksam werden. Die Dicht-Stellkräfte werden
also vom Rollkolben 9, dessen Exzenter-Antrieb 17 sowie dem Pumpenmedium selbst erzeugt und können
sich in gewünschter Weise selbsttätig etwas an unterschiedliche Betriebsbedingungen anpassen. Dadurch
kann u. a, ohne daß die Dichtdrücke im Dichtbereich D unnötig hoch werden, der volumetrische Wirkungsgrad
der Rollkolbenpumpe 1 verbessert werden.
Anhand der F i g. 4 werden beispielhaft die sich einstellenden Druckverhältnisse im Dichtbereich D dargestellt.
Zur Verdeutlichung und Vereinfachung ist dabei ein vergleichsweise großer Nachlaufwinkel B gewählt
und der Dichtbereich als axiale Linie angesehen worden, die in Fig.4 nur als Punkt D'erscheint. Der Saugraum
6a wird durch die Arbeitsraum-Außenwand 7, den Rollkolben 9 und den Trennschieber 10 begrenzt. Dabei
wird der Saugraum 6a am Dichtbereich D' und an der Dichtstelle E beim Trennschieber 10 gegenüber dem
Druckraum 6b dichtend abgetrennt Durch diese Trennstellen F und D' läuft eine »Trenngerade« 18- 7.nr Normierung
ist die halbe Länge der Trenngeraden 18, in deren Mitte m senkrecht angreifend, als Druckresultierende
Faufgetragen. Diese ergibt sich aus der Differenz des einerseits im Druckraum 6b und andererseits im
Saugraum 6a herrschenden Druckes. Neben dieser aus dem Gaskräften resultierenden Kraft F wirkt auf den
Rollkolben 9 auch noch eine vom Trennschieber 10 ausgehende Druckbeaufschlagung mit der Kraft C auf den
Rollkolben 9. Als Resultierende aus dieser Kraft G und der Kraft F ergibt sich durch vektorielle Addition die
Kraftkomponente H. Das Drehmoment um die Widerlage- und Andruckstelle A zwischen dem Rollkolben-Antriebselement
12 und der Rollkolben-Innenwand 13, hier bei Fig.4 kurz »Anlagepunkt A'« genannt, ist durch
den Hebelarm 19 zwischen diesem Anlagepunkt Λ'sowie dem Kraftangriffspunkt J für die Kraftkomponente
H einerseits und aus der wirksamen Kraftkomponente K der Kraft //gebildet. Dieses Drehmoment (Hebelarm
19 multipliziert mit Kraftkomponente K) ist an der Dichtstelle D' um den einen Kippunkt bildenden AnIagepunkt
A'wirksam, hier jedoch mit dem Hebelarm 20, der sich zwischen dem Anlagepunkt A' und der Dichtstelle
D'erstreckt. Bei dem vorgegebenen Drehmoment ergibt sich senkrecht zum Hebelarm 20 eine der Kraftkomponente
Lk entsprechende Kraft, aus der sich die senkrecht zur Arbeitsraum-Außenwand 7 wirkende Anpreßkraft
Pabieiten läßt.
Aus den vorerwähnten Zusammenhängen ist auch erkennbar, daß die Anpreßkraft P bei kleinerem Hebelarm
20 entsprechend größer wäre. Diese Verhältnisse ergeben sich bei kleinerem als in Fig.4 dargestelltem
Nachlaufwinkel B. In dem Diagramm nach F i g. 5 sind rein qualitativ entsprechende Zusammenhänge zwischen
diesem auf der Ordinate aufgetragenen Anpreßdruck P und dem auf der Abszisse aufgetragenen Nachlaufwinkel
B wiedergegeben. Der nicht näher untersuchte Übergangsbereich ist strichliniert gezeichnet,
während die vorstehend anhand F i g. 4 erläuterten Zusammenhänge von P und ßab einem bestimmten Winkel
B' qualitativ mittels der durchgezogenenen Kurve dargestellt sind. Es ist gut erkennbar, daß die Anpreßkraft
P mit größer werdendem Nachlaufwinkel B abnimmt.
Der Nachlaufwinkel B kann dementsprechend u. a. unter Berücksichtigung des Fördermediums zur Erzielung
unterschiedlicher Anpreßdrücke entsprechend unterschiedlich gewählt werden. Ein kleiner Nachlaufwinkel
B hat auch im Bereich des oberen Totpunktes OT des Rollkolbens 9, wo auch der Druck- und der Saugstutzen
4, 5 vorgesehen sind, günstige Auswirkungen.
Im Bereich dieses oberen Totpunktes OT tritt nämlich eine Änderung der auf den Rollkolben 9 einwirkenden
Kräfte auf, so daß dieser das Bestreben hat, eine entsprechende Ausgleichskippbewegung durchzuführen.
Bei kleinerem Nachlaufwinkel B wird auch diese Kippbewegung in engeren Grenzen gehalten.
Insbesondere aus F i g. 1 bis 3 ist der Aufbau der Rollkolbenpumpe
1 näher erkennbar. Ein Pumpengehäuse 22 ist im wesentlichen durch einen Ringkörper 23 sowie
durch diesen beädseits verschließende Gehäuseplatten 24 gebildet. Im Ringkörper 23 befindet sich innen die
Arbeitsraum-Außenwand 7. In F i g. 3 erkennt man die zylindrische Form des Rollkolbens 9 und der Arbeitsraum-Außenwand
7, so daß auch das Spiel χ in allen Querschnittsebenen senkrecht zur Achsrichtung der
so Rollkolbenpumpe 1 gleich groß ist Zur seitlichen Abdichtung des RoHkolbens 9 sind zwischen den radial
orientierten Ringseitenwänden 26 des RoHkolbens 9 sowie den benachbarten Gehäuseplatten 24 umlaufend
geschlossene Dichtungen 27 vorgesehen- 0er Trennschieber
10 ist radial beweglich im Pumpengehäuse 22 gelagert auf dem gegebenenfalls aus mehreren Einzelschiebern
10a, 10ό und 10c bestehenden Trennschieber 10 wirken Schenkelfedern 29 ein. In F i g. 1 erkennt man
noch O-Ringdichtungen 25 zwischen den Teilen 23 und 24 des Pumpengehäuses 2Z
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann der Außenmantel 8 des RoHkolbens 9 eine vorzugsweise aus
gut gleitfähigem Kunststoff bestehende Beschichtung 30a aufweisen (F i g. 6). Gegebenenfalls kann auch die
Arbeitsraum-Außenwand 7 eine (nicht näher dargestellte) Beschichtung haben. Dadurch können das Laufverhalten
des RoHkolbens 9 und auch die Abdichtung zwischen ihm und der Arbeitsraum-Außenwand günstig be-
einflußt werden. Außerdem können solche Beschichtungen, insbesondere beim Fördern von aggressiven Medien, einen Korrosionsschutz für die damit in Berührung
kommenden Pumpenteile bilden.
Bei flüssigen Fördermedien hat sich die Rollkolben- s pumpe 1 insbesondere in einem Förderleistungsbereich
von etwa 1 bis 100 Liter pro Minute bei einem Drehzahlbereich von etwa 500 bis 4000 Umdrehungen, vorzugsweise bei einem Drehzahlbereich von 1000 bis 1800
Umdrehungen pro Minute bewährt. Wird die Rollkolbenpumpe 1 für gasförmige Fördermedien eingesetzt,
insbesondere mit einem Förderleistungsbereich von etwa 5 bis 1000 Liter pro Minute, hat sich ein Drehzahlbereich von etwa 500 bis 4000, vorzugsweise 3000 bis 3600
Umdrehungen pro Minute als zweckmäßig erwiesen.
Am freien Ende des Dreharmes 15 des Exzenter-Antriebes 17 kann ansteile des Kugellagers 16 auch eine
Rolle od. dgl. vorgesehen sein, welche an die Rollkolben-lnnenwand angreift. Die Anordnung eines Kugellagers 16 ist jedoch bevorzugt, zumal wenn es schmiermit-
teldicht umschlossen ist und dadurch für eine lange Betriebszeit die Schmierprobleme innerhalb der Rollkolbenpumpe 1 zuverlässig gelöst sind. Wie gut aus F i g. 4
erkennbar, kann die Rollkolbenpumpe 1 ohne besondere Einlaß- und Auslaßventile arbeiten.
30
35
40
45
50
55
60
65
Claims (1)
1. Rollkolbenpumpe mit einem etwa sichelförmigen Arbeitsraum, der durch eine Arbeitsraum-Außenwand,
einen Trennschieber sowie einen Rollkolben begrenzt und unterteilt ist, wobei innen am hohlwalzenartigen
Rollkolben ein Exzenterantrieb mit einer gemeinsamen Widerlager- und Andruckstelle
angreift, um die der Rollkolben kippbar lagert und im Betriebszustand mittels Dicht-Stellkräfte in einen
umlaufenden Dichtbereich gegen die Arbeitsraum-Außenwand gedrückt ist, dadurch gekennzeichnet,
daß
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19782853915 DE2853915C2 (de) | 1978-12-14 | 1978-12-14 | Rollkolbenpumpe |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19782853915 DE2853915C2 (de) | 1978-12-14 | 1978-12-14 | Rollkolbenpumpe |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2853915A1 DE2853915A1 (de) | 1980-06-19 |
DE2853915C2 true DE2853915C2 (de) | 1985-05-30 |
Family
ID=6057110
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19782853915 Expired DE2853915C2 (de) | 1978-12-14 | 1978-12-14 | Rollkolbenpumpe |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE2853915C2 (de) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2573137B1 (fr) * | 1984-11-13 | 1987-02-13 | Janicki Jean | Machine a piston rotatif et couronne accouplee a la manivelle. |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR1256125A (fr) * | 1960-02-05 | 1961-03-17 | Perfectionnement apporté aux machines rotatives à rotor excentré | |
DE1956755A1 (de) * | 1969-11-12 | 1971-05-13 | Beek Eugen H | Waelzkolbenpumpe |
-
1978
- 1978-12-14 DE DE19782853915 patent/DE2853915C2/de not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE2853915A1 (de) | 1980-06-19 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE19613833A1 (de) | Innenzahnradmaschine, insbesondere Innenzahnradpumpe | |
DE69521950T2 (de) | Innenzahnradanlage | |
DE2853916C2 (de) | Membranpumpe mit einer Ringmembrane | |
EP1219841B1 (de) | Gleitlager, insbesondere für eine Zahnradpumpe | |
DE1653921C3 (de) | Rotationskolbenpumpe | |
WO2013163987A1 (de) | Drehkolbenpumpe mit optimierten ein- und auslässen | |
DE102004021216B4 (de) | Hochdruck-Innenzahnradmaschine mit mehrfacher hydrostatischer Lagerung pro Hohlrad | |
DE2853915C2 (de) | Rollkolbenpumpe | |
DE10156835C1 (de) | Drehkolbenpumpe | |
DE69631307T2 (de) | Spiralverdichter | |
DE4421255C1 (de) | Füllstücklose Innenzahnradpumpe | |
DE60301233T2 (de) | Rotationsfluiddruckvorrichtung mit entlüfteter Hochdruckwellendichtung | |
DE2911655A1 (de) | Rollkolbenpumpe | |
DE3624382C2 (de) | ||
DE102012217484A1 (de) | Innenzahnradpumpe, insbesondere für eine hydraulische Fahrzeugbremsanlage | |
EP0929743B1 (de) | Radialkolbenpumpe | |
DE2641328A1 (de) | Fluessigkeitspumpe | |
DE2451669C3 (de) | Dichtleiste für eine Rotationskolbenmaschine | |
DE4322584C2 (de) | Innenzahnradmaschine (Pumpe oder Motor) | |
DE3420150C2 (de) | ||
DE2650908A1 (de) | Innenzahnradmaschine (pumpe oder motor) | |
DE1242100B (de) | Drehkolbenpumpe | |
DE2058860C2 (de) | Rotationskolbenmaschine | |
DE3521253A1 (de) | Spiralverdichter | |
DE1953981A1 (de) | Zahnradpumpe oder -motor |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OAP | Request for examination filed | ||
OD | Request for examination | ||
AG | Has addition no. |
Ref country code: DE Ref document number: 2911655 Format of ref document f/p: P |
|
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |