DE3536368C2

DE3536368C2 -

Info

Publication number: DE3536368C2
Application number: DE19853536368
Authority: DE
Inventors: Wilfried 8312 Dingolfing De Ball
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 1984-05-11
Filing date: 1985-10-11
Publication date: 1987-09-24
Also published as: DE3536368A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Flügelzellenverdichter einer Bauart mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Patentanspruches, nach Patent 34 17 491.The invention relates to a vane compressor of one type with the features of the preamble of claim, according to patent 34 17 491.

Aufgabe der Erfindung ist es, den Flügelzellenverdichter nach dem Hauptpatent so weiterzubilden, daß die hohe Laufruhe über eine lange Laufzeit gewährleistet bleibt.The object of the invention is the vane compressor according to the Main patent to develop so that the smooth running over a long term is guaranteed.

Diese Aufgabe löst die Erfindung durch die Ausbildung gemäß den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruches ohne zusätzlichen Bauaufwand durch die abgestimmte Ausbildung und Anordnung der elastischen Ringe in den Ringnuten. Die Dauerstandfestigkeit der elastischen Ringe wird auf diese Weise sehr erheblich vergrößert, weil keine örtliche Überbeanspruchung der elastischen Ringe auftritt.The invention solves this problem by training according to characteristic features of the claim without additional Construction effort through the coordinated training and arrangement of elastic rings in the ring grooves. The fatigue strength of the elastic rings is enlarged very significantly in this way because there is no local overuse of the elastic rings.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigtIn the drawing, an embodiment of the invention is shown. It shows

Fig. 1 den Rotor eines Flügelzellenverdichters mit der Kontur der Innenfläche eines zugehörigen Gehäuse-Zylinders in Stirn ansicht und Fig. 1 shows the rotor of a vane compressor with the contour of the inner surface of an associated housing cylinder in forehead and

Fig. 2 einen Längsschnitt nach der Linie II-II in Fig. 1. Fig. 2 is a longitudinal section along the line II-II in FIG. 1.

Ein Flügelzellenverdichter 1 enthält in einem Gehäuse-Zylinder 2 mit elliptisch-zylinderförmiger Innenfläche 3 einen konzentrisch gelagerten Rotor 4. Der Rotor 4 besteht aus einer Achswelle 5 und einem kreis-zylin drischen Rotorkörper 6 mit radialen Stirnflächen 7. Im Rotorkörper 6 sind in Schlitzen 8 um wenige Winkelgrade von der radialen Richtung in Drehrichtung geneigte Flügelschieber 9 gelagert, die sich gegen die Innenfläche 3 des Gehäuse-Zylinders 2 nach außen abstützen. Im Rotorkörper 6 ist in seinen Stirnflächen 7 je eine Ringnut 10 konzen trisch zur Drehachse 11 angeordnet, in denen je ein in seinem Kreis-Quer schnitt elastisch verformbarer O-Ring 12 liegt. Die O-Ringe 12 bestehen bevorzugt aus Fluor-Kautschuk (FPM), das den auftretenden Temperaturen sowie mechanischen und chemischen Einflüssen standhält, und stellen Feder- und Dämpfungskörper dar, die von allen Flügelschiebern 9 in ihrer jeweiligen inneren Totlage elastisch verformt werden, weil das radiale Querschnittsmaß der O-Ringe 12 größer ist als der Abstand der inneren Stirnflächen 9′ der Flügelschieber 9 vom Innen-Durchmesser der Ringnuten 10 in der inneren Totlage der Flügelschieber 9.A vane compressor 1 contains a concentrically mounted rotor 4 in a housing cylinder 2 with an elliptical-cylindrical inner surface 3 . The rotor 4 consists of an axle shaft 5 and a circular-cylindrical rotor body 6 with radial end faces 7 . In the rotor body 6 inclined wings slide 9 are mounted in slots 8 by a few degrees from the radial direction in the direction of rotation which are supported against the inner surface 3 of the housing cylinder 2 to the outside. In the rotor body 6 , an annular groove 10 is arranged concentrically to the axis of rotation 11 in each of its end faces 7 , in each of which an elastically deformable O-ring 12 lies in its circular cross-section. The O-rings 12 are preferably made of fluorine rubber (FPM), which withstands the occurring temperatures as well as mechanical and chemical influences, and are spring and damping bodies that are elastically deformed by all wing slides 9 in their respective inner dead center because that radial cross-sectional dimension of the O-rings 12 is greater than the distance between the inner end faces 9 'of the wing slide 9 from the inner diameter of the annular grooves 10 in the inner dead position of the wing slide 9th

Beim Umlauf des Rotors 4 in Richtung des Pfeiles 13 bewegen sich die Flügelschieber 9 innerhalb der Schlitze 8 radial hin und her. Diese Bewegung ist durch die Innenfläche 3 des Gehäuse-Zylinders 2 bestimmt, an der die Flügelschieber aufgrund der Fliehkraftwirkung mit ihren äußeren Stirnflächen 9′′ entlang gleiten. Die Flügelschieber erreichen jeweils die innere Totlage in den Punkten 14 der Innenfläche 3, die von der Drehachse 11 den geringsten Abstand aufweisen. Auf diese Weise berühren und verformen die Flügelschieber 9 mit ihren inneren Stirn flächen 9′ in einem Bereich jeweils vor bis nach ihren inneren Totlagen die beiden O-Ringe 12. Die O-Ringe 12 wirken dadurch als feder-elasti sche und dämpfende Anschläge und verhindern, daß die Flügelschieber 9 auf die inneren Begrenzungsflächen der Schlitze 8 im Rotorkörper 6 aufschlagen und dabei sehr starke Geräusche erzeugen. Die elastische Rückformkraft der O-Ringe 12 bewirkt nach den inneren Totlagen der Flügelschieber 9 deren Beschleunigung aus dieser Ruhelage auch bei niedrigen Drehzahlen des Rotorkörpers 6 mit relativ geringer Fliehkraft, so daß ein Abheben und später folgendes Wiederaufschlagen der äußeren Stirnflächen 9′′ der Flügelschieber 9 von und auf die Innenfläche 3 des Gehäuse-Zylinders 2 unter weiterer Geräuschbildung ebenfalls vermieden werden. Außerhalb des Bereiches vor bis nach den inneren Totlagen (14) der Flügelschieber 9 wirken die O-Ringe 12 nicht auf die Flügel schieber 9 ein, so daß keine zur Fliehkraft zusätzliche Anpreßkraft auf die Innenfläche 3 und somit auch keine dementsprechende Abnutzung entstehen kann. Auch im Bereich der inneren Totlage hält sich die zusätzliche Anpreßkraft aus der Elastizität der O-Ringe in engen Gren zen, weil bei hohen Drehzahlen die Trägheitswirkung der Flügelschieber 9 einen Großteil der Rückstellkraft der O-Ringe aufzehrt. When the rotor 4 rotates in the direction of arrow 13 , the wing slides 9 move radially back and forth within the slots 8 . This movement is determined by the inner surface 3 of the housing cylinder 2 , on which the wing slide due to the centrifugal force with its outer end faces 9 '' slide along. The wing slides each reach the inner dead position in the points 14 of the inner surface 3 , which are the smallest distance from the axis of rotation 11 . In this way, touch and deform the wing slide 9 with their inner end faces 9 ' in an area before until after their inner dead positions, the two O-rings 12th The O-rings 12 thereby act as a spring-elastic and damping stops and prevent the wing slide 9 from hitting the inner boundary surfaces of the slots 8 in the rotor body 6 and thereby producing very strong noises. The elastic restoring force of the O-rings 12 causes after the inner dead positions of the wing slide 9, their acceleration from this rest position even at low speeds of the rotor body 6 with a relatively low centrifugal force, so that lifting and later reopening of the outer end faces 9 '' of the wing slide 9th from and to the inner surface 3 of the housing cylinder 2 can also be avoided with further noise. Outside the area before to after the inner dead positions ( 14 ) of the wing slide 9 , the O-rings 12 do not act on the wing slide 9 , so that no additional contact pressure to the centrifugal force on the inner surface 3 and thus no corresponding wear can occur. Also in the region of the inner dead point, the additional pressure force keeps out of the elasticity of the O-rings in tight Gren zen, because at high speeds the inertia effect of the wings slide 9 consumes a large part of the restoring force of the O-rings.

Die Tangentialkomponente der Aufschlagkraft der Flügelschieber 9 auf die O-Ringe 12 im Bereich der inneren Totlagen (14) der Flügelschieber 9, die sich aus der von der radialen Richtung abweichenden Anordnung der Flügelschieber ergibt, bewirkt während des Betriebes ein ständiges Verdrehen der O-Ringe 12 innerhalb der Ringnuten 10 in Richtung des Pfeiles 15. Auf diese Weise werden die O-Ringe 12 auf ihrem gesamten Umfang gleichmäßig beansprucht, so daß sich daraus eine hohe Stand festigkeit der O-Ringe über die gesamte Lebensdauer des Flügelzellenver dichters ergibt.The tangential component of the impact force of the wing slide 9 on the O-rings 12 in the area of the inner dead positions ( 14 ) of the wing slide 9 , which results from the arrangement of the wing slide deviating from the radial direction, causes the O-rings to rotate continuously during operation 12 within the ring grooves 10 in the direction of arrow 15 . In this way, the O-rings 12 are evenly stressed over their entire circumference, so that this results in a high stability of the O-rings poet over the entire life of the Flügelzellenver.

Claims

Vane cell compressor, with a rotor arranged in a housing, in which vane slides are guided in an approximately radially movable manner and slide on an inner surface of the housing,
wherein the rotor on each of the two end faces has a cylindrical recess formed as a ring groove arranged concentrically to the rotor in the area of the inner end face of the wing valve and within each of these recesses an elastically deformable ring,
wherein the rings interact with the inner end faces of the wing slide and are elastically deformable in cross section and
the inner end faces of the wing valves also touch and deform the rings in the region of the radially inner end position of the wing valves,
according to patent 34 17 491, characterized in
that the cross-sectional dimensions of the rings ( 12 ) are axially and radially smaller than those of the ring grooves ( 10 ) and
that the rings (12) bility in their further design, its warp and their sliding properties are tuned such that the resulting from a deviating by a few degrees from the radial direction of arrangement of the wings slide (9) tangential component of the impact force of the wings slide (9) on the Rings ( 12 ) twisting the same within the ring grooves ( 10 ) in the direction (arrow 15 ) of the tangential component acts.