DE3703784C2 - - Google Patents

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C29/00Component parts, details or accessories of pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C18/00 - F04C28/00
    • F04C29/02Lubrication; Lubricant separation
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Description

Die Erfindung betrifft einen Rotationskolbenverdichter bzw. eine Rotations­ kolbenpumpe der Spiralbauart, mit einer Schmiervorrichtung für dessen bzw. deren Lager, mit einer sich in einem Ölsammelbehälter des Rotationskolben­ verdichters bzw. der Rotationskolbenpumpe hinein erstreckenden, stehend an­ geordneten Antriebswelle mit einem dem oberen Ende der Antriebswelle Öl zuführenden inneren Ölkanal, einer am unteren Ende der Antriebswelle das Öl durch den inneren Ölkanal fördernden, vorzugsweise als Zentrifugalöl­ pumpe ausgebildeten Ölpumpe, mit einem mit dem oberen Ende der Antriebswelle verbundenen Schwenkglied und mit einer um das obere offene Ende des in der Antriebswelle ausgebildeten Ölkanals herum angeordneten, einen Ölsammel­ raum formenden Seitenwand, wobei der Ölsammelraum bei arbeitender Ölpumpe das aus dem Ölkanal strömende Öl zur Verteilung auf die Lager aufnimmt.
In Rotationskolbenverdichtern bzw. Rotationskolbenpumpen erfolgt, wie in anderen, eine stehend angeordnete Antriebswelle aufweisenden Maschinen, die an den Lagern notwendige Schmierung durch einen sich in der Antriebswelle erstreckenden Ölkanal. Das untere Ende der Antriebswelle ist in einem Öl­ sammelbehälter eingetaucht. Das Öl wird dabei üblicherweise aus dem Ölsammel­ behälter durch den Ölkanal nach oben und durch radial verlaufende Seitenka­ näle an jedes Lager geleitet. Ein solches System arbeitet zur Versorgung der Lager der Antriebswelle und anderer, über den in der Antriebswelle aus­ gebildeten Ölkanal direkt zu erreichenden Lagerflächen gut. Jedoch lassen sich mit diesem System von dem Ölkanal räumlich getrennte Lager im wesent­ lichen nicht wirksam mit Schmiermittel versorgen. Dies gilt insbesondere dann, wenn solche Lager einen erheblichen Anteil des gesamten Schmiermittel­ stromes benötigen.
Aus der DE-OS 32 33 680 ist ein Rotationskolbenverdichter bzw. eine Rotations­ kolbenpumpe der Spiralbauart bekannt, bei dem bzw. bei der zur Schmierung von Lagern Öl aus einem Ölsammelbehälter über einen in einer Antriebswelle ausgebildeten Ölkanal in einen in einem drehbaren Schwenkglied vorgesehenen Ölsammelraum geleitet wird. Der Ölsammelraum ist kreisförmig ausgebildet und zum Ölkanal exzentrisch angeordnet. Das in den Ölsammelraum strömende Öl wird aufgrund der Drehbewegung des Schwenkgliedes im Ölsammelraum radial nach außen, d. h. in Richtung einer den Ölsammelraum begrenzenden Seitenwand geschleudert. Das Öl fließt an der Seitenwand entlang und sammelt sich am Außenrand des Ölsammelraumes. Von dort aus wird über eine Steigleitung ein Lager mit Öl versorgt. Zur Versorgung eines weiteren Lagers mit Öl ist inner­ halb des Ölsammelraumes eine kreisbogenabschnittförmige Wand vorgesehen, die einen Teil des aus dem Ölkanal strömenden Öls in einem beckenartigen Bereich auffängt. Diese Wand und somit auch der durch die Wand gebildete beckenar­ tige Bereich ist unmittelbar unter dem mit Öl zu versorgenden Lager angeord­ net, so daß das aufgefangene Öl durch die Wand direkt in das Lager hinein­ geleitet wird.
Bei dem zuvor erläuterten Rotationskolbenverdichtern bzw. bei der zuvor erläuterten Rotationskolbenpumpe ist es für die Verteilung des Öls auf die Lager wesentlich, daß zwischen der innerhalb des Ölsammelraumes vorgesehenen Wand und dem von dort aus zu schmierenden Lager nur geringe axiale Toleran­ zen auftreten dürfen. Wenn entweder bei der Fertigung der jeweiligen Teile oder bei der Montage des Rotationskolbenverdichters bzw. der Rotationskol­ benpumpe ein Spalt zwischen dem Lager und der Wand auftritt, leckt das zur Schmierung des Lagers vorgesehene Öl durch diesen Spalt und gelangt zur Seitenwand des Ölsammelraumes. Das in Rede stehende Lager erhält dann keine ausreichende Schmierung mehr.
Aus der DE-OS 32 33 680 ist desweiteren ein Rotationskolbenverdichter bzw. eine Rotationskolbenpumpe bekannt, bei dem bzw. bei der das Öl im Ölsammel­ raum ausschließlich an dessen Außenrand gesammelt wird. Der Außenrand des Ölsammelraumes bildet also in diesem Falle einen einzigen beckenartigen Be­ reich, von dem aus beide Lager mit Öl versorgt werden. Öl gelangt von dort einerseits über eine Nut, andererseits über eine Bohrung zu den zu schmie­ renden Lagern. Da das Öl bevorzugt dort strömt, wo ein geringer Strömungs­ widerstand auftritt, sind für die Versorgung der Lager mit Öl Toleranzen zwischen den jeweils die Strömungspfade bildenden Bauteilen, insbesondere innerhalb der Lager, entscheidend. Wird beispielsweise aufgrund eines un­ gleichmäßigen Verschleißes in den Lagern der Strömungswiderstand in einem der Lager verringert, so besteht die Gefahr, daß das andere Lager mit Öl unterversorgt wird.
Bei dem bekannten Rotationskolbenverdichter bzw. bei der bekannten Rotations­ kolbenpumpe ist also die einwandfreie Versorgung der Lager mit Öl von der Einhaltung bestimmter enger baulicher Toleranzen zwischen den Bauteilen abhängig. Die Einhaltung solch enger baulicher Toleranzen erfordert eine äußerst sorgfältige und somit kostenintensive Fertigung. Auch bei Einhal­ tung der notwendigen Toleranzen bei der Fertigung wird ein Verschleiß bestimm­ ter Bauteile zu einer Überschreitung dieser Toleranzen führen und dabei die erforderliche Versorgung der Lager mit Öl gefährden.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, den bekannten Rotationskolben­ verdichter bzw. die bekannte Rotationskolbenpumpe so auszugestalten und wei­ terzubilden, daß eine sichere Versorgung aller Lager mit Schmiermittel bei geringem konstruktivem und fertigungstechnischem Aufwand gewährleistet ist.
Der erfindungsgemäße Rotationskolbenverdichter bzw. die erfindungsgemäße Rotationskolbenpumpe, bei dem bzw. bei der die zuvor aufgezeigte Aufgabe gelöst ist, ist dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenwand bogenförmig mit sich änderndem Bogenradius mit jeweils einer Stelle mit minimalen radialem Abstand auf gegenüberliegenden Seiten der Seitenwand gestaltet ist und der Ölsammelraum dadurch in radialer Richtung gesehen zwei sich diametral gegen­ überliegende, beckenartige Endbereiche aufweist, daß davon ein innerer End­ bereich des Ölsammelraumes in der Nähe des unteren Endes des ersten Lagers und ein äußerer Endbereich des Ölsammelraumes in der Nähe des zweiten Lagers ausgebildet und das Öl jeweils einem Lager vom jeweiligen Endbereich her zuleitbar ist.
Erfindungsgemäß wird das zur Schmierung vorgesehene Öl nach dem Ausströmen aus dem Ölkanal in zwei sich diametral gegenüberliegende, beckenartige End­ bereiche des Ölsammelraumes gefördert. Das eine Lager, z. B. ein Axiallager, wird dabei mit Öl aus dem einen Endbereich und das andere Lager , z. B. ein Radiallager, mit Öl aus dem anderen Endbereich des Ölsammelraumes versorgt. Dabei ist wesentlich, daß das Austrittsende des Ölkanals zwischen den beiden Endbereichen des Ölsammelraumes liegt, so daß aus dem Ölkanal austretendes Öl stets sowohl in den einen Endbereich als auch in den anderen Endbereich strömt. Die beckenartigen Endbereiche bilden jeweils ein dem entsprechenden Lager zugeordnetes Puffervolumen, aus dem eine ausreichende Ölversorgung des jeweiligen Lagers sichergestellt ist. Die Verteilung des Öls auf die End­ bereiche, also die Versorgung der Lager mit Öl, wird erfindungsgemäß aus­ schließlich einerseits durch die Form des Ölsammelraumes, andererseits durch die Lage des Austrittsendes des Ölkanals zwischen den beiden Endbereichen des Ölsammelraumes vorgegeben. Die beim Stand der Technik relevanten bau­ lichen Toleranzen sind hierbezüglich der Ölversorgung der Lager nicht von Bedeutung.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen. Sie werden außerdem noch in Verbindung mit der Erläuterung der Erfindung mit Bezug auf die lediglich bevorzugte Ausführungs­ beispiele darstellende Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt
Fig. 1 im Querschnitt, teilweise weggebrochen, einen erfindungsgemäßen Rotationskolbenverdichter,
Fig. 2 den Gegenstand nach Fig. 1 im Schnitt längs der Linie 2-2,
Fig. 3 in einer Draufsicht ein erstes Ausführungsbeispiel eines Schwenk­ gliedes mit darin ausgebildetem Ölsammelraum, wobei die Abdeck­ platte des Ölsammelraumes entfernt ist,
Fig. 4 den Gegenstand nach Fig. 3 im Schnitt längs der Linie 4-4,
Fig. 5 in einer Draufsicht das erste Ausführungsbeispiel des Schwenk­ gliedes mit montierter Abdeckplatte des Ölsammelraumes,
Fig. 6 den Gegenstand nach Fig. 5 im Schnitt entlang der Linie 6-6,
Fig. 7 den Gegenstand nach Fig. 6 im Schnitt entlang der Linie 7-7,
Fig. 8 in einer Draufsicht die Oberseite des Schwenkgliedes,
Fig. 9 in perspektivischer Darstellung das Schwenkglied vor Montage der Abdeckplatte,
Fig. 10 in einer Draufsicht ein zweites Ausführungsbeispiel eines Schwenk­ gliedes mit darin ausgebildetem Ölsammelraum,
Fig. 11 in perspektivischer Darstellung das zweite Ausführungsbeispiel des Schwenkgliedes mit darin ausgebildetem Ölsammelraum, wobei die Abdeckplatte entfernt ist, und
Fig. 12 in einer Teilansicht, vergrößert, den in Fig. 1 dargestellten Gegenstand, wobei die Strömung des Öles zu verschiedenen, im oberen Bereich vorgesehenen Lagerflächen durch Pfeile darge­ stellt ist.
Fig. 1 zeigt als ein Beispiel für die Anwendung der Lehre der Erfindung einen Rotationskolbenverdichter 15 der Spiralbauart mit einer Vorrichtung zur Verteilung von Schmiermittel. Der Rotationskolbenverdichter 15 weist ein Verdichtergehäuse 16 mit einer oberen Kappe 16a, einem zylindrischen Teil 16b und einer unteren Kappe 16c auf. Die obere Kappe 16a, das zylin­ drische Teil 16b und die untere Kappe 16c sind zusammengesteckt und einan­ der überlappend verschweißt. Im zylindrischen Tei 16b des Verdichtergehäu­ ses 16 ist eine Ansaugöffnung 17 ausgebildet. Die Ansaugöffnung 17 dient als Einlaß für Zuführung eines zu verdichtenden Kühlmittels in das Verdich­ tergehäuse 16. Das Kühlmittel verläßt nach seiner Verdichtung das Verdichter­ gehäuse 16 über eine in der oberen Kappe 16a des Verdichtergehäuses 16 aus­ gebildete Auslaßöffnung 18.
Fig. 1 zeigt in teilweise weggebrochener Darstellung ein von einem unteren Rahmen 19 getragenes unteres Lager 20 einer Antriebswelle 23. Auf gleiche Weise ist ein oberes Lager 21 der Antriebswelle 23 von einem oberen Rah­ men 22 getragen und zentriert. Der obere Rahmen 22 erstreckt sich radial in eine zusammen mit der inneren Oberfläche des Verdichtergehäuses 16 ge­ bildete Preßpassung. Der Rahmen 22 trägt somit die im Verdichtergehäuse 16 ausgebildete Mechanik des Rotationskolbenverdichters 15 sowohl vertikal als auch horizontal.
Die Antriebswelle 23 erstreckt sich durch das untere Lager 20 und das obere Lager 21 hindurch und weist an ihrem oberen Ende eine seitlich versetzte Kurbel 24 auf. Die Antriebswelle 23 ist zum Antrieb mit einem Schwenkglied 25 verbunden. Das Schwenkglied 25 ist seinerseits mit einem Förderelement 26 verbunden und bewegt das Förderelement 26 auf die Drehbewegung der Antriebs­ welle 23 hin in einer kreisenden Bahn. Ein feststehendes Förderelement 27 ist parallel zu dem beweglichen Förderelement 26 und diesem gegenüberlie­ gend angeordnet. Das Förderelement 27 ist mit dem oberen Rahmen 22 verbunden. Eine zwischen dem Schwenkglied 25 und dem Förderglied 26 vorgesehene Oldham- Kupplung 53 hält das Förderelement 26 bei seiner kreisenden Bewegung in un­ veränderlicher Winkelbeziehung zu dem Förderelement 27. Beide Förderele­ mente 26, 27 weisen jeweils auf ihren einander gegenüberliegenden Oberflä­ chen ineinandergreifende evolventenkurvenähnlich verlaufende Begrenzungs­ elemente 28 auf. Das in den Rotationskolbenverdichter 15 durch die Ansaug­ öffnung 17 strömende Medium wird in zwischen den evolventenkurvenähnlich ver­ laufenden Begrenzungselementen 28 gebildeten, in der Zeichnung nicht gezeig­ ten Taschen verdichtet. Die Verdichtung erfolgt durch die relativ zum fest­ stehenden Förderelement 27 kreisenden Bewegung des Förderelements 26. Nach der Verdichtung strömt das Medium vor Verlassen des Verdichtergehäuses 16 durch die Auslaßöffnung 18 durch einen Kanal 29.
Die Antriebswelle 23 wird von einem Elektromotor 30 zur Drehbewegung an­ getrieben. Ein Anker 31 ist auf die Antriebswelle 23 aufgepreßt, so daß sich die Antriebswelle 23 bei eingeschaltetem Elektromotor 30 dreht. Das untere Ende der Antriebswelle 23 erstreckt sich nach unten in einen Ölsammel­ behälter 32. Bei drehender Antriebswelle 23 saugt eine am unteren Ende der Antriebswelle 23 angeordnete Zentrifugalölpumpe 33 Öl aus dem Ölsammelbehäl­ ter 32 und fördert das Öl durch einen in der Antriebswelle 23 ausgebildeten, sich über die Länge der Antriebswelle 23 erstreckenden inneren Ölkanal 34 nach oben. Ein geringer Anteil des durch den inneren Ölkanal 34 nach oben strömenden Öles strömt zur Schmierung des unteren Lagers 20 der Antriebs­ welle 23 durch einen Seitenkanal radial aus dem inneren Ölkanal 34 nach außen und zur Schmierung des oberen Lagers 21 der Antriebswelle 23 durch einen Seitenkanal 36 radial aus dem inneren Ölkanal 34 nach außen. Das im inneren Ölkanal 34 verbleibende Öl strömt durch einen Steigrohreinsatz 37 aus dem inneren Ölkanal 34 heraus. Der Steigrohreinsatz 37 ist am oberen Ende der Antriebswelle 23 in den inneren Ölkanal 34 hineingesteckt und ragt gering­ fügig über die obere Fläche der seitlich versetzten Kurbel 24 hinaus. Das aus dem inneren Ölkanal 34 durch den Steigrohreinsatz 37 strömende Öl wird radial nach außen in einen in der unteren Oberfläche des Schwenkgliedes 25 ausgebildeten Ölsammelraum 38 geschleudert. Eine um das hervorstehende Ende des Steigrohreinsatzes 37 herum befestigte Abdeckplatte 39 verschließt den Ölsammelraum 38.
Die Fig. 3, 4, 6 und 7 zeigen den Ölsammelraum 38 als flache, ebene Ver­ tiefung, im wesentlichen eiförmig und mit einem an einem Ende kleineren Kurvenradius als am anderen Ende. Das Ende des Ölsammelraumes 38 mit dem geringeren Kurvenradius überschneidet sich mit dem offenen Ende eines sich vertikal durch das Schwenkglied 25 erstreckenden Ölkanals 43. Der größere Kurvenradius des Ölsammelraumes 38 liegt direkt unterhalb des einen Antriebs­ stutzen 40 des kreisenden Förderelementes 26 drehbar aufnehmenden Lagers 41 des Schwenkgliedes 25. Das untere Ende des Antriebsstutzens 40 nimmt nach Einbau des Schwenkgliedes 25 in den Rotationskolbenverdichter 15 einen wesentlichen Bereich der ebenen Fläche des Ölsammelraumes 38 ein. Die Dreh­ bewegung der Antriebswelle 23 wird durch den sich von der seitlich versetz­ ten Kurbel 24 nach oben in ein in einer Ausbuchtung des Schwenkgliedes 25 ausgebildetes Zapflager 45 erstreckenden Kurbelzapfen 44 auf das Schwenk­ glied 25 übertragen. Folglich wandelt das Schwenkglied 25 die Drehbewegung der Antriebswelle 23 über den Antriebsstutzen 40 in eine kreisende Bewegung zum Antrieb des Förderelementes 26 um. Diese Anordnung schafft eine bei direkt angetriebenen Rotationskolbenverdichtern herkömmlichen Typs nicht vorhandene radiale Elastizität zwischen den evolventenkurvenähnlich verlau­ fenden Begrenzungselementen 28.
Zur besseren Darstellung der Form des Ölsammelraumes 38 und seiner relativen Anordnung zum Antriebsstutzen 40, zum Steigrohreinsatz 37 und zum Ölkanal 43 zeigt Fig. 3 das Schwenkglied 25 ohne Abdeckplatte 39. Die gestrichelten, einen Kreis bildenden Linien 46 in Fig. 3 zeigen die Anordnung des Steig­ rohreinsatzes 37 und die gestrichelten, einen Kreis mit größerem Radius bil­ denden Linien zeigen den in der Abdeckplatte 39 ausgebildeten Ausschnitt des Steigrohreinsatzes 37. Der Drehpunkt der Antriebswelle 23 und ihre Längs­ achse ist mit "A" bezeichnet. Das den inneren Ölkanal 34 verlassende Öl wird von der durch den mit der Linie 46 gekennzeichneten Kreis mit kleinerem Durchmesser dargestellten inneren Oberfläche des Steigrohreinsatzes 37 re­ lativ zum Punkt "A" in alle Richtungen nach außen geschleudert. Dieses Öl strömt radial nach außen, bis es auf eine den Strömungspfad kreuzende Ober­ fläche bzw. auf die Seitenwand 47 des Ölsammelraumes 38 trifft. Wenn das Schmiermittel bzw. Öl auf eine den Strömungspfad kreuzende Oberfläche auf­ trifft wird die Strömung sowohl in Richtung des Endes des Ölsammelraumes 38 mit kleinerem Kurvenradius als auch in Richtung des Endes des Ölsammelrau­ mes 38 mit größerem Kurvenradius in Abhängigkeit des Winkels zwischen einer an diese Oberfläche gelegten Tangente und einer raidal durch den Punkt "A" laufenden Linie beeinflußt. Der in den Fig. 3, 5, 7, 8 und 10 dargestellte Punkt "B" kennzeichnet die Mitte einer sich durch das Schwenkglied 25 hin­ durch erstreckenden zylindrischen Bohrung. In dieser zylindrischen Bohrung sitzt normalerweise das Lager 41 des Schwenkgliedes 25. Zusätzlich bezeich­ net der Punkt "B" die zum größeren Kurvenradius des Ölsammelraums 38 ge­ hörende Mitte. Der Buchstabe "C" bezeichnet in Fig. 3 zwei auf der Seiten­ wand 47 des Ölsammelraums 38 liegende Stellen. An den Stellen "C" bildet je­ weils die an die Seitenwand 47 gelegte Tangente mit einer radial durch den Punkt "A" gelegten Geraden einen Winkel von 90°.
Das im Bereich der rechten Seite des Ölsammelraums 38 zwischen den beiden mit "C" bezeichneten Stellen auf die Seitenwand 47 auftreffende Öl wird sich an dem Ende des Ölsammelraumes 38 mit dem größeren Kurvenradius in einem gekrümmten Becken 48 sammeln. Dagegen wird sich das im Bereich des Endes des Ölsammelraumes 38 mit kleinerem Kurvenradius zwischen den beiden mit "C" bezeichneten Stellen auftreffende Öl in einem in diesem Bereich ausgebilde­ ten gekrümmten Becken 49 sammeln (Fig. 7 und 12).
Die aus der Drehbewegung des Schwenkgliedes 25 resultierende Zentrifugal­ kraft bewirkt das Auftreffen des Öles auf der Seitenwand 47 und somit ei­ nen Ölfluß entlang der Seitenwand 47 in Richtung eines der beiden Enden des Ölsammelraums 38. Die Strömungsrichtung des Öles hängt von dem zwischen einer an die Seitenwand 47 gelegten Tangente und einer durch den Punkt "A" gelegten radial verlaufenden Linie ab. Das Öl wird immer "bergab", d. h. vom Punkt "A" weg strömen. Wäre dies nicht der Fall, so müßte das Öl "berg­ auf" entgegen der aus der Drehbewegung des Schwenkgliedes 25 resultierenden Zentrifugalkraft strömen.
Fig. 3 zeigt deutlich, daß ein wesentlicher Bereich der sich um das Ende des Ölsammelraumes 38 mit größerem Kurvenradius erstreckenden Seiten­ wand 47 mit der im Schwenkglied 25 ausgebildeten und das Lager 41 des Schwenk­ gliedes 25 tragenden zylindrischen Bohrung deckungsgleich ist. Das im gekrümm­ ten Becken 48 an diesem Ende des Ölsammelraumes 38 gesammelte Öl steht somit bei in der zylindrischen Bohrung drehendem Antriebsstutzen 40 der Schmierung des Lagers 41 des Schwenkgliedes 25 zur Verfügung. Da ein Lager dem Ölfluß wahrscheinlich einen größeren Strömungswiderstand entgegenbringt als ein geöffneter Ölkanal, wird die Strömungsgeschwindigkeit des Ölstromes von dem Becken 48 durch das Lager 41 hindurch wahrscheinlich im Vergleich zur Strömungsgeschwindigkeit des von dem am gegenüberliegenden Endbereich des Ölsammelraumes 38 ausgebildeten Beckens 49 durch den Ölkanal 43 hindurch nach oben relativ gering sein. Im Ergebnis wird sich ein Überschuß gegenüber dem vom Lager 41 des Schwenkgliedes 25 benötigten Schmiermittel sehr wahr­ scheinlich ansammeln und dabei das relative Volumen des im Becken 48 be­ findlichen Öls vergrößern. Dieser Überschuß an Öl kann sich jedoch nur bis zu einem bestimmten Grad aufbauen. Sobald sich jedoch die Ecken des Beckens 48 hinter die mit "C" bezeichneten Punkte ausdehnen, beginnt das Öl aus dem Becken 48 in das Becken 49 zu strömen. Somit wird deutlich, daß die Form und die relative Anordnung des im Schwenkglied 25 ausgebildeten Ölsammel­ raumes 38 zum inneren Ölkanal 34 die Verteilung des Öles auf die Becken 48 und 49 steuert. Dies wiederum steuert die Menge des aus jedem der Becken 48, 49 an die entsprechenden Lager zu fördernden Öls. Im folgenden wird dies näher erläutert.
Die Fig. 3 und 4 zeigen das Schwenkglied 25 vor Einbau der Abdeckplat­ te 39 des Ölsammelraumes 38. Die Fig. 5 und 6 zeigen dagegen das Schwenk­ glied 25 mit eingebauter Abdeckplatte 39. Die Abdeckplatte 39 wird in einer an die Seitenwand 47 des Ölsammelraumes 38 angrenzenden Nut 50 befestigt. Ein Steg 51 verläuft um die Nut 50 herum und erstreckt sich über ihren Rand hinaus. Der über die äußere Kante der Abdeckplatte 39 hinausragende Steg 51 wird zur Befestigung der Abdeckplatte 39 in ihrer in der Nut 50 vorgesehe­ nen Position über die Abdeckplatte 39 flach gewalzt oder auf andere Art und Weise über der Abdeckplatte 39 deformiert. Mit diesem Verfahren ist die Abdeckplatte 39 exakt an der unteren Oberfläche des Schwenkgliedes 25 an­ geordnet. Dabei wird eine exakte Passung um den Steigrohreinsatz 37 herum sichergestellt. Fig. 8 zeigt in einer Draufsicht das Schwenkglied 25 mit eingebauter Abdeckplatte 39. Die Abdeckplatte 39 ist durch die zylindrische Bohrung sichtbar, in der das Lager 41 des Schwenkgliedes 25 normalerweise sitzt. Diese Darstellung zeigt deutlich, daß das Lager 41 über einen ausge­ dehnten Bereich seines unteren kreisförmigen Endes dem in dem Becken 48 angesammelten Schmiermittel ausgesetzt ist. Dies unterstützt eine korrekte Schmierung des Lagers 41.
Die Fig. 10 und 11 zeigen ein zweites Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. In einer unteren Oberfläche des Schwenkgliedes 25′ ist ein Öl­ sammelraum 38′ ausgebildet. Das zweite Ausführungsbeispiel der vorliegen­ den Erfindung unterscheidet sich vom ersten Ausführungsbeispiel in erster Linie in der Form des Ölsammelraumes 38′. Die Verteilung des aus dem Steig­ rohreinsatz 37 strömenden Öles in die an den jeweiligen Endbereichen des Ölsammelraumes 38′ ausgebildeten Becken 48′, 49′ erfolgt jedoch im wesent­ lichen wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel. Da die Funktionsweise der hier erörterten Bauteile im wesentlichen der Funktionsweise der gleichen Bauelemente im ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ent­ spricht, sind diese Bauteile mit den Bezugszeichen des ersten Ausführungs­ beispieles versehen.
Bei dem in Fig. 10 dargestellten Ausführungsbeispiel teilt sich das aus dem Steigrohreinsatz 37 vom Punkt "A" aus radial nach außen strömende Öl an den an der Seitenwand 47′ mit "D" bezeichneten Stellen in einen Ölstrom in Rich­ tung des Beckens 48′ oder in Richtung des Beckens 49′. Die Strömungsrich­ tung des Öls hängt davon ab, auf welcher Seite von "D" auf der Seitenwand 47′ das Öl auftrifft. Entsprechend Fig. 10 sammelt sich das Öl im Falle seines Auftreffens auf die Seitenwand 47′ rechts von einer Verbindungslinie zwi­ schen den mit "D" bezeichneten Stellen im Becken 48′ und im Falle seines Auftreffens auf die Seitenwand 47′ im Bereich links der Verbindungslinie im Becken 49′. Bei genauerer Betrachtung wird deutlich, daß die an der Seitenwand 47′ markierten Stellen "D" einen geringen radialen Abstand zum Punkt "A" aufweisen als irgendwelche andere Stellen der Seitenwand 47′. Aufgrund der aus der Drehbewegung des Schwenkgliedes 25′ resultierenden Zen­ trifugalkraft wird sich das auf der Seitenwand 47′ auftreffende Öl immer in radialer Richtung vom Mittelpunkt "A" weg oder "bergab" bewegen. Die Lage der Stellen "D" relativ zum Punkt "A" und die Form des Ölsammelraumes 38′ bestim­ men wiederum die relative Verteilung des aus dem Steigrohreinsatz 37 in den Ölsammelraum 38′ strömenden Öls.
Wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel ist in einer Nut 50′ eine Abdeck­ platte 39′ eingebracht und durch Verformung eines äußeren Stegs 51′ ent­ sprechend den Erörterungen zum ersten Ausführungsbeispiel in seiner Stel­ lung gesichert. Die perspektivischen Darstellungen des Schwenkgliedes 25 bzw. 25′ in Fig. 9 bzw. 11 zeigen deutlich die Unterschiede zwischen dem ersten und dem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
Fig. 12 zeigt eine Teilansicht des oberen Bereiches des Rotationskolbenver­ dichters 15. Dabei ist die Strömung des Schmiermittels durch den in der Antriebswelle 23 ausgebildeten inneren Ölkanal 34 nach oben dargestellt. Im Umriß gezeichnete Pfeile zeigen die allgemeine Ölflußrichtung und die Ver­ teilung des Öls auf verschiedene Lageroberflächen. Das den inneren Ölka­ nal 34 durch den Seitenkanal 36 verlassende Öl schmiert z. B. das obere Lager 21 der Antriebswelle 23. Der wesentliche Teil des durch den inneren Ölkanal 34 nach oben strömenden Öles verläßt den inneren Ölkanal 34 durch den Steigrohreinsatz 37 und wird von dort aus radial nach außen in den Öl­ sammelraum 38 geschleudert. Dieses Öl sammelt sich entsprechend vorange­ gangener Erläuterungen in den Becken 48 und 49. Vom Becken 48 strömt das Öl aufwärts durch das Lager 41 des Schwenkgliedes 25, wird nach Passie­ ren des Lagers 41 als öltropfenhaltiger Nebel radial nach außen geschleu­ dert und trifft auf das Drucklager 42, auf nicht gezeigte Gleitflächen der Oldham-Kupplung 53, auf den oberen Rahmen 22 und auf die innere Ober­ fläche der oberen Kappe 16a des Verdichtergehäuses 16. Jegliches auf solche Oberflächen auftreffendes Öl fließt schließlich durch den Kanal 52 nach unten oder in das obere Lager 21 und kehrt schließlich in den Öl­ sammelbehälter 32 zurück.
Das im Becken 49 angesammelte Öl strömt durch den im Schwenkglied 25 aus­ gebildeten Ölkanal 43 nach oben, wird von dort aus radial nach außen ge­ schleudert und trifft zur Schmierung auf das Drucklager 42 und die Old­ ham-Kupplung 53. Die Oldham-Kupplung 53 weist vier Streifen 54 auf, von denen in Fig. 2 Streifen teilweise dargestellt sind. Die Streifen 54 erstrecken sich radial nach außen und greifen in zwei nicht dargestellte, auf der Rückseite des Förderelementes 26 ausgebildete Schlitze und in zwei nicht dargestellte, im oberen Rahmen 22 ausgebildete Schlitze. Die Funktion einer solchen Kupplung ist dem auf diesem Gebiet tätigen Durch­ schnittsfachmann bekannt. Das auf die Oldham-Kupplung 53 auftreffende Öl schmiert die Streifen 54 bei ihrer gleitenden Bewegung in den Schlitzen. Das Drucklager 42 sitzt teilweise im oberen Rahmen 22 und stützt die hintere Oberfläche des umlaufenden Förderelementes 26 in axialer Richtung ab. Das durch das Drucklager 42 und aus der Oldham-Kupplung 53 strömende Öl strömt radial nach außen und fließt in den Ölsammelbehälter 32 zurück.
Bauteile des zweiten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung wei­ sen die gleichen Bezugszeichen entsprechend vorangegangener Erörterungen auf. Die Funktionsweise ist im wesentlichen die gleiche, wobei das im Becken 48′ angesammelte Öl in erster Linie das Lager 41 des Schwenkgliedes 25 und das im Becken 49′ angesammelte Öl in erster Linie das Drucklager 42 schmiert. Sonst arbeitet das zweite Ausführungsbeispiel im wesentlichen auf die gleiche Weise wie das erste Ausführungsbeispiel. Beide Ausführungs­ beispiele des Ölsammelraumes 38, 38′ zeigen, wie Änderungen in der Form des Ölsammelraumes 38, 38′ erfolgen können, ohne dabei seine Funktion, d. h. das Verteilen des aus dem inneren Ölkanal 34 strömenden Öls auf das Lager 41 des Schwenkgliedes 25, auf die in den Schlitzen verschiebbaren Streifen 54 der Oldham-Kupplung 53 und auf die Drucklager 42 zu beein­ flussen. Der Fachmann durchschnittlichen Könnens erkennt anhand voranstehen­ der Erläuterungen, daß verschiedene andere Änderungen der Form und der Anordnung des Ölsammelraumes 38 oder 38′ relativ zu dem inneren Ölkanal 34 zu ähnlichen Ergebnissen führen. Z. B. könnte der innere Ölkanal 34 außer­ mittig in der Antriebswelle 23 ausgebildet sein. Dann würde das den inneren Ölkanal 34 verlassende Öl aus einem nicht konzentrisch zu dem Punkt "A" angeordneten Steigrohreinsatz radial nach außen strömen. In diesem Falle wäre eine geeignete Änderung des Ölsammelraumes 38 zur einwandfreien Ver­ teilung des Schmiermittels erforderlich.

Claims (5)

1. Rotationskolbenverdichter bzw. Rotationskolbenpumpe der Spiralbauart, mit einer Schmiervorrichtung für dessen bzw. deren Lager, mit einer sich in einen Ölsammelbehälter des Rotationskolbenverdichters bzw. der Rotations­ kolbenpumpe hinein erstreckenden, stehend angeordneten Antriebswelle mit einem dem oberen Ende der Antriebswelle Öl zuführenden inneren Ölkanal, einer am unteren Ende der Antriebswelle das Öl durch den inneren Ölkanal fördernden, vorzugsweise als Zentrifugalölpumpe ausgebildeten Ölpumpe, mit einem mit dem oberen Ende der Antriebswelle verbundenen Schwenkglied und mit einer um das obere offene Ende des in der Antriebswelle ausgebildeten Ölkanals herum angeordneten, einen Ölsammelraum formenden Seitenwand, wobei der Ölsammelraum bei arbeitender Ölpumpe das aus dem Ölkanal strömende Öl zur Verteilung auf die Lager aufnimmt, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenwand (47) bogenförmig mit sich änderndem Bogenradius mit jeweils einer Stelle mit minimalen radialem Abstand auf gegenüberliegenden Seiten der Sei­ tenwand (47) gestaltet ist und der Ölsammelraum (38) dadurch in radialer Richtung gesehen zwei sich diametral gegenüberliegende, beckenartige End­ bereiche (48, 49) aufweist, daß davon ein innerer Endbereich (48) des Öl­ sammelraumes (38) in der Nähe des unteren Endes des ersten Lagers (41) und ein äußerer Endbereich (49) des Ölsammelraumes (38) in der Nähe des zweiten Lagers (42) ausgebildet und das Öl jeweils einem Lager (41, 42) vom jewei­ ligen Endbereich (48, 49) her zuleitbar ist.
2. Rotationskolbenverdichter bzw. -pumpe nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die den Ölsammelraum (38) bildende Seitenwand (47) zur Bildung der beiden gegenüberliegenden Stellen (D, D) mit minimalem radialem Abstand nach innen gekrümmt ist.
3. Rotationskolbenverdichter bzw. -pumpe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der eine Endbereich des Ölsammelraumes (38) einen größeren Kurvenradius als der andere Endbereich aufweist.
4. Rotationskolbenverdichter bzw. -pumpe nach Anspruch 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Öffnung des Ölkanals (34) radial näher an dem einen größe­ ren Kurvenradius aufweisenden Endbereich des Ölsammelraumes (38) als an dem anderen Endbereich liegt.
5. Rotationskolbenverdichter bzw. -pumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der größte Anteil des an das erste Lager (41) geförderten Öls durch das Lager (41) hindurchströmt und danach radial nach außen in Richtung des zweiten Lagers (42) bzw. eines Drucklagers und einer Oldham-Kupplung (53) zu deren zusätzlicher Schmierung schleuderbar ist.
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