DE3709901A1 - Internal axis rotary piston machine, especially supercharger - Google Patents
Internal axis rotary piston machine, especially superchargerInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine innenachsige Drehkolbenmaschine, insbesondere Lader, mit einem von einem Gehäuse umschlossenen Innenläufer und einem Außen läufer, der mindestens an einer Stirnseite mittels einer Lagerung gelagert ist, die aus einem konzentrisch zur geometrischen Drehachse des Außenläufers an diesem angeordneten Laufring und einer Mehrzahl von am Maschinengehäuse angebrachten mit dem Laufring zusammen wirkenden Lagerrollen besteht.The invention relates to an internal axis Rotary lobe machine, especially loader, with one of a housing-enclosed inner rotor and an outer Runner, at least on one end face by means of a Storage is stored, which concentric from a geometric axis of rotation of the external rotor on this arranged race and a plurality of am Machine housing attached together with the race acting bearing rollers.
Eine solche Maschine ist durch die europäische Patentschrift 00 87 747 bekanntgeworden.Such a machine is through the European one Patent specification 00 87 747 became known.
Die Lagerung der Läufer, insbesondere des Außenläufers auf der Antriebsseite, bestimmt in erheblichem Maße die Gestaltung der Maschine.The bearings of the runners, especially the external runners the drive side, largely determines the Design of the machine.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine solche Maschine so auszubilden, daß die optimale funktionelle Auslegung der Maschine nicht durch die Lagerung des Außenläufers behindert wird.The invention is based, such Train the machine so that it is optimally functional The machine is not designed by the storage of the Outrunner is hindered.
Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung bei einer solchen Maschine vor, daß mindestens eine der Lagerrollen der Lagerung für den Außenläufer in einer Ebene angeordnet ist, die mindestens etwa um die Breite einer der Lager rollen gegenüber der Ebene dieser Lagerrollen versetzt ist, und daß der Durchmesser der Laufringfläche kleiner ist als die Summe der Durchmesser der versetzten Lagerrolle und einer der anderen Lagerrollen.To achieve this object, the invention provides a such a machine that at least one of the bearing rollers the storage for the external rotor arranged in one plane is at least about the width of one of the bearings roll offset relative to the plane of these bearing rolls and that the diameter of the raceway surface is smaller is the sum of the staggered diameters Bearing roller and one of the other bearing rollers.
Wenn eine der Lagerrollen gegenüber den anderen Lagerrollen versetzt ist, kann der Durchmesser der Lagerrollen so gewählt werden, daß die Läufer mit höchstmöglicher Drehgeschwindigkeit umlaufen können, so daß die Maschine außerordentlich kompakt gebaut werden kann. Trotzdem kann eine außerordentlich exakte Lagerung erzielt werden, so daß es möglich ist, die Läufer mit extrem kleinen Spalten umlaufen lassen zu können. Dies ist insbesondere bei der Verwendung der Maschine als Lader, d.h. nur mit Spaltdichtungen, von wesentlicher Bedeutung.If one of the bearing rollers against the other Bearing rollers is offset, the diameter of the Bearing rollers are chosen so that the runners with can rotate at the highest possible speed, so that the machine can be built extremely compact can. Nevertheless, an extremely exact storage can be achieved so that it is possible to run with the runners to be able to circulate extremely small gaps. This is especially when using the machine as a loader, i.e. only with gap seals, essential.
Die Maschine kann in ihrer kompakten Bauweise noch verbessert werden, wenn gemäß der Erfindung die versetzt angeordnete Lagerrolle mit einem auf der Drehachse des Innenläufers befestigten Antriebsritzels eine Baueinheit bildet.The machine can still in its compact design can be improved if the offset according to the invention arranged bearing roller with one on the axis of rotation of the Inner rotor attached drive pinion a unit forms.
In diesem Zusammenhang ist es für die Auslegung der Läufer vorteilhaft, wenn der Durchmesser der versetzt angeordneten Lagerrolle mit dem Teilkreis des Antriebsritzels übereinstimmt. Nachdem der Durchmesser der versetzt angeordneten Lagerrolle in weiten Grenzen frei wählbar ist, kann das Drehzahlverhältnis von Innen- und Außenläufer ohne Schwierigkeiten nach der gewollten Funktion ausgelegt werden.In this context it is for the interpretation of the runners advantageous if the diameter of the offset arranged bearing roller with the pitch circle of the Drive pinion matches. After the diameter of the staggered storage roll freely within wide limits is selectable, the speed ratio of inside and Outrunner without difficulty after the wanted Function can be designed.
Für die kompakte Bauweise einerseits und die Qualität der Lagerung des Außenläufers andererseits ist es weiterhin vorteilhaft, wenn das Antriebsritzel zwischen der Stirnseite der Läufer und der Lagerung für den äußeren Läufer angeordnet ist.For the compact design on the one hand and the quality of the Storage of the external rotor, on the other hand, is still advantageous if the drive pinion between the Front of the runner and the bearing for the outer Runner is arranged.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Dabei zeigen:In the drawing is an embodiment of the invention shown. Show:
Fig. 1 einen Axialschnitt durch die schematisch dargestellte Maschine, Fig. 1 is an axial section through the schematically illustrated machine,
Fig. 2 einen Radialschnitt durch die Maschine gemäß der Linie II-II in Fig. 1, Fig. 2 is a radial section through the machine taken on the line II-II in Fig. 1,
Fig. 3 einen Radialschnitt durch die Maschine nach der Linie III-III der Fig. 1 und Fig. 3 is a radial section through the machine along the line III-III of Fig. 1 and
Fig. 4 einen Radialschnitt durch die Maschine gemäß der Linie IV-IV in Fig. 1. Fig. 4 is a radial section through the machine according to the 1 line IV-IV in Fig..
Im gezeichneten Ausführungsbeispiel ist die Maschine als Lader dargestellt. Wie aus den Fig. 1 und 2 ersicht lich ist, weist die Maschine einen Innenläufer 1 und einen diesen umschließenden Außenläufer 2 auf. Die beiden Läufer 1 und 2 sind in einem geschlossenen Gehäuse 3 angeordnet.In the illustrated embodiment, the machine is shown as a loader. As is apparent from FIGS . 1 and 2, the machine has an inner rotor 1 and an outer rotor 2 enclosing it. The two runners 1 and 2 are arranged in a closed housing 3 .
Das Gehäuse weist im mittleren Bereich einen Ansaugkanal 4 und einen Auslaßkanal 5 auf.The housing has an intake duct 4 and an outlet duct 5 in the central region.
Die Ausbildung des Innenläufers 1 und des Außenläufers 2 kann beispielsweise so sein, wie dies in der europäischen Patentanmeldung 01 67 846 offenbart ist.The design of the inner rotor 1 and the outer rotor 2 can, for example, be as disclosed in European patent application 01 67 846.
Die Abdichtung zwischen Innenläufer 1 und Außenläufer 2 bzw. dem Gehäuse 3 erfolgt im gezeichneten Beispiel nur durch sehr kleine Spalte. The seal between the inner rotor 1 and outer rotor 2 or the housing 3 is made in the example shown only by very small gaps.
Das Gehäuse 3 ist an den Stirnseiten durch Lagerschilde 6 und 7 abgeschlossen.The housing 3 is closed at the end faces by end shields 6 and 7 .
Der Außenläufer 2 dreht sich um die geometrische Achse 8. Exzentrisch dazu ist die Drehachse 9 des Innenläufers 1 angeordnet.The external rotor 2 rotates about the geometric axis 8 . The axis of rotation 9 of the inner rotor 1 is arranged eccentrically to this.
Der Außenläufer weist an seinen Stirnseiten mit ihm verbundene und umlaufende Lagerkörper 10 und 11 auf. Jeder Lagerkörper 10 oder 11 ist mittels einer Radialdichtung 12, beispielsweise Kolbenringen, versehen, die mit der Innenwandung des Gehäuses 1 zusammenwirken.The outer rotor has bearing bodies 10 and 11 connected to it and encircling it at its end faces. Each bearing body 10 or 11 is provided by means of a radial seal 12 , for example piston rings, which cooperate with the inner wall of the housing 1 .
Das Ende der Welle 9 für den Innenläufer 1 ist aus dem Lagerschild 6 herausgeführt und mit einem Antriebsrad 13 versehen.The end of the shaft 9 for the inner rotor 1 is led out of the bearing plate 6 and provided with a drive wheel 13 .
Auf der Welle 9 des Innenläufers 1 ist neben dem Lagerkörper 10, also auf der Antriebsseite, ein Antriebs ritzel 14 aufgekeilt, das mit einem Hohlrad 15 kämmt, welches mit dem Lagerkörper 10 zusammengebaut ist und so mit dem Außenläufer 2 umläuft.On the shaft 9 of the inner rotor 1 , in addition to the bearing body 10 , that is to say on the drive side, a drive pinion 14 is wedged which meshes with a ring gear 15 which is assembled with the bearing body 10 and thus rotates with the outer rotor 2 .
Der Antrieb des Innenläufers 1 erfolgt somit vom Antriebsrad 13 aus, wobei der Innenläufer 1 mit dem Außenläufer 2 durch die Zahnradverbindung 14 und 15 zu einem Synchronlauf in einem bestimmten Drehzahlverhält nis, beispielsweise 3 : 2 gekoppelt ist.The inner rotor 1 is thus driven from the drive wheel 13 , the inner rotor 1 being coupled to the outer rotor 2 through the gear connection 14 and 15 to form a synchronous operation in a specific speed ratio, for example 3: 2.
Ein weiterer Bestandteil des Lagerkörpers 10 des Außenläufers 2 ist ein Laufring 16, der neben dem Hohlrad 15 angeordnet ist und ebenfalls mit dem Außenläufer 2 umläuft.Another component of the bearing body 10 of the outer rotor 2 is a race 16 , which is arranged next to the ring gear 15 and also rotates with the outer rotor 2 .
Der Laufring 16 weist eine erste Laufringfläche 17 neben dem Hohlrad 15 und eine zweite Laufringfläche 18 neben dem Lagerschild 6 auf. Die beiden Laufringflächen 17 und 18 sind konzentrisch zur geometrischen Achse 8 des Außenläufers angeordnet und weisen einen identischen Durchmesser auf, der mit dem Teilkreisdurchmesser des Hohlrades 15 übereinstimmt.The race 16 has a first race surface 17 next to the ring gear 15 and a second race surface 18 next to the bearing plate 6 . The two raceway surfaces 17 and 18 are arranged concentrically to the geometric axis 8 of the outer rotor and have an identical diameter which corresponds to the pitch circle diameter of the ring gear 15 .
In der Ebene der Laufringfläche 18 sind zwei Lagerrollen 19 vorgesehen, die mittels Zapfen 20 am Lagerschild 6 gelagert sind. Im gezeichneten Beispiel sind die Lager rollen 19 als Wälzlager ausgebildet. Sie wirken mit der Laufringfläche 18 zusammen.In the plane of the raceway surface 18, two bearing rollers 19 are provided, which are mounted by means of pins 20 on the bearing plate. 6 In the example shown, the bearings roll 19 are designed as roller bearings. They interact with the raceway surface 18 .
Mit dem Antriebsrad 14 zusammengebaut ist eine weitere Lagerrolle 21, die so mit dem auf der Drehachse 9 des Innenläufers 1 befestigten Antriebsritzels 14 eine Baueinheit bildet. Die Lagerrolle 21 kann ebenfalls als Wälzlager ausgebildet sein. Sie wirkt mit der Laufringfläche 17 zusammen, so daß die Lagerrolle 21 etwa um die Breite einer Lagerrolle 19 zur Laufringfläche 18 versetzt ist.Assembled with the drive wheel 14 is a further bearing roller 21 , which thus forms a structural unit with the drive pinion 14 fastened on the axis of rotation 9 of the inner rotor 1 . The bearing roller 21 can also be designed as a roller bearing. It cooperates with the raceway surface 17 , so that the bearing roller 21 is offset by approximately the width of a bearing roller 19 from the raceway surface 18 .
Der Außenläufer 2 ist so auf der Antriebsseite mittels der beiden Lagerrollen 19 und mittels der versetzt dazu ange ordneten Lagerrolle 21 drehbar gelagert.The external rotor 2 is rotatably mounted on the drive side by means of the two bearing rollers 19 and by means of the bearing roller 21 arranged offset thereto.
Infolge dieses Versetzens der Lagerrollen zueinander kann der Durchmesser der Lagerrollen 19 und der Lagerrolle 21 in weiten Grenzen frei gewählt werden, um eine optimale funktionelle Auslegung der Maschine zu ermöglichen.As a result of this offset of the bearing rollers relative to one another, the diameter of the bearing rollers 19 and the bearing roller 21 can be freely selected within wide limits in order to enable an optimal functional design of the machine.
Die Welle 9 des Innenläufers 1 ist im Lagerschild 6 mittels zweier nebeneinander angeordneter Wälzlager 22 gelagert. The shaft 9 of the inner rotor 1 is supported in the bearing plate 6 by means of two roller bearings 22 arranged next to one another.
Am gegenüberliegenden Lagerschild 7 ist konzentrisch zur geometrischen Achse des Außenläufers ein Lagerzapfen 23 befestigt, auf dem der Außenläufer 2 mittels des Lagerkörpers 11 über ein Wälzlager 24 gelagert ist.On the opposite bearing plate 7 , a bearing journal 23 is fastened concentrically to the geometric axis of the outer rotor, on which the outer rotor 2 is supported by means of the bearing body 11 via a roller bearing 24 .
Am Lagerzapfen 23 ist eine kreiszylindrische Scheibe 25 befestigt, die eine mit der zylindrischen Innenwandung 26 des Lagerkörpers 11 zusammenwirkende Dichtung 27 aufweist.A circular cylindrical disk 25 is fastened to the bearing journal 23 and has a seal 27 which interacts with the cylindrical inner wall 26 of the bearing body 11 .
An der kreiszylindrischen Scheibe 25 ist - konzentrisch zur Drehachse 9 des Innenläufers 1 - ein Lagerzapfen 28 befestigt, der in eine entsprechende Axialbohrung 29 des Innenläufers ragt.On the circular-cylindrical disk 25 , a bearing journal 28 is fastened — concentric to the axis of rotation 9 of the inner rotor 1 — which protrudes into a corresponding axial bore 29 of the inner rotor.
Der Lagerzapfen 28 trägt ein Wälzlager 30, das in der Axialbohrung 29 angeordnet ist.The bearing pin 28 carries a roller bearing 30 which is arranged in the axial bore 29 .
Es wäre aber auch möglich, die Lagerung des Außenläufers 2 auch auf dieser Seite mit versetzt angeordneten Lagerrollen wie auf der Antriebsseite vorzunehmen.However, it would also be possible to mount the outer rotor 2 on this side as well, with offset-arranged bearing rollers as on the drive side.
Anstelle der im Ausführungsbeispiel beschriebenen Wälzlager können auch Gleitlager verwendet werden. Zu bemerken ist noch, daß auf der Antriebsseite der Maschine die Lagerung des Innenläufers in axialer Richtung gesehen außen vorgesehen und die Lagerung für den Außenläufer 2 demgegenüber zurückgesetzt ist.Instead of the roller bearings described in the exemplary embodiment, plain bearings can also be used. It should also be noted that on the drive side of the machine, the bearing of the inner rotor, seen in the axial direction, is provided on the outside, and the bearing for the outer rotor 2, on the other hand, is reset.
Auf der gegenüberliegenden Seite ist dagegen die Lagerung für den Außenläufer 3 axial nach außen gerückt, während die Lagerung in Form des Zapfens 28 und des Wälzlagers 30 nach innen gerückt ist (in die Axialbohrung 29 des Innen läufers). On the opposite side, however, the bearing for the outer rotor 3 has moved axially outwards, while the bearing in the form of the pin 28 and the roller bearing 30 has moved inwards (into the axial bore 29 of the inner rotor).
Diese Maßnahmen führen dazu, daß der Lagerabstand für den Innenläufer etwa gleich groß ist wie der Lagerabstand für den Außenläufer, d.h., daß die Lagerabstände so klein wie möglich sind.These measures mean that the bearing distance for the Inner rotor is about the same size as the bearing distance for the external rotor, i.e. that the bearing distances are as small as possible are.
Claims (4)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19873709901 DE3709901A1 (en) | 1987-03-26 | 1987-03-26 | Internal axis rotary piston machine, especially supercharger |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19873709901 DE3709901A1 (en) | 1987-03-26 | 1987-03-26 | Internal axis rotary piston machine, especially supercharger |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE3709901A1 true DE3709901A1 (en) | 1988-10-06 |
Family
ID=6323996
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19873709901 Withdrawn DE3709901A1 (en) | 1987-03-26 | 1987-03-26 | Internal axis rotary piston machine, especially supercharger |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE3709901A1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0392230A2 (en) * | 1989-04-08 | 1990-10-17 | A.G. Kühnle, Kopp & Kausch | Internal axis rotary piston machine |
| EP1855005A1 (en) * | 2006-05-12 | 2007-11-14 | Groupement Coeur Artificiel Total Carpentier Matra Carmat | Rotary positive displacement pump with reduced radial space requirement |
-
1987
- 1987-03-26 DE DE19873709901 patent/DE3709901A1/en not_active Withdrawn
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| EP0392230A2 (en) * | 1989-04-08 | 1990-10-17 | A.G. Kühnle, Kopp & Kausch | Internal axis rotary piston machine |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| 8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |