DE4200530A1 - Dichtungsanordnung in einer verdraengermaschine fuer kompressible medien - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Dichtungsanordnung gemäß dem Ober­ begriff des Patentanspruchs 1.

Bekannte Verdrängermaschinen für kompressible Medien weisen we­ nigstens eine in einem feststehenden Gehäuse angeordnete, nach Art eines spiralförmig verlaufenden Schlitzes ausgebildete Ver­ drängerkammer sowie jeweils einen jeder Verdrängerkammer zuge­ ordneten und in diese eingreifenden, ebenfalls spiralförmig ausgebildeten Verdrängerkörper auf, der auf einem gegenüber dem Gehäuse exzentrisch antreibbaren scheibenförmigen Läufer gehal­ ten ist. Zur Abdichtung der zwischen dem feststehenden Gehäuse und dem umlaufenden Läufer gebildeten axialen Spalte sind spi­ ralförmige Dichtleisten vorgesehen, die jeweils am stirnseiti­ gen Rand des einen Bauteils gehalten und gegen eine an der Stirnseite des anderen Bauteils angeordnete Dichtfläche gepreßt sind. Aufbau und Wirkungsweise der Verdrängermaschine, auch Spirallader oder Spiralverdrängermaschine genannt, sind bei­ spielsweise in der Motortechnischen Zeitschrift MTZ 46 (1985) 323-327 beschrieben. Daraus ist auch bekannt, die Dichtleisten axial federnd in Längsnuten an den Stirnseiten der spiralförmi­ gen Bauteile zu halten. Als Federmittel werden in den Längsnu­ ten liegende Wellfedern verwendet. Die Wellenform verläuft da­ bei in Richtung der Längsnuten. Die Herstellung der Wellfeder ist relativ aufwendig. Zugleich werden die Dichtleisten nicht über ihre Länge gleichmäßig durch die Wellfeder beaufschlagt, sondern nur an den an den Dichtleisten anliegenden Scheitel­ punkten der Wellen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die beschriebene Dichtungsanordnung weiter zu vereinfachen.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Danach sind die Feder­ mittel als sich parallel zu den Dichtleisten erstreckende ela­ stische Streifen mit einer Krümmung oder Wölbung quer zur Rich­ tung der Nuten ausgebildet. Dadurch ergibt sich eine gleichmä­ ßige Kraftwirkung auf die Dichtleisten über deren gesamte Län­ ge. Die Krümmung oder Wölbung der elastischen Streifen ist im Gegensatz zur Gestalt der Wellfeder relativ einfach zu ferti­ gen.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen. Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden im Folgenden anhand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine axiale Draufsicht auf eine spiralförmi­ ge Schaufel einer Spiralverdrängermaschine,

Fig. 2 einen Schnitt durch die Schaufel gemäß Fig. 1 entlang der Linie II-II,

Fig. 3 eine weitere Ausführungsform in der Ansicht gemäß Fig. 2.

Anwendungsgebiet der Erfindung ist beispielsweise eine aus der oben genannten MTZ bekannte Spiralverdrängermaschine. In einem spiralförmige Schaufeln aufweisenden Gehäuse kreist exzentrisch ein ebenfalls spiralförmige Schaufeln aufweisender Verdränger, auch Läufer genannt. Die Schaufeln bilden zusammen spiralförmig umlaufende Arbeitskammern, in denen das Arbeitsmedium, etwa An­ saugluft für eine Brennkraftmaschine, gefördert und verdichtet wird. Fig. 1 zeigt eine axiale Draufsicht auf eine als Teil des Verdrängers oder des Gehäuses vorgesehene spiralförmige Schaufel 10. In die Stirnfläche 11 der Schaufel 10 ist eine in axialer Richtung offene Nut 12 eingearbeitet. In dieser ist ei­ ne Dichtleiste 13 mit beispielsweise rechteckigem Querschnitt angeordnet. Im Betrieb der Spiralverdrängermaschine wirkt die genannte Dichtleiste mit einer Dichtfläche eines gegenüberlie­ genden Bauteils zusammen. Bei einer Anordnung der Dichtleiste in der Nut einer Verdrängerspirale gleitet die Dichtleiste dem­ nach auf eine Dichtfläche des Gehäuses. Entsprechend gleitet eine zur Gehäusespirale gehörende Dichtleiste auf einer Dicht­ fläche des Verdrängers.

Zum Ausgleich von Fertigungstoleranzen und/oder eines etwaigen Spiels beim Einbau und im laufenden Betrieb ist am Boden 14 der Nut 12 ein Federmittel 15 vorgesehen, das die Dichtleiste 13 in axialer Richtung nach außen drückt. Der Querschnitt und die Ge­ stalt des Federmittels 15 ergibt sich aus den Fig. 2 und 3, die jeweils eine Schnittansicht entlang der Linie II-II gemäß Fig. 1 zeigen, jedoch für unterschiedliche Ausführungsformen. Gemäß Fig. 2 ist das Federmittel 15 zur Dichtleiste 13 hin konkav gewölbt ausgebildet. Die Seitenränder 16, 17 des Feder­ mittels 15 liegen jeweils nicht auf dem Boden 14 auf, sondern drücken insbesondere seitliche Bereiche 18, 19 der Dichtleiste 13 an die nicht gezeigte korrespondierende Dichtfläche. Auf diese Weise ergibt sich eine besonders gute Dichtwirkung, weil die Bereiche 18, 19 aufgrund des rechteckigen Querschnitts der Dichtleiste 13 eigene Dichtkanten bilden.

Das Federmittel 15 erstreckt sich parallel zur Form der Spirale in der Nut 12 liegend über deren gesamte Länge. Möglich ist auch eine Unterteilung des Federmittels 15. Hergestellt wird dieses beispielsweise aus federndem Blech oder Federstahl. Ge­ nausogut möglich ist auch eine Ausführung aus Kunststoff, so­ lange eine ausreichende Elastizität gegeben ist.

Fig. 3 betrifft lediglich eine andersartige Wölbung des Feder­ mittels 15. Die Form ist hier gegenüber der Dichtleiste 13 kon­ vex, so daß ein mittlerer Bereich 20 des Federmittels 15 an der Dichtleiste 13 anliegt und den stärksten Druck entsprechend über einen mittleren Bereich 21 an der axial außenliegenden Stirnfläche 22 der Dichtleiste 13 auf die nicht gezeigte Dicht­ fläche überträgt. Bei dieser Ausführungsform kommt die Eigen­ elastizität der Dichtleiste 13 stärker zum Tragen. Beiden Aus­ führungsformen gemeinsam ist eine gute und völlig gleichmäßige Dichtwirkung über die gesamte Dichtleistenlänge.

Bezugszeichenliste

10 Schaufel
11 Stirnfläche
12 Nut
13 Dichtleiste
14 Boden
15 Federmittel
16 Seitenrand
17 Seitenrand
18 Bereich
19 Bereich
20 Bereich
21 Bereich
22 Stirnfläche

Claims (3)

1. Dichtungsanordnung zur Abdichtung der zwischen dem festste­ henden Gehäuse und dem umlaufenden Verdränger einer Verdrän­ germaschine für kompressible Medien gebildeten axialen Spal­ te mit jeweils an den stirnseitigen Rändern des einen Bau­ teils in axial gerichteten Nuten gehaltenen und durch am Bo­ den der Nuten angeordnete Federmittel axial gegen an den Stirnseiten des anderen Bauteils angeordnete Dichtflächen gepreßten Dichtleisten, dadurch gekennzeichnet, daß die Fe­ dermittel (15) als sich parallel zu den Dichtleisten (13) erstreckende elastische Streifen mit einer Krümmung oder Wölbung quer zur Richtung der Nuten (12) ausgebildet sind.

2. Dichtungsanordnung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ei­ ne konkave Wölbung der elastischen Streifen (15), so daß die seitlichen Ränder (16, 17) derselben in den Nuten (12) höher liegen als die Mitte.

3. Dichtungsanordnung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ei­ ne konvexe Wölbung der elastischen Streifen (15).