DE4305876A1 - Spiral compressor with anti-spin mechanism - uses counter mass with cylindrical depression to balance rotating spiral element - Google Patents
Spiral compressor with anti-spin mechanism - uses counter mass with cylindrical depression to balance rotating spiral elementInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen Schneckenkompressor und insbesondere auf Verbesserungen in der Konstruktion einer Gegenmasse sowie einer Antriebsbuchse in diesem Schnecken kompressor.The invention relates to a screw compressor and especially on improvements in the construction of a Counter mass and a drive bush in this screw compressor.
Die (ungeprüfte) JP-GM-Anmeldungsschrift Nr. 57-83 291 (1982) offenbart einen Schneckenkompressor, auf den sich die vorlie gende Erfindung bezieht. Bei diesem Kompressor sind zwei zu sammenpassende, ineinandergreifende Schneckenelemente vorge sehen, von denen jedes eine Stirnplatte sowie ein evolventen förmiges Spiralteil besitzt, wobei eines der Schneckenelemente mit Bezug zum anderen stationären Schneckenelement einen Umlauf ausfüh ren kann. Die Schneckenelemente sind in einer Winkelrichtung mit 180° versetzt, um zwischen den ineinanderpassenden Spi ralelementen die Linienberührungen hervorzurufen, wodurch eine Fluidtasche oder eine Fluid-Arbeitskammer des Kompres sors bestimmt wird. Eine Antriebswelle mit einem exzentrisch angeordneten und in axialer Richtung von der inneren Stirnflä che der Antriebswelle einwärts ragenden Kurbelzapfen ist dreh bar über ein Lager in einem Kompressorgehäuse gelagert. Über den Kurbelzapfen ist eine Antriebsbuchse gesetzt, die ihrer seits das umlaufende Schneckenelement über ein Lager trägt und imstande ist, mit einem Antispinmechanismus zusammenzu arbeiten, um die Drehbewegung der Antriebswelle in eine Um laufbewegung des umlaufenden Schneckenelements umzuwandeln, während dieses an einer Drehung um seine eigene Achse gehin dert wird. Zusätzlich ist eine Gegenmasse, um dynamisch die Umlaufbewegung des umlaufenden Schneckenelements auszuglei chen, am Kurbelzapfen zwischen der Antriebsbuchse und dem Ende der Antriebswelle für eine Drehung zusammen mit der An triebsbuchse angebaut. The (unexamined) JP-GM application No. 57-83 291 (1982) discloses a screw compressor, on which the present ing invention relates. This compressor has two too matching, intermeshing screw elements are featured see, each of which has a faceplate as well as an involute has a shaped spiral part, with one of the screw elements Run one cycle with respect to the other stationary screw element can. The screw elements are in an angular direction offset by 180 ° to move between the mating games ralelemente to cause the line touches, whereby a fluid pouch or a fluid working chamber of the compress sors is determined. A drive shaft with an eccentric arranged and in the axial direction from the inner end face che of the drive shaft inwardly projecting crank pin is rotated stored bar via a bearing in a compressor housing. over the crank pin is a drive bushing, which is yours on the one hand carries the rotating screw element via a bearing and is able to work with an anti-spin mechanism work to rotate the drive shaft in one order convert the running movement of the rotating screw element, while this is turning on its own axis is changed. In addition, there is a countermeasure to make the dynamic Compensate orbital movement of the rotating screw element Chen, on the crank pin between the drive bush and the End of the drive shaft for rotation together with the on drive bush attached.
Ein Fluid oder ein Kältemittelgas wird in den Kompressor durch einen Einlaß im Gehäuse angesaugt und dann in eine Fluidtasche eingeführt, in welcher es bei der Bewegung der Tasche zum Zentrum der Schneckenelemente hin unter Verkleine rung des Volumens der Tasche komprimiert wird. Das kompri mierte Kältemittelgas wird durch eine Ausstoßöffnung, die in der Stirnplatte des ortsfesten Schneckenelements in deren Zentrum ausgebildet ist, ausgestoßen.A fluid or a refrigerant gas is injected into the compressor sucked in through an inlet in the housing and then into a Fluid bag introduced, in which it is in the movement of the Pocket towards the center of the screw elements under the small one tion of the volume of the bag is compressed. The kompri Mated refrigerant gas is discharged through an exhaust port the end plate of the stationary screw element in the Center is formed, expelled.
Bei dem obigen Kompressor ist die Gegenmasse mit der Antriebs buchse durch einen Niet verbunden, der eng in fluchtende Bohr löcher eingesetzt ist, die in der Gegenmasse und der Antriebs buchse ausgestaltet sind. Das eine, von der Antriebsbuchse entfernte Ende des Niets erstreckt sich in das Ende der An triebswelle und ist lose in ein Loch eingefügt, das im An triebswellenende ausgebildet ist, wobei ein geringer Zwi schenraum zwischen dem Nietende und dem Loch, in das dieses eingesetzt ist, aufrechterhalten wird, um der Antriebsbuchse ein Drehen mit der Gegenmasse um den Kurbelzapfen lediglich für eine begrenzte Winkelstrecke zu erlauben, die durch die sen Zwischenraum zugelassen wird. Diese begrenzte Drehbewe gung der Antriebsbuchse um den Zapfen läßt eine Kompensation für möglichen Abrieb oder mögliche Bearbeitungsungenauigkei ten der ineinanderpassenden Evolventenflächen der Spiral- oder Schneckenelemente durch das umlaufende Schneckenelement zu, so daß eine korrekte Relativlagenbeziehung zwischen dem stationären und dem umlaufenden Schneckenelement beibehal ten wird. Da das erwähnte eine Ende des Niets lose in das Loch im Ende der Antriebswelle zum Zweck der genannten Kom pensation eingesetzt ist, unterliegt jedoch das Nietende einem Kraftstoß oder Schlag während eines Startens und Stoppens des Kompressors aufgrund eines Drehmoments oder einer Drehkraft, das bzw. die von der Antriebswelle auf die Antriebsbuchse oder umgekehrt übertragen wird, und dieser Stoß oder Schlag wirkt als eine auf den Niet aufgebrachte Scherkraft. Ein wiederholtes Aufbringen eines solchen Stoßes kann dazu führen, daß der Niet verformt oder sogar zerbrochen wird.In the above compressor, the counter mass is with the drive bush connected by a rivet that fits snugly in alignment holes are inserted in the counter mass and the drive socket are designed. One, from the drive bush distal end of the rivet extends into the end of the an drive shaft and is loosely inserted in a hole in the An drive shaft end is formed, with a small Zwi space between the rivet end and the hole in which this is inserted, is maintained around the drive bushing a turning with the counter mass around the crank pin only to allow for a limited angular distance through the this space is allowed. This limited rotation The drive bushing around the pin leaves a compensation for possible abrasion or possible processing inaccuracies th of the mating involute surfaces of the spiral or screw elements through the rotating screw element to, so that a correct relative position relationship between the stationary and the rotating screw element retained will. Because that mentioned one end of the rivet loose in that Hole in the end of the drive shaft for the purpose of the mentioned com pensation is used, but is subject to the rivet end a power shock or blow during a start and Stopping of the compressor due to a torque or a torque that from the drive shaft to the Drive socket or vice versa is transmitted, and this Impact or blow acts as one applied to the rivet Shear force. Repeated application of such a bump can cause the rivet to deform or even break becomes.
Es ist deshalb die primäre Aufgabe der Erfindung, Maßnahmen vorzusehen, um eine betriebssichere Übertragung einer Dreh kraft zwischen einer Antriebswelle sowie einer Kombination aus Antriebsbuchse und Gegenmasse in einem Schneckenkompres sor, bei dem die Antriebswelle, die Gegenmasse und die An triebsbuchse als getrennte oder eigene Teile vorhanden sind, zu erreichen.It is therefore the primary object of the invention to take measures to provide a reliable transmission of a rotation force between a drive shaft and a combination from drive bush and counter mass in a screw compressor sor, in which the drive shaft, the counterweight and the An drive bushing are available as separate or separate parts, to reach.
Um diese Aufgabe zu lösen, wird ein Schneckenkompressor ge schaffen, bei dem die Antriebsbuchse und die Gegenmasse eng für eine Bewegung als eine Einheit verbunden sind und die Gegenmasse mit einer zylindrischen Einsenkung versehen ist, die so bemessen ist, daß sie lose oder locker mit dem zy lindrischen inneren Ende der Antriebswelle unter Einhalten eines geringen Zwischenraumes in Umfangsrichtung zwischen dem Antriebswellenende und der Einsenkung in der Gegenmasse in Eingriff kommt.In order to solve this task, a screw compressor is used create where the drive bushing and the counterweight are tight for a movement are connected as a unit and the Counter mass is provided with a cylindrical depression, which is dimensioned so that it loosely or loosely with the zy keeping the inner inner end of the drive shaft a small gap in the circumferential direction between the Drive shaft end and the countersink in the counter mass in Intervention comes.
Erfindungsgemäß können die Gegenmasse und die Antriebsbuchse betriebssicher untereinander durch einen zylindrischen Vor sprung verbunden werden, der entweder an der Gegenmasse oder an der Antriebsbuchse ausgebildet ist und eng in eine ange paßte zylindrische Vertiefung eingreift, die dann in ent weder der Antriebsbuchse oder der Gegenmasse ausgestaltet ist. Um deren Relativbewegung zu verhindern, haben der Vor sprung und die Vertiefung eine gemeinsame axiale Mitte, die mit Bezug zur axialen Mitte eines Kurbelzapfens, auf dem die Gegenmasse und die Antriebsbuchse montiert sind, exzentrisch ist. Weil die als Einheit mit der Antriebsbuchse bewegbare Gegenmasse so auf dem Kurbelzapfen angebracht ist, daß sie eine begrenzte Bewegung um diesen mit Bezug zur Antriebswel le ausführen kann, kann die Antriebsbuchse die Funktion er füllen, die Orbitalbewegung des umlaufenden Schneckenelements zu kompensieren, indem jeglicher möglicher Abrieb und maßli che Ungenauigkeiten der spiralförmigen Teile der Schnecken elemente aufgenommen werden.According to the counterweight and the drive bushing reliable with each other through a cylindrical front jump connected either to the counter mass or is formed on the drive bush and tight in one fitted cylindrical recess, which then eng designed neither the drive bushing or the counterweight is. To prevent their relative movement, the front jump and the depression a common axial center that with respect to the axial center of a crank pin on which the Counter mass and the drive bush are mounted eccentrically is. Because it can be moved as a unit with the drive bush Counter mass is attached to the crank pin so that it a limited movement around it with reference to the drive world le can execute, the drive socket can he the function fill the orbital movement of the rotating screw element to compensate by any possible abrasion and dim che inaccuracies of the spiral parts of the screws elements are included.
Der lose Eingriff des Antriebswellenendes und der Gegenmasse mit einem Zwischenraum zwischen diesen kann eine erheblich große Berührungsfläche zwischen den Umfangsflächen der Einsen kung in der Gegenmasse und des Antriebswellenendes erzeugen bzw. zur Verfügung stellen, welche sicher eine von der An triebswelle auf die Gegenmasse und umgekehrt während eines Startens oder Stoppens des Kompressors ausgeübte Kraft auf nehmen kann.The loose engagement of the drive shaft end and the counter mass with a space between these can be significant large area of contact between the peripheral surfaces of ones generation in the counter mass and the drive shaft end or make available, which is certainly one of the An drive shaft to the counter mass and vice versa during one Starting or stopping the compressor exerted force can take.
Bei dem Kompressor, bei welchem die Antriebsbuchse und die Gegenmasse mittels des zylindrischen Vorsprungs sowie der Vertiefung verbunden sind, besteht keine Notwendigkeit dafür, die Gegenmasse und die Antriebsbuchse mit fluchtenden Löchern oder Bohrungen zur Aufnahme eines Verbindungselements, wie eines Niets, auszubilden, und das Verbindungselement selbst kann in Fortfall kommen.In the compressor, in which the drive bush and the Counter mass by means of the cylindrical projection and the Deepening, there is no need for the counter mass and the drive bushing with aligned holes or holes for receiving a connecting element, such as of a rivet, and the connecting element itself can come to an end.
Die Aufgabe und weitere Ziele wie auch die Merkmale und Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden, auf die Zeichnungen Bezug nehmenden Beschreibung von Ausführungsfor men eines erfindungsgemäßen Schneckenkompressors deutlich. Es zeigtThe task and other goals as well as the characteristics and Advantages of the invention will become apparent from the following Drawings Reference Description of Embodiment men of a screw compressor according to the invention clearly. It shows
Fig. 1 einen Axialschnitt eines Schneckenkompressors in einer ersten Ausführungsform gemäß der Erfindung; Figure 1 is an axial section of a screw compressor in a first embodiment according to the invention.
Fig. 2 eine teilweise geschnittene Seitenansicht einer An triebswelle, einer Gegenmasse und einer Antriebs buchse des in Fig. 1 dargestellten Kompressors; Fig. 2 is a partially sectioned side view of a drive shaft, a counterweight and a drive bushing of the compressor shown in Fig. 1;
Fig. 3 den Schnitt nach der Linie A-A in der Fig. 2; Fig. 3 is a section along the line AA in Fig. 2;
Fig. 4 einen zu Fig. 3 gleichartigen Querschnitt, wobei jedoch ein Zustand dargestellt ist, in welchem die Antriebswelle aus der Position von Fig. 3 um eine Winkelstrecke gedreht worden ist; Fig. 4 has been rotated to a similar cross-sectional Figure 3, but illustrating a state in which the drive shaft from the position of Figure 3 by an angular distance..;
Fig. 5 eine zu Fig. 2 gleichartige Darstellung einer zwei ten Ausführungsform gemäß der Erfindung. Fig. 5 is a similar to Fig. 2 representation of a two-th embodiment according to the invention.
Unter Bezugnahme auf die Fig. 1-4 soll zuerst die erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Schneckenkompressors erläutert werden.The first embodiment of a screw compressor according to the invention will first be explained with reference to FIGS. 1-4.
Wie in Fig. 1 gezeigt ist, umfaßt der Schneckenkompressor ein vorderes Gehäuseteil 30, ein hinteres Gehäuseteil 10, ein allgemein mit der Bezugszahl 2 bezeichnetes stationäres Schneckenelement, das an seinen einander entgegengesetzten Enden oder Stirnseiten dicht mit dem vorderen sowie hinte ren Gehäuseteil verbunden ist, und ein bewegbares oder umlau fendes, allgemein mit der Bezugszahl 4 bezeichnetes Schnec kenelement.As shown in Fig. 1, the screw compressor comprises a front housing part 30 , a rear housing part 10 , a stationary screw element, generally designated by the reference number 2 , which is connected at its opposite ends or end faces to the front and rear housing part, and a movable or rotating element, generally designated by the reference number 4 , of the screw element.
Das stationäre Schneckenelement 2 besitzt eine Stirnplatte 21, einen einstückig mit der Stirnplatte ausgebildeten Außenman tel 22 für den Kompressor und ein in axialer Richtung einwärts von der Stirnplatte vorragendes Evolventenelement 23. Das um laufende Schneckenelement 4 besitzt eine Kopfplatte 41 und ein Evolventenelement oder Spiralteil 42, das einstückig mit der Kopfplatte ausgebildet ist und von dieser in axialer Richtung einwärts vorsteht. Die Spiral- oder Evolventenelemen te 23 und 42 der beiden Schneckenelemente sind unter einer winkeligen Versetzung ineinandergepaßt, so daß mehrere Linien berührungen zwischen ihren Evolventenflächen gebildet wer den, um eine abgedichtete Fluidtasche oder eine abgeschlos sene Fluid-Arbeitskammer 39 zu schaffen, die durch die Flan kenflächen der Spiralteile 23, 42 und die Stirnplatten 21, 41 der stationären und umlaufenden Schneckenelemente 2, 4 bestimmt oder begrenzt ist.The stationary screw element 2 has an end plate 21 , an integrally formed with the end plate Außenman tel 22 for the compressor and an involute element projecting inward in the axial direction from the end plate 23rd The rotating screw element 4 has a head plate 41 and an involute element or spiral part 42 , which is formed in one piece with the head plate and protrudes inward from the latter in the axial direction. The spiral or involute elements 23 and 42 of the two screw elements are fitted together at an angular offset, so that multiple lines of contact between their involute surfaces are formed to create a sealed fluid pocket or a closed fluid working chamber 39 through the flange kenflächen the spiral parts 23 , 42 and the end plates 21 , 41 of the stationary and rotating screw elements 2 , 4 is determined or limited.
Im vorderen Gehäuseteil 30 ist mittels einer Wellendichtung 31 und eines Radial-Kugellagers 32 eine Antriebswelle 33 dreh bar um ihre eigene Achse gelagert, welche in Fig. 2 durch "O" angegeben ist. Die Antriebswelle 33 trägt einen zylindri schen Kurbelzapfen 34, der von ihrer inneren Stirn- oder Endfläche einwärts vorsteht und dessen axiale Mitte "P" (Fig. 2) exzentrisch mit Bezug zur axialen Mitte "O" liegt. Eine zylindrische Antriebsbuchse 36, deren axiale Mitte "Q" gegenüber den beiden axialen Mitten "O" und "P" exzentrisch versetzt ist, ist mit ihrem Loch 36a über den Kurbelzapfen 34 gesetzt und durch einen Schnappring 51 festgehalten. Auch ist eine Gegenmasse 35 mittels ihres Lochs 35a über den Kur belzapfen 34 zwischen der Antriebswelle 33 und der Antriebs buchse 36 gesetzt. Wie in der einschlägigen Technik bekannt ist, arbeitet die Antriebsbuchse 36 mit einem Antispin mechanismus 37 zusammen, um das umlaufende Schneckenelement 4 über ein Lager 38 so zu halten, daß das Schneckenelement eine Umlaufbewegung ausführen kann, während es an einer Drehung um seine eigene Achse gehindert ist.In the front housing part 30 , a drive shaft 33 is rotatably mounted on its own axis by means of a shaft seal 31 and a radial ball bearing 32 , which is indicated in FIG. 2 by "O". The drive shaft 33 carries a cylindri's crank pin 34 which protrudes inward from its inner end or end surface and whose axial center "P" ( FIG. 2) is eccentric with respect to the axial center "O". A cylindrical drive bushing 36 , the axial center "Q" of which is offset eccentrically with respect to the two axial centers "O" and "P", is placed with its hole 36 a over the crank pin 34 and held in place by a snap ring 51 . Also, a counter mass 35 by means of its hole 35 a over the cure pin 34 between the drive shaft 33 and the drive bush 36 is set. As is known in the relevant art, the drive bush 36 cooperates with an anti-spin mechanism 37 to hold the rotating screw element 4 via a bearing 38 so that the screw element can make an orbital movement while preventing rotation about its own axis is.
Wie in Fig. 2 deutlich gezeigt ist, besitzt die Antriebsbuch se 36 auf der der Antriebswelle benachbarten Seite ein Loch oder eine Bohrung, um darin das eine Ende eines Niets, eines Stiftes, einer Schraube od. dgl. 36b aufzunehmen, wobei das andere Ende dieses Elements 36b in einem Loch oder einer Bohrung aufgenommen wird, das bzw. die fluchtend mit dem erstgenannten, in der Antriebsbuchse befindlichen Loch in der Gegenmasse 35 ausgebildet ist, so daß die Gegenmasse und die Antriebsbuchse untereinander für eine Bewegung als eine Einheit verbunden sind. As clearly shown in FIG. 2, the drive bushing 36 has a hole or a bore on the side adjacent to the drive shaft in order to accommodate one end of a rivet, a pin, a screw or the like. 36 b, the other End of this element 36 b is received in a hole or a bore which is or is formed in alignment with the first-mentioned hole in the drive bush in the countermass 35 , so that the countermass and the drive bush are interconnected for movement as a unit are.
Die Gegenmasse 35 weist eine derartige Ausgestaltung und Mas se auf, die exakt die durch die Umlaufbewegung des umlaufen den Schneckenelements 4 entwickelte Zentrifugalkraft aus gleichen. Wie der Fig. 2 zu entnehmen ist, erstreckt sich der Niet oder Stift 36b nur in die Antriebsbuchse 36 und die Gegenmasse 35, d. h., er erreicht nicht das Ende 33a der Antriebswelle 33. Die Gegenmasse 35 ist an der an die An triebswelle angrenzenden Fläche mit einer zylindrischen Einsen kung 35b versehene deren axiale Mitte im wesentlichen in Übereinstimmung mit der axialen Mitte "O" der Antriebswelle 33 zur Aufnahme des zylindrischen Wellenendes 33a der An triebswelle mit einem geringen Zwischenraum zwischen der Innenumfangsfläche der Einsenkung 35b und der Außenumfangs fläche des Antriebswellenendes 33a angeordnet ist, wie in den Fig. 2-4 gezeigt ist. Dieser Zwischenraum läßt eine Relativdrehung der Antriebsbuchse 36 um den Kurbelzapfen 34 mit Bezug zur Antriebswelle 33 mit einer Winkelstrecke zu, die durch den Zwischenraum begrenzt wird.The counter mass 35 has such a configuration and mass, which exactly equalize the centrifugal force developed by the rotating movement of the rotating screw element 4 . As can be seen in FIG. 2, the rivet or pin 36 b extends only into the drive bush 36 and the counter mass 35 , ie it does not reach the end 33 a of the drive shaft 33 . The counterweight 35 is on the adjacent to the drive shaft surface with a cylindrical Einung kung 35 b provided the axial center substantially in accordance with the axial center "O" of the drive shaft 33 for receiving the cylindrical shaft end 33 a to the drive shaft with a small Gap between the inner peripheral surface of the depression 35 b and the outer peripheral surface of the drive shaft end 33 a is arranged, as shown in FIGS . 2-4. This intermediate space allows the drive bushing 36 to rotate relative to the crank pin 34 with respect to the drive shaft 33 with an angular distance which is limited by the intermediate space.
Gemäß Fig. 1 ist das vordere Gehäuseteil 30 mit einem Kälte mitteleinlaß 8 ausgestattet, der mit einem äußeren (nicht dargestellten) Kältemittelkreislauf verbunden ist. Ferner ist im vorderen Gehäuseteil 30 ein Kältemitteldurchlaß 9 vorhanden, der in direkter Verbindung mit dem vom Außenman tel 22 umgrenzten Innenraum des ortsfesten Schneckenelements 2 ist. Die Stirnplatte 21 des ortsfesten Schneckenelements 2 besitzt in ihrem Zentrum eine Ausstoßöffnung 11, die mit der Fluidtasche 39 zu verbinden ist, welche zum Zentrum der Schneckenelemente hin bewegt worden ist. Das hintere Ge häuseteil 10 besitzt eine Förder- oder Ausstoßkammer 13, die durch ein Wandelement des Gehäuseteils begrenzt und mit der Ausstoßöffnung 11 über ein Rückschlagventil 12 zu ver binden ist. Die Förderkammer 13 ist mit dem (nicht darge stellten) äußeren Kältemittelkreislauf verbunden. Referring to FIG. 1, the front housing part 30 is provided with a refrigerant inlet 8 is provided, the refrigerant circuit (not shown) with an external connected. Furthermore, a refrigerant passage 9 is present in the front housing part 30 , which is in direct connection with the interior of the stationary screw element 2 defined by the outer jacket 22 . The end plate 21 of the stationary screw element 2 has in its center an ejection opening 11 which is to be connected to the fluid pocket 39 which has been moved towards the center of the screw elements. The rear Ge housing part 10 has a delivery or discharge chamber 13 which is limited by a wall element of the housing part and is connected to the discharge opening 11 via a check valve 12 to ver. The delivery chamber 13 is connected to the (not shown) external refrigerant circuit.
Wenn die Antriebswelle 33 von einem Motor über eine (nicht dargestellte) Elektromagnetkupplung angetrieben wird, wird der Kurbelzapfen 34 um die axiale Mitte "O" der Antriebswelle gedreht, d. h., er läuft um diese axiale Mitte um. Die An triebsbuchse 36, die mit dem Kurbelzapfen 34 bewegt wird, wirkt mit dem Antispinmechanismus 37 zusammen, um das umlau fende Schneckenelement 4 zu einer Umlaufbewegung ohne ein Drehen um dessen eigene Achse zu bringen. Vom Kältemittel kreislauf über den Einlaß 8 und den Durchlaß 9 zugeführtes Kältemittelgas wird in eine Fluidtasche 39 eingebracht. Wenn das umlaufende Schneckenelement 4 in seinem Umlauf fortfährt, vermindert die Fluidtasche 39 ihr Volumen, während sie sich zum Zentrum der Schneckenelemente hin bewegt. Das dann am Zentrum komprimierte Kältemittelgas wird in die Förderkam mer 13 durch die Ausstoßöffnung 11 hindurch unter öffnen des Rückschlagventils 12 ausgestoßen.When the drive shaft 33 is driven by a motor via an electromagnetic clutch (not shown), the crank pin 34 is rotated around the axial center "O" of the drive shaft, ie it rotates around this axial center. At the drive bush 36 , which is moved with the crank pin 34 , cooperates with the anti-spin mechanism 37 in order to bring the umlau fende screw element 4 to a rotary motion without rotating about its own axis. Refrigerant gas supplied from the refrigerant circuit via the inlet 8 and the passage 9 is introduced into a fluid pocket 39 . As the orbiting scroll member 4 continues to rotate, the fluid pocket 39 decreases in volume as it moves toward the center of the scroll members. The refrigerant gas then compressed at the center is expelled into the conveying chamber 13 through the discharge opening 11 by opening the check valve 12 .
Das Vorhandensein des Zwischenraumes zwischen der zylindri schen Einsenkung 35b in der Gegenmasse 35 und dem Antriebs wellenende 33a ermöglicht der Kombination aus Gegenmasse 35 und Antriebsbuchse 36 ein Drehen um den Kurbelzapfen 34, um eine ungenaue Relativlage zwischen dem stationären sowie dem umlaufenden Schneckenelement 2 sowie 4 auszugleichen oder zu kompensieren, so daß ein fluiddichter Abschluß zwischen de ren Evolventenelementen oder Spiralteilen 23 und 42 während des Betriebs des Kompressors gewährleistet ist.The presence of the space between the cylindricity rule recess 35 b in the counter-mass 35 and the drive shaft end 33 a of the combination of counter-mass 35 and drive socket 36 permits rotation about the crankpin 34 to an inaccurate relative position between the stationary and the orbiting scroll element 2, and 4 to compensate or compensate so that a fluid-tight seal between de ren involute elements or spiral parts 23 and 42 is ensured during the operation of the compressor.
Wie den Fig. 3 und 4 zu entnehmen ist, die unterschiedliche Winkelpositionen der Antriebswelle und der dieser zugeordne ten Teile zeigt, kann ein Kraftstoß, der durch die Antriebs welle auf die Gegenmasse 35 und die Antriebsbuchse 36 oder umgekehrt bei einem Starten oder Stoppen des Kompressors aufgebracht wird, aufgrund des Zwischenraumes zwischen dem Wellenende 33a und der Einsenkung 35b sicher durch eine er heblich große Berührungsfläche zwischen den Außenumfängen der zylindrischen Einsenkung 35b und des Antriebswellenendes 33a aufgenommen werden.As can be seen in FIGS. 3 and 4, the different angular positions of the drive shaft and this supplied arrange ten parts shown, a force impact, by the drive shaft to the counter-mass 35 and the drive sleeve 36 or vice versa, at a start or stop of the compressor is applied, due to the space between the shaft end 33 a and the depression 35 b can be safely recorded by a considerably large contact surface between the outer circumferences of the cylindrical depression 35 b and the drive shaft end 33 a.
Somit kann der Schneckenkompressor der obigen Ausführungsform den erwähnten herkömmlichen Niet, welcher für eine schädigen de Kraft empfänglich ist, die bestrebt ist, den Niet zu ver formen, entbehren, und dieser Kompressor macht die betriebs sichere Übertragung der Antriebskraft zwischen der Antriebs welle 33 sowie der Kombination aus Gegenmasse 35 und Antriebs buchse 36 während eines Startens und Stoppens des Kompressors möglich. Das trägt in erheblichem Maß zur Steigerung in der Lebensdauer des Kompressors bei.Thus, the screw compressor of the above embodiment can dispense with the above-mentioned conventional rivet which is susceptible to a damaging force tending to deform the rivet, and this compressor makes the safe transmission of the driving force between the drive shaft 33 and the Combination of counterweight 35 and drive bush 36 possible during starting and stopping of the compressor. This contributes significantly to the increase in the life of the compressor.
Unter Bezugnahme auf die Fig. 5 wird eine zweite Ausführungs form gemäß der Erfindung erläutert. Diese Ausführungsform unterscheidet sich von der ersten darin, daß der Niet oder Stift 36b (Fig. 2) weggelassen wird und die Antriebsbuchse 52 sowie die Gegenmasse 53 untereinander durch eine zylindri sche Vertiefung 52b, die in der Buchse 52 ausgebildet ist, und einen zylindrischen Gegenvorsprung 53c, der an der Ge genmasse 53 ausgebildet und eng in die Vertiefung 52b einge setzt ist, verbunden sind. Eine Relativbewegung zwischen der Antriebsbuchse 52, die ein Loch 52a besitzt, und der Gegen masse 53, in der ein Loch 53a ausgebildet ist, kann dadurch verhindert werden, daß diese Vertiefung 52b und der Gegenvor sprung 53c mit ihrer gemeinsamen axialen Mitte in Übereinstim mung mit der axialen Mitte "Q" ausgebildet oder angeordnet werden, wobei die axiale Mitte "Q" mit Bezug zur axialen Mit te "P" des Kurbelzapfens 34, der in den Löchern 52a und 53a aufgenommen ist, versetzt ist. Diese Ausführungsform ist ersichtlicherweise von Vorteil insofern, als der Niet oder Stift wegfällt und keine Notwendigkeit dafür besteht, in der Gegenmasse 53 sowie der Antriebsbuchse 52 Löcher zur Aufnahme irgendeines Verbindungselements, wie eines Stiftes, vorzuse hen, was zu einer Verminderung in der Anzahl der Teile, einer Erleichterung in der maschinellen Bearbeitung und folglich auch einer Senkung der Herstellungskosten beiträgt.Referring to FIG. 5, a second execution form is illustrated in accordance with the invention. This embodiment differs from the first in that the rivet or pin 36 b (Fig. 2) is omitted and the drive sleeve 52 and the counterweight 53 with each other b by a cylindricity specific recess 52 formed in the sleeve 52, and a cylindrical counter-projection 53 c, which is formed on the Ge counter mass 53 and is closely inserted into the recess 52 b, are connected. A relative movement between the drive bush 52 , which has a hole 52 a, and the counter mass 53 , in which a hole 53 a is formed, can be prevented by this depression 52 b and the Gegenvor jump 53 c with their common axial center be formed or arranged in accordance with the axial center "Q", the axial center "Q" with respect to the axial center te "P" of the crank pin 34 , which is received in the holes 52 a and 53 a, is offset. This embodiment is obviously advantageous in that the rivet or pin is eliminated and there is no need to provide holes in the counter mass 53 and the drive bush 52 for receiving any connecting element such as a pin, which leads to a reduction in the number of parts , facilitates machining and consequently also reduces manufacturing costs.
Durch die Erfindung wird ein Schneckenkompressor offenbart, der ein stationäres Schneckenelement, ein umlaufendes Schnec kenelement, eine Antriebswelle mit einem in axialer Richtung von deren innerem Ende einwärts vorstehenden exzentrischen Kurbelzapfen, eine über den Kurbelzapfen gesetzte Antriebs buchse und eine über den Kurbelzapfen zwischen der Antriebs buchse sowie der Antriebswelle gesetzte Gegenmasse, die mit der Antriebsbuchse für eine einheitliche Bewegung mit dieser verbunden ist, umfaßt. Um eine Relativdrehung der Antriebs buchse um den Kurbelzapfen mit Bezug zur Antriebswelle zuzu lassen, ist die Gegenmasse mit einer zylindrischen Einsen kung ausgestattet, um darin das Antriebswellenende aufzuneh men. Die Einsenkung ist so bemessen, daß ein loser Eingriff mit dem Antriebswellenende mit einem kleinen, dazwischen in Umfangsrichtung eingehaltenen Zwischenraum zustandekommt, damit ein zwischen der Antriebswelle und der Kombination aus Gegenmasse sowie Antriebsbuchse während eines Startens oder Stoppens des Kompressors übertragener Kraftstoß durch einen erheblich großen Berührungsbereich oder einer erheblich gro ßen Berührungsfläche zwischen den Außenumfängen der zylin drischen Einsenkung und des Antriebswellenendes aufgenommen wird.The invention discloses a screw compressor which is a stationary screw element, a rotating screw kenelement, a drive shaft with an in the axial direction eccentric protruding from the inner end thereof Crank pin, a drive placed over the crank pin bushing and one over the crank pin between the drive bushing as well as the drive shaft counterweight, which with the drive bushing for a uniform movement with this is connected. By a relative rotation of the drive bush around the crank pin with reference to the drive shaft leave is the counter mass with a cylindrical ones kung equipped to accommodate the drive shaft end men. The depression is dimensioned so that a loose intervention with the drive shaft end with a small one in between Circumferential direction is maintained, thus one between the drive shaft and the combination Counter mass and drive bush during starting or Stopping the compressor transmitted power shock by a considerably large contact area or a considerably large outer contact surface between the outer circumferences of the cylin drische countersink and the drive shaft end added becomes.
Claims (4)
- - ein Gehäuse (10, 30),
- - ein stationäres Schneckenelement (2), das mit Bezug zu diesem Gehäuse fest angeordnet ist sowie eine Stirn platte (21) und ein evolventenförmiges Spiralteil (23) besitzt,
- - ein umlaufendes Schneckenelement (4), das eine Kopf platte (41) und ein evolventenförmiges Spiralteil (42) besitzt,
- - wobei diese Spiralteile (23, 42) des stationären und umlaufenden Schneckenelements (2, 4) mit einer Versetzung in einer Winkelrichtung ineinandergepaßt sind und Linien berührungen zur Abgrenzung einer Fluidtasche bilden,
- - eine in dem Gehäuse (30) durch ein Lager (32) drehbar gelagerte Antriebswelle (33), die einen exzentrisch zu ihrer axialen Mitte (O) angeordneten und von ihrer in nenliegenden axialen Stirnfläche nach innen ragenden Kurbelzapfen (34) trägt,
- - einen Antispinmechanismus (37),
- - eine über den Kurbelzapfen (34) gesetzte Antriebsbuchse (36, 52), die mit dem Antispinmechanismus zusammenwirkt, um das umlaufende Schneckenelement (4) so zu lagern, daß dieses eine Orbitalbewegung ohne ein Drehen um seine eigene Achse ausführen kann, und
- - eine an dem Kurbelzapfen (34) zwischen dem inneren Ende (33a) der Antriebswelle (33) sowie der Antriebsbuchse (36, 52) angebrachte Gegenmasse (35, 53), die mit der Antriebs buchse für eine einteilige Bewegung verbunden ist, um die vom umlaufenden Schneckenelement (4) hervorgerufene Zen trifugalkraft auszugleichen, wobei das innere Ende (33a) der Antriebswelle (33) zylindrisch ausgestaltet ist und die Gegenmasse (35, 53) eine zylindrische Einsenkung (35b, 53b) besitzt, in welche das innere Ende der Antriebswelle locker unter Einhaltung eines Zwischenraumes zwischen der Innenumfangsfläche der Einsenkung (35b, 53b) und der Außen umfangsfläche des inneren Endes (33a) der Antriebswelle (33) eingesetzt ist.
- - a housing ( 10 , 30 ),
- - A stationary screw element ( 2 ) which is fixed with respect to this housing and has an end plate ( 21 ) and an involute spiral part ( 23 ),
- - A rotating screw element ( 4 ) which has a head plate ( 41 ) and an involute spiral part ( 42 ),
- - wherein these spiral parts ( 23 , 42 ) of the stationary and rotating screw element ( 2 , 4 ) are fitted into one another with a displacement in an angular direction and form line contacts to delimit a fluid pocket,
- a drive shaft ( 33 ) which is rotatably mounted in the housing ( 30 ) by a bearing ( 32 ) and which bears a crank pin ( 34 ) which is arranged eccentrically to its axial center (O) and projects inwardly from its inner axial end face,
- - an anti-spin mechanism ( 37 ),
- - A drive bushing ( 36 , 52 ) placed over the crank pin ( 34 ), which cooperates with the anti-spin mechanism in order to support the rotating screw element ( 4 ) so that it can carry out an orbital movement without rotating about its own axis, and
- - A on the crank pin ( 34 ) between the inner end ( 33 a) of the drive shaft ( 33 ) and the drive bush ( 36 , 52 ) attached counterweight ( 35 , 53 ), which is connected to the drive bush for a one-piece movement to to compensate for the centrifugal force caused by the rotating screw element ( 4 ), the inner end ( 33 a) of the drive shaft ( 33 ) being cylindrical and the counterweight ( 35 , 53 ) having a cylindrical depression ( 35 b, 53 b) into which the inner end of the drive shaft is loosely inserted while maintaining a gap between the inner peripheral surface of the depression ( 35 b, 53 b) and the outer peripheral surface of the inner end ( 33 a) of the drive shaft ( 33 ).
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Legal Events
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