DE499077C

DE499077C - Drehkolbengeblaese oder -pumpe mit zwei ineinandergreifenden, im Querschnitt 8-foermigen Kolben, welche durch Zahnraeder angetrieben werden

Info

Publication number: DE499077C
Application number: DEC39666D
Authority: DE
Original assignee: CONNERSVILLE BLOWER CO
Current assignee: CONNERSVILLE BLOWER CO
Priority date: 1926-04-14
Filing date: 1927-04-14
Publication date: 1930-05-30

Description

Drehkolbengebläse oder -pumpe mit zwei ineinandergreifenden, im Querschnitt 8-förmigen Kolben, welche durch Zahnräder angetrieben werden Die Erfindung betrifft ein Drehkolbengebläse oder -pumpe mit zwei ineinandergreifenden, im Querschnitt 8-förmigen Kolben, welche durch Zahnräder angetrieben werden. Es war bisher bei Gebläsen dieser Art üblich, die Drehkolben hohl und so leicht zu machen, wie es die Rücksicht auf die notwendige .Starrheit nur irgend zuließ.
Durch eingehende Untersuchungen an Gebläsen dieser Art ist festgestellt worden, daß die Abnutzung der Getri-ebeuähne nicht gleichmäßig ist. Es ist :seit langem bekannt, daß bei derartigen Gebläsen Schwankungen im Drehmoment auftreten. Infolge dieser Schwankungen mußten große Spielräume zwischen den Kolbenkörpern angewendet werden und die Umfangsgeschwindigkeit wurde daher in verhältnismäßig niederen Grenzen auf etwa Zoo m/Min. bei kleinen Maschinen und etwa q.oo m/Min. bei großen Maschinen gehalten.
Gemäß der Erfindung wird die Anwendung hoher Umlaufgeschwindigkeiten dadurch ermöglicht, d.aß die Schwungmomente der Kolbenkörper so groß gewählt. sind, daß auch bei hohen Umlaufgeschwindigkeiten eine Berührung zwischen den Arbeitsflächen der Getriebezähne aufrechterhalten wird und die Belastungsschwankungen durch die großen Schwungmomente annähernd ausgeglichen sind, so daß :die Kolbenkörper mit hoher Umlaufgeschwindigkeit bei kleinem Spielraum arbeiten können. Insbesondere werden gemäß der Erfindung dabei die Kupplungsräder der beiden Kolbenkörper mit Zähnen versehen, die im Betriebe in der Drehrichtung in an sich bekannter Weise nachgiebig sind, und zwar in einem Maße, das etwa der unausgeffl a ichenen Abweichung,der zusammenarbeitenden Zahnflächen von der theoretisch erzielbaren Genauigkeit entspricht, und die Zähne werden so gestaltet, d.aß immer mindestens drei Paar von Zähnen in Berührung sind.
In den Abbildungen ist eine Ausführungsform der Erfindung beispielsweise veranschaulicht, und zwar ist Abb. i ein O_uerschnitt durch ein Gebläse. Abb. 2 ist ein waagerechter Schnitt. Abb.3 ist eine Teilansicht von zwei in Eingriff stehenden Zahnrädern mit biegsamen Zähnen.
Abb. q. zeigt eine andere Ausführungsform der nachgiebigen Zähne und Abb. 5 die Ausbildung :einer zweckmäßigen Zahnform.
In dem Gehäuse io sind 8-förmige Verdrän:gerkolben 13, 1q. auf den Wellen i i und 12 gelagert, die durch Zahnräder 2o und 21 gekuppelt sind. Bei 15 ist ein Ein.laß-und bei 16 ein Auslaßstutzen angedeutet.
In der äußeren Form sind die Kolben bekannt, die Kolbenkörper sind aber massiv oder annähernd massiv ausgeführt, um ein hohes Schwungmoment zu erreichen.
Es ist bekannt, daß bei Flüssigkeitspumpen dieser Art die Kolben massiv ausgeführt werden; die Geschwindigkeit derartiger Pumpen -,var jedoch zu gering, .als daß die Schwankungen im Drehmoment ausgleichende Wirkung der Schwungmomente hätte ,in Erscheinung treten können.
Es läßt sich zeigen, daß der volumetrische Wirkungsgrad durch rasch arbeitende Kolbenkörper großen Schwungmomentes verbessert werden kann, die durch nachgiebige Zahngetriebe !gekuppelt sind. Die Kupplungsräder müssen mit Zähnen versehen sein, die in einem Maße biegsam sind, das etwa ,gleich der unvermeidbaren Abweichung der Getriebe von der theoretisch genauen Form ist. Die beste Verzahnung für diesen Zweck ,ist die Evolventen- oder Cycloidenverzahnun:g (Teil ATB in Abb. 5) auf einer Wurzel ABDC, die einen Teil der bekannten Kragbalkenform gleicher Festigkeit bildet, wobei der Abschnitt AB des Balkens gleich dem Abschnitt an der Zahnwurzel ist und der Punkt M innerhalb der Kopfhöhe des Zahnes liegt.
Bei der Ausführungsform des Zahnes nach Abb. d. ist die Nachgiebigkeit des Zahnes durch radiale Schlitzc, 25 hervorgerufen. Bei -der Form nach Abb. 5 sind die Teile CA und BD der Zahnwurzel in enger Annäherung Teile von Parabeln CAM und DBM. Die Zähne erhalten genügende Kopfhöhe, damit wenigstens entsprechend der Abb. 3 immer drei Zähne gleichzeitig in Berührung sind.
Bei Verwendung derartiger Kupplungsräder wird je-der in Tätigkeit tretende Zahn genügend nachgeben, um seine ,eigene Ungenauigkeit in Gestalt und Abstand auszugleichen, und es werden infolgedessen keine schwankenden Stöße auf die rasch umlaufenden Kolbenkörper übertragen, was zu einer gleichförmigen Abnutzung der Zähne beiträgt.

Claims

PATRNTANSPRÜCIIC: i. Drehkolbengebläse oder -pumpe mit zwei in:einandergreifenden, im Querschnitt $-förmigen Kolben, welche durch Zahnräder angetrieben werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwungmomente der Kolbenkörper so groß gewählt sind, daß .auch bei hohen Umlaufgeschwindigkeiten die Berührung zwischen den Arbeitsflächen der Getriebezähne aufrechterhalten wird und die Belastungsschwankungen !durch . die großen Schwungmom,ente annähernd ausgeglichen sind, so d;aß -die Kolbenkörper mit hoher Umlaufgeschwindigkeit bei kleinem Spielraum arbeiten können.
2. Gebläse oder Gaspumpe nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Zähne der Kupplungsräder der beiden Kolbenkörper im Betrieb in der Drehrichtung in einem Maße nachgiebig sind, das etwa der unausgeglichenen Abweichung der zusammenarbeitenden Flächen der Zähne von der theoretisch erzielbaren Genauigkeit entspricht.
3. Gebläse oder Gaspumpe nach den Ansprüchen i und 2, dadurch gekennzeichnet, .daß die Zähne der Kupplungsräder so .gestaltet sind, -daß immer mindestens drei Paar Zähne in Berührung sind.