DE593117C - Drehkolbenmaschine mit schwingendem Widerlager - Google Patents

Description

• Drehkolbenmaschine mit schwingendem Widerlager Die Erfindung bezieht sich auf als Verdichter, Motor, Pumpe o. dgl. verwendbare Drehkolbenmaschinen mit sichelförmigem Arbeitsraum und exzenterförmig bewegter Kolbentrommel, die mit einem im Kolbengehäuse gelenkig angeordneten Widerlager zusammenarbeitet. Bei benannten Einrichtungen dieser Art ist das Wider. Lager, dessen Stirnflächen auf den geschliffenen Innenflächen der Gehäusedeckel abdichtend gleiten, mit angedrehten Drehzapfen versehen, die mit dem Widerlager aus einem Stück bestehen und in Bohrungen der Gehäusedeckel drehbar gelagert sind. Diese Drehzapfen sind äußerst hinderlich beim Bearbeiten der Stirnflächen des Widerlagers, weil sie ein vollständiges Überschleifen dieser Stirnflächen verhindern. Infolgedessen ist es sehr schwer, ein einwandfreies Abdichten der Stirnflächen des Widerlagers gegen die Gehäusedeckel zu erreichen. Da die Drehzapfen des Widerlagers außerdem mit -Gleitsitz in den Gehäusedeckeln gelagert werden müssen, damit- das Widerlager leicht schwingen kann, kann das im Arbeitsraum der Drehkolbenmaschine befindliche verdichtete Betriebsmittel längs der Drehzapfen entweichen. Dieser Mangel, der nach längerem Betrieb infolge Abnutzung der Drehzapfen oder ihrer Lagerstellen besonders stark in Erscheinung tritt, hat zur Folge, daß der im Arbeitsraum der Drehkolbenmaschine herrschende Betriebsdruck in unerwünschter Weise fällt und der Wirkungsgrad der, Maschine sinkt.
• Die Erfindung besteht darin, daß das Widerlager und seine Drehzapfen voneinander getrennte Teile bilden, so daß das Widerlager vollständig glatte Stirnflächen besitzt, die bequem überschliffen und gut dichtend gemacht werden können. Hierbei werden die Drehzapfen des Widerlagers feststehend angeordnet, indem sie mit dichtem Paßsitz fest in Bohrungen des Gehäusedeckels eingepaßt werden. Die Drehzapfen greifen in eine durchgehende Bohrung des Widerlagers ein. Diese Bohrung nimmt ein beim Anlaufen des Verdichters den Saugraum mit dem Druckraum verbindendes Entlastungsventil in sich auf.
• In der Zeichnung ist eine beispielsweise Ausführungsform der Erfindung veranschaulicht, und zwar zeigt Abb. i eine als Verdichter arbeitende Drehkolbenmaschine im Längsschnitt nach Linie i-i der Abb. 2, -wobei die für die Erfindung unwesentlichen Teile fortgelassen sind, Abb. z eine Stirnansicht des Verdichters bei abgenommenem Gehäusedeckel, Abb. 3 das Widerlager in Ansicht, Abb. q. das Widerlager im Querschnitt nach Linie 4-q. der Abb. 3.
• Das Gehäuse des Verdichters besteht aus einem Hohlzylinder a, dessen Stirnseiten durch die abnehmbaren Lagerdeckel b, c verschlossen sind. Die Lagerdeckel dienen als Lagerung für die beiden Achszapfen dl, d2 eines feststehenden Exzenters e. Auf dem Exzenter e sitzt lose drehbar eine Kolbentrommel f, deren geschliffene Stirnflächen an den ebenfalls geschliffenen Innenflächen der Lagerdeckel dicht anliegen. Die exzentrisch gelagerte Kolbentrommel bildet mit dem Hohlzylinder a einen sichelförmigen Arbeitsraum, der durch ein Widerlager g in einen Saugraum h und einen Druckraum i unterteilt wird. Das Widerlager g ist in einem Radialschlitz k des Ringkolbens f geführt, während der abgerundete Widerlagerkopf in eine entsprechend ausgerundete versenkte Lagerstelle im Hohlzylinder a dichtend eingreift. Der W iderlagerkopf besitzt eine zweckmäßig durchgehende Längsbohrung 1, in die stirnseitig je ein Drehzapfen rd und n mit leichtem Spiel eingreift. Die Drehzapfen sind parallel zur Kolbenachse in die Lagerdeckel b bzw. c fest und abdichtend eingepaßt. Wird nun z. B. der Hohlzylinder a angetrieben, so wird der durch das Widerlager g gelenkig mit ihm verbundene , Ringkolben f mitgenommen und führt auf der Innenwand des Hohlzylinders eine Rollbewegung aus, wobei das Widerlager g um die feststehenden Drehzapfen m und n schwingt.
• Das zu verdichtende Mittel wird dem Saugraum A durch eine den Achszapfen d.,,,, den Exzenter e und die Kolbentrommel f durchsetzende Zuleitung zugeführt, während das verdichtete Mittel aus dem Druckraum i durch eine die Kolbentrommel, den Exzenter und Achszapfend, durchdringende Ableitung nach der Verbrauchsstelle (z. B. dem Verflüssiger einer Kältemaschine) abströmt.
• Um einen Motor von geringem Anfahrmoment für den Antrieb des Verdichters verwenden zu können, ist der Saugraum h durch eine druckausgleichende Leitung mit dem Druckraum i verbunden, die durch einen Schieber o gesteuert wird. Der Schieber o ist zwischen den Enden der beiden Zapfen m, n in der durchgehenden Bohrung 1 des Widerlagers g untergebracht, die über eine Querbohrung q mit dem Saugraum h und über eine zweite Querbohrung r mit dem Druckraum i verbunden ist. Beim Stillstand des Verdichters wird der Steuerschieber o unter dem Einfluß einer Belastungsfeder p gegen den unteren Zapfen m gedrückt, so daß die beiden Querbohrungen q und y frei sind und der Saugraum h mit dem Druckraum i über die Querbohrung q, die Längsbohrung 1 und die Querbohrung r in druckausgleichender Verbindung steht. Sobald der Verdichter beim Anlauf eine gewisse Drehzahl erreicht hat, wird der Steuerschieber o entgegen der Kraft der Belastungsfeder P durch Drucköl ,angehoben, das ihm von unten her durch eine Ölförderpumpe beliebiger Bauart, zweckmäßig durch eine Reibungspumpe, zugedrückt wird. Die Pumpe wird z. B. durch die Büchse s des unteren Lagerdeckels c und den darin sitzenden Achszapfen d2 gebildet, in den eine schraubenförmige Fördernut t eingeschnitten ist, deren oberes Ende in einen unter den Steuerschieber o führenden Kanal zt mündet. Durch das Anheben des Steuerschiebers o wird die Querbohrung r überdeckt und die druckausgleichende Verbindung zwischen dem Saugraum lt und dem Druckraum i unterbrochen, so daß der Verdichter wirksam wird.
• Bei Verwendung dieser Anlaßeinrichtung wird der Zapfen in mit einem Kanal v für das dem Steuerschieber o zuzuführende Druckmittel und der Zapfen at mit einer axialen Aussparung für die Belastungsfeder ß versehen. Durch diese Ausnutzung der Zapfen lassen sich die Ausmaße und damit das Gewicht des Verdichters verringern, was mit Rücksicht auf eine billige Bauweise von entscheidender Bedeutung ist.

Claims (1)

1. PATEN TANSPRÜ CIII? i. Drehkolbenmaschine mit schwingendem Widerlager, dadurch gekennzeichnet, daß das Widerlager (g) lose um feststehende Drehzapfen (»t, n) schwingt, die in den Stirndeckeln (b, c) des Zylinders gasdicht befestigt sind. a. Drehkolbenverdichter nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Aufnahme der Drehzapfen dienende Bohrung (1) des Widerlagers (g) ein beim Anlaufen des Verdichters den Saugraum mit dem Druckraum. verbindendes Entlastungsventil (o) in sich aufnimmt. 3. Drehkolbenverdichter nach Anspruch -2, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Drehzapfen (nt, n) von beiden Stirnseiten her in eine durchgehende Bohrung (1) des Widerlagers greifen und so kurz sind, daß zwischen ihnen ein freier zylindrischer Raum verbleibt, der über Querbohrungen (q, r) mit beiden Seiten des sichelförmigen Arbeitsraums (lt, i) verbunden ist, wobei mindestens eine der Querbohrungen (z. B. r) durch einen Schieber (o) gesteuert wird, derart, daß Saug- und Druckraum beim Anfahren des Verdichters druckausgleichend miteinander verbunden sind. -q. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß einer der Drehzapfen (m) einen Kanal (v) für das zum Steuern des Schiebers (o) dienende Druckmittel (z. B. Drucköl) enthält. g. Vorrichtung nach Anspruch 3 und 4., dadurch gekennzeichnet, daß die zur Belastung des Schiebers (o) dienende Belastungsfeder (P) in einem der beiden Drehzapfen (n) geführt ist.