DE69105252T2

DE69105252T2 - Fluid system of the spiral construction and assembly method.

Info

Publication number: DE69105252T2
Application number: DE69105252T
Authority: DE
Inventors: Takahisa Hirano; Yoshiyasu Ito; Hideki Yamahira
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 1990-09-03
Filing date: 1991-07-30
Publication date: 1995-03-30
Anticipated expiration: 2011-07-31
Also published as: EP0475545B1; KR920006649A; CA2043569A1; AU647794B2; CA2043569C; AU7822091A; DE69105252D1; KR950013020B1; CN1024941C; CN1059585A; EP0475545A1

Description

2. Field of the invention and presentation of similar technical solutions

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Spiralströmungsmaschine, die als Kompressor, Expansionsmaschine u. ä. eingesetzt wird, sowie ein Montageverfahren für dieselbe.The present invention relates to a scroll fluid machine used as a compressor, expansion machine and the like, and an assembly method for the same.

Ein Montageverfahren für eine Spiralströmungsmaschine dieser Art wurde in Japanese Patent Provisional Publication No. 59-224490 (Nr. 224490/1984) offenbart. Dieses Dokument offenbart bereits eine Spiralmaschine, bei der die stationäre Spirale von außen an den becherförmigen Teil des Gehäuses geschraubt wird und Positionierungsflansche am Becher und an der Stirnverkleidung mittels Schrauben fixiert werden.An assembly method for a scroll fluid machine of this type was disclosed in Japanese Patent Provisional Publication No. 59-224490 (No. 224490/1984). This document already discloses a scroll machine in which the stationary scroll is screwed from the outside to the cup-shaped part of the casing and positioning flanges are fixed to the cup and to the end cover by means of screws.

Dieses Montageverfahren wird folgendermaßen ausgeführt.This assembly procedure is carried out as follows.

(1) Ein becherförmiger Behälter und eine Stirnverkleidung, die die Öffnung am einen Ende desselben verschließt, werden vorläufig befestigt, indem Schrauben in eine Vielzahl von Schraubenlöchern gedreht werden, die in den Behälter und die Stirnverkleidung gebohrt sind.(1) A cup-shaped container and a faceplate closing the opening at one end thereof are temporarily secured by driving screws into a plurality of screw holes drilled in the container and the faceplate.

(2) Eine stationäre Spirale und eine rotierende Spirale werden ineinandergefügt, und Positionierungslöcher, die jeweils in die stationäre Spirale und in die rotierende Spirale gebohrt sind, werden in Übereinstimmung gebracht, so daß sie sich in einer Position gegenüberstehen, die um etwa 90 in der der Drehrichtung der Rotationswelle entgegengesetzten Richtung von der Linie verschoben ist, die eine Vielzahl der Kontaktpunkte verbindet, an denen die Spiralhülsen der Spiralen einander berühren. Dann wird vom Boden des becherförmigen Behälters ein Positionierungsstab in diese Positionierungslöcher eingefügt.(2) A stationary scroll and a rotating scroll are fitted together, and positioning holes drilled respectively in the stationary scroll and the rotating scroll are aligned so as to face each other at a position shifted by about 90° in the direction opposite to the rotation direction of the rotary shaft from the line connecting a plurality of the contact points where the spiral sleeves of the scrolls contact each other. Then, a positioning rod is inserted into these positioning holes from the bottom of the cup-shaped container.

(3) Die Stirnverkleidung wird entgegengesetzt zur Drehrichtung der Rotationswelle gedreht, bis eine kontinuierliche Bewegung erreicht wird.(3) The front cover is rotated in the opposite direction to the rotation of the rotating shaft until a continuous movement is achieved.

(4) Der becherförmige Behälter und die Stirnverkleidung werden mit Schrauben vollständig befestigt.(4) The cup-shaped container and the front cover are fully fastened with screws.

(5) Der Positionierungsstab wird herausgezogen.(5) The positioning rod is pulled out.

Mittels der beschriebenen Arbeitsschrifte wird der Eingriffswinkel zwischen der stationären Spirale und der rotierenden Spirale eingestellt.The pressure angle between the stationary spiral and the rotating spiral is adjusted using the described working papers.

Aus der Beschreibung geht hervor, daß herkömmliche Montageverfahren für Spiralströmungsmaschinen sehr aufwendig waren.The description shows that conventional assembly methods for spiral flow machines were very complex.

Außerdem muß eine Durchgangsbohrung gebohrt werden, um am Boden des becherförmigen Behälters den Positionierungsstab einzuführen, und die durch die Durchgangsbohrung eingeführte Schraube wird zudem in einen Teil des in die stationäre Spirale gebohrten Positionierungsloches geschraubt, um zu verhindern, daß Gas austritt, das sich in dem aus dem becherförmigen Behälter und der Stirnverkleidung bestehenden Gehäuse befindet. Neiterhin ergab sich das Problem, daß zahlreiche Bauteile und umfangreiche Arbeits- und Montagezeiten erforderlich sind, und die Kosten ansteigen, weil u. a. der Zwischenraum zwischen der Schraube und der Durchgangsbohrung mit einem Dichtungsring usw. geschlossen werden muß.In addition, a through hole must be drilled to insert the positioning rod at the bottom of the cup-shaped container, and the screw inserted through the through hole is also screwed into a part of the positioning hole drilled in the stationary scroll to prevent the leakage of gas contained in the casing consisting of the cup-shaped container and the front cover. Furthermore, there has been the problem that many components and extensive labor and assembly time are required, and the cost increases because, among other things, the gap between the screw and the through hole must be closed with a sealing ring, etc.

3. Objective and summary of the invention

Eine Zielstellung der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Montageverfahren für eine Spiralströmungsmaschine anzubieten, bei dem die obengenannten Probleme gelöst sind. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren werden eine stationäre Spirale und eine rotierende Spirale, an deren Endplatten jeweils auf der Innenfläche Spiralhülsen angebracht sind, mit einer vorgegebenen Winkelverschiebung ineinandergefügt, die sich in einem Gehäuse befinden, dessen Stirnöffnung am einen Ende eines becherförmigen Behälters mit einer Stirnverkleidung verschlossen wird, wobei die stationäre Spirale am Boden des Behälters befestigt ist und die rotierende Spirale mittels eines Rotationsantriebsmechanismus in eine Drehung in sonnenbahnähnlicher Umlaufbewegung versetzt wird, während die Drehung um ihre Achse mittels eines Mechanismus zur Kontrolle der Drehung um ihre Achse kontrolliert wird,An object of the present invention is to provide an assembly method for a spiral fluid machine in which the above-mentioned problems are solved. In the method according to the invention, a stationary spiral and a rotating spiral, on the end plates of which spiral sleeves are attached to the inner surface, are fitted into one another with a predetermined angular displacement, which are located in a housing, the front opening of which is closed with a front cover at one end of a cup-shaped container, the stationary spiral being attached to the bottom of the container and the rotating spiral being set into rotation in a sun-orbit-like orbital motion by means of a rotation drive mechanism, while the rotation about its axis is controlled by means of a mechanism for controlling the rotation about its axis,

wobei durch Positionierungsbereiche, die an der Innenfläche der Endplatte der stationären Spirale sowie an der Endfläche am offenen Ende des becherförmigen Behälters angebracht sind, die stationäre Spirale und der becherförmige Behälter in dem erforderlichen relativen Winkel positioniert werden mittels einer Positionierungsvorrichtung, indem diese Vorrichtung in die genannten Positionierungsbereiche der stationären Spirale und des Behälters greift, wobei erstere an dem letzteren befestigt und von außen an letzterem mlit Befestigungselementen fixiert wird, wonach die Positionierungsvorrichtung entfernt wird; als nächstes werden eine Frontkappe, die rotierende Spirale, der Rotationsantriebsmechanismus sowie der Rotationskontrollmechanismus in die Stirnverkleidung eingebaut, so daß die rotierende Spirale und die Stirnverkleidung im erforderlichen relativen Winkel zusammengefügt werden; wobei mittels eines Positionierungsbereichs, der an einem Flansch der Stirnverkleidung angebracht ist, diese Stirnverkleidung in Übereinstimmung mit dem Positionierungsbereich des becherförmigen Behälters gebracht wird, damit sie so eingerichtet werden, daß sie den erforderlichen relativen Winkel zueinander einnehmen; anschließend wird die Stirnverkleidung durch Befestigungselemente an dem becherförmigen Behälter fixiert.wherein positioning areas provided on the inner surface of the end plate of the stationary spiral and on the end surface at the open end of the cup-shaped container the stationary scroll and the cup-shaped container are positioned at the required relative angle by means of a positioning device by engaging said positioning portions of the stationary scroll and the container, the former being attached to the latter and fixed to the outside of the latter by fasteners, after which the positioning device is removed; next, a front cap, the rotating scroll, the rotation drive mechanism and the rotation control mechanism are installed in the end cover so that the rotating scroll and the end cover are joined together at the required relative angle; by means of a positioning portion attached to a flange of the end cover, this end cover is brought into line with the positioning portion of the cup-shaped container so that they are arranged to assume the required relative angle to each other; thereafter, the end cover is fixed to the cup-shaped container by fasteners.

4. Brief description of the drawings

Fig. 1 zeigt eine partielle Längsschnittdarstellung, die eine erste Ausführungsform des erfindungsgemäßen Montageverfahrens veranschaulicht;Fig. 1 shows a partial longitudinal sectional view illustrating a first embodiment of the assembly method according to the invention;

Fig. 2 und 3 zeigen eine zweite Ausführungsform des erfindungsgemäßen Montageverfahrens, wobei Fig. 2 eine partielle Längsschnittdarstellung ist und Fig. 3 eine partielle Unteransicht;Fig. 2 and 3 show a second embodiment of the assembly method according to the invention, wherein Fig. 2 is a partial longitudinal sectional view and Fig. 3 is a partial bottom view;

Fig. 4 ist eine partielle Längsschnittdarstellung und zeigt eine dritte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Montageverfahrens;Fig. 4 is a partial longitudinal sectional view showing a third embodiment of the assembly method according to the invention;

Fig. 5 zeigt eine Längsschnittdarstellung einer erfindungsgemäßen Spiralströmungsmaschine; undFig. 5 shows a longitudinal sectional view of a spiral flow machine according to the invention; and

Fig. 6 ist eine Längsschnittdarstellung und zeigt eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Spiralströmungsmaschine.Fig. 6 is a longitudinal sectional view showing another embodiment of a spiral flow machine according to the invention.

5. Detailed description of the preferred embodiments

Fig. 1 und 5 zeigen eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.Figs. 1 and 5 show an embodiment of the present invention.

Bei Fig. 5 handelt es sich um einen Längsschnitt einer Spiralströmungsmaschine. In Fig. 5 besteht das Gehäuse 1 aus dem becherförmigen Behälter 2, der Stirnverkleidung 4, die dessen eine Endöffnung verschließt und mittels der Schraube 3 daran befestigt ist, sowie der Frontkappe 6, die mittels der Schraube 5 an der Stirnverkleidung befestigt ist. Die Rotationswelle 7, die die Frontkappe 6 durchdringt, ist mittels der Lager 8 und 9 drehbar im Gehäuse 1 gelagert.Fig. 5 is a longitudinal section of a spiral flow machine. In Fig. 5, the housing 1 consists of the cup-shaped container 2, the front cover 4, which closes one end opening and is attached to it by means of the screw 3, and the front cap 6, which is attached to the front cover by means of the screw 5. The rotation shaft 7, which penetrates the front cap 6, is rotatably mounted in the housing 1 by means of the bearings 8 and 9.

Die stationäre Spirale 10 und die rotierende Spirale 1 4 sind im Gehäuse 1 untergebracht.The stationary spiral 10 and the rotating spiral 14 are housed in the housing 1.

Die stationäre Spirale 10 verfügt über die Endplatte 11 und die Spiralhülse 1 2, die an deren Innenfläche angebracht ist. Die äußere Mantelfäche der Endplatte 11 ist fest verbunden mit der inneren Mantelfläche des becherförmigen Behälters 2 durch den Dichtungsring 35, wodurch das Innere des Gehäuses 1 unterteilt wird. Auf diese Weise werden der Austrittshohlraum 31 auf der Seite der Außenfläche der Endplatte 11 und auf der Seite der Innenfläche der Saugraum 32 abgegrenzt. Weiterhin sind die Schrauben 13 in eine Vielzahl von Schraubenlöchern 33 eingedreht, die in den Boden 2a des becherförmigen Behälters 2 gebohrt sind. Die stationäre Spirale 10 ist an dem becherförmigen Behälter 2 fixiert, indem die Enden dieser Schrauben 13 in die in die Endplatte 11 gebohrten Schraublöcher 34 geschraubt und an dieser befestigt sind.The stationary scroll 10 has the end plate 11 and the scroll sleeve 12 attached to the inner surface thereof. The outer surface of the end plate 11 is firmly connected to the inner surface of the cup-shaped container 2 by the sealing ring 35, thereby dividing the interior of the housing 1. In this way, the discharge cavity 31 is defined on the outer surface side of the end plate 11 and the suction space 32 on the inner surface side. Furthermore, the screws 13 are screwed into a plurality of screw holes 33 drilled in the bottom 2a of the cup-shaped container 2. The stationary scroll 10 is fixed to the cup-shaped container 2 by screwing the ends of these screws 13 into the screw holes 34 drilled in the end plate 11 and securing them thereto.

Die rotierende Spirale 14 ist mit der Endplatte 15 und der an deren Innenfläche angebrachten Spiralhülse 16 versehen, wobei die Spiralhülse 16 im wesentlichen denselben Aufbau hat wie die Spiralhülse 12.The rotating spiral 14 is provided with the end plate 15 and the spiral sleeve 16 attached to its inner surface, the spiral sleeve 16 having essentially the same structure as the spiral sleeve 12.

Die rotierende Spirale 14 und die stationäre Spirale 10 sind mit einem vorgegebenen Anstand exzentrisch zueinander gelagert und greifen um 180º versetzt ineinander, wie aus der Figur ersichtlich ist. Die in die Kontaktfläche der Spiralhülse 12 eingelassenen Plättchendichtungen 17 geraten in engen Kontakt mit der Innenfläche der Endplatte 15; die in die Kontaktfläche der Spiralhülse 16 eingelassenen Plättchendichtungen 18 geraten in engen Kontakt mit der Innenfläche der Endplatte 11; und die Seitenflächen der Spiralhülsen 12 und 16 geraten an einer Vielzahl von Stellen in linearen Kontakt zueinander. Auf diese Weise wird eine Vielzahl geschlossener kleiner Räume 19a und 19b gebildet, die sich nahezu in Punktsymmetrie zur Mitte der Spirale befinden.The rotating spiral 14 and the stationary spiral 10 are mounted eccentrically to each other at a predetermined distance and engage with each other offset by 180º, as can be seen from the figure. The plate seals 17 embedded in the contact surface of the spiral sleeve 12 come into close contact with the inner surface of the end plate 15; the plate seals 18 embedded in the contact surface of the spiral sleeve 16 come into close contact with the inner surface of the end plate 11; and the side surfaces of the spiral sleeves 12 and 16 come into linear contact with each other at a large number of points. In this way, a large number of closed small spaces 19a and 19b are formed, which are located almost in point symmetry with the center of the spiral.

In den an einer zentralen Position der Außenfläche der Endplatte 15 herausragenden walzenförmigen Vorsprung 20 ist die Buchse 21 mittels des Drehlagers 23 drehbar eingefügt, und der am inneren Ende aus der Rotationswelle 7 herausragende exzentrische Zapfen 25 ist drehbar in das exzentrische Loch 24 eingepaßt, das in die Buchse 21 gebohrt ist. Außerdem ist an der Buchse 21 die Gegenmasse 27 angebracht.The bushing 21 is rotatably fitted into the cylindrical projection 20 protruding from a central position of the outer surface of the end plate 15 by means of the rotary bearing 23, and the eccentric pin 25 protruding from the inner end of the rotary shaft 7 is rotatably fitted into the eccentric hole 24 bored in the bushing 21. In addition, the counter mass 27 is attached to the bushing 21.

Das Druckelement 36 und der Mechanismus 26 zur Kontrolle der Drehung um die Achse, wie etwa eine Oldham-Kupplung, sind zwischen dem äußeren peripheren Rand der Außenfläche der Endplatte 15 und der Endfläche der Stirnverkleidung 4 installiert.The pressure member 36 and the mechanism 26 for controlling rotation about the axis, such as an Oldham coupling, are installed between the outer peripheral edge of the outer surface of the end plate 15 and the end surface of the end cover 4.

Wird nun die Rotationswelle 7 gedreht, wird die rotierende Spirale angetrieben durch einen Rotationsantriebsmechnanismus, der aus dem exzentrischen Zapfen 25, der Buchse 21, dem Drehlager 23, dem Vorsprung 20 usw. besteht, und die rotierende Spirale 14 dreht sich in sonnenbahnähnlicher Umlaufbewegung, wobei durch den Mechanismus 26 zur Kontrolle der Drehung um ihre Achse eine Rotation um ihre Achse verhindert wird.Now, when the rotary shaft 7 is rotated, the rotating scroll 14 is driven by a rotation drive mechanism consisting of the eccentric pin 25, the bushing 21, the pivot bearing 23, the projection 20, etc., and the rotating scroll 14 rotates in a sun-orbit-like orbital motion, being prevented from rotating about its axis by the mechanism 26 for controlling the rotation about its axis.

Der lineare Kontaktbereich zwischen den Spiralhülsen 12 und 16 bewegt sich allmählich auf die Mitte der Spirale zu, indem sich die rotierende Spirale 14 in sonnenbahnähnlicher Umlaufbewegung dreht. Dadurch bewegen sich die geschlossenen kleinen Räume 19a und 19b auf die Mitte der Spirale zu und verringern dabei ihr Volumen.The linear contact area between the spiral sleeves 12 and 16 gradually moves toward the center of the spiral as the rotating spiral 14 rotates in a sun-like orbital motion. As a result, the closed small spaces 19a and 19b move toward the center of the spiral while reducing their volume.

Nun wird durch eine nicht dargestellte Saugöffnung Gas in den Saugraum 32 gesaugt, wird durch Öffnungen am äußeren Ende der Spiralhülsen 12 und 16 in die geschlossenen kleinen Räume 19a und 19b eingeleitet und gelangt in den zentral gelegenen Raum 22, wobei es komprimiert wird. Das Gas durchläuft anschließend die Austrittsöffnung 29, die in die Endplatte 11 der stationären Spirale 10 eingelassen ist, öffnet das Austrittsventil 30 und wird in den Austrittshohlraum 31 und weiterhin durch eine nicht dargestellte Austrittsöffnung aus dem Gehäuse 1 heraus abgeleitet.Gas is now sucked into the suction chamber 32 through a suction opening (not shown), is introduced into the closed small spaces 19a and 19b through openings at the outer end of the spiral sleeves 12 and 16 and reaches the centrally located space 22, where it is compressed. The gas then passes through the outlet opening 29, which is let into the end plate 11 of the stationary spiral 10, opens the outlet valve 30 and is discharged into the outlet cavity 31 and further out of the housing 1 through an outlet opening (not shown).

Mindestens ein Positionierungsloch 52, das sich in Achsenrichtung erstreckt, ist in den äußeren peripheren Rand auf der Innenfläche der Endplatte 11 der stationären Spirale 10 gebohrt, und mindestens ein Positionierungsloch 53, das sich in Achsenrichtung erstreckt, ist in den Flansch 2b auf der Seite der Endöffnung des becherförmigen Behälters 2 eingelassen.At least one positioning hole 52 extending in the axial direction is drilled in the outer peripheral edge on the inner surface of the end plate 11 of the stationary scroll 10, and at least one positioning hole 53 extending in the axial direction is recessed in the flange 2b on the end opening side of the cup-shaped container 2.

Im folgenden wird unter Bezugnahme auf Fig. 1 ein Montageverfahren für die Strömungsmaschine beschrieben.In the following, an assembly method for the turbine is described with reference to Fig. 1.

Die stationäre Spirale 10 wird in den becherförmigen Behälter 2 eingepaßt, dann wird der an der Vorrichtung 51 befindliche Zapfen 60 in das Positionierungsloch 52 eingefiigt, wobei die Spitze der Positionierungsvorrichtung 51 in den becherförmigen Behälter 2 eingebracht wird, und gleichzeitig wird der Zapfen 61 in das Positionierungsloch 53 eingefügt. Auf diese Weise werden der becherförmige Behälter 2 und die stationäre Spirale 10 durch die Vorrichtung 51 mit einem regulären relativen Winkel positioniert.The stationary scroll 10 is fitted into the cup-shaped container 2, then the pin 60 provided on the jig 51 is inserted into the positioning hole 52, the tip of the positioning jig 51 is inserted into the cup-shaped container 2, and at the same time the pin 61 is inserted into the positioning hole 53. In this way, the cup-shaped container 2 and the stationary scroll 10 are positioned by the jig 51 at a regular relative angle.

Anschließend werden der becherförmige Behälter 2 und die stationäre Spirale 10 aneinander befestigt, indem eine Vielzahl von Schrauben 13 durch die Schraubenlöcher 33 geführt und ihre Enden in die Schraublöcher 34 geschraubt werden.Subsequently, the cup-shaped container 2 and the stationary spiral 10 are secured to each other by passing a plurality of screws 13 through the screw holes 33 and screwing their ends into the screw holes 34.

Weiterhin werden die rotierende Schnecke 14 und die Stirnverkleidung 4 mit einem regulären relativen Winkel zusammengefügt, indem die Frontkappe 6, die rotierende Spirale 14, die Rotationsantriebsmechanismen 7, 8, 9, 21, 23 und 24, der Mechanismus 26 zur Kontrolle der Drehung um ihre Achse, das Druckelement 36 usw. in die Stirnverkleidung 4 eingebaut werden.Furthermore, the rotating scroll 14 and the end cover 4 are assembled at a regular relative angle by incorporating the front cap 6, the rotating scroll 14, the rotation drive mechanisms 7, 8, 9, 21, 23 and 24, the mechanism 26 for controlling the rotation about its axis, the pressure element 36, etc. into the end cover 4.

Ein Positionierungsloch 65, das sich in der Endfläche des Flansches 4a der Stirnverkleidung 4 befindet, wird in Übereinstimmung mit dem Positionierungsloch 53 des becherförmigen Behälters 2 gebracht, und die Stirnverkleidung 4 und der becherförmige Behälter 2 werden zusammengefügt mit der Schraube 3, nachdem die Löcher in einem regulären relativen Winkel ausgerichtet wurden.A positioning hole 65 provided in the end face of the flange 4a of the end cover 4 is brought into alignment with the positioning hole 53 of the cup-shaped container 2, and the end cover 4 and the cup-shaped container 2 are joined together with the bolt 3 after the holes are aligned at a regular relative angle.

Auf diese Weise wird die stationäre Spirale 19 an dem becherförmigen Behälter 2 mit einem regulären relativen Winkel befestigt und die rotierende Spirale 1 4 mit einem regulären relativen Winkel in die Stirnverkleidung 4 eingesetzt. Aufgrund dessen greifen die stationäre Spirale 10 und die rotierende Spirale 14 ineinander mit einer vorgegebenen Winkelverschiebung von 180º, indem der becherförmige Behälter 2 und die Stirnverkleidung 4 mit einem regulären relativen Winkel fixiert werden.In this way, the stationary spiral 19 is fixed to the cup-shaped container 2 with a regular relative angle and the rotating spiral 14 with a regular relative angle into the front cover 4. Due to this, the stationary spiral 10 and the rotating spiral 14 mesh with each other with a predetermined angular displacement of 180º by fixing the cup-shaped container 2 and the front cover 4 at a regular relative angle.

Bei der beschriebenen ersten Ausführungsform erfolgt die Positionierung durch Einführen des Zapfens 60 der Vorrichtung 51 in das Positionierungsloch 52, wie jedoch aus Fig. 2 und 3 hervorgeht, besteht auch die Möglichkeit, die Positionierung der stationären Spirale 10 und der Positionierungsvorrichtung 51 mit einem regulären relativen Winkel vorzunehmen, indem der sich in radialer Richtung erstreckende Positionierungsschlitz 54 an einem äußeren peripheren Rand der Innenfläche der Endplatte 11 der stationären Spirale 10 eingebracht und der Zapfen 60 der Vorrichtung 51 in den Positionierungsschlitz 54 eingepaßt wird.In the first embodiment described, positioning is carried out by inserting the pin 60 of the device 51 into the positioning hole 52, but as is clear from Figs. 2 and 3, it is also possible to carry out positioning of the stationary scroll 10 and the positioning device 51 at a regular relative angle by making the positioning slot 54 extending in the radial direction on an outer peripheral edge of the inner surface of the end plate 11 of the stationary scroll 10 and fitting the pin 60 of the device 51 into the positioning slot 54.

Wie aus Fig. 4 ersichtlich ist, kann weiterhin die Positionierung des relativen Winkels zwischen der stationären Spirale 10 und dem becherförmigen Behälter 2 erfolgen, indem die Positionierungslöcher 63 und 64 in die Positionierungvorrichtung 51 gebohrt werden, der Positionierungszapfen 55 so eingefügt wird, daß er sich über das in der Endplatte 11 der stationären Spirale 10 vorgesehene Positionierungsloch 52 und das Positionierungsloch 63 der Vorrichtung 51 ersteckt, und indem der Positionierungszapfen 56 so eingefügt wird, daß er sich über das im Flansch 2b des becherförmigen Behälters 2 vorgesehene Positionierungsloch 53 und das Positionierungsloch 64 der Vorrichtung 51 erstreckt.Furthermore, as shown in Fig. 4, the positioning of the relative angle between the stationary scroll 10 and the cup-shaped container 2 can be carried out by drilling the positioning holes 63 and 64 in the positioning device 51, inserting the positioning pin 55 so that it extends over the positioning hole 52 provided in the end plate 11 of the stationary scroll 10 and the positioning hole 63 of the device 51, and inserting the positioning pin 56 so that it extends over the positioning hole 53 provided in the flange 2b of the cup-shaped container 2 and the positioning hole 64 of the device 51.

Obwohl nicht in der Figur dargestellt, kann das Positionierungsloch 52 außerdem in die Kontaktfläche der Spiralhülse 12 der stationären Spirale 10 gebohrt werden, und die innere Mantelfläche des becherförmigen Behälters 2 kann anstelle des Positionierungsloches 53 mit einem Schlitz, einer hervorstehenden Leiste u. ä. versehen werden.Although not shown in the figure, the positioning hole 52 may also be drilled in the contact surface of the spiral sleeve 12 of the stationary spiral 10, and the inner surface of the cup-shaped container 2 may be provided with a slit, a protruding ledge, or the like instead of the positioning hole 53.

Weiterhin ist bei der obengenannten Ausführung der aus einer Oldham-Kupplung bestehende Mechanismus 26 zur Kontrolle der Drehung um die Achse vorgesehen, es kann jedoch auch ein Mechanismus zur Kontrolle der Drehung um die Achse einer anderen Bauart und Struktur eingesetzt werden.Furthermore, in the above embodiment, the rotation control mechanism 26 consisting of an Oldham coupling is provided, but a rotation control mechanism of another type and structure may also be used.

In der oben beschriebenen Weise werden gemäß der vorliegenden Erfindung an der stationären Spirale sowie am becherförmigen Behälter Positionierungsbereiche vorgesehen, und diese Positionierungsbereiche werden mit der Positionierungsvorrichtung zusammengefügt, so daß die stationäre Spirale und der becherförmige Behälter miteinander verbunden werden, nachdem die stationäre Spirale auf den becherförmigen Behälter ausgerichtet worden ist. Dadurch besteht die Möglichkeit, eine Spiralströmungsmaschine unkompliziert und rasch zu montieren, und zwar so, daß die stationäre Spirale und die rotierende Spirale mit einem vorgegebenen relativen Winkel ineinander greifen.In the manner described above, according to the present invention, positioning portions are provided on the stationary scroll and the cup-shaped container, and these positioning portions are assembled with the positioning device so that the stationary scroll and the cup-shaped container are connected to each other after the stationary scroll is aligned with the cup-shaped container. This makes it possible to assemble a spiral fluid machine easily and quickly in such a way that the stationary scroll and the rotating scroll engage with each other at a predetermined relative angle.

Im Unterschied zu einer herkömmlichen Maschine ist es nicht erforderlich, eine Durchgangsbohrung für die Einführung eines Positionierungsstabes in den becherförmigen Behälter vorzusehen, und Schraube sowie Dichtungsring zum Verschließen der Bohrung sind nicht notwendig. Auf diese Weise können die Anzahl der Bauteile sowie die Arbeits- und Montagezeit reduziert und die Kosten gesenkt werden.Unlike a conventional machine, it is not necessary to provide a through hole for inserting a positioning rod into the cup-shaped container, and a screw and sealing ring for closing the hole are not necessary. In this way, the number of parts, labor and assembly time can be reduced, and costs can be reduced.

Fig. 6 zeigt eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. In Fig. 6 sind den Teilen, die mit denen in Fig. 5 identisch sind, dieselben Symbole zugeordnet, und ihre Beschreibung wird weggelassen.Fig. 6 shows another embodiment of the present invention. In Fig. 6, the parts identical to those in Fig. 5 are assigned the same symbols and their description is omitted.

In Fig. 6 ist die Außenfläche der Endplatte 11 der stationären Spirale 10 mit dem nach außen vorstehenden Fuß 40 versehen, und die Kontaktfläche 41 des Fußes 40 stößt an die Kontaktfläche 43 des Fußes 42 an, der aus dem Boden 2a des becherförmigen Behälters 2 nach innen vorsteht.In Fig. 6, the outer surface of the end plate 11 of the stationary scroll 10 is provided with the outwardly projecting foot 40, and the contact surface 41 of the foot 40 abuts against the contact surface 43 of the foot 42 which projects inward from the bottom 2a of the cup-shaped container 2.

Das Positionierungsloch 44 mit vorgegebener Tiefe wird in die Kontaktfläche 41 gebohrt, und das Positionierungsloch 45 mit vorgegebener Tiefe, das dem Positionierungsloch 44 gegenübersteht wird in die Kontaktfläche 43 eingebracht, wenn die stationäre Spirale 10 und der becherförmige Behälter 2 eine Position mit regulärem relativem Winkel einnehmen, und der Zapfen 37 wird in diese Positionierungslöcher 44 und 45 eingefügt, so daß er beide ausfüllt.The positioning hole 44 of a predetermined depth is bored in the contact surface 41, and the positioning hole 45 of a predetermined depth facing the positioning hole 44 is made in the contact surface 43 when the stationary scroll 10 and the cup-shaped container 2 take a position with a regular relative angle, and the pin 37 is inserted into these positioning holes 44 and 45 so as to fill both of them.

Im folgenden wird ein Montageverfahren für die Strömungsmaschine beschrieben.The following describes an assembly procedure for the turbomachine.

Die rotierende Spirale 14, ihre Rotationsantriebsmechanismen 7, 8, 9, 21, 23, 24 und 25, der Mechanismus 26 zur Kontrolle der Drehung um ihre Achse, das Druckelement 36 usw. werden in der Stirnverkleidung 4 und der Frontkappe 6 angeordnet. Dadurch werden die rotierende Spirale 14 und die Stirnverkleidung 4 in einem regulären relativen Winkel zusammengefügt.The rotating spiral 14, its rotation drive mechanisms 7, 8, 9, 21, 23, 24 and 25, the mechanism 26 for controlling the rotation about its axis, the pressure element 36, etc. are arranged in the front cover 4 and the front cap 6. This joins the rotating spiral 14 and the front cover 4 at a regular relative angle.

Nachdem die Spitze des Zapfens 37 in das Positionierungsloch 44 der stationären Spirale 10 eingefügt worden ist, wobei dessen hinteres Ende freiliegt, wird nun die stationäre Spirale 10 in den becherförmigen Behälter 2 eingesetzt und entsprechend gedreht, so daß das hintere Ende des Zapfens 37 in das Positionierungsloch 45 trifft und gleichzeitig die Kontaktfläche 41 an die Kontaktfläche 43 stößt.After the tip of the pin 37 has been inserted into the positioning hole 44 of the stationary spiral 10, with its rear end exposed, the stationary spiral 10 is now inserted into the cup-shaped container 2 and rotated accordingly so that the rear end of the pin 37 hits the positioning hole 45 and at the same time the contact surface 41 abuts the contact surface 43.

Anschließend werden der becherförmige Behälter 2 und die stationäre Spirale 10 miteinander verbunden unter Verwendung der Schraube 13. Somit werden der becherförmige Körper 2 und die stationäre Spirale 10 in einem regulären relativen Winkel zusammengefügt.Subsequently, the cup-shaped container 2 and the stationary spiral 10 are connected to each other using the screw 13. Thus, the cup-shaped body 2 and the stationary spiral 10 are joined together at a regular relative angle.

Nun wird die vormontierte rotierende Spirale 14 in die stationäre Spirale 10 eingefügt, und anschließend werden die Stirnverkleidung 4 und der becherförmige Behälter 2 durch die Schraube 3 in einem regulären relativen Winkel verbunden.Now, the pre-assembled rotating spiral 14 is inserted into the stationary spiral 10, and then the front cover 4 and the cup-shaped container 2 are connected by the screw 3 at a regular relative angle.

Bei der dargestellten Ausführung wird nur ein Zapfen 37 verwendet, es kann sich jedoch auch um eine Vielzahl handeln.In the embodiment shown, only one pin 37 is used, but there may also be several.

Außerdem wurde der Fall beschrieben, daß eine Oldham-Kupplung als Mechanismus 26 zur Kontrolle der Drehung um die Achse eingesetzt wird, es können aber auch andere Mechanismen zur Kontrolle der Drehung um die Achse Verwendung finden.In addition, the case where an Oldham coupling is used as the mechanism 26 for controlling the rotation about the axis has been described, but other mechanisms for controlling the rotation about the axis can also be used.

In der beschriebenen Weise wird die Außenfläche der Endplatte der stationären Spirale mit einem Fuß versehen, Positionierungslöcher werden in den Fuß sowie am Boden des becherförmigen Behälters angebracht, und ein Zapfen wird in diese Positionierungslöcher eingefügt, so daß bei der vorliegenden Erfindung ein relativer Winkel zwischen der stationären Spirale und dem becherförmigen Behälter hergestellt wird. Dadurch wird es möglich, eine Spiralströmungsmaschine unkompliziert und rasch zusammenzusetzen, und zwar so, daß die stationäre Spirale und die rotierende Spirale eine vorgegebene Winkelverschiebung aufweisen. Im Unterschied zu einer herkömmlichen Maschine braucht außerdem keine Durchgangsbohrung gebohrt zu werden, um einen Positionierungsstab in den becherförmigen Behälter einzuführen, und weder eine Schraube noch ein Dichtungsring sind zum Verschließen der Bohrung erforderlich. Auf diese Weise werden die Anzahl der Bauteile sowie Arbeits- und Montagezeiten reduziert, und die Kosten können gesenkt werden.In the manner described, the outer surface of the end plate of the stationary scroll is provided with a foot, positioning holes are made in the foot and the bottom of the cup-shaped container, and a pin is inserted into these positioning holes, so that in the present invention a relative angle is established between the stationary scroll and the cup-shaped container. This makes it possible to assemble a spiral fluid machine easily and quickly, in such a way that the stationary scroll and the rotating scroll have a predetermined angular displacement. In addition, unlike a conventional machine, no A through hole needs to be drilled to insert a positioning rod into the cup-shaped container, and neither a screw nor a sealing ring is required to close the hole. In this way, the number of components, labor and assembly time are reduced, and costs can be reduced.

Claims

Method for assembling a spiral fluid machine, in which the stationary spiral 10 and the rotating spiral 14, the inner surfaces of the end plates 11, 15 of which are provided with the spiral sleeves 12, 16, are fitted into one another with a predetermined angular displacement and are located in the housing 1, the end opening of which at the front of the cup-shaped container 2 is closed with the end cover 4, in which the stationary spiral is attached to the bottom of the container and in operation the rotating spiral is set into rotation in a sun-orbit-like orbital motion by means of the rotation drive mechanisms 7, 8, 9, 21, 23 and 24, the rotation about its axis being controlled by the mechanism 26 for controlling the rotation about its axis, whereby the positioning areas 52, 53 which are provided on the inner surface of the end plate of the stationary spiral and on the end surface at the open end of the cup-shaped container, the stationary spiral and the cup-shaped container are brought into a position with the required relative angle by means of the positioning device 51 by engaging the device in the positioning areas 52, 53 of the stationary spiral and the container, the former being attached to the latter and fixed from the outside by means of the fastening element 13, after which the positioning device 51 is removed;

next, the front cap 6, the rotating scroll, the rotation drive mechanisms and the rotation control mechanism are installed in the end cover so that the rotating scroll and the end cover are joined together at the required relative angle; by means of the positioning portion 65 attached to the flange 4a of the end cover, this end cover is brought into line with the positioning portion 53 of the cup-shaped container so that they are arranged to assume the required relative angle to each other: the end cover is then fixed to the cup-shaped container by the fastening element 3.