DE691511C

DE691511C - Kapselpumpe oder -geblaese

Info

Publication number: DE691511C
Application number: DE1937R0100214
Authority: DE
Inventors: Rudolf Roemer
Original assignee: RUDOLF ROEMER
Current assignee: RUDOLF ROEMER
Priority date: 1937-09-08
Filing date: 1937-09-08
Publication date: 1940-05-29

Description

Kapselpumpe oder -gebläse Es ist bekannt, das Gehäuse j der vor#ugsweise zur Förderung von Luft oden gasflörmigen Mitteln dienenden Kapselpumpen oder -gebläse so auszubilden ' daß die Irmenwand die Form einer Konchoide oder Kardioide nach der Beziehung hat. Hierbei-bezeichnct r den Radiusvektor, a die doppelte Amplitude der dem Kreis- mit dem Radius r überlagerten Sinusschwingung und cp den Drehwinkel. Eine derartige -Kurve hat die Eigenschaft, daß alle Durchmesser durch den Koordinatenanfajng die gleichen Län-"en.2a a - haben. Eine Konchoide erhält main, wenn von dem Kreis mit dem, Radius aus, dessen Mittelpunkt in x 0, liegt (Pleichung:_ Leitkreis) auf dem jeweiligen- Radiusvektor die Strecke a -nach einer Seite abgetragen wird. Der Leitkr-eis wird hierbei zweimal umlaufen. Man kann auch dem Kreis mit dem Radius a um-, den Koordinatünanfang (Gleichung: r=a) eine Sinusschwingung mit der Amplitude in radialer Schwingungsrichtung Überlagern. Der in diesem Gehäuse umlaufende #exzen--trisch-gelagerte Schleber muß zweiteilig ausgeführt sein, um eine genügende Abdichtung des- Saugraumes- gegen den Druckraum zu erzielen, da der Schieber bei einteiliger Ausbildung an _den Enden spitz auslaufen muß, was die Abdichtung ver ' schlechtert und die Verwendung der Kapselpumpe ..für hohe Drücke oder Vakua unmöglich. macht. Die geteilten Schieber werden gegen die G#ehäuseinnenwand gepreßt und sind daher einem hohen - Verschleiß - unterworfen, zu dessen Vermeidung besondere Voftichtungen vorgeschlagene wurden, die ab-er vielfach umständlich. sind und keine nennenwerte Erhöhung der -Leb ensdauer gewährleisten. Auch erfordern sie eine hohe Antriebsleistung. Gemäß der Erfindung kann der Verschleiß infolge Schleifwirkung des Schiebers dadurch erheblich verringert werden, daß die Innenwand des Gehäuses für die Kapselpumpe als Äquidistante im Abstandd Konchoide ausgebildet wird. Diese die häuseform ergebende Äquidistante kann dadurch erhalt-en werden, daß in den Punkten der Konchoide die Kurvennormalen errichtet werden und auf diesen jeweils eine Strecked nach außen hin abgetragen -wird. In einem derartigen Gehäuse kann ein ungeteilter Schieber verwendet werden, dessen Enden zweckmäßig abgerundet werden, wodurch die Abdichtung ohne Verwendung besonderer Dichtungsmittel infolge der größeren Dichtungsbreite Bund Vermeidung einer Kantenpressung bedeutend verbessert wird, so daß das Gebläse gemäß der Erfindung auch für hohe Drücke oder Vakua gut geeignet ist. Dieser einteilige Schieber kann, durch ein Getriebe zwangsläufig gesteuert werden.
Wird im Koordinatenanfang ein Drehschieber von der Länge 2 (a + d), dessen Enden als Kreißbogen vom Radius d ausgebildet sind, gelagert, so berührt er in jeder Lage in zwei Punkten dieser Kreisbogen die nach der genannten Äquidistanten ausgebildete Gehäuseinnenwand. Durch ein Steuergetriebe kann dem Drehschieb-er eine solche Bewegung erteilt werden, daß eine Schleifwirkung am Gehäuse nicht auftritt. Hierfür kann, eine Kurbelwelle von der Exzentrizität benutzt werden, die um den Mittelpunkt des Leitkreises umläuft. Der den Leitkr,eis beschreibende Kurbelzapfen ist drehbar mit der Mitte des Schiebers verbunden. Die Kurbelwelle läuft in einem Getriebeteil, das zylindrisch ausgebildet -und drehbar um den Koordinatenanfang gelagert ist. Es trägt einen Schlitz, in dem der Schieber sich hewegt und da-durch mit seiner Längsachse stets durch den Koordinatena:nfang geht.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist schematisch in der Zeichnung dargestellt. Es zeigt Fig. i einen Querschnitt und Fig. 2 einen Längsschnitt durch das Gebläse. Das Innere des mittleren Gehäuseteils i ist als Äquidistante einer Konchoide ausgebildet. Koordinatenanfang ist 2. Im Gehäuse ist der Drehschieher3 angeordnet, dessen Mitte auf der Welle4 (Kurbelzapfen) gelagert ist. Diese bildet mit den beiden Kurbelschenke1115 und den in den Gehäusedeckeln 6 gelagerten Teilen7 zusammen eine Kurbelwelle. Der Tei14 ist gegen Tei17 der Welle um die Größe exzentrisch. Tei17 läuft um den Mittelpunkt des Leitkreises um. Der Drehschieber3 ist an beiden Seiten mit bogenförrniken Verkleidungen8 versehen, um den toten Raum so klein wie möglich zu machen. Die Enden des Schiebers3 sind kreisbogenfürmig mit dem Radiusd ausgebildet, um eine gleichbleibende Berührung bzw. einen gleichbleibenden kleinen Abstand von. der Gehäuseinnenwand zu erzielen. Der Schieber 3 ist durch einen Schlitz des zylindrischen Getriebeteils 9 geführt, das in Ausdrehungen io der beiden Gehäusedeckel 6 gelagert ist. Die Enden des Teils 9 sind rohrförmig ausgebildet und umschließen die Bewegung der Kurbelschenkel 5. Bei Antrieb der Welle 7 führt der Schieber eine der Gehäuseform entsprechende Bewegung aus. Dadurch vergrößern bzw. verkleinern sich die zwischen Schieberverkleidung und Gehäuseinnenwand liegenden sichelförmigen Räume (Saug- und Druckraum). Bei 12 wird daher bei Drehung im Uhrzeigersinn das Fördermittel angesaugt -und durch den Druckstutzen 13 ausgestoßen.
Die Kurvenform des Gehäuses i ist in Fig- 3 in der Entwicklung dargestellt. Die punktiert gezeichnete Kurve i i ist die Konchoide die umden Mittelpunkt 2 beschrieben ist. Der Leitkreis mit dem Radius ist punktlerteingezeichnet, auf dessen jeweiligen Radiusvektor die Streckea nach einer Seite aufgetragen. wird, wodurch man nach zweimaligem Umlaufen des Leitkreises die Konchoide i i erhält. Im Ab- stand d zu der Konehoide i i ist eine Äquidistante gelegt, die die Innen-,vand, des Gehäuses i ergibt.
Fig. 4 zeigt die Gehäuseform mit dem Drchschieber, dessen Enden mit dem Radiusg abgerundet sind und allmählich in die der Gehäuseform angepaßte Verkleidung 8 übergehen.
Die Kurbelwelle 7 bildet mit dem Schieber 3 und dem zylindrischen Teil 9 ein Untersetzungsgetriebe mit gleichbleibender Winkelgeschwindigkeit und dem Untersetzungsverhältnis 2 : 1, so daß Teil 9 mit der halben Drehzahl der Welle 7 umläuft. -Dieses Untersetzungsgetriebe kann auch unabhängig von dem Gebläse Anwendung finden.
Das Gehäuseinnere kami ohne Schwierigkeiten durch Drehstahl oder Schleifscheibe auf der Drehbank bearbeitet werden. Das Gehäuse i wird auf einer Planscheibe so eingespannt, daß Punkt 2 in die Drehspindelachse fällt. Der Support wird z. B. durch eine Kurbelwelle so gesteuert, daß er bei einer Umdrehung der Drehspindel eine vollständige Sinusschwingung ausführt. Ein in Höhe der Drehspindelachse mit dem Support verbundener geeignet festgelegter Punkt beschreibt bezüglich der Planscheibe eine Konchoide. Eine um -diesen Punkt drehbare Schleifscheibe (Radiusd, Drehachse parallel Drehspindel) schleift die Äquidistante aus. Ein hier gelagerter Drehstahl (durch eine Zusatzvorrichtung auf gleichen Schnittwinkel gedreht) ist zur Ausdrehung des Gehäuseinneren geeignet.

Claims

PATENYANSPRÜCHE: i. Kapselpumpe oder -gebläse, dessen Gehäuse in Form ein-er Konchoide nach der Beziehung ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenwand des Gehäuses als Äquidistante 'im Abstand (.d) der Konchoide ausgebildet ist.
2. Gebläse nach Amspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der mit gleichbleibender Länge ausgebildete Drehschieber (3) eine der Gehäusieform angepaßte Verkleidung (8) hat. 3. Gebläse nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden des Drehschiebers kreisbogenförmig mit dem Radius (d) abgerundet sind. 4. Gebläse nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verkleidung der Schieber eine Fortsetzung der kreisbogenförmigen Abrundung der Schieberendeh bildet.