DE835121C - Drehkolbenmaschine - Google Patents

Description

• Drehkolbenmaschine Drehkolbenmaschinen für flüssige und gasförmige Medien, die mit einem in einem Außengehäuse exzentrisch drehbar gelagerten Innengehäuse versehen sind, in dem ein Schieber verschiebbar gelagert ist, der den Außengehäuseraum unterteilt, sind bekannt. Derartige Drehkollyentnaschinen sind als Kompressoren, Turbopumpen u. dgl. verwendct worde». Sie besitzen aber den Nachteil. claß bei einem feststehenden Außengehäusc das exzentrisch 'gelagerte Innengehäuse eitle erhebliche Wandreibung bewirkt und daß auch die Schieber, die an der Innenwandung des Außengehäuses abdichten, leicht undicht werden. Sie müssen daher mit starkem Druck an die Innenwandung des :\u(.lengeh<iuses attgepreßt werden, wodurch ebenfalls erhebliche Reibungsverlttste entstehen.
• Es ist ferner bei derartigen Maschinen vorgeschlagen, den die getrennten Arbeitsräume bildenden Schieber am Außengehäuse zu befestigen und in dem Innengehäuse zu führen, wodurch Außen-und Innengehäuse gekuppelt sind. Hierbei ist auch schon der Vorschlag gemacht, den Schieber oder die Trennwand in eine drehbar gelagerte Führungswalze des Innengehäuses einfassen zu lassen.
• Bei derartigen Maschinen, die als Pumpe oder Motor für stufenlos regelbare Flüssigkeitswechsel-und -wendegetriebe Verwendung finden, sind außer (lern Trennungsschieber noch mehrere Flügel im Gehäuse drehbar und im Kern dreh- und schiebbar gelagert. Dadurch wird eine zwangsläufige formflüssige Verbindung zwischen .Kern und Gehäuse erreicht. Das Außengehäuse ist hierbei in einer Schwinge gelagert, wodurch die Exzentrizität des Außengehäuses gegenüber dem Kern veränderlich ist. Auch bei diesen Maschinen wird der Kern angetrieben, wobei er sich um eine feste Achse drehen kann, die mit einem Saug- und Druckkanal versehen ist.
• Die bekannten Maschinen besitzen nicht nur den Nachteil, daß der Kern angetrieben werden muß, was eine Durchführung der Kernhabe od. dgl. durch das Außengehäuse erfordert, wodurch Reibungsflächen geschaffen werden, die zu Undichtigkeiten führen, sondern daß auch die Schieber, die an der Innenwandung des Außengehäuses abdichten müssen, leicht undicht werden. Entweder müssen sie daher mit starkem Druck an die Innenwandung des Außengehäuses angepreßt werden, wodurch ebenfalls erhebliche Reibungsverluste entstehen, oder es entstehen Undichtigkeiten.
• Die Erfindung macht es sich zur Aufgabe, solche Drelikolbenmaschinen derart zu verbessern, daß nur geringste Reibungsverluste, nämlich nur die auf der feststehenden Achse, eintreten, daß aber auch keine Undichtigkeiten zwischen den Arbeitsräumen entstehen können, die lediglich von einer einzigen Trennwand unterteilt werden und daß dadurch ein erhöhter Wirkungsgrad erzielt wird.
• Inbesondere aber ermöglicht die neue Bauart einen wesentlich einfacheren Antrieb, indem nunmehr keine Antriebswelle für den Kern mehr erforderlich ist, weil unmittelbar das Außengehäuse angetrieben wird.
• Insbesondere wird aber eine hohe Stabilität der Trennwand, die die Kupplung zwischen Außen-und Innengehäuse bewirkt, erreicht und zugleich eine hohe Dichtigkeit innerhalb des Gehäuses erzielt.
• Die Erfindung besteht darin, daß das um eine feststehende Achse zentrisch gelagerte, drehbare Außengehäuse als Antriebsmittel der Maschine dient, beispielsweise als Riemenscheibe, Zahnrad od. dgl. bzw. Teil eines Elektromotors ausgebildet ist und durch eine Trennwand, die in bekannter «'eise in eine drehbar gelagerte Führungswalze einfaßt, mit dem um eine exzentrische Achse drehbaren Innengehäuse gekuppelt ist.
• Die Erfindung erreicht einen vielfachen Erfindungszweck, einen hohen Wirkungsgrad und eine lange Lebensdauer der Maschine, die sozusagen fast reibungslos arbeitet und außerordentlich einfach ist.
• Weitere Erfindungsmerkmale bestehen @in der besonderen Art der Anordnung der Kanäle zur An-und Abführung der Antriebs- oder Fördermedien.
• Die Erfindung läßt sich in -verschiedener Weise ausführen. S-ie ist in der Zeichnung im, einem Ausführungsbeispiel veranschaulicht, und zwar zeigt Abb. i einen Längsschnitt durch die Drehkolbenmaschine, Abb. ? einen Querschnitt nach Linie 11-II der _\1>1>. t, Abb. 3 div Drelikoll>enniaschine in einer anderen Arbeitsstellung.
• Auf einer Hauptachse ar, deren Teil: beispielsweise unmittelbar mit der exzentrisch angeordneten Zwischenachse h verbunden sind, ist drehbar das Außengehäuse c gelagert. Dies besitzt eine ortsfeste Trennwand d. In dem _@ul.len gehüuse c ist um die Exzenterachse b das Innengehäuse e drehbar. Dieses weist eine am Umfang des Inneiigeliäuses c angeordnete, zylindrische Ausnehmung f auf, in die die Führungswalze g lose drehbar eingesetzt ist. Das Innengehäuse bildet mit der =lusnehmung einen Durchtrittschlitz /i für die Trennwand d, die iti einen Führungsschlitz i der Führungswalze g einfaßt. Durch die Trendwand d ist somit das Innengehäuse mit dem Außengehäuse mi.tiiehinbar gekuppelt. Auf der einen Seite der Trennwand, also beispielsweise in den zu bildenden Arbeitsraum k mündet der Kanal 1, der mit einem in der Achse a angeordneten Kanal tu in Verbindung steht, indem dieser beispielsweise in eine ringförmige Ausnehmung ra des Intiengeliiiuses c einmündet. :1#,tif der anderen Seite der Trennwand, also im Arbeitsraum ki mündet der Kanal o des Innengehäuses e, der ebenfalls über einen Ringraum rit mit dem iti dem Achsteil a, angeordneten Kanal p in Verbindung steht.
• Die Wirkungsweise ist folgende: Wird das Außengehäuse beispielsweise in der Richtung des Pfeiles .4 (Abb. 2 und 3). also im Sinne des Uhrzeigers, gedreht, so wird infolge der exzentrischen Lagerung das Innengehäuse, das nur, mit einer Linie an der Innenwand des Außengehäuses anliegt, sich auf der Innenwandung des Außengehäuses abwälzen. Da die Trennwand d mit dem Außengehäuse fest verbunden ist, entfernt sich relativ zu dieser die Führungswalze g von der Innenwand des Außengehäuses. Es wird also nunmehr, wie in AU. 3 dargestellt, ein Arbeitsraum k und ein Arbeitsraum ki im Außengehäuse gebildet. Dabei findet eine geringe Hinundherpendelung der Führungswalze, in der zylindrischen Bohrung f statt.
• Beispielsweise können die Kanäle 1, ria als Ansaugkanal, die Kanäle o, p als Druckkanal für Gase oder für andere Medien Verwendung finden.
• Wird das Außengehäuse in zum Pfeil A entgegengesetzter Drehrichtung angetrieben, so dienen die Kanäle 1, m umgekehrt als Druck- und die Kanäle o, p als Ansaugkanäle. Wie ohne weiteres ersichtlich, findet infolge der Abwälzung zwischen Innen- und Außengehäuse, und da eine Berührung jeweilig nur in einer einzigen Linie der Peripherie vorhanden ist, eine außerordentlich geringeReibung statt. Die Arbeitsräume k, ki sind immer streng voneinander .getrennt. Irgendwelche Abdichtungen sind nicht notwendig, da die Trennwand in dem Führungsschlitz i geführt ist, so daß auch hier Überströmungen nicht eintreten können. Die Kanäle o, 1 sind zweckmäßig versetzt zueinander angeordnet.
• Das Außengehäuse kann unmittelbar als Antriebsmittel dienen. Beispielsweise kamt es als Riemenscheibe dienen. l':s kann auch als Zahnrad ausgebildet sein und über ein Getriebe einen Antriel> erhalten. Es ist aber auch möglich, daß das Außengehäuse unmittelbar als Stator eines elektrischen Antriebsmotors verwendet wird.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: i.
2. Drehkolbenmaschine mit einem in einem drehbaren zylindrischen Außengehäuse so exzentrisch gelagertem drehbaren Innengehäuse, claß zwischen Außen- und Innengehäuse Linienberührung vorhanden is,t, und mit einer getrennte Arbeitsräume bildoen.den Innenwand, die mit dem Außengehäuse fest verbunden ist, in einem Schlitz einer im Innengehäuse parallel zu den Innenachsen drehbar gelagerten Führungswalze schieberartig einfaßt und als Kupplungsglied zwischen Außen- und Innengehäuse dient, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl das Innenals auch (las Außengehäuse um feststehende Achsen rotiert und daß das Außengehäuse als Antriebsmittel der 'Maschine dient. z. 1)r:likolbeiimascliine nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennwand (d) mit den Gehäusedeckeln des zylindrischen Außengehäuses ortsfest verbunden, beispielsweise einstückig ist.
3. 3. Drehkolbenmaschine nach Anspruch i und z, dadurch gekennzeichnet, daß beiderseits der Trennwand (d) an den Stirnflächen des Innengehäuses (e) Kanäle (o, l) vorhanden sind, die mit Zu- und Abführungskanälen (m, p) in der Achse (a) in Verbindung stehen. a. Drehkolhenmaschine nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Innengehäuse (e) an den Stirnflächen mit Ringräumen (n, n,) versehen ist, in die die Ansaug-und Druckkanäle (l, o) des Innengehäuses (e) und die .@nsaug- und Druckkanäle (m, p) der :lchse (a.) einmünden. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 688 589.