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Drehkolbenverdichter zur Erzeugung von Überdruck und. Vakuum in Tankwagenkesseln,
insbesondere Fäkalienwagenkesseln Die Erfindung betrifft einen Drehkolbenverdichter
zur Erzeugung von Überdruck und Vakuum in Tankwagenkesseln, insbesondere Fäkalienwagenkesseln.
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Drehkolbenverdichter zur Erzeugung von überdruck und Vakuum in Tankwagenkesseln,
insbesondere in Fäkalienwagenkesseln, sind seit langem bekannt. Die bisher bekanntgewordenen
Modelle waren nach den für stationäre Verdichter üblichen Gesichtspunkten gebaut
und führten daher vielfach beim Einbau in die Chassis von Tankwagen zu Schwierigkeiten.
Diese Schwierigkeiten bestanden im wesentlichen im folgenden: Durch die Vielzahl
der am Markt befindlichen Chassiskonstruktionen war es bisher nicht möglich, ein
mit Füßen und für den Einbau in nur einer bestimmten Lage geeignetes Modell als
Einheitsmodell zu entwickeln. Es war daher oft notwendig, Spezialausführungen anzufertigen,
um die für die jeweils vorliegenden Einbauverhältnisse notwendige Stellung des Saugstutzens
und Druckstutzens des Verdichters, die richtige Drehrichtung, die Abführung der
Kompressionswärme, die Zugänglichkeit der Ölpumpe, die Kontrolle und Reinigung der
Schmierölförderung und die Zugänglichkeit des Schmierölvorratsbehälters zu erreichen.
Namentlich die Forderung nach der Zugänglichkeit der Schmierölvorratsbehälter und
der Zugänglichkeit der Schmierölkontrolleinrichtungen bereitete in der Lösung Schwierigkeiten
wegen
der durch die Art des Antriebes von einer Nebenkraftabtriebswelle des Fahrzeugbetriebes
aus zwangsläufig sich ergebenden Einbaulage des Verdichters. In den meisten Fällen
ergibt sich die Notwendigkeit, den Verdichter in irgendeiner ausführbaren Art unter
dem Chassis des Fahrzeuges aufzuhängen, wodurch dann wiederum die Zugänglichkeit
der erwähnten Teile bzw. die Kontrollmöglichkeit außerordentlich beeinträchtigt
'wurde.
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Es sind bereits Drehkolbenverdichter bekannt, die mittels eines von
der Verdichterwelle aus angetriebenen Gebläses luftgekühlt sind. Andererseits ist
auch ein Drehkolbenverdichter bekanntgeworden, der zur Verbesserung seiner Kühlungsverhältnisse
mit Hilfe von rohrschellenähnlichen Spannbändern, die um entsprechende zentrisch
angeordnete Befestigungsflächen des Verdichters greifen, an einer Grundplatte befestigt
ist.
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Die Erfindung betrifft einen Drehkolbenverdichter zur Erzeugung von
Überdruck und Vakuum in Tankwagenkesseln, der mittels eines von seiner Welle aus
angetriebenen Gebläses luftgekühlt und zur Verbindung mit dem Fahrzeugrahmen mit
zwei zur Drehachse des' Rotors zentrisch angeordneten und zur Aufnahme von rohrschellenähnlichen
Spannbändern geeigneten Befestigungsflächen versehen ist. Die Erfindung hat sich
die Aufgabe gestellt, einen zum Einbau in Tankwagenkesseln, insbesondere Fäkalienwagenkesseln,
geeigneten Drehkolbenverdichter zu schaffen, der einheitlich für die verschiedensten
Einbauverhältnisse hergestellt und ohne Schwierigkeiten und größere Abänderungen
in den verschiedenen Tangwagenkesseln eingebaut werden kann. .
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Erfindungsgemäß wird. die Aufgabe dadurch gelöst, daß die Fortleitung
des Schmieröls von der Schmierpumpe aus zu den einzelnen Verbrauchsstellen über
einen drehbar angeordneten Flansch erfolgt, in dem Bohrungen gleichmäßig auf dem
Umfange eines Teilkreises in gleichem Abstand so verteilt sind, daß eine der Anzahl
der Ölstellen entsprechende Vielzahl von Stellungen des Flansches ohne Änderungsarbeiten
an den Verteilungsbohrungen ermöglicht wird. Auf diese Weise kann die Ölpumpe bei
jeder beliebigen Einbauart des Verdichters in die für den betriebssicheren Gang
und die Zugänglichkeit der Ölpumpe notwendige Einbaustellung gebracht werden. Die
Preßschmierölpumpe ist mit einem von Hand zu betätigenden Nachkurbelgriff versehen
und so angeordnet, daß bei jeder gewählten Einbauart des Verdichters der Handgriff
der Ölpumpe vom Bedienungspersonal ohne große Schwierigkeiten erreicht werden kann.
Dadurch, daß auf bekannte Weise der Verdichter luftgekühlt ist, braucht kein Wasservorratsbehälter
vorgesehen zu werden, womit auch alle Schwierigkeiten beim Einbau eines derartigen
Behälters in Fortfall kommen. Die mit dem Fortfall der Wasserkühlung sich ergebende
Frostsicherheit ist gerade auch bei Tankwagenkesseln von besonderem Wert. Dadurch,
daß zur Befestigung des Verdichters an dem Fahrzeugrahmen rohrschellenähnliche Spannbänder
dienen, die um entsprechende zentrisch angeordnete Befestigungsflächen des Verdichtergehäuses
herumgreifen, kann der gesamte Verdichter beim Einbau in jeder Richtung um seine
Drechachse so gedreht werden, daß sich die für das jeweilige Fahrzeug günstigsten
Einbaumöglichkeiten und die günstigste Stellung des Saugstutzens und des Druckstutzens
des Verdichters erreichen lassen.
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Vorzugsweise erfolgt die Anordnung der Schmierölverteilungsbohrungen
an Gehäusedeckeln, Gehäuse und allen beim Wechsel der Drehrichtung zu wendenden
Teilen symmetrisch zu der die Gehäusemitte und die Rotormitte verbindenden Geraden.
Auf diese Weise bleiben bei einer Änderung der Drehrichtung des Rotors die Schmierölverteilungsbohrungen
in Überdeckung, so daß Änderungsarbeiten bei Umkehren der Drehrichtung sich erübrigen.
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Der Erfindungsgegenstand ist weiter dadurch gekennzeichnet, daß der
Schmierölverteilungsbehälter separat von der Ölpumpe und mit Zulaufrohr zur Ölpumpe
angeordnet ist und daß die Ölpumpe mit einer oder mehreren überzähligen Förderstellen
versehen ist, von denen aus Schmierölkontrolleitungen zum Vorratsbehälter zurückgeführt
werden können, die zur Kontrolle der Ölförderung benutzbar sind. Auf diese Weise
kann der Schmierölbehälter getrennt vom Verdichter an jeder beliebigen Stelle des
Fahrzeuges untergebracht sein, um eine dauernde Überwachung der Schmierölzufuhr
während des Betriebes des Verdichters zu .ermöglichen, ohne daß dem Wärter der Anlage
zugemutet werden muß; zum Zweck der Überwachung unter das Fahrzeug zu kriechen.
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Gemäß der Erfindung ist außerdem die Ölpumpe mit den Schmierölverteilungsleitungen,
den Ölrückschlagventilen und dem Ölverteilungsflansch zu einem Bauteil vereinigt.
Hierdurch ist es möglich, durch Abnahme des Olverteilungsflansches die gesamten
Schmierölverteilungsarmaturen vom Verdichter zu entfernen und unabhängig vom Aufstellungsort
des Verdichters zu reinigen, zu prüfen und zu reparieren. Ein Ausbau des gesamten
Verdichters ist hierbei nicht notwendig, was für die Wartung der Verdichteranlage
von erheblichem Vorteil ist.
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Die Erfindung ist an Hand der Zeichnungen erläutert,- in der ein Ausführungsbeispiel
-der Erfindung dargestellt ist. Es stellt dar Abb. i einen Längsschnitt durch einen
erfindungsgemäß ausgebildeten Drehkolbenverdichter, Abb.2 einen Ouerschnitt durch
diesen Drehkolbenverdichter nach Linie II-II der Abb. i, Abb. g eine Ansicht auf
das Gehäuse dieses Verdichters einschließlich des Deckels auf der Ölpumpenseite
in Pfeilrichtung a-b gesehen, Abb. q. einen Schnitt nach Linie IV-IV der Abb. i,
Abb. 5 einen Schnitt nach Linie V-V der Abb. q., Abb. 6 eine Längsansicht auf einen
erfindungsgemäß ausgebildeten Verdichter, Abb. 7 eine Seitenansicht auf den Verdichter,
Abb.
8 einen Tankwagenkessel mit einem erfindungsgemäß ausgebildeten Verdichter und einem
für diesen Verdichter vorgesehenen Ölvorratsbehälter, Abb. 9 die Schmierölpumpe
und den Ölvorratsbehälter des Verdichters in etwas größerer Darstellung.
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Auf bekannte Weise ist in dem Verdichtergehäuse i ein Rotor oder Läufer
2 drehbar gelagert; während die Mittelachse des Verdichtergehäuses mit B bezeichnet
ist, ist die Mittelachse des Läufers mit C bezeichnet. Die Exzentrizität beträgt
e. Das Verdichtergehäuse ist mit Kühlrippen 3 versehen; sein Ansaugstutzen ist mit
4 und sein Druckstutzen mit 5 bezeichnet. Der Läufer wird über eine durchgehende
Welle 6 angetrieben, die in dem Verdichtergehäuse i mittels je eines Wälzlagers
7, 8 drehbar gelagert ist. Nach außen hin wird das Innere des Verdichters durch
Dichtungsvorrichtungen 9, io abgedichtet. Auf der Antriebsseite der Welle 6 ist
auf der Welle ein Flansch i i befestigt, an dem die Schaufeln 12 eines Gebläses
angeordnet sind. Das Verdichtergehäuse i ist auf bekannte Weise nach außen hin durch
Deckel 13, i4 abgeschlossen, in denen die Lager 8 und 7 angeordnet sind.
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Der Deckel 13 ist mit einer ringsherum laufenden Befestigungsfläche
15 von vorzugsweise kreisförmigem Querschnitt versehen, die über Rippen 16
mit dem eigentlichen Deckel 13 verbunden ist. In entsprechender Weise ist der Dreckel
14 über Rippen 17 mit einer ringsherum laufenden Befestigungsfläche versehen. Indem
um diese Flächen 15 und 61 rohrschellenähnliche Spannbänder gespannt werden, kann
der Verdichter in jeder beliebigen Radiallage an dem Tankwagenkessel befestigt werden.
Zum Abschluß des Deckels nach außen hin auf der Antriebsseite dient ein Aufsatz
i9, in dem die Dichtungsvorrichtung 9 angebracht ist.
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Die Welle 6 ist auf der Seite, die der Antriebsseite abgekehrt ist,
mit einer Schnecke 2o versehen, die mit einem Schneckenrad -i kämmt. Die Welle 22
dieses Schneckenrades dient auf bekannte Weise zum Antrieb einer Schmierölpreßpumpe
23.
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Die Schmierölpreßpumpe 23 ist mit Hilfe eines Flansches 24 an einem
Gehäuse 25 befestigt, das wiederum mittels eines Flansches 26 an dem Deckel 13 befestigt
ist. Durch Lösen der Befestigungsschrauben 27 an dem Flansch 26 kann das Gehäuse
25 mit der Schmierölpreßpumpe 23 und dem Schneckenrad 2i ohne Schwierigkeiten abgenommen
werden. Zur Befestigung des Gehäuses 25 an dem Deckel 13 dienen im Ausführungsbeispiel
fünf Schrauben 27, die in entsprechenden Gewindebohrungen 28 des Deckels
13 hineingeschraubt sind. Es ist also im Ausführungsbeispiel möglich, der
Schmierölpreßpumpe fünf verschiedene radiale Stellungen mit Bezug auf das Verdichtergehäuse
zu geben.
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Für die Schmierung des Verdichters sind im Ausführungsbeispiel sechs
Schmierstellen vorgesehen. Fünf Schmierstellen davon sind gleichmäßig auf dem Umfang
des Flansches 26 des Gehäuses 25 verteilt. Sie sind mit dem Bezugszeichen 29, 30,
31, 32 und 33 versehen. Die sechste Schmierstelle 34 befindet sich ebenfalls
im Gehäuse 25 und dient zur Schmierung der Dichtung oder der Stopfbüchse io über
die Bohrungen 35 und 36. Von den übrigen Schmierstellen dient die Schmierstelle
30 zur Schmierung der Dichtung oder der Stopfbüchse 9 auf der Antriebsseite.
Zu diesem Zweck ist diese Schmierstelle 30 über eine Längsbohrung 37, eine
Radialbohrung 38, eine sich über die ganze Länge des Verdichtergehäuses erstreckende
Längsbohrung 39, eine Querbohrung 40 in dem Deckel 14 und Bohrungen 44 42 und 43
mit der Dichtung oder Stopfbüchse 9 auf der Antriebsseite verbunden. Die Schmierstelle
29 dient zur Schmierung der Arbeitsschieber 46 auf der Ölpumpenseite, während die
Schmierstelle 31 zur Schmierung des Laufringes 44 auf der Ölpumpenseite dient. Von
der Schmierstelle 32 aus wird der Laufring 45 auf der Antriebsseite geschmiert;
die Schmierstelle 33 dient zur Schmierung der Arbeitsschieber 46 auf der Antriebsseite.
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Zu diesem Zweck sind die Schmierstellen 29, 3 i, 32 und 33
mit Bohrungen verbunden, die in den dargestellten Zeichnungen nur teilweise gezeigt
sein können, da sie beispielsweise in der Abb. i außerhalb der Zeichnungsebene liegen.
Um trotzdem diese Bohrungen näher beschreiben zu können, sind sie teilweise an Hand
der Bohrungen beschrieben, die in der Fig. i als verbunden mit der Schmierstelle
3o dargestellt sind. Um in der Beschreibung klarzulegen, daß die betreffende Bohrung
nicht mit der Schmierstelle 3o, sondern mit der Schmierstelle 29, 34 32 und 33 verbunden
ist, ist das betreffende Bezugszeichen mit a, b, c und d
versehen, wobei der
Buchstabe a zu der Schmierstelle 29, der Buchstabe b zu der Schmierstelle 3i, der
Buchstabe c zu der Schmierstelle 32 und der Buchstabe d zu der Schmierstelle 33
gehört. Die Schmierstelle 31 ist über eine Längsbohrung 47b, eine Radialbohrung
48b und eine Längsbohrung 49b mit einer Stelle des Innern des Verdichtergehäuses
verbunden, an dem der Laufring 44 vorbeistreicht. Die Schmierstelle 29 ist über
eine Längsbohrung 5o1, eine Radialbohrung 5l` und eine Längsbohrung 52a mit ,einer
Stelle des Innern des Verdichtergehäuses verbunden, von der aus die Schieber 46
auf der Olpumpenseite geschmiert werden. Die Schmierstelle 33 ist über eine Längsbohrung
53d, eine nach außen gehende etwa radial liegende Bohrung 54d, eine Längsbohrung
55d, die sich über die ganze Länge des Verdichters erstreckt, über eine Radialbohrung
56d und eine Längsbohrung 57d mit einer Stelle des Innern des Verdichtergehäuses
verbunden, von der die Arbeitsschieber 46 auf der Antriebsseite geschmiert werden.
Die Schmierstelle 32 ist über eine etwa radial liegende Bohrung 58e, eine Längsbohrung
59c, die sich über die ganze Länge des Verdichtergehäuses erstreckt, eine Radialbohrung
hoc und eine Längsbohrung hic mit einer Stelle des Verdichtergehäuses verbunden,
von der aus der Laufring 45 auf der Antriebsseite geschmiert wird.
Mit
Bezug auf die Ebene; die durch die Achsen B und C geht, liegen die Schmierstellen
29, 30, 31, 32 und 33 und ihre Schmierkanäle symmetrisch zueinander, wie sich insbesondere
aus den Abb.3 und 4 ergibt. Während die Schmierstelle 3o und die dazugehörigen Kanäle
in der durch die Achsen B und C gehenden Ebene liegen, liegen die Schmiersysteme
29 und 31 rüit den Schmierstellen 29 und 31 symmetrisch zu dieser Ebene. Das gleiche
gilt auch mit Bezug auf die Schmiersysteme mit den Schmierstellen 32 und 33.
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Der gesamte Verdichter kann in seinen spannbänderähnlichen Rohrschellen
in jede beliebige Lage gedreht werden. Die Schmierölpumpe 23 ist mittels des Gehäuses
25 und des Flansches 26 an dem Gehäusedeckel 13 so angebracht und die Verteilungsleitungen
zu den einzelnen Schmierölverteilungsbohrungen sind an der Schmierpumpe bzw. dem
Flansch so angeordnet, daß der Flansch zu dem dazugehörigen Gehäusedeckel 13 in
so viel Stellungen gebracht werden kann, als Befestigungsschrauben vorhanden sind.
Es ist daher möglich, die Ölpumpe 23 vor oder nach dem Einbau des Verdichters in
das Chassis in die bestgeeignete Lage zu drehen, ohne daß es notwendig wäre, die
einmal. im Flansch und im Gehäusedeckel fest angeordneten Verteilungsbohrungen zu
ändern. Bei der Beschreibung der Ausführungsbeispiele ist angenommen, daß der Läufer
2 des Verdichters sich in der Pfeilrichtung c-d dreht, so daß 4 der Saugstutzen
und 5 der Druckstutzen sind. Wenn das Gehäuse gewendet wird, um die Drehrichtung
des Läufers umzuwechseln, kommen die Ölverteilungsbohrungen wieder in Überdeckung
zueinander, so daß an dem Verdichter selbst nichts abgeändert zu werden braucht.
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Aus den Abb. i bis 5 ist ferner erkennbar, daß durch das Lösen der
Befestigungsmuttern und des Stopfbüchsgehäuseflansches die gesamte Ölpumpe mit den
Schmierverteilungsleitungen und den Rückschlagventilen dieser Leitungen vom Verdichter
abgenommen werden kann, ohne daß es notwendig wäre, sonstige Verbindungen am Verdichter
selbst zu lösen oder den Verdichter auszubauen. An Hand der Fig. 8 und 9 ist beispielmäßig
der Einbau des erfindungsgemäßen Verdichters in das Chassis eines Tankwagens dargestellt.
Es ist erkennbar, daß der Schmierölbehälter unabhängig von der jeweiligen Einbausituation
an der bestgeeigneten Stelle des Chassis untergebracht werden kann und damit der
Bedienung und Kontrolle durch den Wärter ohne weiteres zugänglich ist. Ferner ist
erkennbar, wie die Schmierölkontrolle erfindungsgemäß ausgebildet ist. Die Ölpumpe
ist beispielsweise mit acht Schmierstellen ausgerüstet, von denen vier Stellen von
der unteren Stufe und vier Stellen von der oberen Stufe eines Stufenkolbens gespeist
werden. Sechs Schmierstellen dienen dabei, wie oben beschrieben, zur Schmierung
des Verdichters selbst, während sowohl von der unteren Stufe als auch von der oberen
Stufe des Schmierkolbens eine Leitung mit einer Rückführungsleitung versehen ist,
die über ein Schauglas mit Rückschlagventil in den Schmierölbehälter zurückmündet,
so daß es dem Bedienungswärter ein leichtes ist, sich beim Arbeiten des @ Verdichters
vom ordnungsgemäßen Gang der Schmierpumpe zu überzeugen.