DE938104C

DE938104C - Stirnseitenabdichtung fuer Drehkolbenmaschinen

Info

Publication number: DE938104C
Application number: DEC5192A
Authority: DE
Inventors: Juergen Clausen
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1951-12-29
Filing date: 1951-12-29
Publication date: 1956-01-19

Description

Stirnseitenabdichtung für Drehkolbenmaschinen Die Erfindung bezieht sieh auf die Abdichtung der Stirnseite bei Drehkolbenmaschinen mit zylindrischem, feststehendem Gehäuse und einem sich in demselben in exzentrisch angeordneten, feststehenden Lagern drehenden zylindrischen Läufer mit Kolben, wobei Läufer und Gehäuse sich an einer Stelle berühren.
Zur größtmöglichen Einschränkung des Spaltverlustes muß bei Maschinen dieser Art unter anderem die Spaltweite zwischen der Läuferstirnfläche und dem Gehäuseboden stets so klein als möglich sein. Es muß die Gewähr bestehen, daß dieselbe -sowohl bei kaltem Anfahren als auch bei etwa später eintretender Längenänderung des Läufers durch steigende Betriebstemperaturen unverändert gleichbleibt, so daß die- Reibungsarbeit des Läufers im Zusammenhang mit dem Spaltverlust in tragbaren Grenzen bleibt.
Zur Erreichung dieses Zieles hat man schon als Stirnseitenabdichtung -einen Boden vorgesehen, der kolbenartig in dem verlängerten Gehäuse verschiebbar ist und mit einer Gleitfläche gegen die Stirnseitengleitfläche des Läufers bzw. der Trommel gedrückt wird. Zu diesem Zweck ist der Boden gleichzeitig als Gehäusedeckel ausgebildet, bei welchem die üblichen Befestigungsschrauben zur Spaltbestimmung entweder mit Stellmuttern oder zur Erzielung eines elastischen Druckes unter denselben mit Federn versehen sind. Bei einer anderen Ausführung wird ein ebenfalls, kolbenartiger Boden verschiebbar in dem mit einem festen Deckel versehenen Maschinengehäuse angeordnet und entweder durch den Druck des Förder- oder Treibmittels sowie durch Federdruck direkt oder durch hubbegrenzte Federn mit und auch ohne Zusatzfedern zum Anfahren gegen die Läuferstirnwand gedrückt.
Nach einer anderen Konstruktionsidee wird der kolbenartige Boden axial auf der Läuferwelle in jeder Richtung gegen diese unverschieblich festgehalten, so daß der zur Aufnahme des Dichtungsschmieröls dienende Spalt zwischen Boden und Läufer sich praktisch nicht verändert. Zur Aufnahme des Axialdruckes dient ein Drucklager.
Ferner sind glockenartige und auch ebene Böden bekannt, welche axial verschiebbar mit der Welle voll oder auch schleppend drehen und durch ebenfalls sich mit der Welle drehende, durch Stellmuttern geregelte und auch hubbegrenzte Federn gegen die Läuferstirnwand gedrückt werden.
Demgegenüber betrifft die Erfindung eine Stirnseitenabdichtung für Drehkolbenmaschinen mit nur einem in Drehrichtung breiten Kolben, welcher in Verbindung mit der Antriebs- bzw. steht. Außer dieser Welle ist noch eine Hohlwelle zur Lagerung des Läufers vorhanden.
Fig. 1 zeigt einen Schnitt in Achsenrichtung und Fig.2 eine Teilansicht auf die Gleitfläche des Bodens.
Als Stirnseitenabdichtung ist an beiden oder auch an einer Seite des Läufers a im zylindrischen Gehäuse b zwischen dem Gehäusedeckel d und dem Läufer ein Boden 1 mit einer Gleitfläche zur Läuferstirnfläche hin vorgesehen, der gegenüber dem Gehäuse b nach bei Kolben bekannter Art abgedichtet ist. Derselbe ist in an sich bekannter Weise nicht umlaufend, kann aber axial im Gehäuse in Abhängigkeit von der Läuferwelle schieben und einen Spalt f zwischen der Läuferstirnwand dadurch in stets gleicher Größe halten, daß ein Flansch 2 desselben mit dem darin angeordneten Axiallager 4 durch die Federn 3 gegen die Ringfläche 5 der sich drehenden Läuferwelle gedrückt wird.
Um kreisförmig gerichtete Strömungen von einer zur anderen Seite des Arbeitsraumes durch den Spalt g am Kalben vorbei und an der Berührungsstelle des Läufers mit der zylindrischen Gehäusewand zu verhindern, sind zwischen der Läuferstirnfläche und der Abdichtung des Bodens 1 auf dem Umfang verteilt federudeLamellen6 in nahezu tangentialer Lage zur Kolbendruckseite geneigt vorgesehen. Diese Lamellen berühren mit geringer Spannung die zylindrische Gehäusewand und passen sich jeder Veränderung des Gehäusedurchmessers an.
Während die Stirnseitenabdichtung bei bekannten Ausführungen in einem Boden besteht, der durch elastischen Druck unter Zuführung von Schmieröl unmittelbar auf die Stirnfläche des Läufers gedrückt wird, ist das wesentliche der Erfindung die Einhaltung eines bei jeder Betriebstemperatur, also bei jeder Läuferlängenveränderung gleichbleibenden feinen Spalts ahne einen besonderen Druck des Bodens gegen die Stirnfläche des Läufers. Der sich während eines Kolbenumlaufs ändernde Differenzdruck aus dem Arbeitsdruck auf der einen Seite und dem Federdruck auf der anderen Seite des Bodens ist besonders bei Einkolbenmaschinen nicht unerheblich, weshalb es vorteilhaft ist, denselben nicht von der Läuferstirnfläehe, sondern von einem besonderen, ausreichend geschmierten Axiallager aufzunehmen. Dasselbe wird zusammen mit dem Läufertraglager im gleichen Schmierölraum untergebracht und kann, wie bereits bei der weiteren Entwicklung festgestellt wurde, auch durch Manschatten oder Lamellen nach bekannter Art in einfacher Weise gegen -den Stirnflächenspalt abgedichtet werden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: r. Stirnseitenabdichtung für Drehkolbenmaschinen mit zylindrischem, feststehendem Gehäuse und einem sich in demselben in exzentrisch angeordneten, feststehenden- Lagern drehenden zylindrischen Läufer mit Kolben, dadurch gekennzeichnet, daß auf jeder Seite des Läufers (a) in dem zylindrischen Gehäuse (b) ein Boden (i) mit einer Gleitfläche vorgesehen ist, der gegenüber dem Gehäuse (b) nach bei Kalben bekannter Art abgedichtet . und in an sich bekannter Weise gegen Drehung gesichert ist, jedoch axial verschiebbar durch Federn (3) gegen den Läufer (a) bis auf einen Spalt (f) gedrückt wird, dessen Weite durch ein auf der Welle des Läufers angeordnetes Axiallager (4) in ummittelbarem Zusammenhang mit dem Boden stets in gleicher Größe gehalten wird.
2. Stiruseitenabdichtung nach Anspruch- i, dädürch gekennzeichnet, ,daß der Ringspalt (g) zwischen der Läuferstirnseite und der Abdichtung des Bodens (i) durch eine Anzahl auf ,dem Umfang gleichmäßig verteilter, nahezu tangential liegender federnder Lamellen (6), welche nach der Kolbendruckseite hin geneigt befestigt -sind, gegen kreisförmige Strömungen gesichert ist. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 489 76o, 491 i i9, 492 974 642 074 548 396.