DEP0000792MA

DEP0000792MA - Rotary lobe pump or motor

Info

Publication number: DEP0000792MA
Authority: DE
Inventors: Godfray William Beaumont London Dixey; Hamilton Elstead Surrey Gordon; Charles Scott Eashing Surrey Prendergast; Richard Samuel Weybridge Surrey Prendergast
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Publication date: 1951-04-19

Description

CharleB Scott IRxMPEREASg in Baehin_fi» Surrey. Richard SameI Wmmi&T m ^eybridae» Surrey, Godfrey \rilliam Beaimont DIX^ in London W.C. 1 und Hamilton GQKPQI? Isci Slotead, Surrey, England. Patent-AniaeIdtmg ρ 792 Ia/59e. CharleB Scot t IRxMPEREA Sg in Baehin _fi »Surrey. Richard SameI Wmmi & T m ^ eybridae »Surrey, Godfrey \ rilliam Beaimont DIX ^ in London W. C. 1 and Hamilton GQKPQI? Isci Slotead, Surrey, England. Patent-AniaeIdtmg ρ 792 Ia / 59e.

Die "!'lrfindtmg besieht eich auf Drehlcolbenpuapen oder -iaotorc, bestehend aus ^e einer Anzahl von gleiohaehsigen STosimeIkaiaisem und geg€»seit£g phaeenvereehobenen läufer» sowie fiderXager©i;hieber»_t die mis den TroEiisellcaaisem vorstehen und die Läufer berühren*! The '' lrfindtmg shall look custody on Drehlcolbenpuapen or -iaotorc consisting of ^ e of a number of gleiohaehsigen STosimeIkaiaisem and geg € "since £ g phaeenvereehobenen runner" and fiderXager © i; Hieber _'t protrude mis the TroEiisellcaaisem and touch the runners *

Im «reeentliehen besteht die Erfindung darin» daea von don beiden sieb, berührenden ITrarieeen 3e«i©är ^roamelIceOTer aaö ihres Mufers der eine kreisförmig let und der andere über den Qtnfang verteilte Kreisbogenteile aufweist, von denen ein Paar eich ge genüberlie gender feile einen äm lcreieförmigen Uaries entBiffechenden Halbmesser und dee andere Paar sieh gegenüberliegender feile einen davon verschieden esa Halbwaser besitzt, und dass die»e K*e£ebog*ntelX6 durch fell« verbunden cind, die derart profiliert sind, dass bei der Drehwng der läufer die •(Tldsrls gercchieber 55imäöhst beschleunigt und dann verzögert auf clm folgendea. !ireisbogeiiteil ti.ber@eh.egu In the "reeentliehen" the invention consists in "daea of the two seventh, touching ITrarieeen 3e" i © ar ^ roamelIceOTer aaö of its bank, which has a circular arc and the other has circular arc parts distributed over the perimeter, of which a pair are opposite file äm lcreieförmigen Uaries entBiffechenden radius and dee other pair check opposed feile a different from esa half Waser, and in that the "e K * e £ EBOG * ntelX6 by hide" cind connected, which are profiled such that, when the Drehwng the runner which • (Tldsrls gercchieber 55imäöhst accelerated and then decelerated following clm a .! Ireisbogeiiteil ti.ber@eh.egu

Sine derart eaagebil&ete ?usa#e hat den Vorteil, deea in ihr die Geet^tflüösigkoltcverdrönpmg Faktisch stete gleichmaeeig let. Derartige B-Mixm elg&ea ©ieh Itiebeeaeides^ ssur Verwendung bei der Jjjh» draulischen Betätigung von Textilaw^ohinenj^kaieionssohlelfiiaechinen und anderen Maschinen*Sine such eaagebil & ete ? Usa # e has the advantage that deea in it the Geet ^ tflüösigkoltcverdrönpmg actually constantly let. Such B-Mixm elg & ea © ieh Itiebeeaeides ^ ssur use in the Jjjh »hydraulic operation of Textilaw ^ ohinenj ^ kaieionssohlelfiiaechinen and other machines *

In den Zeichnungen sind swel beispielsweise Ausführungen von Pumpen gemäss Ä*r &rfiadU!ig dargestellt.In the drawings, for example, designs of pumps according to Ä * r & rfiadU! Ig are shown.

Abb» 1-6 zeige», eine Zwlllingedrehlcolbenpuape ale erste Aubführuai.^forxa{ hierbei etad die Abb» 1_f 4 und 5 !^angeschnitte der I*ps naoh den Xinlen 1-1, IV-IV_tUnd V~V der Abb. 2) die Abb» 2 und 5 sind Querschnitte nach Linien XI-Il und III-III der Abb, 1 j Abb»6 let eine Vorderemeieht ©ine© von awei Läufern gleicher Form.Fig »1-6 show," führuai a Zwlllingedrehlcolbenpuape ale first Aub. ^ {Forxa this etad fig "1 _f 4 and 5! ^ Be sections of the I * ps naoh the Xinlen 1-1, IV-IV _t and V ~ V Fig. 2) Figs. 2 and 5 are cross-sections along lines XI-II and III-III of Fig. 1 and Fig. 6 let a front line of two runners of the same shape.

Abb. T let ein Schaubild der bei der Pumpe nach Abb. 1-6 ersslelten vereinigten FXtssigtoitsveardr&tpmg» Fig. T let a diagram of the combined FXtssigtoitsveardr & tpmg created in the pump according to Fig. 1-6 »

Abb* 8-13 Beigen die zweite ausführungeforia. der Bunpe mit vier Läufern* dabei ist Abb. a ein Llbigsechnltt der Iuiape; Abb» 9, 10, 11 und 12 elnd Querechnitte nach den Idnien ΣΧ-Ι&* X-X, XMI und XII-3CII der Abb.Sj Abb. 15 let eine Vorderansicht eines von vier Mufexm gleicher Porm.Figure 8-13 * Beige second ausf ührungeforia. the bunpe with four bishops * is Fig. a a Llbigsechnltt of the Iuiape; Fig. 9, 10, 11 and 12 and cross-sections according to the idnien ΣΧ-Ι & * XX, XMI and XII-3CII of Fig. 15 Fig. 15 is a front view of one of four Mufexm of the same size.

Abb. 14 let eia Schaubild der bei der Bimpe naoh Abb* 8-15 ©a> Fig. 14 let eia diagram of the bimpe naoh Fig * 8-15 © a>

gleiten vereinigten FXIisssiglssitewrtelagimg* slide united FXIisssiglssitewrtelagimg *

Afefe_a 15 ist ein pchem'itlscher Querachnitt ©in^r Pumpe von bekannter Forra mit elliptischen Zwillingsläuffcrn.Afefe _a 15 is a chemical cross-section in ^ r pump of well-known shape with elliptical twin barrels.

Abb. 16 ist ein SeJiaubild der bei der bekennten Pumpe nach Abb. 15 erzielten vereinigten Flüssigkeit«Verdrängung. Fig. 16 is a sequential picture of the combined fluid displacement achieved in the confessed pump of Fig. 15.

Bei den dargestellten Ausführungen bezeichnet 1 eine Welle, die in den Gehäusestirnwänden 2 und 3 gelagert und auf der in der Form gleiche Läufer 4 aufgekeilt sind,die von Trommel- oder Standergliedern 5 umgeben sind,zwiechen denen eich Trennglieder 6 befinden. In den Oehäusestirnwänden befinden si oh Futter ? bzw» Stopfbüchsen β. Die genannten Teile «erden durch Belsen 9 zusammengehalten_f die in den Querschnitten gezeigt, aber aus den Läng se ehnit ten d*?r Deutlichkeit halber weggelassen sind« Die Bolzen 9 gehen durch entsprechende Löcher der G-ehäuaeetirawände 2 und 3 ,der Futter 7, der TromrceIglleder 5 und der Trenngiieder 6. Die mittlere Bohrung jedes Troaunelgliedee ist von zylindrischer Form.In the illustrated embodiments, 1 designates a shaft which are mounted in the housing end walls 2 and 3 and keyed to the same in the form of rotor 4, which are surrounded by drum or Standergliedern 5, which zwiechen calibration separating members 6 are located. There is food in the front walls of the housing? or »stuffing boxes β. Said parts "ground by Belsenplatz 9 _f held together shown in the cross sections, but omitted from the Läng se ehnit th d *? R for clarity" The bolts 9 pass through corresponding holes of the G-ehäuaeetirawände 2 and 3, the chuck 7 , the drumstick leather 5 and the separating member 6. The central bore of each troaulel member is cylindrical in shape.

Bei der Pumpe geaäes Abb. 1 bis 6 1st jedes der beiden Trommelglieder alt zwei entgegengesetzt angeordneten Widerlagern 10 versehen, die in radialen Ausnehmungen 11 der Troamelglieder gleiten und en ihrer Rückseite je mit einer Nut X? versehen sind. Die Widerlagerachleber liegen beständig gegen den Ucifang der zugehörigen Läufer 4 unter dem Druck der Flüssigkeit an, die durch die Ruten 12 Zugang zu ihren äusseren Endflächen hat« Gegebenenfalls kann diese Druckwirkung noch durch Federn (nicht gev^zeigt) unterstützt werden.In the case of the pump geaäes Fig. 1 to 6, each of the two drum members is provided with two oppositely arranged abutments 10 which slide in radial recesses 11 of the troamel members and each have a groove X on their rear side? are provided. The abutment liver is resistant to the Ucifang of the associated runners 4 under the pressure of the liquid, which has access to their outer end surfaces through the rods 12. This pressure effect can optionally be supported by springs (not shown).

f~/^*^ Wie au« den Querschnitten der Zeichnungen zu ersehen ist, 1st der Umriee jede» Läufers derart gesteltet, daas er mit der Bohrung seines Troiniselgliedea zwei einander gegenüberliegende, teilweise kreisförmige Trennorgane bildet. f ~ / ^ * ^ As au rotor "the cross-sections of the drawings it will be seen that each Umriee 1st" such gesteltet he DAAs with the bore of its Troiniselgliedea two mutually opposing, part-circular separating members forms.

Diametral in die SehäueestIrnwand 3 hinein erntreekt eich ein FlüBsigkeltseintrlttskanal 13 (Abb. 2 und 4), der in Verbindung steht mit zwei Beihen übereinstimmender Löcher In dem Stirnblock 3, dem zugehörigen Futter 7, den Trosame Lglledera 5 und den Trenngliedern 6. Bieae übereinstimmenden Löcher bilden zusaoiaea auf entgegengesetzten Seiten parallel zur I³Uiapenachse verlaufende Flüssigkeitszufuhrkanüle 14, von denen jeder Kit Bezug auf die A liquid inlet channel 13 (Fig. 2 and 4), which is connected to two rows of matching holes in the front block 3, the associated lining 7, the trosame Lglledera 5 and the dividers 6 form together on opposite sides parallel to the I ³ Uiapenachse running fluid supply cannula 14, each of which kit reference to the

gremrlefetung der Well« 1 mw den Vlderlagesclilefeera radial la Aie Troimelfcej^rbonrttngem Bttinaet· In öle ^hiusestifmiiaBa 3 erstreckt sieb ebenfalls diametral ein FlUaalgkeiteattetrtttak&nal (Abb. 2 tfiä 5) _t @mt !Bit zwei parallel zur Paiapenachse verlauf «mti»» Mstrlttskaafitea 1© iß TffbiadiiBg steht, von denen jeder an der SüefcBelte der Vlderiegereehieber radial mit dea Troneelkanaerbohrungen verbunden let. gremrlefetung the corrugated «1 mw the Vlder lagesclilefeera radially la Aie Troimelfcej ^ rbonrttngem Bttinaet · In oils ^ hiusestifmiiaBa 3 extends also strainer diametrically a FlUaalgkeiteattetrtttak & NAL (Fig. 2 tfiä 5) @mt _t! bit two parallel to Paiapenachse extending" MTI "" Mstrlttskaafitea 1 © iß TffbiadiiBg stands, each of which is connected radially with the Troneel Canal bores at the south of the Vlderiegereehieber.

Di© beiden LMtifer 4 sitzen mit einer Phaeenvereehlefeuag *©a 90° auf der Welle 1. The two LMtifer 4 sit with a Phaeenvereehlefeuag * © a 90 ° on the shaft 1.

Da jeder Läufer 4 mit sreei Widerlagerscliitteern 10 atteamaamarbeitet, vor denen Jeder zwischen einer, Fltlseigkeitseintritt 14 und einen Flüssigkeitaeuatrltt 16 Iiegt₅ finden in jeder la«©« Z"E?ei gleiche Terdrängungesehübe Statt_i von denen jeder bei einer fmdrefeumg des Läufer e zweimal vor ei eh geht® Dieae Aaord.* narng hat den Tarteil, dass dadurch automatisch ein hydraulische· Gleichgewicht der Lfiufer und der Antriebswelle ersielt wird, Since each rotor 4 atteamaamarbeitet with sreei Widerlagerscliitteern 10 facing each between one Fltlseigkeitseintritt 14 and a Flüssigkeitaeuatrltt 16 Iiegt ₅ found in every la "©" Z "E? Ei same Terdrängungesehübe Instead _i each fmdrefeumg when the rotor e twice vor ei eh geht® Dieae Aaord. * narng has the goal of automatically achieving a hydraulic balance between the runner and the drive shaft,

Der Umriss Jeö©@ Läufers 4 1st wie folgt geetaltet* Der £>äuferm©fang Ibesltat an zwei diametral el&aader gegeatlfeerltegma&aa Teiles a,a von feelSpitflsweise Je fcO° (Abb« 6) Kreiebogea eiset Kalbmeesere_fl der ungefähr dem Ualfesteeeer 4er inneren liag»&aä der !TroiraelkaftBer entspricht« An s*ei anderen diametral elaaader gegenüberliegendem Stellen. b,fc von beispielsweise 60° beettat der Lfiuferonfaag Kreiefeogea von eines Halbeeaser, der kleiner ale derjenige der erstgenannten Kreisbogen ist· Die Sehne» de» zweiten Krelabegeneaaree liagea in einem Winkel von 9ö* au dea Saimea des erste» S*aarea. Die zwischen den Ereiafeogen ltegeadem Uerlaateile c sind a© gestaltet, dass 3 «dea Widerlager 10 bein Übergang voa a inen Krelefeogen dea einen Halfeiaeeeere m eimern benachbarten Kreisbogen daa anderen Halbmessers sieh in seiner radialen AunnehJiung rait Besohleunlgung (diene kann von eimern kernet ent em Orad eef η) bewegt, bis er auf die Mitte z*leofeen dem beiden Kreisbogen kotsmt, mmd sich dann «1t einer entsprechenden Te*· langeaeung bewegt, feie er dem gemanntes beaeofefeartem Kretafeegea <©rr«i cht . The outline Jeö © @ Läufer 4 1st geetaltet as follows * The £> äuferm © fang Ibesltat at two diametrically el & aader Gegeatlfeerltegma & aa part a, a by feelSpitflweise Je fcO ° (Fig «6) Kreiebogea eiset Kalbmeesere _fl the» approximately the Ualfesteeeer 4er inner liag & aä der! TroiraelkaftBer corresponds « to all other diametrically opposite places. b, fc of, for example, 60 ° beettat the Lfiuferonfaag Kreiefogea of a half-teaser, which is smaller than that of the first mentioned circular arcs · The tendon »de» second Krelabegeneaaree liagea at an angle of 90 ° au dea Saimea of the first »S * aarea. Between the Ereiafeogen ltegeadem Uerlaateile c are a © designed so that 3 'dea abutment 10 containing transition VOA a inen Krelefeogen dea a Halfeiaeeeere m buckets adjacent arc daa other half-diameter check in its radial AunnehJiung Rait Besohleunlgung (dienes can buckets Kernet ent em Orad eef η) moves until it kotsmt on the middle of the two circular arcs, then moves to a corresponding length, he does the manned beaeofef-like Crete faire .

Bei einer solchen Gestaltung der Mufer % 1st öle durch die Drehung der b«?iden Läufer der Puape erzeugte geiaein^^eie Flüssigkeit Verdrängung stets konstant. Diese Yerdrängung 1st in Abb. 7 eingezeichnet, <sobei die Fllessgeeclhwlndigkeit als Ordinate und die Drehbewegung flee Lauf ere ale Abezlsae aufgetragen let. Vile dae Sohaubild zeigt, erscheint die vereinigte Verdrängung jeder Zeit file ein« gerade Linie. Mit anderen Worten, die Summe der Ordinate» ißt bei jedem Wert der Abszisse konstant. In such a design of Mufer% 1st oils by the rotation of b "? Iden runner Puape generated geiaein ^^ e'e liquid displacement ness always constant. This displacement is shown in Fig. 7, where the flow rate is plotted as the ordinate and the rotational movement is plotted on the axis. Vile dae Sohaubild shows, the combined repression appears every time as a straight line. In other words, the sum of the ordinate is constant for every value of the abscissa.

Die in Abb. 8-15 gezeigte Pumpe mit vier Läufern entspricht in ihrer bauart im wesentlichen der beschriebenen Zweilüuferpuape. Die TrorsBselglleder 5 und die Trennglieder 6 sind jedoch von einer Btlchse 6a umgehen· Auseerdein beeitzen dia TroiBftielglieder an ihrem Umfang Ausflueanuten 16a, die einerseits durch radiale Kanäle 16b (Abb. 9-13) mit den Trommelkeamern und anderseits mit Auefiusskanälen 16 in Yerbinduns stehen. Jeder Läufer 5 tat nur einfaohwIrkend, weshalb für jeden derselben auoh nur ein radialer Widerlager schieber 10 vorgesehen ist. Der obere Einlasskanal i# (Abb•^) eteht nur mit der ersten und dritten Tromm©lkawaer (Abb. 9 und 11) in Verbindung, wogegen der untere Einlaeskenal 1# (ftbb.mit der aweit«n und vierten Trommelkammer (Abb. 10 und 12) verbunden 1st. Die Läufer 4 sind aufeinanderfolgend ua 180° zueinander versetzt. The design of the four-rotor pump shown in Fig. 8-15 essentially corresponds to the two-rotor pump described. The trunk members 5 and the separating members 6 are, however, surrounded by a sleeve 6a . Each runner 5 only acted simply, which is why only one radial abutment slide 10 is provided for each of them. The upper inlet channel i # (Fig. ^) Is only connected to the first and third drum (Fig. 9 and 11), while the lower inlet channel 1 # (ftbb. With the wider and fourth drum chamber (Fig. 10 and 12) 1. The rotors 4 are successively offset, inter alia, 180 ° to one another.

Die Arbeiteweise dürfte ohne weiteres klar sein, s© dass eine besondere Erläuterung nicht erfordernoh 1st. The way of working should be clear without further ado, so that a special explanation is not required.

Der Urorise jedes Läufers 4 der jFiuape genäse Abb, 8-12 1st wie folgt gestaltet. Der Läuferuofang besitzt an zwei diametral einander gegenüberliegenden Teilen a,h von beispielsweise 90° (Abb. 13) Kreisbogen von zwei verschiedenen Halbisessem, von denen der grösser« etwa gleich dem Halbraeeser der inneren Blngwand der Trombe 1 1st. Die zwischen den Kreisbogen a,b liegenden Umfang«- teile c,o sind so jjestaltet, dass jeder Widerlagerschieber 10 bein übergang von decs Ifreisbogen des einen Lalbmeseere zu dem Kreisbogen des anderen Kalbmeseers sieh in seiner radialen Ausnehmung zunächst mit Besohleunigung (von konstantem Grad) bewegt, bis er in die Mitte zwischen den beiden Kreisbogen kommt und sich dann mit einer entepr*«befi4«it Verlangsamung bewegt· The urorise of each runner 4 of the jFiuape fig, 8-12 is designed as follows. On two diametrically opposite parts a, h of, for example, 90 ° (Fig. 13), the runner's muzzle has circular arcs of two different hemispheres, the larger of which is approximately equal to the hemisphere of the inner longitudinal wall of the drum 1. The circumference parts c, o lying between the circular arcs a, b are designed in such a way that each abutment slide 10 at the transition from the free arc of one calf lake to the circular arc of the other calf lake see in its radial recess initially with acceleration (of constant degree) moves until it comes to the middle between the two circular arcs and then moves with an entepr * «befi4« it slowdown.

Claims

Under "Uesen Vefhiltnissep " the united displacement of the four runners of the pump is constant. This repression is in desiccation. 14 © in & carried, welohee shows that the combined 'displacement is always represented by a straight line, because the sum of the ordinates is constant for each and every one of the Absaisee.

In this XuBasEienhang it should be pointed out that when using elliptical runners the geearate fiuse is not continuously constant. This is explained by Figs Abezieee and the calculated space-rat displacement for each rotary movement plotted on the ordinate, eo the combined displacement of two elliptical rotors of a pump, which otherwise correspond to the present pump according to Fig. 1 to 5, is theoretically represented by the curve line ν . The sum of the ordinates for any value of the Abesieee is therefore not a constant. In practice, however, it is the case that if you allow a normal clearance of 60 ° between the connection and exit openings and the abutment slide, the real one Terl ^ uf of the united Fluseee corresponds to the dashed line xl.

Various changes can be made when combing the finding. For example, circular runners can be used, which are old provided with the abutment sliders, while the inner walls of the troublemakers are then designed according to the invention in order to achieve the desired smooth surface distortion at any time. The invention is liquid sraotoren to use both Puispen like!.

1.) Rotary lobe pump or motor, each with a bowl of TrornrneIkaaans and phase-shifted runners as well as forest camp booms between the Kasamera and the runners, marked by the fact that the ^ aaaaern and Lau: 'er are designed differently in their inner and outer skin that when the rotor rotates, the fluid displacement of the row is practically always the same .

1.) Rotary lobe pump or motor © it a number of the same TrorameXkasMnera invite mutually out of phase buyers, as well as? / Iderlaeersehi © bern, which protrude from the SfOBnaelkeaaers and touch the runners, characterized in that of the two touching UssriBeen ^ eder? Roffimel & ai3 & he and her XStifers who eats in a triangular shape and the other has parts of a circle distributed over the Ifmfsag, one of which is Xto? Opposite the skins a half-seaer, which precedes the tereisfl5naig © m Usriss, the other file opposite, has a different radius, and that the ereiebogentoile is connected by parts, which are profiled in such a way that when turning the runner the abutment slide initially accelerated and then move onto the following part of the arc with a delay.

2) Rotary piston piisape or -moto * according to claim 1, characterized äuvoh avrel equiaxed © circular Sroia & eIkamsem each with a non-circular rotor, the old a lens shift of 90 ° on the pump or rotor shaft eit Ken and with diametrically opposite, in radial recesses of the KamerwSnde sliding Wlderlagerschiebern are in contact "which are resiliently pressed against the runner, wherein bavr Flüssigkeitsein- and from the m iTrosaiiieümmniem on opposite sides of the abutment. lead -auslasckanale and ^ Eder runner m ttafcng awel entgegehgeeetsst lying Krelobogentelle from the Halbiae Beer © a Samraer corresponding Halbmeseer _i erael oppositely facing, has on the erotoren na 90 ° offset Kreisbogonteile smaller Burchmoseers and between the Srelebogenteilon Vcrbindungeteile, which are profiled in such a way that with the rotation of the shafts the iderlagersehieber bu approaches accelerated and then slows down to the following part of the circular arc «(Fig. 1-6).

3.) ^ Rotary lobe pump or motor according to claim 1 _t characterized by four equal circular fromraelkainiaern with $ e a non-round shell, which are tapered one after the other with a phase shift of 180 ° on the pump or motor shaft and bit four did accordingly verse in a radial Auenehsmng each

KaJsmei ^t WeaS sliding ViiderlagGim snjaara "work on, oil" held in a flexible manner with & m WMBtata , v / o at FlUeelg "fceiteein- and -aaslasse on the side of the abutment . nand from the SroMielkaimaern Söhren and the Kiufer at opposite points of his Oiafangca circular arc parts of swai different radius, the larger of which corresponds to that of the S? r "lka" ser, and ewleeh the ICreiübocenteile. Besitst connecting parts, the profiled such that, when _p Btnd Sreteag L & shore the l "iöerIsgersekiefeer TOatcfest beae & totptigt md fiöiui delayed & A £ the fölgeadea Kreistwgeateil pass (Fig * 8-13).