IT9020790A1

IT9020790A1 - Pompa per vuoto ad alette e celle

Info

Publication number: IT9020790A1
Application number: IT020790A
Authority: IT
Inventors: Siegfried Hertell
Original assignee: Barmag Barmer Maschf
Priority date: 1989-07-07
Filing date: 1990-06-27
Publication date: 1991-12-27
Also published as: FR2649449A1; IT1249010B; DE4020082A1; IT9020790A0; DE4020082C2

Description

Descrizione dell'invenzione industriale avente per titolo: "Pompa per vuoto ad alette e celle"

Riassunto del trovato

Pompa per vuoto ad alette e celle, il cui rotore presenta una fessura delle alette solamente in un piano radiale ed è eseguito a strati, i cui piani di delimitazione coincidono con la superficie di delimitazione della fessura delle alette.

Descrizione del trovato

L'invenzione riguarda una pompa per vuoto ad alette e celle conformemente alla definizione introduttiva della rivendicazione 1.

Questa pompa per vuoto ad alette e celle è nota ad esempio dalla domanda di brevetto europeo EP-A 86 107 221.3 (EP-1471 ).

Nella produzione di queste pompe per vuoto ad alette e celle la produzione del rotore viene ad avere una particolare importanza, in primo luogo a causa della sua complicata sagomatura e in secondo luogo a causa dei suoi particolari requisiti meccanici relativamente a resistenza ed usura.

L'invenzione si pone il compito di realizzare il rotore di una tale pompa per vuoto ad alette e celle, anche con e nonstante una sagomatura complicata, in modo che esso può essere prodotto in modo semplice mediante semplici metodi di sagomatura, specialmente mediante procedimenti di sinterazione, e relativamente alle sue caratteristiche meccaniche, specialmente resistenza ed usura, può essere ben adattato alle esigenze.

La soluzione si ottiene dalla rivendicazione 1.

I vantaggi dell'invenzione sussistono specialmente nel caso di una costruzione del rotore secondo la rivendicazione 2. Conformemente alla rivendicazione 3 in maniera adeguata anche 1'accoppiamento viene incluso nella costruzione del rotore.

Mediante la rivendicazione 4 si garantisce una leggere modalità costruttiva del rotore.

Nel seguito viene descritto un esempio di realizzazione dell' invenzione.

In particolare:

la figura 1 mostra la sezione normale schematica attraverso una pompa ad alette e celle,

la figura 2 mostra la vista in pianta su un rotore con aletta, laddove la cassa è rappresentata in sezione,

la figura 3 mostra un dettaglio di una vista dell'aletta, la figura 4 mostra in vista il rotore scomposto nelle sue singole parti,

la figura 5 mostra in sezione assiale il rotore scomposto nelle sue singole parti,

la figura 6 mostra la vista in pianta su un guscio rotorico,

la figura 7 mostra la vista dell'elemento centrale.

Nella cassa 1 è supportato girevole il rotore 2. Il rotore presenta una fessura rotorica 4. Questa si estende dall' estremità dell' albero 3 sull'intera lunghezza assiale del rotore. Le due metà rotoriche che in tal modo si formano sono formate sull' albero 3 eseguito corrispondentemente spesso. Il canale interno 29 attraversante l'albero ed il rotore serve all'adduzione di olio lubrificante. Con 32 è indicato l'organo di ammissione con una valvola di ritenuta aperta nel senso di ammissione. Con 33 è indicata l'apertura di scarico. Non è rappresentata una valvola di ritenuta che è situata nell' apertura di scarico ed apre nella direzione di scarico. L'albero è supportato in maniera scorrevole in una cassa di supporto.

Nella fessura rotorica 4 sono guidate scorrevoli le alette 5 e 6. In relazione a ciò le alette con i loro traversini 9 e 10 sono sovrapposte. Lo spessore delle alette 9 e 10 corrisponde in totale all'ampiezza della fessura rotorica 4. Le alette con le loro estremità si impegnano sulla parete interna cilindrica della cassa 1. Le estremità sono eseguite nella forma di teste 7, 8 a gancio. Lo spessore di queste teste a gancio corrisponde parimenti all' ampiezza della fessura. Nell'esempio di realizzazione rappresentato i traversini 9 e 10 delle alette presentano rientranze 50, 51 in corrispondenza delle loro estremità. Queste rientranze in determinate posizioni di rotazione collegano i cosiddetti spazi 15.1 e 15.2 dei ganci con il sistema di adduzione dell' olio mediante il canale interno 29. Gli spazi 15.1 e 15.2 dei ganci vengono formati dalle teste 7.8 dei ganci nonché dai piedi 14 dei traversini 9, 10 delle alette. Quando questi spazi 15.1, rispettivamente 15. 2, penetrano nella fessura dell'aletta in essi la pressione dell' olio lubrificante agisce in modo tale che le alette effettuano il necessario movimento radiale di uscita. Relativamente all'esecuzione dei mezzi per produrre il movimento di uscita radiale si rimanda alla domanda di brevetto tedesco P 35 07 176.1 (IP-1396).

Nella figura 1 con il senso di rotazione 22 è mostrata la situazione in cui l'aletta 5 si avvicina alla sua posizione di punto morto inferiore. Per effetto della pressione esistente nello spazio 15.2 del gancio l'aletta 6 viene spostata radialmente verso l'esterno, mentre l'aletta 5 effettua ancora un movimento, nello stesso senso, radialmente verso l'interno. Non appena l'aletta ha raggiunto il punto morto inferiore, dovrà invertirsi questa direzione del movimento. A tale scopo è necessario che esista un'elevatissima pressione dell'olio nello spazio l5. 2 del gancio. Ciò porterebbe però di nuovo ad un appoggio assai forte dell'aletta 6 sul contorno della cassa. Per eliminare almeno in parte le forze di accelerazione è previsto un arresto 60 sulla testa a gancio di ogni aletta ed il rotore presenta cave 61 allineate con l'arresto 60. La lunghezza radiale delle cave è dimensionata in modo che l'arresto nella posizione di punto morto inferiore dell'aletta batte sul fondo della cava. Il fondo della cava o l'arresto possono essere anche eseguiti come chiavetta, cosicché è possibile immagazzinare e utilizzare per il movimento radiale di uscita dell'aletta 1'energia necessaria per ritardare l'aletta.

Il fondo delle cave 61 è dotato di un canale di scarico 62 attraversante in direzione secante il rotore. Conseguentemente con l' entrata dell'arresto 60 la cava viene collegata con la camera di aspirazione della pompa, cosicché dalla cava vengono aspirate eventuali quantità d'aria o di liquido o di olio.

Mediante il dimensionamento della grandezza di questo canale di scarico 62 è possibile influenzare la pressione del liquido, che può essere formata nella cava, in modo tale che all'aletta entrante nella posizione di punto morto inferiore per ammortizzamento si contrappone una resistenza desiderata.

La figura 3 mostra la vista di un'aletta dal lato posteriore. E' rilevabile che l'arresto 60 nell'esempio di realizzazione mostrato nelle figure 1 e 2 è eseguito come ingrossamento sul lato posteriore dell'aletta 5, rispettivamente 6, ed ha la forma di un settore circolare. Il bordo di taglio diritto del settore circolare viene formato dal bordo superiore dell'aletta impregnantesi con il contorno interno della cassa.

Come mostrano le figure 4 e 5, il rotore si compone delle tre parti 11, 12 e 13. La parte 11 comprende una parte d'albero 3. 1 e una parte rotorica 2.1 mentre la parte 12 è costituita corrispondentemente di una parte d'albero 3.2 e di una parte rotorica 2.2. L'elemento centrale 13 nel suo diametro esterno corrisponde al diametro della parte d'albero 3, 3.1, 3.2. Le tre parti 11, 12, 13 si ottengono geometricamente per il fatto che il rotore conformemente alla figura 1 viene scomposto nei piani di delimitazione della fessura rotorica 4. Conseguentemente in primo luogo si ottengono i gusci esterni 11 e 12 e in secondo luogo l'elemento centrale 13 che tiene insieme i gusci rotorici e li collega in modo da formare l'intero rotore. In relazione a ciò sull' elemento centrale 13 possono anche essere formati lembi di accoppiamento 16 che sporgono oltre la superficie frontale del tronco d'albero 3 e servono allo scopo di collegare il rotore con un albero di azionamento. Sul lato opposto l' elemento centrale 13 possiede una rientranza 17 che si adatta al foro interno rotorico 29. E' inoltre previsto anche un canale 18 di ammissione dell'olio nell' elemento centrale, che sbocca concentricamente nel foro interno 29.

Inoltre il foro 29 può possedere anche sacche laterali per sistemarvi elementi centrifughi o altri organi di comando. Come rilevabile nella figura 6, e come si può semplicemente immaginare, è possibile ad esempio ottenere mediante pressatura e foggiatura i gusci esterni 11 e 12 con un metodo di sinterazione, ad esempio di alluminio sinterato. In particolare anche le cave o sacche 61, serventi ad alloggiare gli arresti 60, possono essere semplicemente sagomate concomitantemente.

L'elemento centrale 13 è fatto preferibilmente di ferro o di acciaio. In tal modo si garantisce che tramite gli spinotti di accoppiamento 16 sia possibile immettere nel rotore la coppia necessaria. Le tre parti 11, 12, 13 possono essere accoppiate fra di loro, in modo da formare una unità, mediante procedimenti di saldatura o incollatura.

In tal caso è possibile una modalità costruttiva estremamente leggera, in quanto i gusci esterni 11 e 12, dovranno essere solo realizzati in alluminio, mentre l'impiego dell'acciaio è limitato all'elemento centrale 13. D'altro canto per i gusci 11 e 12, le cui parti d'albero sono soggette alle sostanziali sollecitazioni nella supportazione a scorrimento, si può impiegare un materiale con buone caratteristiche di attrito, usura e funzionamento di emergenza, come ad esempio l'alluminio sinterato, in seguito al suo elevato assorbimento di olio lubrificante.

Claims

Rivendicazioni 1. Pompa per vuoto ad alette e celle per servoazionamenti in autoveicoli, il cui rotore in soltanto un piano radiale presenta una fessura delle alette, caratterizzata dal fatto che il rotore è realizzato a strati, i cui piani di delimitazione coincidono con la superficie di delimitazione della fessura delle alette.
2. Pompa, secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che il rotore da un lato è supportato a sbalzo e possiede un perno di supporto formato sul rotore, laddove anche il perno di supporto è strutturato a strati e lo strato centrale del perno di supporto presenta spessore delle alette e si estende assialmente fino in corrispondenza oppure fino poco davanti alla superficie frontale della cassa.
3. Pompa, secondo la rivendicazione 2, caratterizzata dal fatto che lo strato centrale del perno di supporto reca lembi di accoppiamento che sporgono assialmente fuori dalla lunghezza propria dell' elemento centrale, e che l' elemento centrale è fatto di un metallo di elevata resistenza, specialmente ferro sinterato od acciaio.
4. Pompa, secondo la rivendicazione 3, caratterizzata dal fatto che gli strati esterni del rotore e del perno di supporto sono fatti di alluminio sinterato.