JP3129737B2 - Vane machine - Google Patents

Vane machine

Info

Publication number
JP3129737B2
JP3129737B2 JP06506841A JP50684194A JP3129737B2 JP 3129737 B2 JP3129737 B2 JP 3129737B2 JP 06506841 A JP06506841 A JP 06506841A JP 50684194 A JP50684194 A JP 50684194A JP 3129737 B2 JP3129737 B2 JP 3129737B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
rotor
blade
stator
pressure
radial
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP06506841A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH08500877A (en
Inventor
ローレンツ・ベルント
Original Assignee
ローレンツ・ベルント
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ローレンツ・ベルント filed Critical ローレンツ・ベルント
Publication of JPH08500877A publication Critical patent/JPH08500877A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3129737B2 publication Critical patent/JP3129737B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C15/00Component parts, details or accessories of machines, pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C2/00 - F04C14/00
    • F04C15/06Arrangements for admission or discharge of the working fluid, e.g. constructional features of the inlet or outlet
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C18/00Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
    • F04C18/30Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids having the characteristics covered by two or more of groups F04C18/02, F04C18/08, F04C18/22, F04C18/24, F04C18/48, or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members
    • F04C18/34Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids having the characteristics covered by two or more of groups F04C18/02, F04C18/08, F04C18/22, F04C18/24, F04C18/48, or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in group F04C18/08 or F04C18/22 and relative reciprocation between the co-operating members
    • F04C18/344Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids having the characteristics covered by two or more of groups F04C18/02, F04C18/08, F04C18/22, F04C18/24, F04C18/48, or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in group F04C18/08 or F04C18/22 and relative reciprocation between the co-operating members with vanes reciprocating with respect to the inner member
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01CROTARY-PISTON OR OSCILLATING-PISTON MACHINES OR ENGINES
    • F01C21/00Component parts, details or accessories not provided for in groups F01C1/00 - F01C20/00
    • F01C21/08Rotary pistons
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C2/00Rotary-piston machines or pumps
    • F04C2/30Rotary-piston machines or pumps having the characteristics covered by two or more groups F04C2/02, F04C2/08, F04C2/22, F04C2/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members
    • F04C2/34Rotary-piston machines or pumps having the characteristics covered by two or more groups F04C2/02, F04C2/08, F04C2/22, F04C2/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in groups F04C2/08 or F04C2/22 and relative reciprocation between the co-operating members
    • F04C2/344Rotary-piston machines or pumps having the characteristics covered by two or more groups F04C2/02, F04C2/08, F04C2/22, F04C2/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in groups F04C2/08 or F04C2/22 and relative reciprocation between the co-operating members with vanes reciprocating with respect to the inner member
    • F04C2/3441Rotary-piston machines or pumps having the characteristics covered by two or more groups F04C2/02, F04C2/08, F04C2/22, F04C2/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in groups F04C2/08 or F04C2/22 and relative reciprocation between the co-operating members with vanes reciprocating with respect to the inner member the inner and outer member being in contact along one line or continuous surface substantially parallel to the axis of rotation

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Rotary Pumps (AREA)
  • Hydraulic Motors (AREA)
  • Centrifugal Separators (AREA)
  • Soil Working Implements (AREA)

Abstract

In order to compensate in an efficient manner the radial and axial forces in a vane cell machine, and at the same time to increase its service life, the vane cell machine for liquids has a slotted rotor (1) mounted in a stator (4), and in which radially movable vanes (9) are slidingly mounted in such a way that they can be pressed against a stator inner wall by centrifugal, elastic or other pressure forces. Expanding or narrowing sickle-shaped feeding cells are formed and the liquid enters through a hollow, central stator, so that the vane cells are filled from the inside towards the outside. The rotor (1) is tubular and designed without a shaft; its two sides are prolonged beyond the working area determined by the vanes and the rotor is mounted in the outer stator by means of its prolongations. The rotor has vane slits that extend from its inner to its outer diameter. In the area of the rotor prolongations, the casing of the stator has hydraulic working surfaces oriented towards the rotor and on whose surface the operation pressure is applied and/or not applied in order to at least partially compensate or avoid radial forces.

Description

【発明の詳細な説明】 利用分野 本発明は、ステータ内に支承されたロータを備え、ロ
ータが半径方向に延びる案内スリットを備え、この案内
スリット内に半径方向に摺動可能な羽根が滑動配置さ
れ、この羽根が遠心力で付勢されてステータの内壁に押
しつけ可能であり、ロータ回転時に三日月状に広がるか
または狭まる羽根区画室が形成され、液体の流入が管状
の同心的なステータと羽根区画室の充填口を通って内側
から外側へ行われる、液体用羽根形機械に関する。
Description: FIELD OF THE INVENTION The present invention comprises a rotor supported in a stator, the rotor comprising a radially extending guide slit in which a radially slidable blade is slidably arranged. The blades are urged by centrifugal force and can be pressed against the inner wall of the stator, so that a blade compartment that expands or contracts in a crescent shape when the rotor rotates is formed. The invention relates to a liquid vane machine that runs from inside to outside through a filling port in a compartment.

技術水準 羽根形機械は定容量ポンプまたは定容量形モータとし
てあるいは可変容量形ポンプまたは可変容量形モータと
して形成される。しかし、羽根形機械は容量メータとし
て使用することができる。羽根形機械の利点はその搬送
流れが均一であり、回転騒音が小さいことにある。問題
はその都度の液圧による半径方向と軸方向の軸受負荷に
よって生じる。
State of the art The blade machine is formed as a constant displacement pump or a constant displacement motor or as a variable displacement pump or a variable displacement motor. However, vane machines can be used as capacity meters. The advantages of the vane machine are its uniform transport flow and low rotational noise. The problem is caused by the respective radial and axial bearing loads due to the hydraulic pressure.

羽根の作動範囲と同じ長さのロータを備えた羽根形機
械の場合には液圧による半径方向の軸受負荷は、ロータ
と突出する羽根の投影面積と液圧との積、すなわちロー
タに作用する差圧から生じる。半径方向の小さな負荷
は、ステータ上とロータスリット内の羽根摩擦と、ロー
タの自重によって生じる。全体として生じる半径方向の
力と、小さな差圧のときに既に発生する大きな力を受け
止めるために、ロータ軸と軸受が頑丈に形成されるかま
たはコストがかかる流体技術的に不利なマルチストロー
ク型のポンプ構造またはモータ構造によって力を相殺す
ることが試みられる。
In the case of a bladed machine with a rotor of the same length as the working range of the blade, the radial bearing load due to hydraulic pressure acts on the product of the projected area of the rotor and the protruding blade and the hydraulic pressure, i.e. on the rotor. Resulting from differential pressure. The small radial load is caused by blade friction on the stator and in the rotor slit and the weight of the rotor. The rotor shafts and bearings are either rigidly formed or costly in terms of the hydraulically disadvantageous multi-stroke type in order to accommodate the radial forces which occur as a whole and the large forces already occurring at low pressure differentials. An attempt is made to offset the forces by a pump or motor structure.

液圧による軸方向の軸受負荷はロータの軸方向の液圧
作用面を対称に形成することによって防止することがで
きる。この場合、作用面にかかる液圧は等しくなければ
ならない。製作技術的およびコスト的な理由から有利で
ある、軸方向に移動可能なロータを備えた実施形の場合
には、ロータが片側の範囲でステータに接触している。
この場合、反対側で、液圧が強く作用するので、軸方向
の力のつり合いは達成されない。その対策として、ロー
タを軸方向に移動しないように軸受し、端面側のロータ
隙間が正確に同一に調節された。しかし、これにはコス
トがかかる。例えば本願対象物に関連する空気圧コンプ
レッサまたはモータのために、空気圧緩衝材が、ロータ
の端面に形成された、ドイツ連邦共和国特許出願公開第
2133455号による若干の凹部内に設けられる。この凹部
はロータ羽根の間にあり、圧縮可能な空気が通路を経て
供給される。この通路はケーシングの側方のカバーに円
弧状に形成されている。従って、ロータが軸方向に摺動
するときに、ロータの両側にある空気圧縮緩衝材の間に
圧力差が発生する。この圧力差は押し戻し力を中央位置
の方へ加える。
Axial bearing loads due to hydraulic pressure can be prevented by forming the axial hydraulic working surface of the rotor symmetrically. In this case, the hydraulic pressure on the working surface must be equal. In an embodiment with an axially displaceable rotor, which is advantageous for manufacturing and cost reasons, the rotor contacts the stator in one area.
In this case, the balance of the axial forces is not achieved because of the strong hydraulic pressure on the opposite side. As a countermeasure, the rotor was supported so as not to move in the axial direction, and the rotor gap on the end face side was adjusted exactly the same. However, this comes at a cost. For example, for a pneumatic compressor or motor in connection with the subject of the present application, a pneumatic cushioning material is formed on the end face of the rotor, DE-A-41 199
It is provided in some recesses according to 2133455. This recess is between the rotor blades and is supplied with compressible air via a passage. This passage is formed in an arc shape in the cover on the side of the casing. Thus, as the rotor slides axially, a pressure differential is created between the air compression cushions on both sides of the rotor. This pressure difference applies a push-back force towards the center position.

ドイツ連邦共和国特許第3120350号においても、比較
的にコストのかかる解決策が羽根機械のために提案され
ている。この場合、軸付ロータが軸方向に大きく摺動可
能なブッシュを備えている。このブッシュは背面と端面
に設けた軸方向に摺動可能な軸受ブッシュ内で、圧力付
勢される隙間内の搬送圧力によって付勢され、それによ
って軸付ロータの圧力をつり合わせることができ、軸受
負荷と摩擦損失を最小限に抑えることができる。液圧作
動範囲内の多数の精密部品が大きくてコストがかかり、
高圧範囲と低圧範囲の間の隙間長さを比較的に長く形成
する必要があり、その結果羽根形機械の効率が悪いとい
う欠点がある。更に、駆動および被駆動のために回転ピ
ストン機械から突出する軸が、軸シールにおける差圧
と、スリップリングシールの場合には更にそのばね力に
よって、軸方向の軸受負荷を生じる。反対側で対称構造
によってつり合いが達成される場合にはこの軸受負荷は
発生しない。
German Patent No. 3120350 also proposes a relatively costly solution for a blade machine. In this case, the shaft-equipped rotor is provided with a bush that is largely slidable in the axial direction. This bush is urged by the conveying pressure in the pressure-urged gap in the axially slidable bearing bush provided on the back surface and the end face, thereby balancing the pressure of the shaft-equipped rotor, Bearing load and friction loss can be minimized. Many precision parts in the hydraulic working range are large and costly,
The disadvantage is that the gap length between the high-pressure range and the low-pressure range must be made relatively long, which results in poor efficiency of the bladed machine. In addition, the shaft projecting from the rotary piston machine for driving and driven causes an axial bearing load due to the differential pressure in the shaft seal and, in the case of slip ring seals, also its spring force. If the balancing is achieved on the opposite side by a symmetrical structure, this bearing load does not occur.

更に、回転ピストンポンプが例えばドイツ連邦共和国
特許出願公告第1236641号公報によって知られている。
この回転ピストンポンプでは、一様な横断面のステータ
中空室内に、ほぼ半径方向の多数のスリットを有する回
転する円筒状のロータが支承させ、このスリット内で羽
根が滑動する。この場合、ステータ中空室の横断面輪郭
を軸状に形成することにより、ステータとロータの間に
多数の羽根区画室が形成される。この羽根区画室には、
搬送媒体または作動媒体が接線方向に開口する通路を経
て供給および排出される。この通路のうち、吸込み側ま
たは低圧側の通路は羽根の一方の側にある、中央のロー
タ中空室に通じる穴であり、羽根の他方の側にある高圧
側の通路はそれぞれ、各々の羽根に付設された、ロータ
の貫通する軸方向通路に接続されている。縦方向通路は
ステータ側壁に形成された環状溝に連通している。この
環状溝はポンプまたはモータの高圧側の接続口に接続し
ている。
Furthermore, rotary piston pumps are known, for example, from DE-A-123 66 41.
In this rotary piston pump, a rotating cylindrical rotor having a large number of slits in a substantially radial direction is supported in a stator cavity having a uniform cross section, and the blades slide in the slits. In this case, by forming the cross-sectional profile of the stator cavity into an axial shape, a large number of blade compartments are formed between the stator and the rotor. In this vane compartment,
The transport or working medium is supplied and discharged via a tangentially open passage. Of these passages, the suction side or the low pressure side passage is a hole on one side of the blade and leading to the central rotor hollow chamber, and the high pressure side passage on the other side of the blade is respectively connected to each blade. It is connected to an attached axial passage through the rotor. The longitudinal passage communicates with an annular groove formed in the stator side wall. This annular groove is connected to a connection port on the high pressure side of the pump or the motor.

搬送媒体を直接供給および排出するために羽根区画室
に開口する通路をロータに設けることが知られている。
この通路は動かないケーシング部分の通路に接続してい
る。例えばロータ外周面とステータ中空室の外周壁との
間に一つまたは複数の作動室が設けられていると、この
ようなロータ通路の使用は有利である。なぜなら多数の
入口や出口をステータ壁に設ける場合、作動室の大きな
部品が、押しのけ区画室を吸込み側と吐出側から閉鎖す
る範囲として作用しないからである。利用可能な作動室
を小さくし、大きな摩擦損失を生じる非常に多数の吐出
操作が行われると、作動室の大きな部品が押しのけ区画
室を閉鎖する範囲として作用する。
It is known to provide a passage in the rotor that opens into the vane compartment for direct supply and discharge of the transport medium.
This passage is connected to the passage of the stationary casing part. The use of such a rotor passage is advantageous, for example, if one or more working chambers are provided between the outer peripheral surface of the rotor and the outer peripheral wall of the stator cavity. This is because, when a large number of inlets and outlets are provided in the stator wall, the large parts of the working chamber do not act as a range for closing the displacement compartment from the suction side and the discharge side. When a large number of dispensing operations are performed, which reduce the available working chamber and cause a high friction loss, a large part of the working chamber acts as an area closing the displacement compartment.

ロータ内の供給通路および排出通路を充分な幅に形成
できるようにするため、他方では通路によるロータの大
きな弱体化を避けるために、そして圧力に反対の作用を
与える送出通路からの軸方向スラストを避けるために、
ドイツ連邦共和国特許出願公開第1236941号公報では更
に、圧力側の通路として、各々の羽根の圧力側に、羽根
滑動方向に延びる多数の溝を設けることが提案されてい
る。この溝は所属のロータスリットの壁に形成されてい
る。更に、ロータの両側において、ロータ端壁寄りのス
テータの側壁に、各々一つの環状溝が設けられている。
この環状溝内には、ロータの圧力側の縦方向通路が開口
している。この場合、環状溝はポンプまたはモータの圧
力接続部に接続されている。ロータの低圧側の穴が通じ
るロータ中空室は、ロータに連結された軸の中央の縦方
向穴の一部である。しかし、この回転ピストン機械は多
数の半径方向穴および羽根スリットの外側の穴と多数の
出口に基づいて、構造的コストがかかる。
In order to be able to make the supply and discharge passages in the rotor sufficiently wide, on the other hand to avoid significant weakening of the rotor by the passages, and to reduce the axial thrust from the delivery passages, which exerts an opposing effect on the pressure. To avoid
German Offenlegungsschrift DE 1236941 further proposes to provide, on the pressure side of each blade, a number of grooves extending in the blade sliding direction as passages on the pressure side. This groove is formed in the wall of the associated rotor slit. Further, on both sides of the rotor, one annular groove is provided on each side wall of the stator near the rotor end wall.
A longitudinal passage on the pressure side of the rotor opens in this annular groove. In this case, the annular groove is connected to the pressure connection of the pump or the motor. The rotor cavity into which the low pressure side hole of the rotor communicates is a part of the central longitudinal hole of the shaft connected to the rotor. However, this rotary piston machine is structurally expensive due to the large number of radial holes and holes outside the blade slits and the large number of outlets.

米国特許第3,361,076号明細書に、ステータに支承さ
れ、作動範囲にスリットを有するロータを備えた羽根形
モータが記載されている。このロータは羽根のための収
容部、端部材および流通ブッシュを互いにボルト止めし
て構成されている。羽根のための収容部は端フランジを
備えている。この端フランジは端部材と同様に、スリッ
ト付ロータの外周とステータ要素の内周から半径方向に
突出し、それによって液圧作動範囲を側方から画成して
いる。羽根のための収容部は軸方向外側が軸として形成
され、ステータ内でころがり軸受で軸受され、シールさ
れ、そして駆動要素を収容するために羽根形モータから
外へ案内されている。その際、端部材はころがり軸受を
収容するための短い軸突起を備えている。その際、羽根
区画室の充填は内側から外側へ行われる。この場合、可
動の吸込みリングを軸方向に形状補完的にセンタリング
するために、スリット付範囲を越えて両側へ大きな外径
で延長したロータが設けられている。両延長部は、半径
方向と軸方向の液圧の力を受け止めるために、円錐ころ
軸受を介してケーシングに軸受されている。この場合、
回転密封された軸としての延長部は、駆動連結のために
機械から外へ案内されている。圧力調節可能な溢流弁が
運転圧力の漏れによって発生する隙間内の隙間圧力を制
限する。この隙間圧力は同じ圧力のときにこの隙間範囲
を越えてシール直径まで軸方向の圧力のつり合いを生じ
る。シール内周の下側の圧力がつり合わない面の上方に
おける軸方向の液圧力は、支承部によって受け止められ
る。この羽根形モータの場合には羽根はばねで付勢され
ている。それによって、ばね押圧力が弱まると、運転状
態で羽根がステータ内壁に沿って案内されなくなるの
で、非常に故障しやすい。更に、羽根がばねに抗してロ
ータのその収容スリット内に入り込むことができるよう
に、ステータと相対的なロータが回転しなければならな
い。そのため、三つの部材からなるロータは軸を持たな
いように形成されていないし、また管状に形成されてい
ない。ロータは内周から外周へ貫通する羽根スリットを
備えていない。なぜなら、内周が流通ブッシュによって
形成されるからである。ステータの圧力付勢室は、ロー
タ延長部の範囲では、運転圧力によってロータ部分だけ
に作用する半径方向の力を相殺するために寄与しない。
隙間内に存在する同じ圧力は、弁によって調節されて制
限され、シール直径から外へ出た作用面のために、この
圧力による軸方向の力を回避する。しかし、作用面はシ
ール直径の下方では軸方向において圧力で相殺不可能で
ある。
U.S. Pat. No. 3,361,076 describes a vane motor having a rotor mounted on a stator and having a slit in its operating range. This rotor is constructed by bolting a housing for a blade, an end member and a flow bush to each other. The receptacle for the blade has an end flange. This end flange, like the end member, protrudes radially from the outer circumference of the slit rotor and the inner circumference of the stator element, thereby defining a hydraulic working range from the side. The housing for the blades is axially formed as a shaft, is supported by rolling bearings in the stator, is sealed, and is guided out of the bladed motor for housing the drive elements. In this case, the end members are provided with short shaft projections for accommodating the rolling bearings. The filling of the blade compartments takes place from the inside to the outside. In this case, in order to center the movable suction ring complementarily in the axial direction, a rotor having a large outer diameter is provided on both sides beyond the slitted range. Both extensions are mounted on the casing via tapered roller bearings in order to receive radial and axial hydraulic forces. in this case,
The extension as a rotationally sealed shaft is guided out of the machine for a drive connection. A pressure adjustable overflow valve limits the clearance pressure in the clearance created by operating pressure leaks. This gap pressure creates an axial pressure balance over this gap range to the seal diameter at the same pressure. Axial fluid pressure above the unbalanced surface below the seal inner circumference is received by the bearing. In this blade type motor, the blades are biased by springs. As a result, when the spring pressing force is weakened, the blade is not guided along the inner wall of the stator in the operating state, so that the blade is very likely to be broken. Furthermore, the rotor must rotate relative to the stator so that the blades can penetrate into its receiving slit of the rotor against the spring. Therefore, the rotor composed of three members is not formed so as not to have a shaft and is not formed in a tubular shape. The rotor does not have a blade slit penetrating from the inner circumference to the outer circumference. This is because the inner circumference is formed by the distribution bush. The pressure biasing chamber of the stator does not contribute in the region of the rotor extension to offset the radial forces acting only on the rotor part by the operating pressure.
The same pressure that is present in the gap is regulated and limited by the valve, avoiding axial forces due to this pressure due to the working surface coming out of the seal diameter. However, the working surface cannot be offset by pressure in the axial direction below the seal diameter.

米国特許第3,153,384号明細書には羽根形機械が記載
されている。この羽根形機械の場合、共通の軸上に、ス
ペーサディスクによって分離された2個のロータ、2個
の支持ロータ、2個のスペーサブッシュおよび2個のつ
り合いディスクが軸方向に固定されて設けられている。
支持ロータはケーシング内で軸受ブッシュに滑動支承さ
れている。この軸受ブッシュ内には、半径方向の液圧の
力を相殺するために、運転圧力によって付勢された適当
な凹部が形成されている。運転圧力は外側の導管を通っ
て圧力側から軸受ブッシュの凹部へ案内されている。こ
の羽根ポンプの場合には、運転圧力によって付勢されロ
ータの方へ向いた作用面がステータ内に設けられてい
る。滑動支承されたロータを有する羽根形機械の場合に
半径方向の液圧の力を相殺するために、付加される滑り
軸受範囲に、運転圧力によって付勢される作用面を設け
ることが知られている。この羽根ポンプの場合には、運
転圧力によって負荷される、比較的に短い隙間長さを有
する付加的な隙間流入通路が形成され、容量損失が増大
するため効率が悪くなるという欠点がある。更に、動圧
の圧力支持面の形成が妨げられる。なぜなら、そのため
に軸受範囲に必要な狭い隙間が、この個所に設けられた
運転圧力で付勢される作用面によって無くなるからであ
る。
U.S. Pat. No. 3,153,384 describes a bladed machine. In the case of this vane type machine, two rotors, two support rotors, two spacer bushes and two balancing disks are provided fixed on the common shaft in the axial direction, separated by spacer disks. ing.
The support rotor is slidably mounted in the housing on a bearing bush. In the bearing bush there is formed a suitable recess which is biased by the operating pressure in order to offset the radial hydraulic forces. The operating pressure is guided from the pressure side to the recess of the bearing bush through an outer conduit. In the case of this vane pump, a working surface biased by the operating pressure and facing the rotor is provided in the stator. In order to offset radial hydraulic forces in the case of vanes with sliding bearings, it is known to provide an additional sliding bearing area with a working surface which is biased by the operating pressure. I have. In the case of this vane pump, there is the disadvantage that an additional gap inflow passage with a relatively short gap length, which is loaded by the operating pressure, is formed and the efficiency is reduced due to an increased capacity loss. In addition, the formation of a dynamic pressure support surface is hindered. This is because the narrow gaps required for this in the bearing area are eliminated by the operating surface provided at this point which is biased by the operating pressure.

フランス国特許出願公開第1395435号により、軸で支
承されたロータがステータ内で回転する羽根形機械が知
られている。この場合、ステータの内周面は三つの部分
円状の凹部を備えている。この凹部の壁面は、各々二つ
の壁面の連結範囲がロータの外周範囲に設けられるよう
案内されている。ロータは半径方向に延びる、4個の羽
根のための案内スリットを備えている。この場合、それ
ぞれ対向する二つの案内スリットが仮想の半径方向線に
対して互いにずれるよう、案内ステータが配置され、そ
の結果、個々の部分円状の凹部内に、都度羽根が一つだ
けしか存在しない。その際、ロータ軸の搬送液潤滑式滑
り支承部は設けられていない。
From DE-A 1 395 435 a blade-type machine is known in which a rotor supported by a shaft rotates in a stator. In this case, the inner peripheral surface of the stator has three partially circular concave portions. The wall surfaces of the recess are guided so that the connection range of the two wall surfaces is provided in the outer circumference range of the rotor. The rotor has radially extending guide slits for four blades. In this case, the guide stators are arranged in such a way that the two opposing guide slits are offset from one another with respect to the imaginary radial line, so that only one blade is present in each partial circular recess. do not do. In this case, no transport-lubricated sliding bearing for the rotor shaft is provided.

ドイツ連邦共和国特許出願公開第2022841号公報に
は、搬送を行う円形の回転羽根を備え、弁を持たない回
転ピストンポンプが記載されている。このポンプはケー
シングと、回転ピストンとして形成され駆動中空軸に支
承されたた二つ以上の羽根と、固定されたプロフィル軸
とからなっている。このプロフィル軸は個々の作動相に
おいて羽根の市を決定する。この場合、駆動中空軸はポ
ンプケーシング内に次のように偏心させて支承されてい
る。すなわち、作動範囲において中空軸とケーシングと
の間に充分な搬送横断面が形成され、分離範囲において
中空軸がケーシングに密封接触し、吐出側と吸引側の分
離を行うように支承されている。媒体の吸込みと搬送を
行う羽根は、作動範囲において、中空軸からケーシング
壁に達するように突出している。この場合、駆動軸は中
空軸として形成され、この中空軸に羽根が半径方向に摺
動可能に支承され、中空軸の内部に固定支承されたプロ
フィル軸に支持されている。この場合、中空軸はポンプ
ケーシングに支承されている。従って、軸を持たない支
承部は設けられていない。
German Offenlegungsschrift 202 284 1 describes a rotary piston pump with circular rotary blades for transport and without a valve. The pump comprises a casing, two or more blades formed as rotating pistons and mounted on a drive hollow shaft, and a fixed profile shaft. This profile axis determines the blade market in the individual working phases. In this case, the drive hollow shaft is eccentrically supported in the pump casing as follows. In other words, a sufficient conveying cross section is formed between the hollow shaft and the casing in the operating range, and the hollow shaft is in sealing contact with the casing in the separation range and is supported to separate the discharge side and the suction side. The blades for sucking and conveying the medium project in the operating range from the hollow shaft to the casing wall. In this case, the drive shaft is formed as a hollow shaft, on which blades are slidably supported in the radial direction and supported by a profile shaft fixedly supported inside the hollow shaft. In this case, the hollow shaft is supported on the pump housing. Thus, no bearing without a shaft is provided.

技術水準によって知られている、羽根区画室を備え
た、搬送ポンプとしての液体用回転ピストン機械の場合
には、高い蒸気圧を有し、回転数と共に迅速に増大する
有効吸込みヘッドによる正の流入ヘッドを有する液体に
とって、例えば1450回/分以上の経済的な駆動回転数に
よる運転はもはや不可能である。
In the case of rotary piston machines for liquids as transfer pumps with vane compartments, as known from the state of the art, positive inflow by an effective suction head having a high vapor pressure and increasing rapidly with rotation speed For liquids with a head, operation with an economical drive speed of, for example, 1450 rpm is no longer possible.

羽根ポンプの容積効率と乾燥吸入能力(空のポンプの
場合)は、隙間損失によって決まる。この隙間のオーダ
ーは、搬送製品と製作精度と圧力差が同じであると仮定
すると、隙間の長さに依存する。従って、比較し得る搬
送流れの場合、大きな周期的吐出量と長い隙間長さを有
するゆっくり回転するポンプは、小さな周期的吐出量と
短い隙間長さを有する迅速に回転するポンプよりも、容
積効率が悪く、かつ乾燥吸入能力が小さい。この技術的
な関係は、有効吸込みヘッドによる必要な回転数制限の
ため、容積効率と乾燥吸入能力の構造的な改善可能性を
制限する。
The volumetric efficiency and dry suction capacity (in the case of an empty pump) of a vane pump are determined by gap losses. The order of the gap depends on the length of the gap, assuming that the product to be conveyed has the same manufacturing accuracy and pressure difference. Thus, for comparable transport flows, a slowly rotating pump with a large periodic discharge and a long gap length has a greater volumetric efficiency than a rapidly rotating pump with a small periodic discharge and a short gap length. And dry inhalation ability is small. This technical relationship limits the potential for structural improvements in volumetric efficiency and dry suction capacity due to the required rotational speed limitation by the effective suction head.

更に、液体用回転ピストン機械は、ロータと突出する
羽根によって形成された、大きな差圧で付勢される大き
な投影面積のために、採寸された軸と支承部を必要とす
る。回転ピストン機械がダブルストローク型羽根ポンプ
または羽根モータとして形成されている場合には、採寸
された軸と支承部を必要としないが、このポンプまたは
モータは液体のためのそれぞれ二つの入口と出口を備
え、製作技術的にコストのかかる手段を備え、ポンプの
場合には、有効吸入ヘッドを高めて悪化させることにな
る。
In addition, liquid rotary piston machines require dimensioned shafts and bearings due to the large differential pressure biased large projected area formed by the rotor and the protruding blades. If the rotary piston machine is formed as a double-stroke vane pump or vane motor, it does not require a measured shaft and bearings, but this pump or motor has two inlets and outlets respectively for the liquid. Equipped with means that are costly in terms of manufacturing technology, and in the case of a pump, the effective suction head is raised and exacerbated.

課題、解決策、効果 そこで、本発明の課題は、半径方向と軸方向の力のつ
り合いが完全にまたは充分に達成され、長い寿命の観点
から摩耗が最小限に抑えられ、高い高率が達成されるよ
うに、公知の羽根形機械を改良することである。羽根形
機械が容積メーターであるときには、測定精度を改善す
べきである。本発明の他の課題は、有効吸入ヘッドを低
下させることによって、ポンプとしての用途を広げ、ポ
ンプまたはモータとして使用される機械の場合に効率を
改善することである。更に、本発明の課題は、大きな構
造的コストをかけずに、構造的手段によって、軸方向と
半径方向の液圧負荷の少なくとも一部または全部を改善
することである。
Problem, Solution, Effect The problem of the present invention is that the balance of radial and axial forces is achieved completely or fully, the wear is minimized in view of the long service life and a high high rate is achieved. It is an improvement of the known vane type machine. When the vane machine is a volume meter, the measurement accuracy should be improved. Another object of the present invention is to extend the application as a pump by reducing the effective suction head and to improve the efficiency in the case of a machine used as a pump or a motor. It is a further object of the present invention to improve at least some or all of the axial and radial hydraulic loads by means of structural measures without significant structural costs.

この課題は、請求の範囲第1項記載の羽根形機械によ
って解決される。
This object is achieved by a bladed machine according to claim 1.

これに従って、羽根形機械は、ロータが軸を備えてい
ないで管状に形成され、両側が羽根の作動範囲を越えて
延長し、この延長部が外側ステータに支承され、ロータ
が内周から外周まで貫通する羽根スリットを備え、この
場合、半径方向に発生する力を少なくとも部分的に相殺
または回避するために、ステータの周壁がロータ延長部
の範囲においてその表面に、圧力によって付勢およびま
たは付勢解除される、ロータの方へ向いた液圧作用面を
備えていることを特徴とする。しかしながら、軸を持た
ず、作動範囲から両側へ延長しているロータの場合に
は、そこにある、ロータと外側ステータの間の支承隙間
に、圧力が作用する。これは他の支承負荷を生じること
になる。これに対して、圧力から負荷解除された、ステ
ータ周壁内の凹部(作用面)によって、この半径方向の
負荷部分は大幅に減る。
In accordance with this, a blade-shaped machine is characterized in that the rotor is formed tubular without a shaft and extends on both sides beyond the working range of the blade, this extension being supported by the outer stator, and the rotor being moved from the inner circumference to the outer circumference. A penetrating vane slit, in which case the peripheral wall of the stator is biased and / or biased by pressure on its surface in the region of the rotor extension in order to at least partially offset or avoid radially occurring forces. It is characterized in that it comprises a hydraulically actuated surface which is released and faces towards the rotor. However, in the case of a rotor having no shaft and extending from the operating range to both sides, pressure acts on the bearing gap between the rotor and the outer stator. This results in other bearing loads. On the other hand, the radially unloaded portion is significantly reduced by the recess (working surface) in the stator peripheral wall which has been unloaded from the pressure.

他の実施形によれば、羽根形機械において、中空の同
心的なステータを通って液体が流入し、広がる羽根区画
室を充填するための通路が、羽根およびまたは羽根スリ
ット内の半径方向の凹部によって形成され、半径方向の
力を少なくとも部分的に相殺するために、同心的なステ
ータが表面に、圧力によって付勢される、ロータの方へ
向いた作用面を備えている。この場合、液圧付勢可能な
凹部は、圧力によって付勢される小さな穴によって置き
換え可能である。この穴はロータと外側ステータの間の
支承隙間内でロータと反対方向に向いた大きな圧力作用
面を生じる。この手段は簡単に製作され、隙間損失が比
較的に小さく、それによって容積効率を改善する。この
羽根形機械は簡単に構成されるので有利である。この場
合、比較的にコストのかかる付加的な軸支承と、この軸
支承時に発生する摩擦力が、軸方向と半径方向の液圧の
力のように、最初から最小限に抑えられる。
According to another embodiment, in a vane-shaped machine, the passage for filling the vane compartment, in which liquid flows through a hollow concentric stator, is provided by radial recesses in the vanes and / or vane slits. The concentric stator has on its surface a pressure-biased working surface towards the rotor for at least partially offsetting the radial forces. In this case, the hydraulically energizable recess can be replaced by a small hole which is energized by pressure. This bore creates a large pressure-working surface in the bearing gap between the rotor and the outer stator, facing away from the rotor. This measure is simple to produce and has relatively low gap losses, thereby improving volumetric efficiency. This vane machine is advantageous because it is simple to construct. In this case, the relatively expensive additional bearings and the frictional forces which occur during these bearings are initially minimized, such as the axial and radial hydraulic forces.

その際、半径方向の通路は、羽根区画室を充填するた
めに、羽根およびまたは羽根スリット内の半径方向凹部
によって形成され、この半径方向の凹部が外周から、羽
根の作動範囲を越えて両側へ突出する軸なしロータの内
周としてロータ縦方向穴まで貫通して延び、液体が中空
のロータ軸に軸方向から流入し、広がる羽根区画室への
充填が、ロータ軸の窓開口を通って半径方向に、そして
ロータスリットおよびまたは羽根の穴を通って行われ
る。
The radial passage is then formed by a radial recess in the blade and / or in the blade slit to fill the blade compartment, which radial recess extends from the outer periphery to both sides beyond the operating range of the blade. As the inner circumference of the protruding shaftless rotor extends through to the rotor longitudinal bore, liquid flows axially into the hollow rotor shaft and fills the expanding vane compartment with a radius through a window opening in the rotor shaft. Direction and through the holes in the rotor slits and / or blades.

作動範囲を越えて突出するロータ部分または両側のロ
ータ部分は、ステータと相対的に回転可能であり、シー
ルされて嵌め込まれている。ポンプの場合、有効吸入ヘ
ッドに関連して重大な利点が生じる。というのは、ロー
タスリットへの液体の導入損失だけが有効吸収ヘッドに
関係し、羽根区画室の充填までの他の圧力損失、ひいて
は遠心力に関連する液体の速度上昇が、駆動装置によっ
てエネルギーを加えて発生するからである。更に、ロー
タスリットを経て内側から半径方向に羽根区画室に液体
を充填すると、ロータスリット内の羽根のストローク容
積がポンプまたはモータの周期的な作動容積に算入さ
れ、その際、技術水準で知られているごとく、外側から
接線方向または軸方向に行われる羽根区画室の充填の場
合のように、遠心力に抗してこのストローク容積を特別
に充填する必要がないという利点がある。同時に液体入
口としておよびロータ用軸承部としての働きをするロー
タ軸は、ポンプやモータの場合、ロータ軸に対して液圧
的に支持することによって、特に半径方向の液圧のつり
合いを低コストで可能にするので有利である。
The rotor part or the rotor parts on both sides projecting beyond the operating range are rotatable relative to the stator and are sealed in. In the case of a pump, significant advantages are associated with the effective suction head. This is because only the loss of introduction of liquid into the rotor slit is relevant to the effective absorption head, and other pressure losses up to the filling of the vane compartments, and hence the speed increase of the liquid associated with centrifugal force, cause energy to be lost by the drive. In addition, it occurs. Furthermore, when the blade compartment is filled with liquid in the radial direction from the inside via the rotor slit, the stroke volume of the blade in the rotor slit is taken into account in the periodic working volume of the pump or motor, with the known state of the art. As such, the advantage is that there is no need to specially fill this stroke volume against centrifugal forces, as is the case for filling the vane compartments from the outside, tangentially or axially. In the case of pumps and motors, the rotor shaft, which at the same time serves as a liquid inlet and as a bearing for the rotor, is hydraulically supported with respect to the rotor shaft, in particular at low cost to balance hydraulic pressure in the radial direction. Advantageously, it is possible.

本発明の他の実施形は従属請求項に記載してある。 Further embodiments of the invention are described in the dependent claims.

例えば凹部が特に液体の圧力によって付勢されるの
で、他の圧力源または制御は不要である。
No other pressure source or control is required, for example, because the recess is energized in particular by the pressure of the liquid.

第1の実施例では、ステータ周壁の凹部が羽根の作動
範囲の外側においてロータ周壁に対向して、すなわち羽
根の作動範囲を通る垂直平面に関して対称に配置されて
いる。他の実施形では、凹部はステータ軸の外周面に設
けられている。このステータ軸はロータ管の同心的な穴
に挿入され、このロータ管に密封接触している。この実
施形は、凹部を羽根の作動範囲と同じ高さ位置に設ける
ことができ、それによって場合によっては構造高さが低
くなるという利点がある。更に、前記実施形の組み合わ
せが可能である。
In a first embodiment, the recesses in the stator peripheral wall are arranged opposite the rotor peripheral wall outside the operating range of the blades, ie symmetrically with respect to a vertical plane passing through the operating range of the blades. In another embodiment, the recess is provided on the outer peripheral surface of the stator shaft. The stator shaft is inserted into a concentric hole in the rotor tube and is in sealing contact with the rotor tube. This embodiment has the advantage that the recess can be provided at the same height as the operating range of the blade, thereby possibly reducing the structural height. Furthermore, combinations of the above embodiments are possible.

本発明の他の実施形では、羽根の作動範囲を越えて突
出るロータ部分が、羽根の作動範囲内のその直径と比較
して、同じ外径または外径を有する。羽根の作動範囲の
外側の直径を縮小することにより、羽根形機械の回転運
転中、ロータが軸方向でセンタリングされるという利点
がある。
In another embodiment of the invention, the rotor portion projecting beyond the operating range of the blade has the same outer diameter or outer diameter as compared to its diameter within the operating range of the blade. By reducing the diameter outside the operating range of the vanes, the advantage is that the rotor is axially centered during the rotary operation of the vane machine.

羽根形機械の停止時には、羽根はロータスリット内に
沈んでいる。それによってロータ全体が同じ直径を有す
るのでロータが軸方向に摺動可能である。ロータが縮小
した直径を有し、ロータが軸方向に自由に移動可能であ
る場合には、直径差が作動室に対してロータをセンタリ
ングするために役立つ。この場合、反対側で接触するこ
とによって片側で液圧が強く作用するという前記欠点が
生じない。なぜなら、作用面が小さな直径差によって小
さくなっているからである。作動室に体するこのロータ
のセンタリングによって、ロータの端面と両側のステー
タの間に、同じ圧力のときの静圧的な力のつり合いのた
めの隙間が形成される。
When the blade machine is stopped, the blade is sinking in the rotor slit. This allows the rotor to slide axially since the entire rotor has the same diameter. If the rotor has a reduced diameter and the rotor is freely movable in the axial direction, the difference in diameter serves to center the rotor with respect to the working chamber. In this case, the above-described disadvantage that the hydraulic pressure acts strongly on one side due to the contact on the opposite side does not occur. This is because the working surface is reduced by a small diameter difference. Due to the centering of this rotor in the working chamber, a gap is formed between the end face of the rotor and the stators on both sides for the balancing of the hydrostatic forces at the same pressure.

ロータが同じ直径で両側で延長している場合には、作
動室に対するロータの必要なセンタリングが羽根によっ
て行われる。羽根の下方の案内スリット内の空間は、例
えば羽根およびまたはロータの半径方向の凹部によっ
て、回転方向手前の羽根区画室に連通している。運転集
遠心力によって半径方向外側へ動かされる羽根は、羽根
形機械の停止状態ではロータ内に沈み、自由に動くロー
タが端面側のステータの方へ軸方向に一方の側に摺動可
能であり、羽根形機械の始動的にステータが羽根の飛び
出しを阻止するかまたは傾斜させるので、圧力差で負荷
されない羽根の範囲に、作動室を側方から画成するステ
ータ部分が回転軸線の方へ作動室を拡大するようややテ
ーパが付けられている。このテーパは両側で、ステータ
内でのロータの軸方向の移動距離よりも幾分広く形成さ
れているので、羽根形機械の回転開始と共に、遠心力に
よって外へ出る羽根が直ちに作動室に対するロータのセ
ンタリングを行い、軸方向に力が作用しないのでこのセ
ンタリングが羽根との付加的な摩擦を生じないで保たれ
る。
If the rotor has the same diameter and extends on both sides, the necessary centering of the rotor with respect to the working chamber is provided by the vanes. The space in the guide slit below the blades communicates with the blade compartment which is short in the direction of rotation, for example by radial recesses of the blades and / or the rotor. The blades that are moved radially outward by the centrifugal force sink into the rotor when the blade machine is stopped, and the freely moving rotor can slide to one side in the axial direction toward the stator on the end face side. As the stator of the blade-type machine starts, the stator prevents or tilts the blade from popping out, so that the stator portion that defines the working chamber from the side moves toward the rotation axis in the range of the blade that is not loaded by the pressure difference. The room is slightly tapered to enlarge it. This taper is formed on both sides to be somewhat wider than the axial movement distance of the rotor in the stator, so that when the blade-shaped machine starts rotating, the centrifugal force causes the vanes to move out of the rotor immediately relative to the working chamber. Since the centering takes place and there is no axial force, this centering is kept free of additional friction with the blades.

本発明による羽根形機械の特別な実施例では、ロータ
が管状に形成され、かつ縦方向穴を備え、この縦方向穴
内に、偶数の羽根スリットが開口し、それぞれ直径方向
に対向する羽根が互いに固定連結されているかあるいは
一体に形成されている。
In a special embodiment of the bladed machine according to the invention, the rotor is formed in a tubular shape and has a longitudinal hole in which an even number of blade slits are opened, each diametrically opposed blade being connected to one another. It is fixedly connected or integrally formed.

しかしその代わりに、ロータが管状に形成され、この
管の穴にステータ軸が挿入され、このステータ軸の内側
が中空であり、ステータ軸が摺動可能な羽根のための、
ロータを半径方向に貫通するスリットの範囲に窓開口を
備え、羽根およびまたはロータスリットが半径方向の凹
部を備えていてもよい。この実施形は半径方向の液圧の
力をロータ上で部分的につり合わせる。
But instead, the rotor is formed in a tubular shape, the stator shaft is inserted into the bore of this tube, the inside of this stator shaft is hollow, for the vanes on which the stator shaft can slide,
A window opening may be provided in the area of the slit passing through the rotor in the radial direction, and the blade and / or the rotor slit may have a radial recess. This embodiment balances the radial hydraulic force partially on the rotor.

ロータは好ましくはその一方の端面のところで、駆動
装置連結部または被駆動装置連結部としての軸方向に固
定された軸に連結されている。この場合、軸はステータ
ケーシン内に収容される。
The rotor is preferably connected at one end face to an axially fixed shaft as a drive connection or a driven connection. In this case, the shaft is housed in the stator casing.

特に、羽根区画室の充填範囲において、ステータ穴が
羽根の半径方向の最大振れの範囲にわたって、半径方向
外側へ部分円状に形成され、それによって形成される凹
部を介して、二つ以上の羽根区画室が連通している。こ
の羽根は羽根区画室の充填を容易にする。
In particular, in the filling area of the blade compartment, the stator bore is formed radially outward in a partial circle over the range of the maximum radial run-out of the blade, and through the recess formed thereby, the two or more blades The compartments communicate. The blades facilitate filling of the blade compartment.

更に、拡がる羽根区画室と狭まる羽根区画室の間のス
テータ周壁移行範囲または二つの羽根区画室の間の範囲
における羽根の案内部が、ロータ回転軸線と同軸に設け
られ、それによって羽根が回転時に差圧で負荷されるこ
の移行範囲において半径方向に移動しない。
Furthermore, a guide for the blades in the stator peripheral wall transition area between the expanding blade section and the narrowing blade section or in the area between the two blade sections is provided coaxially with the rotor rotation axis, whereby the blades rotate during rotation. It does not move radially in this transition range, which is loaded with differential pressure.

他の実施形によれば、内側ロータ外周壁が半径方向の
液圧支承部負荷を少なくとも部分的に相殺するための、
ポンプ搬送圧力またはモータ入口圧力によって液圧的に
付勢可能な凹部を備えている。構造的に簡単に得られる
この手段によって、頑丈に形成された支承部を省略する
ことができる。
According to another embodiment, the inner rotor outer peripheral wall at least partially offsets the radial hydraulic bearing load.
A recess is provided which can be hydraulically biased by pumping pressure or motor inlet pressure. Due to this measure, which is simple in construction, a rigidly formed bearing can be dispensed with.

羽根の作動範囲から突出するロータ部分は特に、羽根
の作動範囲のロータ直径と比較して小さな外径を有す
る。これにより、運転中ロータは軸方向においてセンタ
リングされる。
The rotor part protruding from the operating range of the blade has, in particular, a smaller outer diameter compared to the rotor diameter in the operating range of the blade. Thereby, the rotor is centered in the axial direction during operation.

羽根はロータ停止時にロータスリット内に沈む。これ
により、ロータは、外径を縮小しないで、軸方向に摺動
可能である。ロータの再始動時に、羽根がその作動範囲
の外側でステータ内周面によって誤って傾斜しないよう
にするために、羽根の作動範囲を側方から画成するステ
ータ周壁が圧力によって付勢されない羽根の範囲におい
てテーパ状に形成されているので、羽根は始動時に軸方
向のセンタリング位置へ強制的に案内される。
The blade sinks into the rotor slit when the rotor stops. Thereby, the rotor can slide in the axial direction without reducing the outer diameter. When the rotor is restarted, the stator peripheral wall which defines the operating range of the blade from the side is not biased by pressure to prevent the blade from being accidentally tilted by the inner circumferential surface of the stator outside the operating range. Due to the tapered shape in the region, the blades are forcibly guided to an axial centering position at start-up.

他の実施形によれば、ロータが入口と反対側の端面
で、駆動装置または被駆動装置としての軸に直接連結さ
れているかあるいは継手を介して連結されている。この
場合、軸はシールされてステータケーシング内で案内さ
れている。
According to another embodiment, the rotor is connected at its end face opposite the inlet directly to the drive or driven shaft or via a coupling. In this case, the shaft is sealed and guided in the stator housing.

図面の簡単な説明 次に、図を参照して、本発明の実施例を詳しく説明す
る。
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Next, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図1は羽根形機械の垂直断面図、 図2は図1のII−II線に沿った垂直断面図、 図3は、羽根の作動範囲とそれに隣接するステータ周
壁との間に円錐形に形成された移動範囲を有する羽根形
機械の部分縦断面図、 図4は、管状のロータを備え、直径方向に対向する羽
根が互いに連結されている羽根形機械の断面図、 図5は図4のV−V線に沿った垂直断面図、 図6はステータ軸を嵌め込む中央の穴を有するロータ
を備えた羽根形機械の断面図、 図7は図6のVII−VII線に沿った垂直断面図、 図8はステータの中央に入口接続部が形成されている
実施例の垂直断面図、 図9は図8のIX−IX線に沿った垂直断面図、 図10は羽根形機械の他の実施例の縦断面図、 図11は図10の断面に対して垂直な羽根の作動範囲の高
さ位置の横断面図、 図12は羽根形機械の垂直断面図、 図13は図12のXIII−XIII線に沿った垂直断面図であ
る。
1 is a vertical sectional view of a blade-type machine, FIG. 2 is a vertical sectional view taken along a line II-II of FIG. 1, and FIG. 3 is a cone formed between an operating range of a blade and an adjacent stator peripheral wall. FIG. 4 is a partial longitudinal sectional view of a bladed machine having a limited range of movement, FIG. 4 is a sectional view of a bladed machine provided with a tubular rotor, and diametrically opposed blades are connected to each other; FIG. 6 is a vertical sectional view taken along line VV, FIG. 6 is a sectional view of a bladed machine having a rotor having a central hole into which a stator shaft is fitted, and FIG. 7 is a vertical section taken along line VII-VII in FIG. FIG. 8, FIG. 8 is a vertical sectional view of an embodiment in which an inlet connection portion is formed at the center of the stator, FIG. 9 is a vertical sectional view taken along line IX-IX of FIG. 8, and FIG. FIG. 11 is a longitudinal sectional view of the embodiment, FIG. 11 is a transverse sectional view at a height position of an operating range of the blade perpendicular to the section of FIG. 10, and FIG. Vertical cross-sectional view of FIG. 13 is a vertical sectional view taken along line XIII-XIII in FIG.

本発明の詳細な説明および本発明を実施するためな最良
の方法 好ましくは単ストローク型羽根形機械として形成され
た羽根形機械は、図1,2に示した実施例ではポンプとし
て形成されている。このポンプは軸無しロータ1を備え
ている。ロータは軸方向において、羽根の作動範囲15と
同じ外周を有する外径2を備えていてもよいし、これよ
りも縮小した外周3を有する外径を備えていてもよい。
羽根の作動範囲の外側において、ロータ1はステータ4
内に密封支持されるように嵌め込まれている。この嵌込
み範囲にステータは凹部5を備えている。この凹部はそ
の位置と大きさが次のように形成されている。すなわ
ち、その中で作用する液体の圧力が、摩擦力や重力を考
慮に入れても、部分的または完全な液圧力をつり合いを
もたらすように形成されている。図2に示す実施例の場
合には、凹部5が軸方向に見て、羽根の作動範囲15の前
または後ろにかつ羽根の作動範囲に関して対称に配置さ
れている。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION AND BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION A vane machine, preferably formed as a single-stroke vane machine, is formed as a pump in the embodiment shown in FIGS. . This pump has a shaftless rotor 1. The rotor may have, in the axial direction, an outer diameter 2 having the same outer circumference as the operating range 15 of the blade, or an outer diameter having an outer circumference 3 that is smaller than this.
Outside the operating range of the blades, the rotor 1
It is fitted so as to be hermetically supported inside. The stator has a recess 5 in this fitting range. This recess is formed in the following position and size. That is, the pressure of the liquid acting therein is formed so as to provide a partial or complete liquid pressure balance, taking into account frictional forces and gravity. In the embodiment shown in FIG. 2, the recesses 5 are arranged axially in front of or behind the operating range 15 of the blade and symmetrically with respect to the operating range of the blade.

図2の上側半部に示すようにロータ1が直径差を有す
る場合、垂直方向段差面、すなわち直径差6を有する端
面は同時に、ロータの軸方向のセンタリングのために役
立つ。それによって、回転運転中、ロータ端部と、それ
ぞれ対向するステータ端面との間に、同じ大きさの隙間
7が生じる。縮小した直径を有するロータの場合には、
直径差6を有する端面は作動室に対してロータを位置決
めするために役立つ。この場合、両側で接触することに
よって、液圧が片側で強く作用するという前述の欠点を
受け入れることができる。なぜなら、作用面としての端
面6が小さな直径差によって小さく抑えられるからであ
る。作動室に対してロータをこのように位置決めするこ
とにより、ロータ1の端面と両側のステータ4の間に、
同じ圧力の場合静圧の力をつり合わせるための隙間7が
確実に形成される。
If the rotor 1 has a difference in diameter, as shown in the upper half of FIG. 2, the vertical step surface, ie the end face with the difference in diameter 6, simultaneously serves for axial centering of the rotor. This results in a gap 7 of the same size between the rotor end and the opposing stator end during rotation. For rotors with reduced diameter,
The end face having the diameter difference 6 serves for positioning the rotor with respect to the working chamber. In this case, by contacting on both sides, the aforementioned disadvantage of the hydraulic pressure acting strongly on one side can be accepted. This is because the end face 6 as the working surface is kept small by a small diameter difference. By positioning the rotor with respect to the working chamber in this manner, between the end face of the rotor 1 and the stators 4 on both sides,
In the case of the same pressure, the gap 7 for balancing the static pressure force is reliably formed.

ロータ1はそれぞれ半径方向に延びるスリット8を備
えている。このスリット内で羽根9が滑動案内されてい
る。羽根9の下方の案内スリット8内の空間はそれぞ
れ、回転方向において手前側に位置する羽根区画室に連
通している。本実施例では、羽根内の半径方向凹部10お
よびまたはロータ内の凹部11によって連通している。作
動中は遠心力によって外方へ移動する羽根が、羽根ポン
プの停止状態では、図3に示すようにロータ内に沈むこ
とができ、直径が縮小していない自由に移動可能なロー
タ1がステータ4の端面に向かって軸方向に片側に摺動
可能である。それによって、羽根形機械の始動時に、羽
根9が外へ出ることが阻止される。これは当該のステー
タ内壁での羽根の傾斜を生じ得るので、差圧によって付
勢されない羽根9の範囲内において、作動室15を側方か
ら画成するステータ内周壁部分12は、回転軸線の方へ作
動室を広げるようテーパがつけられているかまたはやや
傾斜させて形成されている。このテーパ付または傾斜し
たステータ内周壁部分12はその両側で、ステータ内での
ロータ1の軸方向移動距離よりも少しだけ広い範囲にわ
たって形成されている。従って、羽根形機械の回転開始
により、遠心力で外へ出る羽根は直ちに作動室15に対し
てロータ1をセンタリングし、軸方向の力を作用させず
にかつ羽根9に付加的な摩擦を生じないでこのセンタリ
ング位置を維持する。
The rotors 1 each have a slit 8 extending in the radial direction. The blade 9 is slidably guided in this slit. Each space in the guide slit 8 below the blade 9 communicates with a blade compartment located on the near side in the rotation direction. In the present embodiment, they are communicated by a radial recess 10 in the blade and / or a recess 11 in the rotor. During operation, the blades that move outward due to centrifugal force can sink into the rotor when the blade pump is stopped, as shown in FIG. 4 is slidable to one side in the axial direction toward the end face. This prevents the blades 9 from going out when starting the blade machine. Since this can cause the blades to tilt on the stator inner wall, the stator inner peripheral wall portion 12 that defines the working chamber 15 from the side within the range of the blades 9 that is not biased by the differential pressure is moved toward the rotation axis. It is tapered or slightly inclined to widen the working chamber. The tapered or inclined stator inner peripheral wall portion 12 is formed on both sides thereof over a range slightly larger than the axial movement distance of the rotor 1 in the stator. Thus, at the start of the rotation of the blade-type machine, the blades going out by centrifugal force immediately center the rotor 1 with respect to the working chamber 15 and do not exert any axial force and produce additional friction on the blades 9. Do not maintain this centering position.

羽根形機械の駆動装置および被駆動装置の連結は、ス
テータケーシング4内に達しそこでシールされた軸13を
介して行われる。この軸は軸方向に反作用を生じないよ
うに、継手14を介してロータに連結されている。
The connection of the drives and driven devices of the bladed machine takes place via a shaft 13 which reaches into the stator housing 4 and is sealed there. This shaft is connected to the rotor via a joint 14 so that no reaction occurs in the axial direction.

図6,7に示した他の実施例の場合には、羽根9によっ
て決まる作動範囲を越えて両側へ延長した − 延長部
1′,1″を有する − ロータ1が管状に形成されてい
る。この場合、管の穴にステータ軸16が同心的に挿入さ
れ、ステータ軸16がその他のステータ部分に固定連結さ
れている。このように形成することにより、管スリット
の範囲の液圧がロータに作用しない。液圧の力と、重量
と摩擦によって生じる半径方向の力は、液圧によって付
勢される、同心的なステータ軸16の表面の凹部17または
18によって、凹部の位置と大きさに依存して部分的にま
たは完全に相殺される。ポンプの場合、凹部17は羽根区
画室が小さくなる範囲に設けられ、モータや容積メータ
の場合には、凹部18は羽根区画室が大きくなる範囲に設
けられている。
6 and 7, the rotor 1 is formed in a tubular shape, extending on both sides beyond the operating range determined by the blades 9, having extensions 1 ′, 1 ″. In this case, the stator shaft 16 is concentrically inserted into the hole of the tube, and the stator shaft 16 is fixedly connected to the other stator portions.With this configuration, the hydraulic pressure in the range of the tube slit is applied to the rotor. Hydraulic forces and radial forces caused by weight and friction are not actuated by hydraulically biased, concentric recesses 17 or
18 partially or completely offset depending on the position and size of the recess. In the case of a pump, the recess 17 is provided in a range where the blade compartment is small, and in the case of a motor or a volume meter, the recess 18 is provided in a range where the blade compartment is large.

前述の実施例の場合には、広がる羽根区画室の充填が
外部からほぼ接線方向に行われるが、図8,9に示した実
施例では、入口が作動室幅20の端部まで中空に形成され
たステータ軸16に設けられている。このステータは広が
る羽根9の作動範囲15に、窓21を備えている。この場
合、羽根9およびまたはロータ1には半径方向の凹部1
0,11が設けられている。遠心力によって補助されて、こ
の凹部から広がる羽根区画室へ充填が行われる。凹部1
0,11は回転方向に見て、羽根の背面に、およびまたは羽
根のすぐ後ろでロータに設けられている。
In the case of the above-described embodiment, the filling of the expanding blade compartment is performed almost tangentially from the outside, but in the embodiment shown in FIGS. 8 and 9, the inlet is formed hollow to the end of the working chamber width 20. Provided on the fixed stator shaft 16. This stator has a window 21 in the working range 15 of the spreading blade 9. In this case, the blade 9 and / or the rotor 1 has a radial recess 1.
0 and 11 are provided. With the aid of centrifugal force, the filling of the blade compartment expanding from this recess takes place. Recess 1
0,11 are provided on the rotor at the rear of the blade and / or just behind the blade, viewed in the direction of rotation.

図10,11に示した羽根形機械は、管状の同心的なステ
ータ100としての中空軸110に支承されたロータ111を備
えている。このロータは回転可能に配置され、かつステ
ータ112内で中心軸を取り囲んでいる。ステータ112は図
10から判るように、二つの部分からなり、特に中空軸11
0と一体化された構成要素113を備えている。ロータ111
は羽根124の作動範囲(図10)の外側に、それぞれ作動
範囲から側方へ縮小した直径を有し、その外周面はステ
ータ内周面に密封接触している。ロータの端面114,115
とステータの対向する端面との間にはそれぞれ隙間116
または117が形成されている。この隙間は圧力によって
付勢される。隙間116と117の間で圧力をつり合わせるた
めに、軸方向の穴118と半径方向の穴118′が設けられて
いる。ロータは駆動側または被駆動側において、軸119
に直接連結されているかまたは図示していない継手を介
して連結されている。この軸119はステータケーシング
または駆動機械または被駆動機械に回転可能に密封支承
されている。中空軸110は矢印120の方向からアクセス可
能な端面側の入口を備えている。この入口は中空軸の窓
開口121とロータの対応する凹部を経て、ロータの半径
方向に延びる溝状の凹部112と羽根の凹部123に連通して
いる。羽根124はロータ111の半径方向スリット125内に
ある。管状の同心的なステータ100はその回転面に凹部1
26を備えている。この凹部126はポンプの搬送圧力また
はモータの入口圧力によって液圧的に付勢され、半径方
向の液圧支承負荷が部分的または完全に相殺されるよう
に配置されている。
The blade-shaped machine shown in FIGS. 10 and 11 includes a rotor 111 supported on a hollow shaft 110 as a tubular concentric stator 100. The rotor is rotatably disposed and surrounds a central axis within the stator 112. Stator 112
As can be seen from 10, there are two parts, especially the hollow shaft 11
It has a component 113 integrated with 0. Rotor 111
Outside the operating range of the blade 124 (FIG. 10), each has a diameter reduced laterally from the operating range, and its outer peripheral surface is in sealing contact with the inner peripheral surface of the stator. End face of rotor 114,115
A gap 116 is provided between the
Or 117 is formed. This gap is urged by pressure. An axial hole 118 and a radial hole 118 'are provided to balance the pressure between the gaps 116 and 117. The rotor is driven or driven by a shaft 119
Or directly through a joint (not shown). The shaft 119 is rotatably and sealingly supported on a stator casing or a driving machine or a driven machine. The hollow shaft 110 has an end face-side entrance accessible from the direction of arrow 120. The inlet communicates with the groove-shaped recess 112 extending in the radial direction of the rotor and the recess 123 of the blade via the window opening 121 of the hollow shaft and the corresponding recess of the rotor. The blades 124 are in radial slits 125 of the rotor 111. The concentric tubular stator 100 has a recess 1 on its rotating surface.
It has 26. This recess 126 is hydraulically biased by the pumping pressure of the pump or the inlet pressure of the motor and is arranged so that the radial hydraulic bearing load is partially or completely canceled.

ロータ111とステータ112の間にある、三日月状羽根区
画室127を備えた空間はそれぞれ、羽根124によって分割
されている。羽根はその端部が孤128によって示した範
囲に沿って回転する。更に、ステータ内周面は付加的な
凹部129を備えている。この凹部は最大半径方向振れ
(孤128)から三日月状に突出している。
Spaces between the rotor 111 and the stator 112 and including the crescent-shaped blade compartments 127 are divided by the blades 124, respectively. The vanes rotate along the area indicated by arcs 128 at their ends. Furthermore, the inner circumferential surface of the stator is provided with an additional recess 129. This recess projects in a crescent shape from the maximum radial runout (arc 128).

広がる羽根区画室と狭くなる羽根区画室127の間に
は、移行範囲130が設けられている。この移行範囲にお
いて、羽根は、矢印131の方へ回転するときに、半径方
向に移動しない。
A transition area 130 is provided between the expanding blade compartment and the narrowing blade compartment 127. In this transition range, the blade does not move in the radial direction when rotating in the direction of arrow 131.

図10,11の羽根形機械は次のように作動する。 The blade-shaped machine shown in FIGS. 10 and 11 operates as follows.

矢印120の方向から流入する液体は窓開口121と溝状の
半径方向凹部122,123を経て半径方向外方へ向かって羽
根区画室127内へ案内され、ほぼ接線方向に矢印32の方
へ排出される。それによって、ポンプの場合には、中空
軸からの液体流入と、広がる羽根区画室への内側から外
側への充填が、駆動装置からのエネルギー供給によって
行われ、高い回転数の場合にも低い有効吸込みヘッドと
なる。同時に、簡単な構造的手段によって、液圧のつり
合いが達成可能である。
The liquid flowing from the direction of the arrow 120 is guided radially outward into the blade compartment 127 through the window opening 121 and the groove-shaped radial concave portions 122 and 123, and is discharged almost in the tangential direction toward the arrow 32. . Thereby, in the case of a pump, the inflow of the liquid from the hollow shaft and the filling of the expanding vane compartment from inside to outside are performed by the energy supply from the drive, which has a low efficiency even at high rotational speeds. It becomes a suction head. At the same time, hydraulic balancing can be achieved by simple structural measures.

図12,13には、ポンプの例に基づいて、ロータに作用
する半径方向の液圧の力のつり合い装置の、機能的で製
作技術的にきわめて有利な実施形が示してある。
FIGS. 12 and 13 show, on the basis of the example of a pump, a functionally and technically highly advantageous embodiment of the radial hydraulic force balancing device acting on the rotor.

管状のロータ201は両軸受202,203に滑動支承されてい
る。単ストローク型吸込みリング204は作動室205を形成
し、軸受202,203に固定連結されている。この三つの部
材202,203,204からなる外側円筒状のステータは、液体
を案内または流通する隙間206を有するポンプケーシン
グ207に挿入され、両端でO−リング208によってポンプ
ケーシングに対してシールされている。吸込みリング内
にある圧力出口209が、ケーシング207の対応する出力管
218に移行するときに、その都度のポンプの圧力が隙間2
06に達する。
The tubular rotor 201 is slidably supported on both bearings 202,203. The single-stroke suction ring 204 forms a working chamber 205 and is fixedly connected to bearings 202 and 203. An outer cylindrical stator composed of these three members 202, 203, 204 is inserted into a pump casing 207 having a gap 206 for guiding or flowing liquid, and is sealed at both ends to the pump casing by O-rings 208. A pressure outlet 209 in the suction ring is
When shifting to 218, the pump pressure
Reach 06.

ほぼ図12の切断線の方向にロータに作用する半径方向
の液圧の力に対向して、一つまたは複数の穴210が軸受2
02,203に設けられている。この穴は軸受範囲内で反対向
きの圧力をロータに作用させることができ、圧力を部分
的または完全につり合わせる。
In opposition to radial hydraulic forces acting on the rotor substantially in the direction of the section line in FIG.
02,203. This bore allows an opposing pressure to be exerted on the rotor within the bearing area, balancing the pressure partially or completely.

内側ロータ213は無接触でかつ狭い隙間を生じるよ
う、ロータ201の内部に嵌め込まれている。駆動側まで
連続する内側ロータ213の入口214と、広がる羽根区画室
の範囲の窓開口215を経て、羽根区画室の充填が行われ
る。貫通する穴214と穴216を経て、入口圧力がロータの
両端面に作用する。
The inner rotor 213 is fitted inside the rotor 201 in a non-contact and narrow gap. Via the inlet 214 of the inner rotor 213 which continues to the drive side and the window opening 215 in the area of the expanding blade compartment, the blade compartment is filled. Via the through holes 214 and 216, the inlet pressure acts on both end faces of the rotor.

液圧による半径方向の圧力を、作動範囲、すなわち吸
込みリング204の軸方向長さに制限するために、軸受
は、液圧による半径方向の圧縮力の作用範囲に、凹部21
1を備えている。この凹部は隙間217と穴214,218を経て
低圧側に連通しているので、凹部211の範囲に、シール
や支承にとって充分である短い軸受212が形成される。
In order to limit the hydraulic radial pressure to the working range, i.e. the axial length of the suction ring 204, the bearing is mounted in the hydraulic radial compressive force working area with a recess 21.
Has one. Since the recess communicates with the gap 217 on the low pressure side via the holes 214 and 218, a short bearing 212 is formed in the area of the recess 211, which is sufficient for the seal and the bearing.

ロータ内のスリット217を通って、液圧の運転圧力が
ロータを付勢しないで管状の同心的なステータに直接作
用し、更にロータステータを経てロータと管状の同心的
なステータの間の隙間が圧力で付勢される。この圧力は
更に部分的な圧力つり合いのために寄与する。
Through the slit 217 in the rotor, the hydraulic operating pressure acts directly on the tubular concentric stator without biasing the rotor, and further through the rotor stator a gap between the rotor and the tubular concentric stator is formed. Energized by pressure. This pressure further contributes to a partial pressure balance.

フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI G01F 3/10 G01F 3/10 C (56)参考文献 特開 昭60−95197(JP,A) 特開 昭64−73179(JP,A) 特開 昭56−96196(JP,A) 特開 平1−155091(JP,A) 特開 昭57−70982(JP,A) 特開 昭60−187783(JP,A) 特開 昭61−87990(JP,A) 実開 昭61−99688(JP,U) 実開 昭64−25486(JP,U) 特公 昭57−38792(JP,B2) 特公 昭61−47316(JP,B2) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F04C 2/30 - 2/352 F03C 2/30 G01F 3/10 Continuation of the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI G01F 3/10 G01F 3/10 C (56) References JP-A-60-95197 (JP, A) JP-A-64-73179 (JP, A JP-A-56-96196 (JP, A) JP-A-1-1555091 (JP, A) JP-A-57-70982 (JP, A) JP-A-60-187783 (JP, A) JP-A 61-96 87990 (JP, A) Japanese Utility Model Showa 61-99688 (JP, U) Japanese Utility Model Showa 64-25486 (JP, U) Japanese Patent Publication 57-38792 (JP, B2) Japanese Patent Publication 61-47316 (JP, B2) (58) Field surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) F04C 2/30-2/352 F03C 2/30 G01F 3/10

Claims (21)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】ステータ(4)内に支承されたロータ
(1)を備え、このロータが半径方向に延びる案内スリ
ット(8)を備え、この案内スリット内に半径方向に摺
動可能な羽根(9)が滑動配置され、この羽根が遠心力
で付勢されてステータ(4)の内壁に押しつけ可能であ
り、ロータ回転時に三日月状に広がるかまたは狭まる羽
根区画室が形成され、液体の流入が内側から外側へ管状
の同心的なステータ(16,100)と羽根区画室を通って行
われる、液体用羽根形機械において、 a)羽根(9)の作動範囲(15)内で内周から外周へ貫
通する半径方向の案内スリット(8)を備えた、軸を持
たず管状に形成されたロータ(1)が、羽根(9)の作
動範囲(15)を越えて両側へ延長し、この延長部が羽根
の作動範囲(15)のロータ直径と比べて縮小した外径を
有し、延長部の表面と外側の同心的なステータ(4)の
間に小さな隙間が形成され、 b)両側のロータ延長部(1′,1″)がステータ(4)
内で滑動支承され、 c)ロータ(1)がその内周で、ロータ全長にわたって
同心的なステータ(16,100)上に滑動支承され、 d)ステータ(4)の周壁がロータ(1)の側方の延長
部(1′,1″)の範囲においてその表面に、圧力負荷解
除された、ロータ(1)の方に向く液圧作用面を備えて
いることを特徴とする羽根形機械。
1. A rotor (1) mounted in a stator (4), said rotor having a radially extending guide slit (8) in which a radially slidable blade (8) is provided. 9) is slidably disposed, the blades are urged by centrifugal force and can be pressed against the inner wall of the stator (4), so that a blade compartment that expands or contracts in a crescent shape when the rotor rotates is formed, and the inflow of liquid is prevented. A liquid vane machine, which runs from the inside to the outside through a tubular concentric stator (16,100) and a vane compartment, a) penetrating from the inner circumference to the outer circumference within the working range (15) of the blade (9) A shaftless, tubularly formed rotor (1) provided with a radial guide slit (8) extending beyond the working range (15) of the blade (9) to both sides, this extension being The operating range of the blade (15) is smaller than the rotor diameter A small gap is formed between the surface of the extension and the outer concentric stator (4), b) the rotor extensions (1 ', 1 ") on both sides are fixed to the stator (4)
C) The rotor (1) is slidably mounted on its inner circumference on a stator (16,100) concentric over the entire length of the rotor, d) The circumferential wall of the stator (4) is laterally attached to the rotor (1). Wing-shaped machine, characterized in that, in the area of its extension (1 ', 1 "), the surface thereof is provided with a hydraulically actuated surface facing the rotor (1) which is unloaded.
【請求項2】入口圧力によって支承部を負荷されるロー
タの両延長部(1′,1″)の範囲内において、ロータ
(1)とステータ(4)の間の支承隙間に入口圧力を伝
達する穴(216)が、ロータの両延長部(1′,1″)の
範囲において、同心的なステータ(213)内に設けられ
ていることを特徴とする請求の範囲第1項の羽根形機
械。
2. Transfer of the inlet pressure to the bearing gap between the rotor (1) and the stator (4) within the two extensions (1 ', 1 ") of the rotor whose bearing is loaded by the inlet pressure. 2. A blade according to claim 1, characterized in that a bore (216) is provided in the concentric stator (213) in the region of the two extensions (1 ', 1 ") of the rotor. machine.
【請求項3】ステータ(112)と、その中に支承された
スリット付ロータ(111)とを備え、このロータ内に半
径方向に摺動可能な羽根(124)が設けられ、ロータが
このロータ縦方向穴を備え、このロータ縦方向穴から溝
状の半径方向の凹部(122,123)が羽根区画室(127)へ
延び、ステータが管状の同心的なステータ(100)備
え、羽根区画室を充填するための溝状の半径方向の凹部
(122,123)が、羽根(124)およびまたは羽根スリット
(125)内に形成され、この半径方向の凹部が外周か
ら、羽根(124)の作動範囲を越えて両側に突出する軸
なしロータ(111)の内周としてのロータ縦方向穴まで
貫通して延び、液体が中空のロータ軸(110)に軸方向
から流入し、広がる羽根区画室(127)への充填が、ロ
ータ軸の窓開口(121)を通って半径方向に行われ、そ
してロータ(111)およびまたは羽根(124)の凹部(12
2)を通って行われることを特徴とする請求の範囲第1
項または第2項の羽根形機械。
3. A stator (112) having a slit rotor (111) supported therein, and a radially slidable blade (124) provided in the rotor, wherein the rotor is A longitudinal hole is provided from which the grooved radial recesses (122,123) extend into the blade compartment (127), and the stator comprises a tubular concentric stator (100) to fill the blade compartment. A groove-shaped radial recess (122, 123) is formed in the blade (124) and / or the blade slit (125) to allow the radial recess to extend from the outer periphery beyond the operating range of the blade (124). The liquid extends into the hollow rotor shaft (110) from the axial direction and penetrates to the rotor vertical hole as the inner periphery of the shaftless rotor (111) protruding on both sides, and spreads to the expanding blade compartment (127). Filling takes place radially through a window opening (121) in the rotor shaft. The recess of the rotor (111) and or vanes (124) (12
Claim 1 characterized by being performed through 2)
Item or the bladed machine according to item 2.
【請求項4】ロータ(1)が羽根の作動範囲の外側にお
いて密封支承されてステータ(4)内に嵌め込まれ、こ
の嵌め込み範囲にステータ(4)が凹部(5,17,18)を
備え、この凹部が羽根の作動範囲(15)の外側において
ロータ外周壁に対向しておよびまたはステータ軸(16)
の外周壁に設けられ、ステータ軸が管状のロータの中央
の穴に挿入され、管状のロータに密封接触していること
を特徴とする請求の範囲第1〜3項のいずれか一つの羽
根形機械。
4. The rotor (1) is hermetically supported outside the operating range of the blade and is fitted into the stator (4), the stator (4) having a recess (5, 17, 18) in the fitting range. This recess faces the rotor outer peripheral wall outside the operating range (15) of the blade and / or the stator shaft (16).
The blade shape according to any one of claims 1 to 3, wherein the stator shaft is inserted into a central hole of the tubular rotor and is in sealing contact with the tubular rotor. machine.
【請求項5】ロータ(1)が羽根の作動範囲の外側にお
いて密封支承されてステータ(4)内に嵌め込まれ、こ
の嵌め込み範囲においてステータ(4)が凹部(5,17,1
8)を備え、この凹部に液体の圧力が加えられることを
特徴とする請求の範囲第1〜4項のいずれか一つの羽根
形機械。
5. The rotor (1) is hermetically supported outside the operating range of the blades and fitted into the stator (4), in which fitting the stator (4) is recessed (5, 17, 1).
8) The blade-type machine according to any one of claims 1 to 4, further comprising (8), wherein a liquid pressure is applied to the recess.
【請求項6】羽根の作動範囲(15)を越えて突出するロ
ータ部分が、羽根の作動範囲(15)内のその直径と比較
して、同じ外径または小さな外径(2,3)を有すること
を特徴とする請求の範囲第1〜5項のいずれか一つの羽
根形機械。
6. The rotor part projecting beyond the operating range of the blade (15) has the same outer diameter or a smaller outer diameter (2,3) compared to its diameter in the operating range (15) of the blade. The blade-shaped machine according to any one of claims 1 to 5, characterized by having:
【請求項7】羽根の作動範囲(15)の側方を画成するス
テータ周壁(12)が、圧力によって付勢されない羽根の
範囲において、回転軸線の方へ作動室を広げるようテー
パ状に形成されているかまたは斜面を有し、この場合斜
面が両側で、ロータ(1)の軸方向の移動に相当する距
離よりも長く延びていることを特徴とする請求の範囲第
1〜6項のいずれか一つの羽根形機械。
7. A stator peripheral wall (12) defining a side of an operating range (15) of a blade is tapered so as to widen an operating chamber toward a rotation axis in a range of the blade which is not biased by pressure. 7. The method as claimed in claim 1, wherein the slope is extended on both sides longer than a distance corresponding to the axial movement of the rotor (1). Or one vane machine.
【請求項8】ロータ(1)が管状に形成され、かつ長手
方向穴を備え、この長手方向穴内に、偶数の羽根スリッ
ト(8)が開口し、それぞれ直径方向に対向する羽根
(9)が互いに固定連結されているかあるいは一体に形
成されていることを特徴とする請求の範囲第1〜7項の
いずれか一つの羽根形機械。
8. The rotor (1) is formed in a tubular shape and has a longitudinal hole, in which an even number of blade slits (8) are opened, each of which has a diametrically opposed blade (9). The blade machine according to any one of claims 1 to 7, which is fixedly connected to each other or integrally formed.
【請求項9】ロータ(1)が管状に形成され、この管の
穴にステータ軸(16)が挿入され、このステータ軸の内
側が中空であり、ステータ軸が半径方向に摺動可能な羽
根(9)のためのスリット(8)の範囲に窓開口(21)
を備え、羽根(9)およびまたはスリット(8)が半径
方向の凹部(10,11)を備えていることを特徴とする請
求の範囲第1〜8項のいずれか一つの羽根形機械。
9. A rotor (1) is formed in a tubular shape, and a stator shaft (16) is inserted into a hole of the tube. The inside of the stator shaft is hollow, and the stator shaft is slidable in a radial direction. Window opening (21) in the area of the slit (8) for (9)
9. A blade-type machine according to claim 1, wherein the blades (9) and / or the slits (8) are provided with radial recesses (10, 11).
【請求項10】軸なしロータ(1)が羽根(9)の作動
範囲を越えて両側へ延長し、この延長部が同じ直径また
は縮小した直径を有し、この延焼部(1′,1″)が隙間
をシールするように範囲のステータ(4)内に容易に回
転可能に嵌め込まれ、ステータ(4)が両側においてロ
ータ延長部(1′,1″)の範囲に、圧力によって付勢さ
れる凹部を備え、この凹部の位置と大きさが、は半径方
向の液圧の力と重力を部分的にまたは完全に相殺するよ
うに、定められていることを特徴とする請求の範囲第1
〜9項のいずれか一つの羽根形機械。
10. A shaftless rotor (1) extends on both sides beyond the operating range of the blades (9), this extension having the same diameter or a reduced diameter, and the flame spread (1 ', 1 "). ) Is easily rotatably fitted into the area of the stator (4) so as to seal the gap, and the stator (4) is biased on both sides by pressure in the area of the rotor extension (1 ', 1 "). 2. The method according to claim 1, wherein the position and size of the recess are determined so as to partially or completely cancel the radial hydraulic force and gravity.
Item 10. The blade-shaped machine according to any one of Items 9 to 9.
【請求項11】ロータ(1)がその一方の端面のところ
で、駆動装置連結部または被駆動装置連結部としての軸
方向に固定された軸(13)に連結されていることを特徴
とする請求の範囲第1〜10項のいずれか一つの羽根形機
械。
11. The rotor (1) is connected at one end to an axially fixed shaft (13) as a drive connection or a driven connection. 11. The bladed machine according to any one of items 1 to 10.
【請求項12】羽根区画室(127)に液体を充填する範
囲において、ステータ穴が羽根(124)の半径方向の最
大振れ(128)の範囲を越えて、半径方向外側へ部分円
状に形成され、それによって形成される凹部(129)を
介して二つ以上の羽根区画室(127)が連通しているこ
とを特徴とする請求の範囲第1〜11項のいずれか一つの
羽根形機械。
12. A stator hole is formed in a partially circular shape radially outward beyond a range of a maximum deflection (128) in the radial direction of the blade (124) in a range in which the blade compartment (127) is filled with liquid. 12. The blade-shaped machine according to claim 1, wherein two or more blade compartments (127) communicate with each other via a recess (129) formed thereby. .
【請求項13】拡がる羽根区画室と狭まる羽根区画室
(127)の間のステータ周壁移行範囲(130)または二つ
の羽根区画室(127)の間の範囲における羽根(124)の
案内部が、ロータ回転軸線と同軸に設けられ、それによ
って羽根(124)が回転時にこの移行範囲(130)におい
て半径方向に移動しないことを特徴とする請求の範囲第
1〜12項いずれか一つの羽根形機械。
13. A guide for a blade (124) in a stator peripheral wall transition area (130) between an expanding blade section and a narrowing blade section (127) or in a range between two blade sections (127), 13. The bladed machine according to claim 1, wherein the blade is arranged coaxially with the axis of rotation of the rotor, so that the blades do not move radially in this transition region during rotation. .
【請求項14】管状の同心的なステータ(100)が半径
方向およびまたは軸方向の液圧支承負荷の少なくとも一
部を相殺するための凹部(126)を備えていることを特
徴とする請求の範囲第1〜13項のいずれか一つの羽根形
機械。
14. A tubular concentric stator (100) having a recess (126) for offsetting at least a portion of a radial and / or axial hydraulic bearing load. The vane machine according to any one of claims 1 to 13.
【請求項15】羽根の作動範囲の側方を画成するステー
タ周壁が、圧力によって付勢されない羽根の範囲におい
てテーパー状に形成されていることを特徴とする請求の
範囲第1〜14項のいずれか一つの羽根形機械。
15. The stator according to claim 1, wherein the peripheral wall defining the side of the operating range of the blade is tapered in the range of the blade which is not biased by pressure. Any one vane machine.
【請求項16】端面側の隙間(116,117)が液圧接続部
(118,118′)を介して圧力をつり合わせられているこ
とを特徴とする請求の範囲第1〜15項のいずれか一つの
羽根形機械。
16. A blade according to any one of claims 1 to 15, characterized in that the gaps (116, 117) on the end face side are balanced in pressure via hydraulic connections (118, 118 '). Shape machine.
【請求項17】ロータ(111)が入口と反対側の端面
で、駆動装置または被駆動装置としての軸(119)に直
接連結されているかあるいは継手を介して連結されてい
ることを特徴とする請求の範囲第1〜16項のいずれか一
つの羽根形機械。
17. The rotor (111) has an end face opposite to the inlet, which is connected directly to a shaft (119) as a driving device or a driven device, or is connected via a joint. A bladed machine according to any one of claims 1 to 16.
【請求項18】送出口(209)を有する吸込みリング(2
04)が両側で軸受(202,203)に固定連結されて、円筒
状ユニットとしてケーシング(207)に挿入され、そし
て両端部がケーシングに対してシールされていることを
特徴とする請求の範囲第1〜17項のいずれか一つの羽根
形機械。
18. A suction ring (2) having an outlet (209).
04) is fixedly connected to the bearings (202, 203) on both sides, inserted as a cylindrical unit into the casing (207), and both ends are sealed to the casing. Any one of the bladed machines of paragraph 17.
【請求項19】吸込みリング(204)と軸受(202,203)
からなる円筒状ユニットが、ケーシング穴よりも小さな
直径を有し、円筒状ユニットの全周が吸込みリング(20
4)の送出口(209)の圧力によって付勢されていること
を特徴とする請求の範囲第1〜18項のいずれか一つの羽
根形機械。
19. A suction ring (204) and a bearing (202, 203).
A cylindrical unit having a diameter smaller than that of the casing hole, and the entire circumference of the cylindrical unit being a suction ring (20).
19. The bladed machine according to claim 1, wherein the blade is urged by the pressure of the outlet (209).
【請求項20】回転軸線に関して半径方向の液圧の力に
ほぼ対向して、一つまたは複数の半径方向穴(210)が
軸受(202,203)に設けられていることを特徴とする請
求の範囲第1〜19項のいずれか一つの羽根形機械。
20. The bearing according to claim 20, wherein one or more radial holes (210) are provided in the bearings (202, 203) substantially opposite the hydraulic force in the radial direction with respect to the axis of rotation. Item 19. The blade machine according to any one of Items 1 to 19.
【請求項21】管状の同心的なステータ(213)が無接
触で狭い隙間をもって、ロータ(201)の内周に嵌め込
まれていることを特徴とする請求の範囲第1〜20項のい
ずれか一つの羽根形機械。
21. The method according to claim 1, wherein the tubular concentric stator (213) is fitted into the inner periphery of the rotor (201) without contact and with a narrow gap. One vane machine.
JP06506841A 1992-09-02 1993-08-26 Vane machine Expired - Fee Related JP3129737B2 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE9211768U DE9211768U1 (en) 1992-09-02 1992-09-02 Vane machine
DE9211768.6U 1992-09-02
PCT/EP1993/002311 WO1994005912A1 (en) 1992-09-02 1993-08-26 Vane cell machine

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH08500877A JPH08500877A (en) 1996-01-30
JP3129737B2 true JP3129737B2 (en) 2001-01-31

Family

ID=6883305

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP06506841A Expired - Fee Related JP3129737B2 (en) 1992-09-02 1993-08-26 Vane machine

Country Status (10)

Country Link
EP (1) EP0659237B1 (en)
JP (1) JP3129737B2 (en)
KR (1) KR950703124A (en)
CN (1) CN1040786C (en)
AT (1) ATE137306T1 (en)
AU (1) AU684725B2 (en)
CA (1) CA2143719C (en)
DE (2) DE9211768U1 (en)
DK (1) DK0659237T3 (en)
WO (1) WO1994005912A1 (en)

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5545014A (en) * 1993-08-30 1996-08-13 Coltec Industries Inc. Variable displacement vane pump, component parts and method
EP0650801A1 (en) * 1993-10-29 1995-05-03 Ing. Büro H. Schellenberg Pneumatic positioning device
AUPO580397A0 (en) * 1997-03-24 1997-04-17 Baker Medical Research Institute Positive displacement pump
SE9804317D0 (en) * 1998-12-15 1998-12-15 Gunnar Bjoerk pulse Pump
CN100398824C (en) * 2004-06-25 2008-07-02 丁桂秋 Volumetric vane pump
JP4780154B2 (en) * 2008-07-18 2011-09-28 パナソニック電工株式会社 Vane pump
DE102010022677B4 (en) * 2010-06-04 2016-06-30 Nidec Gpm Gmbh Vane pump
EP2607701B1 (en) * 2010-08-18 2018-12-19 Mitsubishi Electric Corporation Vane compressor
CN103001344A (en) * 2012-10-29 2013-03-27 无锡金阳电机有限公司 Shaftless motor
RU2554691C1 (en) * 2014-02-03 2015-06-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева-КАИ" Oscillation generating device
FR3033370B1 (en) * 2015-03-02 2017-03-24 Peugeot Citroen Automobiles Sa VANE PUMP
CN105545744B (en) * 2015-12-22 2017-12-26 重庆市高新技术产业开发区潞翔能源技术有限公司 Compressor in absorption type natural gas system
CN106017199B (en) * 2016-07-27 2017-11-17 广州市昕恒泵业制造有限公司 pump for shell-and-tube heat exchanger
RU172054U1 (en) * 2016-11-02 2017-06-28 Виктор Иванович Чудин CAMERA VOLUME LIQUID METER
CN106640515B (en) * 2016-11-29 2018-06-29 河南科技大学 A kind of chain minor rotor hydraulic motor

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3153384A (en) * 1961-06-12 1964-10-20 Pacific Ind Mfg Co Vane type pump
FR1395435A (en) * 1964-05-22 1965-04-09 Fluid actuated device
US3361076A (en) * 1966-05-06 1968-01-02 William B Pritchett Jr Expansible chamber device
DE2022841A1 (en) * 1970-05-11 1971-11-25 Adolf Kresin Valveless rotary piston pump
DE3120350A1 (en) * 1981-05-22 1983-01-27 Albert Wagner Vane cell pumps and motors with pressure gap balancing
CN2045031U (en) * 1989-03-15 1989-09-27 浙江省仙居液压件厂 Dual-purpose variable paddle pump

Also Published As

Publication number Publication date
WO1994005912A1 (en) 1994-03-17
DE9211768U1 (en) 1992-11-12
CN1103931A (en) 1995-06-21
ATE137306T1 (en) 1996-05-15
EP0659237A1 (en) 1995-06-28
CA2143719A1 (en) 1994-03-17
AU684725B2 (en) 1998-01-08
JPH08500877A (en) 1996-01-30
EP0659237B1 (en) 1996-04-24
KR950703124A (en) 1995-08-23
CN1040786C (en) 1998-11-18
DE59302390D1 (en) 1996-05-30
CA2143719C (en) 2001-07-17
AU4954393A (en) 1994-03-29
DK0659237T3 (en) 1996-07-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3129737B2 (en) Vane machine
JP4454699B2 (en) Thrust bearing
US5660539A (en) Scroll compressor
KR102280122B1 (en) Scroll compressor
US5980114A (en) Thrust bearing
RU2470184C2 (en) Rotary compressor
EP0478269A1 (en) Scroll compressor with axially compliant scroll
EP0267810B1 (en) Idler disk
JPH0631630B2 (en) Fluid compression scroll machine
JPH0635801B2 (en) Positive displacement scroll type device
JPS626081B2 (en)
WO2019044867A1 (en) Scroll-type compressor
US5833438A (en) Variable displacement vane pump having cam seal with seal land
EP0012614A1 (en) Improvements in scroll type fluid compressor units
US5738500A (en) Variable displacement vane pump having low actuation friction cam seal
US2891482A (en) Rotary machine adapted to operate as a pump or as a fluid motor
US6503071B2 (en) High speed UniVane fluid-handling device
US7207785B2 (en) Vane pump wear sensor for predicted failure mode
CN212155151U (en) Rotary compressor
US5964584A (en) Vane pump having a shaftless balanced rotor
US3418939A (en) Rotary pumps
US7192264B2 (en) Hyrdraulic motor
US2368572A (en) Rotary pump
RU2202053C2 (en) Centrifugal pump
US2293369A (en) Constant delivery vane pump

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees