JPS61283780A - 回転質量体用の偏心駆動装置 - Google Patents

回転質量体用の偏心駆動装置

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JPS61283780A
JPS61283780A JP12742786A JP12742786A JPS61283780A JP S61283780 A JPS61283780 A JP S61283780A JP 12742786 A JP12742786 A JP 12742786A JP 12742786 A JP12742786 A JP 12742786A JP S61283780 A JPS61283780 A JP S61283780A
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bearing
ring
eccentric drive
drive device
diameter range
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JP12742786A
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オツトー・シエーフアー
クラウス−デイーター・エメンタール
クラウス・ミユラー
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Volkswagen AG
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    • 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
    • F04C18/02Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents
    • F04C18/0207Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents both members having co-operating elements in spiral form
    • F04C18/0215Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents both members having co-operating elements in spiral form where only one member is moving
    • F04C18/0223Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents both members having co-operating elements in spiral form where only one member is moving with symmetrical double wraps
    • 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
    • F01C17/00Arrangements for drive of co-operating members, e.g. for rotary piston and casing
    • F01C17/06Arrangements for drive of co-operating members, e.g. for rotary piston and casing using cranks, universal joints or similar elements

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Rotary Pumps (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、回転質量体用の偏心駆動装置であって、回転
質量体の少なくとも一点に作用する第1の偏心機構から
成る駆動装置と、前記一点から間隔をおいた別の少なく
とも一点に作用する第2の偏心機構から成る案内装置と
、前記両方の作用点の少なくとも一方に設けられて1つ
の弾性的な埋込み部を有する軸受装置とを備えている形
式のものに関する。
従来の技術 この種の回転質量体は例えばうす流の原理で作業する容
積式機械におけるロータに相当する。
容積式機械は例えば空気が又は空気燃料混合物から氏る
ガス状の作動媒体をほとんど脈動なしに搬送する点に特
色を有しておシ、従って内燃機関における過給用にも有
利に利用することができる。コンプレッサ又はポンプと
して作業するこのような容積式機械の運転中押しのけ室
に沿ってうず巻形の押しのけ体と押しのけ室の両方の周
壁との間にほぼ三日月形の多くの作業室が封じ込まれ、
これらの作業室が入口から押しのけ室全貫通して出口へ
向かつて移動し、この場合体積を絶えず減少させて作動
媒体の圧力を相応に高めることができる。
このような容積式機械の駆動用として、2つの間隔をお
いて配置した偏心機構、例えば偏心クランクを設け、一
方の偏心機構を主として駆動機構として構成して他方の
偏心機構を主として案内機構として構成することが知ら
nている。
このような形式の容積式機械において、許容し得ぬ大き
な負荷、すなわち製作公差の総和によってか又はロータ
への両方の作用点間の熱膨張の差によって生ずることの
ある負荷を避けるために、少なくとも一方の作用点、特
に案内装置の作用点に、1つの弾性的な支承体を有する
軸受装置を設けることが知らnている()−′イツ連邦
共和国特許第3107231号明細書)。この公知例の
場合、弾性的な支承体は例えば軸受を包囲するゴム弾性
的な1つの外側リングから底っている。
本発明が解決しようとする課題 本発明は、このような公知の構造形式の偏心駆動装置v
cおいて弾性的な支承体の過度の摩耗を避ける処置を講
することを課題とする。
課題を解決するための手段 このような課題を本発明は次のようにして解決した。す
なわち、弾性的な支承体が軸受装置の軸受リングと回転
質量体に設けられた支承穴との間に保持されている1つ
の成形リングから底っていて、この成形リングは半径方
向で非線型ばね特性を呈する形状を有しているのである
要するに本発明の場合弾性的な支承体を非線型ばね特性
ヲ有するゴム弾性的な成形リングによって構成する。実
施態様によnば、非線型ばね特性は成形リングにおける
材料分布に変化をあたえることによって得られ、例えば
平均直径範囲では材料量を多く、この平均直径範囲に半
径方向で隣接する内方直径範囲および外方直径範囲の少
なくともいずれかでは材料量を少なくする。このような
材料分布によって、例えばウェブによって結合された2
つの円形部から成る横断面輪郭によシ所望の非線型ばね
特性が得られ、円形の横断面輪郭範囲が単独で負荷を支
持する間は比較的大幅なばね行程ヲ石する弱いばね特性
を呈して、特定の負荷以上によると共にウェブ範囲も補
足的に支持するに至ってばね特注が著しく剛性になる。
実施態様によれば、回転質量体をなすロータに対して相
対的に軸受リングを軸方向および周方向で位置固定する
ための手段を備えている。
例えば軸受リング内およびロータにおける支承穴内に成
形17 ングを受容する周みぞを形成し、この周みぞ内
に位置する成形リングを軸方向の位置固定に役立てるこ
とができる。周方向の位置固定にも成形リングを役立て
ることができ、例えば成形リングの外周部に1つ又は周
方向に同心的に分配した多数の横断面を拡大された円柱
状の補強部を形反することによって軸受リングとロータ
における支承穴との間に形状結合部を構成する。
実施例 次に図面に示した実施例に従って本発明を詳述する: 各図中同一部分又は同一機能部分には同じ符号が付けら
れ、場合によりダッシュが付けらnている。第1図にお
いて符号1で容積式機械がまとめて示されている。コン
プレッサ又はポンプとしての容積式機械1は二分割のケ
ーシング部分2a、zbl有している。こnら両方のケ
ーシング部分2 a * 2 b内には各2つのうず巻
スリットの形の押しのけ室8が配置されておシ、こnら
の押しのけ室8の間にはうず巻形の縁部ウェブが残され
ている。さらに、円板状のロータ3が配置さnておシ、
この円板ロータ3はゲス4によって軸受7を介して駆動
軸5の偏心体6上に支承されていて、駆動軸5の回転中
この円板ロータ3のどの点も偏心体6の偏心度によって
規定さ几る円運動を生ずる。円板ロータ3の円運動を確
実にするために、その外周部に案内装置としての第2の
偏心機構が作用する。この第2の偏心機構は1つの案内
軸13に保持された1つの偏心ビン14から底っていて
、この偏心ピン14は弾性的に埋め込まnだ1つの軸受
装置金倉して円板ロータ3の支承穴12内に支承さnて
いる。案内軸13は図示してないいわゆるタイミングベ
ルト伝動機構を介して駆動軸5と同期回転接続される。
円板ロータ3にはその両側に各2つの条片状の押しのけ
体9が配置されていて、ケーシング部分2a、2bの各
押しのけ室8内へ入9込んでいる。この場合押しのけ体
9もうず巻形を有してhp、このうず巻形の曲率は押し
のけ室8のうず巻形に対して次のように設定されている
すなわち、各押しのけ体9が、それぞれ対応する押しの
け室の縁部ウェブに設けられている半径方向で内方およ
び外方の周壁に、運転中に連続的に進行するシール線に
沿ってほぼ接触するようにである。押しのけ体9の端面
並びにケーシング部分2a 、2bの縁部ウェブにばね
負荷式のシール条片10.11が配置されてシシ、こn
らのシール条片10.11はそれぞれロータ側もしくは
ケーシング側に設けられたシール面に軸方向で押し付け
らル、容積式機械の回転に伴って押しのけ体9と押しの
け室8の周壁との間に形式される三日月形の作業室のシ
ールを行なう。三日月形の作業室は例えばケーシング部
分の外周部に配置された1つの入口から押しのけ室8を
貫通して例えばケーシング部分の内周部に配置されてい
る1つの出口へ向かつて稼動する。
製作公差並びに熱膨張の差を補償するために、案内装置
13.14は弾性的に埋め込まれた軸受装置を介して円
板ロータ3の支承穴12に係合している。このため支承
穴12内にはゴム弾性的な1つの成形リング20を介し
て軸受リング15が保持さnておシ、この軸受リング1
5内にケージ16およびニードル17がら成るニーyル
軸受を介して案内装置の偏心ビン14が支承さnている
。符号18は軸受リング15の内部孔26内に保持され
たシールを示している。
第1図に示さnている実施例の場合、ゴム弾性的な成形
リング20、すなわちその横断面輪郭がウェブ20bに
よって結合された2つの円形部20aから成るトングボ
ーン形をなしている成形リング20は、軸受リング15
の周みぞ21内に位置しておシ、この場合軸受リング1
5を軸線方向で円板ロータ3の支承穴12VC対して相
対的に位置固定するために止めリング19が用いられて
いる。ゴム弾性的な成形リング20はそのトングボーン
形の横断面輪郭の結果として非線型ばねF#性を有し、
一定の負荷に達するまでは比較的弱いばね特性を呈して
この負荷?上回るとウェブ20bが連行される結果比較
的強いばね特性を呈する。
第2図の実施例の場合、第1図の例と同じようにウェブ
20b′および2つの円形部20a′から成る横断面輪
郭の成形リング20’に付加的な別の機能もあたえられ
ている。この成形リング20′は先ず、その弾性的な軸
受保持と並んで円板ロータ3の支承穴12VC対して相
対的に軸方向で軸受リング15″f:位置固定する機能
を有し、この場合成形リング20′は軸受リング15の
周みぞ21′および支承穴12の周みぞ22へわずかな
軸方向遊び23を有して挿入されていて、形状結合によ
って軸受リング卦よび支承穴相互の軸方向での位置固定
を生ずる。
さらにこの成形リング20′は、軸受リング15および
支承穴12の周方向での位置固定にも役立てられる。す
なわち、成形リング20′は外周、部に1つ又は全周に
わたって多数同心的に分配さnて横断面を拡大された円
柱状の補強部24を有しておシ、この補強部24が支承
穴12および軸受リング15の相応のおう所に嵌まって
いる。このような補足的な形状結合によって軸受リング
15は支承穴12内で周方向で位置固定さn、これによ
って、容積式機械の運転中に軸受リング15が偏心ビン
14の軸受のニードル17によって回転連行されるよう
なことは防止さnる。もし、長時間の運転の後に、軸受
抵抗の増大等によって軸受リング15の連行が生ずると
、ゴム弾性的な成形リングの摩耗、ひいては支承体機能
の減少につながる。
成形リング20′に設けた円柱状の補強部24によって
軸受リング15と支承穴12との間に溝底する形状結合
の代シに、軸受リング15の回転連行を避ける別の手段
を設けることもできる。例えば、成形リング20′?受
容する周みぞ21’ 、 22の底に歯形のような粗面
を形成することによっても所期の効果が得られる。即ち
このような粗面は運転中に生ずる半径方向の負荷を受け
てわずかであっても形状結合状態を保証する。
また、第1図の実施例において、支承穴12に対して軸
受リング15を周方向で相対的に位置固定することを次
のようにしても行なえる。
すなわち、例えば金属製のストン・ぐビンを軸受リング
15に軸方向に貫通させた孔内に例えば撓ばめによって
固定して軸受リングの少なくとも一端から突出させてお
き、この突出したストンノミビンを止めリング19の端
部の2つの穴の間へ位置させて、軸受リング15が支承
穴に対して相対的に回動した際に一方の穴に当たるよう
にするのである。さらに、例えば軸受リング15の相応
のおう所に係合する突出片を止めリング19に設けてお
くことによっても軸受リング15と支承穴12との間の
周方向位置固定が可能である。
なお、成形リングの所望の非線型ばね特性は、もちろん
、図示のいわゆる2ツグボーン形とは異なる横断面輪郭
、によっても得られる。例えば、成形リングの材料分布
を、平均直径範囲からその内方範囲および外方範囲の少
なくとも一方へ向かって段階的又は連続的に材料量が減
少するように選定するならば、成形リングの非線型のば
ね特性が得られる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例の縦断面図、第2図は第1図の
例とは異なる実施例の部分縦断面図、第3図は第2図の
実施例における成形リングの部分端面図。 1・・・容積式機械、2a、2b・・・ケーシング部分
、3・・・同根ロータ、4・・・ゼス、5・・・駆動軸
、6・・・偏心体、7・・・軸受、8・・・押しのけ室
、9・・・押しのけ体、10.11・・・シール条片、
12・・・支承穴、13・・・案内軸、14・・・偏心
ピン、15・・・軸受リング、16・・・ケージ、17
・・・ニードル、18・・・シール部材、19・・・止
めリング、20゜20′・・・成形リング、20 a 
、 20 a’・・・円形部、20 b 、 20 b
’・・・ウェブ、21.21′,22・・・周みぞ、2
3・・・遊び、24・・・補強部、25・・・おう所、
26・・・内部孔。

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 1.回転質量体用の偏心駆動装置であつて、回転質量体
    の少なくとも一点に作用する第1の偏心機構から成る駆
    動装置と、前記一点から間隔をおいた別の少なくとも一
    点に作用する第2の偏心機構から成る案内装置と、前記
    両方の作用点の少なくとも一方に設けられて1つの弾性
    的な支承体を有している軸受装置とを備えている形式の
    ものにおいて、弾性的な支承体が軸受装置の軸受リング
    (15)と回転質量体(3)に設けられた支承穴(12
    )との間に保持されている1つの成形リング(20)か
    ら成つていて、この成形リング(20)は半径方向で非
    線型ばね特性を呈する形状を有していることを特徴とす
    る、回転質量体用の偏心駆動装置。
  2. 2.成形リング(20)は、平均直径範囲において材料
    量を多く、この平均直径範囲に半径方向で続く外方直径
    範囲および内方直径範囲の両方の内少なくとも一方にお
    いて材料量を少なくされた材料分布をなしている、特許
    請求の範囲第1項に記載の偏心駆動装置。
  3. 3.材料量が、平均直径範囲から半径方向で外方直径範
    囲および内方直径範囲の両方の内少なくとも一方へ向か
    つて段階的および連続的又はそのいずれかの形に減少し
    ている、特許請求の範囲第2項に記載の偏心駆動装置。
  4. 4.成形リング(20)が、1つのウエブ(20b)に
    よつて結合された2つの円形部(20a)から成つてい
    て軸受装置に対して同心的に適合された横断面輪郭を有
    している、特許請求の範囲第1項から第3項までのいず
    れか1項に記載の偏心駆動装置。
  5. 5.成形リング(20;20′)が少なくとも軸受リン
    グ(15)に形成された1つの周みぞ (21;21′,22)内に保持されている、特許請求
    の範囲第1項から第4項までのいずれか1項に記載の偏
    心駆動装置。
  6. 6.回転質量体(3)に対して相対的に軸受リング(1
    5)を軸方向で位置固定するための手段が設けられてい
    る、特許請求の範囲第1項から第5項までのいずれか1
    項に記載の偏心駆動装置。
  7. 7.位置固定するための手段が少なくとも軸受リング(
    15)内に成形リング(20′)を軸方向で形状結合さ
    せる保持部材から成つている、特許請求の範囲第6項に
    記載の偏心駆動装置。
  8. 8.回転質量体(3)に対して相対的に周方向で軸受リ
    ングを位置固定するための手段が設けられている、特許
    請求の範囲第1項から第7項までのいずれか1項に記載
    の偏心駆動装置。
  9. 9.位置固定するための手段が、回転質量体(3)と軸
    受リング(15)との間で成形リング(20′)を周方
    向で形状結合する保持部材から成つている、特許請求の
    範囲第8項に記載の偏心駆動装置。
  10. 10.成形リング(20′)の外周部に1つ又は多くの
    横断面を拡大された円柱状の補強部(24)が設けられ
    ており、この補強部(24)は軸受リング(15)およ
    び回転質量体(3)の相応のおう所(25)に係合して
    いる、特許請求の範囲第9項に記載の偏心駆動装置。
JP12742786A 1985-06-04 1986-06-03 回転質量体用の偏心駆動装置 Pending JPS61283780A (ja)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3519981 1985-06-04
DE3519981.4 1985-06-04
DE3538522.7 1985-10-30

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Publication Number Publication Date
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ID=6272401

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