JPS6293402A

JPS6293402A - 単回転機械

Info

Publication number: JPS6293402A
Application number: JP61200224A
Authority: JP
Inventors: ハー　ツェー　フェリックス　バンケル
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1985-10-08
Filing date: 1986-08-28
Publication date: 1987-04-28
Also published as: CH669974A5; US4753584A; EP0220383B1; ATE56249T1; ES2001513A6; EP0220383A1; DE3673941D1

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単回転機械に関するものである。

従来の技術単回転機械には種々の構造のものが知られているが、連
動回転子が著しく加熱されるＪ、うな用途の場合、回転
子の熱放散が不適切である。特に内部軸線単回転機械の
外部回転子の冷却については満足すべき解決法が知られ
ていない。

発明が解決すべき問題点本発明が問題とするところは、比較的簡単な設計で外部
回転子の連動部分を良好に冷却できる単回転機械を提供
することである。

問題点を解決するための手段本発明の単回転機械１．ｉ、１以上の回転子（２゜３）
を備えた内部軸線機械において、回転子内に軸と平行な
冷却空気ダクＩ−（２３〜２６，６０゜６１）を少くと
も一つ備え、流入量［Ｊ　（３３゜３４．１９）一つと
流出開口（３５，３６，６３＞一つとを有することを特
徴とブる構成をイＪ−する。

実施例第１図、第２図に例示した形式の内部軸線単回転機械に
は、ケーシング１で囲まれた連動３部分２ａ、　２ｂ、
２ｃをもつ外部回転子があり、これが２連動部分３ａ、
３ｂをもつ内部回転子を囲んでいる。二つの回転子２，
３はケーシング１こ関【）で固定で、間隔を置いでいる
軸線４１　ｂそれそ“れの周りを速度比２：３で回転す
る。

この機械の一方の軸線端で二つの回転子２，３は、歯巾
群を介して一方から他に動力を伝達−りる。

このため、連動部２ａ、２ｂ、２ｃを連結′Ｃ５する外
部回転子の側壁７のハブ部は、内部回転子３に連結され
た歯車９とかみ合うよう取巻いている中空の歯車８に合
わせた形状にしである。歯車８゜９のピッチ円の大ぎさ
の比は両回転子の速度比に等しく、特に速度比が２：３
，３：４，４：５などの場合には、内部歯車９が外部回
転子２の側面の大きな部分を占めているので、この側か
ら外部回転子２に冷却空気を供給したり、除去すること
が難しい。

従って、第１図ないし第８図に記載する外部回転子の連
動部分２ａ、２ｂ、２ｃを冷却するためには、以下に詳
述するように外部回転子２の歯車８．９の反対側で冷却
空気の供給、排出を行う。

回転子２，３の両側に取付りたころがり軸受１０−・は
ケーシング１の側板１４，１５で支えられる。外部回転
子２に取付けたころがり軸受１０．１２の直径は比較的
大きい。これは内部回転子のジャーナル１６．１７用の
ころがり軸受１１．を取巻いているからでも市り、二つ
の回転子２，３の軸心間距離を考慮しててもある。

このように中心間の距離が大きく、取巻かれているころ
かり軸受けの偏心を大きく取っ′（あるので、区間１Ｂ
には実質的に障碍物かない１．この空間に第１図に示し
た冷却空気供給グク１〜１９を通す。冷却空気は側板１
５とこれに平行なシール板２０との間のギャップ２１を
通り冷却空気ダクト２３．２４　（第１，２図）また【
ま２５，２６（第４図〉に入る。これらのダクトは外部
回転子２の連動部２ａ、２ｂ、２ｃ中に設〔プられてい
る。

上述のシール板は機械の使用空間をシールし、さらに外
装シール板２８の周り＃Ｊに外部回転子２の側壁２９ま
たは７で囲まれ、軸方向外方と゛１′−径方向へのシー
ルをする。

冷却空気ダクト２３〜２６には薄い仕切板３０゜３１を
挿入して、ダクトを大きな部分で仕切り、冷却空気の供
給、排出をなＪ一部分ダク１〜２４ａ。

２４ｂ、２６ａ、２６ｂとしている。この仕切りはまた
ーｈの軸端にだけ取イ旧プられ′Ｃ−いる冷却空気ダク
トの開口を流入開口部３３または３４と流出開口３５ま
たは３６とに分＆、Ｊており、冷却空気は外部回転子の
側壁２９または３７を通過する。

第１図、第２図に示した冷却空気ダク１〜２３゜２４は
連動部２ａ、２ｂ、２ｃ中に錐で孔明りされており、従
ってその断面は円形である。他の実施例（第３図〜第７
図）においては、冷却空気グク１〜は連動部製作の鋳造
工程中に成形され、同時に上記連動部２ａ、２ｂ、２ｃ
の重量を減するため空洞にしてあり、これには強い遠心
力が動く。

仕切り３１は前以て鋳型中に入れておいて鋳造する１、
第４図に示すほぼ最大の断面積をもつ二つの冷却空気ダ
クｉ・は円周方向に配置し、間に補強ウェブ３８を入れ
で仕切る。

本発明を望ましい形で具体化し、冷却空気ダクトを通る
冷却空気の循環を贈りために、部分ダクト２４ａ、２４
ｂまたＧ、ｔ２６ａ、２６ｂの上流に、もしくはこれら
の流入、流出開口部中に給気ブレード＝１０．／１．１
または４２．４３を取イｑけ、通常のフッ・ン羽根と同
じようにカーブをつり、ブレート・リングのようにこれ
らが円周をなすように配置してもよい。これらの給気ブ
レードは別個のブレード板４４．４５中に支持する。こ
れらのブレード板は第１図と第３図に示ＴＪ、うに外部
回転子２の側壁２９または３７に固定し、これに応じて
ギャップ２１用に大きな開［」部を設ける。冷却空気が
半径方向外方に流出するようにゲージング１の円周壁４
６に開［１４７を設【）る。

第６図と第７図に示すように給気ブレード４Ｂ。

４９または５０．５１はブレード・リング５２または５
３に取付りる。このリングは連動部分２ａ。

２ｂ、２ｃをもつ外部回転子２の側壁をも形成する。さ
らに前述の実施例とは異なって部分ダクト５４．５５ま
たは５６．５７を外部回転子２の円周方向に並置する。

従って給気ブレードも同じ配置になる。第７図に給気ブ
レードを軸方向に配置し、軸方向に流入し半径方向外方
に流出するようにしたものを示す。図には示してないが
、給気ブレー　ドを冷却空気ダクトの流出開口部または
流入開口部だ（プに限定することもてきる。

第９図と第１０図とは、冷１．Ｉ’］空気流に偏向ヤ）
戻りがないように本発明を具体化したものを示す。

この場合、各連動部２ａ、２ｂ、２ｃに設けられた冷却
空気ダクト６０．６１は連続して機械の歯車８，９の側
にあり、半径方向外方に傾斜した流出ダクト６３を備え
ている。この流出ダクトが給気ダクト６２を取囲み、ケ
ーシング１の円周壁４６中の開口６４まで半径方向外方
に至っていることが望ましい。

前述の実施例において、冷却空気の流入は、外部回転子
２に取付（プられたころがり軸受１２の中にあるケーシ
ング１の板１５の内側にあって給気ブレード６５で支持
されている給気ダクト１９によって右利とされる。こう
して冷却空気ファンの方向にはちょうど遠心送風機によ
る場合のように半径方向外向きの流入が起きる。

発明の効果本発明によると、回転子が署しく加熱されるような単回
転機械であっても、回転子内に冷却空気を通過させるこ
とにより、回転子を充分に冷却することができる。

【図面の簡単な説明】

＝　９− 第１図と第２図とは、本発明にかかわる内部軸線単回転
機械の１実施例の軸方向ど１′−径り向との断面図、第３図は本発明にかかわる中回転機械の外部回転子の１
実施例の軸方向部分断面図、第４図は第３図の外部回転子の連動部分の半径方向断面
図、第５図は第３図のＶ−Ｖ線による半径方向断面図、第６図は隣接ケーシング壁部を含めた外部回転子の軸方
向部分断面図、第７図は第６図の部分断面図を角偏位させた軸方向部分
断面図、第８図は隣接ケーシング壁部を含めた外部回転子のさら
に別の実施例の軸方向部分断面図、第９図と第１０図は
単回転機械の別の実施例の軸方向と半径方向どの断面図
。１・・・ケーシング、２・・・外部回転子、２ａ、２ｂ
。２ｃ・・・連動部分、３・・・内部回転子、ε３，９・
・・歯車、１２・・・ころがり軸受、１５・・・側壁、
１９・・・給気ダクト（流入量Ｄ）　、２３へ−２６，
６０，６１・・・冷却空気ダクト、２４ａ、２４ｂ、２
６ａ、２６ｂ・・・部分ダクト、３０．３１・・・仕切
り、３３．３４・・・流入開口、３５．３６．６３・・
・流出開口、４０〜４．３．４８〜５１，６２．６５・
・・給気ブレード、４４．４５・・・ブレード板。ＣＭＩＹ

Claims

【特許請求の範囲】

（１）１以上の回転子（２、３）を備えた内部軸線機械
において、回転子内に軸と平行な冷却空気ダクト（２３
〜２６、６０、６１）を少くとも一つ備え、流入開口（
３３、３４、１９）一つと流出開口（３５、３６、６３
）一つとを有することを特徴とする単回転機械。
（２）外部回転子（２）の冷却空気ダクト（２３〜２６
、６０、６１）の流入開口、流出開口（３３〜３６、１
９、６３）のいずれかまたは両方に１以上の給気ブレー
ドを備えた特許請求の範囲第１項記載の単回転機械。
（３）給気ブレード（４０〜４３、４８〜５１、６２、
６５）がブレード・リング（第５図）を形成する特許請
求の範囲第２項記載の単回転機械。
（４）外部回転子（２）内の冷却空気ダクト（２３〜２
６、６０、６１）がケーシング（１）の側壁（１５）沿
いに伸びている給気ダクト（１９）に接続され、冷却空
気ダクトは機械の歯車（８、９）のある側と反対側に配
置され、給気ダクト（１９）は外部回転子（２）に取付
けられたころがり軸受（１２）で囲まれている特許請求
の範囲第１項〜第３項のいずれかに記載の単回転機械。
（５）少くとも一つの冷却空気ダクトがその長さの主要
部分が仕切り（３０、３１）によって冷却空気の供給用
、除去用の部分ダクト（２４ａ、２４ｂ、２６ａ、２６
ｂ）に分けられ、冷却空気ダクト（２３〜２６）の流入
開口および流出開口（３３、３５、３４、３６）が外部
回転子（２）の軸方向の歯車（８、９）に面した側に位
置する特許請求の範囲第１項〜第４項のいずれかに記載
の単回転機械。
（６）外部回転子（２）の連動部分（２ａ、２ｂ、２ｃ
）が中空の鋳造品であり、この１または複数の空洞中に
仕切（３１）が鋳込まれている特許請求の範囲第５項記
載の単回転機械。
（７）給気ブレード（４０〜４３、６５）が外部回転子
（２）の側に固定されたブレード板（４４、４５）に取
付けられている特許請求の範囲第１項〜第６項のいずれ
かに記載の単回転機械。
（８）給気ブレード（４８〜５１、６２）がブレード・
リング（５２〜５３）の一部でこのリングが外部回転子
（２）の連動部分２ａ、２ｂ、２ｃを連結している特許
請求の範囲第１項〜第６項のいずれかに記載の単回転機
械。