SE501889C2 - Anordning för koppling av en skruvrotormaskin till en drivande eller driven remskiva - Google Patents

Description

501 889 2 ett normalt lager, varför den inte försvårar anordnandet av den till- och frånslagbara kopplingen på bredvidliggande axeltapp. Genau frånslagning av kopplingen sjunker varvtalet hos skruvrotornaskinen tills frihjulskopplingen automatiskt börjar driva, vilket innebär att i praktiken en sänkning med lämpliga ca 2.5 gånger kan erhållas gencn1denna enkla åtgärd.

Uppfinningen är närmare tydliggjord i det följande under hänvisning till bifogade ritningar, scnxschematiskt visar ett utföringsexempel på en anordning enligt uppfinningen, och på vilka figur 1 är en längdsektion genon anordningen, figur 2 är en ändvy visande rem och remskivor för drivning av skruvrotormaskinen, och figur 3 visar en modifikation av den i figur 1 visade anordningen.

Figur 1 visar den drivna änddelen av en skruvrotormaskín med en hanrotor 1 och en honrotor 2 roterbart lagrade på brukligt sätt i ett hus 3 medelst lager 4 på rotorernas respektive axeltappar 5,6. Han- och honrotorernas l resp 2 skruvlinjeformigt förlöpande lober 7 resp. 8 är i ingrepp med varandra vid 9 med ett ytterst litet spelrum, som är anordnat att upprätthållas av två på axeltapparna 5,6 fast anbragta synkkroníserings- kugghjul 10 resp. 11. På axeltappen 5 är en remskiva 12 lagrad roterbar i ena riktningen medelst ett lager 13, en frihjulskoppling 14 och ett ytterligare lager 15. På axeltappen 6 är en ytterligare remskiva 16 roterbart lagrad medelst två lager 17. En till- och frânkopplingsbar koppling 18 är anordnad ytterst på axeltappen 6 och omfattar ett fast med axeltappen 6 förenat hus 19 och en ringformad, med remskivan 16 via momentöverförings- fjädrar förbunden kopplingslamell 20. Denna är ansättbar mot en tryckyta på husets 19 insida medelst en axiellt rörlig, ringforndg kolv 21, som är förbunden med en med huset 19 förenad, ringformig returfjäder 22. Denna befinner sig i en kannare 23, som är avtätad medelst kolvringar 24,25 på kolven 21 och genom en kanal 26 i axeltappen 6 kcnnmnicerar med en kannare 27 på rotorernas 1,2 utloppssida.

Remskivorna 12 och 16 samt en yttre, på en förbränningsmotors vevaxel anbragt remskiva 28 är, såsan framgår av figur 2, förbundna med en rem 29, som löper runt remskivan 28 och remskivan 16 och med utsidan anligger mot en del av remskivans 12 omkrets.

Remskivornas 12 och 16 diametrar är så valda och frihjulskopplingen 14 501 ss9_i 3 så anordnad, att när kopplingen 18 är tillslagen axeltappen 5 roterar fortare än remskivan 12, i beroende av utväxlingen hos synkroniseringshjulen 10,11.

Vid frånslagning av kopplingen 18 kcnnæm varvtalet hos axeltappen 5 att minska tills frihjulskopplingen 14 går in och övertager drivníngen med en varvtalsreducering, som i praktiken läpligen är ca 2.5.

Till- och frànslagningen av kopplingen 18 kan vara anordnad att ske automatiskt vid ett förutbestämt utloppstryck hos skruvrotormaskinen, såsom visas i figur 1, genom att trycket i kannaren 27 överförs till kanneren 23 via kanalen 26. När trycket i kannaren 23 uppgår till det förutbestämda värdet trycks kolven 21 mot kopplingslamellen 20, san i sin tur trycks mot en tryckyta i huset 19. Därvid hopkopplas axeltappen 6 med remskivan 16. När trycket sjunker under det förutbestämda värdet dras kolven 2] tillbaka från kontakten med kopplingslamellen 20 av returfjädern 22.

Manövreringen av kopplingen 18 kan även ske manuellt medelst en enkel ventilanordning, exemelvis så som visas i figur 3. Här är en axiellt rörlig ventilslid 30 anordnad i en urborrning vid axeltappens 5 fria ände. Sliden 30 har en luftningskanal 31, scn1i det visade läget luftar kammaren 23, dvs kopplingen 18 är frånslagen. Sliden 30 är dessutan försedd med en kanal 32, som vid utdragning av sliden 30 ett stycke, så att luftningen av kanneren 23 upphör, konner i läge att förbinda kanalen 26 och därmed utloppskammaren 27 med kammaren 23, varvid kolven 21 bringar kopplingen 18 till inkopplingsläge, un trycket är tillräckligt högt.

För manövrering av den tillsannans med axeltappen 5 roterande ventilsliden 30 är ett reglage 33 anordnat, som är hopkopplat med ventilsliden 30 genom ett axiallager 34. Reglaget 33 är styrt på lämpligt sätt, exepelvis av trycket i förbränningsmotorns insugningsrör alternativt gaspedalläget (ej visat).

Den visade anordningen har många applikationer, exempelvis då en skruvkompressor används i en installation där kapaciteten måste kunna ändras.

Så är fallet vid överladdning av förbränningsmotorer, då en låg kompressor- kapacitet är önskvärd i motorns dellastområde och hög kapacitet i fullastområdet. När kopplingen är tillslagen arbetar kompressorn med den höga kapaciteten p.g.a. att drivníngen av hanrotorn l sker via synkroniseringshjulen 10,11, och axeltappen 5 roterar fortare än remskivan 501 889 4 12, vilket frihjulskopplingen tillåter.

Samtidigt son kopplingen 18 slår till ökar kompressorkapaciteten och därmed motorns vridmoment momentant. För att undvika en plötslig hastighetsökning påverkas lämpligen motorns gasspjäll så, att oavsett kompressorns kapacitet motorn får sanna luftmängd med sanna gaspedalläge, dvs spjället kan påverkas av en anordning styrd av exempelvis trycket i insugningsröret till motorn.

När sedan gaspedalläget ändras så, att motorn går på dellasttryck i insugningsröret mindre än 1 bar abs, frikopplas kopplingen 18 och kompressorn drivs av hanrotorns remskiva via den nu inkopplade frihjulskopplingen 14.

Kompressorkapaciteten har därigenom sjunkit till cirka hälften och dämed även driveffekten.

Anordningen enligt uppfinningen ger också fördelar i form av förbättrad expandereffekt, då expanderdrift används i motorns dellastområde. Vidare kan anordningen användas, då ett högt laddtryck önskas vid exempelvis lågt motorvarv samt ett lägre laddtryck vid andra varvtal, vilket är en mycket värdefull egenskap.

Uppfinningen är själfallet inte begränsad till de här visade och beskrivna utföringsexemlen utan kan modifieras på åtskilliga sätt inon ramen för den i patentkraven definierade uppfinningstanken. Sålunda kan den till- och frånslagbara kopplingen 18 alternativt utgöras av en elektromagnetisk koppling. Vidare kan naturligtvis synkroniseringshjulen lO,ll undvaras utan att det påverkar anordningen enligt uppfinningen.

Claims (4)

501 889 P Å T E N T K R A V

1. l. Anordning för koppling av en skruvrotormaskin med en hanrotor (l) och en honrotor (2) roterbart lagrade i ett hus (3) med inlopps- och utloppsportar för ett kompressibelt arbetsmedium, särskilt en överladdare/expansionsmaskin för en förbränningsmotor, till en yttre, drivande eller driven reskiva (28), varvid rotorernas (1,2) ena ändar är försedda med ur huset (3) utskjutande axeltappar (5,6). på vilka remskivor (l2,l6) är anordnade för koppling av rotorerna medelst en rem (29) till den yttre remskivan (28), k ä n n e t e c k n a d därav, att remskivan (16) till rotorn (2) med det lägre varvtalet är förbunden med tillhörande axeltapp (6) via en till- och frånslagbar koppling (18), och den andra rotorns (1) remskiva (l2) är förbunden med tillhörande axeltapp (5) via en frihjulskoppling (14), sun tillåter axeltappen (5) att rotera fortare än remskivan (12) när den till- och frånslagbara kopplingen (18) är tillslagen.

2. Anordning enligt krav l, k ä n n e t e c k n a d därav, att renmens (29) insida löper runt en större del av omkretsen hos honrotorns remskiva (16) och rennens utsida löper runt en del av omkretsen hos hanrotorns remskiva (l2).

3. Anordning enligt krav l eller 2, k ä n n e t e c k n a d därav, att den till- och frånslagbara kopplingen (18) är styrd av trycket från skruvrotormaskinens utlopp via en kanal (26) i honrotorns (2) axeltapp (6)

4. Anordning enligt krav 3, k ä n n e t e c k n a d därav, att en i en axiell urborrning i honrotorns axeltapp (6) anordnad slidventil (30) är anordnad att styra trycktillförseln till den till- och frånkopplingsbara kopplingen (18).