具有兩個反向旋轉的轉子的壓縮機器的製作方法
2023-04-25 18:48:51
專利名稱：具有兩個反向旋轉的轉子的壓縮機器的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種具有兩個反向旋轉的轉子的壓縮機器，這些轉子安裝在兩個平行的、相互間隔開距離的且支承在外殼中的軸上，其中一根軸直接地驅動且另一根軸通過相互嚙合的、安裝在所述軸上的齒輪驅動。
背景技術：
具有兩個反向旋轉的轉子的壓縮機器可以作為壓縮機和真空泵工作。從EP1 163 450 A1中已知這樣一種帶爪形轉子葉片的機器，該機器不僅能產生吸氣也能產生吹氣，並且特別適合應用於紙加工領域。由於這種機器的內部壓縮可以達到比例如藉助於羅茨泵明顯更高的壓縮比。通過轉子在一罐形外殼中的懸臂式設置達到一個較簡單的結構。但連接兩根軸的變速箱和軸承座設置為分開的外殼件，它們必須精確地相互對準並銷牢。同樣，容納轉子的罐形外殼必須精確地與變速箱外殼銷牢。由此得出銷孔必須儘可能精確地從外殼件兩個不同的側面加工。不精確性導致不平衡的軸和由此增大的軸承負載、齒輪噪音和其他的功能故障。
發明內容
通過本發明提供一種壓縮機器，其中儘管製造簡化和零件數量減少，也保證軸的精確定向。按本發明的壓縮機器具有兩個反向旋轉的轉子，這些轉子安裝在兩個平行的、相互間隔開距離的且支承在外殼中的軸上。其中一根軸直接地驅動而另一根軸通過相互嚙合的、安裝在所述軸上的齒輪驅動。所述外殼具有兩個相互整體地並通過一周壁構成的徑向壁，所述軸支承在所述徑向壁中。在所述徑向壁之間設置齒輪。外殼的一個側壁具有一個通過可取下的側蓋板封閉的開口。因此在取下蓋板時，可以穿過該開口將齒輪安裝到軸上。在整體式的外殼中可以通過唯一的一次裝夾(Aufspannung)來製造和加工所述軸的軸承孔，從而在最少的零件數量的情況下，消除對準錯誤的任何原因。封閉外殼側壁上開口的蓋板對軸的支承沒有絲毫影響。它是一個簡單的零件，它須僅僅必須封閉開口並密封出油口。已經表明，這樣使得可以避免本身較小的位置誤差，導致一個更高的效率和更小的運行噪聲。
本發明其他的特徵和優點從以下對一個優選實施例的描述和附圖中得出。附圖中圖1壓縮機器的側視圖，圖2壓縮機器的軸向剖視圖，圖3壓縮機器的一種整體式外殼的透視圖，圖4用於說明內部壓縮的示意圖，圖5軸密封的放大詳圖，圖6壓縮機器另一種結構形式的軸向剖視圖，具體實施方式
在這裡舉例說明的壓縮機器具有帶爪形的轉子葉片的轉子並且不僅可以作為壓縮機也可以作為真空泵運行。
一整體成形的殼體12連同一個法蘭連接的電動機4支承在一個基座10上。外殼具有兩個徑向的、平行的並且相互間隔開距離的壁16、18，它們通過一周壁20相互地連接。徑向壁16形成一個外壁。徑向壁18形成外殼12的一個隔壁並且將一個在壁16、18之間形成的傳動腔22與一個工作腔24隔開，該工作腔容納兩個帶爪形轉子葉片的轉子26、28。轉子26懸臂地安裝在軸30的一個軸向端部上，該軸支承在徑向壁16、18中。軸30的另一軸向端直接與電動機14的輸出軸耦合。轉子28懸臂地安裝在第二根軸32的一個軸向端部上，該軸同樣支承在徑向壁16、18中。軸30、32是平行和相互間隔開距離的。軸30、32通過兩個相互嚙合的、設置在傳動腔22中的齒輪34、36相互連接，以便它們同步地並以相反的轉向旋轉。
外殼12具有一個帶一開口38的側壁，該開口可以通過一個從外部安裝的蓋板40封閉。該開口38這樣地設計，使得在取下蓋板10時齒輪34、36可以插入到傳動腔22中以便安裝在軸30、32上。
在工作腔24的一側，軸承蓋板42裝在隔壁18上。在其背離軸承蓋板44的軸向端部，工作腔24通過一個徑向的外殼蓋44封閉。在外殼蓋44上連接一個防護罩46，它包圍一個例如與軸30連接的或具有一單獨驅動的風扇。
所述壓縮機器優選涉及一種所謂的「爪式壓縮機(Klauenverdichter)」，亦即一種具有爪形轉子葉片和具有內部壓縮的機器。圖4示出在一種這樣的機器的循環中的三個階段，即a)開始壓縮過程、b)進行壓縮過程、和c)壓縮容積排出階段。吸入階段發生在圖4a)中示出的階段之前，在該吸入階段中一個共同的吸入腔被填滿，然後被分成兩個子腔室並且最後相聚成一個共同的容積，它然後經歷內部壓縮。在轉子旋轉時，一個用A標註的排出口在內部壓縮階段期間和吸入階段期間通過下部轉子的一個端面封閉。從圖4b)示出的狀態開始，排出口A通過下部轉子打開，以便可以通過排出口A將壓縮的容積排出。該排出口軸向穿過外殼蓋44從壓縮機器的工作腔通到外面。
圖5以放大的視圖示出在隔壁18上的軸承座和設置在軸承蓋板42上的軸密封裝置。軸承座由一個整體用50標註的雙列球軸承組成。為了容納軸密封裝置，在軸承蓋板42中構成一凹槽52。在該凹槽52中設置一由橡膠彈性材料組成的軸密封環54，該密封環以一個尖形的密封邊54a與一個熱壓套裝在軸32上的套管56的外圓周上密封地接觸。套管56通過一個密封圈58相對於軸32密封。套管56具有一個徑向加高的凸肩58，在該凸肩上軸向並排地容納兩個密封圈60。密封圈60將套管56相對於軸承蓋板42中的凹槽的內圓周密封。在密封圈54和軸承蓋板42中的凹口之間保留一個中間空隙62，該中間空隙與孔64連通。孔64穿過軸承蓋板42通向外部。
在圖5中示出的軸密封裝置的特點在於，該軸密封裝置設置在軸承蓋板42上並且可以從外殼基體開口的端面無困難地安裝。
在圖6所示的壓縮機器結構形式中，外殼基體被一個防護罩70包圍，該防護罩與外殼的外圓周界定軸向的冷卻空氣通道72。冷卻空氣通道72從外殼蓋板44旁邊的防護網74軸向地沿外殼外圓周通到傳動腔的後面，在那裡它徑向向內地通入一個風扇腔76，在該風扇腔中設置一個風扇，其轉子固定在一個與下方的軸30連接的驅動軸上。冷卻空氣徑向向下排出。
權利要求
1.一種具有兩個反向旋轉的轉子的壓縮機器，這些轉子安裝在兩個平行的、相互間隔開距離的且支承在一外殼中的軸上，其中一根軸直接地驅動而另一根軸通過相互嚙合的、安裝在所述軸上的齒輪驅動，其特徵在於，外殼具有兩個相互整體地並通過一周壁構成的徑向壁和一個具有一通過可取下的側蓋板封閉的開口的側壁，所述軸支承在所述徑向壁中並且在所述徑向壁之間設置所述齒輪。
2.按照權利要求1所述的壓縮機器，其特徵在於，其中一個徑向壁是一個徑向的外壁並且另一個是一隔壁，該隔壁在其一側上與所述徑向的外壁界定出一個容納齒輪的傳動腔並且在其另一側上界定出一個容納轉子的工作腔。
3.按照權利要求2所述的壓縮機器，其特徵在於，所述轉子懸臂地支承在軸上。
4.按照權利要求2或3所述的壓縮機器，其特徵在於，所述工作腔在背離隔壁的端側上通過一個徑向的外殼蓋板封閉。
5.按照權利要求2或3所述的壓縮機器，其特徵在於，所述工作腔在背離隔壁的端側上通過一個外殼蓋板封閉，在該外殼蓋板中形成一個排出口，該排出口在轉子旋轉時緊接在一個內部壓縮的階段之後打開並且在一個吸入階段期間通過其中一個轉子的端面封閉。
6.按照權利要求2至5之一所述的壓縮機器，其特徵在於，外殼構成一整塊-基體，該基體在其朝向蓋板的正面端部具有一個開口，其寬度是設在外殼內部中的所有軸向的通道和孔中的最大的那個，使得在基體的一次裝夾中可以穿過所述開口接近這些通道和孔以便進行加工。
7.按照權利要求6所述的壓縮機器，其特徵在於，所述隔壁本身具有軸向貫通的用於容納軸承的孔，其寬度大於徑向外壁中的軸向軸承孔的寬度。
8.按照權利要求2至7之一所述的壓縮機器，其特徵在於，在轉子的一側，一個軸承蓋板裝到所述隔壁上。
9.按照權利要求8所述的壓縮機器，其特徵在於，所述軸承蓋板具有用於容納軸密封裝置的凹槽。
10.按照權利要求4至9之一所述的壓縮機器，其特徵在於，在徑向的外殼蓋板上連接一個防護罩，該防護罩包圍一個風扇。
11.按照權利要求4至9之一所述的壓縮機器，其特徵在於，外殼的周壁被一個防護罩包圍，該防護罩與周壁形成軸向的冷卻空氣通道，所述冷卻空氣通道從相鄰於所述外殼蓋板的端面通到一個風扇，該風扇在背離工作腔的齒輪腔一側設置在一驅動軸上。
全文摘要
一種具有兩個反向旋轉的轉子的壓縮機器，這些轉子安裝在兩個平行的、相互間隔開距離的並且支承在一外殼內的軸上。其中一根軸直接地驅動且另一根軸通過相互嚙合的、安裝在所述軸上的齒輪驅動。所述外殼具有兩個相互整體地並通過一周壁構成的徑向壁，所述軸支承在所述徑向壁中並且在所述徑向壁之間設置多個齒輪。外殼的一個側壁具有一個通過可取下的側蓋板封閉的開口。因此在取下蓋板時，可以通過該開口將齒輪安裝到軸上。在整體式的外殼中可以通過唯一的一次裝夾來製造和加工所述軸的各軸承孔，從而在最少的零件數量的情況下，消除對準錯誤的任何原因。
文檔編號F04C18/12GK1708648SQ200380102042
公開日2005年12月14日 申請日期2003年10月24日 優先權日2002年10月25日
發明者F-M·肖爾茨, W-R·華格納, D·格雷納 申請人:裡奇勒·託馬斯紹普夫海姆有限公司