專利名稱：具有兩側(cè)支承結(jié)構(gòu)的按照螺旋原理的擠壓機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種按照權(quán)利要求1的前序部分所述的用于壓縮介質(zhì)的擠壓機(jī)。
背景技術(shù)：
這種類型的擠壓機(jī)比如從DE-A-3313000和EP-A-0371305中公開并且具有由兩個(gè) 半殼體組成的殼體，其中設(shè)置有擠壓體。擠壓體借助于軸承支承在偏心輪上，偏心輪與可實(shí) 施驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)軸相連。驅(qū)動(dòng)軸借助于兩個(gè)關(guān)于偏心輪相對(duì)立的軸承支承在殼體中。在每個(gè) 軸承和偏心輪之間分別設(shè)置有與驅(qū)動(dòng)軸相連的對(duì)重。在其驅(qū)動(dòng)一側(cè)上穿過殼體壁延伸的驅(qū) 動(dòng)軸在其驅(qū)動(dòng)一側(cè)的端部上承載驅(qū)動(dòng)輪，驅(qū)動(dòng)輪與驅(qū)動(dòng)裝置相連。 在這種擠壓機(jī)運(yùn)行期間，在螺旋狀設(shè)計(jì)的擠壓體和兩個(gè)圓周壁之間的擠壓腔或輸 送腔中包含了多個(gè)大致弧形的工作腔，所述工作腔從入口穿過輸送腔延伸到出口 ，其中，工 作腔容積不斷減小并且工作介質(zhì)的壓力相應(yīng)地升高。按照該原理工作的壓縮機(jī)由于氣態(tài)工 作介質(zhì)、比如空氣的缺少脈動(dòng)的輸送而顯得尤為出色且因此還可以有利地在內(nèi)燃機(jī)中用作 填料的目的。 為了避免驅(qū)動(dòng)軸在運(yùn)行中、特別是在較高的轉(zhuǎn)數(shù)下發(fā)生彎曲，在前面提到的已知的 擠壓機(jī)中將對(duì)重與偏心軸非常靠近地設(shè)置。鑒于軸承的布置，相對(duì)于偏心軸位于驅(qū)動(dòng)輪一側(cè) 上的軸承和該偏心輪之間的間隔不允許太大，否則會(huì)出現(xiàn)在運(yùn)行中驅(qū)動(dòng)軸發(fā)生彎曲的危險(xiǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
因此本發(fā)明的目的在于，提供一種文章開頭所述形式的擠壓機(jī)，其中，位于殼體外
部的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)也可以與殼體按照比例相對(duì)較遠(yuǎn)地設(shè)置，即使在較高的轉(zhuǎn)數(shù)下也不會(huì)出現(xiàn)驅(qū)
動(dòng)軸在運(yùn)行中發(fā)生嚴(yán)重彎曲。 該目的通過權(quán)利要求1的特征解決。 第一軸承與第二軸承之間的較小的間隔以及驅(qū)動(dòng)軸在其從殼體突出的、驅(qū)動(dòng)一側(cè) 的端部上的支撐借助于另一個(gè)軸承實(shí)現(xiàn)，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與在殼體內(nèi)部的、相對(duì)于偏心軸位于驅(qū) 動(dòng)機(jī)構(gòu)一側(cè)上的軸承的間隔可以自由選擇。 根據(jù)本發(fā)明的擠壓機(jī)的優(yōu)選的改進(jìn)方案形成從屬權(quán)利要求的主題。


下面參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的主題的實(shí)施例。其中
圖1是擠壓機(jī)的驅(qū)動(dòng)一側(cè)的殼體部分的前視圖；
圖2是根據(jù)圖1的擠壓機(jī)沿圖1中的直線II-II的縱截面圖；
圖3是沿圖2中的直線V-V的截面圖。
具體實(shí)施例方式
在圖1和2中分別以前視圖和截面圖的方式展示了擠壓機(jī)，該擠壓機(jī)具有由兩個(gè)半殼體la、lb組成的殼體1，其中支承有擠壓體2。兩個(gè)半殼體la、lb以未詳細(xì)示出的方式 相互螺栓連接。在圖1的視圖中拆去了一個(gè)半殼體la(圖2)。 擠壓機(jī)2具有圓盤3，該圓盤在每個(gè)面上都承載螺旋狀延伸的擠壓件4、5。擠壓件 4、5被設(shè)計(jì)成從圓盤3伸出的支架。為了支承圓盤3設(shè)置有驅(qū)動(dòng)軸6，其轉(zhuǎn)動(dòng)軸線用6a表 示。驅(qū)動(dòng)軸6在半殼體la、 lb中借助于第一軸承7和第二軸承8支承并且具有偏心輪9，其 對(duì)稱軸線用9a表示。驅(qū)動(dòng)軸6的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線6a與偏心輪9的對(duì)稱軸線9a之間的間隔(偏 心距)在圖1中用e表示。 在偏心輪9上借助于輪轂軸承10、在所示的情況下為輥軸承來支承圓盤3的輪轂 11。通過驅(qū)動(dòng)軸6和偏心輪9驅(qū)動(dòng)圓盤3以及由此驅(qū)動(dòng)擠壓體2。此外，驅(qū)動(dòng)力通過輪轂軸 承10傳遞到圓盤3的輪轂11上。擠壓體2通過在一個(gè)端部上可旋轉(zhuǎn)地支承在軸13上的 搖臂12(圖1)引導(dǎo)。搖臂12在另一個(gè)端部上承載銷釘14，該銷釘可旋轉(zhuǎn)地支承在圓盤3 的孔眼15中。 殼體1具有用于輸送介質(zhì)的入口 16和出口 17以及兩個(gè)輸送腔18、18'。在圓盤 3中具有一個(gè)出流口 19(或多個(gè)出流口 )，輸送介質(zhì)可以通過出流口從輸送腔18到達(dá)輸送 腔18'。 為了平衡在擠壓體2的偏心驅(qū)動(dòng)中產(chǎn)生的慣性力，在驅(qū)動(dòng)軸6上設(shè)置兩個(gè)對(duì)重20、 21，它們盡可能靠近地壓緊到偏心輪9上，由此在運(yùn)行中使驅(qū)動(dòng)軸6的彎曲保持得盡可能小 或者甚至阻止其彎曲。軸承7、8與各個(gè)相鄰的對(duì)重20、21之間的間隔以及由此軸承7、8和 偏心輪9之間的間隔同樣地保持得盡可能小，這進(jìn)一步有助于將驅(qū)動(dòng)軸6在運(yùn)行中的彎曲 保持得盡可能小或阻止其彎曲。 極小的軸承間隔如此實(shí)現(xiàn)，即半殼體la和lb具有的軸承座(Lageraufnahme) 48a 和48b卡入殼體內(nèi)部的輸送腔18和18'中。這與已知的解決方案不同，在已知的解決方案 中軸承座要么分別位于殼體壁的平面中要么甚至位于殼體壁之外。 驅(qū)動(dòng)軸6相對(duì)于偏心輪9在第二軸承8 —側(cè)穿過殼體部分lb的壁22延伸并且在 其從殼體1突出的端部承載驅(qū)動(dòng)輪23。在殼體1的外側(cè)面上設(shè)置的驅(qū)動(dòng)輪23以未詳細(xì)示 出的方式、比如借助于傳動(dòng)皮帶與未示出的驅(qū)動(dòng)裝置相連。 在所示的例子中驅(qū)動(dòng)軸6在其驅(qū)動(dòng)一側(cè)、承載驅(qū)動(dòng)輪23的端部上借助于第三軸承 24支撐，第三軸承優(yōu)選為輥軸承、特別是滾珠軸承。第三軸承24在驅(qū)動(dòng)輪23的區(qū)域中、優(yōu) 選大致在驅(qū)動(dòng)盤23的中面中安裝在驅(qū)動(dòng)軸6上，用以減小或限制通過驅(qū)動(dòng)輪23引導(dǎo)的傳 動(dòng)皮帶(未示出)的壓緊力對(duì)于驅(qū)動(dòng)軸6的彎曲的影響。第三軸承24保持在驅(qū)動(dòng)軸6的 軸線6a的方向上從殼體1伸出的支柱部分25中，該支柱部分在所示的實(shí)施例中與殼體部 分lb整合成一體。支柱部分25也可以被設(shè)計(jì)成與殼體1分開的構(gòu)件并固定在殼體1上。
第三軸承24在所示的實(shí)施例中被設(shè)計(jì)成軸向軸承，其用作在殼體1中軸向地對(duì)齊 驅(qū)動(dòng)軸6。第三軸承24的外環(huán)24a在軸向上支撐在支柱部分25中并且借助于安全環(huán)26保 護(hù)。第三軸承24的內(nèi)環(huán)24b位于推到驅(qū)動(dòng)軸6上的間隔套筒27和驅(qū)動(dòng)盤23的輪轂23a 之間，所述間隔套筒貼靠在在驅(qū)動(dòng)軸6上形成的凸肩28上。間隔套筒27、第三軸承24的內(nèi) 環(huán)24b和驅(qū)動(dòng)輪23的輪轂23a借助于在驅(qū)動(dòng)軸6的端部上的螺紋29上擰緊的螺母30向 凸肩28壓緊。 如在圖2中所示，第三軸承24用油脂潤(rùn)滑。為了防止第三軸承24在運(yùn)行期間變干，利用結(jié)構(gòu)上的設(shè)計(jì)使得在第三軸承24的兩側(cè)上存在相同的壓力、即大氣壓力。為此在 支柱部分25中設(shè)計(jì)出流口 31，其將內(nèi)腔在第三軸承24的轉(zhuǎn)向間隔套筒27的面上與大氣相 連。由此在大氣中產(chǎn)生的壓力不僅作用在轉(zhuǎn)向間隔套筒27的第一面上，還作用在與第一面 在軸向上相對(duì)立的第三軸承24的第二面上。 與所示的設(shè)置在驅(qū)動(dòng)輪23的平面中的第三軸承不同，也可以使用"間接"的第三 軸承。即在偏心軸上在其驅(qū)動(dòng)一側(cè)的端部上旋轉(zhuǎn)固定地插入電磁聯(lián)軸器。之后，電磁聯(lián)軸 器的軸通過軸承支撐在電磁聯(lián)軸器的外殼中。該外殼在其一側(cè)支撐在擠壓機(jī)的半殼體la 上。該軸僅借助于兩個(gè)軸承7、8支承在殼體1內(nèi)部，而"第三"軸承部分是共軸地、旋轉(zhuǎn)固 定地與偏心軸相連的驅(qū)動(dòng)軸。 驅(qū)動(dòng)軸6在其驅(qū)動(dòng)一側(cè)上借助于"直接"還是"間接"的第三軸承的額外的支撐實(shí) 現(xiàn)了自由地選擇第二軸承8和驅(qū)動(dòng)輪23 —方面在驅(qū)動(dòng)軸6上的或另一方面在電磁聯(lián)軸器 上的固定位置之間的間隔，而不必考慮驅(qū)動(dòng)軸6發(fā)生彎曲的危險(xiǎn)。 為了能夠阻止在運(yùn)行期間輸送介質(zhì)從輸送腔1S、18'向外排出到大氣中，在驅(qū)動(dòng) 軸6的出流口的區(qū)域中通過殼體1的壁22設(shè)置迷宮式密封件32。其由兩個(gè)在驅(qū)動(dòng)軸6的 縱向上先后設(shè)置的節(jié)流點(diǎn)33、34組成。每個(gè)節(jié)流點(diǎn)33、34具有位置固定的密封機(jī)構(gòu)35，其 咬入與驅(qū)動(dòng)軸6 —起旋轉(zhuǎn)的間隔套筒27中的凹槽36中。密封機(jī)構(gòu)35優(yōu)選通過活塞環(huán)形 成并且在預(yù)緊力下保持在支柱部分25中。連接管道37通到節(jié)流點(diǎn)33、34之間的空腔中， 該連接管道在另一個(gè)端部上通到入口 16中。由此連接管道37將入口 16與節(jié)流點(diǎn)33、34 之間的空腔連接起來。這表示，在運(yùn)行中在節(jié)流點(diǎn)33、34之間存在一個(gè)壓力，該壓力大致與 入口 16的壓力一致且小于大氣壓力。穿過第一節(jié)流點(diǎn)33排出的輸送介質(zhì)通過連接管道37 輸回到入口 16中并且不會(huì)在驅(qū)動(dòng)軸6的縱向上向外排出。 用于驅(qū)動(dòng)軸6的第二軸承8同樣用油脂潤(rùn)滑，以防止第二軸承8在運(yùn)行期間變干。 為此采取適當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)上的措施，由此在第二軸承8的兩側(cè)上存在相同的壓力。第二軸承8 轉(zhuǎn)向?qū)χ?1的第一側(cè)通過輸送腔18中的壓力加載。為了在第二軸承8的另一個(gè)、即第二 側(cè)上產(chǎn)生相同的壓力，設(shè)置有連接管道38，其將輸送腔18與第二軸承8的另一個(gè)、即第二側(cè) 相連。 用于驅(qū)動(dòng)軸6的第一軸承7和用于偏心輪9的輪轂軸承10均以未詳細(xì)示出的方 式用液態(tài)的潤(rùn)滑劑、優(yōu)選潤(rùn)滑油進(jìn)行潤(rùn)滑。軸承7和10借助于環(huán)形密封件39相對(duì)于輸送 腔18、18'密封。 如從圖2和3中可見，每個(gè)對(duì)重20、21通過與驅(qū)動(dòng)軸6旋轉(zhuǎn)固定地相連的固定部
分46以及質(zhì)量件47形成，該質(zhì)量件與固定部分46由一體組成。從軸向上看，每個(gè)對(duì)重20、
21的固定部分46具有盡可能小的尺寸，其實(shí)現(xiàn)了第一和第二軸承7、8盡可能靠近地壓緊到
偏心輪9上。利用這種措施可以幾乎阻止在運(yùn)行期間驅(qū)動(dòng)軸6發(fā)生彎曲。 固定部分46 (圖3)的內(nèi)徑如此確定，即其大于在圖2中用D表示的圓盤3的輪轂
11的徑向尺寸并且也大于軸承座48a、48b的外徑。這使得可以將質(zhì)量件47在徑向上設(shè)置
在輪轂11的外部，如從圖2中可見。因此在軸向上看，每個(gè)對(duì)重20、21的質(zhì)量件47的尺寸
可以選擇為大于固定部分46的軸向尺寸。這使得可以將固定部分46盡可能靠近地設(shè)置在
偏心輪9和輪轂11上并且仍然能夠具有質(zhì)量件47的設(shè)計(jì)上的一定的自由度。 通過對(duì)重20、21引起的質(zhì)量平衡的值可以通過質(zhì)量件47的適當(dāng)?shù)某叽缭O(shè)計(jì)來確定。在所示的例子中對(duì)重具有T形橫截面，其中，橫梁表示特有的質(zhì)量件47并且如此設(shè)計(jì)，
即其從一側(cè)上遮蓋、至少部分地遮蓋輪轂11和軸承座48a、48b。 在附圖中展示和上面描述的擠壓機(jī)特別適合用于內(nèi)燃機(jī)的填料單元。附圖標(biāo)記
1殼體la、lb半殼體2擠壓體3圓盤4、5擠壓件6驅(qū)動(dòng)軸6a轉(zhuǎn)動(dòng)軸線7第一軸承8第二軸承9偏心輪9c對(duì)稱軸線10輪轂軸承11圓盤的輪轂12搖臂13軸14銷釘15圓盤的孔眼16入口17出口18、18'輸送腔19出流口20、21對(duì)重22半殼體lb的壁23驅(qū)動(dòng)輪23a驅(qū)動(dòng)輪的輪轂24第三軸承24a外環(huán)24b內(nèi)環(huán)25支柱部分26安全環(huán)27間隔套筒28凸肩29螺紋30螺母31支柱部分中的
632迷宮式密封件33、34節(jié)流點(diǎn)35密封機(jī)構(gòu)36凹槽37連接管道38連接管道39環(huán)形密封件46固定部分47質(zhì)量件48a、48b軸承座、托架6偏心距D質(zhì)量件的內(nèi)徑R圓盤的輪轂的徑l
說明書
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權(quán)利要求
一種擠壓機(jī)，用于壓縮介質(zhì)，所述擠壓機(jī)具有至少一個(gè)設(shè)置在固定的殼體(1)中的螺旋狀的輸送腔(18、18′)；具有配設(shè)給螺旋狀的輸送腔18、18′的擠壓體(2)，所述擠壓體借助于軸承(10)支承在偏心輪(9)上，所述偏心輪與可實(shí)施驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)軸(6)相連，所述驅(qū)動(dòng)軸在偏心輪(9)的兩側(cè)借助于第一軸承和第二軸承(7、8)可旋轉(zhuǎn)地支承在殼體(1)中；所述擠壓機(jī)還具有在偏心輪(9)的兩側(cè)安裝在驅(qū)動(dòng)軸(6)上的對(duì)重(20、21)，所述對(duì)重分別設(shè)置在偏心輪(9)和驅(qū)動(dòng)軸(6)的兩個(gè)軸承(7、8)中的一個(gè)軸承之間，其中，驅(qū)動(dòng)軸(6)在驅(qū)動(dòng)一側(cè)穿過殼體壁(22)延伸并且在其驅(qū)動(dòng)一側(cè)的端部上承載可連接驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(23)，其特征在于，每個(gè)半殼體(1a、1b)都具有軸承座(48a、48b)，所述軸承座卡入各個(gè)輸送腔(18、18′)中。
2. 按照權(quán)利要求l所述的擠壓機(jī)，其特征在于，每個(gè)對(duì)重(20、21)具有與驅(qū)動(dòng)軸(6)的 轉(zhuǎn)動(dòng)軸線(6a)以一定間隔設(shè)置的質(zhì)量件(47)，所述質(zhì)量件與旋轉(zhuǎn)固定地與驅(qū)動(dòng)軸(6)連接 的固定部分(46)相連，所述固定部分的軸向尺寸在驅(qū)動(dòng)軸(6)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線(6a)的方向上 小于質(zhì)量件(47)的相應(yīng)的軸向尺寸，并且所述質(zhì)量件(47)在其軸向延伸上至少部分地在 一側(cè)遮蓋輪轂(11)和各個(gè)軸承座(48a、48b)。
3. 按照權(quán)利要求1或2所述的擠壓機(jī)，其特征在于，所述軸承座(48b)具有在輸送腔 (18)和軸承內(nèi)腔之間的連接管道(38)，由此在第二軸承(8)的兩側(cè)存在相同的壓力。
4. 按照權(quán)利要求l-3中任一項(xiàng)所述的擠壓機(jī)，其特征在于，設(shè)置有在驅(qū)動(dòng)軸(6)的縱向 軸線(6a)的方向上從殼體(1)伸出的、與殼體相連的支柱部分(25)，所述支柱部分被驅(qū)動(dòng) 軸(6)貫穿并且能夠在所述支柱部分中支撐第三軸承(24)。
5. 按照權(quán)利要求l-4中任一項(xiàng)所述的擠壓機(jī)，其特征在于，在驅(qū)動(dòng)軸(6)的出流口的 區(qū)域中通過殼體(1)在殼體和驅(qū)動(dòng)軸(6)之間設(shè)置有迷宮式密封件(32)，所述迷宮式密封 件由至少兩個(gè)在驅(qū)動(dòng)軸(6)的縱向上先后設(shè)置的節(jié)流點(diǎn)(33、34)組成，其中，連接管道(37) 通到兩個(gè)相鄰的節(jié)流點(diǎn)(33、34)之間的空腔中，所述連接管道(37)與擠壓機(jī)的入口 (16) 相連。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種螺旋構(gòu)造方式的擠壓機(jī)，該擠壓機(jī)的擠壓體(2)具有圓盤(3)，其在每個(gè)面上承載向外伸出的擠壓件(4、5)。圓盤(3)的輪轂(11)借助于輪轂軸承(10)支承在偏心輪(9)上，偏心輪是被驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)軸(6)的一部分。該驅(qū)動(dòng)軸(6)在殼體(1)內(nèi)部借助于第一和第二軸承(7、8)支承。兩個(gè)軸承(7、8)通過所述軸承在卡入殼體的輸送腔的軸承座(48a、48b)中的布置靠近地貼靠在偏心輪(9)上。驅(qū)動(dòng)軸(6)穿過殼體(1)的壁(22)延伸并且在其位于殼體(1)的外部的自由端部上承載驅(qū)動(dòng)輪(23)。在驅(qū)動(dòng)輪(23)的區(qū)域中驅(qū)動(dòng)軸(6)借助于第三軸承(24)支撐，第三軸承保持在從殼體(1)伸出的支柱部分(23)中。
文檔編號(hào)F01C1/02GK101765700SQ200880100196
公開日2010年6月30日 申請(qǐng)日期2008年7月10日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月26日
發(fā)明者弗里茨·斯賓勒 申請(qǐng)人:斯賓勒工程公司