申请/专利权人：莱宝有限公司

申请日：2015-08-27

公开（公告）日：2020-01-10

公开（公告）号：CN106662107B

主分类号：F04C23/00(20060101)

分类号：F04C23/00(20060101);F04C18/12(20060101);F04C25/02(20060101)

优先权：["20140905 DE 202014007117.9"]

专利状态码：失效-未缴年费专利权终止

法律状态：2022.08.09#未缴年费专利权终止;2017.06.06#实质审查的生效;2017.05.10#公开

摘要：公开一种具有两个转子轴14的爪型泵，每个转子轴支撑多个转子10，12。在优选的实施例中，转子轴14与相关的转子10，12一起形成整件。转子轴14与转子10，12一起布置在泵壳体16，18中，其中多个泵级通过泵壳体和相应的转子对10，12来形成。为了简化组装，转子轴14与相关的转子10，12一起形成整件，并且泵壳体以两个部分形成。在优选的实施例中，泵壳体16，18的分离面24横向地穿越转子轴14。

主权项：1.一种爪型泵，包括：两个转子轴，其分别携带多个转子，每个转子包括两个爪件和两个爪件凹部，由此提供分别形成一个泵级的多个转子对，其中在每个泵级中，一个转子的所述爪件与另一个转子的相应爪件凹部协作，以及泵壳体，其对于每个泵级限定至少一个泵室，其特征在于，所述泵壳体的分离面沿所述转子轴的纵向方向延伸；间壁布置在两部分设计的相邻泵级之间，在所述间壁中，提供连接通道以用于将相应的相邻泵级彼此连接，所述连接通道部分地由所述转子轴来关闭。

全文数据：爪型泵技术领域[0001] 本发明涉及包括多个栗级的爪型栗。背景技术[0002] 这种类型的爪型栗在例如US5049,050和US8308,458中被描述。多级爪型栗包括两个转子轴，在该转子轴上布置具有爪件轮廓的转子。因此，每个转子轮廓包括具有相关的爪件凹部的一个或多个爪件。介质的传输是通过两个协作的转子来执行的，该两个协作的转子以相反的方向进行旋转，其中一个转子的爪件与另一个转子的凹部咬合。在多级爪型栗中，对于每一级将发生相对于转子轴纵向方向的径向吸入和径向排出。在围绕爪型栗的转子轴和转子的栗壳体内，布置相应的通道以便对从栗级径向排出的流体进行转向，从而该流体将由下一栗级再次径向吸入。通过例如压入配合在轴上布置各个爪型转子。多个轴被布置在多部分的壳体内，并且在该壳体内，经由油润滑的滚动轴承来支撑。为了同步两个轴，每个轴设置有齿轮。由于壳体的多部分设计和各个转子元件到轴的所需连接，必须要补偿许多发生的容差。因此，以步进的方式来执行组装过程。因此，在第一壳体部分内，将布置包括第一栗级即，两个相应的转子的转子轴。随后，间壁将被偏移到两个转子轴上，从而形成第一栗级。如果需要，则不得不使用相应的盘或间隔器“spacer”来补偿容差。为了形成下一栗级，后两个转子以及后一壳体部分将被偏移到轴上。另外在这里，需要相应的组件来补偿容差。因此，包括多个级的爪型栗的组装过程是很麻烦的。进一步，需要两个轴之间的准确同步。因为这是经由机械传动来实现的，因为需要该传动的润滑。因此，反过来又需要在传动和相应地油润滑的滚动轴承和栗级之间布置密封件。结果，进一步增加了生产和组装的花费。发明内容[0003] 本发明的目的是提供一种爪型栗，其具体地包括多个栗级，其中对于生产和组装所述栗的成本被显著地减小。[0004] 根据本发明，上述目标通过权利要求1中所定义的特征来实现。[0005] 本发明的爪型栗包括两个转子轴，每个携带多个转子。两个转子轴平行于彼此地布置在栗壳体内。通过栗壳体，对于每个栗级，形成内部布置有转子的栗室。根据优选实施例，每个转子包括两个爪件和两个爪件凹部。为了传输流体，一个转子的一个爪件将相应地与另一转子的凹部协作。根据本发明，以这样的方式来设计栗壳体，即栗壳体的分离面沿转子轴的纵向方向延伸。具体地，栗壳体的分离面布置在两个轴的纵向中心面中。这样布置具有这样的优势，即，两个轴可以与相应提供的转子一起放置在一壳体部分中。因此，将不再以一个栗级在另一栗级安装后再安装的步骤来执行组装过程。优选地，栗级是两部分的设计，从而转子轴连同转子可以一起被放置第一栗级中，作为完整的结构组件，并且栗壳体将接着通过安装栗壳体的第二部分被封闭。由此将显著简化爪型栗的组装过程。[0006] 优选地，布置在相邻栗室之间的间壁是两部分的设计。间壁的分离面布置在沿转子轴的纵向方向延伸的平面中。具体地，在至少一个间壁处的分离面与栗壳体的分离面相一Scο[0007] 可选地为第一和或最后的栗级的栗室的间壁和侧壁优选地提供有凹部，这些凹部在分离面的方向上是开口的。所述凹部在组装的状态中用于转子轴的接收和分别通过。对于具体的偏好，所述凹部基本上是半圆的凹部，从而可以以简单的方式将转子轴放置在凹部中。进一步，优选地是固定地连接到两个壳体部分之一的至少一个间壁是整件“onepiece”设计的。具体地，两个壳体部分以及间壁，或可选地形成容纳第一和或最后栗级的栗室的侧壁可以是整件设计的。这可以例如是整件铸造元件。[0008] 根据进一步的优选实施例，分别相邻的栗级的间壁形成连接通道，该连接通道适于将相邻的栗级彼此连接。在间壁内提供此类的连接通道代表独立的发明，其独立于具体地两级的栗壳体的设计。特别地，在间壁中布置连接通道具有这样的优势，即此类的连接通道比在封闭栗级的栗壳体中更容易产生。因此，不同于现有技术，栗级之间的连接通道相对于转子轴基本上轴向地延伸。因此，根据本发明，栗级的相应入口和出口被轴向地布置而非如现有技术中径向地布置。[0009] 根据连接通道的具体优选的实施例，在间壁的方向上存在开口。这在关于提供两部分栗壳体方面是特别有益的，所述两部分栗壳体优选地包括整件的间壁。布置连接通道以便这些向着间壁的分离面打开能够具有以简单的方式来产生连接通道的优势。在两部分的栗壳体中，可以例如通过铣削或类似地方式来生成连接通道，其中铣削工具可以基本上垂直地导向于分离面。在该设计的连接通道中，不需要向间壁提供平行于转轴的轴延伸的孔。[0010] 根据本发明的进一步优选的实施例，以这样的方式来布置连接通道，S卩，它们在占据转子轴的具体地半圆形的开口的方向上至少部分地打开。由此，进一步简化连接通道的生成。因此，在组装状态中，除了小的间隙，连接通道至少部分地由转子轴来关闭。[0011] 根据进一步的优选实施例，布置在间壁中的连接通道的入口和出口布置在分离面的不同侧上。因此，在转子轴例如水平布置的情形中，入口布置在转子轴的中心面上而出口布置在中心面的下面。因此，尤其优选地是入口和出口形成在不同的壳体部分中，具体地分别在两个壳体部分之一中。[0012] 根据本发明的特别优选的实施例，以这样的方式来布置连接通道的入口和或出口，即，通过相关的转子，取决于相应的转子位置，它们被完全闭合，部分闭合或完全打开。这里，相关的转子是每栗级的转子对的两个转子之一，这该栗级区域中介质流入和或介质从该区域流出。在该优选实施例中，特别有益的是在一个转子位置中，入口和或出口开口被完全关闭。这可以通过简单地方式来实现，因为相应的开口布置在分离壁中并且因此开口具有延伸跨越其的转子的侧壁。因此，可以实现入口和或出口的很好密封。由于小的间隙和相对大的径向覆盖，密封是相当良好的。为了实现良好的密封度并且因此来自于第一栗级并且优选地是从第一栗级到第二至最后的栗级的压缩，优选地是入口和或出口的横截面从第一栗级沿第二至最后的栗级的方向减小。该减小可以以连续的或步进的方式来提供。横截面可以由于压缩而变得更小。优选地，最后一级的入口和或出口的横截面大于第二至最后的栗级的横截面。通过这种方式，可以减小栗的噪声发展。[0013] 根据本发明的进一步优选地实施例，爪件和爪件凹部的布置和相应定向，在至少两个栗级中并且优选地在所有的栗级中是相同的。具体地，在至少两个栗级并且优选地在所有的栗级中，每个都包括具有相同的转子轮廓的转子。在该特别优选的实施例中，转子仅在它们的轴向宽度上彼此不同。这具有显著性的优势，使得可以根据本发明的具体优选实施例来在整件设计中提供转子轴以及优选地所有的相关转子。除了简化加工的优势外，这也允许对于同步精确性的要求不那么严格。与转子相关的转子轴的整件设计可以被认为是独立的发明，其独立于壳体的设计。具体优选的是这两个发明的组合，因为带转子的转子轴的整件设计具有可以将它们放置在相应形成的壳体半部中的优势。因为转子连同轩子轴的整件设计，将不会出现组装相关的容差，而对于每个栗级来说必须对其进行补偿的。具体地，阻止了加工和组装容差可能彼此相加。[0014]可选地，在转子轴上，可以布置各自的旋转活塞作为第一和或最后的栗级。在该修改中，优选的是转子轴以整件形成，而其它的转子设计为爪型转子，并且仅形成为旋转活塞的转子将被布置在转子轴上，例如将它们压入到位。[0015] 根据本发明的特别优选的实施例，通过油脂润滑的滚动轴承将两个转子轴布置在栗壳体中。通过这种方式，由于油润滑造成传送流体污染的危险可以被避免。没有油侵入进栗级内。优选地，由此同步装置也免于油的影响。同步装置用于两个相对旋转的轴的同步。根据优选的实施例，两个轴的无油同步通过带和或链来执行。因此，不需要提供将不得不进行油润滑的齿轮传动或至少两个啮合齿轮。[0016] 通过机械同步装置的替代方案，也可以通过单独的马达具体地电动机来分别驱动两个轴，其中两个马达优选地通过电同步单元来彼此同步。也将可以使用无力传递的传动装置其也可以包括齿轮，因为由于无力传递设计，它们并不需要涂油。[0017] 本发明进一步涉及用于真空栗的转子轴单元，其可以独立地视为一项发明，并且根据优选实施例，可以用于本发明爪型栗中。根据本发明的转子轴单元包括由转子轴支撑的多个转子。转子和转子轴以整件形成。优选地，如上结合爪型栗所描述的，以这样的方式来设计转子，即，转子优选的是所有的转子具有相同的转子轮廓。因此，根据特别优选的实施例，转子仅在它们的轴向宽度上彼此不同。[0018] 特别优选的是整件的转子轴被加工为连续的铸造轮廓，优选地为挤出轮廓。通过加工成连续的铸造轮廓，可以以简单的方式来加工具有转子的整件的转子轴。这是特别可能地，因为根据优选实施例，所有的转子具有相同的转子轮廓。由于可以以高精度来加工连续的铸造轮廓，可以基本上仅仅通过在铣削过程中生成两个相邻转子之间的空隙来处理轮廓。因此，转子轴单元的加工过程显著比各个单独的转子的加工和组装便宜，而这些单独的转子将不得不安装到轴上。[0019]因此，转子轴单元的加工包括下面基本的加工步骤:[0020] 首先，例如，在挤出成形过程中产生挤出轮廓。这里，整个挤出产品的外部轮廓优选地对应于转子轮廓。在下一步骤中，产生相邻转子之间的中间部。这例如可以通过铣削过程来执行。这里，中间部具有这样的深度，使得连接两个相邻转子的轴将保持。随后，可以产生轴承点，例如在轴的两个端部。在以这种方式产生的两个转子轴单元的同步通过带、链或类似等实现的情形中，齿轮可以布置在轴上以便对链或带进行导向。齿轮也可以用于建立与电机的连接。转子轴单元的整件设计特别具有这样的优势，即将不会产生彼此相加的容差，并且便宜的加工将成为可能。[0021] 在本发明的包括具有此类的整件设计的转子轴单元的爪型栗中，组装过程特别简单并且因此便宜。具体地，组装过程包括下面的基本步骤:[0022] 在第一步骤中，整件的转子轴单元S卩，与转子整件形成的转子轴将被插入进第一壳体半部内。该插入被执行进提供在分离壁中的具体为半圆形形状的凹部内。在这方面，如上所述特别优选地的是壳体半部确实已经也包括分离壁。在下一步骤中，可以安装第二壳体半部并且可以连接两个壳体半部。可以例如通过粘合来实现真空密封连接。取决于是否将同步单元布置在壳体内，在两个壳体半部的连接前或连接后，将带或链放置在优选地预安装的齿轮或类似上。[0023] 特别地，因为没有相加的容差，可以以上面描述的方式来执行组装过程。特别地，经由例如齿形带、链或类似等两个转子轴的同步将允许无油的同步。[0024]作为优选地高度精确对称的转子加工的结果，平稳过程将很简单并且仅需要很少的时间。[0025] 用于转子轴的上述加工方法和组装过程二者都视为独立的发明。[0026] 本发明的多级爪型栗可以配置有所有的栗级，这些栗级在彼此后轴向地布置，从而压缩在从一级到下一级的轴向方向上持续增加。也可以提供中心栗入口，其中栗级从其在两个方向上延伸。这里，栗级再次在相同的轴上轴向地布置，然而将实现相反的栗送方向。因此，在所述的双排气栗中，公共入口位于栗的中间并且两个出口位于栗的两个外侧。[0027] 将在下面通过爪型栗的优选实施例来更为详细地解释本发明。附图说明[0028] 在附图中:[0029] 图1-3示出位于不同位置中的爪型栗的栗级的示意表示，以及[0030]图4示出壳体半部的示意表示。具体实施方式[0031] 根据本发明的爪型栗包括多个彼此后轴向布置的多个栗级，其中图1-图3示出一个栗级的示意截面图。这些附图示出分别位于不同位置的具有相同栗级的转子10、12形成转子对。所述两个转子10、12分别与转子轴14整件形成。转子轴14布置在由两个壳体半部16、18形成的栗壳体中。所述栗壳体16、18连同转子10、12形成栗室20、22，其中所述栗室的方位将根据转子1、12的位置来改变。[0032] 在该布置中，两个壳体半部16、18将以这样的方式来形成，即分离面24在轴14的纵向方向上延伸。这里，所述分离面24布置在两个轴14的中心面的高度处。[0033] 如在图1-图3的视向方向上所看到的，间壁26布置在两个转子1、12后。所述中间壁形成朝向栗级的障碍物，其在所示的实施例中是栗送方向中的在前栗级。在间壁26中，布置连接通道，其通过箭头28在图1-3中概括性地示出。将被栗送的流体将通过出口30其在图1-图3的示出中被布置在间壁26的后侧流入到所述连接通道28。接着，流体将通过入口32其在图1-图3中布置在间壁26的前侧上流入所示出的栗级。[0034] 然而，仅当两个转子10、12位于图2中所示出的位置，流体才通过连接通道28和入口32流入进室22。在该位置中，入口22至少部分地打开，因此允许流体涌入进室22。同时，流体将从室20传送进出口。出口布置在间壁中，其在图1-图3中布置在所示转子的前面。[0035] 通过如由两个箭头32所标出的两个转子的彼此相反旋转，由此实现介质的传送并且由于减小的室体积而实现介质的压缩。转子10、12包括已知的爪件轮廓。在每个转子中，所述轮廓包括两个爪件凹部38。[0036] 在图4中示出的壳体半部16的部分中，两个连续的栗级40、42部分可见。这里，级40的轴向宽度宽于随后级42的轴向宽度，从而将增加传送介质的压缩。通过布置在分离面24中的间壁26，两个连续的栗级40、42被分离。所述间壁26包括两个凹部44、46，其向着分离面24打开。两个凹部44、46用于接收两个转子轴14。在图4中看到的凹部44下，所述间壁26包括栗级42的入口32。根据转子10的位置图2，流体将通过入口32流入室22。入口32连接到连接通道28。该通道首先从入口32开始、垂直于间壁26的侧面48而延伸。此后，优选地，在相对于间壁26的厚度的中间，如图4中所看到的，通道28其部分段28a向上延伸。第二壳体半部包括在栗级40的对应第二壁上高于凹部46的出口30。对应于入口32，出口30连接到通道28、28a。因此，在由第二壳体半部形成的分离壁的上部中，以相应的方式来形成通道。因此，通过将两个壳体半部16、18在彼此之上放置，以简单的方式来形成连接通道28、28a。[0037] 在图4中示出的连接通道28、28a的示例性实施例的特别优势在于加工将很简单，因为可以例如通过端铣刀的使用来容易地生成通道。通道总是可以从分离壁26的顶侧50接进。[0038] 对于爪型栗的组装，优选地与转子10、12加工成整件的转子轴14将从上放置如图4中所看到的进分离壁的凹部44和46中。在所得到的布置中，转子轴14将总是关闭相应的连接通道28的一部分。[0039] 随后，将安装第二壳体半部，从而连接通道的多个部分28a将被布置在彼此之上，并且连续的连接通道28、28a将形成在两个相邻的栗级40、42之间。[0040]以相应的方式来形成其他的级，其中沿转子轴14的纵向方向52延伸的栗级40、42的宽度将沿栗取的方向减小。

权利要求：1.一种爪型栗，包括:两个转子轴14，其分别携带多个转子10，12，每个转子10，12包括两个爪件36和两个爪件凹部38，由此提供分别形成一个栗级的多个转子对10，12，其中在每个栗级中，一个转子10，12的所述爪件36与另一个爪件12，10的相应爪件凹部38协作，以及栗壳体16，18，其对于每个栗级限定至少一个栗室20，22，其特征在于所述栗壳体16，18的分离面24沿所述转子轴14的纵向方向延伸。2.根据权利要求1所述的爪型栗，其特征在于所述栗壳体16，18是两部分设计。3.根据权利要求1或2所述的爪型栗，其特征在于所述间壁26布置在两部分设计的相邻栗级之间，并且优选地，所述间壁26的分离面沿所述转子轴14的纵向方向延伸。4.根据权利要求3所述的爪型栗，其特征在于所述间壁26包括凹部44，46，其向所述分离面24打开并且被提供用于容纳所述转子轴14。5.根据权利要求3或4所述的爪型栗，其特征在于所述间壁26与所述两个壳体部分16，18的相应一个一体形成。6.根据权利要求3-5中任意一项所述的爪型栗，其特征在于在所述间壁26中，提供所述连接通道28以用于将相应的相邻栗级彼此连接。7.根据权利要求6所述的爪型栗，其特征在于所述连接通道28向所述分离面24打开。8.根据权利要求3-7中任意一项所述的爪型栗，其特征在于所述连接通道28部分地由所述转子轴14来关闭。9.根据权利要求3-8中任意一项所述的爪型栗，其特征在于连接通道28的入口32和出口30布置在所述分离面24的不同侧上，并且优选地形成在不同的壳体部分中16，18ο10.根据权利要求3-9中任意一项所述的爪型栗，其特征在于根据所述转子位置，连接通道28的入口32和或出口30由附属的转子10，12完全关闭、部分关闭或完全打开。11.根据权利要求10所述的爪型栗，其特征在于以横截面从所述第一栗级到第二至最后的栗级减小、优选为连续地减小的方式来设计所述入口32和或出口30。12.根据权利要求10或11所述的爪型栗，其特征在于以最后一个栗级的横截面大于在前的任意一个栗级的横截面的方式来设计所述入口32和或出口30。13.根据权利要求1-12中任意一项所述的爪型栗，其特征在于所述爪件36和或爪件凹部38的布置在至少两个栗级并且优选地在所有的栗级中是相同的。14.根据权利要求1-13中任意一项所述的爪型栗，其特征在于不同的栗级的转子10，12关于它们的轴向宽度最多是不同的。15.根据权利要求1-14中任意一项所述的爪型栗，其特征在于在被布置在优选为两部分的栗壳体16，18前，所述转子轴14和转子10，12处于预组装状态。16.根据权利要求1-14中任意一项所述的爪型栗，其特征在于两个转子轴14和相关转子10，12以整件形成。17.根据权利要求1-16中任意一项所述的爪型栗，其特征在于在所述两个转子轴14上已经布置有相应的转子，所述转子设计为用于形成滚动活塞级的旋转活塞。18.根据权利要求1-17中任意一项所述的爪型栗，其特征在于通过油脂润滑的滚动轴承来在栗壳体16，18中支撑所述两个转子轴14。19.根据权利要求1-18中任意一项所述的爪型栗，其特征在于提供无油同步装置以用于所述两个转子轴14的同步。20.根据权利要求1-19中任意一项所述的爪型栗，其特征在于所述两个转子轴14经由用于同步的带和或链来彼此连接。21.根据权利要求1-20中任意一项所述的爪型栗，其特征在于所述两个转子轴14分别由单独的转子来驱动，所述两个转子优选地经由电同步单元或经由无力传动齿轮来彼此同步。22.—种用于真空栗的转子轴单元，具体用于根据权利要求1-21中任意一项所述的爪型栗，包括:转子轴14，其携带多个转子10，12，其特征在于，所述转子10，12和所述转子轴14以整件形成。23.根据权利要求22所述的转子轴单元，其特征在于所述转子10，12具有相同的转子轮廓。24.根据权利要求22或23所述的转子轴单元，其特征在于所述转子10，12形成爪型栗的栗级。25.根据权利要求24所述的转子轴单元，其特征在于所述转子轴14连同所述转子10，12加工成连续的铸造轮廓，优选地为挤出轮廓。26.根据权利要求25所述的转子轴单元，其特征在于对于可优选地具有不同宽度的转子1，12的加工，在所述挤出轮廓中提供空隙。

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