DE541946C

DE541946C - Connection between runner and shaft in Roots blowers

Info

Publication number: DE541946C
Application number: DEA61692D
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Otto Steigenberger
Original assignee: Argus Motoren GmbH
Current assignee: Argus Motoren GmbH
Priority date: 1931-04-26
Filing date: 1931-04-26
Publication date: 1932-01-16

Description

Verbindung zwischen Läufer und Welle bei Roots-Gebläsen Es ist bekannt, die Läufer von Roots-Verdichtern aus Leichtmetall herzustellen und mit einer Antriebswelle aus Stahl, gegebenenfalls mittels eines Querstückes derselben, zu verbinden. Es hat sich nun gezeigt, daß die bekannten Verbindungsarten den eigenartigen, beim rasch laufenden Roots-Gebläse auftretenden Beanspruchungen nicht gewachsen sind. Die Läufer werden nämlich, besonders wenn die Förderung bei hohem Gegendruck erfolgt, stoßweise beansprucht, so daß auch das geringste Spiel, das bei den bisher bekannten Verbindungsarten bei sorgfältigster Herstellung erreicht werden konnte, genügt, um eine rasche Abnutzung der betreffenden Stelle herbeizuführen. Man ist durchaus darauf angewiesen, bei rasch laufenden Roots-Gebläsen die sogenannte Spaltdichtung zu verwenden, d. h. die Läufer sind so beschaffen, daß sie sich unter Wahrung eines gewissen Abstandes aufeinander und in ihrem Gehäuse bewegen. Bei hohen Anforderungen an die Leistung des Gebläses ist dieser Abstand so gering, daß die kleinste Bewegung der Läufer gegenüber ihren Antriebsmitteln genügt, um die metallische Berührung herbeizuführen, die bei der hohen Drehzahl leicht zur vollkommenen Zerstörung führen kann.Connection between rotor and shaft in Roots blowers It is known Manufacture the rotors of Roots compressors from light metal and with a drive shaft made of steel, if necessary by means of a cross piece of the same to connect. It it has now been shown that the known types of connection match the peculiar, at Rapidly running Roots blowers are not able to withstand the stresses that occur. The runners are namely, especially if the delivery takes place at high back pressure, loaded intermittently, so that even the slightest game that with the previously known Connection types could be achieved with the most careful production, is sufficient, to bring about rapid wear and tear on the affected area. One is quite relies on the so-called gap seal for rapidly running Roots blowers to use, d. H. the runners are designed so that they can move while maintaining a a certain distance to each other and move in their housing. With high demands to the performance of the fan, this distance is so small that the smallest movement the runner in relation to its drive means is sufficient to make metallic contact bring about, which easily lead to complete destruction at the high speed can.

Gegenstand der Erfindung ist nun eine V er-Z, zwischen Läufern und ihren Wellen, welche die gegenseitige Einstellung unter allen Umständen sichert, auch nach wiederholtem Ausbau der Teile; sie kommt hauptsächlich in Frage für aus Leichtmetall hergestellte Läufer.The subject of the invention is now a V er-Z, between runners and their waves, which ensure mutual attitudes under all circumstances, even after repeated dismantling of the parts; it mainly comes out in question for Runner made from light metal.

Die Erfindung ist in den Abb. i und 2 dargestellt.The invention is shown in FIGS.

Abb. i zeigt Welle und Läufer sowie die Verbindungsteile im Längsschnitt.Fig. I shows the shaft and rotor as well as the connecting parts in a longitudinal section.

Abb. 2 zeigt beide Teile in Stirnansicht von der Antriebsseite.Fig. 2 shows both parts in a front view from the drive side.

In Abb. i ist i die vorzugsweise aus hochwertigem Stahl bestehende Welle eines der beiden zu dem Gebläse gehörigen Läufer. Ouer zu derselben liegt der mit ihr aus einem Stück bestehende Mitnehmer 2, welcher an den beiden äußeren Enden kegelige Bohrungen aufweist. Auf der zylindrischen Passungsfläche 3 der Welle i ist der Läufer .4 mittels eines Nabenteiles 5 mit möglichst geringem Spiel, aber ohne Keilverbindung u. dgl. aufgepaßt. Die vordere Wand 6 des Läufers 4 weist eine Einsenkung 7 auf, in welcher die Arme des Mitnehmers 2 Platz finden. Diese Arme werden durch die Verbindung auf die Paßfläche 8 des Läufers q. gepreßt; im übrigen weisen sie vorteilhaft ringsherum einen kleinen Abstand gegenüber der äußeren Wand der Einsenkung auf. Ein Auge g ist mit einer kegeligen Bohrung io versehen, welche sich - wie schon erwähnt - in dem 'TNEtnehmer 2 fortsetzt. Innerhalb dieser Bohrung befindet sich ein mittels der kegeligen Stahlhülse i i bewehrter Leichtmetallzapfen 12, welcher mittels der Mutterschraube 13 und des Deckels 14 in die Öffnung io gepreßt wird.In Fig. I, i is the one preferably made of high quality steel Shaft of one of the two runners belonging to the fan. Ouer to the same lies the one-piece with her driver 2, which on the two outer Has tapered bores ends. On the cylindrical mating surface 3 of the shaft i is the runner .4 by means of a hub part 5 with as little play as possible, but watch out without wedge connection and the like. The front wall 6 of the runner 4 has a Countersink 7, in which the arms of the driver 2 find place. These arms are through the connection on the mating surface 8 of the rotor q. pressed; Furthermore they advantageously have a small distance around them from the outer wall the depression on. An eye g is provided with a conical bore io, which - as already mentioned - in the 'TNEtnehmer 2 continues. Within This hole is reinforced by means of the conical steel sleeve i i Light metal pin 12, which by means of the nut screw 13 and the cover 14 is pressed into the opening io.

Abb.2 zeigt in Ansicht den Läufer 4 mit einer äußeren Zahnform, die von der Kreisform nicht allzusehr abweicht. Der Mitnehtnerarm :2 der Welle i befindet sich in der Einsenkung 7 und hat ringsherum Spiel. In der kegeligen Bohrung io befindet sich die Stahlhülse i i, der Leichtmetallstopfen i2 und die Verbindungsschraube 13.Fig.2 shows a view of the rotor 4 with an outer tooth shape, the does not deviate too much from the circular shape. The carrier arm: 2 of the shaft i is located is in recess 7 and has play around it. Located in the tapered bore io the steel sleeve i i, the light metal plug i2 and the connecting screw 13th

Der Zusammenbau des Läufers 4 mit seiner Welle i erfolgt, indem zunächst seine Nabe 5 über den Passungsteil 3 geschoben wird. Um die im vorliegenden Falle so außerordentlich wichtige vollkommene übereinstimmung des Mitnehmers mit dem Läufer und die dauernd einwandfreie Verbindung zu sichern, werden beide Teile gemeinsam mittels einer Reibahle o. dgl. bearbeitet. Erst dann wird der bewehrte Stopfen eingeführt und mittels des spannbrückenartigen Deckels 14 und der Schraube 13 eingepreßt. Die nicht dargestellte gegenüberliegende Verbindung ist in gleicher Weise ausgebildet. Bei dem erheblichen Abstand der Mitnehmerzapfen von der Achse der Läufer ist deren Beanspruchung gegenüber bekannten Verbindungen dieser Art wesentlich herabgesetzt, wie dies besonders bei der Eigenart der Leichtmetalllegierungen erforderlich ist; zudem hat der Zapfen i i einen sehr beträchtlichen Durchmesser.The assembly of the rotor 4 with its shaft i takes place by initially its hub 5 is pushed over the fitting part 3. To that in the present case so extremely important perfect correspondence of the driver with the runner and to ensure the permanent flawless connection, both parts are common processed by means of a reamer or the like. Only then is the reinforced stopper inserted and pressed in by means of the tension bridge-like cover 14 and the screw 13. the opposite connection, not shown, is formed in the same way. With the considerable distance of the driving pin from the axis of the rotor is their Stress significantly reduced compared to known connections of this type, as is particularly necessary with the nature of light metal alloys; in addition, the pin i i has a very considerable diameter.

Die beschriebene Herstellungsweise und die Kegelform des Zapfens bringen es mit sich, daß auch nach dem Auseinandernehmen die vollkommene Passung wieder erreicht wird. Die Bewehrung des Zapfens 12 mit einer etwas elastischen, sich in die Öffnung genau einschmiegenden Stahlhülse i i verhindert trotz der Verwendung von Leichtmetallen jede störende Abnutzung.Bring the production method described and the conical shape of the pin it comes with the fact that the perfect fit again even after dismantling is achieved. The reinforcement of the pin 12 with a somewhat elastic, in the opening precisely nestling steel sleeve i i prevents despite the use any disturbing wear and tear of light metals.

Die Anbringung der Verbindungen in großem Abstand von der Achse der Welle i ermöglicht zugleich die Aufnahme eines erheblichen Teiles der Fliehkraftbeanspruchungen des Läufers 4. durch die Stahlarme 2.The installation of the connections at a great distance from the axis of the Wave i also enables the absorption of a considerable part of the centrifugal forces of the runner 4. through the steel arms 2.

Die Bewehrung des Zapfens 12 gestattet die Verwendung einer Leichtmetallegierung, z. B. Duraluminium, was auch wegen der bei dem großen Abstand von der Achse auftretenden Fliehkraftbeanspruchungen wichtig ist. Der Deckel 14 wird aus diesem Grunde vorteilhaft gleichfalls aus Leichtmetall hergestellt.The reinforcement of the pin 12 allows the use of a light metal alloy, z. B. duralumin, which also occurs because of the large distance from the axis Centrifugal forces is important. The cover 14 is advantageous for this reason also made of light metal.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Connection between rotor and shaft in particular as fast-running charge pumps for air and other vehicles serving Roots blowers, in which the shaft is provided with driver arms, characterized in that the entrainment of the runner by plugs of considerable diameter, which in considerable Distance from the shaft center are attached.

2. Connection according to claim i, characterized in that the driver pin is tapered and with a tightening is provided.

3. A compound according to claim i and 2, characterized in that the driving plug is made of light metal and has an elastic sleeve reinforced with a harder building material.

4. A compound according to claim i to 3, characterized characterized in that the rotor (4) by means of its hub (5) on a mating surface (3) the shaft (i) is centered and that the holes (io) for receiving the driver parts (11, 12) are processed together.

5. A compound according to claim i to 4, characterized characterized in that the connecting plug (i2) at such a large distance from the shaft (i) Are attached that the driver arms (2) a significant part of the centrifugal forces take over the runner (4).

6. Compound according to claim i to 5, characterized in that that the driving plug by means of a nut screw (13) and a clamping bracket or lid (14) is attached, the nut in a cup-like depression of the plug (12) and is accessible and secured from the outside.