[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

WO2003067032A1 - Druckluftmotor - Google Patents

Druckluftmotor Download PDF

Info

Publication number
WO2003067032A1
WO2003067032A1 PCT/IB2003/000350 IB0300350W WO03067032A1 WO 2003067032 A1 WO2003067032 A1 WO 2003067032A1 IB 0300350 W IB0300350 W IB 0300350W WO 03067032 A1 WO03067032 A1 WO 03067032A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
air motor
motor according
rotor
passage openings
sleeve
Prior art date
Application number
PCT/IB2003/000350
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Thomas Müller
Daniel Müller
Kurt Müller
Original Assignee
Kmb Feinmechanik Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kmb Feinmechanik Ag filed Critical Kmb Feinmechanik Ag
Priority to JP2003566363A priority Critical patent/JP2005522611A/ja
Priority to EP03702831A priority patent/EP1474591B1/de
Priority to US10/503,173 priority patent/US7134856B2/en
Priority to KR10-2004-7011523A priority patent/KR20040077882A/ko
Priority to DE50310241T priority patent/DE50310241D1/de
Priority to AU2003205948A priority patent/AU2003205948A1/en
Publication of WO2003067032A1 publication Critical patent/WO2003067032A1/de

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01C—ROTARY-PISTON OR OSCILLATING-PISTON MACHINES OR ENGINES
    • F01C1/00—Rotary-piston machines or engines
    • F01C1/30—Rotary-piston machines or engines having the characteristics covered by two or more groups F01C1/02, F01C1/08, F01C1/22, F01C1/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members
    • F01C1/34—Rotary-piston machines or engines having the characteristics covered by two or more groups F01C1/02, F01C1/08, F01C1/22, F01C1/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in group F01C1/08 or F01C1/22 and relative reciprocation between the co-operating members
    • F01C1/344—Rotary-piston machines or engines having the characteristics covered by two or more groups F01C1/02, F01C1/08, F01C1/22, F01C1/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in group F01C1/08 or F01C1/22 and relative reciprocation between the co-operating members with vanes reciprocating with respect to the inner member
    • F01C1/348—Rotary-piston machines or engines having the characteristics covered by two or more groups F01C1/02, F01C1/08, F01C1/22, F01C1/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in group F01C1/08 or F01C1/22 and relative reciprocation between the co-operating members with vanes reciprocating with respect to the inner member the vanes positively engaging, with circumferential play, an outer rotatable member
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C18/00—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
    • F04C18/30—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids having the characteristics covered by two or more of groups F04C18/02, F04C18/08, F04C18/22, F04C18/24, F04C18/48, or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members
    • F04C18/34—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids having the characteristics covered by two or more of groups F04C18/02, F04C18/08, F04C18/22, F04C18/24, F04C18/48, or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in group F04C18/08 or F04C18/22 and relative reciprocation between the co-operating members
    • F04C18/344—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids having the characteristics covered by two or more of groups F04C18/02, F04C18/08, F04C18/22, F04C18/24, F04C18/48, or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in group F04C18/08 or F04C18/22 and relative reciprocation between the co-operating members with vanes reciprocating with respect to the inner member
    • F04C18/348—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids having the characteristics covered by two or more of groups F04C18/02, F04C18/08, F04C18/22, F04C18/24, F04C18/48, or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in group F04C18/08 or F04C18/22 and relative reciprocation between the co-operating members with vanes reciprocating with respect to the inner member the vanes positively engaging, with circumferential play, an outer rotatable member
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C2250/00—Geometry
    • F04C2250/10—Geometry of the inlet or outlet
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05C—INDEXING SCHEME RELATING TO MATERIALS, MATERIAL PROPERTIES OR MATERIAL CHARACTERISTICS FOR MACHINES, ENGINES OR PUMPS OTHER THAN NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES
    • F05C2223/00—Cellulosic materials, e.g. wood
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05C—INDEXING SCHEME RELATING TO MATERIALS, MATERIAL PROPERTIES OR MATERIAL CHARACTERISTICS FOR MACHINES, ENGINES OR PUMPS OTHER THAN NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES
    • F05C2253/00—Other material characteristics; Treatment of material
    • F05C2253/04—Composite, e.g. fibre-reinforced

Definitions

  • the invention relates to a compressed air motor with a housing having a guide bore and a rotor rotatably mounted therein, the rotor being provided with essentially radially extending slots in which plate-shaped lamellae are radially displaceable by the centrifugal force and in the area of the lamellae between the outside of the Rotor and the guide bore of the housing is arranged a substantially cylindrical, freely rotatable flight sleeve enveloping the outside of the fins.
  • Vane motors that can be operated with compressed air.
  • European patent EP-B1-394651 describes a construction with a rotor and lamellas which can be displaced by centrifugal force, the rotor being arranged in a flight sleeve which is accommodated within a bore in a housing.
  • this flight sleeve is to prevent the lamellas from rubbing against the inside wall of the housing.
  • the rotor and the flight sleeve thus rotate during operation.
  • the bore of the housing is not cylindrical in this known construction, but is non-cylindrical deformed on one side by a pocket. This is because it was obviously considered that a compressed air supply into the space between the flight sleeve and the outer cylinder wall was required. Another reason for the one-sided external cylindrical deformation has probably become necessary because the pressure load of the axially inflowing compressed air into the space between the rotor and the flight sleeve also resulted in a tendency for the flight sleeve to shift sideways, which was compensated for by the additional radial play in the recess could be.
  • the non-centric formation of the bore in the housing not only results in an increased production outlay, but also in air loss during operation, which manifests itself in low efficiency.
  • the compressed air motors with a flight sleeve specified in the prior art are intended, in particular, to reduce the friction which occurs between the fins and the outer housing in other compressed air motors and thereby enable oil-free operation.
  • compressed air motors can be offered without oil lubrication, since no lubricating oil may get into the human body.
  • Compressed air motors used in surgery are difficult to seal due to their high speeds (up to approx. 80,000 rpm) ensure that there is no leakage of air and the associated oil discharge from the compressed air motor.
  • the invention is therefore based on the object of providing an oil-free-operated compressed air motor with improved efficiency, the production of which should not be particularly difficult.
  • the use of a perforated flight sleeve or a flight sleeve provided through the wall results in a surprisingly good bearing of the flight sleeve both in terms of statics and in terms of low friction with respect to the fins of the rotor and also with respect to the inner wall of the outer housing.
  • the cylindrical bore is easy to make.
  • the air connections for air intake and air outlet do not have to be specially designed in the system according to the invention, and they are preferably deburred or sandblasted in order to further improve the flow efficiency.
  • the rotor can be provided with non-radial fins, but the fins are preferably arranged in radial slots and are not positively controlled.
  • the preferred material for the lamellae and / or for the flying sleeve is preferably plastic, in particular phenolic resin-cotton fine fabric.
  • the bores in the flight sleeve are optionally distributed regularly, but can also be distributed or configured differently depending on the needs and depending on the overall length of the flight sleeve.
  • the boreholes are preferably statistically or randomly distributed with regard to the noise-optimized behavior of the flight sleeve, ie: there is as far as possible no regular spacing between the boreholes in the circumferential direction of the flight sleeve. This prevents dominant tones from being generated in the air medium at high speeds.
  • the holes can also be arranged so that the holes deliberately generate complementary tones, so that a "white noise” (i.e. an inaudible noise for the observer) arises.
  • a "white noise” i.e. an inaudible noise for the observer
  • a noise-improving effect of the type described above can also be achieved if the fins are not distributed exactly symmetrically around the circumference of the rotor.
  • the longitudinal slots for the lamellae are arranged offset approximately parallel to the radial planes. This results in a larger area exposed to the compressed air than with radially arranged fins.
  • slats are preferably provided, but the invention is not restricted to this, and more or fewer slats can also be provided depending on the diameter and the choice of material.
  • FIGS. 1 and 2 together with the objects described or protected in the claims form integral components of the disclosure of this application.
  • the figures are described coherently and comprehensively. Identical reference symbols mean identical components, reference symbols with different indices indicate identical components. Show it:
  • FIG. 1 shows a longitudinal section through an air motor according to the invention
  • Fig. 2 shows a cross section through the compressed air motor shown in Fig. 1, along the plane II -II.
  • FIG. 3 shows a cross section corresponding to FIG. 2 through a further embodiment of an air motor according to the invention.
  • the air motor shown in FIGS. 1 and 2 essentially consists of a multi-part housing, designated overall by 1.
  • a rotor 2 is rotatably mounted in the housing 1 by means of bearings 3, 4.
  • the central region of the housing 1 has an essentially cylindrical guide bore 5.
  • a tool holder 6 is located at the front end of the rotor 2.
  • the rotor 2 has four essentially radially extending longitudinal slots 7. In the longitudinal slots 7 slats 8 are guided radially.
  • a flight sleeve 9 surrounds the outer end face of the lamellae 8 and is freely rotatably mounted in the guide bore 5 of the housing 1.
  • the flight sleeve 9 rotates with the rotor 2 in the housing 1, the rotational entrainment between the rotor 2 and the flight sleeve 9 only via friction between the Slats 8 and the flight sleeve 9 takes place.
  • the flight sleeve 9 prevents the lamellae 8 from touching the guide bore 5 and thus also associated wear and tear of the lamellae 8 and the guide bore 5.
  • the compressed air is supplied via a feed channel 12 which opens into the guide bore 5 at the rear end face of the rotor 2 ,
  • the air outlet 13 is located on the side which is approximately radially opposite the feed channel 12.
  • the flight sleeve 9 is provided with average openings 10, 11. These average openings 10, 11 serve for the passage of the compressed air from the chambers 14 formed between the fins 8, the outside of the rotor 2 and the inside of the flight sleeve 9. Through the passage of part of the compressed air, an air cushion is also built up on the outside of the flight sleeve 9 , This prevents the flight sleeve 9 from being pressed against the bore of the housing 1 on one side by the internal pressure and thus causing great wear between the flight sleeve 9 and the housing 1.
  • the average openings 10, 11 can be formed, for example, as bores or as slots.
  • the passage openings 10, 11 are preferably arranged axially and / or radially offset from one another. However, this displacement of the passage openings can have a positive influence on the sound waves that occur with such devices (up to approx. 80,000 rpm).
  • the lamellae 8 and / or the flight sleeve 9 can preferably be produced from a plastic, in particular phenolic resin-cotton fine fabric. On the one hand, this results in a low weight and associated small flywheel mass, so that such compressed air motors are very dynamic, i.e. with strong speed change, can be operated.
  • FIG. 3 The cross section shown in FIG. 3 through a further embodiment of a compressed air motor according to the invention shows a housing 21 and a rotor 22.
  • the housing 21 has a guide bore 25.
  • the rotor 22 is provided with longitudinal slots 27 which, however, in contrast to the embodiment shown in FIG. 2, do not run radially, but are arranged in a plane offset parallel to the radial plane.
  • Slats 28 are also slidably supported in the longitudinal slots 27.
  • a flight sleeve 29 surrounds the outside of the fins 28 and is mounted in the guide bore 25 of the housing 1.
  • the flight sleeve 29 is provided with at least one average opening 30. Compressed air can enter the annular gap between the housing 21 and the flight sleeve 29 through the average opening 30.
  • a type of air cushion is thus built up, which causes the flight sleeve 29 to be lifted off the guide bore 25 of the housing 21, and wear phenomena are thus avoided.
  • the average opening 30 can be arranged axially and / or radially at different locations on the flight sleeve 29. It is also possible to provide a plurality of openings on the circumference of the flight sleeve, the average openings being able to be designed, for example, as bores or as slots.
  • Both the flight sleeve 29 and the fins 28 are preferably made of a plastic, for example phenolic resin-cotton fine fabric.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Rotary Pumps (AREA)
  • Motor Or Generator Frames (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)
  • Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Druckluftmotor mit einem Gehäuse (1) und einem darin drehbar gelagerten Rotor (2), wobei der Rotor (2) mit im wesentlichen radial verlaufenden Schlitzen (7) versehen ist und in den Schlitzen (7) plat-tenförmige Lamellen (89) durch die Fliehkraft radial verschiebbar gelagert sind und zwischen dem Gehäuse (1), der Aussenseite des Rotors (2) variab-le, umlaufende Luftkammern gebildet werden. Die Lamellen (8) werden aussen von einer Flughülse (9) umgeben, welche mit wenigstens einer Durchtrittsöffnung für die Druckluft versehen ist.

Description

Druckluftmotor
Die Erfindung betrifft einen Druckluftmotor mit einem eine Führungsbohrung aufweisenden Gehäuse und einem darin drehbar gelagerten Rotor, wobei der Rotor mit im wesentlichen radial verlaufenden Schlitzen versehen ist, in denen plattenförmige Lamellen durch die Fliehkraft radial verschiebbar gelagert sind und im Bereich der Lamellen zwischen der Aussenseite des Rotors und der Führungsbohrung des Gehäuses eine die Aussenseite der Lamellen umhüllende, im wesentlichen zylindrische, frei rotierbare Flughülse angeordnet ist.
Der Stand der Technik kennt verschiedene Arten von Lamellenmotoren (Va- ne - Motoren), die mit Druckluft zu betreiben sind. Das europäische Patent EP-B1 -394651 beschreibt einen Aufbau mit einem Rotor und durch Fliehkraft verschiebbare Lamellen, wobei der Rotor in einer Flughülse angeordnet ist, die innerhalb einer Bohrung eines Gehäuses untergebracht ist.
Diese Flughülse hat die Aufgabe, zu verhindern, dass die Lamellen an der Innenwand des Gehäuses scheuern. Im Betrieb drehen sich somit der Rotor und die Flughülse.
Die Bohrung des Gehäuses ist bei diesem bekannten Aufbau nicht zylinder- förmig, sondern an einer Seite durch eine Tasche nicht-zylindrisch verformt. Dies deshalb, weil man offensichtlich der Ansicht war, dass eine Druckluftzuführung in den Raum zwischen der Flughülse und der äusseren Zylinder- wand erforderlich ist. Als weiterer Grund ist die einseitige ausserzylindrische Verformung vermutlich erforderlich geworden, weil sich durch die Druckbelastung der axial einströmenden Druckluft in den Raum zwischen dem Rotor und der Flughülse auch eine tendenzielle Seitenverschiebung der Flughülse ergab, die durch das zusätzliche radiale Spiel in der Ausnehmung ausgegli- chen werden konnte. Durch die nicht-zentrische Ausbildung der Bohrung im Gehäuse ergibt sich nicht nur ein erhöhter Herstellungsaufwand, sondern während des Betriebes auch ein Luftverlust, der sich in einem geringen Wirkungsgrad äussert.
Die Firma Boeing hat im US-Patent US-A-4197061 einen Druckluftmotor offenbart, der ohne exzentrische Ausnehmungen in der Gehäusebohrung auskommt, dafür jedoch eigene Luftführungskanäle an der Innenwand des Gehäuses vorsieht, die mittels Druckluft versorgt werden und so den Raum zwischen Flughülse und Gehäuse mit Druckluft füllen. Die Herstellung dieser zusätzlichen Kanäle ist jedoch sehr aufwendig und unterbricht die zylindrische Ausbildung der Gehäusebohrung, was ebenfalls zu Leistungsverlusten führen kann.
In einem weiteren Dokument aus dem Stand der Technik, dem US-Patent US-A-4648819 ist eine Pumpe beschrieben, die ebenso eine Flughülse aufweist. Diese Flughülse ist an ihrer Aussenseite mit verschiedenartigen Nuten versehen, die dem Transport des zu pumpenden Mediums dienen sollen. Das Herstellen der - teilweise über den Umfang der Hülsen erstreckten - Nuten an Flughülsen, die selber nur aus einem relativ dünnwandigen Materi- al aufgebaut sind, ist eine relativ aufwendige Massnahme. Dieser bekannte Aufbau gibt keinerlei Anleitung zur Herstellung eines Druckluftmotors.
Die im Stand der Technik angegebenen Druckluftmotoren mit Flughülse sollen - wie schon erwähnt - insbesondere die Reibung vermindern, die zwi- sehen den Lamellen und dem Aussengehäuse bei anderen Druckluftmotoren auftritt und dadurch einen ölfreien Betrieb ermöglichen.
Insbesondere bei Geräten, die im Bereich der Chirurgie eingesetzt werden sollen, ist es wichtig, dass Druckluftmotoren ohne Ölschmierung angeboten werden können, da keinerlei Schmieröl in den menschlichen Körper gelangen darf. In der Chirurgie eingesetzte Druckluftmotoren können aufgrund ihrer hohen Drehzahlen (bis ca. 80'OuO U/min) nur schlecht so abgedichtet werden, dass es zu keinen Leckluftverlusten und damit verbundenem Ölaus- trag aus dem Druckluftmotor kommt.
Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, einen ölfrei-betreibbaren Druckluftmotor mit verbessertem Wirkungsgrad zu schaffen, dessen Herstellung nicht besonders erschwert sein soll.
Gelöst wird diese Aufgabe durch die Anwendung der Merkmale des Anspruches 1.
Durch den Einsatz einer gelochten, bzw. mit durch die Wandung hindurchgehenden Bohrungen versehenen Flughülse kommt es zu einer überraschend guten Lagerung der Flughülse sowohl in statischer Hinsicht, als auch hinsichtlich einer geringen Reibung gegenüber den Lamellen des Rotors als auch gegenüber der Innenwand des Aussengehäuses. Die zylindrische Bohrung ist leicht herzustellen.
Die Luftanschlüsse für Lufteintrag und Luftauslass müssen bei dem erfin- dungsgemässen System nicht besonders ausgebildet werden, wobei sie be- vorzugt entgratet, bzw. sandgestrahlt sind, um die Strömungseffizienz noch zu verbessern.
Der Rotor kann mit ausserradialen Lamellen versehen sein, bevorzugt sind die Lamellen jedoch in radialen Schlitzen angeordnet und nicht zwangsge- steuert. Als bevorzugtes Material für die Lamellen und/oder für die Flughülse wird vorzugsweise Kunststoff, insbesondere Phenolharz-Baumwollfeinst- gewebe, verwendet.
Die Bohrungen in der Flughülse sind gegebenenfalls regelmässig verteilt, können jedoch auch den Bedürfnissen entsprechend und von der Baulänge der Flughülse abhängig unterschiedlich verteilt, bzw. unterschiedlich ausgebildet sein. So sind die Bohrungen hinsichtlich des geräuschoptimierten Verhaltens der Flughülse bevorzugt statistisch bzw. zufällig verteilt, d.h.: dass in Umfangs- richtung der Flughülse möglichst keine regelmässigen Abstände zwischen den Bohrungen vorliegen. Dies verhindert, dass bei den hohen Drehzahlen im Luftmedium dominante Töne erzeugt werden können.
Nach einer besonderen Ausbildungsform können die Bohrungen auch so verteilt angeordnet werden, dass die Bohrungen bewusst komplementäre Töne erzeugen, so dass ein „weisses Rauschen" (d.h. ein für den Beobachter unhörbares Rauschen) entsteht.
Einen geräuschverbessernden Effekt nach der oben beschriebenen Art kann man auch erzielen, indem die Lamellen nicht genau symmetrisch am Umfang des Rotors verteilt sind.
Hinsichtlich der Ausbildung der Bohrungen (eventuell schlitzförmig) wird weiters auch ausdrücklich auf das erwähnte US-Patent US-A-4648819 einer Pumpe verwiesen, als die dort gezeigten Nuten und Nutformen erfindungs- gemäss auch durchgängig ausgebildet werden könnten, um zum erfindungs- gemässen Effekt zu kommen.
weiterhin ist es zweckmässig, dass die Längsschlitze für die Lamellen etwa parallel versetzt zu den Radialebenen angeordnet sind. Dies ergibt eine grö- ssere von der Druckluft beaufschlagte Fläche als bei radial angeordneten Lamellen.
Bevorzugt sind vier Lamellen vorgesehen, jedoch ist die Erfindung darauf nicht eingeschränkt und es können in Abhängigkeit vom Durchmesser und von der Materialwahl auch mehr oder weniger Lamellen vorgesehen werden.
Die Patentansprüche sind dementsprechend breit auszulegen. Figurenbeschreibung
Die Erfindung wird anhand der Zeichnungen beispielhaft näher erläutert. Das dargestellte Ausführungsbeispiel entspricht einer bevorzugten Ausführungsform.
Die Bezugszeichenliste und die Fig.1 und Fig.2 bilden zusammen mit den in den Ansprüchen beschriebenen, beziehungsweise geschützten Gegenstän- den integrierende Bestandteile der Offenbarung dieser Anmeldung. Die Figuren werden zusammenhängend und übergreifend beschrieben. Gleiche Bezugszeichen bedeuten gleiche Bauteile, Bezugszeichen mit unterschiedlichen Indices geben funktionengleiche Bauteile an. Es zeigen:
Fig. 1 Einen Längsschnitt durch einen erfindungsgemässen Druckluftmotor;
Fig. 2 einen Querschnitt durch den in Fig. 1 dargestellten Druckluftmotor, entlang der Ebene II -II.
Fig. 3 einen Querschnitt entsprechend Fig. 2 durch eine weitere Ausführung eines erfindungsgemässen Druckluftmotors.
Der aus Fig.1 und 2 ersichtliche Druckluftmotor besteht im wesentlichen aus einem mehrteiligen, insgesamt mit 1 bezeichneten Gehäuse. Im Gehäuse 1 ist ein Rotor 2 mittels Lagern 3,4 drehbar gelagert. Der mittlere Bereich des Gehäuses 1 weist eine im wesentlichen zylindrische Führungsbohrung 5 auf. Am vorderen Ende des Rotors 2 befindet sich eine Werkzeugaufnahme 6. Der Rotor 2 weist vier im wesentlichen radial verlaufende Längsschlitze 7 auf. In den Längsschlitzen 7 sind Lamellen 8 radial verschiebbar geführt. Eine Flughülse 9 umgibt die äussere Stirnseite der Lamellen 8 und ist in der Führungsbohrung 5 des Gehäuses 1 frei drehbar gelagert. Die Flughülse 9 rotiert mit dem Rotor 2 im Gehäuse 1, wobei die Drehmitnahme zwischen dem Rotor 2 und der Flughülse 9 nur über Reibung zwischen den Lamellen 8 und der Flughülse 9 erfolgt. Die Flughülse 9 verhindert das Berühren der Lamellen 8 mit der Führungsbohrung 5 und somit auch damit verbundene Abnützungserscheinungen der Lamellen 8 und der Führungsbohrung 5. Das Zuführen der Druckluft erfolgt über einen Zuführkanal 12, der an der rückwärtigen Stirnseite des Rotors 2 in die Führungsbohrung 5 mündet. Der Luftaustritt 13 befindet sich auf der dem Zuführkanal 12 etwa radial gegenüberliegenden Seite.
Die Flughülse 9 ist mit Durchschnittsöffnungen 10,11 versehen. Diese Durchschnittsöffnungen 10,11 dienen dem Durchtritt der Druckluft aus den zwischen den Lamellen 8, der Aussenseite des Rotors 2 und der Innenseite der Flughülse 9 gebildeten Kammern 14. Durch den Durchtritt eines Teils der Druckluft wird auf der Aussenseite der Flughülse 9 ebenfalls ein Luftpolster aufgebaut. Dadurch wird verhindert, dass die Flughülse 9 durch den Innendruck einseitig gegen die Bohrung des Gehäuses 1 gepresst wird und es dadurch zu grossem Verschleiss zwischen der Flughülse 9 und dem Gehäuse 1 kommt. Die Durchschnittsöffnungen 10,11 können bspw. als Bohrungen oder auch als Schlitze ausgebildet werden. Die Durchtrittsöffnungen 10,11 sind vorzugsweise axial und/oder radial gegeneinander versetzt angeordnet. Doch dieses Versetzen der Durchrittsöffnungen können die bei solchen Geräten üblichen hohen Drehzahlen (bis ca. 80O00 U/min) entstehenden Schallwellen positiv beeinflusst werden.
Die Lamellen 8 und/oder die Flughülse 9 können vorzugsweise aus einem Kunststoff, insbesondere Phenolharz-Baumwollfeinstgewebe, hergestellt werden. Dies ergibt einerseits ein geringes Gewicht und damit verbunden eine kleine Schwung- masse, sodass solche Druckluftmotoren sehr dynamisch, d.h. mit starkem Drehzahlwechsel, betrieben werden können.
Der aus Fig. 3 ersichtliche Querschnitt durch eine weitere Ausführung eines erfindungsgemässen Druckluftmotors zeigt ein Gehäuse 21 und einen Rotor 22. Das Gehäuse 21 weist eine Führungsbohrung 25 auf. Der Rotor 22 ist mit Längsschlitzen 27 versehen, welche jedoch im Gegensatz zu der in Fig. 2 dargestellten Ausführung nicht radial verlaufen, sondern in einer parallel zur Radialebene versetzten Ebene angeordnet sind. In den Längsschlitzen 27 sind ebenfalls Lamellen 28 verschiebbar gelagert. Eine Flughülse 29 umgibt die Aussenseite der Lamellen 28 und ist in der Führungsbohrung 25 des Gehäuses 1 gelagert. Die Flughülse 29 ist mit wenigstens einer Durchschnittsöffnung 30 versehen. Durch die Durchschnittsöffnung 30 kann Druckluft in den Ringspalt zwischen dem Gehäuse 21 und der Flughülse 29 gelangen. Somit wird eine Art Luftpolster aufgebaut, welche ein Abheben der Flughülse 29 von der Führungsbohrung 25 des Gehäuses 21 bewirkt und somit werden Verschleiss-Erscheinungen vermieden. Die Durchschnittsöffnung 30 kann axial und/oder radial an unterschiedlichen Stellen der Flughülse 29 angeordnet werden. Ebenfalls ist es möglich, mehrere Öffnungen am Umfang der Flughülse vorzusehen, wobei die Durchschnittsöffnungen bspw. als Bohrungen oder als Schlitze ausgebildet werden können. Sowohl die Flughülse 29 als auch die Lamel- len 28 bestehen vorzugsweise aus einem Kunststoff, bspw. Phenolharz- Baumwollfeinstgewebe.
Bezugszeichenliste
1 Gehäuse
2 Rotor
3 Lager
4 Lager
5 Bohrung
6 Werkzeugaufnahme
7 Längsschlitz
8 Lamelle
9 Flughülse
10 Öffnung
11 Öffnung
12 Zuführkanal
13 Luftaustritt
21 Gehäuse
22 Rotor
25 Bohrung
27 Längsschlitz
28 Lamelle
29 Flughülse
30 Öffnung

Claims

Patentansprüche
1. .Druckluftmotor mit einem eine Führungsbohrung (5, 15) aufweisenden Gehäuse (1 , 21 ) und einem darin drehbar gelagerten Rotor (2, 22), wo- bei der Rotor (2, 22) mit nach aussen verlaufenden Schlitzen (7, 27) versehen ist, in denen plattenförmige Lamellen (8, 28) durch die Fliehkraft nach aussen verschiebbar gelagert sind und im Bereich der Lamellen (8, 28) zwischen der Aussenseite des Rotors (2, 22), und der Führungsbohrung (5, 15) des Gehäuses (1 , 21 ) eine die Aussenseite der Lamellen (8, 28) umhüllende, frei rotierbare Flughülse (9, 29) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Flughülse (9, 29) an ihrem Mantel wenigstens eine Durchtrittsöffnung (10, 11 , 30) für die Druckluft aufweist.
2. Druckluftmotor nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass meh- rere Durchtrittsöffnungen (10, 11 , 30) vorgesehen sind, wobei die Durchtrittsöffnungen (10, 11 , 30) am Umfang und/oder über die Länge der Flughülse (9, 29) regelmässig verteilt angeordnet sind.
3. Druckluftmotor nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass meh- rere Durchtrittsöffnungen (10, 1 1 , 30) vorgesehen sind, wobei die Durch- trittsöffnungen (10, 1 1 , 30) am Umfang und/oder über die Länge der Flughülse (9, 29) unregelmässig verteilt angeordnet sind.
4. Druckluftmotor nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn- zeichnet, dass die Durchtrittsöffnungen als im wesentlichen radial verlaufende Bohrungen (10, 1 1 ) ausgebildet sind.
5. Druckluftmotor nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchtrittsöffnungen als Schlitze (30) ausgebildet sind.
6. Druckluftmotor nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die
Schlitze (30) im wesentlichen in Längsrichtung der Flughülse verlaufen.
7. Druckluftmotor nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Schlitze (30) im wesentlichen wendeiförmig verlaufen.
8. Druckluftmotor nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchtrittsöffnungen (10, 1 1 , 30) über den Umfang des Rotors (2, 22) gleichmässig verteilt angeordnet sind.
). Druckluftmotor nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchtrittsöffnungen (10, 1 1 , 30) über den Umfang des Rotors (2, 22) ungleichmässig verteilt angeordnet sind.
10. Druckluftmotor nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Flughülse (9, 29) und/oder die Lamellen (8, 28) aus Kunststoff, vorzugsweise aus Phenolharz-Baumwollfeinstgewebe besteht.
1 1. Druckluftmotor nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsschlitze (7, 27) für die Lamellen (8, 28) etwa parallel versetzt zu den Radialebenen angeordnet sind.
12. Druckluftmotor nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch ge- kennzeichnet, dass wenigstens zwei bis 6, vorzugsweise vier Lamellen
(8, 28) vorgesehen sind.
PCT/IB2003/000350 2002-02-05 2003-02-04 Druckluftmotor WO2003067032A1 (de)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003566363A JP2005522611A (ja) 2002-02-05 2003-02-04 エアモータ
EP03702831A EP1474591B1 (de) 2002-02-05 2003-02-04 Druckluftmotor
US10/503,173 US7134856B2 (en) 2002-02-05 2003-02-04 Compressed air motor
KR10-2004-7011523A KR20040077882A (ko) 2002-02-05 2003-02-04 압축공기모터
DE50310241T DE50310241D1 (de) 2002-02-05 2003-02-04 Druckluftmotor
AU2003205948A AU2003205948A1 (en) 2002-02-05 2003-02-04 Compressed air motor

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CH0196/02 2002-02-05
CH1962002 2002-02-05

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2003067032A1 true WO2003067032A1 (de) 2003-08-14

Family

ID=27671992

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/IB2003/000350 WO2003067032A1 (de) 2002-02-05 2003-02-04 Druckluftmotor

Country Status (9)

Country Link
US (1) US7134856B2 (de)
EP (1) EP1474591B1 (de)
JP (1) JP2005522611A (de)
KR (1) KR20040077882A (de)
CN (1) CN1330851C (de)
AT (1) ATE403066T1 (de)
AU (1) AU2003205948A1 (de)
DE (1) DE50310241D1 (de)
WO (1) WO2003067032A1 (de)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1457680A1 (de) * 2003-03-11 2004-09-15 SCHMID & WEZEL GmbH & Co. Schleifgerät angetrieben mittels eines Druckluftflügelmotors
WO2007010375A1 (de) * 2005-07-22 2007-01-25 Rotomed Ag Mikro-druckluftmotor
CN103527252A (zh) * 2013-10-21 2014-01-22 宋振才 一种叶片式能量转换装置
CN103527253A (zh) * 2013-10-21 2014-01-22 宋振才 一种能量转换装置

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB0419848D0 (en) * 2004-09-07 2004-10-13 Carbonate Ltd Pumps
KR100799329B1 (ko) * 2007-06-28 2008-01-30 임기원 공압을 이용한 유증기 흡입장치 및 이를 구비한 유증기회수형 주유기
CN102248993B (zh) * 2011-05-16 2014-03-26 哈尔滨工程大学 气动微型观光潜艇推进装置
US9845681B2 (en) * 2012-11-19 2017-12-19 Magna Powertrain Bad Homburg GmbH Vacuum pump for a motor vehicle
CN115199338A (zh) * 2022-06-30 2022-10-18 宁波郡邦新材料有限公司 一种新型的势能转化成机械能的能量传递装置

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1336128A (en) * 1969-11-10 1973-11-07 Tac Construction Materials Ltd Plastics material reinforced with carbon and other fibres
JPS59188081A (ja) * 1983-03-31 1984-10-25 Mazda Motor Corp 回転スリーブを有する回転圧縮機
US4479763A (en) * 1981-10-13 1984-10-30 Nippon Piston Ring Co., Ltd. Rotary compressor
US4509906A (en) * 1983-03-31 1985-04-09 Toyo Kogo Co., Ltd. Vane type rotary compressor having a wear resistant resin coating
US4616985A (en) * 1983-03-31 1986-10-14 Mazda Motor Corporation Vane type compressor having an improved rotatable sleeve
JPS61268892A (ja) * 1985-03-30 1986-11-28 Nippon Piston Ring Co Ltd 回転圧縮機
EP0339332A2 (de) * 1988-04-26 1989-11-02 Hans Dr. Wälchli Flügelzellenpumpe zur Förderung von Lebensmitteln
DE19744812A1 (de) * 1997-10-02 1999-04-08 Herold & Semmler Transporttech Rotationskolbenmaschine

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2407613A (en) * 1943-01-25 1946-09-10 Victor Products Ltd Compressed-air driven drill
US3417664A (en) * 1966-08-29 1968-12-24 Black & Decker Mfg Co Vane construction for pneumatic motor
CA1009897A (en) * 1973-05-01 1977-05-10 Yoshi Ikeda Volume pump
DE2421906C2 (de) * 1974-05-07 1984-04-26 UNUS dei F.lli Rossato V. & S., S.N.C., Padua Drehkolbenluftpumpe
DE2621486A1 (de) * 1976-05-14 1977-12-01 Kaltenbach & Voigt Pneumatischer lamellenmotor
DE2621485A1 (de) * 1976-05-14 1977-12-01 Kaltenbach & Voigt Pneumatischer lamellenmotor
US4197061A (en) * 1977-12-27 1980-04-08 Boeing Commercial Airplane Company Rotary pneumatic vane motor with rotatable tubing contacted by vanes
JPS59105990A (ja) * 1982-12-11 1984-06-19 Nippon Piston Ring Co Ltd 回転圧縮機
JPS59188085A (ja) * 1983-03-31 1984-10-25 Mazda Motor Corp 回転圧縮機の回転スリ−ブ
CN86105303A (zh) * 1986-08-06 1988-02-17 江西省永修有机化工总厂 真空泵旋片新材料——三脂棉泵用旋片
DE3913908A1 (de) * 1989-04-27 1990-10-31 Schmid & Wezel Druckluftlamellenmotor
GB9913438D0 (en) * 1999-06-09 1999-08-11 Imperial College A rotary pump

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1336128A (en) * 1969-11-10 1973-11-07 Tac Construction Materials Ltd Plastics material reinforced with carbon and other fibres
US4479763A (en) * 1981-10-13 1984-10-30 Nippon Piston Ring Co., Ltd. Rotary compressor
JPS59188081A (ja) * 1983-03-31 1984-10-25 Mazda Motor Corp 回転スリーブを有する回転圧縮機
US4509906A (en) * 1983-03-31 1985-04-09 Toyo Kogo Co., Ltd. Vane type rotary compressor having a wear resistant resin coating
US4616985A (en) * 1983-03-31 1986-10-14 Mazda Motor Corporation Vane type compressor having an improved rotatable sleeve
JPS61268892A (ja) * 1985-03-30 1986-11-28 Nippon Piston Ring Co Ltd 回転圧縮機
EP0339332A2 (de) * 1988-04-26 1989-11-02 Hans Dr. Wälchli Flügelzellenpumpe zur Förderung von Lebensmitteln
DE19744812A1 (de) * 1997-10-02 1999-04-08 Herold & Semmler Transporttech Rotationskolbenmaschine

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 009, no. 051 (M - 361) 6 March 1985 (1985-03-06) *
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 011, no. 128 (M - 583) 22 April 1987 (1987-04-22) *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1457680A1 (de) * 2003-03-11 2004-09-15 SCHMID & WEZEL GmbH & Co. Schleifgerät angetrieben mittels eines Druckluftflügelmotors
DE10310863B3 (de) * 2003-03-11 2004-10-28 Schmid & Wezel Gmbh & Co Schleifgerät
WO2007010375A1 (de) * 2005-07-22 2007-01-25 Rotomed Ag Mikro-druckluftmotor
CN103527252A (zh) * 2013-10-21 2014-01-22 宋振才 一种叶片式能量转换装置
CN103527253A (zh) * 2013-10-21 2014-01-22 宋振才 一种能量转换装置

Also Published As

Publication number Publication date
US7134856B2 (en) 2006-11-14
US20050129560A1 (en) 2005-06-16
KR20040077882A (ko) 2004-09-07
CN1620545A (zh) 2005-05-25
JP2005522611A (ja) 2005-07-28
CN1330851C (zh) 2007-08-08
DE50310241D1 (de) 2008-09-11
AU2003205948A1 (en) 2003-09-02
ATE403066T1 (de) 2008-08-15
EP1474591B1 (de) 2008-07-30
EP1474591A1 (de) 2004-11-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3878073T2 (de) Fluessigkeitsverdichter.
DE69720368T2 (de) Spiralverdichter
DE1525193C3 (de) Pneumo- oder hydrostatisches Lager
DE2801206A1 (de) Spiralartige einrichtung mit einem festen gekroepften kurbelantriebsmechanismus
DE69515564T2 (de) Seitenkanal-Pumpe mit geräuschdämpfender Vorrichtung
DE2939945A1 (de) Schneckenmaschine mit axial nachgiebiger dichtung
DE112017004719T5 (de) Gleichlaufender Spiralverdichter mit Gegendruckstruktur
DE102006049361A1 (de) Innenzahnradpumpe
DE3800324A1 (de) Fluegelzellenverdichter
DE102016121241B4 (de) Hydraulischer Antrieb, hydraulischer Motor und integrierte Pumpe mit dem hydraulischen Antrieb
DE60015691T2 (de) Seitenkanalkraftstoffpumpe mit kraftausgeglichenem Laufrad
DE3327119A1 (de) Luftlageranordnung fuer ein zahnaerztliches handstueck
EP1474591B1 (de) Druckluftmotor
DE102017106760A1 (de) Drehzahlerhöher
DE2332411C3 (de) Rotationskolbenverdichter
DE102014212920A1 (de) Schaufelpumpe
DE102009055945A1 (de) Flügelzellenpumpe
DE112010001701B4 (de) Flügelzellenpumpe mit verbessertem Rotor und Drehschiebererweiterungsring
DE1808826A1 (de) Drehlkolbenmaschine
DE1653921C3 (de) Rotationskolbenpumpe
WO2002081913A2 (de) Hydraulisches pumpenaggregat
DE102014109158A1 (de) Axial nachgiebiger Umlaufplattenscroll und Scrollpumpe, welche diesen aufweist
EP3158198B1 (de) Flüssigkeitsring-verdichtungsmaschine
DE68902913T2 (de) Fluessigkeitskompressor.
DE10354312A1 (de) Pumpenaggregat mit einer Zahnradpumpe und einem Elektromotor

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AE AG AL AM AT AU AZ BA BB BG BR BY BZ CA CH CN CO CR CU CZ DE DK DM DZ EC EE ES FI GB GD GE GH GM HR HU ID IL IN IS JP KE KG KP KR KZ LC LK LR LS LT LU LV MA MD MG MK MN MW MX MZ NO NZ OM PH PL PT RO RU SC SD SE SG SK SL TJ TM TN TR TT TZ UA UG US UZ VC VN YU ZA ZM ZW

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): GH GM KE LS MW MZ SD SL SZ TZ UG ZM ZW AM AZ BY KG KZ MD RU TJ TM AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IT LU MC NL PT SE SI SK TR BF BJ CF CG CI CM GA GN GQ GW ML MR NE SN TD TG

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
DFPE Request for preliminary examination filed prior to expiration of 19th month from priority date (pct application filed before 20040101)
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2003702831

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 20038024756

Country of ref document: CN

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 1020047011523

Country of ref document: KR

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2003566363

Country of ref document: JP

WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 2003702831

Country of ref document: EP

REG Reference to national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: 8642

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 10503173

Country of ref document: US

WWG Wipo information: grant in national office

Ref document number: 2003702831

Country of ref document: EP