传动装置和设有传动装置的压缩机或真空泵的制作方法

本发明涉及传动装置和设有传动装置的压缩机或真空泵。

背景技术：

已知的是，在马达的驱动轴与例如压缩机元件的转子的从动轴之间的传动装置设有壳体，传动装置的齿轮位于该壳体中。

为了确保正常运行，将油注入传动装置的壳体中以用作润滑剂。

由于从动轴从压缩机元件延伸到传动装置，因此在压缩机元件与传动装置之间提供密封件。

然而，总是会有一定的泄漏流，这意味着一些空气将最终进入传动装置的壳体，从而在传动装置中引起压力累积。

消除这种正压是重要的，因为密封件不应承受太大的压差，承受太大的压差会影响密封件的正常工作。

如果压差太大，那么空气可能将从传动装置泄漏到压缩机元件。此空气还将含有注入的润滑剂。

必须始终避免出现这种状况，因为该润滑剂将意外地最终进入压缩机元件并导致由压缩机元件产生的压缩空气在此情况下被润滑剂污染。

当然，在需要纯净压缩空气的无油应用场合的情况下，上述状况是不可容忍的。

正压可以释放到大气中。这意味着带有润滑剂的空气最终进入大气。对于无油应用场合来说最好避免这种状况，因为此润滑剂最终将流到机器上或附近，并且这样还会使润滑剂最终流到机器中。

这就是传动装置的壳体与油分离器连接的原因，以便能够经由油分离器来净化传动装置中的油-空气混合物并将其释放到大气中。分离的油可以被输导回油贮存器，之后被注入回到传动装置中。

在已知传动装置中，采用压缩气体来获得从传动装置经由文丘里通道到油分离器的抽取。

为此，采用由压缩机产生的压缩气体的一部分，该部分压缩气体被分支到文丘里通道中。因此，将从传动装置抽取油-空气混合物，从而将压缩气体和油-空气混合物吹过过滤器。

自然地，这也就意味着机器的效率损失。

此外，分支会中断或脱离，使得文丘里通道失去作用，从而不会发生向油分离器的抽取。

替代地，也可以经由外部(电)源例如用通风机来进行抽取。

然而，该解决方案还意味着额外的电力消耗，并且如果外部源发生故障(例如，在电力故障或线缆断裂的情况下)那么还意味着额外风险。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种解决方案，用于解决上述缺点和其他缺点至少之一。

为此，本发明涉及一种在驱动轴与从动轴之间的传动装置，传动装置包括壳体以及至少包括安装在从动轴上的从动齿轮和安装在驱动轴上的驱动齿轮，壳体包括两个分离的腔室，即，连接到从动轴的第一腔室和与第一腔室分离的第二腔室，第一腔室经由通道与第二腔室连接，围绕驱动齿轮或从动齿轮形成第二腔室，第二腔室的形式设计成使得当相关齿轮旋转时就会围绕该相关齿轮产生气流，从而因文丘里效应而在通道中产生负压。

围绕齿轮的气流也被称为“齿轮风”，是由齿轮的旋转齿产生的空气流或涡流。

“第一腔室与从动轴连接”表示第一腔室位于从动轴侧，使得泄漏流最终流到第一腔室中。

第一个优点是：由于在通道中产生了负压，因此以此方式将把气体和任何润滑剂从第一腔室经由通道抽取到第二腔室。

这提供的优点是：由于上述情况，在压缩机元件与传动装置之间的密封件上的压差的极限内，可以将第一腔室中的压力保持为较低，处于略微正压或略微负压。

在第一腔室中的气体和润滑剂最终所到达的第二腔室中将形成压力累积。

另一个主要优点是：该系统不需要任何外部动力源，即压缩空气或电力。

这也意味着不存在因该外部动力源断开而导致故障或缺陷的风险。

此外，它是自动的自调节系统：齿轮旋转越快，从压缩机元件到传动装置的泄漏流就越大，并且齿轮旋转越快，第一腔室的抽取量就越大。

这意味着第一腔室的抽取水平将自动地自适应各种状况。

优选地，齿轮和壳体形成紧配合，以尽可能地使第一腔室与第二腔室之间的泄漏路径最小并从而在两个腔室之间产生足够大的压差。

优选地，在第二腔室的壁与相关齿轮之间的径向距离在该相关齿轮的旋转方向上变得越来越大。

这将有助于引导由齿轮产生的“齿轮风”，从而增大通道中的负压。

在一实际实施例中，从驱动齿轮和从动齿轮的啮合位置起，上述壳体中的第二腔室在相关齿轮的圆周上从0°延伸到225°。

上述实施例使涡流损失最小从而补偿了对于第二腔室中压力累积所需的功率，并且使通道中的文丘里效应最大以保证第一腔室中的负压。

本发明还涉及一种压缩机或真空泵，设有压缩机元件或真空泵元件和用于向压缩机元件或真空泵元件提供动力的马达，压缩机元件或真空泵元件还设有在马达的驱动轴与压缩机元件或真空泵元件的从动轴之间的根据本发明的传动装置。

附图说明

为了更好地示出本发明的特点，在下文中参考附图以非限制性示例方式来描述根据本发明的传动装置和配备传动装置的压缩机或真空泵的一些优选实施例，其中：

图1示意性地示出了根据本发明的压缩机；

图2详细地示出了图1的传动装置；

图3示出了根据图2中的箭头f3看的视图。

具体实施方式

图1中所示的压缩机1大体上包括压缩机元件2、马达3和在压缩机元件2与马达3之间的传动装置4。

在本例中，压缩机元件2是螺杆压缩机元件2，其包括压缩机元件壳体5和两个配合的螺杆转子6a、6b，更具体地是阳螺杆转子6a和阴螺杆转子6b，这两个螺杆转子的叶片7彼此配合地啮合旋转。

两个转子6a、6b借助它们的轴8用轴承来安装在压缩机元件壳体5中。

一个转子6b的轴8延伸并形成从动轴9。

该从动轴9伸入传动装置4的壳体10中，并且从动齿轮11安装在该从动轴的端部处。

为了把压缩机元件2与传动装置4隔离开，在从动轴9上安装两个密封件12a、12b：油密封件12a和空气密封件12b。

马达3具有驱动轴13，该驱动轴伸入传动装置4的壳体10中，并且在该驱动轴上安装有啮合在从动齿轮11上的驱动齿轮14。

传动装置4包括前述壳体10，在该壳体中具有从动齿轮11和驱动14。

当然，也不排除在壳体10中在从动齿轮11与驱动齿轮14之间安装其他齿轮。

也不排除马达3位于传动装置4的壳体10中。

过滤元件16连接到传动装置4的壳体10，使得能够将油从传动装置4的壳体10中的油-空气混合物中滤出。

在本例中，但非必须地，传动装置4的壳体10连接到油贮存器15以收集注入的油，并且该油贮存器15设有过滤元件16。

此外，在所示示例中的压缩机1还设有油路17，该油路可以用油泵18来使收集在油贮存器15中的油(即，从壳体10回流出的油和被过滤元件16分离出的油)返回到传动装置4和/或马达3。另外，油路17还设有油过滤器19，使得能够从油中去除杂质。

根据本发明，传动装置4的壳体10包括两个腔室20和22。即，连接到从动轴9的第一腔室20和与第一腔室20分离的第二腔室22。这在图2中示出。

可从图2看出，从动轴9延伸到第一腔室20中。

第二腔室22围绕驱动齿轮14设置。第一腔室20经由通道21连接到该第二腔室22。

图3中清楚地示出第二腔室22的形式。

在本例中，第二腔室22集成在传动装置4的壳体10的壁23中。

然而，传动装置4也可设有罩，该罩安装在齿轮14的旁边、周围或对面，并且具备类似于第二腔室22的形式。这种罩可以安装在壳体10中。这提供的优点是不需要对已有壳体10进行任何改变。

第二腔室22设计成使得通过驱动齿轮14的旋转产生的“齿轮风”沿着通道21被引导，从而由于文丘里效应而在通道21中产生负压。

如可从图3看出，第二腔室22朝着驱动齿轮14的旋转方向变得越来越大，如箭头p所示。通道21还连接到从驱动齿轮14旋转方向p上看的第二腔室22的端部，即连接到其最大的端部。

这两个特点将确保所述效应尽可能地最佳。

从驱动齿轮和从动齿轮的啮合部开始，第二腔室22在箭头p的旋转方向上从驱动齿轮14的圆周的0°延伸到约225°。

优选地，驱动齿轮14的圆周的其余部分形成紧配合。

这将确保涡流损失降至最低。

如可从图1看出，第二腔室22连接到过滤元件16，该过滤元件连接到传动装置4。该过滤元件16例如可以是排气过滤器或设有过滤器的液体分离器。

由于过滤元件16中的油分离总是牵涉到一定的压降，结果将是造成第二腔室22中的正压。

这意味着第二腔室22中额外的涡流损失。

根据第二腔室22的形式，如图3所示，通过驱动齿轮14的紧配合而对涡流损失的减少和因在过滤元件16上压力累积而导致在第二腔室22中额外的涡流损失将相互抵消，这意味着不需要马达3的额外功率。

压缩机1的操作非常简单，如下所述。

在压缩机1的运行期间，马达3将为驱动齿轮14提供动力，从而经由从动齿轮11把运动传递到压缩机元件2的从动轴9。

油将被注入传动装置4并还可注入马达3，以冷却和/或润滑从动齿轮11和驱动齿轮14、轴承和其他部分。

压缩机1的运行将导致在传动装置4中有一定压力累积，因为在从动轴9上的空气密封件12b将允许沿压缩机元件2的方向上朝向传动装置4有一定泄漏流。

因此，在传动装置4的壳体10中，将有处于升高压力的油-空气混合物。

驱动齿轮14的旋转将在第二腔室22中产生所谓的“齿轮风”，从而通过驱动齿轮14的旋转齿产生气流或涡流。

通过沿着通道21输导该空气流，文丘里效应将在通道21中产生负压。

由于该负压，第一腔室20将以此方式被抽吸，并且第一腔室中的油-空气混合物将经由通道21最终进入第二腔室22。

这导致了在第一腔室20和第二腔室22之间的压差，从而第一腔室20中的压力将低于第二腔室22中的压力。

第一腔室20中的较低压力防止了从动轴9上的密封件12a、12b承受太大的压差，从而避免了油-空气混合物最终进入压缩机元件2中。

油-空气混合物最终进入因在过滤元件16上的压降而产生压力累积的第二腔室22，之后纯净的无油空气可以被输导出。

然后，在过滤元件16中分离出的油可以经由油路17注入回到传动装置4和/或马达3中。

尽管在所示的示例中第二腔室22围绕驱动齿轮14设置，但是不排除第二腔室22围绕从动齿轮11或其他齿轮(如果有)设置。

然而，优选地是第二腔室22沿着具有最大直径和/或最大圆周速度的齿轮11、14或其他齿轮(如果有)延伸。

如图3可见，在本例中，驱动齿轮14大于从动齿轮11，并且因此第二腔室22也围绕驱动齿轮14设置。

毕竟，更大的齿轮14将能够产生更大的气流，使得在通道21中的负压更大并且获得对第一腔室20的更好抽取。

根据本发明，所涉及的机器不是必须为设有根据本发明传动装置4的压缩机1。机器也可以是真空泵。

本发明不只限于作为示例描述且在附图中示出的实施例，而是可以在不脱离本发明范围的情况下以各种形式和尺寸来实现根据本发明的传动装置和配备传动装置的压缩机或真空泵。