WO2010025800A2 - Rotor für eine pumpe - Google Patents

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WO
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rotor
recess
clamping
coupling
rotor according
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Daniel HÖSCHEN
Stev Rudel
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Magna Powertrain Hueckeswagen GmbH
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Ixetic Hueckeswagen GmbH
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    • F04C18/00—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
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    • F04C29/0042—Driving elements, brakes, couplings, transmissions specially adapted for pumps
    • F04C29/005—Means for transmitting movement from the prime mover to driven parts of the pump, e.g. clutches, couplings, transmissions
    • F04C29/0071—Couplings between rotors and input or output shafts acting by interengaging or mating parts, i.e. positive coupling of rotor and shaft
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F04C2240/00—Components
    • F04C2240/20—Rotors

Definitions

  • the invention relates to a rotor for a pump, in particular a vacuum pump, with a bearing portion and a wing receiving portion.
  • the rotor is made, for example, by sintering.
  • the sintered blank is machined after sintering.
  • the object of the invention is to provide a rotor for a pump, in particular a vacuum pump, with a bearing portion and a wing receiving portion, which is simple in construction and inexpensive to produce.
  • the object is in a rotor for a pump, in particular a vacuum pump, with a bearing portion and a wing receiving portion, achieved in that the rotor in the axial extension of a functional recess, such as a Kupplungsausneh- tion or a wing slot, a clamping recess.
  • the rotor is preferably designed as a sintered rotor.
  • a preferably sintered blank is machined after sintering. For machining, the blank must be clamped.
  • the clamping recess according to the invention simplifies the machining of the blank considerably.
  • unwanted damage to the preferably hardened surface of the coupling recess can be avoided by the clamping tool.
  • the displacement of the clamping recess in the axial direction farther toward the center of the rotor provides the advantage that during machining by cutting forces, gently and occurring at the clamping point forces and / or moments can be reduced. As a result, the load on the rotor at the mounting point is significantly reduced.
  • a preferred embodiment of the rotor is characterized in that the clamping recess, at least partially, has substantially the shape of a straight circular cylinder.
  • the longitudinal axis of the circular cylinder coincides with the longitudinal axis or axis of rotation of the rotor in the installed state.
  • the terms axial and radial in the context of the present text refer to the longitudinal axis or axis of rotation of the rotor.
  • Axial means in the direction or parallel to the axis of rotation.
  • Radial means transverse to the axis of rotation.
  • the clamping recess can be designed as a blind hole or as a through hole.
  • a further preferred embodiment of the rotor is characterized in that the clamping recess is arranged radially within the bearing portion in the axial extension of a coupling recess.
  • the coupling recess serves to receive a coupling element which is used to non-rotatably connect the rotor to a drive shaft.
  • the bearing portion serves to rotatably support the rotor in a housing portion of a pump housing of the pump.
  • the clamping recess has a smaller diameter than the coupling recess.
  • the stability and / or strength of the rotor is increased at the mounting point.
  • the clamping recess may also have the same diameter as the coupling recess.
  • a further preferred embodiment of the rotor is characterized in that the clamping recess has a central blind hole towards the wing receiving section.
  • the central blind hole is preferably used to receive one end of a retaining pin, by means of which the coupling element is held in the axial direction on the rotor or in the coupling recess.
  • a further preferred embodiment of the rotor is characterized in that the rotor radially outside the coupling recess for receiving at least one fastening element has an annular groove which is interrupted by the coupling recess is.
  • the coupling element has in the radial direction at least one extension which is gripped by the fastening element, at least partially, in order to hold the coupling element in the axial direction in the coupling recess.
  • the extension of the fastening element preferably extends in the radial direction.
  • a further preferred embodiment of the rotor is characterized in that a fastening element which is frictionally connected to the clamping recess or connected, extends through a coupling element which is received in the coupling recess.
  • the fastening element is preferably designed resiliently and may be deformable or deformed at its protruding from the coupling element end so that the coupling element is held by the fastening element in the axial direction in the coupling recess or on the rotor.
  • a further preferred embodiment of the rotor is characterized in that the clamping recess is arranged in the axial extension of a wing slot and / or the wing receiving portion.
  • the wing slot serves to receive a wing.
  • the area of the vane slot is rather unsuitable for clamping the rotor, since the vane slot could expand in the machining of the rotor due to forces and / or moments caused by cutting forces and occurring at the mounting point.
  • Another preferred embodiment of the rotor is characterized in that the diameter of the clamping recess is greater than the width of the wing slot.
  • the diameter of the clamping recess may also be smaller than the width of the wing slot.
  • a further preferred embodiment of the rotor is characterized in that the rotor is designed as a sintered part, which is machined after sintering. During machining, functional surfaces of the rotor, such as, for example, bearing diameter, running diameter or vane slot, are brought to a desired dimension, preferably by turning.
  • Figure 1 shows a rotor according to a first embodiment in longitudinal section
  • FIG. 2 shows a rotor according to a second embodiment in perspective
  • Figure 3 shows the rotor of Figure 2 in longitudinal section
  • FIG. 4 shows the rotor from FIG. 3 in a side view from the left
  • Figure 5 shows a rotor according to a third embodiment in longitudinal section
  • Figure 6 is a perspective view of the rotor of Figure 5;
  • FIG. 7 shows a rotor according to a fourth embodiment in longitudinal section
  • Figure 8 shows the rotor of Figure 7 in a side view from the left.
  • each a rotor 1; 21; 31; 51 shown in various views and sections according to various embodiments.
  • the same or similar parts are provided with the same reference numerals.
  • the rotor 1; 21; 31; 51 is part of a vacuum pump, in particular a vane pump, which for example serves to generate a vacuum in a vacuum chamber of a brake booster.
  • the rotor 1; 21; 31; 51 has a longitudinal axis 2, which preferably coincides with the axis of rotation of the rotor in the installed state.
  • 51 is driven via a drive shaft and carries a vane rotatably disposed within a cam ring having a stroke contour.
  • the rotor 1; 21; 31; 51 includes a rotor main body 3 having a bearing portion 4 and a wing receiving portion 5.
  • the bearing portion 4 serves to support the rotor 1; 21; 31; 51 rotatably in a (not shown) housing the pump, in particular the vane pump or vacuum pump to store.
  • the wing receiving portion 5 is integrally connected to the bearing portion 4 and, like the bearing portion 4, has substantially the shape of a right circular cylinder having a larger outer diameter than the bearing portion 4.
  • the bearing portion 4 comprises a circumferentially extending lubrication groove 6 which serves to supply the bearing portion 4 with lubricant. For this purpose, transverse bores from the interior of the rotor can open into the lubrication groove 6.
  • the rotor 1; 21; 31 a Kupplungsausneh- tion 8, which serves to receive a coupling element 10.
  • the coupling element 10 is positively received in the coupling recess 8.
  • a part of the coupling element 10 protrudes from the coupling recess 8 and is provided with a form-fitting geometry 12 which serves to connect the coupling element 10 in a rotationally fixed manner to a drive shaft (not shown), which is provided with a slot for this purpose, for example.
  • the coupling element 10 can be substantially cross-shaped, with a transverse bar of the cross being accommodated in the coupling recess 8.
  • the other crossbar of the cross represents the form-fitting geometry 12.
  • the rotors 1; 21; 31 in each case in the axial extension of the coupling recess 8, a clamping recess 14 which, for clamping the rotor 1; 21; 31 serves on a corresponding clamping tool.
  • the clamping recess 14 has substantially the shape of a straight circular cylinder whose longitudinal axis coincides with the longitudinal axis 2 of the rotor.
  • a cylindrical receiving surface is provided in Figures 1 and 5 below and in Figure 3 right of an axial clutch contact surface, which is provided in addition to the coupling recess 8 and at machining a blank, in particular a Sinterrohteils, serves to position this on a cutting machine, in particular a lathe.
  • the additional clamping recess 14 allows the use of a simple clamping tool and also simplifies the centering of the rotor 1; 21; 31 during machining.
  • the clamping surface that is the circular cylindrical surface of the clamping recess 14, is displaced in the axial direction to the center of the rotor.
  • the diameter of the clamping recess 14 is preferably smaller than the corresponding extent of the coupling recess 8 in the radial direction. This results in a larger wall thickness of the rotor 1; 21; 31 in the area of the clamping, so that the rotor can withstand larger clamping forces.
  • the clamping surface in the clamping recess 14 is not so strongly influenced by a possible hardening of the coupling recess 8 and thus less brittle.
  • the axial clutch contact surface 18 can continue to be used as an axial stop.
  • the additional clamping recess 14 leads to a saving of material.
  • the clamping recess 14 has a central blind hole 15 which serves to receive one end of a retaining pin 16.
  • the retaining pin 16 extends through the clamping recess 14 and serves to keep the coupling element 10 in its installed position in the axial direction.
  • one end of the retaining pin 16 is pressed or screwed into the blind hole 15.
  • the other end of the retaining pin 16 has a fastening head 17, which prevents undesired falling out of the coupling element 10 from the coupling recess 8.
  • the rotor main body 3 has a vane slot 22 which extends in the axial direction over the entire vane receiving section 5.
  • the bearing section 4 is provided with an annular groove 24 which serves for the axial fixing of a fastening element 25 which is partially received in the annular groove 24.
  • the fastening element 25 is preferably designed as a spring element with two ends 26 and 27, which partially surround a radial extension 28 of the coupling element 10.
  • the fastening element 25 may be formed, for example, from a wire ring and serves, as the retaining pin 16 in Figure 1, preferably as a transport lock for the coupling element 10th
  • the main body 3 has a vane slot 32, which likewise extends in the axial direction over the entire vane receiving section 5.
  • the coupling element 10 includes, as in the embodiment shown in Figure 1, a central through hole 34 through which a fastener 35 extends therethrough.
  • the fastening element 35 is formed in contrast to the retaining pin 16 in Figure 1 of an elastically deformable material.
  • a fastening head 36 is formed, which is non-positively connected to the clamping recess 14.
  • spring arms 37, 38 extend through the through hole 34 of the coupling element 10 therethrough.
  • the free ends 39 of the spring arms 37, 38 are designed so that they reliably prevent unwanted release of the coupling element 10 from the coupling recess 8.
  • FIGS. 7 and 8 show a rotor 51 with a rotor longitudinal axis 2 in different views.
  • the rotor 51 comprises, as in the preceding embodiments, a rotor main body 3 with a bearing portion 4 and a wing receiving portion 5.
  • the bearing portion 4 is provided with a lubricating groove 6.
  • the rotor 51 does not comprise a coupling recess at its end facing the drive shaft.
  • the rotor 51 shown in FIGS. 7 and 8 has, at its end facing the drive shaft, a coupling element 54 in the form of a double salmon 55, which is connected in one piece with the rotor base body 3.
  • the two-flat 55 comprises a central blind hole 56, which is preferably produced during sintering and subsequently machined by machining.
  • the central blind hole 56 serves to receive a fastening element with the aid of which a further coupling element, preferably a so-called Oldham coupling, can be held at the associated end of the rotor base body 3.
  • a shoulder with an axial contact surface 58 is provided on the rotor base body 3. Radially within the axial bearing surface 58, a recess 59 is provided in the manner of an undercut, which simplifies a machining of the axial abutment surface 58.
  • the rotor 51 comprises a vane slot 62 which extends over the entire axial extent of the vane receiving portion 5.
  • a clamping recess 64 is provided in the axial extension of the vane slot 62 and radially inside the bearing section 4.

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Rotor für eine Pumpe, insbesondere für eine Vakuumpumpe, mit einem Lagerabschnitt und einem Flügelaufnahmeabschnitt. Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass der Rotor in axialer Verlängerung einer Funktionsausnehmung eine Spannausnehmung aufweist.

Description

Rotor für eine Pumpe
Die Erfindung betrifft einen Rotor für eine Pumpe, insbesondere eine Vakuumpumpe, mit einem Lagerabschnitt und einem Flügelaufnahmeabschnitt.
Der Rotor wird zum Beispiel durch Sintern hergestellt. Das gesinterte Rohteil wird nach dem Sintern spanend bearbeitet.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Rotor für eine Pumpe, insbesondere eine Vakuumpumpe, mit einem Lagerabschnitt und einem Flügelaufnahmeabschnitt, zu schaffen, der einfach aufgebaut und kostengünstig herstellbar ist.
Die Aufgabe ist bei einem Rotor für eine Pumpe, insbesondere eine Vakuumpumpe, mit einem Lagerabschnitt und einem Flügelaufnahmeabschnitt, dadurch gelöst, dass der Rotor in axialer Verlängerung einer Funktionsausnehmung, wie zum Beispiel einer Kupplungsausneh- mung oder eines Flügelschlitzes, eine Spannausnehmung aufweist. Der Rotor ist vorzugsweise als Sinterrotor ausgeführt. Ein vorzugsweise gesintertes Rohteil wird nach dem Sintern spanend bearbeitet. Zu der spanenden Bearbeitung muss das Rohteil eingespannt werden.
Es ist zwar möglich, den Rotor für die spanende Bearbeitung in einer Kupplungsausnehmung aufzuspannen, die zur Aufnahme eines Kupplungselements dient. Die Gestalt der Kupplungsausnehmung führt aber dazu, dass zum Aufspannen ein kompliziertes Spannwerkzeug verwendet werden muss. Die Oberfläche der Kupplungsausnehmung kann, zumindest teilweise, gehärtet sein.
Die erfindungsgemäße Spannausnehmung dagegen vereinfacht die spanende Bearbeitung des Rohteils erheblich. Zudem werden unerwünschte Beschädigungen der vorzugsweise gehärteten Oberfläche der Kupplungsausnehmung durch das Spannwerkzeug vermieden. Darüber hinaus liefert die Verlagerung der Spannausnehmung in axialer Richtung weiter zur Mitte des Rotors hin den Vorteil, dass bei der spanenden Bearbeitung durch Schnittkräfte verur- sachte und an der Aufspannstelle auftretende Kräfte und/oder Momente reduziert werden. Dadurch wird die Belastung des Rotors an der Aufspannstelle deutlich reduziert.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Rotors ist dadurch gekennzeichnet, dass die Spannausnehmung, zumindest teilweise, im Wesentlichen die Gestalt eines geraden Kreiszylinders aufweist. Das liefert den Vorteil, dass ein einfaches Spannwerkzeug verwendet werden kann. Die Längsachse des Kreiszylinders fällt mit der Längsachse oder Drehachse des Rotors im eingebauten Zustand zusammen. Die Begriffe axial und radial beziehen sich im Rahmen des vorliegenden Textes auf die Längsachse oder Drehachse des Rotors. Axial bedeutet in Richtung oder parallel zur Drehachse. Radial bedeutet quer zur Drehachse. Die Spannausnehmung kann als Sackloch oder als Durchgangsloch ausgeführt sein.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Rotors ist dadurch gekennzeichnet, dass die Spannausnehmung radial innerhalb des Lagerabschnitts in axialer Verlängerung einer Kupplungsausnehmung angeordnet ist. Die Kupplungsausnehmung dient zur Aufnahme eines Kupplungselements, das dazu verwendet wird, den Rotor drehfest mit einer Antriebswelle zu verbinden. Der Lagerabschnitt dient dazu, den Rotor drehbar in einem Gehäuseabschnitt eines Pumpengehäuses der Pumpe zu lagern.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Rotors ist dadurch gekennzeichnet, dass die Spannausnehmung einen kleineren Durchmesser als die Kupplungsausnehmung aufweist. Dadurch wird die Stabilität und/oder Festigkeit des Rotors an der Aufspannstelle erhöht. Die Spannausnehmung kann aber auch den gleichen Durchmesser wie die Kupplungsausnehmung aufweisen.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Rotors ist dadurch gekennzeichnet, dass die Spannausnehmung zum Flügelaufnahmeabschnitt hin ein zentrales Sackloch aufweist. Das zentrale Sackloch dient vorzugsweise zur Aufnahme eines Endes eines Haltestifts, mit dessen Hilfe das Kupplungselement in axialer Richtung an dem Rotor beziehungsweise in der Kupplungsausnehmung gehalten ist.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Rotors ist dadurch gekennzeichnet, dass der Rotor radial außerhalb der Kupplungsausnehmung zur Aufnahme mindestens eines Befestigungselements eine Ringnut aufweist, die durch die Kupplungsausnehmung unterbrochen ist. Das Kupplungselement weist in radialer Richtung mindestens einen Fortsatz auf, der von dem Befestigungselement, zumindest teilweise, umgriffen wird, um das Kupplungselement in axialer Richtung in der Kupplungsausnehmung zu halten. Der Fortsatz des Befestigungselements erstreckt sich vorzugsweise in radialer Richtung.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Rotors ist dadurch gekennzeichnet, dass sich ein Befestigungselement, das kraftschlüssig mit der Spannausnehmung verbindbar beziehungsweise verbunden ist, durch ein Kupplungselement hindurch erstreckt, das in der Kupplungsausnehmung aufgenommen ist. Das Befestigungselement ist vorzugsweise elastisch federnd ausgeführt und kann an seinem aus dem Kupplungselement herausragenden Ende so verformbar oder verformt sein, dass das Kupplungselement durch das Befestigungselement in axialer Richtung in der Kupplungsausnehmung beziehungsweise an dem Rotor gehalten wird.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Rotors ist dadurch gekennzeichnet, dass die Spannausnehmung in axialer Verlängerung eines Flügelschlitzes und/oder des Flügelaufnahmeabschnitts angeordnet ist. Der Flügelschlitz dient zu Aufnahme eines Flügels. Der Bereich des Flügelschlitzes ist zum Aufspannen des Rotors eher ungeeignet, da sich der Flügelschlitz bei der spanenden Bearbeitung des Rotors aufgrund von durch Schnittkräfte verursachten und an der Aufspannstelle auftretenden Kräften und/oder Momenten aufweiten könnte.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Rotors ist dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser der Spannausnehmung größer als die Weite des Flügelschlitzes ist. Alternativ kann der Durchmesser der Spannausnehmung auch kleiner als die Weite des Flügelschlitzes sein.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Rotors ist dadurch gekennzeichnet, dass der Rotor als Sinterteil ausgeführt ist, das nach dem Sintern spanend bearbeitet wird. Bei der spanenden Bearbeitung werden Funktionsflächen des Rotors, wie zum Beispiel Lagerdurchmesser, Laufdurchmesser oder Flügelschlitz, vorzugsweise durch Drehbearbeitung, auf ein gewünschtes Maß gebracht. Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnung verschiedene Ausführungsbeispiele im Einzelnen beschrieben sind. Es zeigen:
Figur 1 einen Rotor gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel im Längsschnitt;
Figur 2 einen Rotor gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel in perspektivischer
Darstellung;
Figur 3 den Rotor aus Figur 2 im Längsschnitt;
Figur 4 den Rotor aus Figur 3 in einer Seitenansicht von links;
Figur 5 einen Rotor gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel im Längsschnitt;
Figur 6 eine perspektivische Darstellung des Rotors aus Figur 5;
Figur 7 einen Rotor gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel im Längsschnitt und
Figur 8 den Rotor aus Figur 7 in einer Seitenansicht von links.
In den Figuren 1 bis 8 ist jeweils ein Rotor 1 ; 21 ; 31 ; 51 gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen in verschiedenen Ansichten und Schnitten dargestellt. Gleiche oder ähnliche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen. Der Rotor 1 ; 21 ; 31 ; 51 ist Teil einer Vakuumpumpe, insbesondere einer Flügelzellenpumpe, die zum Beispiel dazu dient, in einem Unterdruckraum eines Bremskraftverstärkers ein Vakuum zu erzeugen. Der Rotor 1 ; 21; 31 ; 51 hat eine Längsachse 2, die vorzugsweise mit der Drehachse des Rotors im eingebauten Zustand zusammenfällt. Der Rotor 1 ; 21 ; 31 ; 51 wird zum Beispiel über eine Antriebswelle angetrieben und führt einen Flügel, der innerhalb eines Hubrings mit einer Hubkontur drehbar angeordnet ist. Wenn sich der Rotor 1 ; 21; 31 ; 51 um seine Drehachse beziehungsweise Längsachse 2 dreht, dann kommt es in einem Saugraum der Vakuumpumpe zu einer Volumenvergrößerung, die ein Ansaugen eines Arbeitsmediums in den Saugraum bewirkt. Gleichzeitig kommt es in einem Druckraum der Flügelzellenpumpe zu einer Volumenabnahme, die ein Fördern des Arbeitsmediums aus dem Druckraum bewirkt.
Der Rotor 1; 21; 31 ; 51 umfasst einen Rotorgrundkörper 3 mit einem Lagerabschnitt 4 und einem Flügelaufnahmeabschnitt 5. Der Lagerabschnitt 4 dient dazu, den Rotor 1 ; 21 ; 31 ; 51 drehbar in einem (nicht dargestellten) Gehäuse der Pumpe, insbesondere der Flügelzellenpumpe oder Vakuumpumpe, zu lagern. Der Flügelaufnahmeabschnitt 5 ist einstückig mit dem Lagerabschnitt 4 verbunden und hat ebenso wie der Lagerabschnitt 4 im Wesentlichen die Gestalt eines geraden Kreiszylinders, der einen größeren Außendurchmesser als der Lagerabschnitt 4 aufweist. Der Lagerabschnitt 4 umfasst eine in Umfangsrichtung verlaufende Schmiernut 6, die zur Versorgung des Lagerabschnitts 4 mit Schmiermittel dient. Zu diesem Zweck können Querbohrungen aus dem Inneren des Rotors in die Schmiernut 6 münden.
An dem freien Ende des Lagerabschnitts 4 weist der Rotor 1; 21 ; 31 eine Kupplungsausneh- mung 8 auf, die zur Aufnahme eines Kupplungselements 10 dient. Das Kupplungselement 10 ist formschlüssig in der Kupplungsausnehmung 8 aufgenommen. Ein Teil des Kupplungselements 10 ragt aus der Kupplungsausnehmung 8 heraus und ist mit einer Formschlussgeometrie 12 versehen, die dazu dient, das Kupplungselement 10 drehfest mit einer (nicht dargestellten) Antriebswelle zu verbinden, die zu diesem Zweck zum Beispiel mit einem Schlitz versehen ist. In den Figuren 2, 4 und 6 sieht man, dass das Kupplungselement 10 im Wesentlichen kreuzförmig ausgebildet sein kann, wobei ein Querbalken des Kreuzes in der Kupplungsausnehmung 8 aufgenommen ist. Der andere Querbalken des Kreuzes stellt die Formschlussgeometrie 12 dar.
Gemäß einem wesentlichen Aspekt der Erfindung weisen die in den Figuren 1 bis 6 dargestellten Rotoren 1; 21; 31 jeweils in axialer Verlängerung der Kupplungsausnehmung 8 eine Spannausnehmung 14 auf, die zum Aufspannen des Rotors 1 ; 21 ; 31 auf einem entsprechenden Spannwerkzeug dient. Die Spannausnehmung 14 hat im Wesentlichen die Gestalt eines geraden Kreiszylinders, dessen Längsachse mit der Längsachse 2 des Rotors zusammenfällt.
Durch die erfindungsgemäße Spannausnehmung 14 wird eine zylindrische Aufnahmefläche in den Figuren 1 und 5 unterhalb und in Figur 3 rechts von einer axialen Kupplungsanlagefläche geschaffen, die zusätzlich zu der Kupplungsausnehmung 8 vorgesehen wird und bei einer spanenden Bearbeitung eines Rohteils, insbesondere eines Sinterrohteils, dazu dient, dieses auf einer spanenden Bearbeitungsmaschine, insbesondere einer Drehmaschine, zu positionieren. Die zusätzliche Spannausnehmung 14 ermöglicht die Verwendung eines einfachen Spannwerkzeugs und vereinfacht darüber hinaus die Zentrierung des Rotors 1; 21; 31 bei der spanenden Bearbeitung.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird die Aufspannfläche, das heißt die Kreiszylindermantelfläche der Spannausnehmung 14, zur Mitte des Rotors in axialer Richtung verlagert. Der Durchmesser der Spannausnehmung 14 ist vorzugsweise kleiner als die entsprechende Ausdehnung der Kupplungsausnehmung 8 in radialer Richtung. Daraus ergibt sich eine größere Wandstärke des Rotors 1; 21; 31 im Bereich der Aufspannung, so dass der Rotor größere Aufspannkräfte aushält. Zudem ist die Aufspannfläche in der Spannausnehmung 14 nicht so stark durch eine eventuelle Härtung der Kupplungsausnehmung 8 beein- flusst und damit weniger spröde. Die axiale Kupplungsanlagefläche 18 kann weiterhin als a- xialer Anschlag genutzt werden. Zudem führt die zusätzliche Spannausnehmung 14 zu einer Materialeinsparung.
Bei dem in Figur 1 dargestellten Rotor 1 weist die Spannausnehmung 14 ein zentrales Sackloch 15 auf, das zur Aufnahme eines Endes eines Haltestifts 16 dient. Der Haltestift 16 erstreckt sich durch die Spannausnehmung 14 hindurch und dient dazu, das Kupplungselement 10 in seiner Einbaulage in axialer Richtung zu halten. Zu diesem Zweck ist ein Ende des Haltestifts 16 in das Sackloch 15 eingepresst oder eingeschraubt. Das andere Ende des Haltestifts 16 weist einen Befestigungskopf 17 auf, der ein unerwünschtes Herausfallen des Kupplungselements 10 aus der Kupplungsausnehmung 8 verhindert.
Bei dem in den Figuren 2 bis 4 dargestellten Rotor 21 sieht man, dass der Rotorgrundkörper 3 einen Flügelschlitz 22 aufweist, der sich in axialer Richtung über den gesamten Flügelaufnahmeabschnitt 5 erstreckt. Der Lagerabschnitt 4 ist im Unterschied zu dem vorangegangenen Ausführungsbeispiel mit einer Ringnut 24 versehen, die zur axialen Fixierung eines Befestigungselements 25 dient, das teilweise in der Ringnut 24 aufgenommen ist. Das Befestigungselement 25 ist vorzugsweise als Federelement mit zwei Enden 26 und 27 ausgeführt, die einen radialen Fortsatz 28 des Kupplungselements 10 teilweise umgreifen. Das Befestigungselement 25 kann zum Beispiel aus einem Drahtring gebildet sein und dient, wie der Haltestift 16 in Figur 1 , vorzugsweise als Transportsicherung für das Kupplungselement 10. Bei dem in den Figuren 5 und 6 dargestellten Rotor 31 weist der Grundkörper 3 einen Flügelschlitz 32 auf, der sich ebenfalls in axialer Richtung über den gesamten Flügelaufnahmeabschnitt 5 erstreckt. Das Kupplungselement 10 umfasst, wie bei dem in Figur 1 dargestellten Ausführungsbeispiel, ein zentrales Durchgangsloch 34, durch das sich ein Befestigungselement 35 hindurch erstreckt. Das Befestigungselement 35 ist im Unterschied zu dem Haltestift 16 in Figur 1 aus einem elastisch verformbaren Material gebildet. An einem Ende des Befestigungselements 35 ist ein Befestigungskopf 36 ausgebildet, der kraftschlüssig mit der Spannausnehmung 14 verbunden ist. Von dem Befestigungskopf 36 erstrecken sich Federarme 37, 38 durch das Durchgangsloch 34 des Kupplungselements 10 hindurch. Die freien Enden 39 der Federarme 37, 38 sind so ausgebildet, dass sie ein unerwünschtes Lösen des Kupplungselements 10 aus der Kupplungsausnehmung 8 sicher verhindern. Durch entsprechende Geometrien des Befestigungskopfs 36 sowie der Enden 39 der Federarme 37, 38 kann die Ausziehkraft des Befestigungselements 35 gegenüber seiner Einschiebekraft erhöht werden.
In den Figuren 7 und 8 ist ein Rotor 51 mit einer Rotorlängsachse 2 in verschiedenen Ansichten dargestellt. Der Rotor 51 umfasst, wie bei den vorangegangenen Ausführungsbeispielen, einen Rotorgrundkörper 3 mit einem Lagerabschnitt 4 und einem Flügelaufnahmeabschnitt 5. Der Lagerabschnitt 4 ist mit einer Schmiernut 6 versehen. Im Unterschied zu den vorangegangenen Ausführungsbeispielen umfasst der Rotor 51 an seinem der Antriebswelle zugewandten Ende jedoch keine Kupplungsausnehmung.
Der in den Figuren 7 und 8 dargestellte Rotor 51 weist an seinem der Antriebswelle zugewandten Ende ein Kupplungselement 54 in Form eines Zweiflachs 55 auf, der einstückig mit dem Rotorgrundkörper 3 verbunden ist. Der Zweiflach 55 umfasst ein zentrales Sackloch 56, das vorzugsweise beim Sintern erzeugt und anschließend spanend nachbearbeitet wird. Das zentrale Sackloch 56 dient zur Aufnahme eines Befestigungselements, mit dessen Hilfe ein weiteres Kupplungselement, vorzugsweise eine so genannte Oldham-Kupplung, an dem zugehörigen Ende des Rotorgrundkörpers 3 gehalten werden kann.
Zwischen dem Zweiflach 55 und dem Lagerabschnitt 4 ist an dem Rotorgrundkörper 3 ein Absatz mit einer axialen Anlagefläche 58 vorgesehen. Radial innerhalb der axialen Anlagefläche 58 ist eine Ausnehmung 59 in der Art eines Freistichs vorgesehen, die eine spanende Bearbeitung der axialen Anlagefläche 58 vereinfacht. Der Rotor 51 umfasst einen Flügelschlitz 62, der sich über die gesamte axiale Ausdehnung des Flügelaufnahmeabschnitts 5 erstreckt. Gemäß einem weiteren wesentlichen Aspekt der Erfindung ist bei dem in den Figuren 7 und 8 dargestellten Ausführungsbeispiel eine Spann- ausnehmung 64 in axialer Verlängerung des Flügelschlitzes 62 und radial innerhalb des Lagerabschnitts 4 vorgesehen. Dadurch wird auf einfache Art und Weise eine fast mittige Aufspannung des Rotorgrundkörpers 5 zur spanenden Bearbeitung ermöglicht. Diese Art der Aufspannung liefert unter anderem den Vorteil, dass sowohl die axiale Kupplungsanlagefläche oder -auflagefläche 58 sowie das zentrale Sackloch 56 in einer Aufspannung spanend bearbeitet werden können.
Bezugszeichenliste
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Claims

Patentansprüche
1. Rotor für eine Pumpe, insbesondere eine Vakuumpumpe, mit einem Lagerabschnitt (4) und einem Flügelaufnahmeabschnitt (5), dadurch gekennzeichnet, dass der Rotor (1 ;21;31 ;51) in axialer Verlängerung einer Funktionsausnehmung (8;62) eine Spannausneh- mung (14;64) aufweist.
2. Rotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannausnehmung (14;64), zumindest teilweise, die Gestalt eines geraden Kreiszylinders aufweist.
3. Rotor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannausnehmung (14) radial innerhalb des Lagerabschnitts (4) in axialer Verlängerung einer Kupplungsausnehmung (8) angeordnet ist.
4. Rotor nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannausnehmung (14) einen kleineren Durchmesser als die Kupplungsausnehmung (8) aufweist.
5. Rotor nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannausnehmung (14) zum Flügelaufnahmeabschnitt (5) hin ein zentrales Sackloch (15) aufweist.
6. Rotor nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotor (21 ) radial außerhalb der Kupplungsausnehmung (8) zur Aufnehme mindestens eines Befestigungselements (25) eine Ringnut (24) aufweist, die durch die Kupplungsausnehmung (8) unterbrochen ist.
7. Rotor nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass sich ein Befestigungselement (35), das kraftschlüssig mit der Spannausnehmung (14) verbindbar beziehungsweise verbunden ist, durch ein Kupplungselement (10) hindurch erstreckt, das in der Kupplungsausnehmung (8) aufgenommen ist.
8. Rotor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannausnehmung (64) in axialer Verlängerung eines Flügelschlitzes und/oder des Flügelaufnahmeabschnitts (5) angeordnet ist.
9. Rotor nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser der Spannausnehmung (64) größer als die Weite des Flügelschlitzes (62) ist.
10. Rotor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotor als Sinterteil ausgeführt ist, das nach dem Sintern spanend bearbeitet wird.
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