專利名稱：用于離心輪空氣分級器的分級輪的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種空氣分級器，它具有一旋轉(zhuǎn)的分級輪，由此使分級空氣逆著離心方向，即從外向內(nèi)流動，輪子上有著按環(huán)形布置且走向平行于轉(zhuǎn)軸的葉片，葉片則位于一載有分級輪轂的圓盤與一環(huán)形蓋板之間。它涉及的是一種用于這類空氣分級器的分級輪，該分級輪全部用耐磨的燒結(jié)材料制成。
這類分級輪已經(jīng)由例如專利DE—PS 4140656中為人們所熟知。在這種分級輪中，帶輪轂的圓盤、蓋板和在它們之間布置且走向平行于轉(zhuǎn)軸的葉片都做成一個整體。此時，在輪轂上鏜削加工做出一個其橫截面為半圓形的槽，以接納形狀相應(yīng)的用于傳遞轉(zhuǎn)矩的配合導(dǎo)向鍵，孔要按尺寸精加工，以便直接將分級輪裝在驅(qū)動軸上。各個葉片之間的流道由沿轉(zhuǎn)軸方向彼此平行的葉片平面形成，這些流道在向圓盤或蓋板過渡的區(qū)域中用弧形表面彼此聯(lián)接。采用這種形狀，就可以比較容易地達(dá)到相對較高的制造精度，使得加工完成的分級輪的平衡成為多余。
但是，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，在分級輪的外徑超過250mm以及在采用某些燒結(jié)材料的情況下，這種制造精度只能通過很高的因而是不經(jīng)濟(jì)的費(fèi)用支出而達(dá)到。此外，在用某些燒結(jié)材料，例如氧化鋁陶瓷制造時，這種分級輪不能得到足夠的抗拉強(qiáng)度。
本發(fā)明的目的在于研制一種具有在說明書的引言中所詳細(xì)舉出的特點(diǎn)的分級輪，該分級輪即使在外徑超過250mm時也能以經(jīng)濟(jì)的方式高精度地制造，同時在采用所有的商用燒結(jié)材料時也具有所要求的抗拉強(qiáng)度。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，采用了一個由構(gòu)形簡單的圓柱形環(huán)形元件組成的分級輪，這些環(huán)形元件通過放入環(huán)形元件之間的縫隙中并能自行固化的填料連接在一起，它們在組裝之前都按最終的尺寸加工并進(jìn)行了平衡。只要縫隙的寬度不超過0.1mm，填料就可以是膠或焊料。分級輪的主要部分是一段管子，其外部尺寸決定了分級輪本身的主要尺寸—直徑和高度。在這個管段上做出了徑向?qū)R并沿周邊均勻分布的流道，這些流道的限定表面沿軸線的方向彼此平行，并且兩端用圓弧形表面彼此連接，以使分級輪葉片本身形成向內(nèi)側(cè)徑向地逐漸變小的截面。由此，弧形表面與管段的相鄰端面之間的軸向距離最小要等于載有分級輪的圓盤或環(huán)形蓋板的厚度，而這兩者要如此插入管段中，以使其位于外面的端面和管段的相應(yīng)端面形成一個平面。此時，圓盤和蓋板的軸向位置可通過一在管段上做出來的環(huán)形止推面或通過由焊接頭或膠接接頭限制的表面形成的錐形表面來確定。輪轂與圓盤的聯(lián)接也用相應(yīng)的方式來完成。
但是也有這種可能，即將管段和蓋板以及輪轂和圓盤分別做成一整體，以使只要將管段和圓盤按所描述的方式彼此聯(lián)接在一起。
所述結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)在于，可以使臨界應(yīng)力區(qū)域，尤其是在圓盤和管段的過渡區(qū)得到消除或是如此削弱，以致所產(chǎn)生的應(yīng)力能保持在安全區(qū)之內(nèi)，而來自裂紋形成的斷裂危險性則被排除。由此，尤其是在分級輪的外徑超過250mm的情況下，通過下述措施，即將各個零件設(shè)計為能夠在組裝之前按最終尺寸加工并進(jìn)行平衡的構(gòu)形簡單的環(huán)形元件，可以達(dá)到較高的制造精度。
在附圖
中用兩個示圖和局部剖視圖示出了按照本發(fā)明設(shè)計的分級輪。分級輪1包括輪轂2、圓盤3、蓋板4和管段5。所有這些零件都用一種燒結(jié)材料制成，并且在組裝之前經(jīng)過機(jī)械加工(最好用磨削)成最終尺寸并經(jīng)過平衡。此時，由于涉及的是構(gòu)形簡單的環(huán)形元件，所以可以達(dá)到高的制造精度。管段5在兩端做有與轉(zhuǎn)軸6同心的車成臺階形的溝槽，用以接納圓盤3或蓋板4，并且有與所接納的圓盤的厚度對應(yīng)的寬度，以便使分級輪的兩側(cè)形成平的、連續(xù)的端面。
其上做有一半圓形導(dǎo)向鍵槽9的輪轂2對中地插入圓盤3中，由此，通過它的車成臺階的外圓周確定其軸向位置。為了連接零件2、3、4和5，可采用例如雙組分膠的粘接劑，膠是在組裝零件時填入縫隙10、11和12中的。
在管段5上做出在徑向?qū)R并沿周向均勻分布的流道7，它們的邊界壁彼此平行，走向?yàn)檩S線6的方向，并且在兩端用一圓弧形表面彼此連接，從而形成具有一沿徑向向內(nèi)逐漸變小的橫截面的分級輪葉片8(圖2)。
權(quán)利要求
1.一種用燒結(jié)材料制成的用于空氣分級器的分級輪，它具有使分級空氣逆著離心力方向，即從外向內(nèi)流動的并按環(huán)形布置且走向平行于轉(zhuǎn)軸的葉片，所述葉片位于載有分級輪輪轂的圓盤與環(huán)形蓋板之間，此時，將分級輪輪轂上的孔做出一個在橫截面上為半圓形的槽，以接納形狀相應(yīng)的用于傳遞轉(zhuǎn)矩的配合導(dǎo)向鍵，并且各個葉片之間的流道由沿轉(zhuǎn)軸方向彼此平行的葉片平面形成，而這些平面在向圓盤或蓋板過渡的區(qū)域中，用弧形表面彼此聯(lián)接，其特征為，分級輪(1)包括構(gòu)形簡單的圓柱體環(huán)形元件(2、3、4和5)，這些元件通過放入環(huán)形元件之間的縫隙中的能自行固化的填料聯(lián)接在一起。
2.一種如權(quán)利要求1的分級輪，其特征為，所述環(huán)形元件(2，3，4和5)在裝配之前加工至最終尺寸并進(jìn)行平衡。
3.一種如權(quán)利要求1或2的分級輪，其特征為，所述填料是一種膠。
4.一種如權(quán)利要求1或2的分級輪，其特征為，所述填料是一種焊料。
5.一種如權(quán)利要求1至4中的任一項所述的分級輪，其特征為，環(huán)形元件(2、3、4和5)之間的縫隙(10、11和12)的寬度最大為0.1mm。
6.一種如權(quán)利要求5的分級輪，其特征為，在沿圓周均勻分布的縫隙中插入一狹窄的間距條，用以能夠同心地調(diào)整環(huán)形元件(2、3、4和5)并能夠保持恒等的縫隙寬度。
7.一種如權(quán)利要求1至6中的任一項所述的分級輪，其特征為，分級輪輪轂(2)、圓盤(3)、蓋板(4)和作為整體的管段(5)形成的帶葉片(8)的葉片環(huán)都是形成分級輪(1)的環(huán)形元件。
8.一種如權(quán)利要求7的分級輪，其特征為，圓盤(3)和蓋板(4)都插在管段(5)中，由此，管段(5)的外端面和圓盤(3)或管段(5)與蓋板(4)總是位于一個平面內(nèi)。
9.一種如權(quán)利要求8的分級輪，其特征為，在管段(5)上設(shè)有環(huán)形止動面以便能軸向固定圓盤(3)和蓋板(4)。
10.一種如權(quán)利要求8的分級輪，其特征為，用以限定作為由圓盤(3)和管段(5)或蓋板(4)和管段(5)形成的縫隙(10、11、12)的平面做成錐形表面。
11.一種如權(quán)利要求7至11中的任一項所述的分級輪輪，其特征為，分級輪輪轂(2)和圓盤(3)做成一整體。
12.一種如權(quán)利要求7至11中的任一項所述的分級輪，其特征為，在與流道(7)的限定平面連接的弧形面和管段(5)的相鄰端間的軸向距離至少等于圓盤(3)和蓋板(4)的厚度。
全文摘要
本發(fā)明涉及由耐磨燒結(jié)材料制成的分級輪，它有按環(huán)形設(shè)置且平行于轉(zhuǎn)軸的葉片，葉片位于支承輪轂的圓盤和環(huán)形蓋板之間，使分級空氣的流動與離心方向相反。即使分級輪的外徑超過250mm，分級輪也可以經(jīng)濟(jì)的方式制造并具有高的制造精度，這種分級輪確保對任何標(biāo)準(zhǔn)的燒結(jié)材料都有所需的抗斷裂性能。分級輪由環(huán)形件制成，通過在環(huán)形件間的縫隙中加入自固的膠而將環(huán)形件連接在一起。
文檔編號B07B7/083GK1132667SQ9511664
公開日1996年10月9日 申請日期1995年8月22日 優(yōu)先權(quán)日1995年4月7日
發(fā)明者喬治·科尼茲卡 申請人:霍索卡瓦阿爾彼股份公司