專利名稱：用于離心轉(zhuǎn)子的盤組件的制作方法
用于離心轉(zhuǎn)子的盤組件本發(fā)明涉及適于分離被供給的介質(zhì)中的組分的離心分離器的離心轉(zhuǎn)子的盤組件， 其中，根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分，該盤組件包括相互疊置在盤組件中的多個(gè)分離盤。初始限定類型的盤組件在US-A-2，028，955中被描述。目前，用于離心轉(zhuǎn)子中的盤組件的分離盤通常通過(guò)將平面盤壓力加工(pressure turning)成所需的漸縮形形狀(例如圓錐形的形狀)而制造。限定盤組件中分離盤之間的距離的間隔部件通常由松的平元件形成，這樣的元件通過(guò)點(diǎn)焊而附接在分離盤的外表面上。這樣的間隔部件的一種性質(zhì)在于，它們具有靠著盤組件中相鄰分離盤的內(nèi)表面的相對(duì)大的接觸面積。另一性質(zhì)在于，在間隔部件與分離盤上焊接該間隔部件的外表面之間形成間隙或薄的間隙。這些性質(zhì)均有助于形成相對(duì)大的容易聚集微粒與微生物的區(qū)域。這些區(qū)域在清潔盤組件期間還難以到達(dá)，這意味著，在很多應(yīng)用中可能難以達(dá)到所要求的衛(wèi)生要求。這些已知的間隔部件的另一不利之處在于，用于制造分離盤的成本變得昂貴，因?yàn)楹罄m(xù)要應(yīng)用各個(gè)間隔部件。US-A-2, 028，955公開(kāi)了帶有兩種圓錐形分離盤的盤組件，這兩種圓錐形分離盤以交替的順序設(shè)置，從而使得每隔一個(gè)盤是平滑的，并且每隔一個(gè)盤在該盤中包括形式為凸部和凹部的若干間隔部件。這些凸部和凹部通過(guò)某種壓制方法提供。在US-A-2，098，955 中，這些凸部和凹部被限定為包括與盤平行的平面部分，即，利用這種已知的技術(shù)還形成間隔部件與相鄰分離盤的表面之間大的接觸面積。此外，凸部和凹部以這樣的方式設(shè)置，從而使得凸部沿徑向方向隨后有凹部。此外，根據(jù)US-A-2，028，955，一個(gè)凸部位于盤組件中相鄰盤的凹部對(duì)面，從而形成貫穿盤組件的許多交替的凸部和凹部。本發(fā)明的概述本發(fā)明的目的在于，提供可易于被保持在清潔狀態(tài)并呈現(xiàn)良好衛(wèi)生性的盤組件。該目的通過(guò)初始限定的盤組件實(shí)現(xiàn)，該盤組件的特征在于，分離盤以預(yù)張力彼此壓靠，從而使間隔部件緊靠所述相鄰的分離盤，并且，接觸區(qū)在一橫截面中看具有連續(xù)凸起的形狀，從而使接觸區(qū)具有接近零的接觸面積。利用這樣的連續(xù)凸起形狀的接觸區(qū)，可確保接觸區(qū)與相鄰分離盤之間非常小的接觸面積，即，接觸面積接近零。接觸區(qū)可被限定為形成點(diǎn)鄰接或線鄰接(或者基本上點(diǎn)鄰接或線鄰接)到相鄰分離盤的內(nèi)表面或外表面上。這樣減小的接觸面積導(dǎo)致盤組件的良好的衛(wèi)生性，因?yàn)檫@將易于清潔。減小的接觸面積大大減少可積聚在間隔部件的區(qū)域中的微粒和微生物(例如細(xì)菌)的數(shù)量。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，每個(gè)接觸區(qū)具有相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸線向外的延伸部。在這樣的方式下，實(shí)現(xiàn)了沿接觸區(qū)的延伸部的線鄰接(或者基本上線鄰接)。因此，分離盤可沿著該接觸區(qū)互相緊靠，這對(duì)于高效的分離而言是有利的。每個(gè)間隔部件于是可具有從內(nèi)邊緣的附近(而不是從內(nèi)邊緣)到外邊緣的附近(而不是一直到外邊緣)的延伸部。有利地，接觸區(qū)在間隔部件的幾乎整個(gè)延伸部上延伸，或者沿著間隔部件的基本上整個(gè)延伸部延伸。突出部可在端部具有至外表面和/或內(nèi)表面的柔和彎曲的過(guò)渡，其中，接觸區(qū)不沿突出部的整個(gè)延伸部延伸。根據(jù)本發(fā)明的還有一實(shí)施例，間隔部件的延伸部是直的。根據(jù)另一實(shí)施例，間隔部件的延伸部可以是彎曲的。例如，間隔部件的延伸部可沿柔和彎曲的路徑延伸，該彎曲路徑略微偏離徑向方向。還應(yīng)當(dāng)注意，當(dāng)沿旋轉(zhuǎn)軸線的方向觀察延伸部時(shí)，直的延伸部可以是沿徑向的，或者偏離徑向方向。根據(jù)本發(fā)明的還有一實(shí)施例，沿所述表面的法線方向看，每個(gè)間隔部件在內(nèi)表面和/或外表面處具有寬度，其中，至少一些間隔部件的該寬度關(guān)于距旋轉(zhuǎn)軸線的距離而改變。該寬度這樣的構(gòu)造在某些情況下可以是有利的，例如為了達(dá)到各分離盤的高強(qiáng)度。然而，還應(yīng)當(dāng)注意，如果間隔部件的寬度改變，間隔部件仍可呈現(xiàn)形成點(diǎn)鄰接或線鄰接(或者基本上點(diǎn)鄰接或線鄰接)的接觸區(qū)。根據(jù)本發(fā)明的還有一實(shí)施例，各接觸區(qū)在橫向于周向方向的截面中看具有連續(xù)凸起的形狀。因此，這樣的接觸區(qū)在所有方向上都是連續(xù)凸起的，并形成到相鄰分離盤的點(diǎn)鄰接(或者基本上點(diǎn)鄰接)。間隔部件的這樣的點(diǎn)狀延伸可確保各間隔部件的合適和起支撐作用的鄰接。根據(jù)本發(fā)明的還有一實(shí)施例，間隔部件包括若干對(duì)突出部，每對(duì)突出部包括遠(yuǎn)離外表面延伸的第一突出部以及遠(yuǎn)離內(nèi)表面延伸的第二突出部，其中，第一突出部和第二突出部在周向方向上關(guān)于彼此移位。有利地，第一突出部和第二突出部可在周向方向上彼此相鄰設(shè)置。根據(jù)本發(fā)明的還有一實(shí)施例，第一突出部形成內(nèi)表面的槽狀凹部，其中，該凹部構(gòu)造為收集所述組分中的一種并在內(nèi)表面上將其沿徑向向外或向內(nèi)傳輸。此外，第二突出部可在外表面上形成槽狀凹部，其中，該凹部構(gòu)造為收集所述組分中的一種并在外表面上將其沿徑向向外或向內(nèi)傳輸。根據(jù)本發(fā)明的還有一實(shí)施例，分離盤包括多個(gè)第二分離盤，其中，第一分離盤和第二分離盤在盤組件中以交替的順序設(shè)置。第二分離盤于是可沒(méi)有間隔部件。根據(jù)該實(shí)施例， 由于第二分離盤沒(méi)有任何突出部，因此其是平滑的。因此，每個(gè)突出部的接觸區(qū)可鄰接盤組件中相鄰分離盤的基本上平滑的外表面或內(nèi)表面。根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例，間隔部件包括相對(duì)于外表面沿相同方向延伸的突出部，其中，每個(gè)突出部被朝分離盤外邊緣延伸的兩條相對(duì)的側(cè)線定界。在這種情況下，所有的分離盤(即，第一分離盤和第二分離盤)可為同樣的。根據(jù)本發(fā)明的還有一實(shí)施例，第一分離盤的漸縮形形狀和突出部通過(guò)靠著工具部分壓材料的坯料而設(shè)置，該工具部分具有對(duì)應(yīng)于壓制的分離盤帶有突出部的漸縮形形狀的形狀。在這樣的方式下，第一分離盤可關(guān)于成本在有效率和有利的方式下制造。根據(jù)本發(fā)明的還有一實(shí)施例，分離盤的外表面和/或內(nèi)表面具有表面粗糙部分。附圖簡(jiǎn)述現(xiàn)在將通過(guò)對(duì)不同實(shí)施例進(jìn)行描述以及參考附圖來(lái)對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說(shuō)明。

圖1公開(kāi)了帶有離心轉(zhuǎn)子的離心分離器的局部側(cè)截面圖。圖2公開(kāi)了穿過(guò)圖1中的離心分離器的盤組件的側(cè)截面圖。圖3公開(kāi)了從根據(jù)第一實(shí)施例的盤組件的分離盤上方看到的視圖。
圖4公開(kāi)了圖3中的分離盤的側(cè)視圖。圖5公開(kāi)了穿過(guò)圖2中的盤組件的截面。圖6公開(kāi)了根據(jù)第二實(shí)施例的盤組件的一部分的截面，其類似于圖5中的那個(gè)截圖7公開(kāi)了根據(jù)第三實(shí)施例的分離盤的視圖，其類似于圖3中的那個(gè)視圖。圖8公開(kāi)了根據(jù)第四實(shí)施例的分離盤的視圖，其類似于圖3中的那個(gè)視圖。圖9公開(kāi)了穿過(guò)根據(jù)第四實(shí)施例的帶有分離盤的盤組件的截面，其類似于圖5中的那個(gè)截面。圖10公開(kāi)了穿過(guò)根據(jù)第五實(shí)施例的帶有分離盤的盤組件的截面，其類似于圖5中的那個(gè)截面。圖11公開(kāi)了穿過(guò)根據(jù)第六實(shí)施例的帶有分離盤的盤組件的截面，其類似于圖5中的那個(gè)截面。圖12-圖14公開(kāi)了用于壓分離盤的沖壓工具的第一變型的截面圖。圖15公開(kāi)了圖12-圖14中的沖壓工具的工具部分的平面圖。圖16-圖18公開(kāi)了用于壓分離盤的沖壓工具的第一變型的截面圖。圖19公開(kāi)了圖16-圖18中的沖壓工具的工具部分的平面圖。本發(fā)明的各種實(shí)施例的詳細(xì)描述圖1公開(kāi)了離心分離器，該離心分離器適于分離被供給的介質(zhì)的至少第一組分和第二組分。應(yīng)當(dāng)注意，所公開(kāi)的離心分離器是作為示例而公開(kāi)的，并且其構(gòu)造可改變。該離心分離器包括框架1和軸2，框架1可以是不能旋轉(zhuǎn)的或固定的，軸2被可旋轉(zhuǎn)地軸頸式地接合(journalled)在上軸承3和下軸承4中。軸2帶有離心轉(zhuǎn)子5并設(shè)置為與離心轉(zhuǎn)子5 一起相對(duì)于框架1繞旋轉(zhuǎn)軸線χ旋轉(zhuǎn)。軸2被驅(qū)動(dòng)部件6驅(qū)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)部件6以合適的方式連接在軸2上，以便使軸2以高速率旋轉(zhuǎn)，例如經(jīng)由傳動(dòng)帶7或齒輪傳動(dòng)，或者通過(guò)直接驅(qū)動(dòng)，即，驅(qū)動(dòng)部件6的轉(zhuǎn)子(未公開(kāi))直接連接在軸2或離心轉(zhuǎn)子5上。這里應(yīng)當(dāng)注意，在所要描述的不同實(shí)施例中，具有相同作用的元件設(shè)為帶有相同的參考標(biāo)號(hào)。離心分離器可包括殼體8，殼體8被連接在框架1上并且容納離心轉(zhuǎn)子5。此外， 該離心分離器包括至少一個(gè)入口 9，入口 9延伸穿過(guò)殼體8并進(jìn)入分離空間10中，分離空間10由離心轉(zhuǎn)子5形成，用于進(jìn)給要被離心分離的介質(zhì)，該離心分離器還至少包括第一出口和第二出口，第一出口用于從分離空間10排出從介質(zhì)中分離出的第一組分，第二出口用于從分離空間10排出從介質(zhì)中分離出的第二組分。在分離空間10中，具有隨離心轉(zhuǎn)子5旋轉(zhuǎn)的盤組件19。盤組件19包括多個(gè)分離盤20 (或由多個(gè)分離盤20組裝成)，這些分離盤20在盤組件19中彼此疊置(參見(jiàn)圖2)。 在圖3和圖4中更詳細(xì)地公開(kāi)了根據(jù)第一實(shí)施例的分離盤20。各分離盤20繞旋轉(zhuǎn)軸線χ 延伸，并沿旋轉(zhuǎn)方向R繞旋轉(zhuǎn)軸線χ旋轉(zhuǎn)。各分離盤20沿旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的(或虛擬旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的)表面延伸，該表面沿旋轉(zhuǎn)軸線χ逐漸變細(xì)，并且該分離盤20具有沿旋轉(zhuǎn)軸線χ的漸縮形形狀，并帶有凸起的外表面21以及凹進(jìn)的內(nèi)表面22。分離盤20的漸縮形形狀還可以是圓錐形的(或基本上圓錐形的)，但也可使分離盤20的漸縮形形狀具有向內(nèi)或向外彎曲的母線。因此，分離盤20相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸線χ具有傾斜角度α (參見(jiàn)圖2)。該傾斜角度α可為20-70°。各分離盤20還具有沿分離盤20的徑向外圓周的外邊緣23，以及沿分離盤20的徑向內(nèi)圓周延伸并限定分離盤20的中心開(kāi)口的內(nèi)邊緣M。在分離盤20之間具有間隔部件25，其被設(shè)置在外表面21和/或內(nèi)表面22上，并設(shè)置為確保在盤組件19中的相鄰分離盤20之間形成間隙26(參見(jiàn)圖幻。各分離盤20在外表面21和/或內(nèi)表面22上包括至少一個(gè)沒(méi)有間隔部件25的部分。分離盤20可設(shè)置在所謂的分配裝置27周圍。分離盤20在盤組件10中以預(yù)張力彼此壓靠，從而使分離盤的間隔部件25密封地鄰接相鄰的分離盤20，特別是靠著相鄰分離盤20的上面提到的部分。分離盤20還可互相固定地連接，例如通過(guò)釬焊。如可在圖1和圖2中看到的那樣，離心轉(zhuǎn)子5還包括居中地設(shè)置在分配裝置27中的若干入口盤觀。這些入口盤觀可在類似于分離盤20的方式下制造。入口盤觀可以是平的(如圖1和圖2中所公開(kāi)的那樣)或者圓錐形的。入口盤觀可具有間隔部件，該間隔部件具有與分離盤20的間隔部件25類似的構(gòu)造。分離盤20的漸縮形形狀通過(guò)靠著工具部分壓材料的坯料提供。該材料可為任何可壓材料，例如金屬材料(例如鋼、鋁、鈦、各種合金等)以及合適的塑性材料。下面將更詳細(xì)描述的工具部分具有對(duì)應(yīng)于壓制的分離盤20的漸縮形形狀的形狀。然而，應(yīng)當(dāng)注意，作為這樣的壓制的結(jié)果形成的分離盤20可得到關(guān)于距旋轉(zhuǎn)軸線χ的距離而變化的厚度t。在圖3-圖5中更詳細(xì)地公開(kāi)了第一實(shí)施例，間隔部件25形成為該材料中的突出部，其中，分離盤20的漸縮形形狀與突出部通過(guò)靠著工具部分壓坯料而形成，該工具部分具有對(duì)應(yīng)于壓制的分離盤20帶有突出部的漸縮形形狀的形狀。在第一實(shí)施例中，間隔部件 25包括形式為第一突出部31的第一間隔部件25以及形式為第二突出部32的第二間隔部件25。因此，突出部包括若干對(duì)突出部，其中，每對(duì)突出部包括遠(yuǎn)離外表面21延伸的第一突出部31以及遠(yuǎn)離內(nèi)表面22延伸的第二突出部32。沿關(guān)于外表面21的法線方向看，第一突出部31和第二突出部32關(guān)于彼此移位。在所公開(kāi)的實(shí)施例中，第一突出部31和第二突出部32在分離盤20的周向方向上彼此相鄰(或者直接相鄰)設(shè)置。可將每對(duì)中的間隔部件 25(即，在所公開(kāi)的實(shí)施例中是第一突出部31和第二突出部32)以彼此相距很遠(yuǎn)的距離設(shè)置，例如以第一突出部31位于兩個(gè)第二突出部32之間的中心這樣的方式?？尚械?，突出部 31和突出部32于是可設(shè)有更寬的形狀，并且在極端情況下從第一突出部31的頂部基本上直地延伸到相鄰的第二突出部32的頂部，這意味著，對(duì)于間隔部件25而言沒(méi)有明顯的起始處或明顯的終止處。如可在圖5中看到的那樣，第一突出部31鄰接相鄰分離盤20的內(nèi)表面22，而第二突出部32鄰接相鄰分離盤20的外表面21。因此第一突出部31可形成內(nèi)表面22的槽狀凹部，并且該凹部構(gòu)造為收集所述組分中的一種并在內(nèi)表面22上將其沿徑向向外或向內(nèi)傳輸。第二突出部32以相應(yīng)的方式形成外表面21的槽狀凹部，其中，該凹部構(gòu)造為收集所述組分中的一種并在外表面21上將其沿徑向向外或向內(nèi)傳輸。在第一實(shí)施例中，第二突出部32相對(duì)于旋轉(zhuǎn)方向R位于第一突出部31之后。因此，對(duì)于外表面21而言，槽狀凹部在向上突出的第一突出部31之前。對(duì)于內(nèi)表面22而言，槽狀凹部替代為在向下突出的第二突出部32之后。如果旋轉(zhuǎn)方向相反會(huì)產(chǎn)生相反的關(guān)系。第一突出部31和第二突出部32分別具有超出外表面21和內(nèi)表面22的高度h (參見(jiàn)圖5)。該高度h還決定盤組件19中分離盤20之間的間隙沈的高度。由于分離盤20的厚度t可關(guān)于距旋轉(zhuǎn)軸線χ的距離而變化，第一突出部31和第二突出部32可有利地以這樣的方式構(gòu)造，從而使高度h關(guān)于距旋轉(zhuǎn)軸線χ的距離而變化。如可在圖3中看到的那樣， 間隔部件25( S卩，第一突出部31和第二突出部32)具有從徑向較內(nèi)的位置到徑向較外的位置的延伸部，其中，高度h以這樣的方式沿該延伸部變化，從而使該變化的高度補(bǔ)償變化的厚度。在這樣的方式下，可分別確保第一突出部31和第二突出部32之間沿突出部31與突出部32的整個(gè)延伸部(或者基本上整個(gè)延伸部)靠著內(nèi)表面22和外表面21的緊密和一致的鄰接。取決于實(shí)際的壓制方法，分離盤20的厚度t可隨距旋轉(zhuǎn)軸線的距離增加而增加， 其中，高度h隨距旋轉(zhuǎn)軸線χ的距離增加而減小。分離盤20的厚度t還可隨距旋轉(zhuǎn)軸線χ 的距離增加而減小，其中，間隔部件25的高度隨距旋轉(zhuǎn)軸線χ的距離增加而增加。應(yīng)當(dāng)注意，因?yàn)榉蛛x盤20以壓制方法制造并靠著具有相應(yīng)形狀的工具部分被壓制，所以，可在有利的方式下設(shè)置變化的高度h。因此，該工具部分可分別具有凸部和凹部，其被構(gòu)造為用于形成突出部并設(shè)有變化的高度h，該變化的高度與關(guān)于工具制造所應(yīng)用的壓制方法相關(guān)。該壓制方法還使得可在容易的方式下使突出部31，32的延伸部是直的并且沿徑向(或者基本上沿徑向)，或直的但相對(duì)于徑向方向傾斜，或者至少如果沿旋轉(zhuǎn)軸線X的方向來(lái)看突出部31，32其是彎曲的。在第一實(shí)施例中，突出部31，32的延伸部從內(nèi)邊緣M附近延伸到外邊緣23附近。該壓制方法還使得可將間隔部件25(即，第一突出部31和第二突出部3 構(gòu)造為，沿內(nèi)表面或外表面21的法線方向看，在內(nèi)表面和/或外表面21處具有一寬度，其中至少一些間隔部件25的該寬度關(guān)于距旋轉(zhuǎn)軸線χ的距離而改變。此外，該壓制方法還能形成分離盤20的起加強(qiáng)作用的褶皺或壓紋(未公開(kāi))。這樣的褶皺可以是直的或彎曲的，或者沿合適的方向延伸。第一突出部31和第二突出部32中的每個(gè)突出部都包括至少一個(gè)接觸區(qū)33，該接觸區(qū)33預(yù)期用來(lái)分別鄰接盤組件19中相鄰分離盤20的內(nèi)表面22和外表面21。如可在圖 5中看到的那樣，接觸區(qū)33在一截面中(在第一實(shí)施例中是在橫向于基本上徑向方向的截面中)看具有連續(xù)凸起的形狀。在第一實(shí)施例中，接觸區(qū)33沿第一突出部31和第二突出部32的整個(gè)延伸部(或者基本上整個(gè)延伸部)延伸。利用這樣的連續(xù)凸起形狀的接觸區(qū) 33，可確保接觸區(qū)33與相鄰分離盤20之間小的接觸面積，即，接觸面積接近零。在第一實(shí)施例中，接觸區(qū)33可被限定為，分別沿突出部31和突出部32的整個(gè)延伸部靠著相鄰分離盤20的內(nèi)表面22和外表面21形成線鄰接(或者基本上線鄰接)。如可在圖2和圖5中看到的那樣，分離盤20包括第一分離盤20’和第二分離盤 20”。第一分離盤20’包括上面所述的第一突出部31和第二突出部32。第二分離盤20” 沒(méi)有這樣的突出部，即，它們包括上面所提到的沒(méi)有間隔部件25的部分的其中僅僅一部分 (或由其構(gòu)成)。因此，第二分離盤20”具有平滑的(或者基本上平滑的)漸縮形形狀。第一分離盤20’和第二分離盤20”在盤組件19中以交替的順序設(shè)置，即每隔一個(gè)分離盤20 為第一分離盤20’，并且每隔一個(gè)分離盤為第二分離盤20”。如可在圖3中看到的那樣，每個(gè)分離盤20包括一個(gè)或多個(gè)沿內(nèi)邊緣M的凹部35。 這樣的凹部可具有能使盤組件19中的分離盤20極定位的用途。此外，每個(gè)分離盤20包括一個(gè)或多個(gè)沿外邊緣23的凹部36。凹部36可具有容許將介質(zhì)傳輸通過(guò)盤組件19以及將介質(zhì)進(jìn)給到不同間隙26中的用途。應(yīng)當(dāng)注意，凹部35和凹部36對(duì)于降低壓制的分離盤20
8的材料中的預(yù)應(yīng)力而言可以是有利的。凹部36可由孔替代，所述孔以本身已知的方式延伸穿過(guò)分離盤20，并且設(shè)置得距內(nèi)邊緣M和外邊緣23有一定距離。分離盤20以這樣的方式極定位，從而使得沿旋轉(zhuǎn)軸線χ的方向看，第一分離盤20’ 的第一突出部31在盤組件19中彼此成一直線(參見(jiàn)圖幻。盤組件19這樣的構(gòu)造是有利的，因?yàn)檫@使得安裝盤組件19時(shí)可在盤組件19中具有預(yù)張力。在盤組件19受壓期間，第二分離盤20”可通過(guò)相鄰分離盤20’的第一突出部31和第二突出部32而交替地向上和向下彈性變形。在離心分離器的操作期間，第二分離盤20”中產(chǎn)生力，該力竭力修正該彈性變形。結(jié)果，盤組件19中分離盤20之間的鄰接力增加。在所公開(kāi)的實(shí)施例中，第一分離盤 20’和第二分離盤20”具有相同的厚度t。然而，應(yīng)當(dāng)注意，第一分離盤20’和第二分離盤 20”可具有不同的厚度。具體而言，沒(méi)有突出部的第二分離盤20”可具有厚度t，該厚度大大小于第一分離盤20’的厚度t。還應(yīng)當(dāng)注意，第一分離盤20’的各間隔部件25的高度h 以這樣的方式變化，從而使其補(bǔ)償?shù)谝环蛛x盤20’的變化的厚度t，并補(bǔ)償相鄰的第二分離盤20”的變化的厚度t。根據(jù)盤組件19的第二實(shí)施例(參見(jiàn)圖6)，各第二分離盤20”還可包括形式為壓制的第一突出部31和第二突出部32的若干間隔部件，即，所有分離盤20設(shè)置有第一突出部 31和第二突出部32。在這種情況下，分離盤20可在這樣的方式下極定位，從而使得沿旋轉(zhuǎn)軸線χ的方向看，第一分離盤20’的第一突出部31相對(duì)于盤組件19中第二分離盤20”的第一突出部31而移位。這里應(yīng)當(dāng)注意，為了在盤組件19中實(shí)現(xiàn)上面所提到的預(yù)張力，可為盤組件19提供不能變形的間隔部件25，例如通過(guò)傳統(tǒng)間隔部件形成，該傳統(tǒng)間隔部件被釬焊或焊接在分離盤20上，但是其以與第一突出部31和第二突出部32相應(yīng)的方式定位。這樣的傳統(tǒng)間隔部件還可具有如上面所述的連續(xù)凸起的接觸區(qū)。圖7公開(kāi)了第三實(shí)施例，其中，間隔部件25具有點(diǎn)狀延伸部。并且，在該實(shí)施例中， 間隔部件25的高度可隨點(diǎn)狀間隔部件25距旋轉(zhuǎn)軸線χ的距離而變化。這些間隔部件25 還可有利地構(gòu)造為，第一突出部31遠(yuǎn)離外表面21延伸，并且第二突出部32遠(yuǎn)離內(nèi)表面22 延伸。各突出部31，32在橫向于周向方向以及橫向于徑向方向的截面中看可有利地具有連續(xù)凸起的形狀。在該實(shí)施例中，接觸區(qū)33可被限定為靠著相鄰分離盤20的內(nèi)表面22或外表面21形成點(diǎn)鄰接(或者基本上點(diǎn)鄰接)。突出部31和突出部32關(guān)于彼此移位，并且彼此相距一定距離地設(shè)置或相鄰地設(shè)置。此外，這里要提到的是，根據(jù)還有一個(gè)可選方案，分離盤20可既包括點(diǎn)狀間隔部件25，又包括伸長(zhǎng)的間隔部件25。圖8和圖9公開(kāi)了壓制的分離盤20的第四實(shí)施例，其中，間隔部件25由突出部50 形成，突出部50全部在遠(yuǎn)離外表面21的相同方向上延伸。每個(gè)突出部50被朝分離盤20 的外邊緣23延伸的兩條相對(duì)的側(cè)線51定界。在該實(shí)施例中，所有分離盤20(或者基本上所有分離盤20)是相同的。圖9公開(kāi)了分離盤20怎樣被極定位并彼此鄰接。在各側(cè)線51 周圍的區(qū)域中，突出部50包括外表面21上的接觸區(qū)53以及內(nèi)表面22上的接觸區(qū)53。在盤組件19中，分離盤20的接觸區(qū)53鄰接相鄰分離盤20的接觸區(qū)53。并且這里，在橫向于大體上徑向方向的截面中看，各接觸區(qū)53具有連續(xù)凸起的形狀。接觸區(qū)53沿突出部50的整個(gè)延伸部(或者基本上整個(gè)延伸部)延伸，并且可被限定為在分離盤20之間形成線鄰接 (或者基本上線鄰接)。
在第四實(shí)施例中，突出部50具有與突出部50之間的區(qū)域基本上相同的寬度。然而，應(yīng)當(dāng)注意，突出部50的寬度還可大于或小于這些區(qū)域的寬度。如圖8中可看到，突出部 50從內(nèi)邊緣M附近沿徑向地(或者基本上沿徑向地)延伸到外邊緣23附近?？墒雇怀霾?50相對(duì)于徑向方向傾斜和/或一直延伸到內(nèi)邊緣M和/或一直延伸到外邊緣23。此外， 根據(jù)第四實(shí)施例，可使突出部50的高度變化，從而補(bǔ)償壓制的分離盤20的變化的厚度。應(yīng)當(dāng)理解，除了圖5和圖6中所公開(kāi)的方式之外，分離盤20的極定位可在很多不同方式下變化。圖10公開(kāi)了第五實(shí)施例，其中，兩個(gè)第一分離盤20’設(shè)為彼此挨著，并且每對(duì)這樣的第一分離盤20’被第二分離盤20”分隔開(kāi)。這樣一對(duì)分離盤中的一個(gè)第一分離盤 20’的第一突出部31位于這對(duì)分離盤中第二個(gè)第一分離盤20’的第二突出部32對(duì)面，并位于其余對(duì)的分離盤中相應(yīng)盤20’的第一突出部31對(duì)面。圖11公開(kāi)了第六實(shí)施例，其與第五實(shí)施例類似，但與后者不同，因?yàn)槠渲幸粋€(gè)第一分離盤20’被修改并且是第三分離盤20”’，第三分離盤20”’包括第一突出部31，但不包括第二突出部32。每對(duì)分離盤中第三分離盤的第一突出部31位于每對(duì)分離盤中第一分離盤20’的第二突出部32對(duì)面。在第五實(shí)施例中，形成了其橫截面為封閉的空間。由于沒(méi)有第三分離盤20”’的第二突出部32，因此形成通入該空間的側(cè)向開(kāi)口。還可注意到，圖10中所公開(kāi)的這個(gè)封閉的空間可通過(guò)突出部的長(zhǎng)度沿其延伸部變化而在端部開(kāi)放。圖12到圖15公開(kāi)了用于制造如上面所限定的分離盤的沖壓工具的第一變型。該沖壓工具旨在被引入合適設(shè)計(jì)的壓機(jī)(未公開(kāi))中。該沖壓工具包括第一工具部分61和第二工具部分62。第一工具部分61具有凹進(jìn)的形狀，在最終壓制后，分離盤20的外表面21 鄰接靠著該凹進(jìn)形狀。第一工具部分61具有基本上平的底面以及周圍漸縮形的側(cè)面(在所公開(kāi)示例中是周圍的基本上圓錐形的側(cè)面)。因此，第一工具部分61具有對(duì)應(yīng)于壓制的分離盤20的漸縮形形狀的形狀。在分離盤20設(shè)置有突出部31，32，50的情況下，第一工具部分61還包括第一成形元件63，第一成形元件63位于周圍漸縮形的側(cè)面上并對(duì)應(yīng)于這些突出部(在所公開(kāi)的沖壓工具中是突出部31和突出部32)的形狀。沖壓工具包括夾持部件64或者與其相關(guān)聯(lián)，夾持部件64設(shè)置為利用夾持力保持待壓坯料90被壓靠著第一工具部分61。如果分離盤20沒(méi)有突出部，可使用沒(méi)有第一成形元件63的第一工具部分61。此外，沖壓工具包括供給裝置，該供給裝置設(shè)置為容許在坯料90和第二工具部分 62之間供給處于一定壓力下的液體。該供給裝置包括通道65，通道65延伸穿過(guò)第二工具部分62，并穿過(guò)第二工具部分62的面對(duì)坯料90的表面。第一工具部分61還包括一個(gè)或多個(gè)第二成形元件66 (參見(jiàn)圖15)，其用于形成壓制的坯料90的一個(gè)或多個(gè)對(duì)中部件，以便允許坯料90隨后的對(duì)中，該對(duì)中與坯料90的后續(xù)加工相關(guān)。成形元件66位于底面上，這意味著，對(duì)中部件設(shè)置在坯料90的中心區(qū)域內(nèi)。 還可設(shè)想將對(duì)中部件設(shè)置在坯料90的邊緣區(qū)中，其中，相應(yīng)的第二成形元件可位于漸縮形的側(cè)面外部。此外，第一工具部分61包括多個(gè)排氣通路67，其用于排出存在于坯料90與第一工具部分61之間的氣體。排氣通路67具有非常小的流通面積，并設(shè)置為延伸穿過(guò)第一工具部分61的底面和周圍漸縮形的側(cè)面。特別地，重要的是，在形成第一突出部31與第二突出部32的第一成形元件63處以及形成對(duì)中部件的第二成形元件66處，具有延伸穿過(guò)這些表面的排氣通路67。
沖壓工具設(shè)置為容許在裝料位置中引入將在第一工具部分61和第二工具部分62 之間被壓制的坯料90。隨后，坯料90被夾持在第一工具部分61和夾持部件64之間(參見(jiàn)圖12)。第一工具部分61和/或第二工具部分62然后在第一部分步驟中沿彼此朝向?qū)Ψ降姆较蚨莆坏阶罱K位置(參見(jiàn)圖13)。第一部分步驟可被認(rèn)為是機(jī)械壓制步驟。隨后，帶有壓力的液體在第二部分步驟中以這樣的方式通過(guò)通道65被供給到坯料90與第二工具部分62之間的間隔中，該方式使坯料90被壓得緊靠第一工具部分61并呈現(xiàn)其最終形狀(參見(jiàn)圖14)。在第二部分步驟期間，存在于坯料90和第一工具部分61之間的氣體可經(jīng)由排氣通路67排出。第二部分步驟可被認(rèn)為是液壓成形步驟。圖16到圖18公開(kāi)了用于制造如上面所限定的分離盤的沖壓工具的第二變型。該沖壓工具旨在被引入合適設(shè)計(jì)的壓機(jī)(未公開(kāi))中。該沖壓工具包括第一工具部分61和第二工具部分62。第一工具部分61具有凹進(jìn)的形狀，在最終壓制后，分離盤20的外表面21 緊靠該凹進(jìn)的形狀。第一工具部分61具有周圍的漸縮形的側(cè)面，在所公開(kāi)的示例中是周圍的基本上圓錐形的側(cè)面。因此，第一工具部分61具有對(duì)應(yīng)于壓制的分離盤20的漸縮形形狀的形狀。在分離盤20設(shè)置有突出部31，32，50的情況下，第一工具部分61還包括第一成形元件63，第一成形元件63位于周圍漸縮形的側(cè)面上并對(duì)應(yīng)于這些突出部(在所公開(kāi)的沖壓工具中是突出部31和突出部32)的形狀。沖壓工具包括夾持部件64或者與其相關(guān)聯(lián)， 該夾持部件64設(shè)置為利用夾持力保持待壓坯料壓靠著第一工具部分61。如果分離盤20沒(méi)有突出部，可使用沒(méi)有第一成形元件63的第一工具部分61。第二工具部分62具有突出的中心部分80，其設(shè)置為延伸穿過(guò)待壓坯料90的中心開(kāi)口并與其接合。通過(guò)該中心部分80，坯料90可在壓制之前被定位在沖壓工具中。第一工具部分61和第二工具部分62還分別具有相應(yīng)的成形元件81和82，當(dāng)?shù)谝还ぞ卟糠?1和第二工具部分62朝對(duì)方移動(dòng)時(shí)，成形元件互相協(xié)作而設(shè)置為以這樣的方式在中心開(kāi)口周圍形成一個(gè)區(qū)域，使得該區(qū)域中的材料形成柱形地(或者至少部分柱形地)延伸并與旋轉(zhuǎn)軸線χ同軸地延伸的對(duì)中部件91 (參見(jiàn)圖18)。第二工具部分62還包括密封元件83，其沿徑向地設(shè)置在突出的中心部分80外面。密封元件83在中心部分周圍距其一定距離地延伸。 密封元件83設(shè)置為在中心開(kāi)口周圍密封地鄰接坯料90。由于密封元件83內(nèi)的坯料90的中心被遮蔽并因此不經(jīng)受任何壓制，所以降低了總壓力。在壓制的初始階段，使坯料90定位的中心部分80還可關(guān)于從坯料90的中心以及從坯料90的周向部分轉(zhuǎn)移了多少材料而容許引導(dǎo)坯料90中的材料流。材料流的引導(dǎo)可通過(guò)改變中心開(kāi)口的大小和/或通過(guò)改變夾持力而設(shè)置。此外，沖壓工具包括供給裝置，該供給裝置設(shè)置為容許在坯料90和第二工具部分 62之間供給處于一定壓力的液體。該供給裝置包括通道65，通道65延伸穿過(guò)第二工具部分62，并穿過(guò)第二工具部分62的面對(duì)坯料90的表面。此外，第一工具部分61包括多個(gè)排氣通路67，其用于排出存在于坯料90與第一工具部分61之間的氣體。排氣通路67具有非常小的流通面積，并設(shè)置為延伸穿過(guò)第一工具部分61的底面和周圍漸縮形的側(cè)面。特別地，重要的是，在形成第一突出部31與第二突出部32的第一成形元件63處以及形成對(duì)中部件的第二成形元件66處，具有延伸穿過(guò)這些表面的排氣通路67。沖壓工具設(shè)置為容許以這樣的方式在裝料位置引入將在第一工具部分61和第二工具部分62之間被壓制的坯料90，從而使突出的中心部分延伸穿過(guò)中心開(kāi)口。隨后，坯料 90被夾持在第一工具部分61和夾持部件64之間(參見(jiàn)圖16)。第一工具部分61和/或第二工具部分62然后在第一部分步驟中沿彼此朝向?qū)Ψ降姆较蚨莆坏阶罱K位置(參見(jiàn)圖17)。第一部分步驟可被認(rèn)為是機(jī)械壓制步驟。隨后，處于一定壓力的液體在第二部分步驟中以這樣的方式通過(guò)通道65被供給到坯料90與第二工具部分62之間的間隔中，從而使坯料90被壓得緊靠第一工具部分61并呈現(xiàn)其最終形狀(參見(jiàn)圖18)。密封元件83于是防止該液體到達(dá)中心開(kāi)口。在第二部分步驟期間，存在于坯料90和第一工具部分61之間的氣體可經(jīng)由排氣通路67排出。第二部分步驟可被認(rèn)為是液壓成形步驟。在壓制之后，將坯料90從沖壓工具中移除并轉(zhuǎn)移至任何合適的加工機(jī)械(未公開(kāi))。坯料90通過(guò)對(duì)中部件或多個(gè)對(duì)中部件而在該加工機(jī)械中對(duì)中。該加工機(jī)械然后設(shè)置為在后續(xù)加工步驟中形成分離盤20的內(nèi)邊緣M和外邊緣23。該后續(xù)加工步驟包括，形成上面所提到的沿內(nèi)邊緣M的一個(gè)或多個(gè)凹部35以及上面所提到的沿外邊緣23的一個(gè)或多個(gè)凹部36。后續(xù)加工步驟可包括任何合適的切削或剪切操作。應(yīng)當(dāng)注意，第一工具部分61可具有凸起的形狀，而不是凹進(jìn)的形狀，其中，分離盤 20的內(nèi)表面22在最終壓制之后將鄰接第一工具部分61。應(yīng)當(dāng)注意，分離盤20可設(shè)置為在外表面和/或內(nèi)表面上帶有一定的表面粗糙部分。這樣的表面粗糙部分可通過(guò)預(yù)先對(duì)外表面21和/或內(nèi)表面22的全部或一部分或多個(gè)部分進(jìn)行處理來(lái)提供，例如在壓制分離盤之前蝕刻實(shí)際的表面。該表面粗糙部分在壓制之后將被保留。還可設(shè)想使工具部分61，62的一個(gè)或兩者構(gòu)造為帶有表面粗糙部分，其中，壓制可提供分離盤的外表面和/或內(nèi)表面的實(shí)際表面所需的表面粗糙部分。該表面粗糙部分的合適示例在SE-B-457612中公開(kāi)。因此，該粗糙部分可包括多個(gè)流影響部件，其具有越過(guò)實(shí)際表面的一定的高度以及一定的相互間距。該一定的高度和一定的間距之間的比率可處于0.2-0.5的范圍內(nèi)。如上面所指出的那樣，可提供選定的帶有粗糙部分的部分。實(shí)際表面的不同部分還可具有不同的粗糙部分。有利地，外表面21和內(nèi)表面22的其中僅僅一個(gè)設(shè)置為帶有粗糙部分。突出部31，32以及突出部31，32所緊靠的表面部分適合地沒(méi)有粗糙部分。本發(fā)明不限于所公開(kāi)的實(shí)施例，而是可能在所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)進(jìn)行變化和修改。特別地，應(yīng)當(dāng)注意，所述分離盤可被用在基本上所有類型的離心分離器中，例如其中離心轉(zhuǎn)子具有用于沿徑向排出漿狀物的固定開(kāi)口這樣的或可間斷地打開(kāi)這樣的開(kāi)口(參見(jiàn)圖1)的離心分離器。本發(fā)明可適用于適于分離所有類型的介質(zhì)(例如液體和氣體)的離心分離器，例如從氣體分離固體微?；蛞后w微粒。
權(quán)利要求
1.一種用于適于分離被供給的介質(zhì)中的組分的離心分離器的離心轉(zhuǎn)子(5)的盤組件， 其中，所述盤組件包括疊置在所述盤組件中的多個(gè)分離盤，其中，每個(gè)分離盤00)繞所述離心轉(zhuǎn)子(5)的旋轉(zhuǎn)軸線(χ)延伸，并具有帶內(nèi)表面 (22)與外表面的沿所述旋轉(zhuǎn)軸線(χ)的漸縮形形狀，其中，每個(gè)分離盤OO)具有內(nèi)邊緣04)和外邊緣(23)，所述內(nèi)邊緣04)限定所述分離盤的中心開(kāi)口，其中，每個(gè)分離盤OO)由一種材料制造，其中，所述分離盤包括多個(gè)第一分離盤00’)，所述第一分離盤Q0’)包括許多間隔部件(25)，所述間隔部件0 遠(yuǎn)離所述內(nèi)表面0 和/或所述外表面延伸，其中，每個(gè)分離盤OO)包括在所述內(nèi)表面0 和所述外表面上沒(méi)有間隔部件的部分，其中，每個(gè)間隔部件0 包括至少一個(gè)接觸區(qū)(33，53)，所述接觸區(qū)(33，5；3)分別鄰接所述盤組件中相鄰分離盤的外表面和內(nèi)表面02)，其中，每個(gè)間隔部件0 各自地鄰接所述盤組件中相鄰分離盤的外表面和內(nèi)表面0 的沒(méi)有間隔部件的所述部分之一， 其特征在于，所述分離盤00)以預(yù)張力彼此壓靠，從而使所述間隔部件緊靠所述相鄰的分離盤，并且，所述接觸區(qū)(33，5 在一橫截面中看具有連續(xù)凸起的形狀，使得所述接觸區(qū)具有接近零的接觸面積。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的盤組件，其特征在于，每個(gè)接觸區(qū)(33，53)具有相對(duì)于所述旋轉(zhuǎn)軸線(χ)向外的延伸部。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的盤組件，其特征在于，每個(gè)間隔部件0 具有從所述內(nèi)邊緣(24)的附近(而不是從所述內(nèi)邊緣04))到所述外邊緣的附近(而不是一直到所述外邊緣03))的延伸部。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的盤組件，其特征在于，所述接觸區(qū)(33，5；3)沿所述間隔部件(25)的基本上整個(gè)延伸部延伸。
5.根據(jù)權(quán)利要求2到4中任一項(xiàng)所述的盤組件，其特征在于，所述間隔部件0 的延伸部是直的。
6.根據(jù)權(quán)利要求2到4中任一項(xiàng)所述的盤組件，其特征在于，所述間隔部件0 的延伸部是彎曲的。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的盤組件，其特征在于，從所述表面的法線方向上看，每個(gè)間隔部件0 在所述內(nèi)表面0 和/或所述外表面處具有寬度，并且，其中至少一些所述間隔部件05)的所述寬度關(guān)于距所述旋轉(zhuǎn)軸線(χ)的距離而改變。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的盤組件，其特征在于，在橫向于周向方向的截面中看，每個(gè)接觸區(qū)(33，5 具有連續(xù)凸起的形狀。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的盤組件，其特征在于，所述間隔部件0 包括許多對(duì)突出部，每對(duì)所述突出部包括延伸遠(yuǎn)離所述外表面的第一突出部(31)以及延伸遠(yuǎn)離所述內(nèi)表面0 的第二突出部(32)，其中，所述第一突出部(31)和所述第二突出部(32)在周向方向上關(guān)于彼此移位。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的盤組件，其特征在于，所述第一突出部(31)和所述第二突出部(3 在周向方向上彼此相鄰地設(shè)置。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的盤組件，其特征在于，所述第一突出部(31)形成所述內(nèi)表面02)的槽狀凹部，并且，其中，該凹部構(gòu)造為收集所述組分中的一種并將其在所述內(nèi)表面02)上沿徑向向外或向內(nèi)傳輸。
12.根據(jù)權(quán)利要求10和11中任一項(xiàng)所述的盤組件，其特征在于，所述第二突出部(32) 形成所述外表面的槽狀凹部，并且，其中，該凹部構(gòu)造為收集所述組分中的一種并將其在所述外表面上沿徑向向外或向內(nèi)傳輸。
13.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的盤組件，其特征在于，所述分離盤OO)包括多個(gè)第二分離盤00”)，并且，其中，所述第一分離盤00’)和所述第二分離盤00”)在所述盤組件(19)中以交替的順序設(shè)置。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的盤組件，其特征在于，所述第二分離盤Q0”)沒(méi)有間隔部件。
15.根據(jù)權(quán)利要求1到7中任一項(xiàng)所述的盤組件，其特征在于，所述間隔部件包括相對(duì)于所述外表面沿相同方向延伸的突出部(50)，并且，其中，每個(gè)突出部(50)被朝所述分離盤OO)的所述外邊緣03)延伸的兩條相對(duì)的側(cè)線(51)定界。
16.根據(jù)權(quán)利要求9或15所述的盤組件，其特征在于，所述第一分離盤00’)的所述漸縮形形狀和突出部(31，32，50)通過(guò)靠著工具部分(61)壓所述材料的坯料(90)來(lái)提供， 所述工具部分(61)具有對(duì)應(yīng)于所述壓制的第一分離盤00’ )的帶有所述突出部的所述漸縮形形狀的形狀。
17.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的盤組件，其特征在于，所述分離盤的所述外表面 (21)和/或所述內(nèi)表面0 具有表面粗糙部分。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于適于分離被供給的介質(zhì)中的組分的離心分離器的離心轉(zhuǎn)子的盤組件。該盤組件包括疊置在該盤組件中的多個(gè)分離盤(20)。每個(gè)分離盤繞離心轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)軸線延伸，并具有沿該旋轉(zhuǎn)軸線的漸縮形形狀并且?guī)в袃?nèi)表面(22)與外表面(21)。每個(gè)分離盤具有內(nèi)邊緣和外邊緣，內(nèi)邊緣限定分離盤的中心開(kāi)口。每個(gè)分離盤由一種材料制造。分離盤包括多個(gè)第一分離盤(20’)，第一分離盤(20’)包括若干間隔部件(25)，間隔部件(25)遠(yuǎn)離內(nèi)表面和/或外表面延伸。每個(gè)間隔部件包括至少一個(gè)接觸區(qū)(33)，該接觸區(qū)(33)分別鄰接盤組件中相鄰分離盤的外表面和內(nèi)表面。該接觸區(qū)在一橫截面中看具有連續(xù)凸起的形狀。
文檔編號(hào)B21D22/00GK102227266SQ200980148800
公開(kāi)日2011年10月26日 申請(qǐng)日期2009年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月30日
發(fā)明者L·J·魯?shù)侣? S·O·奧爾森 申請(qǐng)人:阿爾法拉瓦爾股份有限公司