具有直接驱动装置的分离器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种具有权利要求1的前序部分所述的特征的分离器。
【背景技术】
[0002]这种也适合于工业使用的、尤其也连续运行的分离器在现有技术中本身是已知的。
[0003]经常地,从电动马达至转子的功率传递经由传动带或者通过螺旋齿轮传动装置进行。
[0004]此外,在已知的系统中也存在如此下构造,即:转筒、驱动主轴和电驱动马达刚性地连接成一个结构单元,该结构单元于是作为整体弹性地支撑在机架上。相关类型的GB368 247、FR 1.287.551、DE I 057 979 和 DE 43 14 440 Cl 公开了这种现有技术的示例。不利的是,这种装置具有相对大的结构、尤其也在径向方向上具有相对大的结构(GB 368247) ο
[0005]就此而言也要提及EP I 617 952,该文献又牵涉GB 368 247的结构基本原理,其中,相对于GB 368 247,将离心转筒的重量支撑在颈轴承(上部轴承)上并且不支撑在立轴承(下部轴承)上。但是总之,该分离器驱动装置的构造结构总是还相对耗费的。此外,也如之前那样需要电动马达的该类型的润滑装置和冷却装置。
[0006]最后关于现有技术也还要提及DE 513 192。该文献公开了一种离心主轴,其中驱动马达尽管在离心转筒的转动轴线的轴向延长部中与离心转筒同轴地设置,但是其中驱动主轴穿过一个管部段,其中驱动主轴和管部段在DE 513 192中在立轴承的区域中连接,而管部段和驱动主轴以相对耗费的结构类型具有分开的颈轴承并且仅驱动主轴径向弹性地支撑在机架上。因此,这种类型的构造是极其耗费的。驱动装置壳体本身两件式地构成,其中上部部件借助法兰支承在下部部件上。但是存在具有油的润滑装置但是不存在具有除润滑剂之外的冷却剂的冷却装置。定子直接地固定在驱动装置壳体的内环周上。
[0007]总之,已知构造的构造结构相对耗费并且不能足够灵活地匹配于不同的使用目的。此外,值得改进已知的驱动设备的冷却装置。
[0008]就此而言,DE 10 2006 011 895,DE 10 2006 020 467 Al的更现代的构造构成扩展方案。但是与其结构原理不同的是还存在对紧凑的可容易地匹配于不同使用目的的分离器驱动装置的需求,该分离器驱动装置具有成熟的且有效的冷却系统。
【发明内容】
[0009]就此而言,基于已知的现有技术,本发明的目的是提出一种另外的方式和实现一种分离器,其特征在于紧凑的结构形式和尤其也在于低的维护需求以及优选在于有效的冷却系统。
[0010]本发明通过权利要求1的主题来实现所述目的。
[0011]作为尤其有利的优点要提及的是,分离器驱动装置的简单安装和维护以及不仅用于冷却马达而且用于冷却在驱动装置空间中竖直地从上向下流回的液态润滑剂的有利的冷却系统。因此不需要产生润滑剂雾而是能够借助流动的液态润滑剂直接润滑驱动主轴的轴承,使得润滑剂不能进入电动马达本身中,而这在应用油雾系统的情况下是不可避免的。转子直接地置于在所述区域中可径向移动的驱动主轴上,在该驱动主轴的端部处安装有转筒。
[0012]在此,冷却系统,即用于冷却流体(尤其是水)的冷却循环回路,优选且有利地完全或部分地直接集成到驱动装置壳体中,而电动马达(尤其是定子)本身不具有自身的装入驱动装置壳体中的液体冷却装置。这样,电动马达(尤其是作为没有液体冷却装置的预安装的结构单元的定子)能够尤其成本低廉地设计。优选地,除了具有冷却剂的冷却装置之外,还存在具有润滑剂的润滑装置。优选将不同的液体用作为冷却剂和润滑剂。
[0013]有利的设计方案能够从从属权利要求中得出。
【附图说明】
[0014]下面,根据实施例参考附图详细描述本发明。
[0015]图1示出根据本发明的示意示出的第一种分离器的剖视图;和
[0016]图2示出根据本发明的示意示出的第二种分离器的剖视图。
【具体实施方式】
[0017]图1示出具有带有竖直转动轴线D的离心转筒2的分离器1,所述离心转筒由护罩装置3包围,所述护罩装置支撑在机架式的驱动装置壳体4上。驱动装置壳体4能够经由在此未示出的底脚元件优选以加弹簧的实施方案处于基座上。
[0018]离心转筒2在此仅示意地示出。该离心转筒优选设计用于连续的运行以便将能流动的产品连续地净化和/或分离成一个或两个液体相和可能的固体相(尤其是在工业过程中)。对此,该离心转筒的内部空间优选设有分离盘堆叠。护罩装置3也仅示意地示出。该护罩装置尤其能具有固体收集器以及一个或多个用于在此未示出的产品输入管道和产品输出管道的穿引装置。所述特征对于本领域技术人员是长期已知的并且在此不需详细示出。
[0019]优选单锥形或双锥形的离心转筒2安装到驱动主轴5的在此竖直的上端部上。该驱动主轴5借助在此具有颈轴承6和立轴承7的轴承装置被可转动地支承。
[0020]颈轴承6在此经由至少一个弹性元件径向地支撑在轴承壳体9中,所述轴承壳体又固定在驱动装置壳体4上。在此,轴承壳体9对此具有法兰部段10,所述法兰部段支承在驱动装置壳体4的内环周上的(竖直上部的)第一凸缘11上并且固定在那里,在此借助沿环周分布的第一螺栓12进行固定。优选且有利的是,轴承壳体9和颈轴承构成一个预安装的且可更换的结构单元。弹性元件在此以及优选并且以简单的结构方式包括两个金属套筒8’、8”’,这些套筒借助于由弹性体材料8”构成的环彼此连接。外部的环或外部的套筒8’在此在外部加工,使得其精确匹配地在壳体中被引导。优选地,弹性元件在此被固定、例如被压入,并且进而轴向地且防止随同转动地被稳固。内部的环或内部的套筒8”’在内部被加工,使得滚动轴承借助其外环优选可移动地被引导。
[0021]用于弹性地支撑颈轴承的其它已知的替选结构形式也是可行的,例如:具有螺旋弹簧、片式弹簧、空气弹簧等的弹簧活塞。
[0022]颈轴承6优选构成为滚动轴承,所述滚动轴承在此支承在环13上,所述环又同安装到主轴5上并且在那里向下支承在主轴5的直径台阶14上。所述颈轴承在弹性元件中可竖直移动地被引导且被径向地支撑。
[0023]立轴承7构成为轴向的固定轴承并且优选抗转动地设置在驱动主轴5上。此外,所述立轴承经由内环18和外环19可铰接式、万向节式倾斜地、但是相对于环18不可转动地设置在驱动装置壳体4中(铰接元件15)和/或本身铰接轴承式地构成,使得驱动主轴5能够与转筒在运行中跟随离心转筒2的旋进运动。
[0024]立轴承7的抗转动在此示例地通过销42实现,所述销相应装入到驱动装置壳体的开口和内环18的开口中。
[0025]在此,离心转筒与同主轴连接的全部驱动装置部件的重量基本上经由下部的立轴承7支撑在驱动装置壳体4中。相应地,在此优选使用滚动轴承,所述滚动轴承能够以适当的方式承受所产生的轴向力。适合于此的例如是凹槽球轴承、径向推力球轴承。在需要时所述轴承也能够成对地设置,如果要承受的力需要如此的话。
[0026]在此,所描述的铰接轴承能够可万向节式地倾斜和进行支撑。
[0027]包括铰接轴承和滚动轴承的整个单元在要承受的力(尤其是轴向力)很小的情况下由自动调位球轴承或自动调位滚子轴承取代。
[0028]立轴承7在此向上在其内环周处贴靠在驱动主轴5的另一直径台阶16上并且向下在其外环周处贴靠于外环周为球缺状的内环18的台阶17上,所述内环又铰接地接合到相对互补成形的外环19中,所述外环支承在驱动装置壳体4的台阶41上。
[0029]该布置结构具有紧凑的结构并且允许以简单且可靠的方式将离心转筒2的重量经由立轴承支撑在驱动装置壳体4上。
[0030]在轴承之间的轴向区域中设置具有转子21和定子22的电动马达20作为驱动设备。所述电动马达完全地位于颈轴承6和立轴承7之间。
[0031]在此,转子21直接地设置和固定在驱动主轴上。由此,转子21和可转动的驱动主轴5以固定联接的方式共同运动,尤其是也在驱动主轴5在运行中旋进运动的情况下共同运动。驱动主轴5在此能够在其环周上具有用于固定或设置转子21的适当轮廓造型、例如台阶。
[0032]定子22在此固定地与驱动装置壳体4连接。因此,定子22和转子21之间的径向间隙宽度在运行中由于驱动主轴5的运动而改变。
[0033]尽管驱动主轴5也在颈轴承6和立轴承7 (作为固定轴承)之间由于离心定律而进行其旋紧运动,然而所述驱动主轴在该区域中能够以限定的方式被限制(止挡),使得借助于定子22和马达转子21之间相应的空气间隙能够确保:转子21和定子22在运行中尽管存在径向地相对运动但依然不接触。这种相对运动例如能够由于不平衡重(尤其是在转筒启动时在系统的谐振频率的范围中的不平衡重)或者例如由于整个机器因在船上使用时的波动影响引起的运动而出现并且可能具有其最大的偏转。
[0034]在构成为铰接轴承的立轴承7 (其基本上能够轴向支撑离心转筒2)和被弹性支撑的颈轴承6中形成的支承允许有利地在谐振频率方面使马