用于浇铸叶轮的方法技术

本发明专利技术涉及一种利用至少部分消失的铸模浇铸用于流体动力组件的叶轮的方法。本发明专利技术的特征在于，铸模在叶轮朝向流体动力组件的后来的工作腔的一侧上由一个陶瓷件形成，铸模在背离流体动力组件的后来的工作腔的一侧上形成为砂模。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种浇铸用于流体动力组件的叶轮的方法。
技术介绍
由一般的现有技术公知许多流体动力组件。它们例如包括具有两个叶轮的流体动力的联接器。传递到其中一个叶轮上的旋转运动通过一种工作介质被传递到一个第二叶轮上，所述工作介质位于叶轮之间的一个工作腔中。传递功率例如相应地受到工作腔中工作介质量的影响。其他流体动力组件例如有流体动力减速器。流体动力减速器可以类似地构造成为一个流体动力联接器，其中，其中一个叶轮被固定住并且不做旋转运动。如果现在另一个叶轮相应地旋转，并且工作腔填充有工作介质，那么就在自转的叶轮上形成制动效果。积累的制动功率作为余热输入到工作介质中，并且可以/必须“冷却”。作为选择也可以考虑的是，通过一个合适的传动机构在其中一个旋转方向上驱动一个叶轮，并且在另一个旋转方向上驱动另一个叶轮。然后形成一种所谓的对转减速器(Gegenlaufretarder)。已知一种所谓的流体动力变换器作为其他的流体动力组件，它的基本构造等同于差不多一个流体动力的联接器，但是除了所述两个叶轮还额外具有一个第三个叶轮，它也被称为导轮(Leitrad)。这个导轮可以被相应地移动位置，使得由工作介质从初级轮传递到次级轮上的功率或者说传递的转矩可以被相应地调节(变换)。对于所有这些流体动力组件至关重要的是，叶轮至少在朝向工作腔的一侧具有比较高的表面质量，以避免由于叶轮表面太过粗糙而发生不希望的流体效果和流压损耗。因为叶轮通常具有非常复杂的形状，所以通过浇铸法进行生产在生产复杂的几何形状方面具有至关重要的优点。然而一般来说，浇铸法具有一个缺点，即，它比较容易导致生产出来的构件的表面粗糙。因此，必须至少对叶轮的朝向工作腔的一侧的表面进行再加工。这样做非常耗费工时并且花费不菲。这就导致成本很高并且生产耗时耗力。那些作为可选择的能确保更好的表面质量的浇铸法都同样昂贵并且耗时耗力，并且/或者不能使用通常用于制造叶轮的材料。其他可选的生产方法，例如通过切削加工，在生产相应的复杂的形状时特别耗时耗力并且昂贵。关于其他常见的现有技术，指出了以下文献DE 10 2009 011 041 Al，示出一种传动机构，其具有一个浇注成型的传动机构壳体；DE 10 2005 061 004 B3，示出一种用于流体动力机器的叶轮及其制造方法；DE 10 2007 060 764 Al，示出一种流体动力机器，尤指一个流体动力减速器；DE 15 08 710 A，示出一种用于制造浇铸叶轮的型芯的方法和装置；以及DE 11 72 402 A，示出一种用于为浇铸目的形成型芯的装置。
技术实现思路
因此，本专利技术的任务是，提出一种用于浇铸流体动力组件的叶轮的方法，它避免了上述缺点，并且能够以最小的生产耗费和合理的生产成本，在没有或者最小化再加工方面的耗费的情况下，保证所需的表面质量。依据本专利技术，所述任务通过权利要求I的特征部分的所述特征得以解决。依据本专利技术的方法具有优点的构造方案由其从属权利要求中得出。依据本专利技术的设计的是，铸模在后来朝向流体动力组件的工作腔的区域，即叶片和叶轮底部的叶轮壁区域内，利用陶瓷件作为铸模浇铸，而背离后来的工作腔的一侧，即叶轮的外侧或背 侧，按传统方法在一个砂模中浇铸。针对本专利技术的方法由型砂和陶瓷组合而成的型模例如这样形成，即，将陶瓷件嵌入到一个砂模中。因此在后来的叶轮的由陶瓷件形成的区域内获得一个相应高的表面质量，因为陶瓷的质地可以非常细腻，并且与此相应地确保与之相连的浇铸材料的表面细腻并且平滑。在不需要这样高的表面质量的区域，即在叶轮的背侧上，就按传统方式在一个砂模中浇铸，因为这相对于一个陶瓷模成本明显要低得多。通过依据本专利技术将一个铸模与一个陶瓷件组合，仅仅用在需要高的表面质量的区域内，并且在后来形成叶轮的其他区域中与一个传统的砂模组合，形成一个，它确保了需要高质量的区域有高的表面质量，并且却可以相对成本低廉地执行，因为毕竟大部分铸模可以由型沙制成。在依据本专利技术的方法一个特别具有优点的改进构造中，在此可以设计的是，同时浇铸至少两个叶轮，其中，所述铸模在至少两个叶轮的朝向后来的工作腔的侧面上由一个共同的陶瓷件形成。因此在依据本专利技术方法的这个优选的构造方案中设计的是，为了制造至少两个叶轮在一个铸模中同时嵌入一个共同的陶瓷件。所述至少两个叶轮在此尤其可以是同一个流体动力组件的初级轮和次级轮。原则上也可以考虑分别共同浇铸两个初级轮或者两个次级轮或者也可以多于两个叶轮。所述共同的陶瓷件在此可以被安置在用于后来的叶轮的中空室之间，并且整体构造的外面可以用型砂套住。于是形成至关重要的优点，即，为了浇铸需要相应的高质量的表面而使用的比较昂贵的陶瓷件可以同时用于至少其中两个叶轮。这个共同的陶瓷件在此形成的形状不比上述的用于制造单个叶轮的陶瓷件更大更复杂，或者仅略微大一点复杂一点。这样一来就使得在依据本专利技术的方法的这个特别有利的构造方案中，用于陶瓷构件的成本进一步降低。只要这些叶轮或者这个叶轮被构造成可以旋转脱模，根据依据本专利技术的方法一个具有优点的改进构造，在上述两个变形方案的其中之一中可以多次使用所述陶瓷件，因为叶轮在这种情况下可以从陶瓷件中脱模。然后该陶瓷件通常没有损害地经历几次浇铸流程，使得它可以在五到六次的数量等级中再次使用，由此进一步节约了成本。如果这个或者这些叶轮不能够旋转脱模，那么所述陶瓷件就以已知的方式和方法形成消失的铸模的一部分，就如包围叶轮的型砂也是如此。依据本专利技术的方法在此十分灵活，由于用于铸模的型砂和陶瓷都是十分耐高温的材料，所以能够毫无问题地浇铸铝合金也可以浇铸铁合金或者说钢。附图说明依据本专利技术的方法的其他具有优点的构造方案由剩下的从属权利要求中得出，并且借助一个实施例清楚说明，下面参照附图更详尽地阐述这个实施例。其示出图I 一个流体动力组件的原理说明；以及图2穿过一个用于依据本专利技术的方法的一个特别有利的实施方式的铸模的横截面图。具体实施例方式在图I的示图中示例性地并且按工作原理示出一个流体动力组件I。该流体动力组件I在这个所示的是实施例中由一个壳体、一个初级轮3和一个次级轮4组成。所述初级轮3和次级轮4之间连同壳体2围出一个环形的工作腔5，它在有需要的情况下可以填充一种工作介质，例如一种油，或者在一个水流减速器中也可以填充水。在图I的示图中可以看出的流体动力组件I例如可以是一个流体动力联接器(Kupplung)，它的功率由一个与初级轮3相连的输入轴6传递到一个与次级轮4相连的输出轴7上。在这里是通过在初级轮3中以公知的方式和方法形成的叶片实现传递的，这些叶片通过工作介质借助相应地驱动具有类似形成的叶片的次级轮4，从而通过初级轮3的旋转产生次级轮4的旋转。所述流体动力组件I也可以用作减速器。为此可以相应地牢固制动次级轮4，或者与壳体2牢固连接，使得在工作腔5中存在工作介质时，相应地制动初级轮3，并且由此使工作介质升温。原则上也可以考虑构造为对转减速器(Gegenlaufretarder),那么就必须通过次级轮4上的一个相应的传动装置产生一个与初级轮3上的不同的转向。由此也可以导致高强度制动。在这个过程中升温的工作介质必须相应地冷却，或者通过一个中间冷却器和一个冷却回路，或者直接在冷却回路中加入冷却剂，正如一个水流减本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：沃尔特·诺塔，
申请(专利权)人：沃依特专利有限责任公司，
类型：发明
国别省市：