具有受保护的轴承的离心分离器制造技术

技术编号:8722950 阅读:182 留言:0更新日期:2013-05-22 16:54
为了能对包含着研磨性污染物粒子的流体进行离心过滤,转子轴承(3)必须与传递到转子腔室(21)内且通过转子腔室(21)的流体隔离开。这通过下面这样的设计来实现,其中,心轴(4)连接到转子,以便与转子(5,6,7)一致地相对于基部(1)旋转。用于心轴(4)的轴承(3)设于轴承外壳(2)中,轴承外壳(2)固定地安装到基部(1),且密封布置,优选地为弹簧加载的轴向密封件(14,15),在轴承外壳(2)中轴承(3)下方的位置处设于心轴(4)与基部(1)之间。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及离心分离器,在本领域中也被称作“离心过滤器”。
技术介绍
熟知了离心分离器用于分离不同密度的流体或者用于将颗粒物质从液体分离。这种离心分离器的操作原理在于外壳包含着转子,转子支承于其中以绕基本上竖直轴线而以高速自旋。流体沿着旋转轴线以高压供应到转子,要从流体分离污染物。随着这种流体通过转子,更稠密的污染物材料或粒子通过离心方式与它分离且保留在转子中,通常作为粘附到转子的内表面上的结块,其每隔一段时间被清洁或替换。在自动力式/自供能式(self powered)离心分离器中,将要移除污染物的流体也向转子提供驱动,这种自动力离心分离器长期以来已用于车辆的润滑系统中,以及其它分离过程的行业中。GB 2160796和GB 2296942公开了这种类型的自动力离心分离器,其包括:基部,从基部直立的基本上竖直的心轴;转子,其安装于心轴上以用于通过来自转子喷嘴的流体发射的反作用力而绕心轴旋转,该基部具有用于所述流体的入口通路、且该心轴具有轴向内孔和来自那里的出口以用于从所述入口通路向转子供应流体;以及,覆盖物,其安装于基部上且封闭着转子。在这种类型的分离器中,流体以一定压力从外壳的基部被供应且向上流动通过轴向内孔到内孔的顶部附近的出口,内孔通常为盲孔。可释放的帽通常安装于心轴的顶部处以用于牢固固定该覆盖物。到目前为止,离心分离器,无论是自动力类型还是独立于所过滤的流体被提供动力时,尚不能用于清洁其中污染物粒子为研磨性的液体,即从该液体移除污染物粒子,例如,珩磨油,磨床冷却剂、电极放电机加工流体、或来自炉的油淬火流体。这是因为上面安装了转子的轴承由于研磨性粒子的作用变得非常快速地磨损、且需要过于频繁地被替换。例如,在利用包含着研磨性粒子的液体进行了短至30秒操作之后,该轴承可被磨损到足以防止或至少不利地影响到转子的平衡旋转和继续高效的离心分离,且需要被替换。而且,到目前为止,尚不能使用这样一种分离器(过滤器)来从本身并非润滑剂的液体移除污染粒子,因为液体通常充当用于转子轴承的润滑流体,以及在自动力分离器的情况下用于转子的驱动流体。因而,使用这样的过滤器用于例如从水移除粒子的水净化目的也是不可行的。本专利技术的目的是为了设计一种离心分离器,其能用于清洁包含研磨性污染粒子的液体或者本身并非润滑流体的液体。更具体而言,目的是为了设计这样一种分离器:其中排除了在待分离的流体与轴承之间的接触。允许转子相对于固定/静止部件旋转的轴承布置必须不向待清洁的液体暴露,其在自动力分离器的情况下也为驱动所述转子的液体。
技术实现思路
根据本专利技术,提供一种离心分离器,其包括:基部;从基部直立的基本上竖直的心轴;转子,其安装于心轴上且限定了包围着心轴的转子腔室,基部具有用于待过滤的流体的入口通路、且心轴具有轴向内孔和源自那里的出口以用于从入口通路向转子腔室供应待过滤的流体,且其特征在于,心轴连接到转子以便相对于基部与转子一致地旋转、且用于心轴的轴承设于固定地安装到基部上的轴承外壳中,心轴也以将轴承外壳与转子腔室隔离开的方式连接到转子;以及,且一种密封布置在轴承下方的位置且在轴承外壳中被设置在心轴与基部之间。重要的是,密封布置位于轴承下方,从而使得通过分离器循环的流体(其通过在旋转部件与固定部件之间的任何密封布置而不可避免地泄漏)由于重力而防止其进入到轴承内。仅在心轴安装到转子上、且相对于基部和轴承外壳旋转的设计中才能令人满意地实现这个目的。这与其中心轴固定且转子相对于心轴旋转的常规设计的自动力离心分离器不同。还已发现密封布置最合适地包括轴向密封布置,因为这提供相对较小的轴向接口,减小了摩擦,以便与径向接口密封相比最小化在转子上的驱动损失,且最小化由污染物粒子堵塞住的风险。本专利技术同样可应用于自动力分离器,其中转子具备喷嘴、且由于正从所述喷嘴过滤的流体发射的反作用力而使得转子旋转,且也应用于这样一种离心分离器:其中转子所借助的并非是通过转子的流体,例如借助于单独马达或涡轮而独立地驱动。附图说明现将参看附图以举例说明的方式进一步描述本专利技术,在附图中,单个图为根据本专利技术的自动力离心分离器的实用实施例的纵向截面图。具体实施例方式如图所示,自动力离心分离器的此示例性实施例包括基部1,在基部I上刚性地固定着轴承外壳2,轴承外壳2定位了两个滚动元件轴承3。轴承3支承、定位了转子组件9且允许转子组件9旋转,转子组件9包括心轴4,在心轴4上安装转子基部5、转子管6、转子盖7和锁定环8,这些部件限定着转子腔室21、且被固定在一起以用于相对于轴承外壳2而一致地旋转。轴承3为标准脂型,其中润滑脂由低摩擦密封件加以保持、且预期将要持续轴承的寿命从而使得不再需要其它润滑。一对切向对置的喷嘴10固定到转子基部5内。可移除的篮组件19装配于由转子组件9所限定的腔室21内,且用于在清洁时辅助移除转子内含物。该组件19的主要篮部件是由网状物形成的。覆盖组件17安装于转子组件9上方,且借助于夹具18而固定到基部I上。心轴4具有中心内孔24,中心内孔24从其下端延伸穿过以与位于转子组件9封闭件内的钻孔25相接合,钻孔25与心轴4的中心内孔24成直角。密封套筒11装配到轴承外壳2内,且在竖直方向自由滑动。由螺钉12防止密封套筒11旋转,螺钉12延伸穿过外壳2、且接合到密封套筒11中的竖直槽27内。螺钉12到密封套筒11内的这种接合也用于防止密封套筒11在竖直方向上偏离轴承外壳2。在此方面,密封套筒11由弹簧13的压缩力而在向上方向被推压,弹簧13承座于密封套筒11的底部中、且在它与外壳2之间起作用。轴向密封布置被设置于心轴4与轴承外壳2之间。此轴向密封件包括了同轴地装配于密封套筒11内的管状下密封构件14、和同轴地固定到心轴4的下端内的管状上密封构件15。在这些密封构件14、15之间的接口低于在外壳2中两个轴承3的高度。由于弹簧13而作用于密封套筒11上的力被传输到下密封构件14的上面,下密封构件14的上面承靠在上密封构件15的下面上。在离心机操作中,当然,上密封构件15旋转,因为其固定到旋转心轴4的下端内,而下密封构件14保持静止,因为其被固定以克服/防止在套筒11中的旋转,套筒11也如已经解释的那样不可旋转地固定到外壳2中。流体通道从入口端口 16而延伸穿过基部I以经由密封套筒11和弹簧13的轴向通路而供应流体到下密封构件14的内孔。流体通路经由旋转密封构件15的轴向内孔、心轴4的交叉钻孔25和轴向内孔24而延伸,以进入封闭的空间,该封闭的空间为转子组件9的转子腔室21。弹簧13的力防止源自入口端口 16的大部分所供应流体从介于下密封构件14与旋转密封构件15之间的接口逸散出来。可从介于下密封构件14与旋转密封构件15之间的接口逸散出来的那些流体能经由轴承外壳2中的钻孔26而排到基部I。此外,安装起所述密封布置14、15的构件,诸如在图示示例中的心轴4的下端和密封套筒11,或者在其它实施例中的任何其它中间安装件,被配置成用以将从接口泄漏的流体向下导向朝向外壳2中的排出开口(钻孔为26),其从那里传递到离心机的基部I。下密封构件14和旋转密封构件15需要由合适耐用材料制成以充分耐受源自包含于所供应的流体内的颗粒物质的研磨。特别地,密封接口必须充分地耐磨损以维持在维修本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种离心分离器,包括:基部;从所述基部直立的基本上竖直的心轴;转子,其安装于所述心轴上、且限定着包围住所述心轴的转子腔室,所述基部具有用于待过滤的流体的入口通路、且所述心轴具有轴向内孔和源自那里的出口以用于从所述入口通路向所述转子腔室供应待过滤的流体,其特征在于,所述心轴连接到所述转子,以便相对于所述基部与所述转子一致地旋转,且用于相对于所述基部旋转所述心轴的轴承设于固定地安装到所述基部上的轴承外壳中,所述心轴也以将所述轴承外壳与所述转子腔室隔离开的方式连接到所述转子;以及,密封布置,单独于所述旋转轴承,在所述轴承外壳中所述轴承下方的位置处设于所述心轴与所述基部之间。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.03.11 GB 1004032.71.一种离心分离器,包括:基部;从所述基部直立的基本上竖直的心轴;转子,其安装于所述心轴上、且限定着包围住所述心轴的转子腔室,所述基部具有用于待过滤的流体的入口通路、且所述心轴具有轴向内孔和源自那里的出口以用于从所述入口通路向所述转子腔室供应待过滤的流体, 其特征在于,所述心轴连接到所述转子,以便相对于所述基部与所述转子一致地旋转,且用于相对于所述基部旋转所述心轴的轴承设于固定地安装到所述基部上的轴承外壳中, 所述心轴也以将所述轴承外壳与所述转子腔室隔离开的方式连接到所述转子;以及, 密封布置,单独于所述旋转轴承,在所述轴承外壳中所述轴承下方的位置处设于所述心轴与所述基部之间。2.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员:N伯福特A费尔K德沃拉策克N福尔克斯JL米尔斯
申请(专利权)人:曼·胡默尔有限公司
类型:发明
国别省市:德国;DE

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