帶有一個從動轉子部件的噴灑機的製作方法
2023-07-28 16:26:36 1
專利名稱：帶有一個從動轉子部件的噴灑機的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種帶有一個從動轉子部件的噴灑機，該轉子部件在其周邊上裝有多個套筒，這些套筒在其兩側是敞開著的，並且它們被安排成以它們的軸線指向至少一個方向零件平行於所述轉子的軸線的方向上，該噴灑機包括，相對於一個噴灑機機架的靜止的，一個處在一個填充裝置處用於填充噴灑媒體的填充開口，一個加壓空氣進入開口，一個噴射開口，所述噴射開口在所述套筒的所述軸線的方向上處在與所述加壓空氣進入開口相對的位置處，藉此使所有的所述開口這樣安置，使得在所述轉子部件轉動時，所述套筒的開口通過所述開口。
對於這種噴灑機，通常是以笨重的驅動馬達來驅動轉子部件，笨重的驅動馬達是安置在轉子部件的下方。藉此，這種驅動馬達的定子剛性地安裝在機用定子或機架上並且以其轉子驅動地作用在轉子部件上。
本發明的目的是提供一種上述類型的噴灑機，在這種噴灑機中，轉子部件的驅動裝置體積明顯地減小而顯得不那麼笨重。
此目的是通過在該噴灑機中提供一個液壓輪轂馬達作為驅動轉子部件的驅動裝置的方式實現的。
通過用一個液壓輪轂馬達來驅動轉子部件，就達到了一方面使轉子部件驅動裝置所需要的體積明顯減小，另一方面，使設置在馬達的在中心安置的定子外側的這種輪轂馬達的轉子可以比較容易操作地連接到噴灑機的轉子部件的其他部件上或從這些部件上卸下的目的。
在一個較佳實施例中，包括套筒的噴灑機的轉子被構造成一個模塊件，從而可以將其很容易地從液壓輪轂馬達上卸下並且還可以很容易地將其重新裝到該液壓輪轂馬達上。
在另一個實施例中實現了一個其結構相當輕的機用轉子，其中，該轉子包括通過多個套筒中的至少一部分套筒相互連接在一起的獨立的上下板裝置。
在另一個較佳實施例中，轉子部件的套筒每個都包括一個外管和一個可互換的用作替換部件的內管。
在另一個較佳實施例中，分別在上下板裝置處設置有一個耐磨板，該耐磨板設置在所述板裝置的相應的外側處，而該耐磨板最好是用金屬耐磨薄板構成的。
在一個特別推薦的實施例中，驅動馬達可操動地連接到機用轉子的兩個所述板裝置上。藉此，就達到了沒有套筒傳遞扭矩的的目的。因此，套筒僅僅是在轉子結構方面起到轉子板裝置之間的隔開構件的作用，即保持包括所述上下板裝置的模塊式的機用轉子的結構整體性。
熟悉現有技術的人在閱讀了下面詳細說明和權利要求書後，就可以對其他的實施例有所了解。
下面藉助附圖對本發明進行說明。這些附圖中
圖1示意性地示出了一個轉子噴灑機的眾所周知的結構；圖2是本發明的簡化噴灑機的側視圖；圖3是本發明的噴灑機的帶有一個驅動馬達的機用轉子部件的局部剖視圖；圖4是圖3所示的轉子部件的俯視圖；圖5示出了本發明的機用轉子的模塊式結構；圖6是圖5所示的機用轉子的放大剖視圖，該圖示出了套筒與轉子端板的連接結構；圖7示出了最好是相對於機用定子或機架靜止地裝在本發明的噴灑機處的密封板結構；圖8是沿圖7中B-B線截取的局部剖視圖，示出了該密封板結構的帶有本發明所設置的彈簧支承剝離零件的部分；
圖9是下密封板結構的俯視圖，該密封板結構靜止地設置在本發明的噴灑機處；圖10是本發明噴灑機的簡化俯視圖，帶有一個發明性地可樞轉地開啟的高壓側密封結構和偏壓結構；圖11a至圖11c示出了設置在圖10所示的本發明的噴灑機處的偏壓活塞結構，圖11a示出其處在密封偏壓位置，圖11b示出其處在部分釋放位置，圖11c示出其處在完全釋放位置；圖12示意性地和簡化地示出了用於操動圖11所示的偏壓活塞結構並且設置在圖10所示的噴灑機處的液壓系統。
在圖1中，示意性地示出了一個混凝土噴灑機，該噴灑機是根據轉子原理工作的。將混凝土注入一個料鬥1內。在料鬥1的下方，一個轉子8被驅使繞一條軸線A轉動。類似於滾筒，該轉子包括多個貯槽套筒7以便接納混凝土。在料鬥1的底部處設置有一個靜止填充開口6，以便在轉子旋轉時使套筒7與開口6對準，依次地對套筒7進行填充。
分別與填充開口6對準的套筒7藉助一個靜止密封板9閉合住套筒7的底部。
在料鬥1的側面上設置有一個用於加壓空氣的導管4，該導管4經用於加壓空氣開口5與轉動成與所述開口5對準的相應的套筒7產生工作連繫。在此噴射位置上，與用於加壓空氣的開口5對準的套筒7還與在其底部處的一個噴射開口3對準，該開口3設置在密封板9上。密封板9一方面在填充位置時閉合住相應套筒7的底部，另一方面為了噴出裝在相應套筒7內的混凝土，繞著該噴射開口3產生緊密地密封。
一個上密封板10作用在該轉子8的上側上。
噴射開口3經一個彎曲部分11通到一個輸送導管，該輸送導管沒有在附圖中示出。一個輸送加壓輸送空氣的輸送管13連通到該彎曲部分11內。
一個從動攪拌裝置15在料鬥1內進行攪拌。
這種混凝土噴灑機是根據所謂「低密度噴射原理」工作的，此時被噴射的媒體，即混凝土，實際上是浮在由導管13輸送的加壓空氣內的。因此，混凝土就沿著連接到彎曲部分11上的輸送導管被輸送。沿著此輸送導管，可以可控地將水，可能還有其他的添加物加到噴灑媒體中。
側視2中示出了本發明的轉子混凝土噴灑機，沒有示出通常設置的安裝在同樣的託架上的控制和驅動裝置。藉助此圖，示出了設置在本發明的噴灑機內的具有基本發明特徵的功能部件，該功能部件將在下面進行詳細的說明。
本發明的噴灑機象通常那樣包括一個填充裝置20，該填充裝置20具有一個帶有一個攪拌裝置(未示出)的填充料鬥21以及一個振動器(未示出)。如結合圖1所示的那樣，料鬥21最終對接在一個用於轉子套筒7的填充開口6上。該填充裝置20安裝在一個機架25上。
本發明的噴灑機還包括一個轉子裝置50，一個上靜止密封裝置70以及一個下靜止密封裝置80。該轉子裝置50以及密封裝置70和80藉助沿著轉子的軸線A並且認為是在轉子的軸線A的方向上的一個平面E，分成一個低壓部分ND和一個高壓部分HD。在低壓部分ND中，通過填充裝置20基本上在環境壓力狀態下將噴灑媒體注入轉子裝置50中。在高壓部分HD中，如藉助於圖1所說明的，噴灑媒體藉助來從導管14通過導管13的加壓空氣噴射出。低壓部分ND和高壓部分HD在圖2中通過含有轉子軸線A的平面E兩側的相應的剖面線示意性地示出。
沿高壓部分HD還設置有一個偏壓裝置100，採用該裝置一方面能夠易於接近轉子裝置50以及接近密封裝置70和80的高壓側零件，另一方面，在高壓部分HD處相對於轉子密封可以建立起來，這一點將在下面進行說明。
現對本發明的噴灑機的具有發明特徵的部件進行詳細的說明。
在圖3中，以簡化的和局部剖視的形式示出了本發明的噴灑機中的轉子部件50。該轉子部件50包括一個輪轂液壓馬達51，例如作為「Poclain」馬達，如在標號53處所示意性地示出的那樣，該馬達帶有一個剛性地連接到機架25(見圖2)上的馬達定子55，該定子55是由馬達軸形成的。
這種輪轂液壓馬達可以從挖掘機的單輪驅動裝置的領域中了解到。這種輪轂馬達的結構特別扁，如參見圖3所見到的那樣。繞軸線55轉動的輪轂馬達的轉子57m根據機用轉子57p的軸向長度延伸，並且支承著機用轉子57p。機用轉子57p是由一塊上轉子終端板59構成的，而該板由馬達轉子57m經上下連接及扭矩傳遞螺栓61加以驅動。上扭矩傳遞螺栓61的結構在圖4的轉子俯視圖中也有示出。
正如所說明的那樣，沿著機用轉子57p的周邊設置有多個套筒7，例如包括12個套筒7，如圖4所示那樣。多個套筒7中的至少三個構成偏壓套筒，它們在圖3和4中以標號7a標示。這三個套筒使轉子57p具有機械整體性。為了確保機械整體性，這三個套筒7a藉助螺栓65緊固在上下轉子終端板59和63上。其餘的套筒7隻是藉助偏壓套筒7a的偏壓作用固持在板59和63之間。
可以看出，藉助於板59，63以及套筒7a和7形成為一個模塊部件的機用轉子57p可以通過將其從在輪轂馬達的轉子57m處的扭矩傳遞螺栓61上抬起的方式拆卸掉。機用轉子57p相當地輕，它基本上只包括其適當功能所必需的部件。這特別有利於減小驅動轉子的馬達的驅動功率。
機用轉子57p的驅動是經螺栓61直接由輪轂馬達的轉子57m傳遞的。轉子套筒7，7a不會傳遞任何扭矩，這樣就進一步有助於機用轉子57p的「輕重量」結構。
在圖5中以剖視的形式示出了該模塊式地可拆卸的機用轉子57p。在一個較佳實施例中，如圖5所示，套筒7和7a是由外管8a和插在外管內的可更換套筒8b形成的。這樣，套筒8b在這些零件暴露於噴灑媒體而被磨損得很嚴重時可以很容易地被更換。
在圖6中以放大視圖的形式示出了帶有外管8a，可更換套筒8b和一個用於可更換套筒8b的連接偏壓環8c的套筒7a的上終端部分。在在下端處套筒7a的安裝是相同的，這可以從圖3中看出。這對於套筒7的兩側安裝也是有效的，然而，它沒有螺釘連接件65。
特別是在圖3中可以看到，最好分別在上轉子終端板59上以及在下轉子終端板63處各設置一個暴露的磨損保護片69和70，這些保護片藉助螺釘緊固到相應的板上。
必須強調的是，上、下轉子終端表面會收到較高的磨損，例如，受到砂子或泥沙的磨損，這可以從藉助於圖1所說明的主要功能中看出。因此，磨損保護片69和70使得更換轉子的磨損暴露表面變得容易和快捷。
從轉子部件50到機架側連接件，即到進口裝置20和到壓力導管4(根據圖1)的上過渡區域，是沿圖7所示的上密封板裝置70出現的。靜止的上密封裝置70是由一個大致是環形的彈性板71形成的，最好是用橡膠製成的，它包括一個高壓側部分71HD和一個低壓側部分71ND。在高壓側部分71HD，設置有圖1所示的用於加壓空氣的開口5。
特別在圖8中可以看出，在開口5中設置有一個帶有噴嘴開口73的大致圓形的相對於環形板中心線Z在徑向方向上延伸的橫向件72。藉此，就可以實現穿過開口的噴嘴式的過渡。板71最好是用硬質硫化橡膠製成的，它在其上側包括有一塊金屬覆蓋板73a，在該覆蓋板中形成有一個橫向件72。
在圖7和8中，示出了轉子相對於靜止的板71以箭頭ωR所作的運動。蓋板73在靠近開口5處被切割，如標號74處所示。藉此，形成了一個在板71內延伸的彈性件75，如圖8所特別示出的那樣。在所述彈性件75的端部處焊接有一個具有半圓形狀的剝離零件76(參見圖7)。該剝離零件76緊靠在板71的底側處，即緊鄰在板上摩擦地接觸上轉子表面的表面處。因板71的材料和彈性件75的彈性作用，它被彈性地安裝著。因此，設置了一個接觸上轉子終端表面的貼緊的自動調節的剝離零件76。
相應轉子套筒7，7a的填充物料經圖1所示的加壓空氣開口5以及加壓空氣導管4噴灑出。由於這種噴射是在較高的過壓下出現的，因此，即使剛空出的轉子套筒7，7a藉助於轉子50的轉動在方向ωR上繼續轉動，這些套筒相對於環境壓力仍保持在高的過壓下。
因此，在轉動方向ωR上於開口5的下遊側在板71中設置有一個與環境連通的卸壓開口77。通過此卸壓開口77，在所考慮的轉子套筒7，7a到達板71的低壓部分71ND之前，就會出現壓力平衡。
板71的低壓部分71ND形成為一個環形部分，它包括圖1所示的填充開口6。在填充開口6處，轉子部件50的超過一個，例如四個半套筒7，7a同時灌注。在轉子轉動的方向ωR上，在開口26的端部處還設置有一個剝離零件76a，該剝離零件76a位於板71上並且藉助圖8所示的覆蓋板73的彈性件74a來實現的，因此類似於在加壓空氣開口5處的零件76。
與轉子摩擦地接觸的上板71的重要特徵，一方面有在橡膠板材料內形成並彈性地安裝的的剝離零件76和76a，另一方面是提供了壓力平衡開口77。
現在來介紹下密封裝置80。
根據圖9所示，在轉子部件50下方設置有一個靜止下密封板81，該板81是環狀的，並且是用彈性材料製造的，最好還是用橡膠製造。下密封板81也可以再分成一個高壓帶邊的扇形部分81HD和一個低壓帶邊的扇形部分81ND。在高壓側提供有與圖7所示的用於加壓空氣開口5對準的如圖1所示的噴射開口3。
在噴射開口3處，提供有一個剝離零件76，該剝離零件按照相對於在用於加壓空氣開口5處的這種剝離零件76所說明的那樣安置和構成。圖7示出了上密封板71上方的典型形式，圖9示出了下密封板上的俯視圖，從而示出了自由地暴露於開口3附近處的剝離零件76。在其底部帶有一個蓋板73的密封板81的構造類似於圖8所示的這種板，除了下密封板81既沒有包括一個壓力平衡開口77，也沒有包括一個填充開口6(這可以從圖1中清楚地看出)外，密封板81與上密封板71的結構一樣。
將圖1，7和9一起考慮可以清楚看出，沿兩個板71，81和轉子部件50之間的高壓部分HD的密封要求要比沿低壓部分ND的密封要求高得多。因此，藉助於將相應的密封板7 1和81沿低壓扇形部分71ND，81ND的厚度適當地調節得比沿高壓扇形部分71HD，81HD的厚度稍稍小些，就可以明顯地減小對轉子驅動產生反作用的扭矩。這可以減小對輪轂馬達55，57(圖3)處的驅動功率的要求。
現介紹偏壓裝置100。
在圖10中示出了根據本發明的噴灑機的俯視圖，為了清晰起見，裝在該噴灑機的頂部上的所有裝置都沒有示出。從圖10中可以看出根據本發明的噴灑機的一個最重要的特徵上、下密封板71和81，如在圖7和9中以標記T標示，分別分成扇形部分71HD，71ND和81HD，81ND。
如將說明的那樣，兩個高壓扇形部分71HD和81HD是可繞一個豎直安置的即在切割平面E上的鉸鏈軸104樞轉的，並且可以藉助偏壓活塞裝置102而受到偏壓。在與樞轉鉸鏈軸104相對的位置處，提供有一個鎖定裝置106，採用該鎖定裝置，偏壓裝置100可以在閉合位置處被鎖定在低壓帶邊的鎖定構件108上。
偏壓活塞裝置102還帶有其他一些裝置，並且安裝到一個可樞轉的託架112上，這些裝置與在填充階部分中用於壓力平衡開口77的偏壓裝置100，一個用於使加壓空氣通到圖1所示導管4的連通裝置110等一起樞轉。
在圖11a至11c中分別示出了兩個同樣構成的偏壓活塞裝置102中的一個處在一個偏壓位置(a)處，處在釋放和向下降低位置(b)處以及處在釋放的向上抬起位置(c)處的情況。現對這些位置進行說明。
根據圖11a(該圖將在藉助於圖11b和圖11c理解了兩個偏壓活塞裝置102的運動動力學時進行詳細的說明)，一個液壓缸/活塞裝置116的活塞杆114可在一個導引套筒118內沿軸向自由地移動。液壓缸/活塞裝置116的液壓缸藉助一個安裝板120支承著板71的高壓帶邊扇形部分71HD，而該安裝板120如圖10所示託著這兩個偏壓液壓缸裝置102。另一方面，活塞杆也藉助一個共同地為這兩個偏壓液壓缸裝置102設置的一塊託板122攜持著下密封板81的高壓扇形部分81HD。
通過縮回液壓液壓缸/活塞裝置116，這兩個高壓扇形部分71HD和81HD被對稱地相互壓向對方，從而被壓向轉子部件50和它們的套筒7，7a。
藉助一個可相對於機架112滑動的調節棒124，可以對一個用於液壓缸/活塞裝置116的活塞杆114的下託柱126進行定位。此託柱126處在圖11a所示的裝置102的偏壓位置上並且在活塞杆114處的一個支承面128下方軸向方向一定距離處。
如果根據圖11b釋放液壓缸/活塞裝置116，首先活塞杆114應向託柱126上移動。液壓缸和板120以及扇形部分71HD在重力的驅動下保持靜止，因此，下密封板81HD就降低到圖11b所示的位置。
通過使液壓缸/活塞裝置116伸張並且當活塞杆114在託柱126上時，液壓缸會提升到圖11所示的位置處，使得安裝板120與上壓力板或密封板71的高壓扇形部分71HD一起抬起。
如將結合液壓系統所示的那樣，兩個分別帶有它們的液壓缸/活塞裝置116的偏壓液壓缸裝置102對稱地操動，使得一方面以一種簡單的方式，實現如圖11a所示的相對於轉子部件50的所要求的密封偏壓，另一方面，實現一個如圖11c所示的完全釋放的位置，在該位置上，根據圖10所示，可以通過樞轉而開啟偏壓裝置100的整個機架帶邊的高壓部分。
通過預定作用在圖11a所示的偏壓液壓缸裝置102上的壓力，就可以與圖10所示的低壓帶邊的部件ND處的密封狀態無關地調節所要求的密封壓力。這樣，就可以達到這樣的最佳狀態，即在需要的部位，也就是說在HD扇形部分處，可以實現高的表面壓力，而在不受到高壓帶邊表面壓力的影響下，在低壓側，可以解除密封狀態，即在那裡可以產生明顯較低的表面壓力。通過這個特徵，轉子驅動馬達的，特別是輪轂馬達的功率，如所描述的那樣，可以減小50％以上。如果例如在高壓側和在低壓側，在板81，71和轉子部件50之間要建立同樣的密封表面壓力，從而導致所要求的41KW的驅動功率，那麼通過本發明噴灑機的對低壓側和高壓側的創造性的分隔，就可以使所要求的驅動功率減小到約19KW。
在圖12中，示意性地示出了用於圖11所示的偏壓裝置102的液壓缸/活塞裝置116的液壓線路圖。該裝置116的兩個液壓缸串聯起來，藉此使在活塞116a1下的容積，考慮到由活塞杆114佔據的容積，是與在活塞116a2上的容積相等的。經導管130可施加噴灑機的操作壓力，例如18巴。為了跨接偏壓液壓缸裝置，藉助一個手壓泵132產生一個高壓，使得這兩個活塞116a被向上偏壓地推動(見圖11)。上面提及的相等的體積可確保這兩個活塞116a移動同樣的偏壓距離。
為了釋放偏壓液壓缸裝置102，例如可以藉助一個手動操作的閥134來釋放藉助手壓泵產生的高壓。藉此，這兩個活塞116a因噴灑機的基礎壓力例如18巴而向下移動，從而釋放該轉子部件50，見圖11所示。
在活塞116a處，提供有已知類型的機械操作止回閥136。如果例如活塞116a1，例如因洩漏，在活塞116a2達到其液壓缸內的相應表面處之前，到達其液壓缸的下表面，則在活塞116a1處的閥136就機械地開啟，使得活塞116a2由噴灑機的基礎壓力驅動，最終也被驅動到靠接位置處。因此，活塞116a的同步運動在必要時是自動地重新產生的。
在手壓泵132和與液壓缸/活塞裝置116中的一個相連接的相應連接裝置之間，最好還設置一個手動操作閥138。
權利要求
1.一種帶有一個從動轉子部件(50)的噴灑機，該轉子部件在其周邊上裝有多個套筒，這些套筒在其兩側是敞開著的，並且它們被安排成以它們的軸線指向至少一個方向零件平行於所述轉子的軸線的方向上，該噴灑機包括，相對於一個噴灑機機架的靜止的，一個處在一個填充裝置(20)處用於填充噴灑媒體的填充開口(6)，一個加壓空氣進入開口(5)，一個噴射開口(3)，所述噴射開口(3)在所述套筒的所述軸線的方向上處在與所述加壓空氣進入開口(5)相對的位置處，藉此使所有的所述開口這樣安置，使得在所述轉子部件轉動時，所述套筒的開口通過所述開口，其特徵在於該轉子部件(5)是通過一個液壓輪轂馬達(51)驅動的。
2.如權利要求1所述的噴灑機，其特徵在於所述轉子部件(50)包括一個帶有套筒(7，7a)的機用轉子(57p)，該機用轉子作為一個整體的模塊可從所述馬達(51)上卸下。
3.如權利要求2所述的噴灑機，其特徵在於所述機用轉子(57p)包括在所述轉子的軸線方向上相互隔開的板裝置，所述板裝置通過所述多個套筒(7，7a)中的至少一部分相互連接起來。
4.如權利要求1所述的噴灑機，其特徵在於所述套筒各包括有一個外管(8a)和一個可互換的內管(8b)。
5.如權利要求1所述的噴灑機，其特徵在於所述轉子部件(50)包括兩個軸向隔開的板裝置(59，63)並且在每個所述板裝置處還包括一個在所述板裝置的外側上安置在所述轉子部件(50)的軸線方向上的耐磨板(69，70)。
6.如權利要求5所述的噴灑機，其特徵在於所述耐磨板都是用金屬薄板製成的。
7.如權利要求3所述的噴灑機，其特徵在於所述馬達(51)可操動地與所述板裝置(59，63)兩者連接，藉此使所述套筒(7，7a)不會傳遞扭矩。
全文摘要
一種帶有一個從動轉子部件的噴灑機，轉子部件在其周邊上裝有多個套筒，套筒在其兩側是敞開著的，並且被安排成以它們的軸線指向至少一個方向零件平行於轉子的軸線的方向上，噴灑機包括，相對於一個噴灑機機架的靜止的，一個處在一個填充裝置處用於填充噴灑媒體的填充開口，一個加壓空氣進入開口，一個噴射開口，噴射開口在套筒的軸線的方向上處在與加壓空氣進入開口相對的位置處，藉此使所有開口這樣安置，使得在轉子部件轉動時，套筒的開口通過這些開口。該轉子部件是通過一個液壓輪轂馬達驅動的。
文檔編號B65G53/00GK1155502SQ9611275
公開日1997年7月30日 申請日期1996年10月9日 優先權日1996年10月9日
發明者E·艾利 申請人:西卡設備公開股份有限公司