专利名称：用于离心转子的分离盘以及盘组件的制作方法
用于离心转子的分离盘以及盘组件本发明涉及一种分离盘，该分离盘适于被包括在根据权利要求1的前序部分的离心分离器的离心转子的盘组件中。本发明还涉及根据权利要求13的前序部分的盘组件。目前，用于离心转子中的盘组件的分离盘通常通过将平面盘压力加工(pressure turning)成所需的渐缩形形状(例如圆锥形的形状)而制造。这种制造方法具有制造昂贵和耗时的缺点。每个分离盘要在压力车床(pressure lathe)中单独进行压力加工。该压力加工方法的另一缺点在于，其难以形成不规则的形状，例如被压力加工的盘中的突出部。该压力加工方法还有一缺点在于，不对该表面进行后续处理难以达到足够的表面光洁度。差的表面光洁度可导致恶化的卫生性。根据本发明，替代为提出通过将平面盘拉压和/或压延成所需的渐缩形形状来制造分离盘。目前具有该情形可关注的许多不同的压制方法(深拉、在固定的工具之间压制、 液压成形等等)。然而，难以通过压制得到最终沿径向方向具有均勻厚度的分离盘。关于所得到的厚度变化，不同的压制方法还具有不同的结果。US-A-2, 028，955公开了带有两种圆锥形分离盘的盘组件，这两种圆锥形分离盘以交替的顺序设置，从而使得每隔一个盘是平滑的，并且每隔一个盘在该盘中包括若干间隔部件，该间隔部件的形式为基本上圆形的凸部或凹部。虽然它未公开怎样提供分离盘的渐缩形形状，但是，凸部和凹部通过某种压制方法而提供。凸部和凹部具有平坦的部分，从而使得通过这种已知技术在间隔部件与相邻分离盘的表面之间形成大的接触面积。此外，凸部和凹部以这样的方式设置，从而使得凸部沿径向方向随后有凹部。根据US-A-2，(^8，955， 凸部还位于盘组件中相邻盘的凹部对面，从而形成贯穿盘组件的许多交替的凸部和凹部。关于US-A-2，028，955中所公开的方案的一个问题在于，在加压期间，盘组件是相对刚性的，因为相对硬的凸部和凹部在盘组件中沿径向方向交替布置，并且另外地彼此相对。结果，没有形成分离盘的可吸收预张力的弹性部分，这种预张力确保分离盘之间以及当旋转会产生用来将盘彼此分开的力时的操作期间的紧密邻接。还有一个缺点在于，间隔部件(并且尤其是凹部)可对分离盘中的间隙中的流具有不利影响。SE-19563公开了适于被包括在离心分离器的离心转子中的盘组件中的分离盘。该分离盘绕旋转轴线以及沿着沿该旋转轴线的渐缩形的旋转对称面延伸。该分离盘具有内表面和外表面，并且由一种材料制造。该分离盘具有Z字形的形状，该形状带有从渐缩形的旋转对称面向外延伸的第一突出部以及从渐缩形的对称面向内延伸的第二突出部。在关于外表面的法线方向上看，第一突出部相对于第二突出部移位。提供了线元件，以便在盘组件中相邻的分离盘之间形成间隙。它未公开怎样制造分离盘。DE-363851公开了适于被包括在离心分离器的离心转子的盘组件中的分离盘。该分离盘绕旋转轴线以及沿着沿该旋转轴线的渐缩形的旋转对称面延伸。该分离盘具有内表面和外表面，并且由一种材料制造。该分离盘以这样的方式构造，从而使其在该分离盘与盘组件中相邻的分离盘之间形成间隙，并包括从渐缩形的旋转对称形状向外延伸的第一突出部以及从渐缩形的旋转对称形状向内延伸的第二突出部。各第一和第二突出部限定接触区，该接触区适于邻接盘组件中相邻的分离盘。在关于外表面的法线方向上看，第一突出部的接触区相对于第二突出部的接触区移位。第一突出部和第二突出部在分离盘的周向方向上交替设置。它未公开怎样制造分离盘。DE-349709公开了适于被包括在离心分离器的离心转子的盘组件中的分离盘。该分离盘绕旋转轴线以及沿着沿该旋转轴线的渐缩形的旋转对称面延伸。该分离盘具有内表面和外表面，并且由一种材料制造。该分离盘以这样的方式构造，从而使其在该分离盘与盘组件中相邻的分离盘之间形成间隙，并包括从渐缩形的旋转对称面向外延伸的第一突出部以及从渐缩形的旋转对称面向内延伸的第二突出部。各第一与第二突出部限定接触区，该接触区适于邻接盘组件中相邻的分离盘。在关于外表面的法线方向上看，第一突出部的接触区和第二突出部的接触区交替设置。它未公开怎样制造分离盘。SE-2708公开了适于被包括在离心分离器的离心转子的盘组件中的分离盘。该分离盘绕旋转轴线并沿着沿该旋转轴线的渐缩形的旋转对称面延伸。该分离盘具有内表面和外表面，并且由一种材料制造。该分离盘以这样的方式构造，从而使其在该分离盘与盘组件中相邻的分离盘之间形成间隙，并包括从渐缩形的旋转对称面向外延伸的突出部。每个突出部限定接触区，该接触区适于邻接盘组件中相邻的分离盘。突出部在分离盘的周向方向上交替设置。它未公开怎样制造分离盘。本发明的概述本发明的目的在于，提供可容易以简单的方式以及低成本制造的盘组件。同时其针对一种分离盘，该分离盘容许盘组件中的分离盘的接触区之间的均勻和紧密的邻接。该目的通过初始限定的盘组件实现，该盘组件的特征在于，分离盘的渐缩形形状和突出部通过靠着工具压所述材料的坯料而设置，该工具具有对应于压制的分离盘带有突出部的渐缩形形状的形状。这样的分离盘可在容易的方式下制造，因为压制可在很短的时间间隔内在冲压工具中进行。根据本发明，连接或成形间隔部件的后续工作不复存在，因为可在一个相同的压制操作中提供形状和形式为突出部的间隔形成机构。各分离盘的制造成本应当大大低于之前使用的压力加工方法。此外，通过这样的压制可实现金属材料的分离盘的形变硬化，从而得到高强度，这容许使用薄坯料。根据本发明的一个实施例，每个接触区在一横截面中看具有连续凸起的形状。这样的形状可有利地设置在压制工具中。这样的形状还允许到盘组件中相邻分离盘上的小的接触面积，即，该接触面积接近零。接触区可被限定为靠着相邻分离盘的内表面或外表面形成点邻接或线邻接(或者基本上点邻接或线邻接)。这样减小的接触面积导致盘组件良好的卫生性，因为其易于清洁。减小的接触面积大大减少可附着在间隔部件的区域中的微粒和微生物(例如细菌)的数量。根据本发明的还有一实施例，第一突出部的接触区和第二突出部的接触区彼此相距很远而设置。有利地，第一突出部的接触区可位于两个第二突出部的接触区之间的中心。根据本发明的还有一实施例，突出部在周向方向上具有这样的延伸部，从而使每个第一突出部邻接(或直接地邻接)两个相邻的第二突出部。根据本发明的还有一实施例，突出部在周向方向上具有这样的延伸部，从而使每个第一突出部和第二突出部邻接没有突出部并沿渐缩形的旋转对称面延伸的部分。根据本发明的还有一实施例，每个第一突出部与其中一个第二突出部在周向方向上直接相邻设置。有利地，第一突出部可形成内表面的槽状凹部，其中，该凹部构造为容许收集所述组分中的一种并在内表面上将其沿径向向外或向内传输。此外，第二突出部可在外表面上形成槽状凹部，其中，该凹部构造为容许收集所述组分中的一种并在外表面上将其沿径向向外或向内传输。根据本发明的还有一实施例，第一突出部和第二突出部具有从内边缘的附近到外边缘的附近的延伸部。第一突出部和第二突出部的其中至少一些的延伸部可以是直的和/ 或弯曲的。该目的也通过初始限定的盘组件实现，该盘组件的特征在于，分离盘的渐缩形形状和突出部通过靠着工具部分压所述材料的坯料而设置，该工具部分具有对应于压制的分离盘带有突出部的渐缩形形状的形状。根据该盘组件的一个实施例，第一分离盘和第二分离盘在盘组件中以交替的顺序设置。有利地，第二分离盘可没有来自旋转对称面的突出部。此外，第二分离盘可设置有塑性变形的部分，其中一个第一突出部和/或第二突出部的接触区紧靠该部分。附图简述现在将通过对不同实施例进行描述以及参考附图来对本发明进行说明。
图1公开了带有离心转子的离心分离器的局部侧截面图。图2公开了穿过图1中的离心分离器的盘组件的侧截面图。图3公开了从根据第一实施例的盘组件的分离盘上方看到的视图。图3A公开了从根据第一实施例的分离盘的第一变型上方看到的视图。图;3B公开了从根据第一实施例的分离盘的第二变型上方看到的视图。图4公开了图3中的分离盘的侧视图。图5公开了穿过图2中的盘组件的截面。图6公开了根据第二实施例的盘组件的一部分的截面，其类似于图5中的那个截图7公开了根据第三实施例的分离盘的视图，其类似于图3中的那个视图。图8公开了根据第四实施例的分离盘的视图，其类似于图3中的那个视图。图9和图9A公开了根据第五实施例的分离盘的截面，其类似于图5中的那个截图10公开了穿过根据第六实施例的带有分离盘的盘组件的截面，其类似于图5中的那个截面。图11公开了穿过根据第七实施例的带有分离盘的盘组件的截面，其类似于图5中的那个截面。图12-图14公开了用于压分离盘的冲压工具的第一变型的截面图。图15公开了图12-图14中的冲压工具的工具部分的平面图。图16-图18公开了用于压分离盘的冲压工具的第一变型的截面图。图19公开了图16-图18中的冲压工具的工具部分的平面图。本发明的各种实施例的详细描述图1公开了离心分离器，该离心分离器适于分离被供给的介质的至少第一组分和第二组分。应当注意，所公开的离心分离器是作为示例而公开的，并且其构造可改变。该离
6心分离器包括框架1和轴2，框架1可以是不能旋转的或固定的，轴2被可旋转地轴颈式地接合(journalled)在上轴承3和下轴承4中。轴2带有离心转子5并设置为与离心转子5 一起相对于框架1绕旋转轴线χ旋转。轴2被驱动部件6驱动，驱动部件6以合适的方式连接在轴2上，以便使轴2以高速率旋转，例如经由传动带7或齿轮传动，或者通过直接驱动(即，驱动部件6的转子(未公开)直接连接在轴2或离心转子5上)。这里应当注意， 在所要描述的不同实施例中，具有相同作用的元件设为带有相同的参考标号。离心分离器可包括壳体8，壳体8被连接在框架1上并且容纳离心转子5。此外， 该离心分离器包括至少一个入口 9，入口 9延伸穿过壳体8并进入分离空间10中，分离空间10由离心转子5形成，其用于进给要被离心分离的介质，该离心分离器还包括至少第一出口和第二出口，第一出口用于从分离空间10排出从介质中分离出的第一组分，第二出口用于从分离空间10排出从介质中分离出的第二组分。在分离空间10中，具有随离心转子5旋转的盘组件19。盘组件19包括多个分离盘20 (或由多个分离盘20组装成)，这些分离盘20在盘组件19中彼此叠置(参见图2)。 在图3和图4中更详细地公开了根据第一实施例的分离盘20。各分离盘20绕旋转轴线χ 延伸，并沿旋转方向R绕旋转轴线χ旋转。各分离盘20沿旋转对称的(或虚拟旋转对称的)表面y(参见图5)延伸，该表面沿旋转轴线χ逐渐变细，并且该分离盘20具有沿旋转轴线χ的渐缩形形状，并带有凸起的外表面21以及凹进的内表面22。分离盘20的渐缩形形状还可以是圆锥形的(或基本上圆锥形的)，但也可使分离盘20的渐缩形形状具有向内或向外弯曲的母线。因此，分离盘20相对于旋转轴线χ具有倾斜角度α (参见图2)。该倾斜角度α可为20-70°。各分离盘20还具有沿分离盘20的径向外圆周的外边缘23，以及沿分离盘20的径向内圆周延伸并限定分离盘20的中心开口的内边缘24。在分离盘20之间具有间隔部件25，其被设置在外表面21和/或内表面22上，并设置为确保在盘组件19中的相邻分离盘20之间形成间隙26(参见图幻。根据第一实施例，各分离盘20在外表面21和/或内表面22上包括至少一个没有间隔部件25的部分。分离盘20可设置在所谓的分配装置27周围。分离盘20在盘组件10中以预张力彼此压靠， 从而使分离盘的间隔部件25密封地邻接相邻的分离盘20，特别是靠着相邻分离盘20的上面提到的部分。分离盘20还可互相固定地连接，例如通过钎焊。如可在图1和图2中看到的那样，离心转子5还包括居中地设置在分配装置27中的若干入口盘观。这些入口盘观可在类似于分离盘20的方式下制造。入口盘观可以是平的(如图1和图2中所公开的那样)或者圆锥形的。入口盘观可具有间隔部件，该间隔部件具有与分离盘20的间隔部件25类似的构造。分离盘20的渐缩形形状通过靠着工具部分压材料的坯料提供。该材料可为任何可压材料，例如金属材料(例如钢、铝、钛、各种合金等)以及合适的塑性材料。下面将更详细描述的工具部分具有对应于压制的分离盘20的渐缩形形状的形状。然而，应当注意，作为这样压制的结果形成的分离盘20可得到关于距旋转轴线χ的距离而变化的厚度t。在图3、图4和图5中更详细地公开了第一实施例，间隔部件25形成为该材料中的突出部，其中，分离盘20的渐缩形形状与突出部通过靠着工具部分压坯料形成，该工具部分具有对应于压制的分离盘20带有突出部的渐缩形形状的形状。在第一实施例中，间隔部件25包括形式为第一突出部31的第一间隔部件25以及形式为第二突出部32的第二间隔部件25。因此，突出部包括若干对突出部，其中，每对突出部包括远离旋转对称面y并远离外表面21延伸的第一突出部31以及远离旋转对称面y并远离内表面22延伸的第二突出部32。在关于外表面21的法线方向上看，第一突出部31和第二突出部32关于彼此移位。 在所公开的第一实施例中，第一突出部31和第二突出部32在分离盘20的周向方向上彼此相邻(或者直接相邻)设置。可将每对中的间隔部件25(即，在所公开的实施例中是第一突出部31和第二突出部32)以彼此相距很远的距离设置，例如以第一突出部31位于两个第二突出部32之间的中心这样的方式。可行地，突出部31和突出部32于是可设有更宽的形状，并且在极端情况下从第一突出部31的顶部基本上直地延伸到相邻的第二突出部32 的顶部，这意味着，对于间隔部件25而言没有明显的起始处或明显的终止处(还可参见图 8和图9)。如可在图5中看到的那样，第一突出部31邻接相邻分离盘20的内表面22，而第二突出部32邻接相邻分离盘20的外表面21。因此第一突出部31可形成内表面22的槽状凹部，并且该凹部构造为收集所述组分中的一种并在内表面22上将其沿径向向外或向内传输。第二突出部32以相应的方式形成外表面21的槽状凹部，其中，该凹部构造为收集所述组分中的一种并在外表面21上将其沿径向向外或向内传输。在第一实施例中，第二突出部32相对于旋转方向R位于第一突出部31之后。因此，对于外表面21而言，槽状凹部在向上突出的第一突出部31之前。对于内表面22而言，槽状凹部替代为在向下突出的第二突出部32之后。如果旋转方向相反会产生相反的关系。第一突出部31和第二突出部32分别具有超出外表面21和内表面22的高度h (参见图5)。该高度h还决定盘组件19中分离盘20之间的间隙沈的高度。由于分离盘20的厚度t可关于距旋转轴线χ的距离而变化，第一突出部31和第二突出部32可有利地以这样的方式构造，从而使高度h关于距旋转轴线χ的距离而变化。如可在图3中看到的那样， 间隔部件25( S卩，第一突出部31和第二突出部32)具有从径向较内的位置到径向较外的位置的延伸部，其中，高度h以这样的方式沿该延伸部变化，从而使该变化的高度补偿变化的厚度。在这样的方式下，可分别确保第一突出部31和第二突出部32之间沿突出部31与突出部32的整个延伸部(或者基本上整个延伸部)靠着内表面22和外表面21的紧密和一致的邻接。取决于实际的压制方法，分离盘20的厚度t可随距旋转轴线的距离增加而增加， 其中，高度h随距旋转轴线χ的距离增加而减小。分离盘20的厚度t还可随距旋转轴线χ 的距离增加而减小，其中，间隔部件25的高度随距旋转轴线χ的距离增加而增加。应当注意，因为分离盘20以压制方法制造并靠着具有相应形状的工具部分被压制，所以，可在有利的方式下设置变化的高度h。因此，该工具部分可分别具有凸部和凹部，其被构造用于形成突出部并设有变化的高度h，该变化的高度与关于工具制造所应用的压制方法相关。该压制方法还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径向(或者基本上沿径向)，或直的但相对于径向方向倾斜，或者至少如果沿旋转轴线X的方向来看突出部31，32其是弯曲的。在第一实施例中，突出部31，32的延伸部从内边缘M附近延伸到外边缘23附近，并且更确切地说，分别正好在内边缘M和外边缘23内。图3A公开了根据第一实施例的分离盘的第一变型。根据该变型，突出部31，32 — 直延伸到内边缘M和外边缘23。应当注意，还可使突出部31，32延伸到内边缘M和外边缘23的其中仅仅一个。图;3B公开了根据第一实施例的分离盘的第二变型。根据该变型，突出部31，32延伸到内边缘M附近，并且超过(或者越过)外边缘23。在这样的方式下，就形成了用来在分离的组分已经完全离开分离盘20时影响该组分表现的手段。根据该变型，可使突出部 31，32—直延伸到内边缘，如图3A中所公开的那样。还可使突出部31，32中的仅仅一个延伸超过外边缘23。作为还有一个可选方案，可形成分离盘20的突出部分(在这些图中未公开)，该部分延伸超过外边缘23并设置在突出部31，32旁边。该压制方法还使得可将间隔部件25(即，第一突出部31和第二突出部3 构造为，沿内表面或外表面21的法线方向看，在内表面和/或外表面21处具有一宽度，其中至少一些间隔部件25的该宽度关于距旋转轴线χ的距离而改变。此外，该压制方法还能形成分离盘20的起加强作用的褶皱或压纹(未公开)。这样的褶皱可以是直的或弯曲的，或者沿合适的方向延伸，并且具有强化作用。第一突出部31和第二突出部32中的每个突出部包括至少一个接触区33，该接触区33预期用来分别邻接盘组件19中相邻分离盘20的内表面22和外表面21。如可在图5 中看到的那样，接触区33在一横截面中(在第一实施例中是在横向于基本上径向方向的截面中)看具有连续凸起的形状。在第一实施例中，接触区33沿第一突出部31和第二突出部32的整个延伸部(或者基本上整个延伸部)延伸。利用这样的连续凸起形状的接触区 33，可确保接触区33与相邻分离盘20之间小的接触面积，即，接触面积接近零。在第一实施例中，接触区33可被限定为，分别沿突出部31和突出部32的整个延伸部靠着相邻分离盘20的内表面22和外表面21形成线邻接(或者基本上线邻接)。如可在图2和图5中看到的那样，分离盘20包括第一分离盘20’和第二分离盘 20”。第一分离盘20’包括上面所述的第一突出部31和第二突出部32。第二分离盘20” 没有这样的突出部，即，它们包括上面所提到的没有间隔部件25的部分的其中仅仅一部分 (或由其构成)。因此，第二分离盘20”具有平滑的(或者基本上平滑的)渐缩形形状。第一分离盘20’和第二分离盘20”在盘组件19中以交替的顺序设置，即每隔一个分离盘20 为第一分离盘20’，并且每隔一个分离盘为第二分离盘20”。如可在图3中看到的那样，每个分离盘20包括一个或多个沿内边缘M的凹部35。 这样的凹部可具有能使盘组件19中的分离盘20极定位的用途。此外，每个分离盘20包括一个或多个沿外边缘23的凹部36。凹部36可具有容许将介质传输通过盘组件19以及将介质进给到不同间隙26中的用途。应当注意，凹部35和凹部36对于降低压制的分离盘20 的材料中的预应力而言可以是有利的。凹部36可由孔替代，该孔以本身已知的方式延伸穿过分离盘20，并且设置得距内边缘M和外边缘23有一定距离。分离盘20以这样的方式极定位，从而使得沿旋转轴线χ的方向看，第一分离盘20’ 的第一突出部31在盘组件19中彼此成一直线(参见图幻。盘组件19这样的构造是有利的，因为这使得安装盘组件19时可在盘组件19中具有预张力。在盘组件19受压期间，第二分离盘20”可通过相邻分离盘20’的第一突出部31和第二突出部32而交替地向上和向下弹性变形。在离心分离器的操作期间，第二分离盘20”中产生力，该力竭力修正该弹性变形。结果，盘组件19中的分离盘20之间的邻接力增加。在所公开的实施例中，第一分离盘 20’和第二分离盘20”具有相同的厚度t。然而，应当注意，第一分离盘20’和第二分离盘20”可具有不同的厚度。具体而言，没有突出部的第二分离盘20”可具有厚度t，该厚度大大小于第一分离盘20’的厚度t。还应当注意，第一分离盘20’的各间隔部件25的高度h 以这样的方式变化，从而使其补偿第一分离盘20’的变化的厚度t，并补偿相邻的第二分离盘20”的变化的厚度t。根据盘组件19的第二实施例(参见图6)，各第二分离盘20”还可包括形式为压制的第一突出部31和第二突出部32的若干间隔部件，即，所有分离盘20设置有第一突出部 31和第二突出部32。在这种情况下，分离盘20可在这样的方式下极定位，从而使得沿旋转轴线χ的方向看，第一分离盘20’的第一突出部31相对于盘组件19中第二分离盘20”的第一突出部31而移位。图7公开了第三实施例，其中，间隔部件25 (S卩，突出部31和突出部32)在周向方向上具有这样的延伸部，从而使各第一突出部31和第二突出部32邻接没有突出部并沿渐缩形的旋转对称面y延伸的部分。第一突出部31的接触区33与第二突出部32的接触区 33相距很远设置。对于第三实施例而言，特别是，第一突出部31的接触区33位于两个第二突出部32的接触区33之间的中心。图8公开了压制的分离盘20的第四实施例，其与第三实施例不同，因为第一突出部31和第二突出部32在周向方向上具有这样的延伸部，从而使各第一突出部31邻接(或者直接邻接)两个相邻的第二突出部32。因此，在该实施例中，分离盘20在一截面中看相对于旋转对称面y具有连续的(或者基本上连续的)波纹形状。可通过相对较小的压力得到在周向方向上带有这样的延伸部的突出部。图9公开了第五实施例，其类似于第四实施例，但是，其中突出部31，32在一截面中看具有Z字形状的延伸部。如在第四实施例中那样，各第一突出部31直接邻接两个第二突出部32，第二突出部32没有任何与旋转对称面y平行的中间部分。在图9A中公开了该实施例的一种变型，其中，第二分离盘20”或分离盘20的无间隔部件部分设置有塑性变形部分39，第一和/或第二突出部31，32的接触区33邻接在那里或者预期邻接在那里。这些塑性变形部分39的高度远远小于第一分离盘20’的第一和第二突出部31，32的高度。在这样的方式下，形成分离盘20关于彼此的可靠定位。这样的塑性变形部分39还可被应用在例如图5、图6和图7中所公开的实施例中的分离盘上。应当理解，除了图5和图6中所公开的方式之外，分离盘20的极定位可在很多不同方式下变化。图10公开了第六实施例，其中，两个第一分离盘20’设为彼此挨着，并且每对这样的第一分离盘20’被第二分离盘20”分隔开。这样一对分离盘中的一第一分离盘 20’的第一突出部31位于这对分离盘中的第二个第一分离盘20’的第二突出部32对面，并位于其余对的分离盘中相应盘20’的第一突出部31对面。图11公开了第七实施例，其与第六实施例类似，但与后者不同，因为其中一个第一分离盘20’被修改并且是第三分离盘20”’，第三分离盘20”’包括第一突出部31，但不包括第二突出部32。每对分离盘中第三分离盘的第一突出部31位于每对分离盘中第一分离盘20’的第二突出部32对面。在第六实施例中，形成了其横截面为封闭的空间。由于没有第三分离盘20”’的第二突出部32，因此形成通入该空间的侧向开口。还可注意到，图10中所公开的这个封闭的空间可通过突出部的长度沿其延伸部变化而在端部开放。图12到图15公开了用于制造如上面所限定的分离盘的冲压工具的第一变型。该冲压工具预期被引入合适设计的压机(未公开)。该冲压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具有凹进的形状，在最终压制后，分离盘20的外表面21邻接靠着该凹进形状。第一工具部分61具有基本上平的底面以及周围渐缩形的侧面(在所公开示例中是周围的基本上圆锥形的侧面)。因此，第一工具部分61具有对应于压制的分离盘20的渐缩形形状的形状。在分离盘20设置有突出部31，32，50的情况下，第一工具部分61还包括第一成形元件63，第一成形元件63位于周围渐缩形的侧面上并对应于这些突出部(在所公开的冲压工具中是突出部31和突出部32)的形状。冲压工具包括夹持部件 64或者与其相关联，夹持部件64设置为利用夹持力保持待压坯料90被压靠着第一工具部分61。如果分离盘20没有突出部，可使用没有第一成形元件63的第一工具部分61。此外，冲压工具包括供给装置，该供给装置设置为容许在坯料90和第二工具部分 62之间供给处于一定压力下的液体。该供给装置包括通道65，通道65延伸穿过第二工具部分62，并穿过第二工具部分62的面对坯料90的表面。第一工具部分61还包括一个或多个第二成形元件66 (参见图15)，其用于形成压制的坯料90的一个或多个对中部件，以便允许坯料90随后的对中，该对中与坯料90的后续加工相关。成形元件66位于底面上，这意味着，对中部件设置在坯料90的中心区域内。 还可设想将对中部件设置在坯料90的边缘区中，其中，相应的第二成形元件可位于渐缩形的侧面外部。此外，第一工具部分61包括多个排气通路67，其用于排出存在于坯料90与第一工具部分61之间的气体。排气通路67具有非常小的流通面积，并设置为延伸穿过第一工具部分61的底面和周围渐缩形的侧面。特别地，重要的是，在形成第一突出部31与第二突出部32的第一成形元件63处以及形成对中部件的第二成形元件66处，具有延伸穿过这些表面的排气通路67。冲压工具设置为容许在装料位置中引入将在第一工具部分61和第二工具部分62 之间被压制的坯料90。随后，坯料90被夹持在第一工具部分61和夹持部件64之间(参见图12)。第一工具部分61和/或第二工具部分62然后在第一部分步骤中沿彼此朝向对方的方向而移位到最终位置(参见图13)。第一部分步骤可被认为是机械压制步骤。随后，在第二部分步骤中，带有压力的液体在第二部分步骤中以这样的方式通过通道65被供给到坯料90与第二工具部分62之间的间隔中，该方式使坯料90被压得紧靠第一工具部分61 并呈现其最终形状(参见图14)。在第二部分步骤期间，存在于坯料90和第一工具部分61 之间的气体可经由排气通路67排出。第二部分步骤可被认为是液压成形步骤。图16到图18公开了用于制造如上面所限定的分离盘的冲压工具的第二变型。该冲压工具旨在被引入合适设计的压机(未公开)中。该冲压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具有凹进的形状，在最终压制后，分离盘20的外表面21 紧靠该凹进的形状。第一工具部分61具有周围的渐缩形的侧面，在所公开的示例中是周围的基本上圆锥形的侧面。因此，第一工具部分61具有对应于压制的分离盘20的渐缩形形状的形状。在分离盘20设置有突出部31，32，50的情况下，第一工具部分61还包括第一成形元件63，第一成形元件63位于周围渐缩形的侧面上并对应于这些突出部(在所公开的冲压工具中是突出部31和突出部32)的形状。冲压工具包括夹持部件64或者与其相关联， 该夹持部件64设置为利用夹持力保持待压坯料压靠着第一工具部分61。如果分离盘20没
11有突出部，可使用没有第一成形元件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，其设置为延伸穿过待压坯料90的中心开口并与其接合。通过该中心部分80，坯料90可在压制之前被定位在冲压工具中。第一工具部分61和第二工具部分62还分别具有相应的成形元件81和82，当第一工具部分61 和第二工具部分62朝对方移动时，成形元件互相协作而设置为以这样的方式在中心开口周围形成一个区域，从而使该区域中的材料形成柱形地(或者至少部分柱形地)延伸并与旋转轴线χ同轴地延伸的对中部件91 (参见图18)。第二工具部分62还包括密封元件83， 其沿径向地设置在突出的中心部分80外面。密封元件83在中心部分周围距其一定距离地延伸。密封元件83设置为在中心开口周围密封地邻接坯料90。由于密封元件83内的坯料90的中心被遮蔽并因此不经受任何压制，所以降低了总压力。在压制的初始阶段，使坯料90定位的中心部分80还可关于从坯料90的中心以及从坯料90的周向部分转移了多少材料而容许引导坯料90中的材料流。材料流的引导可通过改变中心开口的大小和/或通过改变夹持力而设置。此外，冲压工具包括供给装置，该供给装置设置为容许在坯料90和第二工具部分 62之间供给处于一定压力的液体。该供给装置包括通道65，通道65延伸穿过第二工具部分62，并穿过第二工具部分62的面对坯料90的表面。此外，第一工具部分61包括多个排气通路67，其用于排出存在于坯料90与第一工具部分61之间的气体。排气通路67具有非常小的流通面积，并设置为延伸穿过第一工具部分61的底面和周围渐缩形的侧面。特别地，重要的是，在形成第一突出部31与第二突出部32的第一成形元件63处以及形成对中部件的第二成形元件66处，具有延伸穿过这些表面的排气通路67。冲压工具设置为容许以这样的方式在装料位置引入将在第一工具部分61和第二工具部分62之间被压制的坯料90，从而使突出的中心部分延伸穿过中心开口。随后，坯料 90被夹持在第一工具部分61和夹持部件64之间(参见图16)。第一工具部分61和/或第二工具部分62然后在第一部分步骤中沿彼此朝向对方的方向移位到最终位置(参见图 17)。第一部分步骤可被认为是机械压制步骤。随后，处于一定压力的液体在第二部分步骤中以这样的方式通过通道65被供给到坯料90与第二工具部分62之间的间隔中，使得坯料 90被压得紧靠第一工具部分61并呈现其最终形状(参见图18)。密封元件83于是防止该液体到达中心开口。在第二部分步骤期间，存在于坯料90和第一工具部分61之间的气体可经由排气通路67排出。第二部分步骤可被认为是液压成形步骤。在压制之后，将坯料90从冲压工具中移除并转移至任何合适的加工机械(未公开)。坯料90通过对中部件或多个对中部件而在该加工机械中对中。该加工机械然后设置为在后续加工步骤中形成分离盘20的内边缘M和外边缘23。该后续加工步骤包括，形成上面所提到的沿内边缘M的一个或多个凹部35以及上面所提到的沿外边缘23的一个或多个凹部36。后续加工步骤可包括任何合适的切削或剪切操作。应当注意，第一工具部分61可具有凸起的形状，而不是凹进的形状，其中，分离盘 20的内表面22在最终压制之后将邻接第一工具部分61。应当注意，分离盘20可设置为在外表面和/或内表面上带有一定的表面粗糙部分。这样的表面粗糙部分可通过预先对外表面21和/或内表面22的全部或一部分或多个部分进行处理来提供，例如在压制分离盘之前蚀刻实际的表面。该表面粗糙部分在压制之后将被保留。还可设想使工具部分61，62的一个或两者构造为带有表面粗糙部分，其中，压制可提供分离盘的外表面和/或内表面的实际表面所需的表面粗糙部分。该表面粗糙部分的合适示例在SE-B-457612中公开。因此，该粗糙部分可包括多个流影响部件，其具有越过实际表面的一定的高度以及一定的相互间距。该一定的高度和一定的间距之间的比率可处于0.2-0.5的范围内。如上面所指出的那样，可提供选定的带有粗糙部分的部分。实际表面的不同部分还可具有不同的粗糙部分。有利地，外表面21和内表面22的其中仅仅一个设置为带有粗糙部分。突出部31，32以及突出部31，32所紧靠的表面部分适合地没有粗糙部分。 本发明不限于所公开的实施例，而是可能在所附权利要求的范围内进行变化和修改。特别地，应当注意，所述分离盘可被用在基本上所有类型的离心分离器中，例如其中离心转子具有用于沿径向排出浆状物的固定开口这样的或可间断地打开这样的开口(参见图1)的离心分离器。本发明可适用于适于分离所有类型的介质(例如液体和气体)的离心分离器，例如从气体分离固体微粒或液体微粒。
权利要求
1.一种分离盘，所述分离盘适于被包括在离心分离器的离心转子(5)的盘组件(19)中，其中，所述分离盘00)具有渐缩形形状，并绕旋转轴线(χ)以及沿着沿所述旋转轴线 (χ)的渐缩形的旋转对称面(y)延伸，其中，所述分离盘具有内表面0 和外表面01)，其中，所述分离盘OO)由一种材料制造，其中，所述分离盘OO)以这样的方式构造，使得在所述分离盘OO)与所述盘组件(19) 中的相邻分离盘OO)之间形成间隙(沈)，并且因此包括从所述渐缩形的旋转对称面(y) 向外延伸的第一突出部(31)以及从所述渐缩形的旋转对称面(y)向内延伸的第二突出部 (32)，其中，各第一和第二突出部(31，32)限定接触区(33)，所述接触区(3 适于邻接所述盘组件(19)中的相邻分离盘(20)，其中，沿关于所述外表面的法线方向看，所述第一突出部(31)的所述接触区(33) 相对于所述第二突出部(3 的所述接触区(3 移位，其中，所述第一突出部和所述第二突出部沿所述离心分离器OO)的周向方向相继地设置，其特征在于，所述分离盘OO)的所述渐缩形形状和所述突出部(31,3 通过靠着工具部分(61)压制所述材料的坯料(90)来提供，所述工具部分(61)具有对应于所述压制的分离盘OO)的带有所述突出部(31，32)的所述渐缩形形状的形状。
2.根据权利要求1所述的分离盘，其特征在于，每个接触区(3 在一横截面中看具有连续凸起的形状。
3.根据权利要求1和2中任一项所述的分离盘，其特征在于，所述第一突出部(31)的所述接触区(3 和所述第二突出部(3 的所述接触区(3 彼此相距很大的距离地设置。
4.根据权利要求3所述的分离盘，其特征在于，第一突出部(31)的接触区(33)位于两个第二突出部(32)的接触区之间的中心。
5.根据前述权利要求中任一项所述的分离盘，其特征在于，所述突出部(31，32)在所述周向方向上具有这样的延伸部，使得每个第一突出部(31)邻接相邻的第二突出部(32)。
6.根据权利要求1到4中任一项所述的分离盘，其特征在于，所述突出部(31，32)在所述周向方向上具有这样的延伸部，使得各第一突出部(31)和第二突出部(3 邻接没有突出部并沿所述渐缩形的旋转对称面延伸的部分。
7.根据前述权利要求中任一项所述的分离盘，其特征在于，每个第一突出部(31)设置为沿所述周向方向直接相邻于所述第二突出部(3 之一。
8.根据权利要求7所述的分离盘，其特征在于，所述第一突出部(31)形成所述内表面 (22)的槽状凹部，并且，其中，该凹部构造为容许收集所述组分中的一种并将其在所述内表面02)上沿径向向外或向内传输。
9.根据前述权利要求7和8中任一项所述的分离盘，其特征在于，所述第二突出部 (32)形成所述外表面的槽状凹部，并且，其中，该凹部构造为容许收集所述组分中的一种并将其在所述外表面上沿径向向外或向内传输。
10.根据前述权利要求中任一项所述的分离盘，其特征在于，所述第一和第二突出部(31,32)具有从所述内边缘04)附近至所述外边缘附近的延伸部。
11.根据权利要求10所述的分离盘，其特征在于，其中至少一些所述第一和第二突出部(31,32)中的延伸部是直的。
12.根据权利要求10和11中任一项所述的分离盘，其特征在于，其中至少一些所述第一和第二突出部(31，32)的延伸部是弯曲的。
13.一种用于离心分离器的离心转子(5)的盘组件(19)，其中，所述盘组件(19)包括带有多个第一分离盘00’ )与多个第二分离盘00”)的多个分离盘00)，其中，每个分离盘OO)具有渐缩形形状，并绕旋转轴线(χ)以及沿着沿所述旋转轴线 (χ)的渐缩形的旋转对称面(y)延伸，其中，每个分离盘具有内表面0 和外表面01)，其中，每个分离盘OO)由一种材料制造，其中，每个第一分离盘00’ )以这样的方式构造，使得在所述第一分离盘00’ )与所述盘组件(19)中的相邻分离盘OO)之间没有间隙( )，并且因此包括从所述渐缩形的旋转对称面(y)向外延伸的第一突出部(31)以及从所述渐缩形的旋转对称面(y)向内延伸的第二突出部(32)，其中，各第一和第二突出部(31，32)限定接触区(33)，所述接触区(3 适于邻接所述盘组件(19)中的相邻分离盘(20)，其中，在关于所述外表面的法线方向上看，所述第一突出部(31)的接触区(33) 相对于所述第二突出部(3 的接触区(3 移位，其中，所述第一突出部和所述第二突出部沿所述第一分离盘00’ )的周向方向相继地设置，其特征在于，所述分离盘OO)的所述渐缩形形状和突出部(31,3 通过靠着工具部分(61)压所述材料的坯料(90)来提供，所述工具部分(61)具有对应于所述压制的分离盘 (20)的带有所述突出部(31，32)的所述渐缩形形状的形状。
14.根据权利要求13所述的盘组件，其特征在于，所述第一分离盘00’)和所述第二分离盘Q0”)在所述盘组件(19)中以交替的顺序设置。
15.根据权利要求14所述的盘组件，其特征在于，所述第二分离盘Q0”)没有间隔部件。
16.根据权利要求15所述的盘组件，其特征在于，所述第二分离盘(20”)设置有塑性变形部分(39)，所述第一和/或所述第二突出部(31，32)中的一个突出部的所述接触区(33) 紧靠所述塑性变形部分(39)。
全文摘要
本发明涉及一种用于离心转子(5)的盘组件(19)的分离盘(20)。该分离盘(20)具有渐缩形形状并绕旋转轴线(x)和沿旋转对称面延伸。该分离盘以这样的方式构造，从而使得在该分离盘与该盘组件中相邻的分离盘之间形成间隙，并且该分离盘包括从旋转对称面向外延伸的第一突出部(31)以及从旋转对称面向内延伸的第二突出部(32)。各第一与第二突出部限定接触区，接触区适于邻接相邻的分离盘。第一突出部的接触区相对于第二突出部的接触区移位。第一突出部和第二突出部沿分离盘的周向方向相继地设置。分离盘的渐缩形形状和突出部通过靠着工具部分压坯料而设置，该工具部分具有对应于压制的分离盘的突出部的渐缩形形状的形状。
文档编号B04B5/12GK102227265SQ200980148797
公开日2011年10月26日 申请日期2009年9月30日 优先权日2008年9月30日
发明者K·克林滕斯泰特, L·J·鲁德曼, S·O·奥尔森 申请人:阿尔法拉瓦尔股份有限公司