CN101084069A - 驱动主轴 - Google Patents

Abstract

一种用作旋转式喷雾器一部分的旋转式喷雾器驱动主轴，该驱动主轴包括安装有涡轮(107)和本体的转轴(102)，该本体包括为了相对于本体旋转驱动转轴而向涡轮供气的至少一个供应通道(1061、1051、1052、1053)。该涡轮包括环形的转子本体部分(1071)和多个叶片(1072)，该多个叶片从转子本体部分的大致平坦的面中的一个面伸出。由相邻叶片(1072)对限定穿过涡轮(107)的大致轴向的气体通道。该至少一个供应通道包括喷嘴部分(1053)，在使用中气体从该喷嘴部分离开主轴本体到涡轮。各喷嘴(1053)包括出口，并且穿过该喷嘴部分的气道的横截面积从喷嘴的入口到出口单调递减。也可以设置两个涡轮(107)并且可以使用排出空气来冷却。

Description

驱动主轴

本申请涉及驱动主轴，更具体而言涉及旋转式喷雾器驱动主轴以及包括该驱动主轴的旋转式喷雾器。本申请还涉及用于该驱动主轴的涡轮转子。

旋转式喷雾器用于将物质以微粒形式喷射到目标上。旋转式喷雾器的常用用途之一是涂料喷射。

旋转式喷雾器通常包括供应装置，该供应装置用于从供应源向雾化锥形口(atomising bell)供应物质，该雾化锥形口用于粉碎或雾化物质并将其射向目标。该雾化锥形口被旋转地驱动，因此必须为该锥形口提供动力。近来对更高性能的旋转式喷雾器的需求已经递增。尤其已经存在对于在供涂料喷涂工业中使用的能够更快地喷涂涂料的旋转式喷雾器的需求，即喷雾器具有更大的物质通过量以使得每分钟可以喷涂更多升的涂料。大多数该种旋转式喷雾器或涂料喷射器是静电型设备，在该设备和目标间施加高电压以将经雾化的例如涂料的物质抽取到目标。

本发明的目标是提供旋转式喷雾器驱动主轴以及旋转式喷雾器和部件，由此提供高性能。

根据本发明的一个方面，提供了一种用作旋转式喷雾器一部分的旋转式喷雾器驱动主轴，该驱动主轴包括安装有涡轮和本体的转轴，该本体包括为了相对于本体旋转驱动转轴而向涡轮供气的至少一个供应通道。

在一组实施方案中，涡轮包括转子本体部分和多个叶片，该转子本体部分为碟形和环形中的一种，该多个叶片从转子本体部分的一个大致平坦的面伸出，该转子本体部分具有由相邻叶片对限定的大致径向的穿过涡轮的气道；以及其中所述至少一个供应通道包括喷嘴部分，在使用中气体从该喷嘴部分离开主轴本体到涡轮，该喷嘴包括出口，并且穿过该喷嘴部分的气道的横截面积从喷嘴的入口到出口单调递减。

该涡轮可以是反作用式涡轮。在本说明书中使用反作用式涡轮的措辞来指代一种涡轮，在该涡轮中至少某些转矩(即动力)是由从该涡轮的入口至出口的逐渐降低的气压而产生的。从经过喷雾器的物质通过量的角度而言，与依靠喷射气体直接冲击在涡轮叶片上产生动力的冲击式涡轮的使用相比，反作用式涡轮的使用通常能够提高旋转式喷雾器的效率。

该涡轮可以包括多个叶片，和穿过涡轮的由相邻叶片对限定的气道。可以设置涡轮以使得至少一条气道具有第一部分，该第一部分的横截面积从第一端至第二端减少，该第一端比第二端更接近涡轮的入口。

穿过部分涡轮的气道的横截面积的减少可使该涡轮成为反作用式涡轮。

可以设置涡轮使得所述至少一条气道具有第二部分，该第二部分的横截面积从第一端至第二端增加，该第一端比第二端更接近涡轮的入口。该第二部分从入口至涡轮可比第一部分更远。

该涡轮可以包括转子本体部分以及多个设置在转子本体部分上的叶片。该转子本体部分可以是基本碟形或环形的。

优选地该叶片彼此具有相同形状和尺寸。

优选地该气道彼此具有相同的形状和尺寸。

优选地，面向各自相邻叶片的叶片表面在一个方向上弯曲但在另一个方向基本平直。该弯曲使得能够实现预期叶片形状和气道横截面，而在一个方向上限制弯曲使得加工便利。

在某些实施方案中，叶片可从大致碟形或者环形的转子本体部分的一个大致平坦的面伸出。在此情况下，叶片的端面(facing surface)可在大致径向上是弯曲的且在大致轴向上是基本平直的。

该涡轮叶片可具有翼形形状。当气体在叶片周围和叶片间流动时，由于机翼效应可产生动力，即“升力(lift)”。

可以设置涡轮叶片及定其尺寸以在各种各样的不同操作条件下保持层流。

涡轮可包括帮助减少损耗的至少一个表面特征。该表面特征可包括用于减少损耗的凹口、孔和槽中的任意一个或其任意组合。典型地，该表面特征设置在涡轮的非工作表面上。使用非工作表面的措辞指代在产生动力中气体不需或不必流经的表面。在一个实施例中，各叶片可以设有大致轴向的孔或大致轴向延伸的盲凹部。在另一个实施例中，该涡轮的外弯曲表面可以具有圆周槽。由去除涡轮的材料所产生的表面特征可以具有减少重量和/或极性惯性矩的又一优点。

该涡轮可以是径向进给涡轮。

该至少一个供应通道可包括喷嘴部分，使用中气体从该喷嘴部分离开主轴本体到涡轮。该喷嘴部分可包括喉部。在本说明书中使用措辞喉部来指代在喷嘴的较宽的入口和出口端之间的喷嘴通道的相对狭窄部分。

经过喷嘴部分的气道的横截面积可朝向喉部单调递减。优选地，穿过喷嘴部分的气道的横截面积从喷嘴的入口朝向喉部单调递减。喷嘴的宽度可单调递减以提供横截面积的预期减少。

穿过喷嘴的通道可部分由吸力面限定，部分由压力面限定。吸力面是流经该喷嘴的气流的压力在其上最低的面，而压力面是流经该喷嘴的气流的压力在其上最高的面。该吸力面可具有连续弯曲。

优选地，通过喷嘴通道在一个尺寸上减少且在另一尺寸上保持基本不变而实现喷嘴横截面积的减少。这简化了加工过程。

喷嘴可沿着垂直于该驱动主轴的主轴线的平面内的弓形路径。

优选地，喷嘴的出口被设置为同时向穿过涡轮的多个气道供气。

优选地，存在多个向涡轮供气以驱动该涡轮的喷嘴。

该主轴本体可包括气体供应腔室，该气体供应腔室被设置为向该喷嘴或各喷嘴供气。

可以选择气体供应腔室的容积以确保向喷嘴供应足够的供应气体。该设备的预定工作温度是影响气体供应腔室尺寸选择的一个因素。

该主轴的气体供应腔室轴向的深度可不同于该喷嘴或各喷嘴在轴向的深度。

可选择喷嘴的横截面积以调节输入功率。可以独立选择该宽度和深度。

可以选择喷嘴和叶片的数目以提供预期功率和其它特性。在存在多于一个喷嘴的情况时，可以选择各喷嘴间的角度间距以适应实际情况。

该涡轮的后部可用于安装速度传感系统中使用的指示器。该速度传感系统可以是，例如光的或磁的。

该涡轮可相对于主轴本体的任一方向设置；该叶片可朝向或远离该轴承。

该主轴本体可包括排气系统，该排气系统包括至少一个用于传送气体远离该涡轮出口的排气通道。该排气系统可以包括在涡轮出口和排气系统的出口之间的排气收集腔室部分通道。该排气收集腔室能够帮助减慢排气并且缓和来自主轴的排气路径。优选地，该排气系统包括至少一个用于从涡轮的出口向排气收集腔室供应排气的排气收集通道，以及多个用于从该收集腔室排出排气到外部的排气出口通道。

在必须改变排气排出方向的位置可设置该排气收集腔室。例如，可以将排气收集腔室设置为在一个方向上接收大致轴向流动的排气，并在相反的方向上输出大致轴向流动的排气。通过加工去除主轴本体的外部材料可提供该排气收集腔室。

可以设计该排气系统以抑制或者防止紊流和/或背压力以使该涡轮上的压降最大化。

至少一个排气通道可以通过主轴本体，邻近气体供应腔室但与之径向偏移。所述的至少一个排气通道可在气体供应腔室径向内侧通过该气体供应腔室。这有助于形成紧凑的设计。如上所述地改变气体供应腔室的轴向深度以使其大于喷嘴的轴向深度，这可以有助于保证气体供应腔室具有足够的容积。

该驱动主轴可以是空气轴承主轴。该本体可以包括空气轴承，在该空气轴承内轴颈支承该转轴用于旋转。

该喷嘴或各喷嘴的形状基本可由表1中给出的坐标限定。

该喷嘴或各喷嘴的形状可由从表1中给出的坐标到不超出每个坐标值的0.01的范围来限定。

该叶片或各叶片的形状基本可由表2中给出的坐标限定。

该叶片或各叶片的形状可由从表2中给出的坐标到不超出每个坐标值的0.01的范围来限定。

主轴本体可包括主体部分、间隔环、涡轮供应环和后盖。该涡轮供应环可部分限定喷嘴。该涡轮供应环可部分限定气体供应腔室。该间隔环可用于使喷嘴和/或气体供应腔室的边界完整。通过主体部分所具有的凹部可提供排气收集腔室。通过间隔环可以提供排气收集腔室的另一面。可以通过在主体部分、间隔环、涡轮供应环和后盖中的一个或多个内所设置的适宜的孔来提供排气通道和气体供应通道。

可以在涡轮叶片和间隔环间限定叶顶间隙。可以将该叶顶间隙最小化以减少泄漏并从而减少损耗。

在某些实施方案中，可以提供多个涡轮。可以背对背或者背对面地设置这些涡轮。

优选地，该旋转式喷雾器适合用作涂料喷射器。

根据本发明的另一方面，提供了一种旋转式喷雾器，该喷雾器包括如上所述的驱动主轴、锥形口构件以及将物质从贮存源供应到该锥形口构件的供应装置，其中该锥形口构件可绕主轴线旋转并且被设置大致朝向目标喷射微粒流的圆锥形幕，从该供应装置可以产生该微粒。

根据本发明的又一方面，提供了一种旋转式涂料喷射器驱动主轴，该驱动主轴包括安装有涡轮和本体的转轴，该本体包括为了相对于本体旋转驱动转轴而向涡轮供气的至少一个供应通道。

根据本发明的又一方面，提供了一种旋转式涂料喷射器空气轴承驱动主轴，该驱动主轴包括安装有涡轮和本体的转轴，该本体包括为了相对于本体旋转驱动转轴而向涡轮供气的至少一个供应通道。

根据本发明的又一方面，提供了一种用于旋转式喷雾器驱动主轴的涡轮转子，该涡轮转子包括多个叶片，以及穿过涡轮的由相邻叶片对限定的气道，并且气道被布置为使得至少一个气道具有第一部分，该第一部分的横截面积从第一端至第二端减少，该第一端比第二端更接近涡轮的入口。

根据本发明的又一方面，提供了一种用于旋转式喷雾器驱动主轴的涡轮转子，该涡轮转子被设置用作反作用式涡轮。

旋转式喷雾器(例如涂料喷射器)驱动主轴有时安装在机器人臂上。如果在转轴高速运转中改变驱动主轴的方向，则该转轴受到回转力。该力相对于安装在主轴本体内的转轴的刚度而言是相当高的。尤其是使用空气轴承的情况，由于回转效应，施加在该转轴上的力偶(转动力矩)可超过该轴承所能承受的力偶。当转轴在轴承内倾斜到使转轴接触轴承和/或主轴本体其它部件的材料的程度时，可导致轴的失效。该因素会实际地成为对可以多快地变化喷射头(包括这种驱动主轴)的方向以实施期望的喷射工作的限制因素。同理，如果给定需要的喷射头的换向率时，它可限制转轴在怎样的速度下旋转。

在本发明的研发中，设置该主轴的结构以缓解该问题。

这些结构至少在某些情况下可使该主轴具有允许高速驱动该转轴的改善的动力特性。由于主轴内增加的热量会导致另一问题。在本发明的其它研发中，设置该主轴的结构以缓解该问题。

该主轴本体可包括两个彼此分开的径向轴承。各径向轴承可包括空气轴承。

该涡轮可置于两个彼此分开的径向轴承之间。该转轴可以安装两个置于该分开的径向轴承之间的涡轮。可以以背对背的构造来布置该涡轮，以使得一个轴承面上的叶片远离另一轴承面上的叶片。

可以由两个喷嘴向各个涡轮供应驱动气体。可以存在四个喷嘴，两个用于向第一涡轮供应气体，两个用于向第二涡轮供应气体。该主轴本体可以包括第一气体供应通道，该第一气体供应通道用于向被布置为给第一涡轮供应气体的第一喷嘴以及向被布置为给第二涡轮供应气体的第一喷嘴供应驱动气体。该主轴本体可以包括第二气体供应通道，该第二气体供应通道用于向被布置为给第一涡轮供应气体的第二喷嘴以及向被布置为给第二涡轮供应气体的第二喷嘴供应驱动气体。该第一和/或第二气体供应通道可从主轴的外部连续地通向各自的喷嘴。可以如此布置，不布置气体供应腔室向喷嘴供应气体，替代地可以从气体供应通道直接向该喷嘴供气。

可以将该排气系统布置为使得逸出的排气冷却该主轴。当有两个间隔分开的径向轴承时，可以将该排气系统设置为使得逸出的排气冷却该两个径向轴承。

至少一个排气通道的至少一个相应部分可邻近各径向轴承通过。

该排气系统可包括两个排气收集腔室。可以在第一径向轴承的附近布置该第一收集腔室。可以在第二径向轴承的附近布置该第二收集腔室。各收集腔室可以布置在接近对应的一个径向轴承端的区域内。

该排气系统可包括第一排气收集通道，用于从第一涡轮的出口将排气供应到第一收集腔室。

该排气系统可包括第二排气收集通道，用于从第二涡轮的出口将排气供应到第二收集腔室。

可以有多个被布置为允许排气从两个收集腔室排出的共用排气出口通道。

可将涡轮配置为使得离开一个涡轮的排气通常在与离开另一个涡轮的排气大致相反的方向上行进。

可将该轴承刚性安装到该主轴本体的其余部分。这区别于将轴承安装在主轴本体内的比如说柔软的O形圈上以提供弹性安装的装配。

该主轴本体可包括如下所有部件或一个子集合：第一主体部分、第一间隔环、至少一个涡轮供应环、第二间隔环、第二主体部分以及端盖部分。

该涡轮供应环可至少部分限定喷嘴，该喷嘴被布置为向第一和第二涡轮供气。相应的间隔环可用作使喷嘴的边界完整。可以由设置在第一主体部分的凹部来提供第一排气收集腔室。可以由设置在第二主体部分内的凹部来提供第二排气收集腔室。可由相应的间隔环提供收集腔室的另一面。可以由设置在第一主体部分、第二主体部分、第一间隔环、第二间隔环、涡轮供应环和端盖部分的一个或多个内的适宜的孔来提供排气通道和气体供应通道。

该主轴可至少部分为铝和含铅炮铜。这可有助于确保从轴承表面到收集腔室的边界的良好热传导。

根据本发明的另一方面，提供了一种旋转式喷雾器驱动主轴，该驱动主轴包括安装有涡轮和本体的转轴，该本体包括为了相对于本体旋转驱动转轴而向涡轮供气的至少一个供应通道，其中该本体包括两个该转轴轴颈支承在其内的轴承，并且这两个轴承彼此分开，涡轮置于二者之间；该本体还包括排气系统，该排气系统包括两个排气收集腔室，在各个轴承附近布置相应的一个排气收集腔室。

现在仅通过实例的方式并参考附图描述本发明的实施方案，其中：

图1示意性地示出了涂料喷射器形式的旋转式喷雾器；

图2示出了穿过图1所示的旋转式喷雾器的驱动主轴的剖面图；

图3A是图2所示的驱动主轴的主体部分的立体图；

图3B是图3A所示的主体部分的平面图；

图3C是图3B所示的主体部分沿IIIC-IIIC线的剖面图；

图4是图2所示的驱动主轴的间隔环的剖面图；

图5是图2所示的驱动主轴的涡轮供应环和涡轮的平面图；

图6是图2所示驱动主轴端盖的立体图；

图7是图2所示的驱动主轴的转轴的剖面图；

图8是有助于限定图5所示的涡轮和涡轮供应环的不同尺寸测量的示意图；

图9A和9B更精确地图解了图5所示的涡轮供应环的气体供应喷嘴的形状；

图10更精确地示出了图5所示的涡轮的叶片的形状；

图11A和11B分别是一种替代的涡轮转子的平面图和立体图；

图12示出了替代的旋转式喷雾器驱动主轴的端面视图，该驱动主轴可在图1所示类型的旋转式喷雾器中使用；

图13示出了图12所示的驱动主轴沿XIII-XIII线的剖面，该剖面示出了驱动主轴的涡轮驱动空气供给通道；

图14示出了图12所示的驱动主轴沿XIV-XIV线的剖面，该剖面示出了驱动主轴的部分排气系统；

图15示出了图12所示的驱动主轴的主要部件的分解视图；

图16是图12所示的驱动主轴的前体部分的下侧的三维视图；

图17是图12所示的驱动主轴的后体部分的下侧视图；以及

图18示出了图12所示的驱动主轴的涡轮供应环。

图1示意性地示出了涂料喷射器形式的旋转式喷雾器，包括用于旋转驱动涂料喷射锥形口2的驱动主轴1。图1中所示的涂料喷射器还包括用于从贮存器4向锥形  2供应物质的供应装置3，所述物质即涂料，以便使该锥形口构件可雾化该涂料并且将该涂料喷射向该涂料将涂敷的表面。对于诸如这样的涂料喷射器常见的是，通过在轴1和待喷涂表面之间施加的高电压所产生的静电力使涂料向待喷涂的表面喷射。

这一水平的涂料喷射器的结构和操作是常规的，并且该种涂料喷射器在本领域内广泛使用且众所周知。因此，由于在许多形式中清楚地表示了涂料喷射锥形口和供应装置3，并且这些形式为本领域普通技术人员所熟知，所以简明起见将不再对涂料喷射锥形口和供应装置3进行更多描述，而与本发明相关的是驱动主轴1的特征。

参考图2至10将更加详细地描述驱动主轴1。

图2是穿过驱动主轴1的剖面图，示出了其主要部件。在最一般的水平，驱动主轴1包括主轴本体101和转轴102，该主轴本体101在正常使用中是静止的，而轴颈支承的转轴102用于在主轴本体101内旋转。

主轴本体101本身包括若干部件。首先具有容纳空气轴承103a的主体部分103，转轴102在该空气轴承103a内轴颈支承。间隔环104、涡轮供应环105和后盖106安装至主体部分103。

图3A、3B和3C中单独并且更详细地示出了主体部分103。图4更详细地示出了间隔环104，图5更详细地示出了涡轮供应环105，图6更详细地示出了后盖106。在图7中单独示出了转轴102。

如图2所示装配转轴102至驱动主轴中时，该转轴102安装有涡轮107。图5中还示出了涡轮107，在其相对于涡轮供应环105的装配关系中示出。

非常概括地说，驱动主轴1依靠供应到涡轮107的空气运转，该涡轮107用于旋转驱动转轴102以驱动该旋转式喷雾器，更具体而言驱动该涂料喷射器锥形口2。将涡轮用作旋转式动力源本身当然不是新颖的，但是本申请的驱动主轴1包括多种特征，这些特征现在被认为是新颖的并且具有有益效果。

涡轮107是径流式涡轮，并且包括大致环形的转子本体1071，该转子本体1071上设有多个大致翼形的叶片1072。这些叶片1072自环形转子本体1071的一个非弯曲表面突出。穿过涡轮107的气道1073由相应的相邻叶片对限定。该涡轮被配置为反作用式涡轮而不是冲击式涡轮。也就是说，至少某些动力是通过逐渐抽取出流经气道1073的气体的能量而获得，而不是仅仅通过在叶片表面上喷射气流的冲击获得。为了达到该效果，该叶片被细致构型。

设置驱动主轴以使得空气从涡轮供应环105在涡轮107外圆周处供应到涡轮107中，并且从环形涡轮的内圆周离开涡轮107。如图5所示，各个气道1073在涡轮入口侧(即，外圆周)的宽度大于其穿过涡轮的气道中点处的宽度。此外，气道1073在涡轮出口侧的宽度还大于气道1073中点处的宽度，虽然该宽度不像气道1073在入口处的宽度那样大。

叶片1072的壁在如图5所示的离开页面的方向是基本笔直的。即该叶片在驱动主轴1的轴向具有相同的横截面。这使叶片1072的加工更加简单，并且意味着通过在基本垂直于驱动主轴1的轴线的平面内的叶片形状可以实现穿过涡轮107的气道1073的横截面积的所有变化。如上所述，叶片1072均具有翼型形状。需要注意的是，该翼型形状是不对称的。这有助于实现气道1073的预期驱动效果以及预期形状。

通过分别在后盖106和涡轮供应环105内的孔1061和1051所产生的供气通道向涡轮107供应空气。该通道通向气体供应腔室1052，该气体供应腔室1052又依次与两个驱动喷嘴1053流体连通。沿基本垂直于驱动主轴轴线的平面内的路径布置各喷嘴1053。各喷嘴1053横切主轴的轴线。喷嘴1053所沿循的路径是弓形的。可设想该喷嘴1053朝向主轴的轴线向内盘旋。同样，仔细构形驱动喷嘴1053和加工其尺寸以向涡轮107供应空气，通过该方式产生预期的驱动特征。在本实施方案中，喷嘴1053仍然在基本垂直于驱动主轴1的轴线的平面内成形，同时喷嘴1053的侧壁在平行于驱动主轴1的轴线的方向上基本笔直。因此喷嘴1053在轴向方向上的横截面积相同。喷嘴1053具有入口和出口，在入口处其与气体供应腔室1052相交会，在出口处其与涡轮供应环105的内侧壁相交会并且向涡轮107供气。在入口和出口之间是喉部，其是喷嘴1053最狭窄的部分。该喉部位于出口的一侧，超过该喉部喷嘴1053的一侧壁终止且喷嘴1053并入涡轮的周围空间。如此成形各喷嘴1053以使得喷嘴1053在入口和喉部之间的宽度(和由此产生的横截面积)单调递减。由于喷嘴1053并入涡轮周围的空间，穿过喷嘴1053的气道的横截面积实际上在通向出口的整个通道中持续单调递减。配置各喷嘴1053的出口以同时向多个叶片1072/气道1073供气。在此情况在任意一个时间通过各喷嘴将气体供应到对应的一组4个或5个叶片，且最有用的供应是到达这些叶片1072中的两个。

可以设想该喷嘴具有吸力面和压力面。吸力面是使用中喷嘴中的气体在其上具有最低压力的面，而压力面是喷嘴中气体在其上具有最高压力的面。对于本实施方案中所说明的喷嘴的形状，该吸力面是喷嘴1053径向最外侧的表面。本喷嘴设计的另一特征是该径向外表面具有连续的弯曲而不是具有任何直线部分。

宽度(横截面积)的单调递减和连续弯曲的这些特征对实现最有效的涡轮运转是重要的。

通过考虑图2，可以看到环形涡轮107被布置为使得叶片1072远离后盖106。图2中可见叶片1072的部分的纵剖视图。这些在纵剖视图中可见的部分是在环形涡轮转子107的内圆周上的部分。

如上所述，在工作中，气体，即通常为空气，以基本径向向内的方向穿过涡轮107，因此必须从该中心区域排出排气。由在间隔环104、涡轮供应环105和后盖106中的相应的排气孔1041、1054和1062来提供为此目的的排气通道。通过在驱动主轴1的主体部分103内加工成的凹部来提供排气收集腔室1031。从图3B中可以最清楚地理解排气收集腔室1031的范围。在此可见，覆盖主体部分103的几乎全部可用端面的区域已经被铣去以形成腔室1031。该区域仅有的例外是一系列支柱1032和台肩(land)1033，该支柱1032从收集腔室的基面向上突出并用于安装固定件，该台肩1033包括到空气轴承103a的空气供应通道。

设置该排气收集腔室1031使得自涡轮的空气排空在必须改变方向以经由后盖106离开驱动主轴1之前减慢。此外，该大腔室使得能够充分使用所设置的排气出口。所有来自涡轮的排出气体(在实际的范围内)被导向此排气收集腔室1031，并且所有的排气出口通道都连接到此共用收集腔室1031。

再参照图5，可以注意到，提供了相应的部分排气出口通道的孔1054中的两个被布置在气体供应腔室1052的径向内侧。在该位置布置这些孔有助于最大化主轴外的可用排气通道，但是引起了对于气体供应腔室1052所占用空间的限制。为了克服这一点，在本实施方案中，气体供应腔室1052的轴向深度大于喷嘴1053的轴向深度。这确保气体供应腔室1052具有经由喷嘴1053向涡轮供应气体所需的容积。不同应用所需的气体供应腔室1052的精确容积将基于包括工作温度的若干因素改变，通过改变气体供应腔室1052轴向的深度可将该情况考虑进来。这产生了一种特别有效的方法来改变涡轮供应环105的构造。

可以注意到，在涡轮供应环105内具有另一气体供应喷嘴1055。该供应喷嘴1055以相反的圆周方向向两个驱动喷嘴1053供应气体并且用于制动，即降低涡轮转速及由此降低转轴102的转速。

如上所述，定位该涡轮107以使得叶片1072远离后盖106。这意味着涡轮转子本体1071的后部面向后盖105，并且其可以是供速度传感系统使用的有用面。具体而言，可将光、磁或其它类型的指示器施用到涡轮转子本体1071的后面，以使得这些指示器可由适当的传感器(未示出)监测以测量出转轴转速。如果该功能是不需要的或者可以采用不同的方法获得，那么可以以相反方式安装该涡轮107，即叶片1072朝向后盖106。如果这样做，则可简化排气装置。

在其它替代的方案中，可以配备多于一个的涡轮107来驱动转轴102。如果布置一个以上的涡轮107，可以背对背地布置这些涡轮并且其叶片1072彼此远离，或者正面对背面地布置这些涡轮以使得一个涡轮的叶片1072朝向另一个涡轮的背面。

现在将参考图8至10给出涡轮107和涡轮供应环105的更详细的几何结构。

图8示意性地示出了涡轮107的一个涡轮叶片1072和涡轮供应环105周围的结构，以及间隔环104。图8中还示出了有助于描述主轴1中涡轮107的设置的各种参数。R1是喷嘴1053的最外点相对转轴102的旋转中心的半径。R2是喷嘴1053的内径。R3是叶片1072的外径。R4是叶片1072的内径。在各种情况下，这些半径均相对于转轴102的旋转中心开始。h是喷嘴高，即喷嘴1053在主轴1的轴向上的深度；tc是叶顶间隙，该叶顶间隙是叶片1072的自由平直表面和间隔环104的端面之间的距离。

在由申请者生产的主轴的实施例中，R1＝36mm，R2＝27.69mm，R3＝27.5mm或比其稍小，R4＝22mm，h＝2mm以及tc＝0.2mm。

所有这些尺寸可影响涡轮的性能，并且如果要实现良好的效率，叶顶间隙是特别重要的，否则将存在旁路该叶片的单一泄漏路径。

图9A示出了由申请者生产的一个实例设备中的喷嘴1053的径向外表面(即吸力面ss)和喷嘴1053的径向内表面(即压力面ps)的坐标点。此外，下面的表1给出了在图9A中的图表中所标出的ps和ss的坐标点的值。转轴102的旋转轴总是在此坐标系的原点(0，0)。

         x      y           x       y

ps 27.22375 13.60839 ss -20.2578 18.74997

   28.42584 14.70127    -20.0505 19.00559

   25.57888 15.78488    -19.7601 19.3296

   24.8783  18.84932    -19.4445 19.71741

   23.73284 17.88533    -19.0413 20.18345

   22.74454 18.88424    -18.5888 20.66131

   21.71885 19.83822    -18.0243 21.20375

   20.86158 20.74042    -17.4069 21.78285

   19.58067 21.58514    -16.7154 22.39013

   18.48418 22.36785    -15.9494 23.01861

   17.38094 23.08536    -15.1094 23.653

   18.28025 23.73574    -14.1968 24.28989

   15.19165 24.31842    -13.2139 24.91792

   14.12488 24.83403    -12.1842 25.528

   12.08877 25.28439    -11.0522 26.11151

   12.09302 25.67237    -9.8834  26.68048

   11.14808 26.00178    -8.66348 27.16776

   10.25593 26.2771     -7.40251 27.6273

   9.429989 26.50338    -6.10595 28.03418

   8.67485  26.68597    -4.78345 28.3848

   7.998384 28.83036    -3.44414 28.67694

   7.399601 26.94209    -2.0974  28.9098

   6.888841 27.02843    -0.7528  29.08405

   8.467605 27.08818    0.581077 29.20175

   6.138888 27.13153    1.894797 29.28827

   5.904184 27.15983    3.180275 29.28222

   5.785511 27.17557    4.429882 29.25523

   5.698249 27.17711    5.635743 29.19178

   5.63442  27.18834    6.794884 29.09905

   5.587222 27.1446     7.899165 28.98489

   5.580075 27.11452    8.945278 28.85858

                        9.92825  28.7225

                        10.84921 28.59003

旋转轴在0，0            11.70138 28.4881

                        12.48359 28.35674

                        13.19297 28.26688

                        13.82587 28.19893

                        14.37743 28.15418

                        14.84201 28.1305

                        15.2127  28.12331

                        15.4832  28.12598

                        16.08814 28.18252

                        16.60542 28.32625

                        17.08991 28.55258

表1

在申请者所制造的实例主轴的情况中，设备的尺寸是一个坐标点等于一毫米，不过当然可以通过按比例地使坐标增大或减小来改变设备的实际尺寸并保留设备的形状。图9B示出了压力面ps的一个替代端。

图10是示出了申请者所制造的实例涡轮的一个叶片1072的形状的坐标图。转轴102的旋转轴同样是在原点(0，0)。此外，下面的表2示出了如图10所标出的叶片的压力面(ps)和吸力面(ss)的坐标点。同样，在申请者所制造的设备中，一个坐标点代表一毫米，并且同样可以根据需要按比例地增大或减小。

       x        y              x         y

ps 5.127442 27.01776    ss 5.127442  27.01776

   4.699552 26.98234       3.997104  26.97131

   4.28412  26.88286       3.035171  26.86283

   3.891262 26.7229        2.221799  26.71136

   3.530062  26.50776      1.538156  26.53086

   3.208271 26.24412       0.966921  26.33141

   2.932106 25.93971       0.492568  26.12019

   2.706147 25.6029        0.101503  25.90222

   2.533338 25.24235       -0.217884 25.68098

   2.415067 24.86665       -0.475218 25.45882

   2.351315 24.4841        -0.878182 25.23737

   2.340845 24.10243       -0.832568 25.01769

   2.381423 23.72866       -0.942341 24.80054

   2.470036 23.35906       -1.009709 24.58642

   2.6031   23.02907       -1.03519  24.37568

   2.776643 22.71334       -1.017682 24.16852

   2.986464 22.4258        -0.954527 23.965

   3.228244 22.16968       -0.841578 23.76492

   3.497634 21.94766       -0.673263 23.56775

   3.790302 21.76191       -0.442652 23.37245

   4.101953 21.61421       -0.141533 23.17719

                           0.080698  23.05693

                           0.334965  22.93471

   旋转轴在0，0            0.623733  22.80934

                           0.949586  22.67932

                           1.3152    22.5428

                           1.723313  22.39749

                           2.176687  22.2406

                           2.678057  22.06874

                           3.230069  21.87788

                           3.835191  21.68313

表2

虽然具有由表1和2给出的坐标确定的尺寸和形状的喷嘴1053和叶片1072具有特定的良好结果，但当然可以理解的是，即使在其部分或全部坐标中存在微小变化，可以制造具有相似效果的设备。

图11A和11B示出了涡轮转子的替代形式。同样，在环形转子本体171上具有翼形叶片172。但是，在该涡轮107中，穿过各叶片1072沿大体轴向方向钻出孔1074，并且在转子本体1071的外圆周表面加工出宽槽1075。在各情况下，这么做以建立外缘，如果空气穿过该涡轮从预期路径漏出，空气可以经过该外缘逸散。因此如果空气通过该叶片1072的自由平直表面泄漏，其必须通过相应孔1074的边缘，并且如果空气将通过涡轮的外圆周表面泄漏而不从叶片间通过，其必须通过槽1075。

一般来说，在涡轮的非工作表面设置类似这样的表面特征有助于减少损耗，因为引入边缘和边界增加了气流的阻力，这些特征趋于阻止空气的泄漏。

在本替代方案中，这两种方法也具有减少涡轮107重量和减少涡轮107极惯性矩的效果。当将涡轮107加速运转时，这两个因素可以帮助减少不期望的动态影响，诸如回转反作用，并帮助改善加速时间。

为达到类似的效果可以添加其它的表面特征。例如，可以在叶片1072的平直自由表面上钻盲孔，而不是贯穿全部涡轮107钻出轴向孔。

虽然在本实施方案中该驱动主轴包括两个驱动喷嘴，但可以使用不同数目的驱动喷嘴以产生预望功率输出和其它特性。此外，可以在涡轮上设置不同数目的叶片，并且可以改变大致轴向方向上的叶片高度以提供不同的功率。此外，可改变喷嘴1053在大致轴向上的深度以及它们宽度来控制功率。

已经发现，在与不具有上述形状及尺寸的喷嘴和涡轮的替代设备的相同速度下，根据上述说明而制造的实际设备已经使得驱动气流减少30％，并且使得驱动该涡轮所需的气压类似降低。

下面参考图12至18所描述的是一个替代旋转式喷雾器驱动主轴1，该驱动主轴1可替代上述的驱动主轴在图1所示类型的旋转式喷雾器中使用。

在图12至18所示的替代驱动主轴中的许多部件与上述的驱动主轴中的部件相同或相似。因此，清楚起见，使用相同的标记数字来表示图12至18所示的替代驱动主轴中的对应的部件，并且简明起见省略对图12至18所示的驱动主轴的某些部件的详细描述。

也许从图15中最容易看出，该替代的驱动主轴包括转轴102，在此情况下在其上安装有两个涡轮107。该涡轮107以背对背的布局安装，以使得一个涡轮的叶片1072远离另一个涡轮的叶片1072。

除了转轴102上安装有两个背对背的涡轮107的事实之外，各涡轮107与上文结合图1至图10所描述的涡轮107或在图11A和11B中示出的替代的变体基本相同。因此，省略了本驱动主轴中的涡轮107的结构、形状和尺寸的详细描述。

本驱动主轴还包括前体部分103，该前体部分完全直接对应于上文结合图1至11B所描述的驱动主轴的主体部分103。但是，本驱动主轴还包括后体部分103′，该后体部分至少在某种意义上类似于该前体部分103。

本驱动主轴包括涡轮供应环105，该涡轮供应环类似上文结合图1至11B所描述的驱动主轴的涡轮供应环。但是，因为本驱动主轴内存在两个涡轮107，本驱动主轴内的该涡轮供应环105被布置为向两个涡轮107供气。在本驱动主轴内，存在两个间隔环104，该间隔环位于该涡轮供应环105的两侧。这两个间隔环104彼此相似，并且类似于上文结合图1至11B所描述的驱动主轴内的间隔环104。

本驱动主轴还包括后盖106，该后盖类似于上文结合图1至11B所描述的驱动主轴的后盖。在该具体实施方案中，在该主轴内还设置了供轴速监测系统使用的速度环108。

图13和14中示出了装配状态下的该主轴，转轴轴颈支承在两个径向空气轴承103a(在前体部分103内)、103′a(在后体部分103′内)内。该空气轴承103a、103′a彼此分开。该双涡轮107放置在分开的空气轴承103a、103′a之间的适当位置。此外，该分开的空气轴承103a、103′a在主轴的总尺寸之内尽实际所能地远离。这有助提供“刚性”主轴，在该主轴中转轴102能够承受作用在其上的相对高的转矩。

在该装配状态下，通过间隔环104将该双涡轮107锁定在适当的位置，以使得该双涡轮107与该涡轮供应环105对准。一个间隔环104的一侧是前体部分103而另一间隔环104的相反侧是后体部分103′。在后体部分103′的与朝向相应的间隔环104的一侧相反的一侧是后盖部分106。

在本驱动主轴中，在主轴4本体内设有两个给该涡轮107供气的涡轮供气通道F。在图13中可见其中一个涡轮供气通道F，而在图12中可见两个涡轮供气通道F的入口。这些供气通道F由分别在后盖106、后体部分103′和涡轮供应环105内的适当的孔1061、1034′和1051限定。

类似的，在主轴本体内提供多个，在此情况下是四个(在此实施方案中是四个)涡轮排气通道E。在图14中可见其中一个排气通道E，而在图12中可见这四个通道E的出口。

同样，这些排气通道E由分别在后盖106、后体部分103′、间隔环104和涡轮供应环105内的适当的孔1062、1035′、1041和1054限定。

在图16中可以最清楚地看出，该前体部分103包括排气收集腔室1031，该排气收集腔室似于上文结合图1至11B所描述的驱动主轴的主体部分103的排气收集腔室。但是，如图17中可见，在本驱动主轴中，后体部分103′也包括排气收集腔室1031′。与前体部分103的排气收集腔室1031的情况相似，通过将后体部分103′内的大多数材料铣去来形成后体部分103′的排气收集腔室1031′。

排气收集腔室1031和1031′执行类似的功能，其功能是当排气(一般为空气)离开各自的涡轮107时，它们接收排气。实际上，在前体部分103内的排气收集腔室1031接收来自最靠近前体部分103的涡轮107的排气，类似的，在后体部分103′内的排气收集腔室1031′接收来自最靠近后体部分103′的涡轮107的排气。但是，在后体部分103′的排气收集腔室1031′中，来自两个涡轮107的排气在经由任意一个排气通道E离开之前也能够互相混合。

设置这些排气收集腔室1031和1031′不仅有助于提高主轴的总体效率(通过使涡轮107上的任何节流效应最小化)，还有助于为空气轴承103a和103a′的材料提供冷却作用。正如例如在图14、16和17中所见，该轴承103a和103a′分别在排气收集腔室1031和1031′附近。在被布置为随高速旋转的转轴运转的主轴中，由于这样的高速旋转足以加热轴承，所以冷却功能是特别重要的。此外，由于在本驱动主轴中所使用的涡轮的高效性，当涡轮驱动气体离开涡轮107时，该涡轮驱动气体会明显膨胀并因此显著冷却。在某些实现中，当在室温下输送该涡轮供气时，该气体可冷却至接近零摄氏度。因此，在空气轴承103a和103a′附近的排气流通能够具有显著的冷却效果。

为了提高冷却效果，主轴或至少在排气收集腔室1031和1031′附近的主轴部分可以由铝和含铅炮铜制成，以确保从轴承表面到排气收集腔室1031和1031′内的容积的良好热传导。

应当注意的是，空气轴承103a和103a′刚性安装在主轴的其余部分内，即在前体部分103a和后体部分103a′中。也就是说，该装配不是一个将空气轴承安装在比方说软的O形环内来提供弹性安装的装配。

需要注意的是，由于涡轮107和周围结构的方向，离开其中一个涡轮107的排气沿与离开另一个涡轮107的排气的方向基本相反的方向行进。因此，离开最靠近前体部分103的涡轮107的气体必须在前体部分103的收集腔室1031附近转向。另一方面，离开最靠近后体部分103′的涡轮107的气体可以无需进行这种方向改变而离开主轴。

图18更详细地示出了本驱动主轴的涡轮供应环105。该供应环105限定四个驱动喷嘴1053，每一驱动喷嘴具有类似于上文结合图1至11B所描述的驱动主轴的供应环105内的任何一个驱动喷嘴1053的设计。其中两个驱动喷嘴1053被配置为向一个涡轮107供应气体，而另外两个驱动喷嘴1053被配置为向另一个涡轮107供应气体。因此，可以设想成对地配置驱动喷嘴1053以向相应涡轮的正好相反部分供应驱动气体。在涡轮供应环105的一个表面加工出向一个涡轮107供应气体的喷嘴，而在涡轮供应环105的相反表面加工出向另一个涡轮107供应气体的喷嘴1053。

在本实施方案中，将涡轮供应通道F配置为直接向喷嘴1053提供驱动气体，因而在该驱动主轴内不存在上文结合图1至11B所描述的主轴内所具有的类型的气体供应腔室。曾经认为的是，设置该种气体供应腔室1052对于提供平稳的涡轮供气是重要的，例如当允许所施加的气体的压力波动时。但是，已意外地发现该气体供应腔室可以省去，而仍可实现平稳驱动。这也许是因为在涡轮供气通道F自身内似乎有足够量的气体来提供所需阻尼效应。去除对气体供应腔室的需要(至少在某些实施方案中)产生了一个优点，该优点在于，这样在主轴本体内会有更多用于提供排气出口的可用空间。因此，相比于上文结合图1至11B所描述的驱动主轴内所设置的两个排气出口，在本驱动主轴内设置了四个排气出口。

需要注意的是，一个涡轮供气通道F向两个圆周对准的喷嘴1053提供驱动气体，而另一个涡轮供气通道F向另一对圆周对准的喷嘴1053提供驱动气体。因此，每个通道F提供气体来驱动两个涡轮107。

在装配这一用于旋转式喷雾器(特别是涂料喷射器)的驱动主轴时，使用柔性供应管的两路分离的空气供应将被连接至供气通道F的入口。

如上文在说明书开始部分中所描述的，在例如包括该主轴的喷射头部快速运动的情况下可产生大的回转力时，提供其中转轴102相对主轴的其余部分相对刚性安装的主轴是有利的，其中该回转力在该转轴上施加较大的转矩。如果该主轴，即轴承装置没有硬到足以抵抗转轴102相对于该轴承倾斜到与该轴承的材料发生接触的程度，这种回转力可导致失效。

Claims (48)

1.一种用作旋转式喷雾器一部分的旋转式喷雾器驱动主轴，该驱动主轴包括安装有涡轮和本体的转轴，该本体包括为了相对于本体旋转驱动转轴而向涡轮供气的至少一个供应通道。

2.根据权利要求1所述的旋转式驱动主轴，其中所述涡轮包括转子本体部分和多个叶片，该转子本体部分为碟形和环形中的一种，该多个叶片从转子本体部分的一个大致平坦面伸出，该转子本体部分具有由相邻叶片对限定的大致径向的穿过涡轮的气道；以及其中所述至少一个供应通道包括喷嘴部分，在使用中气体从该喷嘴部分离开主轴本体到涡轮，该喷嘴包括出口，并且穿过该喷嘴部分的气道的横截面积从喷嘴的入口到出口单调递减。

3.根据权利要求1所述的旋转式驱动主轴，其中所述至少一个供应通道包括喷嘴部分，在使用中气体从该喷嘴部分离开主轴本体到涡轮。

4.根据权利要求3所述的旋转式驱动主轴，其中所述喷嘴部分包括喉部。

5.根据权利要求4所述的旋转式驱动主轴，其中所述穿过喷嘴部分的气道的横截面积朝向所述喉部单调递减。

6.根据权利要求5所述的旋转式驱动主轴，其中所述穿过喷嘴部分的气道的横截面积从所述喷嘴的入口朝向所述喉部单调递。

7.根据权利要求2至6任意一项所述的旋转式驱动主轴，其中穿过喷嘴的气道，部分由吸力面限定，部分由压力面限定，所述吸力面具有连续弯曲。

8.根据权利要求2至7任意一项所述的旋转式驱动主轴，其中通过所述喷嘴通道在一个尺寸上减少且在另一尺寸上保持基本不变而实现喷嘴横截面积的减少。

9.根据权利要求2至8任意一项所述的旋转式驱动主轴，其中所述喷嘴沿着垂直于所述驱动主轴的主轴线的平面中的弓形路径。

10.根据权利要求2至9任意一项所述的旋转式驱动主轴，其中所述喷嘴的出口被设置为同时向穿过涡轮的多个气道供气。

11.根据前述任意一项权利要求所述的旋转式驱动主轴，其中所述涡轮是反作用式涡轮。

12.根据前述任意一项权利要求所述的旋转式驱动主轴，其中所述涡轮包括多个叶片，该叶片具有穿过涡轮的由相邻叶片对限定的气道。

13.根据权利要求12所述的旋转式驱动主轴，其中设置所述涡轮以使得至少一条气道具有第一部分，该第一部分的横截面积从第一端至第二端减少，该第一端比第二端更接近涡轮的入口。

14.根据权利要求12或13所述的旋转式驱动主轴，其中设置所述涡轮以使得至少一条气道具有第二部分，该第二部分的横截面积从第一端至第二端增加，该第一端比第二端更接近涡轮的入口。

15.根据从属于权利要求13的权利要求14所述的旋转式驱动主轴，其中所述的第二部分从入口至涡轮比第一部分更远。

16.根据权利要求12至15任意一项所述的旋转式驱动主轴，其中面向各自相邻叶片的叶片表面在一个方向上弯曲但在另一个方向基本平直。

17.根据权利要求16所述的旋转式驱动主轴，其中所述叶片从大致碟形或者环形的转子本体部分的一个大致平坦的面伸出，并且所述叶片端面在大致径向上是弯曲的且在大致轴向上是基本平直的。

18.根据权利要求12至17任意一项所述的旋转式驱动主轴，其中所述涡轮叶片具有翼形。

19.根据权利要求12至18任意一项所述的旋转式驱动主轴，其中所述涡轮叶片具有不对称形状。

20.根据权利要求12至19任意一项所述的旋转式驱动主轴，其中设置所述涡轮叶片及定其尺寸以在各种各样的不同操作条件下保持层流。

21.根据前述任意一项权利要求所述的旋转式驱动主轴，其中所述涡轮包括至少一个用于减少损耗的表面特征，诸如凹部、孔或槽。

22.根据权利要求21所述的旋转式驱动主轴，其中在所述涡轮的非工作表面上设置所述表面特征。

23.根据权利要求21或22所述的旋转式驱动主轴，其中各所述叶片设有大致轴向的孔或大致轴向延伸的盲凹部。

24.根据权利要求21、22或23所述的旋转式驱动主轴，其中所述涡轮的外弯曲表面设有圆周槽。

25.根据前述任意一项权利要求所述的旋转式驱动主轴，其中所述主轴本体包括排气系统，该排气系统包括至少一个用于传送气体远离该涡轮出口的排气通道。

26.根据权利要求25所述的旋转式驱动主轴，其中所述排气系统包括在涡轮出口和排气系统的出口之间的排气收集腔室部分通道。

27.根据权利要求26所述的旋转式驱动主轴，其中所述排气系统包括至少一个用于从涡轮的出口向排气收集腔室供应排气的排气收集通道，以及多个用于从该收集腔室排出排气到外部的排气出口通道。

28.根据权利要求26或27所述的旋转式驱动主轴，其中在必须改变排气排出方向的位置设置所述排气收集腔室。

29.根据权利要求25至28任意一项所述的旋转式驱动主轴，其中设计所述排气系统以抑制或者防止紊流和/或背压力以使该涡轮上的压降最大化。

30.根据权利要求25至29任意一项所述的旋转式驱动主轴，其中将所述排气系统布置为使得逸出的排气冷却所述主轴。

31.根据前述任意一项权利要求所述的旋转式驱动主轴，其中所述主轴本体包括两个彼此分开的径向轴承。

32.根据权利要求29所述的旋转式驱动主轴，其中所述涡轮置于所述分开的径向轴承之间。

33.根据前述任意一项权利要求所述的旋转式驱动主轴，其中所述转轴安装有两个涡轮。

34.根据权利要求32所述的旋转式驱动主轴，其中所述转轴安装两个置于所述分开的径向轴承之间的涡轮。

35.根据从属于权利要求30的权利要求31、32和34中任意一项所述的旋转式驱动主轴，其中将所述排气系统设置为使得逸出的排气冷却所述两个径向轴承。

36.根据权利要求35所述的旋转式驱动主轴，其中至少一个排气通道的至少一个相应部分邻近各径向轴承通过。

37.根据权利要求35或36所述的旋转式驱动主轴，其中所述排气系统包括两个排气收集腔室。

38.根据权利要求37所述的旋转式驱动主轴，其中在第一径向轴承附近布置第一收集腔室，并且在第二径向轴承附近布置第二收集腔室。

39.根据权利要求37或38所述的旋转式驱动主轴，其中存在两个涡轮，所述排气系统包括用于从第一涡轮的出口将排气供应到第一收集腔室的第一排气收集通道和用于从第二涡轮的出口将排气供应到第二收集腔室的第二排气收集通道。

40.根据从属于权利要求31的前述任意一项权利要求所述的旋转式驱动主轴，其中可将所述轴承刚性安装到所述主轴本体的其余部分。

41.根据从属于权利要求2或3的前述任意一项权利要求所述的旋转式驱动主轴，其中所述喷嘴或各个喷嘴的形状基本是由表1中给出的坐标限定的形状。

42.根据从属于权利要求2或3的前述任意一项权利要求所述的旋转式驱动主轴，其中所述喷嘴或各个喷嘴的形状是由表1中给出的坐标到不超过每个坐标值的0.01的范围内所限定的形状。

43.根据从属于权利要求2或12的前述任意一项权利要求所述的旋转式驱动主轴，其中所述叶片或各叶片的形状基本是由表2中给出的坐标限定的形状。

44.根据从属于权利要求2或12的前述任意一项权利要求所述的旋转式驱动主轴，其中所述叶片或各叶片的形状是由表2中给出的坐标到不超过每个坐标值的0.01的范围内所限定的形状。

45.一种旋转式喷雾器，所述喷雾器包括根据前述任意一项权利要求所述的的驱动主轴、锥形口构件以及将物质从贮存源供应到该锥形口构件的供应装置，其中该锥形口构件可绕主轴线旋转并且被设置为大致朝向目标喷射微粒流的圆锥形幕，从该供应装置可以产生该微粒。

46.一种用于旋转式喷雾器驱动主轴的涡轮转子，该涡轮转子包括多个叶片，以及穿过所述涡轮的由相邻叶片对限定的气道，并且所述气道被布置为使得至少一个气道具有第一部分，该第一部分的横截面积从第一端至第二端减少，该第一端比第二端更接近涡轮的入口。

47.一种旋转式喷雾器驱动主轴，该驱动主轴包括安装有涡轮和本体的转轴，该本体包括为了相对于本体旋转驱动转轴而向所述涡轮供气的至少一个供应通道，其中该本体包括两个该转轴轴颈支承在其内的轴承，并且这两个轴承彼此分开，涡轮置于二者之间，该本体还包括排气系统，该排气系统包括两个排气收集腔室，在各个轴承附近布置相应的一个排气收集腔室。

48.一种用作旋转式喷雾器一部分的旋转式喷雾器驱动主轴，该驱动主轴包括安装有涡轮和本体的转轴，该本体包括为了相对于本体旋转驱动转轴而向涡轮供气的至少一个供应通道，其中该涡轮包括转子本体部分和多个叶片，该转子本体部分为碟形和环形中的一种，该多个叶片从转子本体部分的一个大致平坦的面伸出，该转子本体部分具有由相邻叶片对限定的大致径向的穿过涡轮的气道；并且其中所述至少一个供应通道包括喷嘴部分，在使用中气体从该喷嘴部分离开主轴本体到涡轮，该喷嘴包括出口，并且穿过该喷嘴部分的气道的横截面积从喷嘴的入口到出口单调递减。

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