CN101301964A - 旋转式供给装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种旋转式供给装置(1)，该装置包括具有入口(3)和出口(4)的壳体(2)。与转子(7)可驱动地连接有一转子驱动装置(14)。转子驱动装置(14)在驱动马达(15)的驱动轴(25)与转子(7)之间包括联接件(17)，当转子(7)静止时，该联接件(17)允许驱动轴(25)相对于驱动马达(15)、绕驱动轴(25)的纵轴线(8)进行相对转动运动，该转动运动从中性位置经过大于5°。结果，可得到可靠地防止在转子被锁止于壳体中时对转子驱动装置造成损坏的旋转式供给装置。

Description

旋转式供给装置
技术领域
本发明涉及一种旋转式供给装置(Zellenradschleuse)。
背景技术
由EP 0 885 113 B1、DE 3 842 811 A1、DE 1 056 052 B已知这种旋转式供给装置。
如果这种旋转式供给装置在工作期间被锁止，则由于旋转质量通常较高而产生较高转动惯量。当转子突然锁止时，例如当散装材料阻塞在转子与壳体之间时，会使转子驱动装置被损坏，特别是会损坏转子驱动装置的传动装置。这种锁止会以每小时数次的频率发生。
发明内容
本发明的目的在于，改进前述类型的旋转式供给装置，从而特别是在转子频繁地锁止在壳体中的情况下可靠地防止损坏转子驱动装置。
根据本发明，所述目的通过一种旋转式供给装置实现，该旋转式供给装置包括具有入口和出口的壳体；转子；与转子可驱动地连接从而使该转子旋转的转子驱动装置，其中，转子驱动装置在驱动马达的驱动轴与转子之间包括联接件，该联接件允许驱动轴相对于转子驱动装置的其它部分、绕该驱动轴的纵轴线进行相对转动运动，该转动运动从中性(neutral)位置经过大于5°。
根据本发明发现，在锁止的情况下允许驱动轴相对于驱动马达或转子驱动装置的其它部件进行从中性位置经过大于5°的相对转动运动的联接件，可有效地防止对驱动马达的损坏，这是因为所产生的制动距离足以使旋转质量失去速度，由此避免了会导致损坏或破坏的减速度值。优选地，由联接件提供的相对旋转运动大于10°，更优选地大于15°，更优选地大于20°。
以使驱动轴相对于位置固定的驱动马达能够转动运动的方式实现的旋转式供给装置的联接件的设计，使得转子驱动装置可以以固定的方式安装到壳体上。这增加了特别是转子驱动装置可配备的传动装置的数量。然而本发明的旋转式供给装置不是必需配备有传动装置。
一种特别简单并且成本低廉的联接件是扭杆弹簧。
穿过转子的中空轴的扭杆弹簧具有与转子沿其旋转轴的延伸相应的较长的长度。扭杆弹簧的这种较长的长度便于通过该扭杆弹簧提供足够量的相对转动运动。
相应地在驱动侧上的齿状廓形段或一组渐开线齿产生特别可靠的力锁合的连接，其中该齿状廓形段与在转子侧的与其形状互补的廓形部协同作用以产生力锁合的连接。
转子驱动装置在固定于壳体上的马达支承件中的柔性安装允许驱动马达相对于位置固定的驱动轴进行转动运动，所述柔性安装以替代其中联接件设计成使驱动轴能够相对于位置固定的驱动马达进行转动运动的实施例的方式形成联接件。这样，即使在转子锁止时驱动轴立即停止，也可保护该转子驱动装置不被损坏。
在驱动轴与转子之间的联接单元仅需要对已知的旋转式供给装置进行很少的结构变化，从而使得可在必要时对已知的旋转式供给装置进行改型。例如，可使用汽车技术中已知的联接单元。其它可用的联接件有带有切向设置的螺旋压缩弹簧的轴式联接件(联轴器)、橡胶的盘式联接件、环式联接件。
刀片元件以及配合/固定刀片元件允许切割突出到转子的外缘之外的散装材料，其中该刀片元件设置在转子的至少一个叶片的径向外端部上，并与固定在壳体上的该配合刀片元件协同作用。这样，旋转式供给装置可特别地用作对散装置材料(如塑料材料或木材)的较大块状物的切割装置。
刀片设计允许旋转式供给装置与转子在壳体中的旋转方向无关地用作切割装置，其中转子的至少一个叶片在叶片的径向外端部设置有两个刀片元件，在转子在壳体中的旋转方向上，所述两个刀片元件中的相应的一个与至少一个配合刀片元件协同作用。
附图说明
下面结合附图对本发明的实施例进行更详细的说明，附图中示出：
图1示出带有转子驱动装置的旋转式供给装置的俯视图；
图2示出旋转式供给装置的根据图1中的方向II的正视图；
图3示出沿图2中的线III-III的剖面；
图4示出根据图1的旋转式供给装置的透视图，其中以剖开的视图示出各部件，由此示出该旋转式供给装置的内部；
图5示出沿图3中的线V-V的剖面；
图6以与图1相似的示图示出旋转式供给装置的另一实施例；
图7示出根据图6的旋转式供给装置的侧视图；
图8示出沿图7中的线VIII-VIII的剖面；以及
图9以与图7相似的示图示出旋转式供给装置的另一实施例。
具体实施方式
图1至5所示的旋转式供给装置1的实施例包括壳体2，该壳体2带有设置于图3中的顶侧的入口3以及设置于图3中的底侧的出口4。在图1至3中，壳体2由侧盖5和6在侧向限定。
在旋转式供给装置1中，转子7设置成绕在图1到3中水平延伸的旋转轴8旋转。转子7不包括共同旋转的侧盖，而是共包括十个叶片9，使得旋转式供给装置1共包括十个腔10。该腔分别由两个相邻的叶片9、侧盖5和6、在外侧由壳体2的孔的筒状表面11和12、在内侧由与旋转轴8同轴延伸的中空轴13限定。叶片9以不可旋转的方式与中空轴13相连接。
旋转式供给装置1由转子驱动装置14驱动而旋转。该转子驱动装置14包括经由支承裙部15a安装到旋转式供给装置1的壳体2上的驱动马达15，其中驱动马达15的初级驱动轴经由传动装置16可驱动地连接到另一驱动轴或扭杆弹簧17。扭杆弹簧17与旋转轴8同轴地延伸，并部分地容纳于中空轴13中，使得扭杆弹簧17穿过整个转子7。扭杆弹簧17在其背离传动装置16的端部具有一组渐开线齿或锯齿廓形部18。该一组渐开线齿或锯齿廓形部18与中空轴13的形成为与该渐开线齿或锯齿廓形部互补的内齿19相啮合。这样，扭杆弹簧17可驱动地连接到中空轴13上。
中空轴13由止推/径向轴承20、21支承在侧盖5、6的支承部22上。在轴承20、21与转子7之间通过密封件23、24使中空轴13相对侧盖5、6密封。
在图3中在25处以示意图部分地表示出初级驱动轴。扭杆弹簧17联接在转子驱动装置14的驱动轴25与转子7之间。当转子7静止时，这使得驱动轴25可绕驱动轴25的纵轴线相对于驱动马达15进行转动运动，该转动运动从中性位置经过大于5°。
这种相对转动运动是由在扭杆弹簧17的传动装置侧端部与配备有一组渐开线齿的相对端部之间，施加在扭杆弹簧17上的适当的扭转量(扭矩)来实现的。
图4和5示出，径向外端部26在其面向腔10的叶片壁上配备有刀片元件/刀齿元件27。因此，各叶片9具有两个这种刀片元件27。根据转子7在壳体2中的旋转方向，这两个刀片元件27之一与相应的配合刀片元件28共同作用。两个配合刀片元件28均都固定到入口3的邻近筒状表面11、12的内侧上。
旋转式供给装置1如下地进行工作：当驱动马达15被设定成工作时，驱动轴25经由传动装置16驱动扭杆弹簧17，以及经由一组渐开线齿18驱动中空轴13，由此驱动转子17。现在转子7能够将从入口3的上方供给的散装材料输送到底部的出口4。在此过程中，传输不连续量的散装材料，该不连续量均大致对应于各腔10的容积。如果散装材料包含具有在转子7工作时会伸出转子7的径向外缘19之外的尺寸的颗粒或块状物，则根据转子7的旋转方向，散装材料的伸出的块状物在旋转经过配合刀片元件28的刀片元件27与该配合刀片元件28之间被切去。在这种情况下，旋转式供给装置1作为切割装置工作，该切割装置在必要时将散装材料切割成小块。散装材料可特别地包括塑料材料或木材的块状物。
在当时起作用的刀片元件27与同该刀片元件27协同作用的配合刀片元件28之间进行切割过程期间，在转子突然停止的情况下，扭杆弹簧17起联接件的作用，该联接件使驱动轴25能够绕驱动轴25的纵轴线在周向方向上继续转动，经过至少5°，由此保护驱动马达15和传动装置16不被损坏。
根据设计，扭杆弹簧17可允许驱动轴的相对转动运动经过大于10°、特别是经过大于14°，更优选地经过大于20°。
在必要时可通过切换驱动马达15使转子7的旋转方向反向。这使得腔10中的散装材料重新布置，该重新布置使得甚至能够切割难于在刀片元件27与配合刀片元件28之间切割的散装材料。
图6到8示出旋转式供给装置1的另一实施例。与参照图1到5所说明的实施例中相一致的部件以相同的附图标记引用，并且不再重复对其的说明。
在根据图6到8的实施例中，转子驱动装置14直接经由转子轴30与旋转式供给装置1相连接，并不经过支承裙部。转子轴30不是中空轴，而是以不可转动的方式与转子7的叶片9相连接的实心轴。
在根据图6到8的实施例中，在驱动马达15的驱动轴与转子7之间的联接由驱动马达15的在固定的马达支承件中的柔性安装形成。固定的马达支承件由与设置在图7中的左侧的侧盖6刚性连接的转矩臂31形成。该转矩臂31具有在周向方向上绕旋转轴8部分地弯曲的导杆32。该导杆32通过设置在导杆32两端的连接架33紧固到转矩臂31。支承突缘34在两个连接架33之间包围导杆32。支承突缘34刚性地连接到传动装置16上，因此也刚性地连接到根据图6到8的实施例的转子驱动装置14上。
在支承突缘34的两侧与面向所述侧的连接架33之间，围绕导杆32缠绕有两个用来将支承突缘34预压入图8所示的中央位置的偏转弹簧35。各偏转弹簧35一方面支承在两个连接架33之一上，另一方面支承在支承突缘34上。
根据图6至图8的旋转式供给装置1的实施例的联接件以如下方式起作用：如果在刀片元件27与配合刀片元件28之间进行切割过程期间，根据图6至图8的旋转式供给装置1的转子7突然停止，所述联接件使得转子驱动装置14能够与驱动马达15以及传动装置16一起，根据旋转方向，抵抗在特定的时间起作用的相应的偏转弹簧的预压，而旋转经过大于5°、优选地大于10°、更优选地大于15°、更加优选地大于20°的角度，其中该角度取决于导杆32以及连接架33的长度，以及偏转弹簧35的弹簧刚度。这避免了转子驱动装置14的损坏。
图9示出旋转式供给装置1的另一实施例。与参照图1到8所说明的实施例中相一致的部件以相同的附图标记引用，并且不再重复对其的说明。
在根据图9的旋转式供给装置1的实施例中，在传动装置侧的驱动轴36与转子轴30之间设置有联接单元37。如根据图1至5的实施例中，转子驱动装置14也通过支承裙部15a刚性地连接到旋转式供给装置1的壳体2上。
联接单元37允许转子驱动装置14的驱动轴绕该驱动轴的纵轴线、相对于转子驱动装置的其它部件相对转动运动，根据联接单元37的设计，该运动从中性位置经过大于5°、特别是大于10°、更优选地大于15°，更加优选地大于20°。
联接单元37可以是包括切向设置的螺旋压缩弹簧的轴式联接件、橡胶制的盘式联接件、环式联接件。
上文利用旋转式输出供给装置1的示例说明了不同的联接件变型。然而，本发明不限于旋转式输出供给装置，而是可相应地应用于鼓风式供给装置或直立式供给装置。
在直立式供给装置或直立式旋转供给装置中，转子绕竖直的轴线旋转，入口与出口在水平方向上相间隔。

Claims (9)

1.一种旋转式供给装置(1)，包括
具有入口(3)和出口(4)的壳体(2)；
转子(7)；
与转子(7)可驱动地连接从而使该转子旋转的转子驱动装置(14)；
其中，转子驱动装置(14)在驱动马达(15)的驱动轴(25)与转子(7)之间包括联接件(17；31；37)，该联接件允许驱动轴(25)绕驱动轴(25)的纵轴线(8)、相对于转子驱动装置(14)的其它部分进行相对转动运动，该转动运动从中性位置经过大于5°。
2.根据权利要求1所述的旋转式供给装置，其特征在于，所述联接件(17；37)设计成，使得驱动轴能够相对于位置固定的驱动马达(15)进行转动运动。
3.根据权利要求2所述的旋转式供给装置，其特征在于，所述联接件是扭杆弹簧(17)。
4.根据权利要求3所述的旋转式供给装置，其特征在于，所述扭杆弹簧(17)穿过转子(7)的内部中空轴(13)。
5.根据权利要求1所述的旋转式供给装置，其特征在于，该旋转式供给装置具有在驱动侧的锯齿廓形部(18)，该锯齿廓形部(18)与在转子侧的、与该锯齿廓形部(18)互补的廓形部(19)协同作用以产生力锁合的连接。
6.根据权利要求1所述的旋转式供给装置，其特征在于，通过转子驱动装置(14)在固定于壳体(2)上的马达支承件(31)中的柔性安装，来设计所述联接件。
7.根据权利要求1所述的旋转式供给装置，其特征在于，该旋转式供给装置具有在驱动轴(36)与转子(7)之间的联接单元(37)。
8.根据权利要求1所述的旋转式供给装置，其特征在于，转子(7)的至少一个叶片(9)的径向外端部(26)设置有至少一个刀片元件(27)，该刀片元件(27)与至少一个固定在壳体(2)上的配合刀片元件(28)协同作用。
9.根据权利要求8所述的旋转式供给装置，其特征在于，转子(7)的至少一个叶片(9)在该叶片(9)的径向外端部(26)上设置有两个刀片元件(27)，其中，在转子(7)在壳体(2)中的旋转方向上，所述两个刀片元件(27)中的相应的一个与至少一个配合刀片元件(28)协同作用。
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