CN102123795A - 离心机及其离心机转子 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于从液体中分离固体的离心机，该离心机包括：一个离心机转子(10)，该离心机转子具有部分地形成为一个空心轴的转子轴(11)；以及一个离心滚筒(20)，该离心滚筒可与该转子轴一同转动，其中可以通过该空心轴的空腔供应有待分离的液体。为了便于将其排空，该离心滚筒(20)包括一个下滚筒部件(21)和一个上滚筒部件(22)，这个上滚筒部件松动地支承在所述下滚筒部件(21)上。这个上部件(22)是以一种轴向可移动的方式引导在该轴(11上并且是通过一种解除接合机构(70)平行于转子轴线的方向可移动进入一个开放的位置，其中，为了自行排空内部空间(27)，这些滚筒部件(21，22)在它们仍与转子轴(11)一起转动时是彼此间隔开的。

Description

离心机及其离心机转子

技术领域

本发明涉及一种用于从液体中分离固体物质的离心机，具体是从内燃发动机的润滑油中，也可以从包含通过加速来分离的固体的其他液体中，该离心机具有一个离心机壳体、并且具有一个离心机转子，该离心机转子包括一个转子轴，该转子轴被可旋转地安装在该离心机壳体中并且该转子轴可以通过一个分离的驱动器来驱动并且该转子轴被部分地形成为一个空心轴，以及一个离心滚筒，该离心滚筒可以与该转子轴一起转动，通过该空心轴的空腔可以向该离心滚筒的内部空间供应有待分离的液体，并且该离心滚筒配备有至少一个用于液体流出该内部空间的流出开口。本发明还涉及一种用于离心机的离心机转子，该离心机用于从液体，具体是从内燃发动机的润滑油中，分离固体物质，该离心机转子具有一个转子轴，该转子轴至少部分地形成为一个空心轴，并且具有一个离心滚筒，该离心滚筒可以通过该转子轴转动，通过该空心轴的空腔可以向该离心滚筒的内部空间供应有待分离的液体。

背景技术

在现有技术中，人们已知通常以自由喷射离心机的形式在内燃发动机的润滑油回路中安排离心机以便使得可能包含于润滑油中的、并且可能对润滑油的润滑油性质造成不良影响的固体物质不仅通过适合的过滤器被滤除而且还通过离心机离心滚筒的离心和加速作用被分离开。在离心机中，在连续工作的情况下，离心滚筒的内部空间逐渐地被所分离出的固体物质堵塞，这些物质形成了干燥结块的固体物质，这增加了离心滚筒的总重量并且因此向用于在离心机壳体内安装离心机转子的轴承施加了更大的负载。随着工作时间的增加，离心滚筒的整个内部空间被填塞并且分离能力下降。为了重新建立完全的工作能力，已经提出将离心机转子或离心滚筒设计成一种可替换的部件。例如，在GB 2,160,796A中，离心滚筒以一种可拆解的方式安排在离心机转子的转子轴上，并且由于离心机壳体可拆卸的设计，离心滚筒在一定工作间隔之后可以用一个新的离心滚筒加以替换。

除了自由喷射离心机之外，例如像实验室离心机的一些离心机也是已知的，其中的离心机转子通过一个分离的驱动器驱动以便能够通过利用离心加速度以及在首先是固体物质颗粒并且其次是在液体之间密度的差异不取决于有待分离的液体的压力而使用离心机，并且能够将固体物质颗粒从液体中分离出来。在由外部马达驱动的离心机内，可能达到超过5000rpm的离心滚筒的转速。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种离心机，当(例如)被安装在一台内燃发动机上时，该离心机允许离心滚筒被排空而无需在离心机壳体上进行组装工作。

根据本发明，所述目的是通过一种离心机实现的，其中该离心滚筒包括一个下滚筒部件和一个上滚筒部件，该上滚筒部件松动地支承在所述下滚筒部件上，并且该上滚筒部件是以一种轴向可移动的方式引导在该转子轴上，并且该上滚筒部件可以通过一个解除接合机构平行于该转子轴线移动进入一个开放的位置之中，其中为了将该内部空间自行排空，该下滚筒部件与上滚筒部件是彼此间隔开的并且能够与该转子轴一起转动。由于该离心滚筒具有一个上滚筒部件和一个下滚筒部件(它们实质上只是松动地相互支承)的分割的设计，这使之有可能打开该离心滚筒，以便然后在该离心滚筒打开时，通过该转子轴的转动达到自行排空的效果。在根据本发明的离心机中，下滚筒部件与上滚筒部件是通过一个解除接合机构分离开或间隔开的，利用该解除接合机构，它有可能使得上滚筒部件相对于下滚筒部件平行于转子轴的轴线而抬起(具体是移动)，该解除接合机构当被启用或激活时，还可以通过转子轴允许上滚筒部件和下滚筒部件在排空的位置中转动。

在一个优选实施方案中，该解除接合机构被连接到一个轴承环上，该上滚筒部件通过一个回转轴承被可转动地安装在该轴承环上。以此方式，有可能使该离心滚筒的上滚筒部件以一种相对简单的方式转动，即使当通过该解除接合机构将该下滚筒部件和上滚筒部件彼此分隔开，因为在该轴承环中的该回转轴承能够起的作用是至少可转动地支撑该被抬起的上滚筒部件，并且该轴承环本身能够保持位置固定、并且因此与一个静止的解除接合机构相互作用。在这个具体的优选的改进中，该解除接合机构具有一个解除接合臂，该解除接合臂是以一种可倾斜的方式安装在离心机壳体上，并且它的一个臂段被联接到该轴承环上，而它的其他臂段联接到一个致动机构上。作为一个致动机构，有可能具体使用一种适合的致动驱动器(例如电的主轴驱动器或磁的提升驱动)，以便通过启动该致动驱动引起该解除接合臂的一端的运动，考虑到一个中心或偏心安排的倾斜轴承，该解除接合臂生成与另一个解除接合臂的一种相对运动，该另一个解除接合臂对该轴承环生成一个提升运动，并且通过后者对该上滚筒部件生成提升运动。如果该轴承环具有轴向游隙地联接到该臂段上，则是特别有利的，因为在该离心滚筒的闭合位置处(其中该下滚筒部件和上滚筒部件相互支承)，该轴承环中的回转轴承(减轻了该离心滚筒的重力负载)于是可以与它的滚筒侧轴瓦共同转动，并且基本上仅在该下滚筒部件和上滚筒部件通过该解除接合机构彼此间隔开并且因此处于一个排空位置时，才会负载离心滚筒的重力。

上述目的是通过一种离心机转子实现的，其中该离心滚筒具有一个上滚筒部件和一个下滚筒部件，该上滚筒部件松动地支承在所述的下滚筒部件上，并且是以一种轴向可移动的方式引导在该转子轴上，并且该上滚筒部件能够移动到一个开放的位置中，其中该下滚筒部件和上滚筒部件彼此间隔开并能够与该转子轴一起转动。一种对应的离心机转子优先选用于一台离心机中，该离心机配有一个如上所述的解除接合机构，以便通过启动该解除接合机构使得该下滚筒部件和上滚筒部件解除接合，同时确保即使在开放或者排空位置处该下滚筒部件和上滚筒部件也能通过该转子轴来转动。

如果在该上滚筒部件的边缘薄片上安排一个密封件(具体是一个O形圈)，该边缘薄片具有圆柱形或优选漏斗形设计，对于该离心机以及对于一种离心机转子都是特别有利的，以便在该离心滚筒闭合时封闭其内部空间。该下滚筒部件可以优选地具有板状的或者碟状的设计，以便在闭合的状态下该上滚筒部件的边缘薄片通过该密封件的介入而支承在该下滚筒部件的上侧上，并且从而夹紧该密封件，并且能够确保在该下滚筒部件与上滚筒部件之间的该密封件的密封功能。在该特别优选的改进中，为了该内部空间即使在高的转速(例如，可以通过外部马达将超过5000rpm的转速引入该离心转子的转子轴)下仍然获得可靠的密封，用于增大在该离心滚筒在闭合状态中该上滚筒部件与下滚筒部件之间的压力的一种施加压力的机构接合在该上滚筒部件上。该施加压力的机构可以基本上只具有一个静力生成器，例如一个压缩弹簧或类似物，通过该静力生成器，相同的压缩力或压力被持久地施加在该上滚筒部件上以便确保该内部空间的密封。利用该解除接合机构，为了移动该上滚筒部件，只需建立足以克服该静力生成器的压力的一种反作用力。在离心机或离心机转子的一个特别有利的改进中，为了使得在离心滚筒的这些仅仅松动地相互支承的滚筒部之间即使在很高的转速下仍能获得可靠的密封，该施加压力的机构可以包括一个动态力生成器，例如具体是离心力调节的压力生成装置。利用此类离心力调节的压力生成装置作为一种动态力生成器，该动态力生成器用于生成取决于该转子轴的转速并且因此取决于该离心滚筒的转速的一种可变的压力，使之有可能对于该解除接合机构进行相对容易的致动，例如，当该离心机转子处于停止状态时，而在工作使用中，所获得的压力也明显高于利用静力生成器所获得的压力。如果该施加压力的机构具有一个压缩弹簧作为一种静力生成器以及一个离心力调节的压力生成装置作为一种动态力生成器，则特别有利，以便当该离心机处于停止状态时以最小的所要求的预负载压迫该上滚筒部件和下滚筒部件以及具体是在这些彼此相对抗的部件之间作用的密封件，并且然后通过动态力生成器依据离心机转子的转速增大在工作使用中的压力。

这种离心力调节的压力生成装置可以具体地是由多个(优选是四个)枢转杠杆构成的，这些枢转杠杆被安排为以便是环圆周偏移的，并且它们在自由杠杆末端处具有离心重量。枢转杠杆的重量和数量是依据离心滚筒的尺寸来选定的，并且如果适当的话还取决于有待分离的液体以及所期望的最大转速。这些枢转杠杆可以特别有利地在两个杠杆末端之间可枢转地安装在一个中枢件套管上，该中枢件套管被固定地安装在该转子轴上。该中枢件套管可以具体是通过一个轴肩固定地安装在该转子轴上，该中枢件套管(例如)通过一个螺纹压圈被夹紧在该轴肩上，该螺纹压圈被拧紧到该转子轴上的螺纹上。如果一个静力生成器(例如像一个压缩弹簧)存在，所述静力生成器可以于是有利地支撑在该中枢件套管的下侧以便以一个预负载将该上滚筒部件挤压靠在该下滚筒部件上。显然，该中枢件套管必须释放一个足够的移动行程以便能够通过该解除接合机构使得该上滚筒部件相对于该下滚筒部件移动。还优选对这些枢转杠杆在滑动套管侧端配备有多个凸起，当该离心机或离心机转子处于停止状态时，这些凸起只是松动地支承在该滑动套管的上端面或者甚至位于该端面的上方，并与后者间隔开。由于当该离心机转子处于停止状态时，该离心力调节的压力生成装置不产生任何力的增加，于是在原则上为了使该上滚筒部件相对于该下滚筒部件移动只需克服该静力生成器的压力。在这种改进方案中，滑动套管的端侧或上滚筒部件的端侧穿过枢转杠杆的凸起位置的上方(即使在一个短的移动行程后)，其结果是在该转子轴转动的情况下压力也可以不再被施加在该上滚筒部件上或该滑动套管上。因此，对该离心力调节的压力生成装置的启动或解除启动优选地通过该解除接合机构而发生，具体是通过将该滑动套管简单向上移动一段足够的距离。

在工作过程中、或者另外在离心机的一个简短的解除启动过程中具有自行排空的一种离心机中，特别有利的是如果作为在自动排空过程中转动的结果从内部空间离心出的固体物质颗粒(结块的固体物质)能够被收集和/或分离地排出。在一个有利的改进中，为此目的它可能在这些滚筒部件被移动分开时在该离心机壳体上围绕该下滚筒部件以及环形间隙开口形成一个环形腔作为在该排空过程中从该内部空间中被离心出来的分离的固体物质的一个收集腔，该环形腔在该离心滚筒的方向上开放。在一个优选的改进中，该环形腔可以在多个部件中形成，并且可以具有一个环形本体(该环形本体被安装在离心机壳体上)以及一个可拆卸的圆周壁，以便允许随时手动地清理该收集腔。根据一个有利的改进，该圆周壁可以被紧固在该环形本体上，以便平行于该轴线是可移动的。通过将该圆周壁移动进入一种闭合的位置，其中该圆周壁支承在该环形本体上，并且其中多个环形密封件作用在该环形本体与该圆周壁之间，该环形腔于是被密封。可替代地或者另外地，至少一个刮板或类似物可以被安排在该环形腔内，并且该环形本体相对于该离心机壳体至少是部分地可转动的，或者该圆周壁相对于该环形本体是可转动的以便通过该刮板将已经被分离的并且已经被收集到该环形腔中的固体物质移动到在该外壁中或在该环形腔底部中的一个排出开口处。为此目的，可以具体地通过手动来生成这种转动。同样优选的是将该刮板安排为接近该排出开口并且与一个位置固定的引导元件相互作用，该引导元件被紧固在该离心机壳体或者该环形本体上，以便通过转动该环形腔或该圆周壁并且由此致动该刮板来减小在该刮板与引导元件之间的弧形间距并且将所有的固体物质移动到该排出开口处。然后该引导元件和刮板可以形成多个相互作用的停止件，它们将该环形腔或该圆周壁的枢转行程限定在小于360°。同样可能有利的是如果该环形腔能够从该离心机壳体上去除并且例如被向上推离离心机壳体，以便当该离心机是已装配、并且具体的是该离心机转子是已装配并且安装时，将该环形腔替换为一个新的环形腔，或者清理该环形腔。

这种转子轴可以具体是通过一个连接器联接到一个马达上作为一个驱动器，该马达被紧固在离心机壳体上，优选地是在离心机壳体的盖上。

附图说明

从以下说明的一个示例性实施方案中可以得到根据本发明的一种离心机以及根据本发明的一种离心机转子的进一步的优点和改进，该示例性实施方案在附图中示意性地示出，在附图中：

图1示出了根据本发明的具有转动的离心机转子的一种离心机在工作使用状态中的垂直截面；

图2示出了沿图1的II-II的截面视图；

图3示出了图1中的离心机转子具有处于排空位置的一个离心滚筒；

图4示出了沿图2中IV-VI的截面视图；以及

图5示出了沿图3中V-V的截面视图。

具体实施方案

在这些图中，参考数字50在整体上表示根据本发明的用于从液体(例如，具体是润滑油液体)中分离固体物质或固体物质颗粒的一种离心机，该液体可以通过在离心机壳体2的支座部件中的一个入口孔1被供应给离心机50。有待分离的液体从入口孔1流入管道12，该管道由转子轴11的空腔形成，该转子轴在离心机转子的下部区域被形成为一个空心轴，该离心机转子在图中整体上用参考号10标注。转子轴11大致延伸于离心机壳体2的整个高度上，并且在此被基本上安排在离心机壳体2的中心轴线M上，该离心机壳体具有整体上圆柱形设计，中心轴线M同时形成了离心机转子10的转动轴线。离心机转子10通过一个下部的回转轴承3并且通过一个上部的回转轴承4安装于离心机壳体2上，该下部的回转轴承在此由一个球状轴承形成并且以其固定的轴瓦支承在离心机壳体2的支座部件上，并且该上部的回转轴承也是由一个球状轴承形成的并且它相对于盖5可转动地支撑转子轴11的上轴承部分用于闭合离心机壳体2。盖5通过多个盖螺钉6被紧固于圆柱形的离心机壳体2上并且围绕壳体腔7，其中安排了离心机转子10。在分离工作的过程中，在离心机转子10的转动过程中，实质上只有下回转轴承3和上回转轴承4是有负载的，这个下回转轴承转动地固定地支撑在下滚筒部件21上，下滚筒部件被紧固在转子轴11上，并且这个上回转轴承4被安排在盖部件5中，其中两个回转轴承3、4在此都由球状轴承构成。

转子轴11的转子轴上端13通过一个马达连接器8联接到一个马达9上，这个马达通过多个紧固螺钉凸缘安装在盖5的一个盖凸缘上，并且该马达仅示意性地在此展示。马达9(例如它可以是一个液动马达或一个电动马达)的驱动输出轴与转子轴11的轴端13通过马达连接器8转动地固定地相互连接，这个马达连接器可以是具有刚性的或柔性的设计。离心机转子10的转速直接取决于马达9的驱动输出轴的转速并且可以相应地如所希望地自由地选择和设定。

为了液体的分离(未展示)，离心滚筒20被安排在转子轴11上，该离心滚筒20在此形成为两个部分，并且由一个基本上是板状或碟状的下滚筒部件21和一个漏斗状的上滚筒部件22构成。下滚筒部件21通过下部的紧固圈14被转动地固定地夹紧、从而在运动意义上被固定抵靠在转子轴11的下轴肩15上，并且下滚筒部件21的一个下部的轴承延伸部分23用其外圆周形成了用于下回转轴承3的内轴瓦的支撑表面。离心滚筒20的上滚筒部件22通过靠近下滚筒部件21的外圆周的一个下部的、外侧的边缘薄片24的下侧松动地支承在所述下滚筒部件的上侧，其中用于一个密封件(在此由一个O形圈26形成)的保持槽25在此被形成在边缘薄片24的下侧。下滚筒部件21和上滚筒部件22界定了一个内部空间27，该空间(在如图1和2所示的离心机50的工作使用中)由下滚筒部件21作为一个基座以及上滚筒部件22作为一个侧边壁而基本上封闭，其中作用在这些松动的接触表面之间的密封件26将在上滚筒部件22与下滚筒部件21之间的间隙密封。有待分离的液体通过管道12和多个径向孔17进入内部空间27中并且由于离心滚筒20的转动在那里经受离心力作用，液体与中心轴线M的间隔越大，离心力就变得越大。作为离心滚筒20转动的结果，由于液体与固体物质颗粒之间的密度差异，固体物质颗粒以一种本身已知的方式在径向上向外移动，并且所述固体物质颗粒在下滚筒部件21与上滚筒部件22之间的离心滚筒的凹口28处累积。在另一方面，已经将固体物质颗粒清除的液体能够通过多个轴向孔29向下流出内部空间27(这些轴向孔形成了内部空间27的多个流出开口)并且能够被供给离心机50的一个出口19。离心机50可以被凸缘安装在内燃发动机(未示出)上，并且于是该离心机的出口19向外开放进入该内燃发动机的润滑油回路中的一个润滑油底壳中。

尽管上滚筒部件22松动地支承抵靠在板状的下滚筒部件21上，这个下滚筒部件以一个大约3°的角度向外侧边缘逐渐上升，然而为了确保密封件26即使在高转速下的密封功能，在此提供了通过一个施加压力的机构以一个足够高的压力将上滚筒部件22挤靠在下滚筒部件21上，该施加压力的机构整体上以参考号30标注。在示出了离心机50的一个特别有利的改进的示例性实施方案中，施加压力的机构30首先具有一个压缩弹簧31作为一个静力生成器，并且其次具有一个离心力调节的压力生成装置(整体上以参考号32标注)来作为一个动态力生成器。在所示出的示例性实施方案中，这些离心力调节的、取决于转速的力生成器是由四个枢转杠杆33构成的，这些枢转杠杆被安排在转子11的中心轴线M的周围以便在每种情况下关于圆周偏移90°，在这些枢转杠杆33的自由端上紧固有多个离心重量34，在这种情况下是通过在每个情况中的一个紧固螺丝35。图1和图4示出了这些枢转杠杆33，它们由一些窄板薄片构成，它们具有由于离心机转子10的转动而近似处于它们最大的偏转位置的离心重量34，在该位置中所述离心重量34位于它们与中心轴线M最大的径向距离上。这些枢转杠杆33在每种情况下通过一个枢轴销37在靠近它们的转子轴侧端36的位置上被安装在一个中枢件套管38上，从而关于一个基本上水平的轴线是可倾斜的，这个中枢件套管38通过一个夹紧圈39被固定地夹靠在转子轴11的一个轴肩18上并且与转子轴11共同转动，该夹紧圈是被拧在转子轴11的一个螺纹段上。压缩弹簧31是通过它的上端支撑在中枢件套管38的一个下侧38’上，其中该压缩弹簧31被安排在一个滑动套管40的外侧圆周上，并且压靠在滑动套管40的一个薄片套环41上以便相对于中枢件套管38在图1到3的向下的方向上对滑动套管40预加载。滑动套管40的薄片套环41同时支承在上滚筒部件22的圆柱形段22A的上端边缘22’上以便通过压缩弹簧31和滑动套管40来向上滚筒部件22施加一个持久作用的静压力，并且在下滚筒部件21的方向上对所述上滚筒部件22预加载。在工作状态下，滑动套管40还同时受到离心力调节的压力生成装置32的作用，因为这些杠杆32的内侧的、转子轴侧的端36在每种情况下配备有一个圆形的凸起33A，通过这些凸起，考虑到这些杠杆33的偏转、这些离心重量34以及相对于枢轴销37的杠杆长度，作用在纵向方向上的一个压力被传递到滑动套管40的上端侧。随着离心机转子10的转速增加，这些离心重量34经历一个更高的离心力加速度，其结果是通过滑动套管40施加在上滚筒部件22上的力、以及因此还有在上滚筒部件22与下滚筒部件21之间的压力以一种离心力调节的或取决于转速的方式上升并且随着转速的减小而下降。

从图3和图2的比较中，可以清楚地看到上滚筒部件22以一种轴向可移动的方式被安排在转子轴11上并且在上滚筒部件22与转子轴11之间的转动意义上固定的连接在此是通过两个平行键45来提供的，这两个平行键位于上滚筒部件22的圆柱形部分22A的内壳上的滑动槽中并且它们生成了在上滚筒部件22与转子轴11之间的一个转动意义上固定的连接而独立于在离心滚筒20的内部空间27处于闭合位置时(如图2所示)或在离心滚筒20处于开放位置时(如图3所示)的上滚筒部件22的位置。上滚筒部件22相对于下滚筒部件21平行于转子轴11的轴线的运动产生了边缘薄片24的一个间隔，考虑到在圆周上的间隔，这样为内部空间27提供了一个环形的间隙，它在图3中由参考符号61来标注。上滚筒部件22在转子轴11上的向上移动通过一个解除接合机构70优选地发生在离心机50的离心机转子10处于停止状态时，该解除接合机构由一个示意性指示的致动驱动器71来致动，该致动驱动器在此被安排在壳体腔7之中。致动驱动器71通过致动柱塞72将一个解除接合臂73的突出端向下移动，该解除接合臂73通过一个斜置轴74支撑在转子轴11的两侧(在每种情况下是一个枢转轴承75)，并且在转子轴11的两侧具有一个叉形的突出臂段76，该臂段以一个足够程度的垂直移动游隙被联接到轴承环77上。轴承环77用于支撑一个第三回转轴承78，它进而由一个球状轴承构成，并且它的转子侧的轴瓦是通过夹紧圈46被固定地连接到上滚筒部件22上，并且它优选地紧固到在圆柱形部分22A的外圆周上的一个轴承座上。该第三回转轴承78仅在上滚筒部件22通过枢轴臂73关于斜置轴74或枢转轴承75的枢轴运动而移动进入图3所示的开放位置时发挥其功能。在图3所示的位置中，尽管轴承环77已经通过解除接合机构70向上移动并且因此上滚筒部件22的重力通过轴承环77和该第三回转轴承78而得到支撑，但是上滚筒部件22仍能与转子轴11共同转动。上滚筒部件22的向上的轴向运动还产生了滑动套管40的一种轴向运动，该轴向运动至少达到这样一个程度，如图3中具体地清楚示出的，即压缩弹簧31被压缩到一个较大的程度，其结果是上滚筒部件22(由回转轴承78所支撑)能够没有振动地转动，即使是在已升高的开放位置中。然而同时，作为滑动套管40的滑动运动的结果，杠杆33的凸起33A的这种接触被改变或被消除，因为在离心滚筒20的开放位置中，这些凸起33A不再像在图1中所示的在离心滚筒20的闭合状态中支承在上端侧上，而是现在支承在滑动套管40的外侧圆周上，由于这个原因，即使是在高转速时离心机转子10的转动也不会导致杠杆臂33或离心重量34的明显偏转。事实上，这些凸起33A与滑动套管40的外壳的这种确定的锁定接触阻止了杠杆臂33的枢转，并且杠杆臂33以及离心重量34因此保持在一种枢转位置(如图3和5中具体地清楚示出的)中，其中所述杠杆臂33和离心重量34处于与中心轴线M或转子轴11最小的径向距离处。因此，当离心滚筒20打开时，这些离心力调节的力生成器32不向上滚筒部件22施加压力，其结果是在轴承环77上的用于确保上滚筒部件22(已经被移入开放位置)的可转动能力的回转轴承78进而被解除了负载。

如果在如图3所示的该开放位置中，离心机50或离心机转子10现在再次通过马达9设定了转动，那么已经在分离过程中沉积在离心滚筒20的内部空间27内的固体物质颗粒(或结块的固体物质颗粒)通过环形间隙61被向外离心，由此提供了内部空间27的自行排空。对于自行排空而言，只需短暂地解除启动离心机50、致动解除接合机构70以便打开离心滚筒20，并且当滚筒20开放时短暂地加速离心机转子10。

为了将已经从内部空间27离心出的固体物质颗粒收集起来并且将所述颗粒一同排出而不伴随对有待分离的液体的液流的加载，围绕下滚筒部件21或环形间隙61同中心地形成一个环形腔80，当离心滚筒20开放时，这些固体物质颗粒通过在离心机壳体2的壳体壁内的多个(例如四个)槽缝81离心进入该环形腔80中，这些槽缝通过窄的壳体薄片彼此分开。环形腔80本身形成了被离心出的固体物质颗粒的一个下收集腔，该下收集腔从下滚筒部件21向下延伸到离心机壳体2之外。环形腔80是形成于多个部件中并且具有一个环形本体82，该环形本体通过一个下环形薄片83以及一个上环形薄片84(在每种情况下通过一个O形圈密封)支承在离心机壳体2的外壳上，该环形本体82配备有一个可拆卸的圆柱形圆周壁85，如再次由图1和3的比较所示，该圆周壁可以平行于中心轴线M在一个闭合位置(图1)与一个开放位置(图3)之间移动，在该闭合位置该环形腔80是闭合的，在该打开位置可以从外部自由地接近并打开环形腔80。为了防止环形腔80的意外打开，圆周壁85可以通过至少一个紧固螺钉86被固定在环形本体82上。

环形本体82可以通过多个紧固螺钉被固定地紧固到离心机壳体2上。根据一个有利的改进，通过一些O形圈(被示出为密封件)密封的环形本体82以一种可转动并可拆卸的方式被支撑在离心机壳体2的下部，和/或圆周壁85(也是通过允许移动及相对转动的一些O形圈来密封)被可转动地紧固在该环形本体上。如果环形腔80配备有一个底座开口或侧开口作为一个喷出开口，并且一个刮板88伸入到环形腔80中，则环形腔80或圆周壁85的可转动的紧固是特别有利的，以便通过环形本体82相对于离心机壳体2的转动或圆周壁85相对于环形本体82的转动将在环形腔内的固体物质移动到该开口处。通过靠近排出开口和一个引导板(未示出)安排的一个刮板88，有可能通过减少在所述刮板与引导板之间的角度间隔来将固体物质或沉积物推入该排出开口，该引导板(例如)可以固定地紧固在离心机壳体2上(如果该环形本体是可转动的)或者紧固在环形本体82上(如果该圆周壁是可转动的)。不言自明的是，在分离操作中，优选的是该刮板88和引导元件直接相互支承，其中该引导元件同时形成对于环形本体82的一个转动限制装置。还可以从如图1到3中看出，如果松开锁定螺钉89，环形腔80作为一个整体能够被向上推离这个离心机壳体2。它有可能使带有分离的结块的固体物质的环形腔80被替换，而不必拧上离心机壳体2的盖5并且不会影响转子轴11的安装。

本领域的普通技术人员将会从以上说明中想出许多修改，其中在此旨在使从属权利要求的保护范围中包括所述修改。可以用其他方式来实现该解除接合机构的致动以及该解除接合机构的安排。取决于实施方案，还有可能使用三个或多于四个的离心重量。如果只期望低的转速，如果适当的话，一个相应的强的压缩弹簧可能足以确保在闭合状态中离心滚筒的内部空间的密封性能。以上说明是基于根据本发明的离心机优选地用于分离一种内燃发动机(例如船舶或火车驱动器的发动机)的润滑油。还有可能将该离心机用于分离其他液体，例如橄榄油、酒、醋、等等，这些液体通常带有固体物质颗粒作为杂质，或被其污染。

Claims (21)

1.用于从液体中，具体是从内燃发动机的润滑油中，分离固体物质的离心机，该离心机具有一个离心机壳体(2)以及包括一个转子轴(11)的一个离心机转子(10)，该转子轴被可转动地安装在该离心机壳体之中，该转子轴通过一个分离的驱动器是可驱动的，并且该转子轴被部分地形成为一个空心轴；并且该离心机具有与该转子轴可一起转动的一个离心滚筒(20)，该离心滚筒(20)包括一个内部空间(27)，通过该空心轴的一个空腔可对该内部空间供应该有待分离的液体；其中该离心滚筒(20)配备了至少一个流出开口(29)用于液体流出该内部空间(27)；其特征在于，该离心滚筒(20)包括一个下滚筒部件(21)和一个上滚筒部件(22)，该上滚筒部件松动地支承在所述下滚筒部件(21)上，并且该上滚筒部件是以一种轴向可移动的方式引导在该转子轴(11)上，并且该上滚筒部件是通过一个解除接合机构(70)平行于该转子轴线可移动进入一个打开位置之中，其中为了将该内部空间(27)自行排空，该下滚筒部件(21)与上滚筒部件(22)是彼此间隔开的并且是与该转子轴(11)可以一起转动的。

2.根据权利要求1所述的离心机，其特征在于，该解除接合机构(70)被联接到一个轴承环(77)上，该上滚筒部件(22)通过一个回转轴承(78)可转动地安装在该轴承环上。

3.根据权利要求2所述的离心机，其特征在于，该解除接合机构(70)具有一个解除接合臂(73)，该解除接合臂以一种可倾斜的方式被安装在该离心机壳体(2)上，并且它的一个臂段被联接到该轴承环(77)上而它的另一个臂段被联接到一个致动机构(71)上。

4.根据权利要求3所述的离心机，其特征在于，该轴承环(77)具有轴向游隙地被联接到该臂段上，其中该解除接合臂(73)优选地被设计成一个叉臂，该叉臂可以在该转子轴的两侧联接到该轴承环(77)上。

5.用于一种离心机的离心机转子，该离心机用于从液体中，具体是从内燃发动机的润滑油中，分离固体物质，该离心机转子具有一个转子轴(11)，该转子轴至少部分地形成为一个空心轴；并且该离心机转子具有一个离心滚筒(20)，该离心滚筒可以通过该转子轴而被转动，通过该空心轴的空腔可以对该离心滚筒(20)的内部空间(27)供应该有待分离的液体；其特征在于，该离心滚筒(20)包括一个下滚筒部件(21)和一个上滚筒部件(22)，该上滚筒部件松动地支承在所述下滚筒部件(21)上，并且该上滚筒部件以一种轴向可移动的方式引导在该转子轴(11)上，并且该上滚筒部件可移动进入一个开放的位置，其中该下滚筒部件(21)与上滚筒部件(22)是彼此间隔开的并是与该转子轴(11)可以一起转动的。

6.根据权利要求1至4之一所述的离心机或根据权利要求5所述的离心机转子，其特征在于，一个密封件(25)，具体是一种O形圈，被安排在该上滚筒部件(22)的一个边缘薄片(24)上以便在该离心滚筒(20)被关闭时将该内部空间密封。

7.根据权利要求1至6之一所述的离心机或离心机转子，其特征在于，用于在该离心滚筒(20)的闭合状态中增加在该上滚筒部件与下滚筒部件之间的压力的一种施加压力的机构(30)接合在该上滚筒部件(22)上。

8.根据权利要求7所述的离心机或离心机转子，其特征在于，该施加压力的机构(30)包括由离心力控制的压力生成装置(32)。

9.根据权利要求7或8所述的离心机或离心机转子，其特征在于，该施加压力的机构具有一个压缩弹簧(31)作为一个静力生成器以及一个离心力调节的压力生成装置(32)作为一个动态力生成器。

10.根据权利要求8或9所述的离心机或离心机转子，其特征在于，该离心力调节的压力生成装置(32)由多个，优选是四个，枢转杠杆(33)构成，这些枢转杠杆被安排以便环圆周地偏移，并且这些枢转杠杆在自由的杠杆末端具有离心重量(34)。

11.根据权利要求10所述的离心机或离心机转子，其特征在于，这些枢转杠杆(33)被可枢转地安装在一个中枢件套管(38)上，该中枢件套管被固定地安装在该转子轴(11)上，其中该中枢件套管(38)优选地通过一个轴肩(18)被固定到该转子轴(11)上和/或该静力生成器(31)优选地被支撑在该中枢件套管的下侧(38’)上。

12.根据权利要求8至11之一所述的离心机或离心机转子，其特征在于，该静力生成器(31)以及该离心力调节的压力生成装置(32)作用于一个滑动套管(40)上，该滑动套管是以一种轴向可移动地的方式被引导在该转子轴(11)上。

13.根据权利要求12所述的离心机或离心机转子，其特征在于，这些枢转杠杆(33)在该滑动套管的侧端配备有多个凸起(33A)，在该离心机处于停止状态时，这些凸起松动地支承在该滑动套管(40)的上端侧(40’)上或位于该端侧的上方。

14.根据权利要求8至13之一所述的离心机，其特征在于，该离心力调节的压力生成装置(32)可以通过该解除接合机构(70)启动或解除启动。

15.根据权利要求12至14之一所述的离心机，其特征在于，该滑动套管(40)可以通过该解除接合机构(70)被移动进入一种位置，在该位置中没有力是由该离心力调节的压力生成装置(32)传递到该上滚筒部件(22)上。

16.根据权利要求1至15之一所述的离心机，其特征在于，在该离心机壳体(2)上围绕该下滚筒部件形成了一个环形腔(80)作为在该排空过程中从该内部空间中被离心出来的分离的固体物质的一个收集腔，该环形腔在该离心滚筒(20)的方向上开口。

17.根据权利要求16所述的离心机，其特征在于，该环形腔(80)是在多个部件中形成的并且具有一个环形本体(82)，该环形本体被安装在该离心机壳体(2)上，以及一个可拆卸的圆周壁(85)，其中该圆周壁(85)优选地被紧固到该环形本体上以便平行于该轴线是可移动的，并且在一种闭合的位置中通过多个环形密封件密封地闭合该环形腔。

18.根据权利要求16或17所述的离心机，其特征在于，至少一个刮板(88)被安排在该环形腔(80)之中，并且其特征在于该环形本体(82)相对于该离心机壳体(2)至少部分地是可旋转的，或者该圆周壁(85)相对于该环形本体(82)至少部分地是可旋转的，以便通过该刮板(88)将固体物质移动到在该环形腔中的一个排出开口。

19.根据权利要求18所述的离心机，其特征在于，该刮板(88)被安排为靠近该排出开口并且与一个位置固定的引导元件相互作用，该引导元件被紧固在该离心机壳体或该环形本体上。

20.根据权利要求16至19之一所述的离心机，其特征在于，该环形腔(80)可以从该离心机壳体(2)上移除，具体是向上推离该离心机壳体。

21.根据权利要求1至20之一所述的离心机，其特征在于，该转子轴(11)是或者可以通过一个连接器(8)被可转动地固定地联接到一个马达(9)上，该马达是凸缘安装在该离心机壳体上，优选地是在该离心机壳体的盖上，作为一个驱动器。

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