CN102741522A - 涡轮机叶轮以及用于生产其的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种由涡轮机叶轮毛坯（2）构成的涡轮机叶轮（1），该涡轮机叶轮具有一个涡轮机叶轮背侧（3）并且具有一个焊接栓（Z），该焊接栓经由配备有一个切去部（4）的一个过渡区域（5）而被安排在该涡轮机叶轮背侧（3）上，其中在该涡轮机叶轮毛坯（2）中已经提供了该切去部（4）。

Description

涡轮机叶轮以及用于生产其的方法
技术领域
本发明涉及根据权利要求1的前序部分的一种涡轮机叶轮并且涉及根据权利要求3的前序部分的一种用于生产其的方法。
背景技术
涡轮增压器的所谓转子具有一个涡轮机叶轮以及涡轮增压器轴，该涡轮增压器轴可以通过安排在涡轮机叶轮的背侧上的一个焊接栓来连接到该涡轮机叶轮上。对于所述连接，有可能的是使用一种焊接过程来将这个轴与涡轮机叶轮彼此连接（例如摩擦焊接或电子束焊接）。在图4和图5中以高度简化的示意形式展示了用于这种焊接过程的一个涡轮机叶轮TR。涡轮机叶轮TR具有所述叶轮背侧R和一个焊接栓Z，在铸造过程之后该焊接栓被机械地沿着点划线SZ机加工出两个用于活塞环的凹陷。点划线SZ的竖直区域构成了研磨区的末端。此外，根据图5，在叶轮背侧R与这种焊接栓之间的过渡部在一个进一步的机加工步骤中生产了一个切去部FS，该切去部可以从图5中看到。
图6通过举例示出了一个涡轮机叶轮TR的实施方案，该涡轮机叶轮再一次具有一个叶轮背侧R和一个焊接栓Z，该焊接栓可以通过一个焊接过程而连接到在图6（或者在图4和图5中）中未示出的涡轮增压器的这个轴上。在此之外，在所述转子的情况下，用于生产如图5所示的一个切去部的额外机加工将不再是必要的。然而，在本发明的背景下进行的试验已经示出，因为研磨盘必须与叶轮背侧R保持一个距离，所以在该涡轮机叶轮的研磨区与非机加工部分之间的过渡部形成了一个拐角E，这进而可以导致转子与轴承壳体LG之间的碰撞。
发明内容
因此本发明的一个目的是提供根据权利要求1的前序部分的一种涡轮机叶并且提供根据权利要求3的前序部分的一种用于生产其的方法，其中它应该有可能避免一个额外的机加工步骤，该机加工步骤用于在涡轮机叶轮的焊接栓与其叶轮背侧之间的过渡区域中产生一个切去部。
所述目的是通过权利要求1和权利要求3的这些特征来实现的。
本发明以一种出人意料的简单方式实现所阐明的目的在于，通过一种适合的铸造过程而可以将这种切去部已经提供在该涡轮机叶轮毛坯中，这样使得在铸造过程之后，只有这种涡轮机叶轮毛坯的焊接栓的上至过渡区域（在任何情况下，这个过渡区域已经被配备有切去部）的那个区域需要被机械地机加工。因而，与现有技术相比，省却了一个另外的机加工步骤。进一步地，在铸造过程之后，该焊接栓的例如通过一个研磨盘来机加工的那个区域形成了带有在铸造过程中整合的该切去部的一个连续的过渡区域，该连续的过渡区域对于由涡轮机叶轮和转子轴构成的这个转子的强度具有正面效果。
多项从属权利要求涉及本发明的多个有利改进。
附图说明
从以下基于附图的多个示例性实施方案的说明中将显现出本发明的进一步的细节、特征和优点，在附图中：
图1A示出根据本发明的涡轮机叶轮的一个示意性地高度简化的图示，
图1B以一个放大的图示示出了在图1A中用椭圆形圈出的细节X，
图2示出了一个涡轮机叶轮毛坯的展示，
图3示出了根据现有技术的对应于图2的一个涡轮机叶轮毛坯的展示，并且
图4至图6示出了与本说明书的引言部分中介绍的这种现有技术相关的多个附图。
具体实施方式
图1示出了根据本发明的涡轮机叶轮1的一个示意性高度简化的图示，该涡轮机叶轮具有一个叶轮背侧3和一个焊接栓Z，该焊接栓被整合地形成在该叶轮背侧3上。在此，由双箭头2指示的通过虚线展示的轮廓指明了可以通过一个铸造过程，例如一个精确铸造过程来生产的这种涡轮机叶轮毛坯。
在铸造这种涡轮机叶轮毛坯2之后，该毛坯被机加工而远及箭头“研磨区的末端”，其中例如通过一个研磨过程将延伸远及该箭头“研磨区的末端”的虚线的区域6去除，以便为完成的涡轮机叶轮1产生在图1A中可见的线的这些点7和8的一种轮廓，这种轮廓在该实例中包括两个用于保持活塞环的凹槽（在图1A中未展示更多的细节）。如由图1A可见，因此不再会发生如基于图6所说明的与轴承壳体LG的碰撞。在此，根据图1B的这个细节X示出了，在通过去除虚线6的这种机加工之后的一个圆柱形区域9、与所述圆柱形区域9相邻的一个略微的升高部10、以及切去部4，该切去部由于从涡轮机叶轮毛坯2去除了区域6而处于区域9下方的仅一个短的距离处并且因此处于与中央轴线相距一个略微较短的距离上。
因此从图2中可以更清晰地看到在过渡区域5中的该切去部，该图示出了毛坯2在机加工之前的区域6。因为区域6在此还未被去除，在过渡区域中的切去部4是较为明显的。
这种切去部4的设计再次与图3中出于比较的目的而展示的现有技术相比是更为清晰的。由所述展示，清楚的是过渡区域5并不具有从区域6开始的随后有待被机加工的切去部，这样使得在这种情况下如基于图4和图5所说明的这种机加工是必须的。
因此，根据本发明的用于生产涡轮机叶轮1的这种方法被局限于配备有焊接栓Z和涡轮机叶轮背侧3的这种涡轮机叶轮毛坯2的铸造，其中这种以上说明的切去部4是在该涡轮机叶轮毛坯2的铸造过程中在过渡区域5中产生的。
因此，为了由毛坯2制造最终的涡轮机叶轮1，只是以上说明的区域6需要在铸造后被机加工。
除了以上书面披露之外，为了完成后者，特此明确地提及图1A、图1B和图2。
参考符号清单
1涡轮机叶轮
2涡轮机叶轮毛坯
3涡轮机叶轮背侧
4切去部
5过渡区域
6有待去除的区域
7，8最终涡轮机叶轮轮廓的末端
9圆柱形区域
10升高部
TR涡轮机叶轮
R叶轮背侧
Z焊接栓
SZ研磨区
FS切去部机加工
LG轴承壳体

Claims (7)

1.一种由涡轮机叶轮毛坯（2）构成的涡轮机叶轮（1），
-具有一个涡轮机背侧（3）；并且
-具有一个焊接栓（Z），该焊接栓经由配备有一个切去部（4）的一个过渡区域（5）而被安排在该涡轮机叶轮背侧（3）上，其特征在于，
-在该涡轮机叶轮毛坯（2）中已经提供了该切去部（4）。
2.如权利要求1所述的涡轮机叶轮，其特征在于，该涡轮机叶轮毛坯（2）被形成为一个精确铸造部件。
3.如权利要求1或2所述的涡轮机叶轮，其特征在于，该切去部（4）被形成为不具有飞边的一个分界接点。
4.一种用于生产涡轮机叶轮（1）的方法，该方法具有以下方法步骤：
-铸造具有一个涡轮机叶轮背侧（3）和一个焊接栓（Z）的一个涡轮机叶轮毛坯（2），该焊接栓经由一个过渡区域（5）而被整合地形成在该涡轮机叶轮背侧（3）上，其特征在于，
-在该涡轮机叶轮毛坯（2）的铸造过程中，在该过渡区域（5）中产生一个切去部（4）。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，将一种精确铸造过程用作一个铸造过程。
6.如权利要求4或5所述的方法，其特征在于，该焊接栓（4）在一个区域（6）中被机械地机加工，该区域在该切去部（4）之前终止。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，一个研磨过程或者一个车削过程被用作一个生产过程。
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