CN104722368B - 具有悬臂式转子的机械 - Google Patents

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Abstract

一种机械(1)，其具有以悬臂方式安装于轴承(3)上的悬臂式转子(2)，该悬臂式转子(2)具有一旋转轴线(A)，由轴承(3)沿该旋转轴线(A)延伸形成有一转子自由端(4)，该转子自由端(4)具有一转子端面(5)，该转子端面(5)通过一间隙(8)与一相对的固定端面(6)隔开，在机械(1)的运转及悬臂式转子(2)的转动过程中，转子自由端(4)在悬臂式转子(2)的不平稳性或外部力的作用下相对于旋转轴线(A)产生挠曲，其中，该转子端面(5)至少在其边缘区域(9)至边缘(R)处朝向轴承(3)方向弯曲或倾斜而下沉。

Description

具有悬臂式转子的机械
技术领域
本发明涉及一种机械，其具有以悬臂方式安装于轴承上的转子，且沿悬臂式转子的旋转轴线，在远离轴承的位置具有一转子自由端，该转子自由端具有一转子端面，该转子端面与相对设置的固定端面之间通过间隙隔开。
背景技术
在机械加工领域，很多机械和装置中都需要将悬臂式转子的转子自由端的转子端面进行密封，其中转子端面与一固定端面呈相对设置，该固定端面例如是一个固定壳体的一部分，悬臂式转子安装在该壳体内。出于上述目的，具有紧公差(tight tolerances)的平行平面状间隙(plane-parallel gap)通常形成于悬臂式转子和作为定子的壳体之间，也就是说，形成于转子端面和相对的固定端面之间。该间隙最好用气态流体清洗(rinsed withgaseous fluid)。该间隙在壳体的工作腔与由壳体排出的物料之间形成非接触式密封(contactless seal)。通常但不是必须的，利用驱动装置驱动悬臂式转子绕轴承转动。
在具有叶片式转动分级轮的空气分级机中，作为悬臂式转子的转子自由端具有转子端面，该间隙可使分级后的原料(no unclassified feedstock)进入固定端面的物料出口(product discharge)，使分好的物料(separated fine material)通过该物料出口流出工作腔而完成分级。
在以干式状态工作的搅拌球磨机中，为了在物料出口将研磨介质与已磨碎的物料分离并将研磨介质保持在研磨腔或工作腔中，悬臂式转子的自由端具有一悬臂式搅拌轴，该搅拌轴包括具有转动叶片的研磨介质分离装置，其转子端面及与其相对的固定端面之间形成相对于壳体的间隙，该固定端面形成有物料出口。
图8为现有的一种此种类型的机械1的元件及几何关系的原理性示意图。该机械1的悬臂式转子2以悬臂方式安装于轴承3上，该悬臂式转子2具有一悬臂式转子自由端4，该转子自由端4的端部形成转子端面5，该转子端面5的直径为d。转子自由端4的自由长度l为从轴承3到转子端面5的中心M之间的距离。与转子端面5相对，设置有一相对的固定端面6，该固定端面6可以作为壳体7的一部分，该壳体7也可以称为定子。转子端面5和固定端面6之间设有一宽度为s的间隙8(该间隙8的宽度并不是所有的小尺寸都适合的)。当悬臂式转子2静止的时候，该转子端面5和固定端面6之间的间隙8为平行平面状。另外，清洗气体的体积流量的大小会增加间隙8的尺寸。
在运转过程中，由于不可避免的不平稳因素(unavoidable imbalance)，例如沉积物(deposits)和磨损的形成，转子自由端4会绕着轴承3上的转动中心D产生挠曲(deflection)。假设悬臂式转子2的转子自由端4，如果包括固定于其上且包括该转子端面5的转子体，是长度为l的刚性体(flexurally rigid)，则有可能计算出上述挠曲的尺寸，转子自由端4的转子端面5在其边缘R相对于壳体或定子7的固定端面6具有直径d。参照图中示出的各个元件的位置、变量以及它们之间的关系可知：
l表示：在悬臂式转子2静止时，转子自由端4从轴承3到转子端面5的中心M之间的长度，单位为mm；
d表示：转子自由端4的转子端面5的直径d，单位为mm；
t表示：转子自由端4从轴承3或转动中心D到转子端面5的边缘R之间的有效长度，单位为mm；
下述公式应用于图8中：
另外，s表示：形成于转子自由端4的转子端面5和固定的壳体7的固定端面6之间的间隙的宽度，单位为mm；
因此，在转子自由端4的转子端面5的边缘R接触到(例如通过垫圈)静止的固定端面6时，固定端面6的有效直径d1接近于：
这意味着，若假设上述的变量为以下数值：
l＝850mm
d＝238mm
s＝0.5mm
t＝858.3mm
d1＝230.9mm,
例如一主轴的转子自由端4的转子端面5的边缘R与壳体7的固定端面6相抵靠，使间隙为0.5mm时挠曲大约为+/-3.5mm，该数值显然为(d-d1)/2。
如果所提供的悬臂式转子的最大挠曲量已经确定，就可能通过此种方式确定转子端面5和固定端面6之间的平行平面状间隙的最小尺寸，以确保转子平稳运转。此外，在确定该间隙时，还可以考虑热膨胀因素。
发明内容
本发明的目的是避免机械的悬臂式转子的转子自由端在转子运转时因为产生挠曲而与相对转子自由端设置的固定端面发生碰撞。
上述发明目的通过本发明所提供的具有悬臂式转子的机械来实现。
根据本发明的一个实施例，该机械的悬臂式转子以悬臂的方式安装于轴承上，该悬臂式转子具有一旋转轴线，从轴承沿该旋转轴线延伸形成有一转子自由端，该悬臂式转子的自由端具有一转子端面，该转子端面通过一间隙与一相对的固定端面隔开，该转子端特别是转子自由端在悬臂式转子运转时由于悬臂式转子的不平稳性或在外部力的影响下相对于转动轴线产生挠曲，使该转子端面至少在其边缘区域(end region)至边缘(edge)处朝向轴承方向弯曲或倾斜(beveled)而下沉(drop away)。
悬臂式转子特别是其自由端的不平稳性的形成一方面基本取决于设计因素，但可以在运转时增加，例如，是形成于转子自由端的沉积物和形成于转子自由端并位于悬臂式转子的轴面(axial profile)的磨损的结果。
在本发明中的外部作用力可以理解为是物体例如研磨介质、刹车钳(brakecalipers)或滑动接触件(sliding contacts)等其它机械元件的暂时性压迫的影响对抗悬臂式转子特别是其产生挠曲的自由端所产生的作用力。基本上而言，悬臂式转子特别是其自由端相对于悬臂式转子的旋转轴线产生的挠曲取决于由其径向长度和间隙的尺寸所决定的挠曲的大小，其中间隙需保持尽可能地窄，例如密封间隙，其可以在悬臂式转子的自由端的转子端面与固定端面接触，这导致了机械的损伤，甚至使机械不能工作。
在本发明中固定端面最好是壳体的一个元件。
在本发明的另外一个实施例中，固定端面可以包括与转子端面相对的出料口，在转子端面和固定端面之间围绕出料口的间隙为密封间隙。
另外，转子端面的形状最好是截头锥体、圆锥体或球冠。
本发明的另一个较佳实施例中，固定端面的形状类似于转子端面，该间隙至少具有基本上一致的宽度(constant width)，即使是转子自由端在机械的运转和悬臂式转子的转动过程中相对于旋转轴线挠曲时，由于悬臂式转子特别是转子自由端的不平稳性，或者是由于施加的外部力，在悬臂式转子静止时，间隙在其边缘处的宽度大于在转子端面的中心的宽度。
可以选择地，转子端面可以为中部凸出的球面，当悬臂式转子静止时，转子自由端具有一自然轴向长度l，该长度指从轴承到转子端面的中心的距离，该中部凸出的球面状转子端面具有一等于转子自由端的自然轴向长度l的半径，或者该转子端面为中部凸出的球面，该中部凸出的球面状的转子端面在其边缘处的半径小于其中心的半径。
上述的变化可以在与转子端面相对的固定端面为中部凹陷球面的实施例中进一步得到体现。在转子静止时，转子自由端具有一自然轴向长度l，该长度表示由轴承至转子端面的中心的距离，该中部凹陷的球面状的固定端面具有一等于该自然轴向长度l与间隙的宽度s之和的半径(该半径在转子静止时在转子端面的中心处测得)；或者是，在悬臂式转子静止时，转子自由端具有一自然轴向长度l，该长度表示由轴承至转子端面中心的距离，至少与转子端面的边缘区域(edge region)相比，该中部凹陷的球面状固定端面的半径(该半径在转子静止时在转子端面的中心处测得)大于该自然轴向长度l与间隙的宽度s之和。
在本发明的另一个实施例中，该机械为空气分级机，其悬臂式转子具有一叶片式分级轮，该分级轮形成或设置于转子自由端且包括该转子端面。
在本发明的另一个实施例中，该机械为研磨机，特别是搅拌球磨机，其悬臂式转子具有一分离装置，特别是研磨介质分离装置和/或带叶片的转子体，该分离装置或研磨介质分离装置或带叶片的转子体形成或设置于转子自由端且包括该转子端面。
另外，优选地，当悬臂式转子静止时，间隙(在转子端面的中心处测得)的宽度小于或等于1mm，特别是小于或等于0.5mm。
同样优选地，用于清洗间隙(特别是密封间隙)的装置内通入气态流体。
本发明通过在转子端面的边缘设置朝向轴承方向的弯曲或倾斜的部分，可以防止转子自由端在悬臂式转子运转时由于悬臂式转子的不平稳性或在外部力的影响下相对于转动轴产生的挠曲所造成的转子自由端与固定的转子端面相碰撞的问题。
附图说明
下文仅通过具体的实施例及其对应的图示对本发明进行示例性说明，其中：
图1为本发明具有悬臂式转子的机械的第一实施例的剖视示意图。
图2为本发明具有悬臂式转子的机械的第二实施例的剖视示意图。
图3为本发明具有悬臂式转子的机械的第三实施例的剖视示意图。
图4为本发明具有悬臂式转子的机械的第四实施例的剖视示意图。
图5为图4所示的具有悬臂式转子的机械的第四实施例的主要部分的放大示意图。
图6为本发明具有悬臂式转子的机械的第五实施例的剖视示意图。
图7为本发明具有悬臂式转子的机械的第六实施例的剖视示意图。
图8为现有的一种具有悬臂式转子的机械的示意图。
1 机械
2 悬臂式转子
3 轴承
4 转子自由端
5 转子端面
6 固定端面
7 壳体或定子
8 间隙
9 边缘区域
10 搅拌球磨机
11 研磨腔
12 进料口
13 驱动装置
14 出料口
15 分离装置
16 端部环面
17 端部出口
18 相对环面
19 用于净化间隙的装置
20 排放空间
21 排放管
22 用于表示废气排放方向的箭头
23 研磨介质阱
24 用于表示研磨介质返回路径的虚线
A 悬臂式转子的旋转轴线
D 转子自由端的转动中心
M 转子端面的中心
R 转子端面的边缘
l 转子自由端从轴承至转子端面中心的长度
d 转子自由端的转子端面的直径
d1 在产生挠曲时转子端面的有效直径
t 转子自由端从轴承至转子端面边缘的有效长度
s 转子端面与固定端面之间的间隙的宽度
具体实施方式
下文仅通过具体的实施例及其对应的图示对本发明进行说明，也就是说，下述实施例并不用于限定本发明。从下文的装置及方法的叙述中也可以以类比的方式体现出本发明的方法和装置的特征。
个别实施例体现或图示出的个别特征也不用于限定该实施例或与该实施例的其它特征的组合，在本发明的技术可行的范围内，其可以与其它任意的变形进行组合，即使这种变形在本申请文件中并没有被特别说明。
在个别图示中标示的同样的元件标号标示同样或相似的动作或者是同样或相似的作动元件。那些没有用标号标示出来的特征在图示中同样的清晰可见，无论上述特征是否在下文进行了描述。另外，在本案的文字叙述中有提及但在图示中没有标示出或不可见的特征对于本领域的技术人员来说同样是容易理解的。
图1示意性地示出了具有悬臂式转子2的机械1的第一实施例的剖面。该悬臂式转子2具有一旋转轴线A且以悬臂方式安装于轴承3(图8)上，从轴承3沿旋转轴线A延伸形成有转子自由端4。转子自由端4的长度l由轴承3的转动中心延伸至转子端面5，转子端面5位于转子自由端4远离轴承3的位置，且转子端面5具有一直径d。在悬臂式转子2的转动过程中，转子自由端4会相对于旋转轴线A产生挠曲，换句话说，由于沉积物和磨损的形成，悬臂式转子2以及随其转动的转子自由端4会产生不可避免的不平稳因素，使转子自由端4在机械1的运转和悬臂式转子2的转动过程中相对于其在轴承3处的转动中心D(图8)产生挠曲。
上述的挠曲也可选择性的或额外的产生于转动的过程中，由于施加的外部力，例如，运动的研磨介质、刹车钳或滑动接触件等其它机械元件的暂时性压迫(temporarypressing)的影响对抗悬臂式转子2特别是其产生挠曲的转子自由端4所产生的作用力。基本上而言，这些是悬臂式转子2特别是其转子自由端4相对于悬臂式转子2的旋转轴线A产生挠曲的实例。
与转子端面5相对，壳体7的一固定的固定端面6构成了与悬臂式转子2相对的定子。在转子端面5和固定端面6之间具有一间隙8。由图1可以清晰地看出，转子端面5由其中心M看在其边缘区域9弯曲或倾斜，以下沉至其边缘R。该弯曲或倾斜也可以形成于其整个半径范围，也就是说，从转子端面5的中心M一直弯曲或倾斜至其边缘R。值得注意的是，转子端面5的边缘R沿着朝向悬臂式转子2的轴承3的方向凹陷。因此，如果转子自由端4由于不可避免的不平稳性(如由于悬臂式转子2转动过程中形成的沉积物和磨损)而相对轴承3处的转动中心D产生挠曲，则会以巧妙、简单和可靠的方式为转子端面5的边缘R提供一自由空间(free space)。
也就是说，根据转子自由端4的径向由转动所诱发的悬臂式转子2特别是转子自由端4的挠曲大小以及间隙8的大小(其中间隙需保持尽可能地窄，例如密封间隙)，转子自由端4至少可以在转子端面5的自由圆角处R与固定端面6接触，这导致了最严重时可能会使机械无法工作的损伤。
在该第一实施例中，转子端面5的形状为截头锥体状(frustum)、锥体状(cone)或球冠状(spherical cap)，因此，间隙8也可以被看做是球冠状的。固定端面6的形状类似于转子端面5，因此，间隙8具有基本上一致的宽度s(宽度s的定义请参图8)。转子端面5和固定端面6的形状也可以为圆锥状(conical)、或者相对应的凸面状和凹面状(例如图2所示)。
如图2所示，本发明机械1的第二实施例具有一悬臂式转子2，图2中与图1所示的第一实施例相对应的元件以相同的标号所表示，为了避免不必要的重复，在第二实施例中不再赘述。在本发明的第二实施例中仅描述与图1所示的第一实施例的不同之处。
在图2所示的第二实施例中，转子端面5的形状为中部凸出的球面状(convexlyspherical)。当悬臂式转子2静止时，转子自由端4具有一自然轴向长度l(free axiallength)，该长度指从轴承3到转子端面5的中心M的距离(如图8所示)。该中部凸出的球面状的转子端面5的半径等于转子自由端4的自然轴向长度l(参照图8)。代替转子端面5在其整个面上具有不变的半径，该中部凸出的球面状的转子端面5在其边缘R的半径也可以小于其中心M(center)的半径。
在图2所示的第二实施例中，与转子端面5相对的固定端面6的形状为中部凹陷的球面状(concavely spherical)。在图2中可以清楚地看出，间隙8在转子端面5的边缘区域9的宽度s(参照图8)大于其在转子端面5的中心M的宽度。在图2所示的第二实施例中，在转子端面5的中心M，间隙8的宽度s为最小值且向转子端面5的边缘R逐渐增大，这可以由下述实施方式得到体现，至少与转子端面5的边缘区域9相比，中部凹陷的球面状固定端面6的半径(该半径为悬臂式转子2静止时在转子端面5的中心M处测得)大于自然轴向长度l与间隙8的最小宽度s之和。也就是说，在本实施例中，间隙8在转子端面5的边缘R的宽度大于其在转子端面5的中心M的宽度。
在转子端面5和固定端面6为相互搭配的凸面和凹面的实施例中，当悬臂式转子2静止时，转子自由端4具有的表示由轴承3至转子端面5中心M距离的自然轴向长度l也可以确定转子端面5的中部凸出球面的半径，中部凹陷的球面状的固定端面6具有一等于该自然轴向长度l与间隙8的宽度s之和的半径(该半径在转子静止时由转子端面5的中心M测得)。这就是说，在图2所示的第二实施例(也就是转子端面5和固定端面6为相互搭配的凸面和凹面的实施例)中，间隙8可以像图1所示的第一实施例一样具有基本上一致的宽度s(请参图8)。也就是说，在转子端面5和固定端面6为相互搭配的凸面和凹面的实施例中，由于间隙8具有基本上一致的宽度s，固定端面6也可以具有类似于转子端面5的形状。
在转子端面5和固定端面6为相互搭配的凸面和凹面的实施例中这些侧(转子端面5和固定端面6)和间隙也可以为球冠状。
以此种方式，在图2所示的第二实施例的结构及可能的结构中，如果由于悬臂式转子2转动过程中形成的沉积物和磨损等不可避免的不平稳因素，转子自由端4围绕轴承3处的转动中心D产生挠曲，则会以巧妙、简单和可靠的方式为转子端面5的边缘R提供一自由空间。
如图3所示，本发明机械1的第三实施例具有一悬臂式转子2，图3中与图1和图2所示的第一及第二实施例相对应的元件以相同的标号所表示，为了避免不必要的重复，在第三实施例中不再赘述。在本发明的第三实施例中仅描述与图1和图2所示的第一及第二实施例的不同之处。
在图3所示的第三实施例中，转子端面5的形状与图1所示的第一实施例中转子端面5的形状一致。然而，由图3可以清晰地看出，固定端面6为一没有弯曲或倾斜的平面。与图1所示的第一实施例相对，但与图2所示的第二实施例类似，在图3所示的第三实施例中，间隙8在转子端面5的边缘R的宽度大于其在转子端面5的中心M的宽度。该宽度s向边缘R特别是转子端面5的边缘区域9增加。
在图3中还示出，转子端面5的形状最初在转子端面5的中心M与固定端面6平行，且仅在边缘区域9沿着朝向轴承3(请参图8)的方向向边缘R弯曲。一个中部凸出的球面状的转子端面5(如图2)也可以与平面状的固定端面6搭配。
在图3所示的第三实施例的结构及可能的结构中，如果由于悬臂式转子2转动过程中形成的沉积物和磨损等不可避免的不平稳因素，转子自由端4围绕其在轴承3处的转动中心D产生挠曲，则会以巧妙、简单和可靠的方式为转子端面5的边缘R提供一自由空间。
在图1至图3所示的第一至第三实施例的所有结构和变形均可用于图4和图5所示的第四实施例中，虽然在本实施例中选择了转子端面5和固定端面6的另外一种形状组合。
如图4和图5所示，本发明机械1的第四实施例具有一悬臂式转子2，图4和图5中与图1至图3所示的第一至第三实施例相对应的元件以相同的标号所表示，为了避免不必要的重复，在第四实施例中不再赘述。在本发明的第四实施例中仅描述与图1至图3所示的第一至第三实施例的不同之处。
在图4和图5所示的第四实施例中，机械1为一研磨机，更为准确的是一搅拌球磨机10。在搅拌球磨机10的壳体或定子7中，悬臂式转子2以悬臂方式安装于轴承3上，从而在搅拌球磨机10的运行和悬臂式转子2的转动过程中，由于沉积物和磨损的形成等不可避免的不平稳因素，悬臂式转子2的转子自由端4围绕其在轴承3处的转动中心D产生挠曲。
固定端面6为围绕研磨腔11的壳体7的一个组成部分，悬臂式转子2的转子自由端4位于研磨腔11内。在通常的情况下，搅拌球磨机10具有进料口12与用于驱动悬臂式转子2转动的驱动装置13。驱动装置13位于轴承3的另一侧，且远离转子自由端4。本发明没有描述研磨机特别是搅拌球磨机10的研磨过程的细节，因为本领域技术人员可以由各种研磨机的结构及其工作参数得知上述内容，且这些与研磨相关的细节并不是本发明的发明点所在。
根据图4和图5所示的第四实施例，固定端面6具有一与转子端面5相对的出料口14，间隙8为形成于转子端面5和固定端面6之间且围绕出料口14的密封间隙。另外，由于受本发明中测量方式(measures)的影响，悬臂式转子2包括一分离装置15，特别是一研磨介质分离装置。分离装置15位于转子自由端4的端部且包括转子端面5，转子端面5和壳体7的固定端面6将分离装置15与出料口14隔开。
在图4和图5所示的第四实施例中还可以看出，转子端面5由围绕分离装置15的端部出口17的一端部环面16形成。与转子端面5的端部环面16相类似，固定端面6具有围绕出料口14的一相对环面18。端部环面16为一截头圆锥面，且其圆周较小的一侧朝向固定端面6，相对环面18为与固定端面6的形状基本相同的截头圆锥面，因此，间隙8形成于转子端面5的端部环面16与固定端面6的相对环面18之间。
另外，在图4和图5所示的第四实施例中，用于清洗间隙8(在第四实施例中为密封间隙)的装置19内通入气态流体。
分离装置15可以为带叶片的转子体(图未示)。
在图4和图5所示的第四实施例的结构中，如果由于悬臂式转子2转动过程中形成的沉积物和磨损等不可避免的不平稳因素，转子自由端4围绕其在轴承3处的转动中心D产生挠曲，也会以巧妙、简单和可靠的方式为转子端面5的边缘R提供一自由空间。
并且，优先地，由分离装置15或带叶片的转子体形成的具有转子端面5的转子端具有免安装(free of installation)的排放空间20。
在本发明中，除了研磨机之外，该机械还可以是空气分级机，该空气分级机的转子具有形成或设置于转子自由端且包括转子端面的叶片式分级轮。对于本领域的技术人员来说，根据第一至第四实施例的上述描述可以比较容易的得知该空气分级机的结构和发明点，因此，在此不再进行依据图形和对应描述的单独叙述。与研磨机类似，在该机械为空气分级机的实施例中，具有转子端面且由叶片式分级轮形成的转子端也优选地具有免安装的排放空间。
优选地，当转子静止时，间隙8(至少在转子端面5的中心M测量)的宽度小于或等于1mm，特别是小于或等于0.5mm。
图6和图7示出了本发明的另外两个实施例。
如图6和图7所示，本发明机械1的第五和第六实施例具有一悬臂式转子2，图6和图7中与图1至图5所示的第一至第四实施例相对应的元件以相同的标号所表示，为了避免不必要的重复，在第五和第六实施例中不再赘述。在本发明的第五和第六实施例中仅描述与图1至图5所示的第一至第四实施例的不同之处。
在图6所示的第五实施例中以搅拌球磨机10作为机械1。与图4和图5所示的第四实施例类似，该搅拌球磨机10包括由分离装置15形成且具有转子端面5和免安装的排放空间20的转子端。废气(以箭头22表示)经由排放空间20流出。排放空间20经过出料口14导通至为物料排放而设的一排放管21内，该排放管相对于水平方向向下倾斜2-15°，优选为3-10°，特别优选为4-6°。
假设在搅拌球磨机10启动和停止的过程中，研磨介质(图未示，例如钢球)可以在缺乏离心力的情况下进入(pass into)研磨介质分离装置或统称的分离装置15的排放空间20的内部。这些研磨介质(图未示)和废气一起由排放空间20的内部经过出料口14进入排放管21，并由于排放管21的倾斜而向下进入研磨介质阱(grinding body trap)23，且沿图中的虚线方向24返回研磨腔11。
图7所示的第六实施例与图6所示的第五实施例的不同之处在于，在图7所示的第六实施例中，为物料排放而设的排放管21是相对于水平方向向上倾斜而不是向下倾斜，其倾斜角度为2-15°，优选为3-10°，特别优选为4-6°。因此，可以取消研磨介质阱23和由虚线24标注的返回路径，因为研磨介质可能会在搅拌球磨机10的停机过程中经由向上倾斜的排放管21滚回排放空间20，并在搅拌球磨机10的启动过程中，在离心力的作用下由排放空间20自动返回至研磨腔11。
本发明仅仅是通过举例的方式对本发明进行说明，文中所涉及的具体实施例的描述和图示均不对本发明构成限定，本领域的技术人员可以在本申请文件所揭露的范围之内，特别是本发明所保护的范围之内、本发明图示的叙述以及所举实施例的描述之下进行合理的推断而获得所有的变形、修改、替换以及组合。本领域的技术人员也可以将其专业知识和现有技术与本发明所揭露的内容进行合理的组合，特别是将本发明所涉及的所有个体特征和结构变化进行组合。

Claims (17)

1.一种具有悬臂式转子的机械(1)，其悬臂式转子(2)以悬臂方式安装于一轴承(3)上，该悬臂式转子(2)具有一旋转轴线(A)，从轴承(3)沿该旋转轴线(A)延伸形成有一转子自由端(4)，该转子自由端(4)具有一转子端面(5)，该转子端面(5)通过一间隙(8)与一相对的固定端面(6)隔开，在机械(1)的运转及悬臂式转子(2)的转动过程中，该转子自由端(4)在悬臂式转子(2)的不平稳性或外部力的作用下相对于旋转轴线(A)产生挠曲，其特征在于：该转子端面(5)至少在其边缘区域(9)至边缘(R)处朝向轴承(3)方向弯曲或倾斜而下沉。
2.如权利要求1所述的具有悬臂式转子的机械(1)，其特征在于：该固定端面(6)为一壳体(7)的一部分。
3.如权利要求1所述的具有悬臂式转子的机械(1)，其特征在于：该固定端面(6)具有一与转子端面(5)相对的出料口(14)，该间隙(8)为形成于转子端面(5)和固定端面(6)之间且围绕出料口(14)的密封间隙。
4.如权利要求1所述的具有悬臂式转子的机械(1)，其特征在于：该转子端面(5)的形状为截头锥体状、锥体状或球冠状。
5.如权利要求1所述的具有悬臂式转子的机械(1)，其特征在于：该固定端面(6)的形状类似于转子端面(5)，该间隙(8)的宽度一致，在该机械(1)的运转及该悬臂式转子(2)的转动过程中，该转子自由端(4)在悬臂式转子(2)的不平稳性或外部力的作用下相对于旋转轴线(A)产生挠曲。
6.如权利要求1-4中任一项所述的具有悬臂式转子的机械(1)，其特征在于：在该悬臂式转子(2)静止时，该间隙(8)在转子端面(5)的边缘(R)处的宽度大于其在转子端面(5)的中心(M)的宽度。
7.如权利要求1所述的具有悬臂式转子的机械(1)，其特征在于：该转子端面(5)的形状为中部凸出的球面状，当该悬臂式转子(2)静止时，该转子自由端(4)具有一自然轴向长度(l)，该长度指从轴承(3)到转子端面(5)的中心(M)的距离，该中部凸出的球面状的转子端面(5)具有一等于转子自由端(4)的该自然轴向长度(l)的半径。
8.如权利要求1所述的具有悬臂式转子的机械(1)，其特征在于：该转子端面(5)的形状为中部凸出的球面状，该中部凸出的球面状的转子端面(5)的边缘(R)处的半径小于其中心(M)处的半径。
9.如权利要求7或8所述的具有悬臂式转子的机械(1)，其特征在于：与该转子端面(5)相对的固定端面(6)的形状为中部凹陷的球面状。
10.如权利要求9所述的具有悬臂式转子的机械(1)，其特征在于：当该悬臂式转子(2)静止时，该转子自由端(4)具有一表示由轴承(3)到转子端面(5)的中心(M)的自然轴向长度(l)，该中部凹陷的球面状的固定端面(6)具有一等于该自然轴向长度(l)与该间隙(8)的宽度(s)之和的半径，该半径在悬臂式转子(2)静止时由转子端面(5)的中心(M)处测得。
11.如权利要求9所述的具有悬臂式转子的机械(1)，其特征在于：在悬臂式转子(2)静止时，该转子自由端(4)具有一表示由轴承(3)到转子端面(5)的中心(M)的自然轴向长度(l)，至少与转子端面(5)的边缘区域(9)相比，该中部凹陷的球面状的固定端面(6)的半径大于该自然轴向长度(l)与间隙(8)的宽度(s)之和，该半径在悬臂式转子(2)静止时由转子端面(5)的中心(M)处测得。
12.如权利要求1所述的具有悬臂式转子的机械(1)，其特征在于：该机械(1)为一空气分级机，该空气分级机的悬臂式转子(2)具有一作为转子端的叶片式分级轮，该分级轮形成或位于该转子自由端(4)且包括该转子端面(5)。
13.如权利要求1所述的具有悬臂式转子的机械(1)，其特征在于：该机械(1)为一搅拌球磨机(10)，该搅拌球磨机(10)的悬臂式转子(2)包括一作为转子端的分离装置(15)，该分离装置(15)形成或位于该转子自由端(4)且包括该转子端面(5)。
14.如权利要求13所述的具有悬臂式转子的机械(1)，其特征在于：该分离装置(15)具有一可使废气通过的排放空间(20)，该排放空间(20)经过一出料口(14)导通至一为物料排放而设的排放管(21)，该排放管(21)相对于水平方向向上或向下倾斜2-15°。
15.如权利要求12-14中任一项所述的具有悬臂式转子的机械(1)，其特征在于：该转子端具有一免安装的排放空间(20)。
16.如权利要求1所述的具有悬臂式转子的机械(1)，其特征在于：当该悬臂式转子(2)静止时，该间隙(8)在转子端面(5)的中心(M)测得的宽度小于或等于1mm。
17.如权利要求1所述的具有悬臂式转子的机械(1)，其特征在于：用于清洗该间隙(8)的装置(19)内通入气态流体。
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