CN109570247B - 去氧化皮装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种带有装置壳体、轴、轴支承件、喷头和介质联接件的去氧化皮装置，其中，轴支承件布置在装置壳体中且轴通过轴支承件为了实施转动运动支承在装置壳体中，其中，轴和喷头可无损坏松脱地彼此相连接，其中，介质联接件具有介质接口用于供入介质，其中，轴具有轴空心室用于导引在介质接口处供入的介质至喷头。本发明的任务在于，说明一种带有相对于现有技术改善的可维护性和可靠性的去氧化皮装置。该任务通过以下方式解决，即，去氧化皮装置具有马达且马达为了生成轴的转动运动在轴上在装置壳体中在喷头和介质联接件之间布置。

Description

去氧化皮装置
技术领域
本发明涉及一种去氧化皮装置(或称为去铁锈装置、除鳞装置，即Entzunderungsvorrichtung)，其带有装置壳体、轴、轴支承件、喷头(或称为喷嘴头，即Düsenkopf)和介质联接件。轴支承件布置在装置壳体中且轴通过轴支承件为了实施转动运动支承在装置壳体中。轴和喷头可无损坏松脱地彼此相连接。介质联接件具有介质接口用于供入介质且轴具有轴空心室用于将在介质接口处供入的介质导引至喷头。
背景技术
通常多个这样的去氧化皮装置属于氧化皮清洗器(Zunderwäscher)。氧化皮清洗器此外尤其还具有高压生成装置。高压生成装置将介质置于约200巴至420巴的压力下。介质例如是水。氧化皮清洗器通常属于热改形装置，其使加热的工件改形。加热用于更好的可改形性。这样的热改形装置例如是热辊设施和锻压机。热的工件的温度在热改形的情形中通常处于工件的再结晶温度上方。通过工件的热量，在其表面上形成氧化皮(或称为铁锈，即Zunder)。氧化皮是由氧化铁构成的污物。直接在工件的加热后产生的氧化皮相比于其后产生的氧化皮而言是特别顽固的且称为初级氧化皮(Primärzunder)。未从工件移除的氧化皮对于该工件是有害的。
由高压生成装置置于压力下的介质在介质联接件的介质接口处供入到去氧化皮装置中。介质联接件将供入的介质从介质接口导引到轴的轴空心室中。轴空心室然后将介质进一步导引至喷头。喷头将压力转化成运动能量且将介质在朝向工件的方向上排出。基本上，介质的运动能量在介质碰撞到工件的表面上的情形中促使氧化皮从工件的表面的剥除。氧化皮从表面的剥除也称为去氧化皮。去氧化皮的效果在此取决于介质的速度且由此取决于介质的压力和喷头与工件的距离。因此，一方面，介质被置于到尽可能高的压力下且另一方面喷头尽可能靠近地布置在工件处。
为了改善去氧化皮的效果，喷头与轴一起实施通过轴支承件预设的转动运动。在此，轴通过与去氧化皮装置分离地布置的马达经由另外的驱动构件来驱动。
描述的类型的去氧化皮装置和还有氧化皮清洗器例如从专利文献DE 43 28 303C2中已知。
虽然唯一的单独布置的马达实现了多个去氧化皮装置的驱动，在马达和去氧化皮装置之间的另外的驱动构件(同样如马达和去氧化皮装置)然而需要维护、减少了可靠性、需要结构空间、使对应用如例如热辊设施的匹配变得困难、且(尤其通过另外的驱动构件在马达和去氧化皮设备处的布置)使马达和去氧化皮设备的维护变得困难。维护尤其包括磨损的确定和更换(当磨损已达到确定的程度时)。
发明内容
本发明的任务因此是说明一种描述的类型的去氧化皮装置，其无论如何减少了描述的缺点中的至少一个。
该任务通过带有专利权利要求1的特征的去氧化皮装置解决。根据本发明，描述的类型的去氧化皮装置具有马达，其为了生成轴的转动运动在轴上在装置壳体中在喷头和介质联接件之间布置。
马达的该布置促使了，取消用于将转动运动从单独布置的马达传递到去氧化装置的轴上的另外的驱动构件。由此，同样取消了这些构件的维护，提高了可靠性，可匹配性得到简化且去氧化皮装置的维护尤其通过由于取消的另外的驱动构件引起的更好的可接近性而得到简化。去氧化皮装置此外相比从现有技术中已知的去氧化皮装置更紧凑且实现了氧化皮清洗器的模块化的构造。
去氧化皮装置直接靠近布置在热改形装置中的热的工件。由此，其还经受热改形装置的周围环境影响。属于所述周围环境影响的尤其有高温、湿气和颗粒，如剥除的、即松脱的氧化皮。因此，在根据本发明的去氧化皮装置的一种设计方案中设置成，装置壳体密封地包围马达。通过马达的密封的包围确保了，马达本身被保护免于周围环境影响。尤其，在此，装置壳体如此构造，使得没有颗粒且优选地也没有用于去氧化皮的介质可侵入到其中。
在另一设计方案中设置成，马达构造为电马达。电马达原则上具有马达轴、布置在马达轴上的转子、马达壳体、布置在马达壳体中的定子和用于将马达轴支承在马达壳体中的马达轴支承件。在供应电能的情形中，在转子和定子之间作用有磁场，其将转矩施加到转子上，该转子将转矩传递到马达轴上。在去氧化皮装置的本设计方案中，装置壳体也构造为马达壳体，轴也构造为马达轴，且轴支承件也构造为马达轴支承件。定子布置在装置壳体中且转子布置在轴上。由此，轴的转动运动在去氧化皮装置的运行中直接(即没有另外的驱动构件)通过电马达来促使。
研究已经显示，对于工件的去氧化皮的效果而言，喷头的有利的转速处于500转/分钟和600转/分钟之间的范围中。如果用于以电能供给电马达的带有50Hz和60Hz之间的频率的交变电流供使用，则作为电马达尤其提供带有六个极对的异步马达。带有六个极对的异步马达的轴在通过50Hz的交变电流供给以能量的情形中具有500转/分钟的转速且在以60Hz的交变电流供给的情形中具有600转/分钟的转速。
在去氧化皮装置的另一设计方案中设置成，轴不由唯一的工件构成，而是具有第一部分轴(或称为分轴、子轴，即Teilwelle)和第二部分轴，其中，第一部分轴和第二部分轴可无损坏松脱地彼此相连接。优选地，轴仅由第一部分轴和第二部分轴组成。当在构件彼此的松脱之后所述构件相比于相连接的状态未改变，第一构件、如例如第一部分轴和第二构件、如例如第二部分轴就可无损坏松脱地彼此相连接。这尤其也意味着，构件的重新的连接可容易实现。在第一部分轴和第二部分轴之间的可无损坏松脱的连接例如通过沿着第一部分轴的纵轴线的在第一部分轴中的螺纹和沿着第二部分轴的纵轴线的在第二部分轴中的与该螺纹互补的螺纹实现。由此，第一部分轴和第二部分轴可以以简单的方式可无损坏松脱地彼此相连接(通过它们彼此旋紧且以简单的方式无损坏地彼此松脱，通过松脱该旋紧)。为了在第一部分轴和第二部分轴之间的密封，优选地还设置在连接中的密封设备。该密封设备例如是至少一个环形的密封件。
此外，在该设计方案中设置成，第一部分轴与喷头相连接，轴支承件仅仅布置在第一部分轴处且介质联接件布置在第二部分轴处。介质联接件布置在轴处、即第二部分轴处，由此轴和介质联接件具有接触面。由于轴在介质联接件中的转动运动，轴和介质联接件在该接触面处磨损。在本设计方案中，当轴在接触面处的磨损达到临界程度时，此时就不再需要轴的更换，而是仅还需要第二部分轴的更换，而在此不必涉及轴支承件。
在上文的设计方案的一种改进方案中设置成，第一部分轴和第二部分轴分别具有带有敞开的端部和闭合的端部的盲孔。第一部分轴的盲孔和第二部分轴的盲孔在此一起形成轴空心室。因此，第一部分轴的闭合的端部布置在喷头处且第二轴的闭合的端部布置在介质联接件处。由此，轴在其端部处通过盲孔的闭合的端部封闭。在从现有技术中已知的去氧化皮装置的情形中，通常轴的至少一个端部以螺纹紧固件来封闭。轴的端部以螺纹紧固件的封闭然而是不利的，因为在去氧化皮装置的运行中，供入的介质具有强烈的压力波动，其将脉冲式的力沿纵向方向施加到螺纹紧固件上，由此螺纹紧固件松动且由此介质可从轴的端部逸出。
在去氧化皮装置的另一设计方案中设置成，介质联接件具有联接件壳体、遮盖件和密封设备。联接件壳体具有联接件空心室且可无损坏松脱地与联接件壳体相连接的遮盖件封闭联接件空心室。在遮盖件和联接件壳体之间的可无损坏松脱的连接例如通过螺旋连接以至少一个螺纹紧固件实现，其中，用于至少一个螺纹紧固件的螺纹构造在联接件壳体中。为了拆卸遮盖件，至少一个螺纹紧固件从螺纹中转出来且为了装配至少一个螺纹紧固件转入到该螺纹中。密封设备为了在轴和介质接口之间的密封被带入在联接件空心室中。密封设备因此确保了，在介质接口处供入的介质导引到轴空心室中且例如不在轴和联接件壳体之间逸出。另外，介质联接件和轴如此构造，使得在拆卸的遮盖件的情形中密封设备可取出和可插入。这意味着，密封设备一方面可从轴空心室中拉出且可推入到轴室中，且另一方面可从轴拉走且可推上到轴上。介质联接件的构造尤其涉及联接件壳体和密封设备。介质联接件和轴的构造例如如此，使得不仅联接件空心室而且轴分别具有垂直的圆柱体的形状，且密封设备通过空心圆柱体的外部形状限制，该空心圆柱体匹配于联接件空心室且匹配于在联接件空心室中的轴。优选地，密封设备由多个密封元件组成。由此，该设计方案实现了密封设备的简单的取出和插入。
在轴和介质联接件之间的先前已经描述的接触面在该设计方案中处于轴和属于介质联接件的密封设备之间。通过轴在密封设备中的转动运动，轴和密封设备在接触面处磨损。在本设计方案中，一方面，密封设备在其从联接件壳体中的简单的取出后的检查是可能的，且另一方面，当密封设备在接触面处的磨损已达到临界程度后，便也可以以简单的方式更换密封设备。
在去氧化皮装置的先前描述的设计方案的一种改进方案中设置成，联接件壳体与装置壳体分离且联接件壳体和装置壳体可无损坏松脱地相互连接。在联接件壳体和装置壳体之间的可无损坏松脱的连接例如通过以至少一个螺纹紧固件的螺旋连接实现，其中，用于至少一个螺纹紧固件的螺纹构造在装置壳体中。为了联接件壳体的拆卸，至少一个螺纹紧固件旋出且为了装配至少一个螺纹紧固件旋入。该改进方案实现了联接件壳体从装置壳体的拆卸，在其之后，可自由接近轴的一部分，其具有接触面。由此，以有利的方式，轴的接触面的检查是可能的。
当轴具有第一部分轴和第二部分轴且在第二部分轴处布置有介质联接件时，则先前描述的改进方案的一种优选的改进方案通过以下方式给出，即，联接件壳体如此构造且布置在装置壳体处，从而在拆卸的联接件壳体的情形中第二部分轴可从第一部分轴拆卸且可装配到第一部分轴处。当在第二部分轴和第一部分轴之间的连接在拆卸的联接件壳体的情形中可松脱且还可连接时，则第二部分轴便可从第一部分轴拆卸。在本改进方案中，一方面，在轴上的接触面的检查以有利的方式是可能的且另一方面，当轴在接触面处的磨损已达到临界程度时，也可以有利的方式更换轴。
在去氧化皮装置的运行中，在喷头前是热的工件并且在运行中的马达生成轴的转动运动。在马达的运行中通过马达在马达中产生的热量和尤其工件的辐射热量可被导走，从而去氧化皮装置不被过加热。因此，在去氧化皮装置的一种设计方案中设置成，在装置壳体中构造有冷却通道且装置壳体进一步如此构造，使得马达的热量和/或工件的辐射热量(尤其在喷头前)传递到在冷却通道中存在的介质上。尤其，在装置壳体的一部分中构造有冷却通道，其最接近于热的工件。备选地或附加地，在另一设计方案中设置成，马达本身构造成将马达的在马达的运行中产生的热量传递到在轴空心室中存在的介质上。当马达的导热性足够高时，才例如给出这样的马达的构造，从而热量以足够的程度朝向介质运输。通常，这在电马达的情形中给出。
为了实现去氧化皮的尽可能高的效果，去氧化皮装置的喷头尽可能靠近工件处布置且将介质为了去氧化皮而喷出到工件的占据有氧化皮的表面上。由此，氧化皮由工件的表面被炸掉(或称为冲出，即abgesprengt)且同样击中到喷头上，该喷头通过击中的氧化皮经历磨损。因此，在另一设计方案中设置成，喷头具有喷头载体和喷嘴载体。在喷嘴载体中布置有至少一个喷嘴用于喷出介质且在喷头载体中构造有至少一个通道用于将介质从轴空心室导引至至少一个喷嘴。另外，喷嘴载体和喷头载体可无损坏松脱地彼此相连接且喷头载体和轴彼此相连接。因此，喷嘴载体关于工件布置在喷头载体前且喷嘴载体经历通过氧化皮引起的磨损。在喷头和喷头载体之间的可无损坏松脱的连接例如通过以至少一个螺纹紧固件的螺旋连接实现，其中，用于至少一个螺纹紧固件的螺纹构造在喷头载体中。为了拆卸喷头，至少一个螺纹紧固件被转出来，且为了装配，至少一个螺纹紧固件被转入。在本设计方案中，当达到临界程度的磨损时，此时不再需要更换整个喷头，而是喷嘴载体的更换已足够。
附图说明
详细地给出了大量设计和改进去氧化皮装置的可行性方案。对此不仅参考排在专利权利要求1后面的专利权利要求而且结合图纸参考一种优选的实施例的随后的描述。在图纸中：
图1以第一透视图示出了去氧化皮装置的一种实施例，
图2以第二透视图示出了该实施例，且
图3以纵截面示出了该实施例。
参考符号
1 去氧化皮装置
2 装置壳体
3 轴
4 轴支承件
5 喷头
6 介质联接件
7 壳体器件部段
8 第一壳体端部部段
9 第二壳体端部部段
10 螺旋连接
11 壳体内室
12 转动运动
13 第一轴承
14 第二轴承
15 第一部分轴
16 第二部分轴
17 第一部分轴螺纹
18 第二部分轴螺纹
19 部分轴密封件
20 介质接口
21 介质
22 轴空心室
23 盲孔
24 喷头载体
25 喷嘴载体
26 喷嘴
27 通道
28 联接件壳体
29 遮盖件
30 密封设备
31 联接件空心室
32 马达
33 转子
34 定子
35 冷却通道。
具体实施方式
图1以第一透视图示出了去氧化皮装置1的一种实施例。图2以第二透视图示出了该实施例，且图3以纵截面示出了该实施例。
去氧化皮装置1具有装置壳体2、轴3、轴支承件4、喷头5和介质联接件6。
装置壳体2包括壳体器件部段7、第一壳体端部部段8和第二壳体端部部段9。壳体器件部段7空心柱形地构造且第一壳体端部部段8和第二壳体端部部段9板形地(或称为盘形地，即plattenförmig)构造。壳体器件部段7一方面与第一壳体端部部段8且另一方面与第二壳体端部部段9通过分别四个螺旋连接10相连接。每个螺旋连接10包括螺纹紧固件和螺纹。由此，螺旋连接10是可无损坏松脱的且还是可又连接的。总共八个螺纹构造在壳体器件部段7中。壳体器件部段7、第一壳体端部部段8和第二壳体端部部段9一起形成壳体内室11。
轴支承件4布置在装置壳体2中且轴3通过轴支承件4为了实施转动运动12支承在装置壳体2中。轴支承件4包括布置在第一壳体端部部段8中的第一轴承13和布置在第二壳体端部部段9中的第二轴承14。
轴3由第一部分轴15和第二部分轴16组成。第一部分轴15和第二部分轴16可无损坏松脱地彼此相连接。在第一部分轴15和第二部分轴16之间的可无损坏松脱的且还又可连接的连接通过沿着第一部分轴15的纵轴线的在第一部分轴15中的第一部分轴螺纹17和沿着第二部分轴16的纵轴线的在第二部分轴16中的与第一部分轴螺纹17互补的第二部分轴螺纹18实现。为了在第一部分轴15和第二部分轴16之间的密封，部分轴密封件19布置在第一部分轴15和第二部分轴16之间。部分轴密封件19包括两个环形的密封件。轴3通过第一部分轴15可无损坏松脱地与喷头5相连接。另外，轴支承件4仅仅布置在第一部分轴15处且介质联接件6仅仅布置在第二部分轴16处。介质联接件6具有介质接口20用于供入介质21。
轴3具有轴空心室22用于导引在介质接口20处供入的介质21至喷头15。第一部分轴15和第二部分轴16分别具有带有敞开的端部和闭合的端部的盲孔23。第一部分轴15的盲孔23和第二部分轴16的盲孔23一起形成轴空心室22。
喷头5具有喷头载体24和喷嘴载体25。在喷嘴载体25中布置有八个喷嘴26用于喷出介质21。喷出的介质21的射束图像(Strahlbild)是扇形的。在喷头载体24中构造有八个通道27用于将介质21从轴空心室22导引至八个喷嘴26。喷嘴载体25和喷头载体24可无损坏松脱地彼此相连接。连接通过八个螺旋连接10实现，其中，从属于此的(或称为与此相关的，即dazugehörigen)螺纹构造在喷头载体24中。喷头载体24和以第一部分轴15的形式的轴3同样可无损坏松脱地彼此相连接。在此，连接通过螺旋连接10实现，其中，从属于此的螺纹构造在第一部分轴15中。
介质联接件6具有联接件壳体28、遮盖件29和密封设备30。联接件壳体28另外具有联接件空心室31，其由可无损坏松脱地与联接件壳体28相连接的遮盖件29封闭。遮盖件29与联接件壳体28的连接通过四个螺旋连接实现，其中，从属于此的螺纹构造在联接件壳体28中。密封设备30带入到联接件空心室31中用于在以第二部分轴16的形式的轴3和介质接口20之间的密封。介质联接件6和以第二部分轴16的形式的轴3如此构造，从而在拆卸的遮盖件29的情形中，密封设备30可取出且可插入。介质联接件6和第二部分轴16的构造是如此的，使得不仅联接件空心室31而且第二部分轴16分别具有垂直的圆柱体的形状且密封设备30通过这样的空心柱体的外部形状被限制，该空心柱体匹配于联接件空心室31且匹配于在联接件空心室31中的第二部分轴16。密封设备30在此由多个密封元件组成。
联接件壳体28与装置壳体2分离，其中，联接件壳体28和装置壳体2可无损坏松脱地彼此相连接。该连接通过四个螺旋连接实现，其中，从属于此的螺纹构造在第二壳体端部部段9中。联接件壳体28在此如此构造且布置在装置壳体2处，从而在拆卸的联接件壳体28的情形中，第二部分轴16可从第一部分轴15拆卸且可装配在第一部分轴15处。
去氧化皮装置1具有构造为电马达的马达32。马达32在去氧化皮装置1的运行中生成轴3的转动运动且对此在轴3上在装置壳体2的壳体内室11中在喷头5和介质联接件6之间布置。尤其，马达32也布置在第一轴承13和第二轴承14之间。装置壳体2在此密封地包围马达32。马达32具有转子33和定子34。转子33布置在以第一部分轴15的形式的轴3上，且定子34布置在装置壳体2处的壳体内室11中。构造为电马达的马达32是带有六个极对的异步马达。
在装置壳体2中构造有冷却通道35且另外装置壳体2构造成，马达32的在运行中产生的热量和布置在喷头5前的热的工件的辐射热量传递到存在于冷却通道35中的介质上。因此，尤其冷却通道35也构造在装置壳体2的部分中、即第一壳体端部部段8中，其最接近于热的工件。存在于冷却通道中的介质例如为介质21，其用于去氧化皮。

Claims (9)

1.一种带有装置壳体(2)、轴(3)、轴支承件(4)、喷头(5)和介质联接件(6)的去氧化皮装置(1)，
其中，所述轴支承件(4)布置在所述装置壳体(2)中且所述轴(3)通过所述轴支承件(4)为了实施转动运动(12)支承在所述装置壳体(2)中，
其中，所述轴(3)和所述喷头(5)可无损坏松脱地彼此相连接，
其中，所述介质联接件(6)具有介质接口(20)用于供入介质(21)，
其中，所述轴(3)具有轴空心室(22)用于导引在所述介质接口(20)处供入的介质(21)至所述喷头(5)，
其特征在于，所述去氧化皮装置(1)具有马达(32)且所述马达(32)为了生成所述轴(3)的转动运动(12)在所述轴(3)上在所述装置壳体(2)中在所述喷头(5)和所述介质联接件(6)之间布置，
所述轴(3)具有第一部分轴(15)和第二部分轴(16)，所述第一部分轴(15)和所述第二部分轴(16)可无损坏松脱地彼此相连接，所述第一部分轴(15)与所述喷头(5)相连接，所述轴支承件(4)仅仅布置在所述第一部分轴(15)处且在所述第二部分轴(16)处布置所述介质联接件(6)，
所述第一部分轴(15)和所述第二部分轴(16)分别具有带有敞开的端部和闭合的端部的盲孔(23)，且所述第一部分轴(15)的盲孔(23)和所述第二部分轴(16)的盲孔(23)一起形成所述轴空心室(22)。
2.根据权利要求1所述的去氧化皮装置(1)，其特征在于，所述装置壳体(2)密封地包围所述马达(32)。
3.根据权利要求1或2所述的去氧化皮装置(1)，其特征在于，所述马达(32)构造为电马达。
4.根据权利要求1或2所述的去氧化皮装置(1)，其特征在于，所述介质联接件(6)具有联接件壳体(28)、遮盖件(29)和密封设备(30)，所述联接件壳体(28)具有联接件空心室(31)，所述遮盖件(29)可无损坏松脱地与所述联接件壳体(28)相连接且封闭所述联接件空心室(31)，所述密封设备(30)在所述联接件空心室(31)中为了在所述轴(3)和所述介质接口(20)之间的密封而被带入，且所述介质联接件(6)和所述轴(3)如此构造，从而在拆卸的遮盖件(29)的情形中，所述密封设备(30)可取出和可插入。
5.根据权利要求4所述的去氧化皮装置(1)，其特征在于，所述联接件壳体(28)与所述装置壳体(2)分离且所述联接件壳体(28)和所述装置壳体(2)可无损坏松脱地彼此相连接。
6.根据权利要求5所述的去氧化皮装置(1)，其特征在于，所述联接件壳体(28)如此构造和在所述装置壳体(2)处布置，从而在拆卸的联接件壳体(28)的情形中，所述第二部分轴(16)可从所述第一部分轴(15)中拆卸和可装配在所述第一部分轴(15)处。
7.根据权利要求1或2所述的去氧化皮装置(1)，其特征在于，在所述装置壳体(2)中构造有冷却通道(35)且所述装置壳体(2)构造成，将马达(32)的在运行中产生的热量和/或工件的辐射热量传递到存在于所述冷却通道(35)中的介质上。
8.根据权利要求1或2所述的去氧化皮装置(1)，其特征在于，所述马达(32)构造成，将所述马达(32)的在运行中产生的热量传递到存在于所述轴空心室(22)中的介质上。
9.根据权利要求1或2所述的去氧化皮装置(1)，其特征在于，所述喷头(5)具有喷头载体(24)和喷嘴载体(25)，在所述喷嘴载体(25)中布置有至少一个喷嘴(26)用于喷出介质(21)，在所述喷头载体(24)中构造有至少一个通道(27)用于将所述介质(21)从所述轴空心室(22)导引至所述至少一个喷嘴(26)，所述喷嘴载体(25)和所述喷头载体(24)可无损坏松脱地彼此相连接且所述喷头载体(24)和所述轴(3)彼此相连接。
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