DE2616894B2 - Schleuderrad - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Schleuderrad mit einem paraboloidförmig gekrümmten oder konischen Träger .an einer vertikalen Welle, an welchem mehrere Schaufeln windschief angeordnet sind.

Aus der FR-PS 13 13 145 ist es bekannt. Rippen auf einer konischen Oberfläche eines Trägers derart anzuordnen, daß ein ringförmiges Strahlbild erzeugt wird. Dieses bekannte Schleuderrad erzeugt jedoch infolge seiner ungleichmäßigen Abstrahlintensität eine ungleichmäßige Reinigungswirkung zwischen dem Außen- und Innenrand des Kreisrings des Strahlbildes. Dies liegt daran, daß die Schaufeln bei dem bekannten Schleuderrad nur eine geringe Breite besitzen und damit die Führung des Strahlmittels während der Beschleunigungsphase nur in einem sehr lokal begrenzten Bereich möglich ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Schleuderrad der eingangs genannten Art derart auszubilden, daß sich eine bessere Strahlmittelführung über den Schaufelbereich, und zwar insbesondere über die Schaufelbreite hinweg, ergibt, um so zu einer gleichmäßigeren Strahlwirkung in allen Bereichen des Kreisrings zu kommen.

Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung vor, daß die äußeren Längskanten der Schaufeln gegenüber ihren Innenkanten in Drehrichtung voreilend angeordnet sind. Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung sind die Schaufeln ebenflächig, was deren Herstellung und Inspektion erleichtert.

Im folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben; in der Zeichnung zeigt

F i g. 1 eine Ansicht einer Schleuderstrahlvorrichtung mit dem erfindungsgemäßen Schleuderrad, gesehen von unten;

F i g. 2 einen Schnitt längs Linie H-II der F i g. 1;

Fig.3 die Form einer Schaufel des Schaufelrades, wobei die anderen Schaufeln aus Gründen der Einfachheit weggelassen sind;

F i g. 4 eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Schleuderrades mit ebenflächigen Schaufeln;

Fig.5 eine Schleuderstrahlvorrichtung, welche das Schleuderrad der F i g. 4 verwendet.

In den F i g. 1 und 2 ist die am einfachsten aufgebaute erfindungsgemäße Schleuderstrahlvorrichtung dargestellt. Sie umfaßt eine mit einem Strahlmittelbehälter verbundene Zuführung, eine drehbare, ein Schleuderrad 2 tragende Spindel 3 und Schaufeln 22 zum Erzeugen der zentrifugalen Schleuderwirkung.

Das Schleuderrad 2 ist durch Schrauben am Ende der Spindel 3 befestigt und ist vertikal in der Vorrichtung untergebracht und in einem Gehäuse 8 angeordnet. Die Spindel 3 ist drehbar in der Vorrichtung durch geeignete Lagermittel gelagert, wobei das entgegengesetzt liegende Ende der Spindel 3 mit einem Elektromotor beispielsweise über Getriebemittel wie Riemenscheiben und Riemen verbunden ist. Die mit einem Ende mit dem Strahlmittelbehälter verbundene Zuführung 1 erstreckt sich mit ihrem anderen Ende über die Oberseite des Schleuderrades. Die Spindel 3 erstreckt sich durch den zuletzt genannten Endteil der Zuführung 1, wobei zwischen der Spindel 3 und dem zuletzt genannten

ίο Endteil der Zuführung 1 ein Spalt ausgebildet ist (vgl. Fig.2). Die vom Behälter über die Zuführung 1 zugeführten Strahlmittelteilchen können durch den Spalt auf die Oberseite des Schleuderrads 2 augenblicklich fallen.

Das Schleuderrad 2 weist einen kegelstumpfförmigen Träger 21 auf mit einer Vielzahl von Schaufeln 22 am Umfang in gleichmäßigem Abstand zueinander. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird die Oberfläche 23 einer jeden der Schaufeln 22 durch zwei gekrümmte Oberflächen gebildet, die längs des Umfangs der Seitenoberfläche des Trägers 21 bzw. längs der Erzeugenden (Erzeugungslinie) der Seitenoberfläche des Trägers 21 gekrümmt sind. Die Strahlmittelteilchen treten in das Schleuderrad 2 vom oberen Ende her ein und werden auf den gekrümmten Oberflächen 23 der Schaufeln 22 transportiert, um zentrifugal und axial von den unteren Enden der Schaufeln 22 zu einem Werkstück hingeschleudert zu werden. Wie sich aus der vorangegangenen Beschreibung ergibt, sind die bekannten Zentrifugalschleudervorrichtungen solche mit Radialströmung, während die erfindungsgemäße Zentrifugalschleudervorrichtung die Axialströmungs-Bauart verwendet.
Unter Bezugnahme auf F i g. 3 wird im einzelnen die Form der Schaufeln 22 beschrieben. Die Schaufeln sind um die Drehachse Z der Spindel 3 herum angeordnet, und zwar mit gleichen Abständen zueinander. Die Tangentialebene A an Oberfläche 23 der Schaufel an einem Punkt a, der auf der geometrischen Mittellinie der Oberfläche 23 in der Nachbarschaft des oberen Endes der Schaufel liegt, bildet einen spitzen Winkel Alpha mit der Achse Z Tangentialebenen Bund Can einem Punkt b in der Nähe der Mitte der Schaufel bzw. an einem Punkt c in der Nähe des unteren Endes der Schaufel bilden einen spitzen Winkel « mit der Achse Z Die Tangentialebene A bildet einen Winkel β mit einer Senkrechten vom Punkt a zur Achse Z Die Tangentialebenen Sund Cbilden Winkel γ und ό in den Punkten b bzw. emit Senkrechten zur Achse Z

so Diese Winkel ot, β, γ und ό werden durch Versuche bei der Herstellung bestimmt. Grundsätzlich ist der Winkel « spitz und die Winkel β und ö sind in entgegengesetzten Richtungen spitz, d. h. der Winkel δ ist stumpf oder — gemessen in negativer Richtung — spitz. Der Winkel γ ist im wesentlichen Null. Wenn die Strahlmittelteilchen eine große Geschwindigkeit in Zentrifugalrichtung besitzen, so daß sie unerwünschterweise die Tendenz besitzen, von den Seitenkanten der Schaufeln weggeschleudert zu werden, so wäre es günstiger, den Winkel

ω) β Null zu machen und die Winkel γ und ö größer werden zu lassen, wenn man zum unteren Ende der Schaufel schreitet.

Die Strahlmittelteilchen werden insbesondere am oberen Ende der Schaufel auf die Oberfläche 23 geliefert. Sodann werden sie auf der Oberfläche 23 in Zentrifugalrichtung durch die durch die Drehung des Schleuderrads erzeugte Zentrifugalkraft beschleunigt. Gleichzeitig werden sie auch in Richtung auf das untere

Ende der Schaufel hin hinfolge der Krümmung der Schaufeloberfläche 23 beschleunigt Infolgedessen werden die Strahlmittelteilchen während der Beschleunigung auf der Schauieloberfläche vom oberen Ende der Schaufel zum unteren Ende bewegt und von der unteren Endkante der Schaufel weggeschleudert, und zwar mit der resultierenden Richtung der beiden oben beschriebenen Richtungen, wobei die Strahlmittelteilchen dann mit der resultierenden Richtung auf ein Werkstück auftreffen. Die Strahlmittelteilchen werden gleichzeitig von allen Schaufeln weggeschleudert und das sich ergebende Strahlmuster ist kreisförmig. Genauer gesagt hat das Strahlmuster eine Ringform, weil die Strahlmittelteilchen nicht vom Träger 21 weggeschleudert werden.

Gemäß der Erfindung kann die Schaufeloberfläche durch eine ebene Oberfläche gebildet sein. Derartige Schaufeln haben die Tendenz, den Außendurchmesser des Schleuderrades, verglichen mit eine gekrümmte Oberfläche aufweisenden Schaufeln, größer zu machen, aber sie erleichtern vorteilhafierweise die Herstellung und die Inspektion, wobei sich ferner geringere Herstellungskosten ergeben.

In den Fig.4 und 5 ist ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel dargestellt, wo die Schaufeln Oberflächen besitzen, deren jede durch eine ebene Oberfläche gebildet ist

Das Schleuderrad 2 umfaßt einen kegdstumpfförmigen Träger 21 sowie eine Vielzahl von Schaufeln 22, die an dessen Umfang angeordnet sind. Das Schleuderrad 2 besitzt ferner eine Abdeckung 123. Die Schaufeln sind länger als die Höhe des Trägers und überragen diesen nach oben.

Ein Gehäuse 8 nimmt die Abdeckung 123 des Schieuderrades auf. Ein Kanal 10 ist zwischen der Innenwand des Gehäuses 8 und der Außenwand der Abdeckung 123 gebildet.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Schleuderrad mit einem paraboloidförmig gekrümmten oder konischen Träger an einer vertikalen Welle, an welchem mehrere Schaufeln windschief angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die äußeren Längskanten der Schaufeln (22) gegenüber ihren Innenkanten in Drehrichtung voreilend angeordnet sind.

2. Schleuderrad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaufeln (22) ebenflächig sind.