EP1396312B9 - Schleuderrad für eine Strahleinrichtung - Google Patents

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EP1396312B9
EP1396312B9 EP03018006A EP03018006A EP1396312B9 EP 1396312 B9 EP1396312 B9 EP 1396312B9 EP 03018006 A EP03018006 A EP 03018006A EP 03018006 A EP03018006 A EP 03018006A EP 1396312 B9 EP1396312 B9 EP 1396312B9
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EP
European Patent Office
Prior art keywords
disk
blast wheel
blades
blasting
wheel according
Prior art date
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Expired - Lifetime
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EP03018006A
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French (fr)
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EP1396312A1 (de
EP1396312B1 (de
Inventor
Jennifer Schlick
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24C—ABRASIVE OR RELATED BLASTING WITH PARTICULATE MATERIAL
    • B24C5/00—Devices or accessories for generating abrasive blasts
    • B24C5/06—Impeller wheels; Rotor blades therefor
    • B24C5/062—Rotor blades or vanes; Locking means therefor

Definitions

  • the present invention relates to a blast wheel for a blasting device for surface treatment of Workpieces, wherein the blast wheel has a base disk, which is connectable to a flange of a drive shaft, and a plurality of detachably connected to the base disk Having centrifugal blades, the base disk per Centrifugal bucket has a receiving groove, each Slingshot a widened, in the receiving groove having matching foot part and wherein locking means for mutual releasable fixation of the base disk and Slings are provided.
  • a blast wheel of the aforementioned type is known from DE-A-2 161 888.
  • According to this prior art has the base disc T-shaped or dovetailed Grooves for receiving the centrifugal blades. These Grooves for the centrifugal blades are in the radial direction open to the outside, so that the centrifugal blades in Radial direction separated from the base disk to the outside and radially inward with the base disk can be connected. Get inside the Centrifugal blades a stop by a flange, the concentric with the drive shaft connected to this is. So that the centrifugal blades their position even at Retain rotation of the blast wheel, a backup is done the spinning blades by each skid blades at least one screw.
  • This screw for fixation the relevant centrifugal blade runs coaxially here through a larger diameter screw, respectively the base disk with the flange of the drive shaft combines.
  • a disadvantage is in this known state the technique considered that the manufacture of the base disk due to the undercut groove provided therein relative is expensive.
  • a Scooter blade from its holder with the base disk can be removed when the fixation screw unintentionally for the relevant centrifugal blade dissolves or due to the high load of centrifugal forces breaks or shears off.
  • a blast wheel of this type in which the attachment of the Scooter blades by means of an additional, with the Base disc releasably connectable under entrapment of the foot parts Cover disc is made, document US 5 888 125.
  • the Task a blast wheel of the type mentioned create that avoids the disadvantages set out and at a particularly safe and durable down the Spinning blades on the remaining spinner reached is and at the same time the assembly and disassembly of the Sling blades are easy and quick to carry out should. It should, as well as in the above cited state of Technique, each skimmer blade only at a single in Radial direction extending edge with the rest of the blower be connected.
  • centrifugal blades each with their Foot part between the base disk and the cover disk be held clamped.
  • very high centrifugal forces are for the most part taken up by the base disk.
  • the grooves in the ground disk in which the foot parts the centrifugal blades are arranged, in front of each the outer circumference of the base disk ends here is a particularly stable construction and thus particularly safe Mounting the centrifugal blades with respect to the reached occurring centrifugal forces.
  • the foot part of each Scoop seen in cross-section is T-shaped and that the foot receiving female groove in each case Cross-section seen is rectangular.
  • the foot part gets like that a high stability in a comparatively simple Form, which at a high load capacity, the manufacturing cost low holds.
  • the receiving groove is in each case to the Shape of the foot adapted so that the foot fits in the recording groove finds room.
  • the foot parts of the centrifugal blades and the grooves in the base disk at its radially outer end with matching Semicircular curves performed are. This is achieved in particular that the Easy to make grooves, as these with a Round cutters can be produced whose diameter the width of the groove corresponds. In addition, the prevent Rounding the formation of Kerbrissen, as in corners could occur.
  • the depth the recess coincides with the depth of the grooves. This contributes to a simple manufacturability of Base disk at. It also exists during assembly and disassembly the skid blades with a loosened cover disc the possibility of the foot parts of the centrifugal blades something seen from the grooves in the radial direction to move inwards, without causing steps in the Ways are to get the foot parts out of the associated receiving grooves to solve.
  • the invention proposes that in the central area the bottom disk radially inward of the centrifugal blades a plurality of circumferentially distributed first holes are attached, through which screws to Connection of the base disk to the flange of the drive shaft are feasible.
  • the base plate with the associated flange of the drive shaft are connected.
  • the bottom plate in their state connected to the flange, even if the cover disc and the skid blades be dismantled.
  • centrifugal blades on their radially inner end at least in the lying in the slot Area and the slots in the cover disk at her radially inner end with matching semicircular Roundings are executed. Again, the worry Rounding for easier manufacturability of the slots. In addition, here is the emergence of Kerbrissen in Operation of the blast wheel avoided. Finally, worry the curves for the spinning blades to be exact Position during assembly and when connecting Take the base disk and cover disk. This will be Imbalance of the impeller due to a non-exact Position of the centrifugal blades avoided.
  • cover disc projects radially beyond the base disk and that the cover plate on its outer periphery a the Base disk has encompassing angled outside. Furthermore is so ensured that the outer circumference of Base disk only to a very limited extent from the blasting medium can be achieved, causing wear of the Grundusion largely excludes. wear parts are then primarily only the spinner blades and secondarily the cover disc, if needed can be easily replaced.
  • centrifugal blades as simple and inexpensive to be able to produce, it is preferably provided that these centrifugal blades seen in the radial direction rectilinear run. In addition, so the production of Receiving grooves in the base disk and slots in the Cover disc simplified.
  • centrifugal blades is provided that this at their remote from the foot part, in the radial direction extending free edge with a reinforcing bar are formed.
  • this reinforcing web is in the form of a broadening Running that relatively easy on the skimmer blade can be molded and the one effective Measure to increase the mechanical strength of Represents a skimmer.
  • the reinforcing web is T-shaped in cross-section, because of this shape with low material usage a maximum reinforcement effect is achieved.
  • the one shown here comprises Embodiment of a blast wheel 1 in the background lying, lower base disk 2 and one on it arranged, top-side cover 3. Also includes the blast wheel in the present embodiment six centrifugal blades 4, at regular angular intervals in the circumferential direction of the centrifugal wheel. 1 are distributed and arranged in the illustration according to Figure 1 are visible in section.
  • the background disk 2 has three in the background Holes 21, which concealed here by the cover plate 3 are and therefore shown in dashed lines are. Through these holes 21 pass through screws, the the base plate 2 with a not visible here Flange of a drive shaft of a blasting device connect.
  • the base plate 2 with a not visible here Flange of a drive shaft of a blasting device connect.
  • For each skimmer 4 is in the top the bottom plate 2 each provided a receiving groove 24, each also in dashed lines in FIG 1 are shown.
  • Each skimmer 4 has a fitting to the receiving groove 24 foot 42, the positively fits into the receiving groove 24 space.
  • the radial outer end 24 'of the grooves 24 is in each case at a distance from the outer circumference of the impeller 1 and from the outer periphery of the base disk 2 and is rounded off 24 'executed.
  • the foot parts 42 are each as widenings of the centrifugal blades 4th executed, with these widening in the radial direction the skid blades seen about the above Half of the radial length and extend radially inner region of the centrifugal blades 4 are provided. Above the foot parts 42 are the centrifugal blades 4th narrower, as the figure 1 reveals.
  • the cover disk 3 facing the viewer in FIG has parallel to the grooves 24 extending Slits 34 whose width is such that they are straight the non-widened part of the centrifugal blades 4 be able to record.
  • the congruent with second holes 22 are arranged in the underlying base disk 2. Through these pairs of holes 22, 32 can screws guided in the non-visible flanges of the drive shaft be to cover the cover 3 against the base disk 2 to clamp under pinching the centrifugal blades 4.
  • the radially inner ends 34 'of the slots 34 in the cover disk 3 are executed with a semicircular rounding, while the slots 34 in the radial direction are open to the outside, since the spreader blades 4 the Overlap cover disk 3 in the radial direction to the outside.
  • the outer periphery 36 of the cover plate 3 engages over the outer periphery the base plate 2 addition, so that of the Base disk 2 in Figure 1 no part directly visible is.
  • the arrow 10 shown on the top left in FIG gives the direction of rotation of the impeller 1 in operation a associated jet device. Due to the construction the blower wheel is also a reverse one Direction of rotation possible because the direction of rotation has no influence on the connection of the centrifugal blades 4 with the Base disk 2 and the cover plate 3 has.
  • FIG 2 of the drawing shows the blast wheel 1 of FIG 1 in section along the line II-II in Figure 1, wherein in Figure 2 but the centrifugal blades 4 in each case in view are shown.
  • the base plate 2 is located with its center hole 20 and its first and second bores 21 and 22 for the connecting screws.
  • the through the holes 21 guided screws connect the base disk 2 with a flange of a drive shaft, not shown here, so that a pre-assembly of the base disk alone 2 is possible on the drive shaft flange.
  • a Recess 23 which is circular in plan view. In the radial direction go outward from this depression the Receiving grooves 24, which are spaced from the outer circumference 26th the base plate 2 in each case a rounding 24 'ends.
  • the cover plate 3 On the bottom plate 2 is the cover plate 3, the at their bottom congruent with the recess 23 a circular projection 33 which is exactly in the Concave 23 engages, causing the bottom plate 2 and the cover plate 3 are exactly centered against each other.
  • the center hole 30 congruent with the center hole 20 of the base disk 2.
  • Radially inside of the centrifugal blades 4 has the cover plate 3 their holes 32, the congruent lie with the second holes 22 of the base plate 2.
  • These bore pairs 22, 32 are used for passage of screws, with which the cover plate 3 against the Base disk 2 can be clamped.
  • FIG. 2 shows left and right one each of centrifugal blades 4.
  • the lower part of centrifugal blades 4 respectively forms the foot part 42 in the form of a Broadening. Radially outward, each foot part 42 with a rounding 42 'is formed, which has the same shape as the fillet 24 'of the receiving groove 24.
  • the above the foot portion 42 lying portion 43 of the centrifugal blades 4 is the thinner area inside the slot 34 of the cover plate 3 is located.
  • Continue upwards follows the blade body 40 of the centrifugal blades 4.
  • At the top of each centrifugal blade 4 has a cross section T-shaped reinforcing web 45.
  • each is the radially outer edge 46 of the centrifugal blades 4 radially outside the outer periphery 26 of the base plate 2 and the Outer periphery 36 of the cover plate 3.
  • the cover plate 3 has in the region of its outer periphery 36 an angling 35, which protrudes downward and the outer circumference 26 of the Base plate 2 overlaps. This will be another Improvement of the exact centering of the base disk 2 and cover plate 3 secured relative to each other.
  • FIG. 2 of the drawing shows the blast wheel 1 in the assembled Condition, with the screws, which do not pass through the bores 21, 22, 32 are shown.
  • the Cover disc 3 Once the Cover disc 3 is raised by this way, the Centrifugal blades 4 in the same direction from the base disk 2 are lifted, after which they are then in the radial direction outwards between the base plate 2 and cover plate 3 can be pulled out.
  • the installation of new centrifugal blades 4 takes place in reverse operation just as fast and easy.
  • FIG 3 of the drawing shows a single centrifugal blade 4 of the centrifugal wheel of Figures 1 and 2 in side view.
  • the essential part of the centrifugal blade 4 forms the flat blade body 40
  • the lower Part of the centrifugal blade 4 forms the foot part 42 with its radially outward, i. in Figure 3 to the right pointing rounding 42 '.
  • the by a dashed line limited area 43 of the spinner blade 4 is the one Area in the assembled state of Impeller in the slot 34 of the cover plate 3 to lie comes. Radially inside, i. in Figure 3 left, is This region 43 is also stirred with a rounding 43 '.
  • a corresponding rounding 34 ' also have the associated slots 34 in the cover plate 3rd
  • the skimmer blade 4 is through the reinforcement web 45 limited, the mechanical strength the centrifugal blade 4 effectively increased.
  • Right in FIG. 3 shows the radially outer edge 46 of the centrifugal blade 4, accordingly, on the left in FIG radially inner edge 41 of the centrifugal blade 4.
  • the bottom view of the centrifugal blade 4 according to FIG. 4 shows the contour of the foot part 42 with the radially outer, i.e. in Figure 4 right rounding 42 '. there is particularly clear that the foot 42 as broadening opposite the narrower blade body 40 the centrifugal blade 4 is formed.
  • FIG. 5 of the drawing finally shows the centrifugal blade 4 in a front view with a viewing direction in the radial direction from outside to inside according to the arrow V in Figure 3.
  • the viewer's gaze falls on the radially outer edge 46 of the centrifugal blade 4.
  • the foot part 42 At the bottom is in Figure 5, the foot part 42 in the form of broadening recognizable with respect to the blade body 40; there is the rounding 42 'of the foot 42 the viewer facing.
  • the centrifugal blade 4 is the rounding 43 'of the area 43.
  • FIG. 5 is finally back the cross-sectionally T-shaped reinforcing web 45 of Scooter 4 visible.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
  • Centrifugal Separators (AREA)

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Schleuderrad für eine Strahleinrichtung zur Oberflächenbearbeitung von Werkstücken, wobei das Schleuderrad eine Grundscheibe, die mit einem Flansch einer Antriebswelle verbindbar ist, und mehrere mit der Grundscheibe lösbar verbundene Schleuderschaufeln aufweist, wobei die Grundscheibe pro Schleuderschaufel eine Aufnahmenut aufweist, wobei jede Schleuderschaufel einen verbreiterten, in die Aufnahmenut passenden Fußteil aufweist und wobei Arretierungsmittel zur gegenseitigen lösbaren Fixierung von Grundscheibe und Schleuderschaufeln vorgesehen sind.
Ein Schleuderrad der vorstehend genannten Art ist aus der DE-A-2 161 888 bekannt. Gemäß diesem Stand der Technik besitzt die Grundscheibe T-förmige oder schwalbenschwanzförmige Nuten zur Aufnahme der Schleuderschaufeln. Diese Nuten für die Schleuderschaufeln sind in Radialrichtung nach außen hin offen, so daß die Schleuderschaufeln in Radialrichtung nach außen von der Grundscheibe getrennt und in Radialrichtung nach innen mit der Grundscheibe verbunden werden können. Nach innen hin erhalten die Schleuderschaufeln einen Anschlag durch einen Flansch, der konzentrisch zur Antriebswelle mit dieser verbunden ist. Damit die Schleuderschaufeln ihre Position auch bei Rotation des Schleuderrades beibehalten, erfolgt eine Sicherung der Schleuderschaufeln durch je Schleuderschaufeln mindestens eine Schraube. Diese Schraube zur Fixierung der betreffenden Schleuderschaufel verläuft hier koaxial durch eine im Durchmesser größere Schraube, die jeweils die Grundscheibe mit dem Flansch der Antriebswelle verbindet. Als nachteilig wird bei diesem bekannten Stand der Technik angesehen, daß die Fertigung der Grundscheibe aufgrund der darin vorgesehenen hinterschnittenen Nut relativ aufwendig ist. Außerdem besteht die Gefahr, daß eine Schleuderschaufel aus ihrer Halterung mit der Grundscheibe herausgelöst werden kann, wenn sich die Fixierungsschraube für die betreffende Schleuderschaufel ungewollt löst oder infolge der hohen Belastung durch Zentrifugalkräfte bricht oder abgeschert wird.
Ein Schleuderrad dieser Bauart, bei der die Befestigung der Schleuderradschaufeln mittels einer zusätzlichen, mit der Grundscheibe unter Einklemmung der Fußteile lösbar verbindbaren Deckscheibe erfolgt, zeigt Dokument US 5 888 125.
Für die vorliegende Erfindung stellt sich deshalb die Aufgabe, ein Schleuderrad der eingangs genannten Art zu schaffen, das die dargelegten Nachteile vermeidet und bei dem eine besonders sichere und haltbare Festlegung der Schleuderschaufeln an dem übrigen Schleuderrad erreicht wird und wobei gleichzeitig die Montage und Demontage der Schleuderschaufeln einfach und schnell durchführbar sein soll. Dabei soll, wie auch im oben zitierten Stand der Technik, jede Schleuderschaufel nur an einer einzigen in Radialrichtung verlaufenden Kante mit dem übrigen Schleuderrad verbunden sein.
Die Lösung dieser Aufgabe gelingt erfindungsgemäß mit einem Schleuderrad der eingangs genannten Art gemäß Anspruch 1.
Wesentlich ist bei dem erfindungsgemäßen Schleuderrad vorgesehen, daß dessen Schleuderschaufeln jeweils mit ihrem Fußteil zwischen der Grundscheibe und der Deckscheibe klemmend gehaltert werden. Die im Betrieb der zugehörigen Stahleinrichtung auftretenden sehr hohen Zentrifugalkräfte werden zum größten Teil von der Grundscheibe aufgenommen. Da die Nuten in der Grundscheibe, in denen die Fußteile der Schleuderschaufeln angeordnet sind, jeweils vor dem Außenumfang der Grundscheibe enden, wird hier eine besonders stabile Konstruktion und damit besonders sichere Halterung der Schleuderschaufeln im Hinblick auf die auftretenden Zentrifugalkräfte erreicht. Um eine Demontage und Montage der Schleuderschaufeln zu ermöglichen, muß lediglich die Verbindung zwischen der Grundscheibe und der Deckscheibe gelöst werden; danach können die Schleuderschaufeln mit ihrem Fußteil jeweils aus der zugehörigen Aufnahmenut der Grundscheibe herausbewegt und dann in Radialrichtung nach außen herausgezogen werden. Dabei genügt es, wenn die Deckscheibe von der Grundscheibe soweit entfernt wird, daß die Fußteile der Schleuderschaufeln zwischen den beiden Scheiben hindurchbewegt werden können. Eine vollständige Entfernung der Deckscheibe ist also nicht unbedingt erforderlich. Gleichzeitig sind die Fußteile der Schleuderschaufeln vollständig gegen das aggressive Strahlmittel geschützt, so daß hier Beschädigungen oder ein Materialabtrag, die die Sicherheit der Verbindung der Schleuderschaufeln mit dem übrigen Schleuderrad beeinträchtigen könnten, nicht eintreten können.
Bevorzugt ist weiter vorgesehen, daß der Fußteil jeder Schleuderschaufel im Querschnitt gesehen T-förmig ist und daß die den Fußteil aufnehmende Aufnahmenut jeweils im Querschnitt gesehen rechteckig ist. Der Fußteil erhält so eine hohe Stabilität bei einer vergleichsweise einfachen Form, was bei einer hohen Belastbarkeit die Herstellungskosten niedrig hält. Die Aufnahmenut ist jeweils an die Form des Fußteils so angepaßt, daß der Fußteil passend in der Aufnahmenut Platz findet.
In weiterer Ausgestaltung ist bevorzugt vorgesehen, daß die Fußteile der Schleuderschaufeln und die Aufnahmenuten in der Grundscheibe an ihrem radial äußeren Ende mit zusammenpassenden halbkreisförmigen Rundungen ausgeführt sind. Hiermit wird insbesondere erreicht, daß sich die Aufnahmenuten einfach herstellen lassen, da diese mit einem Rundfräser erzeugt werden können, dessen Durchmesser der Breite der Nut entspricht. Außerdem verhindern die Rundungen die Ausbildung von Kerbrissen, wie sie in Ecken auftreten könnten.
Für den Betrieb einer Strahleinrichtung ist ein möglichst geringes Gewicht des Schleuderrades erstrebenswert, um ein schnelles Hochfahren und Abbremsen des Schleuderrades zu ermöglichen. Zu einem geringen Gewicht des Schleuderrades trägt bei, daß bevorzugt die Schleuderschaufeln die Grundscheibe und die Deckscheibe radial nach außen überragen. Sowohl die Grundscheibe als auch die Deckscheibe können so mit einem Durchmesser ausgeführt sein, der kleiner ist als der wirksame Außendurchmesser des Schleuderrades, der durch die radial äußere Kante der Schleuderschaufeln bestimmt wird.
Um die Grundscheibe und die Deckscheibe im zusammengebauten Zustand exakt relativ zueinander zu zentrieren, ist weiter vorgesehen, daß die Grundscheibe radial innen von den Schleuderschaufeln auf ihrer der Deckscheibe zugewandten Seite eine kreisrunde konzentrische Eintiefung aufweist und daß die Deckscheibe auf ihrer der Grundscheibe zugewandten Seite einen in die Eintiefung passenden kreisrunden konzentrischen Vorsprung aufweist.
In weiterer Ausgestaltung ist vorgesehen, daß die Tiefe der Eintiefung mit der Tiefe der Aufnahmenuten übereinstimmt. Dies trägt zu einer einfachen Herstellbarkeit der Grundscheibe bei. Außerdem besteht so bei Montage und Demontage der Schleuderschaufeln bei gelockerter Deckscheibe die Möglichkeit, die Fußteile der Schleuderschaufeln aus den Aufnahmenuten in Radialrichtung gesehen etwas nach innen hin zu verschieben, ohne daß dabei Stufen im Wege sind, um die Fußteile aus den zugehörigen Aufnahmenuten zu lösen.
Weiter schlägt die Erfindung vor, daß im zentralen Bereich der Grundscheibe radial innen von den Schleuderschaufeln mehrere in Umfangsrichtung verteilte erste Bohrungen angebracht sind, durch die hindurch Schrauben zur Verbindung der Grundscheibe mit dem Flansch der Antriebswelle führbar sind. Mittels der durch diese ersten Bohrungen geführten Schrauben kann die Grundscheibe mit dem zugehörigen Flansch der Antriebswelle verbunden werden. Außerdem kann über diese Schrauben die Grundscheibe in ihrem mit dem Flansch verbundenen Zustand gehalten werden, auch wenn die Deckscheibe und die Schleuderschaufeln demontiert werden.
Weiterhin ist vorgesehen, daß im zentralen Bereich der Grundscheibe radial innen von den Schleuderschaufeln mehrere in Umfangsrichtung verteilte, zwischen den ersten Bohrungen liegende zweite Bohrungen angebracht sind und daß in der Deckscheibe mit den zweiten Bohrungen der Grundscheibe deckungsgleiche dritte Bohrungen angebracht sind, wobei durch die Bohrungspaare aus zweiter und dritter Bohrung hindurch Schrauben zur Verspannung der Deckscheibe gegen die Grundscheibe führbar sind. Mittels der durch die zweiten und dritten Bohrungen geführten Schrauben kann die Deckscheibe entweder mit der Grundscheibe oder durch die Grundscheibe hindurch mit dem Flansch der Antriebswelle verbunden werden. Damit ist auch gewährleistet, daß die Deckscheibe für sich ohne Lockerung der Grundscheibe gelöst werden kann. Die Schrauben, die die Grundscheibe mit dem Flansch der Antriebswelle verbinden, sind durch die aufgesetzte Deckscheibe verdeckt und so gegen den schädlichen Einfluß des Strahlmittels geschützt.
Weiter ist vorgesehen, daß die Schleuderschaufeln an ihrem radial inneren Ende zumindest in dem im Schlitz liegenden Bereich und die Schlitze in der Deckscheibe an ihrem radial inneren Ende mit zusammenpassenden halbkreisförmigen Rundungen ausgeführt sind. Auch hier sorgen die Rundungen für eine einfachere Herstellbarkeit der Schlitze. Zudem wird auch hier das Entstehen von Kerbrissen im Betrieb des Schleuderrades vermieden. Schließlich sorgen die Rundungen dafür, daß die Schleuderschaufeln eine exakte Position bei der Montage und beim Verbinden von Grundscheibe und Deckscheibe einnehmen. Hierdurch werden Unwuchten des Schleuderrades infolge einer nicht exakten Position der Schleuderschaufeln vermieden.
Eine weitere Maßnahme zur exakten gegenseitigen Zentrierung von Deckscheibe und Grundscheibe besteht darin, daß die Deckscheibe die Grundscheibe radial außen überragt und daß die Deckscheibe an ihrem Außenumfang eine die Grundscheibe außen umgreifende Abwinkelung aufweist. Außerdem wird so dafür gesorgt, daß der Außenumfang der Grundscheibe nur in sehr geringem Umfang von dem Strahlmittel erreicht werden kann, was einen Verschleiß der Grundscheibe weitestgehend ausschließt. Verschleißteile sind dann in erster Linie nur noch die Schleuderschaufeln und in zweiter Linie die Deckscheibe, die bei Bedarf leicht ausgewechselt werden können.
Um die Schleuderschaufeln möglichst einfach und kostengünstig fertigen zu können, ist bevorzugt vorgesehen, daß diese Schleuderschaufeln in Radialrichtung gesehen geradlinig verlaufen. Außerdem wird so die Herstellung der Aufnahmenuten in der Grundscheibe und der Schlitze in der Deckscheibe vereinfacht.
Zur Erzielung einer möglichst hohen mechanischen Belastbarkeit der Schleuderschaufeln ist vorgesehen, daß diese an ihrer vom Fußteil entfernt liegenden, in Radialrichtung verlaufenden freien Kante mit einem Verstärkungssteg ausgebildet sind.
Bevorzugt ist dieser Verstärkungssteg in Form einer Verbreiterung ausgeführt, die relativ einfach an der Schleuderschaufel angeformt werden kann und die eine wirksame Maßnahme zur Erhöhung der mechanischen Belastbarkeit der Schleuderschaufel darstellt.
Bevorzugt ist der Verstärkungssteg im Querschnitt T-förmig, da mit dieser Form bei geringem Materialeinsatz ein größtmöglicher Verstärkungseffekt erzielt wird.
Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand einer Zeichnung erläutert. Die Figuren der Zeichnung zeigen:
Figur 1
ein Schleuderrad in Draufsicht mit geschnittenen Schleuderschaufeln,
Figur 2
das Schleuderrad aus Figur 1 im Schnitt entlang der Linie II-II in Figur 1,
Figur 3
eine einzelne Schleuderschaufeln des Schleuderrades aus den Figuren 1 und 2 in Seitenansicht,
Figur 4
die Schleuderschaufel aus Figur 3 in Unteransicht gemäß dem Pfeil IV in Figur 3 und
Figur 5
die Schleuderschaufel aus Figur 4 in einer Stirnansicht gemäß dem Pfeil V in Figur 3.
Gemäß Figur 1 der Zeichnung umfaßt das hier dargestellte Ausführungsbeispiel eines Schleuderrades 1 eine im Hintergrund liegende, untere Grundscheibe 2 und eine darauf angeordnete, oberseitige Deckscheibe 3. Außerdem umfaßt das Schleuderrad im vorliegenden Ausführungsbeispiel sechs Schleuderschaufeln 4, die in gleichmäßigen Winkelabständen in Umfangsrichtung des Schleuderrades 1 verteilt angeordnet sind und die in der Darstellung gemäß Figur 1 im Schnitt sichtbar sind.
Die im Hintergrund liegende Grundscheibe 2 besitzt drei Bohrungen 21, die hier durch die Deckscheibe 3 verdeckt sind und die deshalb in gestrichelten Linien dargestellt sind. Durch diese Bohrungen 21 hindurch verlaufen Schrauben, die die Grundscheibe 2 mit einem hier nicht sichtbaren Flansch einer Antriebswelle einer Strahleinrichtung verbinden. Für jede Schleuderschaufel 4 ist in der Oberseite der Grundscheibe 2 je eine Aufnahmenut 24 vorgesehen, die jeweils ebenfalls in gestrichelten Linien in Figur 1 dargestellt sind. Jede Schleuderschaufel 4 besitzt einen zu der Aufnahmenut 24 passenden Fußteil 42, der formschlüssig in der Aufnahmenut 24 Platz findet. Das radial äußere Ende 24' der Aufnahmenuten 24 liegt dabei jeweils im Abstand vom Außenumfang des Schleuderrades 1 und vom Außenumfang der Grundscheibe 2 und ist mit einer Abrundung 24' ausgeführt. In Radialrichtung nach innen hin sind die Nuten 24 zu einer dort vorgesehenen, in Figur 1 nicht sichtbaren Eintiefung hin offen. Die Fußteile 42 sind jeweils als Verbreiterungen der Schleuderschaufeln 4 ausgeführt, wobei sich diese Verbreiterungen in Radialrichtung der Schleuderschaufeln gesehen etwa über die Hälfte von deren radialer Länge erstrecken und im radial inneren Bereich der Schleuderschaufeln 4 vorgesehen sind. Oberhalb der Fußteile 42 sind die Schleuderschaufeln 4 schmaler ausgebildet, wie die Figur 1 erkennen läßt.
Die in Figur 1 dem Betrachter zugewandte Deckscheibe 3 besitzt parallel zu den Aufnahmenuten 24 verlaufende Schlitze 34, deren Weite so bemessen ist, daß sie gerade den nicht verbreiterten Teil der Schleuderschaufeln 4 aufnehmen können. Im zentralen Bereich der Deckscheibe 3 sind radial innen von den Schleuderschaufeln 4 Bohrungen 32 angebracht, die deckungsgleich mit zweiten Bohrungen 22 in der unten liegenden Grundscheibe 2 angeordnet sind. Durch diese Paare von Bohrungen 22, 32 können Schrauben in den nicht sichtbaren Flanschen der Antriebswelle geführt werden, um die Deckscheibe 3 gegen die Grundscheibe 2 unter Einklemmung der Schleuderschaufeln 4 zu verspannen.
Die radial inneren Enden 34' der Schlitze 34 in der Deckscheibe 3 sind mit einer halbkreisförmigen Abrundung ausgeführt, während die Schlitze 34 in Radialrichtung nach außen hin offen sind, da die Schleuderschaufeln 4 die Deckscheibe 3 in Radialrichtung nach außen überragen.
Im Zentrum des Schleuderrades 1 sind schließlich noch zwei Zentrierbohrungen 20, 30 erkennbar, die deckungsgleich in der Grundscheibe 2 und in der Deckscheibe 3 angebracht sind.
Der Außenumfang 36 der Deckscheibe 3 greift über den Außenumfang der Grundscheibe 2 hinaus, so daß von der Grundscheibe 2 in Figur 1 kein Teil unmittelbar sichtbar ist. Der links oben in Figur 1 eingezeichnete Pfeil 10 gibt die Drehrichtung des Schleuderrades 1 im Betrieb einer zugehörigen Strahleinrichtung an. Aufgrund der Konstruktion des Schleuderrades ist ebenso eine umgekehrte Drehrichtung möglich, da die Drehrichtung keinen Einfluß auf die Verbindung der Schleuderschaufeln 4 mit der Grundscheibe 2 und der Deckscheibe 3 hat.
Zur Montage der Schleuderschaufeln 4, die im wesentlichen die Verschleißteile des Schleuderrades 1 darstellen, genügt eine Lockerung der Deckscheibe 3 durch Lösen der durch die Bohrungen 22, 32 geführten Schrauben, bis die Deckscheibe 3 soweit von der Grundscheibe 2 abgehoben werden kann, daß die Fußteile 42 der Schleuderschaufeln 4 aus ihren zugehörigen Aufnahmenuten 24 herausgehoben und dann in Radialrichtung nach außen vom übrigen Schleuderrad 1 getrennt werden können. Die Montage geschieht in umgekehrter Reihenfolge; abschließend muß lediglich durch Anziehen der drei Schrauben, die durch die Bohrungen 22, 32 verlaufen, die Deckscheibe wieder gegen die Grundscheibe 2 verspannt werden. Hiernach sind alle Schleuderschaufeln 4 mittels ihrer Fußteile 42 wieder fest und sicher am Schleuderrad 1 gehaltert.
Figur 2 der Zeichnung zeigt das Schleuderrad 1 aus Figur 1 im Schnitt entlang der Linie II-II in Figur 1, wobei in Figur 2 aber die Schleuderschaufeln 4 jeweils in Ansicht dargestellt sind.
Unten in Figur 2 liegt die Grundscheibe 2 mit ihrer Zentrierbohrung 20 und ihren ersten und zweiten Bohrungen 21 und 22 für die Verbindungsschrauben. Die durch die Bohrungen 21 geführten Schrauben verbinden die Grundscheibe 2 mit einem hier nicht dargestellten Flansch einer Antriebswelle, so daß eine Vormontage allein der Grundscheibe 2 an dem Antriebswellenflansch möglich ist. In ihrem zentralen Bereich besitzt die Grundscheibe 2 eine Eintiefung 23, die in Draufsicht kreisrund ist. In Radialrichtung nach außen gehen von dieser Eintiefung die Aufnahmenuten 24 aus, die im Abstand vom Außenumfang 26 der Grundscheibe 2 in jeweils einer Ausrundung 24' enden.
Auf der Grundscheibe 2 liegt die Deckscheibe 3, die an ihrer Unterseite deckungsgleich mit der Eintiefung 23 einen kreisrunden Vorsprung 33 aufweist, der genau in die Eintiefung 23 eingreift, wodurch die Grundscheibe 2 und die Deckscheibe 3 gegeneinander exakt zentriert werden. Im Zentrum der Deckscheibe 3 liegt deren Zentrierbohrung 30 deckungsgleich mit der Zentrierbohrung 20 der Grundscheibe 2. Radial nach außen verlaufen parallel zu den Aufnahmenuten 24 die Schlitze 34 durch die Deckscheibe 3. Radial nach außen hin sind diese Schlitze 34 offen; radial nach innen enden die Schlitze in je einer Abrundung 34'. Radial innen von den Schleuderschaufeln 4 besitzt die Deckscheibe 3 ihre Bohrungen 32, die deckungsgleich mit den zweiten Bohrungen 22 der Grundscheibe 2 liegen.
Diese Bohrungspaarungen 22, 32 dienen zur Hindurchführung von Schrauben, mit denen die Deckscheibe 3 gegen die Grundscheibe 2 verspannt werden kann.
Schließlich zeigt die Figur 2 links und rechts je eine der Schleuderschaufeln 4. Den unteren Teil der Schleuderschaufeln 4 bildet jeweils deren Fußteil 42 in Form einer Verbreiterung. Radial nach außen ist jeder Fußteil 42 mit einer Abrundung 42' ausgebildet, die die gleiche Form hat wie die Ausrundung 24' der Aufnahmenut 24. Der oberhalb des Fußteils 42 liegende Bereich 43 der Schleuderschaufeln 4 ist der dünnere Bereich, der innerhalb des Schlitzes 34 der Deckscheibe 3 liegt. Weiter nach oben hin folgt der Schaufelgrundkörper 40 der Schleuderschaufeln 4. Ganz oben hat jede Schleuderschaufel 4 einen im Querschnitt T-förmigen Verstärkungssteg 45.
Wie die Figur 2 weiter verdeutlicht, liegt jeweils die radial äußere Kante 46 der Schleuderschaufeln 4 radial außerhalb des Außenumfangs 26 der Grundscheibe 2 und des Außenumfangs 36 der Deckscheibe 3. Die Deckscheibe 3 besitzt im Bereich ihres Außenumfangs 36 eine Abwinklung 35, die nach unten vorragt und den Außenumfang 26 der Grundscheibe 2 übergreift. Hierdurch wird eine weitere Verbesserung der exakten Zentrierung von Grundscheibe 2 und Deckscheibe 3 relativ zueinander sichergestellt.
Figur 2 der Zeichnung zeigt das Schleuderrad 1 im zusammengebauten Zustand, wobei die dafür benötigten Schrauben, die durch die Bohrungen 21, 22, 32 verlaufen, nicht dargestellt sind. Zur bedarfsweisen Demontage der Schleuderschaufeln 4 genügt es, die durch die Bohrungspaarungen 22, 32 verlaufenden Schrauben soweit zu lösen, daß die Deckscheibe 3 gegenüber der Grundscheibe 2 um ein Maß angehoben werden kann, das etwas größer ist als die Höhe der Fußteile 42 der Schleuderschaufeln 4. Sobald die Deckscheibe 3 um diesen Weg angehoben ist, können die Schleuderschaufeln 4 in gleicher Richtung von der Grundscheibe 2 abgehoben werden, wonach sie dann in Radialrichtung nach außen zwischen Grundscheibe 2 und Deckscheibe 3 herausgezogen werden können. Der Einbau von neuen Schleuderschaufeln 4 erfolgt in umgekehrter Arbeitsweise ebenso schnell und einfach.
Figur 3 der Zeichnung zeigt eine einzelne Schleuderschaufel 4 des Schleuderrades aus den Figuren 1 und 2 in Seitenansicht. Den wesentlichen Teil der Schleuderschaufel 4 bildet der flache Schaufelgrundkörper 40, den unteren Teil der Schleuderschaufel 4 bildet dessen Fußteil 42 mit seiner radial nach außen, d.h. in Figur 3 nach rechts weisenden Abrundung 42'. Der durch eine gestrichelte Linie begrenzte Bereich 43 der Schleuderschaufel 4 ist derjenige Bereich, der im zusammengebauten Zustand des Schleuderrades in dem Schlitz 34 der Deckscheibe 3 zu liegen kommt. Radial innen, d.h. in Figur 3 links, ist dieser Bereich 43 ebenfalls mit einer Abrundung 43' ausgerührt. Eine entsprechende Abrundung 34' besitzen auch die zugehörigen Schlitze 34 in der Deckscheibe 3.
Nach oben hin ist die Schleuderschaufel 4 durch den Verstärkungssteg 45 begrenzt, der die mechanische Belastbarkeit der Schleuderschaufel 4 wirksam erhöht. Rechts in Figur 3 liegt die radial äußere Kante 46 der Schleuderschaufel 4;dementsprechend liegt links in Figur 3 die radial innere Kante 41 der Schleuderschaufel 4.
Die Unteransicht der Schleuderschaufel 4 gemäß Figur 4 zeigt die Kontur des Fußteils 42 mit der radial äußeren, d.h. in Figur 4 rechts liegenden Abrundung 42'. Dabei wird besonders deutlich, daß der Fußteil 42 als Verbreiterung gegenüber dem schmaleren Schaufelgrundkörper 40 der Schleuderschaufel 4 ausgebildet ist.
Links von dem Fußteil 42 ist die Abrundung 43' des Bereichs 43 der Schleuderschaufel 4 sichtbar. Weiter links von der Abrundung 43' sowie rechts von der Abrundung 42' ist der Schaufelgrundkörper 40 erkennbar. Oberhalb und unterhalb des Schaufelgrundkörpers 40 ist jeweils der Verstärkungssteg 45 erkennbar. Die radial äußere Kante 46 der Schleuderschaufel 4 liegt auch in Figur 4 rechts; entsprechend liegt die radial innere Kante 41 der Schleuderschaufel 4 in Figur 4 links.
Figur 5 der Zeichnung schließlich zeigt die Schleuderschaufel 4 in einer Stirnansicht mit einer Blickrichtung in Radialrichtung von außen nach innen gemäß dem Pfeil V in Figur 3. Der Blick des Betrachters fällt also auf die radial äußere Kante 46 der Schleuderschaufel 4. Ganz unten ist in Figur 5 der Fußteil 42 in Form der Verbreiterung gegenüber dem Schaufelgrundkörper 40 erkennbar; dabei ist die Abrundung 42' des Fußteils 42 dem Betrachter zugewandt. Auf der nicht sichtbaren, radial inneren Kante der Schleuderschaufel 4 liegt die Abrundung 43' des Bereiches 43. Ganz oben in Figur 5 ist schließlich wieder der im Querschnitt T-förmige Verstärkungssteg 45 der Schleuderschaufel 4 sichtbar.

Claims (14)

  1. Schleuderrad (1) für eine Strahleinrichtung zur Oberflächenbearbeitung von Werkstücken, wobei das Schleuderrad (1) eine Grundscheibe (2), die mit einem Flansch einer Antriebswelle verbindbar ist, und mehrere mit der Grundscheibe (2) lösbar verbundene Schleuderschaufeln (4) aufweist, wobei die Grundscheibe (2) pro Schleuderschaufel (4) eine Aufnahmenut (24) aufweist, wobei jede Schleuderschaufel (4) einen verbreiterten, in die Aufnahmenut (24) passenden Fußteil (42) aufweist und wobei Arretierungsmittel zur gegenseitigen lösbaren Fixierung von Grundscheibe (2) und Schleuderschaufeln (4) vorgesehen sind, wobei eine zusätzliche, mit der Grundscheibe (2) unter Einklemmung der Fußteile (42) lösbar verbindbare Deckscheibe (3) vorgesehen ist
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die jeweils den Fußteil (42) einer der Schleuderschaufeln (4) aufnehmenden Aufnahmenuten (24) in der Grundscheibe (2) in deren Radialrichtung gesehen vor deren Außenumfang (26) enden,
    daß die Deckscheibe (3) parallel zu den Aufnahmenuten (24) der Grundscheibe (2) verlaufende, in Radialrichtung nach außen hin offene Schlitze (34) aufweist und
    daß die Weite der Schlitze (34) so bemessen ist, daß jeweils eine der Schleuderschaufeln (4) mit ihrem dem Fußteil (42) benachbarten nicht verbreiterten Bereich (43) in den Schlitz (34) paßt.
  2. Schleuderrad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Fußteil (42) jeder Schleuderschaufel (4) im Querschnitt gesehen T-förmig ist und daß die den Fußteil (42) aufnehmende Aufnahmenut (24) jeweils im Querschnitt gesehen rechteckig ist.
  3. Schleuderrad nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Fußteile (42) der Schleuderschaufeln (4) und die Aufnahmenuten (24) in der Grundscheibe (2) jeweils an ihrem radial äußeren Ende mit zusammenpassenden halbkreisförmigen Rundungen (42', 24') ausgeführt sind.
  4. Schleuderrad nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schleuderschaufeln (4) die Grundscheibe (2) und die Deckscheibe (3) radial nach außen überragen.
  5. Schleuderrad nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Grundscheibe (2) radial innen von den Schleuderschaufeln (4) auf ihrer der Deckscheibe (3) zugewandten Seite eine kreisrunde konzentrische Eintiefung (23) aufweist und daß die Deckscheibe (3) auf ihrer der Grundscheibe (2) zugewandten Seite einen in die Eintiefung (23) passenden kreisrunden konzentrischen Vorsprung (33) aufweist.
  6. Schleuderrad nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Tiefe der Eintiefung (23) mit der Tiefe der Aufnahmenuten (24) übereinstimmt.
  7. Schleuderrad nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im zentralen Bereich der Grundscheibe (2) radial innen von den Schleuderschaufeln (4) mehrere in Umfangsrichtung verteilte erste Bohrungen (21) angebracht sind, durch die hindurch Schrauben zur Verbindung der Grundscheibe (2) mit dem Flansch der Antriebswelle führbar sind.
  8. Schleuderrad nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß im zentralen Bereich der Grundscheibe (2) radial innen von den Schleuderschaufeln (4) mehrere in Umfangsrichtung verteilte, zwischen den ersten Bohrungen (21) liegende zweite Bohrungen (22) angebracht sind und daß in der Deckscheibe (3) mit den zweiten Bohrungen (22) der Grundscheibe (2) dekkungsgleiche dritte Bohrungen (32) angebracht sind, wobei durch die Bohrungspaare aus zweiter und dritter Bohrung (22, 32) hindurch Schrauben zur Verspannung der Deckscheibe (3) gegen die Grundscheibe (2) führbar sind.
  9. Schleuderrad nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schleuderschaufeln (4) an ihrem radial inneren Ende zumindest in dem im Schlitz (34) liegenden Bereich (43) und die Schlitze (34) in der Deckscheibe (3) an ihrem radial inneren Ende mit zusammenpassenden halbkreisförmigen Rundungen (34', 43') ausgeführt sind.
  10. Schleuderrad nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckscheibe (3) die Grundscheibe (2) radial außen überragt und daß die Deckscheibe (3) an ihrem Außenumfang (36) eine die Grundscheibe (2) außen umgreifende Abwinkelung (35) aufweist.
  11. Schleuderrad nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schleuderschaufeln (4) in Radialrichtung gesehen geradlinig verlaufen.
  12. Schleuderrad nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schleuderschaufeln (4) an ihrer von Fußteil (42) entfernt liegenden, in Radialrichtung verlaufenden freien Kante mit einem Verstärkungssteg (45) ausgebildet sind.
  13. Schleuderrad nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Verstärkungssteg (45) in Form einer Verbreiterung ausgeführt ist.
  14. Schleuderrad nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Verstärkungssteg (45) im Querschnitt T-förmig ist.
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