專利名稱：多級式鈑金泵之泵殼結(jié)構(gòu)及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種多級式鈑金泵的泵殼結(jié)構(gòu)及其制造方法，尤指一種適用于潛水泵之鈑金制多級泵。
目前的多級式離心泵(例如潛水泵)多是將多個設(shè)置有泵送流道之殼體組與旋轉(zhuǎn)葉輪依序串接組合在一旋轉(zhuǎn)軸上，借助旋轉(zhuǎn)軸帶動葉輪使其在殼體內(nèi)部進行相對旋轉(zhuǎn)運動，達到將殼體內(nèi)部之流體加壓泵送之目的。傳統(tǒng)以模具鑄造制成的多級式泵浦殼體結(jié)構(gòu)由于較為苯重、材料特性較差、不易形成流道導(dǎo)致泵送效能較低等缺點，因此現(xiàn)今已漸漸被鈑金制之殼體結(jié)構(gòu)所取代。
對于多級式離心泵浦之鈑金制殼體而言，其設(shè)計上的主要考慮包括有制造組裝成本、泵送效能與導(dǎo)流設(shè)計、抗壓強度、以及防漏等等。然而，傳統(tǒng)的鈑金制多級泵鮮有能夠同時兼具上述之特點者。例如，歐洲專利申請案號81110541.0便披露一已知的多有式鈑金泵之泵殼結(jié)構(gòu)，如

圖1所示，其借由沖壓一鈑金材來形成特定形狀之殼體11(casing)、配合分隔板12(partition member)來搭接組成多級式鈑金泵的其中一級2(或稱一級stage)，于該級2之殼體11中容置有葉輪3(impeller)與導(dǎo)葉板20(baffles)等元件。該申請的特色在于其殼體11設(shè)有一凹曲部19(curved portion)其可供前后兩級2殼體11之組接，于前后兩殼體11組接處并設(shè)有止漏環(huán)14(sealring)。然而，由于歐洲專利申請案號81110541.0案之殼體11具有由圓弧狀之凹曲部19來進行搭接與定位的結(jié)構(gòu)，其凹曲部19是圓弧狀的曲面，其尺寸與定位上本來就較不精密，再加上把數(shù)級殼體11串接組裝在一軸上后，必須朝“軸向”施壓鎖緊，此時該圓弧狀凹曲部19的定位變得十分不精確，其于軸向變形量的控制不易，易造成泄漏或葉輪3摩擦到導(dǎo)葉板20的后果。并且，該殼體11末端111和下一組殼體搭接處僅僅為內(nèi)、外兩平行板相互接觸面，雖然其間有止漏環(huán)14的設(shè)置，然而當(dāng)鈑金泵之殼體11受到較大的壓力、或是殼體11發(fā)生震動時，該殼體11末端111依然容易向外張開而發(fā)生泄漏現(xiàn)象。此外，由于其殼體11內(nèi)側(cè)面與葉輪3之間并無良好的導(dǎo)流曲面設(shè)置，導(dǎo)致流體在泵送過程中容易在殼體11內(nèi)側(cè)面前端112附近產(chǎn)生亂流而降低泵送效能。因而具有軸向定位不佳、易發(fā)生泄漏、與泵送效能較低等缺點。
圖2所示為美國專利號US.Pat.No.5,234,317所披露的鈑金泵，它是通過油壓加工制成的泵殼21結(jié)構(gòu)。雖然，美國專利第5,234,317號通過把泵殼21末端211設(shè)計成U形結(jié)構(gòu)從而與下一組泵殼21產(chǎn)生較緊密的搭接配合，然而，由于該泵殼21末端211與下一組泵殼前端的接觸面(密封面)相對較小，所以在受到較大的泵送壓力或是泵殼21發(fā)生震動時，該泵殼21末端211依然會有向外張開而發(fā)生泄漏的現(xiàn)象。并且，其泵殼21之結(jié)構(gòu)無法以單純之沖壓形成，而必須借助油壓(液壓)加工成型，其生產(chǎn)成本相應(yīng)增高。此外，美國專利第5,23,317號之泵殼21內(nèi)側(cè)面前端212附近與葉輪之間依然沒有良好的導(dǎo)流曲面設(shè)置，仍易導(dǎo)致亂流的產(chǎn)生而降低泵送效能。因此，其仍具有生產(chǎn)成本較高、高壓或震動時易發(fā)生泄漏、以及泵送效能較低等缺點。
美國專利第5,234,317號所披露的鈑金泵殼結(jié)構(gòu)(圖中未示)，其泵殼末端與下一組泵殼搭接處的結(jié)構(gòu)是彎曲成一S狀，可具有較佳結(jié)構(gòu)強度而避免泵殼末端外張造成泄漏，然而其復(fù)雜的結(jié)構(gòu)都反而使泵殼制造成本進一步升高。并且，該案的泵殼內(nèi)側(cè)面前端附近與葉輪之間的空間依然沒有良好的導(dǎo)流曲面設(shè)置，所以仍然具有泵送效能受限的缺失。
如圖3所示，為另一種目前在市面上可見但未曾申請取得專利的已知的鈑金泵殼結(jié)構(gòu)，其泵殼內(nèi)設(shè)有導(dǎo)流曲面，因而相對于前述的現(xiàn)有技術(shù)可具有較佳之泵送效能。該已知的鈑金泵殼4結(jié)構(gòu)包括一前外殼體41、一后外殼體42、一前內(nèi)殼體43、一后內(nèi)殼體44、一導(dǎo)葉體45、一葉輪殼46、一前側(cè)密封環(huán)47、以及一葉輪(圖中未示)。在前外殼體41之前端設(shè)有一前側(cè)殼面413和呈階梯狀之軸向及徑向定位面411、412。后外殼體42則設(shè)有與該軸向及徑向定位面411、412對應(yīng)配合的軸向及徑向定位端面421、422。在后內(nèi)殼體44之后端設(shè)有一定位端部441。在單一泵殼4結(jié)構(gòu)之組裝時，先將導(dǎo)葉輪45焊接定位于前內(nèi)殼體43，然后再把前外殼體41、后外殼體42、前內(nèi)殼體43與后內(nèi)殼體44組合(因為若不如此組裝將導(dǎo)致內(nèi)殼體43、44放不進外殼體41、42內(nèi))，之后再以“環(huán)焊”的方式在焊接點48處環(huán)繞焊接一圈，從而組裝成泵殼4結(jié)構(gòu)。當(dāng)將多個泵殼4串接組裝時，前一個泵殼4的定位端部441恰可抵頂住后一個泵殼4之前側(cè)殼面413，且前一個泵殼4的軸向及徑向定位端面421、422恰可抵頂住后一個泵殼4的軸向及徑向定位面411、412，除可進行多個泵殼4的定位外，定位端面421、422與定位面411、412的配合亦兼具密封止漏之效果。而前、后內(nèi)殼體43、44的弧狀構(gòu)型亦可提供良好的導(dǎo)流曲面效果，以提高泵送效能。
惟，如圖3所示的現(xiàn)有技術(shù)仍具有若干缺點，包括(1)元件數(shù)量眾多。如圖3所示的現(xiàn)有泵殼4結(jié)構(gòu)共具有前、后外殼體41、42、前、后內(nèi)殼體43、44、導(dǎo)葉體45、葉輪殼46、前側(cè)密封環(huán)47、以及葉輪等共八個以上的元件，不僅組裝定位程序繁復(fù)費時，且元件制造加工模具的數(shù)量亦相對大增，其生產(chǎn)成本相對增高不少。而葉輪殼46與前側(cè)密封環(huán)47均需額外設(shè)置其成本亦相形增加。
(2)需二次精密車削加工。由于泵殼4的密封效果是以定位端面421、422與定位面411、412的配合達成，因此定位端面421、422與定位面411、412無論于尺寸、平面度與相互搭配組裝的精度均要求非常高，一般的沖壓加工無法達到密封止漏所需的精度。所以，圖3所示的現(xiàn)有泵殼4需以二次精密車削加工的方式，來進行定位端面421、422與定位面411、412的加工，不僅車削加工的成本較高(相對于沖壓加工)，且車削加工亦將導(dǎo)致鈑金泵殼(原本厚度便已不厚)的厚度更加變薄，而折損泵殼4之結(jié)構(gòu)強度。
(3)環(huán)焊成本高而尺寸精度低。泵殼4在焊接點48處(環(huán)焊)一圈，不僅環(huán)焊的成本是一般(點焊)成本的數(shù)倍甚至十倍以上，且環(huán)焊更將導(dǎo)致泵殼外觀的美觀性降低、尺寸變形精度降低(于環(huán)焊處將呈隆起狀態(tài))、組裝定位難度增加，且環(huán)焊處的材料特性將遭破壞，強度控制不易。并且，前術(shù)位端面421、422與定位面411、412的二次車削加工需于環(huán)焊后進行，因環(huán)焊造成之尺寸變形需以車削加工彌補，將導(dǎo)致車削部分更多而泵殼厚度更薄，有時甚至?xí)l(fā)生泵殼破裂的情況。
綜觀上述所有的現(xiàn)有鈑金泵殼結(jié)構(gòu)，均無法同時滿足制造組裝成本、泵送效能與導(dǎo)流設(shè)計、抗壓強度、以及防漏等考慮因素，所以仍有進一步改良的余地。
本發(fā)明的主要目的，是提供一種多級式鈑金泵的殼結(jié)構(gòu)及其制造方法，可兼具有制造組裝成本較低、抗壓強度充足、以及防漏效果較好等優(yōu)點。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出了一種多級式鈑金泵的泵殼結(jié)構(gòu)，其中該多級式鈑金泵是由多個泵殼組依序串接組合于一旋轉(zhuǎn)軸上所構(gòu)成，該泵殼組包括一泵殼、一葉輪、及一導(dǎo)葉體。該泵殼組由一外殼體及一內(nèi)殼體所結(jié)合成。外殼體是一體成型且包括有一前側(cè)殼面、一階梯狀階梯定位面、一外側(cè)殼面、以及一定位端面。內(nèi)殼體是固定于外殼體內(nèi)且包括有一內(nèi)端面、一內(nèi)側(cè)殼面、以及一階梯狀之定位端部，使得該內(nèi)殼體的定位端部與外殼體的外側(cè)殼面之間形成有一可供塞置一止漏環(huán)的容置空間。當(dāng)將多個泵殼串接組合時，前一個泵殼的外殼體的定位端面恰可抵頂住后一個泵殼的外殼體的階梯定位面，且前一個泵殼組的內(nèi)殼體的定位端部恰可抵頂住后一個泵殼組的外殼體的前側(cè)殼面，從而泵殼組于旋轉(zhuǎn)軸之軸向上的定位，并使該止漏環(huán)被壓迫于該封閉的容置空間中。其中，該外殼體的前側(cè)殼面、以及該內(nèi)殼體的內(nèi)端面的前側(cè)末端，均彎折向平行于旋轉(zhuǎn)軸的方向延伸，且其兩者之間存在有一適當(dāng)間隙，該適當(dāng)間隙之位置與大小恰對應(yīng)配合于葉輪的葉輪入口，而兼具有葉輪密封環(huán)的功效。
該多級式鈑金泵的泵殼結(jié)構(gòu)的制造方法，首先是通過以沖壓方式對一金屬板材進行一次以上的加工，而形成該外殼體的前側(cè)殼面、階梯狀階梯定位面、以及外側(cè)殼面部分，但定位端面于此步驟中尚未形成；并且，借助沖壓方式分別對另兩金屬板材進行一次以上的加工，以分別形成一內(nèi)殼體的前半部分與后半部分，該前半部分至少包括內(nèi)殼體的內(nèi)端面部分以及大約一半長度的內(nèi)側(cè)殼面部分，而該后半部分至少包括內(nèi)殼體的大約一半長度之內(nèi)側(cè)殼面部分以及定位端部。然后，將內(nèi)殼體的前半部分、導(dǎo)葉體、以及內(nèi)殼體的后半部分依序置入并焊接固定在外殼體中。最后再以沖壓方式對外殼體的外側(cè)殼面后端部分進行加工，使其形成該定位端面部分。
本發(fā)明的多級式鈑金泵的泵殼結(jié)構(gòu)相對較為簡單，可減少組裝成本與難度，且具有良好組裝密封及流體泵送效能的泵殼結(jié)構(gòu)。
圖1為現(xiàn)有多級式鈑金泵的泵殼結(jié)構(gòu)的剖面示意圖；圖2為另一現(xiàn)有多級式鈑金泵的泵殼結(jié)構(gòu)的剖面示意圖；圖3所示為本申請的相同發(fā)明人所曾研制開發(fā)的一種鈑金泵殼結(jié)構(gòu)；圖4為本發(fā)明的單一泵殼組之二分之一部分的一較佳實施例的剖面示意圖；圖5為本發(fā)明的復(fù)數(shù)個泵殼組串接組合的一較佳實施例的剖面示意圖；圖6為本發(fā)明的鈑金泵殼結(jié)構(gòu)的定位端面615a附近結(jié)構(gòu)的另一實施例。
請參閱圖4及圖5，為本發(fā)明的多級式鈑金泵的泵殼結(jié)構(gòu)的一較佳實施例。該多級式鈑金泵是由多個泵殼組6依序串接組合于一旋轉(zhuǎn)軸5上所構(gòu)成，而該泵殼組6包括一泵殼、一葉輪7、及一導(dǎo)葉體8等元件。由于前述的旋轉(zhuǎn)軸5、葉輪7、及導(dǎo)葉體8的詳細結(jié)構(gòu)，以及泵殼、葉輪7及導(dǎo)葉體8與旋轉(zhuǎn)軸5這間的詳細結(jié)合關(guān)系，并非本發(fā)明的特征所在，因此于以下的說明中將不加以贅述，合先敘明。
本發(fā)明的特點主要在于該泵殼的結(jié)構(gòu)及其制造方法，如圖4所示，該圖為單一泵殼組6之二分之一部分的剖面示意圖。圖5則為多個泵殼組6串接組合之剖面示意圖(圖5之下半部披露有泵殼、一葉輪7及一導(dǎo)葉體8與旋轉(zhuǎn)軸5之間的部分結(jié)合關(guān)系)。
該泵殼結(jié)構(gòu)包括一外殼體61、一內(nèi)殼體62、以及一止漏環(huán)9。
該外殼體61通過以沖壓方式對一金屬板材(例如不銹鋼)進行一次以上的加工，而為一體成型的環(huán)狀結(jié)構(gòu)。使環(huán)狀結(jié)構(gòu)外殼體61自其一前側(cè)末端611(即圖4的左側(cè)端)起開始依序延伸出至少以下部分沿著大體平行于旋轉(zhuǎn)軸5的方向延伸一適當(dāng)距離的該前側(cè)末端611、一沿著約略垂直于旋轉(zhuǎn)軸5的方向朝外(即，半徑增加的方向)延伸的前側(cè)殼面612、一由該前側(cè)殼面612外周緣約略呈一階梯狀向外延伸的階梯定位面613、一沿著約略平行于旋轉(zhuǎn)軸5的方向延伸的外側(cè)殼面614、以及一位于該外側(cè)殼面614末端且朝向旋轉(zhuǎn)軸5(即，半徑減少的方向)延伸的定位端面615。并且，外殼體的定位端面615與該外側(cè)殼面614之間的內(nèi)夾角以略等于90度角為較佳，但其也可以略大于90度角(如圖6所示)。此外，該階梯狀階梯定位面613于階梯角落位置之處以被設(shè)計為呈略為垂直夾角但角落處略微內(nèi)凹為較佳(可以現(xiàn)有沖壓工藝達到)，事實上，由于該階段狀階梯定位面613的角度是大致配合定位端面615的傾斜夾角所設(shè)計，因此其也有可能是略小于90度角。
該內(nèi)殼體62被設(shè)置于外殼體61中且與其固定成一體，且該導(dǎo)葉體8被容置于內(nèi)殼體62內(nèi)。內(nèi)殼體62由較接近該前側(cè)殼面612的一前側(cè)末端621起開始依序延伸出，至少包括沿著約略平行于旋轉(zhuǎn)軸5的方向延伸一適當(dāng)距離的該前側(cè)末端621、一沿著約略垂直于旋轉(zhuǎn)軸5的方向朝外延伸的內(nèi)端面622、一與旋轉(zhuǎn)軸5大致平行且固定于外側(cè)殼面614的內(nèi)側(cè)殼面623、以及一由內(nèi)側(cè)殼面623末端大致呈一階梯狀向內(nèi)延伸之定位端部624，該內(nèi)殼體62的定位端部624與外殼體61的外側(cè)殼面614之間形成有一容置空間625，以供容置該止漏環(huán)9，至于該導(dǎo)葉體8則被固定于內(nèi)殼體62內(nèi)之內(nèi)端面622位置處。并且，于內(nèi)殼體62之內(nèi)端面622與內(nèi)側(cè)殼面623之間、以及內(nèi)側(cè)殼面623與定位端部624之間相連的部分，均設(shè)計成弧狀導(dǎo)流曲面626、627，可使自葉輪7泵送的流體可被順暢導(dǎo)引向?qū)~體8而不易產(chǎn)生亂流現(xiàn)象。
如圖5所示，當(dāng)將多個泵殼組6依序串接組合時，前一個(圖5的左側(cè))泵殼組6的外殼體61的定位端面615恰可抵頂住后一個(圖5的右側(cè))泵殼組6的外殼體61的階梯定位面613，且前一個泵殼組6的內(nèi)殼體62的定位端部624恰可抵頂住后一個泵殼組6的外殼體61的前側(cè)殼面612，從而形成泵殼組6于旋轉(zhuǎn)軸5的軸向上的定位，并使該容置空間625成為一封閉空間，且止漏環(huán)9也可因此被壓迫于該封閉的容置空間625內(nèi)以達到止漏的功效。并且，由于該外殼體61的定位端面615與是以一傾斜的方式抵頂接觸于后一個外殼體61的階梯定位面613上，因此，即使該泵殼結(jié)構(gòu)承受較大泵送壓力時，該外殼體61的定位端面615也不易發(fā)生外張泄漏狀況。此外，該外殼體61的前側(cè)末端611以及該內(nèi)殼體62的前側(cè)末端621，均是彎折向平行于旋轉(zhuǎn)軸5的方向延伸(請注意，其中該前側(cè)末端611除了可如圖4所示般朝向左側(cè)延伸之外，也可以是朝向圖中的右側(cè)方向延伸)，且其兩者之間存在有一適當(dāng)間隙，而該適當(dāng)間隙的位置與大小恰對應(yīng)配合于前一個葉輪7的葉輪輸入口71，因而可兼具有葉輪密封環(huán)的功效。
以下所述的實施例中，由于大部分元件相同或類似于前述實施例，因此，相同或類似的元件將給予相同的名稱及編號且不予贅述，只是在原編號后另增加一英文編號以資區(qū)別。
圖6所示為本發(fā)明的鈑金泵殼結(jié)構(gòu)的定位端面615a附近結(jié)構(gòu)的另一實施例。該外殼體61a的定位端面615a可設(shè)計成為呈一略大于九十度角的夾角，其卡固于后一個泵殼的階梯定位面613a時，可以一類似“嵌合”方式抵靠于階梯定位面613a上，配合止漏環(huán)9的運用，可提供更佳的止漏密封效果(因為當(dāng)壓力愈大時，傾斜的定位端面615a將愈抵靠向階梯定位面613a)，然而，此種設(shè)計將需要對定位端面615a的加工有較高精度的要求。
本發(fā)明的多級式鈑金泵的泵殼結(jié)構(gòu)的制造方法的一較佳實施例，可包括有下列步驟a．以沖壓方式對一金屬板材進行一次以上的加工，以形成該外殼體61的前側(cè)末端611、前側(cè)殼面612、階梯狀階梯定位面613、以及外側(cè)殼面614部分，但定位端面615于此步驟中尚未形成；b1．以沖壓方式分別對兩金屬板材進行一次以上的加工，以分別形成內(nèi)殼體62的一前半部分與一后半部分，該前半部分至少包括內(nèi)殼體62的前側(cè)末端621部分、內(nèi)端面622部分以及大約一半長度的內(nèi)側(cè)殼面623部分，而該后半部分至少包括內(nèi)殼體62的大約另一半長度的內(nèi)側(cè)殼面623部分以及定位端部624；b2．將內(nèi)殼體62的前半部分前端與導(dǎo)葉體8的前端，由外殼體61的后端置入外殼體61內(nèi)的定位上，導(dǎo)葉體8以點焊方式預(yù)先結(jié)合于內(nèi)殼體62的前半部分中；b3．將內(nèi)殼體62的后半部分，由外殼體61的后端置入外殼體61之后端置入外殼體61內(nèi)并對應(yīng)于該前半部分，并以焊接方式(以點焊為較佳)進行加工，使內(nèi)殼體62前、后半部結(jié)合成一體并同時固定于外殼體61的外側(cè)殼面614的內(nèi)側(cè)表面上；c．通過沖壓方式對外殼體61的外側(cè)殼面614后端部分進行加工使其形成該定位端面615部分。
由于本發(fā)明的多級式鈑金泵的泵殼結(jié)構(gòu)，其外殼體61與內(nèi)殼體62的構(gòu)形均十分簡單，所以無論于制造或是組裝上均相對較為容易且成本較低。并且，由于其內(nèi)殼體62是先結(jié)合固定在外殼體61內(nèi)部之后，再對外殼體61的后半部沖壓加工形成該定位端面615，所以外殼體61內(nèi)部的內(nèi)殼體62結(jié)構(gòu)可提供一支撐力而強化外殼體61的結(jié)構(gòu)強度，不僅其在進行形成定位端面615的沖壓加工時不會導(dǎo)致外殼體61的變形、并使其沖壓夾具的設(shè)計更容易且成本降低，并且，于多級泵使用時，也將因為泵殼強度的增加，而不易在增受高壓(高泵送壓力)或震動時，發(fā)生外殼體61末端(定位端面615部分)向外張開造成流體泄漏現(xiàn)象。并且，更由于外殼體61的定位端面615是抵頂靠在另一外殼體61的階梯狀且亦對應(yīng)的階梯定位面613上，所以，當(dāng)泵殼內(nèi)部的流體壓力愈大時，該定位端615將愈緊靠向階梯定位面上，所以就算是泵殼的加工精度稍微降低也絕不至于影響到其絕佳的止漏效果(現(xiàn)有技術(shù)若泵殼加工精度不足將嚴(yán)重影響止漏效果)更何況本發(fā)明又增設(shè)有一止漏環(huán)于外、內(nèi)殼體61、62之間的密閉容置空間625中，因此幾乎不會有發(fā)生任何泄漏現(xiàn)象。此外，于內(nèi)殼體62并設(shè)計有弧線型的導(dǎo)流曲面626、627來引導(dǎo)流體，所以在泵送過程中較不易產(chǎn)生亂流現(xiàn)象，而可獲致相對較高的泵送效能。因此，本發(fā)明的多級式鈑金泵的泵殼結(jié)構(gòu)的確是兼具有制造組裝成本相對較低、泵送效能與導(dǎo)流設(shè)計較佳、抗壓強度充足、以及防漏效果較好等等優(yōu)點，完全克服已有技術(shù)的缺點。
在此之外，相對于圖3所示的公用技術(shù)，本發(fā)明更具有以下優(yōu)點(1)元件數(shù)量較少。如圖4及圖5所示的本發(fā)明泵殼組6結(jié)構(gòu)只具有一外殼體61、內(nèi)殼體62前后兩部分、導(dǎo)葉體8、以及葉輪等共五個元件(比圖3所示的現(xiàn)有技術(shù)少三個元件)，不僅組裝定位程序相對容易，且元件制造加工模具的數(shù)量亦大幅減少至少四付模具以上，其生產(chǎn)成本相對降低許多。而葉輪殼與前側(cè)密封環(huán)均完全不需額外設(shè)置，成本相對大幅降低。
(2)不需二次精密車削加工。由于泵殼組6的密封效果是以定位端面615與階梯定位面613，再另加上止漏環(huán)9的配合達成，因此定位端面613與階梯定位面613相互搭配組裝的精度不需非常地高，本發(fā)明的二次沖壓制程已足夠達到密封止漏所需的精度，成本大幅降低。
(3)不需環(huán)焊制程。由于本發(fā)明的外殼體61為單一的一體成型的元件，所以不需以環(huán)焊進行元件的結(jié)合，光是點焊便已可達到所需結(jié)合強度。不僅點焊的成本大幅減低，且泵殼組6的外觀得以保持美觀、結(jié)構(gòu)強度也較佳。更由于點焊不易導(dǎo)致泵殼組6尺寸變形影響精度，因此前述的定位端面615與階梯定位面613不需二次車削加工也可維持所需精度。且點焊亦不易造成材料特性的改變者。
當(dāng)然，以上所述利用一較佳實施例詳細說明本發(fā)明，而非限制本發(fā)明的范圍，而且熟知此類技術(shù)人員皆能明了，適當(dāng)而作些微的改變及調(diào)整，仍將不失本發(fā)明的要義所在，亦不脫離本發(fā)明的精神和范圍。
權(quán)利要求
1．一種多級式鈑金泵的泵殼結(jié)構(gòu)，該多級式鈑金泵是由多個泵殼組以及葉輪依序串接組合于一旋轉(zhuǎn)軸上所構(gòu)成，每一個泵殼組均至少包括一泵殼、一葉輪、及一導(dǎo)葉體，該泵殼結(jié)構(gòu)的特征在于該泵殼是由一外殼體及一內(nèi)殼體所結(jié)合固定構(gòu)成；該外殼體具有一體成型的環(huán)狀結(jié)構(gòu)，且由外殼體之一末端開始延伸出至少以下部分一沿著約略垂直于旋轉(zhuǎn)軸的方向朝外延伸的前側(cè)殼面、一由該前側(cè)殼面外周緣約略呈一階梯狀向外延伸的階梯定位面、一沿著約略平行于旋轉(zhuǎn)軸的方向延伸的外側(cè)殼面、以及一位于該外側(cè)殼面末端且朝向旋轉(zhuǎn)軸延伸的定位端面；并且，該內(nèi)殼體是設(shè)置于外殼體中且與其結(jié)合固定成一體，內(nèi)殼體由較接近該前側(cè)殼面的一末端開始是延伸出至少包括一沿著約略垂直于旋轉(zhuǎn)軸的方向朝外延伸的內(nèi)端面、一與旋轉(zhuǎn)軸平行約略且固定于外側(cè)殼面的內(nèi)側(cè)殼面、以及一由內(nèi)側(cè)殼面末端約略呈一階梯狀向內(nèi)延伸的定位端部，使得該內(nèi)殼體的定位端部與外殼體的外側(cè)殼面之間形成有一容置空間；當(dāng)將多個泵殼組依序串接組合時，前一個泵殼組的外殼體的定位端面恰可抵頂住后一個泵殼組的外殼體的階梯定位面，且前一個泵殼組之內(nèi)殼體的定位端部恰可抵頂住后一個泵殼組的外殼體的前側(cè)殼面，以實現(xiàn)泵殼組于旋轉(zhuǎn)軸的軸向上的定位，并使該容置空間成為一封閉空間；其中，該外殼體的前側(cè)殼面、以及該內(nèi)殼體的內(nèi)端面的前側(cè)末端，均彎折向平行于旋轉(zhuǎn)軸的方向延伸，且其兩者之間存在有一適當(dāng)間隙，該適當(dāng)間隙的位置與大小恰對應(yīng)配合于葉輪的葉輪入口，而兼具有葉輪密封環(huán)的功效。
2．如權(quán)利要求1所述的多級式鈑金泵的泵殼結(jié)構(gòu)，其中，進一步包括有一止漏環(huán)，容置于該容置空間中，當(dāng)將多個泵殼組依序串接組合時，止漏環(huán)可被壓迫于該封閉的容置空間內(nèi)以達到止漏的功效。
3．如權(quán)利要求1所述的多級式鈑金泵的泵殼結(jié)構(gòu)，其中，該外殼體的定位端面與該外側(cè)殼面的夾角是大致等于90度角的傾斜狀，且該階梯狀階梯定位面與該定位端面相配合之處具有相互對應(yīng)的結(jié)構(gòu)，使得當(dāng)多個泵殼組依序串接組合時，前一個泵殼組的定位端面與后一個泵殼組的階梯定位面恰可相互抵頂接觸，因此，即使該泵殼結(jié)構(gòu)承受較大泵送壓力時，該外殼體的定位端面也不易發(fā)生外張泄漏狀況。
4．如權(quán)利要求1所述的多級式鈑金泵的泵殼結(jié)構(gòu)，其中，于內(nèi)殼體的內(nèi)端面與內(nèi)側(cè)殼面之間以及內(nèi)側(cè)殼面與定位端部之間相連的部分，均設(shè)計成弧狀導(dǎo)流曲面，使自葉輪泵送的流體可被順暢導(dǎo)引向?qū)~體而不易產(chǎn)生亂流現(xiàn)象。
5．如權(quán)利要求1所述的多級式鈑金泵的泵殼結(jié)構(gòu)，其中該外殼體的定位端面與該外側(cè)殼面的夾角呈略大約90度角的傾斜狀，且該階梯狀階梯定位面與該定位端面相配合之處具有呈相互對應(yīng)的略小于90度角結(jié)構(gòu)，使得當(dāng)多個泵殼組依序串接組合時，前一個泵殼組的定位端面與后一個泵殼組的階梯定位面以一傾斜方式相互抵頂接觸，因此，即使該泵殼結(jié)構(gòu)承受較大泵送壓力時，該外殼體的定位端面也不易發(fā)生外張泄漏狀況。
6．如權(quán)利要求1所述的多級式鈑金泵的泵殼結(jié)構(gòu)，其中，該導(dǎo)葉體被容置于內(nèi)殼體內(nèi)且被固定于內(nèi)殼體的內(nèi)端面位置處。
7．一種如權(quán)利要求1所述的多級式鈑金泵的泵殼結(jié)構(gòu)的制造方法，包括有下列步驟a．以沖壓方式對一金屬板材進行一次以上的加工，以形成該外殼體的前側(cè)殼面、階梯狀階梯定位面、以及外側(cè)殼面部分，但定位端面于此步驟中尚未形成；b．將內(nèi)部已固設(shè)有導(dǎo)葉體之內(nèi)殼體，由外殼體的后端置入外殼體內(nèi)并以焊接方式使內(nèi)殼體固定于其中；c．以沖壓方式對外殼體的外側(cè)殼面后端部分進行加工使其形成該定位端面部分。
8．如權(quán)利要求7所述的多級式鈑金泵的泵殼結(jié)構(gòu)的制造方法，其中，該制造步驟b進一步包括有b1．以沖壓方式分別對兩金屬板材進行一次以上的加工，以分別形成一內(nèi)殼體的前半部分與后半部分，該前半部分至少包括內(nèi)殼體的內(nèi)端面部分以及大約一半長度之內(nèi)側(cè)殼面部分，而該后半部分至少包括內(nèi)殼體之大約一半長度之內(nèi)側(cè)殼面部分以及定位端部；b2．將內(nèi)殼體的前半部分前端與導(dǎo)葉體的前端，置入于外殼體內(nèi)的前端內(nèi)側(cè)表面的定位，內(nèi)殼體的前半部分前端與導(dǎo)葉體預(yù)先以焊接方式相互固定；b3．將內(nèi)殼體的后半部分置入外殼體內(nèi)并對應(yīng)于該前半部分，并以點焊方式進行加工，使內(nèi)殼體前、后半部結(jié)合成一體并同時固定于外殼體的外側(cè)殼面的內(nèi)側(cè)表面上。
全文摘要
一種多級式鈑金泵的泵殼結(jié)構(gòu)及其制造方法,該泵殼由一外殼體及一內(nèi)殼體結(jié)合而成。外殼體為一體成型,且包括有一前側(cè)殼面、一階梯狀階梯定位面、一外側(cè)殼面、以及一定位端面。內(nèi)殼體固定于外殼體內(nèi),且包括有一內(nèi)端面、一內(nèi)側(cè)殼面、以及一階梯狀之定位端部,使得該內(nèi)殼體之定位端部與外殼體之外側(cè)殼面之間形成有一容置空間,以塞置一止漏環(huán)。當(dāng)將多個泵殼串接組合時,前一個泵殼之外殼體的定位端面恰可抵頂住后一個泵殼之外殼體的階梯定位面。
文檔編號F04D29/42GK1303998SQ0010010
公開日2001年7月18日 申請日期2000年1月10日 優(yōu)先權(quán)日2000年1月10日
發(fā)明者簡煥然, 歐寶蔭, 高淑芬, 廖榮釗 申請人:財團法人工業(yè)技術(shù)研究院