專利名稱:皮托管泵的制作方法
皮托管泵本發(fā)明涉及一種具有至少一個輸入管路和至少一個輸出管路以及液壓腔和驅(qū)動機構(gòu)的皮托管泵。這種皮托管泵也公知為皮托泵、噴射泵、渦輪泵或帶有皮托部件的泵。采用皮托管原理的常見的泵借助軸承架和與軸承架耦接的電動機來驅(qū)動。在液壓腔的對側(cè)有流體接頭以及插入到液壓腔中的皮托管的通過動態(tài)密封件密封的伸展部分。動態(tài)密封件在此通過包圍液壓腔的與軸承支架連接的殼體朝向液壓腔。所述設(shè)計的缺點是,在利用軸承支架的液壓腔支撐機構(gòu)和皮托管的由殼體承載的對面的動態(tài)密封件之間由于制造而引起對準(zhǔn)誤差。為了能保證裝置功能,需要較小的制造公差以及繁瑣的安裝。此外,不可避免的對準(zhǔn)誤差導(dǎo)致動態(tài)密封件的磨損增加,這在長久運行時又必定會導(dǎo)致泄漏或密封件徹底失效。因而一定要定期維護,以便能及時地更換動態(tài)密封件。另一缺點是,通常的布置方式要占用大量空間。由US 4,875,826已知一種皮托管泵,其具有處于包封的泵腔中的多個皮托部件。 在這里,液壓腔的入口和出口設(shè)置在泵的不同側(cè)。據(jù)DE 10 2007 033 644 Al所公開的皮托管泵,電動機和通至泵腔的入口或離開泵腔的出口設(shè)置在泵腔的不同側(cè)。就DE 10 2006 028 597 Al所披露的皮托管泵而言,電動機和通至泵腔的入口或離開泵腔的出口設(shè)置在位于殼體內(nèi)的泵腔的不同側(cè)。US 5,145,314記載了一種皮托管泵,其中驅(qū)動機構(gòu)和引導(dǎo)流體的管路設(shè)置在泵腔的不同側(cè)。而US 1,032,892說明了一種皮托管泵,其具有至少一個輸入管路和至少一個輸出管路以及液壓腔和驅(qū)動機構(gòu)。驅(qū)動機構(gòu)、輸入管路和輸出管路設(shè)置在液壓腔的同一側(cè)。DE 11 2006 000 496 T5描述了一種具有泵腔的皮托管泵,其中把一個密封圈與泵腔中的皮托管相鄰地裝在槽中。這種皮托管泵的驅(qū)動機構(gòu)和引導(dǎo)流體的管路設(shè)置在泵的不同側(cè)。對于WO 03/089788 Al所述的皮托管泵來說,泵驅(qū)動機構(gòu)和通至泵腔的入口或離開泵腔的出口設(shè)置在位于殼體內(nèi)的泵腔的不同側(cè)。因此本發(fā)明的目的在于,對開頭部分所述類型的皮托管泵進行有利改進,特別是使得皮托管泵能簡單且耐磨損地構(gòu)造,能實現(xiàn)簡單的維護或檢修,且皮托管泵整體上結(jié)構(gòu)緊湊。根據(jù)本發(fā)明,該目的通過一種具有權(quán)利要求1的特征的皮托管泵得以實現(xiàn)。據(jù)此規(guī)定,在靜止的軸(90)中設(shè)置輸入和/或輸出管路(30、32),特別地,輸入和輸出管路(30、 32)僅設(shè)置在軸(90)中,電動機具有至少一個定子(64)和至少一個轉(zhuǎn)子(62),其中定子 (64)抗扭地與軸(90)連接,和/或其中轉(zhuǎn)子(62)是液壓腔(20)的組成部分,和/或轉(zhuǎn)子 (62)抗扭地與液壓腔(20)連接。在這里,驅(qū)動機構(gòu)、輸入管路和輸出管路設(shè)置在液壓腔的同一側(cè)。液壓腔的所述側(cè)系指液壓腔的寬側(cè)。通常,在液壓腔中設(shè)置有至少一個皮托管。 該皮托管在此優(yōu)選位置固定地設(shè)置,其中液壓腔或液壓腔的組件圍繞皮托管相對旋轉(zhuǎn),以便使得要泵吸的流體徑向地加速。有利的是,在靜止的軸中設(shè)置輸入和/或輸出管路,特別是輸入和輸出管路僅設(shè)置在軸中。輸入和/或輸出管路優(yōu)選可以由沿著軸的縱軸線的軸向孔形成。該或這些軸向孔有利地與該或這些位于伸出部分中的優(yōu)選設(shè)計成徑向孔的接頭連接。例如,設(shè)置在軸的伸出部分中的徑向孔可以垂直于輸入或輸出管路的并不貫穿伸出部分的軸向孔,由此提供了離開液壓腔的出口或通入液壓腔的入口。此外有利的是,電動機具有至少一個定子和至少一個轉(zhuǎn)子,其中定子抗扭地與軸連接,和/或其中轉(zhuǎn)子是液壓腔的組成部分,和/或轉(zhuǎn)子抗扭地與液壓腔連接。定子在此例如也可以是軸的組成部分。但也可以規(guī)定,定子形狀配合地和/或摩擦配合地抗扭地與軸連接,例如通過壓配合方式或者通過槽-配合榫連接方式而連接。轉(zhuǎn)子例如可以由液壓腔的壁或壁成型部分形成。但也完全可以使得轉(zhuǎn)子形狀配合地和/或摩擦配合地抗扭地例如通過壓配合方式或者通過槽-配合榫連接方式而與液壓腔連接。在此也可以考慮間接地和 /或直接地實現(xiàn)與液壓腔的連接。例如可以把轉(zhuǎn)子固定在一個構(gòu)件上,該構(gòu)件與形成液壓腔壁的部件連接,或者就是形成液壓腔壁的部件,這就足夠了。采用本發(fā)明的設(shè)置方式得到了如下優(yōu)點,即皮托管泵可以構(gòu)造得很緊湊。例如可以省去在液壓腔兩側(cè)的支撐機構(gòu)。把皮托管泵的主要部件設(shè)置在液壓腔的同一側(cè),這樣就能改善性地夠到液壓腔。由此簡化了維護和檢修。有利地?zé)o需給液壓腔和皮托管泵的余下組件設(shè)置單獨的殼體。還可考慮把至少一個軸承、優(yōu)選皮托管泵的運動組件的支撐機構(gòu)設(shè)置在同一側(cè)。 由此特別是得到了如下優(yōu)點,即皮托管泵的全部運動的以及不運動的組件都僅設(shè)置在液壓腔的一側(cè),從而通過保持空留的一側(cè)基本上能隨意地夠到液壓腔。由此明顯地簡化了維護或檢修??梢砸?guī)定,皮托管泵具有靜止的軸。這種靜止的軸可以是中央的軸,皮托管泵的運動的組件圍繞該軸轉(zhuǎn)動。還可行的是,靜止的軸具有伸出部分,該伸出部分伸入到液壓腔中,其中輸入和輸出管路通到伸出部分中或者具有接頭。接頭例如可以通過伸出部分中的徑向孔來實現(xiàn)。另外可以規(guī)定,設(shè)置有至少一個皮托管,該皮托管設(shè)置在伸出部分上。優(yōu)選規(guī)定, 皮托管與輸出管路的位于伸出部分上的接頭連接。此外可以規(guī)定,驅(qū)動機構(gòu)是電動機。由此可以利用特別有利的驅(qū)動方式。由此也可以簡單且有利地設(shè)計對皮托管泵的控制或調(diào)節(jié)。為此可以使用本領(lǐng)域常見的控制器或本領(lǐng)域常見的控制和/或調(diào)節(jié)單元。另外可以設(shè)置有動態(tài)密封件,其使得皮托管泵的運動的和不運動的組件之間的間隙密封。動態(tài)密封件優(yōu)選將軸與運動的轉(zhuǎn)子支架之間的間隙密封。動態(tài)密封件在此應(yīng)做廣義理解,其例如可以包括一個或多個徑向軸密封圈。此外,在功能上與動態(tài)密封件相關(guān)聯(lián)的迷宮式密封件可以是動態(tài)密封件的組成部分。但原則上用徑向軸密封圈來形成動態(tài)密封件就已經(jīng)足夠了。轉(zhuǎn)子支架例如可以是可圍繞皮托管泵的靜止的軸轉(zhuǎn)動的構(gòu)件,其優(yōu)選與轉(zhuǎn)動的液壓腔連接。轉(zhuǎn)子支架可以是液壓腔的組成部分,或者與該液壓腔抗扭地連接。有利地可以相關(guān)地規(guī)定,轉(zhuǎn)子支架形成液壓腔的壁,或者由液壓腔的壁形成。此外可以規(guī)定,設(shè)置有一個唯一的動態(tài)密封件,和/或動態(tài)密封件位于和/或置于靜止的軸或該軸的伸出部分上。皮托管泵優(yōu)選僅有一個唯一的在靜止的軸與轉(zhuǎn)子支架之間的待密封的間隙。優(yōu)選使用徑向軸密封圈,使得密封唇抗扭地與轉(zhuǎn)子支架或者與皮托管泵的圍繞軸旋轉(zhuǎn)的構(gòu)件連接,且在伸出部分上環(huán)繞。因而例如僅需將伸出部分硬化,由此可以提高動態(tài)密封件的壽命,這就足夠了。同時,對伸出部分的硬化可以比較簡單且成本低廉地實現(xiàn)??尚械氖?,液壓腔具有可取下的頂蓋。由此得到的優(yōu)點是,能簡便地夠到液壓腔。 進而例如可以快速地毫無問題地進行維護或檢修。此外可考慮的是,頂蓋基本上包夾或形成液壓腔,和/或頂蓋固定在皮托管泵的運動的組件的壁上,優(yōu)選固定在轉(zhuǎn)子支架上。另外可行的是,頂蓋包夾皮托管。由此得到如下優(yōu)點,即在維護或檢修時能簡便地檢查皮托管的狀態(tài)。此外,必要時可以簡單地清潔或更換皮托管,因為,由于頂蓋包夾皮托管,所以在去掉頂蓋的情況下就可以隨意地夠到該皮托管。優(yōu)選的是,頂蓋設(shè)置在液壓腔的與所述同一側(cè)相對的那一側(cè)。由此可以簡單地去
掉頂蓋。特別有利的是,在拆下頂蓋之后可夠到液壓腔和/或皮托管,和/或可夠到轉(zhuǎn)子支架,使得可將它從靜止的軸上取下。下面借助附圖中所示的實施例詳細(xì)地闡述本發(fā)明的其它細(xì)節(jié)和優(yōu)點。附圖示出
圖1為本發(fā)明的皮托管泵的剖視圖。圖1示出本發(fā)明的皮托管泵10的剖視圖。就該皮托管泵10而言,在液壓腔20的圖1中左邊所示的那一側(cè)設(shè)置有流體接頭30和32,即輸入管路30和輸出管路32。此外, 在皮托管泵10的該部分中或者在該側(cè)還有動態(tài)密封件40以及支撐機構(gòu)50和驅(qū)動機構(gòu)60。支撐機構(gòu)50和驅(qū)動機構(gòu)60被設(shè)計成一體的支撐與驅(qū)動單元70,也就是說,支撐機構(gòu)50既承擔(dān)支撐旋轉(zhuǎn)的液壓腔20的任務(wù),又承擔(dān)支撐驅(qū)動機構(gòu)60的任務(wù)。這樣就得到了明顯減小占用空間的優(yōu)點以及顯著的成本優(yōu)勢,因為以前肯定需要的很多組件比如耦接器和軸承架根據(jù)本發(fā)明都不再需要了。靜止的皮托管80插入到旋轉(zhuǎn)的液壓腔20中,并借助動態(tài)密封件40而密封。皮托管80在此置于靜止的軸90的伸出部分92上,并與設(shè)置在伸出部分92上的徑向孔33連接。徑向孔33在此與輸出管路32連接。輸入管路30也與設(shè)置在伸出部分92上的徑向孔 31連接,其中徑向孔32可以使得流體輸入到液壓腔20中。徑向孔31和33均垂直地于相關(guān)的管路或孔30和32。驅(qū)動機構(gòu)60是外轉(zhuǎn)子電動機,它位于與流體接頭30和32相同的一側(cè)。驅(qū)動機構(gòu) 60的轉(zhuǎn)子62優(yōu)選已經(jīng)是液壓腔20的組成部分,或者如圖1中所示直接地或抗扭地與液壓腔20耦接,從而省去附加的耦接器。驅(qū)動機構(gòu)60的定子64抗扭地位于皮托管泵10的靜止的軸90上。在圖1所示的實施例中,轉(zhuǎn)子62抗扭地固定在轉(zhuǎn)子支架100上。轉(zhuǎn)子支架100在此與凸緣式的壁102形成液壓腔20的壁。此外,液壓腔20的頂蓋22固定在轉(zhuǎn)子支架100 的該凸緣式的壁102上。液壓腔20的真正的內(nèi)腔由頂蓋22中的凹缺形成。頂蓋22既包夾伸出部分92,又包夾皮托管80,因而取下頂蓋22就能隨意地夠到位于液壓腔20中的組件。所述實施例的優(yōu)點特別是,在皮托管泵10的運動的與不運動的部件之間的唯一有待密封的間隙即為在靜止的軸90的伸出部分92與轉(zhuǎn)子支架100之間的間隙。為此在該間隙中裝入被設(shè)計成耐壓的徑向軸密封圈的動態(tài)密封件40,其中徑向軸密封圈的密封唇例如可以在硬化的伸出部分92上伸展。在皮托管泵10的靜止的軸90中,待泵吸的流體經(jīng)由設(shè)置在軸90中的輸入管路30 被輸送至液壓腔20,在進入到與輸出管路32在端側(cè)連接的靜止的皮托管80中之后,經(jīng)由也設(shè)置在軸90中的輸出管路32輸出。原則上可考慮在靜止的軸90中設(shè)置未詳細(xì)示出的用于冷卻介質(zhì)的輸入和輸出管路,借此能冷卻驅(qū)動機構(gòu)60和/或液壓腔20。由于采用這種設(shè)置方式大大地縮短了支撐機構(gòu)50與動態(tài)密封件40安裝空間之間的公差鏈,所以能實現(xiàn)簡單且成本低廉的制造。此外,特別是由于動態(tài)密封件40受到負(fù)載較小,能實現(xiàn)可靠的運行和較長的壽命。皮托管泵10的組件的整體布置方式可實現(xiàn)簡單的安裝。對液壓腔20或皮托管80 的維護明顯簡化。在去掉液壓腔20的頂蓋22之后,無論液壓腔還是皮托管80都能隨意地夠到。在拆下皮托管80之后,從定子64或軸90拉下轉(zhuǎn)子62,就能對驅(qū)動機構(gòu)60和支撐機構(gòu)50進行徹底檢修。于是在維護或檢修之后,按照與拆卸相反的順序?qū)ζね泄鼙?0進行安裝或組裝。
權(quán)利要求
1.一種皮托管泵(10),具有至少一個輸入管路(30)和至少一個輸出管路(32)以及液壓腔(20 )和驅(qū)動機構(gòu)(60 ),其中驅(qū)動機構(gòu)(60 )、輸入管路(30 )和輸出管路(32 )設(shè)置在液壓腔(20)的同一側(cè),其特征在于,在靜止的軸(90)中設(shè)置輸入和/或輸出管路(30、32);特別地,輸入和輸出管路(30、 32)僅設(shè)置在軸(90)中;電動機具有至少一個定子(64)和至少一個轉(zhuǎn)子(62),其中定子 (64)抗扭地與軸(90)連接,和/或其中轉(zhuǎn)子(62)是液壓腔(20)的組成部分,和/或轉(zhuǎn)子 (62)抗扭地與液壓腔(20)連接。
2.如權(quán)利要求1所述的皮托管泵(10),其特征在于,至少一個軸承、優(yōu)選皮托管泵 (10)的運動組件的支撐機構(gòu)(50)設(shè)置在同一側(cè)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的皮托管泵(10),其特征在于,皮托管泵(10)具有靜止的軸 (90)。
4.如權(quán)利要求3所述的皮托管泵(10),其特征在于,靜止的軸(90)具有伸出部分 (92),該伸出部分伸入到液壓腔(20)中,其中輸入和/或輸出管路(30、32)通到伸出部分 (92)中或者具有接頭。
5.如權(quán)利要求4所述的皮托管泵(10),其特征在于,設(shè)置有至少一個皮托管(80),該皮托管設(shè)置在伸出部分92)上。
6.如前述權(quán)利要求中任一項所述的皮托管泵(10),其特征在于,驅(qū)動機構(gòu)(60)是電動機(60)。
7.如前述權(quán)利要求中任一項所述的皮托管泵(10),其特征在于,設(shè)置有動態(tài)密封件 (40),該動態(tài)密封件將皮托管泵(10)的運動的和不運動的組件之間的間隙密封,優(yōu)選將軸 (90 )與運動的轉(zhuǎn)子支架(100 )之間的間隙密封。
8.如權(quán)利要求7所述的皮托管泵(10),其特征在于,設(shè)置有一個唯一的動態(tài)密封件 (40 ),和/或動態(tài)密封件(40 )位于和/或置于靜止的軸(90 )優(yōu)選該軸(90 )的伸出部分(92 ) 上。
9.如前述權(quán)利要求中任一項所述的皮托管泵(10),其特征在于,液壓腔(20)具有可取下的頂蓋(22)。
10.如權(quán)利要求9所述的皮托管泵(10),其特征在于,頂蓋(22)基本上包夾或形成液壓腔(20),和/或頂蓋(22)固定在皮托管泵(10)的運動的組件的壁上,優(yōu)選固定在轉(zhuǎn)子支架(100)上。
11.如權(quán)利要求9或10所述的皮托管泵(10),其特征在于,頂蓋(22)包夾皮托管 (80)。
12.如權(quán)利要求9至11中任一項所述的皮托管泵(10),其特征在于,頂蓋(22)設(shè)置在液壓腔(20)的與所述同一側(cè)相對的那一側(cè)。
13.如權(quán)利要求9至12中任一項所述的皮托管泵(10),其特征在于,在拆下頂蓋(22) 之后可夠到液壓腔(20 )和/或皮托管(80 ),和/或可夠到轉(zhuǎn)子支架(100 ),使得可將該轉(zhuǎn)子支架從靜止的軸(90 )上取下。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種皮托管泵,其具有至少一個輸入管路和至少一個輸出管路以及液壓腔和驅(qū)動機構(gòu),其中驅(qū)動機構(gòu)、輸入管路和輸出管路設(shè)置在液壓腔的同一側(cè)。
文檔編號F04D13/06GK102428278SQ201080021881
公開日2012年4月25日 申請日期2010年4月15日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月19日
發(fā)明者賓德 A., 凱勒 C., 埃姆德 C., 耶格爾 C. 申請人:Ksb 股份公司