馬達殼體的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及馬達殼體。座艙空氣壓縮機組件的示例殼體包括主體部分和馬達出口管道，該管道從主體部分徑向地延伸。馬達出口管道在界面區(qū)域連接主體部分。界面區(qū)域的半徑與馬達出口管道的內(nèi)徑的比為從0.113到0.162。
【專利說明】馬達殼體
【背景技術(shù)】
[0001]本公開涉及用于供應(yīng)飛行器內(nèi)的座艙空氣的壓縮機，并更具體地，涉及用于這種壓縮機的殼體。
[0002]供應(yīng)座艙空氣的壓縮機是已知的。壓縮機通常包括馬達，其被驅(qū)動以旋轉(zhuǎn)軸并進而驅(qū)動壓縮機轉(zhuǎn)子。轉(zhuǎn)子移動第一空氣供應(yīng)進入壓縮機。該空氣被冷卻并且被傳遞到座艙。
[0003]至少馬達被保持在殼體內(nèi)。第二空氣供應(yīng)從壓縮機的進口移動通過該殼體而到達壓縮機的出口?？諝庖苿油ㄟ^馬達以冷卻馬達。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]座艙空氣壓縮機組件的示例殼體包括主體部分和馬達出口管道，該管道從主體部分徑向地延伸。馬達出口管道在界面區(qū)域連接主體部分。界面區(qū)域的半徑與馬達出口管道的內(nèi)徑的比為從0.113到0.162。
[0005]座艙空氣壓縮機組件的另一不例殼體包括殼體，和至少一個拉桿安裝凸緣，該凸緣提供被構(gòu)造成接收拉桿的小孔。小孔的中心點被定位在距離殼體的端部的第一距離處和距離殼體的中軸線第二距離處。第一距離與第二距離的比是從1.65到3.07。
[0006]座艙空氣壓縮機組件的又一不例殼體包括在壓縮機殼體內(nèi)提供的密封地帶，密封地帶的面向內(nèi)的表面與壓縮機的旋轉(zhuǎn)軸線間隔開第一距離，和被接收在密封地帶的密封件。密封地帶的面向內(nèi)的表面與壓縮機的旋轉(zhuǎn)軸線間隔開第二距離。第一距離與第二距離的比是從1.139到1.145。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0007]公開的示例的各種特征和優(yōu)點將通過具體描述使本領(lǐng)域技術(shù)人員易于理解。所述具體描述的附圖可被簡要地描述如下:
圖1是示例座艙空氣壓縮機組件的剖視圖。
[0008]圖2示出了圖1組件的殼體的透視圖。
[0009]圖3示出了圖2殼體的俯視圖。
[0010]圖4示出了圖2殼體的另一透視圖。
[0011]圖5示出了圖4中的線5-5處的截面視圖。
[0012]圖6示出了圖3中的線6-6處的截面視圖。
[0013]圖7示出了圖2殼體的拉桿安裝座的特寫視圖。
[0014]圖8示出了圖7中的線8-8處的截面視圖。
[0015]圖9示出了圖3中的線9-9處的截面視圖。
【具體實施方式】
[0016]參照圖1，示例座艙空氣壓縮機組件20被包含在飛行器的座艙空氣供應(yīng)系統(tǒng)24內(nèi)。座艙空氣壓縮機組件20被用于調(diào)節(jié)用于座艙內(nèi)的空氣。[0017]座艙空氣壓縮機組件20包括轉(zhuǎn)子28，轉(zhuǎn)子28通過壓縮機進口護罩32接收要被壓縮的空氣。馬達36旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸40以旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子28。轉(zhuǎn)子28從壓縮機進口護罩32接收空氣并將其傳給壓縮機出口 42。
[0018]現(xiàn)在參照圖2-4并繼續(xù)參照圖1，空氣被移動通過馬達36以在操作過程中冷卻馬達36。殼體44保持馬達36和驅(qū)動軸40的至少一部分。用于冷卻馬達36的空氣移動通過馬達進口管道48到達馬達36。空氣從馬達36移動到馬達出口管道52。
[0019]在這個示例中，殼體44被一起鑄造為單個結(jié)構(gòu)，其包括馬達進口管道48和馬達出口管道52。在一些具體示例中，殼體44是被熔模鑄造的鋁材。一種示例鋁是C355。
[0020]參照圖5并繼續(xù)參照圖1-4，殼體44包括主體部分56，主體部分56大體是圓柱形的并被圍繞馬達36和驅(qū)動軸40的旋轉(zhuǎn)軸線A設(shè)置。馬達出口管道52從主體部分56徑向延伸遠離。馬達出口管道52也相對于通過主體部分56的流動方向向后地成一定角度，使得馬達出口管道52相對于通過主體部分56的流動方向向上游延伸。
[0021]馬達出口管道52在界面區(qū)域60與主體部分56連接。馬達出口管道52還界面連接凸緣64。凸緣64有助于支撐馬達出口管道52。凸緣64形成殼體44的一部分。凸緣64在界面區(qū)域68處與主體部分56連接。凸緣64在界面區(qū)域72處連接馬達出口管道52。界面區(qū)域72和68基本上沿著軸向方向延伸。
[0022]在馬達出口管道52的距離主體部分56最遠的端部處，馬達出口管道52具有內(nèi)部半徑D1，其范圍在本示例中是從1.365到1.405英寸(3.467到3.569厘米)。
[0023]界面區(qū)域60、68和72被倒圓的倒角，這幫助殼體44承受載荷。倒角的大小在本示例界面區(qū)域60,68和72是從0.160到0.220英寸(0.406到0.559厘米)。
[0024]在本示例中，在界面區(qū)域60、68和72中的半徑的大小與內(nèi)徑內(nèi)部半徑D1成具體關(guān)系。盡管界面區(qū)域60、68和72內(nèi)的具有半徑的側(cè)面可變化，但是倒角大小與內(nèi)部半徑R1的比是從0.113到0.162。在另一更具體的示例中，倒角大小與內(nèi)部半SD1的比范圍是從0.117 到 0.156 英寸(0.297 到 0.396 厘米)。
[0025]已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，落在這些范圍內(nèi)的比例提供了足夠的承載強度，而沒有添加不必要的
重量給殼體44。
[0026]其它的前緣區(qū)域74a和74b被相對于通過主體部分56的流動方向定位在凸緣64的前緣。前緣區(qū)域74a將主體部分56過渡到凸緣64。另一前緣區(qū)域74b將凸緣64過渡為馬達出口管道52。
[0027]在這個示例中，在前緣區(qū)域74a和74b內(nèi)的半徑的大小與凸緣64的周向厚度T具有具體關(guān)系。半徑是從0.470到0.530英寸(1.194到1.346厘米)并且周向厚度T是從
0.060到0.100英寸(0.152到0.254厘米)。在前緣區(qū)域74a和74b中的半徑的大小與周向厚度T的比例是從4.7到8.84。在另一示例中，范圍是從5.300到7.833。
[0028]現(xiàn)在參照圖6-9并繼續(xù)參照圖1，示例的空氣壓縮機20包括拉桿安裝座78。拉桿(未示出)接合拉桿安裝座78以將壓縮機固定在飛行器內(nèi)。拉桿安裝座78具有凸緣82a和82b。凸緣82a和82b中的每一個提供接收拉桿的小孔86a和86b。在這個示例中，套管88a和88b被接收在小孔86a和86b中的相應(yīng)一個內(nèi)，并且套管88a和88b與拉桿直接界面連接。
[0029]使用拉桿和拉桿安裝座78固定座艙空氣壓縮機20有利于在安裝、維修等期間旋轉(zhuǎn)座艙空氣壓縮機20。座艙空氣壓縮機20繞旋轉(zhuǎn)軸線X旋轉(zhuǎn)，該軸線如所能意識到的，是小孔86a和86b的中心點，和套管88a和88b的中心點。
[0030]軸線X的位置可被相對于殼體44的端部96并參照座艙空氣壓縮機20的軸線A定義。端部96是殼體44的與凸緣82a和82b相對的端部。
[0031 ] 在這個示例中，距離D1是從軸線X到殼體44的端部96的距離。距離D1可從9.470到 11.470 英寸(24.054 到 29.13 厘米)。
[0032]在這個示例中，距離D2是從軸線X到旋轉(zhuǎn)軸線A的距離的測量值。距離D2在本示例縱是從3.740到5.740英寸(9.500到14.580厘米)。在這個示例中，距離D1和距離D2的額比是從1.65到3.07。在其它示例中，距離D1和距離D2的額比是從1.99到2.53。
[0033]在這個示例中，小孔的直徑D3是從0.375到0.376英寸(0.953到0.955厘米)。由套管88a提供的小孔的直徑D4是從0.250到0.251英寸(0.635到0.6375厘米)。小孔86b的直徑D5是從0.5625到0.5635英寸(1.4288到1.4313厘米)。由套管88b提供的小孔的直徑D6是從0.4371到0.4381英寸(1.1102到1.1128厘米)。
[0034]凸緣82a和82b的厚度Ta和Tb是從0.270到0.280英寸(0.6858到0.7112厘米)。
[0035]在這個示例中，小孔86a和86b的直徑D5和D6與凸緣82a和82b的厚度Tb和Ta的比是從1.560到2.087。
[0036]在這個示例中，在圖8的示例中，凸緣82a與軸線A間隔開距離D7，并且凸緣82b與軸線A間隔開距離D8。距離叫小于距離D8。以容納安裝在這個區(qū)域內(nèi)的具體的安裝座隔離件。
[0037]參照圖9，密封地帶90被提供在殼體44的圓孔92內(nèi)。復(fù)合密封件94被卡合在密封地帶90內(nèi)的位置中。在操作期間，一些空氣可在密封件94和驅(qū)動軸40之間移動以冷卻軸承，例如。
[0038]提供在殼體44內(nèi)的密封地帶90距離軸線距離D9,其是從0.9135到0.9165英寸(2.32到2.328厘米)。密封地帶90是在殼體44被鑄造后被機加工到殼體44內(nèi)。
[0039]復(fù)合密封件94的面向內(nèi)的表面與軸線間隔開距離Dltl，其是從0.800到0.802英寸(2.032到2.037厘米)。直徑Dltl是在密封件94被定位在密封地帶90后被機加工到復(fù)合密封件94。在這個示例中，距離D9與距離D10的比是從1.139到1.145。
[0040]前面的描述本質(zhì)上是示例性的而非限制性的。對所公開的示例的改變和改進對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說是容易想到的，它們不一定脫離本公開的實質(zhì)。因此，給予本公開的法律保護范圍僅可通過學(xué)習下面權(quán)利要求來確定。
【權(quán)利要求】
1.一種壓縮機組件的殼體，包括: 主體部分；以及馬達出口管道，其從主體部分徑向延伸，其中馬達出口管道在界面區(qū)域與主體部分連接，其中界面區(qū)域的半徑與馬達出口管道的內(nèi)徑的比是從0.113到0.162。
2.如權(quán)利要求1所述的殼體,其中，主體部分是圓柱形的。
3.如權(quán)利要求1所述的殼體，其中，馬達出口管道相對于通過主體部分的流動方向向后成一定角度。
4.如權(quán)利要求1所述的殼體，其中，所述內(nèi)部半徑是在馬達出口管道的距離主體部分最遠的端部處的內(nèi)部半徑。
5.如權(quán)利要求1所述的殼體，其中，所述比是從0.117到0.156。
6.如權(quán)利要求1所述的殼體，包括從主體部分徑向延伸到馬達出口管道的凸緣，其中在凸緣的前緣處的半徑與凸緣的周向厚度的比是從5.30到7.833。
7.如權(quán)利要求1所述的殼體，其中，凸緣在具有半徑的其它界面區(qū)域處與馬達出口管道和主體部分連接。
8.如權(quán)利要求1所述的殼體，包括至少一個拉桿安裝凸緣，其提供了構(gòu)造成接收拉桿的小孔，小孔的中心點被定位成距離殼體的端部第一距離并距離殼體的中心軸線第二距離，其中第一距離與第二距離的比是從1.65到3.07。
9.如權(quán)利要求8所述的殼體，包括在壓縮機殼體內(nèi)提供的密封地帶，密封地帶的面向內(nèi)的表面與壓縮機的旋轉(zhuǎn)軸線間隔開第一距離；以及 被接收在密封地帶內(nèi)的密封件，密封地帶的面向內(nèi)的表面與壓縮機的旋轉(zhuǎn)軸線間隔開第二距離，其中第一距離與第二距離的比是從1.139到1.145。
10.如權(quán)利要求1所述的殼體，其中，壓縮機組件是座艙空氣壓縮機組件。
11.一種壓縮機組件的殼體，包括:殼體；以及至少一個拉桿安裝凸緣，其提供了構(gòu)造成接收拉桿的小孔,小孔的中心點被定位成距離殼體的端部第一距離并距離殼體的中心軸線第二距離，其中第一距離與第二距離的比是從1.65到3.07。
12.如權(quán)利要求11所述的殼體，其中，殼體的所述端部是殼體的與拉桿安裝凸緣相對的端部。
13.如權(quán)利要求11所述的殼體，其中，所述中心軸線是與被保持在殼體內(nèi)的馬達的旋轉(zhuǎn)軸線同軸。
14.如權(quán)利要求11所述的殼體，其中，所述比是從1.99到2.53。
15.如權(quán)利要求11所述的殼體，其中，所述至少一個拉桿安裝凸緣包括兩個凸緣，每一個都提供小孔，小孔具有公共的中心點。
16.如權(quán)利要求11所述的殼體，其中，壓縮機組件是座艙空氣壓縮機組件。
17.—種壓縮機組件的殼體,包括: 在壓縮機殼體內(nèi)提供的密封地帶，密封地帶的面向內(nèi)的表面與壓縮機的旋轉(zhuǎn)軸線間隔開第一距離；以及被接收在密封地帶內(nèi)的密封件，密封地帶的面向內(nèi)的表面與壓縮機的旋轉(zhuǎn)軸線間隔開第二距離，其中第一距離與第二距離的比是從1.139到1.145。
18.如權(quán)利要求17所述的殼體，其中，密封件包括復(fù)合密封件。
19.如權(quán)利要求17所述的殼體，其中，殼體被構(gòu)造成保持座艙空氣壓縮機的馬達。
【文檔編號】F04D29/54GK103573711SQ201310340742
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2013年8月7日 優(yōu)先權(quán)日:2012年8月7日
【發(fā)明者】S.E.羅森, B.J.默里特 申請人:哈米爾頓森德斯特蘭德公司