CN108291544A - 带消声装置和止回阀的真空泵 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种真空泵(100)，所述真空泵带有基本上圆柱形的泵壳体(10)，带有滑阀元件的转子以能转动的方式支承在该泵壳体中，并且该泵壳体具有至少一个出气孔(11)，其中，在泵壳体(10)上放置着罐状的消声器罩(12)，以及其中，在该泵壳体(10)和消声器罩(12)之间形成了用于消声的环绕的缝隙空间(13)，以及其中，该泵壳体(10)具有端面(10a)，所述至少一个出气孔(11)布置在该端面中，以及其中，在该端面(10a)和消声器罩(12)之间布置着弹性的前消声器元件(14)，从而在该前消声器元件(14)和端面(10a)之间形成了前室(15)，空气从出气孔(11)流入该前室。按照本发明，前消声器元件(14)具有一体成型的且指向端面(10a)的凸出部(16)，该凸出部带有穿行过该凸出部(16)的空气通道(17)，其中，在真空泵运行中，该凸出部(16)与端面(10a)相间隔地布置，以及在真空泵停止运转时，该凸出部(16)由于前消声器元件(14)的弹性变形而贴靠到端面(10a)上，因此空气通道(17)被关闭且形成了止回阀的功能。

Description

带消声装置和止回阀的真空泵
技术领域
本发明涉及一种真空泵，所述真空泵带有基本上圆柱形的泵壳体，带有滑阀元件的转子以能转动的方式支承在该泵壳体中，且该泵壳体具有至少一个出气孔，其中，在该泵壳体上放置着罐状的消声器罩，以及其中，在泵壳体和该消声器罩之间形成了用于消声的环绕的缝隙空间，以及其中，该泵壳体具有端面，所述至少一个出气孔布置在该端面中，以及其中，在该端面和消声器罩之间布置着弹性的前消声器元件，从而在该前消声器元件和端面之间形成前室，空气从出气孔流入该前室中。
背景技术
DE 10 2012 112 069 A1公开了一类真空泵，并且在罐状的消声器罩和泵壳体之间设置有由橡胶弹性的材料制成的前消声器元件。从泵壳体的端侧内的出气孔出来的空气穿流容纳在该前消声器元件中的过滤器。在此在消声器罩和前消声器元件之间进行空气的进一步的流动过程，直至空气最终进入在基本上圆柱形的泵壳体的外侧和消声器罩之间的环绕的缝隙空间。
这种真空泵本身公知并且就它们的构造方式而言也被称为叶片泵，该真空泵还包括马达，所述马达布置在泵壳体处且使带有滑阀元件的转子处于转动运动。消声器是必需的，以便在真空泵运行中避免可能的噪声发射。在此受关注类型的真空泵用于例如针对车辆中的发动机管理或针对制动力加强而产生负压。在此值得追求的是尽可能噪声最小地运行所述真空泵。
此外公知的是，在这种真空泵停止运转时，所输送的空气会被从前室通过出气孔回吸到泵壳体中。此时，污物、灰尘、悬浮颗粒和类似物也可能进入泵壳体，结果可能造成真空泵提早故障。因此在前消声器元件中使用过滤器，并且该过滤器防止了污物在真空泵停止运转时侵入出气孔。缺陷在于所述过滤器形成了流动阻力，此外产生了这样的效果，即，在过滤器内分离出的物质可能又被来自过滤器的回流释放，这些物质可能回到出气孔以及因此回到泵壳体中。
发明内容
本发明的任务是，改进带有有利的消声装置的真空泵，其中，还应当防止污物可能在泵停止运转时进入出气孔。在此应当避免使用过滤器。
该任务基于一种权利要求1的前序部分所述的、带有表征性特征的真空泵解决。本发明的有利的进一步扩展方案在从属权利要求中说明。
本发明包含了这样的技术教导，即，前消声器元件具有一体成型的且指向端侧的凸出部，该凸出部带有穿行过该凸出部的空气通道，其中，在真空泵运行时，所述凸出部与端面相间隔地布置，在真空泵停止运转时，该凸出部由于前消声器元件的弹性变形而贴靠到端面上，由此使空气通道闭合并且形成了止回阀的功能。
用按本发明的解决方案能实现：在不使用过滤器的情况下阻止污物侵入出气孔以及因此进入泵壳体。一旦真空泵被关断，那么在前室中立即产生负压，由此前消声器元件这样弹性变形，使得所述凸出部紧靠在泵壳体的上侧上的端面处。通过空气通道在所述凸出部的端侧的区域内的通入口来封闭空气通道，并且通过在前室内存在的负压将凸出部保持紧靠到端面上，由此使空气通道保持闭合。通过止回阀的这种功能有效地防止了空气从在消声器罩中或消声器罩下方的区域出来回到出气孔以及因此回到泵壳体中。前室的仅一个极小的容积通过所形成的负压吸回到出气孔中，直至凸出部紧靠端面且空气通道封闭。一旦真空泵再次开始运行，那么前室又处于压力下，并且凸出部从泵壳体的端面再次抬起以及在凸出部中的空气通道得到释放。因此真空泵可以在正常的运行条件下继续运行。
前消声器元件例如具有隔板区段，带空气通道的凸出部尤其居中地容纳在该隔板区段中。按照一种有利的实施方式，前消声器元件构造成圆盘形并且具有外部的环形区段，用该外部的环形区段将前消声器元件保持在消声器罩和泵壳体的端面之间。以此，带空气通道的凸出部例如居中地处在前消声器元件中，并且隔板区段圆盘形地围绕居中的带空气通道的凸出部延伸。在此，有利地一体式设计所述前消声器元件，从而使凸出部一体地转变成隔板区段。
前消声器元件还有利地具有环形区段，并且隔板区段有利地构造在凸出部和该环形区段之间。该环形区段在此可以稳定前消声器元件，并且凸出部例如和扬声器一样在隔板区段上方能相对环形区段轴向运动。在此进一步有利的是，所述环形区段同样一体地转变成隔板区段，以及该环形区段因此同样由橡胶弹性的材料形成。
进一步有利的是，在内侧在消声器罩内构造有若干肋，当真空泵处于运行时，前消声器元件至少和隔板区段一起贴靠到所述肋上。通过所述肋防止了隔板区段造成空气流动路径封闭，因为隔板区段无法平面地贴靠到消声器罩的内侧上。
还进一步有利的是，密封唇沿径向在外侧连接到所述环形区段上，该密封唇贴靠到消声器罩内的环绕的接片上。通过密封唇的所述设计方案形成了另外的消声器室，该消声器室与带肋室(带肋室内布置着若干肋)通过流动收缩部流体连通。
进一步有利的是，在消声器罩内构造有环绕的容纳接片，前消声器元件的环形区段容纳在该容纳接片处。在所述容纳接片中也可以与环形区段有效连接地设有流动收缩部，因而当空气从带肋室进入构造在密封唇上方的区域内的间隙中时，空气穿过所述流动收缩部。
也有利的是，在凸出部中的空气通道具有横截面，该横截面的尺寸设置得这样小，使得在用空气穿流该空气通道时，在前室和形成在前消声器元件与消声器之间的带肋室之间产生节流效应。
在消声效果与止回阀功能的组合中产生了真空泵的按本发明的消声的优点。另外的优点则通过多个相继形成的节流腔产生，所述节流腔分别通过流动收缩部实现，并且前后相继地处在流动路径中。由此达到了特别有效的消声效果。
附图说明
其它改进本发明的措施接下来和对本发明的优选的实施例的说明一起借助附图加以详细阐述。图中：
图1是真空泵的透视图，带有横剖的消声器罩和横剖的前消声器元件；以及
图2是按图1的真空泵的视图，其中示出了空气的流动路径，即，空气如何穿流和环流前消声器元件。
具体实施方式
图1示出真空泵100，该真空泵带有基本上圆柱形的泵壳体10，带有滑阀元件的转子以能转动的方式支承在该泵壳体中，其中，所述真空泵还具有电马达，该电马达以未详细示出的方式在底侧连接在泵壳体10上。
泵壳体10构造成基本上圆柱形并且具有在上侧的端面10a，以及在该端面10a中示出了例如两个出气孔11。
圆柱形的泵壳体10用消声器罩12包围，并且从出气孔11流出的空气进入环绕地构造在圆柱形的泵壳体10和罐状的消声器罩12之间的缝隙空间13。
在泵壳体10上侧的区域中在端面10a和罐状的消声器罩12的底部区域之间置入一个具有橡胶弹性的材料的前消声器元件14。在端面10a和该前消声器元件14之间形成了前室15，空气从出气孔11先流入该前室中，以便以下面说明的方式与前消声器元件14配合作用。
若真空泵100开始运行，那么空气从出气孔11流入前室15。前室15径向向外由前消声器元件14的外侧的环形区段19限定空间，该环形区段在消声器罩12的容纳接片23和泵壳体10的端面10a之间张紧。该环形区段19在此密封地放置在端面10a上。通过所述密封效果使从出气孔11进入前室15的空气穿过设置在前消声器元件14内的中央的凸出部16中的空气通道17。若空气穿行过空气通道17，那么所述空气进入构造在前消声器元件14和罐状的消声器罩12的底部区域之间的带肋室24。
多条肋20在带肋室24中沿径向向外延伸，且肋20布置在消声器罩12的内侧上。橡胶弹性的前消声器元件14在此在真空泵100运行时贴靠在肋20的端侧上，从而使空气可以在肋20之间沿径向向外流。
以未详细示出的方式在环形区段19和容纳接片23之间在例如两个规定的部位处存在若干凹部，因而空气可以进入用密封唇21相对另外的接片22密封的间隙。所述接片22在内侧布置在消声器罩12中并且具有分布在周向上的多个切槽25，因而空气可以穿过所述切槽25最终进入缝隙空间13。
前消声器元件14具有隔板区段18，该隔板区段在凸出部16和环形区段19之间延伸。若真空泵100停止运行，那么在前室15中突然形成一个负压，因为空气经由出气孔11又被吸入泵壳体10。凸出部16因此朝着端面10a运动且贴靠到这个端面上。因此空气通道17被封闭，且其它空气无法回流到出气孔11中。通过这个功能形成了止回阀，以及在真空泵100重新开始运行时凸出部16才从端面10a抬起并且释放空气通道17。用止回阀的这样形成的功能阻止了污物侵入出气孔11，因为不洁的空气基于已封闭的空气通道17无法流回到前室15中。通过前消声器元件14的这种有利的进一步扩展方案使设置过滤器成为多余，从而通过省去过滤器而减小空气从出气孔11流走的流动阻力。
图2示出了带有泵壳体10和带有剖切示出的消声器罩12的真空泵100，并且用箭头示出了流动路径，所述真空泵将空气从出气孔11取出，以便进入缝隙空间13。
前室15形成第一节流腔I，空气从出气孔11如用箭头所示那样流入第一节流腔。空气在进一步的过程中穿过空气通道17进入由带肋室24形成的第二节流腔II。
该剖视图描述了在环形区段19和容纳接片23之间的凹部的视图，并且示出了空气从带肋室24流入另外的在底侧通过密封唇21限定边界的节流腔III。
通过在另外的接片22内的多个分布在周向上的切槽25使空气最终进入环绕的缝隙空间13，该缝隙空间形成了另外的最后的节流腔IV。
通过形成多个相继布置的、带有在节流腔I-IV之间的各节流横截面的节流腔I-IV，达到了特别有利的消声。
本发明就其实施方案而言并不局限于之前说明的优选的实施例。更确切地说，可以考虑多个变型方案，这些变型方案即使在原则上不同类型的实施方案中也能利用所示解决方案。所有由权利要求、说明书或附图得知的特征和/或优点，包括设计性的细节、空间的布置和方法步骤在内，无论是单独的还是在不同的组合中，都对本发明至关重要。
附图标记列表
100 真空泵
10 泵壳体
10a 端面
11 出气孔
12 消声器罩
13 缝隙空间
14 前消声器元件
15 前室
16 凸出部
17 空气通道
18 隔板区段
19 环形区段
20 肋
21 密封唇
22 接片
23 容纳接片
24 带肋室
25 切槽
I 节流腔
II 节流腔
III 节流腔
IV 节流腔

Claims (8)

1.真空泵(100)，所述真空泵带有基本上圆柱形的泵壳体(10)，带有滑阀元件的转子以能转动的方式支承在该泵壳体中，并且该泵壳体具有至少一个出气孔(11)，其中，在泵壳体(10)上放置着罐状的消声器罩(12)，以及其中，在该泵壳体(10)和消声器罩(12)之间形成了用于消声的环绕的缝隙空间(13)，以及其中，该泵壳体(10)具有端面(10a)，所述至少一个出气孔(11)布置在该端面中，以及其中，在该端面(10a)和消声器罩(12)之间布置着弹性的前消声器元件(14)，从而在该前消声器元件(14)和端面(10a)之间形成了前室(15)，空气从出气孔(11)流入该前室中，其特征在于，前消声器元件(14)具有一体成型的且指向端面(10a)的凸出部(16)，该凸出部带有穿行过该凸出部(16)的空气通道(17)，其中，在真空泵运行中，该凸出部(16)与端面(10a)相间隔地布置，以及在真空泵停止运转时，该凸出部(16)由于前消声器元件(14)的弹性变形而贴靠到端面(10a)上，因此空气通道(17)被关闭且形成了止回阀的功能。
2.按照权利要求1所述的真空泵(100)，其特征在于，所述前消声器元件(14)具有隔板区段(18)，带所述空气通道(17)的所述凸出部(16)容纳在该隔板区段中。
3.按照权利要求1或2所述的真空泵(100)，其特征在于，所述前消声器元件(14)构造成圆盘形且具有外部的环形区段(19)，所述前消声器元件(14)用该外部的环形区段保持在所述消声器罩(12)和所述泵壳体(10)的所述端面(10a)之间。
4.按照权利要求3所述的真空泵(100)，其特征在于，所述隔板区段(18)构造在所述凸出部(16)和所述环形区段(19)之间，其中，所述凸出部(16)居中地构造在圆盘形的所述前消声器元件(14)中。
5.按照前述权利要求中的任一项权利要求所述的真空泵(100)，其特征在于，在内侧在所述消声器罩(12)中构造有肋(20)，当真空泵(100)处于运行中时，所述前消声器元件(14)至少用所述隔板区段(18)贴靠到所述肋上。
6.按照权利要求3至5中的任一项权利要求所述的真空泵(100)，其特征在于，密封唇(21)沿径向在外侧连接到所述环形区段(19)上，该密封唇贴靠到所述消声器罩(12)中的环绕的接片(22)上。
7.按照权利要求3至6中的任一项权利要求所述的真空泵(100)，其特征在于，在所述消声器罩(12)中构造有环绕的容纳接片(23)，所述前消声器元件(14)的所述环形区段(19)容纳在该容纳接片处。
8.按照前述权利要求中的任一项权利要求所述的真空泵(100)，其特征在于，在所述凸出部(16)中的空气通道(17)具有横截面，该横截面的尺寸被设定得这样小，使得在用空气穿流空气通道(17)时，在前室(15)和形成在前消声器元件(14)与消声器罩(12)之间的带肋室(24)之间产生节流效应。
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