CN112703319B - 泵组件 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种泵组件，其带有：用于将输送介质抽吸到流动腔室6中的进入开口5；用于将输送介质从流动腔室6中排出的排出开口7；可围绕转动轴线A转动的且延伸到流动腔室6中的叶轮轴18；和固定在叶轮轴18的处于流动腔室6内的端部19处的叶轮，该叶轮构造为流道叶轮，其带有：形成吸嘴24的遮盖盘22、带有毂区域26的承载盘21和布置在遮盖盘22和承载盘21之间的至少一个叶片23。根据本发明，固体刮除装置35的刮除指状部43在轴向方向中穿过进入开口5和吸嘴24延伸至叶轮20的毂区域26附近。

Description

泵组件
技术领域
本发明涉及一种泵组件，其带有：进入开口，该进入开口用于将输送介质抽吸到流动腔室中；排出开口，该排出开口用于将输送介质从流动腔室中排出；可围绕转动轴线转动的且延伸到流动腔室中的叶轮轴；和固定在叶轮轴的处于流动腔室内的端部处的叶轮，该叶轮构造为流道叶轮，其带有：形成吸嘴的遮盖盘、带有毂区域的承载盘和布置在遮盖盘和承载盘之间的至少一个叶片。
背景技术
上文描述的类型的泵组件被多方面地使用。流道叶轮(Kanalräder)，尤其封闭式流道叶轮通过特别好的液压效率出众，然而取决于结构大小不适用于未处理废水或仅受限地适用于未处理废水。通过由于普遍的节水而引起的废水减少和同时带有倾向于扭结(Verzopfungen)的组成部分(如碎布、无纺织物等)的水越来越多的富集，提高了这种泵组件的堵塞风险。在长时间运行中由此产生越来越大的固体聚集，所述固定聚集造成功率消耗的上升，输送高度和输送量的下降以及振动的上升。尤其地，固体聚集在叶片进入棱边或者毂处且在那里拥有非常稳定的位置。
发明内容
本发明的任务在于，提供一种用于输送废水的泵组件，该泵组件通过特别好的液压效率出众。
本发明的任务通过如下方式解决，即固体刮除装置的刮除指状部在轴向方向中穿过进入开口和吸嘴延伸直至叶轮的毂区域附近。
由此可行的是，同时保护叶片进入棱边(或者在多个叶片的情况中多个叶片进入棱边)、叶轮的毂、用于将叶轮固定到轴处的固定器件以免占据有固体。
在一种优选的实施方式中，为了简单的装配，固体刮除装置具有用于将固体刮除装置固定到泵组件处的固定凸缘。
一种有利的设计方案设置成，固定凸缘具有这样的区域：该区域具有在轴向方向中的第一回缩部(Rücknehmung)和在径向方向中的第二回缩部。
这样的设计方案已经证实为特别有利的：根据该设计方案，可插入到第一和第二回缩部中的刮除指状部具有基本上L形的结构形状，该结构形状带有短的支脚(Schenkel)和长的支脚。
为了可阻止在未处理废水中的含纤维的固体在进入到泵的吸嘴中时粘附在进入棱边或毂上且取而代之可将所述含纤维的固体从进入棱边或毂刮除且继续输送，有利地支脚的背离转动轴线的侧部沿着基本上伸展直至叶轮的吸嘴中的区段具有这样的轮廓走向：该轮廓走向与进入开口的内直径的轮廓以及叶轮的吸嘴的内直径的轮廓相适配。
在进一步的走向中、即基本上在朝着叶轮的承载盘方向的轴向延伸中，有利地支脚的背离转动轴线的侧部沿着基本上延伸直至叶轮的毂区域处的区段具有这样的轮廓走向：当进入棱边通过叶轮的转动沿着该区段运动时，该轮廓走向与叶轮的所述至少一个叶片的进入棱边的轮廓在维持限定的间距的情况下相对应。进入棱边原则上形成一种旋转体，该旋转体在刮除指状部上转动。
此外，支脚的背离进入开口的侧部沿着首先朝着进入开口的方向且在进一步的走向中朝着转动轴线方向延伸的弧形区段有利地具有这样的轮廓走向：该轮廓走向与毂区域的轮廓和用于将叶轮固定在叶轮轴处的螺钉的螺钉头的一部分的轮廓在维持限定的间距的情况下相对应。
理想地，支脚的背离进入开口的侧部沿着基本上在径向方向中延伸越过转动轴线的区段具有这样的轮廓走向：该轮廓走向与螺钉的螺钉头的轮廓在维持限定的间距的情况下相适配。
一种有利的设计方案设置成，在支脚的自由端部处设置有突出部，该突出部布置成同心于转动轴线且延伸到螺钉头的凹入部中。理想地，突出部具有圆柱形的形状。如果在运行中固体在刮除过程中导致刮除指状部的强烈的弯曲负载，则刮除指状部经由突出部支撑在螺钉头中的凹入部中，从而预防支脚的持久弯曲。
附图说明
本发明的实施例在附图中显示且在下面详细描述。在此：
图1示出穿过带有根据本发明的固体刮除装置的泵组件的纵剖面图，
图2示出来自图1的详细的局部，
图3a示出穿过根据图1的固体刮除装置的固定凸缘的剖面图，
图3b以俯视图示出根据图3a的固定凸缘，
图4示出穿过根据图1的固体刮除装置的刮除指状部的纵剖面图，
图5示出对根据图4的刮除指状部的自由端部的俯视图，
图6示出穿过带有根据本发明的固体刮除装置的另外的实施方式的在图1中所示出的泵组件的纵剖面图，
图7示出穿过带有根据本发明的固体刮除装置的另外的实施方式的在图1中所示出的泵组件的纵剖面图，且
图8示出根据本发明的固体刮除装置的另外的实施方式。
具体实施方式
图1结合图2示出通常在泵坑(Pumpensumpf)中可水平放置的呈密封式马达泵(Spaltrohrmotorpumpe)形式的泵组件1，该泵组件带有泵部分和电气部分。泵组件1的泵部分具有离心泵的多件式泵壳体2，该泵壳体包括设计为螺旋壳体的液压壳体3和壳体盖4。
液压壳体3具有用于将输送介质抽吸到流动腔室6中的进入开口5和用于将输送介质从流动腔室6中排出的排出开口7。在进入开口5中设置有凹口8，在该凹口中容纳有开口环9。壳体盖4布置在液压壳体3的与进入开口5相对置的侧部处且具有通孔10。在壳体盖4的背离流动腔室6的侧部处布置有轴承座单元11，该轴承座单元利用适合的、但未显示的器件、例如螺纹螺栓或螺钉固定在液压壳体3处。在轴承座单元11的背离壳体盖4的侧部处固定有壳体元件12，在该壳体元件中布置马达构件的主要部分、例如用于容纳定子绕组的装置和用于容纳转子绕组的装置。
轴承座单元11具有通孔13，在该通孔中布置有滚动轴承14。壳体元件12具有带有保持装置16的内壁15。在保持装置16中布置有另外的滚动轴承17。利用所述两个滚动轴承14和17支承可围绕转动轴线A转动的叶轮轴18，该叶轮轴穿过壳体元件12、轴承座单元11的通孔13和壳体盖4的通孔10延伸到流动腔室6中。
在叶轮轴18的处于流动腔室6内的端部19处固定有呈封闭式流道叶轮形式的叶轮20。叶轮20在面向壳体盖4的侧部处包括承载盘21。遮盖盘22朝着进入开口5的方向借助于至少一个叶轮叶片23布置成与承载盘21间隔开。遮盖盘22形成圆形的、面向进入开口5、尤其开口环9的吸嘴24。所述至少一个叶轮叶片23具有进入棱边25。
在图1中显示两个叶轮叶片23，根据结构大小例如也可设置有3个或更多个叶轮叶片。
在图1或者图2中所示出的实施例中，叶轮轴18的端部19构造成锥状且朝着进入开口5的方向逐渐缩小。叶轮20的承载盘21设有毂区域26，该毂区域具有与端部19相对应的、构造成锥状的孔27。孔27具有带有减小的内直径的柱状的区段28，该区段可在将叶轮20推进到叶轮轴18上时用作止挡肩台。
在叶轮轴18的端部19处在端侧设置有螺纹孔29，螺钉30可旋入到该螺纹孔中且将叶轮20可靠地固定在叶轮轴18处。螺钉30具有螺钉头31。螺钉头31贴靠在带有减小的内直径的区段28处且设有凹入部32，该凹入部在所示出的实施例中构造为内六角，螺钉30可借助于该内六角利用适合的工具旋入到螺纹孔29中或旋出。区段28设有内螺纹33，该内螺纹与螺钉30不处于有效连接中，而是设置成用于未显示的用于将叶轮20从叶轮轴18松开的拔取工具。
在进入开口5处，液压壳体3具有凸缘34，在该凸缘处布置有固体刮除装置35。固体刮除装置35具有可安置到凸缘34处的固定凸缘36。
图3a和3b以详细的示图示出固定凸缘36，其中图3a示出沿着来自图3b的线B-B的剖面。
固定凸缘36构造为环形盘且具有多个贯通孔37，未示出的螺钉可引导穿过所述贯通孔。螺钉可旋入到在液压壳体3的凸缘34中的未示出的螺纹孔中，从而固定凸缘36能可靠地固定在液压壳体3处。固定凸缘36具有区域38，该区域具有在轴向方向中的第一回缩部39和在径向方向中的第二回缩部40。在区域38中、尤其在轴向的回缩部39中设置有至少一个盲孔41，所述至少一个盲孔设有内螺纹42。在所示出的实施例中构造有三个盲孔41。
固体刮除装置35具有可安置到固定凸缘36处的刮除指状部43，该刮除指状部在图4和5中更详细地显示。刮除指状部43具有基本上L形的结构形状，该结构形状带有短的支脚44和长的支脚45。如可从图2中得知的那样，在安装的状态中短的支脚44基本上在径向方向中延伸，而长的支脚45基本上平行于转动轴线A伸展。
如详细地在图4中所显示的那样，刮除指状部43的短的支脚44具有至少一个贯通孔46，所述至少一个贯通孔具有带有增大的内直径的第一区段47和带有减小的内直径的第二区段48，从而形成肩台49。在所显示的实施方式中，短的支脚44具有三个贯通孔46。在图2中所示出的螺钉50可引导穿过贯通孔46。螺钉50可旋入到构造在固定凸缘36中的内螺纹42中，在此螺钉头贴靠在肩台49处，从而刮除指状部43能可靠地安置在固定凸缘36处。
长的支脚45基本上被划分成五个区段51,52,53,54和55。区段51基本上从所述两个支脚44和45的交点在轴向方向中延伸穿过在图1和2中所示出的固定凸缘36。与其邻接有区段52，该区段基本上伸展直至吸嘴中，尤其伸展直至遮盖盘22至所述至少一个叶轮叶片23的过渡部处。区段51和区段52基本上平行于转动轴线A延伸。区段53邻接区段52且然后基本上延伸直至叶轮20的毂区域26处。区段53在轴向方向中伸展且在此靠近转动轴线A。在轴向方向中沿着转动轴线的伸展优选地大于在径向方向中、即朝着转动轴线的方向的伸展，且取决于叶轮20的结构形状。在毂区域附近，区段53具有凸状的形状。在此如此维持小的间距，使得转动的毂区域26不与静止的刮除指状部43发生接触。邻接区段53的区段54首先朝着进入开口5的方向且在进一步的伸延中朝着转动轴线A的方向延伸。该区段构造成弧形的、尤其凹形的。与其邻接地，区段55基本上在径向方向中延伸越过转动轴线A。
支脚45的背离转动轴线A的侧部沿着区段52具有这样的轮廓走向56：该轮廓走向与进入开口5和在液压壳体3中的开口环9的内直径的轮廓以及叶轮20的吸嘴24的内直径的轮廓相适配。在此，在图2中所示出的在转动构件、尤其在吸嘴24中的转动构件与静止的刮除指状部43的相对置的面之间的小的间距W如此设置，使得所述相对置的面在运行中不接触。
此外，支脚45的背离转动轴线A的侧部沿着区段53具有这样的轮廓走向57：当进入棱边25通过叶轮20的转动沿着区段53运动时，该轮廓走向与叶轮20的所述至少一个叶片23的进入棱边25的轮廓在维持限定的、在图2中所示出的间距X的情况下相对应。这意味着，进入棱边25通过叶轮20的转动形成旋转面，该旋转面在间距X的情况下转动经过刮除指状部43的面向进入棱边25的侧部。
所选择的间距X处于0.1mm至0.6mm的范围中且优选地处于0.3mm的间距中。
沿着弧形的区段54，支脚45的背离进入开口5的侧部具有这样的轮廓走向58：该轮廓走向与毂区域26的轮廓和螺钉30的螺钉头31的一部分的轮廓在维持限定的、在图2中所示出的间距Y的情况下相对应。
支脚45的背离进入开口5的侧部沿着区段55具有这样的轮廓走向59：该轮廓走向与螺钉30的螺钉头31的轮廓在维持限定的、在图2中所示出的间距Z的情况下相适配。
在区段55中，在支脚45的自由端部60处设置有突出部61。如可在图5中看到的那样，突出部61具有圆柱状的形状。如可从图1和2中得知的那样，在安装的状态中突出部61布置成同心于转动轴线A。突出部61延伸到螺钉头31的凹入部32中。如果在运行中固体在刮除过程中导致刮除指状部43的强烈的弯曲负载，则刮除指状部43经由突出部61支撑在凹入部32中，从而预防支脚45的持久弯曲。
在图6中，螺钉30具有带有外六角62的螺钉头31。凹入部32构造为圆柱状的盲孔。与此相应地，在刮除指状部43的区段54和55中的轮廓走向与螺钉头30的轮廓相适配。
在图7中，与刮除指状部43的区段53相对置的侧部基本上构造为笔直部63。
图8示出固体刮除装置35的另外的实施方式。固定凸缘36和刮除指状部43在此构造成单件式。
不言而喻的是，在图1至7中所显示的刮除指状部43可与固定凸缘36构造成单件式。

Claims (7)

1.一种泵组件，其带有：
-进入开口(5)，所述进入开口用于将输送介质抽吸到流动腔室(6)中；
-排出开口(7)，所述排出开口用于将所述输送介质从所述流动腔室(6)中排出；
-可围绕转动轴线(A)转动的且延伸到所述流动腔室(6)中的叶轮轴(18)；和
-固定在所述叶轮轴(18)的处于所述流动腔室(6)内的端部(19)处的叶轮(20)，所述叶轮构造为流道叶轮，其带有：形成吸嘴(24)的遮盖盘(22)、带有毂区域(26)的承载盘(21)和布置在遮盖盘(22)和承载盘(21)之间的至少一个叶片(23)，
其特征在于，
固体刮除装置(35)的刮除指状部(43)在轴向方向中穿过所述进入开口(5)和所述吸嘴(24)延伸至所述叶轮(20)的所述毂区域(26)附近，其中，所述刮除指状部(43)具有基本上L形的结构形状，该结构形状带有短的支脚(44)和长的支脚(45)，且其中，在所述长的支脚(45)的自由端部(60)处设置有突出部(61)，所述突出部布置成同心于所述转动轴线(A)且延伸到用于将所述叶轮(20)固定在所述叶轮轴(18)处的螺钉(30)的螺钉头(31)的凹入部(32)中。
2.根据权利要求1所述的泵组件，其特征在于，所述固体刮除装置(35)具有用于将所述固体刮除装置(35)固定到所述泵组件处的固定凸缘(36)。
3.根据权利要求2所述的泵组件，其特征在于，所述固定凸缘(36)具有这样的区域(38)：所述区域具有在轴向方向中的第一回缩部(39)和在径向方向中的第二回缩部(40)。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的泵组件，其特征在于，所述长的支脚(45)的背离所述转动轴线(A)的侧部沿着基本上伸展直至所述叶轮(20)的所述吸嘴(24)中的区段(52)具有这样的轮廓走向(56)：所述轮廓走向与所述进入开口(5)的内直径的轮廓以及所述叶轮(20)的所述吸嘴(24)的内直径的轮廓相适配。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的泵组件，其特征在于，所述长的支脚(45)的背离所述转动轴线(A)的侧部沿着基本上延伸直至所述叶轮(20)的所述毂区域(26)处的区段(53)具有这样的轮廓走向(57)：当进入棱边(25)通过所述叶轮(20)的转动沿着所述区段(53)运动时，所述轮廓走向与所述叶轮(20)的所述至少一个叶片(23)的进入棱边(25)的轮廓在维持限定的间距(X)的情况下相对应。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的泵组件，其特征在于，所述长的支脚(45)的背离所述进入开口(5)的侧部沿着首先朝着进入开口(5)的方向且在进一步的走向中朝着转动轴线(A)的方向延伸的区段(54)具有这样的轮廓走向(58)：所述轮廓走向与所述毂区域(26)的轮廓和所述螺钉头(31)的一部分的轮廓在维持限定的间距(Y)的情况下相对应。
7.根据权利要求1至3中任一项所述的泵组件，其特征在于，所述长的支脚(45)的背离所述进入开口(5)的侧部沿着基本上在径向方向中延伸越过所述转动轴线(A)的区段(55)具有这样的轮廓走向(59)：所述轮廓走向与所述螺钉头(31)的轮廓在维持限定的间距(Z)的情况下相适配。
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