CN1246595C - 泵壳 - Google Patents

Abstract

一种泵壳(14、16)，它具有一风扇罩(40)，该风扇罩被四个新月形接片(60)固定于壳体的端部，所述接片装配入壳体(14、16)的四个新月形铸入凹部(66)，接片(60)的耳部(68)装配入壳体(14、16)中的铸入孔(70)。壳体(14、16)的相对两侧上的耳部(68)和孔(70)沿一共同轴线(80、82)对准。耳部(68)在其前端(90)处是倾斜的，在其尾端(92)处是方形的，罩(40)具有一径向突起(56)，该突起装配入壳体(14、16)中的开口。

Description

泵壳

                    供参照的相关申请

本申请要求1999年11月29日提交的美国临时专利申请No.60/167,839的优先权。

有关还未得到由美国政府承办的检索的声明

技术领域

本发明涉及泵，例如压缩机和真空泵，更具体地说，涉及用于泵的壳体。

背景技术

往复式活塞泵或隔板式泵通常具有一金属壳体，例如铸造铝合金，安装在该壳体中的轴承可支承驱动泵的主轴。尤其是对于较大的泵，需要金属壳体来承受驱动活塞或隔板的力，并且承受施加在泵的压缩室中的压力。

通常使用一旋转式电动机来驱动这些泵，该电动机需要冷却。在一种这样的泵中，电动机设置在两壳体之间，每一壳体与另一壳体分离，并且设有一个压缩室。电动机的主轴是一根通轴，以使主轴的每一端部装有活塞或隔板中的一个，所述活塞或隔板的运转可改变位于主轴的相应端部的壳体中的压缩室的体积。进一步从装有活塞或隔板的位置出发，将一旋转风扇叶片安装于轴的每一端，以便将冷却空气流吸入在该端部处的壳体，并将它吹到电动机的转子和定子线圈上。

关于冷却效率，最好使安装旋转式风扇叶片的壳体部分呈圆形，并且正好略大于风扇叶片的直径。风扇叶片的尖端与内部壳体表面之间的空隙应当尽可能地小，原因是：不然的话，被风扇叶片吸入壳体的空气将只不过吹回并通过叶片的尖端，而且无法指向电动机的线圈上方。对于泵容纳在分离的外壳内部的应用，允许装有风扇叶片的壳体端部敞开。然而，如果要将泵作为独立产品进行陈列或出售，必须用盖子封闭壳体的端部，所述盖子允许将空气吸入壳体，但阻止较大的物体或手指插入。该盖子通常被称为风扇罩，它不会有害地影响风扇的运行或者增加横向尺寸或损伤风扇的表面。

发明内容

本发明提供一种风扇罩，无需对壳体进行任何特别的加工、不必增加用于风扇的内部空隙以及不必增加壳体的横向尺寸或损伤其表面，就可使该风扇罩方便地附连于壳体或从其表面卸下。

本发明的泵壳具有一大致呈圆柱形的敞开端部，该端部具有一安装在敞开端部中的一主轴上的轴向风扇转子，以使空气从壳体的外部吸入敞开端部。该敞开端部被带孔的风扇罩覆盖，使用风扇可使吸入的空气通过风扇罩，其中，风扇罩具有若干沿周缘成角度隔开的接片，接片沿着与主轴轴线平行的方向延伸入壳体的敞开端部，每个接片具有一新月形轮廓和一从接片的外表面处突起的耳部，其中在壳体中形成有若干形状类似的新月形凹部以接纳接片，凹部的弧形内表面抵靠于接片的类似的弧形外表面，以及在壳体中形成通向凹部的若干个孔，其中每个接片的耳部卡合在对应凹部的孔中，以使风扇罩保持就位在壳体的端部。凹部和孔是铸入壳体的装置，接片小于壳体中的凹部，以使接片的向内表面接近壳体的内表面的连续部分，因而不会妨碍风扇叶片或者需要风扇叶片的尖端与壳体内部之间有过大的空隙。

风扇罩开有小孔，以使空气流入壳体并通过该壳体，该风扇罩具有周缘接片，该接片沿着平行于主轴轴线的方向延伸入壳体。接片具有新月形轮廓，壳体中形成形状类似的凹部。壳体的新月形凹部具有形成于其中的孔。风扇罩的每一接片具有一耳部，该耳部咔嗒一声卡合(snap)在对应凹部的孔中，以使风扇罩保持就位在壳体的端部。

由于沿着垂直于铸件分隔线的方向移动铸模中的型芯，因此凹部中形成的孔最好具有一水平轴线，以使其形成在铸造过程中。因而，凹部中的所有孔的轴线相互平行。每个耳部还具有一轴线，该轴线是从接片处延伸的主要方向，耳部的该轴线通常与孔的轴线相对应，以便在耳部接纳在孔中时使耳部轴线与孔轴线平行。最好在耳部的远端上设置一倾斜表面，以便在风扇罩插入壳体端部时使接片向内弯曲，将耳部的近端做成方形，以便在卡合的风扇罩接片插入壳体端部时使耳部卡合在孔中，并且通过耳部的近端挡住孔的近侧。

新月形接片在本文中也被称为D形，它们最好略小于壳体中形状类似的凹部，以使接片的向内表面接近壳体的内表面的连续部分，因而不会妨碍风扇叶片或者需要风扇叶片的尖端与壳体内部之间的过大空隙。接片的内表面最好在新月形凹部中略微凹入，因而如果耳部没有完全啮合在孔中，或者如果在风扇运行时卸下风扇罩，接片无法向内弯曲到妨碍叶片尖端的程度。

可以在壳体的曲轴箱部分的周缘周围设置任何数量的接片和对应凹部。在一较佳形式中，设有四个接片和对应凹部。接片和凹部在壳体的每一侧上设有两个，每一侧上的两个尽可能地隔开，每一侧上的一个朝着曲轴箱部分的顶部，另一个朝着曲轴箱部分的底部。将孔垂直地隔开有助于设置一牢固的固定。

风扇罩通常是圆形的，但最好设有至少一个从风扇罩处径向延伸或相反的装置，该装置用于相对于壳体将风扇罩成角度地定位在适当的位置中。该装置可装配入壳体的压缩室部分中的形状类似的开口中，而且不会增加压缩机的宽度或高度。

还应注意的是，如果耳部和孔具有其水平的轴线，壳体凹部对称地设置在垂直轴线的相对两侧，在壳体顶部的壳体的相对两侧上的孔和耳部将沿着一水平轴线，在壳体底部的孔和耳部将沿着一不同的水平轴线。因而，顶部的接片彼此相对地压在壳体上，底部的接片彼此相对地压在壳体上，以使风扇罩保持就位。

本发明的前述和其它目的和优点将在下面的详细叙述中得以体现。在叙述中，图示本发明的较佳实施例的附图作为参考。

附图说明

图1是包括本发明的泵的立体图；

图2是与图1类似的示图，但风扇罩与泵壳分离；

图3是与泵轴成径向并通过风扇罩的接片上的耳部的平面的剖视图，该风扇罩装配在壳体上；

图4是从图3的同一平面看到的接片和凹部之一的放大图，其耳部接纳在孔中；以及

图5是接纳在凹部中的接片之一的纵向截面图，其耳部啮合在孔中。

具体实施方式

图1示出了本发明的泵10，该泵具有一电动机12，该电动机的一端具有一壳体14，另一端具有一壳体16。壳体14和16由铝合金铸成并且是相同的。整体头部18包括一体铸造的头部构件20、22和连接管24、26，在相应壳体14和16的相应压缩室部分34和36上方，用螺栓将整体头部固定于壳体14和16，以协助壳体14和16保持在一起，并且相互地保持其夹角位置。

泵10还包括风扇罩40，每一端有一个风扇罩，它们彼此是相同的。请参见图2，电动机12具有一主轴42，该主轴贯穿电动机并且穿入壳体14和16，几乎通到每一相应壳体的端部。主轴42的每一端装有一旋转风扇叶片44，该风扇叶片通过主轴42沿一方向旋转，以使空气吸入每一相应壳体14和16，并使其指向电动机12的线圈上方。电动机12的壳体设有若干个孔以排放冷却空气，壳体14和16中设有靠近电动机的另外的通风槽。壳体14和16设有支承主轴42的轴承(图中未示出轴承)。壳体14和16还在其中具有开口，所述开口提供空气的轴向通流，以使通过风扇叶片44移动的空气到达电动机12的线圈。

每一电扇罩40是带孔的，它们具有径向的辐条，在辐条之间设有隔开的圆形肋条，以提供通过罩40的冷却空气的入口。每个罩40具有一轮圈50，该轮圈在其内侧上形成一槽52，该槽可接纳相邻壳体14、16的凸缘54，以协助风扇罩40相对于壳体径向地定位。

一突起部56从轮圈50处径向延伸，并且装配入每一壳体14或16的压缩室部分34或36中形成的开口58。突起部56协助风扇罩40相对于突起部装配在其上的壳体14或16成角度地定位，并且还设有一铭牌。风扇罩40由适当的弹性塑料树脂制成，例如聚酯聚合物。

每个罩40具有四个接片60，每个接片处于不同的象限，它们平行于主轴42延伸入相应壳体14或16的相应曲轴箱部分62或64的端部。如图4较好地所示，每个接片60通常呈D或新月状，并且装配入形状类似、但略大的凹部66中，该凹部以对应的夹角位置形成在相应壳体14或16中，并且走向还平行于主轴42。每个接片60具有一耳部68，该耳部卡合入形成在凹部66中的孔70。凹部66和孔70都是本技术领域中的人员以普通技术铸造而成的装置。当接片60接纳在凹部66中并且耳部68啮合在孔70中时，接片60的内表面72从壳体的圆形表面74处略微凹入，圆形表面74只是略微地与风扇叶片44的尖端隔开。表面72是这样凹入的，以致如果在风扇运行时从壳体上卸下罩40，接片60将不会向内移动到妨碍旋转的风扇叶片的程度。另外，由于接片60从表面74处凹入，接片60不会增加风扇叶片的尖端与壳体之间所需的空隙量。

如图3所示，曲轴箱的上部中具有两个接片60和对应凹部66，下部中有两个。上部中的两个都沿单条水平线80对准，而下部中的沿水平线82对准。尽管凹部66和接片60的弧形表面沿线84和86对称于主轴42的径向线段，但耳部68和孔70并没有沿径向线、而是沿水平线80和82对准，所述水平线垂直于铸造的壳体14、16的主分隔线。

如图5较好地所示，每个接片60具有一倾斜的引入或远端表面90，当罩子被插入壳体时，该远端表面用于使接片60向内弯曲。每个耳部68还具有一近端表面92，该近端表面与耳部68的外侧94成直角或几乎成直角，以便提供孔70中的耳部68的卡合连接。

已经相当详细地叙述了本发明的较佳实施例。本技术领域中的熟练人士将清楚所述实施例的多种修改和变型，因此本发明不应局限于所述的实施例。

Claims (10)

1.一种泵壳，它具有一大致呈圆柱形的敞开端部，所述端部具有一安装在所述敞开端部中的一主轴上的轴向风扇转子，以使空气从所述壳体的外部吸入所述敞开端部，所述敞开端部被带孔的风扇罩覆盖，使用所述风扇可使吸入的空气通过所述风扇罩，其特征在于，所述风扇罩具有若干沿周缘成角度隔开的接片，所述接片沿着与主轴轴线平行的方向延伸入所述壳体的敞开端部，每个所述接片具有一新月形轮廓和一从所述接片的外表面处突起的耳部，其中在所述壳体中形成有若干形状类似的新月形凹部以接纳所述接片，所述凹部的弧形内表面抵靠于所述接片的类似的弧形外表面，以及在所述壳体中形成通向所述凹部的若干个孔，其中每个接片的耳部卡合在对应凹部的孔中，以使所述风扇罩保持就位在所述壳体的端部，所述凹部和孔是铸入壳体的装置，所述接片小于所述壳体中的凹部，以使所述接片的向内表面接近所述壳体的内表面的连续部分，因而不会妨碍风扇叶片或者需要所述风扇叶片的尖端与所述壳体内部之间有过大的空隙。

2.如权利要求1所述的泵壳，其特征在于，形成在所述凹部中的孔各自具有一孔轴线，所述孔轴线垂直于包括主轴轴线和泵的汽缸的轴线的平面。

3.如权利要求2所述的泵壳，其特征在于，每个所述耳部沿着平行于孔轴线方向的方向从相应接片处延伸。

4.如权利要求1所述的泵壳，其特征在于，所述耳部的远端上设有一倾斜表面，以便在接片插入所述壳体的端部时，使所述接片向内弯曲。

5.如权利要求4所述的泵壳，其特征在于，所述耳部具有一与远端相对的近端，将所述近端做成方形，以便在所述接片插入所述壳体的端部时将所述耳部卡合在孔中，并且通过所述耳部的近端挡住所述孔的近侧。

6.如权利要求1所述的泵壳，其特征在于，所述接片的向内表面在接纳它们的凹部中是凹入的，因而如果所述耳部没有完全啮合在所述孔中，或者如果在风扇运行时卸下所述风扇罩，所述接片无法向内弯曲到妨碍所述风扇转子的尖端的程度。

7.如权利要求1所述的泵壳，其特征在于，设有四个接片和对应凹部。

8.如权利要求7所述的泵壳，其特征在于，所述四个接片和凹部在所述壳体的每一侧上设有两个，所述壳体的四个等角象限的每一象限中有一个接片和对应凹部。

9.如权利要求8所述的泵壳，其特征在于，四个接片和凹部对称地设置在所述壳体的相对两侧，在所述壳体顶部的所述壳体的相对两侧上的孔和耳部沿一轴线对准，在所述壳体底部的孔和耳部沿一不同的轴线对准。

10.如权利要求1所述的泵壳，其特征在于，所述风扇罩是圆形的，但具有至少一个从所述风扇罩处径向延伸的装置，并且装配入所述壳体的相应开口，以便相对于所述壳体成角度地定位所述风扇罩。

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