DE69308057T2

DE69308057T2 - Pumpengehäuse in Blechbauweise

Info

Publication number: DE69308057T2
Application number: DE69308057T
Authority: DE
Inventors: Kunihiko Fujii; Koji Isemoto; Seigo Katsuta; Makoto Kobayashi; Yoshio Miyake; Kikuichi Mori; Masayoshi Moriya; Hiromi Sakacho; Masakazu Yamamoto
Original assignee: Ebara Corp
Current assignee: Ebara Corp
Priority date: 1992-04-14
Filing date: 1993-04-14
Publication date: 1997-05-28
Anticipated expiration: 2013-04-15
Also published as: DE69329396D1; KR100252683B1; ITPD930084A0; ES2099309T3; EP0566087A1; IT1263654B; EP0747599A1; DE69308057D1; ATE148934T1; DE4312154A1; DE69329396T2; EP0747599B1; KR930021956A; US5401146A; ITPD930084A1; US5494418A; EP0566087B1; ATE196185T1

Description

Hintergrund der Erfindung

Gebiet der Erfindung:

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Pumpengehäuse aus Metallbiech und insbesondere auf ein Pumpengehäuse, das aus Metaliblech, wie beispielsweise einer Platte aus rostfreiem Stahl hergestellt ist und durch Preßbearbeitung geformt wird.

Beschreibung des Standes der Technik:

Es war üblich, Stahlblech, beispielsweise aus rostfreiem Stahl, in einem Tiefziehverfahren zu einem Pumpengehäuse zu pressen und dann einen Ansaug- oder Auslaßstutzen an das gepreßte Pumpengehäuse zu schweißen oder auf andere Weise daran zu befestigen. Das so hergestellte Pumpengehäuse kann leicht verformt werden auf Grund des Innendrucks, der in dem Pumpengehäuse selbst auftritt oder entwickelt wird, und auch auf Grund von äußeren Kräften, die an das Pumpengehäuse angelegt werden durch eine Rohrverbindung, die damit verbunden ist. Jegliche Verformung des Pumpengehäuses sollte auf ein solches Niveau vermindert werden, daß das Pumpengehäuse niemals in Kontakt mit einem Impeller oder Laufrad kommt, der bzw. das in dem Pumpengehäuse aufgenommen ist. Daher muß das gepreßte Pumpengehäuse mechanische Festigkeitsanforderungen erfüllen zum Aushalten von Lasten oder Belastungen einschließlich äußerer Kräfte, die von der angeschlosse nen Rohrverbindung angelegt werden, und eines in dem Pumpengehäuse auftretenden Innendrucks, sowie auch Starrheitsanforderungen erfüllen, um einen gewünschten Freiraum zwischen einem Auskleidungsring und dem Impeller beizubehalten.
Da das gepreßte Pumpengehäuse eine relativ flexible Struktur besitzt bezüglich der angelegten Belastungen, ist es jedoch unmöglich, daß das gepreßte Pumpengehäuse selbst sowohl die mechanischen Festigkeitsanforderungen als auch die Starrheitsnforderungen erfüllt. Um ein gewünschtes Niveau an Starrheit zu erreichen, haben herkömmliche gepreßte Pumpengehäuse ein Stahlblech verwendet, dessen Dicke größer war als die Dicke, die erforderlich war, um einem darin auftretenden Innendruck zu widerstehen, oder sie haben ein Verstärkungsglied mit einer komplizierten Form verwendet, das zwischen dem Ansaugstutzen oder -flansch und dem Pumpengehäuse angeordnet war, um diese zu verstärken.
Ein bekanntes gepreßtes Pumpengehäuse mit einem Verstärkungsglied ist in der deutschen Druckschrift DE-OS 35 17 828 offenbart. Wie in Fig. 18 der beigefügten zeichnungen gezeigt ist, umfaßt die offenbarte Anordnung ein Verstärkungsglied 64 mit einer komplizierten Form, welches Kastenträger genannt ist und zwischen einem Pumpengehäuse 61 und einem Ansaugflansch 62 angeordnet ist und einen Saugstutzen 63 umgibt.
Die erhöhte Dicke des Stahlblechs oder des zwischen dem Pumpengehäuse und dem Ansaugflansch angeordneten Verstärkungsglieds ist wirksam, um zu verhindern, daß entweder das den Auskleidungsring aufnehmende Pumpengehäuse verformt wird oder daß ein Auskleidungsabschnitt des Pumpengehäuses verformt wird, so daß ein gewünschter Freiraum zwischen dem Auskleidungring oder dem Auskleidungsabschnitt des Pumpengehäuses und dem Laufrad beibehalten wird.
Wie oben beschrieben wurde, wurde die Starrheit des Pumpengehäuses erhöht, um zu verhindern, daß das Pumpengehäuse oder der Auskleidungsabschnitt davon verformt wird, und zwar durch Verwendung von entweder einem Stahlblech, dessen Dicke größer war als die Dicke, die erforderlich ist, um einem in dem Pumpengehäuse auftretenden Innendruck zu widerstehen, oder eines Verstärkungsgliedes mit einer komplizierten Form, das zwischen dem Ansaugflansch und dem Pumpengehäuse angeordnet ist, um diese zu verstärken. Das Stahlblech mit vergrößerter Dicke ist jedoch schwierig in Form zu pressen, und das Verstärkungsglied mit komplizierter Form ergibt einen Anstieg der Herstellungskosten des Pumpengehäuses.
Andererseits sind Seitenströmungspumpen bzw. vollumfangsmäßige Strömungspumpen bekannt, die einen ringförmigen Strömungsmitteldurchlaß zwischen einem Pumpengehäuse und einem in dem Pumpengehäuse aufgenommenen Motor aufweisen. Ein Beispiel einer solchen Seitenströmungspumpe ist in FR-A-1 361 954 offenbart. Im allgemeinen besitzt die Seitenströmungspumpe ein Pumpengehäuse mit einem ansaugseitigen Gehäuse, einem auslaßseitigen Gehäuse und einem äußeren Zylinder, der sich zwischen dem ansaugseitigen Gehäuse und dem auslaßseitigen Gehäuse erstreckt. Das ansaugseitige Gehäuse und das auslaßseitige Gehäuse sind im allgemeinen sehr starr, da sie aus einem Gußteil, wie beispielsweise einem Eisengußteil, hergestellt sind.
Die Seitenströmungspumpe umfaßt auch einen gekapselten Motor, der in den starren ansaug- und auslaßseitigen Gehäusen fest getragen ist.
Der gekapselte Motor kann in den ansaug- und auslaßseitigen Gehäusen fest getragen werden, weil diese starre Gußteile sind. Falls diese Gehäuse andererseits in Form gepreßte Bleche aufweisen, kann der gekapselte Motor nicht fest in den Gehäusen getragen werden, weil sie nicht ausreichend starr sind.

Zusammenfassung der Erfindung

Es ist daher ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Pumpengehäuse vorzusehen, das einen Auskleidungsteil besitzt, wobei verhindert wird, daß sich der Auskleidungsteil verformt und wobei der Auskleidungsteil aus einem Metallblech besteht, dessen Dicke nicht größer als notwendig ist, um äußeren Kräften zu widerstehen, die von einer damit verbundenen Rohrverbindung an das Pumpengehäuse angelegt werden, sowie einem in dem Pumpengehäuse auftretenden Innendruck zu widerstehen, und wobei das Pumpengehäuse kein Verstärkungsglied zum Verstärken des Pumpengehäuses aufweist.
Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Seitenströmungspumpe mit einem gekapselten Motor vorzusehen, der in einem Pumpengehäuse aus gepreßtem Blech sicher getragen ist.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Pumpengehäuse aus Metallblech vorgesehen, das folgendes aufweist: ein äußeres Gehäuse aus Metallblech; ein inneres Gehäuse, das auf der Ansaugseite in dem äußeren Gehäuse aufgenommen ist und von diesem in einer berührungslosen Beziehung mit Abstand angeordnet ist zur Aufnahme eines Laufrads darin, wobei das innere Gehäuse einen Teil aus Metallbiech besitzt; und eine elastische Dichtung, die zwischen dem äußeren Gehäuse und dem inneren Gehäuse angeordnet ist.
Bei der obigen Struktur ist die elastische Dichtung wirksam, Verformungen des äußeren Gehäuses auf Grund von äußeren Kräften zu absorbieren, die daran angelegt werden von einer mit dem äußeren Gehäuse verbundenen Rohrverbindung, und daher werden derartige Verformungen des äußeren Gehäuses nicht auf das innere Gehäuse übertragen. Somit wird verhindert, daß das innere Gehäuse unter Druck wesentlich verformt wird. Da das äußere Gehäuse nicht übermäßig starr sein muß, braucht das äußere Gehäuse keine Dicke zu besitzen, die größer ist als notwendig, um dem in dem Pumpengehäuse auftretenden Innendruck zu widerstehen, und es braucht nicht durch ein spezielles Verstärkungsglied verstärkt zu werden. Da das innere Gehäuse einen Auskleidungsteil besitzt, ist es leicht, einen Freiraum zwischen dem Auskleidungsteil und dem Laufrad aufrechtzuerhalten. Das innere Gehäuse kann auch eine geringe Dicke besitzen, da es frei ist von Belastungen auf Grund von äußeren Kräften, die durch die mit dem äußeren Gehäuse verbundene Rohrverbindung angelegt werden. Infolgedessen kann das innere Gehäuse auch leicht mit hoher Genauigkeit in Form gepreßt werden.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist auch eine Seitenströmungspumpe vorgesehen mit einem umfangsmäßigen Strömungsmitteldurchlaß zwischen einem Pumpengehäuse und einer Außenumfangsoberfläche eines in dem Pumpengehäuse vorgesehenen Motors, wobei das Pumpengehäuse folgendes aufweist: ein ansaugseitiges Gehäuse aus Metallblech mit einem Ansaugstutzen; ein inneres Gehäuse, das in dem ansaugseitigen Gehäuse aufgenommen ist zur Aufnahme eines Laufrades bzw. Impellers darin; und erste Dichtmittel aus elastischem Material, die zwischen dem ansaugseitigen Gehäuse und dem inneren Gehäuse angeordnet sind, um zu verhindern, daß ein gepumptes Strömungsmittel zu einer Ansaugseite des Laufrads hin leckt.
Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist eine Seitenströmungspumpe vorgesehen mit einem umfangsmäßigen Strömungsmitteldurchlaß zwischen einem Pumpengehäuse und einer Außenoberfläche eines in dem Pumpengehäuse vorgesehenen Motors, wobei das Pumpengehäuse folgendes aufweist: ein ansaugseitiges Gehäuse aus Metallblech mit einem Ansaugstutzen; ein äußerer Zylinder aus Metallbiech, welcher mit dem ansaugseitigen Gehäuse verbunden ist, wobei der äußere Zylinder den Motor darin aufnimmt; und Befestigungs- oder Festlegemittel zum Festlegen des Motors bezüglich des äußeren Zylinders, wobei die Festlegemittel eine Vielzahl von Rippen umfassen, die von einer Rahmenaußentrommel des Motors nach außen vorstehen, wobei die Rippen in den äußeren Zylinder gepaßt sind.
Da der Motor durch die von den Rippen verstärkte Motorrahmenaußentrommel mit dem äußeren Zylinder des Pumpengehäuses verbunden ist, ist der Motor durch das Pumpengehäuse fest getragen. Die Rippen können auf der Motorrahmenaußentrommel leicht durch Formstanzen oder Prägen gebildet werden.
Gemäß einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist eine Seitenströmungspumpe vorgesehen mit einem umfangsmäßigen Strömungsmitteldurchlaß zwischen einem Pumpengehäuse und einer Außenoberfläche eines in dem Pumpengehäuse vorgesehenen Motors, wobei das Pumpengehäuse folgendes aufweist: ein ansaugseitiges Gehäuse aus Metallblech mit einem Ansaugstutzen; einen äußeren Zylinder aus Metallblech, welcher mit dem ansaugseitigen Gehäuse verbunden ist, wobei der äußere Zylinder den Motor darin aufnimmt; und Befestigungs- oder Festlegemittel zum Festlegen des Motors bezüglich des äußeren Zylinders, wobei die Festlegemittel eine Vielzahl von Rippen umfassen, die von dem äußeren Zylinder nach innen ragen, wobei die Rippen über eine Rahmenaußen trommel des Motors gepaßt sind.
Da der Motor über die Motorrahmenaußentrommel mit dem durch die Rippen verstärkten äußeren Zylinder verbunden ist, ist der gekapselte Motor von dem äußeren Zylinder des Pumpengehäuses fest getragen. Die Rippen können auf dem äußeren Zylinder leicht durch Formstanzen oder Prägen gebildet werden.
Die obigen und weiteren Ziele, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung deutlich in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen, die bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung darstellen.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 ist eine Querschnittsansicht einer Seitenströmungs-Inline-Pumpe gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie II-II von Fig. 1;
Fig. 3 ist eine Querschnittsansicht eines Motorrahmens und eines äußeren Zylinders der in Fig. 1 gezeigten Seitenströmungs-Inline-Pumpe;
Fig. 4 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie IV-IV von Fig. 3;
Fig. 5 ist eine Querschnittsansicht einer Seitenströmungs-Inline-Pumpe gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
Fig. 6 ist eine Querschnittsansicht eines Motorrahmens und eines äußeren Zylinders der in Fig. 5 gezeigten Seitenströmungs-Inline-Pumpe;
Fig. 7 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie VII-VII von Fig. 6;
Fig. 8 ist eine vergrößerte, fragmentarische Draufsicht auf einen Mechanismus in der Seitenströmungs- Inline-Pumpe von Fig. 5, und zwar zum Verhindern, daß sich ein Pumpengehäuse dreht;
Fig. 9 ist eine perspektivische Ansicht eines Verstärkungsbandes in der Seitenströmungs-Inline-Pumpe von Fig. 5;
Fig. 10(a) ist eine Querschnittsansicht einer Führungseinrichtung in der Seitenströmungs-Inline-Pumpe der Fig. 1 und 5;
Fig. 10(b) ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie x(b)-x(b) von Fig. 10(a);
Fig. 11 ist eine Querschnittsansicht einer Seitenströmungs-Inline-Pumpe gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
Fig. 12 ist eine Querschnittsansicht eines Motorrahmens und eines äußeren Zylinders der in Fig. 11 gezeigten Seitenströmungs-Inline-Pumpe;
Fig. 13 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie XIII-XIII von Fig. 12;
Fig. 14 ist eine Querschnittsansicht eines modifizierten Ausführungsbeispiels entsprechend dem Ausführungsbeispiel von Fig. 12;
Fig. 15 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie XV-XV von Fig. 14;
Fig. 16 ist eine Querschnittsansicht einer Seitenströmungs-Inline-Pumpe gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
Fig. 17 ist eine Querschnittsansicht einer Seitenströmungs-Inline-Pumpe gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; und
Fig. 18 ist eine Querschnittsansicht eines herkömmlichen Pumpengehäuses aus Metallblech.

Genaue Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele

Ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird im weiteren mit Bezug auf die Fig. 1 und 2 beschrieben.
Fig. 1 zeigt im Querschnitt eine Seitenströmungs-Inline- Pumpe bzw. voll-umfangsmäßige Strömungs-Inline-Pumpe mit einem Pumpengehäuse aus Metallblech gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Wie in Fig. 1 gezeigt ist, weist die Seitenströmungs-Inline-Pumpe allgemein ein ansaugseitiges Gehäuse 1, ein auslaßseitiges Gehäuse 5 und einen äußeren Zylinder 9 auf, der das ansaugseitige Gehäuse 1 und das auslaßseitige Gehäuse 5 miteinander verbindet. Das ansaugseitige Gehäuse 1 und das auslaßseitige Gehäuse 5 sind durch Preßbearbeiten aus einem Metallblech, wie beispielsweise einer rostfreien Stahlplatte, gebildet. Der äußere Zylinder 9 ist auch aus einem Metallblech, wie beispielsweise einer rostfreien Stahlplatte gebildet. Das ansaugseitige Gehäuse 1, das auslaßseitige Gehäuse 5 und der äußere Zylinder 9 besitzen jeweilige Flansche 1a, 5a, 9a, 9b, die sich von deren offenen Enden aus radial nach außen erstrecken. Die benachbarten Flansche 1a, 9a des ansaugseitigen Gehäuses 1 und des äußeren Zylinders 9 sind durch Beschläge bzw. Flansche 20A, 20B in Form von Gußteilen, wie beispielsweise Eisengußteilen, aneinander geklemmt und sicher aneinander befestigt mittels Bolzen 37, die die Beschläge 20A, 20B verbinden. In ähnlicher Weise sind die benachbarten Flansche 5a, 9b des auslaßseitigen Gehäuses 5 und des äußeren Zylinders 9 durch Beschläge bzw. Flansche 21A, 21B in Form von Gußteilen, wie beispielsweise Eisengußteilen, aneinander geklemmt und sicher aneinander befestigt mittels Bolzen 37, die die Beschläge 21A, 21B verbinden. Jeder der Beschläge 20B, 21B besteht aus zwei trennbaren Beschlag- oder Flanschgliedern. Das ansaugseitige Gehäuse 1, das auslaßseitige Gehäuse 5 und der äußere Zylinder 9 dienen gemeinsam als Pumpengehäuse, welches einen gekapselten Motor 22 aufnimmt.
Das ansaugseitige Gehäuse 1 weist einen kegelstumpfförmigen Körper 2 und einen zylindrischen Saugstutzen 3 auf, welcher sich von dem kegelstumpfförmigen Körper 2 axial in einen Ansaugbereich erstreckt. In ähnlicher Weise weist das auslaßseitige Gehäuse 5 einen kegelstumpfförmigen Körper 6 und einen zylindrischen Auslaßstutzen 7 auf, welcher sich von dem kegelstumpfförmigen Körper 6 axial in einen Auslaßbereich erstreckt. Das ansaugseitige Gehäuse 1 und das auslaßseitige Gehäuse 5 sind bezüglich Abmessung und Form bzw. Gestalt identisch zueinander. Der Ansaugstutzen 3 und der Auslaßstutzen 7 definieren jeweilige Ansaug- und Auslaßanschlüsse, die axial in einer Linie miteinander angeordnet sind.
Die Seitenströmungs-Inline-Pumpe besitzt auch ein inneres Gehäuse 10, das radial innen von dem ansaugseitigen Gehäuse 1 angeordnet ist. Das innere Gehäuse 10 aus Metallblech weist einen becherförmigen Körper 11 und einen zylindrischen Ansaugteil 12 auf, welcher sich von dem becherförmigen Körper 11 axial in den Ansaugbereich erstreckt. Eine Führungseinrichtung 13, die Führungsschaufeln oder eine Volute definiert, ist auf einer radial inneren Oberfläche des becherförmigen Körpers 11 des inneren Gehäuses 10 angeordnet. Die Führungseinrichtung 13 ist in einer Muffenverbindung über einen Motorrahmen 23 des gekapselten Motors 22 gepaßt Der Motorrahmen 23 des gekapselten Motors 22 ist eine sehr starre, aus einem Blech gepreßte Struktur und die Führungseinrichtung 13 ist auf dem Motorrahmen 23 des gekapselten Motors 22 getragen. Infolgedessen ist das innere Gehäuse 10 durch den sehr starren Motorrahmen 23 des gekapselten Motors 22 getragen. Der Ansaugteil 12 des inneren Gehäuses 10 besitzt ein axiales Ende, das sich in den Ansaugstutzen 3 erstreckt. Eine elastische Dichtung 14 aus Gummi oder ähnlichem ist in einem ringförmigen Spalt angeordnet, welcher zwischen dem Ende des Ansaugteils 12 und dem Ansaugstutzen 3 definiert ist, um eine Ansaugseite (Niedrigdruckseite) in der Pumpe von einer Auslaß seite (Hochdruckseite) in der Pumpe abzudichten.
Die Seitenströmungs-Inline-Pumpe besitzt auch einen Impeller bzw. ein Laufrad 15, der bzw. das in dem inneren Gehäuse 10 drehbar angeordnet ist. Das Laufrad 15 ist mit einem freien axialen Ende einer mit dem gekapselten Motor 22 gekuppelten Hauptwelle 16 gekuppelt und von diesem getragen. Wie in Fig. 2 gezeigt ist, ist eine Drehungsverhinderungsplatte 18 mit allgemein U-förmigem Querschnitt an ihren Außenkanten an eine radial innere Oberfläche des Ansaugteils 12 geschweißt oder in anderer Weise daran befestigt. Ein Auskleidungsring 19 ist zwischen benachbarten Teilen des Körpers 11 und des Ansaugteils 12 angeordnet, wobei ein geringer Freiraum zwischen dem Auskleidungring 19 und einem ansaugseitigen axialen Ende 15a des Laufrads 15 definiert ist.
Ansaug- und Auslaßflansche 47, 48 sind über Zwischenringe 46 an dem Ansaugstutzen 3 bzw. dem Auslaßstutzen 7 befestigt. Jeder der Zwischenringe 46 besteht aus dem gleichen Material wie das Pumpengehäuse, wie beispielsweise aus rostfreiem Stahl, und besitzt eine mittlere Öffnung 46a, eine ringförmige Ausnehmung 46b und eine Außengewindeoberfläche 46c. Jeder der Zwischenringe 46 besitzt eine vordere Endoberfläche 465, die als eine Dichtoberfläche dient zum Zusammenpassen mit einem, (nicht gezeigten) weiteren Flansch, der mit dem Ansaug- oder Auslaßflansch gekoppelt wird. Der Ansaugstutzen 3 besitzt einen Teil 3b mit kleinerem Durchmesser, der in die Öffnung 46a des entsprechenden Zwischenrings 46 eingesetzt ist und damit verschweißt ist. Der Ansaugstutzen 3 besitzt auch einen Teil 3a mit größerem Durchmesser, der in die Ausnehmung 46b des entsprechenden Zwischenrings 46 mit einer Muffenverbindung gepaßt ist und damit verschweißt ist. In ähnlicher Weise besitzt der Auslaßstutzen 7 einen Teil 7b mit kleinerem Durchmesser, der in die Öffnung 46a des entsprechenden Zwischenrings 46 eingesetzt ist und damit verschweißt ist. Der Auslaßstutzen 7 besitzt auch einen Teil 7a mit größerem Durchmesser, der in die Ausnehmung 46b des entsprechenden Zwischenrings 46 mit einer Muffenverbindung gepaßt ist und damit verschweißt ist. Die Ansaug- und Auslaßflansche 47, 48 bestehen aus einem Material, wie beispielsweise Gußeisen (FC) oder ähnlichem, das unterschiedlich ist von dem Material des Pumpengehäuses, und sie besitzen Innengewindeoberflächen 47a bzw. 48a, die über die jeweiligen Außengewindeoberflächen 46c der Zwischenringe 46 geschraubt sind. Somit sind die Ansaug- und Auslaßflansche 47, 48 an den jeweiligen Zwischenringen 46 mittels Gewindeeingriff befestigt.
Der Motorrahmen 23 des gekapselten Motors 22 weist eine zylindrische Rahmenaußentrommel 24 und Rahmenseitenplatten 25, 26 auf, die auf beiden Seiten der Rahmenaußentrommel 24 vorgesehen sind. Wie in den Fig. 3 und 4 gezeigt ist, besitzt die Rahmenaußentrommel 24 eine Vielzahl axialer Rippen 24a, die von einer Außenumfangsoberfläche davon radial nach außen vorstehen. Die Rippen 24a sind mit der Motorrahmenaußentrommel 24 durch Formstanzen oder Prägen integral ausgebildet und besitzen Außenoberflächen, die in den äußeren Zylinder 9 des Pumpengehäuses eingepaßt sind und punktverschweißt oder in anderer Weise damit verbunden sind.
Eine der Rippen 24a besitzt ein Leitungsloch 24b, durch das sich Leitungen des Motors 22 erstrecken. Die Leitungen erstrecken sich auch durch eine Öffnung 9c (Fig. 1), die in dem äußeren Zylinder 9 definiert ist, in einen Anschlußkasten 38, der integral mit dem Beschlag 21B ausgebildet ist. Der gekapselte Motor 22 besitzt einen Stator 27 und einen Rotor 28, die in der Motorrahmenaußentrommel 24 angeordnet sind. Der Rotor 28 ist auf der Hauptwelle 16 getragen und radial innen von dem Stator 27 angeordnet. Eine zylindrische Dose 29 ist in dem Stator 27 eingepaßt, welcher in der Motorrahmenaußentrommel 24 fest angeordnet ist. Ein Radiallager 30 ist auf der Rahmenseitenplatte 25 vorgesehen, um eine über die Hauptwelle 16 gepaßte Wellenhülse 31 zu tragen.
Ein Lagergehäuse 32 ist in lösbarer Weise an der Rahmenseitenplatte 26 befestigt, wobei ein elastischer O-Ring 40 zwischen dem Lagergehäuse 32 und der Rahmenseitenplatte 26 angeordnet ist. Das Lagergehäuse 32 und die Rahmenseitenplatte 26 sind miteinander durch eine Muffenverbindung mit einer Spielpassung verbunden, in der der O-Ring 40 angeordnet ist. Durch eine an der Rahmenseitenplatte 26 befestigte Halteplatte 41 wird verhindert, daß sich das Lagergehäuse 32 axial von der Rahmenseitenplatte 26 löst. Ein elastisches Glied 42, beispielsweise aus Gummi, ist in einem axialen Spalt zwischen dem Lagergehäuse 32 und der Rahmenseitenplatte 26 angeordnet. Das Lagergehäuse 32 trägt ein Radiallager 33 auf seiner radial inneren Oberfläche und ein stationäres Schublager 34 auf seiner axial äußeren Oberfläche. Eine über einen gegenüberliegenden Endteil der Hauptwelle 16 gepaßte Wellenhülse 35 ist durch das Radiallager 33 drehbar getragen.
Zwei Schubscheiben 36, 37 sind auf dem gegenüberliegenden Endteil, d. h. dem auslaßseitigen Endteil der Hauptwelle 16, fest angebracht, um das Lagergehäuse 32 (sandwichartig) dazwischen aufzunehmen. Die Schubscheibe 36 hält ein Schublager 38, das mit der Hauptwelle 16 drehbar ist und zu einer axial inneren Endoberfläche des Radiallagers 33 weist, welches eine stationäre Schubgleitoberfläche vorsieht. Die Schubscheibe 37 hält ein Schublager 39, das mit der Hauptwelle 16 drehbar ist und zu einer axial äußeren Endoberfläche des stationären Schublagers 34 weist.
Die in den Fig. 1 bis 4 gezeigte Seitenströmungs-Inline- Pumpe arbeitet wie folgt: ein von dem Ansaugstutzen 3 angezogenes Strömungsmittel strömt durch den Ansaugteil 12 des inneren Gehäuses 10 in das Laufrad 15. Das Strömungsmittel wird dann durch das Laufrad 15 radial nach außen abgelassen bzw. ausgestoßen und durch die Führungseinrichtung 13 geleitet, um axial durch einen ringförmigen Strömungsmitteldurchlaß 45 zu strömen, der radial zwischen dem äußeren Zylinder 9 und der Motorrahmenaußentrommel 24 des gekapselten Motors 22 definiert ist. Das Strömungsmittel strömt dann durch den ringförmigen Strömungsmitteldurchlaß 45 in das Auslaßgehäuse 5. Danach wird das Strömungsmittel aus dem Auslaßstutzen 7 abgelassen bzw. ausgestoßen, welcher integral mit dem Auslaßgehäuse 5 ausgebildet ist.
Bei dem obigen Ausführungsbeispiel ist das Pumpengehäuse unterteilt in die ansaugseitigen äußeren und inneren Gehäuse 1, 10, die voneinander abgedichtet sind durch die elastische Dichtung 14, über welche der Differentialdruck zwischen den Ansaug- und Auslaßdrücken angelegt ist. Da die elastische Dichtung 14 effektiv ist zum Absorbieren von Verformungen oder Deformationen des ansaugseitigen äußeren Gehäuses 1, werden solche Verformungen des ansaugseitigen äußeren Gehäuses 1 nicht zu dem inneren Gehäuse 10 hin übertragen. Jegliche druckinduzierte Verformung des inneren Gehäuses 10 ist klein, da der in dem Innengehäuse 10 auftretende Innendruck relativ niedrig ist. Da das innere Gehäuse 10 nicht wesentlich verformt wird, wird ein Freiraum zwischen dem inneren Gehäuse 10 und dem Laufrad 15 beibehalten, um das innere Gehäuse 10 außer Kontakt mit dem Laufrad 15 zu halten.
Da das innere Gehäuse 10 durch den gekapselten Motor 22 in beabstandeter Beziehung zu dem ansaugseitigen Gehäuse 1 gehalten wird, werden Schwingungen und Geräusche des gekapselten Motors 22 nicht über das innere Gehäuse 10 zu dem ansaugseitigen Gehäuse 1 übertragen. Diese Struktur des Pumpengehäuses ist geeignet, um eine Fortpflanzung von Schwingungen und Geräusch des gekapselten Motors 22 zu verhindern.
Ferner ist der gekapselte Motor 22 über die Rippen 24a durch das Pumpengehäuse fest getragen; daher sind keine speziellen Teile zum Tragen des gekapselten Motors 22 erforderlich. Somit bleibt die Teilezahl der Inline-Pumpe relativ klein. Da die Rippen 24a der Motorrahmenaußentrommel 24 und der äußere Zylinder 9 des Pumpengehäuses miteinander punktverschweißt werden, können sie leicht miteinander verbunden werden. Die Starrheit der Motorrahmenaußentrommel 24 wird durch das Vorhandensein der Rippen 24a darauf erhöht.
Eine Seitenströmungs-Inline-Pumpe gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird im weiteren beschrieben mit Bezug auf die Fig. 5 bis 7. Diejenigen in Fig. 5 gezeigten Teile, die strukturell und funktional identisch oder ähnlich zu denen in Fig. 1 gezeigten sind, sind mit identischen Bezugszeichen bezeichnet und eine Erklärung davon wird weggelassen.
In dem zweiten Ausführungsbeispiel weist das innere Gehäuse 10 ein erstes becherförmiges inneres Gehäuse 11a, das das Laufrad 15 umschließt, und ein zweites zylindrisches inneres Gehäuse 12a auf, das über das erste innere Gehäuse 11a gepaßt ist und sich in die Nähe des Ansaugflansches 3 erstreckt. Eine elastische Dichtung 14 ist zwischen dem inneren Gehäuse 10 und dem ansaugsseitigen Gehäuse 1 vorgesehen und dichtet die Ansaugseite (Niedrigdruckseite) in der Pumpe von der Auslaßseite (Hochdruckseite) in der Pumpe ab.
Ferner ist eine elastische Dichtung 44, wie beispielsweise ein O-Ring, zwischen dem ersten inneren Gehäuse 11a und dem zweiten inneren Gehäuse 12a angeordnet. Das zweite innere Gehäuse 12a wird durch den Differentialdruck zwischen den Ansaug- und den Auslaßdrücken, der an die Ringfläche angelegt wird, zu dem ersten inneren Gehäuse 11a hin gedrückt. Somit wird die elastische Dichtung 44 um einen gewissen Betrag bzw. in gewissem Grade verformt, um die Dichtfunktion vorzusehen. Das erste innere Gehäuse 11a umgibt die Fuhrungseinrichtung 13, welche Führungsschaufeln oder eine Volute definiert. Die Führungseinrichtung 13 ist über den Motorrahmen 23 des gekapselten Motors 22 gepaßt.
Wie in den Fig. 6 und 7 gezeigt ist, besitzt eine Motorrahmenaußentrommel 24 eine Vielzahl von radial nach außen vorstehenden axialen Rippenpaaren, die jeweils zwei Rippen 24a aufweisen, welche axial voneinander beabstandet sind durch eine kreisförmige Wand 24c, die in Kontakt mit dem Stator 27 gehalten ist (siehe Fig. 5). Die zwei Rippen 24a jedes Rippenpaares sind bezüglich Abmessung und Form bzw. Gestalt identisch zueinander. Wie in Fig. 7 gezeigt ist, gibt es drei umfangsmäßig beabstandete Rippenpaare auf der Außenumfangsoberfläche der Motorrahmenaußentrommel 24. Der maximale Außendurchmesser der Rippen 24a und der Innendurchmesser des äußeren Zylinders 9 sind so ausgewählt, daß die Rippen 24a zwangsweise oder durch Preßpassung in den äußeren Zylinder 9 gepaßt sind. Es ist vorteilhaft, drei Paare von Rippen 24a vorzusehen. Wenn vier oder mehr Rippenpaare vorhanden wären, dann wäre es schwierig, einen gewünschten Grad an Genauigkeit des Außendurchmessers der Rippen 24a und des Innendurchmessers des äußeren Zylinders 9 einzuhalten, was eine wesentliche Verminderung der Produktionsrate der Seitenströmungs-Inline-Pumpe ergeben würde. Wenn die Rippen 24a mit derart schlechter Abmessungsgenauigkeit an den äußeren Zylinder 9 geschweißt würden, würden sich innere Spannungen in den Rippen 24a und dem äußeren Zylinder 9 entwickeln bzw. ergeben, was die Lebensdauer bzw. Dauerhaftigkeit vermindert. Eine der Rippen 24a besitzt ein Leitungsloch 24b, durch das sich die Leitungen des Motors erstrecken.
Ferner ist in dem in Fig. 5 gezeigten Ausführungsbeispiel ein Mechanismus vorgesehen, zum Verhindern einer Drehung der ansaug- und auslaßseitigen Gehäuse. Wie in den Fig. 5 und 8 gezeigt ist, ist ein Eingriffsglied 43 mit einer U-förmigen Ausnehmung 43a, die an einem Ende davon definiert ist, an die Innenoberfläche eines offenen Endes jedes der ansaug- und auslaßseitigen Gehäuse 1, 5 geschweißt. Die Rippen 24a eines Rippenpaares auf der Motorrahmenaußentrommel 24 besitzen jeweilige Enden, die mit den U-förmigen Ausnehmungen 43a der Eingriffsglieder 43 in Eingriff stehen. In Fig. 8 ist nur das ansaugseitige Gehäuse 1, ein Eingriffsglied 43 und eine Rippe 24a gezeigt. Da die Rippen 24a mit den Eingriffsgliedern 43 in Eingriff stehen, wird verhindert, daß sich die ansaug- und auslaßseitigen Gehäuse 1, 5 bezüglich der Beschläge 20A, 20B, 21A, 21B bei auf die Gehäuse 1, 5 angelegten Torsionskräften drehen. In diesem Ausführungsbeispiel können die Flansche 1a, 5a eine kleine Größe besitzen, da nicht erforderlich ist, daß Ausnehmungen in den Flanschen la, 5a ausgebildet sind zum Zwecke des Verhinderns einer Drehung der Gehäuse 1, 5.
Ferner ist in diesem Ausführungsbeispiel ein Verstärkungsband 55 mit der Außenoberfläche des äußeren Zylinders 9 verbunden, um zu verhindern, daß der äußere Zylinder 9 durch den darin auftretenden Innendruck verformt wird. Das Verstärkungsband 55 ist zwischen zwei Rippen 24a und benachbart dazu angeordnet. Das Verstärkungsband 55 wird hergestellt durch Formen einer flachen, bandartigen Platte in eine zylindrische Form, wie es in Fig. 9 gezeigt ist.
Gemäß diesem Ausführungsbeispiel verhindert das Verstärkungsband 55, daß der äußere Zylinder 9 durch den darin auftretenden Innendruck verformt wird. Daher werden Zugbelastungen vermindert, die auf den Verbindungsteilen der Rippen 24a und des äußeren Zylinders 9 des Pumpengehäuses angelegt werden, und der äußere Zylinder 9 kann aus einer dünnen Platte hergestellt werden.
Die anderen Einzelheiten der in den Fig. 5 bis 9 gezeigten Seitenströmungs-Inline-Pumpe sind die gleichen wie diejenigen der in den Fig. 1 bis 4 gezeigten Seitenströmungs-Inline-Pumpe.
Gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist das Pumpengehäuse unterteilt in die ansaugseitigen äußeren und inneren Gehäuse 1, 10 und das innere Gehäuse 10 ist weiter unterteilt in die ersten und zweiten inneren Gehäuse 11a, 12a. Die unterteilten Teile sind voneinander abgedichtet durch die elastische Dichtung 44, über die der Differentialdruck zwischen den Ansaug- und Auslaßdrücken angelegt ist.
Das zweite innere Gehäuse 12a ist durch die elastischen Dichtungen 14 und 44 an beiden Enden schwimmend getragen. Daher kann das zweite innere Gehäuse 12a, selbst wenn das ansaugseitige äußere Gehäuse 1 durch äußere Kräfte, wie beispielsweise Rohrleitungskräfte verformt wird, frei bewegt oder versetzt werden bezüglich des ersten inneren Gehäuses 11a, das als Trage- oder Aufhängepunkt dient, und somit wird verhindert, daß sich das erste innere Gehäuse 11a verformt. Da das erste innere Gehäuse 11a nicht wesentlich verformt wird, wird ein Freiraum oder Zwischenraum zwischen dem ersten inneren Gehäuse 11a und dem Laufrad 15 beibehalten, um das erste innere Gehäuse 11a außer Kontakt mit dem Laufrad 15 zu halten.
Da das innere Gehäuse 10 in die ersten und zweiten inneren Gehäuse 11a, 12a unterteilt ist, wird das Schwindungs- bzw. Schrumpfmaß bzw. der Zusammenziehungsprozentsatz (H/D) während der Preßbearbeitung klein. Infolgedessen kann das innere Gehäuse leicht in die Form gepreßt werden, verglichen mit einem integralen oder einstückigen inneren Gehäuse des ersten Ausführungsbeispiels.
Ferner sind die Rippen 24a und die kreisförmige Wand 24c, die axial zwischen zwei Rippen 24a jedes Rippenpaars angeordnet ist, wirksam, um die Motorrahmenaußentrommel 24 starr genug zu halten, um einen laminierten Statorkern mit ausreichenden Kräften festzuhalten, wenn der Stator kern in die Motorrahmenaußentrommel 24 gepreßt wird. Wenn ein Motor mit einer unterschiedlichen Motorausgangsleistung (Mkw) verwendet werden soll, und sein laminierter Statorkern daher eine unterschiedliche Dicke (L) besitzt, kann seine Motorrahmenaußentrommel 24 gebildet werden unter Verwendung der gleichen Rippenformwerkzeuge bzw. -formkörper wie diejenigen, die verwendet wurden zum Pressen der anderen Motorrahmenaußentrommeln, weil die Rippenformwerkzeuge sich nur axial bewegen müssen, um Rippen an einer Stelle zu bilden, die zu der Dicke des laminierten Statorkerns paßt.
Da die Motorrahmenaußentrommel 24 und der äußere Zylinder 9 aus Metallblechen gebildet werden, werden die Rippen 24a in engem Kontakt mit der Innenoberfläche des äußeren Zylinders 9 gehalten, wenn die Motorrahmenaußentrommel 24 in den äußeren Zylinder 9 gepreßt wird, während ihre Abmessungen bzw. Dimensionen durch ihren Preßeingriff angepaßt werden, so daß ihre Schweißfestigkeit zuverlässig gesteuert oder kontrolliert werden kann.
Als nächstes wird die Führungseinrichtung 13, die in das Pumpengehäuse der ersten und zweiten Ausführungsbeispiele eingebaut ist, im weiteren beschrieben mit Bezug auf die Fig. 10(a) bis 10(c). Fig. 10(a) ist eine Seitenansicht der Führungseinrichtung 13, Fig. 10(b) ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie X(b)-x(b) von Fig. 10(a), und Fig. 10(c) ist eine Teilansicht, gesehen in der Richtung, die durch den Pfeil X(c) von Fig. 10(a) angezeigt ist.
Die Führungseinrichtung 13 ist auf der radial inneren Oberfläche des inneren Gehäuses 10 angebracht. Die Führungseinrichtung 13 besitzt eine Vielzahl von Strömungsmitteldurchlässen 13b zum Führen oder Umleiten von aus dem Laufrad 15 abgelassenen bzw. ausgestoßenen Strömungsmittel von einer radialen Richtung in eine axiale Richtung, wie es in Fig. 10(b) gezeigt ist. Die Führungseinrichtung 13 besteht aus Kunststoff, Bronze (BC) oder ähnlichem.
Die Führungseinrichtung 13 besitzt eine vordere Stirnseite 13a (eine Fläche, die in Fig. 10(a) durch gekreuzte Schrafur angezeigt ist), welche mit der Innenoberfläche des inneren Gehäuses 10 in Kontakt steht, den Strömungsmitteldurchlaß 13b, der von der vorderen Stirnseite 13a zurückgesetzt ist und eine zylindrische Wand 13c, die als das Aufnahmeglied einer Muffenverbindung dient. Der Strömungsmitteldurchlaß 13b weist eine Vielzahl von radialen Strömungsmitteldurchlässen 13b&sub1; auf, die sich radial nach außen erstrecken, und eine Vielzahl von axialen Strömungsmitteldurchlässen 13b&sub2; auf, die sich von dem radialen Strömungsmitteldurchlaß 13b&sub1; aus axial erstrecken. Der radiale Strömungsmitteldurchlaß 13b&sub1; ist definiert durch eine Bodenwand 13b&sub1;&sub1; und Seitenwände 13b&sub1;&sub2;, 13b&sub1;&sub2;. Der Querschnitt des radialen Strömungsmitteldurchlasses 13b&sub1; steigt allmählich an in der Strömungsrichtung des Strömungsmittels. Der axiale Strömungsmitteldurchlaß 13b&sub2; ist definiert durch eine Bodenwand 13b&sub2;&sub1; und Seitenwände 13b&sub2;&sub2;, 13b&sub2;&sub2;, die sich parallel zu einer Achse der Hauptwelle 16 erstrecken.
Bei der so aufgebauten Führungseinrichtung 13 wird von dem Laufrad 15 ausgestoßenes Strömungsmittel in radialer Richtung geführt durch die radialen Strömungsmitteldurchlässe 13b&sub1;, und das Strömungsmittel verändert dann seine Richtung von der radialen Richtung in eine axiale Richtung durch die axialen Strömungsmitteldurchlässe 13b&sub2;. Das Strömungsmittel wird durch die Seitenwände 13b&sub2;&sub2;, 13b&sub2;&sub2;, die sich parallel zu der Achse der Hauptwelle 16 erstrecken, weich in die axiale Richtung umgeleitet, ohne daß eine radiale Geschwindigkeitskomponente verbleibt.
Die Führungseinrichtung 13 ist in dem inneren Gehäuse 10 vorgesehen, das in dem ansaugseitigen äußeren Gehäuse 1 in beabstandeter Beziehung dazu aufgenommen ist. Selbst wenn das ansaugseitige äußere Gehäuse 1 durch äußere Kräfte, wie beispielsweise Rohrleitungskräfte verformt wird, werden solche Verformungen des ansaugseitigen äußeren Gehäuses 1 nicht auf das innere Gehäuse 10 übertragen. Somit wird die Führungseinrichtung 13 von Verformungen des ansaugseitigen äußeren Gehäuses 1 nicht betroffen.
Um zu verhindern, daß die Führungseinrichtung 13 durch äußere Kräfte verformt wird, muß demgemäß das Pumpengehäuse keine größere Dicke besitzen als notwendig ist, um dem in dem Pumpengehäuse auftretenden Innendruck zu widerstehen, und es muß nicht durch ein spezielles Verstärkungsglied verstärkt werden. Ferner kann die Führungseinrichtung 13 ohne Form- oder Gestaltungsbeschränkungen frei konstruiert werden.
Da die Führungseinrichtung 13 nicht durch Schweißen an dem Pumpengehäuse befestigt werden muß, ist die Führungseinrichtung 13 hinsichtlich des Materials nicht eingeschränkt und kann aus Kunststoffmaterial oder ähnlichem hergestellt werden. Ferner kann in dem Fall, daß ein kleines Laufrad verwendet wird, nur die Führungseinrichtung durch eine andere ersetzt werden, und das Pumpengehäuse muß nicht entsprechend der Größe des Laufrads verändert werden.
Da das innere Gehäuse zur Aufnahme der Führungseinrichtung vorgesehen ist, wird die Form des ansaugseitigen äußeren Gehäuses 1 nicht durch die Führungseinrichtung beeinflußt, um eine gewünschte hydrodynamische Leistung zu erreichen. Daher kann das ansaugseitige Gehäuse 1 der Form des auslaßseitigen Gehäuses 5 entsprechen und das gleiche bzw. ein gemeinsames Gehäuse kann entweder als ansaugseitiges Gehäuse oder als auslaßseitiges Gehäuse verwendet werden.
Als nächstes wird eine Seitenströmungs-Inline-Pumpe gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung im weiteren beschrieben mit Bezug auf die Fig. 11 bis 13. Diejenigen Teile der in den Fig. 11 bis 13 gezeigten Seitenströmungs-Inline-Pumpe, die strukturell und funktional identisch sind mit den in Fig. 1 bis 4 gezeig ten, sind durch identische Bezugszeichen bezeichnet und werden nicht in Einzelheiten beschrieben.
Wie in Fig. 11 gezeigt ist, ist in diesem Ausführungsbeispiel ein Dichtglied 8 zwischen den Flanschen 1a, 9a des ansaugseitigen Gehäuses 1 und des äußeren Zylinders 9 angeordnet. In ähnlicher Weise ist ein Dichtglied 8 zwischen den Flanschen 5a, 9b des auslaßseitigen Gehäuses 5 und des äußeren Zylinders 9 angeordnet. Das ansaugseitige Gehäuse 1 und der äußere Zylinder 9 sind durch die Flansche 1a, 9a und das Dichtglied 8 miteinander verbunden. Das auslaßseitige Gehäuse 5 und der äußere Zylinder 9 sind über die Flansche 5a, 9b und das Dichtglied 8 miteinander verbunden. Daher ist die Wahrscheinlichkeit gering, daß die Schwingung des gekapselten Motors 22 auf das ansaugseitige Gehäuse 1 und das auslaßseitige Gehäuse und dann auf die mit der Pumpe verbundene Rohrleitung übertragen wird. Somit wird eine Resonanz der Rohrleitung auf Grund von Fortpflanzung von Schwingungen des gekapselten Motors 22 verhindert. Das ansaugseitige Gehäuse 1 weist einen zylindrischen, becherförmigen Körper 2 und einen zylindrischen Ansaugstutzen 3 auf, der mit dem zylindrischen, becherförmigen Körper 2 verbunden ist und sich von dem zylindrischen, becherförmigen Körper 2 axial in einen Ansaugbereich erstreckt. In ähnlicher Weise weist das auslaßseitige Gehäuse 5 einen zylindrischen becherförmigen Körper 6 und einen zylindrischen Auslaß stutzen 7 auf, der mit dem zylindrischen, becherförmigen Körper 2 verbunden ist und sich von dem zylindrischen, becherförmigen Körper 6 axial in einen Auslaßbereich erstreckt.
Die Seitenströmungs-Inline-Pumpe besitzt auch ein inneres Gehäuse 10, das radial innen von dem ansaugseitigen Gehäuse 1 angeordnet ist. Das innere Gehäuse 10 weist eine Unterteilungsplatte 11c aus Metallblech, wie beispielsweise rostfreiem Stahl, die an der Ansaugseite angeordnet ist und eine Führungseinrichtung 12d auf, die aus Kunststoff oder ähnlichem besteht und mit der Unterteilungsplatte 11c verbunden ist. Die Führungseinrichtung 12d, die Führungsschaufeln oder eine Volute definiert, ist in einer Muffenverbindung über eine Rahmenseitenplatte 25 des gekapselten Motors 22 gepaßt. Die Rahmenseitenplatte des gekapselten Motors 22 besitzt eine sehr starre Struktur, und die Führungseinrichtung 12d ist auf der Rahmenseitenplatte 25 des gekapselten Motors 22 getragen. Infolgedessen ist das innere Gehäuse 10 durch die sehr starre Rahmenseitenplatte 25 des gekapselten Motors 22 getragen.
Eine elastische Dichtung 14 ist in einem Spalt angeordnet, der zwischen der Unterteilungsplatte 11c des inneren Gehäuses 10 und dem ansaugseitigen Gehäuse 1 definiert ist, um eine Ansaugseite (Niedrigdruckseite) in der Pumpe von einer Ausiaßseite (Hochdruckseite) in der Pumpe abzudichten.
Ein Lagergehäuse 52 ist lösbar an der Rahmenseitenplatte befestigt, wobei ein elastischer O-Ring 53 zwischen dem Lagergehäuse 52 und der Rahmenseitenplatte 25 angeordnet ist. Das Lagergehäuse 52 und die Seitenplatte 25 sind durch eine Muffenverbindung mit einer Spielpassung miteinander verbunden, in der ein O-Ring 53 angeordnet ist.
Der äußere Zylinder 9 besitzt eine Vielzahl von Rippen 9d, die von einer Außenumfangsoberfläche davon radial nach innen ragen. Wie in den Fig. 12 und 13 gezeigt ist, sind die Rippen 9d durch Formstanzen oder Prägen integral in dem äußeren Zylinder 9 ausgebildet und besitzen Innenoberflächen, die über die Außenoberfläche der Rahmenaußentrommel 24 des gekapselten Motors 22 gepaßt sind und punktgeschweißt oder in anderer Weise damit verbunden sind.
Die Rahmenaußentrommel 24 ist mit einer Rippe 24a ausgebildet, die ein Leitungsloch 24b besitzt, durch das sich Leitungen des Motors 22 erstrecken. Die Leitungen erstrecken sich auch durch eine Öffnung 9c, die in dem äußeren Zylinder 9 definiert ist, in einen Anschlußkasten 38, der auf dem äußeren Zylinder 9 angebracht ist, wie es in Fig. 11 gezeigt ist.
In den Ausführungsbeispielen, die in den Fig. 1 bis 10 gezeigt sind, gibt es eine Möglichkeit, daß Luft zwischen den Rippen 24a der Rahmenaußentrommel 24 und dem Kern des Stators 27 eingeschlossen ist. Da die Wärmeleitfähigkeit von Luft viel geringer ist als die von Metall, wird der Kühleffekt vermindert auf Grund des Vorhandenseins einer Vielzahl der Rippen 24a.
Im Gegensatz dazu steht in dem in den Fig. 11 bis 13 gezeigten Ausführungsbeispiel fast die gesamte Oberfläche der Rahmenaußentrommel 24 in Kontakt mit dem Kern des Stators 27 mit Ausnahme einer einzigen Rippe 24a zum Herausführen von Leitungen, was einen verbesserten Kühleffekt des Motors und eine Verkleinerung des Motors ergibt.
Als nächstes wird ein modifiziertes Ausführungsbeispiel mit Bezug auf die Fig. 14 und 15 beschrieben.
In diesem Ausführungsbeispiel sind alle Rippen 9d auf dem äußeren Zylinder 9 des Pumpengehäuses ausgebildet. Insbesondere ist auch eine Rippe 9d zum Herausführen von Leitungen auf dem äußeren Zylinder 9 gebildet. Ein Leitungsloch 9c, durch das sich die Leitungen des Motors 22 erstrecken, ist in der Rippe 9d ausgebildet und weist zu einem Leitungsloch 24b der Rahmenaußentrommel 24.
Gemäß diesem Ausführungsbeispiel steht die gesamte Außenoberfläche des Stators 27 in Kontakt mit der Innenoberfläche der Rahmenaußentrommel 24, was eine weitere Verbesserung des Kühleffekts des Motors ergibt.
Eine Seitenströmungs-Inline-Pumpe gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird im weiteren beschrieben mit Bezug auf Fig. 16. Diejenigen Teile in Fig. 16, die strukturell und funktional identisch oder ähnlich zu denjenigen sind, die in Fig. 11 gezeigt sind, sind mit identischen Bezugszeichen be zeichnet und eine Erklärung davon wird weggelassen.
In diesem Ausführungsbeispiel besitzt die Seitenströmungs-Inline-Pumpe ein inneres Gehäuses 10, das radial innen von dem ansaugseitigen Gehäuse 1 angeordnet ist. Das innere Gehäuse 10 weist eine Unterteilungs- oder Trennwand 11d, die an der Ansaugseite angeordnet ist, und eine Führungseinrichtung 12e auf, die aus Kunstoff oder ähnlichem hergestellt ist und mit der Trennwand 11d verbunden ist. Die Trennwand 11d weist ein Kernglied 11e aus einer Stahlplatte und ein elastisches Glied 11f auf, das aus Gummi besteht und auf das Kernglied 11e aufgeformt ist. Das elastische Glied 11f bildet eine elastische Dichtung, um zu verhindern, daß ein gepumptes Strömungsmittel zu der Ansaugseite des Laufrads 15 hin leckt. Die Führungseinrichtung i2e, die als Führungsschaufeln oder Volute dient, ist über eine Rahmenseitenplatte 25 des gekapselten Motors 22 in einer Muffenverbindung gepaßt.
Eine Seitenströmungs-Inline-Pumpe gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird im weiteren beschrieben mit Bezug auf Fig. 17. Diejenigen Teile in Fig. 17, die strukturell und funktional identisch oder ähnlich zu denjenigen sind, die in Fig. 11 gezeigt sind, sind mit identischen Bezugszeichen bezeichnet und eine Erklärung davon wird weggelassen.
In diesem Ausführungsbeispiel besitzt die Seitenströmungs-Inline-Pumpe ein inneres Gehäuse 10, das radial innen von dem ansaugseitigen Gehäuse 1 angeordnet ist. Das innere Gehäuse 10 weist eine Unterteilungs- oder Trennplatte 11c auf, die aus Metallblech besteht, wie beispielsweise aus rostfreiem Stahl, und an der Ansaugseite angeordnet ist, sowie eine Führungseinrichtung 12d auf, die aus Kunststoff oder ähnlichem besteht und mit der Trennplatte 11c verbunden ist. Das ansaugseitige Gehäuse 1 besitzt eine Innenoberfläche, auf der eine elastische Dichtung 14a durch Haftung oder Anformen integral ausgebildet ist. Die elastische Dichtung 14a steht mit der Trennplatte 11c in Kontakt, um zu verhindern, daß ein gepumptes Strömungsmittel zu einer Ansaugseite des Laufrades 15 hin leckt. Die Führungseinrichtung 12d, die als Führungsschaufeln oder Volute dient, ist über eine Rahmenseitenplatte 25 des gekapselten Motors 22 in einer Muffenverbindung gepaßt.
Obwohl gewisse bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung gezeigt und in Einzelheiten beschrieben wurden, sei bemerkt, daß verschiedene Veränderungen und Modifikationen gemacht werden können, ohne von dem Umfang der beigefügten Ansprüche abzuweichen.

Claims

1. Pumpengehäuse aus Metallblech, wobei das Pumpengehäuse folgendes aufweist:

ein äußeres Gehäuse (1, 5, 9) aus Metallblech;

ein inneres Gehäuse (10), das auf der Ansaugseite in dem äußeren Gehäuse (1, 5, 9) aufgenommen ist und in einer berührungslosen Beziehung mit Abstand davon angeordnet ist zur Aufnahme eines Laufrads (15) darin, wobei das innere Gehäuse (10) einen Teil aus Metallbiech aufweist; und

eine elastische Dichtung (14), die zwischen dem äußeren Gehäuse (1, 5, 9) und dem inneren Gehäuse (10) angeordnet ist.

2. Pumpengehäuse gemäß Anspruch 1, wobei die elastische Dichtung (14) entweder auf dem äußeren Gehäuse (1, 5, 9) oder auf dem inneren Gehäuse (10) ausgebildet ist und einen Raum zwischen den Gehäusen abdichtet um zu verhindern, daß ein gepumptes Strömungsmittel in dem Pumpengehäuse zu einer Ansaugseite des Laufrads (15) hin leckt.

3. Pumpengehäuse aus Metallblech gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, wobei das innere Gehäuse (10) ein integrales Glied aus Metallblech aufweist.

4. Pumpengehäuse aus Metallbiech gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Pumpengehäuse ferner eine Leiteinrichtung (13) aufweist, die in dem inneren Gehäuse (10) aufgenommen ist zum Umleiten von Strömungsmittel, das von dem Laufrad (15) ausgestoßen wird.

5. Pumpengehäuse aus Metallblech gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, wobei das innere Gehäuse (10) ein erstes inneres Gehäuse (11a) zur Aufnahme des Laufrads (15) sowie ein zweites inneres Gehäuse (12a) aufweist, das mit dem ersten inneren Gehäuse (11a) verbunden ist und einen Ansaugströmungsmitteldurchlaß definiert.

6. Pumpengehäuse aus Metallblech gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Pumpengehäuse ferner eine zweite elastische Dichtung (44) aufweist, die zwischen dem ersten inneren Gehäuse (11a) und dem zweiten inneren Gehäuse (12a) angeordnet ist.

7. Pumpengehäuse aus Metallblech gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, wobei das innere Gehäuse (10) eine Leiteinrichtung (13) umfaßt zum Umleiten von Strömungsmittel, das von dem Laufrad (15) ausgestoßen wird.

8. Pumpengehäuse aus Metallblech gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, wobei das innere Gehäuse (10) einen Teil besitzt, der sich um das Laufrad (15) herum erstreckt, wobei ein Freiraum dazwischen definiert ist, wenn das Pumpengehäuse mit einer Pumpe kombiniert ist, die das Laufrad (15) aufweist.

9. Pumpengehäuse aus Metallblech gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, wobei das innere Gehäuse (10) einen Teil besitzt, der einen Auskleidungsring (19) trägt, welcher sich um das Laufrad (15) herum erstreckt, wobei ein Freiraum dazwischen definiert ist, wenn das Pumpengehäuse mit einer Pumpe kombiniert ist, die das Laufrad (15) und den Auskleidungsring (19) umfaßt.

10. Pumpengehäuse aus Metallblech gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, wobei die elastische Dichtung (11f) sich radial nach innen erstreckt zum Bilden eines Auskleidungsteils.

11. Seitenströmungspumpe mit einem Pumpengehäuse (1, 5, 9), das einen Motor (22) umschließt, welcher ein Laufrad (15) antreibt zum Pumpen eines Strömungsmittels, wobei ein umfangsmäßiger Durchlaß (45) das Pumpengehäuse (1, 5, 9) von einer Außenumfangsoberfläche des Motors (22) trennt, wobei das Pumpengehäuse (1, 5, 9) folgendes aufweist:

ein ansaugseitiges Gehäuse (1) aus Metallblech: ein inneres Gehäuse (10), das in dem ansaugseitigen Gehäuse (1) aufgenommen ist zur Aufnahme eines Laufrads (15) darin; und

erste Dichtmittel (14) aus elastischem Material, die zwischen dem ansaugsseitigen Gehäuse (1) und dem inneren Gehäuse (10) angeordnet sind um zu verhindern, daß ein gepumptes Strömungsmittel in dem Pumpengehäuse (1, 5, 9) zu einer Ansaugseite des Laufrads (15) hin leckt.

12. Seitenströmungspumpe gemäß Anspruch 11, wobei das innere Gehäuse (10) von dem ansaugseitigen Gehäuse (1) beabstandet ist und von dem Motor (22) getragen ist.

13. Seitenströmungspumpe gemäß einem der Ansprüche 11 oder 12, wobei die ersten Dichtmittel (14) zwischen dem ansaugseitigen Gehäuse (1) und dem inneren Gehäuse (10) angeordnet sind.

14. Seitenströmungspumpe gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 11 bis 13, wobei die Pumpe ferner eine Leiteinrichtung (13) aufweist, die in dem inneren Gehäuse (10) aufgenommen ist zum Umleiten von Strömungsmittel, das von dem Laufrad (15) ausgestoßen wird.

15. Seitenströmungspumpe gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 11 bis 14, wobei das innere Gehäuse (10) ein erstes inneres Gehäuse (11a) zur Aufnahme des Laufrads (15) und ein zweites inneres Gehäuse (12a) aufweist, das mit dem ersten inneren Gehäuse (11a) verbunden ist und einen Ansaugströmungsmitteldurch laß definiert.

16. Seitenströmungspumpe gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 11 bis 15, wobei die Pumpe ferner eine zweite elastische Dichtung (44) aufweist, die zwischen dem ersten inneren Gehäuse (11a) und dem zweiten inneren Gehäuse (12a) angeordnet ist.

17. Seitenströmungspumpe gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 11 bis 16, wobei das innere Gehäuse (10) eine Leiteinrichtung (13) umfaßt zum Umleiten von Strömungsmittel, das von dem Laufrad (15) ausgestoßen wird.

18. Seitenströmungspumpe gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 11 bis 17, wobei das innere Gehäuse (10) ein offenes Ende entfernt von einem Ansaugstutzen (3) des ansaugseitigen Gehäuses (1) besitzt und von einem Motorrahmen (23) des Motors (22) getragen wird.

19. Seitenströmungspumpe gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 11 bis 18, wobei das innere Gehäuse (10) einen Teil besitzt, der sich um das Laufrad (15) herum erstreckt, wobei ein Freiraum dazwischen definiert ist.

20. Seitenströmungspumpe gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 11 bis 19, wobei die Pumpe einen Auskleidungsring (19) umfaßt, wobei das innere Gehäuse (10) einen Teil zum Tragen des Auskleidungsrings (19) be sitzt, der sich um das Laufrad (15) herum erstreckt, wobei ein Freiraum dazwischen definiert ist.

21. Seitenströmungspumpe gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 11 bis 20, wobei die ersten Dichtmittel (14) entweder auf dem ansaugseitigen Gehäuse (1) oder auf dem inneren Gehäuse (10) ausgebildet sind.

22. Seitenströmungspumpe gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 11 bis 21, wobei die Pumpe ferner einen äußeren Zylinder (9) aufweist, der mit dem ansaugseitigen Gehäuse (1) verbunden ist und den Motor (22) darin aufnimmt, wobei der äußere Zylinder (9) aus Metallblech besteht und den Motor (22) trägt.

23. Seitenströmungspumpe gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 11 bis 22, wobei das ansaugseitige Gehäuse (1) einen Flansch (1a) besitzt, der sich von einem offenen Ende davon radial nach außen erstreckt; wobei der äußere Zylinder (9) einen Flansch (9a) besitzt, der sich von einem offenen Ende davon radial nach außen erstreckt; und

wobei Haltemittel (20A, 20B, 37) vorgesehen sind zum Halten der Flansche (1a, 9a) des ansaugseitigen Gehäuses (1) und des äußeren Zylinders (9), um die Flansche (1a, 9a) zu verbinden.

24. Seitenströmungspumpe gemäß Anspruch 23, wobei die Haltemitel (20A, 20B, 37) ein Paar von Klemmbeschlägen (20A, 20B) aufweisen zum Klemmen der Flansche (1a, 9a) des ansaugseitigen Gehäuses (1) und des äußeren Zylinders (9).

25. Seitenströmungspumpe gemäß einem der Ansprüche 23 oder 24, wobei die Pumpe ferner ein Dichtglied (8) aufweist, das zwischen den Flanschen (1a, 9a) des ansaugseitigen Gehäuses (1) und des äußeren Zylinders (9) angeordnet ist.

26. Seitenströmungspumpe gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 11 bis 25, wobei die Pumpe ferner Befestigungs- oder Festlegemittel (24a) aufweist zum Befestigen des Motors (22) an dem äußeren Zylinder (9).

27. Seitenströmungspumpe gemäß Anspruch 26, wobei die Festlegemittel (24a) eine Vielzahl von Rippen (24a) aufweisen, die sich entweder von einer Rahmenaußentrommel (24) des Motors (22) aus erstrecken, wobei die Rippen (24a) an dem äußeren Zylinder (9) befestigt sind, oder die sich von dem äußeren Zylinder (9) aus erstrecken, wobei die Rippen an der Rahmenaußentrommel (24) befestigt sind.

28. Seitenströmungspumpe gemäß Anspruch 27, wobei mindestens eine der Rippen (24a) von der Rahmenaußentrommel (24) vorragt und mit dem äußeren Zylinder (9) verbunden ist.

29. Seitenströmungspumpe gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 11 bis 28, wobei der Motor (22) einen laminierten Statorkern (27) besitzt, wobei die Rahmen außentrommel (24) eine flache Innenumfangsoberfläche ohne Rippen besitzt, und wobei mindestens ein Teil des Statorkerns (27) von der flachen Innenumfangsoberfläche der Rahmenaußentrommel (24) getragen ist.

30. Seitenströmungspumpe gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 26 bis 29, wobei die Festlegemittel (24) eine Vielzahl von Rippen (9d) umfassen, die von dem äußeren Zylinder (9) nach innen ragen, wobei die Rippen (9d) über eine Rahmenaußentrommel (24) des Motors (22) gepaßt sind.

31. Seitenströmungspumpe gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 27 bis 30, wobei mindestens eine der Rippen (9d) mit der Rahmenaußentrommel (24) verbunden ist.

32. Seitenströmungspumpe gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 27 bis 31, wobei eine der Rippen (24a, 9d) ein Leitungsloch (4b, 9c) aufweist zum Herausführen von Leitungen des Motors (22).

33. Seitenströmungpumpe gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 27 bis 32, wobei die Rippen (24a, 9d) in einer axialen Richtung des Motors (22) beabstandet vorgesehen sind.

34. Seitenströmungspumpe gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 27 bis 32, wobei die Rippen (24a, 9d) in einer Umfangsrichtung des Motors (22) beabstandet vorgesehen sind.

35. Seitenströmungspumpe gemäß Anspruch 341 wobei die Rippen (24a, 9d) an drei winklig beabstandeten Stellen in Umfangsrichtung angeordnet sind.

36. Seitenströmungspumpe gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 11 bis 35, wobei die Pumpe ferner ein Verstärkungsband (55) aufweist, das auf dem äußeren Zylinder (9) vorgesehen ist um zu verhindern, daß der äußere Zylinder (9) durch den darin auftretenden Innendruck verformt wird.

37. Seitenströmungspumpe gemäß Anspruch 36, wobei das Verstärkungsband (55) zwischen axial beabstandeten Rippen (24a, 9d) angeordnet ist.

38. Seitenströmungspumpe gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 27 bis 37, wobei die Pumpe ferner ein Eingriffsglied (43) aufweist, das an dem ansaugseitigen Gehäuse (1) befestigt ist und mit einer der Rippen (24a, 9d) in Eingriff steht um zu verhindern, daß sich das ansaugseitige Gehäuse (1) dreht.

39. Seitenströmungspumpe gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 11 bis 38, wobei die Pumpe ferner ein auslaßseitiges Gehäuse (5) aus Metallblech aufweist, das einen Auslaßstutzen (7) aufweist, wobei der äußere Zylinder (9) das ansaugseitige Gehäuse (1) und das auslaßseitige Gehäuse (5) miteinander verbindet; wobei das ansaugseitige Gehäuse (1) und das auslaßseitige Gehäuse (5) bezüglich Abmessung und Form identisch zueinander sind.