用于與自吸式電動(dòng)泵的閥的流動(dòng)控制元件配合的蓋的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及用于與自吸式電動(dòng)泵的閥的流動(dòng)控制元件配合的蓋。一種蓋(10)，用于與自吸式電動(dòng)泵(16)的閥(15)的流動(dòng)控制元件(14)配合，閥(15)被設(shè)計(jì)成打開(kāi)和關(guān)閉用于再循環(huán)流體從葉輪組件(17)到進(jìn)入導(dǎo)管(18)的通路的再循環(huán)導(dǎo)管(13)，蓋(10)具有管狀主體(11)和同軸地在管狀主體(10)內(nèi)部的蘑菇形元件(19)，蘑菇形元件(19)用其頭部(20)將蓋(10)分成待使用接合裝置(23)分別在自吸式電動(dòng)泵(16)的上置式安裝(A)和下置式安裝(B)中應(yīng)用在再循環(huán)導(dǎo)管(13)向外的開(kāi)口(12)處的第一部分(21)和第二部分(22)，蘑菇形元件(19)的頭部(20)和從頭部(20)朝第二部分(22)延伸的莖部(28)的軸向占據(jù)空間界定在上置式安裝(A)和下置式安裝(B)中與閥(15)的流動(dòng)控制元件(14)相互作用的兩個(gè)可選擇的軸向位置。
【專(zhuān)利說(shuō)明】用于與自吸式電動(dòng)泵的閥的流動(dòng)控制元件配合的蓋
[0001]本發(fā)明涉及用于與自吸式電動(dòng)泵(self-priming electric pump)的閥的流動(dòng)控制元件配合的蓋。
[0002]目前，在液壓系統(tǒng)的供應(yīng)中，根據(jù)需求安裝上置式泵或下置式泵(overheadorunderhead pumps)是普遍的。
[0003]在第二種情況下，在泵啟動(dòng)期間，泵吸入一定百分比的空氣，并且在葉輪的進(jìn)入?yún)^(qū)域和排放區(qū)域之間建立紊流。由于該原因，需要為泵提供起動(dòng)系統(tǒng)，即能夠起動(dòng)泵的系統(tǒng)，使其沒(méi)有空氣。
[0004]自吸式離心電動(dòng)泵是目前商業(yè)上可得到的，其既可以安裝在下置式構(gòu)型中又可以安裝在上置式構(gòu)型中，且其中為了使用自吸式流動(dòng)控制元件的閥的存在而提供自吸系統(tǒng)。
[0005]自吸式流動(dòng)控制元件大體上具有插入在用于再循環(huán)的導(dǎo)管中的長(zhǎng)形主體的外觀，該導(dǎo)管用于來(lái)自葉輪和擴(kuò)散器的組的輸出流體中的返回到再循環(huán)中的一部分到進(jìn)入導(dǎo)管的通路。流動(dòng)控制元件通常在進(jìn)入導(dǎo)管的側(cè)部上具有被O形環(huán)圍繞的頭部，用O形環(huán)，其被預(yù)設(shè)成緊靠適合的肩部，分開(kāi)兩個(gè)所述導(dǎo)管以便然后關(guān)閉流體在循環(huán)中的通路。彈簧插入在頭部和進(jìn)入導(dǎo)管的開(kāi)口之間。在相反的側(cè)部上，流動(dòng)控制元件倚靠在再循環(huán)導(dǎo)管的壁上，且因此可以沿著其自己的縱向軸線在肩部和壁之間滑動(dòng)等于彈簧的長(zhǎng)度的距離，以便關(guān)閉或打開(kāi)再循環(huán)導(dǎo)管。
[0006]這些自吸式泵的工作原理如下。設(shè)備從進(jìn)入導(dǎo)管引出在泵主體中被離心分離的低壓流體，在葉輪和擴(kuò)散器組件(diffuser assembly)的每個(gè)階段獲取壓力，直到可以在葉輪和擴(kuò)散器中的最后獲得的最大壓力。流體中的在設(shè)備的激活步驟期間常常含有一定量的空氣的一部分被朝著泵的排放而推動(dòng)，而另一部分掠過(guò)泵主體并穿過(guò)再循環(huán)導(dǎo)管返回到進(jìn)入導(dǎo)管且因此與進(jìn)入流體一起返回到循環(huán)。
[0007]只要泵主體被含有氣泡的流體越過(guò)，輸出中的壓力就小于期望值且閥保持打開(kāi)，允許再循環(huán)流體流動(dòng)。這些情況引起了泵的性能的降低，因?yàn)椴皇撬斜槐盟偷牧黧w都進(jìn)入系統(tǒng)的排放回路。
[0008]當(dāng)流體中不再有空氣而只有液體并且從泵的最后階段的輸出中的流體和進(jìn)入時(shí)的流體之間的壓力差使得產(chǎn)生流動(dòng)控制元件朝著進(jìn)入導(dǎo)管的運(yùn)動(dòng)時(shí)，閥自動(dòng)地關(guān)閉且泵在該情況下被稱(chēng)為起動(dòng)。流動(dòng)控制元件實(shí)際上克服了通過(guò)彈簧施加的對(duì)抗力并緊靠肩部，關(guān)閉了通路并因此阻止了再循環(huán)。
[0009]排放壓力上的降低引起流動(dòng)控制元件在相反方向上的移動(dòng)并因此重新打開(kāi)閥，并且引起產(chǎn)生性能上的下降的隨之發(fā)生的損耗。
[0010]當(dāng)自吸式泵安裝在下置式構(gòu)型中時(shí)，不能解決該缺點(diǎn)，其中槽中的水的水平高于進(jìn)入水平，且因此由于水通過(guò)重力進(jìn)入泵入口而在設(shè)備激活時(shí)通過(guò)自吸不存在待排出的空氣。壓力在排放時(shí)通過(guò)引起流動(dòng)控制元件的移動(dòng)而變化，且在閥的打開(kāi)之前，由于水的再循環(huán)而產(chǎn)生無(wú)用損耗且由于緊靠將其保留在再循環(huán)導(dǎo)管中的肩部或壁的流動(dòng)控制元件的移動(dòng)而產(chǎn)生噪音。
[0011]本發(fā)明的目的是提供與用于自吸式離心電動(dòng)泵的閥的自吸式流動(dòng)控制元件配合的蓋，其允許使用所述泵而不會(huì)在下置式構(gòu)型中的使用期間引發(fā)無(wú)用的損耗。
[0012]在該目的的范圍內(nèi)，本發(fā)明的目標(biāo)是設(shè)計(jì)用于流動(dòng)控制元件的蓋，其在結(jié)構(gòu)上是簡(jiǎn)單的、易于使用且可以用已知的技術(shù)制造。
[0013]本發(fā)明的另一個(gè)目標(biāo)是設(shè)計(jì)用于流動(dòng)控制元件的蓋，其允許降低泵用在下置式安裝(underhead installation)中和上置式安裝(overhead installation)中兩者期間的噪首水平。
[0014]將在下文中變得更加明顯的該目的以及這些目標(biāo)和其它的目標(biāo)通過(guò)一種蓋獲得，所述蓋用于與自吸式電動(dòng)泵的閥的流動(dòng)控制元件配合，所述閥被設(shè)計(jì)成打開(kāi)和關(guān)閉用于再循環(huán)流體從葉輪組件到進(jìn)入導(dǎo)管的通路的再循環(huán)導(dǎo)管，所述蓋的特征在于，所述蓋具有管狀主體和同軸地在所述管狀主體內(nèi)部的蘑菇形元件，所述蘑菇形元件用其頭部將所述蓋分成待使用接合裝置分別在所述自吸式電動(dòng)泵的上置式安裝和下置式安裝中應(yīng)用在所述再循環(huán)導(dǎo)管向外的開(kāi)口處的第一部分和第二部分，所述蘑菇形元件的所述頭部和從所述頭部朝著所述第二部分延伸的莖部(stem)的軸向占據(jù)空間界定了在所述上置式安裝和所述下置式安裝中與所述閥的所述流動(dòng)控制元件相互作用的兩個(gè)可選擇的軸向位置。
[0015]此外，本發(fā)明涉及一種閥，所述閥用于保持自吸式電動(dòng)泵的葉輪組件浸入在待泵送的流體中，所述閥的特征在于，所述閥包括用于打開(kāi)和關(guān)閉再循環(huán)導(dǎo)管的流動(dòng)控制元件，所述流動(dòng)控制元件與上文提出的蓋組合。
[0016]本發(fā)明還涉及一種自吸式電動(dòng)泵，所述自吸式電動(dòng)泵的特征在于，其包括所述閥。
[0017]從對(duì)在附圖中通過(guò)非限制性示例的方式圖示的根據(jù)本發(fā)明的蓋的優(yōu)選但非排他的實(shí)施方式的描述，本發(fā)明的另外的特征和優(yōu)勢(shì)將變得更加明顯，在附圖中:
[0018]圖1是根據(jù)本發(fā)明的蓋的透視圖；
[0019]圖2是相對(duì)于前述圖1倒轉(zhuǎn)地示出的根據(jù)本發(fā)明的蓋的透視圖；
[0020]圖3是根據(jù)本發(fā)明的蓋的平面圖；
[0021]圖4是從相對(duì)于前述圖3的相對(duì)側(cè)來(lái)看的根據(jù)本發(fā)明的蓋的平面圖；
[0022]圖5是沿著線V-V截取的圖4的截面圖；
[0023]圖6是沿著線V1-VI截取的圖4的截面圖；
[0024]圖7是根據(jù)本發(fā)明的蓋在自吸式電動(dòng)泵的上置式安裝中的應(yīng)用的視圖；
[0025]圖8是根據(jù)本發(fā)明的蓋在自吸式泵的下置式安裝中的應(yīng)用的視圖。
[0026]參考附圖，通常以參考數(shù)字10指定的根據(jù)本發(fā)明的蓋具有管狀主體11，管狀主體11在圖1和2的透視圖中是清晰地可見(jiàn)的并在外表面上成形，以便有助于在應(yīng)用到再循環(huán)導(dǎo)管13的開(kāi)口 12或從再循環(huán)導(dǎo)管13的開(kāi)口 12移除期間的夾緊。
[0027]蓋10預(yù)期與用于在圖7和8中部分地圖示的自吸式電動(dòng)泵16的閥15的流動(dòng)控制元件14組合。特別地，閥15預(yù)設(shè)為打開(kāi)和關(guān)閉再循環(huán)導(dǎo)管13，再循環(huán)導(dǎo)管13預(yù)期用于再循環(huán)流體從自吸式電動(dòng)泵16的葉輪組件17到進(jìn)入導(dǎo)管18的流動(dòng)。
[0028]再次從圖1和圖2可能注意到，蓋10還具有同軸地在管狀主體11內(nèi)的蘑菇形元件19，蘑菇形元件19在圖5至8中是更清晰地可見(jiàn)的。
[0029]蘑菇形元件19用其頭部20將蓋10分成第一部分21和第二部分22，第一部分21和第二部分22待經(jīng)由適合的接合裝置23分別在自吸式電動(dòng)泵16的上置式安裝和下置式安裝中應(yīng)用在再循環(huán)導(dǎo)管13朝著外部的開(kāi)口 12處，上置式安裝在圖7中以參考字母A指定，下置式安裝在圖8中以參考字母B指定。
[0030]允許應(yīng)用蓋10的接合裝置23包括分別設(shè)置在第一部分21的內(nèi)部分和第二部分22的內(nèi)部分上的第一陰螺紋24和第二陰螺紋25，第一陰螺紋24和第二陰螺紋25在上置式構(gòu)型A中和在下置式構(gòu)型B中相對(duì)于彼此交替地與再循環(huán)導(dǎo)管13的開(kāi)口 12的邊緣27處的相應(yīng)的陽(yáng)螺紋26接合。
[0031 ] 蘑菇形元件19的頭部20和從頭部20朝著第二部分22延伸的莖部28的軸向占據(jù)空間界定了在兩種安裝中與閥15的流動(dòng)控制元件14相互作用的兩個(gè)可選擇的軸向位置。
[0032]特別地，在自吸式電動(dòng)泵16在上置式構(gòu)型A中的操作期間，流動(dòng)控制元件14意在用鄰接端部29緊靠蘑菇形元件19的頭部20，如圖7所示，而在其相反的端部30和肩部31之間，彈簧32插入在將再循環(huán)導(dǎo)管13連接到進(jìn)入導(dǎo)管18的開(kāi)口處，該彈簧32預(yù)設(shè)成在啟動(dòng)期間被壓縮使得在泵啟動(dòng)時(shí)，流動(dòng)控制元件14可以用所述相反端30關(guān)閉再循環(huán)導(dǎo)管13，占據(jù)開(kāi)口并借助于O形環(huán)類(lèi)型的墊圈33完全地阻止流體的通過(guò)。
[0033]代替地，在圖8中示出的下置式構(gòu)型B中，流動(dòng)控制元件14結(jié)合在莖部28的端部和相反端部30處的肩部31之間，流動(dòng)控制元件14以其鄰接端部29接觸在莖部28的該端部上。
[0034]以這種方式，莖部28在長(zhǎng)度方向上大體上占據(jù)在前面的構(gòu)型中被彈簧32在其延伸時(shí)占據(jù)的空間，以便彈簧32從安裝的瞬間就已經(jīng)被壓縮并且流動(dòng)控制元件14朝著進(jìn)入導(dǎo)管18關(guān)閉開(kāi)口。
[0035]特別地，流動(dòng)控制元件14有利地倚靠在適合的鄰接襯墊上。蓋10實(shí)際上在第一部分21的側(cè)部上的頭部20的中心部分上設(shè)有用于流動(dòng)控制元件14的第一鄰接襯墊34，并且在第二部分22的側(cè)部上的莖部28的端部上設(shè)有第二鄰接襯墊35。這些襯墊，第一鄰接襯墊34和第二鄰接襯墊35，由彈性材料制成。
[0036]蓋10還有利地分別在第一部分21的側(cè)部上和在第二部分22的側(cè)部上設(shè)有第一密封環(huán)36和第二密封環(huán)37，借助于第一密封環(huán)36和第二密封環(huán)37，蓋10與再循環(huán)導(dǎo)管13的開(kāi)口 12的邊緣27相關(guān)聯(lián)。
[0037]所述密封環(huán)，第一密封環(huán)36和第二密封環(huán)37，由與第一襯墊34和第二襯墊35相同的彈性材料制成。
[0038]特別地，蓋10借助于用于共模制塑料材料和彈性材料的單一工藝來(lái)提供。
[0039]更特別地，由于也由彈性材料制成的連接部38，密封環(huán)36和37與襯墊34和35成為一體，連接部38從第一部分21到第二部分22經(jīng)過(guò)頭部20，并從第一襯墊34和從第二襯墊35分別朝著第一密封環(huán)36和第二密封環(huán)37類(lèi)似輪輻地延伸。
[0040]連接部38是在圖3和4的平面圖和圖5的截面圖中清晰地可見(jiàn)的。
[0041]蓋10因此通過(guò)共模制而設(shè)置為部分地由塑料材料且部分地由彈性材料構(gòu)成的單個(gè)整體。
[0042]如所提到的，閥15和自吸式電動(dòng)泵16也是本發(fā)明的主題。
[0043]在圖7和8中示出的閥15包括用于再循環(huán)導(dǎo)管13的打開(kāi)和關(guān)閉的流動(dòng)控制元件14，流動(dòng)控制元件14用于與蓋10配合，且自吸式電動(dòng)泵16是包括閥15的類(lèi)型。
[0044]特別地，閥15被布置成使得流動(dòng)控制元件14沿著垂直于自吸式電動(dòng)泵16的葉輪組件17的旋轉(zhuǎn)軸線39的軸線布置并從旋轉(zhuǎn)軸線29徑向地向外布置。[0045]根據(jù)本發(fā)明的蓋的使用如下地進(jìn)行。
[0046]為了將自吸式電動(dòng)泵16安裝在上置式構(gòu)型A中，蓋10借助于其第一部分21擰到開(kāi)口 12。
[0047]應(yīng)注意，第一襯墊34允許顯著地降低由于流動(dòng)控制元件14的移動(dòng)而產(chǎn)生的噪音的水平，例如隨著來(lái)自葉輪組件17的輸出中的水壓力減小，流動(dòng)控制元件14在蓋10的方向上移動(dòng)，借助于鄰接端部29鄰接在頭部20上(從而打開(kāi)向進(jìn)入導(dǎo)管18的連接)。
[0048]為了將相同的自吸式泵16安裝在下置式構(gòu)型B中，蓋10借助于其第二部分22擰到開(kāi)口 12。
[0049]以這種方式，流動(dòng)控制元件14以其鄰接端部29倚靠在莖部28的端部上，其用相反的端部30推動(dòng)彈簧32，以便壓縮彈簧32并因此從安裝的瞬間就已經(jīng)關(guān)閉向進(jìn)入導(dǎo)管18的連接。
[0050]流動(dòng)控制元件14從而在使用自吸式電動(dòng)泵16的整個(gè)階段期間都結(jié)合在所述位置中。實(shí)際上，通過(guò)該解決方案，自吸式電動(dòng)泵作為被專(zhuān)門(mén)地設(shè)計(jì)用于在下置式構(gòu)型中操作的通常離心泵來(lái)使用。
[0051]應(yīng)指出，共模制允許將兩個(gè)密封環(huán)，第一密封環(huán)36和第二密封環(huán)37，并入單一元件中，從而獲得可反轉(zhuǎn)的蓋，該蓋不需要應(yīng)用適合的O形環(huán)，以及其根據(jù)待被旋擰的部分從蓋10的一側(cè)到另一側(cè)的移動(dòng)。
[0052]取決于安裝的類(lèi)型，可以容易且快速地應(yīng)用在上置式構(gòu)型A中和下置式構(gòu)型B中的可反轉(zhuǎn)的蓋在單一工藝步驟中獲得。
[0053]實(shí)際上，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了提供與用于自吸式離心電動(dòng)泵的流動(dòng)控制元件配合的蓋的預(yù)期目的和目標(biāo)，該蓋允許利用其性能，而不會(huì)在其被安裝在下置式構(gòu)型中時(shí)引發(fā)無(wú)用損耗。
[0054]根據(jù)本發(fā)明的蓋的另一種優(yōu)勢(shì)在于其在結(jié)構(gòu)上是簡(jiǎn)單的、可以用已知的共模制技術(shù)重復(fù)生產(chǎn)且易于使用。
[0055]另外的優(yōu)勢(shì)是通過(guò)鄰接襯墊的存在降低使用期間電動(dòng)泵的噪音水平。
[0056]本發(fā)明因此被認(rèn)為是容許多種修改和變化，其全部在所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)；所有的細(xì)節(jié)部還可以以其它的技術(shù)等價(jià)元件來(lái)替換。
[0057]在實(shí)踐中，只要其與特定用途相配，所使用的材料以及伴隨的形狀和尺寸可以是根據(jù)需要和根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的任何。
【權(quán)利要求】
1.一種蓋(10)，用于與自吸式電動(dòng)泵(16)的閥(15)的流動(dòng)控制元件(14)配合，所述閥(15)被設(shè)計(jì)成打開(kāi)和關(guān)閉用于再循環(huán)流體從葉輪組件(17)到進(jìn)入導(dǎo)管(18)的通路的再循環(huán)導(dǎo)管(13)，所述蓋(10)的特征在于，所述蓋(10)具有管狀主體(11)和同軸地在所述管狀主體(11)內(nèi)部的蘑菇形元件(19)，所述蘑菇形元件(19)用其頭部(20)將所述蓋(10)分成待使用接合裝置(23)分別在所述自吸式電動(dòng)泵(16)的上置式安裝(A)和下置式安裝(B)中應(yīng)用在所述再循環(huán)導(dǎo)管(13)向外的開(kāi)口(12)處的第一部分(21)和第二部分(22)，所述蘑菇形元件(19)的所述頭部(20)和從所述頭部(20)朝著所述第二部分(22)延伸的莖部(28)的軸向占據(jù)空間界定了在所述上置式安裝(A)和所述下置式安裝(B)中與所述閥(15)的所述流動(dòng)控制元件(14)相互作用的兩個(gè)可選擇的軸向位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蓋，其特征在于，所述蓋在所述第一部分(21)的側(cè)部上的所述頭部(20)的中心部分上設(shè)有用于所述流動(dòng)控制元件(14)的第一鄰接襯墊(34)，并且在所述第二部分(22)的側(cè)部上的所述莖部(28)的端部上設(shè)有用于所述流動(dòng)控制元件(14)的第二鄰接襯墊(35)，所述第一襯墊(34)和所述第二襯墊(35)由彈性材料制成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蓋，其特征在于，所述蓋分別在所述第一部分(21)的側(cè)部上和在所述第二部分(22)的側(cè)部上設(shè)有第一密封環(huán)(36)和第二密封環(huán)(37)，借助于所述第一密封環(huán)(36)和所述第二密封環(huán)(37)，所述蓋(10)與所述再循環(huán)導(dǎo)管(13)的所述開(kāi)口(12)的邊緣(27)相關(guān)聯(lián)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的蓋，其特征在于，所述第一密封環(huán)(36)和所述第二密封環(huán)(37)由與所述第一襯墊(34)和所述第二襯墊(35)相同的彈性材料制成。
5.根據(jù)權(quán)利要求2和4所述的蓋，其特征在于，所述蓋在共模制塑料材料和彈性材料的單一工藝中提供。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蓋，其特征在于，所述接合裝置(23)包括分別設(shè)置在所述第一部分(21)的內(nèi)部分和所述第二部分(22)的內(nèi)部分上的第一陰螺紋(24)和第二陰螺紋(25)，所述第一陰螺紋(24)和所述第二陰螺紋(25)在上置式構(gòu)型(A)或下置式構(gòu)型(B)中相對(duì)于彼此輪流地與所述再循環(huán)導(dǎo)管(13)的所述開(kāi)口(12)的邊緣(27)處的相應(yīng)的陽(yáng)螺紋(26)接合。
7.—種閥(15)，用于保持自吸式電動(dòng)泵(16)的葉輪組件(17)浸入在待泵送的流體中，其特征在于，所述閥(15)包括用于打開(kāi)和關(guān)閉再循環(huán)導(dǎo)管(13)的流動(dòng)控制元件(14)，所述流動(dòng)控制元件(14)與根據(jù)前述權(quán)利要求中一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的蓋(10)組合。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的閥，其特征在于，所述閥被布置成使得所述流動(dòng)控制元件(14)沿著垂直于所述自吸式電動(dòng)泵(16)的所述葉輪組件(17)的旋轉(zhuǎn)軸線(39)的軸線布置并從所述旋轉(zhuǎn)軸線(39)徑向地向外布置。
9.一種自吸式電動(dòng)泵(16)，其特征在于，所述自吸式電動(dòng)泵(16)包括根據(jù)權(quán)利要求7和8中一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的閥(15)。
【文檔編號(hào)】F04D9/02GK103807205SQ201310560099
【公開(kāi)日】2014年5月21日 申請(qǐng)日期:2013年11月12日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月13日
【發(fā)明者】斯特凡諾·塔茲歐里, F·思尼克 申請(qǐng)人:戴博邦浦股份有限公司