专利名称：金属板材结构的螺旋外壳的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于离心泵的金属板材结构的螺旋外壳，由一个配置在一个叶轮后面、设置成单独构件的螺旋通道，和一个定位该螺旋通道的泵壳组成。
对于径向式和斜流式类型结构的离心泵经常应用螺旋外壳。这在铸造结构时容易制造而对于金属板材类型结构的外壳则很难制造。在金属板材类型结构时，借助主导的深冲技术几乎不能构成沿径向延伸的在圆周上显示出逐渐增大的横截面扩展的螺旋外壳。德国公开说明书DE-OS 2047501为此提出一种解决方案，其中一个带有易于制造环形腔的外壳被配置在离心泵的叶轮后面。一个在压力侧配置的壳盖具有一个沿轴向延伸的螺旋形状，从而经过合适的装配之后，就构成一个沿轴向变化的螺旋腔。然而，这种情况只是一种折衷解决方案，它的效力是不能与一个径向延伸的螺旋形状的泵壳相比较的。特别是在叶轮的速度系数较高时，具有径向伸展的螺旋形状的泵壳上形成的液压优点是明显的。
德国公开说明书DE-OS 3008672提出了另一种解决方案。一个由管子构成的螺旋件被插入到一个环形腔壳内，从而在这个环形腔壳内形成一个螺旋腔。支承部件把螺旋腔与这个围绕的液体密封的环形腔壳连接起来。这种结构在制造时材料要求很高并且昂贵。
德国实用新型DE-GM 1892493公开一种螺旋外壳，它由两个具有不同半径的在顶视图中所示的半圆形对半外壳组成，并且按半径差别彼此相对安装。在毗连的边沿进行焊接连接。通过叶轮的相应安装形成一个螺旋腔。
本发明的任务是，对于一个由无切屑成形构件制造的离心泵来说，以花费很少的方式来改进一种可制造的螺旋外壳。这个任务的解决措施是使其螺旋通道的内径相当于泵壳的外径，而泵壳的外径则设置成略大于叶轮的外径。
因此，这个设置成单独构件的螺旋通道可以具有统一的内径，它容许把螺旋通道安装在一个例如罐状压延的泵壳上并且固定在叶轮出口的区域内。为此本发明的结构设置是，泵壳在叶轮出口对面的外壳区内设有一个或多个开口，螺旋通道围有上述开口并且与泵壳密闭连接，并且螺旋通道是在泵壳上可拆开的。
按照本发明的另一个结构，螺旋通道是配置在位于叶轮两侧的两个泵壳部件之间并且与它们密闭相连接。
泵壳在这里可构成为具有或者没有连接形成的吸入管的罐状外壳，并且在叶轮平面前边或者后边通过切削加工而分成两个部分。于是，这个相互转向的罐状外壳交接区是可以用已知方法与沿径向伸展的螺旋通道的侧壁相连接。
本发明对螺旋通道的制造结构设置是，使螺旋通道可以作为由一个部件或多个部件组成的带状构件设在本来泵壳的四周。即螺旋通道构成一个拆开的环形部件，它的分界面位于压送管的区域内。在该环形部件的相互对置的末端装有形成压送管的成形件。在环形部件的末端与形成压送管的成形件相连接。多个各有逐渐增大的U形横截面并且相互连接起来的部段构成螺旋通道。本发明对泵壳则设置成，使其位于叶轮两侧的泵壳部件通过在圆周上分布配置的板片相互连接。板片是设置成单独的构件。分布在泵壳的圆周上并且在叶轮出口以及螺旋通道的区域内配置的开口在其间构成板片。板片相对于一条紧靠圆周的切线具有一个迎角。
在螺旋通道区内，吸入侧和压力侧的外壳部件通过轴向伸展的板片而相互连接。还有一种可能是，这些板片作为单独的构件而分布在外壳的圆周上，并使吸入侧和压力侧的外壳部件相互连接起来。这些板片还可以是由单个部件构成的具有吸入侧和压力侧外壳部件的一个泵壳的组成部分。然而这些板片还可以是在多个用于流动介质穿过的冲压制成的开口之间的间隔。为了更好地导流。这些板片可以面对一条圆周切线具有一个迎角。
本发明的实施例示于附图中在下面作更详细的说明。
图1和图2表示通过螺旋外壳纵轴的截面，图3表示垂直于转动轴上通过螺旋外壳的一个截面，图4至9表示在螺旋通道区内泵壳连接的不同结构。
图1表示一个螺旋外壳的截面。在所说的实施例中它由一个吸入侧的泵壳部分(1)组成，紧靠在泵壳部分上还形成有一个吸入管(2)。吸入管(2)具有一个连接法兰盘(3)与管道连接。为与这里未示出的支承座、马达或者此类装置连接，一个压力侧的泵壳部分(4)设有另一个的法兰面。吸入侧和压力侧的泵壳部分(1、4)均可作为旋转对称的深冲部件来制造。还有可能把部件(1)和(4)作为单一构件的深冲部件来制造，它在形成液体出口的端面(6)区域被分开。以这种方式构成的两个外壳部件，即压力侧的泵壳部件(4)与吸入侧的泵壳部件(1)装成具有间隔，这两个部件之间的连接是通过一个单独制造的螺旋通道(7)来实现的。借助环绕的焊缝(8、9)来完成两个部件相互间的连接。因此在螺旋通道(7)中的进口(10)可以用最简单的方式通过这些部件的相应的定位而相互连接。
如同在下文进一步提及的图4至9那样，在螺旋通道(7)中的进口(10)还可以由多个进口(10)构成，它们被配置成相互分布在圆周上，并由在其间的支承板片构成了连接。
图2所示的结构形式与图1的区别在于，其螺旋管道(7)是配置在两个泵壳部件(1、4)之间的，并且是与它们相连接的。
图3相当于按照图1的线Ⅲ-Ⅲ的视图。设有一个在圆周上变截面的螺旋管道(7)，在这个实施例中其结构为，形成一个逐渐增大的呈U形横截面的带状部件，在它的末端(11、12)形成了两个构成压送管(13)的半壳层。他们是沿着缝合线(14)采用焊接技术相互连接的。可以将这样构成的螺旋管道(7)安装在吸入侧和/或压力侧的泵壳部件(1、4)的外径上，并且可以采用已知技术来固定。在其横截面扩展呈扩散形的压送管(13)上，以最简单的方式装有连接法兰(15)，参看图1。
图4表示在螺旋管道(7)内的进口(10)区域的展开，进口(10)处于吸入侧和压力侧的泵壳部件(1、4)之间。后者是通过多个互相以一定间距配置的搭接进口(10)的板片(16)来连接的。在这个实施例中板片是与外壳部件焊接起来的，但是它也可以应用其它已知的固定方法来连接。
图5表示一种结构形式，在这种结构形式中吸入侧和压力侧的半个外壳(1、4)都是一个外壳的组成部件。用于从叶轮流出传送介质的穿透孔(10)是通过矩形冲切而形成的，它是分布在圆周上并且相互以一定间距配置的。在这些开口(10)之间保留的板片(16)用于外壳加固。
图6表示另一种穿透孔(10)的冲切边。开口(10)是设置呈U形的，在板片(16)附近留有类似舌片的部件(17)。
就像图7所示的截面那样，这些舌片(17)可以向上弯曲，所以从叶轮流出的传送介质就被导引流过穿透孔(10)。
图8表示一种变形方案。在此，穿透孔(10)的冲切边显示出一种H形轮廓。于是形成了两个舌片(17、18)，为了获得更好的导引或是类似于导向轮的结构，两个舌片可以按照图9的截面所示向内和向外弯曲。
权利要求
1.一种用于离心泵的金属板材类型结构的螺旋外壳由一个配置在一个叶轮后面、设置成单独构件的螺旋通道，和一个定位该螺旋通道的泵壳组成，其特征在于，螺旋通道(7)的内径相当于泵壳(1、4)的外径，而泵壳(1、4)的外径则设置成略大于叶轮的外径。
2.按照权利要求1的螺旋外壳，其特征在于，泵壳(1、4)在叶轮出口对面的外壳区内设置有一个或多个开口(10)，以及螺旋通道(7)围上开口(10)，并且与泵壳(1、4)密闭连接。
3.按照权利要求1和2的螺旋外壳，其特征在于，螺旋通道(7)是在泵壳(1、4)上可拆开的。
4.按照权利要求1和2的螺旋外壳，其特征在于，螺旋通道(7)配置在位于叶轮两侧的两个泵壳部件(1、4)之间并且与它们密闭连接。
5.按照权利要求1至4的螺旋外壳，其特征在于，螺旋通道(7)构成一个拆开的环形部件，它的分界面(14)位于压送管(13)的区域内。
6.按照权利要求5的螺旋外壳，其特征在于，在该环形部件的相互对置的末端(11、12)装有形成压送管的成形件。
7.按照权利要求5和6的螺旋外壳，其特征在于，环形部件的末端(11、12)与形成压送管的成形件相连接。
8.按照权利要求1至4的螺旋外壳，其特征在于，多个各有逐渐增大的U形横截面并且相互连接起来的部段构成螺旋通道(7)。
9.按照权利要求1至8中任一个或多个的螺旋外壳，其特征在于，位于叶轮两侧的泵壳部件(1、4)通过在圆周上分布配置的板片(16)相互连接。
10.按照权利要求9的螺旋外壳，其特征在于，板片(16)是设置成单独的构件。
11.按照权利要求9的螺旋外壳，其特征在于，分布在泵壳(1、4)的圆周上并且在叶轮出口以及螺旋通道(7)的区域内配置的开口(10)在其间构成板片(16)。
12.按照权利要求9至11的螺旋外壳，其特征在于，板片(16)相对于一条紧靠圆周的切线具有一个迎角。
全文摘要
本发明涉及一个由金属板材制造的螺旋外壳，它的螺旋通道是设置成单独的构件，并且是固定在与叶轮邻接的泵壳之间。
文档编号F04D29/42GK1054298SQ9110108
公开日1991年9月4日 申请日期1991年2月21日 优先权日1990年2月22日
发明者罗尔夫·谢雷尔, 于尔格·施塔克, 普里莫·洛维塞托, 朱利亚诺·F·马泰亚齐 申请人:Ksb股份公司