用于泵送包含固体物质的液体的泵的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明整体涉及用于栗送诸如农业废弃物等的包含固体物质的受污染液体的栗。具体地，本发明涉及一种栗，其包括液压单元、驱动单元以及位于液压单元和驱动单元之间的密封单元，其中液压单元具有栗腔室，在所述栗腔室中，悬置在驱动轴中的可旋转开放式叶轮从驱动单元延伸通过密封单元，所述叶轮和所述驱动轴形成可旋转单元，密封单元具有密封壳体，该密封壳体包括密封壳体覆盖件，该密封壳体覆盖件沿轴向方向界定所述栗腔室并且形成用于包含在密封单元中的驱动轴密封组件的座部，所述密封壳体覆盖件包括第一间隙界定部分，所述可旋转单元包括第二间隙界定部分，第一和第二间隙界定部分共同限定了位于栗腔室中的轴向延伸间隙。
【背景技术】
[0002]用于栗送包含固体物质的受污染液体的栗通常包括所谓的上部间隙，该上部间隙将栗的栗腔室分为栗的叶轮所处的第一部分和与栗的驱动轴密封组件邻接的第二部分。间隙的主要目的在于防止在栗送的液体中发现的杂质与驱动轴密封组件接触而由此抑制驱动轴密封组件损坏的风险。
[0003]农业废弃物包括水、尿液、牲畜粪便、草垫等，也就是，固体物质包括长纤维的、含纤维素的成分(例如来自牲畜的床的稻草)、为茎杆形式的未腐烂的有机物质、以及其它来自牲畜肥料的干草成分等。应当指出的是，用于栗送固体物质，尤其是栗送具有长纤维的、含纤维素的成分的固体物质的其它应用受制于类似的问题，这将在下文中在栗送农业废弃物的内容的例子中描述，而不会由此受到限制。
[0004]包含农业废弃物等的受污染液体对于栗而言是不利的液体，原因在于除了其它的之外，这些固体物质附接到限定了上述间隙的表面，这导致该间隙的堵塞，并且导致固体物质填充和塞满叶轮的上部覆盖板与密封壳体覆盖件之间的空间的风险。这些问题导致旋转单元不平衡、不利的侧向力和延迟的摩擦力，这将导致栗存在破损的风险，尤其是栗的驱动单元存在破损的风险。
[0005]在非常难以处理的应用中，事实上仅仅只有一个方案能够解决堵塞的问题，也就是增加所述间隙的宽度，使其比通常的宽度宽2-3倍，即间隙的宽度增加到几毫米。然而，已经证实的是，增大间隙的宽度将使得驱动轴密封组件具有极大的损坏的趋势，并且如果驱动轴密封组件损坏，那么栗送的液体泄漏到密封单元和驱动单元中，这继而导致栗的总体损失。
[0006]如今，还存在其它的尝试来防止所谓的上部间隙堵塞，参考例如US4，472，109和SE391008。然而，这些文献中示出的装置被明确地布置成使得相互地界定上部间隙的表面应当包括凹部，同时这些凹部必须不能够沿着整个上部间隙轴向地延伸，也就是两个间隙界定表面应当具有旋转对称的表面，以便保持间隙的横截面积最小。此外，所示的实施例应当具有凹部，这些凹部在内部间隙界定表面和外部间隙界定表面上具有轴向延伸的边缘，这使得所述边缘存在彼此钩住和损坏栗的风险。
【发明内容】
[0007]本发明的目的在于消除此前已知的栗的上述缺陷和缺点，并且提供改进的栗。本发明的主要目的在于提供借助引言限定的改进的栗，该栗具有上部间隙，该上部间隙不会堵塞或者不存在损坏的风险。
[0008]本发明的另一个目的在于提供一种栗，该栗的驱动轴密封组件不存在由于驱动轴的不期望的、不允许的挠曲而损坏的风险。
[0009]本发明的另一个目的在于提供一种栗，其中叶轮的上部覆盖板与密封壳体覆盖件之间的空间不存在塞满的风险。
[0010]本发明的特征的简要描述
[0011]根据本发明，至少主要目的是通过由引言限定的且具有独立权利要求中限定的特征的栗来实现的。从属权利要求中进一步限定了本发明的优选实施例。
[0012]根据本发明，提供一种由引言限定的栗，其特征在于，在通过所述间隙截取的每一个任意径向延伸平面中，第一间隙界定部分具有不完整圆形的外部间隙界定表面，同时第二间隙界定部分具有不完整圆形的内部间隙界定表面。
[0013]因此，本发明基于以下的理解:通过两个间隙界定表面中的凹部被布置成使得它们之间沿着轴向延伸间隙的整个轴向长度发生叠置，实质上停止了间隙的堵塞，其中不存在旋转对称的固体物质可以弄脏和积聚的间隙界定表面。
[0014]根据本发明的优选实施例，在从可旋转单元的轴向延伸旋转轴线伸出的和通过所述间隙截取的每个任意轴向延伸平面中，第一间隙界定部分具有外部间隙界定表面的至少一个子节段，同时形成圆周外部间隙界定表面。这意味着，第一间隙界定部分不包括任何轴向延伸的、沿整个间隙的轴向延伸行进的锋利边缘，由此第二间隙界定部分的轴向延伸的边缘可能不会存在被抓住和损坏的风险。
[0015]根据优选实施例，密封壳体覆盖件的第一间隙界定部分是具有居中地定位的通孔的静止插入环。
[0016]根据优选实施例，所述圆周外部间隙界定表面具有面向叶轮的圆周波浪形下部边缘和/或面向密封单元的圆周波浪形上部边缘。在另一个优选实施例中，密封壳体覆盖件的第一间隙界定部分包括环状圆周外部间隙界定表面。这使得停止在所述间隙中的固体物质将被擦除，并且主要被向下引向栗，而辅助地被向上引向密封单元，目的在于保持间隙清洁而没有固体物质。
[0017]根据优选实施例，可旋转单元的第二间隙界定部分是管状元件，其优选地是所述叶轮的一部分。
[0018]根据本发明的优选实施例，所述间隙沿径向方向具有的宽度小于1mm，优选地是大约0.25mm。在驱动轴挠曲的情况下，这使得第一间隙界定部分和第二间隙界定部分彼此瞬间抵靠，这抑制了过度的挠曲，并且防止驱动轴密封组件损坏。
[0019]从其它从属权利要求以及以下的优选实施例的详细描述中，本发明进一步的优点和特征将会变得明显。
【附图说明】
[0020]参考附图，从以下的优选实施例的详细描述中，本发明的上述和其它特征和优点的更完全的理解将会变得清楚，其中:
[0021]图1为根据本发明的栗的一部分的横截面侧视图，
[0022]图2为根据本发明的可旋转单元以及插入环的一部分的示意性横截面侧视图，该可旋转单元和插入环一起限定了栗的所谓的上部间隙，
[0023]图3为根据本发明的栗的插入环的优选实施例的俯视透视图，
[0024]图4为根据图3的插入环的横截面侧视图，以及
[0025]图5为根据本发明的栗的叶轮的优选实施例的俯视透视图。
【具体实施方式】
[0026]本发明整体涉及用于栗送诸如农业废弃物的包含固体物质的受污染液体的栗。
[0027]初始参考图1，其中示出了根据本发明的整体用1表示的栗的一部分。在所示的实施例中，根据本发明的栗1示意性地示出为浸没式离心栗，其用于栗送包含农业废弃物的液体；然而，应当指出的是，栗的类型和应用并不限于本发明。
[0028]根据本发明的栗1包括液压单元2、驱动单元3以及位于液压单元2和驱动单元3之间的密封单元4。应当指出的是，驱动单元3的主要部分既不是由本公开处理，也未在附图中示出，这是因为驱动单元是已知的类型并且对于本发明没有影响。
[0029]液压单元2具有栗腔室5，在所示的实施例中，该栗腔室与轴向入口 6和径向出口7流体连通。此外，液压单元2具有叶轮8，该叶轮能够在所述栗腔室5中旋转，并且悬置在驱动轴9中，该驱动轴从驱动单元3延伸通过密封单元4。所述叶轮8和所述驱动轴9 一起构成能够共同旋转的单元，并且叶轮8以常规的方式固定到驱动轴9的自由下端部。在所示的实施例中，叶轮8为开放式叶轮，其具有毂10、从所述毂10沿径向伸出的上部覆盖板11、以及与所述上部覆盖板11连接的至少一个叶片12。在所示的实施例中，液压单元2包括所谓的抽吸覆盖件13，该抽吸覆盖件为可释放的插入环的形式，与液压单元2的入口 6相邻地布置。抽吸覆盖件13与叶轮8的至少一个叶片12配合，并且在所示的实施例中，抽吸覆盖件13被布置成与叶轮8的叶片12 —起将栗送的液体中存在的固体物质的大片段分流，以防止堵塞叶轮8。
[0030]密封单元4具有界定了腔室14的密封壳体，该腔室容纳液体，优选地容纳油。密封壳体包括密封壳体覆盖件15，该密封壳体覆盖件也被称为油壳底部，沿轴向方向作为密封壳体的腔室14与栗腔室5的边界，并且形成用于驱动轴密封组件的座部，该驱动轴密封组件整体用16表示，包含在密封单元4中。驱动轴密封组件16也被称为密封筒，包括外表面密封件17和内表面密封件18，该外表面密封件防止栗送的液体从栗腔室5泄漏到密封壳体的腔室14，内表面密封件防止液体在密封壳体的腔室14与驱动单元3之间通过。不采用所述表面密封件，驱动轴密封组件16可以包括其它类型的合适的密封件，作为另外一种选择，密封单元4可以包括与所述驱动轴密封组件不同的另一种类型的密封方案。
[0031]除了其它的之外，驱动单元3包括栗1的电动马达(未示出)和下部轴承19，该下部轴承围绕并引导栗1的驱动轴9，并且与密封单元4相邻地布置。轴承19优选地是滚珠轴承。
[0032]现在还参考图2，其示出了本发明的可供选择的实施例。根据本发明，密封壳体覆盖件15包括第一间隙界定部分20，可旋转单元包括第二间隙界定部分21，该第一和第二间隙界定部分共同限定了位于栗腔室5中的轴向延伸间隙22。所述间隙22在叶轮8所处的第一部分和与驱动轴密封组件邻接的第二部分中界定了栗腔室5。第一间隙界定部分20具有外部间隙界定表面23，该外部间隙界定表面包括直接界定间隙22的第一间隙界定部分20的表面，同时第二间隙界定部分21具有内部间隙界定表面24，该内部间隙界定表面包括直接界定所述间隙22的第二间隙界定部分21的表面。
[0033]此外，在通过所述间隙22截取的每一个任意径向延伸平面中，第一间隙界定部分20具有不完整圆形的外部间隙界定表面23，同时第二间隙界定部分21具有不完整圆形的内部间隙界定表面24。换言之，第一间隙界定部分20的外部间隙界定表面23和第二间隙界定部分21的内部间隙界定表面24内接在不同尺寸的相应圆形上；然而，在通过间隙22截取的任何径向横截面上，第一间隙界定部分20的外部间隙界定表面23和第二间隙界定部分21的内部间隙界定表面24均不贴合其所内接的相应的圆形，而是具有一个或多个由于凹部而产生的中断。
[0034]在根据本发明的栗1的优选实施例中，在从可旋转单元的轴向延伸旋转轴线伸出的截取的和通过所述间隙22截取的每个任意轴向延伸平面中，第一间隙界定部分20具有外部间隙界定表面23的至少一个子节段。应当指出的是，通过从轴向延伸的旋转轴线伸出的截取的表达轴向延伸平