专利名称：缝管的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种湿式运行电动机的缝管以及具有湿式运行电动机和这 种缝管的泵装置。
背景技术：
已公开有不同类型的泵装置，如暖气循环泵和潜水泵，所述泵装置设计 成湿式运行装置，即其转子能在液体中运行。对于所述湿式运行电动机，通 常在定子内部设置缝管，缝管将转子室和定子密封起来，转子在该转子室中 转动并且转子室中充满了液体。缝管通常由金属特别是不锈钢制成。然而这 种缝管具有如下缺点，即定子和转子间的磁场会因此受到影响，从而使电动 机的效率下降。另外，由塑料制成的缝管是公知的，此类缝管则不存在上述 问题。然而，这种塑料缝管具有下面的缺点，即少量的液体可透过所述缝管 渗进定子室。由于这个原因，此类缝管特别不能应用于潜水泵，因为对潜水 泵来说丝毫不能存在液体从定子室中导出的情况。至今，对于这种类型的泵 必须被迫应用由金属制成的能导致泵效率下降的缝管，或者定子必须与能吸 收液体或保护绕组的填料一起被浇铸。发明内容本发明的目的就是研制出改良的缝管以及带有这种缝管的泵装置，从而 一方面使泵装置获得较高的效率，另一方面防止液体进入定子室。所述目的通过具有在权利要求l中所述特征的缝管、以及具有在权利要求10中所述特征的泵装置来实现。优选的实施形式在相应的从属权利要求中给出。按照本发明所述的缝管由非金属材料、即由对转子和定子之间的磁场产 生尽可能小或不产生影响的材料制成。由于磁场不会受到缝管材料的影响， 从而避免了由于在定子和转子之间设置缝管而产生的效率下降。按照发明，缝管的非金属材料设置有至少一层附加的气密性密封层。优选涂覆于缝管外 周面或内周面或内、外两个周面上的附加层使得缝管可以使用自身不单独具备足够防扩散密封性(Diffbsionsdichtigkeit)的材料制成。这意味着，可以选择一种能优先保证缝管足够稳定性的材料。该防扩散密封性是指，位于缝管内部即转子室中的液体不能通过缝管渗 进定子室中，本发明的防扩散密封性通过附加的优选涂覆在非金属材料表面 上的涂层来实现。同样，多个由不同材料制成的涂层可以联合使用，以在缝 管内腔和缝管外围区域之间获得理想的气密性密封效果。这样，缝管壁可以 由非金属材料构成的多层和由其它材料构成的一层或多层来保证防扩散密 封性。例如，能保证气密性密封效果的防扩散密封层可由特殊塑料或漆构成。 另外，防扩散密封层可以例如形成为特别是用金属制成的管、薄膜或薄膜坯(Folientopf)。所述的防扩散密封层可以在非金属材料加工或成型之后涂覆 在非金属材料上。另外，薄膜或管可以在非金属材料的成型过程中嵌入到缝 管中，从而能在缝管的一侧或两侧或周侧覆盖有管或薄膜而形成气密性密封 层。所述的管或薄膜可设置在非金属材料的内部。例如，还可以在非金属材 料的压力铸造过程中完成。另外优选地，在非金属材料的内周面和/或外周面上形成至少一层涂层。 在非金属材料部件的加工或成型后，所述涂层可以在非金属材料部件加工或 成型之后例如通过喷镀或汽化渗镀而涂覆在非金属材料部件的表面。优选地，涂层可以是非金属材料的金属喷镀涂层。这意味着，在缝管的 内周面和/或外周面上涂敷(例如汽化渗镀)金属涂层。所述的金属涂层起到 气密性密封的作用。非金属材料的涂层可例如通过合适金属的金属喷镀以合 适的方式形成，使得将缝管内部的转子室和周围的定子室分开的全部周面都 相应地被密封，从而在该区域内没有液体，例如水能从缝管内部通过缝管壁 进入周围的定子室中。特别优选地，缝管由塑料并优选由纤维增强塑料制成。用塑料来制造缝 管可以节省制造成本，例如可以通过压力铸造法来制造缝管。另外，由于塑 料完全不具有磁性，因此其不会影响定子与转子之间的磁场。另外，塑料可 以按照复合压铸(Koexdrudieren)方式设置合适的涂层，或设置其它外围的 和内置的塑料层。同样，可以毫无问题地进行塑料的金属喷镀。该纤维增强结构可以改善缝管的稳定性或抗压性。优选地，缝管由管状构件和底部元件(Bodendement)制成，底部元件 在第一轴端封闭该管装构件。这使得缝管的加工得以简化，例如可以通过压 力铸造法加工薄壁塑料缝管。在压力铸造缝管的过程中，适宜的是，用于在 缝管内部形成空腔的型芯保持在缝管的两个轴端，以形成缝管的特别薄的 壁。这样，开始先进行管状构件的加工，接着将底部元件装配到管状构件中， 以封闭该管状构件的一个轴向开口并形成一个缝管封头(Spaltrohr-Topf)。 缝管的另一轴端是开口的，使得转子轴可以通过这个轴端延伸进泵室。该底 部元件可以力、形状和/或材料匹配的方式装配进管状构件中，从而实现管状 构件和底部元件之间牢固稳定的并优选密封的连接。特别优选的是，底部元件和管状构件浇铸在一起。对此，在管状构件加 工后，底部元件可在第二个加工步骤中通过压力铸造法喷射或浇注到管状构 件上，或灌入到管状构件中，以实现两个元件间持续密封的连接。另外优选地，管状构件和底部元件都由非金属材料、特别是由塑料制成， 并在构成为一体之后共同设置附加层或涂层。以此方式，底部元件区域以及 特别是管状构件和底部元件间的过渡区域能通过附加的涂层形成气密性密 封。例如，管状构件和底部元件可以整体地进行金属喷镀。或者，附加层也 可以单独设置在底部元件上或整合到底部元件中。按照其它优选的实施形式，在缝管的一个轴端，优选地在与泵室和泵的 叶轮相面对的轴端的外周，设置沿径向向外延伸的优选为金属材料的金属凸 缘(Kragen)。例如，所述金属凸缘用于端面封闭内部设置有定子绕组的定 子壳体。特别地，定子壳体在潜水泵应用中优选地进行气密性封装，使得液 体不能渗进定子壳体的内部。这样定子壳体内的线圈可以得到特别的防潮保 护。设置在缝管外周的金属凸缘用于和定子壳体的外部部件相连接，并使得 缝管可以和定子壳体其它部件焊接在一起。凸缘优选地与非金属材料以形状和/或材料匹配的方式进行连接，并且凸 缘与非金属材料共同设置有附加层或涂层。或者，只要足够的强度和密封性 能够得到保证的话，可以考虑以力匹配的方式进行连接。缝管的非金属材料 和凸缘的整体涂层具有这样的优点，即特别是非金属材料与凸缘之间的过渡 区域可通过涂层气密性密封。为了保证在所述区域中的持续密封，优选金属凸缘和缝管的非金属材料之间的连接特别牢固，以避免两个元件之间可能导 致涂层破裂的运动。为了能在金属凸缘和非金属材料之间实现特别牢固的连接，金属凸缘优 选地直接在缝管的制造过程中与非金属材料进行连接。在压力铸造塑料缝管 的情况下，例如金属凸缘可以在压力铸造前装入到模具中，并在金属凸缘上喷射塑料或在部分金属凸缘上用塑料进行挤压包封(umspritzen)，这样， 可直接在压力铸造过程中实现两个元件之间的形状和材料匹配的连接。为了进一步改善凸缘和非金属材料之间的连接，优选地在凸缘和缝管的 非金属材料连接之前构造凸缘表面或使凸缘表面粗糙。构造凸缘表面或使凸 缘表面粗糙例如可以通过激光照射来实现，其中凸缘表面可以借助激光束形 成凹槽和/或弧形隆起(krater仿rmigeErh6hung)，非金属材料如塑料在浇铸 时可以在浅槽和/或弧形隆起处流动，以此方式， 一方面能通过较大面积而另 一方面能通过形状匹配的方式使非金属材料和凸缘固定连接。另外，按照本发明所述的泵装置设置有湿式运行电动机，所述电动机具 有前述缝管。电动机优选是永磁电动机，即转子配备有永久磁铁。优选使用如钕磁铁 之类的磁性特别强的材料来获得高效率。永久磁铁和非金属缝管的组合具有 这样的优点，即，因为缝管对磁场仅有微弱的影响或完全没有影响，因此借 助永磁转子可使电动机获得高效率。特别优选地，泵装置设计成潜水泵装置。对于潜水泵装置，按照本发明 所述的气密性密封的缝管具有特别的优势。对潜水泵装置来说，恰恰非常重 要的是，要避免转子室的液体特别是潮气渗入定子室，因为定子室向外是气 密性密封的，因此定子室中的潮气不会由于电动机的废热而蒸发。另外优选地，泵装置的叶轮可通过电动机以超过20000转/分钟的最大转 速驱动，并且叶轮被轴向密封在吸入口区域内。该转速也可大于25000或 30000转/分钟。高转速可使具有小直径叶轮的泵具有高输出率。叶轮的小直 径可减小泵装置的摩擦和由此产生的损耗。吸入口的轴向密封具有以下优 点，即叶轮的轴面同时也可以用作密封面，从而减少所需密封件的数量，并 能在吸入口区域中形成简单的密封。这种设计进一步减小了泵装置内的摩擦 和由此产生的损耗。特别优选地，叶轮的至少 一 个轴向端面构成轴向支承面(Axiallagerflache)。以此方式可以减少用于支承转子所需的构件数量，因 为叶轮自身可以作为轴向支承件的组成部分。这样一方面可使整个泵装置的 结构简单又紧凑，另一方面也可使功率损耗进一步减小，并由此提高效率。 特别优选地，该支承面同时可作为轴向密封面。这种设计还具有其它优点， 即不再需要附加的压紧元件来保持装置中的密封作用。在构成滑动支承件的 轴向支承件中能自动形成足够小的间隙，该足够小的间隙可起到可靠密封的 作用，并且同时能在支承面上保证足够用的润滑膜。所述间隙的大小优选地 在几个微米的范围内。这种设计能保证吸入口处特别好的密封作用，另外还 有助于提高泵装置的效率。另外优选的是，叶轮在其设置有叶轮叶片的轴向侧面是开放式的，并且 叶轮叶片的轴向端面构成叶轮的轴向支承面。这意味着，叶轮叶片的轴向自 由端面用于轴向支承叶轮并由此轴向支承转子轴，同时还用于密封叶轮的开 放的端面。因为叶轮叶片可以借助所产生的应该由轴向支承件来承受的轴向 力而压向位于对面的轴向支承面，例如对流盘(Gegenlaufscheibe)，所以以 此方式可以获得十分简单同时效果特别良好的密封。借助在叶片轴向端面和 对流盘之间形成的非常小的间隙，还可以同时保证良好的密封效果并在轴向 滑动支承件中形成足够用的润滑膜。叶轮在转子轴上以适当的方式沿轴向固定，使得叶轮可以承担整个转子 的轴向支承功能。也就是说，在叶轮上优选地在滑动支承件中实现整个转子 的轴向支承，其轴向支承面由叶轮的轴向端面、优选由叶轮叶片的轴向端面 构成。按照另一优选的实施形式，叶轮的、朝向电动机的轴向端面形成为密封 电动机转子室的密封面。S卩，这里优选也设置有轴向密封面，固定的密封元 件如密封环紧靠在该轴向密封面上。该密封环可以通过弹簧预应力或弹性内 应力压向该密封面。转子室的密封作用优选地应能够防止由输送液体尤其是 水的泵装置带来的杂质进入转子室，从而能防止杂质在转子室中产生不良摩 擦或可能导致转子损坏的后果。转子室在工作侧(Werksseitig)充满液体。 或者，液体在泵装置初次运行时进入转子室也是可以的。这可以借助下面的 设计得以保证没有问题，即叶轮和转子室间的密封设计成不是全液体密封的，而仅设计成没有杂质或仅有少量液体进入转子室。这样，叶轮在其内转 动的泵室与转子室之间的液体交换在缝管内部会减小或受到抑制。借助在叶 轮上直接形成的密封面，能确保具有最少构件数量的极为简单的密封。另外， 由于确保了足够的密封，不会出现由杂质产生的摩擦损失，由此就能确保泵 装置持续地具有较高效率。特别优选地，叶轮具有至少一个硬质合金或陶瓷表面，并且优选完全由 硬质合金或陶瓷加工而成。这种设计可以减少或避免由于液体中的杂质如砂 粒引起的叶轮叶片的磨损。另外，叶轮表面特别硬和耐磨的设计可使叶轮表 面用作滑动支承面或轴向支承面，从而可以省略附加的轴承套或支承元件。 另外，叶轮的耐磨设计还可使叶轮的转数在不发生过量磨损情况下进一步提 高。这种措施可在不必设置其它级数的情况下，提高泵装置的效率。同时叶 轮可以设置得很小。较小的叶轮直径将会减小摩擦损耗，由此能够进一步提 高泵装置的效率。除了用硬质合金或陶瓷制成叶轮，或在叶轮表面形成硬质 合金或陶瓷表面涂层外，叶轮表面的硬化也可应用其它方法或其它层来实 现，以使叶轮表面获得足够的耐磨性。优选地，叶轮表面的硬度例如大于 1000HV。用硬质合金或陶瓷制成叶轮可以例如用烧结法来实现，其中优选 地，叶片烧结生成后紧接着进行研磨，使得叶轮叶片的端面形成为所限定的 轴向支承面和密封面。如果叶轮叶片的相对的端面同样也要形成密封面，优 选地同样对这个端面进行研磨，以形成所限定的支承面。特别优选地，按照本发明所述的泵装置仅具有一级。通过单级泵装置的 设置可以明显减少所需组件的数量。另外，减少了在整个泵装置中出现的摩 擦，由此能提高效率。此外，正如上面所说明的，叶轮在转子轴上沿径向进 行固定也是可行的，并且是毫无问题的，而叶轮的这种固定可以使叶轮在吸 入口沿轴向得以密封，并且优选地叶轮同时在与电动机相背离的端面上沿轴 向形成用于滑动支承整个转子的轴向支承面。通过叶轮的这种轴向设置，叶 轮还可获得特别好的密封效果，由此提高效率。优选地，总体减小的摩擦尤其能使整个泵装置以例如大于20000转/分钟的较高转速运转，由此仅使用一 级叶轮就能获得高输出率。同时如前所述，叶轮的直径也优选设计得很小， 由此进一步减小功率损耗，同时有利于泵装置在较高转速下的运行。特别优 选地，通过特强的永久磁铁以及电动机的高效率，使得转子的直径也设计得很小，由此能够减少电动机中的摩擦损耗，并且有利于高转速运行。特别优选地，转子直径小于25mm，更优选地小于20mm。转子的直径越小，所产 生的摩擦就越小。为了使具有小直径转子的电动机能获得足够的效率，直径减小的电动机 可以沿轴向设计得较长。为此，电动机优选地设置有刚性较好的转子轴。这 种转子轴的较好刚性可以由此得到，即，包括其上装配有叶轮的轴端在内的 转子轴是一体的，理想的是和整个转子构成为一体。另外优选的是，设置朝向叶轮的对流盘，该对流盘紧靠在叶轮的轴向侧 面，优选紧靠在叶轮的、与电动机背离的轴向侧面，这样对流盘就形成轴向 支承面。这样可以在叶轮或叶轮叶片的轴向端面与对流盘之间形成滑动支承 件，其也可用作为叶轮和整个转子的轴向支承件。同样优选地，对流盘具有至少一个硬质合金或陶瓷材料的表面，使得在 高转速下也能确保滑动支承面和密封面所需的磨损性能。对流盘可以完全由 硬质合金或陶瓷材料制成。特别优选地，仅对流盘的、朝向叶轮的部分由其 中一种材料制成。对流盘的、与叶轮相背离的部分由其中另外一种材料或金 属制成，并且这部分和朝向叶轮的部分例如是粘合在一起的。或者，也可使 用其它的方法或设计来确保对流盘表面具有足够的硬度或耐磨性。对流盘的、与叶轮相背离的轴向侧面优选是球形的，并优选是半球形的。 这种设计使得对流盘可以支承在相应球形或半球形的容置部中，这样可以实 现平行于叶轮或叶轮的轴向端面的对流盘的自对中或自对准。这样， 一方面 简化了装配，另一方面保证了泵装置在高转速下无磨损和安全的运行。优选地，叶轮被包围在蜗壳或导向装置中，沿径向从叶轮流出的输送液 体可以借助蜗壳或导向装置转向，优选沿轴向继续输送，最后能从泵装置流 到接管中。特别优选地，叶轮被包围在蜗壳中，所述的蜗壳呈螺旋状地延伸，使得 蜗壳的出口沿轴向与叶轮对齐，即和叶轮的转轴平行。这使得从叶轮处沿切 向/径向流出的液体，尽可能无磨损地从蜗壳转向泵装置的轴向对准的出口。
下面结合附图对本发明进行示例说明。其中图1为按照本发明所述的泵装置的剖视图； 图2为电动机缝管的剖视图； 图3为图2的局部断面放大图； 图4为电动机的剖视图； 图5为带叶轮叶片的叶轮的外观图；和 图6为叶轮的、与叶片相背离的端面的外观图。
具体实施方式
图1示出的是潜水泵上端部的剖视图。其中设置有泵控制和调节装置的潜水泵下端部在该图中没有示出。在泵装置上端部具有接管2，在该接管中 装配有止回阀4。在泵装置的内部、接管2的迎水口处设置有将叶轮8包围 在其中的蜗壳6。叶轮8设置在电动机11的一体式转子轴10或其永磁转子 12的轴端。叶轮8牢固装配在转子轴10上，特别地在轴向X上牢固连接。 永磁转子12在缝管14中运转，定子16环状包围缝管14的外周。定子16 以公开的方式以叠片铁心和线圈绕组构成。定子16整体气密性封装在定子 壳体18中。转子轴10沿径向支承在两个径向支承件20中。径向支承件20 优选地设计成能自动对中，以确保安装容易，同时确保泵装置在高转速下能 安全运行。如在图2和图3中详细示出的一样，缝管14在示例中用塑料制成。缝 管由使用纤维增强塑料借助压力铸造法(喷射铸造法，Spritzgussverfahren) 制成的管状构件22形成。为了能加工出壁特别薄并具有所需精度的管状构 件22，管状构件22初始时构造成具有开口的两个轴端24和26。可以借助 这两个轴端将型芯固定在模具中，该型芯用于形成将在之后构成转子室的缝 管14的内室28。在管状构件22压力铸造成型后，管状构件的轴端通过底部 元件30封闭，从而形成缝管封头。优选地，底部元件30可同样由塑料制成， 并可在先前喷铸成的管状构件22中浇铸。或者，底部元件30可以单独进行 加工，爐后将其嵌入到管状构件22中。如图所示，管状构件22向内弯曲的 轴向边棱卡合到底部元件的环槽32中，以在底部元件30与管状构件22之 间形成形状匹配的连接。管状构件22的、朝向叶轮的另一轴端26的外周设置有凸缘34。凸缘34由金属优选地由不锈钢制成并呈环状，其中该凸缘的内径尺寸是由管状构件22在轴端26处的外径尺寸来确定的。凸缘34的环状体具有U形截面， 其中U形截面的横向弯部(Querschenkel)朝向轴端26。凸缘34的内壁36 和管状构件22的周壁平行紧靠并连接在一起。凸缘34的内壁36与管状构件22之间的连接在加工过程中、即在管状 构件22的浇铸过程中就可形成，通过将凸缘34预先放置到模具中，管状构 件22即可以直接浇铸到凸缘34的内壁36上。这样在管状构件22的塑料和 凸缘34的内壁36之间可以形成牢固的形状和/或材料匹配的连接。为了改善 这种连接，可以使内壁36的内周边预先构造或形成一定结构。这可以优选 通过激光加工来实现，借助激光加工可以使凸缘34的金属或板材的表面形 成小凹槽，随后在压力铸造过程中管状构件22的塑料就可在小凹槽中流动。 所述的凹槽最好还具有侧凹(Hinterschneidung)，由此同样可以在两个元件 之间形成牢固的连接。在管状构件22压力铸造后，在此过程中凸缘34和管状构件22形成固 定连接，接着装配底部元件30，随后就可对制成的缝管14进行金属喷涂。 如此，在缝管14的外表面即涂覆上如图3所示的薄金属层38。金属层38覆 盖整个管状构件22和底部元件30以及凸缘34的外表面。由此特别地，凸 缘34与管状构件22之间以及底部元件30与管状构件22之间的过渡区域也 被金属层38覆盖。金属层38起到对缝管14特别是对管状构件22的周壁气 密性密封的作用。所述气密性密封作用是通过金属层38来实现的，处于转 子室28中的液体不会通过缝管14渗透到装有定子16的定子壳体18的内部。 由此，金属喷镀涂层或者说涂层38使得自身不具备足够防扩散密封性的塑 料也能够用于管状构件22和底部元件30。在此，对塑料的选择纯粹是根据 对缝管14稳定性的需要以及加工的考虑来进行的。先前己经描述了缝管14，在其外侧设置有金属层38。或者，也可以既 在外侧又在内室28的内表面通过金属喷涂缝管14来形成金属层。或者，还 可以仅在内室28的内壁上对缝管进行金属喷涂。金属凸缘34起着将缝管14和定子壳体18的其它部分进行连接的作用。 这种连接可以特别地通过位于金属凸缘34外周的焊缝39实现。如图4所示， 凸缘34由此可与构成定子壳体18的其它金属构件形成连接。由塑料即没有磁性的非金属材料制成的缝管14具有这样的优点，即缝 管14对定子16和永磁转子12之间的磁场仅有微弱的影响或完全没有影响， 由此提高电动机ll的效率。对于按照发明所述的泵装置来说，永磁转子12和叶轮8保持小的直径，以尽量减小系统中的摩擦并由此减小功率损耗。因此，为了确保电动机11具有高效率，永磁转子12配置有磁性特强的磁铁，例如钕磁铁。在示例中转子直径为19mm。示出的电动机11设计成适用于转速大于 20000转/分钟，尤其是转速在25000到30000转/分钟的特别高转速的情况。 这样，泵装置仅借助一个叶轮8以及相对较小的直径就能获得足够高的泵输出率。为了确保高耐磨强度，在图5和图6中作为单件示出的叶轮8由硬质合 金制成。在组装状态中与电动机11相背离的轴向侧面40上设置有叶轮叶片 42。叶轮8设计成开放式，即叶轮叶片在叶轮8的轴向侧面40上伸出，并 且在其端面44处不用防尘盖进行封闭。叶轮叶片42的端面边棱或端面44经过打磨，并由此形成叶轮8的轴向 支承面和密封面。端面44在装配状态下紧贴对流盘46，对流盘46环状包围 泵吸入口48。通过叶轮8和转子轴10之间的牢固连接，整个转子12通过叶 轮8沿轴向支承在对流盘46处。即，对流盘46的、朝向叶轮8的端面和叶 轮叶片42的端面44形成轴向滑动支承件。叶轮叶片42的端面44由于叶轮 8的轴向作用而压抵对流盘46，使得叶轮叶片42与对流盘46之间能获得特 别好的密封效果。由此，减小在泵中发生的损耗，并且能在上述的高电动机 转速的情况下继续提高泵装置的输出率。以此方式，可以在泵装置设计成单 级的情况下，通过所述特别小的叶轮也能获得高输出率。此外，叶轮8承担 着在吸入口 48处相对于对流盘46轴向侧面密封的作用，同时也承担着轴向 支承的功能，使得泵装置构件的数量和产生的摩擦得以减小。叶轮8的、与叶轮叶片42相背离的背面50具有另一个环状密封面52， 该环状密封面环状包围用于接纳转子轴的开口 54。密封面52紧靠密封件56， 密封件56将转子轴IO紧密包围，并密封在缝管14内的转子室28和内部设 置叶轮的泵室。密封件56通过弹簧作用保持在密封面52上。密封件56确 保了，由叶轮8输送的液体中的杂质不会进入缝管14中的转子室28中，并避免杂质在此处导致不良摩擦和损坏。对流盘46优选地同样用硬质合金或陶瓷构成。与叶轮8相背离的一侧面58设计为球形(在图1中没有示出)，并支承在泵壳体的球形容置部中， 使得对流盘46能自动与叶轮8平行对齐。对流盘的形成背面58的部分可由 与硬质合金或陶瓷不同的其它材料构成，并且对流盘46的、朝向叶轮8的 部分例如能通过粘接而连接在一起。蜗壳6环绕包围叶轮8。蜗壳6从叶轮8的外围区域开始呈螺旋状地延 伸到接管2，使得流体沿轴向进行换向。即从叶轮8的外缘处沿径向/切向流 出的流体，初始时通过蜗壳6沿叶轮8的纯正切方向或切向进行转向，随后 由于蜗壳6的螺旋状流道(Windung)而沿轴向尽可能无损耗地换向，这样 流体能在接管2处沿轴向流出泵装置。蜗壳6优选地同样为由塑料制成的喷 铸件。蜗壳6在朝向叶轮8的下端还包含有同样用于接纳对流盘6的球形容 置部，并在中间形成泵吸入口 48，液体借助叶轮8的转动通过该吸入口吸入。 泵装置外壳壁的、在将蜗壳6设置于泵装置内部的区域内设有入口62，液体 通过入口从外部流入后，顺着蜗壳6从外部绕流，最后从吸入口48流进。泵装置通过所有上述元件，即，带有金属喷镀涂层的由塑料制成的缝管 14、转子12的小压力传感器，其中该转子带有由硬质合金制成的同时承担 密封和轴向支承作用的小直径叶轮8，能获得良好的效率并具有紧凑的结构， 在仅设置一级叶轮的情况下在高转速运行时仍能获得高输出率。附图标记一览表2接管4止回阀6蜗壳8叶轮10转子轴11电动机12永磁转子14缝管16定子18定子壳体20径向支承件22管状部件24、 26轴端28内室，转子室30底部元件32槽34凸缘36内壁38金属层39焊缝40轴向侧面42叶轮叶片44端面46对流盘48吸入口50叶轮的背面52密封面54开口56密封件58对流盘的背面60泵壳62入口X轴向，旋转轴线
权利要求
1.湿式运行电动机(11)的缝管(14)，其由非金属材料(22)制成，其特征在于，该非金属材料(22)上设有至少一层附加的气密性密封层(38)。
2. 按照权利要求1所述的缝管，其特征在于，在该非金属材料(22) 的内周面和/或外周面上形成至少一层涂层(38)。
3. 按照权利要求2所述的缝管，其特征在于，该涂层是该非金属材料 (22)的金属喷镀涂层(38)。
4. 按照权利要求1至3之一所述的缝管，其特征在于，该缝管(14) 由塑料并优选由纤维增强塑料制成。
5. 按照上述权利要求之一所述的缝管，其特征在于，该缝管(14)由 管状构件(22)和底部元件(30)制成，该底部元件(30)在第一轴端(24) 封闭该管状构件(22)。
6. 按照权利要求5所述的缝管，其特征在于，该底部元件(30)和该 管状构件(22)浇铸在一起。
7. 按照权利要求5或6所述的缝管，其特征在于，该管状构件(22) 和该底部元件(30)由非金属材料、优选由塑料制成，并且在构成为一体之 后共同设置附加层或涂层(38)。
8. 按照上述权利要求之一所述的缝管，其特征在于，在该缝管(14) 的一个轴端(26)的外周设有沿径向向外延伸的、优选由金属制成的凸缘(34)。
9. 按照权利要求8所述的缝管，其特征在于，该凸缘(34)与该非金 属材料以形状匹配和/或材料匹配的方式连接在一起，并且共同设置附加层或 涂层(38)。
10. 按照权利要求8或9所述的缝管，其特征在于，该凸缘(34)的表 面(36)在与该缝管(14)的非金属材料连接之前优选借助激光照射形成一 定结构。
11. 具有湿式运行电动机的泵装置，其特征在于，该电动机(11)具有 如上述权利要求之一所述的缝管(14)。
12. 按照权利要求11所述的泵装置，其特征在于，该电动机(11)具有永磁转子(12)。
13. 按照权利要求11或12所述的泵装置，其特征在于，该泵装置为潜水泵装置。
14. 按照权利要求11至13之一所述的泵装置，其特征在于，该泵装置 的叶轮(8)可由该电动机(11)以超过20000转/分钟的最大转速驱动，并 且该叶轮(8)被轴向密封在吸入口 (48)区域内。
15. 按照权利要求14所述的泵装置，其特征在于，该叶轮(8)的至少 一个轴向端面(44)形成轴向支承面，该轴向支承面优选地同时用作轴向密 封面。
16. 按照权利要求15所述的泵装置，其特征在于，该叶轮(8)的、用 于设置叶轮叶片(42)的轴向侧面(40)设计成是开放式的，并且该叶轮叶 片(42)的轴向端面(44)形成该叶轮(8)的轴向支承面。
17. 按照上述权利要求14至16之一所述的泵装置，其特征在于，该叶 轮(8)沿轴向(X)固定到转子轴(10)上。
18. 按照上述权利要求14至17之一所述的泵装置，其特征在于，该叶 轮(8)的、朝向该电动机(11)的轴向端面(50)形成为密封该电动机(11) 的转子室(28)的密封面。
19. 按照上述权利要求14至18之一所述的泵装置，其特征在于，该叶 轮(8)具有至少一个硬质合金或陶瓷表面，该叶轮(8)优选全部由硬质合 金或陶瓷制成。
20. 按照上述权利要求14至19之一所述的泵装置，其特征在于，该泵装置只有一级。
21. 按照上述权利要求14至20之一所述的泵装置，其特征在于，该泵 装置设置有朝向该叶轮(8)的对流盘(46)，该对流盘紧靠在形成该叶轮(8)的轴向支承面(58)的轴向侧面(44)。
22. 按照权利要求21所述的泵装置，其特征在于，该对流盘(46)具 有至少一个硬质合金或陶瓷材料的表面。
23. 按照权利要求21或22所述的泵装置，其特征在于，该对流盘(46) 的、与叶轮(8)相背离的轴向侧面(58)设计成球形。
24. 按照上述权利要求14至23之一所述的泵装置，其特征在于，该叶轮(8)被包围在该蜗壳(6)或导向装置中。
25.按照权利要求24所述的泵装置，其特征在于，该叶轮(8)被包围 在呈螺旋状延伸的蜗壳(6)中，该蜗壳的出口沿轴向(X)与该叶轮(8) 对齐。
全文摘要
本发明涉及一种湿式运行电动机(11)的缝管(14)，该缝管由非金属材料(22)制成，其中该非金属材料(22)设置有至少一层附加的气密性密封层(38)，另外本发明还涉及一种具有所述缝管的泵装置。
文档编号H02K5/128GK101273509SQ200680035049
公开日2008年9月24日 申请日期2006年9月20日 优先权日2005年9月24日
发明者卡斯滕·布洛克, 延斯·韦斯特高·博尔, 约恩·托夫特戈德·汉森, 采齐利·赫耶·劳尔森 申请人:格伦德福斯管理联合股份公司