製冷劑泵機組的製作方法

2023-09-18 11:41:10

專利名稱：製冷劑泵機組的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種製冷劑泵機組。
背景技術：
製冷劑泵機組用於向製冷設備或空調中輸送冷卻劑或製冷劑以使其循環。為此可 以使用離心泵。製冷劑在這些設備中通常處於較高的壓力之下，因而對單獨部件和連接位置的密 封要求較高。此外，製冷劑往往是非常昂貴、有毒和/或有害於環境介質，因此應該絕對避 免洩漏。

發明內容
考慮到這些問題，本發明的目的在於提出一種製冷劑泵機組，其可以有效地防止洩露。根據本發明的製冷劑泵機組具有驅動電機，特別是電驅動電機和由該驅動電機驅 動的離心泵。在此該離心泵構造為單級或多級的。驅動電機和離心泵彼此連接成一個泵機 組根據本發明，離心泵被管狀容器所環繞。該管狀容器作為附加的壁環繞離心泵，優 選與離心泵的各個泵級(Pumpenstufen)的第一殼體壁徑向間隔開。管狀容器通過開放式 的第一軸向端部與驅動電機的殼體密封連接。管狀容器在其相對的軸向端部構造為封閉 的，從而使其總體上具有罐狀的形狀。管狀容器將整個系統對外封閉，並承受由流體的系統 壓力在其內部產生的力。為了進行密封，僅在至電機殼體的接口區域內需要一個密封件。由 此，通過減少需要密封的接口降低了洩露的風險。此外，離心泵的各泵級的殼體部件不必構 造為抗壓的，以使其能夠承受系統壓力，這些殼體部件只須經受住由離心泵或離心泵的罐 狀泵級所產生的壓力差。因此，可以在該區域放棄使用昂貴的鑄件。由於優選對環繞離心 泵的整個容器填充待輸送的製冷劑，因此，因此，系統壓力無論是在離心泵機組的泵級殼體 的內部還是外部都佔支配地位。此外，對於離心泵內部的密封件也不必提出更高的要求，因 為該密封件不必將離心泵向外對於周圍環境密閉地密封。這種功能由環繞的容器承擔。優選管狀容器具有吸入接口和壓力接口。除了與電機殼體相連接的、開放的軸向 前端部之外，這兩個開口優選是容器中另外的單獨開口，從而使容器在這種情況下對外只 需相對容易地密封三個接口。但是還可以考慮，根據在其中安裝該容器的設備，也可以在容 器上設置多於一個的吸入接口和/或壓力接口。在容器內部，吸入接口連接離心泵的吸入 側，而壓力接口連接離心泵的受壓側。優選吸入接口和/或壓力接口沿徑向從容器向外延伸，它們因此而構成了用於與 相連的管路連接的連接頭(Anschlussstutzen)。另外，容器優選具有封閉的壁。該壁優選是一塊或一體構成的，有時還由多個組件 焊接而成。因此，除了用於連接電機的開放的前端側和吸入接口以及壓力接口之外，如此構成的封閉容器優選不再具有另外的開口或需要密封的接口，由此可將洩漏的危險降到最 低。吸入接口和/或壓力接口可配備用於與相連管線連接的連接法蘭。另外還可以將 吸入接口和/或壓力接口與連接管路(Anschlussleitimgen)直接焊接在一起。如果將相 連的管路直接與吸入接口和/或壓力接口焊接在一起，則其優點在於，在這些接口處不必 設置另外的密封件，由此進一步降低了洩漏的危險。因此，在這種將連接管路直接焊接到吸 入接口和壓力接口的情況下，在理想情況下在容器上只有一個需要密封的開口，即至驅動 電機的接口。可以將吸入接口和壓力接口構造成連接頭。替代地還可以將連接管路直接焊 接到容器的周壁上。還優選的是，容器在其內部具有環形分隔壁，該分隔壁將離心泵的吸入側和受壓 側彼此分開。該環形分隔壁優選作為環形凸出部從內壁徑向向內延伸。在此，沿容器的軸 向看，也就是沿離心泵的旋轉軸線的方向看，環形分隔壁在容器中優選設置在吸入接口和 壓力接口之間。在環形分隔壁的內周上，還優選將環形分隔壁構造成，使其與設置在容器內 部的離心泵的殼體部件的外周緊密地貼靠在一起。在這裡必要時可以設置例如為0形環 的密封件。在此，分隔壁優選沿軸向放置，使離心泵以其吸入側的軸向端部接合到分隔壁分 隔壁的內周中，並以吸入側的軸向端部緊密地貼靠在分隔壁上。在背向吸入壁側面的分隔 壁側面上，優選用從離心泵流出的流體來填充離心泵和圍繞該離心泵的容器之間的自由空 間。然後，優選將這個空間與壓力接口連接。因此，優選保留離心泵與容器的內周之間的自 由空間，即容器的內徑要大於離心泵的外徑。優選離心泵相對於容器同心地延伸，並沿軸向，即沿離心泵的縱軸線或旋轉軸線 的方向從開放的前端側插入容器中。在此，容器優選可拆卸地與驅動電機的電機殼體連接， 例如通過擰緊的法蘭連接。這使得容器和電機殼體能夠彼此分離，這樣，就可以將驅動電機 與離心泵機組從容器中移除或從中抽出，以便例如對離心泵或驅動電機進行維護或更換。 由此能夠進行非常簡單的維護以及必要的修理，因為所有連接離心泵機組的連接管路都不 必與製冷系統的其餘部分鬆開，而是可以牢固地與容器保持連接。還優選的是，將驅動電機構造為縫管式電機(Spaltrohrmotor)。這意味著驅動電 機是溼運行的電機。在此，優選將縫管(Spaltrohr)設置為，直接利用容器的開放的軸向端 部將其密封，或者利用用於連接驅動電機的法蘭使其與容器密封連接。例如，可以通過這樣 的法蘭將縫管焊接在驅動電機或電機殼體上。這樣做的優點在於，在驅動電機中也不再需 要其它密封件來對用製冷劑填充並處於系統壓力下的內部空間進行密封。因此，在理想情 況下，只在電機殼體或位於一側的驅動電機和位於另一側的容器之間需要一個密封件。特 別是在使用縫管式電機的實施方式中不再需要進行軸密封，這種軸密封特別容易出現洩漏 的危險。如上所述，對於待輸送的製冷劑的系統壓力，優選將容器構造為抗壓的。因此，特 別優選將容器構造為，使其能夠經受住> 的系統壓力，進一步優選> 30l3ar，特別優 選> 50或60bar的內部壓力。泵機組以公知的方式具有至少一個葉輪和一個推力軸承，推力軸承吸收葉輪在運 行中所產生的軸向反作用力。該推力軸承例如可設置在驅動葉輪的軸上。推力軸承由旋轉 的軸承部件和固定的軸承部件組成，其中，在運行中軸向力從旋轉的軸承部件傳遞到固定的軸承部件上，並且將固定的軸承部件例如支承在泵或驅動電機的殼體上。根據本發明一種優選實施方式，無論是旋轉的軸承部件還是固定的軸承部件都構 造成可自動對準的。即，固定的軸承部件和旋轉的軸承部件都構造成，它們的軸承面能夠彼 此對準，從而使它們能夠彼此平行地伸展，並且可以例如直接彼此貼靠在一起，以便以滑動 軸承的形式相互滑動。由此，無論是旋轉的軸承部件還是固定的軸承部件，不僅軸承部件之 一構造為能夠自動對準的，而且在軸出現位置錯誤或偏移時仍然能夠可靠地支承，因為這 兩個軸承部件的軸承面能夠始終處於彼此平行的角位置(Winkellage)，在該角位置上它們 可靠地彼此滑動。因此可以防止這些軸承部件之一發生顫動(Taumeln)。這樣的推力軸承非常適於設置在軸的中間。所以，優選將推力軸承與傳動軸的軸 向端部間隔開地設置在傳動軸上，特別是使推力軸承距離傳動軸的軸向中心比距離軸向端 部更近。也就是說在這種實施方式中，與通常徑向支承軸的軸向端部相比，推力軸承更多地 位於傳動軸的可能發生輕微的徑向軸偏移和軸位置錯誤的區域中。將推力軸承設置在可能 發生徑向軸偏移和軸位置錯誤的區域中通常會帶來以下問題，即軸承部件開始顫動，這將 造成更高的摩擦和更高的磨損。通過根據本發明的使兩個軸承部件自動對準的實施方案將 會避免這個問題，而且即使將推力軸承設置在軸的中部區域時也能確保低摩擦、低磨損地 運行。優選將電驅動電機的轉子和至少一個葉輪設置在傳動軸上，在此，推力軸承在軸 向上位於轉子和至少一個葉輪之間。在此，可以將傳動軸構造為連續的、一體的傳動軸，但 是也可以例如以電機軸和泵軸的形式將傳動軸構造為多部分的，這些部分抗扭地彼此連接 在一起。因此，優選將推力軸承設置在離心泵的面向驅動電機的軸向端部上。還優選將推力軸承設置在至少一個葉輪或設置有多個葉輪時(在多級離心泵的 情況下)的受壓側上。受壓側是葉輪的待輸送的介質在其上具有更高的壓力的一側。這意 味著，優選將推力軸承設置在泵的具有最高流體壓力的區域中。這樣做的優點在於，在該區 域中通過流體可以確保推力軸承有足夠的潤滑。這特別適用於在輸送流體或液體時在加熱 和/或更小的壓力下趨於揮發的情況。通過將推力軸承設置在最高壓力的區域中可以確保 在該區域中待輸送的流體以流體形態存在，並因此可以向推力軸承提供足夠的潤滑。當待 輸送的流體例如是在很低溫度下就會揮發的製冷劑時，這將具有特別重要的意義。優選使 離心泵的壓力最高的區域位於離心泵的面向驅動電機的軸向端部。也就是說，泵的吸入側 沿軸向與驅動電機間隔開。在此，推力軸承優選位於驅動電機的前面，從而使待輸送的流 體在該區域中基本上尚未被驅動電機的廢熱加熱。因此在理想情況下，推力軸承位於待輸 送流體的高壓以及低溫區域中，從而在該區域中能夠確保流體不揮發並以液態形式潤滑軸 承。如上所述，優選將推力軸承構造為滑動軸承，並利用待輸送的流體或待輸送的液 體對其進行潤滑。還優選使至少一個軸承部件的軸承面為在其相對於傳動軸的旋轉軸線 (Rotationsachse)的角位置上對準而能夠在至少一個有限的角範圍內自由擺動。由此確保 了自動對準，也就是使軸承面可以在其關於旋轉軸線的角位置上偏轉，並以對準到這樣的 角度使得該軸承面平整地貼靠在與其相對的另一軸承部件的軸承面上。由此可以在運行 中防止顫動。
5
為此，還優選使至少一個軸承部件的軸承面為調整其角位置而能夠圍繞兩個彼 此成直角且垂直於傳動軸的旋轉軸線延伸的軸線擺動。也就是說，這主要表現為在球面 (Kugelebene)上的偏轉，球面中心點位於旋轉軸線上。因此，軸承面可以在其角位置上沿任 意方向自由地對準。優選將至少一個軸承部件的軸承面安裝或支承在支承件上，該支承件具有 背向軸承面的球形接觸面，該球形接觸面滑動地貼靠在對應的圓錐形對接接觸面 (GegenanlagefMche)上。在此，該球形接觸面優選凸起成拱形，而圓錐形對接接觸 面則相應地構造為凹狀的。在此，對接接觸面優選沿其半徑構造為凹狀拱形的，也就是 構造為球形的，從而使這些面能夠彼此面貼靠。因此，接觸面和對接接觸面形成球形表 面的一部分，並使得前面所述的軸承面可以在其角位置上相對於旋轉軸線偏轉。不必 將圓錐形的對接接觸面強制地構造為球形的，相反，也可以將其構造為具有直橫截面線 (geraderQuenchnittslinie)的圓錐形，在此，圓錐體的直徑和斜率選擇為，使球形接觸面 至少可以線形地貼靠在圓錐形的對接接觸面上。軸承面可以直接構造在支承件上，這意味 著支承件本身可以由所期望的軸承材料構成。另外還可以將支承件設置為單獨的部件，在 該支承件上設置至少一個由合適的軸承材料製成的軸承元件，並在該軸承元件上構成實際 的軸承面。此外優選的是，使至少一個軸承部件、優選是旋轉的軸承部件的接觸面和對接接 觸面通過彈力保持貼靠。這樣做的優點在於，即使在泵處於停止狀態時，也能夠保持通過接 觸面和對接接觸面的彼此相對偏轉所佔據的軸承面的角位置，因為接觸面和對接接觸面利 用一定的摩擦連接保持貼靠。此外，在接觸面和對接接觸面上相宜地設置嚙合元件(Eingriffselemente)，用於 在嚙合中相互傳遞轉矩。接觸面和對接接觸面應該相互滑動，以便改變軸承面的角位置。如 上所述，這主要包括圍繞兩個相互垂直的擺動軸線的偏轉，其中這些擺動軸線與傳動軸的 旋轉軸線相交。但是在接觸面和對接接觸面之間圍繞旋轉軸線的擺動或旋轉是不期望的， 因為其是在推力軸承中要在兩個軸承部件的軸承面之間發生的運動。這些軸承面應該彼此 旋轉地滑動。就此而言，應該防止在接觸面和對接接觸面之間發生旋轉。例如，可以將嚙合 元件構造成嚙合凸出部以及對應的嚙合凹槽的形狀，在此，例如將嚙合凸出部設置在接觸 面上，而將嚙合凹槽設置在對接接觸面中。在此，嚙合凸出部和嚙合凹槽優選沿徑向延伸， 從而在接觸面相對於對接接觸面擺動時嚙合凸出部可以在嚙合凹槽中彼此相對運動。但是 要防止沿圓周方向的彼此相對運動。因此，通過嚙合元件的形狀配合的嚙合可以確保接觸 面和對接接觸面之間的轉矩。接觸面和/或對接接觸面優選由陶瓷材料製成。這些材料具有足夠的強度，特別 是具有足夠的耐磨性。還優選軸承部件中的一個具有由多個單獨的軸承瓦(Lagerschuhen)構成的軸承 面，而另一個軸承部件則具有連續的軸承面，軸承瓦在該連續的軸承面上滑動。因此，例如 固定或靜止的軸承部件可以具有多個單獨的軸承瓦，而旋轉的軸承部件則具有連續、環形 的軸承面，優選將該軸承面製成單件部件。但在此可以在連續的軸承面的表面上設置凹槽 或凹口，以確保由泵輸送的、用於潤滑軸承的流體供應。在另一個軸承部件上的單獨的軸承 瓦可以具有一定的可動性，從而使它們能夠通過其表面同樣相對於相對置的軸承面對準，從而能夠使這些軸承面彼此面貼靠。在各個軸承瓦之間可以保留自由空間或間隙，這些自 由空間或間隙同樣被用於為潤滑軸承提供待輸送的流體或待輸送的液體。還可以在軸承瓦 上在軸承面中設置相應的凹口或凹槽，用以提供潤滑。如上所述，離心泵機組設計用於輸送製冷劑。恰好是在這樣的離心泵機組中期望 在離心泵的壓力側上，即在軸的軸向中部區域中設置推力軸承，在此，軸承結構的質量通過 根據本發明的推力軸承的實施方式以前面所述的方式得以提高。


下面根據附圖對本發明做示例性地說明。其中圖1示出了根據第一種實施方式的用於輸送製冷劑的離心泵機組的截面圖，圖2示出了根據第二種實施方式的用於輸送製冷劑的離心泵機組的截面圖，圖3示出了如圖1所示的離心泵機組的整體透視圖，圖4以透視圖示出了在打開狀態下的如圖3所示的離心泵機組，圖5示出了在如圖1和圖2所示的離心泵中推力軸承的實施方案的放大視圖，圖6以透視分解圖示出了如圖5所示推力軸承的第一旋轉的軸承部件，圖7示出了沿另一軸向所看到的如圖6所示的固定的軸承部件的透視分解圖，圖8示出了如圖5所示的推力軸承的固定的軸承部件的透視分解圖，圖9示出了沿另一軸向所看到的如圖8所示的固定的軸承部件的透視分解圖。
具體實施例方式如圖1和圖2所示的離心泵機組特別設計用於輸送製冷劑，並在軸向端部上具有 驅動電機2，在驅動電機2的軸側，即沿旋轉軸線X的方向安裝有離心泵4。離心泵4被設 計為多級的，即其具有多個在傳動軸6上沿軸向相繼設置的葉輪8。如在傳統的離心泵所公 知的那樣，葉輪8由具有位於內部的導向器(Leitapparaten) 12的殼體部件10所圍繞。導 向器12用於從一個葉輪8到下一個葉輪的流引導，並使從葉輪8徑向流出的液流沿軸向偏 轉。殼體部件10沿軸向X彼此相鄰地安放，從而使它們共同構成管狀殼體。在離心泵 4的構成吸入側的第一軸向端部13上設置過濾器14，離心泵4通過過濾器14吸入待輸送 的製冷劑並使其進入離心泵中。在相對置的壓力側的軸向端部上，在最後的殼體部件10中 設置有周向的流出口( Austritts0ffnungen ) 16，由離心泵4輸送的製冷劑通過流出口 16 徑向從離心泵4流出。在輸送製冷劑時存在的問題在於，通常需要在較高的系統壓力下輸送製冷劑。制 冷系統的總系統壓力可超過50bar，而離心泵4的吸入側和壓力側之間的壓力差可能要遠 小於此，例如可能在2. 5bar至6bar的範圍內。但是，較高的系統壓力要求離心泵機組具有 足夠的抗壓性。在此，特別是在輸送製冷劑時絕對要避免洩漏，因為這樣的製冷劑往往價格 昂貴且對環境有害和/或有毒，所以絕對要避免洩漏到周邊環境中。為了使離心泵機組構造得足夠密封和抗壓，將離心泵4設置在環繞的抗壓容器18 中。容器18構造為管狀的，並在其背向驅動電機2的端部20封閉。因此，總體上得到了罐 狀的容器。該容器只有三個開口。它們是由容器18的背向軸向端部20的端面構成的開口 22，以及吸入口 M和壓力口沈。此外，容器壁是完全封閉的。容器18特別可以在其餘 的區域內進行耐壓密封地焊接。通過吸入口 M吸取待輸送的製冷劑，然後通過過濾器14 進入離心泵4。而後，由離心泵的泵級所輸送的製冷劑在離心泵4的相對置的軸向端部通過 流出口 16輸出。接下來，製冷劑流經位於殼體部件10的外側和容器18的內周之間的空隙 28到達壓力口 26，然後通過壓力口沈從離心泵輸出。為了構成間隙觀，容器18的內徑要 大於殼體部件10的外徑，在此，容器18優選具有關於旋轉軸線X的圓形截面。在容器18的內部在內周上設置環四，其在空隙觀中構成分隔壁並將壓力側與吸 入側隔開。環四密封地貼靠在由殼體部件10構成的管狀殼體的軸向端部13上。為此設 置了用於密封的0形環。由此可以防止流體從空隙觀中的壓力側流入吸入側以及圍繞離心 泵4的軸向端部13的開口。環四牢固、密封地與容器壁相連接，特別是通過焊接相連接。在如圖1所示的實施例中，吸入口 M和壓力口沈被法蘭30所圍繞，藉助於法蘭 30可以將離心泵機組連接到相鄰的連接管路上。在此，在法蘭30和與其毗鄰的對接法蘭 (未示出)之間分別插入一個用於密封的密封元件。為了避免進行這樣的密封，也可以將容 器18直接與相連接的管線焊接在一起。為此，在如圖2所示的實施方式中，僅通過從容器 18徑向向外延伸的管狀接頭32來構成吸入口對和壓力口 26，可以將接口 32與相連的管 路直接焊接在一起。另外，還可以考慮將相連的管路直接焊接在容器18上。通過這種方式 可以避免可能構成潛在的洩漏風險的要密封的連接點。環繞開口 20，在容器18的軸向端部設置了法蘭34，法蘭34在周向上與容器18的 壁焊接到一起。法蘭34用於連接驅動電機2，為此驅動電機2在其面向離心泵4的軸向端 部上具有對接法蘭36，通過螺栓38將對接法蘭36與法蘭34擰緊。在法蘭34和對接法蘭 36之間設置用於密封的0形環40。將驅動電機2設計為縫管式電機，其中，其縫管42在其開放的、面對離心泵4的端 部上密封地與對接法蘭36連接，優選與對接法蘭36焊接。通過這種實施方式可以實現，整 個離心泵機組除了吸入口 M和26之外只具有一個接口，在該接口上內部空間對外密封，也 就是在法蘭34和對接法蘭36之間，在驅動電機2和容器18之間的連接區域。因此在如圖 2所示的實施例的吸入口對和沈也通過焊接與相連的管線連接的情況下，只需要一個單獨 的密封件，以對外密封壓力空間。由此使洩漏的風險最小化。此外，這能夠使維護變得非常 容易，如圖4所示，在鬆開螺栓38之後整個離心泵4沿軸向X從容器18中移出。因此，可 以非常方便地更換包括驅動電機2在內的整個離心泵4。所示出的離心泵機組的另一個根據本發明的特點是推力軸承44的實施方式，下 面將在圖5至圖9中對其作詳細描述。由圖1和圖2可知，推力軸承44設置在傳動軸6的中部區域，即它與傳動軸6的 兩個軸向端部間隔開，並且距離傳動軸6的中心比距離軸向端部更近。因此，推力軸承44 位於離心泵4和驅動電機2的轉子46之間，轉子46同樣固定在傳動軸6上。為此，在該實 施例中將傳動軸6構造為兩部分的，軸在轉子2中的部分與傳動軸6在離心泵4中的部分 分開。這兩個部分抗扭地相互連接在一起。但是需要說明的是，在此也可以使用一體化的 傳動軸6。推力軸承44在離心泵4的面向驅動電機2的端部上的位置具有下述優點通過所 輸送的製冷劑潤滑的推力軸承44位於離心泵的處於製冷劑最高壓力下的區域內。但同時推力軸承仍然與驅動電機2的轉子46間隔開，從而使所輸送的製冷劑在該區域中不再受到 驅動電機2的廢熱的過度加熱。這意味意味著推力軸承44恰好是位於該區域內在該區域 中製冷劑由於較高的壓力以及還未由驅動電機加熱而不揮發，從而在這裡確保使推力軸承 44保持可靠的液體潤滑。在傳動軸6的設置有推力軸承44的中部區域中通常存在的問題是，推力軸承的部 件會由於傳動軸可能的徑向偏轉而趨於顫動。根據本發明，通過將推力軸承構造為可自動 對準的可以避免該問題。推力軸承由兩個軸承部件48和50組成，即固定的軸承部件48和 旋轉的軸承部件50。旋轉的軸承部件50抗扭地與軸6連接，而固定的軸承部件48抗扭地 位於與對接法蘭36擰在一起的殼體部件52中。無論是固定的軸承部件48還是旋轉的軸 承部件50都構造成可自動對準(selbstausrichtend)的。旋轉的軸承部件50具有由合適的軸承材料，例如陶瓷材料製成的環狀軸承元件 討。在軸承元件M上，在關於旋轉軸線X的軸向側面上構成第一軸承面56。軸承元件M 保持在支承件58上，其中，通過0形環60使軸承元件M居中。在此將0形環60設置在支 承件58的凸出部62的圓周上，凸出部62插入環狀軸承元件M的內周中，從而使0形環60 貼靠在軸承元件M的內周上。通過背向軸承面56的軸向背側軸承元件M平整地貼靠在 支承件58上。支承件58通過波浪狀的彈簧墊64支承在套筒66的徑向突出的肩部65上， 在此套筒66固定在傳動軸6上。支承件58的背向軸承元件M的背側面被構造成球形接觸面68。這意味著，接觸 面68具有環狀球形截面的形狀，在此，這個球的中心點位於旋轉軸線X上。接觸面68貼靠 在圓錐形的、在這種情況下對應地構造成球形的對接接觸面70上，對接接觸面70設置在支 承體72中。因此在這種情況下，對接接觸面70具有與接觸面68相同的曲率，即具有相同 的半徑。在此，接觸面68形成為凸狀的，而對接接觸面70形成為凹狀的。支承體72又支 承在傳動軸6的環狀凸出部74上。在此示出的實施例中，凸出部74是由傳動軸6的軸節 的軸向端部構成，該軸向端部形成轉子46的轉子軸。在此，肩部65的凸出部74相對置地 取向，從而使支撐體72和支承件58通過彈簧墊64的彈力作用在肩部65和凸出部74之間 夾緊，接觸面68和對接接觸面70通過該彈力保持貼靠在一起。由於接觸面68和對接接觸面70的球形形狀，支承件58可以圍繞接觸面面68和 對接接觸面70的球形中心點偏轉，從而使軸承面56可以關於旋轉軸線X的角位置圍繞兩 個互相垂直並垂直於旋轉軸線X的軸線變化。通過這種方式可使軸承面56在其關於旋轉 軸線X的角位置上自動、自由地對準，在此，接觸面68在對接接觸面70上滑動。通過彈簧 墊64的彈力作可以確保，即使當泵處於停止狀態時，當在運行中作用於推力軸承上的軸向 力不再存在時，則接觸面68和對接接觸面70彼此固定，從而使事先已自動調整的軸承面56 的角位置也保持在泵的停止狀態中。固定的軸承部件48也構造為可自動對準的。固定的軸承部件48具有多個軸承瓦 76，這些軸承瓦的軸向表面形成兩個軸承面78，軸承面78與第一軸承面56滑動地貼靠在 一起。軸承瓦76固定在止動環80中，止動環80具有與軸承瓦76的外輪廓相對應的凹口 82。因此，軸承瓦76可以通過凹口 82延伸，並沿徑向和圓周方向固定在止動環80中。在 背向軸承面78的軸側上，軸承瓦76緊貼支承件84。支承件84在其背向軸承瓦76的軸側 上具有球形接觸面86。該球形接觸面86構成球表面的環狀段或環狀截面，在此，球的中心點位於旋轉軸線X上。接觸面86貼在構造在殼體部件52中的對接接觸面88上。對接接 觸面88構造為圓錐形的，在這種情況下則構造成對應的球形，即，對接接觸面88具有與接 觸面86相同的曲率，並圍繞相同的中心點彎曲。在此，接觸面86是凸狀彎曲，而對接接觸 面88則是凹狀彎曲。這種實施方案允許支承件84圍繞定義接觸面86和對接接觸面88的 球形的中心點偏轉。因此可以使軸承瓦76上的軸承面78在其角位置中關於旋轉軸線X自 動對準。這意味著軸承面78可以圍繞兩個相互垂直的擺動軸線(垂直於縱軸X)在設定的 角度範圍內自由偏轉。通過這種方式，軸承面78可以總是平整地貼靠在旋轉軸承部件的軸 承面56上，從而在軸承面不發生擺動地情況下始終保持滑動接觸。如圖9所示，在軸承面86中沿周邊均勻分布地設置了三個徑向延伸的凹槽90，其 用於改善流體循環並因此而改善推力軸承中的潤滑。為了使支承件86抗扭地保持在殼體部件52上，在接觸面86的外周上設置了三個 沿周邊均勻分布且沿軸向延伸的嚙合凸出部92，其相應地插入殼體部件52的凹口 94中。 在此，在嚙合凸出部92和凹口 94之間特別沿徑向設置能夠在接觸面86和對接接觸面88 之間保持所描述的擺動或對準運動所需需的同樣多的間隙。相應地將支承件58抗扭地支承在支承體72上，使得轉矩可以從支承體72傳遞到 支承件58。為此，在接觸面68的外周上設置沿徑向延伸的嚙合凸出部96，並使其相應地插 入支承體72的凹口 98中。在這裡，特別沿徑向在嚙合凸出部96之間以及在凹口 98中也 設置足夠的空隙，以便能夠進一步保持接觸面68相對於對接接觸面70的擺動。接觸面68、86以及對接接觸面70、88優選由堅硬、耐磨的材料製成，特別是支承件 58、可能還有殼體部件52以及支承體72可由相應較硬的材料製成，例如硬金屬或陶瓷。附圖標記列表
2-驅動電機
4-離心泵
6-傳動軸
8-葉輪
10--殼體部件
12--導向器
13--軸向端部
14--過濾器
16--流出口
18--容器
20--軸向端部
22--開口
24--吸入口
26--壓力口
28--間隙
29--環
30--法蘭
32--接頭
34-法蘭
36-對接法蘭
38-螺栓
40-0形環
42-縫管
44-推力軸承
46-轉子
48-固定的軸承部件
50-可旋轉的軸承部件
52-殼體部件
54-軸承元件
56-軸承面
58-支承件
60-0形環
62-凸出部
64-彈簧墊
65-肩部
66-套筒
68-接觸面
70-對接接觸面
72-支承體
74-凸出部
76-軸承瓦
78-軸承面
80-止動環
82-凹口
84-支承件
86-接觸面
88-對接接觸面
90-凹槽
92-嚙合凸出部
94-凹口
96-嚙合凸出部
98-凹口
X-旋轉軸線
說明 書9/9頁
1權利要求
1.一種具有驅動電機⑵和離心泵⑷的製冷劑泵機組，其特徵在於，所述離心泵⑷ 由管狀容器(18)環繞，該管狀容器(18)以第一軸向端部與所述驅動電機O)的電機殼體 密封連接，並在該管狀容器(18)的相對置的軸向端部00)構造為封閉的。
2.如權利要求1所述的製冷劑泵機組，其特徵在於，所述管狀容器(18)具有吸入接口 (24)和壓力接口 (26) 0
3.如權利要求2所述的製冷劑泵機組，其特徵在於，所述吸入接口04)和/或所述壓 力接口 06)沿徑向從所述容器(18)向外延伸。
4.如前面任一項權利要求所述的製冷劑泵機組，其特徵在於，所述容器(18)具有封閉 的壁。
5.如權利要求3或4所述的製冷劑泵機組，其特徵在於，所述吸入接口04)和/或所 述壓力接口 06)配備有連接法蘭(30)。
6.如權利要求3至5中任一項所述的製冷劑泵機組，其特徵在於，所述吸入接口04) 和/或所述壓力接口 06)構造為直接焊接在連接管路上。
7.如前面任一項權利要求所述的製冷劑泵機組，其特徵在於，在所述容器(18)中設置 有環狀分隔壁，該環狀分隔壁將所述離心泵的吸入側04)和壓力側06)相互分開。
8.如前面任一項權利要求所述的製冷劑泵機組，其特徵在於，所述容器(18)與所述驅 動電機的電機殼體可拆卸地連接。
9.如前面任一項權利要求所述的製冷劑泵機組，其特徵在於，所述驅動電機( 是縫 管式電機。
10.如前面任一項權利要求所述的製冷劑泵機組，其特徵在於，對於待輸送的製冷劑的 系統壓力，將所述容器(1 構造為抗壓的。
全文摘要
本發明涉及一種具有驅動電機(2)和離心泵(4)的製冷劑泵機組，該離心泵(4)由管狀容器(18)環繞，該管狀容器(18)以第一軸向端部與所述驅動電機(2)的電機殼體密封連接，該管狀容器(18)的相對置的軸向端部(20)構造為封閉的。
文檔編號F04D13/06GK102135103SQ201110031160
公開日2011年7月27日 申請日期2011年1月25日 優先權日2010年1月25日
發明者卡爾-克裡斯蒂安·丹尼爾森, 彼得·蒙斯特, 比亞內·丁德爾·拉斯馬森 申請人:格倫德福斯管理聯合股份公司