用於鎖定馬達驅動泵的定子部件的鎖定裝置的製作方法
2023-10-22 16:33:57 1
專利名稱：用於鎖定馬達驅動泵的定子部件的鎖定裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種用於鎖定潛水離心泵定子部件的鎖定裝置。
所述的裝置適合於鎖定擴散器部件防止該部件在泵的圓柱形殼內移動，特別是沿軸向移動。
由同一個申請人提交的義大利專利IT1005473揭示了一種鎖定裝置，它包含一對端部齒冠，每個都固定在圓柱形殼內部，分別在定子部件的上遊和下遊，借用一個具有圓形截面和圓環形狀的彈性環插入到所述的殼內部包含的相應槽中。每個齒冠都提供有一個螺孔，適合於接收穿過閉合法蘭的對應螺絲，其中法蘭安排在殼的相對兩端並且定心於其上。安排在定子部件下遊的齒冠作為該部件的一個軸向止動器，而安排在該部件上遊的齒冠作為上法蘭的一個夾緊部件。與軸環相鄰的上法蘭提供有一個臺階，它在該部件的第一個擴散器的圓周區域與軸環同心且相鄰。如此，當上法蘭通過螺絲固定在對應的齒冠上時，定子部件在軸環和安排在相對兩端的齒冠之間被夾緊。在一個變體中，所述的裝置包含一個齒冠，它被焊接在泵殼的一端，不是通過彈性環固定在殼上。
這種類型的裝置的缺點在於，當法蘭通過螺絲固定在殼上時，夾緊扭矩不得不限制在一個預先計算的值內，以防止彈性環擠出到齒冠和殼之間存在的空間中破壞槽並且彎曲殼，甚至脫離槽中。
當泵工作時，彈性環不僅被螺絲夾緊引起的壓力壓縮，而且被液體的壓力壓縮，所以這樣的鎖定裝置僅僅可以被應用到具有有限水頭和分級數量小的泵中。
由於殼的內徑，齒冠的外徑以及安排用來接收彈性環的槽由於製造誤差要承受尺寸變化，螺絲的夾緊扭矩必須具有一個限定值來防止在大空隙的情況下環從基座中彈出的危險。
此外，一個鎖定裝置眾所周知包含兩列狹槽，衝壓在泵的圓柱形外殼上，相互平行並與泵的軸正交，分別安排在定子部件的上遊和下遊。
穿過所述的狹槽，尖頭可以插入到殼中，所述的尖頭提供在螺母上，這個螺母可以嚙合與泵軸平行排列並且穿過泵閉合法蘭上的孔的連杆的螺紋端。以上提到的尖頭作為定子部件端部擴散器的止動器，允許所述的擴散器被鎖定。
在另一種實施例中，泵可以包含一個焊接在它一端的法蘭和一個在另一端的與上面描述的裝置類似的裝置。
這些裝置的缺點在於在外殼上衝壓或剪切狹槽使殼產生非圓變形，這使得部件很難插入殼中並且調整需要繁重的操作。
此外，剪切上面提到的狹槽使製造殼的鋼變硬，促進了腐蝕的開始。
另外，夾緊應力在殼的周邊分布不均勻，而是集中在一些區域，疲勞引起的裂紋和腐蝕就從這裡開始。
最後，這種類型的鎖定裝置的組裝，也就是，提供一個特殊的基準螺母，十分複雜並且非常耗費時間。
另外，一個鎖定裝置眾所周知包含一對法蘭，每個排列在殼的一端，它從所述的殼上伸出並且提供有相對於殼直徑排列在外的孔而且適合於容納連杆。在這些連杆的螺紋端嚙合著螺母，該螺母在泵的法蘭之間夾緊殼，從而又夾緊定子部件。一個變體在於少了一個外部的金屬殼並且使用的擴散器每個都有自己的殼。
這種類型的裝置由於連杆的存在所以體積非常巨大並且顯著增加了徑向尺寸，它的尺寸根據泵在工作過程中所施加的最大壓力來確定。
此外，這種類型的裝置不經濟，因為當使用單獨的外部金屬殼時，殼的功能僅僅是包容擴散器並且有必要另外提供一組軸向連杆來承受所述擴散器的軸向壓縮。
最後，一個鎖定裝置眾所周知包含一對在外徑上有螺紋的法蘭並且每個都安排在殼的一端。所述的法蘭的螺紋分別嚙合在殼的內表面上包含的螺紋部分中。擴散器的定子部件通過擰到殼上鎖定兩個螺紋法蘭。在上面提到裝置的一種形式中，殼包含焊接在其上一端的第一個法蘭，適合於作為該部件第一個擴散器的止動器，以及擰在其上另一端的第二個螺紋法蘭。
然而，在這種類型的裝置中，很難獲得高的夾緊扭矩；從而不是總能給擴散器部件提供所需要的壓力。
另外，高的夾緊扭矩很難獲得，因為殼和法蘭由相同的材料製成，在擰入的過程中有產生卡住的危險。
此外，提供有這種裝置的泵由於結殼材料例如淤渣或鐵渣的存在很難拆開，它們可能在螺紋連接時集聚起來。
本發明的一個目的是改進已知的鎖定裝置。
本發明的另一個目的是提供一種包含彈性環的裝置用於鎖定泵的定子部件，其中彈性環很容易插入對應的基座和從基座中抽出。
本發明的另一個目的是提供一種包含彈性環的鎖定裝置，其中彈性環在工作過程中沒有變形，這樣彈性環從包容它的槽中彈出的危險被降低了。
根據本發明，提供了一種用於鎖定泵的定子部件的鎖定裝置，包含殼裝置，適合於容納用來抽取液體的抽取進程，齒冠裝置，提供有連接和固定裝置用來把所述泵的法蘭裝置連接到所述的齒冠裝置上，所述的法蘭裝置適合於密封地閉合所述的殼裝置，彈性環裝置，安排在所述的殼裝置和所述的齒冠裝置之間，適合於防止所述的齒冠裝置在所述的殼裝置內部沿軸向滑動，其特徵在於所述的彈性環裝置包含楔裝置，該楔裝置提供有一個摩擦表面，適合於連接所述的齒冠裝置的對應相配表面。
優選地，所述的彈性環裝置包含齒裝置，適合於嚙合包含在所述的殼裝置中的對應槽裝置。
如此，在所述的殼中為所述的彈性環提供了一個預先計算的軸向位置。
優選地，所述的摩擦表面是一個圓錐表面。
此外，環裝置優選地在其周邊某個部分斷開，這允許有限的周向變形，然而足以允許齒裝置緊緊地嚙合在殼內的槽中。
更優選地，所述的法蘭裝置和設置有支撐臺階的支撐裝置結合，支撐臺階與泵部件的第一個擴散器嚙合。因此當螺絲被夾緊時，法蘭裝置壓迫鎖定泵的定子部件的支撐裝置來防止它的任何位移。
利用本發明可能得到一種裝置，它的鎖定作用可以通過連接安排用來互相鎖定的摩擦表面來獲得。因此，楔裝置作為軸向的剛性部件來防止彈出的危險。
此外，由於齒裝置，在工作狀態下，主要被壓迫在垂直於殼軸的表面上，沒有分力作用在所述的齒裝置上促使齒裝置從對應的槽裝置中彈出。
最後，由於本發明，有可能產生一種鎖定裝置用來鎖定定子部件，它也可以用在高水頭的泵中，或者任何其它的在IT1005473揭示的解決方法中由於高的內部液壓而不適用的泵中。
本發明參考附圖可以更好地理解和實施，附圖顯示了一些實例但不是限制性的實施例，其中
圖1是設置有根據本發明的鎖定裝置的泵的一個縱向部分截面圖；圖2是圖1的放大圖；圖3是圖1的進一步放大圖，顯示了一個插入到對應的基座中的彈性環；圖4是沿圖2的平面IV-IV的截面圖，顯示了部分區域中的彈性環。
參考圖1-3，所示的泵1包含一個由鋼管部件組成的外殼2，在其中容納了一個齒冠3。
在齒冠3和殼2之間，安排了一個彈性環4，包含一個被容納在殼2內的槽6中的突起部分5。彈性環4包含一個圓錐表面部分7，適合於連接齒冠3的對應相配表面7a。
泵1進一步包含一個閉合法蘭8，適合於閉合殼2，它通過螺絲9嚙合在上面提到的齒冠3中的螺孔中而固定在齒冠3上。
當螺絲9被擰緊時，環裝置4緊緊地連接在殼2上，因為突起部分5連著槽6，當齒冠3移向法蘭8時帶動相配表面7和7a互相保持接觸。
參考圖4，一個傾斜的切口15切斷了環4的圓周；上面提到的切口15允許環4當泵1被拆卸時可以用一個標準的方頭螺絲刀快速的取出。切口15允許環4變形，來允許突起部分5被包容在槽6中。
因為在工作過程中，環4由於彈性變形不能鎖定齒冠3，但是通過作為剛性地固定在殼2上的主體可以更好地鎖定齒冠3，環4最好用鋼製成以得到更好的應力強度。
再次參考圖1-3，葉輪10連接在軸11上並且通過另外的螺絲16固定在其上，擴散器12被進一步安排在殼2的內部。
法蘭8包含泵1的閥體，它與支撐13相鄰，支撐13提供有一個臺階14，它與第一個擴散器12嚙合來鎖定所述的擴散器12，並且與泵1的整個定子部件嚙合，從而防止定子部件在軸向滑動。
泵1，在提供有與上面提到的環相似的另一個環的定子部件下遊沒有顯示出來的部分，提供有另一個齒冠，所述的齒冠作為定子部件的一個支撐和止動部件。
在另一個沒有示出的實施例中，安排在定子部件下遊的齒冠沒有通過彈性環固定在殼上，而是直接焊接在所述的殼上。
泵按照下面描述的方法裝配。
葉輪10和擴散器12，可以以合適的順序交替，被插入在軸11上，在底部毗鄰軸11的傳動接頭，沒有標出，在頂部用螺絲16夾緊，其中螺絲16嚙合在軸11上端的螺孔中。
這樣裝配的部件然後插入到殼2中，直到與下面的齒冠相鄰，沒有標出，通過彈性環4或焊接固定在殼上。
隨後，支撐13的子部件插入到殼2中，然後齒冠3被引入並推動直到它接觸支撐13的肩部，以允許殼2中的槽6變得可以接觸到。然後，彈性環4被插入到殼2中直到其上的突起部分5與殼2的槽6嚙合。
包含球閥的法蘭8放置在殼2的上端，這樣法蘭8上的孔可以與前面插入到殼2中的齒冠3上的螺孔合適的對齊。
這時，螺絲9被插入到對應的孔中並且擰入齒冠3的螺孔中直到達到預先計算的扭矩；在這個操作中，齒冠3上升以嚙合彈性環4。在第一個階段，齒冠3的表面7a在環4的相配表面7上滑動，張開環4直到突起部分5很好地粘附在槽6的內表面上；在第二個階段，一旦環4到達齒冠3的傾斜表面7a端部處的下部止動器，預先加壓液壓部件的這個階段開始，直到閉合法蘭8到達殼2上邊的肩部。
在所述的夾緊裝置的一個變體中，法蘭8沒有到達殼2上邊的肩部在這種情況下，在部件得到的軸向荷載夾緊螺絲9直到獲得預先計算的夾緊扭矩。
權利要求
1.用於鎖定泵(1)的定子部件的鎖定裝置，包含殼裝置(2)，適合於容納用來抽取液體的抽取進程；齒冠裝置(3)，提供有連接和固定裝置(9)用來把所述泵(1)的法蘭裝置(8)連接到所述的齒冠裝置(3)上，所述的法蘭裝置(8)適合於密封地閉合所述的殼裝置(2)；彈性環裝置(4)，安排在所述的殼裝置(2)和所述的齒冠裝置(3)之間，適合於防止所述的齒冠裝置(3)在所述的殼裝置(2)內部沿軸向滑動，其特徵在於所述的彈性環裝置(4)包含楔裝置，該楔裝置提供有一個摩擦表面(7)，適合於連接所述的齒冠裝置(3)的對應相配表面(7a)。
2.根據權利要求1的裝置，其特徵在於，所述的摩擦表面是一個圓錐表面(7)。
3.根據權利要求1或2的裝置，其特徵在於，所述的彈性環裝置(4)包含齒裝置(5)，適合於嚙合所述的殼裝置(2)內的對應的槽裝置(6)。
4.根據權利要求3的裝置，其特徵在於，所述的彈性環裝置(4)在其上的周邊一個部分上包含一個切口(15)，適合允許所述的彈性環裝置(4)在軸向變形以允許所述的齒裝置(5)嚙合所述的槽裝置(6)。
5.根據前面的權利要求中任何一個的裝置，其特徵在於，所述的彈性環裝置(4)用鋼製成。
6.根據前面的權利要求中任何一個的裝置，其特徵在於，所述的的法蘭裝置(8)結合支撐裝置(13)適合於嚙合所述的定子部件的端部擴散器(12)，用來防止所述的定子部件在所述的殼(2)中沿軸向移動。
全文摘要
一種用於鎖定泵(1)的定子部件的鎖定裝置，包含殼裝置(2)，適合於容納用來抽取液體的抽取進程，齒冠裝置(3)，提供有連接和固定裝置(9)用來把所述泵(1)的法蘭裝置(8)連接到所述的齒冠裝置(3)上，所述的法蘭裝置(8)適合於密封地閉合所述的殼裝置(2)，彈性環裝置(4)，安排在所述的殼裝置(2)和所述的齒冠裝置(3)之間，適合於防止所述的齒冠裝置(3)在所述的殼裝置(2)內部沿軸向滑動，所述的彈性環裝置(4)包含提供有一個摩擦表面(7)的楔裝置，適合於連接所述的齒冠裝置(3)的對應相配表面(7a)。
文檔編號F04D29/62GK1427923SQ01808924
公開日2003年7月2日 申請日期2001年4月30日 優先權日2000年5月2日
發明者雷莫·卡雷裡 申請人:凱普拉裡公開有限公司