泵轴承保持器制造技术

本公开提供一种用于湿式运行泵的泵轴承保持器(1)，其包括：径向内段(3)，包括用于与泵轴承(13)的基本圆筒形径向外表面(29)压配合接触的内段表面(9)；径向外段(7)，包括具有等于或大于45°的锥角(θ1)的环形或基本圆锥形外段表面(17)；以及中段(5)，从内段(3)延伸到外段(7)，其中，中段(5)包括具有小于45°的锥角(θ2)的基本圆锥形中段表面(15)，其中，内段(3)的纵向截面区域A小于中段(5)的纵向截面区域B。

Pump Bearing Holder

The present disclosure provides a pump bearing retainer (1) for a wet running pump, comprising: a radial inner section (3), including an inner section surface (9) for pressure matching contact with the basic cylindrical radial outer surface (29) of the pump bearing (13); a radial outer section (7), including an annular or basic conical outer section surface (17) with a conical angle (theta 1) equal to or greater than 45 degrees; and a middle section (5), extending from the inner section (3) to the outer section (9). The outer section (7), in which the middle section (5) includes a basic conical surface (15) with a conical angle less than 45 degrees (theta 2), in which the longitudinal section area A of the inner section (3) is smaller than the longitudinal section area B of the middle section (5).

【技术实现步骤摘要】
泵轴承保持器
本公开总体上涉及泵轴承保持器，即，通常用于湿式运行泵(wet-runningpump)且特别是用于速度受控的湿式运行离心泵的泵轴承保持器。
技术介绍
湿式运行离心泵通常包括将湿式运行的永磁转子与干式的定子分隔开的转子罐。转子驱动位于泵壳体内的叶轮。转子通常被安装在转子轴上，转子轴能够在至少一个径向轴承内转动。径向轴承通常通过泵轴承保持器(有时被称为轴承板或盘)，而被周向地保持在泵内并且在泵内被居中。泵轴承保持器具有中心开口，在制造或组装期间轴承沿轴向方向被压配合于该中心开口中。为了实现耐久的压配合，轴向压制力通常非常高。因此，在压配合期间轴承破裂或破碎的风险非常高。特别地，在这个过程中，轴承的陶瓷表面可能会损坏。
技术实现思路
与已知的泵轴承保持器相反，本公开的实施例提供了一种泵轴承保持器，其在轴承与保持器之间提供耐久的压配合的同时，显著地降低了轴承在压配合到保持器中时损坏的风险。根据本公开的泵轴承保持器的另一个优点在于，可以释放轴承和轴承保持器两者上的制造公差极限。根据本公开的第一方案，提供了一种用于湿式运行泵的泵轴承保持器，其包括：径向内段，其包括用于与泵轴承的基本圆筒形的径向外表面压配合接触的内段表面；径向外段，其包括具有大于45°的锥角的环形或基本圆锥形外段表面；以及中段，其从所述内段延伸至所述外段，其中，中段包括具有小于45°的锥角的基本圆锥形中段，其中，内段的纵向截面区域A小于中段的纵向截面区域B。这里，环形外段表面应当等同于具有90°锥角的基本圆锥形外段表面。外段表面可以在整个外段上延伸，或者外段表面可以在外段上仅部分地延伸。类似地，中段表面可以在整个中段上延伸，或者其可以在中段上仅部分地延伸。在外段内和/或在中段内，锥角可以是恒定的或者在径向方向上变化。在外段表面和/或中段表面弯曲的情况下，相关锥角θ可以在此被定义为平均锥角，即其中，θ(r)是局部锥角，局部锥角被定义为以半径r切向地接触表面的虚拟同轴圆锥体的锥角，Rin是相应段表面的内半径，且Rout是相应段表面的外半径。如果外段表面和/或中段表面包含处在多个不可微分点之间的N阶或N段，N>1，其中未定义，则相关锥角θ可以在此被定义为平均锥角，即，其中θi是第i阶部或第i段的平均锥角。内段的较小纵向截面区域A具有以下有益效果：当轴承被压配合到泵轴承保持器中时，其对径向变宽的阻力较小。因此，显著降低了压配合期间轴承破裂或破碎的风险。此外，可以释放轴承和轴承保持器上的径向生产公差极限。在压配合期间，内段可以至少部分地以塑性方式变形，即，如果轴承从泵轴承保持器被卸下，内段不会完全弹性地回弹至其在压配合之前的初始形状。与内段相比，中段可以至少部分地以更柔性的方式(moreflexibleway，更灵活的方式)变形，即，如果轴承从泵轴承保持器被卸下，则中段将更加弹性地回弹至接近其初始形状。换句话说，中段的弹性行为可以具有比内段更小的滞后。压配合期间的轴向压入力可能等于几百千克或更多。因此，内段的纵向截面区域A优选地足够大，以形成足够紧密的压配合并且防止内段在压配合期间撕裂。可选地，内段表面可以基本上是圆筒形的，用于与泵轴承的基本圆筒形的径向外表面压配合接触。由此，整个内段表面可以提供必要的摩擦接触，从而形成足够紧密的压配合。可选地，所述内段表面可沿周向包括至少一个第一部分和至少一个第二部分，其中，至少一个第一部分具有第一半径且至少一个第二部分具有大于第一半径的第二半径，以使得至少第一部分限定至少一个用于与泵轴承的基本圆筒形径向外表面压配合的接触部分，并且使得至少一个第二部分限定至少一个位于内段与泵轴承之间的轴向流体通道。这有利于进一步减小内段对径向变宽的阻力并提供轴向流体通道。替代地或附加地，内段可沿周向包括至少一个第一子段和至少一个第二子段，其中，至少一个第一子段具有第一径向厚度，且至少一个第二子段具有大于第一径向厚度的第二径向厚度。这也可以进一步减小内段且特别是在第一较薄的子段处对径向变宽的阻力。厚度在各子段内和/或在各子段之间可以是恒定的或者沿周向变化。厚度在此应被定义为子段内的平均厚度。可选地，中段的径向厚度t在朝向内段的端部处可以比在朝向外段的端部处小。这有利于沿径向向外方向，从内段经由中段到外段逐渐地或逐步地增加对径向变宽的阻力。外段或至少外段的径向外边缘在压配合期间优选完全不变宽。可选地，内段表面的轴向长度h可以比中段表面的轴向长度X短，其中，比值X/h优选地处在2至4的范围内。中段表面的较长轴向长度X允许更柔性的径向变宽，从而提供必要的径向向内压力，以实现轴承与泵轴承保持器的足够紧密的压配合。可选地，中段可以在径向方向上比外段更具柔性，即，在压配合期间，中段的内径比外段的内径变宽得更多。可选地，泵轴承保持器可以进一步包括被压配合到内段中的泵轴承。一旦得知泵轴承及其尺寸，则可以对泵轴承保持器进行具体优化以保持该泵轴承。例如，泵轴承可以是径向轴承，其具有用于与泵的转子轴滑动接触的内部滑动表面，其中，泵轴承优选地包括陶瓷表面。可选地，通过将内段表面的轴向长度h设计成小于泵轴承的径向外表面的轴向长度H的一半，即，h<H/2，优选h<H/3，可以针对具有轴向长度H的径向外表面的泵轴承来优化泵轴承保持器。替代地或附加地，内段表面的轴向上端与泵轴承的径向外表面的轴向上端可以具有轴向距离p，其中，0.2·(H-h)<p<0.8·(H-h)。同样，替代地或附加地，内段表面的轴向下端与泵轴承的径向外表面的轴向下端可以具有轴向距离q，其中，0.2·(H-h)<q<0.8·(H-h)。由此，内段可相对于轴承而轴向地居中，以防止泵轴承保持器从轴承上滑落。因此，可以释放轴承和轴承保持器两者上的轴向制造公差极限。根据本公开的第二方案，提供了一种包括如上所述的泵轴承保持器的泵，其中，该泵是用于在加热系统中输送水的离心泵。这种家用泵的市场很大且具有竞争力。因此，这种泵的生产被优化以允许取得高生产率，同时使得由于陶瓷轴承的破裂或破碎导致的必须报废的缺陷最小化。由于昂贵的陶瓷轴承的破裂或破碎较少，因而可以以较低的成本生产具有如上所述的泵轴承保持器的用于在加热系统中输送水的离心泵。附图说明现在将参考以下附图通过示例来描述本公开的实施例，其中：图1示出了根据本公开的第一实施例的泵轴承保持器的示例的横截面图；图2示出了根据本公开的第一实施例的具有压配合轴承的泵轴承保持器的示例的更详细的局部剖视图；图3示出了根据本公开的第二实施例的泵轴承保持器的示例的内段的俯视图；图4示出了根据本公开的第三实施例的泵轴承保持器的示例的内段的俯视图；和图5示出了根据本公开的第四实施例的泵轴承保持器的示例的内段的俯视图。具体实施方式图1示出了泵轴承保持器1，其包括内段3、中段5和外段7。在该第一实施例中，泵轴承保持器1整体且均匀地由单一材料制成，优选由金属板制成，并且相对于纵向轴线L旋转对称。泵轴承保持器1可被锻造、铣削、切割、修补、去毛刺、模制、研磨、轧制、3D印刷(增材制造)、和/或压制成所示的帽子形状。泵轴承13(参见图2)将从下方(参见中空箭头)被压配合到泵轴承保持本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于湿式运行泵的泵轴承保持器(1)，包括：径向内段(3)，包括用于与泵轴承(13)的基本圆筒形径向外表面(29)压配合接触的内段表面(9)；径向外段(7)，包括具有等于或大于45°的锥角(θ1)的环形或基本圆锥形外段表面(17)；以及中段(5)，从所述内段(3)延伸到所述外段(7)，其中，所述中段(5)包括具有小于45°的锥角(θ2)的基本圆锥形中段表面(15)，其中，内段(3)的纵向截面区域A小于中段(5)的纵向截面区域B。

【技术特征摘要】
2017.07.06 EP 171799461.一种用于湿式运行泵的泵轴承保持器(1)，包括：径向内段(3)，包括用于与泵轴承(13)的基本圆筒形径向外表面(29)压配合接触的内段表面(9)；径向外段(7)，包括具有等于或大于45°的锥角(θ1)的环形或基本圆锥形外段表面(17)；以及中段(5)，从所述内段(3)延伸到所述外段(7)，其中，所述中段(5)包括具有小于45°的锥角(θ2)的基本圆锥形中段表面(15)，其中，内段(3)的纵向截面区域A小于中段(5)的纵向截面区域B。2.根据权利要求1所述的泵轴承保持器(1)，其中，所述内段表面(9)是基本圆筒形的。3.根据权利要求1或2所述的泵轴承保持器，其中，所述内段表面(9)沿周向包括至少一个第一部分(45)和至少一个第二部分(47)，其中，所述至少一个第一部分(45)具有第一半径(Ri)且所述至少一个第二部分(47)具有大于所述第一半径(Ri)的第二半径(Ro)，使得所述至少第一部分(45)限定至少一个用于与所述泵轴承(13)的基本圆筒形径向外表面(29)压配合的接触部分，且使得所述至少一个第二部分(47)限定至少一个位于所述内段(3)与所述泵轴承(13)之间的轴向流体通道。4.根据前述权利要求中任一项所述的泵轴承保持器(1)，其中，所述内段(3)沿周向包括至少一个第一子段(39)和至少一个第二子段(41)，其中，所述至少一个第一子段(39)具有第一径向厚度(D1)，且所述至少一个第二子段(41)具有大于所述第一径向厚度(D1)的第二径向厚度(D2)。5.根据前述权利要求中任一项所述的泵轴承保持器(1)，其中，所述中段(5)的径向厚度t在朝向所述内段(3)的端部处比在朝向所述外段(7)的端部处小。6.根据前述权利要求中任一项所述的泵轴承保持器(1)，其中，...

【专利技术属性】
技术研发人员：布里安·伦斯泰德·波尔森，A·B·延森，
申请(专利权)人：格兰富控股联合股份公司，
类型：发明
国别省市：丹麦,DK