潜水泵的制作方法

专利名称：潜水泵的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种潜水泵，该潜水泵具有壳体，所述壳体容纳马达 和由该马达驱动的叶轮，并且该壳体还具有用于抽吸液体的抽吸口和 用于排出液体的排出口。
背景技术：
借助这种潜水泵，可以将液体从容器、竖井、建筑物内的空间等 中泵出。为此，潜水泵包括壳体，壳体可以沉入待泵出的液体中，并 且壳体优选在壳体底面具有抽吸口，以使得液体可以被抽吸、由叶轮 置于压力之下并且通过优选布置在壳体上侧的排出口排出。排出口上 可以连接有压力管路，例如压力软管。这种潜水泵例如由国际公开文
献WO 03/048584 A1和德国实用新型公开文献DE 295 08 802 Ul公知。

发明内容
本发明的任务在于，如此改进开头提到的类型的潜水泵，以使得 该潜水泵可以被费用低廉地装配。
根据本发明，该任务以如下方式在根据所述类型的潜水泵中解决， 即壳体上部、中部和下部，它们被构造为独立的壳体部分，其中，中 部容纳马达，而上部包围中部并且能够与下部可拆卸地连接。
根据本发明的构造方案，使得潜水泵的简单的装配成为可能。例 如也可以设置，将马达在第一装配步骤中装入到壳体的中部。随后， 中部连同马达一起被安放在下部上，并且在接下来的一个安装步骤中， 上部包围中部地与下部可拆卸地连接，例如通过以螺丝拧紧的方式连 接。根据本发明的构造方案不仅使得潜水泵的简化装配成为可能和而 且使得壳体的廉价制造成为可能，壳体例如可以被构造为分三部分的 塑料成型件。上部可以依照夹具的方式包围中部。由此，潜水泵的壳 体获得高的机械稳定性。
也可以设置，上部与下部一起夹紧中部。上部可以为此具有作用 在中部、优选作用在中部的顶壁上的接触面，通过该接触面，中部可 以被施以朝向下部方向的夹紧力。
下部在周向上包围中部的下边缘，是有利的。下部例如可以具有 内肩部，中部安放在该内肩部上。
在优选构造方案中，下部限定泵腔，泵腔具有抽吸口并且泵腔内 布置有叶轮，而中部限定压力腔，压力腔在周向上包围马达并且与泵 腔和排出口保持流体连通。通过抽吸口可以将待泵出的液体吸入到泵 腔内。旋转的叶轮将液体从泵腔通过压力腔输送至排出口。因为压力 腔在周向上包围马达，所以马达将被液体有效冷却并且马达噪声被很 大程度地衰减。
有利的是，中部具有排出管道，排出管道限定排出口，并且压力 管路连接到排出口上。这种构造方案具有如下优点，即不必为上部设 置引导液体的流动管道，而是液体可以直接从中部的排出管道中排出。 排出管道例如优选被构造为具有垂直取向的压力管接头的形式。在外 侧，压力管接头可以承载螺纹，用于以螺纹拧紧接头配件。
排出管道贯穿上部，对于机械地保持排出管道是有利的。
也可以设置，将上部构成包围排出管道的保持环。为了确保顺利地输送液体，必须想办法，可以将压力腔内存有的 空气排出。如果大量气体位于压力腔内，就存在这样的危险，即泵输 送功率如此地下降，使得在排出口存在的小的反压(如该小的反压例 如由于在压力管路中存在的液柱或者在压力管路内装入的止回阀而出 现)不再能被克服。因此在优选构造方案中，中部具有排气管道，该 排气管道借助排气阀可以选择性地关闭和打开，以用于潜水泵的排气。 排气管道与压力腔保持流体连通。也可以设置，排气管道直接通入到 压力腔。
优选地，排气管道凸入到壳体的上部内，以使得上部为排气管道 形成机械保护。
在优选构造方案中，排气阀可以手动地从其关闭位置转换到其打 开位置。这种方式有如下的优点，即通过手动操作就可以以简单的方 式清除污物堆积，该污物堆积可能在输送非常污浊液体时在排气阀的 区域内形成。这确保了，排气阀可靠转换到其打开位置，以用于潜水 泵排出气体。
有利的是，为排气阀配备优选布置在上部上的操作元件。这种操 作元件在上部上的布置方案具有如下的优点，即对于使用者可以以简 单的方式使用操作元件，更具体地说也就是"当潜水泵潜入到待泵出 的液体内时"。使用者借助操作元件可以手动打开排气阀。该排气阀 可以一直保持在其打开位置，直到实际上所有空气都已从潜水泵排出 为止。由此就可以实现潜水泵的高输送能力。
也可以设置，使用者手动地打开排气阀并且手动关闭该排气阀。
可选地也可以设置，排气阀可以被手动打开，并且其可以自动从 其打开位置过渡到关闭位置。为此，排气阀可以借助弹簧元件被预张 紧到其关闭位置。这保证了，在使用者释放操作元件之后，排气阀自动关闭。
优选的是，将操作元件构造为按键。这使得排气阀的特别简单的 操作成为可能。按键可以与排气阀的阀体牢固地联接。优选地，按键 一体式地与阀体连接。阀体例如可以被构造为阀活塞，该阀活塞可推 移动地布置在排气管道内。在外侧，阀体可以承载有密封垫圈，用于 密封地贴合在排气管道的密封面上。
在根据本发明潜水泵的特别优选构造方案中，中部在马达上方具 有液密性的控制腔，用于容纳控制电子设备。中部为此可以构成套筒 形式的内壁，马达沉入到该内壁中，其中套筒在马达上方限定控制腔。 控制腔可以容纳控制电子设备，用以控制马达。
有利的是，中部的内壁被外壁包围，以使得中部在控制腔的高度 上被双壁式地构造。
内壁和外壁可以从中部的顶壁朝向下部的方向突出。优选的是， 将内部、外壁和顶壁构造成共同的塑料成型件。
为了能够简单运输根据本发明的潜水泵，有利的是，上部与中部
保持间隔地具有至少一个便携把手，便携把手可以由使用者握住。所 述至少一个便携把手布置在中部上方，并且向使用者提供简单地抓住
潜水泵的可能性，以便使用者可以将潜水泵例如沉入到待泵出的液体 内。
在根据本发明的潜水泵的尤其在机械方面可载重的构造方案中， 上部具有至少一个保持臂，保持臂在外侧沿着中部延伸并且能够与下 部可拆卸地连接。优选采用多个保持臂，它们尤其在中部上方通过便 携把手一体地相互连接，因为由此上部可以获得特别大的稳定性。在根据本发明的潜水泵的优选构造方案中，壳体在俯视图中被构 造为基本呈三角形。这使得潜水泵特别紧凑的构造形式成为可能，其 中，中部可以容纳通常呈圆柱形的马达，马达被压力腔包围，并且其 中，潜水泵的功能性元件可以布置在壳体的角区内，例如流道、排气 管道和/或填充状态传感器。这种填充状态传感器可以在外侧定位在壳 体上，采集待泵出的液体(潜水泵潜入到该液体内)的高度。根据液 体的状态，可以借助至少一个填充状态传感器接通和断开该潜水泵。
在有利构造方案中，在壳体第一角区内，在上侧布置有排出口。 排出口可以通过排出管道，例如通过压力管接头，与中部的压力腔保 持流体连通，其中，排出管道也可以定位在壳体第一角区内。
在有利构造方案中，在壳体第二角区内，在上侧布置有操作元件， 操作元件与排气阀联接用于潜水泵的排气。如前所述，可以借助排气 阀确保，位于压力腔内的空气可以排出。
在俯视图中基本呈三角形的壳体的上部优选构成三个保持臂，它 们分别在壳体的一个角区内沿中部延伸并且可以与下部可拆卸地连 接，例如可以与下部以螺丝拧紧。这些保持臂分别在壳体的一个角区 内分布，壳体由此获得特别高的载重能力和抗冲击强度。
为了运输潜水泵，在壳体的三角形构造方案中有利的是，上部构 造在俯视图中基本呈三角形的便携环，便携环设有三个便携把手，三 个便携把手分别与两个保持臂彼此连接。便携把手可以与中部保持间 隔地布置，并且例如被构造为便携横梁，该便携横梁可以被使用者以 简单方式握住。
为了赋予根据本发明的潜水泵以高的稳定性，有利的是，下部具 有多个在壳体周边上布置的支脚，用于将壳体安置在停机面上。在壳 体的三角形构造方案中，分别在壳体的一个角区内布置一个支脚是有利的。这使得潜水泵的三点式放置成为可能，由此获得特别高的稳定 性。下部在这些支脚之间具有凹口，以便抽吸液体。
支脚的高度可以调节，是有利的，这是因为它将使得潜水泵可能 以不同的运行方式工作。在第一运行方式中，支脚可以相应地被构造 得短小，以使得在壳体底面布置的抽吸口与停机面之间的间距是小的。 在第一运行方式中，该间距例如小于2毫米，优选大约为l毫米。在该 运行方式中，停机面可以以被擦干的方式进行抽吸，也就是说停机面 可以被如此程度地抽吸，以使得仅残余薄的液膜。在第二运行方式中， 可以借助高度可调节的支脚大范围地选择布置在底面的抽吸口的与停 机面之间的间距。这种方式具有如下的优点，即用于抽吸液体的流动 阻力可以非常小，以使得潜水泵可以具有高的输送能力。此外通过在 抽吸口和停机面之间的扩大的间距也可以将十分污浊的液体可靠泵 出，这是因为较大的污物颗粒也可以到达抽吸口。被扩大的间距可以 例如为大约3毫米到约8毫米。
支脚分别具有一个脚部是有利的，脚部被安装为可以在摆出的位 置'和摆入的位置之间来回摆动，其中，摆出的位置扩大在停机面与抽 吸口之间的间距，而摆入的位置减小在停机面与抽吸口之间的间距。 使用者可以手动摆动脚部，而不必采用附加的工具。即使当潜水泵在 用于十分污浊的液体之后在脚部区域内形成污物堆积的情况下，污物 堆积也可以通过手动摆动脚部而被简单地清除。
也可以设置，脚部在其摆入的位置完全沉入到下部的容纳空间内。 这种方式具有如下的优点，即通过脚部转换到其摆入的位置，潜水泵
可以被很大程度地降低。此外，潜水泵通过这种构造方案获得符合美 学的外形，这是因为脚部在摆入的位置中不能从外侧觉察。


对本发明的优选实施方式的下列说明用于结合附图进一步阐述。附图中
图l示出根据本发明的脚部处于摆出的位置的潜水泵的透视图； 图2示出出自图1的细节A的放大视图3示出根据本发明的脚部处于摆入的位置的潜水泵的透视图； 图4示出出自图3的细节B的放大视图； 图5示出脚部摆出的潜水泵的仰视图； 图6示出脚部摆入的潜水泵的仰视图； 图7示出潜水泵的俯视图8示出沿图7中线8-8的截面视图以及 图9示出潜水泵壳体的分解视图形式的截面视图。
具体实施例方式
在图中示意性示出根据本发明的具有壳体12的潜水泵10，该壳体 12被构成为分三部分的塑料成型件，即具有上部13、中部14和下部15。 尤其如由图7明显看出，壳体12被构成为在俯视图中基本呈三角形，具 有凸着向外弯曲的侧表面16、 17和18，以及具有基本平整的角区19、 20和21。上部13包括便携环23，便携环23被构成为在俯视图中与壳体 12相应地基本呈三角形，并且具有三个凸着向外弯曲的便携把手24、 25、 26。便携把手24、 25和26可以由使用者握住，并且便携把手24、 25和26分别沿三角形的一边延伸。从便携环23出发，上部13的三个保 持臂28、 29、 30在壳体12的角区19、 20和21内朝向下部的方向延伸。 保持臂28、 29、 30在外侧沿着中部14分布，并且凭借连接螺栓32 (参 见图8)的帮助与下部15可拆卸地连接。保持臂28、 29、 30和布置在这 三个保持臂之间的便携把手24、 25、 26构成一个一体式的塑料成型件。
壳体12的中部14被构造为基本呈杯形，并且包括顶壁34，顶壁34 与便携环23保持间隔地布置，并且外壁35从顶壁34出发向下朝向下部 15的方向延伸。外壁35借助布置在密封垫圈36的中间衬垫下安放在下 部15的内肩部37上。外壁35的下边缘被下部15环形包围。中部14与外 壁35保持间隔地具有内壁38，内壁38同样与顶壁34—体式地连接，并且构成与顶壁34保持间隔的圆柱形套筒。与外壁35相反，内壁38在竖 直方向上仅延伸至中部14的大约当中的区域。
下部15构成保持环40，保持环40包围中部14的下边缘。此外，下 部15具有三个分别布置在角。区19、 20或21内的支脚41、 42、 43，潜水 泵10借助这些支脚可以竖立在图8所示的停机面44上。支脚41、 42和43 的朝向停机面44的自由端郭区域将分别由可摆动地安装的脚部45、 46 或47构成，该脚部可以在图l、 2、 5和8中所示的摆出的位置和在图3、 4和6中所示的摆入的位置之间手动地来回摆动。特别是通过比较图2和 4可以明显看出，支脚41、 42和43的长度将通过脚部45、 46和47的摆出 而被增大。
在内侧，下部15为支脚41、 42和43直接相邻地分别限定有一个容 纳空间48、 49或50，各脚部45、 46和47可以摆入这些容纳空间内。容 纳空间48、 49和50完全容纳处于摆入位置中的脚部45、 46和47，以使 得不再能从外侧察觉到这些脚部。这一点尤其在图3和图4中可以明显 看出。
支脚41、 42和43包围下部15的吸入皿52，吸入皿52在中央区域内 具有抽吸口54。抽吸口54可以借助筛或者栅条来覆盖。如果脚部45、 46和47处于它们的摆入的位置中，那么抽吸口54被与停机面44以非常 小的间距布置，例如以大约l毫米的间距布置。如果脚部45、 46、 47处 于它们的摆出的位置中，那么在抽吸口 5 4和停机面4 4之间的间距就被 扩大了，该间距例如是大约3至8毫米。这给出如下可能性，即可靠地 抽吸具有粗污物颗粒的十分污浊的液体，与此相反，当脚部45、 46、 47位于它们的摆入的位置时，停机面44可以一直被抽吸，直到剩余液 体非常少为止。
.在下部15和中部14之间在壳体12内布置有中间壁56,中间壁56在 上侧构成支撑凸缘57并具有中心贯通开口58。中间壁56和吸入皿52包围泵腔59，叶轮60布置在泵腔59内。
中部14容纳马达62，马达62封装在马达壳体63内。马达壳体63凸 入到中部14的被圆筒形内壁38包围的内部空间中去，其中，马达壳体 63在密封垫圈64的中间衬垫下支撑在支撑环65上，支撑环65被固定在 内壁38的自由边缘上。在下面，马达壳体63支撑在中间壁56的支撑凸 缘57上，并且马达轴67贯穿中间壁56的贯通开口58。叶轮60旋转固定 地保持在马达轴67上。
马达壳体63在中部14内被环形压力腔70环绕，压力腔70通过在图 中未示出的通孔与泵腔59保持流体连通。在顶壁34的区域内，压力管 接头72连接到壳体12第一角区19内的压力腔70上，压力管接头72在垂 直方向向上伸出于便携环23，并且在其伸出的端部区域承载外螺纹73。 压力管接头72—体式地与中部14相连接，并且限定了潜水泵10的排出 □ 75。
在第二角区20内，排气管道77从中部14的顶壁34延伸出来，排气 管道77与中部14是一体式地连接。在排气管道77上方，上部13构成有 引导竖槽79，按键80形式的操作元件沉入到引导竖槽79内。特别由图7 明显看出，按键80被构造为在俯视图中基本呈三角形，并且布置在两 个便携把手24、 25之间。按键80是按照帽儿的形式被构成，并且在其 下面一体式地与空心圆柱形的阀活塞83形式的阀体连接。阀活塞83沉 入排气管道67内，排气管道在其上端部区域中在内侧构成具有縮小直 径的密封面84。在密封面84的区域内，阀活塞83在外侧承载密封垫圈 85，密封垫圈85在压簧87的作用下密封地压向密封面84。压簧87被夹 在按键80和排气管道67的端面之间。弹性卡位凸鼻88在下面布置在按 键80上并且与上部13的协同配合的卡位凹处共同作用，该弹性卡位凸 鼻88确保按键80不会在压簧87的作用下被从引导竖槽79中压出。
密封面84与阀活塞83和密封垫圈85协同配合而构成排气阀90，可以借助按键80操作排气阀90。从图8所示的关闭位置出发，排气阀90可 以通过操作按键80以抵抗压簧87作用的方式转换到其打开位置，—使得 处于压力腔70内的气体可以通过排气管道77从壳体10中排出。
潜水泵10的装配相对简单地进行。在第一装配步骤中，被封装的 马达62可以被安装到由中部14的被内壁38环绕的区域内。于是，马达 可以连同马达壳体63—起借助支撑环65固定在中部13上，其中，通过 密封垫圈64确保不能有液体进入到马达壳体63的上方的中部14的被内 壁38包围的内腔中。位于马达壳体63上方的区域(该区域被内壁38包 围)构成控制腔92 (图中未示出)，该控制腔92可以容纳已知的控制 电子设备。控制电子设备被装入到控制腔92内，之后马达62凭借马达 壳体63在下面封闭控制腔92。
在接下来的一个装配步骤中，中间壁56可以借助支撑凸缘57安放 在马达壳体63上，并且随后叶轮60可以被保持在马达轴67的贯穿中间 壁56的端部区域上。于是，中部14连同其内包括的马达62和中间壁56 一起可以安放在下部15的内肩部37上，并且在接下来的一个装配步骤 中，上部13可以安'放在中部14上，并与下部15用螺丝拧紧。上部13在 此与下部15—起夹紧中部14，并且借助保持环94容纳中部的压力管接 头72，其中具有外螺纹73的压力管接头72的自由端部区域相向上凸出 于保持环94。在安放上部13时，排气管道77沉入到上部13的容纳部96 内，容纳部96是由环形壁97形成的，环形壁97布置在壳体12的第二角 区20内。引导竖槽79在上侧连接到环形壁97，按键80可以从上方被装 入到引导竖槽79，其中，按键80借助卡位凸鼻88与上部13卡锁。于是， 上部13可以在压簧87的中间衬垫下安放到中部14上。
借助潜水泵10可以对容器进行抽泵，例如对竖井、建筑物空间或 者花园池塘进行抽泵。为此，潜水泵10可以沉入到待泵出的液体中。 如果马达62被开动，那么叶轮60开始旋转，并且液体通过抽吸口54被 吸入泵腔59，并且从泵腔59出发通过压力腔70在压力下排出到排出口75。压力管路(例如压力软管)可以以常见方式借助外螺纹73连接至 排出口75处。当潜水泵10应该排气时，那么使用者为此可以操作按键 80，以使得排气阀90进入其打开位置。在潜水泵10运行期间，马达62 通过位于压力腔70内的液体有效冷却，并且同时该液体还将起到有效 隔绝马达噪声的作用。
通过三角形形状，壳体12可以被啤造得十分紧凑，因为尽管马达 62和马达壳体63通常具有圆柱形设计，然而该潜水泵的功能性元件可 以定位在角区19、 20和21内以及在控制腔92内，而该壳体不必具有向 外突出的壳体部分。
权利要求
1. 潜水泵，所述潜水泵具有壳体，所述壳体容纳马达和由所述马达驱动的叶轮，所述壳体还具有用于抽吸液体的抽吸口和用于排出液体的排出口，其特征在于，所述壳体(12)包括被构造为独立的壳体部分的上部(13)、中部(14)和下部(15)，其中，所述中部(14)容纳所述马达(62)，而所述上部(13)包围所述中部(14)并且能够与所述下部(15)可拆卸地连接。
2. 根据权利要求l所述的潜水泵，其特征在于，所述下部(15) 限定泵腔(59)，所述泵腔具有所述抽吸口 (54)，并且在所述泵腔 内布置有所述叶轮(69);以及所述中部(14)限定压力腔(70)， 所述压力腔(70)包围所述马达(62)并且与所述泵腔(59)和所述 排出口 (54)保持流体连通。
3. 根据权利要求1或2所述的潜水泵，其特征在于，所述中部(14) 具有排出管道(72),所述排出管道(72)限定所述排出口 (75)并 且压力管路可以连接在所述排出管道(72)上。
4. 根据权利要求3所述的潜水泵，其特征在于，所述排出管道(72) 贯穿所述上部(13)。
5. 根据权利要求3或4所述的潜水泵，其特征在于，所述上部(13) 具有保持环(94)，所述保持环(94)包围所述排出管道(72)。
6. 根据前述权利要求之一所述的潜水泵，其特征在于，所述中部 (14)具有排气管道(77)，为了所述潜水泵(10)的排气，所述排气管道(77)可以借助排气阀(90)选择性地打开和关闭。
7. 根据权利要求6所述的潜水泵，其特征在于，所述排气阀(90)可以以手动操作方式从其关闭位置转换到其打开位置。
8. 根据权利要求6或7所述的潜水泵，其特征在于，为所述排气阀(90)配备有操作元件(80)。
9. 根据权利要求8所述的潜水泵，其特征在于，所述操作元件被 构造为按键(80)。
10. 根据前述权利要求之一所述的潜水泵，其特征在于，所述中 部(14)在所述马达(62)的上方具有液密性的控制腔(92)，用于 容纳控制电子设备。
11. 根据前述权利要求之一所述的潜水泵，其特征在于，所述上 部(13)与所述中部(14)保持间隔地具有至少一个便携把手(24、 25、 26),所述便携把手(24、 25、 26)可以由使用者握住。
12. 根据前述权利要求之一所述的潜水泵，其特征在于，所述上 部(13)具有至少一个保持臂(28、 29、 30)，所述保持臂(28、 29、 30)在外侧沿着所述中部(14)延伸并且能够与所述下部(15)可拆 卸地连接。
13. 根据前述权利要求之一所述的潜水泵，其特征在于，所述壳 体(12)被构造为在俯视图中基本呈三角形。
14. 根据权利要求13所述的潜水泵，其特征在于，在所述壳体(12) 的第一角区(19)内，在上侧布置有所述排出口 (75)。
15. 根据权利要求13或14所述的潜水泵，其特征在于，在所述壳 体(12)的第二角区(20)内，在上侧布置有操作元件(80)，所述 操作元件(80)与排气阀(90)联接，以用于所述潜水泵的排气。
16. 根据权利要求13、 14或15所述的潜水泵，其特征在于，所述 上部(13)具有三个保持臂(28、 29、 30)，所述三个保持臂(28、 29、 30)分别在所述壳体(12)的一个角区(19、 20、 21)内沿着所 述中部(14)延伸，并且能够与所述下部(15)可拆卸地连接。
17. 根据权利要求16所述的潜水泵，其特征在于，所述上部(13) 被构造为在俯视图中基本呈三角形的便携环(23)，所述便携环(23) 具有三个便携把手(24、 25、 26)，所述三个便携把手(24、 25、 26) 分别与两个保持臂(28、 29、 30)彼此连接。
18. 根据前述权利要求之一所述的潜水泵，其特征在于，所述下 部(15)具有多个在所述壳体(12)的周边分布地布置的支脚(41、 42、 43)，用于在停机面(44)上安置所述壳体(12)。
19. 根据权利要求18所述的潜水泵，其特征在于，所述支脚(41、 42、 43)是高度可调节的。
20. 根据权利要求18或19所述的潜水泵，其特征在于，所述支脚 (41、 42、 43)分别具有脚部(45、 46、 47)，所述脚部(45、 46、47)被安装为可以在摆出的位置与摆入的位置之间来回摆动，其中， 所述摆出的位置扩大所述停机面(44)与所述抽吸口 (54)之间的间 距，而所述摆入的位置减小所述停机面(44)与所述抽吸口 (54)之 间的间距。
21. 根据权利要求20所述的潜水泵，其特征在于，所述脚部(45、 46、 47)在其摆入的位置完全沉入到所述下部(15)的容纳空间(48、 49、 50)中。
全文摘要
本发明涉及一种潜水泵，该潜水泵具有壳体，所述壳体容纳马达和由该马达驱动的叶轮，该壳体还具有用于抽吸液体的抽吸口和用于排出液体的排出口。为了这样地改进潜水泵，即可以成本低廉地装配该潜水泵，根据本发明提出，所述壳体具有被构造为独立壳体部分的上部、中部和下部，其中，所述中部容纳所述马达，而所述上部包围所述中部并且能够与所述下部可拆卸地连接。
文档编号F04D29/62GK101415949SQ200780012438
公开日2009年4月22日 申请日期2007年3月10日 优先权日2006年4月6日
发明者伯恩哈德·贝克, 克斯廷·科普卡, 迈克尔·迈尔 申请人:阿尔弗雷德·凯驰两合公司