專利名稱：葉片泵的制作方法
現有技術本發明涉及一種如權利要求1所述類型的葉片泵。
由DE 199 52 167 A1已知一種這樣的葉片泵。該葉片泵具有一個泵殼體，在其中安置一個轉子，該轉子通過驅動軸被旋轉驅動。轉子具有在其圓周上分布的多個槽，它們至少基本徑向向著轉子旋轉軸線延伸并且在這些槽中各一個葉片狀輸送元件被可移動地導向。泵殼體具有包圍轉子、相對于轉子旋轉軸線偏心的圓周壁，葉片用其徑向外端部貼靠在圓周壁上。泵殼體具有在轉子旋轉軸線的方向上與轉子鄰接的殼體端壁。在轉子旋轉時，由于圓周壁的偏心布置，在葉片之間形成增大和減小的室，在這些室之間，待輸送的介質在壓力增大的情況下從抽吸區輸送到相對于抽吸區在圓周方向上錯置的壓力區。在此，葉片由于離心力在轉子旋轉時保持貼靠在圓周壁上，但尤其在葉片泵起動時當轉速低時僅小的離心力起作用，使得葉片泵僅少量輸送。在已知的葉片泵中，在一個殼體端壁中設置一個在轉子圓周的一部分上延伸的環形槽，它由另一個與該葉片泵形成一個公共泵裝置的輸送泵輸送壓縮的介質。該環形槽與由葉片在轉子槽中通過葉片限定邊界的位于徑向內部的內部區域連接。通過槽內部區域中的增高的壓力使葉片除離心力外附加被徑向向外向著圓周壁施壓。但該措施僅當存在另一輸送泵時才是可行的。此外通過只在轉子圓周一部分上延伸的環形槽，轉子槽的內部區域只在轉子旋轉一周的一個相應部分上被加載壓力，由此有時在圓周壁上只產生小的葉片擠壓力。
發明優點與此相比，具有權利要求1的特征的本發明葉片泵的優點是，通過由葉片泵本身產生的壓力實現轉子槽的徑向內置的內部區域的壓力加載。通過在轉子整個圓周上延伸的環形槽改進對轉子槽的徑向內置的內部區域的壓力加載。此外在向內延伸的連接槽中在轉子旋轉時產生拖拽流，通過它使得環形槽中壓力增高，該壓力增高又導致與環形槽連接的轉子槽內部區域中的壓力增高。拖拽流隨著轉子轉數增加而加強，使得輸送元件對圓周壁的擠壓隨著轉數的增加二進一步加強。通過連接槽的走向還達到，輸送元件幾乎成直角地掠過槽，由此減小輸送元件在掠過連接槽時的傾翻和/或歪斜的危險。
在從屬權利要求中給出本發明葉片泵的有利方案和擴展構造。通過按照權利要求3的構造使得在連接槽中可實現低損失的入流和出流。通過按照權利要求5的構造可使從環形槽徑向向內的泄漏保持很少。
附圖附圖中示出本發明的兩個實施例并在下面的描述中詳細解釋。附圖中
圖1以沿圖3中線I-I的橫剖面簡化示出一個葉片泵，圖2以沿圖3中線II-II的橫剖面示出按照第一實施例的該葉片泵，圖3以沿圖1中線III-III的縱剖面示出該葉片泵，圖4以橫剖面示出按照第二實施例的葉片泵。
實施例說明在圖1至4中示出一個葉片泵，它最好用于輸送燃料、尤其是柴油燃料。在此，通過該葉片泵將燃料從貯存容器輸送到一個高壓泵。該葉片泵可以與該高壓泵分開地安置、加裝在該高壓泵上或者集成于該高壓泵中。該葉片泵具有一個多件式構造的泵殼體10和一個伸入泵殼體10中的驅動軸12。泵殼體10具有兩個殼體端壁14，16，通過它們在軸向上、即在驅動軸12的旋轉軸線13的方向上限定一個泵室的邊界。在圓周方向上該泵室通過圓周壁18限定邊界，該圓周壁可以與殼體端壁14，16之一一體地或者與其分開地構成。
在泵室中安置一個轉子20，它與驅動軸12不相對轉動地連接，例如通過槽/鍵連接22。轉子20具有多個在其圓周上分布安置的、相對于轉子20的旋轉軸線13至少基本徑向延伸的槽24。這些槽24從轉子20的外表面起朝向旋轉軸線23延伸到轉子20中。例如設置四個槽24，其中也可以設置少于或多于四個的槽24。在每個槽24中可移動地安置一個片狀的輸送元件26，它在后面稱為葉片并且以其徑向外部的端部區域從槽24中伸出。
泵殼體10的圓周壁18的內側面相對于轉子20的旋轉軸線13偏心地構成，例如圓形或以其它形狀。在至少一個殼體端壁14，16中設置一個抽吸區，在該抽吸區中通入至少一個抽吸孔28。在抽吸區中最好在至少一個殼體端壁14，16中構成一個在轉子20圓周方向上縱長延伸的、大致腎形彎曲的抽吸槽30，抽吸孔28通入該抽吸槽中。抽吸孔28最好在抽吸槽30的逆著轉子20旋轉方向21指向的端部區域中通入抽吸槽30中。抽吸孔28與一個從貯存容器引出的輸入口連接。在至少一個殼體端壁14，16中還設置一個壓力區，在該壓力區中通入至少一個壓力孔32。在壓力區中最好在至少一個殼體端壁14，16中構成一個在轉子20圓周方向上縱長延伸的、大致腎形彎曲的壓力槽34，壓力孔32通到該壓力槽中。壓力孔32最好在壓力槽34的指向轉子20旋轉方向21的端部區域中通到壓力槽34中。壓力孔32與一個引向高壓泵的排出口連接。抽吸孔28、抽吸槽30、壓力孔32和壓力槽34與轉子20的旋轉軸線13隔開徑向間距地安置在圓周壁18的內側面附近。葉片26以其徑向外端部貼靠在圓周壁18的內側面上并且當轉子20在旋轉方向21上旋轉運動時沿著該內側面上滑動。由于圓周壁18的內側面相對于轉子20的旋轉軸線13偏心構造，在葉片26之間產生具有變化的容積的室36。抽吸槽30和抽吸孔安置在當轉子20在旋轉方向21上旋轉運動時室36的容積增大的圓周區域中，使得這些室被充注燃料。壓力槽34和壓力孔32安置在當轉子20在旋轉方向21上旋轉運動時室36的容積減小的圓周區域中，由此從這些室將燃料擠入壓力槽34中并從壓力槽擠入壓力孔32中。
在至少一個殼體端壁14，16中設置一個環形槽38，它與壓力槽34通過連接槽40連接。環形槽38與轉子20的旋轉軸線13隔開這樣的距離延伸，使得該環形槽位于通過葉片26在轉子20的槽24中限定邊界的徑向內部的內部區域對面。環形槽38至少近似與轉子20的旋轉軸線13同心并且在該環形槽與驅動軸12之間形成一個密封區域39，在該密封區域中在轉子20與鄰接的殼體端壁14，16之間只存在小的軸向間距。在圍繞驅動軸12的該區域中只存在小的壓力，由此在環形槽38與圍繞驅動軸12的該區域之間存在一個壓力降。連接槽40這樣延伸，使得該連接槽沿轉子20的旋轉方向21接近環形槽38。此外連接槽40最好彎曲地延伸，尤其是蝸卷形彎曲。連接槽40最好一側至少近似切向地通入壓力槽34和/或另一側至少近似切向地通入環形槽38。連接槽40最好通入壓力槽34的逆著轉子20旋轉方向21指向的端部區域中。通過環形槽38與壓力槽34的連接，在環形槽38中并由此在與該環形槽連接的轉子20槽24內部區域中作用增高的壓力，通過該壓力使葉片26在圓周壁18內側面上的貼靠力加強，由此改善葉片泵的輸送效率。此外通過連接槽40的彎曲走向，在轉子20旋轉運動時在該連接槽中產生拖拽流，它導致在環形槽38中并由此在槽24中的進一步壓力增高，由此進一步提高葉片26對圓周壁18的擠壓力。尤其是由于該拖拽流，在葉片泵起動時就已在環形槽38中進行壓力建立，由此通過該葉片泵在起動時就已輸送足夠的燃料量。通過連接槽40的彎曲走向還保證，葉片26在轉子20旋轉運動時近似切向地在連接槽40上運動經過，由此使葉片26和殼體端壁14，16保持小的磨損。
可以規定，只在一個殼體端壁14或16中安置環形槽38和使該環形槽與壓力槽34連接的連接槽40，或者可以在兩個殼體端壁14和16中各安置一個環形槽38和一個連接槽40，它們最好相互成鏡像地安置在殼體端壁14和16中。也可以規定，在兩個殼體端壁14和16中各安置一個環形槽38，但只在一個殼體端壁14或16中安置一個連接槽40。此外可以規定，只在一個殼體端壁14或16中構成抽吸槽30和/或壓力槽34，其中另一個殼體端壁16或14平滑地構成，或者在兩個殼體端壁14和16中各構成一個抽吸槽30和/或壓力槽34，它們最好相互成鏡像地安置在殼體端壁14和16中。但此時抽吸孔28和壓力孔32只設置在一個殼體端壁14或16中。當抽吸槽30和壓力槽34以及環形槽38和連接槽40成鏡像地布置在兩個殼體端壁14和16中時能達到，轉子20和葉片26在軸向上在兩側至少近似相等地受載，由此沒有合力或只有小的合力在旋轉軸線13方向上作用于轉子20和葉片26上。環形槽38和連接槽40在殼體端壁14，16中的深度例如大致為0.1至2mm，其中槽38和40的寬度最好大于其深度。
在圖4中示出按照第二實施例的葉片泵，其中，結構基本與在第一實施例中相同，但環形槽138的布置有變化。與第一實施例不同，環形槽138相對于轉子20的旋轉軸線13偏心地安置。該環形槽138例如至少近似圓形地構成，其中，其中心點M相對于轉子20的旋轉軸線13錯開一個構成偏心度的距離e安置。環形槽138的偏心度最好與泵殼體10的圓周壁18的內側面的偏心度至少近似相同大和同方向。環形槽138的中心點M相對于旋轉軸線13最好圓周壁18的一個朝向在轉子20旋轉方向21上看位于抽吸槽30與壓力槽34之間的區域錯開地安置。通過該環形槽138的這種偏心構造，環形槽138內部的密封區域139的徑向延伸量s1朝向驅動軸12在一側加大，中心點M相對于旋轉軸線13向該側偏錯，而密封區域139的徑向延伸量s2在相對置的另一側減小。也可以規定，環形槽138不是圓形地構成，而是相對于旋轉軸線13具有偏心的走向，其中，密封區域139在沿轉子20旋轉方向21位于抽吸槽30與壓力槽34之間的區域中的徑向延伸量s1大于密封區域139在相對置的區域中的徑向延伸量s2。
權利要求
1.葉片泵，具有一個泵殼體(10)，在該泵殼體中安置一個轉子(20)，該轉子通過驅動軸(12)被旋轉驅動，其中，轉子(20)在其圓周上分布地具有多個槽(24)，這些槽相對于轉子(20)的旋轉軸線(13)至少基本在徑向上延伸并且在這些槽中各一個葉片狀的輸送元件(26)被可移動地導向；具有一個圍繞該轉子(20)、相對于其旋轉軸線(13)偏心延伸的泵殼體(10)圓周壁(18)，輸送元件(26)以其徑向外端部貼靠在該圓周壁上；具有在轉子旋轉軸線(13)方向上鄰接該轉子(20)的泵殼體(10)殼體端壁(14，16)，其中，通過輸送元件(26)在轉子(20)旋轉時將介質從抽吸區(28，30)輸送到相對于該抽吸區在轉子(20)旋轉方向(21)上錯開的壓力區(32，34)，其中，在這些殼體端壁(14，16)的至少之一中設置一個至少在轉子(20)圓周的一部分上延伸的環形的槽(38；138)，該槽與通過輸送元件(26)在轉子(20)的槽(24)中限定邊界的內部區域(25)相對置，其特征在于，所述環形的槽構造為在轉子(20)整個圓周上延伸的環形槽(38；138)，該環形槽(38；138)與壓力區(32，34)通過殼體端壁(14，16)中的連接槽(40)連接，該連接槽(40)從壓力區(32，34)起在轉子(20)的旋轉方向(21)上徑向向內向著環形槽(38；138)延伸。
2.如權利要求1所述的葉片泵，其特征在于，所述連接槽(40)彎曲地、最好蝸卷形彎曲地延伸。
3.如權利要求1或2所述的葉片泵，其特征在于，所述連接槽(40)至少近似切向地通入環形槽(38；138)中和/或一個安置在壓力區域中的彎曲的壓力槽(34)中。
4.如權利要求3所述的葉片泵，其特征在于，所述連接槽(40)通入壓力槽(34)的逆著轉子(20)旋轉方向(21)指向的端部區域中。
5.如權利要求1至4中任一項所述的葉片泵，其特征在于，所述環形槽(138)相對于轉子(20)的旋轉軸線(13)偏心地延伸。
6.如權利要求5所述的葉片泵，其特征在于，所述環形槽(138)至少近似圓形地延伸并且它的中心點(M)相對于轉子(20)旋轉軸線(13)朝向泵殼體(10)的圓周壁(18)的一個區域錯開地安置，該區域在轉子(20)的旋轉方向(21)上位于抽吸區(28，30)與壓力區(32，34)之間。
7.如權利要求5所述的葉片泵，其特征在于，所述環形槽(138)在一個在轉子(20)旋轉方向(21)上位于抽吸區(28，30)與壓力區(32，34)之間的圓周區域中比在相對置的圓周區域中以到轉子(20)旋轉軸線(13)更大的徑向距離延伸。
全文摘要
該葉片泵具有泵殼體(10)，在泵殼體中安置轉子(20)，它通過驅動軸(12)被旋轉驅動，轉子(20)在其圓周上分布地具有多個槽(24)，這些槽相對于轉子(20)的旋轉軸線(13)至少基本在徑向上延伸并且在這些槽中各一個葉片狀的輸送元件(26)被可移動地導向。轉子(20)被圓周壁(18)圍繞，它相對于其旋轉軸線(13)偏心延伸并且輸送元件(26)以其徑向外端部貼靠在它上。泵殼體(10)的殼體端壁(14，16)在轉子旋轉軸線(13)方向上鄰接該轉子(20)。通過輸送元件(26)在轉子(20)旋轉時將介質從抽吸區(28，30)輸送到相對于該抽吸區在轉子(20)旋轉方向(21)上錯開的壓力區(32，34)。在這些殼體端壁(14，16)的至少之一中構成一個圍繞轉子(20)旋轉軸線(13)的環形槽(38；138)，它與轉子(20)的槽(24)的徑向內置的內部區域(25)相對置并且與壓力區(32，34)通過殼體端壁(14，16)中的連接槽(40)連接。連接槽(40)從壓力區(32，34)起在轉子(20)的旋轉方向(21)上徑向向內向著環形槽(38；138)延伸。
文檔編號F04C2/344GK101080572SQ200580043238
公開日2007年11月28日 申請日期2005年11月16日 優先權日2004年12月16日
發明者A·克勒, C·朗根巴赫, J·維爾茨, J·莫洛克 申請人:羅伯特·博世有限公司