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TW201732158A - 用於真空泵的過濾元件及關聯的安裝裝置 - Google Patents

用於真空泵的過濾元件及關聯的安裝裝置 Download PDF

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TW201732158A
TW201732158A TW105139707A TW105139707A TW201732158A TW 201732158 A TW201732158 A TW 201732158A TW 105139707 A TW105139707 A TW 105139707A TW 105139707 A TW105139707 A TW 105139707A TW 201732158 A TW201732158 A TW 201732158A
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nozzle
crucible
housing
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TW105139707A
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克里斯汀 史考勒
陽尼克 拉弗辛
艾瑞克 立培特
珍 伊彼曲
Original Assignee
亞特里爾斯布契股份有限公司
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Publication date
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Abstract

用於真空泵(1)的改良的匣(30)包含過濾元件(3)，該過濾元件(3)設有被配置在中間過濾部件(33)的兩側之入口噴嘴(31)及閉合噴嘴(32)，該改良的匣(30)的特徵在於：該匣(30)包含被一體形成於該過濾元件(3)的該閉合噴嘴(32)中之排氣蓋(4)。

Description

用於真空泵的過濾元件及關聯的安裝裝置
本發明係關於真空泵的領域。更確切地，它關於用於這樣真空泵的殼體中的過濾元件之特殊安裝裝置。
已知曉真空泵，且特別是潤滑的葉片式旋轉真空泵，其中油的過濾是基於聚結(coalescence)原理。載有油的空氣流從過濾元件被安裝於中的殼體之入口朝向空氣流再次出來而沒有油霧之出口循環。過濾元件一般採用缸筒形匣的形狀，其典型地設有在殼體的入口處的入口噴嘴、以及水密的內底部，使得空氣流在被導向原則上相對於缸筒的軸線位在與入口噴嘴相反的一側上之排氣蓋以前橫越缸筒形壁。匣能藉由彈性元件的協助而被保持在殼體中的適當位置、或是能藉由入口噴嘴的方式而被固定在腔室的入口壁上。
為了增加過濾能力及同時增加過濾元件壽命期間，存在有解決方案，根據此解決方案，複數個匣同時被安裝在殼體內，例如像是文件EP1034830中所揭示，其中複數個 匣被並排地安裝在殼體的內壁上。即便流動總是沿著缸筒的軸線發生，匣的噴嘴不再直接連接於殼體的入口之此特殊配置意指空氣從外部朝向匣的缸筒形壁的內部之反向流動，且匣在那的更換相當冗長繁瑣。
結果，存在有不具這些已知限制的解決方案之需求。
本發明的一個目的在於特別地允許過濾元件在泵的殼體中的更容易且更實際組裝及拆卸。
根據本發明，這些目的藉由真空泵的方式而被達成，此真空泵包含殼體，第一入口孔口及第二出口孔口被設置在殼體中，以允許空氣流的流動，且過濾元件以可移除方式被安裝在殼體的內部。此總成的特徵在於：殼體的選自第一入口孔口及第二出口孔口中的至少一個孔口被設置在排氣蓋上，此排氣蓋同時可從殼體移除，但為與過濾元件一體形成(integral)。
這些目的藉由改良的匣的方式而同樣被達成，此改良的匣包含適於這種真空泵的過濾元件，其被獨自採用作為模組元件：實際上，過濾元件在泵的壽命期間可能經常被更換。這樣的改良的匣包含過濾元件，其設有各被設置在中間過濾部件的一側之入口噴嘴和閉合噴嘴，且此改良的匣的特徵在於：排氣蓋在過濾元件的閉合噴嘴中被一體形成。
所提議的解決方案的一個優點在於它允許過濾元件和 排氣蓋在泵中同時安裝，這使得能不僅節省人力，亦同樣節省成本和效率，因為，對於過濾元件的閉合噴嘴的基本固定和其軸向支撐，特別在泵的內部不再需要特殊配置。根據一特殊的有利實施例，排氣蓋及閉合噴嘴被作成單一件，以便有利於加工。
根據較佳實施例，排氣蓋藉由連接件(其作為耦接件)的協助而被連接於閉合噴嘴。不論一方面此連接件及另一方面排氣蓋和閉合噴嘴是否被設計成單一件，它較佳地允許整合其他功能，像是防噪音過濾件的功能來更有效地對抗由泵所造成的噪音、或另外像是油過濾件的功能來藉由擋件(baffle)的作用而防止大油滴能抵達排氣出口。根據較佳變型，擋件的形狀及其在閉合噴嘴與排氣蓋之間的配置使得這兩個元件(亦即，油過濾件及防噪音過濾件)能被合併成單一相同件，這允許額外操作效益。此外，對準裝置能較佳地被提供來以在正確方向上定向的方式安裝擋件。
根據其他較佳實施例，把手能在蓋中被一體形成，以便進一步有利組裝和拆卸的操作。此外，排氣蓋與固定噴嘴之間的耦接件能同樣具有導引表面，以便有利於過濾元件置入泵及從泵移除。
從以下詳細說明將會了解的是，從較佳實施例所得的有利特徵能被單獨或合併地採用。
1‧‧‧真空泵
2‧‧‧殼體
21‧‧‧第一入口孔口
210‧‧‧第一中心
22‧‧‧第二出口孔口
220‧‧‧第二中心
3‧‧‧過濾元件
30‧‧‧匣
31‧‧‧入口噴嘴
32‧‧‧閉合噴嘴
33‧‧‧中間過濾部件
4‧‧‧排氣蓋
41‧‧‧第一螺孔
42‧‧‧第二螺孔
5‧‧‧連接件
50‧‧‧導引表面
6‧‧‧擋件
61‧‧‧側向擾流件
7‧‧‧噪音抑制件
8‧‧‧把手
9‧‧‧防噪音閥
10‧‧‧彈性固定元件
11‧‧‧側向肩部
A‧‧‧軸線
B‧‧‧矢切剖面
C‧‧‧直立剖面
F‧‧‧空氣流
從說明更清楚地浮現其他有利特徵，該說明遵循藉本發明的特殊實施例，特殊實施例係由非限制性範例的方式所作成且由隨附圖式所呈現，其中：-圖1是包含根據先前技術的過濾匣的真空泵的示意圖；-圖2是包含根據本發明的新過濾匣的真空泵的示意圖；-圖3是根據本發明的一個較佳實施例的被使用作為過濾元件的匣之三維視圖；-圖4A、圖4B、圖4C、及圖4D呈現圖3中所呈現的匣的不同視圖，亦即，從上方的視圖(圖4A)、沿著圖4A的軸線A-A的剖面圖(圖4B)、從排氣蓋後方的視圖(圖4C)、以及最後是沿著圖4B的軸線C-C的連接件處的剖面圖(圖4D)。
圖1繪示過濾元件3，其根據先前技術的已知解決方案採用被安裝在真空泵1的殼體2中的匣的形式。過濾元件3包含被安裝在泵的殼體2的第一入口孔口21處的入口噴嘴31、以及閉合噴嘴32，過濾部件33被安裝在入口噴嘴31與閉合噴嘴32之間，由箭號所標示的空氣流F被導引通過過濾部件33，然後被導向殼體2的出口孔口22，出口孔口22在此被定位在可移除蓋的中心，可移除蓋的開口允許過濾元件3在真空泵1的殼體2內部的置入 及移除。由於第二孔口22及橫越此閉合蓋的空氣流F，此元件一般稱為排氣蓋(或凸緣)4。
O形環式密封件及導引表面一般被提供在殼體2的入口孔口21處及過濾匣的入口噴嘴31處，以利於它們在此端的安裝，且確保媒體緊密性，以便確保真空泵1的良好功能。
為了確保將過濾匣維持在殼體2中的適當位置，可調整的彈性固定元件10進行壓抵匣的閉合噴嘴32的背面，且此外，它藉由被配置在殼體2的內面上的側向肩部11而被軸向地維持。結果，匣的更換一方面必須相對於殼體1拆卸排氣蓋4，然後拆卸可調整的彈性固定元件10，以便釋放過濾匣，這是冗長繁瑣的。
圖2繪示被安裝在真空泵1的殼體2中之改良的匣30。改良的匣30此後不僅包含過濾元件3，還包含一體形成的排氣蓋4，這允許這些缺點被克服。
改良的匣30此後涵蓋過濾元件3，其本體具有對稱軸線A-A，對稱軸線A-A被對準於第一入口孔口21的軸線上及第二出口孔口22的軸線上，也就是說，對準於它們各別的中心(亦即，第一入口孔口21的第一中心210及第二出口孔口的第二中心220)。過濾元件3仍包含入口噴嘴31及緊密的閉合噴嘴32，以將空氣流F導向中間過濾部件33的側壁。然而，閉合噴嘴32現在不再藉由專用固定被保持在殼體2的內部適當位置，而是直接地透過排氣蓋4在殼體2本身上的固定。實際上，如圖2中所能 注意到，在此稱為“連接件”5的耦接件將閉合噴嘴32與排氣蓋4連接，使得排氣蓋4在殼體2上的固定同時決定過濾元件3的位置。藉由排氣蓋4方式的間接固定因此使得可能在殼體2中將匣放置於適當位置及替換之期間節省一個操作。
根據改良的匣30的由圖3所繪示的較佳實施例，過濾元件3的本體較佳地為缸筒形，以便有利於流體的等向性流動。缸筒的對稱軸線A-A在殼體的入口孔口和出口孔口(分別為元件符號21及22)的對稱軸線上的對準進一步使得可能將導引表面50沿著連接件5配置在缸筒的部分延長部中，以便有利於改良的匣30在殼體2中的置入及移除操作。這樣的導引表面50因此容易加工(例如，藉由射出成型或模製成型)，且甚至更有助於組裝和拆卸操作之簡化。對於這樣沿著軸線A-A的導引表面50，然而同樣理解其他對稱幾何形狀(例如，平行六面體式)用於過濾元件3的本體，且這些幾何形狀的部分延長部因此能在其周圍處形成沿著軸線A-A定向的小樑部或腳部。
在圖2中，能注意到的是，擋件6被配置在閉合噴嘴32與排氣蓋4之間的空間中。此擋件6的目的在於使在過濾元件3的出口處透過聚結所形成的大油滴在由大箭號所標示的空氣流(其通過閉合噴嘴32後面)的方向上避免抵達排氣蓋4。擋件6在此被連接於排氣蓋4的內壁，但亦可被配置在連接件5本身處，基本構想在於將此擋件 6在改良的匣30中一體形成，使得它在不需要所用的另一個專用件的情形下實現附加功能。
圖2中亦能視得閉合噴嘴32與排氣蓋4之間的相同空間中所配置的噪音抑制件裝置7的出現。根據此較佳實施例，噪音抑制件7由虛線箭號所指出，因為它較佳地被形成在擋件6本身處。如果模製成型裝置允許，噪音抑制件7及擋件6能被設計成單一件，這在此案例中同時在真空泵1的殼體2的出口處作為“消音器”功能，且這是藉由可能地追加出口處所通常配置的噪音衰減裝置，像是例如以下所述的可見於圖4C的防噪音閥9。
圖3描繪根據本發明的較佳實施例的改良的匣30，據此，過濾元件3是缸筒形且它被連接於正方形形狀的排氣蓋4，且四個洞已經被提供在正方形形狀的排氣蓋4的角落的周圍，以供固定螺釘的置入。出口孔口22是圓的，以便允許容易連接於例如出口管件。因此，改良的匣30相對於由入口噴嘴31、閉合噴嘴32及中間過濾部件33所構成的過濾元件3的軸線維持對稱。排氣蓋的正方形形狀及尺寸較佳地選用成對應於既有燒瓶(flask)的通常形狀，且因此有利於在組裝時抵靠泵1的接觸表面來扁平化，以及有利於對準裝置在其周圍上的配置。然而，將會了解的是，同樣有可能設想安裝耳部，其係朝向外部突出的舌件(將以約相同長度的圓弧規律地隔開)或甚至其他適合的較佳對稱幾何形狀之形式。
根據此較佳實施例，排氣蓋4及閉合噴嘴32被設計 成單一件，使得連接件5在此僅構成一個假想固有件，因為不可能去決定此中間耦接件在閉合噴嘴32後方於何處開始，及在蓋處於何處停止。然而，在此中間空間中能辨別缸筒的延長部中的導引表面50。藉由模製成型達成此改良的匣30的端部所使用的材料能例如包含聚醯胺或聚丙烯、或是包含能夠支持在約80℃循環的空氣流之任何適合材料。此外，將較佳地選用可傳導材料，像是例如摻有不鏽鋼纖維的聚丙烯，以便儘可能降低靜電的程度。
此外，圖3中可注意到柵件(grating)的出現，柵件係位在擋件6上方於閉合噴嘴32與排氣蓋4之間的可得空間中。此柵件構成先前圖2中所繪示的噪音抑制件7的實作之有利變型；實際上，這一方面允許排氣流被導引，另一方面允許音量被降低，這是由於空氣流在較小區段中然後在較大區段中的連續通過。此外，並非通過大孔來使空氣緩和，而是它被分成某數量的小孔或槽縫的事實使所產生聲音的頻率(其範圍更被限制)增加，因此有助於達到尋求噪音降低的相同目的。最後，此柵件允許層流被建立，以消除噴吹期間所正常產生的紊流，且結果甚至更降低噪音量。
圖3所繪示的對於噪音抑制器7的此較佳實施例還具有兩個技術優點：第一者在於，在無專用附加音量(其必須確切提供給此效果)所需的任何部件之情形下，在出口處達成防噪音性衰減功能；及第二者是，在柵件相對於連接器5及擋件6以模組方式被設計的案例中，簡化其製造 程序且使其更換獨立於具有被置入目的的部件的更換。然而，將會了解的是，無論噪音抑制件是否相對於其他部件(特別是擋件6)以模組方式被設置，在沒有背離本發明的範疇下，圖3中所繪示的柵件的形式以外的其他形式可被選用來降低噪音。
以下圖4A、圖4B、圖4C、及圖4D將同樣被參照，以供先前圖3中以三維所繪示的改良的匣之詳細說明。然而，為了清楚起見，噪音抑制件柵件7已不再在那被呈現。在圖4A中，能再次發現圖3的除了噪音抑制件7以外的所有元件符號，且在連接件5的周圍僅標示導引表面50。即便擋件6在此圖中無法視得其整體，能在圖4B中注意到的是，由用於將排氣蓋4螺合於殼體2的分開數對的孔所形成之對準系統(亦即，在此為兩個第一螺孔41、以及具有不同間距兩個第二螺孔42)被提供；在此案例中，第一對的第一螺孔41之間的間距稍微小於第二對的第二螺孔42之間的間距。這樣的對準系統使得可能將擋件6在殼體2的內部正確地對準，以致頂部(其在此由圖4D清楚可見的側向擾流件61所構成，且側向擾流件61在那形成一體形成的部件)被正確地定向，以允許油滴被維持成在排氣過濾件的出口處由重力所形成。同樣可設想其他對準系統，例如藉由卡口(bayonet)安裝的協助、或是藉由不同數目的螺釘及排氣蓋4的其他幾何形狀；然而，藉由數對的孔及分開的螺釘的協助之此提議變型具有特別簡單施作的優點。
以矢切剖面B-B所示的圖4C使得可能在過濾元件3的入口噴嘴31處標示防噪音閥9，這使得可能與出口7處的噪音抑制件(未在此圖中繪示)一起將泵的工件相對於外部的隔音效能最大化。仍能在缸筒的底部的延長部中視得導引表面50，且能在固定噴嘴32與排氣蓋4之間的中間空間中視得直立剖面C-C，此中間空間允許標示把手外形8，其在連接件5中被一體形成，如圖4D中所見。在排氣蓋4的背部所因而一體形成的此把手8結果由排氣蓋4所隱藏，如顯示外部視圖的圖4B所示，且因此具有美觀的優點、及對於龐大性的降低，且因此具有緊湊小巧的優點。這樣的組態同樣允許有利於在出口處藉由可能的連接件之連接。
一體形成的把手8具有特別形狀，在此是“U”形的形式，其一方面未與孔口(亦即，根據實施例，排氣蓋4的第二出口孔口22)的延長部干涉，以致在真空泵1的正常操作模式期間不會阻斷流體的流動。這樣的“U”形形狀允許由使用者所保持之特別容易和直覺的抓握，像是抽拉件：它能使使用者的手指引介在出口孔口22中且然後將排氣蓋4拉向他。
根據此描述的較佳實施例，一體形成的把手8亦以一體形成方式來設計，亦即，與閉合噴嘴32及排氣蓋4成一個部件。因此，它形成兩個元件之間的假想耦接件之一體形成部件，且藉此，能以較佳方式考量將一體形成的把手8及連接件5設計成單一件，這使得能夠簡化加工程 序。
雖然在以上說明中所繪示的較佳實施例是指供本發明的範疇內所提出的改良的匣30用之單塊(monobloc)式結構(亦即，被實作成單一件)，將會了解的是，其他變型亦可能用於此改良的匣30的不同構件(其關於在沒有背離本發明的範疇所實現的不同技術功能)之組裝。更確切地，絕對可理解使匣30的個別元件實作成須組裝在一起的為個別部件，以便使匣30可在泵內使用。又，同樣可理解其他幾何形狀(較佳為對稱)，以用於排氣蓋及過濾元件。此外，雖然提及O形環式密封件及導引表面係一般提供在殼體的入口孔口(或出口孔口)處及匣的入口噴嘴處來確保媒體緊密性，必須指出的是，根據本發明，過濾匣與外殼之間的連接不必為媒體緊密，且密封件或類似元件不是必要的，且因而能省略。最後，針對於通常的空氣流已傳統地作成殼體的入口孔口及出口孔口之決定，但同樣有可能設想涉及空氣的反向流(inverted flow)之泵送裝置，以使空氣從外部朝向過濾匣的內部通過。
4‧‧‧排氣蓋
5‧‧‧連接件
7‧‧‧噪音抑制件
22‧‧‧第二出口孔口
30‧‧‧匣
31‧‧‧入口噴嘴
32‧‧‧閉合噴嘴
33‧‧‧中間過濾部件
50‧‧‧導引表面

Claims (15)

  1. 一種真空泵(1)，其包含殼體(2)，第一入口孔口(21)及第二出口孔口(22)被設置在該殼體中，以允許空氣流(F)的流動，且過濾元件(3)以可移除方式被安裝在該殼體的內部，該真空泵的特徵在於：該殼體(2)的選自該第一入口孔口(21)及該第二出口孔口(22)中的至少一個孔口被設置在排氣蓋(4)上，該排氣蓋同時可從該殼體(2)移除，而與該過濾元件(3)一體形成。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的真空泵(1)，其中該過濾元件(3)包含被設置在中間過濾部件(33)的兩側上之入口噴嘴(31)及閉合噴嘴(32)，該排氣蓋(4)藉由連接器(5)的方式而被固定於該閉合噴嘴(32)。
  3. 如申請專利範圍第2項所述的真空泵(1)，其中擋件(6)被設置在該連接器(5)處或該排氣蓋(4)處。
  4. 如申請專利範圍第3項所述的真空泵(1)，其中噪音抑制件(7)被設置在該閉合噴嘴(32)與該殼體(2)的該孔口之間。
  5. 如申請專利範圍第3或4項所述的真空泵(1)，該排氣蓋(4)設有對準系統，以便正確地對準該擋件(6)。
  6. 如申請專利範圍第5項所述的真空泵(1)，該排 氣蓋(4)藉由分別被置入該排氣蓋(4)的第一螺孔(41)及第二螺孔(42)中的兩對的螺釘之協助而被螺合於該殼體(2)，該等第一螺孔(41)及該等第二螺孔(42)分別具有不同的間距。
  7. 如申請專利範圍第2至4項中任一項所述的真空泵(1)，其中該排氣蓋(4)及該連接器(5)係與該過濾元件(3)的該閉合噴嘴(32)以單一件的一體形成方式來設計。
  8. 如申請專利範圍第1至4項中任一項所述的真空泵(1)，其中把手(8)在該排氣蓋(4)的背部被一體形成。
  9. 如申請專利範圍第8項所述的真空泵(1)，其中該把手(8)具有未與該排氣蓋(4)的該第一出口孔口(21)或該第二出口孔口(22)干涉之U形形狀。
  10. 如申請專利範圍第1至4項中任一項所述的真空泵(1)，其中該過濾元件(3)-該連接器(5)-該排氣蓋(4)的總成形成具有對稱軸線(A-A)的匣(30)，該入口噴嘴(31)被固定在該第一入口孔口(21)處，且該對稱軸線(A-A)與將該第一入口孔口(21)的第一中心(210)連接於該第二入口孔口(22)的第二中心(220)之區段重合。
  11. 如申請專利範圍第10項所述的真空泵(1)，其中導引表面(50)在該對稱軸線(A-A)的方向上被提供在該匣(30)的該過濾元件(3)的幾何形式的延長部 中。
  12. 一種用於真空泵(1)的匣(30)，該真空泵(1)係如申請專利範圍第1至11項中任一項所述的真空泵，過濾元件(3)能夠以可移除方式被安裝在該真空泵的內部，該匣(30)包含該過濾元件(3)，該過濾元件(3)設有各被配置在中間過濾部件(33)的一側之入口噴嘴(31)及閉合噴嘴(32)，該匣(30)的特徵在於：該匣(30)包含在該過濾元件(3)的該閉合噴嘴(32)中被一體形成的排氣蓋(4)。
  13. 如申請專利範圍第12項所述的用於真空泵(1)的匣(30)，其中該排氣蓋(4)係與該過濾元件(3)的該閉合噴嘴(32)以單一件的一體形成方式來設計。
  14. 如申請專利範圍第12或13項所述的用於真空泵(1)的匣(30)，其中該排氣蓋(4)另包含一體形成的把手(8)。
  15. 如申請專利範圍第12或13項所述的用於真空泵(1)的匣(30)，其中該匣(30)包含將該閉合噴嘴(32)連接於該排氣蓋(4)之連接件(5)，且還包含擋件(6)。
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