泵裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及將液體吸入并放出的泵，更詳細(xì)地講，涉及具有從混入有異物的工作流體(例如機(jī)床的潤滑油、冷卻劑等液體)將異物(例如切肩)分離的功能的泵裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]作為這樣的泵裝置，提出了以下這樣的泵裝置:是不需要定期性的維護(hù)且輕量而小型的泵裝置，設(shè)置有容積型泵、非容積型泵、一次旋風(fēng)分離器及二次旋風(fēng)分離器，一次旋風(fēng)分離器及二次旋風(fēng)分離器設(shè)置有將分離的異物(切肩等)排出的機(jī)構(gòu)(排出口)，非容積型泵的放出流量設(shè)定為大于上述容積型泵的放出流量，上述容積型泵、上述旋風(fēng)過濾器和上述非容積型泵在垂直方向上以直線狀連結(jié)而配置(參照專利文獻(xiàn)I)。
[0003]這樣的泵裝置(專利文獻(xiàn)I)是有用的。
[0004]但是，近來存在大量地處理機(jī)床中的冷卻劑的要求(所謂的“大流量化的要求”)。
[0005]對于這樣的大流量化的要求，在上述泵裝置中，由于利用所謂的“次擺線泵”(齒輪泵)那樣的容積型泵處理工作流體，所以工作流體的處理流量較少，難以應(yīng)對冷卻劑處理的大流量化的要求。
[0006]專利文獻(xiàn)1:國際公開第2012/053231號。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明是鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的問題而提出的，目的是提供一種具有從混入有異物的工作流體(例如，機(jī)床的潤滑油、冷卻劑等液體)分離異物(例如切肩)的功能并且能夠應(yīng)對工作流體的大流量化的要求的泵裝置。
[0008]本發(fā)明的泵裝置的特征在于，具有:第一泵(例如具有葉輪的離心泵3)，設(shè)置在比工作流體(例如冷卻劑)貯存部(例如冷卻劑箱)靠上方的位置；第二泵(例如葉輪泵那樣的離心泵8)，具有與第一泵(3)的旋轉(zhuǎn)軸(10)同心的旋轉(zhuǎn)軸，并且設(shè)置在比第一泵(3)的吸入口(30i)靠下方(上游側(cè))的位置；至少一個(gè)旋風(fēng)分離器(6)，設(shè)置在比第二泵(8)靠上方且比第一泵(3)的吸入口(30i)靠下方的區(qū)域中，具有從工作流體分離異物的功能；和工作流體的放出口(460)，所述工作流體包含由旋風(fēng)分離器(6)分離的異物，該放出口(46ο)設(shè)置在比工作流體貯存部(例如冷卻劑箱)靠上方的位置，并具有從上述旋風(fēng)分離器(6)的放出口(6ο)的高度連通到上述放出口(46ο)的配管(11)。
[0009]在本發(fā)明中優(yōu)選的是，在上述第二泵(例如葉輪泵那樣的離心泵8)的上方的區(qū)域并且是第二泵(8)的半徑方向外側(cè)的區(qū)域中設(shè)置有導(dǎo)向部件(7)，該導(dǎo)向部件(7)沿第一泵
(3)和第二泵(8)的旋轉(zhuǎn)軸(10)的方向延伸。
[0010]這里優(yōu)選的是，上述導(dǎo)向部件(7)的泵旋轉(zhuǎn)軸方向尺寸較長(最大是上述導(dǎo)向上端到達(dá)與旋風(fēng)分離器(6)的流入口(6ai)相同高度的程度)。這是因?yàn)閷τ谏苫剞D(zhuǎn)流很合適。
[0011]此外，在本發(fā)明中優(yōu)選的是，旋風(fēng)分離器(6)的流入口(6i)與沿圓周方向延伸的流入通路(49 )連通，該流入通路(49 )相對于沿著上述導(dǎo)向部件(7 )的回轉(zhuǎn)流開口。
[0012]進(jìn)而，在本發(fā)明中優(yōu)選的是，在旋風(fēng)分離器(6)的下端部設(shè)置節(jié)流部件(圓錐形狀的部件:圓錐狀部件13)。
[0013]除此以外，為了降低泵旋轉(zhuǎn)軸(10)的磨損，在本發(fā)明中優(yōu)選的是第一泵(3)和第二泵(8)的旋轉(zhuǎn)軸(10)由機(jī)械密封件(MS)軸支承。
[0014]此外優(yōu)選的是，作為排放部，設(shè)置有使從該機(jī)械密封件(MS)(向上方)漏出的油返回箱內(nèi)的排放回路(Ld)，構(gòu)成為使得從機(jī)械密封件(MS)漏出的油不會流出到工作流體貯存部(例如冷卻劑箱)外部。
[0015]根據(jù)具備上述結(jié)構(gòu)的本發(fā)明，由于能夠由非容積型泵(例如具有葉輪的離心泵)構(gòu)成第一泵(3)，所以對于大流量(例如150升/分或其以上的流量)也能夠?qū)?yīng)。因此，能夠應(yīng)對機(jī)床的冷卻劑的處理量增大(大流量化的要求)。
[0016]這里，非容積型泵(例如具有葉輪的離心泵3)由于缺乏自吸性能，所以在設(shè)置在比工作流體貯存部(例如冷卻劑箱)靠上方的情況下，難以將該貯存部內(nèi)的工作流體吸起。但是，本發(fā)明具有第二泵(8)，利用該泵(8)將貯存部內(nèi)的工作流體向上方(第一泵3的吸入口30i側(cè))推入，即使是第一非容積型泵(3)，也能夠進(jìn)行所需要的處理。
[0017]進(jìn)而，根據(jù)本發(fā)明，利用旋風(fēng)分離器(6)，能夠從工作流體中分離切肩等異物。
[0018]在本發(fā)明中，如果由非容積型泵(例如具有葉輪的離心泵)構(gòu)成第一泵(3)，則不需要在第一泵放出口(30i)設(shè)置溢流閥。
[0019]在由容積型泵構(gòu)成第一泵的情況下，如果工作流體的流動在其放出口的下游側(cè)停止，則該放出口附近的工作流體壓力變得過大，所以溢流閥和工作流體的逸散路徑是必不可少的。
[0020]與此相對，如果第一泵是非容積型泵，例如具有葉輪的離心泵(3)，則即使工作流體的流動在該泵放出口(3o)的下游側(cè)停止，由于葉輪(31b、32b、33b、34b、35b)只是空轉(zhuǎn)，放出口(3ο)附近的工作流體壓力也不會變得過大。因此，不需要在放出口(3ο)附近形成溢流閥和工作流體的逸散路徑，相應(yīng)地節(jié)省在制造中要花費(fèi)的成本。此外，不需要溢流閥和工作流體的逸散路徑的維護(hù)，運(yùn)行成本也降低。
[0021]這里，在現(xiàn)有技術(shù)中，由于做成了設(shè)置有兩級旋風(fēng)分離器(一次旋風(fēng)分離器和二次旋風(fēng)分離器)的結(jié)構(gòu)，所以對于所謂的“大流量化的要求”難以應(yīng)對，難以將大流量的工作流體充分地固液分尚。
[0022]與此相對，根據(jù)本發(fā)明，由于旋風(fēng)分離器僅設(shè)置有一級，所以即使在工作流體大流量化的情況下，也能夠?qū)⒐ぷ髁黧w充分地固液分離。
[0023]進(jìn)而，根據(jù)本發(fā)明，由于具有從旋風(fēng)分離器(6)的放出口(下端部6ο)的高度連通到上述放出口(46ο)的配管(11)，所以從旋風(fēng)分離器放出口(6ο)排出的包含異物的工作流體經(jīng)由該配管(11)，排出到比工作流體貯存部(例如冷卻劑箱)靠上方的該放出口(460)。
[0024]因而，通過在工作流體貯存部的上方配置從上述放出口(46ο)連通到異物處理設(shè)備(例如過濾器等:未圖示)的配管，能夠?qū)⒂尚L(fēng)分離器(6)分離后的包含異物的工作流體容易地供給到該異物處理設(shè)備。
[0025]換言之，在不具有這樣的配管(11)的現(xiàn)有技術(shù)中，由于被旋風(fēng)分離器(6)分離的包含異物的工作流體排出到工作流體貯存部，所以為了將包含異物的工作流體供給到上述異物處理設(shè)備，必須在工作流體貯存部中另外設(shè)置用來將異物送出到異物處理設(shè)備的機(jī)構(gòu)或配管。
[0026]與此相對，根據(jù)本發(fā)明，由于不需要在工作流體貯存部中另外設(shè)置用來將異物送出到異物處理設(shè)備的機(jī)構(gòu)或配管，所以相應(yīng)地能夠降低制造成本。
[0027]在本發(fā)明中，被第二泵(8)吸入并向半徑方向外側(cè)放出的工作流體一邊形成沿圓周方向流動的回轉(zhuǎn)流并在泵裝置內(nèi)上升，一邊向旋風(fēng)分離器(6)內(nèi)流入。
[0028]但是，在不存在上述導(dǎo)向部件(7 )的情況下，通過泵裝置內(nèi)的旋風(fēng)分離器(6 )對回轉(zhuǎn)流產(chǎn)生阻力，有可能不能產(chǎn)生良好的回轉(zhuǎn)流。
[0029]在上述第二泵(例如，如葉輪泵那樣的離心泵8)上方的區(qū)域并且是第二泵8的半徑方向外側(cè)的區(qū)域中設(shè)置有導(dǎo)向部件(7)，該導(dǎo)向部件(7)沿第一泵(3)和第二泵(8)的旋轉(zhuǎn)軸(10)的方向延伸，所以被該導(dǎo)向部件(7)引導(dǎo)，沿著該導(dǎo)向部件(7)形成沿圓周方向流動的良好的回轉(zhuǎn)流，被第二泵(8)吸入的工作流體高效地在泵裝置內(nèi)上升并流入旋風(fēng)分離器(6)內(nèi)。
[0030]并且，在本發(fā)明中，如果旋風(fēng)分離器(6)的流入口(6ai)與沿圓周方向延伸的流入通路(49)連通，并且該流入通路(49)相對于沿著上述導(dǎo)向部件(7)的回轉(zhuǎn)流開口，則被第二泵(8)吸入的工作流體容易進(jìn)入到旋風(fēng)分離器(6)內(nèi)部，通過旋風(fēng)分離器(6)中的離心分離作用，將工作流體中包含的異物從工作流體高效地分離。
[0031]進(jìn)而，在本發(fā)明中，如果在旋風(fēng)分離器(6)的下端部(6ο)設(shè)置節(jié)流部件(圓錐形狀的部件:圓錐狀部件13)，則利用該節(jié)流部件(13)，能夠減小(縮小)旋風(fēng)分離器下端部的流出口(6ο)的截面積。
[0032]并且，由于利用節(jié)流部件(I3)縮小(減小)旋風(fēng)分離器下端部的流出口(6ο)的截面積，所以流出口(6ο)處的工作流體的流速增加。即，即使縮短旋風(fēng)分離器(6)的軸向方向的長度，也能夠調(diào)節(jié)所需要的流量。因而，根據(jù)本發(fā)明，能夠在不增大旋風(fēng)分離器(6)的泵旋轉(zhuǎn)軸方向(上下方向)長度的情況下減小比第一泵(3)靠下方的區(qū)域的尺寸，從而能夠使泵裝置整體緊湊化。
【附圖說明】
[0033]圖1是表示本發(fā)明的第I實(shí)施方式的剖視圖。
[0034]圖2是表示第I實(shí)施方式中的旋風(fēng)分離器流入口的形狀的平面剖視圖。
[0035]圖3是第I實(shí)施方式中的泵驅(qū)動軸的側(cè)視圖。
[0036]圖4是說明第I實(shí)施方式中的第一泵的局部剖視圖。
[0037]圖5是用于說明第I實(shí)施方式中的旋風(fēng)分離器的局部剖視圖。
[0038]圖6是用于說明第I實(shí)施方式中的第二泵的局部剖視圖。
[0039]圖7是第二泵的殼體的剖視圖。
[0040]圖8是第二泵的葉輪的剖視圖。
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