КОРПУС ВОЗДУХОДУВКИ, В ЧАСТНОСТИ, ДЛЯ ВОЗДУХОДУВКИ С БОКОВЫМ КАНАЛОМ
BLOWER HOUSING, PARTICULARLY FOR SIDE CHANNEL BLOWER

Настоящее изобретение относится к корпусу воздуходувки, который может применяться, например, для воздуходувки с боковым каналом отопителя транспортного средства. Подобного рода воздуходувка с боковым каналом используется в общем для того, чтобы воздух, необходимый для сгорания в работающем на топливе отопителе транспортного средства, транспортировать в направлении к камере сгорания.
Задачей настоящего изобретения является создание корпуса воздуходувки, в частности для воздуходувки с боковым каналом, которая при простой конструкции делает возможным точное осуществление монтажных процессов при сборке воздуходувки, в частности воздуходувки с боковым каналом.
Согласно изобретению эта задача решается с помощью корпуса воздуходувки, в частности для воздуходувки с боковым каналом, включающего:
- первую часть корпуса с пространством для установки двигателя воздуходувки, причем преимущественно в первой части корпуса с возможностью вращения установлен или может устанавливаться вал ротора двигателя воздуходувки, способный вращаться вокруг оси вращения вала,
- крышку корпуса для закрывания пространства для установки двигателя, причем крышка корпуса имеет отверстие для зацепления крышки,
- вторую часть корпуса с выступом для зацепления крышки, позиционированным или позиционируемым входящим в зацепление с отверстием для зацепления крышки, причем при выступе для зацепления с крышкой, позиционированным входящим в зацепление, с отверстием для зацепления крышки, отверстие для зацепления крышки герметизировано.
В разработанном согласно изобретению корпусе воздуходувки с одной стороны благодаря наличию отверстия для зацепления создаются предпосылки для того, что при установке рабочего колеса для воздуходувки обеспечивается доступ к находящемуся внутри пространства для установки двигателя концу вала ротора для опирания его по оси и таким образом предотвращения его нежелательного смещения при установке рабочего колеса. Далее взаимодействие при зацеплении между выступом для зацепления крышки и отверстием для зацепления крышки обеспечивает герметизацию отверстия для зацепления крышки после монтажа рабочего колеса, так что благодаря установке второй части крышки на первой части корпуса без других этапов монтажа и без других конструктивных элементов отверстие для зацепления крышки может надежно герметизироваться от попадания частиц или жидкости.
Чтобы при установке рабочего колеса на вал ротора обеспечить по возможности простой доступ к концевой области вала ротора, находящейся в пространстве для установки двигателя, предлагается отверстие для зацепления с крышкой располагать в крышке корпуса, позиционированной на части корпуса, в области оси вращения вала.
Определенное взаимодействие при креплении между первой частью корпуса и крышкой корпуса может, например, достигаться благодаря тому, что первая часть корпуса включает периферийную стенку, окружающую пространство для установки двигателя, и что крышка корпуса имеет кольцеобразную область для зацепления корпуса, входящую в зацепление с осевой концевой областью периферической стенки, и позиционируемую, опираясь на внутреннюю поверхность периферической стенки, преимущественно при промежуточной опоре кольцеобразного первого уплотнительного элемента. Разумеется, дополнительно могут быть предусмотрены мероприятия, как, например, установка крепежных винтов, чтобы в установленной на первой части корпуса крышке корпуса полностью блокировать ее отсоединение от первой части корпуса.
В частности, при применении предложенного в соответствии с изобретением корпуса воздуходувки для воздуходувки с боковым каналом может быть предусмотрено, что первая часть корпуса имеет донную область, причем в донной области предусмотрена опорная приставка для вала ротора и/или открытый в первом осевом направлении, кольцеобразно охватывающий ось вращения вала нагнетательный канал. Таким образом первая часть корпуса наряду с функциональностью в части размещения двигателя воздуходувки обладает также функциональностью в части установки на подшипниках вала ротора, а также функциональностью в части предоставления пространства, занимаемого потоком для нагнетаемого при работе воздуходувки воздуха.
Чтобы облегчить вход в зацепление выступа для зацепления с крышкой в отверстие для зацепления крышки при установке второй части корпуса, но с другой стороны обеспечить герметичное зацепление, дальше предлагается выступ для зацепления с крышкой позиционировать при промежуточной опоре кольцеобразного второго уплотнительного элемента, входящим в зацепление с отверстием для зацепления с крышкой.
Для предоставления электрического контактирования двигателя воздуходувки, расположенного в пространстве для установки двигателя, дальше предлагается в крышке корпуса предусмотреть по меньшей мере одно проходное отверстие для присоединительного провода двигателя воздуходувки. Одно или несколько подобных проходных отверстий могут быть предусмотрены сбоку относительно оси вращения вала ротора рядом с отверстием для зацепления с крышкой. Для обеспечения подобного рода присоединительных проводов для подключения двигателя воздуходувки, предусматривается, что во втором уплотнительном элементе в привязке к по меньшей мере одному проходному отверстию предусмотрена уплотнительная приставка для присоединительного провода, причем уплотнительная приставка для присоединительного провода включает отверстие для присоединительного провода для герметичного пропуска присоединительного провода и уплотнительное образование для герметичной установки уплотнительной приставки для присоединительного провода в приемной выемке для уплотнительной приставки второй части корпуса.
В предложенной в соответствии с изобретением конструкции благодаря зацеплению выступа для зацепления с крышкой с отверстием для зацепления с крышкой уже может предусматриваться сравнительно точное позиционирование второй части корпуса относительно крышки корпуса и таким образом относительно первой части корпуса. Чтобы иметь возможность еще более точно определить это позиционирование, предлагается предусмотреть в крышке корпуса сбоку относительно оси вращения вала рядом с отверстием для зацепления крышки центрирующее образование, а во второй части корпуса находящееся или способное вводиться в центрирующее зацепление с центрирующим образованием сопряженное центрирующее образование. При этом может быть предусмотрено, например, что одно образование центрирующего образования и сопряженного центрирующего образования включает по меньшей мере центрирующий выступ, выступающий в направлении оси вращения вала, а другое образование центрирующего образования и сопряженного центрирующего образования по меньшей мере одно гнездо для центрирующего выступа открытое в направлении для установки центрирующего выступа.
Во второй части корпуса может быть предусмотрен, например, блок управления двигателя воздуходувки.
Далее изобретение относится к воздуходувке с боковым каналом, в частности, для работающего на топливе отопителя транспортного средства, включающей разработанное в соответствии с изобретением устройство корпуса, причем в пространстве для установки двигателя установлен двигатель воздуходувки и вал ротора двигателя воздуходувки установлен в первой части корпуса с возможностью вращения вокруг оси вращения вала, причем в концевой области вала ротора, проходящей донную область первой части корпуса установлено рабочее колесо. При просто изготовляемом присоединении рабочего колеса к валу ротора при использовании отверстия для зацепления с крышкой предлагается, что рабочее колесо с несущей приставкой напрессовано на вал ротора.
Далее изобретение относится к способу монтажа воздуходувки описанной выше конструкции. Этот способ может включать следующие этапы:
a) подготовка первой части (22) корпуса с двигателем (14) воздуходувки и валом (16) ротора и крышкой (44) корпуса в качестве узла предварительной сборки,
b) установка рабочего колеса в концевой области (18) вала (16) ротора, проходящей через донную область (24) первой части (22) корпуса, и при этом крепление другой концевой области (48) вала (16) ротора сквозь отверстие для зацепления с крышкой,
c) установка второй части (50) корпуса с выступом (52) для зацепления с крышкой в отверстие (46) для зацепления с крышкой.
Настоящее изобретение ниже подробно описывается со ссылкой на прилагаемые фигуры. Где показывают:
фиг. 1 - вид продольного разреза воздуходувки с боковым каналом;
фиг. 2 - вид в перспективе крышки корпуса, изображенной на фиг. 1 воздуходувки с боковым каналом;
фиг. 3 - в увеличенном изображении крышку корпуса, установленную на первой части корпуса;
фиг. 4 - центральную область крышки корпуса с выступом для зацепления с крышкой второй части корпуса, входящим в отверстие для зацепления с крышкой;
фиг. 5 - частичное изображение второй части корпуса, если смотреть от ее подлежащей позиционированию стороны с обращением к крышке корпуса;
фиг. 6 - принципиальное изображение уплотнительной приставки для присоединительного провода уплотнительного элемента, предусмотренного также для уплотнения выступа для зацепления с крышкой в отверстии для зацепления с крышкой, входящей в зацепление с установочной выемкой для уплотнительной приставки второй части корпуса.
Фиг. 1 показывает воздуходувку 10 с боковым каналом, которая в качестве основных составных частей системы включает корпус 12 воздуходувки, в корпусе 12 воздуходувки только принципиально обозначенный двигатель 14 воздуходувки с валом 16 ротора и установленное в концевой области 18 вала 16 ротора рабочее колесо 20.
Корпус 12 воздуходувки включает первую часть 22 корпуса с донной областью 24 и исходящей от донной области 24 периферийной стенкой 26. Периферийная стенка 26 окружает пространство 25 для установки двигателя 14 воздуходувки. От донной области 24 в пространство 25 для установки двигателя простирается опорная приставка 28, в которой с помощью одной или нескольких вращающихся опор 30 с возможностью вращения вокруг оси вращения A вала установлен вал 16 ротора таким образом, что концевая область 18 вала 16 ротора в первой осевой стороне 32 донной области 32 проходит через нее наружу. На этой концевой области 18 с помощью предусмотренной центрально при этом несущей приставки 34 закреплено рабочее колесо 20. В качестве альтернативы вал 16 может быть установлен в расположенном в пространстве 25 для установки двигателя корпусе двигателя.
В донной области 24 первой части 22 корпуса образован нагнетательный канал 38, проходящий кольцеобразно вокруг вала ротора 16 соответственно оси вращения A вала, который открыт по оси в первом осевом направлении, то есть вверх согласно фиг. 1, и в осевом направлении перекрыт соответственно кольцеобразно образованной и снабженной рабочими лопатками зоной 38 подачи рабочего колеса. Периферийная стенка 26 в этой конфигурации проходит во втором осевом направлении, противоположном первому осевому направлению, то есть вниз согласно фиг. 1. В области охвата донной области 24 нагнетательный канал 36 прерван областью 40 прерывателя, так что воздух, транспортируемый при вращении рабочего колеса 20 в направлении периметра вдоль нагнетательного канала 36, может выходить из нагнетательного канала 36 через выход для воздуха, также образованный в области 40 прерывателя.
В осевой удаленной от донной области 24 концевой области 42 периферийной стенки 26 пространство 25 для установки двигателя закрыто крышкой 44 корпуса. Подробно представленная на фиг. 2 крышка 44 корпуса имеет кольцеобразную соответственно в виде кольцевой шайбы форму с образованным в ее центральной области отверстием 46 для зацепления с крышкой. Отверстие 46 для зацепления с крышкой позиционировано в крышке 44 так, что оно в крышке 44 корпуса, установленной на периферийной стенке 26, расположено в основном концентрически к оси вращения A вала и таким образом к валу 16 ротора. Так что простым способом через отверстие 46 для зацепления с крышкой имеется доступ к концевой области 48 вала 16 ротора, находящейся в пространстве 25 для установки двигателя.
На второй части 50 корпуса предусмотрен выступ 52 для зацепления с крышкой. Он имеет наружный контур периметра, соответствующий внутреннему контуру периметра отверстия 46 для зацепления с крышкой. Например, отверстие 46 для зацепления с крышкой и выступ 52 для зацепления с крышкой могут быть образованы соответственно с круглым контуром периметра. Дальше на фиг. 1 видно, что выступ для зацепления с крышкой выполнен в основном цилиндрическим и в своей свободной концевой области снабжен направляющим скосом 76, который обеспечивает более легкое введение в отверстие 46 для зацепления с крышкой.
Чтобы с помощью крышки 44 корпуса обеспечить герметичное закрытие пространства 25 для установки двигателя, крышка имеет кольцеобразную область 54 для зацеплением с корпусом, проходящую преимущественно в основном в направлении периметра. При входящей в зацепление с периферийной стенкой 26 областью 54 для зацепления с корпусом между ее наружной поверхностью 56 и лежащей напротив нее внутренней поверхностью 58 охватывающей стенки 26 лежит, например, кольцеобразно образованный первый уплотнительный элемент 60. Этот первый уплотнительный элемент, образованный, например, множеством преимущественно проходящих в виде кольца по кругу уплотнительных ребер или уплотнительных губок 62, с одной стороны создает предпосылки для упомянутого выше герметичного закрытия в области примыкания крышки 44 корпуса к периферийной стенке 26 первой части 12 корпуса и обеспечивает далее прочную фиксацию крышки 44 корпуса на первой части 12 корпуса. Чтобы надежно воспрепятствовать отсоединению крышки 44 корпуса от первой части 12 корпуса, на крышке 44 корпуса могут быть предусмотрены несколько крепежных фланцев 64, с помощью которых крепежные элементы, например крепежные винты, могут устанавливаться в соответствующих областях первой части 12 корпуса.
Чтобы также оформить герметично зацепление выступа 52 для зацепления с крышкой с отверстием 46 для зацепления с крышкой, предусмотрен второй уплотнительный элемент 66, который можно также видеть на фиг. 2. Он включает кольцеобразную первую уплотнительную область 68, которая может позиционироваться, входя в зацепление с отверстием 46 для зацепления с крышкой, и которая может быть образована, например, с Y-образной геометрией поперечного сечения, так что на крышке 44 корпуса с одной стороны и с другой стороны на выступе 52 для зацепления с крышкой подготовлены устанавливаемые для прилегания уплотнительные ребра или уплотнительные губки 70, 72. В приведенном на фиг. 4 позиционировании с зацеплением выступа 52 для зацепления с крышкой уплотнительная губка 70 прилегает к крышке 44 корпуса, в то время как уплотнительная губка 72 прилегает к выступу 52 для зацепления с крышкой. В частности, на фиг. 3 можно видеть, что кольцеобразная первая уплотнительная область 68 предоставляет приемное отверстие 74, например, конически сужающееся в направлении пространства 25 для установки двигателя, которое в сочетании с направляющим скосом 76 в осевой концевой области выступа 52 для зацепления с крышкой, с одной стороны, обеспечивает простое и предотвращающее повреждения в первой уплотнительной области 68 введение выступа 52 для зацепления с крышкой, но с другой стороны, благодаря исполнению второго уплотнительного элемента 66 из эластичного материала, например резины или подобного, также создает предпосылки для воздухонепроницаемого прилегания к наружному периметру выступа 52 для зацепления с крышкой.
Дальше второй уплотнительный элемент имеет вторую уплотнительную область 78, примыкающую относительно оси A вращения вала сбоку к первой уплотнительной области 68. В этой второй уплотнительной области 78 предусмотрены несколько, в представленном примере три уплотнительные приставки 80 для присоединительных проводов, проходящих в основном в направлении оси A вращения вала от крышки 44 корпуса. Эти уплотнительные приставки 80 для присоединительных проводов позиционированы на втором уплотнительном элементе 66 в привязке к предусмотренным в крышке 44 корпуса вводным отверстиям 82 для присоединительных проводов 84, предусмотренных для обеспечения электрических контактов двигателя 14 воздуходувки. Следует отметить, что отверстия 82 для ввода, так как это принципиально изображено на фиг. 6, могут быть образованы в виде имеющих вид дырок в крышке 44 корпуса, выполненной в основном плоской, или могут быть образованы в приставках, проходящих внутрь от крышки 44 корпуса во втором осевом направлении в уплотнительные приставки 80 для присоединительных проводов.
Уплотнительные приставки 80 для присоединительных проводов образованы в их находящейся на удалении от крышки 44 корпуса концевой области 86 с отверстием 88 для присоединительного провода, через которое насквозь может протягиваться соответственно присоединительный провод 84, причем размеры отверстий 88 для присоединительных проводов определены таким образом, что в этой области уплотнительные приставки 80 для присоединительных проводов герметично прилегают к наружной поверхности присоединительных проводов 84.
Далее уплотнительные приставки 80 для присоединительных проводов в концевой области 86 имеют дальше уплотнительное образование 90, например, включающее множество кольцеобразных уплотнительных ребер или уплотнительных губок 92. В установленной на первой части 22 корпуса второй части 50 корпуса соответствующая концевая область 86 уплотнительной приставки 80 для присоединительных проводов входит в зацепление с приемной выемкой 94 уплотнительной приставки второй части 50 корпуса таким образом, уплотнительное образование 90 обеспечивает герметичное закрытие, благодаря чему в переходе от крышки 44 корпуса ко второй части 50 корпуса обеспечено полное герметичное закрытие для подлежащих вводу присоединительных проводов 84 как через крышку 44 корпуса, так и вторую часть 50 корпуса.
С помощью зацепления выступа 52 для зацепления с крышкой с отверстием 46 для зацепления с крышкой в принципе уже предусмотрено позиционирование второй части 50 корпуса относительно первой части 22 корпуса. В частности, если выступ 52 для зацепления с крышкой и отверстие 46 для зацепления с крышкой образованы с круглым контуром, однако, могло бы быть возможно вращение второй части 50 корпуса относительно первой части 22 корпуса. Чтобы избежать этого и соответственно задать другое определенное позиционирование для второй части 50 корпуса относительно первой части 22 корпуса, на крышке 44 корпуса предусмотрено центрирующее образование 96. Оно включает наряду с отверстием 46 для зацепления с крышкой два центрирующих выступа 98, 100, проходящих сбоку относительно оси A вращения вала в основном в направлении оси A вращения вала. Они могут быть образованы, например, в виде стенки, и располагаться относительно друг друга под углом около 90°. На стороне 102 второй части 50 корпуса, повернутой к крышке 44 корпуса, предусмотрено сопряженное центрирующее образование 104. Оно имеет два открытых в направлении оси A вращения вала центрирующие гнезда 106, 108. Каждое из этих центрирующих гнезд 106, 108 может быть образовано с помощью двух сопряженных центрирующих выступов 110, 112, расположенных на таком расстоянии друг от друга, что соответствующий центрирующий выступ 98 соответственно 100 может помещаться между ними.
Если вторая часть 50 корпуса в направлении оси А вращения вала подводится к крышке 44 корпуса, то в ходе этого перемещения с одной стороны выступ 52 для зацепления с крышкой входит в отверстие 46 для зацепления с крышкой. С другой стороны центрирующие выступы 98, 100 входят в зацепление с гнездами 106, 108 для центрирующих выступов, так что достигается определенное позиционирование в части вращения второй части 50 корпуса относительно жестко установленной на первой части 22 корпуса крышки 44 корпуса. Вдвигающее перемещение может при этом продолжаться до тех пор, пока, например, центрирующие выступы 98, 100 не соприкоснутся со второй частью 50 корпуса и/или сопряженные центрирующие выступы 110, 112 гнезд 106, 108 для центрирующих выступов не войдут в контакт с крышкой 44 корпуса. Чтобы вдвигающее перемещение второй части корпуса к крышке 44 корпуса довести до определенного состояния, в котором выступ 52 для зацепления с крышкой не входит в зацепление с отверстием 56 для зацепления с крышкой, и еще не получен эффект центрирования между центрирующим образованием 96 и сопряженным центрирующим образованием 104, на крышке 44 корпуса могут быть предусмотрены один или несколько направляющих профилей 114, 116, в которые могут вводиться и по ним направляться соответственно сформированные сопряженные профильные направляющие на второй части 50 корпуса.
При монтаже представленной на фиг. 1 воздуходувки 10 с боковым каналом может происходить так, что в первой фазе монтажа первая часть 22 корпуса с двигателем 14 воздуходувки, в частности, также его валом 16 ротора, и крышкой 44 корпуса будут собраны в конструктивный узел предварительной сборки. При этом, например, крышка 44 корпуса может быть предусмотрена в качестве комплектующей детали двигателя 14 воздуходувки соответственно конструктивного узла статора и вместе с двигателем 14 воздуходувки подгоняться к пространству для установки двигателя и устанавливаться в первой части 22 корпуса.
Во второй фазе монтажа в этом конструктивном узле предварительной сборки может устанавливаться рабочее колесо 20. При этом рабочее колесо 20 со своей несущей приставкой 34 напрессовывается по оси на концевую область вала 16 ротора. Чтобы при этом избежать смещения вала 16 ротора соответственно ротора или двигателя 14 воздуходувки, через отверстие 46 для зацепления с крышкой с помощью выносного инструмента может образовываться опора, на которую может опираться концевая область 48 вала 16 ротора. В следующей затем третьей фазе монтажа может вторая часть 50 корпуса, которая в пространстве 118 для установки может нести не изображенный на фигурах блок управления двигателя 14 воздуходувки, описанным выше способом подводиться по оси до тех пор, пока не будет достигнуто зацепление выступа для зацепления с крышкой с отверстием для зацепления с крышкой. В ходе этого осевого перемещения достигается также центрирующее зацепление между центрирующим образованием 96 и сопряженным центрирующим образованием 104. Чтобы в этом состоянии иметь возможность сохранения определенного осевого позиционирования между первой частью 22 корпуса и второй части 50 корпуса, то есть предотвратить нежелательное смещение второй части 50 корпуса в направлении отсоединения от первой части 22 корпуса, могут через обе части 22, 50 пропускаться, например, устанавливаться проходящими крепежные элементы 120, выполненные, например, в виде винтов или тому подобного, которые обозначены на фиг. 1 только принципиально с помощью штриховой линии. Далее уплотнительные приставки 80 для присоединительных проводов с уже протянутыми присоединительными проводами 84 входят в приемные выемки 94 для уплотнительных приставок, предусмотренные во второй части 50 корпуса. В ходе этого вдвигающего перемещения может производиться одновременно, например, электрическое соединение между присоединительными проводами 84 и предусмотренным во второй части 50 корпуса управляющим устройством. Например, присоединительные провода 84 могут быть образованы в виде штекерных контактов, которые могут входить в соответствующие гнезда для штекерных контактов блока управления.
Описанная выше конструкция корпуса воздуходувки для воздуходувки с боковым каналом позволяет простой способ монтажа воздуходувки с боковым каналом, причем после сборки различных частей корпуса не остается никаких отверстий, допускающих поступление загрязнений или жидкостей в пространство для установки двигателя корпуса воздуходувки. Следует отметить, что это предпочтительное исполнение, разумеется, может также достигаться, если оно самым различным конструктивным способом отличается от конструкции, описанной выше со ссылкой на фигуры. Так, например, на втором уплотнительном элементе может быть предусмотрено больше или меньше уплотнительных приставок для присоединительных проводов. Также отверстие для зацепления с крышкой и выступ для зацепления с крышкой могут быть образованы с другим, тем не менее согласованным друг с другом контуром периметра.