CN103122873B - 一种改良的后吸型防腐泵 - Google Patents

Abstract

一种改良的后吸型防腐泵，包括衬塑/全塑泵壳、安装于泵壳一端的衬塑泵盖、安装于泵盖中心孔上与泵壳内腔相通的衬塑吸入口三通、所述吸入口三通与泵壳内腔轴向连通的管道内设置有主轴，主轴伸入泵壳内腔一端设置有叶轮，伸出吸入口三通的一端连接固定于泵盖上的轴承支架，泵壳内壁与泵盖构成的腔室内壁和吸入口三通内壁镶嵌有耐磨衬体，通过在泵壳、泵盖、吸入口三通内增设一层耐磨衬体，增加泵体的耐磨性，延长使用寿命。

Description

一种改良的后吸型防腐泵

技术领域

本发明涉及离心泵制作领域，尤其涉及一种后吸型防腐泵。

背景技术

化工、有色金属湿法冶炼、矿山选矿、化肥行业输送腐蚀性料浆需要用防腐耐磨泵，因为这些行业输送的料浆中含的氟、硫酸、盐酸等强腐蚀介质，对输送泵有很高的防腐要求，这些料浆中含有大量固体物，因此对泵的耐磨性要求也很高。现在常用的防腐耐磨泵有三种：陶瓷泵、衬塑（全塑）泵、后吸型塑料防腐耐磨泵，这三种泵各有优缺点：

陶瓷泵的优点为防腐和高耐磨，对磨蚀性要求高的岗位较为适用。例如：锌冶炼中的浸出岗位、有色矿山选矿岗位。但这种泵也有以下难以克服的两个缺点：一是泵壳、泵盖的衬陶件组合安装时，如图1中12所示密封面受力，容易开裂损坏；二是泵吸入口与轴同向，轴密封处流体压力高，密封极易损坏泄漏。

衬塑（全塑）泵有极好的防腐性能和安装性能，安装时泵壳、泵盖接触受力的密封面是塑料，因此不易开裂，很方便密封安装，但也存在着两个缺点：一是衬塑泵耐固体物料的耐磨性不好，使用寿命很短，在锌冶炼浸出工段使用，寿命只有20～30天；二是轴密封腔内流体压力高，密封极易损坏泄漏。

现有市面上制作了一种后吸型衬塑（全塑）料浆泵，该泵的优点：一是防腐性能极好；二是安装性能也很好，泵壳、泵盖、吸入口三通紧固时的接触点均为塑料，因此也不存在开裂的问题；三是该泵的吸入口在泵的轴密封的部位，致使轴密封腔的流体压力较低，因此主轴密封性能很好，密封寿命也很长。但该泵也存在着一个难以克服的缺点，就是耐磨性能差，在磨蚀性料浆中使用寿命很短，例如在复合肥料浆中使用泵壳、泵盖寿命只有10～15天。

因此以上三种常用的耐腐耐磨泵，在目前化工、冶炼行业中，尚是主要的泵类品种，虽然都可以使用，但使用效果均不理想，一般使用寿命大多在1～2个月左右。因此尚存在着改良的空间。

另外，原有制作陶瓷泵的技术中，由于泵壳结构复杂，制作难度大，常不能把耐磨性能好、加工难度大的微晶玻璃、碳化硅等材料应用到耐磨泵的制造上，也未见有这方面的报导，因此微晶玻璃等耐磨新材在制作泵技术的应用也存在着改良空间。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提供了一种有陶瓷泵的高耐磨性，又有塑料泵的高防腐性和良好的紧固安装性能，还具有后吸型泵的优良的轴密封性能，集以上三种泵优良性能于一体的改良的后吸型防腐泵。

本发明为解决上述技术问题，提供了以下技术方案：一种改良的后吸型防腐泵，包括衬塑/全塑泵壳、安装于泵壳一端的衬塑泵盖、安装于泵盖中心孔上与泵壳内腔相通的衬塑吸入口三通、所述吸入口三通与泵壳内腔轴向连通的管道内设置有主轴，主轴伸入泵壳内腔一端设置有叶轮，伸出吸入口三通的一端连接固定于泵盖上的轴承支架，其特征在于泵壳内壁与泵盖构成的腔室内壁和吸入口三通内壁镶嵌有耐磨衬体。

本发明的技术关键在于在泵壳、泵盖、吸入口三通内增设一层耐磨衬体，增加泵体的耐磨性，延长使用寿命。

作为本发明的进一步改进，所述泵壳内的耐磨衬体与泵壳内壁凹凸偶合镶嵌。通过此种设置，有效防止耐磨衬体跟随泵内液体一起旋转，减少不必要的磨损。

作为本发明的进一步改进，优选将所述泵壳内耐磨衬体设计为与泵壳内壁相配的圆盖状，通过在所述耐磨衬体表面设置有若干凹槽与泵壳内壁凹凸偶合镶嵌，防止耐磨衬体跟转。

作为优选，所述圆盖状耐磨衬体外径小于泵壳内壁直径。通过此种设置使耐磨衬件松套于泵壳内腔，使其方便拆装更换。

作为本发明的进一步改进，所述耐磨衬体圆盖状端部低于泵壳端部安装面，所述吸入口三通内壁的耐磨衬体端面低于吸入口三通与泵盖的结合面，所述泵盖耐磨衬体伸入泵盖中心孔的端面低于泵盖与吸入口三通的结合面。通过此种设置有效防止耐磨衬体在紧固受压时，因受力不均产生开裂，使耐磨衬体间处于不接触受力或辅助接触受力的状态，防止受压开裂，克服了原有技术中陶瓷泵的衬陶件紧固时产生受力性开裂的缺点，使得本技术的产品极好的安装性能，又和陶瓷的高耐磨性能同时存在。

作为本发明的进一步改进，所述泵盖与泵壳结合面上设置有防止泵盖耐磨衬体径向位移的定位套，所述泵盖耐磨衬体套于定位套中，泵盖将定位套压于泵壳固定。

做为优选，所述泵壳耐磨衬体与定位套的连接处设置有弹性缓冲圈。当泵盖与泵壳结合面上不设置定位套时，作为优选所述泵壳耐磨衬体、泵盖耐磨衬体以及吸入口三通耐磨衬体连接处设置有弹性缓冲圈。有效防止耐磨衬体轴向位移，防止造成磨损和断裂。为了防止耐磨衬体在轴向产生窜动，影响泵的容积效率，优选轴向定位方法采用泵壳耐磨衬体与泵盖耐磨衬体（或者定位套）之间设置柔性的缓冲圈，起到既能限定耐磨衬体的轴向位置，又能不伤及脆性大的耐磨衬体。缓冲圈可选用有弹性的橡胶材料。

作为优选，可在不设置凹凸偶合镶嵌的情况下，在所述衬塑与耐磨衬体间浇注有定位层，来防止耐磨衬体在泵体内随着液体跟转，所述定位层优选为环氧树脂、固体橡胶、铸型尼龙、水泥。

作为优选所述耐磨衬件为氧化铝陶瓷、微晶玻璃、碳化硅、聚氨酯，具体选择方式为：在输送85～90℃温度的锌、铜湿法冶炼料浆时，可选用氧化铝陶瓷、微晶玻璃等耐酸又耐磨的材料。

在输送含氟离子的料浆的复合肥、氟化铝行业，可选用高耐磨又耐氟的碳化硅材料。在铜、锌、铁等选矿行业因磨损大，使用温度低，防腐蚀要求不高的岗位，可选用使用温度低、耐磨性能好的聚氨酯、橡胶等材料。

总之，因为内镶耐磨衬体可方便更换，为获取产品最大性价比，使用者可任意选用陶瓷、碳化硅、微晶玻璃、耐磨橡胶、聚氨酯、改性塑料等耐磨性好的材料加工制作耐磨衬体。

本发明中吸入口设置在泵主轴的密封部位，由于泵吸入口是流体相对负压或低压的区域，因此密封处的流体压力也相对低，密封的流体压力负荷减弱，使的密封寿命大幅度增长。

本发明的有益效果：本发明中，耐磨衬件是镶在泵腔内磨损严重的部位：泵壳内有流体旋转的泵壳主体部位、泵盖与叶轮配合的部位、吸入口三通中有流体旋转的部位，这些部位磨损特别严重，而没有旋流通过，磨损相对不严重的泵壳出液口延伸段、吸入口三通延伸段就不作镶嵌处理，上述改良设计方案，既能解决泵腔的磨损问题，也能简化陶瓷镶件的形状结构，使镶件的成型加工更为方便简单，这就使难以加工成型的碳化硅、微晶玻璃等高耐磨材料制作耐磨衬件提供了方便，为这些高耐磨材料进入防腐耐磨领域打开了空间。能集陶瓷泵、衬塑泵、后吸泵的各优点于一体。用本技术生产的离心泵，克服了衬塑（全塑）不耐磨的缺点，保留了衬塑泵安装方便，耐腐蚀性能好的优点；克服了陶瓷泵安装易损坏的缺点，保留了陶瓷泵耐磨性能好的优点；克服了现有技术的衬塑后吸泵不耐颗粒磨损的缺点，保留了其密封性能好的优势。由于镶嵌耐磨衬件采用分体组合安装，组件可以任意拆卸更换泵机局部磨损，可以坏什么零件更换什么零件，可以大幅度降低使用成本。由于结构科学，零件制作结构简单，因此使一些难以成型加工的碳化硅、微晶玻璃等材料，也能顺利地用于耐磨损的制造技术，能大幅度地提升耐磨泵的耐磨性能，扩大了耐磨泵的使用范围。由于本技术中泵壳、泵盖、吸入口三通紧固受力点有塑料外壳承担，耐磨衬件采用辅助接触结构，因此，方便了安装维修，克服了该泵安装维修时耐磨衬件易开裂的缺点。

附图说明

图1为现有陶瓷泵结构示意图。

图2为实施例1的结构示意图。

图3为泵壳耐磨衬体的结构示意图。

图4为图3的左视图。

图5为泵盖耐磨衬体的结构示意图。

图6为图5的的左视图。

图7为实施例2的结构示意图。

图8为实施例3的结构示意图。

图9为实施例3中泵壳耐磨衬体另一种设置方式。

图10为图9的右视图。

具体实施方式

实施例1：如图2~6所示，一种改良的后吸型防腐泵，包括衬塑泵壳001、安装于泵壳001一端的衬塑泵盖002、安装于泵盖002中心孔上与泵壳001内腔相通的衬塑吸入口三通003、所述吸入口三通003与泵壳001内腔轴向连通的管道内设置有主轴004，主轴004伸入泵壳001内腔一端设置有叶轮005，伸出吸入口三通003的一端连接固定于泵盖002上的轴承支架006，泵壳001内壁与泵盖002构成的腔室内壁和吸入口三通003内壁镶嵌有耐磨衬体，所述泵壳内耐磨衬体071为与泵壳001内壁相配的圆盖状，所述圆盖状耐磨衬体071表面设置有若干凹槽711与泵壳001内壁凹凸偶合镶嵌，所述圆盖状耐磨衬体071外径小于泵壳001内壁直径，所述泵盖耐磨衬体072为一端为圆形筒体，另一端有向外放射型延边，圆形筒体衬于泵盖002中心孔内，向外放射型延边衬于泵盖002内壁的衬塑上，所述泵壳耐磨衬体071圆盖状端部低于泵壳001端部安装面，所述吸入口三通003内壁的耐磨衬体073端面低于吸入口三通003与泵盖002的结合面，所述泵盖002耐磨衬体072伸入泵盖002中心孔的端面低于泵盖002与吸入口三通003的结合面，所述泵壳耐磨衬体071、泵盖耐磨衬体072以及吸入口三通耐磨衬体073连接处设置有弹性缓冲圈008，缓冲圈008的形状可为“O”形、方形等形状，上述耐磨衬体为氧化铝陶瓷。

实施例2：如图7所示，参照实施例1，一种改良的后吸型防腐泵，用超高分子量聚乙烯模压成型全塑泵壳001，再与衬塑的泵盖002和衬塑的吸入口三通003组合，所述泵盖002与泵壳001结合面上设置有防止泵盖002耐磨衬体072径向位移的定位套009，所述泵盖耐磨衬体072套于定位套009中，泵盖002将定位套009压于泵壳001固定，所述泵壳耐磨衬体071与定位套009的连接处设置有弹性缓冲圈008，缓冲圈008的形状可为“O”形、方形等形状，上述耐磨衬体为微晶玻璃或和碳化硅，所述泵盖耐磨衬件071的外径可以相对缩小，外径的直径大于叶轮外径，但可小于泵腔的内径。

实施例3：如图8~10所示，参照实施例1，一种改良的后吸型防腐泵，所述衬塑与耐磨衬体间浇注有定位层010，这种实施方法较适用于耐磨性能好，脆性大，制造成本高的碳化硅耐磨衬体的固定，也适用于耐磨衬体是分块组合的耐磨衬体，所述泵壳001内耐磨衬体071为若干块耐磨衬体071拼接而成，定位层010可以用环氧树脂等各类树脂，也可以用液体橡胶、铸型尼龙、水泥等。

为了节约制作成本，本发明衬塑的材料，可以为超高分子量聚乙烯、聚乙烯、聚氟乙烯、聚丙烯、PO、聚苯硫醚等材料。衬塑的工艺也可以是模压、注塑、滚塑、喷涂任何一种。

Claims (5)

1.一种改良的后吸型防腐泵，包括衬塑/全塑泵壳、安装于泵壳一端的衬塑泵盖、安装于泵盖中心孔上与泵壳内腔相通的衬塑吸入口三通、所述吸入口三通与泵壳内腔轴向连通的管道内设置有主轴，主轴伸入泵壳内腔一端设置有叶轮，伸出吸入口三通的一端连接固定于泵盖上的轴承支架，其特征在于泵壳内壁与泵盖构成的腔室内壁和吸入口三通内壁镶嵌有耐磨衬体，所述泵壳内的耐磨衬体与泵壳内壁凹凸偶合镶嵌，所述泵壳内耐磨衬体为与泵壳内壁相配的圆盖状，所述耐磨衬体表面设置有若干凹槽与泵壳内壁凹凸偶合镶嵌，所述圆盖状耐磨衬体外径小于泵壳内壁直径，所述耐磨衬体圆盖状端部低于泵壳端部安装面，所述吸入口三通内壁的耐磨衬体端面低于吸入口三通与泵盖的结合面，所述泵盖耐磨衬体伸入泵盖中心孔的端面低于泵盖与吸入口三通的结合面，所述泵盖与泵壳结合面上设置有防止泵盖耐磨衬体径向位移的定位套，所述泵盖耐磨衬体套于定位套中，泵盖将定位套压于泵壳固定，所述泵壳耐磨衬体与定位套的连接处设置有弹性缓冲圈。

2.根据权利要求1所述的一种改良的后吸型防腐泵，其特征在于所述泵壳耐磨衬体、泵盖耐磨衬体以及吸入口三通耐磨衬体连接处设置有缓冲圈。

3.根据权利要求1或2所述的一种改良的后吸型防腐泵，其特征在于所述衬塑与耐磨衬体间浇注有定位层。

4.根据权利要求3所述的一种改良的后吸型防腐泵，其特征在于定位层为环氧树脂、固体橡胶、铸型尼龙、水泥。

5.根据权利要求3所述的一种改良的后吸型防腐泵，其特征在于所述耐磨衬件为氧化铝陶瓷、微晶玻璃、碳化硅、聚氨酯。