CN104481924B - 一种组合式高速抢险泵前端结构 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种组合式高速抢险泵前端结构，包括底盖、外端盖、筒体中段和依次安装在轴上的径向导叶、叶轮、口环和诱导轮，所述外端盖压紧径向导叶，且外端盖的上端面与筒体中段采用螺栓连接，外端盖的下端面与底盖固定连接，所述诱导轮采用轴头螺栓紧固在轴上。本发明的组合式高速抢险泵前端结构可实现快速拆卸，满足一个系列不同叶轮，导叶，诱导轮及口环的快速拆换，能实现高速抢险泵多工况及多参数化下的系列化需要，完成了高速抢险泵的系列化，多参数化和模块化。

Description

一种组合式高速抢险泵前端结构

技术领域

本发明属于流体机械领域，尤其是一种高速抢险泵前端结构。

背景技术

现有的矿用抢险泵前端结构复杂，不方便拆卸及安装。而煤矿透水事故发生时，根据不同的现场状况，需要选择不同规格的抢险泵进行救援。目前矿用抢险泵虽然有多个品种，但缺少能够实现系列化，多参数化，模块化的结构，影响到不同条件下的救援及抢险泵的性能提高。另一方面，现有的高速泵运转时，轴封的过高温升会引起轴封磨损，矿井中的渗水往往含有大量杂质，一层过滤网不能完美解决固体颗粒杂质进入水力部件，从而带来水力部件的磨损及损坏。

发明内容

针对现有技术中存在的不足，本发明提供了一种组合式高速抢险泵前端结构，改善现有矿用抢险泵更换水力部件繁琐，轴封温升高，水力部件易磨损等问题，实现高速抢险泵的系列化、多参数化、模块化，并提高高速抢险泵的稳定性。

本发明是通过以下技术手段实现上述技术目的的。

一种组合式高速抢险泵前端结构，包括底盖、外端盖、筒体中段和依次安装在轴上的径向导叶、叶轮、口环和诱导轮，在所述外端盖的侧壁上设有通孔，在所述通孔两端安装有一级滤网，所述外端盖压紧径向导叶，且外端盖的上端面与筒体中段采用螺栓连接，外端盖的下端面与底盖固定连接，所述诱导轮采用轴头螺栓紧固在轴上。

进一步地，在所述诱导轮的进口段安装二级滤网，且所述二级滤网采用螺栓与外端盖固定连接。

进一步地，所述二级滤网的滤孔直径小于一级滤网。

进一步地，所述外端盖在靠近径向导叶水体出口的上端面开设第一通孔，在外端盖靠近诱导轮水体进口处开设第二通孔，采用连通管连通第一通孔和第二通孔。

进一步地，所述连通管包括管接头、回流管和位于回流管前端的渐缩管，所述管接头为两个，一个管接头安装在第一通孔内、与回流管连接，另一个管接头安装在第二通孔内、连通回流管和渐缩管，所述渐缩管出口端延伸至二级滤网处。

进一步地，在轴上安装抛液盘，所述抛液盘出口流道与冲液管的入口端连接，所述冲液管的出口端延伸至轴封处。

进一步地，所述冲液管出口端呈减缩状。

本发明的有益效果是，通过将泵前外端盖与筒体中段螺栓连接，可实现快速拆卸，能够快速实现不同参数的水力要求，快速投入抢险，提高了高速抢险泵的维护便捷性，特别是缩减了高速抢险泵水力部件的维护检修工作量，节约了时间和人力成本。此种组合式的前端结构配合变频电机使用，可以实现不同性能参数要求下水力部件的系列化要求，满足一个系列不同叶轮，导叶，诱导轮及口环的快速拆换。本结构能实现高速抢险泵多工况及多参数化下的系列化需要，完成了高速抢险泵的系列化，多参数化和模块化。在设计生产中，由于此种结构的模块性，减少了生产成本，符合资源的最合理配置。在煤矿透水事故中，面对不同的工况需求，可对水力部件实行快速更换，大大缩短了救援排水时间。同时，由于本发明在靠近轴封处增加了抛液盘和冲液管，能最大程度降低轴封的温升，延长轴封的使用寿命，在诱导轮进口段加装二级滤网，能将进入泵进口区域的水力部件中的固体颗粒杂质含量降至最低，延长泵中水力部件的使用寿命，提高泵的使用性能。

附图说明

图1为本发明所述组合式高速抢险泵前端结构的示意图。

图2为图1中Ⅰ处的局部放大图。

图3为图1中Ⅱ处的局部放大图。

附图标记说明如下：

1-底盖，2-外端盖，3-一级滤网，4-筒体中段，5-螺栓，6-径向导叶，7-叶轮，8-口环，9-诱导轮，10-轴，11-轴头螺栓，12-二级滤网，13-第一通孔，14-第二通孔，15-管接头，16-回流管，17-渐缩管，18-抛液盘，19-轴封，20-冲液管。

具体实施方式

下面结合附图以及具体实施例对本发明作进一步的说明，但本发明的保护范围并不限于此。

如图1所示，本实施例的组合式高速抢险泵前端结构包括底盖1、外端盖2、筒体中段4和依次安装在轴10上的径向导叶6、叶轮7、口环8和诱导轮9，所述诱导轮9采用轴头螺栓11紧固在轴10上。在所述外端盖2的侧壁上设有通孔，在所述通孔两端安装有一级滤网3，所述外端盖2压紧径向导叶6，且外端盖2的上端面与筒体中段4采用螺栓5连接，外端盖2的下端面与底盖1固定连接。拆卸外端盖2与筒体中段4的连接螺栓5，即可对诱导轮9，口环8，叶轮7及径向导叶6依次拆卸，面对复杂的抢险环境，需要根据具体的渗水情况，选用不同流量及扬程的水力部件的抢险泵进行抢险。高速抢险泵选取变频电机，为配合电机实现整个抢险泵的多参数化和系列化，需要一种能够满足多参数设计要求前提下的最大模块化的抢险泵结构。针对此种情况，对不同的水力性能以及多参数化设计要求，需要更换不同的叶轮，导叶，口环及诱导轮，使用此种组合式高速泵前端结构后，只需更换外端盖2及水力部件，无需更换其它部件即可实现高速泵的多参数化，最大模块化及系列化。此种组合式高速抢险泵前端结构，在满足煤矿抢险要求的前提下，不仅大大减少了生产设计成本，也增强了整个高速抢险泵系列的部件的模块性。

如图2所示，本实施例的组合式高速抢险泵前端结构在诱导轮9进口段加装二级滤网12，二级滤网12使用端盖螺栓固定在外端盖2内壁。外端盖2在靠近径向导叶6水体出口的上端面开设第一通孔13；在外端盖2靠近诱导轮9水体进口处开设第二通孔14，所述通孔内壁攻丝、并通过回流管16连接，在所述回流管16的两端分别连接有一管接头15，所述两个管接头15分别安装在第一通孔13和第二通孔14内，在回流管16的前端还连接有渐缩管17，所述渐缩管17的出口端延伸至二级滤网12处。高速抢险泵运转时，径向导叶6出口处的水体压力高于诱导轮9进口处水体压力，由于压力差，会有水体不断从径向导叶6出口处，经外端盖2上的第一通孔13流经回流管16，再经第二通孔14流入渐缩管17，由渐缩管17流出对二级滤网12进行冲刷，以防止二级滤网12有颗粒杂质堵住滤孔。所述二级滤网12的滤孔直径小于一级滤网3，可以在工作水体经一级滤网3过滤后，在工作水体进入水力部件前进行一次精密过滤，更好的减少固体杂质对水力部件的磨损损坏，二级滤网12的正常使用至关重要，本实施例中通过抢险泵工作时对二级滤网12的不断冲刷，能够更好保证二级滤网12的正常使用。

如图3所示，本实施例的组合式高速抢险泵前端结构在轴10上安装抛液盘18，所述抛液盘18随轴10一起旋转，抛液盘18出口流道内壁攻丝，使用管接头连接抛液盘18流道出口与冲液管20的入口端，所述冲液管20的出口端呈减缩状、且延伸至轴封19动静交接面处。高速抢险泵运转时，轴封19腔中抛液盘底部水体随抛液盘18的旋转进入抛液盘18内部流道，经冲液管20在轴封19处高速流出并对轴封19进行冲洗带走热量。此种方案能够在轴封腔内部形成一个冷却循环，避免了轴封19处局部温升过高，提高了轴封19的使用寿命。

所述实施例为本发明的优选的实施方式，但本发明并不限于上述实施方式，在不背离本发明的实质内容的情况下，本领域技术人员能够做出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种组合式高速抢险泵前端结构，包括底盖(1)、外端盖(2)、筒体中段(4)和依次安装在轴(10)上的径向导叶(6)、叶轮(7)、口环(8)和诱导轮(9)，在所述外端盖(2)的侧壁上设有通孔，在所述通孔两端安装有一级滤网(3)，其特征在于：

所述外端盖(2)压紧径向导叶(6)，且外端盖(2)的上端面与筒体中段(4)采用螺栓(5)连接，外端盖(2)的下端面与底盖(1)固定连接，所述诱导轮(9)采用轴头螺栓(11)紧固在轴(10)上，在轴(10)上安装抛液盘(18)，所述抛液盘(18)出口流道与冲液管(20)的入口端连接，所述冲液管(20)的出口端延伸至轴封(19)处。

2.根据权利要求1所述的组合式高速抢险泵前端结构，其特征在于：在所述诱导轮(9)的进口段安装二级滤网(12)，且所述二级滤网(12)采用螺栓与外端盖(2)固定连接。

3.根据权利要求2所述的组合式高速抢险泵前端结构，其特征在于：所述二级滤网(12)的滤孔直径小于一级滤网(3)。

4.根据权利要求2所述的组合式高速抢险泵前端结构，其特征在于：所述外端盖(2)在靠近径向导叶(6)水体出口的上端面开设第一通孔(13)，在外端盖(2)靠近诱导轮(9)水体进口处开设第二通孔(14)，采用连通管连通第一通孔(13)和第二通孔(14)。

5.根据权利要求4所述的组合式高速抢险泵前端结构，其特征在于：所述连通管包括管接头(15)、回流管(16)和位于回流管(16)前端的渐缩管(17)，所述管接头(15)为两个，一个管接头(15)安装在第一通孔(13)内、与回流管(16)连接，另一个管接头(15)安装在第二通孔(14)内、连通回流管(16)和渐缩管(17)，所述渐缩管(17)出口端延伸至二级滤网(12)处。

6.根据权利要求1所述的组合式高速抢险泵前端结构，其特征在于：所述冲液管(20)出口端呈减缩状。