CN105317729A - 滑动轴承和多级离心泵 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种滑动轴承和多级离心泵。滑动轴承内壁上开有多条螺旋沟槽。多级离心泵包括：内壳体，位于外壳体内，内壳体的口部为吸入口；外壳体和内壳体之间为流道，流道的口部为排出口；泵轴，套接有轴套和间隔环；滑动轴承，套接在轴套外侧，内壁上开有多条螺旋沟槽；弹性连接器，与泵轴相连接，外部原动机通过弹性连接器带动泵轴转动；叶轮，插接在泵轴上，泵轴带动叶轮转动，从而将从吸入口进入的流体加压；导叶，插接在内壳体上，通过叶轮的加压液体通过导叶收集并降低流速，并通过排出口排出。本发明滑动轴承和多级离心泵能够提高离心泵的排气能力，确保滑动轴承的良好润滑，提高滑动轴承的寿命，保证多级离心泵的安全可靠运行。

Description

滑动轴承和多级离心泵

技术领域

本发明涉及工业液体输送领域，尤其涉及一种滑动轴承和多级离心泵。

背景技术

多级离心泵应用于工业液体的输送和城市给排水、高层建筑增压供水，园林喷灌、消防增压、远距离送水、采暖、浴室等冷暖水循环增压及设备配套以及空调机组循环、冷却水输送等。

现有的多级离心泵的工作过程中，轴套经过滑动轴承上的沟槽时，没有足够的润滑膜提供足够的承载能力，滑动轴承沟槽附近的润滑膜破裂，导致固体和固体的直接接触，从而产生碰撞。

泵轴轴套和滑动轴承沟槽碰撞的次数为泵轴轴套的频率与滑动轴承沟槽的乘积。泵轴轴套和滑动轴承沟槽的持续碰撞将带来一些负面的问题。一是多级离心泵的振动噪音增大，二是其吸入端支撑的滑动轴承的寿命下降。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的缺陷，提供一种滑动轴承和多级离心泵，可以提高离心泵的排气能力，减少噪音，并且增加工作寿命。

为实现上述目的，本发明提供了一种滑动轴承，所述滑动轴承内壁上开有多条螺旋沟槽。

进一步的，所述螺旋沟槽为多个，并且所述螺旋沟槽的横截面为三角形或圆弧形。

为实现上述目的，本发明还提供了一种多级离心泵，所述多级离心泵包括：

外壳体；

内壳体，位于所述外壳体内，所述内壳体的口部为吸入口；所述外壳体和所述内壳体之间为流道，所述流道的口部为排出口；

泵轴，容置在所述内壳体内，所述泵轴套接有轴套和间隔环；

滑动轴承，套接在所述轴套外侧，滑动支撑所述泵轴，所述滑动轴承内壁上开有多条螺旋沟槽；

滚动轴承，滚动支撑所述泵轴；

弹性连接器，与所述泵轴相连接，外部原动机通过所述弹性连接器带动所述泵轴转动；

叶轮，插接在所述泵轴上，所述泵轴带动所述叶轮转动，从而将从所述吸入口进入的流体加压；

导叶，插接在所述内壳体上，通过所述叶轮的加压液体通过所述导叶收集并降低流速，并通过所述排出口排出。

进一步的，所述滑动轴承为多个。

进一步的，所述螺旋沟槽为多个，并且所述螺旋沟槽的横截面为三角形或圆弧形。

进一步的，所述叶轮通过所述轴套和间隔环轴向定位。

进一步的，所述叶轮中的第一个叶轮为首级叶轮，所述首级叶轮通过轴头螺母轴向定位。

进一步的，所述导叶具体包括：第一导叶，所述第一导叶的一端插接在所述滑动轴承上，另一端插接在所述内壳体上；第二导叶，所述第二导叶的一端插接在所述内壳体上。

本发明的滑动轴承和多级离心泵能够提高离心泵的排气能力，保证足够的液体循环量，从而确保滑动轴承的良好润滑，提高滑动轴承的寿命，保证多级离心泵的安全可靠运行。

附图说明

图1为本发明多级离心泵的示意图；

图2为本发明滑动轴承的示意图；

图3为本发明滑动轴承的剖视图；

图4为本发明滑动轴承的局部示意图。

具体实施方式

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

图1为本发明多级离心泵的示意图，如图所示，本发明的多级离心泵具体包括：外壳体1、内壳体2、泵轴3、滑动轴承4、滚动轴承5、弹性连接器6、叶轮71、72、73、导叶81、82、83。

内壳体2位于外壳体1内，内壳体的口部为吸入口20；外壳体1和内壳体1之间为流道21，流道的口部为排出口10。泵轴3容置在内壳体2内，泵轴3套接有轴套12和间隔环30。滑动轴承4套接在轴套12外侧，滑动支撑泵轴3。滚动轴承5滚动支撑泵轴3。

轴套12的加工精度较高。间隔环的加工要求相对要低很多，其主要功能是叶轮之间的轴向定位。

弹性连接器6与泵轴3相连接，外部原动机9通过弹性连接器6带动泵轴3转动。叶轮71、72、73，插接在泵轴3上，泵轴3带动叶轮71、72、73转动，从而将从吸入口20进入的流体加压。导叶81、82、83，插接在内壳体5上，通过叶轮71、72、73的加压液体通过导叶81、82、83收集并降低流速，并通过排出口10排出。

具体的，泵轴3的支撑，在吸入端的泵轴3通过轴套12采用滑动轴承4支撑，电机端泵轴3采用滚动轴承5支撑。

图2、图3和图4分别为本发明滑动轴承的示意图、剖视图和局部示意图。如图所示，滑动轴承4的内壁40上开有多条螺旋沟槽41，螺旋沟槽41可以为多个，并且横截面可以是三角形或圆弧形等。

多条螺旋沟槽41的作用是为了改善滑动轴承4的润滑和提高多级离心泵的排气能力。现有的滑动轴承的沟槽是直沟槽，但是当泵轴3旋转经过滑动轴承4的直沟槽时，滑动轴承无法供给足够的润滑膜，因而无法提供足够的承载能力，从而直沟槽附近的润滑膜破裂，导致固体和固体的直接接触，从而产生碰撞。泵轴轴套12和滑动轴承直沟槽碰撞的次数为泵轴的频率与滑动轴承直沟槽的乘积。泵轴轴套12和滑动轴承直沟槽的持续碰撞将带来两个方面的问题，一是多级离心泵的振动噪音增大，二是滑动轴承的寿命下降。

针对直沟槽带来的问题，本发明的滑动轴承4的沟槽是螺旋沟槽41，当泵轴3旋转轴套12经过螺旋沟槽41的滑动轴承4时，在任意时刻，轴套12和滑动轴承4之间设有足够润滑膜面积以提供足够的承载能力。滑动轴承4的承载面是准连续的。轴套40和滑动轴承3之间的润滑膜不会破裂，从而不会出现固体和固体直接接触的情况，因而不会产生额外的振动和噪音。而液体可以通过螺旋沟槽41循环，保证良好的润滑。同时，气体可以通过螺旋沟槽41迅速排出，提高了多级离心泵的排气能力。

根据不同的叶轮直径和不同的级数，可以通过调整滑动轴承4的螺旋沟槽41截面形状和大小进行优化，保证足够的液体循环量，确保多级离心泵安全稳定运行。

具体的，多级离心泵吸入端的第一级叶轮为首级叶轮71，后面具有多个次级叶轮72，最后一个叶轮为末级叶轮73。为了提高多级离心泵的气蚀性能，首级叶轮71特殊设计，而次级叶轮72和末级叶轮73的设计可以相同。

首级叶轮71后的导叶为首级导叶81，同理次级叶轮72后的导叶为次级导叶82，末级叶轮73后的导叶为末级导叶83。

首级叶轮71通过轴头螺母31轴向定位，第一级和第二级叶轮之间通过轴套12轴向定位，其余各个叶轮之间通过间隔环30轴向定位。叶轮内圈上有多个凸起径向固定在泵轴3的多个沟槽上。

根据不同的叶轮直径和不同的级数，可以设置为多个滑动轴承4，通过调整滑动轴承4的数量进行优化，确保多级离心泵安全稳定运行。

导叶81、82、83是多级离心泵的转能装置，它的作用是把叶轮71、72、73甩出来的液体收集起来，使液体的流速降低，把部分速度能头转变为压力能头后，再均匀地引入下一级或者经过扩散管排出送入管道系统。导叶81、82、83使液体在连续的流道21内流动，不易形成死角和突然扩散，流体速度变化比较均匀，水力性能良好。

有些导叶的一端插接在滑动轴承4上，另一端插接在内壳体2上，例如首级导叶81。而滑动轴承4与首级导叶81采用过盈配合装配在一起。而有些导叶只有一端插接在内壳体2上，例如次级导叶82和末级导叶83。

导叶81、82、83通过内壳体2上的卡槽直接固定在多级泵的内壳体2上。

根据输送介质的要求，本发明的多级离心泵可选用相应的材料，如不锈钢。而最高扬程可以达到1000米以上。

本发明的多级离心泵的泵轴3通过弹性联轴器6由原动机9直接驱动。泵轴3带动首级叶轮71，中间多个次级叶轮72，把液体泵送到指定的扬程。多级离心泵把液体经过吸入口20通过首级叶轮71吸入多级离心泵，液体经过首级叶轮71加压以后，经过首级导叶81进入次级叶轮72继续加压，然后通过次级导叶82进入下一级叶轮加压，直至通过末级叶轮73加压过程结束后通过末级导叶83排出。最后多级离心泵把高压的液体经过内壳体2和外壳体1之间的流道21从排出口10送入管道系统。

本发明的滑动轴承和多级离心泵能够保证足够的液体循环量，从而确保滑动轴承的良好润滑。通过螺旋沟槽提高多级离心泵的排气能力。螺旋沟槽滑动轴承保证足够的液体循环量，从而能及时的带走泵轴高速运转情况下滑动轴承和泵轴轴套之间产生的热量。提高滑动轴承的寿命，保证多级离心泵的安全可靠运行。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种滑动轴承，其特征在于，所述滑动轴承内壁上开有多条螺旋沟槽。

2.根据权利要求1所述的滑动轴承，其特征在于，所述螺旋沟槽为多个，并且所述螺旋沟槽的横截面为三角形或圆弧形。

3.一种多级离心泵，其特征在于，所述多级离心泵包括：

外壳体；

内壳体，位于所述外壳体内，所述内壳体的口部为吸入口；所述外壳体和所述内壳体之间为流道，所述流道的口部为排出口；

泵轴，容置在所述内壳体内，所述泵轴套接有轴套和间隔环；

滑动轴承，套接在所述轴套外侧，滑动支撑所述泵轴，所述滑动轴承内壁上开有多条螺旋沟槽；

滚动轴承，滚动支撑所述泵轴；

弹性连接器，与所述泵轴相连接，外部原动机通过所述弹性连接器带动所述泵轴转动；

叶轮，插接在所述泵轴上，所述泵轴带动所述叶轮转动，从而将从所述吸入口进入的流体加压；

导叶，插接在所述内壳体上，通过所述叶轮的加压液体通过所述导叶收集并降低流速，并通过所述排出口排出。

4.根据权利要求3所述的多级离心泵，其特征在于，所述滑动轴承为多个。

5.根据权利要求3所述的多级离心泵，其特征在于，所述螺旋沟槽为多个，并且所述螺旋沟槽的横截面为三角形或圆弧形。

6.根据权利要求3所述的多级离心泵，其特征在于，所述叶轮通过所述轴套和间隔环轴向定位。

7.根据权利要求3所述的多级离心泵，其特征在于，所述叶轮中的第一个叶轮为首级叶轮，所述首级叶轮通过轴头螺母轴向定位。

8.根据权利要求3所述的多级离心泵，其特征在于，所述导叶具体包括：

第一导叶，所述第一导叶的一端插接在所述滑动轴承上，另一端插接在所述内壳体上；

第二导叶，所述第二导叶的一端插接在所述内壳体上。