CN105697388B - 深水液压驱动水泵 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种深水液压驱动水泵，包括泵体、泵轴和安装于泵轴上的叶轮，泵轴通过水润滑轴承安装于泵体的轴承孔内，泵轴与一液压旋转驱动件相连，液压旋转驱动件固定安装于泵体上，深水液压驱动水泵还设有用于将水引至水润滑轴承进行润滑的润滑结构。该深水液压驱动水泵具有结构简单、可节约成本和减少污染、易于应用到深海设备中并简化设备结构和减轻设备重量等优点。

Description

深水液压驱动水泵
技术领域
本发明涉及泵送设备技术领域，具体涉及一种深水液压驱动水泵。
背景技术
水泵作为一种流体输运装置，使用非常广泛。目前大多水泵采用电动机作为驱动动力，其叶轮轴通过滚动轴承固定在水泵机体上，作业水深可达几百米。水泵的滚动轴承需要油脂润滑，而为防止润滑油脂泄露以及保证润滑效果，轴承端需要采取各种密封装置与措施。深海作业工程设备中，常需要用水泵来为工程设备提供输送动力源。现有的水泵很难适应深达数千米的深海环境，它需要克服海水的腐蚀以及深海压力环境等因素的影响，尤其是采用滚动轴承时，其润滑和密封就比较困难。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有技术存在的不足，提供一种结构简单、可节约成本和减少污染、易于应用到深海设备中并简化设备结构和减轻设备重量的深水液压驱动水泵。
为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：
一种深水液压驱动水泵，包括泵体、泵轴和安装于泵轴上的叶轮，所述泵轴通过水润滑轴承安装于泵体的轴承孔内，所述泵轴与一液压旋转驱动件相连，所述液压旋转驱动件固定安装于泵体上，所述深水液压驱动水泵还设有用于将水引至水润滑轴承进行润滑的润滑结构。
上述的深水液压驱动水泵，优选的，所述润滑结构包括两个分别位于水润滑轴承两端的水腔，各水腔与泵体的泵腔连通，所述水润滑轴承的两端分别浸泡在两个水腔中。
上述的深水液压驱动水泵，优选的，所述泵体上设有一沉孔，所述轴承孔的一端与所述沉孔的底部连通，所述液压旋转驱动件安装在所述沉孔的开口处并将沉孔的开口封闭形成水润滑轴承一端的水腔，所述沉孔的侧壁上设有与泵腔连通的通水孔。
上述的深水液压驱动水泵，优选的，所述叶轮的安装座上朝向水润滑轴承的一端设有凹入孔，所述凹入孔与轴承孔四周的泵体之间形成水润滑轴承另一端的水腔，所述水腔通过凹入孔与轴承孔四周的泵体之间的间隙与泵腔连通。
上述的深水液压驱动水泵，优选的，所述水润滑轴承的内壁上开设有若干水槽，各水槽的两端分别对应与水润滑轴承两端的水腔连通。
上述的深水液压驱动水泵，优选的，若干水槽绕水润滑轴承的轴线均匀布置。
上述的深水液压驱动水泵，优选的，所述液压旋转驱动件为液压马达。
上述的深水液压驱动水泵，优选的，所述泵轴通过花键联轴器与液压马达的输出轴相连。
上述的深水液压驱动水泵，优选的，所述泵体包括泵壳和泵座，所述泵壳和泵座通过螺栓连接固定。
上述的深水液压驱动水泵，优选的，所述水润滑轴承为赛龙材料制件；所述泵壳和泵座为耐海水腐蚀的铸铝材料制件，所述泵轴和叶轮为316L不锈钢制件。
与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明的深水液压驱动水泵采用水润滑轴承安装泵轴，设置润滑结构将水引导至水润滑轴承两端进行润滑，解决了传统水泵采用滚动轴承时的润滑和密封问题，其不需要设置轴承密封，也不需要润滑油脂，不仅简化了结构，节约了成本，还避免了油脂渗入海洋环境，能够满足严格的海洋污染规则；同时，由于深水设备大多采用液压系统作为动力源，该深水液压驱动水泵采用液压旋转驱动件，可与深水设备统一动力，利于简化设备结构，减轻设备重量。
附图说明
图1为深水液压驱动水泵的剖视结构示意图。
图2为水润滑轴承的结构示意图。
图例说明：
1、泵体；11、轴承孔；12、泵腔；13、沉孔；14、通水孔；101、泵壳；102、泵座；2、泵轴；3、叶轮；31、凹入孔；4、水润滑轴承；41、水槽；5、液压旋转驱动件；6、水腔；7、花键联轴器。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。
如图1所示，本实施例的深水液压驱动水泵，包括泵体1、泵轴2和叶轮3，叶轮3通过螺栓固定安装于泵轴2上，泵轴2通过水润滑轴承4安装于泵体1的轴承孔11内，泵轴2与一液压旋转驱动件5相连，液压旋转驱动件5固定安装于泵体1上，深水液压驱动水泵还设有用于将水引至水润滑轴承4以对水润滑轴承4进行润滑的润滑结构，在泵轴2旋转过程中，通过水对水润滑轴承4起到润滑作用。该深水液压驱动水泵采用水润滑轴承4安装泵轴2，设置润滑结构将水引导至水润滑轴承4两端进行润滑，解决了传统水泵采用滚动轴承时的润滑和密封问题，其不需要设置轴承密封，也不需要润滑油脂，不仅简化了结构，节约了成本，还避免了油脂渗入海洋环境，能够满足严格的海洋污染规则；同时，由于深水设备大多采用液压系统作为动力源，该深水液压驱动水泵采用液压旋转驱动件5，可与深水设备统一动力，利于简化设备结构，减轻设备重量。
本实施例中，润滑结构包括两个分别位于水润滑轴承4两端的水腔6，各水腔6与泵体1的泵腔12连通，水润滑轴承4的两端分别浸泡在两个水腔6中。具体是，泵体1上设有一沉孔13，轴承孔11的一端与沉孔13的底部连通，液压旋转驱动件5安装在沉孔13的开口处并将沉孔13的开口封闭形成水润滑轴承4一端的水腔6，沉孔13的侧壁上设有与泵腔12连通的通水孔14，通水孔14能将泵腔12内的水引导至水腔6中。叶轮3的安装座上朝向水润滑轴承4的一端设有凹入孔31，凹入孔31与轴承孔11四周的泵体1之间形成水润滑轴承4另一端的水腔6，水腔6通过凹入孔31与轴承孔11四周的泵体1之间的间隙与泵腔12连通，泵腔12中的水可通过该间隙进入到水腔6中。
本实施例中，如图2所示，水润滑轴承4的内壁上开设有若干水槽41，各水槽41的两端分别对应与水润滑轴承4两端的水腔6连通，水润滑轴承4两端水腔6中的水可以进入水槽41，起到良好的润滑作用。若干水槽41绕水润滑轴承4的轴线均匀布置，本实施例中水槽41的形状不受限制，例如，可为矩形槽或半圆形槽等。
本实施例中，液压旋转驱动件5为液压马达，采用液压马达能够进一步减轻深水液压驱动水泵的重量，还可通过调节液压油的供给量，调节液压马达的输出轴转速，实现无级调速，也即实现无级调节深水液压驱动水泵的排量。泵轴2通过花键联轴器7与液压马达的输出轴相连，花键联轴器7为内花键形式。水润滑轴承4为赛龙材料制件；泵壳101和泵座102为耐海水腐蚀的铸铝材料制件，泵轴2和叶轮3为316L不锈钢制件，当然，在其他实施例中水润滑轴承4、泵壳101、泵座102、泵轴2和叶轮3也可以采用其他合适的耐海水腐蚀材料。由于深水液压驱动水泵的各部件均采用耐海水腐蚀的材料制作，能够大大降低海水腐蚀的影响，提高使用寿命。
本实施例中，泵体1包括泵壳101和泵座102，泵壳101和泵座102通过螺栓连接固定。上述液压旋转驱动件5通过螺栓固定安装在泵座102上，轴承孔11、沉孔13和通水孔14设置在泵座102上。
本实施例的深水液压驱动水泵针对深海的特殊环境，充分借鉴目前常见的潜水泵的结构特点，从材料、传动结构、润滑与密封、动力源等方面进行改进，使其能够完全适应深海的作业环境。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例。对于本技术领域的技术人员来说，在不脱离本发明技术构思前提下所得到的改进和变换也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种深水液压驱动水泵，包括泵体（1）、泵轴（2）和安装于泵轴（2）上的叶轮（3），其特征在于：所述泵轴（2）通过水润滑轴承（4）安装于泵体（1）的轴承孔（11）内，所述泵轴（2）与一液压旋转驱动件（5）相连，所述液压旋转驱动件（5）固定安装于泵体（1）上，所述深水液压驱动水泵还设有用于将水引至水润滑轴承（4）进行润滑的润滑结构；
所述润滑结构包括两个分别位于水润滑轴承（4）两端的水腔（6），各水腔（6）与泵体（1）的泵腔（12）连通，所述水润滑轴承（4）的两端分别浸泡在两个水腔（6）中；
所述泵体（1）上设有一沉孔（13），所述轴承孔（11）的一端与所述沉孔（13）的底部连通，所述液压旋转驱动件（5）安装在所述沉孔（13）的开口处并将沉孔（13）的开口封闭形成水润滑轴承（4）一端的水腔（6），所述沉孔（13）的侧壁上设有与泵腔（12）连通的通水孔（14）。
2.根据权利要求1所述的深水液压驱动水泵，其特征在于：所述叶轮（3）的安装座上朝向水润滑轴承（4）的一端设有凹入孔（31），所述凹入孔（31）与轴承孔（11）四周的泵体（1）之间形成水润滑轴承（4）另一端的水腔（6），所述水腔（6）通过凹入孔（31）与轴承孔（11）四周的泵体（1）之间的间隙与泵腔（12）连通。
3.根据权利要求1所述的深水液压驱动水泵，其特征在于：所述水润滑轴承（4）的内壁上开设有若干水槽（41），各水槽（41）的两端分别对应与水润滑轴承（4）两端的水腔（6）连通。
4.根据权利要求3所述的深水液压驱动水泵，其特征在于：若干水槽（41）绕水润滑轴承（4）的轴线均匀布置。
5.根据权利要求1所述的深水液压驱动水泵，其特征在于：所述液压旋转驱动件（5）为液压马达。
6.根据权利要求5所述的深水液压驱动水泵，其特征在于：所述泵轴（2）通过花键联轴器（7）与液压马达的输出轴相连。
7.根据权利要求1所述的深水液压驱动水泵，其特征在于：所述泵体（1）包括泵壳（101）和泵座（102），所述泵壳（101）和泵座（102）通过螺栓连接固定。
8.根据权利要求7所述的深水液压驱动水泵，其特征在于：所述水润滑轴承（4）为赛龙材料制件；所述泵壳（101）和泵座（102）为耐海水腐蚀的铸铝材料制件，所述泵轴（2）和叶轮（3）为316L不锈钢制件。
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