CN106593930A - 一种悬架式离心泵 - Google Patents

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黄立新
董佳灵
李松
虞涛
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Abstract

本发明涉及一种悬架式离心泵，包括泵体、叶轮、泵盖和泵轴，所述的叶轮设置在由泵体和泵盖围成的腔体中，并固定连接所述泵轴的底端，所述泵轴的顶端依次穿过所述泵盖、固定设置在泵盖上的悬架，并通过联轴器连接驱动电机，在泵轴与泵盖之间还设有机械密封组件，该机械密封组件包括静环、静环座、动环、动环座、弹簧和弹簧座，所述的静环的外表面加工成与所述静环座紧密贴合的喇叭形，其中，所述喇叭形的大径端与所述动环的端面接触并形成机械密封面，小径端与静环座之间设有防转销。与现有技术相比，本发明的机械密封组件充分考虑了安全性，密封性和散热性，此外，还有较好的缓冲振动和冲击的作用，同时，各类部件装拆简单，维修方便。

Description

一种悬架式离心泵
技术领域
本发明涉及一种离心泵，尤其是涉及一种悬架式离心泵。
背景技术
目前，许多离心泵存在着密封不当问题，导致在运转过程中液体从泵中漏出或空气进入泵内，泵内流体和大气间存在着压力差，流体沿着轴间和泵体间隙向外泄漏，因此需要设密封装置。
但是，现有的离心泵的密封方式通常有两种，一种为填料密封，一种为机械密封。较为常见的离心泵机械密封结构主要包括静环单元和动环单元，其中动环单元主要包括动环、动环座、弹簧和弹簧座，静环单元主要包括静环和静环座。而静环与静环座之间的密封常通过两者的间隙配合加设置O形密封圈的方式来实现。而在人为误操作或其它原因导致的干磨(即无介质存在)情况下，动环和静环端面摩擦必然产生大量的热，而橡胶材质的O形密封圈热传递系数低，传热效率差，使动、静环温升高，导致O形密封圈自身及相关零部件在高温下工作失效，进而使整个机械密封失效。而在机械离心泵维修中，机械密封的失效占50％以上，其中干磨使机械密封失效占据的比例就非常大。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种悬架式离心泵。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种悬架式离心泵，包括泵体、叶轮、泵盖和泵轴，所述的叶轮设置在由泵体和泵盖围成的腔体中，并固定连接所述泵轴的底端，所述泵轴的顶端依次穿过所述泵盖、固定设置在泵盖上的悬架，并通过联轴器连接驱动电机，在泵轴与泵盖之间还设有机械密封组件，该机械密封组件包括静环、静环座、动环、动环座、弹簧和弹簧座，所述的静环的外表面加工成与所述静环座紧密贴合的喇叭形，其中，所述喇叭形的大径端与所述动环的端面接触并形成机械密封面，小径端与静环座之间设有防转销。
优选的，在静环的外表面的中段还设有环形密封槽，在环形密封槽内设有密封所述静环和静环座的第一密封圈。
优选的，所述的动环座上紧贴所述泵轴的内侧还沿轴向延伸形成安装台阶，所述动环远离静环的端部与所述安装台阶紧密贴合并固定。
更优选的，在动环与动环座之间还装有用于封住动环座与泵轴、动环座与动环之间机械的第二密封圈。
优选的，所述的泵盖与泵轴之间形成机械密封空腔，该机械密封空腔内设有所述机械密封组件，在泵盖上还设有分别接通所述机械密封空腔的冷却液体进口和冷却液体出口，所述冷却液体进口和冷却液体出口分别通过进口管道和出口管道连接所述泵体上的出液口端。
更优选的，所述的泵体的出液口端加工成锥形，其中，所述的进口管道连接所述出液口端的大径端，所述的出口管道连接所述出液口端的小径端；
进一步更优选的，所述的进口管道上从靠近出液口端处开始，依次间隔设置第一截止阀、管式过滤器、压力表、第二截止阀和节流孔板；
在出口管道上还设有防止逆冲的单向阀。
优选的，所述进口管道上还设有旁通管路，该旁通管路的一端接入出液口端与第一截止阀之间，另一端接入第二截止阀和节流孔板之间，在旁通管路上还设有检修阀。
优选的，所述离心泵的工作介质为清水。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
(1)通过将静环与静环座采用喇叭形面接触的方式紧密配合，再辅以两者之间的第一密封圈，不仅可以达到很好的密封效果，同时，由于静环与静环座之间的接触面积大，静环与动环之间由于摩擦产生的热量可以很快的经静环座传递到泵盖而散发掉，从而使得机械密封组件自身冷却效果优异。静环座与静环之间径向固定采用防转销，轴向紧密贴合则是充分利用了弹簧的补偿作用。
(2)进口管道和出口管道的设置，则保证了机械密封腔与离心泵的出液口端之间形成了一个冷却冲洗循环通道，同时，进口管道和出口管道分别连接出液口端的大径端和小径端则是利用了伯努利方程的原理，即同体积流量下，大径端的液体压强比小径端的液体压强要大，这样，则保证了离心泵的出液口端的流体(即清水等)能顺利的沿预设循环方向流动。
(3)管式过滤器的设置则进一步滤过离心泵输送的工作介质中的杂质，以防止杂志颗粒进入密封端面，影响动环和静环的端面密封效果。
(4)节流孔板的设置则是保证了进入机械密封腔的流体的稳定性，单向阀则能有效防止如进口管道密封等情况时的流体逆冲。
(5)旁通管路的设置则为进口管道中的管式过滤器等部件发生突然损坏时，提供了一个有效的预备进口通道，以免影响离心泵的正常运转。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的机械密封组件的结构示意图；
图3为本发明的进口管道的流程示意图；
图中，1-泵体，2-叶轮，3-泵盖，4-机械密封组件，41-静环，42-动环，43-动环座，44-弹簧座，45-固定螺钉，46-弹簧，47-第二密封圈，48-防转销，49-第一密封圈，410-静环座，5-泵轴，6-悬架，7-联轴器，8-出液口端，9-进口管道，91-第一截止阀，92-管式过滤器，93-压力表，94-第二截止阀，95-节流孔板，96-检修阀。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
实施例1
一种悬架6式离心泵，工作介质适用于清水等，其结构如图1所示，包括泵体1、叶轮2、泵盖3和泵轴5，叶轮2设置在由泵体1和泵盖3围成的腔体中，并固定连接泵轴5的底端，泵轴5的顶端依次穿过泵盖3、固定设置在泵盖3上的悬架6，并通过联轴器7连接驱动电机，在泵轴5与泵盖3之间还设有机械密封组件4。
如图2所示，机械密封组件4包括静环41、静环座410、动环42、动环座43、弹簧46和弹簧座44，弹簧座44通过固定螺钉45安装在泵轴5上，静环41的外表面加工成与静环座410紧密贴合的喇叭形，其中，喇叭形的大径端与动环42的端面接触并形成机械密封面，小径端与静环座410之间设有防转销48，在静环41的外表面的中段还设有环形密封槽，在环形密封槽内设有密封静环41和静环座410的第一密封圈49。动环座43上紧贴泵轴5的内侧还沿轴向延伸形成安装台阶，动环42远离静环41的端部与安装台阶紧密贴合并固定。在动环42与动环座43之间还装有用于封住动环座43与泵轴5、动环座43与动环42之间机械的第二密封圈47。
泵盖3与泵轴5之间形成机械密封空腔，该机械密封空腔内设有机械密封组件4，在泵盖3上还设有分别接通机械密封空腔的冷却液体进口和冷却液体出口，冷却液体进口和冷却液体出口分别通过进口管道9和出口管道连接泵体1上的出液口端8。泵体1的出液口端8加工成锥形，其中，进口管道9连接出液口端8的大径端，出口管道连接出液口端8的小径端；进口管道9上从靠近出液口端8处开始，依次间隔设置第一截止阀91、管式过滤器92、压力表93、第二截止阀94和节流孔板95；在出口管道上还设有防止逆冲的单向阀。进口管道9上还设有旁通管路，该旁通管路的一端接入出液口端8与第一截止阀91之间，另一端接入第二截止阀94和节流孔板95之间，在旁通管路上还设有检修阀96，如图3所示。
上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种悬架式离心泵，包括泵体(1)、叶轮(2)、泵盖(3)和泵轴(5)，所述的叶轮(2)设置在由泵体(1)和泵盖(3)围成的腔体中，并固定连接所述泵轴(5)的底端，所述泵轴(5)的顶端依次穿过所述泵盖(3)、固定设置在泵盖(3)上的悬架(6)，并通过联轴器(7)连接驱动电机，在泵轴(5)与泵盖(3)之间还设有机械密封组件(4)，该机械密封组件(4)包括静环(41)、静环座(410)、动环(42)、动环座(43)、弹簧(46)和弹簧座(44)，其特征在于，所述的静环(41)的外表面加工成与所述静环座(410)紧密贴合的喇叭形，其中，所述喇叭形的大径端与所述动环(42)的端面接触并形成机械密封面，小径端与静环座(410)之间设有防转销(48)。
2.根据权利要求1所述的一种悬架式离心泵，其特征在于，在静环(41)的外表面的中段还设有环形密封槽，在环形密封槽内设有密封所述静环(41)和静环座(410)的第一密封圈(49)。
3.根据权利要求1所述的一种悬架式离心泵，其特征在于，所述的动环座(43)上紧贴所述泵轴(5)的内侧还沿轴向延伸形成安装台阶，所述动环(42)远离静环(41)的端部与所述安装台阶紧密贴合并固定。
4.根据权利要求3所述的一种悬架式离心泵，其特征在于，在动环(42)与动环座(43)之间还装有用于封住动环座(43)与泵轴(5)、动环座(43)与动环(42)之间机械的第二密封圈(47)。
5.根据权利要求1所述的一种悬架式离心泵，其特征在于，所述的泵盖(3)与泵轴(5)之间形成机械密封空腔，该机械密封空腔内设有所述机械密封组件(4)，在泵盖(3)上还设有分别接通所述机械密封空腔的冷却液体进口和冷却液体出口，所述冷却液体进口和冷却液体出口分别通过进口管道(9)和出口管道连接所述泵体(1)上的出液口端(8)。
6.根据权利要求5所述的一种悬架式离心泵，其特征在于，所述的泵体(1)的出液口端(8)加工成锥形，其中，所述的进口管道(9)连接所述出液口端(8)的大径端，所述的出口管道连接所述出液口端(8)的小径端。
7.根据权利要求6所述的一种悬架式离心泵，其特征在于，所述的进口管道(9)上从靠近出液口端(8)处开始，依次间隔设置第一截止阀(91)、管式过滤器(92)、压力表(93)、第二截止阀(94)和节流孔板(95)；
在出口管道上还设有防止逆冲的单向阀。
8.根据权利要求7所述的一种悬架式离心泵，其特征在于，所述进口管道(9)上还设有旁通管路，该旁通管路的一端接入出液口端(8)与第一截止阀(91)之间，另一端接入第二截止阀(94)和节流孔板(95)之间，在旁通管路上还设有检修阀(96)。
9.根据权利要求1所述的一种悬架式离心泵，其特征在于，所述离心泵的工作介质为清水。
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