CN106968909B - 江河用组合式水动力抽水泵 - Google Patents

江河用组合式水动力抽水泵 Download PDF

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Abstract

本发明所述的江河用组合式水动力抽水泵,涉及一种江河内使用的依靠水流为动力的组合式水动力抽水装置。江河用组合式水动力抽水泵包括：水轮总成、水管接头、支座总成和水润滑轴承；所述的水润滑轴承装于支座总成内；水轮总成安装于水润滑轴承上，并位于支座总成的前部；水管接头通过管螺纹固定装于支座总成的后部，水管接头与水管相连接。本发明具有结构新颖、加工简便、安装快捷、工作稳定可靠、无需配备动力源等特点，故属于一种集经济性与实用性为一体的新型江河用组合式水动力抽水泵。

Description

江河用组合式水动力抽水泵
技术领域
本发明所述的江河用组合式水动力抽水泵,涉及一种江河内使用的依靠水流为动力的组合式水动力抽水装置。
背景技术
常规抽水泵一般需要额外提供电力驱动水泵抽水，而在偏远地区保证持续稳定的电力供应往往存在一定困难，这就限制了抽水泵的应用。此外，使用电力水泵还要考虑密封、漏电等问题。现有抽水泵的结构较为复杂，制造成本较高，对于长时间持续运行的抽水泵，其电力消耗十分可观，运行费用昂贵。
针对上述现有技术中所存在的问题，研究设计一种新型的江河用组合式水动力抽水泵，从而克服现有技术中所存在的问题是十分必要的。
发明内容
鉴于上述现有技术中所存在的问题，本发明的目的是研究设计一种新型的江河用组合式水动力抽水泵。利用叶轮总成的结构特点和水流的动力，实现无动力抽水；同时解决了现有技术中存在的：1、需要另行添置动力装置；2、动力装置在使用中出现漏电现象；3、动力装置需要密封装置增加费用等问题。
本发明的技术解决方案是这样实现的：
本发明所述的江河用组合式水动力抽水泵包括：水轮总成、水管接头、支座总成和水润滑轴承；所述的水润滑轴承装于支座总成内；水轮总成安装于水润滑轴承上，并位于支座总成的前部；水管接头通过管螺纹固定装于支座总成的后部，水管接头与水管相连接；
本发明所述的水轮总成包括：外部水动力涡轮叶片、中间环形隔板、内部轴流泵叶片、轮毂、中空轴及推力盘；外部水动力涡轮叶片和内部轴流泵叶片通过中间环形隔板相连接；内部轴流泵叶片的中心设置有轮毂；中间环形隔板的后部设置有中空轴；中空轴的轴壁外部设置有环形的推力盘；
本发明所述的水润滑轴承由两个左右对称的可拆分部分组成，水润滑轴承的内部设置有推力槽，中空轴的推力盘与推力槽配合，使得水轮总成可随中空轴自由旋转，同时限制水轮总成的轴向位移；水润滑轴承的外部设置有环形定位槽；
本发明所述的支座总成包括：下支座和上支座；下支座由钢结构焊接而成，设置横梁以增加强度和提高抗变形能力，底部设置有固定锥角，便于固定在江河底部；上支座和下支座上设置有定位台，定位台上设置有环形定位凸起；水润滑轴承装于定位台上，水润滑轴承上的定位槽与定位凸起配合装配，以将水润滑轴承轴向和径向固定在支座总成上；上支座置于水润滑轴承的上部，通过螺栓与下支座固定连接，将水润滑轴承固定在上支座与下支座内部；上支座和下支座的后部设置有内螺纹，水管接头通过内螺纹装于上支座和下支座后部。
本发明所述的轮毂前端设置有导流锥，确保减少轴流泵进口水流的撞击损失。
本发明所述的外部水动力涡轮叶片和内部轴流泵叶片按等环量扭曲方法设计制造。
本发明所述的水轮总成可整体铸造加工，也可各部件单独加工，然后逐个焊接成整体；受江河水流的冲击作用，水动力涡轮叶片绕轴旋转，轴流泵在水动力涡轮的带动下同步转动从而实现江河水的抽取。
本发明所述的水润滑轴承与上支座上设置有位置对应的定位孔通过定位螺钉进行定位，以限制水润滑轴承的周向位移。
本发明所述的水润滑轴承和中空轴径向间隙为1-3‰倍的轴颈。
本发明所述的水润滑轴承和推力槽要求精密加工，保证水润滑轴承的径向和轴向性能。
本发明结构简单，依靠自身结构特点，将江河水流的动能通过水动力涡轮转化为轴流泵的机械能，进而形成提升水流压头，将江河中的水抽取出来；首先根据江河水的流动情况，选取流速高、水流稳定的区域，将本发明迎着水流方向放置；受水流的冲击作用水动力涡轮叶片发生转动，涡轮叶片与轴流泵叶片为一体化结构，因而涡轮叶片会带动与之相连接的内部轴流泵叶片转动；旋转的轴流泵叶片可提升水流压力，将河水泵入中空轴内；中空轴内的河水经水管接头和水管导出使用。在这个过程中水轮总成倚靠水润滑轴承在支架总成中转动，并通过中空轴上的推力盘和水润滑轴承进行轴向位移限制，确保本发明的正常运转。
本发明的优点是显而易见的，主要表现在：
1、本发明采用水润滑轴承配合推力盘，利用水力动压效应将轴和轴承隔离，避免摩擦磨损；
2、本发明利用采用水作为轴承润滑介质，不存在油或润滑脂密封和污染问题；
3、本发明的水润滑轴承同时起着管内高压水和外部低压间密封的作用，工作时，高压水从轴承的水管结构侧流入轴承间隙，经过推力轴承后再流出轴承的水轮侧，水润滑轴承的水力动压作用会阻挡润滑水流，从而起到密封作用；
4、本发明水管接头通过管螺纹与支座总体相连，安装方便，使用时可直接将水管套在水管接头上实现管路快速布置；
5、本发明的支座总成底部设置固定锥脚，安装只需将抽水泵插入江河底部淤泥中，用重物压住即可，安装方便快速；
6、本发明的水动力涡轮与轴流泵为一体化结构，结构简单紧凑、易于加工制造、工作稳定可靠，无需额外提供动力源，利用江河水流的动能驱动水动力涡轮，进而带动轴流泵汲水用于灌溉或它用，运行成本低廉。
本发明具有结构新颖、加工简便、安装快捷、工作稳定可靠、无需配备动力源等优点，其大批量投入市场必将产生积极的社会效益和显著的经济效益。
附图说明
本发明共有7幅附图,其中：
附图1为本发明轴侧图；
附图2为本发明侧视图；
附图3为水轮总成主视图；
附图4为水轮总成轴侧图；
附图5为下支座结构轴侧图；
附图6为装配有水润滑轴承的下支座轴 侧图；
附图7为本发明装配上支座前结构示意。
在图中：1、下支座 2、外部水动力涡轮叶片 3、中间环形隔板 4、轮毂 5、内部轴流泵叶片 6、上支座 7、螺栓 8、水管接头 9、定位螺钉 10、中空轴 11、推力盘 12、定位台13、定位凸起 14、水润滑轴承 15、推力槽 16、定位槽。
具体实施方式
本发明的具体实施例如附图所示，江河用组合式水动力抽水泵包括：水轮总成、水管接头8、支座总成和水润滑轴承14；所述的水润滑轴承14装于支座总成内；水轮总成安装于水润滑轴承14上，并位于支座总成的前部；水管接头 8通过管螺纹固定装于支座总成的后部，水管接头8与水管相连接；
水轮总成包括：外部水动力涡轮叶片2、中间环形隔板3、内部轴流泵叶片 5、轮毂4、中空轴10及推力盘11；外部水动力涡轮叶片2和内部轴流泵叶片5 通过中间环形隔板3相连接；内部轴流泵叶片5的中心设置有轮毂4；中间环形隔板3的后部设置有中空轴10；中空轴10的轴壁外部设置有环形的推力盘11；
水润滑轴承14由两个左右对称的可拆分部分组成，水润滑轴承14的内部设置有推力槽15，中空轴10的推力盘11与推力槽15配合，确保水轮总成的轴向位移；水润滑轴承14的外部设置有环形定位槽16；
支座总成包括：下支座1和上支座6；下支座1由钢结构焊接而成，底部设置有固定锥角；上支座6和下支座1上设置有定位台12，定位台12上设置有环形定位凸起13；水润滑轴承14装于定位台12上，水润滑轴承14上的定位槽 16与定位凸起13配合装配；上支座6置于水润滑轴承14的上部，通过螺栓7 与下支座固定连接，将水润滑轴承14固定在上支座6与下支座1内部；上支座 6和下支座1的后部设置有内螺纹，水管接头8通过内螺纹装于上支座6和下支座1后部。
轮毂4前端设置有导流锥，确保减少轴流泵进口水流的撞击损失。
外部水动力涡轮叶片2和内部轴流泵叶片5按等环量扭曲方法设计制造。
水轮总成可整体铸造加工，也可各部件单独加工，然后逐个焊接成整体。
水润滑轴承14与上支座6上设置有位置对应的定位孔通过定位螺钉9进行定位，以限制水润滑轴承14的周向位移。
水润滑轴承14和中空轴10径向间隙为1-3‰倍的轴颈。
水润滑轴承14和推力槽15要求精密加工。
以上所述，仅为本发明的较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，所有熟悉本技术领域的技术人员在本发明公开的技术范围内，根据本发明的技术方案及其本发明的构思加以等同替换或改变均应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种江河用组合式水动力抽水泵，其特征在于所述的江河用组合式水动力抽水泵包括：水轮总成、水管接头(8)、支座总成和水润滑轴承(14)；所述的水润滑轴承(14)装于支座总成内；水轮总成安装于水润滑轴承(14)上，并位于支座总成的前部；水管接头(8)通过管螺纹固定装于支座总成的后部，水管接头(8)与水管相连接；
所述的水轮总成包括：外部水动力涡轮叶片(2)、中间环形隔板(3)、内部轴流泵叶片(5)、轮毂(4)、中空轴(10)及推力盘(11)；外部水动力涡轮叶片(2)和内部轴流泵叶片(5)通过中间环形隔板(3)相连接；内部轴流泵叶片(5)的中心设置有轮毂(4)；中间环形隔板(3)的后部设置有中空轴(10)；中空轴(10)的轴壁外部设置有环形的推力盘(11)；
所述的水润滑轴承(14)由两个左右对称的可拆分部分组成，水润滑轴承(14)的内部设置有推力槽(15)，中空轴(10)的推力盘(11)与推力槽(15)配合，确保水轮总成的轴向位移；水润滑轴承(14)的外部设置有环形定位槽(16)；
所述的支座总成包括：下支座(1)和上支座(6)；下支座(1)由钢结构焊接而成，底部设置有固定锥角；上支座(6)和下支座(1)上设置有定位台(12)，定位台(12)上设置有环形定位凸起(13)；水润滑轴承(14)装于定位台(12)上，水润滑轴承(14)上的定位槽(16)与定位凸起(13)配合装配；上支座(6)置于水润滑轴承(14)的上部，通过螺栓(7)与下支座固定连接，将水润滑轴承(14)固定在上支座(6)与下支座(1)内部；上支座(6)和下支座(1)的后部设置有内螺纹，水管接头(8)通过内螺纹装于上支座(6)和下支座(1)后部。
2.根据权利要求1所述的江河用组合式水动力抽水泵，其特征在于所述的轮毂(4)前端设置有导流锥，确保减少轴流泵进口水流的撞击损失。
3.根据权利要求1所述的江河用组合式水动力抽水泵，其特征在于所述的外部水动力涡轮叶片(2)和内部轴流泵叶片(5)按等环量扭曲方法设计制造。
4.根据权利要求1所述的江河用组合式水动力抽水泵，其特征在于所述的水轮总成可整体铸造加工，也可各部件单独加工，然后逐个焊接成整体。
5.根据权利要求1所述的江河用组合式水动力抽水泵，其特征在于所述的水润滑轴承(14)与上支座(6)上设置有位置对应的定位孔通过定位螺钉(9)进行定位，以限制水润滑轴承(14)的周向位移。
6.根据权利要求1所述的江河用组合式水动力抽水泵，其特征在于所述的水润滑轴承(14)和中空轴(10)径向间隙为1-3‰倍的轴颈。
7.根据权利要求1所述的江河用组合式水动力抽水泵，其特征在于所述的水润滑轴承(14)和推力槽(15)要求精密加工。
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