CN109162929A - 离心泵 - Google Patents

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刘洪福
聂雄杰
廖成元
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Abstract

本发明提供一种离心泵。所述离心泵包括壳体、泵轴及套设于泵轴且收容于壳体内的叶轮，离心泵还包括与壳体固定连接并用于驱动叶轮沿泵轴的轴向方向移动的调节装置，调节装置包括与壳体固定连接的调节齿轮、与调节齿轮啮合连接的从动齿轮、与从动齿轮螺纹连接的推力环、与推力环靠近叶轮的一端固定连接的推力轴承及套设于泵轴外圆周并与推力轴承的内壁固定连接的传动轴套，传动轴套远离推力轴承的一端与叶轮螺纹连接。本发明提供的离心泵无需通过电机调速来实现泵的性能调节，只要转动调节齿轮就可以实现叶轮的轴向移动，调节泵的性能，调节准确，装置紧凑可靠。

Description

离心泵
技术领域
本发明涉及泵技术领域，尤其涉及一种离心泵。
背景技术
泵是一种输送流体的常用设备，广泛应用于工业生产和农业生产等领域。随着泵应用场所的多样化，需要对泵的性能进行调节以满足不同条件下的应用。
相关技术中，对泵性能的调节主要是对泵的电机采用变频调速或液力耦合器调速，从而改变叶轮的转速，改变泵的性能，该种调节方式配置成品高，设备占地大。
因此，需要提供一种新的离心泵解决上述问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种结构简单、调节方便的离心泵。
一种离心泵，包括壳体、泵轴及套设于所述泵轴且收容于所述壳体内的叶轮，所述离心泵还包括与所述壳体固定连接并用于驱动所述叶轮沿所述泵轴的轴向方向移动的调节装置，所述调节装置包括与所述壳体固定连接的调节齿轮、与所述调节齿轮啮合连接的从动齿轮、套设于所述泵轴并位于所述从动齿轮的中心孔内且与所述从动齿轮螺纹连接的推力环、套设于所述泵轴并与所述推力环靠近所述叶轮的一端固定连接的推力轴承及套设于所述泵轴外圆周并与所述推力轴承的内壁固定连接的传动轴套，所述传动轴套远离所述推力轴承的一端与所述叶轮螺纹连接。
优选的，所述从动齿轮的中心孔的孔壁设有内螺纹，所述推力环的外圆周设有与所述内螺纹相配合的外螺纹。
优选的，所述调节齿轮与所述从动齿轮均为直齿轮。
优选的，所述调节齿轮的分度圆直径小于所述从动齿轮的分度圆直径。
优选的，所述传动轴套与所述叶轮之间螺纹的旋向与所述泵轴工作时的旋转方向相反。
优选的，所述壳体包括泵壳及自所述泵壳两侧向远离所述泵壳方向延伸的轴承座，所述叶轮收容于所述泵壳内，所述轴承座包括与所述泵壳固定连接的前盖及与所述前盖相对间隔设置的后盖，所述调节齿轮与所述后盖固定连接，所述从动齿轮与所述前盖固定连接，所述从动齿轮、所述推力环及所述推力轴承夹设于所述前盖和所述后盖之间。
优选的，所述前盖和所述后盖配合形成容纳空间，所述推力环及所述推力轴承可在所述容纳空间内沿所述泵轴的轴向方向往复运动。
优选的，所述叶轮的数量为两个，两个所述叶轮相对设置且交错连接。
优选的，所述调节装置的数量也为两个，两个所述调节装置对称设置于两个所述叶轮两端。
与相关技术相比，本发明提供的离心泵中，通过所述从动齿轮和所述推力环之间的螺纹配合，实现所述了所述调节装置径向力到轴向力的转变，进而驱动所述叶轮沿所述泵轴的轴向移动，改变了流道的宽度，调节了所述离心泵的性能，无需通过电机调速来实现泵性能的调节，操作方便，节约资源。
附图说明
图1为本发明提供的离心泵的立体结构示意图；
图2为图1所示的离心泵沿泵轴的中心线的剖视图；
图3为图2所示的A区域的放大图。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1及图2，本发明提供一种离心泵100，其包括壳体1、泵轴2、套设于所述泵轴2且收容于所述壳体1内的叶轮3及与所述壳体1固定连接的调节装置4。
所述壳体1包括泵壳11及自所述泵壳11两侧向远离所述泵壳11方向延伸的轴承座12。所述叶轮3收容于所述泵壳11内，所述叶轮3与所述泵壳11间隔设置形成流道，所述流道与所述离心泵100的入口及出口连通，流体由所述入口泵入，经所述流道后，由所述出口泵出。
所述轴承座12包括与所述泵壳11固定连接的前盖121及与所述前盖121相对间隔设置的后盖122。所述前盖121和所述后盖122配合形成容纳空间。
所述泵轴2与电机连接，用于向所述叶轮3传递动力，进而驱动所述叶轮3旋转，将流体泵出。
所述叶轮3的数量为两个，两个所述叶轮3相对设置且交错连接。
请结合参阅图1及图3，所述调节装置4用于调节所述叶轮3沿所述泵轴2的轴向位置，所述调节装置4的数量也为两个，两个所述调节装置4对称设置于两个所述叶轮3两端。
具体的，所述调节装置4包括与所述后盖122固定连接的调节齿轮41、与所述调节齿轮41啮合连接的从动齿轮42、套设于所述泵轴2并位于所述从动齿轮42的中心孔内且与所述从动齿轮42螺纹连接的推力环43、套设于所述泵轴2并与所述推力环43靠近所述叶轮2的一端固定连接的推力轴承44及套设于所述泵轴2外圆周并与所述推力轴承44的内壁固定连接的传动轴套45。
优选的，所述调节齿轮41及所述从动齿轮42均为直齿轮，且所述调节齿轮41的分度圆直径小于所述从动齿轮42的分度圆直径，所述调节齿轮41输入的传动力被第一次放大，可以有效减少所述调节齿轮41所需输入力的大小，达到省力的目的。
所述从动齿轮42夹设于所述前盖121和所述后盖122之间，并与所述后盖122固定连接。
所述推力环43与所述从动齿轮42的内壁螺纹连接，即所述从动齿轮42环设于所述推力环43的外圆周。进一步的，所述从动齿轮42的中心孔的孔壁设有内螺纹，所述推力环43的外圆周设有与所述内螺纹相配合的外螺纹。
可以理解的是，所述从动齿轮42与所述推力环43之间通过螺纹连接，实现了径向力到轴向力的转变，驱动所述推力环43沿所述泵轴2的轴向方向移动，同时对传动力进行第二次放大，可以有效增加所述推力环43的移动量，并且零件通用性高，传力稳定性好。
所述推力轴承44与所述推力环43固定连接，即所述推力轴承44和所述推力环43同时夹设于所述前盖121和所述后盖122之间，并且所述推力环43及所述推力轴承44可在所述容纳空间内沿所述泵轴2的轴向方向往复运动。所述推力轴承44可承载较大的轴向力，使用安全。
所述传动轴套45呈中空圆柱形，其套设于所述泵轴2外圆周并与所述推力轴承44固定连接。所述推力轴承44运动时可以驱动所述传动轴套45也沿着所述泵轴2的轴向方向运动。
所述传动轴套45与所述叶轮3采用螺纹刚性连接，并可驱动所述叶轮3沿所述泵轴2的轴向移动。进一步的，所述传动轴套45与所述叶轮3之间螺纹的旋向与所述泵轴2的工作时的旋转方向相反，所述离心泵100工作时，所述泵轴2朝所述叶轮3拧紧的方向旋转，使得所述泵轴2与所述叶轮3有压紧的趋势，可以确保所述泵轴2与所述叶轮3连接的稳定性，使用安全可靠。
具体的，所述调节装置4的使用过程如下：旋转所述调节齿轮41，带动所述从动齿轮42旋转，所述从动齿轮42与所述推力环43螺纹连接，且所述从动齿轮42在所述泵轴2的轴向位置保持固定，使得所述推力环43沿所述泵轴2的轴向方向移动，进而驱动所述推力轴承44也沿所述泵轴2的轴向方向移动，所述推力轴承44与所述传动轴套45固定连接，所述传动轴套45也随着所述推力轴承44的移动而移动，所述传动轴套45与所述叶轮3连接，进而所述叶轮3也沿着所述泵轴2的轴向方向移动，使得所述叶轮3与所述泵壳11的间距发生变化，达到改变所述离心泵100流道宽度的目的，改变所述离心泵100的性能。所述调节装置4的调节过程不消耗电机的能量，节约能源。同时，所述调节装置4与所述轴承座12固定连接，不增加对泵的泵轴2及相关连接轴承的负载，使用安全稳定。
进一步，通过调节所述调节齿轮41和所述从动齿轮42的传动比，使得所述调节齿轮41的任一旋转角度均对应所述叶轮3的唯一移动量，从而可以实现所述叶轮3移动量的精确控制。举例说明：所述调节齿轮41顺时针旋转60°时，所述叶轮3向远离所述泵壳11的方向移动2mm，流道变宽；所述调节齿轮41顺时针旋转120°时，所述叶轮3向远离所述泵壳11的方向移动4mm；所述调节齿轮41逆时针旋转60°时，所述叶轮3向靠近所述泵壳11的方向移动2mm，流道变窄。
与相关技术相比，本发明提供的离心泵100中，通过所述从动齿轮42和所述推力环43之间的螺纹配合，实现所述了所述调节装置4径向力到轴向力的转变，进而驱动所述叶轮3沿所述泵轴2的轴向移动，改变了流道的宽度，调节了所述离心泵100的性能，无需通过电机调速来实现泵性能的调节，操作方便，节约资源。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种离心泵，包括壳体、泵轴及套设于所述泵轴且收容于所述壳体内的叶轮，其特征在于，所述离心泵还包括与所述壳体固定连接并用于驱动所述叶轮沿所述泵轴的轴向方向移动的调节装置，所述调节装置包括与所述壳体固定连接的调节齿轮、与所述调节齿轮啮合连接的从动齿轮、套设于所述泵轴并位于所述从动齿轮的中心孔内且与所述从动齿轮螺纹连接的推力环、套设于所述泵轴并与所述推力环靠近所述叶轮的一端固定连接的推力轴承及套设于所述泵轴外圆周并与所述推力轴承的内壁固定连接的传动轴套，所述传动轴套远离所述推力轴承的一端与所述叶轮螺纹连接。
2.根据权利要求1所述的离心泵，其特征在于，所述从动齿轮的中心孔的孔壁设有内螺纹，所述推力环的外圆周设有与所述内螺纹相配合的外螺纹。
3.根据权利要求1所述的离心泵，其特征在于，所述调节齿轮与所述从动齿轮均为直齿轮。
4.根据权利要求3所述的离心泵，其特征在于，所述调节齿轮的分度圆直径小于所述从动齿轮的分度圆直径。
5.根据权利要求1所述的离心泵，其特征在于，所述传动轴套与所述叶轮之间螺纹的旋向与所述泵轴工作时的旋转方向相反。
6.根据权利要求1所述的离心泵，其特征在于，所述壳体包括泵壳及自所述泵壳两侧向远离所述泵壳方向延伸的轴承座，所述叶轮收容于所述泵壳内，所述轴承座包括与所述泵壳固定连接的前盖及与所述前盖相对间隔设置的后盖，所述调节齿轮与所述后盖固定连接，所述从动齿轮与所述前盖固定连接，所述从动齿轮、所述推力环及所述推力轴承夹设于所述前盖和所述后盖之间。
7.根据权利要求6所述的离心泵，其特征在于，所述前盖和所述后盖配合形成容纳空间，所述推力环及所述推力轴承可在所述容纳空间内沿所述泵轴的轴向方向往复运动。
8.根据权利要求1所述的离心泵，其特征在于，所述叶轮的数量为两个，两个所述叶轮相对设置且交错连接。
9.根据权利要求8所述的离心泵，其特征在于，所述调节装置的数量也为两个，两个所述调节装置对称设置于两个所述叶轮两端。
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