CN109973401B - 基于离心式的尿素泵 - Google Patents

Abstract

本发明属于尿素加注泵技术领域，尤其涉及基于离心式的尿素泵，它包括离心泵体、连接装置等，其中泵壳上设置有进液管与出液管；本发明中的尿素加注泵具有第一叶轮与第二叶轮，驱动轴上有两处外螺纹，第一叶轮与第二叶轮是对称分布的，所以第一叶轮与第二叶轮受到的轴向力是相反的，当第一叶轮与第二叶轮在发生窜动时，第一螺母将一起运动，第一螺母将会与驱动轴上的外螺纹形成螺纹传动，使得第一螺母相对第二螺母的安装位置将发生改变，此时的第一叶轮或者第二叶轮进口处的溶液流量将发生变化，使得第一叶轮与第二叶轮受到的轴向力得到改变，使得第一叶轮与第二叶轮受到的轴向力大小相同方向相反，使多余的轴向力抵消的目的。

Description

基于离心式的尿素泵

技术领域

本发明属于尿素加注泵技术领域，尤其涉及基于离心式的尿素泵。

背景技术

目前现有的尿素加注泵的叶轮上要产生始终指向泵的吸入口的轴向作用，从而使得叶轮将沿轴向向吸入口一侧窜动，从而会引起叶轮的震荡和磨损；同时该轴向力的存在也将严重降低轴承的使用寿命，对离心泵的工作产生极其不利的影响，使用一段时间后，因车用尿素溶液有腐蚀性造成轴与轴封间存在渗漏现象，不仅影响了加注机的正常使用且对环境造成了一定程度的污染；同时为有效降低汽车尾气给大气环境造成的污染，国家相继颁布实施第四、五阶段车用燃油国家标准，明确要求氮氧化物排放量。SCR（选择性催化还原技术）技术成为当前柴油机国Ⅳ标准首选技术，车用尿素溶液是必备的配套产品，加注机随之应运而生。因车用尿素溶液有腐蚀性造成轴与轴封间存在渗漏现象，不仅影响了加注机的正常使用且对环境造成了一定程度的污染；所以设计基于离心式的尿素泵是非常有必要的。

本发明设计基于离心式的尿素泵解决如上问题。

发明内容

（一）本发明要解决的技术问题

本发明要解决的问题是提供基于离心式的尿素泵，以克服现有技术中尿素加注泵的叶轮上要产生始终指向泵的吸入口的轴向作用，从而使得叶轮将沿轴向向吸入口一侧窜动，从而会引起叶轮的震荡和磨损；同时该轴向力的存在也将严重降低轴承的使用寿命的问题；因车用尿素溶液有腐蚀性造成轴与轴封间存在渗漏现象。

（二）本发明的技术方案

为解决现有技术中的上述缺陷，本发明公开基于离心式的尿素泵，它是采用以下技术方案来实现的。

基于离心式的尿素泵，其特征在于：它包括离心泵体、连接装置、配电柜、电机装置，其中离心泵体通过连接装置安装在电机装置上；电机装置上设置有配电柜；配电柜与电机装置之间电气连接。

所述离心泵体包括叶轮装置、出液管、进液管、泵壳、驱动轴、隔板，其中泵壳上设置有进液管与出液管；泵壳内设置有将泵壳内空腔分割成进液腔和出液腔的隔板；叶轮装置安装在泵壳内；与电机装置连接的驱动轴插入泵壳内，且驱动轴穿入叶轮装置内带动叶轮装置旋转运动。

所述驱动轴外圆面上设置有两处外螺纹，且此两处外螺纹与叶轮装置上设置的两个对称分布的叶轮中的螺母形成螺纹配合，使得当叶轮装置在受到溶液轴向力作用轴向窜动时，将会拉动叶轮中的螺母相对于驱动轴轴向移动，叶轮中的螺母将会与驱动轴上的外螺纹发生螺纹传动，使得叶轮中的螺母旋转一定角度，叶轮中的螺母将会与紧固叶轮的螺母共同作用改变进入叶轮装置内溶液的流量，达到减弱叶轮装置受到的轴向力的目的；叶轮装置上设置的两个对称分布的叶轮，一侧的叶轮对经过进液管进来的溶液加速，该侧的叶轮加速后的溶液经过管路流入另一侧的叶轮中进行加速后经过出液管流出泵壳；出液管流出的少部分溶液将会经过冷却通道对电机装置处的转子降温，之后经回流通道进入进液管后再次参与增压循环。对于冷却通道的设计采用现有技术即可。

作为本技术进一步优化，所述电机装置包括第二固定环、定子绕组、永磁转子、锁紧螺帽、后端盖、机筒，其中定子绕组通过多个第二固定环安装在机筒内；永磁转子嵌套在驱动轴外侧，且永磁转子位于定子绕组内；锁紧螺帽将驱动轴与永磁转子固连在一起；后端盖通过螺栓安装在机筒端面上；永磁转子与定子绕组和配电柜之间电气连接。

作为本技术进一步优化，所述连接装置包括连接法兰、连接凸台、支撑凸台，其中连接法兰一端设置有连接凸台和支撑凸台；连接法兰未设置有连接凸台和支撑凸台一端通过螺栓安装在机筒上；支撑凸台用于支撑驱动轴，且支撑凸台与驱动轴之间通过静环陶瓷与动环陶瓷配合安装。

作为本技术进一步优化，所述泵壳上还设置有支撑驱动轴的第一轴孔，且第一轴孔与驱动轴之间通过轴套配合安装；泵壳一端的端面固定安装在连接凸台端面上。

作为本技术进一步优化，所述叶轮装置包括第一叶轮、第二叶轮、溶液管路、第一固定环、固定板、第一弧形壳、第二弧形壳、第一出液孔、连接环、第二出液孔、容纳腔、盖板、弹簧安装环、缓冲弹簧、第二密封装置、进液孔、第二轴孔、轴肩、运动套、限位环槽、导槽、限位环、导块、第一螺母、第二螺母、T形环、第一密封装置、T形环槽，其中第一弧形壳一端的端面中心处设置有喇叭口形的凸起；第一弧形壳外弧面上开有多个第二出液孔；第二弧形壳一端的端面中心处设置有喇叭口形的凸起；第二弧形壳外弧面上开有多个第一出液孔；第一弧形壳与第二弧形壳外形大小完全相同；第一弧形壳与第二弧形壳之间通过连接环固定连接在一起，且第一弧形壳与第二弧形壳上的喇叭口形的凸起均远离连接环分布；连接环内圆面上开有容纳腔；第一弧形壳具有喇叭口形的凸起一端固定安装在隔板端面上；第二弧形壳具有喇叭口形的凸起一端固定安装有第一固定环，且第一固定环外圆面上对称安装有两个固定板；固定板远离第一固定环的一端固定安装在泵壳的内空腔壁面上；盖板端面中心处开有贯通的第二轴孔；盖板通过第一密封装置与驱动轴配合安装，且盖板一端固定安装在第二弧形壳的端面上；盖板端面上开有与多个第二出液孔相对应的进液孔，且进液孔与第二出液孔之间通过溶液管路连接相通；驱动轴的外圆面上对称安装有两个导块；运动套内圆面上对称开有两个导槽；运动套导槽位置处的外圆面上设置有限位环；弹簧安装环内圆面上开有限位环槽；弹簧安装环通过限位环与限位环槽的转动配合安装在运动套外侧；运动套外圆面上关于弹簧安装环对称设置有两个对第一叶轮与第二叶轮起定位作用的轴肩；运动套通过导槽与导块的滑动配合安装在驱动轴上，且弹簧安装环位于容纳腔内；连接环上的容纳腔两侧的内圆面均通过第二密封装置与运动套外圆面配合安装；弹簧安装环的两侧对称分布有多组缓冲弹簧，缓冲弹簧一端固定安装在弹簧安装环端面上，缓冲弹簧另一端固定安装在容纳腔端面上；第一叶轮与第二叶轮对称安装在运动套上，且第一叶轮位于第一弧形壳内，第二叶轮位于第二弧形壳内；第一叶轮与第二叶轮和运动套上的轴肩接触配合。

第一叶轮与第二叶轮处所安装结构关于弹簧安装环对称分布，对于第一叶轮处的所安装结构，第二螺母通过与运动套上的外螺纹的螺纹配合将第一叶轮紧固在运动套上；第二螺母端面上开有T形环槽；T形环槽内安装有T形环；第一螺母一端固定安装在T形环端面上，且第一螺母与驱动轴上的外螺纹形成螺纹配合。

作为本技术进一步优化，所述第一叶轮与第二叶轮内结构完全相同，且第一叶轮与第二叶轮内结构安装位置关于弹簧安装环对称分布，对于第一叶轮它包括第一固定轮、第二固定轮、叶片、凸台，其中第二固定轮上设置有用于被第二螺母压紧的凸台；第二固定轮具有凸台的一端端面上周向均匀的安装有多个叶片；第一固定轮一端的端面中心处具有喇叭口形的凸起；第一固定轮未有喇叭口形的凸起的端面固定安装在多个叶片端面上，且第一固定轮端面中心处具有贯通的圆孔。

作为本技术进一步优化，所述第二固定轮与轴肩接触配合；第二螺母通过与运动套上的外螺纹形成螺纹配合紧压在凸台上。

作为本技术进一步优化，所述第一叶轮中的第一固定轮一端的端面中心处具有喇叭口形的凸起与第一弧形壳一端的端面中心处设置有喇叭口形的凸起配合；第二叶轮中的第一固定轮一端的端面中心处具有喇叭口形的凸起与第二弧形壳一端的端面中心处设置有喇叭口形的凸起配合。

作为本技术进一步优化，所述驱动轴上所设置的两个外螺纹相对第一叶轮与第二叶轮中的两个第一螺母的设置位置为，两个第一螺母位于驱动轴上的两个外螺纹之间。

作为本技术进一步优化，所述驱动轴上所设置的两个外螺纹相对第一叶轮与第二叶轮中的两个第一螺母的设置位置为，两个第一螺母位于驱动轴上的两个外螺纹外侧。

(三) 本发明的优点和有益效果

相对于传统的尿素加注泵技术，本发明中的尿素加注泵具有第一叶轮与第二叶轮，且在驱动轴上设置有两处外螺纹，第一叶轮与第二叶轮是对称分布的，所以第一叶轮与第二叶轮受到的轴向力是相反的，第一叶轮与第二叶轮均安装在运动套上，当第一叶轮与第二叶轮在发生窜动时，将会使得其上所安装的第一螺母一起运动，第一螺母将会与驱动轴上的外螺纹形成螺纹传动，从而使得第一螺母相对第二螺母的安装位置将发生改变，此时的第一叶轮或者第二叶轮进口处的溶液流量将发生变化，从而使得第一叶轮与第二叶轮受到的轴向力得到改变，使得第一叶轮与第二叶轮受到的轴向力大小相同但方向相反，达到叶轮装置受到的轴向力可以抵消的目的；根据车用尿素溶液呈碱性、腐蚀性大特点，在原材料上选用耐腐蚀不锈钢泵体，轴封由原先暴露在外改成全浸式。

附图说明

图1是离心泵体部件分布示意图。

图2是叶轮装置安装结构示意图。

图3是第一叶轮安装结构示意图。

图4是第二叶轮安装结构示意图。

图5是泵壳结构（一）示意图。

图6是泵壳结构（二）示意图。

图7是隔板安装结构示意图。

图8是溶液管路安装结构示意图。

图9是第一固定环安装结构示意图。

图10是轴套安装结构示意图。

图11是第一弧形壳安装结构示意图。

图12是第二弧形壳安装结构示意图。

图13是第二弧形壳结构示意图。

图14是第一弧形壳结构示意图。

图15是盖板安装结构示意图。

图16是缓冲弹簧安装结构示意图。

图17是盖板结构示意图。

图18是弹簧安装环安装结构示意图。

图19是第一螺母安装结构示意图。

图20是弹簧安装环结构示意图。

图21是运动套结构示意图。

图22是导块安装结构示意图。

图23是第一螺母结构示意图。

图24是第一螺母与第二螺母安装结构示意图。

图25是T形环安装结构示意图。

图26是叶片安装结构示意图。

图27是第一固定轮结构示意图。

图28是第二固定轮与叶片安装结构示意图。

图29是第二固定轮结构示意图。

图30是溶液流动流程示意图。

图31是第一螺母与驱动轴上外螺纹位置（一）示意图。

图32是第一螺母与驱动轴上外螺纹位置（二）示意图。

图33是第二螺母结构示意图。

图34是整体结构示意图。

图35是配电柜安装结构示意图。

图36是连接装置安装结构示意图。

图37是电机装置结构示意图。

图38是锁紧螺帽安装结构示意图。

图39是连接装置结构示意图。

图中标号名称：1、出液管；2、进液管；3、泵壳；4、驱动轴；5、隔板；6、第一叶轮；7、第二叶轮；8、第一轴孔；9、溶液管路；10、第一固定环；11、固定板；12、轴套；13、第一弧形壳；14、第二弧形壳；15、第一出液孔；16、连接环；17、第二出液孔；18、容纳腔；19、盖板；20、弹簧安装环；21、缓冲弹簧；22、第二密封装置；23、进液孔；24、第二轴孔；25、轴肩；26、运动套；27、限位环槽；28、导槽；29、限位环；30、导块；31、第一螺母；32、第二螺母；33、T形环；34、第一固定轮；35、第二固定轮；36、叶片；37、凸台；38、第一密封装置；39、T形环槽；40、叶轮装置；41、离心泵体；42、连接装置；43、配电柜；44、电机装置；47、第二固定环；48、定子绕组；49、永磁转子；50、锁紧螺帽；51、后端盖；52、机筒；53、连接法兰；54、连接凸台；55、支撑凸台。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

如图34、35、36所示，它包括离心泵体41、连接装置42、配电柜43、电机装置44，其中离心泵体41通过连接装置42安装在电机装置44上；如图36所示，电机装置上设置有配电柜43；配电柜43与电机装置44之间电气连接。

如图1、2、3所示，所述离心泵体41包括叶轮装置40、出液管1、进液管2、泵壳3、驱动轴4、隔板5，如图5所示，其中泵壳3上设置有进液管2与出液管1；如图6、7所示，泵壳3内设置有将泵壳3内空腔分割成进液腔和出液腔的隔板5；如图4所示，叶轮装置40安装在泵壳3内；与电机装置44连接的驱动轴4插入泵壳3内，且驱动轴4穿入叶轮装置40内带动叶轮装置40旋转运动。

所述驱动轴4外圆面上设置有两处外螺纹，且此两处外螺纹与叶轮装置40上设置的两个对称分布的叶轮中的螺母形成螺纹配合，使得当叶轮装置40在受到溶液轴向力作用轴向窜动时，将会拉动叶轮中的螺母相对于驱动轴4轴向移动，叶轮中的螺母将会与驱动轴4上的外螺纹发生螺纹传动，使得叶轮中的螺母旋转一定角度，叶轮中的螺母将会与紧固叶轮的螺母共同作用改变进入叶轮装置40内溶液的流量，达到减弱叶轮装置40受到的轴向力的目的；叶轮装置40上设置的两个对称分布的叶轮，一侧的叶轮对经过进液管2进来的溶液加速，该侧的叶轮加速后的溶液经过管路流入另一侧的叶轮中进行加速后经过出液管1流出泵壳3；出液管1流出的少部分溶液将会经过冷却通道对电机装置44处的转子降温，之后经回流通道进入进液管2后再次参与增压循环。

如图37、38所示，所述电机装置44包括第二固定环47、定子绕组48、永磁转子49、锁紧螺帽50、后端盖51、机筒52，其中定子绕组48通过多个第二固定环47安装在机筒52内；永磁转子49嵌套在驱动轴4外侧，且永磁转子49位于定子绕组48内；锁紧螺帽50将驱动轴4与永磁转子49固连在一起；后端盖51通过螺栓安装在机筒52端面上；永磁转子49与定子绕组48和配电柜43之间电气连接。

如图39所示，所述连接装置42包括连接法兰53、连接凸台54、支撑凸台55，其中连接法兰53一端设置有连接凸台54和支撑凸台55；连接法兰53未设置有连接凸台54和支撑凸台55一端通过螺栓安装在机筒52上；支撑凸台55用于支撑驱动轴4，且支撑凸台55与驱动轴4之间通过静环陶瓷与动环陶瓷配合安装。

如图5所示，所述泵壳3上还设置有支撑驱动轴4的第一轴孔8，且第一轴孔8与驱动轴4之间通过轴套12配合安装；泵壳3一端的端面固定安装在连接凸台54端面上。

如图8所示，所述叶轮装置40包括第一叶轮6、第二叶轮7、溶液管路9、第一固定环10、固定板11、第一弧形壳13、第二弧形壳14、第一出液孔15、连接环16、第二出液孔17、容纳腔18、盖板19、弹簧安装环20、缓冲弹簧21、第二密封装置22、进液孔23、第二轴孔24、轴肩25、运动套26、限位环槽27、导槽28、限位环29、导块30、第一螺母31、第二螺母32、T形环33、第一密封装置38、T形环槽39，如图11、12、13所示，其中第一弧形壳13一端的端面中心处设置有喇叭口形的凸起；如图14、12所示，第一弧形壳13外弧面上开有多个第二出液孔17；第二弧形壳14一端的端面中心处设置有喇叭口形的凸起；第二弧形壳14外弧面上开有多个第一出液孔15；第一弧形壳13与第二弧形壳14外形大小完全相同；如图12所示，第一弧形壳13与第二弧形壳14之间通过连接环16固定连接在一起，且第一弧形壳13与第二弧形壳14上的喇叭口形的凸起均远离连接环16分布；如图13所示，连接环16内圆面上开有容纳腔18；第一弧形壳13具有喇叭口形的凸起一端固定安装在隔板5端面上；第二弧形壳14具有喇叭口形的凸起一端固定安装有第一固定环10，如图9所示，且第一固定环10外圆面上对称安装有两个固定板11；固定板11远离第一固定环10的一端固定安装在泵壳3的内空腔壁面上；如图17所示，盖板19端面中心处开有贯通的第二轴孔24；盖板19通过第一密封装置38与驱动轴4配合安装，且盖板19一端固定安装在第二弧形壳14的端面上；盖板19端面上开有与多个第二出液孔17相对应的进液孔23，且进液孔23与第二出液孔17之间通过溶液管路9连接相通；如图22、23所示，驱动轴4的外圆面上对称安装有两个导块30；如图21所示，运动套26内圆面上对称开有两个导槽28；如图21所示，运动套26导槽28位置处的外圆面上设置有限位环29；如图20所示，弹簧安装环20内圆面上开有限位环槽27；如图19所示，弹簧安装环20通过限位环29与限位环槽27的转动配合安装在运动套26外侧；运动套26外圆面上关于弹簧安装环20对称设置有两个对第一叶轮6与第二叶轮7起定位作用的轴肩25；运动套26通过导槽28与导块30的滑动配合安装在驱动轴4上，且弹簧安装环20位于容纳腔18内；连接环16上的容纳腔18两侧的内圆面均通过第二密封装置22与运动套26外圆面配合安装；弹簧安装环20的两侧对称分布有多组缓冲弹簧21，缓冲弹簧21一端固定安装在弹簧安装环20端面上，缓冲弹簧21另一端固定安装在容纳腔18端面上；如图15、16、20所示，第一叶轮6与第二叶轮7对称安装在运动套26上，且第一叶轮6位于第一弧形壳13内，第二叶轮7位于第二弧形壳14内；第一叶轮6与第二叶轮7和运动套26上的轴肩25接触配合。

如图10、26所示，第一叶轮6与第二叶轮7处所安装结构关于弹簧安装环20对称分布，对于第一叶轮6处的所安装结构，如图19所示，第二螺母32通过与运动套26上的外螺纹的螺纹配合将第一叶轮6紧固在运动套26上；如图33所示，第二螺母32端面上开有T形环槽39；如图25所示，T形环槽39内安装有T形环33；如图24所示，第一螺母31一端固定安装在T形环33端面上，且第一螺母31与驱动轴4上的外螺纹形成螺纹配合。

如图18、26所示，所述第一叶轮6与第二叶轮7内结构完全相同，且第一叶轮6与第二叶轮7内结构安装位置关于弹簧安装环20对称分布，对于第一叶轮6它包括第一固定轮34、第二固定轮35、叶片36、凸台37，如图28、29所示，其中第二固定轮35上设置有用于被第二螺母32压紧的凸台37；第二固定轮35具有凸台37的一端端面上周向均匀的安装有多个叶片36；如图27所示，第一固定轮34一端的端面中心处具有喇叭口形的凸起；第一固定轮34未有喇叭口形的凸起的端面固定安装在多个叶片36端面上，且第一固定轮34端面中心处具有贯通的圆孔。

所述第二固定轮35与轴肩25接触配合；第二螺母32通过与运动套26上的外螺纹形成螺纹配合紧压在凸台37上。

所述第一叶轮6中的第一固定轮34一端的端面中心处具有喇叭口形的凸起与第一弧形壳13一端的端面中心处设置有喇叭口形的凸起配合；第二叶轮7中的第一固定轮34一端的端面中心处具有喇叭口形的凸起与第二弧形壳14一端的端面中心处设置有喇叭口形的凸起配合。

如图31所示，所述驱动轴4上所设置的两个外螺纹相对第一叶轮6与第二叶轮7中的两个第一螺母31的设置位置为，两个第一螺母31位于驱动轴4上的两个外螺纹之间。

如图32所示，所述驱动轴4上所设置的两个外螺纹相对第一叶轮6与第二叶轮7中的两个第一螺母31的设置位置为，两个第一螺母31位于驱动轴4上的两个外螺纹外侧。

具体实施方式为：由于离心泵中的叶轮受到的轴向力的大小影响因素较多，进口处流量的变化对叶轮受到的离心力大小影响情况，需要根据特定的离心泵进行仿真模拟实验和多次的实验来确定；本发明中驱动轴4上所设置的两个外螺纹相对第一叶轮6与第二叶轮7中的两个第一螺母31的设置位置具有两种方案，需要根据工程实际需要进行调整。在本发明中对于选择两种两个外螺纹相对第一叶轮6与第二叶轮7中的两个第一螺母31的设置位置方案是不做公开的；但对于如何选择的步骤做了说明。

本发明中两个外螺纹相对第一叶轮6与第二叶轮7中的两个第一螺母31的设置位置有以下两种：根据工程的需要和多次实验，当运动套26向第一叶轮6方向轴向窜动时，说明此时的第一叶轮6受到的轴向力大于第二叶轮7受到的轴向力；第一种安装位置：两个第一螺母31位于驱动轴4上的两个外螺纹之间，此时的第一叶轮6和第二叶轮7受到的轴向力合力为指向第一叶轮6的，此时的运动套26将会向第一叶轮6的方向运动，运动的运动套26将通过其上所开的外螺纹驱动第二螺母32向进液管2方向轴向运动；此时的第二螺母32将通过T形环33带动第一螺母31向进液管2方向轴向运动，此时的第一螺母31将会与驱动轴4上的外螺纹发生螺纹传动，此时的第一叶轮6上的第一螺母31相对第二螺母32的位置会发生变化；但是第二叶轮7上的第一螺母31也将会跟随运动套26做向靠近进液管2方向的轴向运动，由于第二叶轮7上的第一螺母31与驱动轴4配合处未形成螺纹配合，所以此时的第二叶轮7上的第一螺母31相对第二螺母32的位置未发生变化；第一叶轮6处的第一螺母31相对第二螺纹的安装位置得到调节后，将会使得进入第一叶轮6中的溶液流量发生变化，如果离心泵再次正常工作时，此时的运动套26向进液管2方向的轴向窜动位移量将会得到缓解，说明在调节了第一叶轮6上的第一螺母31与第二螺母32的安装位置时，第一叶轮6和第二叶轮7受到的轴向合力减小；继续对驱动轴4和第一螺母31选择不同的螺纹，直到当离心泵工作时，第一叶轮6与第二叶轮7不会沿轴向方向窜动为止，此时的第一螺母31与驱动轴4上的螺纹是实验最佳值，使用该数值的螺纹可以将离心泵上的叶轮上的离心力完全消除，从而达到保护离心泵轴承，延长离心泵使用寿命的目的；如果离心泵再次正常工作时，此时的运动套26向进液管2方向的轴向窜动位移量将会增加，说明在调节了第一叶轮6上的第一螺母31与第二螺母32的安装位置时，第一叶轮6和第二叶轮7受到的轴向合力增大了，此时就需要第二种安装位置，两个第一螺母31位于驱动轴4上的两个外螺纹外侧；继续第一种安装位置时的工作，直到当离心泵工作时，第一叶轮6与第二叶轮7不会沿轴向方向窜动为止，此时的第一螺母31与驱动轴4上的螺纹是实验最佳值，使用该数值的螺纹可以将离心泵上的叶轮上的离心力完全消除，从而达到保护离心泵轴承，延长离心泵使用寿命的目的。

当本发明中的离心泵正常工作时，如图30所示，首先溶液将会通过进液管2进入泵壳3内，在隔板5的作用下，溶液将会进入第一叶轮6上的第一固定轮34与第二固定轮35之间；此时的驱动轴4将会通过导块30与导槽28的配合带动运动套26运动，运动套26将会通过键带动第一叶轮6上的第二固定轮35做旋转运动，第二固定轮35将会带动安装在其上的叶片36做旋转运动，叶片36将会加速进入第一叶轮6上的第一固定轮34与第二固定轮35之间的溶液，经过加速的溶液进入第一弧形壳13内，第一弧形壳13内的溶液将会经过溶液管路9流入盖板19一侧，从而进入第二叶轮7上的第一固定轮34与第二固定轮35之间；配电柜43将会对定子绕组48和永磁转子49作用，从而使得驱动轴4旋转运动；此时的驱动轴4将会通过导块30与导槽28的配合带动运动套26运动，运动套26将会键带动第二叶轮7上的第二固定轮35做旋转运动，第二固定轮35将会带动安装在其上的叶片36做旋转运动，叶片36将会加速进入第二叶轮7上的第一固定轮34与第二固定轮35之间的溶液，经过加速的溶液进入第二弧形壳14内，再从第二弧形壳14上所开的第一出液孔15流出；再经过出液管1流出泵壳3外。

综上所述，上述实施方式并非是本发明的限制性实施方式，凡本领域的技术人员在本发明的实质内容的基础上，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.基于离心式的尿素泵，其特征在于：它包括离心泵体、连接装置、配电柜、电机装置，其中离心泵体通过连接装置安装在电机装置上；电机装置上设置有配电柜；配电柜与电机装置之间电气连接；

所述离心泵体包括叶轮装置、出液管、进液管、泵壳、驱动轴、隔板，其中泵壳上设置有进液管与出液管；泵壳内设置有将泵壳内空腔分割成进液腔和出液腔的隔板；叶轮装置安装在泵壳内；与电机装置连接的驱动轴插入泵壳内，且驱动轴穿入叶轮装置内带动叶轮装置旋转运动；

所述驱动轴外圆面上设置有两处外螺纹，且此两处外螺纹与叶轮装置上设置的两个对称分布的叶轮中的螺母形成螺纹配合，使得当叶轮装置在受到溶液轴向力作用轴向窜动时，将会拉动叶轮中的螺母相对于驱动轴轴向移动，叶轮中的螺母将会与驱动轴上的外螺纹发生螺纹传动，使得叶轮中的螺母旋转一定角度，叶轮中的螺母将会与紧固叶轮的螺母共同作用改变进入叶轮装置内溶液的流量，达到减弱叶轮装置受到的轴向力的目的；叶轮装置上设置的两个对称分布的叶轮，一侧的叶轮对经过进液管进来的溶液加速，该侧的叶轮加速后的溶液经过管路流入另一侧的叶轮中进行加速后经过出液管流出泵壳；出液管流出的少部分溶液将会经过冷却通道对电机装置处的转子降温，之后经回流通道进入进液管后再次参与增压循环；

所述叶轮装置包括第一叶轮、第二叶轮、溶液管路、第一固定环、固定板、第一弧形壳、第二弧形壳、第一出液孔、连接环、第二出液孔、容纳腔、盖板、弹簧安装环、缓冲弹簧、第二密封装置、进液孔、第二轴孔、轴肩、运动套、限位环槽、导槽、限位环、导块、第一螺母、第二螺母、T形环、第一密封装置、T形环槽，其中第一弧形壳一端的端面中心处设置有喇叭口形的凸起；第一弧形壳外弧面上开有多个第二出液孔；第二弧形壳一端的端面中心处设置有喇叭口形的凸起；第二弧形壳外弧面上开有多个第一出液孔；第一弧形壳与第二弧形壳外形大小完全相同；第一弧形壳与第二弧形壳之间通过连接环固定连接在一起，且第一弧形壳与第二弧形壳上的喇叭口形的凸起均远离连接环分布；连接环内圆面上开有容纳腔；第一弧形壳具有喇叭口形的凸起一端固定安装在隔板端面上；第二弧形壳具有喇叭口形的凸起一端固定安装有第一固定环，且第一固定环外圆面上对称安装有两个固定板；固定板远离第一固定环的一端固定安装在泵壳的内空腔壁面上；盖板端面中心处开有贯通的第二轴孔；盖板通过第一密封装置与驱动轴配合安装，且盖板一端固定安装在第二弧形壳的端面上；盖板端面上开有与多个第二出液孔相对应的进液孔，且进液孔与第二出液孔之间通过溶液管路连接相通；驱动轴的外圆面上对称安装有两个导块；运动套内圆面上对称开有两个导槽；运动套导槽位置处的外圆面上设置有限位环；弹簧安装环内圆面上开有限位环槽；弹簧安装环通过限位环与限位环槽的转动配合安装在运动套外侧；运动套外圆面上关于弹簧安装环对称设置有两个对第一叶轮与第二叶轮起定位作用的轴肩；运动套通过导槽与导块的滑动配合安装在驱动轴上，且弹簧安装环位于容纳腔内；连接环上的容纳腔两侧的内圆面均通过第二密封装置与运动套外圆面配合安装；弹簧安装环的两侧对称分布有多组缓冲弹簧，缓冲弹簧一端固定安装在弹簧安装环端面上，缓冲弹簧另一端固定安装在容纳腔端面上；第一叶轮与第二叶轮对称安装在运动套上，且第一叶轮位于第一弧形壳内，第二叶轮位于第二弧形壳内；第一叶轮与第二叶轮和运动套上的轴肩接触配合；

第一叶轮与第二叶轮处所安装结构关于弹簧安装环对称分布，对于第一叶轮处的所安装结构，第二螺母通过与运动套上的外螺纹的螺纹配合将第一叶轮紧固在运动套上；第二螺母端面上开有T形环槽；T形环槽内安装有T形环；第一螺母一端固定安装在T形环端面上，且第一螺母与驱动轴上的外螺纹形成螺纹配合；

所述第一叶轮与第二叶轮内结构完全相同，且第一叶轮与第二叶轮内结构安装位置关于弹簧安装环对称分布，对于第一叶轮它包括第一固定轮、第二固定轮、叶片、凸台，其中第二固定轮上设置有用于被第二螺母压紧的凸台；第二固定轮具有凸台的一端端面上周向均匀的安装有多个叶片；第一固定轮一端的端面中心处具有喇叭口形的凸起；第一固定轮未有喇叭口形的凸起的端面固定安装在多个叶片端面上，且第一固定轮端面中心处具有贯通的圆孔；

所述电机装置包括第二固定环、定子绕组、永磁转子、锁紧螺帽、后端盖、机筒，其中定子绕组通过多个第二固定环安装在机筒内；永磁转子嵌套在驱动轴外侧，且永磁转子位于定子绕组内；锁紧螺帽将驱动轴与永磁转子固连在一起；后端盖通过螺栓安装在机筒端面上；永磁转子与定子绕组和配电柜之间电气连接；

所述第二固定轮与轴肩接触配合；第二螺母通过与运动套上的外螺纹形成螺纹配合紧压在凸台上；

所述第一叶轮中的第一固定轮一端的端面中心处具有喇叭口形的凸起与第一弧形壳一端的端面中心处设置有喇叭口形的凸起配合；第二叶轮中的第一固定轮一端的端面中心处具有喇叭口形的凸起与第二弧形壳一端的端面中心处设置有喇叭口形的凸起配合。

2.根据权利要求1所述的基于离心式的尿素泵，其特征在于：所述连接装置包括连接法兰、连接凸台、支撑凸台，其中连接法兰一端设置有连接凸台和支撑凸台；连接法兰未设置有连接凸台和支撑凸台一端通过螺栓安装在机筒上；支撑凸台用于支撑驱动轴，且支撑凸台与驱动轴之间通过静环陶瓷与动环陶瓷配合安装。

3.根据权利要求1所述的基于离心式的尿素泵，其特征在于：所述泵壳上还设置有支撑驱动轴的第一轴孔，且第一轴孔与驱动轴之间通过轴套配合安装；泵壳一端的端面固定安装在连接凸台端面上。

4.根据权利要求1所述的基于离心式的尿素泵，其特征在于：所述驱动轴上所设置的两个外螺纹相对第一叶轮与第二叶轮中的两个第一螺母的设置位置为，两个第一螺母位于驱动轴上的两个外螺纹之间。

5.根据权利要求1所述的基于离心式的尿素泵，其特征在于：所述驱动轴上所设置的两个外螺纹相对第一叶轮与第二叶轮中的两个第一螺母的设置位置为，两个第一螺母位于驱动轴上的两个外螺纹外侧。

Images