CN112032099A - 一种潜水泵泵轴轴向密封结构 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及泵的密封结构相关领域，具体为一种潜水泵泵轴轴向密封结构，包括电机壳、电机、连接座、排水座和进水座，通过在原有的双端面机械密封上下两端分别安装第一连接套和第二连接套，第一连接套和第二连接套内分别安装第一O型密封圈和第二O型密封圈，从而可以有效提高双端面机械密封的密封性；通过在密封套与水泵轴连接处设置有密封垫，且密封垫与水泵轴连接面上涂有密封耐磨材料，从而增强密封套与水泵轴之间的密封性与耐磨强度；通过背压式轴密封圈于安装槽连接端开设有圆锥形的凹槽，当水进入凹槽内，可以压迫背压式轴密封圈与水泵轴相接触，使在水压高时，有效增强了密封性。

Description

一种潜水泵泵轴轴向密封结构
技术领域
本发明涉及泵的密封结构相关领域，具体为一种潜水泵泵轴轴向密封结构。
背景技术
水泵是输送液体或使液体增压的机械。它将原动机的机械能或其他外部能量传送给液体，使液体能量增加，主要用来输送液体包括水、油、酸碱液、乳化液、悬乳液和液态金属等。
水泵性能的技术参数有流量、吸程、扬程、轴功率、水功率、效率等；根据不同的工作原理可分为容积水泵、叶片泵等类型。现有用的比较广泛的是潜水泵，潜水泵主要包括电机、机座、轴承、双端面机械密封机构，前端盖，管接头，油室、泵体、密封圈、泵益、叶轮、底塞、底罩。渗水，特别是在电机轴向的渗水，是现有潜水泵存在的主要问题，由于潜水泵所使用的条件不同，如潜水泵的电机轴至水面的高度不同，在潜水泵的电机轴处所受到的水压也不同，导致电机的烧毁，水压越高，水的渗透力就越强。加上在潜水泵开启抽水时，电机轴端上的叶轮高速旋转时，在泵体内产生高压，使泵体内的水更容易由轴的间隙渗入。
本发明的目的在于克服上述现有技术中的不足之处，提供一种潜水泵泵轴轴向密封结构，在水压力高的情况下，电机轴向密封性能好，使用寿命长的潜水泵。
发明内容
本发明的目的在于提供一种潜水泵泵轴轴向密封结构，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种潜水泵泵轴轴向密封结构，包括电机壳、电机、连接座、排水座和进水座，所述电机壳内腔中安装有连接座，所述连接座内部开设有环形的油腔，所述连接座底部于电机壳下方连接有排水座，所述排水座内腔中间开设有泵腔，所述排水座底部连接有进水座，所述连接座上方于电机壳内安装有电机，所述电机输出轴连接有水泵轴，所述水泵轴贯穿连接座与泵腔相连接，所述水泵轴底端连接有叶轮，所述水泵轴与泵腔顶部连接处设置有泵盖；
所述水泵轴与油腔连接处设置有双端面机械密封，所述双端面机械密封上端与油腔连接处安装有第一连接套，所述第一连接套与双端面机械密封连接处开设有第一密封槽，所述第一密封槽内设置有第一O型密封圈，所述双端面机械密封上端与油腔连接处安装有第二连接套，所述第二连接套与双端面机械密封连接处开设有第二密封槽，所述第二密封槽内设置有第二O型密封圈。
优选的，所述电机壳、连接座、排水座和进水座之间通过固定螺栓相固定连接，且连接处均铺设有密封圈。
优选的，所述排水座与连接座的连接处于油腔下方设置有空腔，所述空腔内腔安装有漏水探头，便于检测密封套是否存在漏水，从而及时的对密封结构进行检修。
优选的，所述第一O型密封圈和第二O型密封圈与水泵轴之间留有间隙，这样水泵轴在旋转时不会受到第一O型密封圈和第二O型密封圈的干涉，可以灵活旋转。
优选的，所述泵盖与水泵轴连接处留有距离，不仅防止泵盖对水泵轴转动的干涉，也使一定量的水进入背压式轴密封圈内。
优选的，所述泵盖底部中间与水泵轴侧面安装有过滤网，可以有效防止小沙粒进入到背压式轴密封圈和密封套，减少了背压式轴密封圈和密封套环面的磨损，增加其使用寿命。
优选的，所述密封套与水泵轴连接处设置有密封垫，所述密封垫与水泵轴连接面上涂有密封耐磨材料。
优选的，所述背压式轴密封圈为橡胶类的软质材料，所述背压式轴密封圈与安装槽之间留有间隙，且背压式轴密封圈上于安装槽连接端开设有圆锥形的凹槽。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1.通过在原有的双端面机械密封上下两端分别安装第一连接套和第二连接套，且在第一连接套与水泵轴和双端面机械密封连接处安装有第一O型密封圈，第二连接套与水泵轴和双端面机械密封连接处安装有第二O型密封圈，从而可以有效提高双端面机械密封的密封性。
2.通过在油腔下方于水泵轴上安装密封套，且密封套与水泵轴连接处设置有密封垫，且密封垫与水泵轴连接面上涂有密封耐磨材料，从而增强密封套与水泵轴之间的密封性与耐磨强度。
3.通过在密封套底部与安装槽内设置背压式轴密封圈，背压式轴密封圈与安装槽之间留有间隙，且于安装槽连接端开设有圆锥形的凹槽，当水进入凹槽内，可以压迫背压式轴密封圈与水泵轴相接触，使在水压高时，有效增强了密封性。
4.通过在排水座与连接座的连接处于油腔下方设置有空腔，空腔内腔安装有漏水探头，便于检测密封套是否存在漏水，从而及时的对密封结构进行检修，防止水进入电机壳内，造成电机烧毁。
5.通过泵盖底部中间与水泵轴侧面安装有过滤网，可以有效防止小沙粒进入到背压式轴密封圈和密封套，减少了背压式轴密封圈和密封套环面的磨损，从而极大增加了背压式轴密封圈和密封套的使用寿命，同时减少了保养成本和次数。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明的双端面机械密封与水泵轴连接结构图；
图3为本发明的连接套与水泵轴连接结构图；
图4为本发明的背压式轴密封圈与水泵轴连接结构图。
图中：1、电机壳；2、电机；3、连接座；4、油腔；5、双端面机械密封；6、密封套；7、排水座；8、泵腔；9、进水座；10、水泵轴；11、固定螺栓； 12、泵盖；13、叶轮；14、第一密封槽；15、第二连接套；16、第二密封槽； 17、第二O型密封圈；18、密封垫；19、安装槽；20、背压式轴密封圈；21、第一连接套；22、第一O型密封圈；23、空腔；24、漏水探头；25、过滤网。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，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他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“竖直”、“上”、“下”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
请参阅图1-4，本发明提供一种技术方案：一种潜水泵泵轴轴向密封结构，包括电机壳1、电机2、连接座3、排水座7和进水座9，电机壳1内腔中安装有连接座3，连接座3内部开设有环形的油腔4，连接座3底部于电机壳1 下方连接有排水座7，排水座7内腔中间开设有泵腔8，排水座7底部连接有进水座9，连接座3上方于电机壳1内安装有电机2，电机2输出轴连接有水泵轴10，水泵轴10贯穿连接座3与泵腔8相连接，水泵轴10底端连接有叶轮13，水泵轴10与泵腔8顶部连接处设置有泵盖12；
水泵轴10与油腔4连接处设置有双端面机械密封5，双端面机械密封5 上端与油腔4连接处安装有第一连接套21，第一连接套21与双端面机械密封 5连接处开设有第一密封槽14，第一密封槽14内设置有第一O型密封圈22，双端面机械密封5上端与油腔4连接处安装有第二连接套15，第二连接套15 与双端面机械密封5连接处开设有第二密封槽16，第二密封槽16内设置有第二O型密封圈17。
进一步的，电机壳1、连接座2、排水座7和进水座9之间通过固定螺栓 11相固定连接，且连接处均铺设有密封圈。
进一步的，排水座7与连接座3的连接处于油腔4下方设置有空腔23，空腔23内腔安装有漏水探头24，便于检测密封套6是否存在漏水，从而及时的对密封结构进行检修。
进一步的，第一O型密封圈22和第二O型密封圈17与水泵轴10之间留有间隙，这样水泵轴10在旋转时不会受到第一O型密封圈22和第二O型密封圈17的干涉，可以灵活旋转。
进一步的，泵盖12与水泵轴10连接处留有距离，不仅防止泵盖12对水泵轴10转动的干涉，也使一定量的水进入背压式轴密封圈20内。
进一步的，泵盖12底部中间与水泵轴10侧面安装有过滤网25，可以有效防止小沙粒进入到背压式轴密封圈20和密封套6，减少了背压式轴密封圈 20和密封套6环面的磨损，增加其使用寿命。
进一步的，密封套6与水泵轴10连接处设置有密封垫18，密封垫18与水泵轴10连接面上涂有密封耐磨材料。
进一步的，背压式轴密封圈20为橡胶类的软质材料，背压式轴密封圈20 与安装槽19之间留有间隙，且背压式轴密封圈20上于安装槽19连接端开设有圆锥形的凹槽。
工作原理：与传统的轴向密封结构不同在于，通过在双端面机械密封5 上下两端分别安装第一连接套21和第二连接套15，且在第一连接套21和第二连接套15内分别安装第一O型密封圈22和第二O型密封圈17，可以有效提高双端面机械密封5的密封性；通过设置密封套6，密封套6与水泵轴10 连接处设置有密封垫18，且密封垫18与水泵轴10连接面上涂有密封耐磨材料，增强密封套6与水泵轴10之间的密封性与耐磨强度，也提高了密封套6 的使用寿命；通过在泵盖12与连接套6之间的安装槽19内设置背压式轴密封圈20，且背压式轴密封圈20与安装槽19连接端开设有圆锥形的凹槽，这种设计，可使得在水压高时，水渗透进背压式轴密封圈20的内部凹槽，使其向外扩张，从而紧贴泵盖4与水泵轴10的表面，增加密封性，所以水压越大，防水密封性就越好；通过在泵盖12底部中间与水泵轴10侧面安装有过滤网 25，可使渗进密封套6内的水中的小沙粒进行过滤，防止因水压过大，小沙粒进入密封套6和背压式轴密封圈20内，对其密封环面造成损坏，又过滤网 25靠近叶轮13，在叶轮13高速运转的过程中，带动的高速的水流可以将过滤网25表面的小沙粒进行清除，防止过滤网25表面堵塞。综上所述，通过双端面机械密封5、密封套6和背压式轴密封圈20相互作用，不仅使整个结构的密封性大大增加，也使其具有一定的抵抗高水压的性能。
由上述可知，本发明具有如下优点：
1.通过在原有的双端面机械密封5上下两端分别安装第一连接套21和第二连接套15，且在第一连接套21与水泵轴10和双端面机械密封5连接处安装有第一O型密封圈22，第二连接套15与水泵轴10和双端面机械密封5连接处安装有第二O型密封圈17，从而可以有效提高双端面机械密封5的密封性。
2.通过在油腔4下方于水泵轴10上安装密封套6，且密封套6与水泵轴 10连接处设置有密封垫18，且密封垫18与水泵轴10连接面上涂有密封耐磨材料，从而增强密封套6与水泵轴10之间的密封性与耐磨强度，也提高了密封套6的使用寿命。
3.通过在密封套6底部与安装槽19内设置背压式轴密封圈20，背压式轴密封圈20与安装槽19留有间隙，且于安装槽19连接端开设有圆锥形的凹槽，当水进入凹槽内，可以压迫背压式轴密封圈20与水泵轴10相接触，使在水压高时，有效增强了密封性。
4.通过在排水座7与连接座3的连接处于油腔4下方设置有空腔23，空腔23内腔安装有漏水探头24，便于检测密封套6是否存在漏水，从而及时的对密封结构进行检修，防止水进入电机壳1内，造成电机2烧毁。
5.通过泵盖12底部中间与水泵轴10侧面安装有过滤网25，可以有效防止小沙粒进入到背压式轴密封圈20和密封套6，减少了背压式轴密封圈20和密封套6的密封垫18环面的磨损，从而极大增加了背压式轴密封圈20和密封套6的使用寿命，同时减少了保养成本和次数。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种潜水泵泵轴轴向密封结构，其特征在于：包括电机壳(1)、电机(2)、连接座(3)、排水座(7)和进水座(9)，所述电机壳(1)内腔中安装有连接座(3)，所述连接座(3)内部开设有环形的油腔(4)，所述连接座(3)底部于电机壳(1)下方连接有排水座(7)，所述排水座(7)内腔中间开设有泵腔(8)，所述排水座(7)底部连接有进水座(9)，所述连接座(3)上方于电机壳(1)内安装有电机(2)，所述电机(2)输出轴连接有水泵轴(10)，所述水泵轴(10)贯穿连接座(3)与泵腔(8)相连接，所述水泵轴(10)底端连接有叶轮(13)，所述水泵轴(10)与泵腔(8)顶部连接处设置有泵盖(12)；
所述水泵轴(10)与油腔(4)连接处设置有双端面机械密封(5)，所述双端面机械密封(5)上端与油腔(4)连接处安装有第一连接套(21)，所述第一连接套(21)与双端面机械密封(5)连接处开设有第一密封槽(14)，所述第一密封槽(14)内设置有第一O型密封圈(22)，所述双端面机械密封(5)上端与油腔(4)连接处安装有第二连接套(15)，所述第二连接套(15)与双端面机械密封(5)连接处开设有第二密封槽(16)，所述第二密封槽(16)内设置有第二O型密封圈(17)；
所述油腔(4)下方于水泵轴(10)上安装有密封套(6)，所述密封套(6)与泵盖(12)连接处设置有安装槽(19)，所述密封套(6)底部与安装槽(19)内连接有背压式轴密封圈(20)。
2.根据权利要求1所述的一种潜水泵泵轴轴向密封结构，其特征在于：所述电机壳(1)、连接座(2)、排水座(7)和进水座(9)之间通过固定螺栓(11)相固定连接，且连接处均铺设有密封圈。
3.根据权利要求1所述的一种潜水泵泵轴轴向密封结构，其特征在于：所述排水座(7)与连接座(3)的连接处于油腔(4)下方设置有空腔(23)，所述空腔(23)内腔安装有漏水探头(24)。
4.根据权利要求1所述的一种潜水泵泵轴轴向密封结构，其特征在于：所述第一O型密封圈(22)和第二O型密封圈(17)与水泵轴(10)之间留有间隙。
5.根据权利要求1所述的一种潜水泵泵轴轴向密封结构，其特征在于：所述泵盖(12)与水泵轴(10)连接处留有距离。
6.根据权利要求1所述的一种潜水泵泵轴轴向密封结构，其特征在于：所述泵盖(12)底部中间与水泵轴(10)侧面安装有过滤网(25)。
7.根据权利要求1所述的一种潜水泵泵轴轴向密封结构，其特征在于：所述密封套(6)与水泵轴(10)连接处设置有密封垫(18)，所述密封垫(18)与水泵轴(10)连接面上涂有密封耐磨材料。
8.根据权利要求1所述的一种潜水泵泵轴轴向密封结构，其特征在于：所述背压式轴密封圈(20)为橡胶类的软质材料，所述背压式轴密封圈(20)与安装槽(19)之间留有间隙，且背压式轴密封圈(20)上于安装槽(19)连接端开设有圆锥形的凹槽。
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