CN113027808A - 一种离心泵 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种离心泵，包括泵体和密封结构，所述泵体包括泵室和轴室，所述泵室与轴室连通；所述泵室与轴室相连通处设置有密封结构，所述密封结构包括轴套、密封座、塞环和法兰盘；所述轴套套在离心泵的泵轴上，所述轴套的侧壁上沿周向凸起有密封壁；所述密封座套在轴套上，并通过螺栓固定在轴室上，所述密封座与轴套接触端开设有朝泵室方向开口的塞装凹槽；所述塞环的一端通过塞装凹槽塞入密封座内，所述塞环的另一端与密封壁的一端贴合；所述法兰盘为一个阶梯状的法兰盘，所述法兰盘的底盘通过螺栓固定在密封座上，所述法兰盘的顶盘压着所述密封壁的另一端。本发明能够以简单的结构实现泵轴的机械密封。

Description

一种离心泵

技术领域

本发明涉及离心泵技术领域，尤其涉及一种离心泵。

背景技术

离心泵是利用叶轮旋转而使介质发生离心运动来工作的。目前离心泵大多采用机械密封的方式对泵轴进行密封，通常采用一个供弹簧安装的弹簧座，使弹簧能够顶住动环，使动环与静环的摩擦端面能够紧密贴合。但是此种密封方式较为复杂，导致维修和拆卸较为困难。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种离心泵，能够通过简单的结构实现泵轴的机械密封。

为了解决上述技术问题，本发明采用的一种技术方案为：一种离心泵，包括泵体和密封结构，所述泵体包括泵室和轴室，所述泵室与轴室连通；

所述泵室与轴室相连通处设置有密封结构，所述密封结构包括轴套、密封座、塞环和法兰盘；

所述轴套套在离心泵的泵轴上，所述轴套的侧壁上沿周向凸起有密封壁；

所述密封座套在轴套上，并通过螺栓固定在轴室上，所述密封座与轴套接触端开设有朝泵室方向开口的塞装凹槽；

所述塞环的一端通过塞装凹槽塞入密封座内，所述塞环的另一端与密封壁的一端贴合；

所述法兰盘为一个阶梯状的法兰盘，所述法兰盘的底盘通过螺栓固定在密封座上，所述法兰盘的顶盘压着所述密封壁的另一端。

本发明的有益效果在于：泵室与轴室相连通处增设彼此之间接相互紧密连接的轴套、密封座和塞环，并在轴套的侧壁上沿周向凸起有密封壁，同时通过法兰盘的固定安装，使法兰盘的顶盘可以压着密封壁，从而使密封壁与塞环紧密贴合。在离心泵的泵轴转动下轴套也会随着泵轴转动，即密封壁紧贴着塞环转动，形成一种动密封的密封关系，从而以简单结构实现机械密封功能。

附图说明

图1为本发明实施例的一种离心泵的结构示意图；

图2为本发明实施例的一种离心泵的密封结构与泵轴连接结构示意图；

图3为图2一种离心泵的密封结构的A部放大图；

图4为本发明实施例的一种离心泵的防水关停控制器内部结构示意图；

图5为本发明实施例的一种离心泵的单向阀室内部结构示意图；

标号说明：

1、泵体；11、泵室；12、轴室；2、密封结构；21、轴套；211、密封壁；22、密封座；23、塞环；24、法兰盘；3、凸板；4、防水关停控制器；41、防水外壳；411、弧室；412、槽室；42、金属球；5、金属条；6、单向阀室；61、阻球块；62、阻球环；63、浮球；7、止推轴承。

具体实施方式

为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。

请参照图1至图5，本发明实施例提供了一种离心泵，包括泵体1和密封结构2，所述泵体1包括泵室11和轴室12，所述泵室11与轴室12连通；

所述泵室11与轴室12相连通处设置有密封结构2，所述密封结构2包括轴套21、密封座22、塞环23和法兰盘24；

所述轴套21套在离心泵的泵轴上，所述轴套21的侧壁上沿周向凸起有密封壁211；

所述密封座22套在轴套21上，并通过螺栓固定在轴室12上，所述密封座22与轴套21接触端开设有朝泵室11方向开口的塞装凹槽；

所述塞环23的一端通过塞装凹槽塞入密封座22内，所述塞环23的另一端与密封壁211的一端贴合；

所述法兰盘24为一个阶梯状的法兰盘，所述法兰盘24的底盘通过螺栓固定在密封座22上，所述法兰盘24的顶盘压着所述密封壁211的另一端。

从上述描述可知，本发明的有益效果在于：泵室11与轴室12相连通处增设彼此之间接相互紧密连接的轴套21、密封座22和塞环23，并在轴套21的侧壁上沿周向凸起有密封壁211，同时通过法兰盘24的固定安装，使法兰盘24的顶盘可以压着密封壁211，从而使密封壁211与塞环23紧密贴合。在离心泵的泵轴转动下轴套21也会随着泵轴转动，即密封壁211紧贴着塞环23转动，形成一种动密封的密封关系，从而以简单结构实现机械密封功能。

进一步的，所述塞环23为一个外径逐渐减小的锥形环，所述塞环23的所述一端为锥形环的小径端，所述塞环23的所述另一端为锥形环的大径端。

由上述描述可知，塞环23的所述一端为锥形环的小径端，能够便于塞环23的所述一端塞入密封座22的塞装凹槽内，作为机械密封中的静环。

进一步的，所述塞环23的所述另一端具有第一接头，所述密封壁211的所述一端具有第二接头；

所述第一接头和第二接头插接连接；

所述第一接头为凹陷的母头，所述第二接头为与所述母头相适配的公头。

由上述描述可知，塞环23的所述另一端与密封壁211的所述一端以公母头的装配方式，能够提升塞环23与密封壁211之间的密封效果。

进一步的，所述泵室11的出水端内壁上凸起有凸板3，所述凸板3下方摆动设置有防水关停控制器4，所述防水关停控制器4与离心泵的电机电性连接。

进一步的，所述防水关停控制器4包括电路板、防水外壳41和金属球42，所述电路板设置在防水外壳41内；

所述防水外壳41包括弧室411和槽室412，所述弧室411为一个尖刀状的仓室，所述弧室411与槽室412相互连通，所述槽室412位于弧室411的弧边边缘处，并远离弧室411的尖头端；

所述金属球42在防水外壳41内滚动。

进一步的，所述弧室411的所述尖头端设置有两条不接触的金属条5，所述金属条5连接电路板，所述两条不接触的金属条5之间的最短距离小于金属球42的直径。

由上述描述可知，离心泵在静默状态下时防水外壳41的弧室411的尖头端垂直向下，金属球42因重力作用位于弧室411内的尖头端，并连通两条金属条5。在离心泵的电机通电开始抽送介质时，由于金属球42连通两条金属条5会使设置在防水外壳41内的电路板内的计数器记录金属球42成功连通两条金属条5一次。然后防水外壳41会受到介质流动的作用，开始朝介质流动方向摆动，由于受到凸板3的限制，防水外壳41不会做圆周运动，同时防水外壳41内的金属球42受重力作用会沿着弧室411的弧边向槽室412滚去，直至滚入槽室412内。当抽送池中的介质要被离心泵抽送完时，泵室11内流动的介质对防水外壳41的作用开始减弱，防水外壳41受重力作用便会逐渐恢复尖头端垂直向下的初始状态，同时金属球42也会从槽室412滚出，逐渐向弧室411的尖头端滚去，当金属球42再次滚到弧室411的尖头端，并重新连通两条金属条5，此时设置在防水外壳41内的电路板内的计数器记录金属球42成功连通两条金属条5二次，电路板便会控制离心泵的电机缓慢停下，防止离心泵空转损坏内部零件。

进一步的，所述泵室11的出水端上设置有单向阀室6。

由上述描述可知，单向阀室6能够防止操作人员在操作过程中出现先打开出口阀，后启动电机，或者关泵时先停止电机，后关闭出口阀的失误操作导致发生介质倒流的现象。

进一步的，所述单向阀室6的出水端设置有阻球块61，所述单向阀室6的进水端设置有阻球环62，所述阻球块61和阻球环62之间活动设置有浮球63。

进一步的，所述阻球块61为一个V型块，所述V型块的开口朝向浮球63。

由上述描述可知，离心泵在抽送介质过程中，浮球63难免会受到介质流动影响，导致偏离方向，通过V型块能够将偏离方向的浮球重新导向至正确位置。

进一步的，所述轴室12远离泵室11的一端设置有止推轴承7，所述止推轴承7离心泵的泵轴上。

由上述描述可知，离心泵在工作过程中，通过止推轴承7来消除轴向的作用力。确保离心泵的工作稳定。

实施例一

请参照图1至图3所示，一种离心泵，包括泵体1和密封结构2，所述泵体1包括泵室11和轴室12，所述泵室11与轴室12连通；所述泵室11与轴室12相连通处设置有密封结构2，所述密封结构2包括轴套21、密封座22、塞环23和法兰盘24；所述轴套21套在离心泵的泵轴上，所述轴套21的侧壁上沿周向凸起有密封壁211；所述密封座22套在轴套21上，并通过螺栓固定在轴室12上，所述密封座22与轴套21接触端开设有朝泵室11方向开口的塞装凹槽；所述塞环23的一端通过塞装凹槽塞入密封座22内，所述塞环23的另一端与密封壁211的一端贴合；所述法兰盘24为一个阶梯状的法兰盘，所述法兰盘24的底盘通过螺栓固定在密封座22上，所述法兰盘24的顶盘压着所述密封壁211的另一端。所述塞环23为一个外径逐渐减小的锥形环，所述塞环23的所述一端为锥形环的小径端，所述塞环23的所述另一端为锥形环的大径端。所述塞环23的所述另一端具有第一接头，所述密封壁211的所述一端具有第二接头；所述第一接头和第二接头插接连接；所述第一接头为凹陷的母头，所述第二接头为与所述母头相适配的公头。

在一个可选的实施方式中，设置在泵室11内的叶轮为双层叶轮。

具体的，所述双层叶轮包括轮毂、连接环、内部扇叶、第一外扇叶和第二外扇叶，所述轮毂设于连接环内并与所述连接环同轴设置，所述内部扇叶设于所述轮毂和连接环之间，所述第一外扇叶和该第二外扇叶均设于连接环的外侧壁，所述第一外扇叶和该第二外扇叶在所述连接环的外侧壁上相互错位设置，并且内部扇叶、第一外扇叶和第二外扇叶的倾斜方向相同。这样离心泵的泵轴转动使内部扇叶转动产生的内圈介质流动，第一外扇叶与第二外扇叶转动产生外圈介质流动，使内外圈介质流动相互掺混，最终使甩出的介质更加柔和，而且还提升了介质的流速。

请参照图1和图4所示，所述泵室11的出水端内壁上凸起有凸板3，所述凸板3下方摆动设置有防水关停控制器4，所述防水关停控制器4与离心泵的电机电性连接。所述防水关停控制器4包括电路板、防水外壳41和金属球42，所述电路板设置在防水外壳41内；所述防水外壳41包括弧室411和槽室412，所述弧室411为一个尖刀状的仓室，所述弧室411与槽室412相互连通，所述槽室412位于弧室411的弧边边缘处，并远离弧室411的尖头端；所述金属球42在防水外壳41内滚动。所述弧室411的所述尖头端设置有两条不接触的金属条5，所述金属条5连接电路板，所述两条不接触的金属条5之间的最短距离小于金属球42的直径。

在一个可选的实施方式中，所述电路板还设置有一个计时器，避免刚启动离心泵时介质的流速不稳定，导致金属球42短时间内连续连通两条金属条5。

请参照图1和图5所示，所述泵室11的出水端上设置有单向阀室6。所述单向阀室6的出水端设置有阻球块61，所述单向阀室6的进水端设置有阻球环62，所述阻球块61和阻球环62之间活动设置有浮球63。所述阻球块61为一个V型块，所述V型块的开口朝向浮球63。所述轴室12远离泵室11的一端设置有止推轴承7，所述止推轴承7离心泵的泵轴上。

在一个可选的实施方式中，所述阻球块61和阻球环62上均套有橡胶套，能够减轻浮球63对阻球块61和阻球环62带来的冲击。

综上所述，本发明提供一种离心泵，将塞环所述的一端通过塞装凹槽塞入密封座内，使塞环成为静环。在轴套的侧壁上沿周向凸起有密封壁，同时通过法兰盘的固定安装，使法兰盘的顶盘可以压着密封壁，从而使密封壁与塞环紧密贴合，从而使密封壁成为动环，在离心泵的泵轴转动下轴套也会随着泵轴转动，即密封壁紧贴着塞环转动，形成一种动密封的密封关系。通过在泵室的出水端内壁上凸起有凸板，同时凸板下方摆动设置有防水关停控制器，利用防水关停控制器内的金属球滚动触发内部的电路板，防止抽送池中的介质被离心泵抽干后，离心泵处于空转状态。通过泵室的出水端上设置有单向阀室防止操作人员开启离心泵时误先打开出口阀，后启动电机，或者关闭离心泵时先停止电机，后关闭出口阀发生介质倒流。

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同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种离心泵，其特征在于：包括泵体和密封结构，所述泵体包括泵室和轴室，所述泵室与轴室连通；

所述泵室与轴室相连通处设置有密封结构，所述密封结构包括轴套、密封座、塞环和法兰盘；

所述轴套套在离心泵的泵轴上，所述轴套的侧壁上沿周向凸起有密封壁；

所述密封座套在轴套上，并通过螺栓固定在轴室上，所述密封座与轴套接触端开设有朝泵室方向开口的塞装凹槽；

所述塞环的一端通过塞装凹槽塞入密封座内，所述塞环的另一端与密封壁的一端贴合；

所述法兰盘为一个阶梯状的法兰盘，所述法兰盘的底盘通过螺栓固定在密封座上，所述法兰盘的顶盘压着所述密封壁的另一端。

2.根据权利要求1所述的一种离心泵，其特征在于：所述塞环为一个外径逐渐减小的锥形环，所述塞环的所述一端为锥形环的小径端，所述塞环的所述另一端为锥形环的大径端。

3.根据权利要求1至2中任一项所述的一种离心泵，其特征在于：所述塞环的所述另一端具有第一接头，所述密封壁的所述一端具有第二接头；

所述第一接头和第二接头插接连接；

所述第一接头为凹陷的母头，所述第二接头为与所述母头相适配的公头。

4.根据权利要求1所述的一种离心泵，其特征在于：所述泵室的出水端内壁上凸起有凸板，所述凸板下方摆动设置有防水关停控制器，所述防水关停控制器与离心泵的电机电性连接。

5.根据权利要求4所述的一种离心泵，其特征在于：所述防水关停控制器包括电路板、防水外壳和金属球，所述电路板设置在防水外壳内；

所述防水外壳包括弧室和槽室，所述弧室为一个尖刀状的仓室，所述弧室与槽室相互连通，所述槽室位于弧室的弧边边缘处，并远离弧室的尖头端；

所述金属球在防水外壳内滚动。

6.根据权利要求5所述的一种离心泵，其特征在于：所述弧室的所述尖头端设置有两条不接触的金属条，所述金属条连接电路板，所述两条不接触的金属条之间的最短距离小于金属球的直径。

7.根据权利要求1所述的一种离心泵，其特征在于：所述泵室的出水端上设置有单向阀室。

8.根据权利要求7所述的一种离心泵，其特征在于：所述单向阀室的出水端设置有阻球块，所述单向阀室的进水端设置有阻球环，所述阻球块和阻球环之间活动设置有浮球。

9.根据权利要求8所述的一种离心泵，其特征在于：所述阻球块为一个V型块，所述V型块的开口朝向浮球。

10.根据权利要求1所述的一种离心泵，其特征在于：所述轴室远离泵室的一端设置有止推轴承，所述止推轴承离心泵的泵轴上。

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