CN115788864A - 一种防泄漏双螺杆泵 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种防泄漏双螺杆泵，属于泵技术领域，传动轴于介质输送壳体相对两侧的位置均设有机械密封，两个机械密封的动环连接在传动轴上，并适于轴向限位螺套；两个机械密封的静环分别适于固定在介质输送壳体和传动壳体上；静环的内部具有冷却腔，静环的外周壁上具有适于与冷却腔连通的冷却进口；静环的外侧端具有适于与冷却腔连通的冷却出口，冷却出口通过管道与传动壳体连通。在螺杆泵正常使用过程中，通过油液在静环内部的循环，能够使油液带走静环的热量，进而便于降低静环和动环整体的热量，使动环和静环处于正常工作温度范围，因此能够减少出现密封面由于温度急剧升高而加剧磨损的情况，从而能够减少出现螺杆泵泄漏的情况。

Description

一种防泄漏双螺杆泵

技术领域

本发明属于泵技术领域，具体涉及一种防泄漏双螺杆泵。

背景技术

双螺杆泵输送介质的粘度范围大，从低粘度的轻介质液体到超高粘度的重介质液体均能满足其输送要求。

目前双螺杆泵分为单吸双螺杆泵和双吸双螺杆泵；单吸双螺杆泵的一端为吸入腔，且吸入腔位于螺杆的一端，螺杆的另一端为排出腔。双吸单螺杆泵的两端为吸入腔，螺杆的中间部分为排出腔。双螺杆泵在工作时，吸入腔吸入输送介质，经螺杆传送后从排出腔排出输送介质。螺杆两端通常设置机械密封，以防止输送介质的泄漏。

由于机械密封的动环和静环接触面之间存在相对转动，因此动环和静环的接触面会产生大量的热量；如果热量不能及时散出，会使动环和静环急剧升温，导致动环和静环之间磨损加剧，进而会导致密封面失效，引起双螺杆泵的泄漏。

发明内容

本发明实施例提供一种防泄漏双螺杆泵，旨在解决现有技术中机械密封的动环和静环产生的热量无法及时散出、进而会导致密封面失效的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

提供一种防泄漏双螺杆泵，包括介质输送壳体、传动壳体、两个传动轴以及分别套设在两个传动轴上的螺套；介质输送壳体和传动壳体可拆卸连接，且介质输送壳体和传动壳体的连接处均设有用于两个传动轴穿出的通孔；所述螺套螺旋部分的外周壁与所述介质输送壳体的内周壁接触；所述介质输送壳体的外侧壁分别设有与其内部连通的进料口和出料口，所述进料口和所述出料口分别位于所述螺套两端的位置；

所述传动轴于所述介质输送壳体相对两侧的位置均设有机械密封，两个所述机械密封的动环连接在所述传动轴上，并适于轴向限位所述螺套；两个所述机械密封的静环分别适于固定在所述介质输送壳体和所述传动壳体上；所述静环的内部具有冷却腔，所述静环的外周壁上具有适于与所述冷却腔连通的冷却进口；所述静环的外侧端具有适于与所述冷却腔连通的冷却出口，所述冷却出口通过管道与所述传动壳体连通；

所述介质输送壳体和所述传动壳体的侧壁内具有适于与所述冷却进口连通的冷却通道，所述冷却通道通过管道与所述传动壳体连通，且管道上连通有动力件。

在一种可能的实现方式中，所述介质输送壳体和所述传动壳体于所述静环的外侧安装有止转销，所述静环的外侧具有适于与所述止转销插接配合的止转孔；

所述冷却通道内滑动设有连接套筒，在所述静环与所述止转销插接配合时，所述静环上的冷却进口与所述冷却通道连通；所述连接套筒的一端在油液的作用下与所述冷却进口插接配合；

所述防泄漏双螺杆泵还包括拉出机构，所述拉出机构包括适于与所述连接套筒连接的拉绳；在拆卸所述静环时，所述连接套筒在所述拉绳的拉力作用下与所述冷却进口分离。

在一种可能的实现方式中，所述拉出机构还包括：

控制盒，设在所述介质输送壳体和传动壳体的顶部；所述控制盒具有与所述冷却通道连通的连通孔，所述控制盒通过管道与所述动力件连通；以及

拉杆，与所述控制盒滑动密封连接；所述拉杆的一端位于所述控制盒内，另一端位于所述控制盒外部；所述拉杆与所述拉绳连接。

在一种可能的实现方式中，所述冷却通道靠近所述静环的位置具有台阶面，所述连接套筒的顶端固定设有适于与所述台阶面接触的挡环。

在一种可能的实现方式中，冷却出口为沿所述静环周向间隔设置的若干个，每一个所述冷却出口上均可拆卸的设有单向阀，所述单向阀的流向为由所述静环内部至所述静环外部。

在一种可能的实现方式中，两个所述传动轴于所述传动壳体内的部分均设有传动齿轮，两个所述传动齿轮相互啮合；

所述传动壳体内还设有适于罩住两个所述传动齿轮的啮合侧的排液壳体，所述排液壳体与两个所述传动齿轮的啮合侧形成排液腔，所述排液腔通过管道与所述冷却通道连通；

其中，所述排液壳体上设有适于与所述传动壳体内壁固定的第一固定结构；在所述传动齿轮转动过程中，所述齿轮将所述传动壳体内的油液带至排液腔，并将油液从排液腔排出到管道中。

在一种可能的实现方式中，所述第一固定结构包括：

固定座，固定在所述传动壳体的内壁上；所述固定座上设有沿高度方向设置的滑槽；

滑块，与所述滑槽滑动配合，且所述滑块的一端与所述排液壳体可拆卸链接；以及

驱动杆，转动设在所述固定座上；所述驱动杆的外周壁上设有外螺纹，所述滑块上设有螺纹孔，所述滑块与所述驱动杆螺纹配合。

在一种可能的实现方式中，所述机械密封的弹簧座与所述传动轴的外侧壁之间设有第二固定结构，所述第二固定结构适于径向抵紧所述弹簧座、以固定所述弹簧座的位置。

在一种可能的实现方式中，所述传动轴内设有沿其轴向设置的控制腔，所述控制腔连通所述传动轴的一端；所述传动轴于所述弹簧座的安装位置设有沿径向设置第一连接孔，所述弹簧座的内周壁上具有与所述第一连接孔对齐的第二连接孔；所述第二固定结构包括：

连接杆，滑动设于所述第一连接孔内；所述连接杆的一端适于与所述第二连接孔插接配合；以及

凸轮轴，转动设于所述控制腔内，所述凸轮轴上固定设有适于与所述连接杆抵接的凸轮；

其中，在所述弹簧座安装到位后，所述第二连接孔与所述第一连接孔对齐；所述连接杆的一端在所述凸轮的作用下与所述第二连接孔插接配合。

在一种可能的实现方式中，所述弹簧座与所述传动轴为键连接。

本申请实施例中，在双螺杆泵正常使用过程中，电机带动其中一个传动轴转动，两个传动轴通过齿轮传动，使得两个传动轴能够一同转动。在传动轴转动过程中，介质会从进料口进入泵体，并从出料口排出泵体。传动壳体内盛有用于对齿轮润滑和散热的油液，油液在动力件的驱动下能够进入到冷却通道，并经冷却进口后进入到静环的冷却腔，然后从冷却出口排出，油液最终流回传动壳体。

本发明提供的一种防泄漏双螺杆泵，与现有技术相比，在螺杆泵正常使用过程中，通过油液在静环内部的循环，能够使油液带走静环的热量，进而便于降低静环和动环整体的热量，使动环和静环处于正常工作温度范围，因此能够减少出现密封面由于温度急剧升高而加剧磨损的情况，从而能够减少出现螺杆泵泄漏的情况。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种防泄漏双螺杆泵的剖视图；

图2为本发明实施例提供的一种防泄漏双螺杆泵的冷却通道部分的剖视图；

图3为图2中A部的放大示意图；

图4为图2中B部的放大示意图；

图5为本发明实施例提供的一种防泄漏双螺杆泵的连接杆部分的剖视图；

图6为本发明实施例提供的一种防泄漏双螺杆泵的排液壳体部分的示意图；

图7为本发明实施例提供的一种防泄漏双螺杆泵的排液腔部分的剖视图；

图8为本发明实施例提供的一种防泄漏双螺杆泵的双螺杆配合的示意图；

图9为图8中C部的放大示意图。

附图标记说明：1、介质输送壳体；11、冷却通道；111、台阶面；12、止转销；2、传动壳体；3、传动轴；31、传动齿轮；32、控制腔；4、螺套；5、机械密封；51、静环；511、冷却腔；512、冷却进口；513、冷却出口；514、止转孔；52、弹簧座；6、连接套筒；61、挡环；7、排液壳体；71、排液腔；72、固定座；721、滑槽；73、滑块；74、驱动杆；8、连接杆；9、凸轮轴；91、凸轮；92、连接盘。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请一并参阅图1至图9，现对本发明提供的一种防泄漏双螺杆泵进行说明。所述一种防泄漏双螺杆泵，包括介质输送壳体1、传动壳体2、两个传动轴3以及分别套设在两个传动轴3上的螺套4；介质输送壳体1和传动壳体2可拆卸连接，且介质输送壳体1和传动壳体2的连接处均设有用于两个传动轴3穿出的通孔；螺套4螺旋部分的外周壁与介质输送壳体1的内周壁接触，螺套4与传动轴3为键连接；介质输送壳体1的外侧壁分别设有与其内部连通的进料口和出料口，进料口和出料口分别位于螺套4两端的位置；传动轴3于介质输送壳体1相对两侧的位置均设有机械密封5，两个机械密封5的动环均连接在传动轴3上，并适于轴向限位螺套4。两个机械密封5的静环51分别适于固定在介质输送壳体1和传动壳体2上；静环51的内部具有冷却腔511，静环51的外周壁上具有适于与冷却腔511连通的冷却进口512；静环51的外侧端具有适于与冷却腔511连通的冷却出口513，冷却出口513通过管道与传动壳体2连通；静环51的外侧端是指静环51远离动环的一端。介质输送壳体1和传动壳体2的侧壁内具有适于与冷却进口512连通的冷却通道11，冷却通道11通过管道与传动壳体2连通，且管道上连通有动力件。

本申请实施例中，在双螺杆泵正常使用过程中，电机带动其中一个传动轴3转动，两个传动轴3通过传动齿轮31传动，使得两个传动轴3能够一同转动。在传动轴3转动过程中，介质会从进料口进入泵体，并从出料口排出泵体。传动壳体2内盛有用于对传动齿轮31润滑和散热的油液，油液在动力件的驱动下能够进入到冷却通道11，并经冷却进口512后进入到静环51的冷却腔511，然后从冷却出口513排出，油液最终流回传动壳体2。

本发明提供的一种防泄漏双螺杆泵，与现有技术相比，在螺杆泵正常使用过程中，通过油液在静环51内部的循环，能够使油液带走静环51的热量；排入传动壳体2的油液能够与传动壳体2原本的油液热交换，能够完成油液冷却的过程；进而便于降低静环51和动环整体的热量，使动环和静环51处于正常工作温度范围，因此能够减少出现密封面由于温度急剧升高而加剧磨损的情况，从而能够减少出现螺杆泵泄漏的情况。需要说明的是，双螺杆泵的其他结构为现有技术，在此不再赘述。

在一些实施例中，如图1至图9所示，介质输送壳体1和传动壳体2于静环51的外侧安装有止转销12，静环51的外侧具有适于与止转销12插接配合的止转孔514；冷却通道11内滑动设有连接套筒6，在静环51与止转销12插接配合时，静环51上的冷却进口512与冷却通道11连通；连接套筒6的一端在油液的压力作用下与冷却进口512插接配合。防泄漏双螺杆泵还包括拉出机构，拉出机构包括适于与连接套筒6连接的拉绳(图中未视出)；在拆卸静环51时，连接套筒6在拉绳的拉力作用下与冷却进口512分离，进而能够将静环51拆卸下来。冷却通道11靠近静环51的位置具有台阶面111，连接套筒6的顶端固定设有适于与台阶面111接触的挡环61。

需要说明的是，止转销12与介质输送壳体1和传动壳体2通过螺栓连接；冷却通道11沿高度方向设置，且冷却通道11位于静环51的上方。在安装静环51过程中，连接套筒6在拉绳的拉力作用下位于所述冷却通道11内，因此能够将静环51放入到安装位置，并使静环51上的止转孔514与止转销12插接配合，能够限制静环51的转动；在静环51安装完毕后，连接套筒6的底端在自身重力作用下能够与冷却进口512插接配合，进而对静环51进行轴向限位。静环51与介质输送壳体1和传动壳体2通过密封圈密封配合。在静环51安装到位后，撤去拉绳的拉力，并使拉绳处于自由松弛状态，此时连接套筒6的底端在其自身重力作用下能够插入到静环51的冷却进口512，因此能够将静环51固定在介质输送壳体1和传动壳体2上；在动力件的驱动下，传动壳体2内的油液能够进入到静环51的冷却腔511内，对静环51进行降温。综上，连接套筒6一方面能够起到固定静环51的作用，另一方面能够起到导流的作用，便于油液从冷却通道11进入到冷却进口512中，通过挡环61与台阶面111的配合，能够减少出现连接套筒6滑出冷却通道11的情况。

在一些实施例中，如图1至图9所示，拉出机构还包括控制盒(图中未视出)以及拉杆(图中未视出)；控制盒设在介质输送壳体1和传动壳体2的顶部；控制盒具有与冷却通道11连通的连通孔，控制盒通过管道与动力件连通；拉杆与控制盒滑动密封连接；拉杆的一端位于控制盒内，另一端位于控制盒外部；拉杆与拉绳的一端固定连接。

需要说明的是，控制盒固定在介质输送壳体1和传动壳体2的顶部。通过拉动拉杆，能够带动拉绳向上运动，进而便于带动连接套筒6滑动，使连接套筒6与静环51的冷却进口512分离。动力件将传动壳体2内的油液通过管道运送至控制盒内，控制盒内的油液从连通孔进入到冷却通道11，并最终进入到静环51的冷却腔511，冷却腔511内的油液从冷却出口513经管道排入到传动壳体2内，形成一个循环，能够对静环51进行降温。

在一些实施例中，如图1至图9所示，冷却出口513为沿静环51周向间隔设置的若干个，每一个冷却出口513上均可拆卸的设有单向阀(图中未视出)，单向阀的流向为由静环51内部至静环51外部。

需要说明的是，单向阀固定在静环51的端面上。通过在静环51上设置单向阀，能够避免出现油液倒灌的情况，使冷却腔511内的油液只能从冷却出口513排出。

在一些实施例中，如图1至图9所示，两个传动轴3于传动壳体2内的部分均设有传动齿轮31，两个传动齿轮31相互啮合；传动壳体2内还设有适于罩住两个传动齿轮31的啮合侧的排液壳体7，排液壳体7与两个传动齿轮31的啮合侧形成排液腔71，排液腔71通过管道与冷却通道11连通；其中，排液壳体7上设有适于与传动壳体2内壁固定的第一固定结构；在传动齿轮31转动过程中，传动齿轮31将传动壳体2内的油液带至排液腔71，并将油液从排液腔71排出到管道中。

需要说明的是，排液壳体7与两个传动齿轮31配合、形成动力件，动力件也可以为小功率的水泵。通过两个传动齿轮31的啮合，能够实现两个传动轴3的转动，进而能够带动两个螺套4转动。通过在两个传动齿轮31的啮合侧设置排液壳体7，并形成排液腔71，在传动齿轮31转动过程中，相邻齿的空隙与排液壳体7的内壁面配合，并最终将油液带至排液腔71内；在传动齿轮31转动过程中，传动齿轮31啮合侧的容积会减小，因此排液腔71内的油液会被排出，进而能够实现将油液排入冷却通道11以及静环51的冷却腔511内，实现降温的目的，便于使静环51和动环处于正常的工作温度。

在一些实施例中，如图1至图9所示，第一固定结构包括固定座72、滑块73以及驱动杆74；固定座72固定在传动壳体2的内壁上；固定座72上设有沿高度方向设置的滑槽721；滑块73与滑槽721滑动配合，滑块73的一端通过螺栓连接在排液壳体7上，具体的，排液壳体7上设有螺纹孔，滑块73上设有与螺纹孔对齐的通孔，在滑块73上的通孔与排液壳体7上的螺纹孔对齐后，通过螺栓进行固定。通过上述连接方式，便于对排液壳体7进行拆装。驱动杆74转动设在固定座72上；驱动杆74的外周壁上设有外螺纹，滑块73上设有螺纹孔，滑块73与驱动杆74螺纹配合。

需要说明的是，通过转动驱动杆74，能够使排液壳体7向下滑动，在排液壳体7与两个传动齿轮31配合并形成排液腔71后，排液壳体7停止转动，此时排液壳体7能够固定在传动壳体2上。

在一些实施例中，如图1至图9所示，机械密封5的弹簧座52与传动轴3的外侧壁之间设有第二固定结构，第二固定结构适于径向抵紧弹簧座52、以固定弹簧座52的位置。传动轴3内设有沿其轴向设置的控制腔32，控制腔32连通传动轴3的一端；传动轴3于弹簧座52的安装位置设有沿径向设置第一连接孔，弹簧座52的内周壁上具有与第一连接孔对齐的第二连接孔；第二固定结构包括连接杆8以及凸轮轴9；连接杆8滑动设于第一连接孔内；连接杆8的一端适于与第二连接孔插接配合；凸轮轴9转动设于控制腔32内，凸轮轴9上固定设有适于与连接杆8抵接的凸轮91；其中，在弹簧座52安装到位后，第二连接孔与第一连接孔对齐；连接杆8的一端在凸轮91的作用下与第二连接孔插接配合。弹簧座52与传动轴3为键连接。

需要说明的是，凸轮轴9在将连接杆8顶入弹簧座52的第二连接孔后，凸轮轴9的端部固定有连接盘92，连接盘92的直径大于控制腔32的直径；连接盘92通过螺栓固定在传动轴3上，因此凸轮轴9与传动轴3能够保持相对静止，使得连接杆8始终能够与第二连接孔插接，便于对弹簧座52进行定位。由于弹簧座52与传动轴3为键连接，因此在将弹簧座52安装到位后，通过转动凸轮轴9，能够使连接杆8的一端插入到弹簧座52的第二连接孔内；通过将凸轮轴9固定在传动轴3上，能够固定连接杆8和第二连接孔的相对位置，进而便于将弹簧座52固定在传动轴3上。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种防泄漏双螺杆泵，包括介质输送壳体、传动壳体、两个传动轴以及分别套设在两个传动轴上的螺套；介质输送壳体和传动壳体可拆卸连接，且介质输送壳体和传动壳体的连接处均设有用于两个传动轴穿出的通孔；所述螺套螺旋部分的外周壁与所述介质输送壳体的内周壁接触；所述介质输送壳体的外侧壁分别设有与其内部连通的进料口和出料口，所述进料口和所述出料口分别位于所述螺套两端的位置；

所述传动轴于所述介质输送壳体相对两侧的位置均设有机械密封，两个所述机械密封的动环连接在所述传动轴上，并适于轴向限位所述螺套；两个所述机械密封的静环分别适于固定在所述介质输送壳体和所述传动壳体上；其特征在于，所述静环的内部具有冷却腔，所述静环的外周壁上具有适于与所述冷却腔连通的冷却进口；所述静环的外侧端具有适于与所述冷却腔连通的冷却出口，所述冷却出口通过管道与所述传动壳体连通；

所述介质输送壳体和所述传动壳体的侧壁内具有适于与所述冷却进口连通的冷却通道，所述冷却通道通过管道与所述传动壳体连通，且管道上连通有动力件。

2.如权利要求1所述的一种防泄漏双螺杆泵，其特征在于，所述介质输送壳体和所述传动壳体于所述静环的外侧安装有止转销，所述静环的外侧具有适于与所述止转销插接配合的止转孔；

所述冷却通道内滑动设有连接套筒，在所述静环与所述止转销插接配合时，所述静环上的冷却进口与所述冷却通道连通；所述连接套筒的一端在油液的作用下与所述冷却进口插接配合；

所述防泄漏双螺杆泵还包括拉出机构，所述拉出机构包括适于与所述连接套筒连接的拉绳；在拆卸所述静环时，所述连接套筒在所述拉绳的拉力作用下与所述冷却进口分离。

3.如权利要求2所述的一种防泄漏双螺杆泵，其特征在于，所述拉出机构还包括：

控制盒，设在所述介质输送壳体和传动壳体的顶部；所述控制盒具有与所述冷却通道连通的连通孔，所述控制盒通过管道与所述动力件连通；以及

拉杆，与所述控制盒滑动密封连接；所述拉杆的一端位于所述控制盒内，另一端位于所述控制盒外部；所述拉杆与所述拉绳连接。

4.如权利要求2所述的一种防泄漏双螺杆泵，其特征在于，所述冷却通道靠近所述静环的位置具有台阶面，所述连接套筒的顶端固定设有适于与所述台阶面接触的挡环。

5.如权利要求1所述的一种防泄漏双螺杆泵，其特征在于，冷却出口为沿所述静环周向间隔设置的若干个，每一个所述冷却出口上均可拆卸的设有单向阀，所述单向阀的流向为由所述静环内部至所述静环外部。

6.如权利要求1所述的一种防泄漏双螺杆泵，其特征在于，两个所述传动轴于所述传动壳体内的部分均设有传动齿轮，两个所述传动齿轮相互啮合；

所述传动壳体内还设有适于罩住两个所述传动齿轮的啮合侧的排液壳体，所述排液壳体与两个所述传动齿轮的啮合侧形成排液腔，所述排液腔通过管道与所述冷却通道连通；

其中，所述排液壳体上设有适于与所述传动壳体内壁固定的第一固定结构；在所述传动齿轮转动过程中，所述齿轮将所述传动壳体内的油液带至排液腔，并将油液从排液腔排出到管道中。

7.如权利要求6所述的一种防泄漏双螺杆泵，其特征在于，所述第一固定结构包括：

固定座，固定在所述传动壳体的内壁上；所述固定座上设有沿高度方向设置的滑槽；

滑块，与所述滑槽滑动配合，且所述滑块的一端与所述排液壳体可拆卸链接；以及

驱动杆，转动设在所述固定座上；所述驱动杆的外周壁上设有外螺纹，所述滑块上设有螺纹孔，所述滑块与所述驱动杆螺纹配合。

8.如权利要求1所述的一种防泄漏双螺杆泵，其特征在于，所述机械密封的弹簧座与所述传动轴的外侧壁之间设有第二固定结构，所述第二固定结构适于径向抵紧所述弹簧座、以固定所述弹簧座的位置。

9.如权利要求8所述的一种防泄漏双螺杆泵，其特征在于，所述传动轴内设有沿其轴向设置的控制腔，所述控制腔连通所述传动轴的一端；所述传动轴于所述弹簧座的安装位置设有沿径向设置第一连接孔，所述弹簧座的内周壁上具有与所述第一连接孔对齐的第二连接孔；所述第二固定结构包括：

连接杆，滑动设于所述第一连接孔内；所述连接杆的一端适于与所述第二连接孔插接配合；以及

凸轮轴，转动设于所述控制腔内，所述凸轮轴上固定设有适于与所述连接杆抵接的凸轮；

其中，在所述弹簧座安装到位后，所述第二连接孔与所述第一连接孔对齐；所述连接杆的一端在所述凸轮的作用下与所述第二连接孔插接配合。

10.如权利要求9所述的一种防泄漏双螺杆泵，其特征在于，所述弹簧座与所述传动轴为键连接。

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