CN203285728U - 一种叶轮定位结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种叶轮定位结构，包括轴、末级叶轮和反向相邻叶轮，所述末级叶轮、所述反向相邻叶轮均与所述轴过盈配合，所述末级叶轮的轮毂与所述反向相邻叶轮的轮毂对接。通过利用末级叶轮处于多级离心泵压力腔内末级的位置，通过加长末级叶轮的轮毂，使其与反向相邻叶轮的轮毂相对接，从而取消传统设计的用于节流的中间轴套，利用末级叶轮轮毂间隙密封压降的特点，流体在通过间隙密封时压力梯度的收缩变化，使得末级叶轮所受合力方向为由外侧向内侧，这样可以取消末级叶轮外侧的定位环，即可以免去末级叶轮轮毂内侧的轴向间隙，进而提高了转子使用的可靠性，而且不会对轴的刚性产生影响，提高了泵的密封效果和容积效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及石油、化工、电力等多级泵领域，特别涉及一种叶轮定位结构。
背景技术
高压多级离心泵，其在石油、化工、电力和钢铁等行业有着广泛应用，而这些多级泵技术要求较高，并且也是技术最先进的一类多级离心泵转子。
高压多级离心泵中高技术参数的泵大多采用叶轮均采用背对背布置的对称形式，叶轮与轴采用过盈配合，两个叶轮中间的轴上设置有中间轴套，传统设计中，每个叶轮轴向采用分半环单独定位方式，叶轮受力方向朝叶轮吸入口，所以在叶轮吸入口侧需安装卡环，末级叶轮轮毂均需要留有卡环装配需要的轴向空间，即叶轮与中间轴套之间需留有适当轴向间隙，装配时，将叶轮推至中间的间隙，在叶轮外侧装上卡环，再将叶轮退出中间的间隙进行复位。
在实现本实用新型的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：
当以上设计的结构应用到末级叶轮时，由于末级叶轮内侧存在轴向间隙，当内外压力变化时，容易引起中间轴套轴向位移，影响转子精度，降低转子使用的可靠性；而且轴向间隙的存在对轴的刚性产生不利影响，降低了泵的密封效果，影响容积效率。
实用新型内容
为了解决现有技术应用到末级叶轮时影响转子可靠性及容积效率的问题，本实用新型实施例提供了一种叶轮定位结构。所述技术方案如下：
一种叶轮定位结构，包括轴、末级叶轮和反向相邻叶轮，所述末级叶轮、所述反向相邻叶轮均与所述轴过盈配合，所述末级叶轮的轮毂与所述反向相邻叶轮的轮毂对接。
具体地，作为优选，所述末级叶轮的轮毂包括加长部，所述加长部为所述 末级叶轮的轮毂的延长，所述加长部位于所述末级叶轮与所述反向相邻叶轮之间 ，所述加长部与所述反向相邻叶轮的轮毂对接。
进一步地，所述加长部与所述轴相贴。
更进一步地，所述加长部的长度大于所述反向相邻叶轮的轮毂的长度。
更进一步地，所述加长部的直径与所述反向相邻叶轮的轮毂直径相等。
作为优选，所述叶轮定位结构还包括中间密封套，所述中间密封套位于所述末级叶轮与所述反向相邻叶轮之间，且所述中间密封套套装在所述加长部外周。
进一步地，所述中间密封套与所述加长部外周间隙密封。
作为优选，所述叶轮定位结构还包括定位环，所述末级叶轮的外侧与所述反向相邻叶轮的外侧均设置有所述定位环。
本实用新型实施例提供的技术方案带来的有益效果是：
通过利用末级叶轮处于多级离心泵压力腔内末级的位置，通过加长末级叶轮的轮毂，使其与反向相邻叶轮的轮毂相对接，从而取消传统设计的用于节流的中间轴套，利用末级叶轮轮毂间隙密封压降的特点，即利用该处压降为多级泵转子一半的压降，流体在通过间隙密封时压力梯度的收缩变化，使得末级叶轮所受合力方向为由外侧向内侧，这样可以取消末级叶轮外侧的定位环，即可以免去末级叶轮轮毂内侧的轴向间隙，进而提高了转子使用的可靠性，而且不会对轴的刚性产生影响，提高了泵的密封效果和容积效率。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本实用新型实施例提供的叶轮定位结构的结构示意图。
其中：1轴，
2末级叶轮，21轮毂，22加长部，23对接处，
3反向相邻叶轮，31反向相邻叶轮的轮毂
4中间密封套，
5定位环。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。
如图1所示，本实用新型实施例提供的一种叶轮定位结构，包括轴1、末级叶轮2和反向相邻叶轮3，所述末级叶轮2、所述反向相邻叶轮3均与所述轴1过盈配合，所述末级叶轮2的轮毂21与所述反向相邻叶轮3的轮毂31对接贴合。
其中，反向相邻叶轮3是针对末级叶轮2而言的，即末级叶轮2相邻的上一级叶轮，通过利用末级叶轮2处于多级离心泵压力腔内末级的位置，多级离心泵压即为多级泵，通过加长末级叶轮2的轮毂21，使其与反向相邻叶轮3的轮毂31相对接，从而取消传统设计的用于节流的中间轴1套，利用末级叶轮2轮毂21侧间隙密封压降的特点，即利用该处压降为多级泵转子一半的压降，流体在通过间隙密封时压力梯度的收缩变化，使得末级叶轮2轮毂21内侧端面受压大大降低，从而使得末级叶轮2轮毂21所受合力方向为由外侧向内侧，即为与末级叶轮2吸入口背向，这样末级叶轮2外侧不需要定位环5来限位，可以取消末级叶轮2外侧的定位环5，即可以免去末级叶轮2轮毂21内侧的轴向间隙，进而使转子在轴向上避免不必要的串量，提高了转子使用的可靠性，消除了传统空余的轴向间隙，从而减短轴1的跨距，提高轴1的刚性；同时消除的轴向间隙，可以为间隙密封利用，提高间隙密封的效果，从而提高了多级泵的密封效果和容积效率；本实用新型进一步优化了多级泵叶轮的定位结构，结构简单，有效降低多级泵轴1本身的尺寸及质量，从而为多级泵降低制造成本。
作为优选，所述叶轮定位结构还包括中间密封套，所述中间密封套位于所述末级叶轮与所述反向相邻叶轮之间，且所述中间密封套套装在所述加长部外周。
作为优选，所述叶轮定位结构还包括定位环，所述末级叶轮的外侧与所述反向相邻叶轮的外侧均设置有所述定位环。
如图1所示，具体地，作为优选，本实用新型实施例所述末级叶轮2的轮毂21包括加长部22，所述加长部22为所述末级叶轮2的轮毂21的延长，所述 加长部22位于所述末级叶轮2与所述反向相邻叶轮3之间，所述加长部22与所述反向相邻叶轮3的轮毂31对接。其中，可根据实际需要，将末级叶轮2的轮毂21与反向相邻叶轮3的轮毂31相互连接为一个整体，也可分为两个对接的单独部分。
进一步地，如图1所示，所述加长部22与所述轴1相贴。
更进一步地，如图1所示，更进一步地，所述加长部22的长度大于所述反向相邻叶轮3的轮毂31的长度。其中，在多级泵内部，末级叶轮2处于高压区，而反向相邻叶轮3则处于低压区，加长部22的长度要大于反向相邻叶轮3的轮毂31的长度，目的在于使加长部22与反向相邻叶轮3的轮毂31的对接处23落入低压区，从而使末级叶轮2轮毂21的加长部22的端部受向外侧的力尽量小，有利于末级叶轮2整体受到向内侧的合力，有利于对末级叶轮2的定位。
更进一步地，如图1所示，所述加长部22的直径与所述反向相邻叶轮3的轮毂31直径相等。使加长部22受力均匀。
作为优选，如图1所示，所述叶轮定位结构还包括中间密封套4，所述中间密封套4位于所述末级叶轮2与所述反向相邻叶轮3之间，且所述中间密封套4套装在所述加长部22外周。
进一步地，如图1所示，所述中间密封套4与所述加长部22外周间隙密封。
作为优选，如图1所示，所述叶轮定位结构还包括定位环5，所述末级叶轮2的外侧与所述反向相邻叶轮3的外侧均设置有所述定位环5。
其中，末级叶轮2的外侧可以去掉定位环5，依然能够合理限位，为了使本实用新型结构更为稳固牢靠，也可以更具实际情况需要，在末级叶轮2的外侧与反向相邻叶轮3的外侧均设置定位环5进行定位。
本实用新型可广泛应用在背对背平衡型布置的多级离心泵如高压氨泵、甲铵泵、切焦水泵、高压锅炉给水泵等。本实用新型可对我国大型超高压离心泵机组的研发提供支持。
上述本实用新型实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种叶轮定位结构，包括轴、末级叶轮和反向相邻叶轮，所述末级叶轮、所述反向相邻叶轮均与所述轴过盈配合，其特征在于，所述末级叶轮的轮毂与所述反向相邻叶轮的轮毂对接。
2.根据权利要求1所述的叶轮定位结构，其特征在于，所述末级叶轮的轮毂包括加长部，所述加长部为所述末级叶轮的轮毂的延长，所述加长部位于所述末级叶轮与所述反向相邻叶轮之间，所述加长部与所述反向相邻叶轮的轮毂对接。
3.根据权利要求2所述的叶轮定位结构，其特征在于，所述加长部与所述轴相贴。
4.根据权利要求3所述的叶轮定位结构，其特征在于，所述加长部的长度大于所述反向相邻叶轮的轮毂的长度。
5.根据权利要求4所述的叶轮定位结构，其特征在于，所述加长部的直径与所述反向相邻叶轮的轮毂直径相等。
6.根据权利要求5所述的叶轮定位结构，其特征在于，所述叶轮定位结构还包括中间密封套，所述中间密封套位于所述末级叶轮与所述反向相邻叶轮之间，且所述中间密封套套装在所述加长部外周。
7.根据权利要求6所述的叶轮定位结构，其特征在于，所述中间密封套与所述加长部外周间隙密封。
8.根据权利要求7所述的叶轮定位结构，其特征在于，所述叶轮定位结构还包括定位环，所述末级叶轮的外侧与所述反向相邻叶轮的外侧均设置有所述定位环。
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