CN205013276U - 一种单螺杆泵 - Google Patents

一种单螺杆泵 Download PDF

Info

Publication number
CN205013276U
CN205013276U CN201520761597.1U CN201520761597U CN205013276U CN 205013276 U CN205013276 U CN 205013276U CN 201520761597 U CN201520761597 U CN 201520761597U CN 205013276 U CN205013276 U CN 205013276U
Authority
CN
China
Prior art keywords
rotor pump
helical rotor
stator
pump
cavity
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201520761597.1U
Other languages
English (en)
Inventor
黎远中
杨文文
胡维奇
杨志亮
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Xinte Energy Co Ltd
Original Assignee
Xinte Energy Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Xinte Energy Co Ltd filed Critical Xinte Energy Co Ltd
Priority to CN201520761597.1U priority Critical patent/CN205013276U/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN205013276U publication Critical patent/CN205013276U/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Rotary Pumps (AREA)

Abstract

本实用新型提供一种单螺杆泵,通过在单螺杆泵的腔体上连接管接头,利用管接头连接清洗管道,在单螺杆泵停止输送任务而未停止运行时,由清洗管道和管接头向单螺杆泵的腔体内输送清洗液,能够将附着在连轴杆以及定子与转子之间的残留物料冲洗掉,从而避免单螺杆泵卡死,并避免由此造成的轴封损坏。当开启单螺杆泵但未送料时,通过向单螺杆泵的腔体输送清洗液,还可以对单螺杆泵起到润滑作用,使得单螺杆泵运行更为顺畅。

Description

一种单螺杆泵
技术领域
本实用新型涉及冷氢化生产设备技术领域,特别是涉及一种单螺杆泵。
背景技术
多晶硅生产冷氢化工序的渣浆输送用的是一种单螺杆泵。单螺杆泵包括电气控制部分和执行机构。单螺杆泵电气控制部分由变频控制器和线缆构成,单螺杆泵执行机构由电机、减速机、左轴封、带螺旋推进叶片的连轴杆、定子、转子和输出轴等部件组成。
电机是单螺杆泵的动力源,它将电能转化为机械能。减速机的主要作用是传递动力并实现一级减速,能够将电机的动力传递到输出轴,输出轴通过连轴杆将动力传递到单螺杆泵的转子。轴封采用的是双端面机械密封,它的作用是防止被输送的介质流出。定子由丁腈橡胶镶嵌在钢体外套内形成,丁腈橡胶衬套的内表面是双螺旋曲面。定子与转子在运行时是过盈配合,转子在定子内转动,实现抽吸输送功能。转子由工具钢制成,转子的每一截面都是圆的单螺杆。
单螺杆泵的工作原理是,一定外型的转子和对应内型面的定子形成摆线的多等效动点效应,定子的导程为转子的螺距的两倍。转子在定子内啮合形成180度的密封腔,当转子和定子作相对转动时,封闭腔沿轴向由单螺杆泵的吸入端向输出端方向作螺旋线运动,可将传输介质连续地由吸入端向输出端排出,实现机械能和液体能的相互转化。
单螺杆泵用于在冷氢化生产中输送干燥机排出的物料,在使用过程中,物料经常会堆积在单螺杆泵中,出现单螺杆泵卡死现象,导致单螺杆泵无法正常运行,需要进行停车置换处理。此外,在定子和转子出现卡死故障时,轴封也容易受损。
因此,亟需一种单螺杆泵以解决上述技术问题。
实用新型内容
本实用新型针对现有技术中存在的上述不足,提供一种单螺杆泵,用以解决冷氢化生产过程中,单螺杆泵容易卡死,无法正常运行的问题和单螺杆泵的轴封容易损坏的问题。
本实用新型为解决上述技术问题,采用如下技术方案:
本实用新型提供一种单螺杆泵,包括:减速电机、定子、转子和用于容置连轴杆的腔体,定子与腔体的一端相连,转子设置在定子内,并与连轴杆的一端相连,连轴杆的另一端通过轴封与减速电机相连,所述单螺杆泵还包括管接头,管接头的一端与腔体连通,管接头的另一端连接用于输送清洗液的清洗管道。
优选的,所述管接头设置于所述腔体与定子相连的一端,并与定子平行设置。
优选的,所述清洗管道的另一端与干燥机的进料搅拌缸相连,用于将干燥机的进料搅拌缸内的液体输送至所述腔体内,以润滑所述单螺杆泵并利用液体的温度和压力冲洗附着在连轴杆以及定子与转子之间的残留物料。
优选的,所述定子采用填充二硫化钼和碳纤维的聚四氟乙烯材料制成。
优选的,所述填充二硫化钼和碳纤维的聚四氟乙烯材料中二硫化钼、碳纤维和聚四氟乙烯的质量比为:1:4:15。
优选的,所述转子采用低合金钢材料表面喷涂洛氏硬度为65-72的合金制成。
优选的,所述转子通过在低合金钢表面超音速喷涂洛氏硬度为65-72的合金制成。
优选的,所述转子通过在Q345B钢材表面超音速喷涂碳化钨合金制成。
优选的,所述定子和转子之间的过盈量为0.2~0.35mm。
优选的,所述定子和转子的表面粗糙度小于或等于1.6微米。
本实用新型具有如下有益效果:
本实用新型通过在单螺杆泵的腔体上连接管接头,利用管接头连接清洗管道,在单螺杆泵停止输送任务而未停止运行时,由清洗管道和管接头向单螺杆泵的腔体内输送清洗液,能够将附着在连轴杆以及定子与转子之间的残留物料冲洗掉,从而避免单螺杆泵卡死,并避免由此造成的轴封损坏。当开启单螺杆泵但未送料时,通过向单螺杆泵的腔体输送清洗液,还可以对单螺杆泵起到润滑作用,使得单螺杆泵运行更为顺畅。
附图说明
图1为本实用新型提供的单螺杆泵结构示意图。
图例说明:
1、减速机2、定子3、转子
4、连轴杆5、腔体6、轴封
7、左万向节8、右万向节9、输出轴
10、电机11、密封腔12、输出端
13、清洗管道51、输入端
具体实施方式
为使本领域技术人员更好地理解本实用新型的技术方案,下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细描述。
发明人在生产实践中发现,在冷氢化生产中,干燥机排出的物料被直接输送至单螺杆泵的腔体中。单螺杆泵在无输出任务时,要停止运行,又因单螺杆泵输送的物料较浓稠,按正常程序停车后,浓稠的物料残留在单螺杆泵的定子和转子之间的密封腔内,而浓稠的物料很容易变硬,并在泵出口后管道上结垢,缩小管径,引发管道堵塞。一旦管道堵塞,通常会通过变频控制提高连轴杆的转速,增加单螺杆泵的排量和压力,强行对物料进行输送,这样,残留在密封腔内变硬的物料就会挤压定子的内衬引起塑性变形,从而导致单螺杆泵出现卡死故障,并损坏单螺杆泵的轴封。
本实用新型通过在单螺杆泵的腔体上利用管接头连接清洗管道,在单螺杆泵停止输送任务而未停止运行时,由清洗管道向单螺杆泵的腔体内输送清洗液,解决冷氢化生产过程中单螺杆泵容易卡死,无法正常运行的问题和单螺杆泵的轴封容易损坏的问题。
以下结合图1详细说明本实用新型的单螺杆泵的结构。
如图1所示,单螺杆泵包括:减速电机1、定子2、转子3和用于容置连轴杆4的腔体5,定子2与腔体5的一端相连,转子3设置在定子2内,并与连轴杆4的一端相连,连轴杆4的另一端通过轴封6与减速电机1相连。具体的,连轴杆4的一端通过左万向节7与轴封6相连,连轴杆4的另一端通过右万向节8与转子3相连。减速电机1通过输出轴9与电机10相连。转子3与定子2之间形成多个密封腔11,在定子2上设置有输出端12,输出端12与最末端的密封腔11相连通。
单螺杆泵的腔体5上设置有输入端51,输入端51与干燥机的输出端(图中未绘示)相连,能够将干燥机排出的物料输送至单螺杆泵的腔体5内,随着电机10的输出轴9带动连轴杆4和转子3转动,可以将物料依次输送至各密封腔11内,再从输出端12排出。
所述单螺杆泵还包括清洗管道13,清洗管道13的一端与腔体5连通,用于输送清洗液。
本实用新型通过在单螺杆泵的腔体上利用管接头连接清洗管道,在单螺杆泵停止输送任务而未停止运行时,由清洗管道向单螺杆泵的腔体内输送清洗液,能够将附着在连轴杆以及定子与转子之间的残留物料冲洗掉,从而避免单螺杆泵卡死,并避免由此造成的轴封损坏。当开启单螺杆泵但未送料时,通过向单螺杆泵的腔体输送清洗液,还可以对单螺杆泵起到润滑作用,使得单螺杆泵运行更为顺畅。
如图1所示,清洗管道13可以设置于腔体5与定子2相连的一端,并可以与定子2平行设置。
在本实用新型中,可以使用干燥机进料搅拌缸内的液体作为单螺杆泵的清洗液,即清洗管道13的另一端与干燥机的进料搅拌缸相连,用于将干燥机进料搅拌缸内的液体输送至腔体5内,以润滑所述单螺杆泵并利用液体的温度和压力冲洗附着在连轴杆4以及定子2与转子3之间的残留物料。
由于干燥机进料搅拌缸内的液体的温度约为60℃,因此,可以将燥机进料搅拌缸内的液体作为清洗液,以软化残留、附着在单螺杆泵的连轴杆4以及定子2与转子3之间残留的已变硬的物料。在单螺杆泵启动之前,通过清洗管道13将干燥机进料搅拌缸内的液体输送至腔体5内,可以对单螺杆泵进行润滑,并对泵出口管道进行预热,便于单螺杆泵停止后清洗,从而避免单螺杆泵卡死现象的发生,相对延长定子和转子的使用寿命。
现有的螺杆泵的定子由丁腈橡胶镶嵌在钢体外套内形成,而干燥机排出的物料的温度通常在90度左右,且物料的压力大于30KPA,丁晴橡胶长期在高温环境下工作,容易出现溶胀和老化的现象。
为了解决定子溶胀、老化的问题,定子2选材主要考虑生产现场实际输送介质的温度(90度左右)、压力(大于30KPA)、成份(物料主要含有不定型硅粉、二氧化硅和少量的氯硅烷,其中硅粉的洛氏硬度为50左右),因此,定子2需要选用耐干磨损、耐腐蚀、耐温、膨胀变形量小,具有自润滑特性的材料制成。
优选的,定子2可以选用填充二硫化钼和碳纤维的聚四氟乙烯材料制成。
聚四氟乙烯具有优异的自润滑性和化学稳定性,但受热易膨胀,在聚四氟乙烯基体中同时加一定比例的二硫化钼和碳纤维填料能有效改善聚四氟乙烯的性能。碳纤维具有较高的比强度和比模量,并具有较好承载能力及耐磨性。二硫化钼作为优良的固体润滑剂,提高润滑性能,降低材料的摩擦系数,还可以减少碳纤维在复合材料中所受的摩擦力,从而降低碳纤维的脱落趋势。
优选的,填充二硫化钼和碳纤维的聚四氟乙烯材料中二硫化钼、碳纤维和聚四氟乙烯的质量比为:1:4:15。按照上述质量比填充二硫化钼和碳纤维的聚四氟乙烯材料在一定的载荷下的摩擦磨损性能、自润滑性能、承载能力、耐温能力及抵抗溶胀的能力都比丁晴橡胶好。
现有的单螺杆泵的转子采用工具钢制成,其表面洛氏硬度只有56-62,而单螺杆泵输送的物料主要含有不定型硅粉、二氧化硅,其硅粉的粒度一般在30-160目,其洛氏硬度约为50左右,与现有的转子的硬度相差不大。因此,在物料输送过程中,物料中的硅粉与单螺杆泵的转子之间的摩擦容易对转子产生损毁。
为了解决转子耐磨性差的问题,在本实用新型中,选用低合金钢作为转子的基材,并选用洛氏硬度为65-72的合金在上述基材表面进行喷涂从而制造转子3,即转子采用低合金钢材料表面喷涂洛氏硬度为65-72的合金制成。
优选的,喷涂洛氏硬度为65-72的合金可以采用超音速喷涂工艺实现。
进一步优选的,可以选用Q345B钢材作为基材,并选用碳化钨合金作为基材表面喷涂的合金,即转子3通过在Q345B钢材表面超音速喷涂碳化钨合金制成。
Q345B钢材在430度以下的常用钢材中线膨胀系数在相同的温度下是最低的,例如,Q345B钢材在100度时的线膨胀系数为8.31*10-4cm/m.℃。Q345B钢材综合性能好,低温冲击韧性好,冲压性能好,易于加工。
碳化钨合金表面组织致密,结合强度高,不易脱落,物料也不易渗透到转子3里,碳化钨合金的表面洛氏硬度为65-72,增强其耐磨性,与此同时,也降低了其表面粗糙度,Ra在1.6微米以下。
本实用新型通过改变转子的材质和加工工艺,提高了转子的硬度和耐磨性,延长其使用寿命。
定子2和转子3之间的过盈选择是单螺杆泵制造的关键技术之一。由单螺杆泵的原理可知,定子2和转子3之间的过盈量在一定程度上决定了单级承压能力的大小,过盈量将直接影响单螺杆泵工作特性。过盈量过小会降低螺杆泵输送能力,而过盈量过大则会增加定子2和转子3之间的摩擦磨损,缩短使用寿命,降低效率。
定子2和转子3之间的过盈量可以根据单螺杆泵的流量、扬程、转子3和定子2的材料和膨胀系数以及工作的最高温度等计算。在本实用新型中,单螺杆泵选用低排量低扬程的单螺杆泵,单螺杆泵的流量为7.2-14.4m3/d,扬程为40m。因此,在本实用新型中,螺杆泵的定子2和转子3之间的过盈量可以在0.2~0.35mm。
定子2和转子3之间的过盈量选择合适的值,可以进一步降低定子2的摩擦磨损,延长其使用寿命。
本市实用新型除了采用以上技术手段减少或避免单螺杆泵出现卡死之外,还可以将单螺杆泵的定子2和转子3的表面粗糙度Ra控制在1.6微米以下,减少定子2磨损发热,减缓定子2的老化。进一步控制定子2和转子3的不直度,因为定子2和转子3的直线度不好,直接导致单螺杆泵的扭矩偏大,运转时振动加剧,泵密封性能变差,容易出现卡死现象。
进一步的,还可以通过调整不同工况下转子3转速来减少定子2的衬套的磨损。需要说明的是,采用橡胶衬套的定子的最大缺点就是不允许空转或干运转,本实用新型虽然将定子的制造材料由橡胶改为了填充二硫化钼和碳纤维的聚四氟乙烯材料,填充二硫化钼和碳纤维的聚四氟乙烯材料有自润滑的特点,但是还是要尽量避免单螺杆泵出现干运转的现象。在刚启动单螺杆泵时,利用变频器逐渐调高单螺杆泵的转速,保证调整后的转速不要因为干燥机出料跟不上造成单螺杆泵出现空运转,对定子2的衬套磨损加剧,缩短其使用寿命。
采用本实用新型的单螺杆泵,转子2和定子3的使用寿命得到显著的提高,可以从3个月左右提高到10个月以上,不但减少单螺杆泵的停机维修的时间和劳动强度,减少维修费用,更重要是,减少了干燥机和单螺杆泵的停车处理时间,为渣浆工序的连续稳定生产奠定了基础。
可以理解的是,以上实施方式仅仅是为了说明本实用新型的原理而采用的示例性实施方式,然而本实用新型并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言,在不脱离本实用新型的精神和实质的情况下,可以做出各种变型和改进,这些变型和改进也视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种单螺杆泵,包括:减速电机、定子、转子和用于容置连轴杆的腔体,定子与腔体的一端相连,转子设置在定子内,并与连轴杆的一端相连,连轴杆的另一端通过轴封与减速电机相连,其特征在于,所述单螺杆泵还包括管接头,管接头的一端与腔体连通,管接头的另一端连接用于输送清洗液的清洗管道。
2.如权利要求1所述的单螺杆泵,其特征在于,所述管接头设置于所述腔体与定子相连的一端,并与定子平行设置。
3.如权利要求1所述的单螺杆泵,其特征在于,所述清洗管道的另一端与干燥机的进料搅拌缸相连,用于将干燥机的进料搅拌缸内的液体输送至所述腔体内,以润滑所述单螺杆泵并利用液体的温度和压力冲洗附着在连轴杆以及定子与转子之间的残留物料。
4.如权利要求1所述的单螺杆泵,其特征在于,所述定子采用填充二硫化钼和碳纤维的聚四氟乙烯材料制成。
5.如权利要求4所述的单螺杆泵,其特征在于,所述填充二硫化钼和碳纤维的聚四氟乙烯材料中二硫化钼、碳纤维和聚四氟乙烯的质量比为:1:4:15。
6.如权利要求1所述的单螺杆泵,其特征在于,所述转子采用低合金钢材料表面喷涂洛氏硬度为65-72的合金制成。
7.如权利要求6所述的单螺杆泵,其特征在于,所述转子通过在低合金钢表面超音速喷涂洛氏硬度为65-72的合金制成。
8.如权利要求7所述的单螺杆泵,其特征在于,所述转子通过在Q345B钢材表面超音速喷涂碳化钨合金制成。
9.如权利要求1所述的单螺杆泵,其特征在于,所述定子和转子之间的过盈量为0.2~0.35mm。
10.如权利要求1所述的单螺杆泵,其特征在于,所述定子和转子的表面粗糙度小于或等于1.6微米。
CN201520761597.1U 2015-09-28 2015-09-28 一种单螺杆泵 Active CN205013276U (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201520761597.1U CN205013276U (zh) 2015-09-28 2015-09-28 一种单螺杆泵

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201520761597.1U CN205013276U (zh) 2015-09-28 2015-09-28 一种单螺杆泵

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN205013276U true CN205013276U (zh) 2016-02-03

Family

ID=55211885

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201520761597.1U Active CN205013276U (zh) 2015-09-28 2015-09-28 一种单螺杆泵

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN205013276U (zh)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106089729A (zh) * 2016-08-25 2016-11-09 潍坊萨伯特精密转动设备有限公司 一种油墨输送单螺杆泵及油墨输送方法
CN106762610A (zh) * 2016-11-16 2017-05-31 哈尔滨天顺化工科技开发有限公司 一种用于制作聚丙烯腈原液的螺杆泵定子
CN107097340A (zh) * 2016-11-15 2017-08-29 程建强 一种新型水泥搅拌机急停装置
CN107555136A (zh) * 2017-08-25 2018-01-09 佛山建邦机械有限公司 一种用于方瓶的分瓶装置
CN108825511A (zh) * 2018-07-23 2018-11-16 无锡唯勒科技有限公司 单螺杆转子泵

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106089729A (zh) * 2016-08-25 2016-11-09 潍坊萨伯特精密转动设备有限公司 一种油墨输送单螺杆泵及油墨输送方法
CN106089729B (zh) * 2016-08-25 2019-04-23 潍坊萨伯特精密转动设备有限公司 一种油墨输送单螺杆泵及油墨输送方法
CN107097340A (zh) * 2016-11-15 2017-08-29 程建强 一种新型水泥搅拌机急停装置
CN107097340B (zh) * 2016-11-15 2019-02-01 江苏燕舞建设有限公司 一种水泥搅拌机急停装置
CN106762610A (zh) * 2016-11-16 2017-05-31 哈尔滨天顺化工科技开发有限公司 一种用于制作聚丙烯腈原液的螺杆泵定子
CN107555136A (zh) * 2017-08-25 2018-01-09 佛山建邦机械有限公司 一种用于方瓶的分瓶装置
CN108825511A (zh) * 2018-07-23 2018-11-16 无锡唯勒科技有限公司 单螺杆转子泵

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN205013276U (zh) 一种单螺杆泵
CN103185025B (zh) 一种叶片在线可调离心水泵
CN101691873B (zh) 一种泵用开式叶轮
WO2007073009A1 (en) A uni-axial screw pump
CN108412778B (zh) 一种电机前置式潜水贯流泵
CN102042331B (zh) 波形槽水润滑橡胶合金轴承
CN201111553Y (zh) 三缸立式喷水式柱塞泥浆泵
CN206904187U (zh) 一种用于化工装置搅拌减速机的摆线针轮结构
CN104912811A (zh) 一种螺杆泵
CN101332637A (zh) 一种螺旋推进式砂浆管道输送系统
CN201195948Y (zh) 一种螺旋推进式砂浆管道输送系统
CN207756804U (zh) 一种建设施工用钢筋切割装置
CN211116432U (zh) 一种风力发电机组变桨轴承齿面润滑系统
CN202659726U (zh) 纺丝机计量泵上传动齿轮铜套
CN201086233Y (zh) 定厚粗抛磨头
CN112325000A (zh) 一种纳米保温钢管及其制备方法
CN111255610A (zh) 一种飞轮发电机
CN221824392U (zh) 一种防负载偏移磨损的大型重载滚珠丝杆组件
CN105317647A (zh) 陶瓷泵
CN218118122U (zh) 一种转子泵轴向衬板自动补偿磨损装置
CN109296645A (zh) 一种自适应承载全域循环型水润滑艉轴承系统及设计方法
CN1928366A (zh) 防腐耐磨单螺杆泵
CN220622953U (zh) 一种主动泥水平衡装置
CN220258459U (zh) 一种用于管道内壁喷涂机的砂浆抹平动力组件
CN221723365U (zh) 一种低成本发动机中间齿轮轴

Legal Events

Date Code Title Description
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant