CN208934911U - 一种输油单螺杆泵 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例公开了一种输油单螺杆泵，所述输油单螺杆泵的电机通过第一万向节与所述传动轴连接，所述传动轴与所述轴承箱固定连接，所述传动轴与所述转子通过第二万向节连接，所述转子与所述定子过盈配合在泵体内部形成多个腔体，用于引导原油传输，所述机械密封套装于所述轴承箱内所述传动轴，所述定子采用氢化丁腈橡胶，定子转子过盈量在10～15μm。与卧式螺杆泵相比，即使由于原油中的颗粒导致机械密封的摩擦产生泄漏，其漏出的原油也会落在原油沉降柜内，避免对环境产生污染。由于重力的影响，可以有效减少原油中的颗粒物与机械密封之间的摩擦。能够有效减少机械密封泄漏的可能性，延长机械密封的使用寿命。

Description

一种输油单螺杆泵

技术领域

本实用新型涉及螺杆泵领域，尤其涉及一种输油单螺杆泵。

背景技术

单螺杆泵是一种内啮合的密闭式螺杆泵，属容积泵。其工作原理为：主要工作部件由具有双头螺旋空腔的定子和在定子孔内与其啮合的单头螺旋转子组成。当传动轴通过万向节驱动转子绕定子作行星回转时，定子—转子连续地啮合形成密闭腔，这些密闭腔容积不变地作匀速轴向运动，输入介质从吸入端流经定子—转子付输送至压出端，输入密闭腔内的介质流过定子而不被搅动和破坏。单螺杆泵的主要特点是结构简单、应用范围极广。

输送原油过程中，通常采用卧式单螺杆泵，由于原油中存在大量坚硬易磨损颗粒物，卧式单螺杆泵机械密封在长时间的工作过程中，由于与颗粒物长时间接触摩擦，会产生破损，进而产生漏油现象，容易给环境造成了污染。

发明内容

有鉴于此，本实用新型实施例提供了一种输油单螺杆泵，以解决现有技术中输油单螺杆泵容易产生漏油的技术问题。

第一方面，本实用新型实施例提供了一种输油单螺杆泵，包括：

所述输油单螺杆泵为立式单螺杆泵，所述立式单螺杆泵垂直设置于原油沉降柜上方，且所述立式单螺杆泵的吸入管伸入至所述原油沉降柜中；

所述立式单螺杆泵包括：

输入口，用于吸取原油；

定子和转子，所述定子和转子通过过盈配合输送原油，所述转子在定子内周向运动；

传动轴，与所述转子连接，用于带动所述转子周向运动；

电机，与所述传动轴连接，带动所述传动轴周向旋转；

第一万向节，用于改变所述电机的轴与所述传动轴之间的角度动力传递；

第二万向节，用于改变所述传动轴与所述转子之间的角度动力传递；

机械密封，用于防止原油泄漏；

轴承箱，用于装载轴承，所述轴承用于支撑传动轴，降低所述传动轴运动过程中的摩擦系数，并保证其回转精度；

输出口，用于输出原油，所述输出口设置于与所述第二万向节水平对应的位置；

所述电机通过第一万向节与所述传动轴连接，所述传动轴与所述轴承箱固定连接，所述传动轴与所述转子通过第二万向节连接，所述转子与所述定子过盈配合在泵体内部形成多个腔体，用于引导原油传输，所述机械密封设置于所述轴承箱内所述传动轴的外围，所述定子采用氢化丁腈橡胶，定子转子过盈量在10～15μm。

进一步的，所述立式单螺杆泵的泵体上设有窗体，用于清理泵体中的污损物。

进一步的，所述输油单螺杆泵还包括用于安装搅拌的旋转桨，所述旋转桨设置于输入口处，且与所述转子固定连接。

进一步的，所述万向节包括：

第一万向节叉、第二万向节叉、十字形销轴，第一万向节叉与第二万向节叉通过十字形销轴连接，十字形销轴为一体铸造加工成形，所述十字形销轴的第一轴穿设于主动万向节叉的孔中，所述十字形销轴的第二轴穿设于被动万向节叉的孔中，第一轴与第二轴上均设有滚针轴承。

进一步的，所述主动万向节叉的孔与所述第一轴之间的间隙小于0.08mm，所述被动万向节叉的孔与所述第二轴之间的间隙小于0.08mm。

更进一步的，所述万向节还包括：橡胶皮套，所述橡胶皮套嵌入所述主动万向节叉和被动万向节叉的密封槽内。

本实用新型实施例提供的输油单螺杆泵，通过将立式单螺杆泵垂直设置于原油沉降柜上方，且所述立式单螺杆泵的吸入管伸入至所述原油沉降柜中。与卧式螺杆泵相比，即使由于原油中的颗粒导致机械密封的摩擦产生泄漏，其漏出的原油也会落在原油沉降柜内，避免对环境产生污染。同时，将所述机械密封套装于所述轴承箱内所述传动轴。由于重力的影响，可以有效减少原油中的颗粒物与机械密封之间的摩擦。能够有效减少机械密封泄漏的可能性，延长机械密封的使用寿命。此外，定子采用氢化丁腈橡胶材质，可以增加耐磨性，防止橡胶老化及发生溶胀；定子转子过盈量控制在10～15μm，可以有效减少泵运转时震动，能够进一步减少机械密封的磨损，防止原油泄漏。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1是本实用新型实施例一提供的输油单螺杆泵的结构示意图。

图中：

1、吸入管；2、转子；3、定子；4、万向节；5、泵体；6、联接轴；

7、联接管；8、密封体；9、轴承箱；10、滚动轴承；11、传动轴；

12、机械密封。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“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，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

图1是本实用新型实施例一提供的输油单螺杆泵结构示意图，参见图1，所述输油单螺杆泵包括：所述输油单螺杆泵为立式单螺杆泵，所述立式单螺杆泵垂直设置于原油沉降柜上方，且所述立式单螺杆泵的吸入管1伸入至所述原油沉降柜中；所述立式单螺杆泵包括：输入口，用于吸取原油；定子3和转子2，所述定子3和转子2通过过盈配合输送原油，所述转子2在定子3内周向运动；传动轴11，与所述转子2连接，用于带动所述转子2周向运动；电机，与所述传动轴11连接，带动所述传动轴11周向旋转；第一万向节，用于改变所述电机的轴与所述传动轴11之间的角度动力传递；第二万向节，用于改变所述传动轴11与所述转子2之间的角度动力传递；机械密封12，用于防止原油泄漏；轴承箱9，用于装载轴承，所述轴承用于支撑传动轴11，降低所述传动轴11运动过程中的摩擦系数，并保证其回转精度；输出口，用于输出原油，所述输出口设置于与所述第二万向节水平对应的位置；

所述电机通过第一万向节与所述传动轴11连接，所述传动轴11与所述轴承箱9 固定连接，所述传动轴11与所述转子2通过第二万向节连接，所述转子2与所述定子3过盈配合在泵体5内部形成多个腔体，用于引导原油传输，所述机械密封12套装于所述轴承箱9内所述传动轴11，所述定子3采用氢化丁腈橡胶，定子转子过盈量在10～15μm。

单螺杆泵依靠螺杆与衬套相互啮合在吸入腔和排出腔产生容积变化来输送液体的。它是一种内啮合的密闭式螺杆泵，主要工作部件由具有双头螺旋空腔的衬套(定子)和在定子腔内与其啮合的单头螺旋螺杆(转子)组成。当输入轴通过万向节4驱动转子2绕定子3中心作行星回转时，定子—转子副就连续地啮合形成密封腔，这些密封腔容积不变地作匀速轴向运动，把输送介质从吸入端经定子—转子副输送至压出端，吸入密闭腔内的介质流过定子3而不被搅动和破坏。

由于采用卧式单螺杆泵，其通过输入口和输出口分别与原油沉降柜和其它存储体相连接。在使用过程中，由于原油中含有颗粒状物体，长时间运转会对机械密封12造成磨损，进而产生原油泄漏，污染环境。因此，在本实施例中，将卧式单螺杆泵替换为立式单螺杆泵，所述立式单螺杆泵垂直设置于原油沉降柜上方，且所述立式单螺杆泵的吸入管1伸入至所述原油沉降柜中。通过立式单螺杆泵可以将原油从原油沉降柜中吸取输送。由于立式单螺杆泵的机械密封 12位于原油沉降柜的上方，在出现原油泄漏时，原油会从机械密封12部位泄漏，并沿着立式单螺杆泵落在原油沉降柜上，能够避免原油直接洒落在地上，造成环境污染。

此外，所述机械密封12套装于所述轴承箱9内所述传动轴11。由于重力的影响，颗粒物的密度大于原油的密度，颗粒物与机械密封12之间的接触性变小。可以有效减少原油中的颗粒物与机械密封12之间的摩擦。能够有效减少机械密封12泄漏的可能性。

由于原油中存在颗粒且存在一定的腐蚀性，单螺杆泵在长时间的工作过程中，会对定子3产生腐蚀和磨损，影响单螺杆泵的工作性能。因此，在本实施例中，将定子3采用氢化丁腈橡胶材质。氢化丁腈橡胶是由丁腈橡胶进行特殊加氢处理而得到的一种高度饱和的弹性体。具有耐高温和良好的耐技术液体(包括含腐蚀添加物的油类)的溶胀性能。采用氢化丁晴橡胶材质的定子3能够增加耐磨性，防止橡胶老化及发生溶胀。并且将定子转子过盈量控制在10～15μm，有效地降低了泵运转时产生的振动，降低了机械密封12的磨损。降低了原油泄漏的几率。

可选的，在本实施例的立式单螺杆泵的泵体5两侧可以设置窗体，该窗体可通过法兰固定方式与所述泵体5固定连接，可以在原油杂质过多，堵塞泵体5 中定子3和转子2空隙时，打开所述窗体，进行清污。避免由于杂质对单螺杆泵造成的损害。

由于万向节4的作用是传动动力和调整转子2的偏心距，受到单螺杆泵运转特性的影响，万向节4受装配间隙的限制，十字轴会与轴套之间产生磨损，在间隙变大的情况下，会导致拨叉进行碰撞。因此，在本实施例中，对万向节4 的结构进行调整，示例性的，所述万向节4包括：第一万向节叉、第二万向节叉、十字形销轴，第一万向节叉与第二万向节叉通过十字形销轴连接，十字形销轴为一体铸造加工成形，所述十字形销轴的第一轴穿设于主动万向节叉的孔中，所述十字形销轴的第二轴穿设于被动万向节叉的孔中，第一轴与第二轴上均设有滚针轴承。滚针轴承是带圆柱滚子的滚子轴承，相对其直径，滚子既细又长。这种滚子称为滚针。尽管具有较小的截面，轴承仍具有较高的负荷承受能力，滚针轴承装有细而长的滚子，因此径向结构紧凑，其内径尺寸和载荷能力与其它类型轴承相同时，外径最小。用于径向安装尺寸受限制的支承结构。其结构紧凑体积小，旋转精度高，可在承受很高径向负荷的同时承受一定的轴向负荷。采用滚针轴承可以减少装配间隙。并且能够降低二者之间的摩擦系数，减少了万向节4损坏的几率。并且可以将所述主动万向节叉的孔与所述第一轴之间的间隙限定小于0.08mm，所述被动万向节叉的孔与所述第二轴之间的间隙限定小于0.08mm。以使得万向节4的间隙在一定范围内，既能够实现相应的功能，同时还可以防止拨叉进行碰撞，延长万向节的使用寿命。可选的，所述万向节4还包括：橡胶皮套，所述橡胶皮套嵌入所述主动万向节叉和被动万向节叉的密封槽内。可有效防止万向节4与原油直接接触，防止万向节4被腐蚀。

由于原油中存在的颗粒物会对单螺杆泵中的机械密封12造成磨损，因此，在本实施例中，可以在输油单螺杆泵中加入用于安装搅拌的旋转桨，所述旋转桨设置于输入口处，且与所述转子2固定连接。可以对原油较大的颗粒物进行初步的破碎，降低其长度或颗粒大小，然后在进入泵中进行输送，消除了单螺杆泵中机械密封12与颗粒摩擦的几率。同时采用转子2和螺旋推进器共动力源并且直接连接的方式，无需额外增加破碎装置。进一步降低了原油泄漏的风险

注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (6)

1.一种输油单螺杆泵，其特征在于，包括：所述输油单螺杆泵为立式单螺杆泵，所述立式单螺杆泵垂直设置于原油沉降柜上方，且所述立式单螺杆泵的吸入管伸入至所述原油沉降柜中；

所述立式单螺杆泵包括：

输入口，用于吸取原油；

定子和转子，所述定子和转子通过过盈配合输送原油，所述转子在定子内周向运动；

传动轴，与所述转子连接，用于带动所述转子周向运动；

电机，与所述传动轴连接，带动所述传动轴周向旋转；

第一万向节，用于改变所述电机的轴与所述传动轴之间的角度动力传递；

第二万向节，用于改变所述传动轴与所述转子之间的角度动力传递；

机械密封，用于防止原油泄漏；

轴承箱，用于装载轴承，所述轴承用于支撑传动轴，降低所述传动轴运动过程中的摩擦系数，并保证其回转精度；

输出口，用于输出原油，所述输出口设置于与所述第二万向节水平对应的位置；

所述电机通过第一万向节与所述传动轴连接，所述传动轴与所述轴承箱固定连接，所述传动轴与所述转子通过第二万向节连接，所述转子与所述定子过盈配合在泵体内部形成多个腔体，用于引导原油传输，所述机械密封套装于所述轴承箱内所述传动轴，所述定子采用氢化丁腈橡胶，定子转子过盈量在10～15μm。

2.根据权利要求1所述的输油单螺杆泵，其特征在于，所述立式单螺杆泵的泵体上设有窗体，用于清理泵体中的污损物。

3.根据权利要求1所述的输油单螺杆泵，其特征在于，所述输油单螺杆泵还包括用于安装搅拌的旋转桨，所述旋转桨设置于输入口处，且与所述转子固定连接。

4.根据权利要求1所述的输油单螺杆泵，其特征在于，所述第一万向节和第二万向节包括：

第一万向节叉、第二万向节叉、十字形销轴，第一万向节叉与第二万向节叉通过十字形销轴连接，十字形销轴为一体铸造加工成形，所述十字形销轴的第一轴穿设于主动万向节叉的孔中，所述十字形销轴的第二轴穿设于被动万向节叉的孔中，第一轴与第二轴上均设有滚针轴承。

5.根据权利要求4所述的输油单螺杆泵，其特征在于，所述主动万向节叉的孔与所述第一轴之间的间隙小于0.08mm，所述被动万向节叉的孔与所述第二轴之间的间隙小于0.08mm。

6.根据权利要求4所述的输油单螺杆泵，其特征在于，所述万向节还包括：橡胶皮套，所述橡胶皮套嵌入所述主动万向节叉和被动万向节叉的密封槽内。