CN209430399U - 高粘中压立式润滑泵 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于高粘中压立式润滑泵领域，尤其涉及高粘中压立式润滑泵，所述轴承对所述转子进行定位，所述泵体、衬套和上盖连接，所述上盖与填料箱连接，所述填料箱的前端有密封盖封住，所述泵体下端部设计有双层结构，所述双层结构包括外层壳体和内层壳体，所述内层壳体位于所述外层壳体的内部，所述内层壳体为一端开口的圆柱形，且开口方向与所述高粘中压立式润滑泵的进口方向相反。本实用新型提供一种使泵内可以留存液体，避免干运转状态，并在高转速下可以产生较大的密封力，使用寿命较长，在高温、中压、高扬程、下具有独特优势的高粘中压立式润滑泵。

Description

高粘中压立式润滑泵

技术领域

本实用新型属于高粘中压立式润滑泵领域，尤其涉及高粘中压立式润滑泵。

背景技术

现有技术和缺陷：

目前，随着机械、灌溉、化工、石油、核工业和宇航等诸多领域的不断发展，需要输送高粘度、高扬程大流量的新型立式泵的场合越来越多，与齿轮泵、螺杆泵和其它容积泵相比(扬程和流量相同)，这种新型泵要具有结构简单、大流量、高扬程、比转速低、效率高，震动噪声小等优点。在某些特殊环境下，如油箱较高，或整个系统安装空间有限，当系统高速运转起来后油箱内的液位下降幅度较大，传统的立式泵机组就无法满足系统要求，在油箱内液面下降到泵进口法兰以下时，该系统无法吸取介质，使泵处于干运转状态，且噪声明显加大，导致三螺杆泵的使用寿命急剧下降，甚至短时间内报废。

解决上述技术问题的难度和意义：

因此，基于这些问题，提供一种使泵内可以留存液体，避免干运转状态，并在高转速下可以产生较大的密封力，使用寿命较长，在高温、中压、高扬程、下具有独特优势的高粘中压立式润滑泵具有重要的现实意义。

实用新型内容

本实用新型目的在于为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种使泵内可以留存液体，避免干运转状态，并在高转速下可以产生较大的密封力，使用寿命较长，在高温、中压、高扬程、下具有独特优势的高粘中压立式润滑泵。

本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：

高粘中压立式润滑泵，所述高粘中压立式润滑泵包括泵体、转子、衬套、上盖、填料箱、密封盖，所述衬套为三孔衬套，所述转子包括一个主动杆，两个从动杆，所述转子呈对称平行布置且相互啮合，所述填料箱内装有轴承，所述轴承对所述转子进行定位，所述泵体、衬套和上盖连接，所述上盖与填料箱连接，所述填料箱的前端有密封盖封住，所述泵体下端部设计有双层结构，所述双层结构包括外层壳体和内层壳体，所述内层壳体位于所述外层壳体的内部，所述内层壳体为一端开口的圆柱形，且开口方向与所述高粘中压立式润滑泵的进口方向相反。

泵体下端部设计有双层结构，当液体由泵吸入端进入低压腔时，液体可以由外层壳体进入内层壳体，液体会由转子和衬套的密封腔挤压入高压腔内完成输送。泵组停机后，液体迅速流回油箱内，再次瞬间启动时，外层可体内没有液体，每层壳体保留原有的液体，可以保证泵体避免干运转，延长使用寿命。

泵体选用分体式半双层结构，这种结构有利于立式泵在吸入介质的时候，液体由外层泵体进入内层泵体中，内层泵体会保存有足够的液体能确保高粘中压立式润滑泵的高速旋转，大大降低了输送脉动，即便有少许的空气吸入也能保证很高的自吸能力；遇到紧急停车后再次启动的瞬间，内层泵体内的介质可以避免转子的干运转，保证立式泵的使用寿命；半双层的结构还能起到一定的介质保温作用和降低立式泵的重量。

本实用新型还可以采用以下技术方案：

在上述的高粘中压立式润滑泵中，进一步的，所述衬套和泵体的止口出处装有O型圈。

O型圈用来密封介质和隔离高、低压腔。

在上述的高粘中压立式润滑泵中，进一步的，将高粘中压立式润滑泵的螺杆型线中心角重新优化设计，并将从动螺杆的齿顶尖角进行修正，控制最优间隙，更好的提升了高粘中压立式润滑泵的密封效率并降低机械磨损。

高粘中压立式润滑泵的密封腔处于完全密封状态，螺杆型面之间和螺杆与衬套之间必须要有足够的间隙才能稳定运转。

在上述的高粘中压立式润滑泵中，进一步的，所述填料箱内装有机械密封，所述上盖内设计有回油流道，所述上盖内的回油流道与填料箱内的回油流道相通。

当少量高压腔内的液体随着转子进入填料箱内时，填料箱内的回油阀开启，会将高压油引入上盖的回油孔中，在引回高压腔内，避免液体的泄漏。上盖内的回油流道与填料箱内的回油流道相通，可以将机械密封处少量泄漏的高压、高温液体引回高压腔内，防止机械密封泄漏。

在上述的高粘中压立式润滑泵中，进一步的，所述衬套带有加强筋。

带有加强筋能确保衬套的强度。

在上述的高粘中压立式润滑泵中，进一步的，所述衬套为三孔精加工衬套，所述衬套为镂空设计。

镂空的部分可以减小重量，方便减震降噪。

综上所述，本实用新型具有以下优点和积极效果：

1、本实用新型泵体选用分体式半双层结构，这种结构有利于立式泵在吸入介质的时候，液体由外层泵体进入内层泵体中，内层泵体会保存有足够的液体能确保高粘中压立式润滑泵的高速旋转，大大降低了输送脉动，即便有少许的空气吸入也能保证很高的自吸能力。

2、本实用新型在整个吸入和排出过程中，泵体内会存有液体，可以避免泵突然启动会导致泵干运转，噪声增大，使用寿命急剧下降，甚至短时间内报废；使泵内可以留存液体，避免干运转状态，并在高转速下可以产生较大的密封力，使用寿命较长。它属于径向非接触式，这种结构在高温、中压、高扬程、下具有独特的优势。

3、本实用新型液体在密封腔中周向流动时，易在螺纹背面形成旋涡，产生负压，负压高到一定值时会产生汽蚀，因此流体沿杆、衬套表面周向流动截面是渐变的，因此半双层壳体可以使液体留存在泵体内层，避免泵停止运转后再次瞬间启动发生的干运转，也可以防止气吞和气蚀的发生。

附图说明

以下将结合附图和实施例来对本实用新型的技术方案作进一步的详细描述，但是应当知道，这些附图仅是为解释目的而设计的，因此不作为本实用新型范围的限定。此外，除非特别指出，这些附图仅意在概念性地说明此处描述的结构构造，而不必要依比例进行绘制。

图1是本实用新型高粘中压立式润滑泵的装配图；

图2是本实用新型高粘中压立式润滑泵的衬套图；

图3是本实用新型高粘中压立式润滑泵的转子频域曲线图。

图中：

1、转子，2、衬套，3、O型圈，4、键，5、泵体，6、上盖，7、填料箱， 8、密封盖，9、轴承，10、机械密封，11、外层壳体，12、内层壳体，13、上盖内的回油流道，14、加强筋，15、镂空设计，16、填料箱内的回油流道， 17、高压腔，18、低压腔。

具体实施方式

首先，需要说明的是，以下将以示例方式来具体说明本实用新型的高粘中压立式润滑泵的具体结构、特点和优点等，然而所有的描述仅是用来进行说明的，而不应将其理解为对本实用新型形成任何限制。此外，在本文所提及各实施例中予以描述或隐含的任意单个技术特征，或者被显示或隐含在各附图中的任意单个技术特征，仍然可在这些技术特征(或其等同物)之间继续进行任意组合或删减，从而获得可能未在本文中直接提及的本实用新型的更多其他实施例。另外，为了简化图面起见，相同或相类似的技术特征在同一附图中可能仅在一处进行标示。

将理解，当据称将部件“连接”到另一个部件时，它可以直接连接到另一个部件或可以存在中间部件。相反，当据称将部件“直接连接”到另一个部件时，则表示不存在中间部件。

图1给出了本实用新型高粘中压立式润滑泵的装配图，并且通过图2示出了本实用新型高粘中压立式润滑泵的衬套图，并且通过图3示出了本实用新型高粘中压立式润滑泵的转子频域曲线图，下面就结合图1至图3具体说明本实用新型。

为能进一步了解本实用新型的实用新型内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：

高粘中压立式润滑泵，所述高粘中压立式润滑泵包括泵体5、转子1、衬套2、上盖6、填料箱7、密封盖8，所述衬套2为三孔衬套2，所述转子1 包括一个主动杆，两个从动杆，所述转子1呈对称平行布置且相互啮合，所述填料箱7内装有轴承9，所述轴承9对所述转子1进行定位，所述泵体5、衬套2和上盖6连接，所述上盖6与填料箱7连接，所述填料箱7的前端有密封盖8封住，所述泵体5下端部设计有双层结构，所述双层结构包括外层壳体11和内层壳体12，所述内层壳体12位于所述外层壳体11的内部，所述内层壳体12为一端开口的圆柱形，且开口方向与所述高粘中压立式润滑泵的进口方向相反。

泵体5下端部设计有双层结构，当液体由泵吸入端进入低压腔18时，液体可以由外层壳体11进入内层壳体12，液体会由转子1和衬套2的密封腔挤压入高压腔17内完成输送。泵组停机后，液体迅速流回油箱内，再次瞬间启动时，外层可体内没有液体，每层壳体保留原有的液体，可以保证泵体5 避免干运转，延长使用寿命。

泵体5选用分体式半双层结构，这种结构有利于立式泵在吸入介质的时候，液体由外层泵体5进入内层泵体5中，内层泵体5会保存有足够的液体能确保高粘中压立式润滑泵的高速旋转，大大降低了输送脉动，即便有少许的空气吸入也能保证很高的自吸能力；遇到紧急停车后再次启动的瞬间，内层泵体5内的介质可以避免转子1的干运转，保证立式泵的使用寿命；半双层的结构还能起到一定的介质保温作用和降低立式泵的重量。

需要指出的是，所述衬套2和泵体5的止口出处装有O型圈3。

O型圈3用来密封介质和隔离高压腔17、低压腔18。

需要指出的是，将高粘中压立式润滑泵的螺杆型线中心角重新优化设计，并将从动螺杆的齿顶尖角进行修正，控制最优间隙，更好的提升了高粘中压立式润滑泵的密封效率并降低机械磨损。

高粘中压立式润滑泵的密封腔处于完全密封状态，螺杆型面之间和转子 1与衬套2之间必须要有足够的间隙才能稳定运转。

更进一步来讲，还可以在本实用新型中考虑，所述填料箱7内装有机械密封10，所述上盖6内设计有回油流道，所述上盖内的回油流道13与填料箱内的回油流道16相通。

当少量高压腔17内的液体随着转子1进入填料箱7内时，填料箱7内的回油阀开启，会将高压油引入上盖6的回油孔中，在引回高压腔17内，避免液体的泄漏。上盖内的回油流道13与填料箱内的回油流道16相通，可以将机械密封10处少量泄漏的高压、高温液体引回高压腔17内，防止机械密封 10泄漏。

更进一步来讲，还可以在本实用新型中考虑，所述衬套2带有加强筋14。

带有加强筋14能确保衬套2的强度。

更进一步来讲，还可以在本实用新型中考虑，所述衬套2为三孔精加工衬套2，所述衬套2为镂空设计15。

镂空的部分可以减小重量，方便减震降噪。

本实用新型的工作过程：

液体由进口被吸入泵体5的外层低压腔18内，再由外层壳体11进去内层壳体12，内层壳体12的液体再由转子1和衬套2组成，转子1由轴承9 定位并在轴头上装有键4。当转子1逆其自身螺旋方向旋转时，密封腔中液体作用力一方面推动液体克服摩擦作圆周运动，另一方面还推动液体轴向前进。密封腔中液体也产生相同的作用，密封腔对液体的总轴向推力就形成“泵送”压力，同时，高压侧流体在压差作用下顺着转子1、衬套2间隙外漏，形成压差流(泄漏流)，当泵送流大于压差流时，就完成将介质由低压腔18 送至高压腔17的过程。液体束缚在密封腔内，而在密封腔的推动下获得较大的压能。液体在密封腔中周向流动时，易在螺纹背面形成旋涡，产生负压，负压高到一定值时会产生汽蚀，因此流体沿转子1、衬套2表面周向流动截面是渐变的，因此半双层壳体可以使液体留存在泵体5内层，避免泵停止运转后再次瞬间启动发生的干运转，也可以防止气吞和气蚀的发生。衬套2和泵体5的止口出装有O型圈3用来密封介质和隔离高、低压腔18。泵体5、衬套2和上盖6连接，上盖6与填料箱7连接，填料箱7内装有机械密封10，当少量高压腔17内的液体随着转子1进入填料箱7内时，填料箱7内的回油阀开启，会将高压油引入上盖6的回油孔中，在引回高压腔17内，避免液体的泄漏，填料箱7的前端有密封盖8封住。

本实用新型的工作原理：

介质由吸入端进入外层泵体5，再进入内层泵体5，在转子1的作用下，由泵体5的吸入口将液体吸进泵内的低压腔18，使衬套2和转子1内的密封腔中的介质获得能量，在衬套2内介质的绝对速度沿密封腔方向周向旋转前进，而在转子1内介质的相对速度也沿密封腔沿方向周向旋转前进。

在衬套2、转子1密封腔内中径上的绝对速度在螺旋长度上基本相同，且衬套2中径上的绝对速度比转子1大。在衬套2、转子1密封腔出口的绝对速度有所降低，起到降速增压的作用，有利于能量的传递。总压和静压从进口到出口沿密封腔逐渐升高，衬套2比转子1增加幅度要大一些，逐渐通过衬套2与转子1的密封腔完成能量的转换，在高压腔17内由泵出口排出。

在主动杆轴线方向，以精密配合的构件形成连续的相互隔离的密闭腔室，吸入的流体被封闭其中，当转子1逆其自身螺旋方向旋转时，密闭腔室中液体作用力一方面推动液体克服摩擦作圆周运动，另一方面还推动液体轴向前进。转子1和衬套2对液体的总轴向推力就形成了“泵送压力”。同时，高压侧液体在压差作用下从转子1、衬套2间隙外漏，形成压差流。当泵送流大于压差流时，高粘中压立式润滑泵便完成输送介质的全过程。

高粘中压立式润滑泵的密封腔处于完全密封状态，螺杆型面之间和螺杆与衬套2之间必须要有足够的间隙才能稳定运转。对高粘中压立式润滑泵的螺杆型线中心角重新优化设计，并将从动螺杆的齿顶尖角进行修正，当螺杆型线不考虑加工误差，为理论型线时，螺杆之间不发生干涉，而且油膜间隙均匀一致，利用ADAMS/view软件对螺杆的理想运转情况进行仿真，建立模型，设定螺杆之间的啮合间隙及相应的油膜刚度，可得出螺杆之间的接触力的变化曲线和部分频域(说明书附图3所示)来控制最优间隙，更好的提升了高粘中压立式润滑泵的密封效率并降低机械磨损。

本实用新型的有益效果：

由于本实用新型采用上述技术方案，即液体进入泵体5的低压腔18内，可以使液体留存在泵体5内层，这样当泵停止运转后在次瞬间启动，也不会发生干运转。高粘中压立式润滑泵的转子1由动力带动旋转时，转子1、衬套2配合间隙产生强烈的湍流剪切流动，湍流剪切力作用于转子1、衬套2，分别形成了转子1、衬套2压力面和吸力面。流体在转子1压力面的作用下获得压力和速度，作复杂的三维流动。转子1压力面周围流体产生强烈的离心运动，由转子1进入衬套2，受衬套2壁阻滞，部分动能转变成压力能。同时，在衬套2压力面和转子1吸力面压差作用下，衬套2的密封腔部分流体径向流回转子1的衬套2，在转子1中在次获得动量和能量。高粘中压立式润滑泵能实现在中压下获得高扬程，并且运转稳定，振动、噪音均很小，避免了气吞和气蚀的发生，延长了泵的使用寿命。

综上所述，本实用新型可提供一种使泵内可以留存液体，避免干运转状态，并在高转速下可以产生较大的密封力，使用寿命较长，在高温、中压、高扬程、下具有独特优势的高粘中压立式润滑泵。

以上实施例对本实用新型进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。

Claims (6)

1.高粘中压立式润滑泵，其特征在于：所述高粘中压立式润滑泵包括泵体、转子、衬套、上盖、填料箱、密封盖，所述衬套为三孔衬套，所述转子包括一个主动杆，两个从动杆，所述转子呈对称平行布置且相互啮合，所述填料箱内装有轴承，所述轴承对所述转子进行定位，所述泵体、衬套和上盖连接，所述上盖与填料箱连接，所述填料箱的前端有密封盖封住，所述泵体下端部设计有双层结构，所述双层结构包括外层壳体和内层壳体，所述内层壳体位于所述外层壳体的内部，所述内层壳体为一端开口的圆柱形，且开口方向与所述高粘中压立式润滑泵的进口方向相反。

2.根据权利要求1所述的高粘中压立式润滑泵，其特征在于：所述衬套和泵体的止口出处装有O型圈。

3.根据权利要求1所述的高粘中压立式润滑泵，其特征在于：将高粘中压立式润滑泵的螺杆型线中心角重新优化设计，并将从动螺杆的齿顶尖角进行修正，控制最优间隙，更好的提升了高粘中压立式润滑泵的密封效率并降低机械磨损。

4.根据权利要求1所述的高粘中压立式润滑泵，其特征在于：所述填料箱内装有机械密封，所述上盖内设计有回油流道，所述上盖内的回油流道与填料箱内的回油流道相通。

5.根据权利要求1所述的高粘中压立式润滑泵，其特征在于：所述衬套带有加强筋。

6.根据权利要求1所述的高粘中压立式润滑泵，其特征在于：所述衬套为三孔精加工衬套，所述衬套为镂空设计。