CN210343824U - 一种基于组合式密封的潜水电泵 - Google Patents

Abstract

一种基于组合式密封的潜水电泵，属于潜水电泵密封技术领域。潜水电泵包括潜水电机和水泵部分；在潜水电机的位于水泵部分的下端，潜水电机的轴与水泵部分的输入轴连接；所述的潜水电机包括电缆线、轴和轴套、电机壳体和轴密封件；轴密封件安装在电机壳体的上端，潜水电机的轴穿过轴密封件，电缆线从电机壳体密封引出；在轴的上端有轴套，轴套位于水泵部分位置，被水泵叶轮紧固压实；甩沙器位于组合密封的上端，均安装在轴上，组合密封位于轴密封件的密封室内，对轴实施密封。优点：将原来单独采用骨架密封，现在改为机械密封加骨架密封及其甩沙器组合式密封装置，具备了机械密封和骨架密封的功能，从而提高了密封的可靠性和使用寿命。

Description

一种基于组合式密封的潜水电泵

技术领域

本实用新型涉及潜水电泵密封技术领域，特别是一种基于组合式密封的潜水电泵及其密封方法。

背景技术

目前，企业所生产的小型潜水电泵和井用潜水电泵的密封一般采用两个骨架密封作为一组密封，潜水电机与水泵连接处所使用骨架密封，保证外部的水和泥沙不进入轴承室内，由于骨架密封的使用寿命较短，特别在输送污水或者含有泥沙量较大的水时，加快了密封的磨损，缩短了骨架密封的使用寿命；由于密封的失效，造成潜水电机损坏，造成潜水电泵不能使用。

很少的潜水电泵的生产企业试用机械密封结构，然而采用机械密封其轴向尺寸较长，在原有的产品结构中不能满足机械密封的安装要求。当潜水电泵采用机械密封时，还存在着以下问题，当输送的水中含有泥沙颗粒过多时，造成机械密封的动环和静环摩擦副磨损加快，使之密封失效。

实用新型内容

本实用新型的目的是要提供一种基于组合式密封的潜水电泵，解决采用现有潜水电泵在输送的水中含有泥沙颗粒过多时，造成机械密封的动环和静环摩擦副磨损加快，而使密封失效的问题，在不改变原有的产品结构的前提下提高密封效果和密封的使用寿命。

本实用新型的目的是这样实现的：潜水电泵包括潜水电机和水泵部分；在潜水电机的位于水泵部分的下端，潜水电机的轴与水泵部分的输入轴连接；所述的潜水电机包括电缆线、轴和轴套、电机壳体和轴密封件；轴密封件安装在电机壳体的上端，潜水电机的轴穿过轴密封件，电缆线从电机壳体密封引出；在轴的上端有轴套，轴套位于水泵部分位置，被水泵叶轮紧固压实；

其特征是：还包括组合密封和甩沙器；甩沙器位于组合密封的上端，甩沙器安装在轴上，组合密封安装在轴密封件的进水节密封室内，组合密封紧抱在轴上，对轴实施密封。

所述的甩沙器为盘状，中心有通过轴的孔，边缘下折，下折的边与轴密封件的凸起相适应。

所述的轴密封件包括：下骨架密封、滚动轴承、上轴承座和进水节；上轴承座的下端与电机壳体相接，上轴承座的上端连接有进水节，进水节和上轴承座顺序连接在电机壳体；在进水节中心有轴通孔，在轴通孔的内壁上有进水节密封室，组合密封安装在进水节密封室内，进水节密封室外围的进水节为凸起状；在上轴承座上有轴通孔，在轴通孔的内壁上有轴承室和骨架密封的槽，轴承室位于槽的上端，滚动轴承和下骨架密封分别安装在轴承室和槽内。

所述的轴密封件包括：进水节和石墨轴承；在进水节中心有轴通孔，在轴通孔的内壁上有进水节密封室和轴承室，进水节密封室位于轴承室的上方，在进水节密封室和轴承室内分别安装有组合密封和石墨轴承。

所述的组合密封包括：动环密封橡胶座、动环体、静环体、静环密封橡胶座和骨架密封；所述的骨架密封有槽，槽向上，在槽内装入静环密封橡胶座，在静环密封橡胶座内安装静环体；在静环体上部有动环体与之紧密结合，动环体安装在动环密封橡胶座内。

所述的静环密封橡胶座上有两个对称的半圆凸起，在静环体上有两个对称的半圆凹槽，半圆凸起与半圆凹槽相配合。

所述的动环体上有两个对称的半圆凹槽，在动环密封橡胶座上有两个对称的半圆凸起，半圆凹槽与半圆凸起相配合。

有益效果，由于采用了上述方案，在与进水节底盘的密封室的底部仍然按照以前安装一个骨架密封，在骨架密封的凹槽内安装静环密封座，静环密封座采用具有弹性的橡胶制成弹性体，静环密封座的下部尺寸与骨架密封的内圈紧密配合形成一个整体，保证静环密封座在骨架密封内不会自由旋转，而静环密封座的上部尺寸小于静环密封座的下部尺寸，确保静环密封座上部在外部受力及橡胶弹性的作用下能作下上下移动。

在静环体上设有两个对称的半圆凹槽，同时半圆凹槽与静环密封座上的两个对称的凸型相配合，使其静环体牢牢的与静环密封座连为一体，保证静环密封体与静环密封座在骨架密封的内圈内不会转动。

在静环体上粘合静环摩擦副，使其静环摩擦副和动环摩擦副接触，在动环体外圆设有对称的两个半圆的凹槽，动环体放置在动环密封座内，动环体外圆的两个凹槽与动环密封座内设置的两个对称的凸槽相配合连为一体，确保动环体随动环密封座一起转动。在动环密封座的上部超出进水节密封室的外部3-5mm,设有甩沙器，甩沙器的上部设有轴套，轴套与水泵叶轮紧固压实，使其轴套连同甩沙器随水泵轴一起旋转，由于离心力的作用，在甩沙器底盘的四周将水和泥沙向外甩出，减少泥沙和水向密封室内侵入，在不改变原有的产品结构的前提下提高密封效果和密封的使用寿命。

解决了采用现有潜水泵在输送的水中含有泥沙颗粒过多时，造成机械密封的动环和静环摩擦副磨损加快，而使密封失效的问题，达到了本实用新型的目的。

优点：本实用新型将原来单独采用骨架密封，现在改为机械密封加骨架密封及其甩沙器组合式密封装置，具备了机械密封和骨架密封的功能，从而提高了密封的可靠性和使用寿命。

附图说明

图1是本实用新型滚动轴承潜水电泵采用组合密封的结构示意图。

图2是本实用新型石墨轴承潜水电泵采用组合密封的结构示意图。

图3是本实用新型组合式密封结构示意图。

图中，1、潜水电机；2、下骨架密封；3、电缆线；4、滚动轴承；5、上轴承座；6、进水节；6-1、进水节密封室；7、动环密封橡胶座；8、甩沙器；9、轴套；10、水泵部分；11、轴；12、动环体；13、紧固螺栓；14、静环体；15、静环密封橡胶座；16、骨架密封；17、石墨轴承；18、电机壳体。

具体实施方式

实施例1：本实用新型包括组合式密封的潜水电泵以及密封方法。

潜水电泵包括潜水电机1和水泵部分10；在潜水电机1的位于水泵部分10的下端，潜水电机1的轴11与水泵部分10的输入轴连接；所述的潜水电机1包括电缆线3、轴11和轴套9、电机壳体18和轴密封件；轴密封件安装在电机壳体18的上端，潜水电机1的轴11穿过轴密封件，电缆线3从电机壳体18密封引出；在轴11的上端有轴套9，轴套9位于水泵部分位置，被水泵叶轮紧固压实；

还包括：组合密封和甩沙器8；甩沙器8位于组合密封的上端，甩沙器8安装在轴11上，组合密封安装在轴密封件的进水节密封室6-1内，组合密封紧抱在轴11上，对轴11实施密封。

所述的甩沙器8为盘状，中心有通过轴的孔，边缘下折，下折的边与轴密封件的凸起相适应。

所述的轴密封件包括：下骨架密封2、滚动轴承4、上轴承座5和进水节6；上轴承座5的下端与电机壳体相接，上轴承座5的上端连接有进水节6，进水节6和上轴承座5顺序连接在电机壳体18；在进水节6中心有轴通孔，在轴通孔的内壁上有进水节密封室6-1，组合密封安装在进水节密封室6-1内，进水节密封室6-1外围的进水节6为凸起状；在上轴承座5上有轴通孔，在轴通孔的内壁上有轴承室和骨架密封的槽，轴承室位于槽的上端，滚动轴承4和下骨架密封2分别安装在轴承室和槽内。

所述的组合密封包括：动环密封橡胶座7、动环体12、静环体14、静环密封橡胶座15和骨架密封16；所述的骨架密封16有槽，槽向上，在槽内装入静环密封橡胶座15，在静环密封橡胶座15内安装静环体14；在静环体14上部有动环体12与之紧密结合，动环体12安装在动环密封橡胶座7内。

所述的静环密封橡胶座15上有两个对称的半圆凸起，在静环体14上有两个对称的半圆凹槽，半圆凸起与半圆凹槽相配合。

所述的动环体12上有两个对称的半圆凹槽，在动环密封橡胶座7上有两个对称的半圆凸起，半圆凹槽与半圆凸起相配合。

密封方法：在进水节的进水节密封室6-1上端有甩沙器8，在进水节密封室6-1内安装组合密封；甩沙器8安装在轴11上并随轴11转动，在甩沙器8离心力的作用下，首先通过甩沙器8将进入进水节6的大部分水和泥沙向外甩出，组合密封在后阻挡、密封小部分进入进水节6的水和泥沙实现组合密封，轴与组合密封的摩擦副磨损减轻，提高了密封效果和密封性能。

组合密封的密封方法包括如下步骤：

步骤（1）、在进水节6中心通孔内壁有进水节密封室6-1和轴承室，进水节密封室6-1位于轴承室的上部，在进水节密封室6-1内安装组合密封，保证水和泥沙不能进入轴承室内；

步骤（2）、在进水节密封室6-1内先装入组合密封的一个骨架密封16，其骨架密封16的底部向下，骨架密封的槽向上；

步骤（3）、在骨架密封16的槽内在装入相匹配的静环密封橡胶座15，静环密封橡胶座15底部外圆尺寸与骨架密封16的内圆的尺寸采取过度配合，使静环密封橡胶座15与骨架密封16组合为一体，在进水节密封室6-1内固定不动；

步骤（4）、静环密封橡胶座15上部外圆尺寸小于骨架密封16的内圆的尺寸2-3mm，使静环密封橡胶座15上部随外部力的作用下能上下移动；

步骤（5）、在静环密封橡胶座15内安装静环体14，静环体14上设有两个对称的半圆凹槽，半圆凹槽与静环密封橡胶座15上的两个对称的半圆凸起相配合，静环体14与静环密封橡胶座15连为一体，使静环体14与静环密封橡胶座15在骨架密封16的内圈内不能转动，静环密封橡胶座15上部与骨架密封16的内圈不接触，静环体14随静环密封橡胶座15上下移动而移动；

步骤（6）、静环体14的上部与动环体12紧密结合；动环体12安装在动环密封橡胶座7内，动环体12上设有两个对称的半圆凹槽，半圆凹槽与动环密封橡胶座7上的两个对称的半圆凸起相配合，动环体12与动环密封橡胶座7紧密结合连为一体；动环密封橡胶座7内圈尺寸与轴径间隙配合，动环密封橡胶座7外圈尺寸小于进水节密封室6-1的内圆尺寸，在外部上下力的作用下，动环密封橡胶座7随轴11的转动而一起转动，动环体12随动环密封橡胶座7上下移动而移动；

步骤（7）、在滚动轴承4方案中，在进水节密封室6-1下部设有一道下骨架密封2进一步提高了密封性能和密封效果；

步骤（8）、在动环密封橡胶座7和静环密封橡胶座15的弹性作用下，机械密封的动环体12和静环体14之间接触的弹性力由动环密封橡胶座7和静环密封橡胶座15所产生的弹性代替，在水泵运行时动环摩擦副与静环摩擦副之间紧密结合产生了较好的密封效果。

以下结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

如图1-3所示，包括：潜水电机1、进水节6、进水节密封室6-1、动环密封橡胶座7、甩沙器8、轴套9、水泵部分10、轴11、动环体12、紧固螺栓13、静环体14、静环密封橡胶座15和上骨架密封16。

其产品的特点是：采用组合式密封结构，与原有的密封结构尺寸没有变化，根据水质状况选用不同的密封，其密封室结构和尺寸不变，产品的通用性增强。

潜水电泵组装时，其装配工艺基本不变化，在组装时可以先装配一道骨架密封，其骨架密封的底部向下，使其骨架密封的槽向上，与原产品装配无变化。

装入骨架密封之后，在骨架密封的槽内在装入相匹配的机械密封静环密封橡胶座，静环密封橡胶座底部外圆尺寸与骨架密封的内圆的尺寸采取过度配合，确保静环密封橡胶座与骨架密封为一体在进水节密封室内固定不动。静环密封橡胶座上部外圆尺寸小于骨架密封的内圆的尺寸2-3mm，确保静环密封橡胶座上部可以随外部力的作用下上下移动。

在静环密封橡胶座内安装静环体，静环体上设有两个对称的半圆凹槽，同时半圆凹槽与静环密封橡胶座上的两个对称的凸起相配合，使其静环体牢牢的与静环密封橡胶座连为一体，保证静环密封体与静环密封橡胶座在骨架密封的内圈内不会转动，由静环密封橡胶座，上部与骨架密封的内圈不接触，因此在橡胶弹性的作用静环体可以随静环密封橡胶座上下移动。

在静环体上部，与动环体紧密结合，而动环体安装在动环密封橡胶座内，动环体上设有两个对称的半圆凹槽，同时半圆凹槽与动环密封橡胶座上的两个对称的凸起相配合，使其动环体牢牢的与动环密封橡胶座连为一体，保证动环体与动环密封橡胶座紧密结合，由于动环密封橡胶座内圈尺寸与轴径间隙配合，动环密封橡胶座外圈尺寸小于进水节密封室的内圆尺寸，在外部上下力的作用下，动环密封橡胶座可以随轴的转动一起转动的同时在橡胶弹性的作用动环体也可以随动环密封橡胶座上下移动。

由于动环密封橡胶座和静环密封橡胶座都具有较好的弹性，因此机械密封的动静环之间接触的弹性力由动环密封橡胶座和静环密封橡胶座所产生的弹性代替，能够确保在水泵运行时动环摩擦副与静环摩擦副之间紧密结合具有较好的密封效果。

由于在进水节密封室下部设有一道骨架密封，同样也产生较好的密封效果，提高了密封性能。

由于在水和泥沙进入进水节密封室之前，设有甩沙器，因甩沙器随泵轴的转动，甩沙器在转动的过程中，由于离心力的作用，可以将进入进水节密封室的水和泥沙向外甩出，大大减低进入进水节密封室内的水和泥沙，同样也产生较好的密封效果，提高了密封性能。

实施例2：轴密封件包括：进水节6和石墨轴承；在进水节6中心有轴通孔，在轴通孔的内壁上有进水节密封室6-1和轴承室，进水节密封室6-1位于轴承室的上方，在进水节密封室6-1和轴承室内分别安装有组合密封和石墨轴承。

组合密封的密封方法包括如下步骤：

步骤（1）、在进水节6中心通孔内壁有进水节密封室6-1和轴承室，进水节密封室6-1位于轴承室的上部，在进水节密封室6-1内安装组合密封，保证水和泥沙不能进入轴承室内；

步骤（2）、在进水节密封室6-1内先装入组合密封的一个骨架密封16，其骨架密封16的底部向下，骨架密封的槽向上；

步骤（3）、在骨架密封16的槽内在装入相匹配的静环密封橡胶座15，静环密封橡胶座15底部外圆尺寸与骨架密封16的内圆的尺寸采取过度配合，使静环密封橡胶座15与骨架密封16组合为一体，在进水节密封室6-1内固定不动；

步骤（4）、静环密封橡胶座15上部外圆尺寸小于骨架密封16的内圆的尺寸2-3mm，使静环密封橡胶座15上部随外部力的作用下能上下移动；

步骤（5）、在静环密封橡胶座15内安装静环体14，静环体14上设有两个对称的半圆凹槽，半圆凹槽与静环密封橡胶座15上的两个对称的半圆凸起相配合，静环体14与静环密封橡胶座15连为一体，使静环体14与静环密封橡胶座15在骨架密封16的内圈内不能转动，静环密封橡胶座15上部与骨架密封16的内圈不接触，静环体14随静环密封橡胶座15上下移动而移动；

步骤（6）、静环体14的上部与动环体12紧密结合；动环体12安装在动环密封橡胶座7内，动环体12上设有两个对称的半圆凹槽，半圆凹槽与动环密封橡胶座7上的两个对称的半圆凸起相配合，动环体12与动环密封橡胶座7紧密结合连为一体；动环密封橡胶座7内圈尺寸与轴径间隙配合，动环密封橡胶座7外圈尺寸小于进水节密封室6-1的内圆尺寸，在外部上下力的作用下，动环密封橡胶座7随轴11的转动而一起转动，动环体12随动环密封橡胶座7上下移动而移动；

步骤（7）、在动环密封橡胶座7和静环密封橡胶座15的弹性作用下，机械密封的动环体12和静环体14之间接触的弹性力由动环密封橡胶座7和静环密封橡胶座15所产生的弹性代替，在水泵运行时动环摩擦副与静环摩擦副之间紧密结合产生了较好的密封效果。

其他与实施例1相同。

Claims (7)

1.一种基于组合式密封的潜水电泵，潜水电泵包括潜水电机和水泵部分；在潜水电机的位于水泵部分的下端，潜水电机的轴与水泵部分的输入轴连接；所述的潜水电机包括电缆线、轴和轴套、电机壳体和轴密封件；轴密封件安装在电机壳体的上端，潜水电机的轴穿过轴密封件，电缆线从电机壳体密封引出；在轴的上端有轴套，轴套位于水泵部分位置，被水泵叶轮紧固压实；

其特征是：还包括组合密封和甩沙器；甩沙器位于组合密封的上端，甩沙器安装在轴上，组合密封安装在轴密封件的进水节密封室内，组合密封紧抱在轴上，对轴实施密封。

2.根据权利要求1所述的一种基于组合式密封的潜水电泵，其特征是：所述的甩沙器为盘状，中心有通过轴的孔，边缘下折，下折的边与轴密封件的凸起相适应。

3.根据权利要求1所述的一种基于组合式密封的潜水电泵，其特征是：所述的轴密封件包括：下骨架密封、滚动轴承、上轴承座和进水节；上轴承座的下端与电机壳体相接，上轴承座的上端连接有进水节，进水节和上轴承座顺序连接在电机壳体；在进水节中心有轴通孔，在轴通孔的内壁上有进水节密封室，组合密封安装在进水节密封室内，进水节密封室外围的进水节为凸起状；在上轴承座上有轴通孔，在轴通孔的内壁上有轴承室和骨架密封的槽，轴承室位于槽的上端，滚动轴承和下骨架密封分别安装在轴承室和槽内。

4.根据权利要求1所述的一种基于组合式密封的潜水电泵，其特征是：所述的轴密封件包括：进水节和石墨轴承；在进水节中心有轴通孔，在轴通孔的内壁上有进水节密封室和轴承室，进水节密封室位于轴承室的上方，在进水节密封室和轴承室内分别安装有组合密封和石墨轴承。

5.根据权利要求1、3或4所述的一种基于组合式密封的潜水电泵，其特征是：所述的组合密封包括：动环密封橡胶座、动环体、静环体、静环密封橡胶座和骨架密封；所述的骨架密封有槽，槽向上，在槽内装入静环密封橡胶座，在静环密封橡胶座内安装静环体；在静环体上部有动环体与之紧密结合，动环体安装在动环密封橡胶座内。

6.根据权利要求5所述的一种基于组合式密封的潜水电泵，其特征是：所述的静环密封橡胶座上有两个对称的半圆凸起，在静环体上有两个对称的半圆凹槽，半圆凸起与半圆凹槽相配合。

7.根据权利要求5所述的一种基于组合式密封的潜水电泵，其特征是：所述的动环体上有两个对称的半圆凹槽，在动环密封橡胶座上有两个对称的半圆凸起，半圆凹槽与半圆凸起相配合。

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