CN211116613U - 一种新型结构的多级贯流泵装置 - Google Patents

Abstract

一种新型结构的多级贯流泵装置，属于水利工程设备技术领域，叶轮前导水锥为一体式结构，在轮毂内预留键槽，键与轴连接，将叶轮和前导水锥固定，叶轮轮毂处预留叶片安装孔，用沉孔螺栓将叶片根部与轮毂固定，在叶轮出水部位布置导叶体，水流经过第一叶轮，动能增加，导叶体回收第一叶轮出口的水流环量，同时改变第二叶轮进口处水流的流态，使得流经第二叶轮的水流动能进一步增加，扬程和效率有了显著提高，最后第二导叶体回收水流环量，消除一部分水流余能，从而提高泵装置的效率和扬程。本实用新型叶片与转子无需焊接，实现了叶片角度的调节，减少了间隙回流对流场的影响，减少了摩擦扭矩对泵装置性能的影响，有效提高了泵装置的效率和扬程。

Description

一种新型结构的多级贯流泵装置

技术领域

本实用新型属于水利工程设备技术领域，涉及一种贯流泵装置，特别是涉及一种新型结构的多级贯流泵装置。

背景技术

目前，轴流泵由于其流量大、扬程低等特点，被广泛地应用于农业灌溉、排水和调水等工程中。全贯流泵是一种将潜水电机和贯流技术相结合的一种新型的电机泵，具有流量大、扬程低、水力损失小、结构紧凑和安装方便等特点。全贯流泵原理是将叶轮安装在电机转子的内腔，叶片与电机转子焊接一起，使其变成转子的一部分，并通过电机定子与转子之间的电磁作用，从而带动叶轮旋转，水流从转子内腔流过，而转子与定子之间存在一定的间隙，间隙内充满水，势必会产生较大的轮盘摩擦损失，增加扭矩，进而导致效率的降低；并且在叶轮进口压力的作用下，会形成从叶轮出口到叶轮进口的间隙回流，影响叶轮室内的流场，从而造成水力损失，效率及扬程的降低，这也是目前亟需解决的问题。

实用新型内容

本实用新型目的是针对目前全贯流泵在使用过程中存在的不足，提出一种新型结构的多级贯流泵装置，本装置中叶片与转子无需焊接，可实现叶片角度的调节，结构紧凑，可减少间隙回流对流场的影响，减少摩擦扭矩对泵装置性能的影响，能有效提高泵装置的效率和扬程。

本实用新型的技术方案是：一种新型结构的多级贯流泵装置，包括泵外壳，以及设置在泵外壳内部的轴；其特征在于：所述贯流泵装置还由轮毂、叶轮、导叶体、轴承、转子、定子、导水锥连接构成；所述转子通过转子锁紧螺母与轴形成周向连接固定，所述转子通过轴承与轴形成周向固定，所述定子固定设置在定子外壳的内壁上，所述定子套置在所述转子的外侧并与转子形成间隙，所述定子外壳与泵外壳之间设有支撑件，所述定子、转子的左侧设有轮毂，所述轮毂通过轴承连接设置在轴上，所述轮毂与泵外壳之间设有第一导叶体，所述第一导叶体左侧的轮毂上设有第一叶轮，所述第一叶轮的左侧设有前导水锥，所述转子与定子的右侧设有第二叶轮，所述第二叶轮的右侧设有第二导叶体，所述第二导叶体的右侧连接设有后导水锥。

所述转子通过两道转子锁紧螺母与轴连接固定，每道转子锁紧螺母的数量是6个，转子锁紧螺母均布设置在轴外圆上，转子左右两侧各设置一个轴承，通过卡环将轴承固定。

所述支撑件的数量为6个，间隔均匀设置在定子外壳与泵外壳之间，支撑件为直板，其中一个支撑件上设有出线孔。

所述第一导叶体上设有7个导叶，导叶固定在轮毂外部，轮毂内部设有4个与轴连接的轴承，轴承通过右侧的定位台阶和左侧的卡环进行轴向定位固定。

所述第一叶轮和前导水锥设置在第一导叶体的左侧，第一叶轮和前导水锥为一体式结构，叶轮轮毂处留有叶片安装孔，安装孔圆周上设有3个固定孔，叶轮直径为350mm，轮毂比为0.4，叶轮上叶片的数量为4片，叶片通过固定孔进行叶片角度调节并固定。

所述第二叶轮与第一叶轮结构尺寸完全相同。

所述定子通过轴承形成支撑，定子与转子之间设有2mm间隙。

所述第二导叶体和后导水锥为一体式结构，其结构型式与第一导叶体相同。

本实用新型的有益效果为：本实用新型提供的一种新型结构的多级贯流泵装置，共设置两副叶轮，叶轮前导水锥为一体式结构，在轮毂内预留键槽，键与轴连接，将叶轮和前导水锥固定，叶轮轮毂处预留叶片安装孔，用沉孔螺栓将叶片根部与轮毂固定，在叶轮出水部位布置导叶体，水流经过第一叶轮，动能增加，导叶体回收第一叶轮出口的水流环量，同时改变第二叶轮进口处水流的流态，使得流经第二叶轮的水流动能进一步增加，扬程和效率有了显著提高，最后第二导叶体回收水流环量，消除一部分水流余能，从而提高泵装置的效率和扬程。本实用新型与传统的贯流泵结构相比，叶片与转子无需焊接，可实现叶片角度的调节，结构紧凑，减少了间隙回流对流场的影响，减少了摩擦扭矩对泵装置性能的影响，有效提高了泵装置的效率和扬程。

附图说明

图1 为本实用新型贯流泵整体结构示意图。

图2 为本实用新型中泵轴结构示意图。

图3 为图1中A-A处剖视结构示意图。

图4 为图1中B-B处剖视结构示意图。

图中：泵外壳1、轮毂2、第一叶轮3、第一导叶体4、轴承5、转子锁紧螺母6、支撑件7、定子8、出线孔9、转子10、第二叶轮11、第二导叶体12、轴13、键槽14、前导水锥15、后导水锥16、法兰17、卡环18、外螺纹19、安装孔20、固定孔21。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

如图1所示，一种新型结构的多级贯流泵装置，包括泵外壳1，以及设置在泵外壳1内部的轴13，贯流泵装置还由轮毂2、叶轮、导叶体、轴承5、转子10、定子8、导水锥连接构成；转子10通过转子锁紧螺母6与轴13形成周向连接固定，转子10通过轴承10与轴13形成周向固定，定子8固定设置在定子外壳的内壁上，定子8套置在转子10的外侧并与转子10形成间隙，定子外壳与泵外壳1之间设有支撑件7，定子8、转子10的左侧设有轮毂2，轮毂2通过轴承5连接设置在轴13上，轮毂2与泵外壳1之间设有第一导叶体4，第一导叶体4左侧的轮毂2上设有第一叶轮3，第一叶轮3的左侧设有前导水锥15，转子10与定子8的右侧设有第二叶轮11，第二叶轮11的右侧设有第二导叶体12，第二导叶体12的右侧连接设有后导水锥16。

如图1所示，一种新型结构的多级贯流泵装置，转子10通过两道转子锁紧螺母6与轴13连接固定，每道转子锁紧螺母6的数量是6个，转子锁紧螺母6均布设置在轴13外圆上，转子10左右两侧各设置一个轴承，通过卡环将轴承固定；支撑件7的数量为6个，间隔均匀设置在定子外壳与泵外壳1之间，支撑件7为直板，其中一个支撑件7上设有出线孔9；第一导叶体4上设有7个导叶，导叶固定在轮毂2外部，轮毂2内部设有4个与轴连接的轴承5，轴承5通过右侧的定位台阶和左侧的卡环5进行轴向定位固定；第一叶轮3和前导水锥15设置在第一导叶体4的左侧，第一叶轮3和前导水锥15为一体式结构，叶轮轮毂处留有叶片安装孔20，安装孔20圆周上设有3个固定孔21，叶轮直径为350mm，轮毂比为0.4，叶轮上叶片的数量为4片，叶片通过固定孔21进行叶片角度调节并固定；第二叶轮11与第一叶轮3结构尺寸完全相同；定子8通过轴承形成支撑，定子8与转子10之间设有2mm间隙；第二导叶体12和后导水锥16为一体式结构，其结构型式与第一导叶体4相同。

如图1所示，一种新型结构的多级贯流泵装置的工作原理如下：本实用新型将转子通过螺栓与轴固定，一圈设置6个螺栓，共两周，12个螺栓，将定子安装在轮毂内，与转子相对应，定子与转子之间相距2mm，定子的两侧布置绕组线圈，通过两侧的轴承支撑在轮毂内，并用卡环将轴承锁定。定子和转子都置于轮毂内，通过定子与转子之间的电磁作用，带动转子和轴承一起旋转；定子与转子处的轮毂外部与支撑件相连，支撑件选用6张直板，起到固定支撑作用，并在支撑件上留有出线孔，便于装置通电；整个电机部分则用法兰与第一导叶体和第二叶轮固定。转子与定子的安装，除去了定子与转子间的间隙回流对水泵性能的影响，以及由于间隙回流增加的转子圆盘摩擦扭矩，大大提高了泵装置的效率，避免了叶轮轮缘与转子的焊接，可实现叶片角度的调节，同时也使得结构进一步的紧凑，便于安装拆卸。

本装置为双级抽水泵，一副叶轮配有4张叶片，共设置两副叶轮，叶轮直径为350mm，轮毂比为0.4，第一叶轮与前导水锥为一体，并在轮毂内预留键槽，键与轴连接，将叶轮和前导水锥固定；叶轮轮毂处预留叶片安装孔，用沉孔螺丝和定位销将叶片根部与轮毂固定，在第一叶轮出水部位布置第一导叶体，回收叶轮出口处水流的速度环量；第二叶轮置于电机后，用螺纹与轴相连，其叶片安装与第一叶轮相同，同样配备第二导叶。电机通电工作时电机转子带动轴一起旋转，进而通过键槽和螺纹之间的咬合力带动第一叶轮和第二叶轮旋转。配置双级轴流泵可有效地提高了泵站运行扬程，可以应用于高扬程、大流量的抽水泵站。

本装置中水泵叶片调节方式采用半调节式，叶轮叶片轴嵌入轮毂的安装孔内，叶片根部靠在安装孔前的定位台阶上，安装孔内留有三个螺栓孔，并通过螺栓和定位销固定在轮毂体内，只需卸下定位销和螺丝便可实现叶片角度的调节。

本装置中两副叶轮后都设置有导叶体，导叶选用与叶轮相匹配的弯导叶，导叶数为7，导叶直径为350mm，轮毂比为0.4。第一导叶体轮毂内部设置为阶梯状，方便轴承的安装与固定，其内布置有4个轴承，轴承与轴相连，使得导叶体不随着轴一起旋转，并且在轴承处一侧用卡环，另一侧设置定位台阶，从而有效地将轴承固定住。第二导叶体与第一导叶体内结构相同，第二导叶体与后导水锥为一体。水流经过第一叶轮，动能增加，第一导叶体回收第一叶轮出口的水流环量，同时改变第二叶轮进口处水流的流态，使得流经第二叶轮的水流动能进一步增加，扬程和效率有了显著提高，最后第二导叶体回收水流环量，消除一部分水流余能，从而提高泵装置的效率和扬程。各个机组之间使用法兰连接，法兰与法兰之间布置橡胶垫保证装置的密封性，方便机组安装维修。

Claims (8)

1.一种新型结构的多级贯流泵装置，包括泵外壳(1)，以及设置在泵外壳(1)内部的轴(13)；其特征在于：所述贯流泵装置还由轮毂(2)、叶轮、导叶体、轴承(5)、转子(10)、定子(8)、导水锥连接构成；所述转子(10)通过转子锁紧螺母(6)与轴(13)形成周向连接固定，所述转子(10)通过轴承(5)与轴(13)形成周向固定，所述定子(8)固定设置在定子外壳的内壁上，所述定子(8)套置在所述转子(10)的外侧并与转子(10)形成间隙，所述定子外壳与泵外壳(1)之间设有支撑件(7)，所述定子(8)、转子(10)的左侧设有轮毂(2)，所述轮毂(2)通过轴承(5)连接设置在轴(13)上，所述轮毂(2)与泵外壳(1)之间设有第一导叶体(4)，所述第一导叶体(4)左侧的轮毂(2)上设有第一叶轮(3)，所述第一叶轮(3)的左侧设有前导水锥(15)，所述转子(10)与定子(8)的右侧设有第二叶轮(11)，所述第二叶轮(11)的右侧设有第二导叶体(12)，所述第二导叶体(12)的右侧连接设有后导水锥(16)。

2.根据权利要求1所述的一种新型结构的多级贯流泵装置，其特征在于：所述转子(10)通过两道转子锁紧螺母(6)与轴(13)连接固定，每道转子锁紧螺母(6)的数量是6个，转子锁紧螺母(6)均布设置在轴(13)外圆上，转子(10)左右两侧各设置一个轴承，通过卡环将轴承固定。

3.根据权利要求1所述的一种新型结构的多级贯流泵装置，其特征在于：所述支撑件(7)的数量为6个，间隔均匀设置在定子外壳与泵外壳(1)之间，支撑件(7)为直板，其中一个支撑件(7)上设有出线孔(9)。

4.根据权利要求1所述的一种新型结构的多级贯流泵装置，其特征在于：所述第一导叶体(4)上设有7个导叶，导叶固定在轮毂(2)外部，轮毂(2)内部设有4个与轴连接的轴承(5)，轴承(5)通过右侧的定位台阶和左侧的卡环(18)进行轴向定位固定。

5.根据权利要求1所述的一种新型结构的多级贯流泵装置，其特征在于：所述第一叶轮(3)和前导水锥(15)设置在第一导叶体(4)的左侧，第一叶轮(3)和前导水锥(15)为一体式结构，叶轮轮毂处留有叶片安装孔(20)，安装孔(20)圆周上设有3个固定孔(21)，叶轮直径为350mm，轮毂比为0.4，叶轮上叶片的数量为4片，叶片通过固定孔(21)进行叶片角度调节并固定。

6.根据权利要求1所述的一种新型结构的多级贯流泵装置，其特征在于：所述第二叶轮(11)与第一叶轮(3)结构尺寸完全相同。

7.根据权利要求1所述的一种新型结构的多级贯流泵装置，其特征在于：所述定子(8)通过轴承形成支撑，定子(8)与转子(10)之间设有2mm间隙。

8.根据权利要求1所述的一种新型结构的多级贯流泵装置，其特征在于：所述第二导叶体(12)和后导水锥(16)为一体式结构，其结构型式与第一导叶体(4)相同。

Images