CN212838397U

CN212838397U - 一种导流式管道泵

Info

Publication number: CN212838397U
Application number: CN202021743255.4U
Authority: CN
Inventors: 谢楚娴; 王立
Original assignee: Flowserve Fluid Technology Guangzhou Co Ltd
Current assignee: Flowserve Fluid Technology Guangzhou Co Ltd
Priority date: 2020-08-19
Filing date: 2020-08-19
Publication date: 2021-03-30
Anticipated expiration: 2030-08-19

Abstract

本实用新型公开了一种导流式管道泵，其特征在于：包括泵体、叶轮、轴、整流栅、泵盖、机壳、静环和动环，所述泵体的蜗室流道设有整流栅，所述整流栅与泵体铸造为一体；所述泵体下部嵌设有静环，所述叶轮入口套设有动环；泵体、泵盖、下电机端盖、机壳和上电机端盖由下至上依次连接，所述轴由下至上依次套设有叶轮螺母、密封圈、叶轮、下轴承、电机转子和上轴承，所述机壳内孔设有电机定子，所述叶轮轮毂套设有机械密封。通过采用静环与动环的结构，起到轴向口环与推力轴承的双重作用，减小了泄漏，使轴承不再承受轴向载荷，提高了容积效率与轴承寿命；同时，整流栅起到了稳流均压效果，减小了径向力，提高了泵的水力效率。

Description

一种导流式管道泵

技术领域

本实用新型涉及水泵领域，特别是涉及一种导流式管道泵。

背景技术

管道泵是一种应用特别广泛的离心泵，然而现有技术的管道泵存在一些不足。一方面，管道泵的电机与泵共轴，泵的轴向力和径向力一般都特别大，其轴向力和径向力最终均由轴承承担，这使得管道泵的轴承易于损坏，寿命较短；另一方面，现有技术的管道泵由于其蜗室液流分布不均匀而引起了很大的径向力，同时由于叶轮为悬臂式，所以悬臂轴的挠度比较大，致使叶轮口环与泵体口环偏心，常常会发生摩擦，因此，为了避免口环相摩擦，泵体口环与叶轮扣环之间的径向间隙一般都比较大，这无形中增加了泵的容积损失，最终降低了泵的效率。

因此，现有技术的管道泵的受力与结构有待进一步优化。

发明内容

为了解决上述问题，本实用新型提供一种导流式管道泵，液流稳定，径向力小，很好地平衡了轴向力，可以有效解决背景技术中存在的问题。

本实用新型所采用的技术方案是：

一种导流式管道泵，包括泵体、叶轮、轴、整流栅、泵盖、机壳、静环和动环，所述泵体的蜗室流道设有整流栅，所述整流栅与泵体铸造为一体；所述泵体下部嵌设有静环，所述叶轮入口套设有动环；所述机壳上端和下端分别连接有上电机端盖和下电机端盖，所述上电机端盖嵌设有上轴承，所述下电机端盖嵌设有下轴承；所述泵体、泵盖、下电机端盖、机壳和上电机端盖由下至上依次连接与布置，所述轴由下至上依次套设有叶轮螺母、密封圈、叶轮、下轴承、电机转子和上轴承，所述机壳内孔设有电机定子，所述叶轮轮毂套设有机械密封。

作为本实用新型的进一步改进，所述整流栅由6枚叶片组成，并沿圆周均布；所述整流栅的叶片入口角等于叶轮的出口液流角加1.5°。

作为本实用新型的进一步改进，所述静环的材质为碳化硅，所述动环的材质为碳化钨；所述动环的下端面与静环的中端面形成一对摩擦副，摩擦副表面的粗糙度值不大于Ra0.1；所述静环的内孔与动环的外圆之间留有1.5mm的间隙。

作为本实用新型的进一步改进，所述密封圈嵌于叶轮内孔，所述密封圈的材质为丁腈橡胶，可实现轴与叶轮之间的密封，所述叶轮螺母通过螺纹与轴端连接，所述密封圈的下端面设有波纹状凸起，可实现叶轮螺母的防松。

作为本实用新型的进一步改进，所述下轴承的下端面与下电机端盖的定位面之间留有1mm的间隙，所述上轴承的上端面与上电机端盖的定位面之间留有0.2mm的间隙。

作为本实用新型的进一步改进，所述整流栅的其中一个叶片的工作面与泵体扩散段的下轮廓线处于同一流线上。

与现有技术相比较，本实用新型的有益效果是：

1.提高了轴承的工作寿命：减小了轴承所受的径向力，同时轴承不再承担轴向力。

2.提高了管道泵的效率：一方面，通过改变口环结构，减小了口环泄漏，提高了容积效率；通过整流栅使液流均匀，提高了水力效率。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制，在附图中：

图1是本实用新型的主视剖面图。

图2是图1的A-A剖面图。

图3是图1的Ⅰ部分局部放大图。

图4是图1的Ⅱ部分局部放大图。

图中：1、泵体，2、叶轮，3、整流栅，4、下电机端盖，5、泵盖，6、机壳，7、下轴承，8、电机定子，9、电机转子，10、上电机端盖，11、上轴承，12、静环，13、动环，14、机械密封，15、轴，16、叶轮螺母，17、密封圈。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“左”、“右”、“内”、“外”、“两端”、“一端”、“另一端”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。

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”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体式连接；可以是机械连接，也可以是电连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1至图4所示，本实用新型提供一种导流式管道泵，包括泵体1、叶轮2、轴15、整流栅3、泵盖5、机壳6、静环12和动环13，泵体1的蜗室流道设有整流栅3，整流栅3与泵体1铸造为一体。泵体1的下部嵌设有静环12，叶轮2入口套设有动环13；机壳6上端和下端分别连接有上电机端盖10和下电机端盖4，上电机端盖10嵌设有上轴承11，下电机端盖4嵌设有下轴承7。泵体1、泵盖2、下电机端盖4、机壳6和上电机端盖10由下至上依次连接与布置，轴15由下至上依次套设有叶轮螺母16、密封圈17、叶轮2、下轴承7、电机转子9和上轴承11，机壳6内孔设有电机定子8。叶轮2轮毂套设有机械密封14，节省了轴向空间，缩短了轴向尺寸，缩短了轴15的悬臂长，提高了转子刚度。

整流栅3由6枚叶片组成，并沿圆周均布。整流栅3的叶片入口角等于叶轮2的出口液流角加1.5°。整流栅3起到均匀液流及稳定液流的作用，液流从叶轮2流出后进入整流栅3，液流被均匀分配至6个整流栅3的流道，每个流道的流量相等，平均流速相等，压力相等，因此作用于叶轮2不同方向的压力相等，叶轮2所受的径向力几乎为零，这样就避免了现有技术的管道泵由于压力分布不均而产生很大径向力，同时由于稳流的效果，管道泵的水力效率也有所提高。

静环12的材质为碳化硅，动环13的材质为碳化钨，增强了静环12和动环13的耐磨性。动环13的下端面与静环12的中端面形成一对摩擦副，摩擦副表面的粗糙度值不大于Ra0.1。静环12的内孔与动环13的外圆之间留有1.5mm的间隙，以确保不会发生径向摩擦。本实用新型的静环12与动环13起到两方面作用：一方面，静环12与动环13作为轴向口环，取代了现有技术的管道泵所采用的径向口环，径向口环由于存在很大的径向间隙，泄漏量较大，而静环12与动环13为接触密封，没有名义间隙，泄漏量几乎为零，很大地提高了管道泵的容积效率；另一方面，静环12与动环13作为推力盘，起到止推轴承的作用，静环12通过动环13承受了来自泵转子的全部轴向力，上轴承11与下轴承7不再承担轴向载荷，因而增加了轴承寿命。

密封圈17嵌于叶轮2内孔，密封圈17的材质为丁腈橡胶，可实现轴15与叶轮2之间的密封，叶轮螺母16通过螺纹与轴15端连接，密封圈17的下端面设有波纹状凸起，可实现叶轮螺母16的防松。密封圈17具有小的锥度，越压越紧，可以起到很好的密封与防损效果。

下轴承7的下端面与下电机端盖4的定位面之间留有1mm的间隙，上轴承11的上端面与上电机端盖10的定位面之间留有0.2mm的间隙。上轴承11和下轴承7的的外圈与轴承孔均为较松的过渡配合，在轴向力的作用下可以沿轴承孔自由滑动。管道泵工作时，由于叶轮2上下表面的压力差，泵转子受到来自叶轮2的向下轴向水推力，向下稍微移动，由动环13将全部轴向力传递给静环12，而下轴承7的下端面与下电机端盖4的定位面之间留有1mm的间隙，两面并不接触，因此下轴承7并不承受轴向力，同时上轴承11工作时也不会承受轴向力。考虑到轴15在工作时受热伸长的因素，为防止上轴承11卡死，所以上轴承11的上端面留有0.2mm的间隙。

如图2所示，整流栅3的其中一个叶片的工作面与泵体1扩散段的下轮廓线处于同一流线上，这样就很好地避免了从靠近隔舌的整流栅3的流道出来的液流与泵体1的隔舌发生撞击，减小了水力损失，提高了水力效率。

综上，本实施例通过采用静环12与动环13的结构，起到轴向口环与推力轴承的双重作用，减小了口环泄漏，使轴承不再承受轴向载荷，提高了容积效率与轴承寿命；同时，整流栅3起到了稳流均压效果，减小了径向力，提高了泵的水力效率。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims

1.一种导流式管道泵，其特征在于：包括泵体、叶轮、轴、整流栅、泵盖、机壳、静环和动环，所述泵体的蜗室流道设有整流栅，所述整流栅与泵体铸造为一体；所述泵体下部嵌设有静环，所述叶轮入口套设有动环；所述机壳上端和下端分别连接有上电机端盖和下电机端盖，所述上电机端盖嵌设有上轴承，所述下电机端盖嵌设有下轴承；所述泵体、泵盖、下电机端盖、机壳和上电机端盖由下至上依次连接与布置，所述轴由下至上依次套设有叶轮螺母、密封圈、叶轮、下轴承、电机转子和上轴承，所述机壳内孔设有电机定子，所述叶轮轮毂套设有机械密封。

2.根据权利要求1所述的导流式管道泵，其特征在于：所述整流栅由6枚叶片组成，并沿圆周均布；所述整流栅的叶片入口角等于叶轮的出口液流角加1.5°。

3.根据权利要求1所述的导流式管道泵，其特征在于：所述静环的材质为碳化硅，所述动环的材质为碳化钨；所述动环的下端面与静环的中端面形成一对摩擦副，摩擦副表面的粗糙度值不大于Ra0.1；所述静环的内孔与动环的外圆之间留有1.5mm的间隙。

4.根据权利要求1所述的导流式管道泵，其特征在于：所述密封圈嵌于叶轮内孔，所述密封圈的材质为丁腈橡胶，可实现轴与叶轮之间的密封，所述叶轮螺母通过螺纹与轴端连接，所述密封圈的下端面设有波纹状凸起，可实现叶轮螺母的防松。

5.根据权利要求1所述的导流式管道泵，其特征在于：所述下轴承的下端面与下电机端盖的定位面之间留有1mm的间隙，所述上轴承的上端面与上电机端盖的定位面之间留有0.2mm的间隙。

6.根据权利要求1所述的导流式管道泵，其特征在于：所述整流栅的其中一个叶片的工作面与泵体扩散段的下轮廓线处于同一流线上。